木材分类以及基础常识.pdf

一、木材的树种和分类树木分为针叶树和阔叶树两大类,针叶树理直、木质较软、易加工、变形小;大部分阔叶树质密、木质较硬、加工较难、易翘裂、纹理美观,适用于室内装修;木材的树种和分类树叶细长如针,多为常绿树,材质一般较软,有的含树脂,故又称软材,如：红松、落叶松、云杉、冷杉、杉木、柏木等,都属此类2.加工原木：用于胶合板、造船、车辆、机械模型及一般加工用材等二、木材的性质木材英文名:SolidWood 是人类生活中必不可少之材料,具备质轻,有较高强度,容易加工之优点,且某些树种纹理美观；但也有容易变形,易腐,易燃,质地不均匀,各方向强度不一致,并且常有天然缺陷,故认识木材重要性,才能正确使用木材;1.木材强度质地不均匀,各方面强度不一致是木材之重要特点,也是其缺点;木材沿树干方习惯叫顺纹之强度较垂直树干之横向横纹大得多;例图为松木与杂木三方向之抗压强度;各方面强度之大小,可以从管形细胞之构造、排列之方面找到原因;木纤维纵向联结最强,故顺纹抗拉强度最高;木材顺纹受压,每个细胞都好象一根管柱,压力大到一定程度细胞壁向内翘曲然后破坏;故顺纹抗压强度比顺纹抗拉强度小;横纹受压,管形细胞容易被压扁,所以强度仅为顺纹抗压强度之1/8 左右,弯曲强度介于抗拉,抗压之间;木材顺纹抗拉强度最高,是指用标准试件作拉力试验得出数值,实际上,木材常有木节、斜纹、裂缝等“疵病”,故抗拉强度将降低很多,强度值不稳定,一般木材多用作柱、桩、斜撑、屋架上弦等顺纹受压构件,疵病对顺纹抗压强度影响不是很大,强度值也较稳定;木工师傅常说“立木顶千斤”,很好地表达了木材顺纹抗压较强之特点;木材也用作受弯构件,如梁、板;对受弯构件之木材须严格挑选,避免疵病之影响;2.木材含水量对强度,干缩之影响木材之另一特性是含水量大小值直接影响到木材强度和体积,木材含水量即木材所含水分之重量与木材干重之比,亦称为含水率,取一块木材称一下重量,假定是4.16Kg,把它烘干到绝对干燥状态,再称重量是 3.4Kg,则此木材之干重为 3.4Kg,所含水分之重量为 4.16-3.4=0.76Kg;这块木材之含水率为：含水率 w%=含水木材之重量-干木材之重量/干木材之重量x100%=0.76/3.4x100%=22.3%新伐木材,细胞间隙充满水,木材之含水率在 100%以上,在场地堆放时,细胞腔里之水先蒸发出去,此时木材总重量减轻,但体积和强度都没有什么变化;到一定时候,细胞腔之水都蒸发完毕,可细胞壁里还充满水,此情况叫“纤维饱和”;这是含水率约为 30%,为方便起见,就规定含水率 30%为“纤维的饱和点”;含在细胞壁之水继续蒸发,引起细胞壁变化,这时,木材不但重量减轻,体积也开始收缩,强度开始增加;木材强度随含水率变化是因为细胞壁纤维间之胶体是“亲水”之故;水分蒸发后,胶体塑性减小,胶结力增加,可以和纤维共同抵抗外力之作用,含水量变化对顺纹抗拉强度影响较小,对顺纹抗压强度和弯曲强度影响较大;例如松木在纤维饱和点顺纹抗压强度约为 3KN/CM2;木材因含水量减少引起体积收缩之现象叫作干缩,干缩也叫作“各向异性”例如从纤维饱和点降到含水率0%时,顺纹干缩甚小,为0.10.3%,横纹径向干缩为3.66%,弦向干缩最大竟大 9.63%,体积干缩为 13.8%,所以当木材纹理不直不匀,表面和内部水分蒸发速度不一致,各部分干缩程度不同时,就出现弯、扭等不规则变形、干缩不匀就会出现裂缝;木材强度变化和干缩,为使用木材带来诸多不便,我们不可能消除这种客观存在之不利变化,但能认识掌握其变化规律,控制此变化;木材水分可以被蒸发到空气中,空气中水分也会被吸进来,后一现象为“吸湿”,吸湿为木材之特性,主要是木材含水率达到相对饱和点,其含水率过高,或过低都会给木材基本物理性能带来不利因素;例图为空气湿度与相对湿度关系因素;对应某一空气湿度和相对湿度,就有一个木材含水率数值,这个值称为“平衡含水率”;例：当地室内平均湿度 32;,相对湿度 55%;从图中查出平衡含水率为 10%,家具类高档用材,一般含水率为 15%,一般木材制品含木制包装,有关部门定为 18%25%左右为达标产品,因木材在含水率 18%以下,木腐菌就无法生存繁殖;3.