金属直线轴承是一种以低成本生产的直线运动系统，用于无限行程与圆柱轴配合使用。广泛应用于精密机床、纺织机械、食品包装机械、印刷机械等工业机械的滑动部件。

直线轴承是与淬火直线传动轴配合使用。作无限直线运动的系统。负荷滚珠和淬火传动轴因为是点接触，容许载荷较小，但直线运动时，摩擦阻力最小，精度高，运动快捷。

直线轴承被越来越广泛的运用到电子设备、食品机械、包装机械、医疗机械、印刷机械、纺织机械、机械、仪器、机器人、工具机械、数控机床、汽车及数字化三维坐标测量设备等精密设备或特殊机械行业之中。

直线轴承在生产过程中需要进行磨削，直线轴承进行磨削时，工件表面层将受到砂轮的切削力、压缩力和摩擦力的作用。尤其是后两者的作用，使工件表面层形成方向性很强的塑性变形层和加工硬化层。这些变质层必然影响表面层残余应力的变化。

直线轴承常见变质层有以下几种：

1、表面软化变质层（加工硬化层）

有时用显微硬度法和金相法可以发现，由于加工变形引起的表面层硬度升高。除磨削加工之外，铸造和热处理加热所造成的表面脱碳层，再以后的加工中若没有被完全去处，残留于工件表面也将造成表面软化变质，促成直线轴承的早期失效。

2、热塑性变形（或高温性变形）层

磨削热在工作表面形成的瞬时温度，使一定深度的工件表面层弹性极限急剧下降，甚至达到弹性消失的程度。此时工作表面层在磨削力，特别是压缩力和摩擦力的作用下，引起的自由伸展，受到基体金属的限制，表面被压缩（更犁），在表面层造成了塑性变形。高温塑性变形在磨削工艺不变的情况下，随工件表面温度的升高而增大。

3、冷塑性变形层

在磨削过程中，每一刻磨粒就相当于一个切削刃。不过在很多情况下，切削刃的前角为负值，磨粒除切削作用之外，就是使工件表面承受挤压作用（耕犁作用），使工件表面留下明显的塑性变形层。这种变形层的变形程度将随着砂轮磨钝的程度和磨削进给量的增大而增大。