名词解释：
1.降解:聚合物在成型、贮存或使用过程中，因外界因素如物理的（热、力、光、电、超声波、核辐射等），化学的（氧、水、酸、碱、胺等）及生物的（霉菌、昆虫等）等作用下所发生的聚合度减少的过程。
2.比热容单位质量材料升高1度时所需的热量,单位KJ/Kg.K
3.表观密度指料粒在无外压力下包含空隙时的密度
4.解取向:在热的作用下取向的大分子链趋向紊乱无序的自发过程称为解取向。
5.拉伸取向:大分子链、链段等结构单元在拉伸应力作用下沿受力方向的取向。
6.偶联剂:增强塑料中，能提高树脂和增强材料界面结合力的化学物质. 偶联剂分子是一类多官能团物质，它的一端可与无机物表面的化学基团反应，形成牢固的化学键合，另一端则有亲有机物的性质，可与有机物分子反应或物理缠绕，从而把两种性质不同的材料牢固结合起来。
7.抗静电剂:是一类能够降低塑料表面电阻率,增大漏电速率,使静电不能在塑料表面积累的化合物.
8.注射速率:指注射机单位时间内的最大注射量,是螺杆的横截面积与其前进速度的乘积.
9.挤出胀大:亦称出口膨胀，是指塑料熔体被强迫挤出口模时，挤出物尺寸大于口模尺寸，截面形状也发生变化的现象。
10压延效应:是将接近粘流温度的物料通过一系列相向旋转着的平行辊筒的间隙，使其受到挤压或延展作用，成为具有一定厚度和宽度的薄片状制品。
1.熔点Tm
是指结晶性聚合物中大分子链从有序状态转变到无序粘流态所需要的温度。
2结晶度
不完全结晶的高聚物中晶相所占的质量分数或体积分数。
3.取向
高聚物分子和某些纤维状填料，在成型过程中由于受到剪切流动（剪切应力）或受力拉伸时而沿受力方向作平行排列的现象。
4.等规度
聚合物中等规异构体所占比例称为等规指数，又称等规度。
5固化速率:是热固性塑料成型时特有的也是最重要的工艺性能.它衡量热固性塑料成型时化学反应的速度
等规指数：聚合物中等规异构体所占的比例。
比热容：单位质量材料升高1℃时所需要的热量，单位为KJ/Kg?K。
熔体质量流动速率：在一定的温度和载荷下，熔体每10分钟从标准的测定仪所挤出的物料质量，单位g/10min。
热塑性塑料：加热时可以变软以至熔融流动并可塑制成一定形状，冷却后固化定
型，这种过程是可逆的，可以反复进行。
5、固体床分布：是指螺槽中固体宽度与螺槽宽度之比。
6、出口膨胀：指塑料熔体被强迫挤出口模时，挤出物的尺寸大于口模尺寸，截面形状也发生变化的现象。
7、注射速度：是指注射时螺杆（或柱塞）的移动速度。
8、塑化能力：是指注射机塑化装置在1小时内所能塑化物料的能力。
9、熔点：指结晶性聚合物中大分子链从有序状态到无序粘流态所需要的温度。
10、反应注射成型：是一种将两种具有化学活性的低相对分子质量液体原料在高压下撞击混合，然后注入密闭的模具内进行聚合、交联固化等化学反应而形成制品的工艺方法。
1.巴拉斯效应：亦称出口膨胀或挤出胀大，是指塑料熔体被强迫挤出口模时，挤出物尺寸大于口模尺寸，截面形状也发生变化的现象。
2.熔点Tm ：是指结晶性聚合物中大分子链从有序状态转变到无序粘流态所需要的温度。
3.热分解温度Td：是指高分子材料因受热而迅速分解为低分子可燃物的温度。
4.结晶度：不完全结晶的高聚物中晶相所占的质量分数或体积分数。
5.取向：高聚物分子和某些纤维状填料，在成型过程中由于受到剪切流动（剪切应力）或受力拉伸时而沿受力方向作平行排列的现象。
6.降解：聚合物在成型、贮存或使用过程中，因外界因素如物理的（热、力、光、电、超声波、核辐射等），化学的（氧、水、酸、碱、胺等）及生物的（霉菌、昆虫等）等作用下所发生的聚合度减少的过程。
7.固体床分布：是指螺槽中固体宽度和螺槽宽度之比，它沿螺杆轴线呈抛物线状分布。熔融开始时，固体床宽度为1，熔融结束时为0。
8.合模力：指注射机合模机构对模具所施加的最大夹紧力。
9.层压成型：将多层附胶片材叠合并送入热压机内，在一定温度和压力下，压制成层压塑料的成型方法称为层压成型。
10.压延成型：是将接近粘流温度的物料通过一系列相向旋转着的平行辊筒的间隙，使其受到挤压或延展作用，成为具有一定厚度和宽度的薄片状制品。
1.熔体流动速率:在一定的温度和载荷下，熔体每10min从标准的测定仪所挤出的物料质量，单位为 g/10min。
2.表观粘度:是表征高聚物流动性的基本参数,它反映熔体流动中流层间的摩擦阻力.
3.表观密度:指料粒在无外压力下包含空隙时的密度
4.传热系数
指单位时间,单位面积,单位温度梯度下的导热量,单位W/m2.k
5.巴拉斯效应
亦称出口膨胀或挤出胀大，是指塑料熔体被强迫挤出口模时，挤出物尺寸大于口模尺寸，截面形状也发生变化的现象。
问答题
中空成型思考题:
1、常用吹塑成型方法有哪几种，各自有何特点？
常用吹塑成型的方法有：挤出－吹塑、注射－吹塑、拉伸－吹塑、多层吹塑。挤出吹塑方便、简单、生产效率高，但制品精度较低。注射吹塑制品精度较高，适合大批量、精度要求较高的产品。拉伸吹塑是在成型中进行拉伸，产品强度较高。多层吹塑是为了高包装要求而采用的，生产比较复杂。
2、用于吹塑的机头有哪几种？分别适用于什么情况？
普通管机头：结构简单，但制品易产生厚薄不均；贮料缸式机头：适合生产大型制品，型坯调节机头：可以调节型坯的厚度，产品均匀性好，但机头结构复杂。
３、影响挤出吹塑成型的主要因素是什么？
（1）型坯温度和挤出速度，要保证型坯塑化良好，壁厚均匀。
（2）吹胀比。一般产品取2-4，通常大型薄壁制品1.2-1.5，小型厚壁2-4。
1.压延成型的优缺点？
参考答案：优点：（1）加工量大，1年的加工量可达5000—10000吨；（2）生产速度快：薄膜生产的线速度可达60—100m/min，甚至300m/min；（3）质量好：制品的厚度公差可控制在5%左右，表面平整；（4）连续生产，效率高
缺点：（1）设备庞大，投资大；（2）设备专用性强，产品调整困难；（3）维修困难（设备庞大、辅机众多）；（4）幅宽同样受到限制
2.压延成型机按照辊筒数目和排列方式分，各有哪些种类？斜Z字型排列和倒L型排列方式各自的优点如何？
参考答案：按照辊筒数目，压延成型机可以分为双辊（主要用于混料、供料、压片等）、三辊、四辊、五辊、六辊等；按照辊筒排列方式，可以分为I型、三角型、倒L型、Z型、斜Z型等。
斜Z字型排列的优点：
1）辊筒相互独立，受力时不互相干扰，传动平稳、操作稳定，制品厚度易控制；2）物料和辊筒的接触时间短、受热少、不易分解；
3）各筒拆卸方便，易于检修；
4）上料方便，便于观察存料，且便于双面贴胶；
5）厂房高度要求低。
倒L型排列的优点：
1）物料包住辊的面积比较大，产品的表面光洁度较好；
2）杂物不容易掉入；
3.压延过程对辊筒有何要求？
参考答案：①辊筒要求有足够的强度、刚度；作业面应耐磨、耐腐蚀、高强度；
②材料：冷铸钢；壳：冷硬铸铁，芯：球墨铸铁；铬钼合金；③表面光洁度：很光 Ra ：0.08μm ；④刚性好，限制长径比，1：2—1：3。5 辊筒加热均匀。
4.压延成型的辅机有哪些，各自的作用如何？
参考答案：
（1）引离辊
①作用：从压延辊上均匀无折皱地剥离已成型的薄膜
②位置：距最后一辊7.5—15 cm
③结构：中空，内通蒸汽加热
（2）轧花辊
①结构：一个轧花辊、一个胶棍（内腔均通冷水冷却）
②影响因素：压力、转速、冷却速度
（3）冷却装置
①作用：冷却定型
②结构：4—8只冷却辊
（4）橡皮运输带（作用：减小内应力）
（5）收卷装置
①关键因素：张力
过大：在存放中产生应力松弛（导致摊不平、严重收缩）
过小：堆放时易把薄膜压皱
②怎样控制张力
（6）金属检测器、进料料斗、切割装置等
5.影响压延制品质量的操作因素有哪些，各自如何影响？
参考答案：
A、辊温和辊速
物料在压延成型时所需要的热量，一部分由加热辊筒供给，另一部分则来自物料与辊筒之间的摩擦以及物料自身剪切作用产生的能量。产生摩擦热的大小除了与辊速有关外，还与物料的增塑程度有关，亦即与其粘度有关。因此，压延不同配方的塑料时，在相同的辊速下，温度控制就不—样；同理，相同配方不同的辊速，温度控制也不应一样。
辊温与辊速之间的关系还涉及到辊温分布、辊距与存料调节等条件的变化。
压延时，物料常粘附于高温和快速的辊筒上。为了使物料能够依次贴合辊筒，避免夹入空气而使薄膜不带孔泡，各辊筒的温度一般是依次增高的，但最后两辊温度应近于相等，这样有利于薄膜的引离。各辊温差在5-l0℃范围内。
B、辊筒的速比
（1）作用：使物料依次贴辊；更好地塑化
使压延辊具有速比的目的不仅在于使压延物依次贴辊，而且还在于使塑料能更好地塑化，因为这样能使物料受到更多的剪切作用。此外，还可使压延物取得一定的延伸和定向，从而使薄膜厚度和质量分别得到减小和提高。为达到延伸和定向的目的，辅机各转辊的线速度也应有速比，这就是引离辊、冷却辊和卷绕辊的线速度须依次增高，并且都大于压延机主辊筒(四辊压延机中的第四辊)的线速度。但是速比不能太大，否则薄膜的厚度将会不均，有时还会产生过大的内应力。薄膜冷却后要尽量避免延伸。
