1.试验原理

通过摆锤一次打断不同工件或不同温度下测出的力-位移曲线，即使力-位移曲线下的面积或吸收能量相同，如果力-位移曲线的形状和特征值有所不同，那么试样变形及断裂性质也不同。以此可以推断出试样变形和断裂的特性。

2.力-位移曲线的评定

1）必须考虑叠加在力-位移信号上的振荡，如图4-8所示，通过振荡曲线的拟合再现屈服力等特征值。

图4-8　力特征值的确定

2）按冲击曲线近似关系将力-位移曲线分为A、B、C、D、E、F六种类型，如表4-8所示。在最大力前不存在屈服（即几乎不存在塑性变形），且只产生不稳定裂纹扩展的为A型；在最大力前不存在屈服力，但有少量稳定裂纹扩展的为B型；在最大力前存在塑性变形，并有稳定和不稳定裂纹扩展，根据其稳定或不稳定裂纹扩展所占比例的大小分为C、D、E型；只产生稳定裂纹扩展的为F型。这六种曲线类型中，A与B型为脆性断裂，两者之差别在于B型曲线形状有少量的稳定扩展；F型为韧性断裂，它只产生稳定扩展；C、D和E型为半韧性断裂，它们既存在稳定扩展又有不稳定扩展，但各种曲线形状中稳定的和不稳定的扩展所占比例不同。

3.力特征值的确定

1）力-位移（或力-时间）曲线上第二个峰急剧上升部分与拟合曲线的交点对应的力即为屈服力。

2）穿过振荡曲线的拟合曲线上最大值所对应的力即为最大力。

3）拟合曲线与力-位移曲线在最大力之后曲线急剧下降开始时的交点所对应的力，即为不稳定裂纹扩展起始力。(www.daowen.com)

4）力-位移曲线急剧下降终止时与其后的力-位移拟合曲线的交点所对应的力，即为不稳定裂纹扩展终止力。

表4-8　力-位移特征曲线的分类

4.位移特征值的确定

按确定的力特征值所对应的横坐标确定位移特征值，当力-位移曲线与横坐标不相交时，用F=0.02F_m所对应的横坐标作为终点来计算总位移。

5.冲击能量特征值的确定

1）力-位移曲线下从s=0到s=s_m的面积即为最大力时的能量。

2）力-位移曲线下从s=0到s=s_iu的面积即为不稳定裂纹扩展起始能量。

3）力-位移曲线下从s=0到s=s_a的面积即为不稳定裂纹扩展终止能量。

4）力-位移曲线下从s=0到s=s_t的面积即为总冲击能量。