Оглавление:
Свойства древесины и защита древесины от увлажнения, загнивания и воспламенения
- Свойства древесины и защита древесины Увлажнение, вращение, от пламени отходов Физические характеристики. Для древесины как конструкционного материала первостепенное значение имеют влажность, размер, форма и насыпная плотность. Влажность древесины-это количество содержащейся в ней воды, выраженное в процентах. Влажность воздуха определяется по формуле т0. Где t-масса влажного образца при удельном содержании влаги в единицах g. m0 — масса (г) образца при абсолютной сушке (m0-масса образца, высушенного при 100 + 5°с). Он содержит воду. Есть 2 типа wood. It это свободная (капиллярная) вода, заполняющая внутренние пустоты, и связывающая (гигроскопичная) вода, находящаяся в клеточной мембране.
Поэтому влагосодержание древесины свободно от связывания влаги. При высыхании дерево сначала теряет свободную воду, а затем начинает терять связанную воду. Состояние древесины, в котором присутствует только объединенная влага, называется точкой насыщения волокон. Для разных пород деревьев максимальное количество связующей влаги составляет 23-30%. Древесина, которая только что была распилена, имеет влажность, эквивалентную 50-100%.Для древесины (сушка на воздухе), лежащей на воздухе в течение длительного времени, влажность устанавливается на уровне 10-20%, а для внутренних условий(помещение для сушки древесины) влажность составляет 7-10%,
а для полностью сухой древесины влажность равна нулю Людмила Фирмаль
. Влажность, соответствующая требованиям производственного помещения、 457 имеет название промышленной влажности. Стандартное содержание влаги в древесине составляет 15%, что является средним содержанием влаги в высушенной на воздухе древесине. Для сравнения, все характеристики древесины установлены на стандартную влажность 15%. Изменения размеров и формы древесины связаны с изменением ее влажности. Эти изменения выражаются в сжатии, расширении и искривлении. Когда древесина высыхает, сначала удаляется свободная влага, но размер ячейки не меняется(уменьшается только масса).
С точки зрения насыщения волокон, стенки древесных волокон теряют свою связующую влагу и становятся меньше по размеру. Усадкой древесины называют линейный размер и уменьшение объема древесины при сушке (выраженное в процентах).Сокращение зависит от направления. Например, максимальная усадка происходит по касательной, а минимальная — вдоль волокон. Для определения усадки на практике используется коэффициент усадки K, который представляет собой среднюю усадку при изменении влажности на 1% и определяется по формуле Y k=. И’ Для различных сортов общая радиальная усадка= 3-4-5%, тангенциальная Ug = b4-10%.
- Радиальная усушка коэффициент КП = 0,09% до 4 0.31% тангенциальная усушка коэффициент KT = 0,17% до 4 0.43%.Коэффициент объемной усадки Kob = 0,32,4-0,7%.Усадка вдоль волокон составляет 0,1-0,35%, что практически не учитывается. Усадка является негативным явлением, и, во-первых, ее необходимо учитывать при изготовлении деталей, а во-вторых, в древесине возникают внутренние напряжения, приводящие к образованию трещин и деформации(рис.233). Поскольку различные виды древесины имеют одинаковый химический состав, плотность вещества, образующего клеточную стенку, принимается равной 1,54 г / см3.Для практических целей важно знать насыпную плотность y, которая зависит от влажности материала и коэффициента объемной усадки.
