过去几十年对多种金属材料包括钢材、铸铁、钛合金以及高强合金的磨削力和比磨削能的系统测量计算表明，由于大部分的磨削能量用于砂轮磨粒与工件材料间耕犁、滑擦作用，材料去除效率极低，磨削过程（尤其是传统浅磨和缓进给磨削）中的比磨削能明显高于铣削、车削等切削过程。在相同的砂轮、工件材料和磨削液供给条件下，比磨削能随磨削参数的改变发生变化，在磨削深度或工作台速度降低，即当磨削区未变形切屑厚度或切削横截面积减小时，比磨削能相应增大，即产生所谓的尺寸效应[19，27]。
尺寸效应产生的原因有几种。根据有关磨削试验及理论计算，磨削成屑过程的剪切应力大大高于材料的屈服应力，在磨屑很薄时，切应力极大。M.C.肖（M.C.Shaw）据此认为尺寸效应与材料的微观缺陷有关，磨屑厚度减小，则位错等缺陷存在的概率减小，屈服强度增大，在切削近于无缺陷的金属材料时，最大切应力的量值等于G/2π，G为材料的剪切弹性模量[27]。这种假说曾在很长一段时间被国内外学者引用；但后期其他学者通过透射电子显微镜对磨屑的微观观察和有关位错理论的分析研究表明，剪切区内的位错密度极大，这与M.C.Shaw的假说显然有很大的矛盾[19]。有些学者认为，磨削中的高比磨削能，与磨削成屑绝热过程有关。在磨削过程中消耗的能量绝大部分转化为热量，由于极高的切削速度和大应变，磨削成屑速度极快，接近于绝热过程，即材料变形所产生的热量来不及向外传散。在绝热条件下，输入的塑性变形能最高不会超过材料的熔化能，即不会超过单位体积的材料从环境温度加热至熔融状态所需的能量。对于钢铁材料，其单位体积的熔化能为10.5J/mm3。实际上，传统磨削方式（传统浅磨以及缓慢进给磨削）中的比磨削能都高于该值，一般在20～60J/mm3之间，在磨屑很薄时，比磨削能可以远超过这一量值。可见，用材料的熔化能来确定比磨削能的上限并不符合实际情况[19，25]。(www.xing528.com)
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