木材横切面、径切面、弦切面
来源:广西大学林学院 2009-08-10 18:51:42 浏览:1706次
1 木材的三切面
从不同的方向锯切木材,可以得到不同的切面。利用各切面上细胞及组织所表现出来的特征,可识别木材和研究木材的性质、用途。要全面、正确地了解木材的细胞或组织所形成的各种构造特征,就必须通过木材的三个切面来观察。
树干的三个标准切面是:横切面、径切面和弦切面(图1-11)。
图1-11 针阔叶树木材的三个切面
1.1 横切面(端面)
与树干主轴或木材纹理成垂直的切面,即树干的端面或横端面。在这个切面上,木材中的各种纵向细胞或组织,如管胞、导管、木纤维和轴向薄壁组织的横断面形态及分布规律都能反映出来;横向细胞或组织,如木射线的宽度、长度等的特征,亦能清楚地反映出来。
横切面较全面地反映了细胞间的相互联系,是识别木材最重要的切面。在原木特征中所谓的树干断面,实际上就是木质部(木材)的横切面。
1.2 径切面(径面)
a. 径切板 b. 弦切板
图1-12 径切板和弦切板
与树干主轴或木材纹理方向(通过髓心)相平行的切面。在该切面上,能显露纵向细胞(导管)的长度和宽度及横向组织(木射线)的长度和高度。
1.4.1.3 弦切面(弦面)
与树干主轴或木材纹理方向(不通过髓心)平行并与木射线成垂直的切面。在该切面上,能显露纵向细胞(导管)的长度和宽度及横向细胞或组织(木射线)的高度和宽度。
径切面和弦切面由于都是沿纹理方向的切面,所以这两个切面被笼统地称为纵切面。在三个切面中,就肉眼观察来讲,以横切面为重要。
在木材加工中通常所说的径切板和弦切板,与上述的径切面和弦切面是有区别的。在木材生产和流通中,借助横切面,将板宽面与生长轮之间的夹角在45°~90°的板材称为径切板;将板宽面与生长轮之间的夹角在0°~45°的板材称为弦切板(图1-12)。
木材的使用范围极其广泛,但不是任何一种木材都适合于所有用途,不同用材对材质的要求也不同。所以选用木材时,应结合木材的纹理结构、物理力学性质及加工特性,分析它们所能达到的最大经济效益。各用材部门应将等级高的木材优先用于较重要部分,或用于本部门较重要的用途方面,务必做到适材适用,材尽其用,合理利用。一个树种的某些性质不完全适应要求时,可以经过适当处理,改进其性能,使之符合用材要求。现将各种用材对木材的要求和适宜的树种分述如下。
1 农业机械及农具用材
⑴农业机械及农具构件
要求的条件:因为农业机械及农具构件是在不同的气候条件、承受一定的冲击载荷条件下使用。因此选择的木材应具有中等以上的强度、硬度,耐磨损,胀缩性小,冲击韧性高,重量应适中,加工容易,并且耐腐朽和抗虫蛀。
适宜树种:云杉、杉木、铁杉、麻栎、红椎、青冈、坤甸铁樟、铁线子、翼红铁木等。
⑵犁、耙、农具把柄
要求的条件:材质坚韧,抗弯弹性模量及冲击韧性高,横纹抗压的比例极限及硬度稍大,切削面光洁。
适宜树种:柞木、水曲柳、白蜡树、桑树、榉树、枣树、黄连木、榔榆、槐树、麻栎、红锥、青冈、坡垒、柠檬桉、坤甸铁樟、铁线子、翼红铁木等。
