材料成型加工与工艺学-习题解答(6)

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材料成型加工与工艺学-习题解答(9,10,11)

材料成型加工与工艺学-习题解答(9,10,11)

第八章注射成型2.塑料挤出机螺杆与移动螺杆式注射机的螺杆在结构特点和各自的成型作用上有何异同?(p278)注射螺杆与挤出螺杆在结构上有何区别:(a)注射螺杆长径比较小,约在10~15之间。

(b)注射螺杆压缩比较小,约在2~5之间。

(c) 注射螺杆均化段长度较短,但螺槽深度较深,以提高生产率。

为了提高塑化量,加料段较长,约为螺杆长度的一半。

(d)注射螺杆的头部呈尖头形,与喷嘴能有很好的吻合,以防止物料残存在料筒端部而引起降解。

(p221)挤出机螺杆成型作用是对物料的输送、传热塑化塑料及混合均化物料。

移动螺杆式注射机的螺杆成型作用是对塑料输送、压实、塑化及传递注射压力。

是间歇式操作过程,它对塑料的塑化能力、操作时的压力稳定以及操作连续性等要求没有挤出螺杆严格。

3.请从加热效率出发,分析柱塞是注射机上必须使用分流梭的原因?(p278)分流梭的作用是将料筒内流经该处的物料成为薄层,使塑料流体产生分流和收敛流动,以缩短传热导程。

既加快了热传导,也有利于减少或避免塑料过热而引起热分解现象。

同时塑料熔体分流后,在分流梭与料筒间隙中流速增加,剪切速度增大,从而产生较大的摩擦热,料温升高,黏度下降,使塑料进一步的混合塑化,有效提高柱塞式注射机的生产量及制品质量。

6.试分析注射成型中物料温度和注射压力之间的关系,并绘制成型区域示意图。

(p298)料温高时注射压力减小;反之,所需的注射压力加大。

8.试述晶态聚合物注射成型时温度(包括料温和模温)对其结晶性能和力学性能的影响。

(p297)结晶性塑料注射入模具后,将发生向转变,冷却速率将影响塑料的结晶速率。

缓冷,即模温高,结晶速率大,有利结晶,能提高制品的密度和结晶度,制品成型收缩性较大,刚度大,大多数力学性能较高,但伸长率和充及强度下降。

反过来,骤冷所得制品的结晶度下降,韧性较好。

但在骤冷的时不利大分子的松弛过程,分子取向作用和内应力较大。

中速冷塑料的结晶和曲性较适中,是用得最多的条件。

成型加工工艺部分答案

成型加工工艺部分答案

成型加工工艺部分答案第一章绪论1、塑料制品的重要成型方法?答:挤出成型;压延成型;注射成型;吹塑成型;泡沫塑料的成型2、成型方法的定义?①压延成型:压延成型多用于热塑性塑料.它是将经过塑炼的塑料,送到多组平行排列、反向旋转的热辊筒中,经多次压延而成制品.多生产薄膜或薄片.②挤塑成型:挤塑成型多用于热塑性塑料。

这是将熔融塑化的塑料.经挤塑机的机头处模具的口型缝隙中挤出,而成与模口形状相仿的型材.多生产板材、管材、棒材、线材、异型材等.③注塑成型:注塑成型多用于热塑性塑料.它与挤塑成型相类似,所不同的是熔融塑料经喷嘴进入的是闭合模具内,在模具内凝固成型而得制品。

多生产小包装盒,日用品.异型零件等.它也可用于热闹性塑料加工.④吹塑成型:吹塑成型多用于热塑性塑料。

这是将熔融塑料置于模具中,在压缩空气压力下,将塑料吹胀升紧贴模具内表面。

经冲却、脱模而成制品.多生产各类中空包装容器,也可生产薄膜、薄片等.⑤加热成型:加热成型多用热塑性塑料.这是将塑料片材加热成弹性态,再施以压力使之贴附于模具上成型。

多生产盆类、盘类制品.⑥压制成型:压制成型是利用压力将置于模具内的粉料压紧至结构紧密,称为具有一定形状和尺寸的坯体的成型方法。

第二章1、成型的分子定向、组成部分、如何产生及影响?答:塑料中的聚合物大分子、细而长的纤维状填料分子在成型过程中由于受到应力作用而产生分子整齐、平行排列的现象,这种现象称之为分子取向。

影响:定向的单元如果存在于制品中,则制品的整体就会出现各向异性。

各向异性有时会在制品中特意形成,这样就能使制品沿拉伸方向的拉伸强度和抗蠕变性能得到提高。

但在制造许多厚度较大的制品时,又力图消除这种现象。

因为制品存在的定向现象不仅定向不一致,而且各部分的定向程度也有差别,这样会使制品在有些方向上的力学强度得到提高,而在另外一些方向上必会变劣,甚至发生翘曲或裂缝。

2、产生流动缺陷的重要原因?什么是溶体破裂?什么情况下会发生?答:重要原因:(1)管壁上的滑移(2)端末效应:入口效应;离模膨胀(3)弹性对层流的干扰(4)“鲨鱼皮”症(5)熔体破裂熔体破裂:是指聚合物熔体在导管中流动时,如剪切速率大于某一极限值,往住产生不稳定流动,挤出物表面出现凹凸不平或外形发生竹节状、螺旋状等畸变.以至支离、断裂。