（2）调节：速比过大——包辊
速比过小——不贴棍
调节速比的要求是不能使物料包辊和不吸辊。速比过大会出现包辊现象；反之则会不易吸辊，以致空气夹入而使产品出现气泡，如对硬片来说，则会产生“脱
壳”现象，塑化不良，造成质量下降。
C、辊距、存料量
（1）辊距的作用：调节产品的厚度；改变存料量
压延辊的辊距，除最后一道与产品厚度大致相同外(应为牵引和轧花留有余量)，其它各道都比这—数值大，而且按压延辊筒的排列次序自下而上逐渐增大，使辊隙间有少量存料。
存料量的作用：在成型中起“存储”、“补充”、进一步“塑化”
（2）存料多少
存料的多少和旋转状况均能直接影响产品质量。存料过多，薄膜表面毛糙和出现云纹，并容易产生气泡。在硬片生产中还会出现冷疤。此外，存料过多时对设备也不利，因为增大了辊筒的负荷。存料太少，常因压力不足而造成薄膜表面毛糙，在硬片中且会连续出现菱形孔洞。存料太少还可能经常引起边料的断裂，以致不易牵至压延机上再用。
旋转情况
存料旋转不佳，会使产品横向厚度不均匀、薄膜有气泡、硬片有冷疤。存料旋转不佳的原因在于料温太低。辊温太低或辊距调节不当。
基于以上种种，辊隙存料是压延操作中需要经常观察和调节的重要环节。D、剪切、拉伸
由于在压延机上压延物的纵向上受有很大的剪切应力和一些拉伸应力，因此高聚物分子会顺着薄膜前进方向(压延方向)发生分子定向，以致薄膜在物理机械性能上出现各向异性。这种现象在压延成型中称为定向效应或压延效应。就软聚氯乙烯薄膜来说，由定向效应引起的性能变化主要有：①与压延方向平行和垂直两向(即纵向和横向)上的断裂伸长率不同；①在自由状态加热时，由于解取向作用，薄膜各向尺小会发小不同的变化；纵向出现收缩，横向与厚度则出现膨胀。
如果压延制品需要这种定向效应，例如要求薄膜具有较高的单向强度，则生产中应促进这种效应，否则就需避免。定向效应的程度随辊筒线速度、辊筒之间的速比、辊隙存料量以及物料表观粘度等因素的增长而上升，但随辊筒温度和辊距以及压延时间的增加而下降。此外，由于引离辊、冷却辊和卷取辊等均具有一定的速比，所以也会引起压延物的分子定向作用。
6.影响压延制品质量的原料因素有哪些，各自如何影响？
参考答案：
A、树脂
（1）分子量及其分布
一般说来，使用相对分子质量较高和相对分子质量分布较窄的树脂，可以得到物理力学性能、热稳定性和表面均匀性好的制品。但是这会增加压延温度和设备的负荷，对生产较薄的膜更为不利。所以，在压延制品的配方设汁中，应权衡利弊，采用适当的树脂。
（2）挥发份、灰份、水分
树脂中的灰分、水分和挥发物含量都不能过高。灰分过高会降低薄膜的透明度，而水分和挥发物过高则会使制品带有气泡。
B、其它组分：增塑剂、稳定剂等
增塑剂含量越多，物料粘度就越低，因此在不改变压延机负荷的情况下，可以提高辊筒转速或降低压延温度。
采用不适当的稳定剂常会使压延机辊筒(包括花辊)表面蒙上—层蜡状物质，使薄膜表面不光、生产中发生粘辊或在更换产品时发生困难。压延温度越高，这种现象越严重。出现蜡状物质的原因在于所用稳定剂与树脂的相容性较差而且其分子极性基团的正电性较高，以致压延时被挤出而包围在辊筒表面形成蜡状层。颜料、润滑剂及螯合剂等原料也有形或蜡状层的可能，但比较次要。
7.造成压延产品横向厚度不均的重要因素之一是辊筒的变形和辊筒表面温度不均匀，应当如何防止？
参考答案：
压延产品质量的一个突出问题是横向厚度不均，通常是中间和两端厚而近中区两边薄，俗称“三高两低”现象。这种现象主要是辊筒的弹性变形和辊筒两端温度偏低引起的。
结果——使物料中间厚、两边薄
（2）防止措施
中高度:这一措施是将辊筒的工作面磨成腰鼓形。辊筒中部凸出的高度h称为中高度或凹凸系数，其值很小。一般只有百分之几到十分之几毫米。产品偏薄或物料粘度偏大所需要的中高度偏高。
轴交叉:压延机相邻两辊筒的轴线一般都是在同一平面上相互平行的。在没有负荷下可以便其间隙保持均匀一致。如果将其中一个辊筒的轴线在水平面上稍微偏动一个角度时(轴线仍不相交)，则在辊筒中心间隙不变的情况下增大了两端的间隙，这就等于辊筒表面有了一定弧度。
预应力:这种方法足在辊筒轴承的两侧设一辅助轴承，用液压或弹簧通过辅助轴承对辊筒施加应力，使辊筒预先产少弹性变形，其方向正与分离力所引起的变形方向相反。这样，在压延过程中辊筒所受的两种变形便可互相抵消。所以这种装置也称为辊筒反弯曲装置。
辊筒表面温度变化的影响：
在压延机辊筒上，两端温度常比中间的低。其原因一方面是轴承的润滑油带走了热量另—方面是辊筒不断向机架传热。辊筒表面温度不均匀，必然导致整个辊筒热膨胀的不均匀，这就造成产品两端厚的现象。
为了克服辊筒表面的温差，虽然在温度低的部位采用红外线或其他方法作补偿加热，或者在辊筒两边近中区采用通风冷却，但这样又会造成产品内在质量的不均。因此，保证产品横向厚度均匀的关键仍在于中高度、轴交叉和预应力装置的合理设汁、制造和使用
压延成型：
１、压延成型的原理是什么？有何工艺特点？
压延是将已经塑化好的塑料通过一系列相向旋转着的水平辊筒间隙，使物料承受挤压和延展作用，而使其成为规定尺寸的连续片状制品的方法。压延成型的特点：加工能力大、生产速度快、产品质量好、能连续化地生产。缺点是设备庞大，投资高，维修复杂、制品宽度受到压延辊筒长度的限制等。
２、压延成型辊筒的排列方式有哪几种？辊筒排列的原则是什么？
四辊压延机有Ｉ型、倒Ｌ型、正Ｌ型、Ｔ型、斜Ｚ型。排列辊筒的原则是尽量避免各个辊筒在受力时彼此发生干扰，并应充分考虑操作的要求和方便，以及自动供料需要等。
３、压延成型的工艺流程是什么？
以软产品为例：原料的准备、混合、塑化、压延、引离、冷却、卷取。
4、影响压延产品质量的因素有哪些？
一、压延机的操作因素：辊温、辊速、速比、辊距与存料量。
二、原材料因素：树脂、助剂、塑化。
三、设备因素
四、冷却定型阶段影响因素。
5、什么叫压延效应？压延效应的大小受哪些因素的影响？
由于物料在压延过程中，在通过压延辊筒时受到很大的剪切应力和一些拉伸应力，因此高聚物大分子会沿着压延方向作定向排列，以致制品在物理力学性能上出现各向异性，这种现象在压延成型中称为压延效应。
影响因素：①压延温度；②辊筒转速和速比；③辊隙存料量；④制品厚度。
第六章习题及答案：
1、比较柱塞式与螺杆式注射机的注塑成型。
柱塞式注射机塑化均匀性差，压力损失大，不适宜加工热敏性塑料。螺杆式注射机结构复杂，但塑化质量高，可达较高的注射压力。
2、注射成型的每个阶段的作用是什么？分析模内压力与时间的关系。
成型可分为四个阶段：充模、保压、倒流、冷却。充模是从料流从浇口进入
开始到充满为止，这一阶段要保证充模速度较快，否则容易造成充模不满和较大
内应力。保压阶段是指螺杆缓慢前进进行补料、压实。倒流阶段是从螺杆开始后退到浇口冻结时间，倒流一般发生在浇口附近，会使制品密度下降，甚至产生缩
孔。冷却阶段是指浇口冻结到脱模阶段，物料逐渐降温至不变形时脱模。
第4章挤出成型
一．简答题
1.什么是挤出成型,挤出过程分为哪两个阶段?
答案要点:
挤出成型亦称挤压模塑或挤塑，即借助螺杆或柱塞的挤压作用，使受热熔化的聚合物物料在压力推动下，强行通过口模而成为具有恒定截面的连续型材的成型方法。可分为聚合物物料的塑化和塑性体的挤出定型两个阶段。
2.干法挤出过程与湿法挤出过程有哪些差别?
答案要点:
按塑料塑化方式的不同，挤出成型工艺分为干法和湿法两种。干法挤出的塑化是依靠加热将固体物料变成熔体，塑化和挤出可在同一设备中进行，挤出塑性体的定型仅为简单的冷却操作。湿法挤出的塑化需用溶剂将固体物料充分软化，塑化和挤出必须分别在两套设备中各自独立完成，而塑性体的定型处理要靠脱出溶剂操作来实现。
3.单螺杆挤出机的挤出系统和传动系统包括哪几个部分?
答案要点:
单螺杆挤出机由传动系统，挤出系统，加热和冷却系统，控制系统等几部分组成。挤出系统和传动系统主要包括传动装置、加料装置、机筒、螺杆、机头和口模等五部分
4.简述挤出机的驱动电机的类型与挤出稳定性的关系.
答案要点:
驱动电机分为：电磁调速电机；直流调速电机；变频调速电机；油压马达。
其中以直流调速电机的转速最稳定，挤出过程的稳定性最好，油压马达的转速随扭矩过于敏感，扭矩的微小变化就导致其转速变化，对挤出稳定性不利。
5.简述单螺杆挤出机的螺杆的几个功能段的作用.
答案要点:
加料段：自物料入口向前延伸的一段称为加料段，在加料段中，物料依然是固体，主要作用是使物料受压，受热前移，螺槽一般等距等深。
压缩段：压缩段是指螺杆中部的一段，物料在这一段中受热前移并压实熔化，同时也能排气，压缩段的螺槽体积逐渐减小。
均化段：螺杆最后一段，均化段的作用是使熔体进一步塑化均匀，并使料流定量，定压由机头流道均匀挤出，这段螺槽截面是恒等的，但螺槽深度较浅。
6.什么是螺杆的压缩比,单螺杆挤出机的螺杆通过哪些形式获得压缩比?