2 建筑用材
要求的条件:木材纹理通直,胀缩性小,不翘曲、开裂。抗弯强度、弹性模量和硬度等性质适中,耐腐朽和虫蛀,耐磨损,握钉力较强,油漆性能良好。
适宜树种:杉木、落叶松、红松、铁杉、云杉、北美黄杉、坤甸铁樟、娑罗双、翼红铁木、水曲柳、柞木、水青冈、桦木、二翅豆、木荚豆、铁线子、印茄、龙脑香等。
3 采矿用材
要求的条件:冲击韧性好、顺压及抗弯强度高,变形小,耐磨损,耐腐朽,纹理通直,易于防腐处理,产量大。
适宜树种:云杉属、落叶松属、冷杉属、松属、桉树属等。
4 车辆用材
⑴车厢支架
要求的条件:冲击韧性好、顺压及抗弯强度高,握钉力强,胀缩性小,不翘裂,耐磨损和耐腐朽。
适宜树种:落叶松、铁杉、水曲柳、槭木、榉木、柞木、坤甸铁樟、娑罗双、翼红铁木、坡垒、非洲楝等。
⑵内部装修
要求的条件:要求材色、花纹美观,油漆性能良好。
适宜树种:红松、落叶松、铁杉、柏木、陆均松、鸡毛松、水曲柳、槭木、榉木等。
5 造船用材
⑴骨架、船壳、舵、橹、桅杆、首尾柱
要求的条件:冲击韧性、抗弯强度及抗弯弹性模量高,硬度大、劈裂强度及顺纹抗压强度中等以上,胀缩性要小,耐腐朽,耐虫蛀,油漆性能良好。
适宜树种:落叶松、红松、杉木、柏木、红桧、铁杉、麻栎、红青冈、红椆木、水曲柳、香樟、子京、坤甸铁木、娑罗双、翼红铁木、坡垒、铁线子等。
⑵甲板,隔舱板,舱盖板,舱底板及舱内装修
要求的条件:抗弯强度及抗弯弹性模量高,冲击韧性好,硬度大,抗劈力大,胀缩性小,耐磨损,耐腐,耐酸碱。
适宜树种:杉木、柏木、落叶松、北美黄杉、柚木、香樟、子京、红椿、梓树、柞木、水曲柳、坤甸铁木、娑罗双、翼红铁木、非洲楝等。
6 桥梁、枕木、桩木用材
要求的条件:纹理直,抗弯强度高,硬度大,材质坚韧,有较高的横纹抗压的比例极限、抗弯弹性模量,握钉力强,耐腐朽,耐虫蛀,易于防腐处理,供应量大。
适宜树种:落叶松、樟子松、铁杉、杉木、马尾松、云南松、白榆、刺槐、桉树、麻栎、青冈、稠木、娑罗双、翼红铁木、非洲楝等。
7 纤维用材(包括造纸、粘胶纤维、纤维板)
要求的条件:材色浅,易漂白,纤维长,纤维长宽比大、壁腔比小。造纸要求纸浆得率高,化纤要求纤维素含量高,而灰分含量低。对树脂含量都要求少,无腐朽,少节,资源丰富。
适宜树种:冷杉属、云杉属、松属、杨属、臭椿、桦木、枫杨、桉树等。
8 军工用材
⑴枪托
要求的条件:重量、硬度适中,抗弯弹性模量、冲击韧性高。吸收冲击力大,劈裂强度稍大,才能抵抗连续的震动,避免木材破裂;其次是结构均匀,纹理直,胀缩性小,不翘曲变形,无腐朽,耐磨损,油漆性能良好,花纹材色美观。木材在刨光后使枪托容易紧握,以免滑动。
适宜树种:核桃、核桃楸、野核桃、山核桃、黑胡桃、香桦、光皮桦、黄杞、桢楠、樱桃、槭木、黄波罗等。 ⑵手榴弹柄
要求的条件:重量中等,结构均匀,韧性中等,胀缩性小,不翘曲变形;其次是易渗蜡,不腐蚀钢铁,车旋后光洁,油漆性能良好。
