发布时间:2023-03-30 点此:28次
我国把木材中所含水分的重量与绝干后木材重量的百分比,定义为木材含水率。平常所说的含水量就是含水率。
正常状态下的木材及其制品,都会有一定数量的水分。
一、树木的含水量,一般是指生长状态的树木。由于树木的蒸腾功能作用,在生长过程中,需要从根部吸收大量水分,保证向枝干、叶面输送水分。而且,不同的季节,不同的区域,不同的树木种类的树木的蒸腾功能作用是不一样的,所以,树木含水量也不一样。一般情况下,树木含水量在70%-80%左右,夏季高一些,冬季低一些;南方高一些,北方低一些;软质树木高一些,硬质树木低一些。
二、湿木材含水量,一般指采伐的原木。夏季采伐的新鲜原木含水率在80%以上,冬季采伐的新鲜原木含水率在60%以上。软质树木高于硬质树木。
不同种类树木的原木含水量都有一定区别的。一般情况下,原木放置一段时间后,水分自然挥发,原木的含水率: 树皮在35-44%,边材33%-43%,心材38%-41%左右。通常情况下,原木整体树干树干含水率在40%~55%之间。
三、木材含水率, 在不计环境湿度的条件下,木材控制在15%的含水率称标准含水率。木材是一种吸湿物质,湿材在空气中放置,会不断蒸发水分;干材在空气中放置,空气中的水分也会被木材吸收,蒸发和吸收水的速度最后相等,达到动态平衡状态,这时的含水率为平衡含水率。木材平衡含水率受大气湿度的影响,因地区而不同。
北方为12%左右,南方为18%左右,华中约为16%左右。木材置于一定的环境下,在足够长的时间后,其含水率会趋于一个平衡值,称为该环境的平衡含水率。当木材含水率高于环境的平衡含水率时,木材会排湿收缩,反之会吸湿膨胀。例如,广州地区年平均的平衡含水率为15.1%,北京地区却为11.4%。
干燥到11%的木材用于北京是合适的,可用于广州将会吸湿膨胀,产生变形。所以说,木材干燥要适当,并非越干越好。不同地区、不同用途,对木材含水率的要求也是不一样的。
正常状态下的木材及其制品,都会有一定数量的水分。我国把木材中所含水分的重量与绝干后木材重量的百分比,定义为木材含水率。
含水率可以用全干木材的重量作为计算基准,算出的数值叫做绝对含水率,并简称为含水率(W,%)。
计算公式:W=(Gs-Ggo)/ Ggo×100% ,W1=(Gs-Ggo)/ Gs×100%其中:W——木材绝对含水率;W1——木材相对含水率Gs——湿木材重量;Ggo——绝干材重量。
木材是一种吸湿物质,湿材在空气中放置,会不断蒸发水分;干材在空气中放置,空气中的水分也会被木材吸收,蒸发和吸收水的速度最后相等,达到动态平衡状态,这时的含水率为平衡含水率. 木材平衡含水率受大气湿度的影响,因地区而不同.北方为12%左右,南方为18%左右,华中约为16%左右.木材平衡含水率在生产上有很大的意义.家具、门窗、室内装修等用材的含水率,必须干燥到使用地区的平衡含水率以下,否则木制品会开裂和变形.