答案要点:
螺杆加料段第一个螺槽容积和均化段最后一个螺槽容积之比称为压缩比。压缩比的获得有以下方法：①等矩不等深②等深不等矩③不等距不等深。
7.简述分离型螺杆的结构特点.
答案要点:
在螺杆的压缩段附加一条螺纹，这两条螺纹把原来一条螺纹形成的螺槽分成两个螺槽，一条螺槽与加料段螺槽相通，用来输送固态物料；另一条螺槽与均化段相通，用于液态物料的输送。这就避免了单螺纹螺杆固液共存于一个螺槽引起的温度波动。
8.简述屏障型螺杆的结构特点.
答案要点:
屏障型螺杆就是在螺杆的某部位设立屏障段，使未熔的固态物料不能通过，并促使固态物料熔融的一种螺杆。通常情况下，屏障段设在均化段与压缩段相交
处。
9.机头和口模在理论上分为哪3个功能各异的区域,各区域有什么作用?
答案要点:
（1）口模集流腔：把流入口模的聚合物熔体流分布在整个截面上，该断面的形状与最终产品相似，而与熔体输出装置的出口形状不同。
（2）过渡流道：它使聚合物熔体以流线型流入最终的口模出口。
（3）模唇：它赋予挤出物以适当的断面形状，并使熔体“忘记”在区域（1）和区域（2）中不均匀的流动历史。
10.挤出机料筒有哪些加热和冷却方式?
答案要点:
加热方式：热载体加热；电阻加热；电感加热；红外加热
冷却方式：风冷却；水冷却：油冷却：
11.简述双螺杆挤出机的主要工作特性.
答案要点:
a.强制输送作用在同向旋转啮合的双螺杆挤出机中，两根螺杆相互啮合，啮合处一根螺杆的螺纹插入另一根螺杆的螺槽中，使其在物料输送过程中不会产生倒流或滞流。无论螺槽是否填满。输送速度基本保持不变，具有最大的强制输送性。
b. 混合作用由于两根螺杆相互啮合，物料在挤出过程中进行着比在单螺杆挤出机中更为复杂的运动，不断受到纵向横向的剪切混合，从而产生大量的热能，使物料加热更趋均匀，达到较高的塑化质量。
c.自洁作用反同旋转的双螺杆，在啮合处的螺纹和螺槽间存在速度差，相互擦离过程中，相互剥离粘附在螺杆上的物料，使螺杆得到自洁。同向旋转的双螺杆，在啮合处两根螺杆的运动方向相反，相对速度更大，因此能剥去各种积料，有更好的自洁作用。
12.如何获得单螺杆挤出机最大的固体输送速率?
答案要点:
结构角度：1增加螺槽深度； 2降低物料与螺杆的摩擦系数； 3增加物料与料筒的摩擦系数； 4选择适当的螺旋角。
工艺角度：1增加料筒温度（fb↑）；②降低螺杆温度（fs↓）。
13.简述聚合物物料在单螺杆挤出机中的熔化过程.
答案要点:
由固体输送区送入的物料，在进入熔化区后，即在前进的过程中同加热的料筒表面接触，熔化即从这里开始，且在熔化时于料筒壁留下一层熔体膜，若熔体膜的厚度超过螺翅与料筒间隙，就会被旋转的螺翅刮落，并将其强制积存在螺翅的前侧，形成熔体池，而在螺翅的后侧则为固体床，这样，在沿螺槽向前移动的过程中，固体床的宽度就会逐渐减少，直至全部消失，即完全熔化，熔体膜形成后的固体熔化是在熔体膜和固体床的界面发生的，所需热量一部分来自料筒的加热器，另一部分则来自于螺杆和料筒对熔体的剪切作用。
14. 引起熔体破裂的主要原因是什么？
答：①入口处经涡流的物料混入未经涡流的物料流出以后，因松弛行为的不同而造成的无规则畸变；
②由于模壁处的应力集中，当挤出速度过高时会造成熔体在模壁附近的时滑时粘而产生的有规则的畸变，如竹节状等。
15.简述聚合物熔体在挤出机均化段的流动形式.
答案要点:
熔体在均化段的流动包括四种形式：正流、逆流、漏流和横流。
16.简述采用单螺杆挤出机挤出成型的挤出稳定性与螺杆均化段长度,
螺槽深度及物料流动性的关系.
答案要点:
①如果挤出物料流动性较大(K较大,较小),则挤出量对机头压力的敏感性较大,不宜采取挤出方法加工；
②深槽螺杆对压力的敏感性比浅槽螺杆大；
③螺杆均化段较长对机头压力的敏感性较小。
17.简述挤出成型中,对挤出物进行牵引的作用.
答案要点:
①保持挤出物的稳定性；
②消除离模膨胀引起的尺寸变化；
③使制品产生一定程度的取向,改进轴向强度和刚度。
18挤出机机头的主要功能是什么？
答：①使物料由旋转运动变为直线运动；
②通过模腔内的剪切流动，使塑料熔体进一步塑化；
③通过模腔内的流道几何形状与尺寸的变化，产生必要的成型压力，保证制品密度；
④通过机头成型段及模唇的调节作用，获得所需断面形状的制品。
19.挤出机结构和挤出工艺考虑可以采用哪些措施提高固体输送率？答：从挤出机结构考虑，可采取以下措施（要点）：
①提高螺杆表面粗糙度等级，降低物料与螺杆之间的摩擦系数；
②在机筒内表面开设纵向沟槽，增加物料与机筒之间的摩擦系数；
③在螺杆直径一定的情况下，加大加料段螺槽深度。
从挤出工艺方面考虑，可采取下列措施（要点）：
①提高螺杆转速；
②在螺杆内部通冷却水，降低物料与螺杆间的摩擦系数
第六章注塑成型
一、简答题
8.简单描述一个完整的注塑过程。
塑化物料，注塑，保压冷却，开模，脱模，合模
9.注塑制品有何特点。
壁厚均匀；制品上有凸起时，要对称，这样容易加工；为加强凸台的强度．要设筋，并在拐角处加工出圆角；倾斜的凸台或外形会使模具复杂化，而且体积变大，应该设计为和分型面垂直的形状；深的凹进部分．尽可能的集中在制品的同一侧；对于较薄的壁．为避免出现侧凹，可将制品上的凹孔设计成v形槽；所有的拐角处都应有较大的圆角。
10.注塑机有几种类型，包括哪些组成部分。
按传动方式：机械式注塑机，液压式注塑机，机械液压式注塑机
按操纵方式：手动注塑机、半自动注塑机、全自动注塑机
按塑化方式：柱塞式注塑机、预塑式注塑机、橡胶注塑机
包括以下：注射装置、合模装置、液压电气控制系统
11.柱塞在柱塞式注塑机中的作用。
柱塞将注塑力传递至聚合物，并将一定的熔料快速注射入模腔。
12.挤出机和注塑机的螺杆有何异同。
注塑机的螺杆存在前进、后退运动，多为尖头，压缩比较小
13.为了防止“流涎”现象，喷嘴可采用哪几种形式，描述每种形
式的工作原理。
小孔型：孔径小而射程长。
料压闭锁型：利用预塑时熔料的压力，推动喷嘴芯达到防止“流涎”
弹簧锁闭式：用弹簧侧向压合顶针。
可控锁闭式：用液（或电、气）动控制顶针开闭
14.锁模系统有哪几种型式，描述每种型式的工作原理。
液压式，轴杆式
15.注塑机料筒清洗要注意哪些问题。
1.首先使用上要注意操作的问题。
2.如果加工的物料有腐蚀性，且停机后需要一定时间才开机，则要及时对料筒进行清洗。清洗工作应在料筒加热情况下进行，一般用聚苯乙烯作为清洗料。在清洗结束后，立即关闭加热开关，并做结束工作。
3.如果是一般物料，清洗时一定要升温到上次实验物料的熔点之上进行清洗，否
则螺杆会扭断。后在降温到所需温度进行实验。4.清洗时可采用高低不同转速进行清洗，容易洗净。最后在所需转速清洗，后进行实验。
16.嵌件预热有何意义。
为了装配和使用强度的要求，理解塑件内常常嵌入金属嵌件。注射前，金属嵌件先放进模具内的预定位段，而后经注射成型才能和塑料成为一个整体。由于塑料与金属的热性能差异很大，两者收缩率不同，因此，有嵌件的塑料制品，在嵌件周围易出现裂纹或制品强度较低。设计制品时应加入制件周围塑料的厚度，同时对金属嵌件进行预热也是必要的。因为嵌件预热可以减小塑料熔体与嵌件的温差，使嵌件周围的塑料熔体冷却比较慢，收缩比较均匀，产生一定的熔料收缩作用，以防止嵌件周围产生较大的内应力。
17.料筒加热效率跟哪些因素有关。
料筒本身的材料、壁厚，加热器的种类与分布，以及加热介质的选择。
18.柱塞式注塑机中压力损失跟哪些因素有关。
物料在料筒内的输送速度，粒料与料筒壁的序擦系数、粒状区的长度、粒状区直径。
19.塑料熔体进入模腔后，流动可分为哪几种情况，并对其简单描
述。
喷射流动，扩展性流动，失稳流动
20.注塑制件后处理有哪些方法，各有什么意义。
热处理，调湿处理，
热处理的实质：
使强迫冻结的分子链得到松他，凝固的大分子链段转向无规位置，从而消除这一部分的内应力。
提高结晶度，稳定结晶结构，从而提高结晶塑料制品的弹性模量和硬度，降低断裂伸长率。
调湿处理是为了在较短的时间内稳定的尺寸。同时还可以加快达到吸湿平衡，从而改善制件的柔曲性和韧性，使它的冲击强度和拉伸强度均有提高。
结晶性塑料和非晶塑料在注塑工艺上有何不同。
塑化阶段，结晶性塑料的塑化需要更长的时间
冷却阶段，结晶性塑料的冷却要严格控制，冷却的快慢直接影响塑件的物性
18何为聚合物结晶？聚合物结晶的特点与低分子物质的结晶有何不向？
聚合物高温熔体向低温固态转变过程中，使分子链的构型（结构形态）得到
稳定规整的排列，这就叫聚合物的结晶。
聚合物结晶态与低分子物质结晶态有很大区别，主要表现有晶体不整齐、结晶不完全、结晶速度慢和没有明显的熔点等。
20何为聚合物取向？取向对聚合物的性能有何影响?