材料成型技术习题库+答案

材料成型技术习题库+答案

材料成型技术习题库+答案一、单选题(共37题,每题1分,共37分)1.手工电弧焊焊接薄板时,为防止烧穿常采用的工艺措施之一是A、氩气保护B、CO2保护C、直流正接D、直流反接正确答案:D2.炒菜用的铸铁锅适合用下列哪种成形方法___A、锻造B、挤压铸造C、冲压D、砂型铸造正确答案:B3.零件工作时的正应力方向与纤维方向应该A、垂直B、无关C、平行D、相交正确答案:C4.下列焊接方法中,只适于立焊的是A、手弧焊B、埋弧自动焊C、电渣焊D、CO2保护焊正确答案:D5.表现为铸件的外形尺寸减小的是A、液态收缩B、固态收缩C、凝固收缩D、合并收缩正确答案:B6.锻造时当金属的加热温度过高,内部晶粒急剧长大,使塑性降低的现象称为A、硬化B、过烧C、过热D、熔化正确答案:C7.生产中为提高合金的流动性,常采用的方法是A、降低出铁温度B、延长浇注时间C、提高浇注温度D、加大出气口正确答案:C8.预锻模膛与终锻模膛相比,它的A、应有冲孔连皮B、圆角应大些,斜度应小些C、带有飞边槽D、圆角和斜度应大些正确答案:D9.合金化学成份对流动性的影响主要取决于A、过热温度B、凝固点C、熔点D、结晶温度区间正确答案:D10.以下冲压工序中,属于冲裁工序的是A、冲挤B、弯曲C、拉深D、落料正确答案:D11.焊接低碳钢或普低钢时,选用电焊条的基本原则是A、等强度原则B、经济性原则C、可焊性原则D、施工性原则正确答案:A12.自由锻件坯料质量的计算公式是A、G坯料=G锻件+G飞边B、G坯料=G锻件+C烧损C、G坯料=G锻件+G飞边+C烧损D、G坯料=G锻件+G烧损+G料头正确答案:D13.锻造前坯样加热的目的是A、提高塑性,降低韧性B、提高强度,降低韧性C、提高塑性,提高变形抗力D、提高塑性,增加韧性正确答案:D14.下列零件不属于轴类零件的是___A、垫圈B、螺栓C、拔叉D、丝杠正确答案:A15.生产火车车轮、重型水压机横梁等重型机械最适合的材料是A、铸钢B、铸铁C、铸造黄铜D、铸造合金正确答案:A16.生产较大的套筒、管类铸件,常用的铸造方法是A、挤压铸造B、压力铸造C、熔模铸造D、离心铸造正确答案:D17.具有较好的脱氧、除硫、去氢和去磷作用以及机械性能较高的焊条是A、不锈钢焊条B、结构钢焊条C、酸性焊条D、碱性焊条正确答案:D18.可锻铸铁的制取方法是,先浇注成A、球墨组织B、灰口组织C、麻口组织D、白口组织正确答案:D19.齿轮毛坯锻造前,应先对棒料进行A、拔长B、打磨C、镦粗D、滚挤正确答案:C20.不属于埋弧自动焊的特点是A、节省材料B、焊接质量好C、生产率高D、适应性广正确答案:D21.焊接热影响区中,对焊接接头性能不利的区域是A、部分相变区B、正火区C、熔合区D、焊缝金属正确答案:C22.铸件的缩孔常出现在铸件的A、厚部B、底部C、芯部D、最后凝固部位正确答案:D23.钢的杂质元素中哪一种会增加其冷脆性____A、TiB、NiC、SD、P正确答案:D24.下列哪一项不是热裂纹的特征A、形状曲折B、尺寸较短C、缝隙较宽D、金属光泽正确答案:D25.影响焊接热影响区大小的主要因素是A、焊接方法B、焊接规范C、接头形式D、焊缝尺寸正确答案:B26.下列制品中最适宜于铸造的是A、铁锅B、哑铃C、钢精锅D、子弹壳正确答案:B27.氩弧焊特别适于焊接容易氧化的金属和合金,是因为A、氩气是惰性气体B、氩弧温度高C、氩弧热量集中D、氩气容易取得正确答案:A28.航空发动机机箱的成形方法可以是___A、铝合金铸造B、圆钢锻造C、板料冲压D、球墨铸铁铸造正确答案:A29.为简化锻件形状而增加的那部分金属称为A、余量B、坯料C、敷料D、余块正确答案:C30.闪光对焊属于哪种焊接类别A、激光焊B、熔焊C、钎焊D、压焊正确答案:D31.铸件最小壁厚要受到限制,主要是由于薄壁件中金属流动性低,容易产生A、缩孔和缩松B、应力和变形C、冷隔和浇不足D、开裂正确答案:C32.铸件壁越厚,其强度越低,主要是由于A、冷隔严重B、碳含量态低C、易浇不足D、晶粒粗大正确答案:D33.下列合金线收缩率最大的A、铸造黄铜B、铸钢C、铸铁D、铸铝正确答案:A34.手弧焊时,操作最方便,焊缝质量最易保证,生产率又高的焊缝空间位置是A、立焊B、仰焊C、平焊D、横焊正确答案:C35.对于由几个零件组合成的复杂部件,可以一次铸出的铸造方法是A、熔模铸造B、挤压铸造C、压力铸造D、离心铸造正确答案:A36.普通车床床身浇注时,导轨面应该A、朝右侧B、朝下C、朝左侧D、朝上正确答案:B37.下列属于变形工序的是A、修整B、拉深C、落料D、冲裁正确答案:B二、判断题(共63题,每题1分,共63分)1.冲压件成形后一般不再进行机械加工才即可作为零件使用。

高分子材料成型加工(含答案)

高分子材料成型加工(含答案)

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。

材料科学:材料成型工艺学考试答案模拟考试练习_0.doc

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材料科学:材料成型工艺学考试答案模拟考试练习 考试时间:120分钟 考试总分:100分遵守考场纪律,维护知识尊严,杜绝违纪行为,确保考试结果公正。

1、问答题 影响凝固方式的因素是什么? 本题答案: 2、问答题 分析焊接应力与变形产生的原因,试提出三种以上减少或消除焊接应力与变形的工艺方法。

本题答案: 3、问答题 拉深件在拉深过程中易出现什么缺陷?应分别采取什么措施加以解决? 本题答案: 4、填空题 纤维组织的出现会使材料的机械性能发生( ),因此在设计制造零件时,因使零件所受的剪应力与纤维方向( ),所受拉应力与纤维方向( )。

本题答案: 5、问答题 用φ50mm 冲孔模具来生产φ50mm 落料件能否保证落料件的精度?为什么? 本题答案: 6、问答题 什么是冷裂?什么叫热裂?各自的特征如何? 本题答案: 7、填空题姓名:________________ 班级:________________ 学号:________________--------------------密----------------------------------封 ----------------------------------------------线----------------------零件与铸件在形状和尺寸上有很大区别,尺寸上铸件比零件多加工余量和(),形状上零件上一些尺寸小的孔或槽,铸件上()。

本题答案:8、填空题铸件中可能存在的气孔有();()、反应气孔三种。

本题答案:9、填空题压力焊时也需对工件接头进行加热,主要目的是()。

本题答案:10、问答题横浇道的作用是什么?横浇道起挡渣作用的条件是什么?本题答案:11、问答题什么是气孔?本题答案:12、问答题何谓同时凝固原则和定向凝固原则?本题答案:13、问答题如何确定模锻件分模面的位置?本题答案:14、问答题硬质合金的分类情况及其主要用途是什么?本题答案:15、问答题两个内径分别为60mm和120mm、高均为30mm的带孔坯料,分别套在直径为60mm的芯轴上扩孔,试用最小阻力定律分析产生什么不现的效果?本题答案:16、填空题冲孔工艺中,周边为(),冲下部分为()本题答案:17、问答题液压机的本体机构一般由哪几部分组成?本题答案:18、问答题什么叫焊接?熔焊、压焊和钎焊的定义是什么?本题答案:19、单项选择题镦粗、拔长、冲孔工序都属于()。

