Kulkowanie jest procesem obróbki na zimno, podczas którego powierzchnia elementu jest bombardowana małymi okrągłymi cząstkami materiału zwanego śrutem. Każda drobina śrutu, uderzając w materiał, działa jak mikroskopijne uderzenie młotkiem powodując na powierzchni maleńkie wgniecenie lub wgłębienie. Aby mogło powstać wgłębienie, powierzchnia materiału musi ulec odkształceniu (rozciągnięciu). Pod powierzchnia materiał próbuje powrócić do pierwotnego kształtu przeto wytwarza pod wgłębieniem półkule obrobionego na zimno materiału z wysokimi naprężeniami ściskającymi.
Większość uszkodzeń wywołanych zmęczeniem lub korozja zaczyna się na powierzchni danej części. Zostało stwierdzone, ze pęknięcia nie powstają i nie postępują w głąb materiału w strefie, w której występują naprężenia ściskające. Ponieważ zachodzące na siebie wgłębienia (odkształcenia plastyczne), powstałe w wyniku kulkowania, tworzą jednolitą warstwę z naprężeniami ściskającymi na powierzchni metalu, proces kulkowania w znaczący sposób podwyższa trwałość obrabianych części. Ściskające naprężenia własne są korzystne dla podniesienia wytrzymałości zmęczeniowej, odporności na korozje zmęczeniową, pękanie w wyniku korozji naprężeniowej, korozje wodorową, korozje cierną (fretting), zatarcie i erozje powodowana kawitacją. Maksymalne naprężenia własne ściskające wytworzone wskutek kulkowania osiągają maksymalną wartość tuz pod powierzchnia części. Wartości naprężeń własnych ściskających są przynajmniej tak duże jak polowa umownej granicy plastyczności kulkowanego materiału.
Kulkowanie jest także stosowane do kształtowania aerodynamicznych krzywizn metalowych powierzchni skrzydeł w zaawansowanym projektowaniu w przemyśle lotniczym. Inne zastosowania to utwardzenie powierzchni poprzez obróbkę na zimno w celu polepszenia charakterystyki zużycia, zamykanie porowatości, wzrost odporności na korozje międzykrystaliczna, prostowanie zniekształconych części, poprawianie tekstury powierzchni, sprawdzanie przyczepności pokryć