聚合物的大分子及其链段或结晶聚合物的微晶粒子在应力作用下形成有序排列的过程，叫聚合物取向。
取向对聚合物的性能的影响：1. 对于非结晶聚合物来讲，取向是大分子及其链段的有序排列结构，取向后聚合物会呈现明显的各向异性，即在取向方位力学件能显著提高，而垂直于取向方位的力学性能显著下降。2. 聚合物取向后的各向异性程度与取向则的流动性质有关，另外，非结晶聚合物单轴取向后的各向异性程度一般要比结品聚合物显著一些。3. 聚合物的取向还对它的其他性能有影响。例如，随着取向程度提高，大分子之间的作用不断增大，故聚合物的弹性模量提高，玻璃化温度
g θ上升(对于高度取向或结晶度高的聚合物，g θ能上升25℃左右)，线胀系数沿着取向方位增大，收缩率与取向程度成正比等。
21何为熔合缝？熔合缝对塑件质量有何影响？
由彼此分离的塑料熔体相遇后融合固化而形成的塑料制品中的一个区域，叫做熔合缝也叫溶结痕。熔合缝的力学性能低于塑料的其它区域，是整个塑料中的薄弱环节。熔合缝的强度通常就是塑料制件的强度。
22何为内应力?内应力的存在对塑件质量有何影响?
塑料熔体在模具内流动和冷却过程中产生的，受环境变化而能诱发的力矫内应力。
塑件中内应力超过材料的弹性极限应力，就会产牛各种变形，破坏了塑件的模塑形体。另外，如果塑件的残余应力超过材料的强度极限应力，制件表面会出现各种裂纹。
23何为注射充模过程的射流现象?会对制品产生什么不良后果？消除射流的方法有哪些?
图1射流及射流痕示意图
答: 当高速的塑料熔体从狭窄的区域，如喷嘴、流道、浇口进人到较宽的区域时，塑料熔体不与模壁接触而发生喷射、卷曲、蛇样的喷射流发生折叠而形成微观的“熔接线”，如图1所示。
这种现象的发生会导致制品强度降低，表面产生斑点，内部产生缺陷等。这往往只有在模具浇口为侧式浇口时出现。
消除喷射的办法有：通过调节螺杆推进速度降低熔体流动速度；改变浇口位置，使流动方向朝着模壁以促进熔体与模壁的接触；改变浇口形状，如扇形、护耳式浇口，使流动区域逐步扩张以降低熔体流动速度。
各种塑料代号及名称
PE,PP,PVC,PS,ABS,PA,PC,EV A,HIPS,LDPE,HDPE,LLDPE，PET,PMMA等
A 卷 一、 填空题:(30X1) 1、高分子或称聚合物分子或大分子 由许多重复单元通过 键有规律地连接而成的分子,具有高的分子量。 2、添加剂包括工艺添加剂与功能添加剂请任意写出四种添加剂的名称: 、 、 、 。 3、 聚合物物理状态有 、 、 。所对应的温度有: 、 、 。 4、写出四种聚合物成型方法: 、 、 、 。 5、通常单螺杆挤出机由 、 、 组成。 6、据实现功能的不同,可将双螺杆元件分为 (由正向螺纹元件组成,不同的螺杆头数与导程)、 (主要就是指反向螺纹元件)、 (就是捏合盘及其组合)、 (主要就是指齿形盘元件)等。 注塑机性能的基本参数有: 、 、 、 。等。 8、压延辊表面应该具有高的光洁度、机械 与 精度。 9、锁模力的校核公式: 中,p 就是 A 分就是 。 二、简答题(3X10) 1、聚合物成型过程中降解？ 分锁pA F
2、什么单螺杆的几何压缩比？长径比？ 3、什么就是双螺杆传动过程中的正位移移动？ 三、说明题:(2X10) 1、注塑成型的一个工作周期？(以生产一产品为例) 2、在单螺杆设计过程中,采用那些方法可实现对物料的压实？(从螺杆的结构上说明) 四、分析题:(20) 1、简述管材成型机头的组成(1-10的名称)及工作过程？ B卷 一、填空题:(40X1) 1、高分子或称聚合物分子或大分子由许多重复单元通过键有规律地连接而成的分子,具有高的分子量。
2、热塑性塑料的挤出成型工艺过程可分为3个阶段,其分别就是: 、 、 。 3、添加剂包括工艺添加剂与功能添加剂请任意写出四种添加剂的名称: 、 、 、 。 4、 聚合物物理状态有 、 、 。所对应的温度有: 、 、 。 5、写出四种聚合物成型方法: 、 、 、 。 6、通常单螺杆挤出机由 、 、 与温控系统组成。 7、注塑机的基本参数有: 、 、 、 。等。 8、压延辊表面应该具有 、 、 。 9、锁模力的校核公式: 中,p 就是 A 分就是 。 二、简答题(3X10) 1、什么就是聚合物成型过程中入口效应？ 2、什么就是单螺杆的几何压缩比？长径比？物料的物理压缩比？ 3、什么就是双螺杆传动过程中的正位移移动？ 三、说明题:(2X15) 1、高速高效单螺杆挤出机就是如何来实现的？ 分 锁pA F
高分子材料：是一定配合的高分子化合物（即高聚物，由主要成分树脂或橡胶和次要成分添 加剂组成）在成型设备中，受一定温度和压力的作用熔融塑化，然后通过模塑制成一定形状， 冷却后在常温下能保持既定形状的材料制品。 塑料：以树脂(或在加工过程中用单体直接聚合)为主要成分，以增塑剂、填充剂、润滑剂、 着色剂等添加剂为辅助成分，在加工过程中能流动成型的材料。 橡胶：室温下具有高弹性的高分子化合物，经在适当配合剂存在下，在一定温度和压力下硫 化（交联）而制得的弹性体材料。化学纤维：人造纤维和合成纤维的总称，用以替代天然纤维制造各种织物。 前者是纤维素和蛋白质改性而成；后者由合成高分子化合物经纺丝而成。 添加剂（助剂）：是为了改善高分子材料加工性能和制品的使用性能而使用的辅助材料，作 为制品的次要成分同样是必不可少的。按高聚物几何构型分：线型高聚物、（支链型高聚物）、体型高聚物。 交联：聚合物的成型过程，形成三向网状结构的反应称为交联。 线性聚合物的聚集态与成型过程的关系（示意图）：P8…… 处于玻璃化温度Tg 以下的聚合物为坚硬固体；在Tg 以上的高弹态，聚合物模量减少很多， 形变能力显著增大，但形变仍是可逆的；高弹态的上限温度是Tf ，由Tf （或Tm ）开始聚合 物转变为黏流态，通常又将这种液体状态的聚合物称为溶体。高分子材料的成型四性能：可挤压性，可模塑性，可纺性，可延性。 聚合物的黏弹性形变与成型条件的关系: 成型过程线型聚合物的总形变γ可以看成是普弹形变γE 、高弹形变γH 和黏性形变γV 三部分所组成： σ为外作用力；t 为外力作用时间；E1和E2分别为聚合物的普弹形变模量和高弹形变模量；η2和η3分别表示聚合物高弹形变和黏弹形变时的黏度。影响聚合物剪切黏度的因素： ①聚合物分子结构对黏度的影响 a 链结构的影响 聚合物分子链柔性越大，缠结点越多，链的解缠和滑移越困难，聚合物流动时非牛顿性越强。 b 平均分子量的影响 聚合物的黏性流动主要是分子链之间发生的相对位移。因此平均分子量越大，流动性差，黏 度较大。反之，黏度较低些。c 分子量分布的影响 平均分子量相同、分子量分布不同时，聚合 物熔体的黏度随分子量分布宽度而迅速下降， 其流动行为表现出更多的非牛顿性。②温度对黏度的影响 高聚物的黏度像一般液体那样，是随温度升高而降低的。 ③剪切速率对黏度的影响 绝大多数高聚物熔体都属于假塑性流体，这类流体的特征是在其他条件不变的前提下，随剪 切速率的增加，熔体黏度下降，故又称剪切变稀流体。④压力对黏度的影响 体积压缩引起自由体积减少，分子间距离缩小，将导致流体的黏度增加，流动性降低。 ⑤添加剂的影响 a 增塑剂：加入增塑剂会降低成型过程中熔体的黏度。 b 润滑剂：聚合物加入润滑剂可以改善流动性。 c 填充剂：填充剂的加入，一般会使聚合物的流动性降低。 加热效率出发，分析柱塞式注射机上使用分流梭的原因？ t e E E t E V H E 321)1(22ησσσγγγγη+-+=++=-
挤出1.以硬质PVC为例说明管材挤出成型加工工艺及其特点以及影响因素（10分）? 答：挤出工艺：物料经挤出机塑化、机头口模成型后，经定型装置冷却定型、冷却水槽冷却、牵引、切割，得到管材制品。（3分）??? 特点：①口模横截面积不能大于挤出机料筒横截面积的40％。②挤出机头有直通式和偏移式两类，后者只用于内径尺寸要求精确的产品，很少采用。③定径套内径略大于管材外径；机头上调节螺钉可调节管材同心度；牵引速度可调节管材尺寸；（4分）④PVC，粘度大，流动性差，热稳定性差；生成热多，结合缝不易愈合，管材易定型。（3分）。 影响因素：温度、螺杆转速及冷却、牵引速度、压缩空气? 2.简述挤出成型原理并讨论提高加料段固体输送速率的措施。? 原理：粉（粒）料，加入挤出机经①加热、塑化成熔体，再经机头口模②流动成型成连续体，最后经冷却装置③冷却定型成制品。（4分）。措施：提高螺杆转速，提高料筒内表面摩擦系数fb，降低螺杆外表面摩擦系数fs（4分）。? 3.简述管材挤出的工艺过程及管材挤出的定径方法。? 答：管材挤出的基本工艺是：物料经挤出机塑化、机头口模成型后，经定型装置冷却定型、冷却水槽冷却、牵引、切割，得到管材制品。（3分）（4分)? 管材的内外径应分别等于管芯的外径和口模的内径。管材挤出的定径方法分为定内径和定外径两种。（2分)? 外径定型是使挤出的管子的外壁与定径套的内壁相接触而起定型作用的，为此，可用向管内通入压缩空气的内压法或在管子外壁抽真空法来实现外径定型。（2分)? 内径定型法是将定径套装于挤出的塑料管内，即使挤出管子的内壁与定径套的外壁相接触，在定径套内通以冷水对管子冷却定径。（2分)? 4.挤出时，渐变螺杆和突变螺杆具有不同的加工特点。已知：PVC软化点75~165℃；尼龙的 熔融温度范围则较窄，约10℃，它们应分别选用何种螺杆进行加工？简要说明理由。（12分）? 答：?PVC应选用渐变螺杆而尼龙应选择突变螺杆进行加工。（4分）?因为PVC是无定形塑料，无固定的熔点，软化温度范围较宽，其熔融过程是逐渐进行的，所以选择熔融段较长的渐变螺杆；PA是结晶性塑料，有固定的熔点，熔融温度范围较窄，温度达到熔点后，熔融较快，应选择熔化区较短的突变螺杆。（3分）? 5.根据挤出理论和实践，物料在挤出过程中热量的来源主要有两个，一是物料与物料之间， 物料与螺杆、机筒之间的剪切、摩擦产生的热量，另一个是料筒提供的热量。 6.根据最简流动方程，熔体在螺杆计量段的流动有?正流、逆流、横流和漏流四种? 7.试分析螺杆挤出机生产中产生物料架桥现象的原因。? 答：（1）原料配方中有黏度较大的助剂造成物料结块导致无法下料。? （2）下料段设定的温度过高，引起物料熔化，螺杆无法推进物料，造成物料架桥。 ?（3）喂料系统发生故障，无法正常工作，造成物料架桥。 8.请问为什么挤出机要在料斗座处加冷却装置？? 答：为避免加料斗出现“架桥”现象而影响加料及固体输送效率。? 9.机筒加热和冷却的目的是什么？? 答：加热促进物料塑化；冷却为防物料过热。? 10.什么叫螺杆的长径比？螺杆长径比的增加对物料的加工有何好处？?