工程材料与成型工艺基础习题及答案111页PPT

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39、没有不老的誓言,没有不变的承 诺,踏 上旅途 ,义无 反顾。 40、对时间的价值没有没有深切认识 的人, 决不会 坚韧勤 勉。
46、我们若已接受最坏的,就再没有什么损失。——卡耐基 47、书到用时方恨少、事非经过不知难。——陆游 48、书籍把我们引入最美好的社会,使我们认识各个时代的伟大智者。——史美尔斯 49、熟读唐诗三百首,不会作诗也会吟。——孙洙 50、谁和我一样用功,谁就会和我一样成功。——莫扎特
工程材料与成型工艺基础习题及答案
36、“不可能”这个字(法语是一个字 ),只 在愚人 的字典 中找得 到。--拿 破仑。 37、不要生气要争气,不要看破要突 破,不 要嫉妒 要欣赏 ,不要 托延要 积极, 不要心 动要行 动。 38、勤奋,机会,乐观是成功的三要 素。(注 意:传 统观念 认为勤 奋和机 会是成 功的要 素,但 是经过 统计学 和成功 人士的 分析得 出,乐 观是成 功的第 三要素 。

材料成型工艺基础习题解答

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第一章金属材料与热处理1、常用的力学性能有哪些?各性能的常用指标是什么?答:刚度:弹性模量E强度:屈服强度和抗拉强度塑性:断后伸长率和断面收缩率硬度:冲击韧性:疲劳强度:2、4、金属结晶过程中采用哪些措施可以使其晶粒细化?为什么?答:过冷细化:采用提高金属的冷却速度,增大过冷度细化晶粒。

变质处理:在生产中有意向液态金属中加入多种难溶质点(变质剂),促使其非自发形核,以提高形核率,抑制晶核长大速度,从而细化晶粒。

7、9、什么是热处理?钢热处理的目的是什么?答:热处理:将金属材料或合金在固态范围内采用适当的方法进行加热、保温和冷却,以改变其组织,从而获得所需要性能的一种工艺。

热处理的目的:强化金属材料,充分发挥钢材的潜力,提高或改善工件的使用性能和加工工艺性,并且可以提高加工质量、延长工件和刀具使用寿命,节约材料,降低成本。

第二章铸造成型技术2、合金的铸造性能是指哪些性能,铸造性能不良,可能会引起哪些铸造缺陷?答:合金的铸造性能指:合金的充型能力、合金的收缩、合金的吸气性;充型能力差的合金产生浇不到、冷隔、形状不完整等缺陷,使力学性能降低,甚至报废。

合金的收缩合金的吸气性是合金在熔炼和浇注时吸入气体的能力,气体在冷凝的过程中不能逸出,冷凝则在铸件内形成气孔缺陷,气孔的存在破坏了金属的连续性,减少了承载的有效面积,并在气孔附近引起应力集中,降低了铸件的力学性能。

6、什么是铸件的冷裂纹和热裂纹?防止裂纹的主要措施有哪些?答:热裂是在凝固末期,金属处于固相线附近的高温下形成的。

在金属凝固末期,固体的骨架已经形成,但树枝状晶体间仍残留少量液体,如果金属此时收缩,就可能将液膜拉裂,形成裂纹。

冷裂是在较低温度下形成的,此时金属处于弹性状态,当铸造应力超过合金的强度极限时产生冷裂纹。

防止措施:热裂——合理调整合金成分,合理设计铸件结构,采用同时凝固原则并改善型砂的退让性。

冷裂——对钢材材料合理控制含磷量,并在浇注后不要过早落砂。

2021自考《材料加工和成型工艺》习题集及答案

2021自考《材料加工和成型工艺》习题集及答案

2021自考《材料加工和成型工艺》习题集及答案一、选择题1.为了防止铸件过程中浇不足以及冷隔等缺陷产生,可以采用的工程措施有( )。

A.减弱铸型的冷却能力;B.增加铸型的直浇口高度;C.提高合金的浇注温度;D.A、B和C;E.A和C。

2.顺序凝固和同时凝固均有各自的优缺点。

为保证铸件质量,通常顺序凝固适合于( ),而同时凝固适合于( )。

A.吸气倾向大的铸造合金;B.产生变形和裂纹倾向大的铸造合金;C.流动性差的铸造合金;D.产生缩孔倾向大的铸造合金。

3.铸造应力过大将导致铸件产生变形或裂纹。

消除铸件中残余应力的方法是( );消除铸件中机械应力的方法是( )。

A.采用同时凝固原则;B.提高型、芯砂的退让性;C.及时落砂;D.时效处理。

4.合金的铸造性能主要是指合金的( )和( )。

A.充型能力;B.流动性;C.收缩;D.缩孔倾向;E.应力大小;F.裂纹倾向。

6.如图2-2所示应力框铸件。

浇注并冷却到室温后,各杆的应力状态为( )。

若用钢锯沿A-A线将φ30杆锯断,此时断口间隙将( )。

断口间隙变化的原因是各杆的应力( ),导致φ30杆( ),φ10杆( )。

图2-2A.增大;B.减小;C.消失;D.伸长;E.缩短;F.不变;G.φ30杆受压,φ10杆受拉; H.φ30杆受拉,φ10杆受压。

7.常温下落砂之前,在下图所示的套筒铸件中( )。

常温下落砂以后,在该铸件中( )。

A.不存在铸造应力;B.只存在拉应力;C.存在残余热应力;D.只存在压应力;E.存在机械应力;F.C和E。

8.铸铁生产中,为了获得珠光体灰口铸铁,可以采用的方法有( )。

A.孕育处理;B.适当降低碳、硅含量;C.适当提高冷却速度;D.A、B和C;E.A和C。

9.HTl00、KTH300-06、QT400-18的力学性能各不相同,主要原因是它们的( )不同。

A.基体组织;B.碳的存在形式;C.石墨形态;D.铸造性能。

10.灰口铸铁(HT)、球墨铸铁(QT)、铸钢(ZG)三者铸造性能的优劣顺序( );塑性的高低顺序为( )。

高分子材料成型加工习题参考答案

高分子材料成型加工习题参考答案

高分子材料成型加工习题参考答案(1~5章)绪论1、高分子材料可应用于哪些方面? 有哪些特点, 答:高分子材料可应用于如下各个方面:结构材料:机械零部件、机电壳体、轴承……电器材料:电缆、绝缘版、电器零件、家用电器、通讯器材…… 建筑材料:贴面板、地贴、塑料门窗、上下水管…… 包装材料:各种瓶罐、桶、塑料袋、薄膜、绳、带、泡沫塑料…… 日用制品:家具、餐具、玩具、文具、办公用品、体育用品及器材……交通运输:道路交通设施、车辆、船舶部件……医疗器械:医疗器具、药品包装、医药附件、人造器官…… 航天航空:飞机、火箭、飞船、卫星零部件……军用器械:武器装备、军事淹体、防护器材…… 交通运输:道路交通设施、车辆、船舶部件……医疗器械:医疗器具、药品包装、医药附件、人造器官…… 航天航空:飞机、火箭、飞船、卫星零部件……军用器械:武器装备、军事淹体、防护器材…… 化纤类:布、线、服装、……高分子材料具有如下特点:优点: a.原料价格低廉; b.加工成本低; c.重量轻; d.耐腐蚀;e.造型容易;f.保温性能优良;g.电绝缘性好。

