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白蜡木是一种坚硬而有弹性的木材,因此可用于实木家具(尤其是美式家具和曲木家具)、运动器材和需受冲击的工具手柄等。不同产地的白蜡木,在材性上存在差异,它们的共同特征是晚材率高,纤维细胞长,薄壁细胞含量少,因此它们的力学强度都很高。
顺纹抗压强度,是指木材顺纹受力破坏时出现纤维的压溃或皱褶,白蜡木的顺纹抗压强度为48.93,强度适中;顺纹抗拉强度,是指木材顺纹拉伸时,承受纵向撕裂,纤维之间发生滑移,白蜡木的顺纹抗拉强度为188,比水曲柳高出约7%,比椴木高出约12%;冲击韧性,测量的是木材破坏所消耗的能量,白蜡木木材内能大,因此冲击韧性非常高。
白蜡树属植物主要分布在北半球温带,极少数会向南延伸至热带,约有70个树种,不同的树种之间存在材性上的差异,美国白蜡木是目前家具市场名气最大、应用较多的树种之一。接下来,我们将为大家介绍几种常见的白蜡木树种的特性。
1、美国白蜡木
美国白蜡木纹理通直,结构精而且均匀,心材呈褐色,边材色浅或近白色,木材的胶着性、着色性和抛光性都很优秀,但汽蒸弯曲时针节容易脱落。美国白蜡木的硬度和弹性在同类的轻质木材中都是比较好的,当在木材上钉钉时,一般需要预先钻孔。美国白蜡木除了可用于高级细木工件之外,也适合做胶合板的原料,适宜制成饰面单板用于家具或室内装饰。
2、欧洲白蜡木
欧洲白蜡木又称英国、法国、斯拉沃尼亚白蜡木,树高可达33米,直径可达1.6米,心材呈灰白色到浅褐色,心材和边材之间没有明显界限。欧洲白蜡木的结构粗但均匀,抗劈裂强度高,但冲击韧性相对较低,不如美国白蜡木。欧洲白蜡木在汽蒸弯曲时性能好,加工后能获得十分光滑的表面,广泛应用于制作各类运动器材、艺术性的实木家具等。
3、日本白蜡木
日本白蜡木分布于东南亚,其木材强度和重量有关,但总体不如美国白蜡木和欧洲白蜡木那样硬。日本白蜡木汽蒸后弯曲性能特佳,韧性差,抗压强度和耐冲击载荷中等,可用于制作家具、橱柜门、地板等。精选后的日本白蜡木也可用于制作曲棍球棒、滑雪等运动器材,精选的用于制作单板的日本白蜡木,可以刨切出质量极高的饰面单板,有斑驳的色泽,卷曲的树瘤状花纹,常用于高级橱柜的饰面。
4、国产白蜡木
国产白蜡木俗名青榔木、白荆树,在我国北起东北,南至广东都有分布。国产白蜡木都是小径材,15米的树高直径约为40厘米左右,木材为浅褐色或浅灰**,心材边材区别不明显,年轮明晰,木材常具光泽且有油脂感。需要注意的是,家具行业常见的另一种国产木材——水曲柳,也是白蜡树属下的一个树种,但不能将它和国产白蜡木等同起来,二者在材性和外观特征上都有差异。
木材承受拉伸荷载的能力。木材抗拉强度分为顺纹抗拉与横纹抗拉两种。
顺纹抗拉强度
抵抗沿纹理方向的拉伸荷载能力。无疵木材的强度性质中,以顺纹抗拉强度最高,通常约为顺纹抗压强度的2~3倍,抗弯强度的1.5倍。木材顺纹抗拉强度,主要取决于组成针叶树材管胞胞壁或阔叶树材中纤维细胞胞壁中的纤维素含量。因为纤维素链状分子,与细胞的轴向是一致的,当木材顺纹承受拉力荷载时,所有的链状分子都起作用。顺纹抗拉强度在通常的使用条件下是不能充分发挥和利用的,因为在构件联结处,由于顺纹剪切强度太小,只有顺纹抗拉强度的6~10%,往往在联结固定处发生剪切或劈裂的破坏。木节、斜纹或任何不规律的林木生长缺陷都对顺纹抗拉强度有较大不良的影响。通常密度高的木材,其顺纹抗拉强度也高,当木材含水率低于纤维饱和点时,随木材含水率的降低顺纹抗拉强度增高,但影响的程度小于水分对木材的其他强度。要精确测定无疵木材的顺纹抗拉强度是较困难的,主要由于木材横纹抗压和顺纹抗剪强度都远低于顺纹抗拉强度。以致试验时的试样,往往因联接处受剪切力或压缩力的破坏,得不到最大的顺纹抗拉强度。各国的标准试验方法,主要考虑的是试样的形状、尺寸和夹具形式,尽量使之减少上述影响的应力因素,目前有的国家材料试验中尚未列入此项试验。有的虽有此项方法,但一般不要求进行,在设计、利用需要顺纹抗拉强度指标时,则利用抗弯强度相等的值代替。
横纹抗拉强度
承受垂直于木材纹理方向的拉伸荷载的能力。木材横纹抗拉强度很低,如果木材因干缩而产生裂纹时,横纹抗拉强度会受到很大的削弱,甚至会完全丧失。因此在任何木结构的构件中,应尽量避免产生横纹抗拉应力。当木材纹理方向与其构件的主轴成一定角度时,将导致顺纹抗拉趋向横纹抗拉,使木材主轴方向的抗拉强度明显地降低。横纹抗拉强度,也可用于推测木材干燥时是否容易发生开裂现象,木材横纹抗拉强度仅为顺纹抗拉强度的1/10~1/40。木材弦向与径向的横纹抗拉强度也不完全相同,一般径向比弦向高,因为木材径向受拉时受木射线的加强作用,具有宽射线的木材其作用更为明显。射线虽不宽而早晚材明显的针叶树材,抗拉强度弦向可能大于径向。
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