木材密度之大概值所有木材之密度几乎相同,约为 1.441.57,平均值为 1.54,其表现密度因树种不同而稍有不同;例表不同木材之表现密度 Kg/m3三、木材特征及其定义异常着色 AbnormalStain指因真菌而引起的任何木材变色;通常在板面上见到的是黑色线条;气干板材 Air-DriedLumber指板材暴露于空气而干燥的板材,这类干燥通常在储木场进行;而且不涉及人工加热;树皮斑快 BarKPocket指板材表面含有树皮状斑块,但该斑块并不延伸至板材的侧面;木材腐朽 Decay木材腐朽是指因真菌侵入而导致木材内部组成发生变化;木材变色 Discoloration指原木过度暴露于阳光使其颜色发生变化;疏松树节 EncasedKnot当某一树节与其周围生长轮不连结在一起时,该树节被称为疏松树节;生材 GreenLumber指刚刚锯切下的木材;窑干板材 Kiln-DriedLumber指在干燥窑里用人工加热的方法而干燥的板材;矿物质条纹和斑点 MineralStreaksandSpots在硬枫和锻木中常会见到一些深色木材着色,这就是所谓的矿物质条纹和斑点;在无疵的锯切木板中,这类矿物质条纹和斑点,或类似性质的条纹和斑点是允许存在的;但是;很多树种如硬枫一等和二等及锻木主要等级对板材表面着色都有限制条款;另外;无疵的锯切木板不能有任何含树皮的矿物质条纹;髓心 Pith髓心指位于原木中心部位疏松的小圆柱;干燥而引起的裂纹 SeasonChecks指木材因干燥而产生穿越若干年轮的开裂;无疵的锯切木板里己不允许有这类裂纹存在,除非这些裂纹延伸很浅;但在坚实型锯切木板里,如果这类裂纹不影响锯切木板的强度是允许存在的;轮裂 ShaKe年轮与年轮之间而出现的开裂称为轮裂;结实的树节 SoundKnot指不含树皮或腐朽的硬树节;木材开裂 Split指木细胞撕开而导致的木材分裂;板材边角缺陷 Wane该缺陷指板材边角含树皮或缺少一部分木材;板材变型 Warp指板材表面上的各种变形,包括弓形凸起、弯曲、杯状变形、扭曲或若干种变形的组合;四、各种木材缺陷的名称、定义和对材质的影响木材缺陷的名称和定义,适用于中国所有针叶树木材的圆材、锯材和单板产品;1、节子包含在树干或主枝木材中产枝条部分称为节子;A:活节：由树木的活枝条所形成;节子与周围木材紧密连生,质地坚硬,构造正常;死节：由树木的枯死枝条所形成;节子与周围木材紧密大部或全部脱离,质地坚硬或松软,在板材中有时脱落而形成空洞;B:健全节：节子材质完好,系无腐朽迹象;腐朽节：节子本身已腐朽,但并未透入树干内部,节子周围材质仍完好;漏节：不但节子本身已经腐朽,而且深入树干内部,引起木材内部腐朽;因此漏李常成为树干内部腐朽的外部特征;C:圆形节包括椭圆形节 节子断面的长径与短径之比不足3 节子断面呈圆形或椭圆形,多表现在圆材的表面和锯材的弦切面上.条状节：在锯材的径面上呈长条状：节子纵截面的长径与短径或长度之比等于3 或 3 以上,多由生散生节纵割而成.