重负荷砂轮的特点是工作速度高，磨削压力大、磨削效率高。所以对砂轮的机械强度要求很高。而砂轮的机械强度取决于它的结构。砂轮的结构由磨粒、结合剂、气孔三者之间的比值和它们的分布情况而定。想要得到较为密实结构的砂轮，那就必须增大砂轮的成型压力，成型压力的大小又要由磨料的脆性和强度决定。重负荷砂轮使用的磨料大致有以下主要几种：

    ⑴棕刚玉磨料。起初重负荷砂轮用的磨料都采用棕刚玉磨料。这种磨料韧性高，抗破碎性能强。一般用来制造低负荷或中负荷的重磨削砂轮。

    ⑵烧结刚玉磨料。烧结刚玉又分为矾土烧结刚玉、氧化铝烧结刚玉以及烧结锆刚玉磨料等。这些烧结刚玉磨料适用于制造重负荷砂轮。

    ⑶锆刚玉磨料。这是一种高效磨削磨料，目前国外重负荷砂轮制造多采用这种磨料。一般要求ZrO2在刚玉中的含量在25～40％范围内，晶体尺寸为20微米，最大不超过40微米。常用于制造重负荷砂轮的为含ZrO225％的锆刚玉。

    ⑷重负荷砂轮使用的磨料粒度。为提高磨削效率，重负荷砂轮多采用粗粒度。目前国外、国内常用的磨料粒度为6＃、8＃、14＃、16＃、20＃、24＃、30＃、36＃等等。