缺点: a.精度差; b.耐热性差; c.易燃烧; d.强度差; e.耐溶剂性差; f.易老化2、塑料制品生产的完整工序有哪五步组成,答:成型加工完整工序共五个1.成型前准备:原料准备:筛选,干燥,配制,混合 ?2.成型:赋预聚合物一定型样 ?3.机械加工:车,削,刨,铣等。

?4.修饰:美化制品。

?5.装配: 粘合,焊接,机械连接等。

?说明:a 并不是所有制品的加工都要完整地完成此5个工序b 五个次序不能颠倒3、学习本课程的重点是什么,答:本课程的重点是:高分子材料方面:应掌握高分子材料定义,高分子材料工程特征,高分子材料及其制品的制备方法,高分子材料的组成,添加剂的作用、机理、品种及其选择,高分子材料配方设计原则,配方分析,影响高分子材料性能的化学因素和物理因素。

成型加工方面:应掌握高分子材料制品各种成型方法,成型加工过程,成型工艺特点,成型工艺的适应性,成型工艺流程,成型设备结构及作用原理,成型工艺条件及其控制,成型工艺在橡胶、塑料、纤维加工中的共性和特殊性。

(完整版)高分子材料成型加工课后习题答案

(完整版)高分子材料成型加工课后习题答案

1、什么是“非分散混合”,什么是“分散混合”,两者各主要通过何种物料运动和混合操作来实现?答:①非分散混合在混合中仅增加离子在混合物中空间分布均匀性而不减小粒子初始尺寸的过程称为非分散混合或简单混合。

这种混合的运动基本形式是通过对流来实现的,可以通过包括塞形流动和不需要物料连续变形的简单体积排列和置换来达到。

②分散混合是指在混合过程中发生粒子尺寸减小到极限值,同时增加相界面和提高混合物组分均匀性的混合过程。

分散混合主要是靠剪切应力和拉伸应力作用实现的。

分散混合的目的是把少数组分的固体颗粒和液相滴分散开来,成为最终粒子或允许的更小颗粒或滴,并均匀地分散到多组分中,这就涉及少组分在变形粘性流体中的破裂为题,这是靠强迫混合物通过窄间隙而形成的高剪切区来完成的。

2、在热固性塑料模压成型中,提高压力应相应地降低还是升高模压压力才对模压成型工艺有利?为什么?答:在一定温度范围内,模温升高,物料流动性提高,模压压力可降低,但模温提高也会使塑料的交联反应速率加速,从而导致熔融物料的粘度迅速增高,反而需要更高的模压压力。

3、热固性塑料模压成型中物料的预热温度对模压压力有何影响?为什么?答:对塑料进行预热可以提高流动性,降低模压压力,但如果预热温度过高或预热时间过长会使塑料在预热过程中有部分固化,会抵消预热增大流动性效果,模压是需更高的压力来保证物料充满型腔。

1、什么是聚合物的结晶取向?它们有何不同?研究结晶和取向对高分子材料加工有何实际影响?答:结晶是聚合物分子在三维空间呈周期性重复排列的过程,而取向是取向单元在外力作用下择优排列的过程,取向单元可以是:基团、链段、分子链、晶粒、晶片或变形的球晶等。

结晶是材料自身的性质,只发生在分子、原子、离子这些基础的单元上,取向的产生是外力作用的结果,取向单元也更多样。

结晶可以影响材料的拉伸强度、弹性模量、冲击强度、耐热性、耐候性、吸水性、透明性、透气性、成型收缩性等物性。

取向后的聚合物,在取向方向和垂直于取向方向上性能差异特别显著。

材料加工成型 课后习题答案

材料加工成型  课后习题答案

习题参考答案《材料成形》部分第1章铸造填空题:1、熔模铸造;压力铸造;金属型铸造;陶瓷型铸造;消失模铸造;2、缩孔;缩松;3、铸造性能;工艺;4、收缩;如缩孔、缩松、变形、开裂;5、模样;6、热应力;收缩应力;7、拉;压;8、液态收缩;凝固收缩;固态收缩;9、充型能力;充型能力;10、向下;向上;补缩;单项选择题:1、①2、③3、②4、②5、①多项选择题:1、②、③、⑤2、③、3、①、②、⑤4、①、③结构改错题:1、答:不合理。

大平面应朝下,如下图所示。

2、答:(a):分型面应为简单平面,使造型工艺大大简化;(b):防止缩孔产生,壁厚应尽量均匀3、答:(a)图A-A截面改为加强筋型。

(b)图上表面改掉不必要的外凸缘结构,使三箱造型变为二箱造型,简化铸造工艺。

(c)图将厚大的截面处改成壁厚均匀的结构,避免热节处易产生的缩孔、缩松等缺陷;另外,避免壁厚不均易产生应力变形甚至产生裂纹等缺陷。

4、答:(a)铸件的结构应尽量避免过大的水平壁。

浇注时铸件朝上的水平面易产生气孔、砂眼、夹渣等缺陷。

将图中过的大水平面改为倾斜的表面。

(b)凸台和筋的设计应便于造型和起模。

图中的凸台必须用活块或外砂芯才能取出模样。

改后图形为:5、答:(a)图的两个斜凸台在造型时影响起模,需采用活快。

因此,应设计成向上的直凸台,简化造型工艺,减低成本、提高生产效率。

(b)图原设计需用两个型芯,其中的型芯1为悬臂型芯、下芯时必须使用芯撑,型芯的固定、排气和清理都比较困难。

将两个连通成一体,则便于造型时型芯的稳固支撑、安放、排气和铸造后的清理方便。

简答题: 1、答: 起始阶段两杆处于塑性阶段,冷却到t 1-t 2阶段后,细杆进入弹性状态而粗干仍处于塑性,导致在横杆的作用下将对粗干产生压应力,细杆受到拉应力。

