| 李濤 顧煉百
摘 要：本文對(duì)生產(chǎn)性高溫?zé)崽幚硭匕迮髁系牧W(xué)性能進(jìn)行測(cè)試和分析：與素材一樣，處理材弦徑向彈模之間沒(méi)有顯著差異；高溫?zé)崽幚韺?duì)木材弦向彎曲強(qiáng)度和橫紋抗壓強(qiáng)度有不利影響，而弦向彈模、順紋抗壓強(qiáng)度、表面硬度等受此種工藝的影響很小。若將處理材與對(duì)比材在實(shí)際使用情況下的力學(xué)性能進(jìn)行比較，處理材除了在弦向彎曲強(qiáng)度上仍比對(duì)比材低，上述各項(xiàng)力學(xué)性能均高于對(duì)比材。 關(guān)鍵詞：高溫?zé)崽幚怼∩a(chǎn)性 水曲柳 地板坯料 力學(xué)性能 Study on the Effect of High Temperature Heat Treatment on properties of Ash Wood －Mechanical Properties
Abstract: In this paper, the effects of high temperature heat treatment in commercial scale experiments on mechanical properties of ash wood (Fraxinus mandshurica) were investigated: there was no distinct difference between tangential and radial directions MOE of treated wood, which was the same to the reference result. This method had side effects on tangential direction MOR and partial compressive stress perpendicular to grain, but had hardly any effects on tangential direction MOE, compressive strength parallel to grain, surface hardness. If comparing the mechanical properties of treated wood with the reference in use condition, it was concluded that the above mechanical properties of treated wood were better than the reference except for tangential direction MOR.
Key words: High temperature heat treatment, Commercial scale, Ash wood(Fraxinus mandshurica), Blank for solid wood flooring, Mechanical properties
木材經(jīng)高溫?zé)崽幚砗�，其易干縮濕脹的特性得到改良的同時(shí)，力學(xué)性能會(huì)隨著處理溫度、時(shí)間等工藝條件的變化發(fā)生不同程度的下降，限制了熱處理木材的應(yīng)用范圍[1]。為了給熱處理木材在地板等實(shí)木產(chǎn)品領(lǐng)域的利用提供參考依據(jù)，同時(shí)也為今后開展室外結(jié)構(gòu)用材的熱處理工藝研究做準(zhǔn)備，本文對(duì)生產(chǎn)性高溫?zé)崽幚硭匕迮髁霞捌鋵?duì)比材的力學(xué)性能進(jìn)行了測(cè)試和分析。測(cè)試項(xiàng)目包括：順紋抗壓和橫紋靜力彎曲這兩項(xiàng)最重要的木材力學(xué)性能指標(biāo)，前蘇聯(lián)學(xué)者別列雷金曾指出：可以把它們數(shù)值之和作為評(píng)定木材品質(zhì)的依據(jù)[2]；考慮到地板等實(shí)木產(chǎn)品在使用時(shí)，局部表面經(jīng)常受不同表面形狀物體的擠壓作用，而消費(fèi)者又大都對(duì)這些產(chǎn)品的表面平整度有很高的要求，因此還包括橫紋局部抗壓強(qiáng)度和表面硬度性能指標(biāo)。 1 試驗(yàn)材料和方法 1.1 有關(guān)測(cè)定方法和步驟的說(shuō)明
1.1.1 試樣含水率的調(diào)整 眾所周知，木材力學(xué)性質(zhì)與其測(cè)試時(shí)的含水率相關(guān)性很大，國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)(GB1927～1943－91)《木材物理力學(xué)性質(zhì)試驗(yàn)方法》[以下簡(jiǎn)稱：國(guó)標(biāo)]對(duì)絕大多數(shù)的性能測(cè)試均提出：試樣在試驗(yàn)前應(yīng)將其含水率調(diào)整到9～15%。然而高溫?zé)崽幚聿淖畲蟮奶攸c(diǎn)就是吸濕性小、平衡含水率低，在使用時(shí)其含水率較常規(guī)干燥材低，芬蘭Thermowood 協(xié)會(huì)發(fā)布的《熱處理木手冊(cè)》[3]上介紹生產(chǎn)上只需將高溫?zé)崽幚聿恼{(diào)濕到含水率為4～7%即可。為了既能定量分析高溫?zé)崽幚砉に噷?duì)木材材性的影響，又便于客觀評(píng)價(jià)不同工藝生產(chǎn)的產(chǎn)品的性能，本文將對(duì)處理材在含水率為4%，而對(duì)比材分別在含水率為4%和9%兩個(gè)水平下的相關(guān)力學(xué)性能進(jìn)行測(cè)試。比較處理材、對(duì)比材在4%相同含水率下的力學(xué)性能，定量分析高溫?zé)崽幚砉に噷?duì)木材力學(xué)性能的影響；對(duì)處理材在含水率為4%，而對(duì)比材在含水率為9%時(shí)的力學(xué)性能進(jìn)行對(duì)比分析，評(píng)價(jià)各自產(chǎn)品在使用環(huán)境下力學(xué)性能之間的高低。
考慮到縮短調(diào)整試樣含水率的時(shí)間，根據(jù)相關(guān)文獻(xiàn)[2]的介紹，本文分別將試樣放在處于50℃，20%相對(duì)濕度(此環(huán)境下的EMC=3.9%)和50℃，55%相對(duì)濕度(EMC=8.9%)環(huán)境的恒溫恒濕箱內(nèi)進(jìn)行平衡處理。測(cè)試完成后，對(duì)于微小的含水率誤差，再依據(jù)國(guó)標(biāo)中相關(guān)公式將強(qiáng)度值分別換算到4%和9%兩個(gè)水平。 1.1.2 抗彎試驗(yàn) 一般認(rèn)為木材彎曲性能在弦
|