Y15 для древесины составляет 0,34-0,98 г / см3.Легкие породы-сосна, ель, пихта, липа, тополь, ольха. Очень тяжелые-сидерат, груша, самшит. Чем больше насыпная плотность, тем выше плотность древесины и тем больше несущая способность. Дж Рисунок 233.Тип древесной основы: I-изменение формы поперечного сечения бруса: 2-поперечная основа доски. 5-продольная деформация доски; 4-деформация наклонной доски.458 механические свойства древесины. Древесина анизотропна, ее свойства зависят от влажности и др. factors. In в связи с этим показатели механических свойств по возможности их сравнения и применения при расчете прочности деревянных деталей классифицируются
как пиломатериалы с одинаковой влажностью 15% без дефектов. Людмила Фирмаль
Для приведения показателей прочности, полученных в древесине с влажностью W = 8-20% к стандартной влажности 15%, используют формулу<7.5 = Stif1 + a (W-15)]. а-коэффициент коррекции влажности (а = 0,01 ч-0,05); W-влажность материала в процессе испытания. 。 Механические свойства наиболее распространенных пород древесины при W = 15% приведены в таблице. 51. Средняя прочность древесины на растяжение по волокнам колеблется от 3,42 до 5,49 кг / мм2. СК 7.61-16,1 кг / мм2(иногда до 27 кг / мм2). gtG1-общее B-продольное сопротивление сдвигу (открытие cle) в течение 30 минут на плоскости 1 волокна мало, 1/6-1/8 A s (продольный), около 1,5-2 раза Таблица 51 наиболее распространенные виды древесины основные физико-механические свойства(влажность 15 ’,’ ,,）
Хвойная лиственница 0.68 5.49 12.27 9.84 0.94 0.82 0.27 2.80 2.78 4.03 1.40 1.45 1.47 Сосна 0.51 4.14 10.09 7.58 0.69 0.67 0.20 2.17 2.23 2.62 1.17 1.17 1.22 Спрус 0.46 3.96 10.61 7.17 0.62 0 、62 0.20 1.73 т. 68 2.41 1.42 1.43 1. 06 Сибирский Кедр 0.44 3.63 8.20 6.48 0.60 0.64 0.14-2.03—Пихта. 0.39 3.42 7.61 6.07 0、 53 0.57 0.14 1.67 1.64 2.48 1.25 1.25 1.01 Лиственный рупорный пучок 0.81 5.31 13.47 12.11 1.41 1.77 0.48 7.01 7.17 8.25 дуб 0.76 5.19-8.91 1.10 1.25 0.46 5.36 5.68 6.53 1.40 1.40 1.51 Кленовый 0、70 5.20-10.53 1.13 1.29 0.37 5.06 5.37 6.90—Ясень 0..69 4.99 13.90 10.83 1.26 1.22 0.43 5.34 6.09 7.32 1.50 1.40 1. 28 Гривен 0.68 4.74 11.78 9、 53 1.06 1.32 0.39 3.94 4.03 5.56—Береза 0..64 4.67 16.10 9.67 0.85 1.02 0.45 3.36 3.00 4.23 1.58 1.81 1.51 л и ПА 0.50、3.98 1 1.58 7.75 0.78 0.74 0 、26 1.56 1.63 2.34—Осина 0..50 3.74 12.01 6.80 0.57 0.78 0.41 1.75 1.83 2.41 1.26 1.54.1.10.
459 рис. 234.Кривая долгосрочного сопротивления древесины больше, чем СТС. Модуль растяжения и модуль сжатия почти одинаковы, а значение продольного направления составляет от 10 до 30 раз от значения поперечного направления. Вдоль волокна, е =- (1.17 и −1.158) 10 е кгс / мм2. При ударной нагрузке ударопрочность вязких пород (ясень, дуб) в 1,5〜3 раза выше, чем у хрупких хвойных пород (сосна, ель, пихта).Прочность древесины зависит от скорости нагрузки. Чем медленнее нагрузка, тем ниже прочность на растяжение. Со временем сопротивление древесины постепенно снижается, достигая определенного предела длительной прочности.
resistance. At этот предел, деревянная часть будет функционировать бесконечно (рисунок 234). Для любого вида напряженного состояния древесины величина долговременного сопротивления будет равна 2/3 предела ирокеза. В случае вибрационных нагрузок необходимо учитывать усталость (или долговечность) древесины. Предел выносливости st. It всегда меньше, чем статическая прочность на растяжение ccc1.Соотношение suv / stCl при изгибе составляет 0,24-0,38 в различных породах. Он защищает древесину от сырости, гниения и возгорания. В условиях эксплуатации или хранения
древесины на открытом воздухе ее влажность значительно повышается, что может привести к загниванию древесины elements. To для борьбы с этим недостатком используются водонепроницаемые прокладки, краски и антисептики. Антисептиками являются водные растворы минеральных солей (фторид натрия, хлорид цинка, сульфат меди и др.), а также спиртовые растворы оксидифенильных и органо-ртутных соединений. Антисептики изготавливаются путем смазки, распыления и пропитки под давлением.. Древесина легко воспламеняется из-за огня (температура вспышки 330-470°C).для повышения огнестойкости (хотя полностью сделать древесину
огнестойкой невозможно) используется множество методов. Первым и наиболее эффективным методом защиты является химическая пропитка-огнезащитная, вторым-краска с огнезащитной краской. В качестве антипиренов используются соли аммония и фосфаты или соли борной кислоты. Огнезащитная краска должна быть негорючей и непроводящей. К ним относятся силикатные краски на водной основе и перхлорвиниловые краски.
Смотрите также:
Материаловедение — решение задач с примерами
| Разновидности древесных материалов | Сравнительные свойства лакокрасочных покрытий |
| Неорганическое стекло | Основные сведения о строении древесины |