这时粗杆将产生压塑变形,使粗细两杆收缩趋于一致,应力将消失。

继续冷却T2-T3,此时两杆均进入弹性状态,粗杆温度高,产生较大收缩,而细杆温度低,收缩以几乎停止。

材料成型考试题及答案

材料成型考试题及答案

材料成型考试题及答案一、单项选择题(每题2分,共20分)1. 材料成型中,下列哪项不是常见的成型方法?A. 铸造B. 锻造C. 焊接D. 热处理答案:D2. 在金属成型过程中,金属的塑性变形主要发生在哪个区域?A. 弹性变形区B. 塑性变形区C. 断裂区D. 硬化区答案:B3. 材料成型中,冷加工和热加工的主要区别在于加工时的温度是否超过材料的哪个温度?A. 再结晶温度B. 熔点C. 玻璃化转变温度D. 相变温度答案:A4. 以下哪种材料成型方法不适用于塑料材料?A. 注塑成型B. 吹塑成型C. 冲压成型D. 热轧成型答案:D5. 材料成型过程中,提高材料的成型性能可以通过哪种方式实现?A. 提高材料的屈服强度B. 降低材料的硬度C. 提高材料的塑性D. 增加材料的脆性答案:C6. 在材料成型中,哪种因素会影响材料的成型极限?A. 材料的厚度B. 材料的表面粗糙度C. 材料的化学成分D. 所有以上因素答案:D7. 材料成型中,哪种焊接方法适用于薄板材料?A. 电弧焊B. 激光焊C. 电子束焊D. 氧乙炔焊答案:B8. 材料成型中,哪种成型方法可以改善材料的内部组织结构?A. 冷挤压B. 热挤压C. 热处理D. 机械加工答案:C9. 在材料成型中,哪种因素会影响材料的成型精度?A. 模具的精度B. 材料的硬度C. 成型速度D. 所有以上因素答案:D10. 材料成型中,哪种成型方法适用于生产大型复杂形状的零件?A. 铸造B. 锻造C. 焊接D. 机械加工答案:A二、多项选择题(每题3分,共15分)1. 材料成型中,以下哪些因素会影响材料的成型性能?A. 材料的化学成分B. 材料的微观结构C. 材料的表面处理D. 材料的热处理状态答案:ABCD2. 在材料成型过程中,以下哪些是常见的成型缺陷?A. 裂纹B. 气泡C. 变形D. 氧化皮答案:ABCD3. 材料成型中,以下哪些是提高材料成型质量的措施?A. 优化模具设计B. 控制成型温度C. 增加材料的塑性D. 改善材料的表面处理答案:ABCD4. 材料成型中,以下哪些焊接方法适用于不锈钢材料?A. 电弧焊B. 激光焊C. 电子束焊D. 摩擦焊答案:ABCD5. 在材料成型中,以下哪些是影响材料成型成本的因素?A. 材料成本B. 能源消耗C. 模具成本D. 人工成本答案:ABCD三、判断题(每题1分,共10分)1. 材料成型过程中,材料的塑性变形是不可逆的。

《高分子材料成型加工》课后部分习题参考答案

《高分子材料成型加工》课后部分习题参考答案

2.分别区分“通用塑料”和“工程塑料”,“热塑性塑料”和“热固性塑料”,“简单组分高分子材料”和“复杂组分高分子材料”,并请各举2~3例。

答:通用塑料:一般指产量大、用途广、成型性好、价廉的塑料。

通用塑料有:PE,PP,PVC,PS等;工程塑料:是指拉伸强度大于50MPa,冲击强度大于6kJ/m2 ,长期耐热温度超过100℃的,刚性好、蠕变小、自润滑、电绝缘、耐腐蚀等,可代替金属用作结构件的塑料。

工程塑料有:PA,PET,PBT,POM等;工程塑料是指被用做工业零件或外壳材料的工业用塑料,是强度、耐冲击性、耐热性、硬度及抗老化性均优的塑料。

日本业界将它定义为“可以做为构造用及机械零件用的高性能塑料,耐热性在100℃以上,主要运用在工业上”。

热塑性塑料:加热时变软以至流动,冷却变硬,这种过程是可逆的,可以反复进行。

聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚甲醛、聚砜、聚苯醚,氯化聚醚等都是热塑性塑料。

(热塑性塑料中树脂分子链都是线型或带支链的结构,分子链之间无化学键产生,加热时软化流动、冷却变硬的过程是物理变化;) 热固性塑料:第一次加热时可以软化流动,加热到一定温度,产生化学反应一交链固化而变硬,这种变化是不可逆的,此后,再次加热时,已不能再变软流动了。

正是借助这种特性进行成型加工,利用第一次加热时的塑化流动,在压力下充满型腔,进而固化成为确定形状和尺寸的制品。

这种材料称为热固性塑料。

(热固性塑料的树脂固化前是线型或带支链的,固化后分子链之间形成化学键,成为三维的网状结构,不仅不能再熔触,在溶剂中也不能溶解。

)酚醛、脲醛、三聚氰胺甲醛、不饱和聚酯、有机硅等塑料,都是热固性塑料。

简单组分高分子材料:主要由高聚物组成(含量很高,可达95%以上),加入少量(或不加入)抗氧剂、润滑剂、着色剂等添加剂。

如:PE、PP、PTFE。

复杂组分高分子材料:复杂组分塑料则是由合成树脂与多种起不同作用的配合剂组成,如填充剂、增塑剂、稳定剂等组成。

工程材料及成型工艺基础习题及答案

工程材料及成型工艺基础习题及答案
3.产生加工硬化的金属在加热到较高的温度时要发生回复 和 再结晶。
4.由于锻造流线的存在,金属的力学性能具有各向异性,一 般平行锻造流线方向的抗拉强度、塑性和韧性比垂直方向 要高。
5.金属在锻造时加热的目的是提高可锻性(或提高塑性,降低 变形抗力〕。
6.自由锻的根本工序有镦粗、拔长、冲孔、弯曲、扭转、错 移;

12.铸件构造工艺性: 判断以下铸件的构造工艺性,假设不合理,请在原图上进展改。
金属材料成形根底作业〔3〕
一、填空题
1.单晶体的塑性变形是通过滑移和孪晶的方式完成的;多晶 体的塑性变形包括晶内变形和晶间变形。
2.冷成形后的金属将产生加工硬化现象,表现为金属材料的 强度和硬度提高,而塑性和韧性降低。
(1)常用力学性能指标有:
强度、塑性、刚度、硬度、冲击韧性、疲劳强度。
(2) 零件在使用过程中突然发生断裂,是由于强度、塑 性、冲击韧性、疲劳强度等力学性能指标缺乏所造成 的。

2.画出低碳钢的应力-应变曲线,并简述拉伸变形的几 个阶段。
oe段:弹性变形
b
esbk段:塑性变形
s
s点:屈服点
e
k
b点:最大应力点
图2-1 铸造应力框铸件
5. 灰口铸铁的组织和性能决定于什么因素?为什么在 灰口铸铁中,碳硅含量越高,那么其强度越低?
1〕灰口铸铁的组织和性能决定于化学成分和冷却速度。
2〕因为碳、硅含量越高,铸铁中的石墨片就越粗大, 石墨数量也越多,对基体的破坏就越严重。同时基体 中铁素体的量增加,珠光体的量减少。所以铸铁的强 度越低。
单件生产时,应选择方案2。
9. 图2-5所示为铸铁底座,在保证 50的孔和H不变的前提下,请答复: 〔1〕修改构造不合理之处;〔2〕在图上标出最正确分型面和浇注位置。