A 卷 一、 填空题：（30X1） 1、高分子或称聚合物分子或大分子 由许多重复单元通过 键有规律地连接而成的分子，具有高的分子量。 2、添加剂包括工艺添加剂和功能添加剂请任意写出四种添加剂的名称： 、 、 、 。 3、 聚合物物理状态有 、 、 。所对应的温度有： 、 、 。 4、写出四种聚合物成型方法： 、 、 、 。 5、通常单螺杆挤出机由 、 、 组成。 6、据实现功能的不同，可将双螺杆元件分为 (由正向螺纹元件组成，不同的螺杆头数和导程)、 (主要是指反向螺纹元件)、 (是捏合盘及其组合)、 (主要是指齿形盘元件)等。 注塑机性能的基本参数有： 、 、 、 。等。 8、压延辊表面应该具有高的光洁度、机械 和 精度。 9、锁模力的校核公式： 中，p 是 A 分是 。 二、简答题（3X10） 1、聚合物成型过程中降解？ 分 锁pA F
2、什么单螺杆的几何压缩比？长径比？ 3、什么是双螺杆传动过程中的正位移移动？ 三、说明题：（2X10） 1、注塑成型的一个工作周期？（以生产一产品为例） 2、在单螺杆设计过程中，采用那些方法可实现对物料的压实？（从螺杆的结构上说明） 四、分析题：（20） 1、简述管材成型机头的组成（1-10的名称）及工作过程？
B 卷 一、 填空题：（40X1） 1、高分子或称聚合物分子或大分子 由许多重复单元通过 键有规律地连接而成的分子，具有高的分子量。 2、热塑性塑料的挤出成型工艺过程可分为3个阶段，其分别是： 、 、 。 3、添加剂包括工艺添加剂和功能添加剂请任意写出四种添加剂的名称： 、 、 、 。 4、 聚合物物理状态有 、 、 。所对应的温度有： 、 、 。 5、写出四种聚合物成型方法： 、 、 、 。 6、通常单螺杆挤出机由 、 、 和温控系统组成。 7、注塑机的基本参数有： 、 、 、 。等。 8、压延辊表面应该具有 、 、 。 9、锁模力的校核公式： 中，p 是 A 分是 。 二、简答题（3X10） 1、什么是聚合物成型过程中入口效应？ 分 锁pA F
序言及第一章 1.为什么塑料成型加工技术的发展要经历移植、改造和创新三个时期？(P2)第一段 2.移植期、改造期和创新期的塑料成型加工技术各有什么特点? 答：移植时期用移植技术制造的塑料制品性能较差，只能成型加工形状与结构简单的制品．而且制品的生产效率也比较低。这段时问虽然已经出现了几种改性纤维素类热塑性塑料，但其使用性远不如酚醛和脲醛等热固性塑料料，从而使压缩模塑等特别适合成型热固性塑料的制品生产技术；其一是塑料的成型加工技术更加多样化，从前一时期仅有的几种技术发展到数十种技术，借助这几十种技术可将粉状、粒状、纤维状、碎屑状、糊状和溶液状的各种塑料原材料制成多种多样形状与结构的制品，如带有金属嵌件的模制品、中空的软制品和用织物增强的层压制品等；其二是塑料制品的质量普遍改善和生产效率明显提高，成型过程的监测控制和机械化与自动化的生产已经实现，全机械化的塑料制品自动生产线也已出现；其三是由于这一时期新开发的塑料品种主要是热塑性塑料，加之热塑性塑料有远比热固性塑料良好的成型工艺性，因此，这一时期塑料成型加工技术的发展，从以成型热固性塑料的技术为重点转变到以成型热塑性塑料的技术为主; 进入创新时期的塑料加工技术与前一时期相比，在可成型加工塑料材料的范围、可成型加工制品的范围和制品质量控制等方面均有重大突破。采用创新的成型技术，不仅使以往难以成型的热敏性和高熔体粘度的她料可方便地成型为制品，而且也使以往较少采用的长纤维增强塑料、片状馍型料和团状模塑料也可大量用作高效成型技术的原材料。 3.按所属成型加工阶段划分，塑料成型加工可分为几种类型？分别说明其特点。 答：一次成型技术,二次成型技术,二次加工技术
《材料成形技术基础》考试样题答题页 （本卷共10页） 、判断题（每题分，共分，正确的画“O ”，错误的打“X ”） 、选择题（每空1分，共38分） 三、填空（每空0.5分，共26分） 1.( 化学成分) ( 浇注条件) ( 铸型性质) 2.( 浇注温度) 3.( 复杂) ( 广) 4.( 大) 5.( 补缩) ( 控制凝固顺序)6.( 球铁) ( 2 17% ) 7.( 缺口敏感性) ( 工艺)8.( 冷却速度) ( 化学成分) 9.( 低) 10.( 稀土镁合金)11.( 非加工)12.( 起模斜度) ( 没有) 13.( 非铁) ( 简单)14.( 再结晶)15.( 变形抗力) 16.( 再结晶) ( 纤维组织)17.( 敷料) ( 锻件公差) 18.( 飞边槽)19.( 工艺万能性)20.( 三) ( 二） 21.( -二二) ( 三)22.( 再结晶退火)23.( 三） 24.( -二二)25.( 拉) ( 压)26.( 化学成分) ( 脱P、S、O )27.( 作为电极) ( 填充金属)28.( 碱性) 29.( 成本) ( 清理)30.( 润湿能力)31.( 形成熔池) （达到咼塑性状态) ( 使钎料熔化)32.( 低氢型药皮) ( 直流专用)
Ct 230 图5 四、综合题（20分） 1、绘制图5的铸造工艺图（6分） ? 2J0 环O' 4 “ei吋 纯 2、绘制图6的自由锻件图，并按顺序选择自由锻基本工序（6 分）。 O O 2 令 i 1 q―1 孔U 400 圈6 3、请修改图7?图10的焊接结构，并写出修改原因。 自由锻基本工序： 拔长、局部镦粗、拔长 图7手弧焊钢板焊接结构（2 分）图8手弧焊不同厚度钢板结构（2 分） 修改原因：避免焊缝交叉修改原因：避免应力集中（平滑过 度）
高分子材料加工工艺
高分子材料加工技术复习提纲 一、填空题 1.大材料包括（金属）、（非金属）、（高分子）。 2.高分子材料加工前，原料的状态可分为（粉状）、(粒料)、(溶液)、(分 散体）。 3.成型加工后进行的处理有(调温)、(调湿)、(调温调湿)。 4.塑料可分为(热塑性)塑料、（热固性）塑料两大类。 5.塑料的三态：（玻璃态）、（高弹态）、（粘流态）。 6.高分子材料热机械特性与成型加工的关系(6个空)。 二、名词解释 1.挤出成型：挤出成型时预处理过的物料经料斗加入挤出机中，在外部加热和内摩擦生热作用下以流动状态通过口模成型的方法。
2.注塑成型 ：注塑成型是将热塑性塑料先在加热机筒中均匀塑化，然后由螺杆或柱塞推压到闭合的模具型腔中，经冷却定型后得到所需的塑料制品的过程。 3.焦烧：橡胶分子在贮存和生产过程中提前硫化的现象. 4.喷霜：橡胶助剂渗出制品表面的现象。 5.塑料：相对分子量在10000以上，以高分子化合物为基本成分，添加助剂能够自由成型的一类材料的总称。 6.橡胶：橡胶是一种高弹性的高分子化合物，是无定形的高聚物。 7.弹性体：材料在受力发生大变形再撤出外力后迅速回复其近似初始形状和尺寸的材料。 8.相溶性：聚合物的共混物制品在预期的使用期内，其组分始终不析出或者不分层。 三、 简答题 1.简述塑料挤出造粒的工艺流程及影响因素。 原料预处理 配料挤出机头成型冷却 牵引造粒 2.简述塑料挤出成型的工艺流程并阐述影响注塑成型的主要因素。 3.简述橡胶配方的五大体系。 生胶体系、硫化促进活化体系、补强填充体系、防老体系、增塑体系 4.简述压缩模塑的工艺流程及其影响因素。 加料闭模排气固化脱模 清理模具 影响因素：模压压力、模压温度、模压时间。 口模 冷却定型 原料预处理电、加热、内摩擦生热
1.以硬质PVC为例说明管材挤出成型加工工艺及其特点以及影响因素（10分） 答：挤出工艺：物料经挤出机塑化、机头口模成型后，经定型装置冷却定型、冷却水槽冷却、牵引、切割，得到管材制品。（3分） 特点：①口模横截面积不能大于挤出机料筒横截面积的40％。②挤出机头有直通式和偏移式两类，后者只用于内径尺寸要求精确的产品，很少采用。③定径套内径略大于管材外径；机头上调节螺钉可调节管材同心度；牵引速度可调节管材尺寸；（4分）④PVC，粘度大，流动性差，热稳定性差；生成热多，结合缝不易愈合，管材易定型。（3分）。 影响因素：温度、螺杆转速及冷却、牵引速度、压缩空气 2.简述挤出成型原理并讨论提高加料段固体输送速率的措施。 原理：粉（粒）料，加入挤出机经①加热、塑化成熔体，再经机头口模②流动成型成连续体，最后经冷却装置③冷却定型成制品。（4分）。措施：提高螺杆转速，提高料筒内表面摩擦系数fb，降低螺杆外表面摩擦系数fs（4分）。 3.简述管材挤出的工艺过程及管材挤出的定径方法。 答：管材挤出的基本工艺是：物料经挤出机塑化、机头口模成型后，经定型装置冷却定型、冷却水槽冷却、牵引、切割，得到管材制品。（3分）（4分) 管材的内外径应分别等于管芯的外径和口模的内径。管材挤出的定径方法分为定内径和定外径两种。（2分) 外径定型是使挤出的管子的外壁与定径套的内壁相接触而起定型作用的，为此，可用向管内通入压缩空气的内压法或在管子外壁抽真空法来实现外径定型。（2分) 内径定型法是将定径套装于挤出的塑料管内，即使挤出管子的内壁与定径套的外壁相接触， 在定径套内通以冷水对管子冷却定径。