木材横切面(2)

2025-07-03

⑶胡琴杆,琴头及琴码等

要求的条件:木材较重硬,有较高的力学性质,切削面光洁,胀缩性小,不翘裂变形,色泽美观,油漆及胶接性能佳。

适宜树种:苏木、黄杨、降香黄檀、笔木、黄檀、紫檀、乌木、格木、枣木、核桃、梨木、柿木、蚬木、鸭脚木、椆木、铁力木等。

⑷打击乐器(木琴,鼓,板鼓,新疆鼓,木鱼,云板等)

要求的条件:木材稍硬,结构均匀,胀缩性小,不翘裂变形。

适宜树种:桑树、黄杨、枣树、紫檀、香樟、乌桕、黄檀、红豆树、榉树、蚬木、柳木、银杏、桦木等。

13 体育器械用材

⑴助跳板,跳水板,垒球棒及举重台

要求的条件:韧性、抗弯弹性模量及硬度较大,耐摩擦,纹理直,胀缩小;其次是劈裂强度较大,少节,耐腐朽。跳水板用材还要求耐水。

适宜树种:水曲柳、白蜡树、柞木、山核桃、光叶榉、青冈栎、椆木、格木、槐树、黄檀、桑树、黄连木、冰片香、筒状非洲楝、翼红铁木等。

⑵标枪,气枪托及弓

要求的条件:纹理直,重量中等,韧性稍大,弹性较好,胀缩性小,不翘裂变形。

适宜树种:云杉、红松、落叶松、乔松、红豆杉、三尖杉、水曲柳、白蜡树、桦木、槭木、核桃、野核桃、山核桃、桑树等。

⑶单双杠,高低杠,平衡木,足球门,篮球架

要求的条件:纹理直,韧性较大,富有弹性;其次是耐磨损,耐腐朽。

适宜树种:铁杉、杉木、落叶松、水曲御、白蜡树、槭树、桑树、麻栎、榉木、槐树、黄檀、冰片香、筒状非洲楝、翼红铁木等。

⑷网球拍,羽毛球拍,球台

要求的条件:木材结构细至中,纹理直,弹性佳,易弯曲;其次是材色美观,油漆及胶接性能良好。

适宜树种:铁杉、乔松、华山松、北美黄杉、桦木属、槭树、臭椿、梓树、楸树、黄杞、香椿、柯库木、冰片香等。

14 家具用材

要求的条件:有较大的顺纹抗压强度、抗弯强度及劈裂强度,胀缩性小,有适当的韧性和硬度,纹理直。高级家具除上述条件外,还要求木材结构细致均匀,色泽和花纹美观,切削面光洁,胶接和油漆性能良好,无腐朽和虫蛀。

适宜树种:建柏、柏木、红桧、台湾扁柏、核桃楸、核桃、黑胡桃、黄杞、水曲柳、黄波罗、槭木、楸树、苦楝、红椿、槐树、榉树、柚木、麻楝、酸枣、香樟、桢楠属、润楠属、檫树、黄连木、紫檀、花梨木、香枝木、黑酸枝木、红酸枝木、乌木、条纹乌木、鸡翅木、铁木豆、古夷苏木、蚁木、二翅豆、木荚豆等。

15 火柴用材

⑴火柴盒

要求的条件:材质轻而软硬适中,少节,纹理直,容易旋刨加工。

适宜树种:松属、云杉属、冷杉属。

⑵火柴杆

要求的条件:刨面光滑,纹理直,材质均一,冲击韧性较大,不易折断,质松易着火,含脂少,易浸蜡,胀缩性小,不变形翘曲。

适宜树种:椴木属、桦木属、杨木属、桤木属、拟赤杨属、鸭脚木属等。

16 铅笔杆用材

要求的条件:纹理直,结构细致均匀,即早、晚材软硬近于一致,质软硬适中,微带脆性,易切削,车、旋时连续呈带,且刨面光滑;其次是材色美观,有香气,易着色,油漆性能良好,胀缩性小,不翘曲变形,无瑕疵,不带有应力木,不含或少含树脂。含有树脂的木材,须经脱脂处理,否则油漆后易起皱皮。