适宜树种:桦木属、桤木、黄杞、核桃、核桃楸、黑胡桃、灰木属、槭树属、拟赤杨、鸡毛松、广东松等。
⑶教练机,滑翔机,靶机
要求的条件:木材的强度比、刚度和韧性要高,纹理直,结构均匀,胀缩性小,不翘裂变形,耐磨损、劈裂强度大,加工性质优良,切面光滑,油漆及胶粘性质良好。
适宜树种:云杉、红松、红桧、落叶松、银杏、桦木、水曲柳、白蜡树、核桃、槭树、红椿、香樟、楠木、轻木、泡桐、水青冈、黄波罗等。 ⑷军工包装
要求的条件:韧性和劈裂强度高,少节;其次是具有中等弯曲强度,易于钉钉和有较好的握钉力,健全材,胀缩小,不翘裂。不具腐蚀性,不易为菌虫蛀蚀,油漆性能好。
适宜树种:红松、红皮云杉、臭冷杉、杉木、云杉、华山松、广东松、海南五针松、云南铁杉、桦木属、槭树属、木莲属、木兰属、桤木、喜树、枫杨、梓树、筒状非洲楝等。 9 薄木及胶合板用材
要求的条件:原木径级大,纹理直;树干圆满和开裂少的优级材。所需材质,视其用途而定。以建筑为主的胶合板,材质须具有适当的力学强度,胶粘性优良,不翘曲开裂,胀缩性小,加工性质良好,易刨削并不起毛刺,油漆和着色性质佳。供装饰用的胶合板、薄木,以具有美观的花纹和材色为主。
适宜树种:水曲柳、椴木、黄波罗、槭木、桦木属、核桃楸、花梨木、香樟、润楠、桢楠、麻楝、欧洲水青冈、悬铃木、银桦、木莲、山龙眼、榆木、榉木、柚木、黑胡桃、冰片香、缅红漆、娑罗双、铁木豆、印茄、古夷苏木、木荚豆、筒状非洲楝等。
10 机械基础垫木
要求的条件:材质坚韧,横纹抗压弹性模量在490MPa以上,横纹抗压比例极限及硬度高;其次是抗劈裂强度大,胀缩性小,纹理直。
适宜树种:落叶松、柞木、麻栎、青冈、红椆、子京、金丝李、蚬木、坡垒、格木、刺槐、槐树、荔枝、榔榆、榉树、高山栎、鹅耳枥、枣树、青皮、黄连木、水曲柳、白蜡树、铁线子、蚁木等。
11 纺织器材 ⑴木梭
要求的条件:木材重至甚重,耐磨损。在镶嵌金属时木材不裂,胀缩性小,刨削后光滑,摩擦系数低,木材抗劈性、抗剪强度和冲击韧性高。木材加工性质优良,结构均匀,纹理通直。
适宜树种:槭木、水青冈、小叶栎、槲树、高山栎、红椆、薄叶青冈、青冈栎、石斑木、青皮、子京、铁线子、蚁木等。
⑵纱管
要求的条件:纹理通直,结构均匀、细致,耐摩擦,耐震动,表面光洁,胀缩性小;其次是重量适中。
适宜树种:银杏、木荷、银木荷、光皮桦,红桦、橄榄、黄杞、柿树、柯库木、娑罗双、筒状非洲楝。
12 乐器用材
⑴共鸣部件
要求的条件:结构细,材质轻软,含树脂量少,共振性能良好,弹性模量与容重的比值高,不能用应力木;其次是干燥性能良好,胀缩性小,易胶接、油漆和着色,纹理、材色美观或洁白。
适宜树种:云杉、泡桐、红松、银杏、槭木、香红木、核桃楸、刺楸、水青冈等。
⑵琴壳,风箱,手风琴及琴盘
要求的条件:纹理通直,结构细致、均匀,胀缩性小,不翘裂变形;其次是纹理和材色美观,切削面光滑,油漆、着色性能良好。
适宜树种:红松、鱼鳞云杉、华山松、核桃、核桃楸、黄杞、黄波罗、槭木、椴木、柚木、水曲柳、白蜡树、檫树、楠木等。