磨粒在砂轮表面分布不均匀，其出刃高度有所变化，造成砂轮表面实际参加磨削工作的磨粒数小于出刃磨粒数，导致有效磨粒间距并不等同于砂轮表面磨粒平均间距，而是沿砂轮回转方向上连续切削工件同一部位的磨粒间距，而该值是不固定的，随砂轮制作条件而变化。在磨削过程中，随着磨粒磨屑厚度的增大，磨削力不断增大，在增强材料去除效果的同时，也引人了更深的亚表面损伤。因此磨削加工中为获得高加工质量，应尽可能降低进给速度和磨削深度，提高磨削速度，从而降低磨粒磨屑厚度和亚表面裂纹深度。

       为探究磨削过程中硅碳棒的损伤机制，首先使用单颗粒划擦实验，验证硅碳棒微观结构的力学性能差异，并结合有限元仿真进一步揭示材料内部损伤形式;其次通过磨削实验分析不同磨削工艺参数下磨削损伤(表面损伤以及亚表面损伤)的变化趋势。得出如下结论:

       硅碳棒微观结构在磨削过程中会对裂纹损伤产生影响。本实验所使用的硅碳棒的晶粒极限断裂强度为344.0 MPa,晶界临界断裂强度为25.9 MPa当接触应力<25.9 MPa时，材料属于塑性去除阶段，且晶界等微观结构会起到抑制裂纹拓展的作用;当接触应力>25.9 MPa且<344.0 MPa时，未达到硅碳棒晶粒极限断裂强度，但晶界、石墨相以及气孔达到理论破坏极限，在材料表面形成侧向裂纹以及断续坑洞，材料去除方式转为塑脆性去除;当接触应力>344.0 MPa时，硅碳棒颗粒发生破碎，材料表面的裂纹以及坑洞面积加大，材料去除方式转为脆性去除。同时，硅碳棒微观结构的力学性能差异，也是材料加工容易产生损伤的重要原因。且材料的损伤演变可进一步通过有限元仿真揭示，当材料破碎时，硅碳棒颗粒与内聚力单元同时发生破坏，两者破坏趋势相同，但内聚力单元破碎区范围更广，使得颗粒不仅发生了破碎现象，还会伴随着由于晶界断裂而产生的整体颗粒拔除现象，此时晶界系统促进材料损伤产生;距离应力集中区越远，应力传播受限，此时裂纹拓展受阻，取而代之的是内聚力单元的拉伸破坏，说明载荷较小时，晶界系统有抑制裂纹拓展的作用。http://www.zbqunqiang.cn/