材料成型与工艺课后答案 1-3,1-4

材料成型与工艺课后答案  1-3,1-4

铸造工艺图:铸造工艺图是利用各种工 艺符号,把制造模样和铸型所需的资料, 直接绘在零件图上的图样。
它是制造模样和铸型,进行生产准备和铸件检验的依 据——基本工艺文件 收缩余量
工 浇注位置 艺 方 分型面的选择 案
工 加工余量 艺 参 起模斜度 数 铸造圆角 型芯及芯头
浇 组成及作用 注 常见类型 系 统 冒口
2)铸件的大平面应朝下,减少辐射,防开裂夹渣。
3)面积较大的薄壁部分应置于铸型下部或垂直、 倾斜位置。防止产生浇不足、冷隔。
4)易形成缩孔的铸件,较厚部分置于上部或 侧面。考虑安放冒口利于补缩。
5) 应尽量减少型芯的数量。
6)要便于安放型芯、固定和排气。
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浇注位置
较大的铸件,宜将内浇道
从铸件薄壁处引入,以利 铸件同时凝固,减少铸件 的内应力、变形,防止裂 纹产生。
二、浇注位置的选择-六点注意
浇注位置:浇注时铸件在铸型中所处的空间位置;浇 注位置对铸件质量及铸造工艺都有很大影响。选择时应考 虑如下原则:
选择原则:
1)铸件的重要加工面和受力面应朝下或位于侧面, 避免砂眼气孔和夹渣。
1)冒口就近设在铸件热节的上方或侧旁; 2) 冒口尽量设在铸件最高、最厚的部位,对低处的热节增设补 贴或使用冷铁。 3)冒口不应设在铸件重要的、受力大的部位,以防晶粒粗大降 低力学性能。 4)冒口位置不要选在铸造应力集中处,应注意减轻对铸件的收 缩阻碍,以免引起裂纹。 5)尽量用一个冒口同时补缩几个热节或铸件 6)冒口布置在加工面上,可借加工精整铸件表面,零件外观质 量好。 7)对不同高度上的多个冒口,应用冷铁使各个冒口的补缩范围 相隔开
起模斜度的大小根据立壁的高度、造型方法和模样材料来 确定:立壁愈高,斜度愈小;外壁斜度比内壁小;机器造型 的一般比手工造型的小;金属模斜度比木模小。具体数据可 查有关手册。一般外壁为3º ~ 15°,内壁为3°~10°。

工程材料与成型工艺基础习题汇编答案--老师版

工程材料与成型工艺基础习题汇编答案--老师版

《工程材料及成形技术》课程习题集班级:________________姓名:________________学号:________________2013年2月——5月习题一工程材料的性能一、名词解释σs:σb:δ:ψ:E:σ-1:αk: HB: HRC:二、填空题1、材料常用的塑性指标有(δ)和(ψ)两种,其中用(ψ)表示塑性更接近材料的真实变形。

2、检验淬火钢成品的硬度一般用(洛氏硬度HRC),而布氏硬度是用于测定(较软)材料的硬度。

3、零件的表面加工质量对其(疲劳)性能有很大影响。

4、表征材料抵抗冲击载荷能力的性能指标是(ak ),其单位是( J/cm2 )。

5、在外力作用下,材料抵抗(塑性变形)和(断裂)的能力称为强度。

屈服强度与(抗拉强度)比值,工程上成为(屈强比)。

三、选择题1、在设计拖拉机缸盖螺钉时,应选用的强度指标是( A )A.σs b.σb c.σ-12、有一碳钢支架刚性不足,解决办法是( C )A.用热处理方法强化 b.另选合金钢 c.增加截面积3、材料的脆性转化温度应在使用温度( B )A.以上 b.以下 c.相等4、在图纸上出现如下硬度技术条件标注,其中哪种是正确的?( B )A.HB500 b.HRC60 c.HRC18四、简答题1、下列各种工件应采取何种硬度试验方法来测定其硬度?(写出硬度符号) 锉刀: HRC 黄铜轴套:HB供应状态的各种非合金钢钢材: HB 硬质合金刀片:HV耐磨工件的表面硬化层: HV 调质态的机床主轴:HRC铸铁机床床身:HB 铝合金半成品 HB2、在机械设计中多用哪两种强度指标?为什么?常用σs : σb :原因:大多数零件工作中不允许有塑性变形。

但从零件不产生断裂的安全考虑,同时也采用抗拉强度。

3、设计刚度好的零件,应和什么因素有关?(1)依据弹性模量E 选材,选择E 大的材料(2)在材料选定后,主要影响因素是零件的横截面积,不能使结构件的横截面积太小。