适宜树种:铅笔柏、桧柏、建柏、红桧、红豆杉、鸡毛松、罗汉松、椴木、连香树、拟赤杨、桤木、云杉等。

17 特种用材

⑴假肢

要求的条件:材质轻而坚柔,容易加工,切面光滑,不开裂翘曲。

适宜树种:旱柳、黑柳、垂柳、桦木、椴木、核桃楸。

⑵电瓶、蓄电池用隔片

要求的条件:纹理直,结构均匀,无微节,耐酸,不含挥发油类,树脂、鞣料及色素少,有优良的渗透性,有适当的力学强度,须用径切面刨制的木片,需再经干燥,可减少翘曲和开裂。

适宜树种:扁柏、黄杉、椴木、红松、北美黄杉等。

⑶雕刻

要求的条件:材质致密,结构均匀,色泽一致,容易雕刻,切面光滑,不开裂变形。

适宜树种:银杏、柏木、紫杉、榧树、黄杨木、丝棉木、笔木、黄棉木、椴木、核桃楸、李树、棠梨、枣树、枇杷、紫檀、香樟、天竺桂、楠木、黑壳楠、连香树、山茶等。

⑷鞋楦及离跟鞋鞋跟

要求的条件:材质结构均匀,容重适中,车、旋性能良好,胀缩性小,耐磨损,不翘裂变形,握钉力强。

适宜树种:鞋楦用柿树、枣树、石楠、阿丁枫、榉树、黄檀、李树、水青冈等。鞋跟用槭树、桦木、鹅耳枥、水青冈等。

⑸木梳

要求的条件:结构细致均匀,不翘曲变形,易加工,切面光滑。适宜树种:黄杨木、石楠、枣树、李树、丝棉木、笔木、黄棉木、金丝李、硬槭类。

木射线概念、种类及其在木材识别、利用上的影响与意义

木材横切面上可以看到一些颜色较浅或略带有光泽的线条,它们沿着半径方向呈辐射状穿过年轮,这些线条称为木射线。木射线可从任一年轮处发生,一旦发生,它随着直径的增大而延长,直到形成层止。木射线是木材中唯一呈射线状的横向排列的组织,它在立木中主要起横向输导和贮藏养分的作用。横向排列的木射线与其它纵向排列的组织(如导管、管胞和木纤维等)极易区别。

木射线在木材三个不同切面上,表现出不同的形状。横切面上木射线呈辐射条状,显示出其宽度和长度;径切面上,木射线呈短的线状或带状,显示其长度和高度;弦切面上木射线呈竖的短线或纺锤形,显示其宽度和高度。有必要从不同角度上观察它的形状,掌握三个切面上的不同特征。

1 木射线的宽度

肉眼下,按射线宽度分为三个类型,如图1-16:

1、宽木射线:宽度在0.2㎜以上,肉眼下明晰至很显著,三个切面都能看到的射线,如栓皮栎、赤扬和青冈栎等。

2、中等木射线(窄木射线):宽度在0.05-0.2㎜之间,肉眼下可见至明晰,能从横、径切面上观察到的射线,如榆木、椴木和槭木等。

3、细木射线(极窄木射线):宽度在0.05㎜以下,肉眼下不见至可见,只能在准确的径切面上观察到的射线,如杨木、桦木和柳木等。

图1-16 宽射线、中射线与细射线

除了上述三种射线外,还有一种伪宽木射线,又称聚合木射线,常见于一些阔叶树材中,如桤木、鹅耳枥等。它有许多小而窄的木射线集合为一组,肉眼或低倍放大镜下象一根宽的木射线,有时,伪宽木射线中夹杂着木纤维或导管等纵向组织。这种木射线称为聚合木射线。

针叶材绝大多树种为细木射线,少数树种有中等木射线。针叶材木射线细小,宏观下看不清楚,因此不作为其木材识别的重要特征。

阔叶材的木射线,不同树种之间有明显的区别。如杨木、桦木、柳木和七叶树等少数木材为细木射线,多数的阔叶材为中等宽度射线或宽木射线。有的树种有二种木射线。木射线的宽度、高度和数量等是识别阔叶树材的重要特征。

