當磨削表面產生高溫時，如果散熱措施不好，很容易在工件表面（從幾十um到幾百um）發生二次淬火及高溫回火。如果磨削工件表面層的瞬間溫度超過鋼種的AC1點，在冷卻液的作用下二次淬火馬氏體，而在表層下由于溫度梯度大，時間短，只能形成高溫回火組織，這就使在表層和次表層之間產生拉應力，而表層為一層薄而脆的二次淬火馬氏體，當承受不了時，將產生裂紋。

磨削燒傷的主要形式： 回火燒傷，淬火燒傷，退火燒傷

1、回火燒傷，指當磨削區溫度顯著地超過鋼的回火溫度但仍低于相變溫度時，工件表層出現回火屈氏體或回火索氏體軟化組織的情況。

2、淬火燒傷，當磨削區溫度超過相變溫度Ac1時，工件表層局部區域就會變成奧氏體，隨后受到冷卻液及工件自身導熱的急速冷卻作用而在表面極薄層內出現二次淬火馬氏體，次表層為硬度大為降低的回火索氏體，這就是二次淬火燒傷。

3、退火燒傷，當工件表面層溫度超過相變臨界溫度時，則馬氏體轉變為奧氏體。若此時無冷卻液，表層金屬空冷冷卻比較緩慢而形成退火組織。硬度和強度均大幅度下降。這種現象稱為退火燒傷。