通過切削試驗發現,在切削過程中,熱應力與刀具的機械負荷同時存在,從而有可能引起刀具的壓縮塑性應變。這種塑性變形可能發生在刀具一切屑接觸區中溫度最高的部位,而該部位位于切削刃背面的某一范圍內。鑒于裂紋的產生意味著存在拉應力,據此可推測這些拉應力是在切削循環的冷卻階段由外界彈性物體對塑性變形區施加作用力所引起的。這一分析結論可根據裂紋起始于切削刃背面某一范圍的事實得到驗證。
根據觀測結果,刀具的破損形式有兩種:①切削刃崩刃;②介于兩個裂紋之間的前刀面發生局部剝落。在斷續切削過程中,刀具發生崩刃的原因尚不十分清楚,但可能與熱應力并無關系,因為在低速切削時也會發生崩刃現象。但是,沿垂直于切削刃方向產生的裂紋可能與熱應力有關二陶瓷材料會發生熱破裂是眾所周知的事實,但由于各種類型的裂紋交錯存在,因此熱裂紋似乎并不是陶瓷刀具破損的直接原因。然而對于硬質合金刀具,當介于兩條裂紋之間的那部分前刀面發生剝落時,熱裂紋往往會直接引起刀具破損。
用刀具—工件熱電偶測量溫度時發現,在循環切削過程中,最大和最小循環溫度保持不變,且不受所用墊片類型的影響。因此,在切削過程中產生的壓縮熱應力值可通過刀片的體積溫度加以控制。在切削開始前對硬質合金刀具進行預熱處理可降低較高的起始壓應力,從而有利于提高刀具的使用性能。