掌状节：呈现在锯材的径切面上,成两相对称排列的长条状;多由轮生节纵割而成;D:散生节:在树干上成单个地散生,这种节子最常见;轮生节:围绕树干成轮状排列,在短距离内节子数目较多,常见于松、云杉等属的树种;群生节:两个或两个以上的节子簇生在一起,在短距离内节子数目较多;岔节:因分岔的稍头与主干纵轴线成锐角,而形成;在圆材上呈极长的圆形,在锯材和单板,也呈椭圆形或长带状;E:材面节：节子露于宽材面上正方形即指四个纵向面上;材节：节子露于窄材面之上;材棱节：节子露于边棱上;贯通节：在相对材面或相邻材面贯通的节子;节子对材质的影响：节子破坏木材构造的均匀性和完整性,不仅影响木材表面的美观和加工性质,更重要的是降低木材的某些强度,不利于木材的有效利用;特别是承重结构所用木材的等,与节子尺寸的大小和数量有密切关系;节子影响利用的程度,主要是根据节子的材质、分布位置、尺寸大小、密集程度和木材的用途而定;节子对顺纹抗拉强度的影响最大,其次是抗弯强度,特别是位于构件边缘的节子最明显；对顺纹抗压强度影响较小；与此相反,节子能提高横纹抗压和顺纹强度;2、变色凡木材正常颜色发生改变的,即叫做变色;有化学变色和真菌性变色两种;A:化学变色：伐倒木由于化学和生物化学的反应过程而引起线红棕色,褐色或橙黄色等不正常的变色,即为化学变色;其颜色一般都比较均匀,且分布仅限于表层深达 1 5 毫米,经过干燥后,即褪色变淡;但也有经水运的针叶材边材部分经快速干燥后产生黄斑的现象;对材质的影响：化学变色对木材物理、力学性质没有影响;严重时仅损害装饰材的外观;1 色：木材因真菌侵入而引起的变色即真茵变色;2 变色：边材表面由霉菌的菌丝体和孢子体侵染所形成;其颜色随孢子和菌丝颜色以及所分泌的色素而异；有蓝、绿、黑、紫、红等不同颜色;通常呈分散的斑点状或密集的薄层;对材质的影响：霉菌只限于木材表面,干燥后易于清除,但有时在木材表面会残留污斑,因而损害木材外观,但不改变木材的强度性质;B:变色菌变色：系伐倒木边材在变色菌作用下所形成;最常见的是青变或叫青皮;其次是其他边材色斑,有橙黄色,粉红色或浅紫色,棕褐色等;这种缺陷主要是由于干燥迟缓或缺乏保管措施所引起;对材质的影响：变色菌的变色,一般不影响木材的物理力学性质;但严重青变时,对木材抗冲击强度稍有降低;并增强其吸水性,损害木材外观;通常这种变色不会形成腐朽;腐朽菌变色：系朽菌侵入木材初期所形成;最常见的是红斑;有的呈浅红褐色、棕褐色或紫红色；有的也呈淡黄白色或粉红褐色等;所有破坏木材的真菌,在其开始活动时,都将引起木材的变色;心材红斑或其他色斑,多由于树木在生长期中木腐菌侵入初期所引志;边材红斑或其他色斑,则是伐倒木或锯材因保管不善导致木腐菌侵入初期所引起;对材质的影响：腐朽初期这色的木材仍保持原有的构造和硬度,其物理、力学性质基本没有变化;但有的抗冲击强度稍有降低,吸水性能略有增加,并损害外观;在不干燥或不适当的保管和使用情况下,将发展成为腐朽;3、腐朽木材由于木腐菌的侵入,逐渐改变其颜色和结构,使细胞壁受到破坏,物理,力学性质随之发生变化,最后变得松软易碎,呈筛孔状或粉末状等形态,这种状态即称为腐朽;1 白腐：即白色腐朽;主要由白腐菌破坏木素,同时也能破坏纤维素所形成;受害木材多呈白色或淡黄白色或浅红褐色或暗褐色等,具有大量浅色或白色斑点,并显露出纤维状结构；其外观多似蜂窝,状如筛孔,也叫筛孔状腐朽,或叫腐蚀性腐朽;白腐后期,材质松软,容易剥落;2 褐腐：即褐色腐朽;主要由褐腐菌破坏纤维素所形成;外观呈红褐色棕褐色,质脆,中间有纵横交错的块状裂隙;褐腐后期,受害木材很容易捻成粉末,所以称为粉末状腐朽,或叫破坏性腐朽;2.1 边材腐朽外部腐朽：树木伐倒后,木腐菌自边材外表侵入所形成;因边腐产生在树干周围的边材部分,故又称外部腐朽;通常枯立木、倒木也容易引起边腐;木材保管不善是导致边材腐朽的主要原因;如遇合适条件,边腐会继续发展;2.2 