
《木材缺陷种类》ppt课件.ppt
77页第八章 木材缺陷,Wood defect,一、概述:对其定义 Def 1:木材缺陷是指降低木材商品价值和使用价值的各种特征的总称 Def 2: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、装饰质量和外观 Def 3:木材缺陷是指木材适用于某种特殊用途时的质量缺陷 Def 4:木材缺陷是指降低木材商品价值的形状 Def 5(国标):木材缺陷是呈现在木材上能降低其质量,影响其使用的各种缺点木材缺陷的形成及分类,生长缺陷:节子、心材变色和腐朽、虫害、裂纹、应力木、树干形状缺陷、木材构造缺陷和伤疤等 生物危害缺陷:腐朽、变色、虫害等 加工缺陷:木材锯解和干燥过程中形成的缺陷二、木材缺陷的名称、定义、分类和对材质的影响:,(一) 生长缺陷 1.节子: ( 1 )定义:包含在树干或主枝木材中的枝条部分 ( 2 )分类: ①按照节子与周围木材连生程度来分:活节和死节 ②按照节子材质可分为:健全节、腐朽节和漏节需要掌握的几个概念,活节:由树木的活枝条形成,活节的木材组织与其周围木材组织全部紧密相连,质地坚硬,构造正常 死节:由树木的死枝条形成,节子的木材组织与其周围木材组织部分或完全脱离。
腐朽节:节子本身已经腐朽,但未透入树干内部,节子周围材质仍完好 漏节:节子本身已经腐朽,而且深入树干内部,引起木材内部腐朽 健全节:节子没有腐朽,颜色与周围木材颜色一致或稍深 死节可能是腐朽节或漏节,而活节全部为健全节节子的特点:多含树脂,较硬重,周围木材纹理局部紊乱,对材质的影响(P213): 破坏了木材的均匀性:纹理紊乱、色差 影响木材的加工质量:节子硬度大,主轴方向与树干主轴方向有夹角 破坏了木材的完整性:节子可能脱落 削弱木材的某些强度3)节子的特点及其对材质的影响,节子影响利用的程度,主要是根据节子的材质、分布位置、尺寸大小、密集程度和木材用途等而定2、裂纹: (1)定义:树木在生长时期或伐倒后,因受外力作用或温度、湿度变化的影响,木材纤维与纤维之间发生分离所形成的裂隙,叫裂纹或开裂 (2)分类:213页 ① 按照类型和特点分:轮裂、径裂、冻裂 (定义见书上213页) ② 按裂纹在木材上的位置分:侧面裂、端面裂、贯通裂3)裂纹对材质的影响: 裂纹,特别是贯通裂,破坏木材的完整性,影响木材的利用和装饰价值,降低木材的强度,尤其是顺纹抗剪强度 在保管不良的条件下,木腐菌易由裂隙侵入而引起木材的变色和腐朽。
3、树干形状缺陷: (1)定义:指树木在生长过程中受到环境条件的影响,使树干形成不正常的形状,叫树干形状缺陷 (2)分类:有弯曲、尖削、树瘤等定义见214页,(3)对木材材质的影响: ① 弯曲影响木材的强度及利用降低出材率,锯出的材多具斜纹,强度降低对单板旋切和支柱用材时,对弯曲加以限制 尖削度大的圆材在加工时将增加废材量,并容易产生斜纹理,降低木材强度,影响锯材质量 因树瘤与木材乱纹常同时存在,增加加工困难4、木材构造缺陷: (1)定义:凡是树干上由于不正常的木材构造所形成的各种缺陷,统称木材构造缺陷 (2)分类:有斜纹、应力木、乱纹、涡纹、髓心、双心、树脂囊、水层、内含边材等定义见书上215页,,(3)构造缺陷对木材材质影响: ① 斜纹降低木材强度,对顺纹抗拉、抗弯和冲击韧性等强度的影响较大斜纹木材纵向收缩大,干燥时板材易产生翘曲变形 ② 髓心部位的木材,其强度均较低,且干燥时,容易开裂 ③ 双心增加木材构造的不均匀性和加工困难,并能引起锯材产生翘曲和开裂应力木,倾斜树干/弯曲树干/树枝,,,偏宽年轮部分,,阔叶树,针叶树,阔叶树---受拉部位---应拉木,针叶树---受压部位---应压木,应压木:对针叶树,指针叶材倾斜或弯曲树干和枝条的下方,即受压部位的木质部断面上,一部分年轮和晚材特别宽,颜色显暗常称偏宽年轮或偏心材。
应拉木:对阔叶树,指阔叶树倾斜或弯曲树干和枝条的上方,即受拉部位的木质部断面上,一部分年轮特别宽,颜色比正常材浅,反光性较强应拉木有胶质纤维,加工时易起毛,有时还有夹锯应力木有两种,应压木和应拉木两个概念的相同点和区别在哪里?,应压木特点,管胞胞间隙增大,主要特征: S2层纤丝角增大,主要问题:板材易发生严重扭曲或翘曲,木材顺拉强度、静曲强度下降,木素、半纤维素含量增加,纤维素含量降低,应拉木特点,主要特征:出现胶质木纤维,主要问题:锯剖和旋切时板面起毛,锯切时易夹锯,木材强度下降,木素、半纤维素含量降低,纤维素含量增加,5、伤疤(损伤): (1)定义:凡受机械损伤、火烧或鸟害、兽害等而形成的伤痕称为伤疤或损伤 (2)伤疤分为:外伤、夹皮、偏枯、树包等217页,(3)伤疤对材质影响: ① 外伤将破坏木材的完整性,降低木材质量使木材难于按要求加工使用,并增加废材量有时还损伤木材的外观,增加木腐菌感染的机会 ②夹皮破坏木材的完整性,并使近夹皮处年轮弯曲因此,随夹皮的种类、尺寸、分布位置等对材质有不同影响 ③ 偏枯破坏圆材的形状和完整性,并引起年轮局部弯曲,从而影响木材质量二) 生物危害缺陷 主要指受微生物、昆虫、海生钻孔动物的外界微生物引起。
1. 变色: 定义:树木伐倒或制成板材后,木材正常颜色发生改变的,叫木材变色 类 型: 化学性变色:锯材由于化学或生物化学反应引起 初期腐朽变色:常见的是红斑横切面上出现不同颜色斑点,综切面上出现有颜色条纹 霉变色:霉菌引起 变色菌变色:变色菌引起微生物变色,真菌(霉菌、变色菌、腐朽菌) 霉 菌:霉菌菌丝体和孢子侵染所引起的变色蓝变、绿变、黑、紫、红等 变色菌:主要由于木材干燥不及时或保管不当造成 泡桐 腐朽菌:木腐菌侵入木材初期引起的变色红斑、浅红褐色、褐色、棕褐色、紫红色、浅黄白色等初期腐朽变色与霉变色或变色菌变色的区别:P218表9-1,,,霉菌变色,变色对木材材质的影响:,只限于木材表面,损害木材外观,但不改变木材的强度变色菌变色,一般不影响木材的物理力学性质,严重青变时冲击强度稍有降低、吸水性增强,损害木材外观腐朽菌变色,初腐的木材,仍保持原有的构造和硬度,物理、力学性质基本没有变化,但有的冲击强度稍有降低,吸水性能略有增加,并损害外观2 .腐朽: (1)定义:木材由于木腐菌的侵入,逐渐改变其颜色和结构,使细胞壁受到破坏,物理、力学性质随之发生变化,最后变得松软易碎,呈筛孔状或粉末状,这种状态即称为腐朽。
