從上述中可見,冷熱沖擊實驗被直接和間接地應用于原料的多方面檢查中。雖然如此,由于冷熱沖擊實驗簡潔初始,測出的冷熱沖擊功能單一(只能測冷熱沖擊功),并且所測的冷熱沖擊功缺少清晰的物理含義,不能作為表征金屬結構件實踐反抗冷熱沖擊載荷才能的耐性判據,只能相對近似地表征金屬反抗已發作發裂的再拓展才能。
何況冷熱沖擊功不能代表試樣發裂前吸收總功,由于沖斷試樣耗費的總功能夠分為兩個有些:其一,耗費在試樣的變形及發裂;其二,耗費在試樣的拋出功、機座自身的轟動、軸的沖突等。
因而,冷熱沖擊功為:Ax=試樣發裂吸收的能量+試樣拋出功+機座轟動+軸沖突+……通常情況下,由于后邊幾項很小,可近似地以為Ax等于試樣發裂所吸收的能量。可是關于很脆的資料,有必要留意不能用大能量擺錘進行實驗。
由于公式中項很小,然后幾項相對增大,因而會呈現較大的測量誤差冷熱沖擊實驗辦法存在的這些疑問阻礙了它的廣泛應用和進一步的發展。
為此,很多科學工作者,在20世紀60一70時代就妄圖使用示波冷熱沖擊機測定冷熱沖擊力一位移曲線分化冷熱沖擊功,從根本上處理冷熱沖擊功物理含義不清晰的疑問,盡人皆知,功是物體在力效果下沿力的效果方向發作的位移與力的乘積。
那么冷熱沖擊力一位移曲線下的面積就等于沖斷試樣所耗費的冷熱沖擊功雖然其時遭到科學技術的約束,所測成果不行準確,可是他們使用信號放大和示波顯現體系,獲得了冷熱沖擊力一時間及冷熱沖擊力一位移曲線,把冷熱沖擊功分化成3個有些(見圖1。
沖斷試樣時所吸收的總功IF,又能夠分為兩個有些:一有些為裂紋構成功:y=w e+d,它首要耗費在試樣的彈性變形、塑性變形及裂紋構成上;另一有些為裂紋拓展功wP。因而,式((3)又能夠寫成:關于不一樣資料,其冷熱沖擊功也許持平,可是它們的彈性變形功rve、塑性變形功d及裂紋拓展功W,三者所占的份額相差也許很大,然后表現出它們之間的韌脆性不一樣。冷熱沖擊力一位移曲線能夠反映出它們在冷熱沖擊功能上的區別(見圖2)。從圖2可看出工彈性功所占的份額很大,塑性變形功很小,裂紋拓展功簡直為零。闡明資料發裂前塑性變形很小,裂紋一旦構成,就當即拓展直至發裂,顯現出資料的脆性。彈性變形功比前者小,塑性變形功添加,裂紋拓展功也有必定的添加,當裂紋發展到必定尺度時發作失穩拓展,表現出資料的半脆性性質。彈性變形功較小,塑性變形功添加,裂紋發作后發作緩慢地拓展,直至發裂也不存在失穩,充沛顯現出資料具有極好的耐性性質。由此可見,用分化冷熱沖擊功的辦法可把w值的物理含義表達得很明白。其間塑性變形功,尤其是裂紋拓展功,真實顯現出了被測冷熱沖擊資料的韌脆性。