AISID2冷作工具鋼廣泛用于對硬度、強度、耐磨性要求高的工具作業(yè)中，然而，通過回火處理來提高上述性能會對材料的斷裂韌性和顯微組織產(chǎn)生相應的影響。另一方面，由于合金含量高，AISID2鋼本身就具有高的強度，但韌性相對來說比較差。
就材料斷裂過程的實時監(jiān)控而言，聲發(fā)射檢測（AE）被認為是一種理想的“診斷”工具。
為了研究回火工藝對AISID2工具鋼的斷裂機理和斷裂韌性的影響，并探索用聲發(fā)射檢測（AE）確定斷裂韌性值的新技術(shù)，伊朗Amirkabir技術(shù)大學機械工程系的冶金學者用AE技術(shù)對AISID2冷作工具鋼的斷裂韌性進行了研究。
他們分別按照傳統(tǒng)的和兩種經(jīng)改良過的AE方法（即AECR、AEER法）來確定材料的斷裂韌性值。將AISID2冷作工具鋼在五種不同的條件下（奧氏體化+在0、300、450、525和575℃回火）進行熱處理，然后用標準的金相檢驗、硬度試驗和拉伸試驗來檢驗其物理性能。按照ASTME399標準進行沖擊試驗，并用聲發(fā)射檢測（AE）技術(shù)來確定冷作工具鋼的斷裂韌性。研究結(jié)果如下：
1）斷裂韌性試驗顯示，沒有一個回火試樣會出現(xiàn)最低的斷裂韌性值；回火溫度提高導致回火馬氏體的相變，從而使應變斷裂韌性值升高；在525℃時發(fā)現(xiàn)斷裂韌性值略有下降，這可能是由于殘余奧氏體在較高溫度下發(fā)生了眾所周知的二次硬化引起的。
2）由于不同的斷裂機理，在斷裂韌性試驗中，隨著載荷的不斷增加，觀察到了3個AE曲線區(qū)域：在第一個區(qū)域，試樣仍舊處于彈性狀態(tài)，只出現(xiàn)了AE峰值的略微下降；當載荷增加至一定值，出現(xiàn)了AE峰值急劇變化的第二個區(qū)域，在這個區(qū)域中試樣出現(xiàn)了微裂紋且出現(xiàn)了裂紋的擴展；在第三個區(qū)域中裂紋迅速擴展，并出現(xiàn)了高分貝信號，隨即試樣完全斷裂。
3）在斷裂韌性試驗中，影響材料力學性能的回火工藝對AE值的影響最為顯著，除了525℃以外，隨著回火溫度的提高，平均計數(shù)值、能量、振幅及峰值頻率均下降。
4）回火AISID2鋼的斷裂是一種延性纖維化和脆性開裂的組合破壞。除了525℃以外，在回火過程中，隨著回火溫度的升高，當出現(xiàn)二次硬化時，斷裂韌性值上升，延性纖維斷裂的碎片增加。