(2)腐朽的种类: 按照腐朽性质分为:白腐、褐腐木腐菌败坏木材的因子,1)养料:来源于木材中的三大成分 2)水分:含水率在30%-60%时木腐菌活动旺盛,在18-20%以下和100-145%以上受到抑制 3)温度3-38℃能生长发育,最适温度25-30℃ 4)空气:好氧菌木材空隙率大致在10-55%(体积),空隙率越大空气越充足,不同菌种需氧不同,但很少 5) pH值:大多数木材pH值在4-6,偏酸性正适合木腐菌生长发育,特点(书219页),白腐:早期经常不明显,后期木材变白或者变色,一般有斑点,或暗色条纹,木材保留原尺寸和形状 褐腐:早期经常不能看清,但木材变脆,后来变成棕色且变软,干燥引起大量横纹裂缝 软腐:潮湿环境中,木材变软和出现微小裂痕,黯淡的灰色到褐色,腐朽昼间从表面向内发展3)腐朽对材质的影响:P221 腐朽严重影响木材的物理、力学性质使木材重量减轻,吸水性增加,强度降低,特别是硬度降低较明显腐朽材干燥时比健全材更易翘曲变形,收缩率增大 通常褐腐对强度的影响最为显著,褐腐后期,木材强度基本接近于零白腐有时还能保持木材一定的完整性 材色:初腐时,白腐材颜色变化明显,褐腐材颜色变化不明显;腐朽后期,白腐使木材变白,褐腐使木材变暗。
木材防腐剂,(1) 油质类木材防腐剂 煤杂酚油以及与煤焦油或石油的混合物 (2)油溶性木材防腐剂 常用的有五氯苯酚、环烷酸铜、有机锡化合物、有机碘化合物、唑类、百菌清等 (3) 水溶性木材防腐剂 常用的水溶性防腐剂有:氯化物、硼化物、砷化物、铜化物、锌化物等3、虫害: (1) 定义:因各种昆虫危害而造成的木材缺陷称为木材虫害 (2) 常见害虫:小蠹虫、天牛、吉丁虫、象鼻虫、白蚁和树蜂等 (3) 分类:表面虫眼和虫沟、小虫眼、大虫眼3)虫害对材质的影响: 表面虫眼和虫沟常可随树皮一起锯除,故对木材的利用基本没有影响 分散的小虫眼影响也不大 但深度在10mm以上的大虫眼和深而密集的小虫眼能破坏木材的完整性,并降低其力学强度,而且虫眼也是引起边材变色和腐朽的重要通道白蚁:无牙老虎,(三) 木材加工缺陷: (1)定义:木材在加工过程中所造成的木材表面损伤,称为木材加工缺陷 (2)分类:有锯割缺陷与干燥缺陷 (3)加工缺陷对材质影响:,1.锯割缺陷 (P223),缺棱:指在整边锯材中残留的原木表面部分分为钝棱和锐棱 缺棱减少材面的实际尺寸,使木材难于按要求使用,改锯则增加废材量锯口缺陷 指木材因锯割而造成的材面不平整或偏斜现象。
锯口缺陷使锯材厚薄或宽窄不匀,或材面粗糙,以致影响产品质量,难于按要求使用 人为斜纹 因下锯不合理,将纹理通直的原木锯成带有斜纹的锯材2.干燥缺陷,1、变形: (1)定义:木材在干燥、保管过程中所产生的形状改变称为变形 (2)分类: 扭曲 顺弯 翘曲 横弯 翘弯 开裂 (3)变形对材质的影响: 翘曲和扭曲改变了木材的形状,使木材难于按要求加工使用顺弯 横弯 翘弯 扭弯,三.木材缺陷的分类及检测方法,P225,四.我国木材主要产品标准规定的缺陷允许限度,查阅相关的标准这里只举一个例子针叶树锯材和阔叶树锯材标准 规定的缺陷允许限度四、木材主要产品需要计算的缺陷,木材缺陷对材质的影响(主要谈负面影响,对有些缺陷也要谈正面影响)?查资料解决. 实际中对于木材缺陷采取什么措施?实际调查解决 资料:国家标准;《木材学》;《制材学》。
