Физико-механические параметры качества поверхности и состояние структуры поверхностного слоя также оказывают большое влияние на износостойкость.

Значительно снижают износостойкость деталей такие структурные дефекты поверхности, как ожоги, возникающие при шлифовании.

Наклеп поверхностных слоев может приводить к повышенно износостойкости в условиях всех основных видов износа, за исключением абразивного. Наклеп поверхностного слоя, сопровождаемый повышением микротвердости Н? , возникновением сжимающих остаточных напряжений и искажением атомной решетки:

1) уменьшает износ за счет смятия микронеровностей, повышая устойчивость поверхности;
2) повышает контактную жесткость поверхностного слоя, уменьшает взаимное внедрение, механический и молекулярный износ;
3) уменьшает возможность взаимной пластической деформации трущихся поверхностей. По данным ряда исследований, максимальной износостойкости соответствует не всякий наклеп, а лишь оптимальный.

Если наклеп поверхностного слоя меньше или больше оптимального для данных условий изнашивания, то в период приработки происходит повышенный износ, в процессе которого поверхностные слои дополнительно наклепываются до оптимального значения или изнашиваются до уровня слоев, имеющих оптимальную степень наклепа.

Для повышения износостойкости поверхности деталей широко применяют различные методы механической отделочной и упрочняющей обработки абразивными инструментами, абразивами и методами поверхностно-пластической деформации (ППД) (шлифование, полирование, хонингование, обкатывание, ротационный, дробеструйный, вибрационный наклеп, выглаживание и др.), обеспечивающие оптимальную шероховатость, микротвердость, структуру.

В последний период для повышения износостойкости деталей широко применяют различные методы нанесения антифрикционных покрытий и твердых пленок: фосфатирование; меднение; лужение; латунирование; нанесение пленки MoS₂, графита, индия и др.