不锈钢磨削加工的磨具堵塞问题
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全世界每年生产的金属器材总量的15%左右都会由于不同原因的腐蚀和氧化而遭受损失。此类金属器件损失总量的30%属于“永久性”损失，即“不可回收性”损失。对于正致力于建设“低碳经济”和“绿色经济”的人类社会而言，如何防止、减少该类损失是一个严峻的挑战。
不锈钢具有其它钢种所不具备的优良抗蚀、抗氧化性能，因此，在汽车、火车、轻轨、地铁、高铁、磁悬浮、船舶、航空、航天、石油、水电、风电、核能、电气、电子、信息、建筑、环保、医药、食品、化工、造纸、海洋工程、军工、农业、日用品等等不同的制造业、装备制造业生产领域和生活领域，不锈钢材料广泛地得到应用。
中国的不锈钢产业，无论是产能还是产量，自2006年以来就一直高居世界第一的位置。目前，国内不锈钢制品企业上万家。在一些地区，如广东省阳江还形成了年产值几百亿的不锈钢制品生产基地。2010年，中国不锈钢产量直逼900万吨，占全球不锈钢产量的1/3。年冶炼能力达1500万吨，超过欧盟诸国的总和或美国、日本的总和。国内不锈钢总需求量的60%可以自给。
不锈钢是指具有很高的耐腐蚀性能的金属材料，一般分为马氏体类不锈钢、铁素体类不锈钢、奥氏体类不锈钢、奥氏体+铁素体类不锈钢。其中以奥氏体类不锈钢、奥氏体+铁素体类不锈钢最难加工。作为一种金属材料，要对其加以应用，必须经过不同的加工方式使其成为不同的制品。不锈钢零件为达到表面品质和加工精度要求，通常采用磨削加工方法。由于不锈钢韧性大、导热系数小、弹性模量小，故在磨削加工中常存在如下问题：砂轮易粘附堵塞；加工表面易烧伤；加工硬化现象严重；工件易变形。不难看出，砂轮和磨削液的选择直接影响磨削效率和加工精度。
目前，国内不锈钢制品行业在磨削加工中普遍采用的仍是陶瓷结合剂氧化铝系列磨具和涂附磨具。在不锈钢磨削加工中时常遇上“堵塞”问题的困扰，影响不锈钢制品的加工效率和效果。因此，人们把不锈钢划入“难加工材料”的范畴。
不锈钢的种类及其磨削加工的特点
添加不同元素将直接影响不锈钢的组织形态，如铁素体形成元素：cr、mo、si、ti、nb；奥氏体形成元素：c、n、ni、mn、cu等。其中cr元素在不锈钢中的含量对不锈钢的抗蚀性和氧化性有至关重要的影响。
目前，不锈钢中同时加入cr、ni元素的要占不锈钢总产量的60%以上。
在金属材料的分类上，人们常依照金相特点的不同将不锈钢分为五类，即：
□马氏体不锈钢
□铁素体不锈钢
□奥氏体不锈钢
□奥氏体——铁素体复相不锈钢
□沉淀硬化不锈钢
其中最常见的当数奥氏体不锈钢，大约要占到不锈钢总量的70%。
与结构钢相比，不锈钢导热性差、弹性模量低、伸长率大，而且断面收缩率也大，给加工尤其是磨削加工带来不少困难。其磨削加工的显着特点是极易发生磨削粘附，堵塞磨具，影响磨削效率和磨削质量，甚至造成不锈钢加工和磨具的“两败俱伤”。
传统磨具对不锈钢加工的堵塞产生机制
迄今为止，人们对不锈钢磨削采用的磨具主要还是陶瓷结合剂氧化铝系列磨具（本文不讨论涂附磨具）。其中多为白刚玉，也有采用单晶刚玉或微晶刚玉的，还有少数使用碳化硅或金刚石磨具的。在磨削过程中往往会发生磨削堵塞的问题。
导致磨具堵塞的因素并不单一，本文侧重于从磨削热作用的角度加以讨论。
众所周知，磨削功率的绝大部分会转化为磨削热，它主要消耗于加热被磨削工件（此处为不锈钢）、磨具和磨屑，还有一部分则通过热辐射方式向磨加工现场周边空间散逸。
国内外研究均证实，磨削工件表面的局部区域及工作磨粒的尖端部分瞬间温度可上千度，而不锈钢在700℃时即开始软化。陶瓷是热导率低的材料，不锈钢的导热性也很差。al2o3和sic同样是热导率低的材料（见表1）。
表1几种非金属材料在室温（20℃）下的热导率