材料成型与加工工艺考试 选择题 57题

材料成型与加工工艺考试 选择题 57题

1. 在金属材料成型过程中,最常用的加热方式是:A. 电阻加热B. 感应加热C. 火焰加热D. 辐射加热答案:B2. 下列哪种材料成型工艺属于塑性加工?A. 铸造B. 锻造C. 粉末冶金D. 焊接答案:B3. 冷加工与热加工的主要区别在于:A. 加工速度B. 加工温度C. 加工精度D. 加工成本答案:B4. 下列哪种金属材料在常温下塑性最好?A. 铸铁B. 碳钢C. 铜D. 铝答案:D5. 铸造工艺中,砂型铸造的主要优点是:A. 成本低B. 精度高C. 生产速度快D. 适用于大型零件答案:A6. 锻造工艺中,自由锻的主要特点是:A. 模具成本高B. 适用于小批量生产C. 生产效率高D. 适用于复杂形状零件答案:B7. 下列哪种材料成型工艺适用于生产复杂形状的零件?A. 铸造B. 锻造C. 挤压D. 拉拔答案:A8. 在塑料加工中,注塑成型适用于:A. 小批量生产B. 大批量生产C. 单件生产D. 特殊形状生产答案:B9. 下列哪种材料成型工艺属于非金属材料成型?A. 铸造B. 锻造C. 注塑D. 挤压答案:C10. 在金属材料成型中,拉拔工艺主要用于:A. 生产棒材B. 生产板材C. 生产管材D. 生产线材答案:D11. 下列哪种材料成型工艺适用于生产大型结构件?A. 铸造B. 锻造C. 挤压D. 拉拔答案:A12. 在金属材料成型中,挤压工艺主要用于:A. 生产棒材B. 生产板材C. 生产管材D. 生产型材答案:D13. 下列哪种材料成型工艺适用于生产高精度零件?A. 铸造B. 锻造C. 挤压D. 精密铸造答案:D14. 在塑料加工中,吹塑成型主要用于:A. 生产薄膜B. 生产瓶子C. 生产板材D. 生产管材答案:B15. 下列哪种材料成型工艺适用于生产高强度零件?A. 铸造B. 锻造C. 挤压D. 拉拔答案:B16. 在金属材料成型中,轧制工艺主要用于:A. 生产棒材B. 生产板材C. 生产管材D. 生产线材答案:B17. 下列哪种材料成型工艺适用于生产薄壁零件?A. 铸造B. 锻造C. 挤压D. 拉拔答案:C18. 在塑料加工中,挤出成型主要用于:A. 生产薄膜B. 生产瓶子C. 生产板材D. 生产管材答案:D19. 下列哪种材料成型工艺适用于生产高精度管材?A. 铸造B. 锻造C. 挤压D. 拉拔答案:D20. 在金属材料成型中,锻造工艺的主要优点是:A. 成本低B. 精度高C. 生产速度快D. 适用于大型零件答案:B21. 下列哪种材料成型工艺适用于生产高强度棒材?A. 铸造B. 锻造C. 挤压D. 拉拔答案:D22. 在塑料加工中,注塑成型主要用于:A. 生产薄膜B. 生产瓶子C. 生产板材D. 生产复杂形状零件答案:D23. 下列哪种材料成型工艺适用于生产高精度板材?A. 铸造B. 锻造C. 挤压D. 轧制答案:D24. 在金属材料成型中,铸造工艺的主要优点是:A. 成本低B. 精度高C. 生产速度快D. 适用于大型零件答案:A25. 下列哪种材料成型工艺适用于生产高强度管材?A. 铸造B. 锻造C. 挤压D. 拉拔答案:C26. 在塑料加工中,吹塑成型主要用于:A. 生产薄膜B. 生产瓶子C. 生产板材D. 生产管材答案:B27. 下列哪种材料成型工艺适用于生产高精度棒材?A. 铸造B. 锻造C. 挤压D. 拉拔答案:D28. 在金属材料成型中,锻造工艺的主要优点是:A. 成本低B. 精度高C. 生产速度快D. 适用于大型零件答案:B29. 下列哪种材料成型工艺适用于生产高强度板材?A. 铸造B. 锻造C. 挤压D. 轧制答案:D30. 在塑料加工中,注塑成型主要用于:A. 生产薄膜B. 生产瓶子C. 生产板材D. 生产复杂形状零件答案:D31. 下列哪种材料成型工艺适用于生产高精度管材?A. 铸造B. 锻造C. 挤压D. 拉拔答案:D32. 在金属材料成型中,铸造工艺的主要优点是:A. 成本低B. 精度高C. 生产速度快D. 适用于大型零件答案:A33. 下列哪种材料成型工艺适用于生产高强度棒材?A. 铸造B. 锻造C. 挤压D. 拉拔答案:D34. 在塑料加工中,吹塑成型主要用于:A. 生产薄膜B. 生产瓶子C. 生产板材D. 生产管材答案:B35. 下列哪种材料成型工艺适用于生产高精度板材?A. 铸造B. 锻造C. 挤压D. 轧制答案:D36. 在金属材料成型中,锻造工艺的主要优点是:A. 成本低B. 精度高C. 生产速度快D. 适用于大型零件答案:B37. 下列哪种材料成型工艺适用于生产高强度管材?A. 铸造B. 锻造C. 挤压D. 拉拔答案:C38. 在塑料加工中,注塑成型主要用于:A. 生产薄膜B. 生产瓶子C. 生产板材D. 生产复杂形状零件答案:D39. 下列哪种材料成型工艺适用于生产高精度棒材?A. 铸造B. 锻造C. 挤压D. 拉拔答案:D40. 在金属材料成型中,铸造工艺的主要优点是:A. 成本低B. 精度高C. 生产速度快D. 适用于大型零件答案:A41. 下列哪种材料成型工艺适用于生产高强度板材?A. 铸造B. 锻造C. 挤压D. 轧制答案:D42. 在塑料加工中,吹塑成型主要用于:A. 生产薄膜B. 生产瓶子C. 生产板材D. 生产管材答案:B43. 下列哪种材料成型工艺适用于生产高精度管材?A. 铸造B. 锻造C. 挤压D. 拉拔答案:D44. 在金属材料成型中,锻造工艺的主要优点是:A. 成本低B. 精度高C. 生产速度快D. 适用于大型零件答案:B45. 下列哪种材料成型工艺适用于生产高强度棒材?A. 铸造B. 锻造C. 挤压D. 拉拔答案:D46. 在塑料加工中,注塑成型主要用于:A. 生产薄膜B. 生产瓶子C. 生产板材D. 生产复杂形状零件答案:D47. 下列哪种材料成型工艺适用于生产高精度板材?A. 铸造B. 锻造C. 挤压D. 轧制答案:D48. 在金属材料成型中,铸造工艺的主要优点是:A. 成本低B. 精度高C. 生产速度快D. 适用于大型零件答案:A49. 下列哪种材料成型工艺适用于生产高强度管材?A. 铸造B. 锻造C. 挤压D. 拉拔答案:C50. 在塑料加工中,吹塑成型主要用于:A. 生产薄膜B. 生产瓶子C. 生产板材D. 生产管材答案:B51. 下列哪种材料成型工艺适用于生产高精度棒材?A. 铸造B. 锻造C. 挤压D. 拉拔答案:D52. 在金属材料成型中,锻造工艺的主要优点是:A. 成本低B. 精度高C. 生产速度快D. 适用于大型零件答案:B53. 下列哪种材料成型工艺适用于生产高强度板材?A. 铸造B. 锻造C. 挤压D. 轧制答案:D54. 在塑料加工中,注塑成型主要用于:A. 生产薄膜B. 生产瓶子C. 生产板材D. 生产复杂形状零件答案:D55. 下列哪种材料成型工艺适用于生产高精度管材?A. 铸造B. 锻造C. 挤压D. 拉拔答案:D56. 在金属材料成型中,铸造工艺的主要优点是:A. 成本低B. 精度高C. 生产速度快D. 适用于大型零件答案:A57. 下列哪种材料成型工艺适用于生产高强度棒材?A. 铸造B. 锻造C. 挤压D. 拉拔答案:D答案列表:1. B2. B3. B4. D5. A6. B7. A8. B9. C10. D11. A12. D13. D14. B15. B16. B17. C18. D19. D20. B21. D22. D23. D24. A25. C26. B27. D28. B29. D30. D31. D32. A33. D34. B35. D36. B37. C38. D39. D40. A41. D42. B43. D44. B45. D46. D47. D48. A49. C50. B51. D52. B53. D54. D55. D56. A57. D。

