测试塑料产品拉伸性能

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,2021/9/24,*,*,2021/9/24,1,项目3 测试塑料产品拉伸性能,2021/9/24,2,项目3 测试塑料产品拉伸性能,任务3-1,：,查阅文献，制定拉伸性能测试方案,2021/9/24,3,各子项目的测试任务,测试PE塑料板材拉伸性能,测试PP塑料板材拉伸性能,测试PVC塑料板材拉伸性能,测试PP/PA塑料板材拉伸性能,2021/9/24,4,1.,任务告知：,拟实现的,知识目标,：,本组塑料产品的生产及应用知识；,本组塑料产品拉伸性能标准、测试标准知识；,拟实现的能力目标,会查阅塑料,产品,加工工方法、应用及相关产品拉伸,性能,标准及测试标准,；,组织、分工、协作能力,2021/9/24,5,2.,任务的引入,本组塑料产品加工方法、应用是怎样的？,本组塑料产品拉伸性能标准、,测试标准是,怎样的,?,测试本组塑料拉伸性能的流程是怎样的？,2021/9/24,6,3.,任务,的实施,查阅塑料产品,拉伸性能标准，制定测试方案,各组阅读任务单、弄懂任务的具体要求制定,完成任务的初步计划,各项目经理分配任务并带领小组成员完成资,料查阅任务，,制定测试方案,2021/9/24,7,4.归纳总结,各项目经理召集小组成员开会，汇总形成本组的相关资料,项目总经理检查各组汇报的资料,2021/9/24,8,项目3 测试塑料产品拉伸性能,任务3-2,：,熟悉拉伸试验机结构与操作,2021/9/24,9,1.,任务告知：,拟实现的,知识目标,：,拉伸试验机结构与工作原理；,拉伸试验机的操作规程；,试验机故障及排除方法。,拟实现的能力目标,能操作拉伸试验机，安装试样夹具；,能调零、日常维护和简单故障的排除。,2021/9/24,10,2.,任务的引入,拉伸试验机结构有何特点？它的工作原理是怎样的？,拉伸试验机可测试什么力学性能指标？所用的夹具有何不同？如何安装？,在操作,拉伸试验机时要注意什么？,拉伸试验机常见的故障有哪些？如何排除？,2021/9/24,11,3.,任务,的实施,熟悉拉伸试验机结构与操作,指导老师讲解、示范；,学生分组操作,2021/9/24,12,4.归纳总结,各组汇报操作心得,指导老师对各组的工作进行评价,2021/9/24,13,项目3 测试塑料产品,拉伸,性能,任务3-3,：,测试塑料产品拉伸性能,2021/9/24,14,1.,任务告知：,拟实现的,知识目标,：,拉伸试样制备方法及预处理知识；,量具的使用知识；,塑料拉伸试验的标准；,试验数据处理及测试报告知识。,拟实现的能力目标,能按标准制备并预处理试样；,能制定测试条件及选用试样夹具；,能记录测试结果，给出测试报告。,2021/9/24,15,2.,任务的引入,如何制备塑料拉伸性能测试试样并预处理？,如何进行塑料拉伸性能测试,?,如何对测试数据进行处理？,影响拉伸性能测试结果因素有哪些？,PE,、,PP,、,PVC,、,PA/PP,塑料板材拉伸性能试样制备、预处理,异同点？,PE,、,PP,、,PVC,、,PA/PP,塑料板材拉伸性能,标准、,测试标准,异同点,2021/9/24,16,3.,任务,的实施,塑料拉伸,性能测试,指导老师讲解、示范,各组,塑料拉伸,性能测试,2021/9/24,17,4.归纳总结,各组汇报拉伸性能测试情况,指导老师对各组的测试进行评价,指导老师讲解,塑料拉伸,性能,2021/9/24,18,测试工作,对于每个人而言，其实你很难预测到你将来真正要从事什么工作，将来所要从事的工作，是否跟你在大学里学的专业有关。