（2分) 4.挤出时，渐变螺杆和突变螺杆具有不同的加工特点。已知：PVC软化点75~165℃；尼龙的熔融温度范 围则较窄，约10℃，它们应分别选用何种螺杆进行加工？简要说明理由。（12分） 答： PVC应选用渐变螺杆而尼龙应选择突变螺杆进行加工。（4分）因为PVC是无定形塑料，无固定的熔点，软化温度范围较宽，其熔融过程是逐渐进行的，所以选择熔融段较长的渐变螺杆；PA是结晶性塑料，有固定的熔点，熔融温度范围较窄，温度达到熔点后，熔融较快，应选择熔化区较短的突变螺杆。（3分） 5.根据挤出理论和实践，物料在挤出过程中热量的来源主要有两个，一是物料与物料之间，物料与螺杆、 机筒之间的剪切、摩擦产生的热量，另一个是料筒提供的热量。 6.根据最简流动方程，熔体在螺杆计量段的流动有正流、逆流、横流和漏流四种 7.试分析螺杆挤出机生产中产生物料架桥现象的原因。 答：（1）原料配方中有黏度较大的助剂造成物料结块导致无法下料。 （2）下料段设定的温度过高，引起物料熔化，螺杆无法推进物料，造成物料架桥。 （3）喂料系统发生故障，无法正常工作，造成物料架桥。 8.请问为什么挤出机要在料斗座处加冷却装置？ 答：为避免加料斗出现“架桥”现象而影响加料及固体输送效率。 9.机筒加热和冷却的目的是什么？ 答：加热促进物料塑化；冷却为防物料过热。 10.什么叫螺杆的长径比？螺杆长径比的增加对物料的加工有何好处？ 答：螺杆有效工作长度与直径之比。n一定时，L/D增加，物料在螺杆中运行时间延长，有利于物料塑化与混合，使升温过程变缓；可使均化段长度增加，可减少逆流和漏流，有利提高生产能力。 11.挤出成型是在什么温度之间进行的？物料在什么温度范围容易挤出？挤出温度由什么决定？ 答：在黏流温度Tf与分解Td之间挤出成型；范围越宽越易挤出成型。具体温度应根据原料的配方、挤出机头结构、螺杆转速来定。
1.高分子材料成型加工：通常是使固体状态(粉状或粒状)、糊状或溶液状态的高分子化合物熔融或变形，经过模具形成所摇的形状并保持其已经取得的形状，最终得到制品的工艺过程。 2.热塑性塑料：是指具有加热软化、冷却硬化特性的塑料(如:ABS、PP、POM、PC、PS、PVC、PA、PMMA等),它可以再回收利用。具有可塑性可逆 热固性塑料：是指受热或其他条件下能固化或具有不溶（熔）特性的塑料(如:酚醛树脂、环氧树脂、氨基树脂、聚胺酯、发泡聚苯乙烯、不饱和聚酯树脂等)具有可塑性,是不可逆的、不能再回收利用。 3. 通用塑料：一般是指产量大、用途广、成型性好、价格便宜的塑料 工程塑料：指拉伸强度大于50MPa，冲击强度大于6KJ/m2,长期耐热温度超过100°C 的、刚性好、蠕变小、自润滑、电绝缘、耐腐蚀等的、可代替金属用作结构件的塑料. 4.可挤压性：材料受挤压作用形变时，获取和保持形状的能力。 可模塑性：材料在温度和压力作用下，产生形变和在模具中模制成型的能力。 可延展性：材科在一个或两个万向上受到压延或拉伸的形变能力。 可纺性：材料通过成型而形成连续固态纤维的能力。 5.塑化效率：高分子化合物达到某一柔软程度时增塑剂的用量定义为增塑剂的塑化效率。定义DOP的效率值为标准1,小于1的则较有效,大于1的较差. 6.稳定流动：凡在输送通道中流动时，流体在任何部位的流动状况及一切影响流体流动的因素不随时间而变化，此种流动称为稳定流动。 不稳定流动：凡流体在输送通道中流动时，其流动状况及影响流动的各种因素都随时间而变化，此种流动称之不稳定流动。 7. 等温流动是指流体各处的温度保持不变情况下的流动。（在等温流动情况下，流体与外界可以进行热量传递，但传入和输出的热量应保持相等） 不等温流动：在塑料成型的实际条件下，由于成型工艺要求将流道各区域控制在不同的温度下:而且由于粘性流动过程中有生热和热效应，这些都使其在流道径向和轴向存在一定的温度差，因此聚合物流体的流动一般均呈现非等温状态。 8. 熔体破裂: 聚合物在挤出或注射成型时，在流体剪切速率较低时经口模或浇口挤出物具有光滑的表面和均匀的形状。当剪切速率或剪切应力增加到一定值时，在挤出物表面失去光泽且表面粗糙，类似于“橘皮纹”。剪切速率再增加时表面更粗糙不平。在挤出物的周向出现波纹，此种现象成为“鲨鱼皮”。当挤出速率再增加时，挤出物表面出现众多的不规则的结节、扭曲或竹节纹，甚至支离和断裂成碎片或柱段，这种现象统称为熔体破裂. 9. 离模膨胀:聚合物熔体挤出后的截面积远比口模截面积大。此种现象称之为巴拉斯效应，也成为离模效应。离模膨胀依赖于熔体在流动期间可恢复的弹性变形。有如下三种定性的解释：取向效应、弹性变形效应（或称记忆效应）、正应力效应。 10. 均匀程度指混人物所占物料的比率与理论或总体比率的差异。 分散程度指混合体系中各个混人组分的粒子在混合后的破碎程度。破碎度大。粒径小，起分散程度就高；反之。粒径大，破碎程度小，则分散的不好 11. 塑炼：为了满足各种加工工艺的要求，必须使生胶由强韧的弹性状态变成柔软而具有可塑性的状态，这种使弹性生胶变成可塑状态的工艺过程称作塑炼。 混炼就是将各种配合剂与可塑度合乎要求的生胶或塑炼胶在机械作用下混合均匀，制成混炼胶的过程。 12. 固化速率：是以热固性塑料在一定的温度和压力下，压制标准试样时，使制品的物理机械性能达到最佳值所需的时间与标准试件的厚度的比值（s/mm厚度）来表示，此值愈小，固化速率愈大。 13.成型收缩率：在常温常压下，模具型腔的单向尺寸L 。和制品相应的单向尺寸L之差与
1．什么是锻造？锻造与其他成形方法相比最显著的特点在哪里？ 答：锻造是利用金属的塑性，使坯料在工具（模具）的冲击或压力作用下，成为具有一定形状，尺寸和组织性能的工件的加工方法。（1）综合力学性能好（2）节约材料（3）生产效率高锻造比是锻件在锻造成形时，变形程度的一种表示方法。 2．什么叫计算毛坯？其特点和作用 答：等截面的原毛坯不能保证金属充满非等截面的模膛，因此需要毛坯体积重新分布，得到一种中间坯料，使它沿轴线每一截面面积等于相应部位锻件截面积与飞边截面积之和，这样的中间坯料即为计算毛坯 计算毛坯法？ （2）计算毛坯法的步骤 1）作最能反映锻件截面变化的锻件图的一个视图，沿该视图的轴线，选取若干具有代表性的截面，如：最大、最小、首尾和过渡（拐点）截面等。 2）作各截面的截面图。计算毛坯各截面的截面积： A计=A锻+A飞=A锻+2ηA飞 式中：A计——计算毛坯截面积（mm2），如A计1、A计2、… A锻——锻件截面积（mm2），如A锻1、A锻2、… A飞——飞边截面积(mm2)； η——飞边充填系数，简单形状锻件取0.3~0.5；复杂形状锻件取0.5~0.8. 3）在锻件图下作轴线平行的相对应的计算毛坯截面图： 式中：h计——截面图中各截面的高度（mm），如h计1、h计2、… M——缩尺比，通常取M=20~50 mm2/mm 以计算毛坯截面图的轴线作横坐标，h计为纵坐标，将计算出的各截面h计绘制在坐标图上，并连接各点成光滑曲线。 计算毛坯截面图的每一处高度代表了计算毛坯的截面积，截面图曲线下的整个面积就是计算毛坯的体积。 V计=MS计 式中：V计——计算毛坯体积（mm2）； S计——计算毛坯截面图曲线下的面积（mm2）。 4）作计算毛坯直径图 计算毛坯任一截面的直径： 式中：d计——计算毛坯各截面的直径，如d计1、d计2、… 方截面毛坯： 式中：B计——方截面计算毛坯边长（mm）。 以计算毛坯长度为横坐标，以d计为纵坐标，在截面图的下方，绘制计算毛坯直径图。 5）计算平均截面积和平均直径 平均截面积： 式中：L计——计算毛坯长度（mm）； h均——计算毛坯截面图上的平均高度（mm）。 平均直径： 将和分别用虚线在截面图和直径图上标出。凡大于均线的部分称为头部；凡小于均线的部分称为杆部。 如果选用的毛坯直径与平均直径相等，模锻时头部金属不够，而杆部金属有余，无法得到要求形状和尺寸的锻件。故必须选择合适的毛坯直径和制坯工步。