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1.物料的混合有哪三种基本的运动形式? 聚合物成型时熔融物料的混合以哪一
种运动形式为主? 为什么?
i.分子扩散
ii.涡流扩散
iii.体积扩散
体积扩散为主, 因为他主要是指流体质点、液滴或固体粒子由系统的一个空间位置向另一空间位置的运动, 或两种或多种组分在相互占有的空间内发生运动,以期达到各组分的均布.对流混合通过两种机理发生, 一种体积对流,另一种层流对流混合, 前者通过塞流对物料进行体积重新排列, 而不需要物料连续变形, 这种重复的重新排列可以是无规的, 也可以是有序的. 在固体掺混机中混合式无规的, 而在静态混合机的混合则是有序的. 而层流对流混合是通过层流而使物料变形, 它发生在熔体之间的混合, 在固体粒子之间的混合不会发生层流混合. 层流混合中, 物料要受到剪切、伸长(拉伸)和挤压(捏合).
分子扩散主要在与低分子的混合.在浓度梯度驱使下,各组分自发地由浓度较大的区域迁移到浓度较小的区域从而达到各处组分均化的一种扩散形式。

分子扩散在气体和低粘度液体中占支配地位。

在固体与固体间,分子扩散作用是很小的。

在聚合物加工中,熔体与熔体间分子扩散极慢,无实际意义。

但若参与混合的组分之一是低分子物质,则分子扩散可能是一个重要因素。

涡流扩散主要会造成聚合物的黏度提高导致混合时施予聚合物的剪切力要上升, 容易导致聚合物降解.由系统内产生的紊流而实现的一种扩散形式。

在聚合物加工中粘度高,而且要实现紊流,熔体的速度必须很高,势必使熔体发生破裂,也会造成聚合物的降解,故很少发生涡旋扩散。

2.什么是”非分散混合”, 什么是”分散混合”, 两者各主要通过何种物料运动和
混合操作来实现?
Page 154
非分散均匀的定义在混合中仅增加粒子在混合物中空间分布均匀性而不减小尺寸的过程称为非分散均匀或简单混合。

主要通过对流方式来实现的,可以通过塞流和不需要物料连续变形便发生简单的体积重排和置换来达到混合。

分散混合的定义: 将呈现出屈服点的物料混合在一起时,要将它们分散开来,使结块和液滴破裂。

这种混合为分散混合。

分散混合的目的是把少组分的固体颗粒和液相滴分散开来,成为最终粒子或允许的更小颗粒或滴,并均匀地分布到多组分中。

涉及少组分在变形粘性流体中的破裂问题。

这是靠强迫混
合物通过窄间隙而形成的高剪切区来完成的。

对固体结块来说,当剪切对其形成的粘性拖曳在结块内产生的应力超过某个临界值时,结块就破裂。

图:分散混合时,发生的主要机械现象和流变现象示意图
Ⅰ-使聚合物和添加剂粉碎
Ⅱ-使粒状和粉粒状固体添加剂渗入聚合物中
Ⅲ-分散
Ⅳ-分布均化
1-聚合物
2,3-任何粒状和粉状固体添加剂
3.为什么评定固体物料的混合状态时不仅要比较取样中各组分的比率与总体比
率的差异大小而且还要考察混合料的分散程度?
Page 156~158
混合状态的判定,有直接描述和间接描述两种方法。

直接描述法:该法是直接对混合物取样,对其混合状态进行检验,观察混合物形态结构、各组分微粒的大小及分布情形。

常用的检测分析方法可以是视觉观察法、聚团计算法、光学显微镜法和电子显微镜法以及光电法。

1.均匀程度指混得匀不匀,浓度变化大小如何,即分散相浓度分
布是否均匀。

2.分散程度是指被分散物质的破碎程度如何。

破碎程度大,粒径
小,其分散度就高;反之,粒径大,破碎度小,则分散得不好。

间接描述法:是指不检查混合物各组分的混合状态,而是检测与混合物的混合状态密切相关的制品或试样的物理性能、力学性能和化学性能等,间接地判断多组分体系的混合状态。

4.温度对生胶塑炼有何影响?为什么橡胶在115℃时塑炼效果最差?
Page 167
随着温度升高, 生胶黏度下降, 塑炼时受到的作用力较小, 因而塑炼效果降低.
在高温塑炼时(110度以上), 虽然受到机械作用力下降, 但由于热和氧的自动催化氧化破坏作用随着温度升高而集剧增大, 大大加快了橡胶大分子的氧化降解速度, 塑炼效果也迅速增大.
6.何谓橡胶的混炼? 用开炼机和密炼机分别进行混炼时应控制的工艺条件有哪
些? 有何影响?
将塑炼后的生胶和配合剂混合均匀的过程。

Page171~173
在橡胶工业中,最常用的塑炼方法有机械塑炼法和化学塑炼法。

机械塑炼法所用的主要设备是开放式炼胶机、密闭式炼胶机和螺杆塑炼机。

化学塑炼法是在机械塑炼过程中加入化学药品来提高塑炼效果的方法。

开炼机塑炼时温度一般在80℃以下,属于低温机械混炼方法。

密炼机和螺杆混炼机的排胶温度在120℃以上,甚至高达160-180℃,属于高温机械混炼。

几种胶的塑炼特性:
天然橡胶用开炼机塑炼时,辊筒温度为30-40℃,时间约为15-20min;采用密炼机塑炼当温度达到120℃以上时,时间约为3-5min。

丁苯橡胶的门尼粘度多在35-60之间,因此,丁苯橡胶也可不用塑炼,但是经过塑炼后可以提高配合机的分散性
顺丁橡胶具有冷流性,缺乏塑炼效果。

顺丁胶的门尼粘度较低,可不用塑炼。

氯丁橡胶得塑性大,塑炼前可薄通3-5次,薄通温度在30-40℃。

乙丙橡胶的分子主链是饱和结构,塑炼难以引起分子的裂解,因此要选择门尼粘度低的品种而不用塑炼。

丁腈橡胶可塑度小,韧性大,塑炼时生热大。

开炼时要采用低温40℃以下、小辊距、低容量以及分段塑炼,这样可以收到较好的效果。

7.何谓胶料混炼过程中产生的结合橡胶?
生胶在塑炼时橡胶的大分子断链生成自由基,这种情况在混炼时同样会发生。

在混炼过程中,橡胶分子断链生成大分子自由基可以与炭黑粒子表面的活性部位结合,也可以与炭黑聚集体在混炼时被搓开所产生的具有较高活性的新生面结合,或者已与炭黑结合的橡胶又通过缠结或交联结合更多的橡胶,形成一种不溶于橡胶溶剂的的产物(结合橡胶)。

11.塑料的塑化与橡胶的塑炼两者的目的和原理有何异同?
塑料的塑化: 是使物料在温度和剪切力的作用下熔融,获得剪切混合的作用,驱出其中的水分和挥发物,使各组分的分散更趋均匀,得到具有一定可塑性的均匀物料,是分散混合过程。

橡胶的塑炼: 强迫生胶反复通过两个转速不同的滚筒之间的间隙,使之在强剪切力作用下长分子链被切断,相对分子量减小,降低生胶的弹性,从而流动性增加(即可塑性增加)的工艺过程,使橡胶与配合剂在混炼过程中易于混合分散均匀,此外使得制得的胶料质量也均匀一致。

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