油松木材干燥特性的研究范文

本站小编为你精心准备了油松木材干燥特性的研究参考范文，愿这些范文能点燃您思维的火花，激发您的写作灵感。欢迎深入阅读并收藏。

摘要:采用百度试验法研究了油松木材干燥特性。结果表明:初期开裂等级为1级;截面变形等级为2级;瓦弯变形为1.4mm;平均体积干缩率为11.49%，差异干缩为1.14;干燥速度等级为1级。根据干燥特性相关数据，初步拟定了25～30mm厚油松木材干燥基准。

关键词:油松木材;干燥特性;百度试验法;干燥基准

油松为松科针叶常绿乔木，大枝平展或斜向上，老树平顶;小枝粗壮，雄球花柱形。油松为喜光、深根性树种，喜干冷气候，在土层深厚、排水良好的酸性、中性或钙质黄土上均能生长良好。油松结构较细密，材质较硬，耐久用。可作为建筑、电杆、矿柱、造船、器具、家具及木纤维工业等用材，为中国特有树种，产于东北、中原、西北和西南等省区［1－2］。百度干燥试验是把标准尺寸的干燥试件放置在干燥箱内，在温度为100℃的恒温条件下进行干燥并观察试件初期开裂的情况，干燥结束后，锯开试件观察其内部的开裂和截面变形情况，用来确定木材干燥过程中所需的温度和相对湿度［3］。根据试件在干燥过程中含水率的变化情况及所消耗的时间，预测在干燥室干燥情况下所需要的干燥时间。用标准试件所确定出的干燥基准就是被测树种厚度为2.5cm板材的干燥基准。木材干燥特性是其被加工利用的基础，国内对各种木材干燥特性研究较多［4－7］。但对于冀北油松木材干燥特性的研究则很少，为提高油松木材的使用价值，解决木材加工利用的瓶颈问题，本文采用百度干燥试验法研究油松木材的干燥特性，并初步拟定干燥基准，旨在为油松木材加工利用提供参考。

1试验材料与方法

1.1试验材料油松:原木采集自河北承德隆化县茅荆坝林场，试材运至实验场所后锯解为板材。油松湿材长120cm、宽18cm、厚25mm，弦向刨光材，纹理通直，表面无缺陷。加工成规格为200mm×100mm×20mm的弦切板。试件放入烘箱前需要测量其尺寸，精确到0.01mm。测得试件初含水率为110%左右，备用。

1.2试验设备电热恒温鼓风干燥箱(型号DHG—9240A);电子天平(精度0.01g);电子游标卡尺(精度0.01mm);不锈钢钢尺(精度0.5mm);格力博无刷链锯。

1.3试验方案试验采用100℃干燥试验法，详见文献“木材干燥基准简易确定法一百度试验法”［8］。试验结束时处理试验数据并分析原因。参照文献“百度干燥试验中干燥缺陷及干燥速度分级标准”［9－10］对油松木材的缺陷分别定级，根据缺陷等级确定油松木材干燥的初期温度、干湿球温度差及后期温度，综合选出最低条件作为油松木材干燥基准的基本条件，进而拟定初步干燥基准。

2试验结果与分析

2.1木材干燥缺陷油松木材的干燥缺陷见表1。由表1可知，油松木材干燥时发生了初期开裂，但仅出现少量端裂和短端表裂，未出现内部开裂，开裂等级为1级。木材干燥后截面变形的均值为0.88mm，等级为2级;油松木材扭曲变形的均值为1.0mm，等级为2级;油松木材瓦弯变形均值为1.4mm。在干燥后期，木材表层含水率变得很低，收缩值远小于木材内部的收缩值，木材内外的干缩差异会使木材内部产生拉应力，当木材内部的拉应力超过木材的横纹抗拉极限强度时，产生内部开裂。

2.2干缩特性了解木材的干缩性质和规律，可以掌握其干燥特性的动态变化，提高其制定干燥基准的有效性，对制定木材干燥工艺及合理加工利用均有重要的意义。100℃干燥条件下油松木材的干缩情况见2。由表2可知，油松木材平均径向干缩率为5.45%;平均弦向干缩率为6.20%;平均体积干缩率为11.49%。木材差异干缩为1.14，小于1.5［11］，说明油松木材在干燥过程中产生翘曲和开裂的趋势相对较小。

2.3干燥速度干燥速度是反映木材内部水分向外移动快慢的重要指标，也是反映木材干燥难易程度的一个重要指标，其与木材的构造密切相关。油松木材百度干燥试验的干燥速度见表3，油松木材平均含水率变化曲线如图1所示。2.4干燥基准的初步拟定初期开裂程度一般与干燥初期湿度关系最大，与初期温度关系次之，与末期温度和末期湿度关系较小。截面变形程度与干燥初期温度和初期湿度关系较大，与末期湿度关系较小。内裂程度与干燥初期温、湿度、末期温度关系均较大，与末期湿度关系较小。

3结论

油松木材的初期开裂等级为1级，未发生内部开裂;截面变形等级为2级;扭曲变形等级为2级;瓦弯变形值为1.4mm。油松木材干燥速度等级为1级。油松木材的平均径向干缩率为5.45%;平均弦向干缩率为6.20%;平均体积干缩率为11.49%，差异干缩为1.14，小于1.5，干燥过程中产生翘曲和开裂的趋势相对较小。在油松木材干燥特性测定的基础上，确定了油松木材干燥基准的基本条件，初步拟定了25～30mm厚油松木材干燥基准，百度干燥试验法所得结果与一般实际生产中的干燥结果有一定差别，因而本试验所得结果仅供参考使用。

作者：李春贵1，李达2，魏立婷2 单位：1.河北隆化国有林场管理处茅荆坝林场，2.河北农业大学林学院