名词解释： 1.降解:聚合物在成型、贮存或使用过程中，因外界因素如物理的（热、力、光、电、超声波、核辐射等），化学的（氧、水、酸、碱、胺等）及生物的（霉菌、昆虫等）等作用下所发生的聚合度减少的过程。 2.比热容单位质量材料升高1度时所需的热量,单位KJ/Kg.K 3.表观密度指料粒在无外压力下包含空隙时的密度 4.解取向:在热的作用下取向的大分子链趋向紊乱无序的自发过程称为解取向。 5.拉伸取向:大分子链、链段等结构单元在拉伸应力作用下沿受力方向的取向。 6.偶联剂:增强塑料中，能提高树脂和增强材料界面结合力的化学物质. 偶联剂分子是一类多官能团物质，它的一端可与无机物表面的化学基团反应，形成牢固的化学键合，另一端则有亲有机物的性质，可与有机物分子反应或物理缠绕，从而把两种性质不同的材料牢固结合起来。 7.抗静电剂:是一类能够降低塑料表面电阻率,增大漏电速率,使静电不能在塑料表面积累的化合物. 8.注射速率:指注射机单位时间内的最大注射量,是螺杆的横截面积与其前进速度的乘积. 9.挤出胀大:亦称出口膨胀，是指塑料熔体被强迫挤出口模时，挤出物尺寸大于口模尺寸，截面形状也发生变化的现象。 10压延效应:是将接近粘流温度的物料通过一系列相向旋转着的平行辊筒的间隙，使其受到挤压或延展作用，成为具有一定厚度和宽度的薄片状制品。 1.熔点Tm 是指结晶性聚合物中大分子链从有序状态转变到无序粘流态所需要的温度。 2结晶度 不完全结晶的高聚物中晶相所占的质量分数或体积分数。 3.取向 高聚物分子和某些纤维状填料，在成型过程中由于受到剪切流动（剪切应力）或受力拉伸时而沿受力方向作平行排列的现象。 4.等规度 聚合物中等规异构体所占比例称为等规指数，又称等规度。 5固化速率:是热固性塑料成型时特有的也是最重要的工艺性能.它衡量热固性塑料成型时化学反应的速度 等规指数：聚合物中等规异构体所占的比例。 比热容：单位质量材料升高1℃时所需要的热量，单位为KJ/Kg?K。 熔体质量流动速率：在一定的温度和载荷下，熔体每10分钟从标准的测定仪所挤出的物料质量，单位g/10min。 热塑性塑料：加热时可以变软以至熔融流动并可塑制成一定形状，冷却后固化定
1、简述高聚物熔体流动的特点。由于高聚物大分子的长链结构和缠绕，聚合物熔体、溶液和悬浮体的流动行为远比伤分子液体复杂。在宽广的剪切速率范围内，这类液体流动时剪切力和剪切速率不再成比例关系，液体的粘度也不是一个常此因而聚合物液体的流变行为不服从牛顿流动定律。即非牛顿型流动。 2、举例说明高聚物熔体粘弹性行为的表现。聚合物流动过程最常见的弹性行为是端末效应和不稳定流动。端末效应包括入口效应和模口膨化效应即巴拉斯效应。不稳定流动即可由于熔体弹性回复的差异产生熔体破碎现象。 3、聚合物熔体在剪切流动过程中有哪些弹性表现形式?在塑料成型过程中可采取哪些措施以减少弹性表现对制品质量的不良影响?聚合物流动过程最常见的弹性行为是端末效应和不稳定流动。提高温度，减少剪切应力，增加高温下的流动时间，均化塑料结构，降低其流动的非牛顿性。 4、聚合物很低的导热系数和热扩散系数对塑料成型加工有哪些不利影响聚合物很低的导热系数和热扩散系数在加工中主要是影响塑料制品中温度分布的不均匀性从而导致制品结构的非均匀性。另一方面，降低制品的生产效率。 5、取向度和取向结构的分布与哪些因素有关?温度和剪切应力分布，聚合物受热时间，聚合物的结构因素。 6、取向度对注塑制品的力学性能有何影响?非品聚合物取向后，沿应力作用方向取向的分子链大大提高了取向方向的力学强度，但垂直于取向方向的力学强度则因承受应力的是分子间的次价键而显著降低。团此拉伸取向的非品聚合物沿拉伸方向的拉伸强度，断裂伸长率和冲击强度均随取向度提高而增大。 取向结晶聚合物的力学强度主要由连接晶片的伸直链段所贡献，其强度随伸直钱段增加而增大，晶片间伸直链段的存在还使结晶聚合物具有韧性和弹性。通常，随取向度提高，材料的密度和强度都相应提高，而伸长率则逐渐降低。 7、试画出挤出成型时，制品取向度的分布图。
单螺杆挤出机工作点：螺杆特性曲线和口模特性曲线的交点。 塑化：将固体高分子加热成均匀、无可挥发性气体的，且具有良好塑性流体的过程。 锁模力：在注射剂注塑保压过程中，注射机为抵抗模腔内熔融体对动模和定模所产生的分离力且施加在模具上的力。 分流梭：位于挤出机或注塑机的机筒或口模内的一个流线形金属块。其作用是迫使流过的熔融料分散成薄层而加强传热效果，借以提高塑化能力。 三高两低：延压产品横向厚度不均匀，中间和两端厚，而近中间和两边薄的现象。 射流：浇口厚度远小于制品厚度，且熔体流动速率很大（流动不稳定，熔体容易破裂）。 滞流：浇口厚度小于制品厚度（熔体破裂）。 保压：给型腔中熔体施加一定压力以补偿其冷却收缩。 背压：塑化压力是螺杆顶部熔料在螺杆转动后退时所受到的压力。 注射压力：螺杆顶部对塑料熔体所施加的压力。 收缩率：制品尺寸对于注塑模腔尺寸的绝对减小量。 过冷度：料温与模具温度之差。 反应注射成型（RIM）：将两种或两种以上的低粘度、低分子的液体，单体或预聚体在高压下撞击、混合后立即注入密闭模具内，使液体状混合物在模具内发生化学反应。 压制：将一定量的模压料（粉状。粒状。纤维状）放入金属对模中在一定温度和压力作用下固化成型并得到制品的方法。 翘曲：不均匀性收缩：制件冷却不均匀而导致的不对称热收缩；非均匀性平面和体积收缩；因诱导取向而产生的各向异性行为；因几何效应而产生的不同热应变流动；措施：1）适当降低注射和保压压力；2）提高料筒；模具温度；3）增大螺杆背压；4）制品设计更合理。保压硬化：在持续保持模塑压力下，热固性塑料从流动态变成不溶不熔的固态直到完全硬化为止。 添加剂：是使树脂配料能够顺利成型加工及获得所需应用性能而添加的化学品； 几何分散：两种或两种以上组分物质通过几何尺寸减小，同组分物质间距离以及不同组分物质间距离达到相近的过程；分为简单混合和分散混合两种； 挤出稳定性：挤出时，流率、压力、温度、组分、挤出物质量相关波动的大小； 聚集态结构：各个高分子链靠分子之间的相互作用力而排列的空间结构； 自由体积：物质的比容与分子占有体积之差。以大小不等的空穴无规分布在材料内部； 拉伸比：指由口模和芯模所形成空间的截面积与管材截面积之比； 压缩比：螺杆加料段第一个螺槽容积和均化段最后一个螺槽容积之比。 牵伸比：成型最大深度与宽度之比。 压延：将混炼胶在压延设备上制成片材或与骨架材料制成复合片材半成品的工艺过程，是通过旋转的两个辊筒的压力实现的。 增塑机理：隔离、屏蔽、偶合作用。 填空： PA加工热处理的目的：消除内应力、解取向、调节晶体结构； PMMA热处理的目的：消除内应力、解取向、提高制品的物理机械性能； 影响共混物相形态的因素：链节的相容性、刚柔性、序列结构分布、组成比、受热历史、受力历史、增容作用、交联； 无定形塑料无内应力加工技术：低压控制技术、缓慢冷却控制技术、热处理技术、振动加工技术； 中空制品注塑成型，已经工业化的技术：挤出吹塑、注塑技术、拉伸技术；
第一章绪论 1、国内外塑料和聚合物工业发展概况（综述） 2、建筑塑料及化学建材的发展 3、塑料在各技术领域的应用 第二章聚合物成型的理论基础 1、非牛顿流体的类型和特征？ 答：（1）粘性系统在受到外力作用而发生流动时的特性是：其剪切速率只依赖于所施加剪切应力的大小。根据其剪切应力和剪切速率的关系。又可分为宾哈(汉) 流体、假塑性流体和膨胀性流体三种。 特征：<1>宾哈流体：与牛顿流体相比，剪切应力与剪切速率之间也呈线性关系。但此直线的起始点存在屈服应力τу，只有当剪切应力高于τу时，宾哈流体才开始流动。宾哈流体因流动而产生的形变完全不能恢复而作为永久变形保存下来，即这种流动变形具有典型塑性形变的特征，故又常将宾哈流体称为塑性流体。 <2>假塑性流体：非牛顿流体中最为普通的一种。流动曲线不是直线，而是一条斜率先迅速变大而后又逐渐变小的曲线，而且不存在屈服应力。流体的表观粘度随剪切应力的增加而降低。即：剪切变稀。 <3>膨胀性流体：流动曲线非直线的，斜率先逐渐变小而后又逐渐变大的曲线，也不存在屈服应力。表观粘度会随剪切应力的增加而上升。即：剪切变稠。 (2)有时间依赖性的系统：这类液体的流变特征除与剪切速率与剪切应力的大小有关外，还与施加应力的时间长短有关，即在恒温、恒剪切力作用下，表观粘度随所施应力持续时间而变化(增大或减小，前者为震凝液体，后者为触变性液体)，直至达到平衡为止。 特征：<1>摇溶性（或触变性）流体：表观粘度随剪切应力持续时间下降的流体。如：涂料、油墨。 <2>震凝性流体：表观粘度随剪切应力持续时间上升的流体。如：石膏水溶液。 2、假塑性流体指数定律的几种表达式（课本P10） 3、聚合物熔体的黏度的影响因素？ 答：温度、压力、剪切速率。 4、符合指数定律流体在圆形流道中的流动方程(推导流量、压力、几何参数之间的关系)？（P18） 5、符合指数定律流体在狭缝（h/w>20）流道中的流动方程（推导）？(P21) 6、聚合物成型的流动缺陷的种类及产生的原因？ 答：（1）管壁上的滑移：塑料熔体在高剪切力下流动，贴近管壁处的一层流体会发生间断的流动，称为滑移。 滑移产生原因： ①剪切速率的径向不均匀分布(靠管壁附近剪切速率最大)； ②流动中出现分级效应(即相对分子质量低的级分较多地集中在管壁附近)； ③管壁附近的弹性形变的不均匀性(管壁处弹性形变大)。 （2）端末效应：不管是那种截面流道的流动方程，都只能用于稳态流动的流体，但总有不稳态流动。（包括入口效应和离模膨胀） 末端效应产生原因： ①入口效应： 1>.物料从料筒进入口模时由于熔体粘滞流动，流线在入口处产生收敛所引起的能量损失； 2>.在入口处由于聚合物熔体产生弹性变形，因弹性能的贮蓄所造成的能量损失； 3>.熔体流经入口时，由于剪切速率的剧烈增加所引起的速度的激烈变化，为达到流速分布所造成的。 ②离模膨胀： 1>取向效应：聚合物熔体流动期间处于高剪切场内，其大分子在流动方向取向，但在口模处发生解取向。 2>记忆效应：当聚合物熔体由大直径的料筒进入小直径的口模时，产生了弹性形变，而熔体离开口模时，弹性变形获得恢复。 3>正应力效应：由于粘弹性流体的剪切变形，在垂直于剪切方向上引起了正应力的作用。 （3）弹性对层流的干扰： 产生原因：塑料熔体在管内流动时，其可逆的弹性形变是逐渐回复的，如果恢复太大或过快，则流动单元的运动就不会限制在一个流动层从而会引起湍流。
