木质资源材料学双语教案 第9章 木材缺陷.pptVIP

§9 木材缺陷 ( The Defects of Wood ) 木材缺陷( defects of wood ) ：指降低木材商品价值和使用价值的各种特征总称。 ①Brown指出：木材缺陷是指降低木材商品价值的非正常和不规则部分，它们会降低木材强度，影响加工和装饰质量或外观。 ②Panshin认为：木材缺陷是指木材适用于某种特殊用途时的质量缺陷。 ③cote的观点是：从经济的角度，木材缺陷是指降低木材商品价值的性状。 ④我国国家标准有关木材缺陷的定义：凡呈现在木材上能降低其质量、影响其使用的各种缺点，均为木材缺陷。 木材缺陷 国家标准将木材缺陷分为10大类： 节子、变色、腐朽、虫害、裂纹、树干形状缺陷、木材构造缺陷、伤疤（损伤）、木材加工缺陷和变形。 为研究和讨论方便，将缺陷分三大类： ①天然缺陷 采伐前产生的缺陷是生长过程中由于生长和环境等原因在木材内部产生的缺陷。 ②生物危害缺陷 是由于生物对活立木伐倒木或成材的危害而产生的缺陷 ③加工缺陷 木材在加工、干燥不当所产生的缺陷。 木材缺陷 学习木材缺陷的意义： 1．木材缺陷对木材材质评定具有重要意义，木材的等级评定主要依据木材不同的用途所容许的缺陷限度而定。 2．缺陷是相对的、决定于木材资源、加工利用等技术的实际情况，如乱纹，在力学性质意义上是缺陷，在装饰上是优点，可作单板刨片。 3．了解缺陷的成因对合理利用木材，改进加工工艺，促进木材改性工业的发展都具有重要意义。 §9-1 天然缺陷(The Natural Defects) 一、节子（节疤） （knot） 节子在树木生长过程中是不可避免的，节子是木材中影响最大而又最为普遍的一种天然缺陷。节子能破坏木材的均匀性，影响成材表现，降低木材某些强度性质，不利于木材的加工利用。节子是木材分等的关键因素，是造成木材降等的主要因素。 节子（knot） ——树木生长期间、生长在树干内部的枝条或枯死枝条的基部，在用材中称节子。 （一）节子分类： 1．按断面形状分： 1）圆形节（round knot）——发生于圆木材表面或成材的弦切面 2）条状节（splay knot）——径切面发生于成材，呈单行排列，长条状 3）掌状节（palmate）——发生于成材径切面，呈两个对称排列的长条状 2．按节子与周围木材的连续程度分： 1）活节（live knot ）——节子与周围木材有机地连续，构造正常，质地坚硬 2）死节（dead knot）——节子与周围木材全部或部分脱离，是枯死枝条埋藏在树干的部分 3）漏节（seriously decayed knot）——节子本身构造已大部分破坏，呈筛孔状、粉末状或空洞，并已延伸到木材内部与内腐相连。 （二）节子对材质的影响 1．破坏木材的均匀性质和完整性，是木材评等分级的主要因子 形成斜纹，弯曲条纹，一般要影响到力学性质强度。 2．造成加工困难：①切削阻力上升（由于节子本身致密，硬度较高）②干燥时易产生裂纹、翘曲（由于节子色深，其木纹方向与树干方向不一致，因此干燥时收缩不均）③由于节子中多含树脂，涂饰油漆困难。 3．影响力学性质：降低强度 受影响较大的顺纹拉伸强度下降，抗弯强度上升。 原因：节子周围的局部的木材纹理的紊乱和在节子的内部与周围存在干燥开裂。 二、生长应力缺陷 1．应压木（compression wood） 针叶树材倾斜树干下方，凹面的受压部位 对材质的影响主要如下： ①由于S2层的微纤丝倾角大，导致轴向干缩率增大，顺纹拉伸强度下降，顺纹抗压强度低。 ②密度上升，即密度大，15-40%，强重比下降。 ③不能做乐器共振材 二、生长应力缺陷 2．应拉木（tension wood） ①因具胶质纤维，通常早材上存在胶质纤维，切削时材面起毛，锯解时夹锯 ②轴向干缩率增大（胶质层（G层）的倾角极小） ③顺压、抗弯强度加重降低 ④干燥时，胶质纤维的G层的微纤丝进行明显的集聚，因这种集聚是不可塑的，所以其易产生塌陷。 三、压坏 压坏——纤维局部的屈伏，在纵切面上呈现皱痕。 成因：①强风或大雪使树木弯曲造成的顺纹受压的永久变形 ②机械碰伤。压坏使木材强度下降，以冲击韧性为显著。 四、斜纹理（cross grain） 斜纹理——纤维的轴向与成材的长轴不平行，对抗拉强度影响最大，斜度1/20，强度明显下降，斜度愈大，强度愈小，对抗压强度影响较小，斜度1/10时不甚明显。斜纹木材纵向收缩增大，干燥时易发生翘曲。 五、开裂 （shake） 开裂是由于风造成的树干的振动所致的形成层的损伤。生长应力、严重的霜冻等各种自然原因，在立木的树干内产生的应力破坏了木质部而引起的。 轮裂（ring shake）也叫环裂即平行于生长轮的纵向开裂，主要原因是风引起的树干