大多数人，很有可能将来所作的工作，跟自己当初所学的专业一点关系都没有。从22岁大学毕业在26岁之间这四年，重要的不是你做了什么，重要的是你在工作中养成了怎么样的良好的工作习惯。这个良好的工作习惯，指的是：,认真、踏实的工作作风,，以及是否学会了如何用最快的时间接受新的事物，发现新事物的内在规律，比别人更短时间内掌握这些规律并且处理好它们。具备了以上的要素，你就成长为一个被人信任的工作的人。,2021/9/24,19,1 认识-应用广泛,2021/9/24,20,聚乙烯管材（板材）,图2.1 压缩聚氯乙烯板材,图2.2 聚氯乙烯防腐管材,图2.3 聚乙烯软管,图2.4 聚乙烯塑料阀门,2021/9/24,21,聚乙烯塑料管材（板材）加工方法及应用,加工方法,应用,特点,挤塑,电线、电缆、软管、运输箱,韧性、耐化学性、不渗透性好,吹塑,塑料瓶子、燃料桶,韧性，熔体强度高,注塑,食品包装箱、罐,高应力开裂性能,滚塑,化学储罐,交联后应力开裂性，韧性，耐磨性，耐气候性好,2021/9/24,22,聚丙烯管材（板材）,图2.5 发泡板材,图2.6 聚丙烯盒,图2.7 聚丙烯隔板,图2.8 聚丙烯凳子,2021/9/24,23,聚丙烯管材（板材）应用,汽车工业（主要使用含金属添加剂的PP：挡泥板、通风管、风扇等），器械（洗碗机门衬垫、干燥机通风管、洗衣机框架及机盖、冰箱门衬垫等），日用消费品（草坪和园艺设备如剪草机和喷水器等）。,工程塑料，适用于制电视机、收音机外壳、电器绝缘材料、防腐管道、板材、贮槽等，也用于生产扁丝、纤维、包装薄膜、盆、桶、家具、薄膜、编织袋、瓶盖、汽车保险杠等。,抗细菌生产，适合作一次性注射器和医疗设备。,PP片材用于制热成型的食品容器,2021/9/24,24,尼龙管材（板材）,图2.9 尼龙铸件,图2.10 尼龙板材,2021/9/24,25,尼龙材料的性能,1.优良的力学性.尼龙的机械强度高,韧性好,2.自润性,耐磨性好.,3.优良的耐热性.,4.优良的电绝缘性能.,5.优良的耐气候性.,6.吸水性.,2021/9/24,26,尼龙材料的应用,主要用于汽车工业,电气电子工业,交通运输业,机械制造工业,电线电缆通讯业,薄膜及日常用品.用于汽车工业的尼龙约占尼龙总销量的1/3.主要是利用尼龙树脂密度小和优良的综合性能,以适应汽车轻量节能的要求.特别是利用它的机械强度较好,耐磨,耐油,自润滑等优点,制造各种轴承,齿轮,输油管,储油器,保护罩,支撑架,车轮罩盖,导流板,风扇,空气过滤器外壳,散热器水室,制动管,发动机罩,车门把手等,2021/9/24,27,标准,为在一定范围内获得最佳秩序,对活动或其结果规定共同的和重复使用的规则、导则或特性文件。该文件经协商一致制定并经一个公认机构的批准。,2021/9/24,28,测试标准,2021/9/24,29,测试标准 GBT 10421992,GB/T 1302291塑料拉伸性能测试方法,拉伸试验,对试样沿纵轴方向施加静态拉伸负荷，使试样破坏的过程。,应变,当材料受到外力作用时，它的几何形状和尺寸将发生变化，这种变化就称为应变(用表示)。,应力,试样在外作用力下在计量标距范围内，单位初始横截面上承受的拉伸力(用表示)。,2021/9/24,30,拉伸强度,在拉伸试验中，保持材料受力至最终，测量材料断裂过程中，所承受的最大拉伸应力称为拉伸强度(极限拉伸应力)(用,1,表示),极限伸长率或断裂伸长率,断裂时伸长的长度（LL,0,）与原始长度L,0,之比的百分数来表示(用,t,来表示)。