复习题 一、填空题 1．材料力学性能的主要指标有、、、、疲劳强度等 2．在静载荷作用下，设计在工作中不允许产生明显塑性变形的零件时，应使其承受的最大应力小于，若使零件在工作中不产生断裂，应使其承受的最大应力小于。 3．ReL（σs）表示，（σ）表示，其数值越大，材料抵抗能力越强。 4．材料常用的塑性指标有和两种。其中用表示塑性更接近材料的真实变形。 5．当材料中存在裂纹时，在外力的作用下，裂纹尖端附近会形成一个应力场，用来表述该应力场的强度。构件脆断时所对应的应力强度因子称为，当K I >K I c 时，材料发生。 6．金属晶格的基本类型有、、三种。 7．亚共析钢的室温组织是铁素体+珠光体（F+P），随着碳的质量分数的增加，珠光体的比例越来越，强度和硬度越来越，塑性和韧性越来越。 8．金属要完成自发结晶的必要条件是，冷却速度越大，越大，晶粒越，综合力学性能越。 9．合金相图表示的是合金的____ 、、和之间的关系。 11．影响再结晶后晶粒大小的因素有、、、。12．热加工的特点是；冷加工的特点是。 13．马氏体是的固溶体，其转变温度范围（共析刚）为。 14．退火的冷却方式是，常用的退火方法有、、、、和。 15．正火的冷却方式是，正火的主要目的是、、。 16．调质处理是指加的热处理工艺，钢件经调质处理后，可以获得良好的性能。 17．W18Cr4V钢是钢，其平均碳含量（Wc）为：％。最终热处理工艺是，三次高温回火的目的是。
18．ZL102是合金，其基本元素为、主加元素为。19．滑动轴承合金的组织特征是或者。 20．对于热处理可强化的铝合金，其热处理方法为。 21．铸造可分为和两大类；铸造具有和成本低廉等优点，但铸件的组织，力学性能；因此，铸造常用于制造形状或在应力下工作的零件或毛坯。 22．金属液的流动性，收缩率，则铸造性能好；若金属的流动性差，铸件易出现等的铸造缺陷；若收缩率大，则易出现的铸造缺陷。 23.常用铸造合金中，灰铸铁的铸造性能，而铸钢的铸造性能。 24．铸型的型腔用于形成铸件的外形，而主要形成铸件的内腔和孔。25．一般铸件浇注时，其上部质量较，而下部的质量较，因此在确定浇注位置时，应尽量将铸件的朝下、朝上。 26．冒口的主要作用是，一般冒口厘设置在铸件的部位。 27．设计铸件时，铸件的壁厚应尽量，并且壁厚不宜太厚或太薄；若壁厚太小，则铸件易出现的缺陷；若壁厚太大，则铸件的。 28．衡量金属可锻性的两个主要指标是塑性与变形抗力、 塑性愈高，变形抗力愈小，金属的可锻性就愈好。 29．随着金属冷变形程度的增加，材料的强度和硬度，塑性和韧性 ，使金属的可锻性。 30．自由锻零件应尽量避免、、等结构。 31．弯曲件的弯曲半径应大于，以免弯裂。 32．冲压材料应具有良好的。 33．细晶粒组织的可锻性粗晶粒组织。 34．非合金钢中碳的质量分数愈低，可锻性就愈。 35．焊接方法按焊接过程的特点分、、三大类。 36．影响焊接电流的主要因素是焊条直径和焊缝位置。焊接时，应在保证焊接质量的前提下，尽量选用大的电流，以提高生产率。 37．电焊机分为和两大类。 38．焊缝的空间位置有、、、。39．焊接接头的基本形式有、、、。40．气体保护焊根据保护气体的不同，分为焊和焊等。41．点焊的主要焊接参数是、和。压力过大、电流过小，焊点强度；压力过小、电流过大，易、。 二、判断题 ( - )1．机器中的零件在工作时，材料强度高的不会变形，材料强度低的一定会产生变形。( - )2．硬度值相同的在同一环境中工作的同一种材料制作的轴，工作寿命是相同的。( - )3．所有的金属材料均有明显的屈服现象。 ( - )4．选择冲击吸收功高的材料制作零构件可保证工作中不发生脆断。
高分子材料成型加工塑料成型工艺学考试复习 题 SANY标准化小组 #QS8QHH-HHGX8Q8-GNHHJ8-HHMHGN#
挤出1.以硬质PVC为例说明管材挤出成型加工工艺及其特点以及影响因素（10 分） 2. 答：挤出工艺：物料经挤出机塑化、机头口模成型后，经定型装置冷却定型、冷却水槽冷却、牵引、切割，得到管材制品。（3分） 特点：①口模横截面积不能大于挤出机料筒横截面积的40％。②挤出机头有直通式和偏移式两类，后者只用于内径尺寸要求精确的产品，很少采用。③定径套内径略大于管材外径；机头上调节螺钉可调节管材同心度；牵引速度可调节管材尺寸；（4分）④PVC，粘度大，流动性差，热稳定性差；生成热多，结合缝不易愈合，管材易定型。（3分）。 影响因素：温度、螺杆转速及冷却、牵引速度、压缩空气 3.简述挤出成型原理并讨论提高加料段固体输送速率的措施。 4. 原理：粉（粒）料，加入挤出机经①加热、塑化成熔体，再经机头口模②流动成型成连续体，最后经冷却装置③冷却定型成制品。（4分）。措施：提高螺杆转速，提高料筒内表面摩擦系数fb，降低螺杆外表面摩擦系数fs（4分）。 5.简述管材挤出的工艺过程及管材挤出的定径方法。 6. 答：管材挤出的基本工艺是：物料经挤出机塑化、机头口模成型后，经定型装置冷却定型、冷却水槽冷却、牵引、切割，得到管材制品。（3分）（4分) 管材的内外径应分别等于管芯的外径和口模的内径。管材挤出的定径方法分为定内径和定外径两种。（2分) 外径定型是使挤出的管子的外壁与定径套的内壁相接触而起定型作用的，为此，可用向管内通入压缩空气的内压法或在管子外壁抽真空法来实现外径定型。（2分) 内径定型法是将定径套装于挤出的塑料管内，即使挤出管子的内壁与定径套的外壁相接触， 在定径套内通以冷水对管子冷却定径。（2分)
1、简述高分子的结晶过程并简要分析结晶条件。 答：高分子的结晶过程：高分子的结晶过程包括形核和晶体生长两个单元过程。其结晶过程 是高分子链段通过运动排入晶格，由无序变为有序的松弛过程。 高分子的结晶条件：当m T T >时，分子热运动能过大，高分子链难以形成有序结构，故不能结晶；当g T T <时，因高分子链段和整个分子链的运动都处于冻结状态。高分子链段不能通过运动排入晶格，因而也不能结晶。所以，高分子只有在g m T T -之间温度下才能发生结晶。 2、高分子成形过程的结晶有何特点？简要分析成形因素对高分子结晶的影响。 特点：高分子结晶通常不完善，制品中还残存有非晶区域和晶体不完整部分，因此某些制品成型后还会发生后结晶和二次结晶现象。 影响：（1）熔融温度和熔融时间：主要影响熔体中可能残存的微小有序区域或晶粒的数量。 （2）成形压力：成形压力在高分子内引起的应力有使结晶加速的作用。 （3）冷却速度：直接影响制品能否结晶，结晶速度、结晶度、结晶形态和晶粒大小。 3、生产透明聚乙烯薄膜时应如何控制成形工艺因素？ 答：生产聚乙烯薄膜时通常要求韧性和透明性要好，因而要控制较低的结晶度和较小的晶粒尺寸。 4、聚合物—溶剂体系有哪几种典型相图？ b T ：沸点 f T ：凝固点 详见课本第112页。
5、绘图简要说明实现聚合物溶解的三个途径。 1—原来的相平衡曲线 2—溶剂改变后的相平衡曲线 答：1、改变体系组成，比如在T1温度下增加溶剂，使X1T1移至X2T1，此时由互不相溶的区域转入互溶的区域，从而形成均匀的溶液。2、改变温度，在组成X1不变的条件下，温度由T1 升至T2，使聚合物－溶剂体系完全互溶。3、改变溶剂组成，改变溶剂组成使相平衡由曲线1变为曲线2，使X1T1条件的聚合物－溶剂体系处于互溶区域，使聚合物能溶解成浓度为X1的浓溶液。 6、提高螺杆挤出机固体输送速率的途径通常有哪些？ ?| 茆； |街箍 庵 ˉ礞闵载口Ｓ遭 ?±÷±÷???φθφθtan tan tan tan h h 112+-∏=N D D Q ）（ 试中，D 为螺杆直径，h1为加料段螺槽深度，N 为螺杆转速，θ为螺杆旋转角，φ为移动角。 因此，提高螺杆挤出机固体输送速率Q 的途径通常为： （1）增大D ，h1和N 。（2）降低S F 。（3）增大b F 。（4）采用最佳旋转角θ。 7、试简述聚合物在螺杆挤出机压缩段中的熔化过程和机理。 答：在压缩段内固体粒子和熔融体共存，物料在这一区段熔融，称作熔融区。由于同时受到机筒传热和磨擦热的作用，与机筒内壁接触的固体物料首先熔融，并形成一层熔膜。当熔膜积存的厚度超过机筒与螺杆的间隙时，就会被旋转的螺杆刮落，并强制积存在螺杆推进面的前侧，形成旋涡状的环流区，即物料的液体区域。在螺杆棱推进面的后侧堆积着冷的未塑化的固体粒子，在液体区域和冷的未塑化的固体粒子之间是受热后黏结在一起的热固体粒子，