平衡含水率:
潮湿的木材会像较干燥的空气中蒸发水分,干燥的木材也会从湿空气中吸收水分。木材长时间处于于一定温度和湿度的空气中,水分的蒸发和吸收达到动态平衡时,其含水率相对稳定,这时木材的含水率称为平衡含水率。
木材平衡含水率,随周围空气的温湿度变化而变化,见下图。
所以各地区各季节木材的平衡含水场不同,见下表。事实上,不同树种的木材之间的平衡含水率也有差异。
木材含有的水分量。通常以木材所含水分的重量占其全干重的百分率(%)表示。
木材中的水分关系着木材的物理—力学性质,影响木材的强度、劲度、硬度、耐磨性、机械加工性质、热传导、电学性质、耐久性、胀缩性以及重量等。
也关系着木材干燥、防腐、阻燃、油漆、胶粘等加工工艺性质以及成品的质量。
木材中水分的存在状态
木材水分按存在的状态和部位,分为存在于细胞壁中液态的结合水或吸着水和存在于细胞腔中的液态的自由水与水蒸气,以及存在于木材胞壁化学成分中的化学水。在实际工作中,细胞腔中水蒸气因为密度低,在重量上可忽略不计。与木材结合得最紧的化学水,不改变胞壁的化学成分是无法除去的,…般认为对木材的性质、加工和利用影响不大,而不予考虑。
所以通常主要考虑的是胞壁中的吸着水与胞腔中的自由水。
吸着水
木材组分的羟基借分子间力和氢键力吸引水分。氢键力约为5~7千卡/克分子,作用范围为2.67~3埃,分子间力为2~3千卡/克分子,作用范围为3~5埃,在微晶间形成多分子水层,吸附水的数量取决于木材内表面游离OH基的多少,理论上OH基总数的1/4是游离的吸附水。
当自由水蒸发完毕,且木材中蒸汽压仍大于周围空气的相对蒸汽压时,吸着水便从木材中蒸发,即使在绝干空气中干燥,木材中水分也不能全部蒸发尽,约有0.5%的水分最终残留在木材中。干材除与液态水接触能吸收水分,尚可从空气中吸附水蒸气,凝结在细胞壁中。吸附水时具有放热效应,除去吸附水时则需要一定的能量。
自由水
系借液体在毛细管的表面张力而存在于木材大毛细管系统即细胞腔和细胞间隙中,由于毛细管直径较大,毛细管蒸汽压降很小,故与自由水面上的水性质基本上相同,故称为自由水。
木材水分的变化
所有自然状态下的木材均含有水分,含量的多少,决定于它所处的条件,通常有以下几种含水率表示方式:①纤维饱和点含水率。湿木材放在空气中干燥时,首先蒸发自由水,当自由水蒸发完毕,而吸着水尚在饱和状态时称纤维饱和点。
此时的木材含水率称为纤维饱和点含水率。纤维饱和点含水率等于吸着水的最大量,对于不同树种于室温时介于23~31%之间。纤维饱和点含水率是木材许多性质,如湿胀、干缩、强度、刚度、硬度以及电的传导性等,在含水率影响下发生变化的起点,在此点以上,这些性质近于不变,而在此以下,则随含水率的增减而发生明显的变化。②生材含水率。
刚伐倒的树木的木材含水率。生材中水分主要是自由水和吸着水,生材含水率的高低主要是自由水含量不同的结果。因此生材含水率的变化极大,因树种、植株和部位不同,以及一年四季和昼夜时间的不同而各有高低。生材含水率一般认为是木材理论上最大的含水量的1/2~2/3。
③湿材含水率。长时间浸于水中的木材称为湿材。湿材的水分,如同生材,主要是吸着水和自由水,但湿材含水率可达到木材水分理论上的最大含量,即木材中所有的空隙都为水所充满,因此,比生材含水率高。④气干材含水率。
生材或湿材长时间放在空气中自然干燥,木材中水分不断地向空气中蒸发,及至木材中水分与一定温度时的大气相对湿度相平衡时,木材的含水率称气干材含水率。此时的木材称气干材。⑤窑干材含水率。
木材经干燥窑干燥到低于气干材以下含水率。一般约在7~15%。
木材水热处理
见木材干燥。
正常状态下的木材及其制品,都会有一定数量的水分。我国把木材中所含水分的重量与绝干后木材重量的百分比,定义为木材含水率。
含水率可以用全干木材的重量作为计算基准,算出的数值叫做绝对含水率,并简称为含水率(W,%)。
计算公式:W=(Gs-Ggo)/ Ggo×100%其中:W——木材绝对含水率;Gs——湿木材重量;Ggoo——绝干材重量。
木材置于一定的环境下,在足够长的时间后,其含水率会趋于一个平衡值,称为该环境的平衡含水率EMC。当木材含水率高于环境的平衡含水率时,木材会排湿收缩,反之会吸湿膨胀。例如,广州地区年平均的平衡含水率为15.1%,北京地区却为11.4%。
干燥到11%的木材用于北京是合适的,可用于广州将会吸湿膨胀,产生变形。所以说,木材干燥要适当,并非越干越好。不同地区、不同用途,对木材含水率的要求也是不一样的。
希望有你想要的答案。
下一篇:热轧钢板周边毛刺公差要求