,2021/9/24,31,应力一应变曲线,2021/9/24,32,2021/9/24,33,电子万能试验机的结构,主机,交流伺服电机及传动系统、力传感器、机架、滚珠丝杆、位移传感器、限位开关、控制面板、急停开关等；,电控系统,力测量系统、变形测量系统、位移测量系统及驱动控制系统、通讯系统等；,微机软件,由计算机进行试验方案制定与选择、数据处理、分析、试验过程检测、结果输出；,夹具,根据试样选取,2021/9/24,34,2021/9/24,35,GB/T 104092,1,）试样,分,I,IV,四种类型，对应于不同塑料材料,每组试样数量不少于,5,个,2021/9/24,36,实验条件,2021/9/24,37,测试步骤,在试样中间画出标线，示明标距；,测量试样中间平行部分的宽度和厚度，每个试样测量三点，取算术平均值。,选定拉伸速度，调节试验机的速度,。,装夹试样，使试样纵轴与上、下夹具中心连线重合。,开动机器进行拉伸。在拉伸过程中读取材料屈服时的负荷，试样断裂后，读取最大载荷及标距间的伸长值。若试样断裂在标距以外的部位，则此试样作废，另取样补做。,根据拉伸试验记录的数据，可以求得一系列拉伸性能,2021/9/24,38,拓展训练,在拉伸性能测试步骤中,关键在哪一步骤?,关键词学习法,2021/9/24,39,为何要选定拉伸速度？,因为塑料属粘弹性材料，它的应力松驰过程与变形速率紧密相关。应力松驰需要一个时间过程，当低速拉伸时，分子链来得及位移、重排，呈现韧性行为。表现为拉伸强度减少，而断裂伸长率增大。高速拉伸时，高分子链段的运动跟不上外 力作用，呈现脆性行为，表现为拉伸强度增大，断裂伸长率减少。,硬而脆的塑料,较低的拉伸速度,韧性塑料,较高的拉伸速度,2021/9/24,40,试样类型,2021/9/24,41,四、影响结果的主要因素,一）成型条件,成型过程中，制品受到热、分子取向等作用，影响其力学性能,连续或者间歇过热造成分子热分解；,成型压力、模具设计、温度等条件不适宜时，引起试样变形；,急剧冷却或缓慢冷却，引起残余应力的保留程度、结晶度、结晶粒子大小等方面不同；,成型过程使分子取向时引起各向异性；,成型后热处理，制品除去残余应力。,例如，聚碳酸酯的成品经退火处理，成品的耐环境应力开裂改善，弯曲强度增加，但是冲击强度稍稍下降。,2021/9/24,42,2021/9/24,43,2021/9/24,44,(,二)温度与湿度,2021/9/24,45,(,二)温度与湿度,热固性树脂不会因温度不同而得到不同的曲线。,热塑性树脂，伴随着温度上升，曲线从硬脆性向黏弹性转移。,塑料在T,g,以下是坚硬的状态，超过T,g,时急速变软,在Tg附近，结晶性高分子弹性模量下降到110；无定形高分子弹性模量下降到数11000。,结晶性高分子随温度变化伸长率在1I000范围内变化，拉伸强度在10倍以内变化。,2021/9/24,46,（,三,）,拉伸速度的影响,塑料属粘弹性材料，它的应力松弛过程与变形速率紧密相关，应力松弛需要个时间过程。,当低速拉伸时，分子链产生位移、重排，呈现韧性行为。表现为拉伸强度减小，而断裂伸长率增大。,高速拉伸时，高分于链段的运动跟不上外力作用速度，呈现脆性行为。表现为拉伸强度增大，断裂伸长率减小。,不同品种的塑料对拉伸速度的敏感不同。硬而脆的塑料对拉伸速度比较敏感。一般采用较低的拉伸速度。,韧性塑料对拉伸速度的敏感性小，可以采用较高的拉伸速度，以缩短试验周期，提高效率。,2021/9/24,47,布置作业,分析测试数据，完成项目报告,学习总结,今天任务不要留在明天,2021/9/24,48,