2 木射线的数量

在木材横切面上计数每5㎜距离的射线数目,对木材识别也有一定意义。方法是在横切面上覆盖透明胶尺(或其他工具),与木射线直角相交,沿生长轮方向计算5㎜内的木射线数量,取其平均值。

1、很少:每5㎜内的木射线数目少于25条,如刺槐、悬铃木和鸭脚木等。

2、少:每5㎜内有25-50条木射线,如桦木、核桃和樟木等。

3、多:每5㎜内有50-80条木射线,如柿木、杨木、柳木和冬青等。

4、很多:每5㎜内的木射线数目多于80条,如梨木、七叶树和杜英等。

木射线对木材利用有着重要的影响。木射线均为薄壁细胞构成,是木材较脆弱而强度较低的地方,物理力学性质差,特别是在木射线发达的树种中,木材干燥时常沿木射线方向开裂,降低了木材的使用价值,从而影响到木材的利用,如栎类木材,常开裂。木射线横向排列,防腐溶剂易于渗透,利于防腐,油漆。木射线宽窄因树种而异,有助于识别木材。某些具有宽木射线的木材,其径切面呈现出美丽的银光纹理,增加成品的美观,适于作家具及细木工。如栎木、水青冈、大叶榉、悬铃木等

每一年轮是由两部分木材组成。树干中靠近髓心一侧,树木每年生长季节早期形成一部分木材称为早材;而靠近树皮一侧,树木每年生长后期形成的一部分木材称为晚材。对于温带、寒带和亚热带生长的树木来说,每年春季雨水较多,气温高,水分、养分较充足,形成层细胞分裂速度快,细胞壁薄,形体较大,材质较疏松颜色较浅,这就是早材材性的特征。而在温带、寒带的秋季和亚热带的秋季,雨水少,树木营养物质流动缓慢,形成层细胞的活动逐渐减弱,细胞分裂速度缓慢,而后逐渐停止,形成的细胞腔小而壁厚,木材组织致密,材质硬,材色深,这就是晚材材性的特征(图1-14)。二者在材性有着很显著的区别。

由于早、晚材结构和颜色的不同,在它们的交界处形成明显或不明显的分界线,这种界限称为年轮界限。有些树种年轮界限清晰可见,有的不清晰,人们常把这种情况叫做年轮或生长轮的明显度。年轮界限可分为明显(如杉木、红松等)、略明显(如银杏、女贞等)和不明显(如枫香、杨梅等)三种类型,对木材识别有一定的作用。针叶材年轮界限明显,阔叶材环孔材早材管孔比晚材管孔大,它的年轮界限明显。寒带、温带的散孔材界限明显,但热带的散孔材年轮界限均不明显。

年轮内早材向晚材变化有急变、缓变二种类型。早材向晚材转变是突然变化、界线明显称为急变;如松属中马尾松、油松和樟子松等硬木松类木材。早材至晚材转变是缓变的,没有明显的界线,这种类型称为缓变;如红松、华山松和白皮松等软木松类木材。阔叶材中的环孔材是急变的。散孔材年轮内材性变化小,基本上无早晚材之分,也就是其早晚材说都是缓变的。

依树种不同,早晚材宽度的比例有很大差异,常以晚材率来表示,即晚材在一个年轮中所占的比率。其计算公式为:

P = b / a ×100%

式中:P为晚材率(%);a为一个年轮的宽度(cm);b为一个年轮内晚材的宽度(cm)。

晚材率的大小可以作为衡量木材强度大小的标志,晚材率大的树种,其木材强度也相应地较高。

了解木材年轮内早晚材变化情况,对林木选种、木材识别与合理利用是有意义的。早晚材变化类型是识别针叶材的重要依据之一。晚材率是判断针叶材、阔叶树环孔材强度的指标。针叶树年轮均匀者强度高,因针叶树晚材宽度多为固定,年轮增加晚材率降低,强度下降;而阔叶树中环孔材早材宽度固定,年轮增宽增加是晚材宽度,晚材率增大,木材强度增大。因此、材质改良中晚材率可作为林木良种选育的指标之一。


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