心材腐朽内部腐朽系立木受木腐菌侵害所形成的心材或熟材部分的腐朽;因在树干内部,故又称内部腐朽;多数心材腐朽在树木伐倒后,不会继续发展;心材腐朽呈空心状,空心周围材质坚硬者,称为“铁眼”;2.3 根部腐朽：简称根腐;通常由木腐菌自根部的外伤侵入树干心材而形成;腐朽沿树干上升,越往上越小似楔形;2.4 干部腐朽：简称干腐;通常由木腐菌自树枝折断处或树干外伤侵入树干心材所成;腐朽一般向上、下蔓延,状似雪茄形;腐朽对材质的影响：腐朽严重影响木材的物理、力学性质;使木材重量减轻,吸水量大,强度降低,特别是硬度降低较明显;通常褐腐对强度的影响最为显着；褐腐后期,强度基本上接近于 0,白腐有时还能保持木材一定的完整性;一般完全丧失强度的腐朽材,其使用价值也就随消失;木材的分类按树种分类针叶树：常用针叶树有红松、白松、马尾松、落叶松、杉树、柏木等;称为软木材;阔叶树：常用阔叶树有柚木、水曲柳、柳桉、菠萝格等;称为硬木材;木材按材种分类原木、原条、板方材;2 木材的特性木材轻质高强,具有弹性和韧性,抗震、抗冲击性能好;我国木材的强度是以含水率为 15%时木材的实测强度作为木材的强度;木材导热系数小,所以是属于保温绝热材料范畴;木材具有天然花纹,易加工涂饰,装饰效果好,无毒无放射性;木材长期处在干燥环境中,不易导电、耐久性好;但是如果长期处于 50以上,会导致木材强度下降;木材的含水率较高,新伐木材含水率通常大于 35%,当木材自由水全部脱去自由水=0,细胞壁内充满了吸附水,该木材含水率被称为木材的纤维饱和点;随树种不同木材纤维饱和点一般为 20%35%;木材纤维饱和点是木材物理力学性能的转折点;木材具有较强的吸湿性,当木材含水率与周围空气相对湿度达到平衡时,此含水率称为平衡含水率;木材使用前,必须干燥到平衡含水率;3 木材具有湿胀干缩性能木材的湿胀干缩变形是由于细胞壁内吸附水的变化所引起的,通常表观密度愈大,春材含量愈高,变形则愈大;顺纹方向胀缩变形最小,径向较大,弦向最大;缺点由于木材构造不均匀各向异性,吸湿后膨胀可能易起木制品变形与开裂.木材易被虫蛀,易燃、干湿交替中会腐朽;具有天然疵病;1N412032 实木地板1 分类：按材质分类普通木地板即针叶树实木地板、硬木地板即阔叶树实木地板;按外形分类企口地板即榫接地板、平口地板即平接地板、镶嵌地板;按表面涂饰分类素板未涂饰地板、漆板漆饰地板;2 质量等级优等品、一等品、合格品;3 特性具有自然纹理,质感好,返朴归真,装饰效果佳;无污染,具有室内湿度调节功能;保温隔热性能好,弹性好,因此冬暖夏凉足感舒适;硬度适中,防静电,经久耐用;4 实木地板的选择必须选用稳定性好的实木地板;必须选择经过干燥和养生处理的实木地板,实木地板含水率应符合国家标准 7%含水率我国各地区平衡含水率;每块地板的含水率必须均匀一致;按国家标准选择优等品、一等品、合格品;1N412033 人造木地板1 实木复合地板特点充分利用珍贵木材做面层材料,保留了实木地板的优点,装饰效果好,多层复合结构材质均匀不易翘曲、开裂;既适合普通地面铺设,又适合地热采暖地板铺设;避免了天然木材的疵病,全部工序工厂完成,安装简便、工期缩短、减少施工现场环境污染;分类按结构分为三层复合实木地板,多层实木复合地板,细木工板复合实木地板;按甲醛释放量分为 A 类实木复合地板甲醛释放量9mg/100g,穿孔法测试；B 类实木复合地板甲醛释放量9mg/100g40mg/100g;按质量等级分为优等品、一等品、合格品;环保控制标准及分类使用范围根据国家颁布的强制执行标准“室内装饰材料人造板及其制品中甲醛释放量限量”标准规定:E1 类实木复合地板其甲醛释放量0.12mg/m3 气候箱法;I 类民用建筑的室内装修必须采用 E1 类实木复合地板;2 浸渍纸层压木质地板又名强化木地板特性可以人为设计色彩花纹仿造名贵木材并拼装图案;因此装饰效果好;耐磨、阻燃、防静电、耐压、易清洁,防虫蛀、安装方便可以直接铺装在地面防潮衬垫上,省工省时;但是弹性比实木地板差,足感生硬;分类分别以高密度板、中密度板、刨花板为基材的强化木地板;其中以高密度板为基材的质量最佳;按用途分为公共场所用地板耐磨转数9000 转、家庭用地板耐磨转数6000 转;按甲醛释放量分为 A 类甲醛释放量9mg/100g、B 类甲醛释放量9mg/100g40mg/100g按质量等级优等品、一等品、合格品;环保控制指标及分类应用范围与实木复合地板相同;用途代替实木地板；通常适用于办公室、写字楼、商场、健身房、车间等地面铺设;3 软木地板分类第一类以软木颗粒热压切割的软木层,表面涂以清漆或光敏清漆耐磨层而制成的地板;第二类 PVC 贴面软木地板;第三类天然薄木片和软木复合的软木地板;特性绝热、抗振、防滑、防潮、阻燃、不怕水、不霉变、不易翘曲和开裂,舒适有弹性,原料为栓树皮,具有再生特性,属于绿色建材;应用第一类软木地板适用于家庭居室；第二、三类适用于商店、走廊、图书馆等人流大的地面铺设;4 竹地板分类按结构分为多层胶合竹地板、单层侧拼竹地板、竹木复合地板;按外形分为条形、方形、菱形及六边形拼竹地板;按颜色分为本色竹地板、漂白竹地板、深色竹地板碳化竹地板;特性表面华丽高雅足感舒适,物理力学性能与实木复合地板相似,湿胀干缩及稳定性优于实木地板;质量等级优等品、一等品、合格品;应用以竹代木的理想材料,用于室内地面装饰;5 活动地板活动地板是以金属材料或特制刨花板为基材,表面覆以三聚氰胺装饰板再经胶结剂胶合而成的一种架空地板;它配有特制的钢木梁、橡胶垫条,以及可调节金属支架;分类抗静电活动地板、不抗静电活动地板;特性表面平整、坚实、耐磨、耐烫、耐老化、耐污染、耐燃、强度高、防静电,安装、调试、清理、维修方便,可随意开启与拆迁;抗静电活动地板具有优良的抗静电能力;应用主要用于计算机房、通讯部门、控制中心、实验室、电化教室、工矿企业、程控机房和要求较高的空调机房;木材知识是家具市场上的抢手货,众多的消费者都在选购实木家具;由于实木家具在加工制作时使用不同种类的木材,实木家具又分为多种;实木家具的木材有包括哪些种类呢,这是许多消费者关心的问题;总体来说,实木家具木材的好坏,直接关系着实木家具的质量;因此,在选择实木家具时重要的就是要验看实木家具的材质;具体来说,比较常见的实木家具木材主要有以下几种：第一,水曲柳;水曲柳树质略硬、纹理直、结构粗、花纹美丽、耐腐、耐水性较好,易加工但不易干燥,韧性大,胶接、油漆、着色性能均好,具有良好的装饰性能,是目前家具、室内装饰用得较多的木材;第二,核桃楸;核桃楸木材有光泽,纹理直或斜,结构略粗,干燥速度慢,但不易翘曲,木材韧性好,易加工,切削面光滑;弯曲、油漆、胶接性能良好,钉着力强;第三,桦木;桦木的年轮略明显,纹理直且明显,材质结构细腻而柔和光滑,质地较软或适中;桦木富有弹性,干燥时易开裂翘曲,不耐磨;桦木属中档木材,实木和木皮都常见;第四,杉木;杉木材质轻软,易干燥,收缩小,不翘裂,耐久性能好、易加工,切面较粗、强度中强、易劈裂,胶接性能好,是南方各省家具、装修用得最为普遍的中档木材;第五,黄花梨、紫檀木、红酸枝等;这些是红木家具的主要木材,具有很高的收藏价值;第六,柚木;柚木油性光亮,材色均一,纹理通直,耐水、耐火性强,是高档家具的最好材质,是近年来最受市场欢迎的实木家具;