木材缺陷PPT課件

1、第1頁/共77頁第2頁/共77頁一、概述：對其定義 Def 1:木材缺陷是指降低木材商品價值和使用價值的各種特征的總稱。 Def 2:木材缺陷是指降低木材商品價值的非正常和不規(guī)則部分，它們會降低木材強度，影響加工、裝飾質量和外觀。 Def 3:木材缺陷是指木材適用于某種特殊用途時的質量缺陷。 Def 4:木材缺陷是指降低木材商品價值的形狀。 Def 5(國標):木材缺陷是呈現在木材上能降低其質量，影響其使用的各種缺點。第3頁/共77頁 作為木材工作者，需了解木材缺陷的類別、表現形式，以及它們對木材加工過程及木材產品質量的影響，同時也應了解木材缺陷的基本檢測方法。第4頁/共77頁木材缺陷的形成及

2、分類木材缺陷的形成及分類生長缺陷：節(jié)子、心材變色和腐朽、蟲害、裂紋、應力木、樹干形狀缺陷、木材構造缺陷和傷疤等。生物危害缺陷：腐朽、變色、蟲害等。加工缺陷：木材鋸解和干燥過程中形成的缺陷。第5頁/共77頁二、木材缺陷的名稱、定義、分類和對材質的影響： (一) 生長缺陷1.節(jié)子：（ 1 ）定義：包含在樹干或主枝木材中的枝條部分。（ 2 ）分類： 按照節(jié)子與周圍木材連生程度來分：活節(jié)和死節(jié)。 按照節(jié)子材質可分為：健全節(jié)、腐朽節(jié)和漏節(jié)。 第6頁/共77頁活 節(jié)死 節(jié)健全節(jié)腐朽節(jié)橢圓形節(jié)圓形節(jié)第7頁/共77頁掌狀節(jié)輪生節(jié)材棱節(jié)貫通節(jié)材面節(jié)條形節(jié)第8頁/共77頁需要掌握的幾個概念u活節(jié)：由樹木的活枝條形

3、成，活節(jié)的木材組織與其周圍木材組織全部緊密相連，質地堅硬，構造正常。u死節(jié)：由樹木的死枝條形成，節(jié)子的木材組織與其周圍木材組織部分或完全脫離。u腐朽節(jié)：節(jié)子本身已經腐朽，但未透入樹干內部，節(jié)子周圍材質仍完好。u漏節(jié)：節(jié)子本身已經腐朽，而且深入樹干內部，引起木材內部腐朽。u健全節(jié)：節(jié)子沒有腐朽，顏色與周圍木材顏色一致或稍深。u死節(jié)可能是腐朽節(jié)或漏節(jié)，而活節(jié)全部為健全節(jié)。第9頁/共77頁節(jié)子的特點：多含樹脂，較硬重，周圍木材紋理局部紊亂對材質的影響(P213)：u破壞了木材的均勻性：紋理紊亂、色差u影響木材的加工質量：節(jié)子硬度大，主軸方向與樹干主軸方向有夾角。u破壞了木材的完整性：節(jié)子可能脫落u削

4、弱木材的某些強度。（3）節(jié)子的特點及其對材質的影響第10頁/共77頁 節(jié)子影響利用的程度，主要是根據節(jié)子的材質、分布位置、尺寸大小、密集程度和木材用途等而定。第11頁/共77頁v2、裂紋：（1）定義：樹木在生長時期或伐倒后，因受外力作用或溫度、濕度變化的影響，木材纖維與纖維之間發(fā)生分離所形成的裂隙，叫裂紋或開裂。（2）分類：213頁 按照類型和特點分：輪裂、徑裂、凍裂 (定義見書上213頁)。 按裂紋在木材上的位置分：側面裂、端面裂、貫通裂。第12頁/共77頁徑 裂端面 裂輪 裂側面裂內 裂貫通 裂第13頁/共77頁（3）裂紋對材質的影響： 裂紋，特別是貫通裂，破壞木材的完整性，影響木材的利用

5、和裝飾價值，降低木材的強度，尤其是順紋抗剪強度。 在保管不良的條件下，木腐菌易由裂隙侵入而引起木材的變色和腐朽。第14頁/共77頁3、樹干形狀缺陷：（1）定義：指樹木在生長過程中受到環(huán)境條件的影響，使樹干形成不正常的形狀，叫樹干形狀缺陷。（2）分類：有彎曲、尖削、樹瘤等。定義見214頁第15頁/共77頁樹干形狀缺陷圖片： 彎 曲 尖 削 樹 瘤第16頁/共77頁（3）對木材材質的影響： 彎曲影響木材的強度及利用。降低出材率，鋸出的材多具斜紋，強度降低。單板旋切和支柱用材時，對彎曲加以限制。尖削度大的圓材在加工時將增加廢材量，并容易產生斜紋理，降低木材強度，影響鋸材質量。 因樹瘤與木材亂紋常同時

6、存在，增加加工困難。第17頁/共77頁4、木材構造缺陷：（1）定義：凡是樹干上由于不正常的木材構造所形成的各種缺陷，統稱木材構造缺陷。（2）分類：有斜紋、應力木、亂紋、渦紋、髓心、雙心、樹脂囊、水層、內含邊材等。定義見書上215頁第18頁/共77頁斜 紋應壓木扭轉紋髓 心亂 紋雙 心第19頁/共77頁(3)構造缺陷對木材材質影響： 斜紋降低木材強度，對順紋抗拉、抗彎和沖擊韌性等強度的影響較大。斜紋木材縱向收縮大，干燥時板材易產生翹曲變形。 髓心部位的木材，其強度均較低，且干燥時，容易開裂。 雙心增加木材構造的不均勻性和加工困難，并能引起鋸材產生翹曲和開裂。第20頁/共77頁應力木 傾斜樹干/彎

7、曲樹干/樹枝偏寬年輪部分闊葉樹針葉樹闊葉樹-受拉部位-應拉木針葉樹-受壓部位-應壓木 第21頁/共77頁l應壓木：對針葉樹，指針葉材傾斜或彎曲樹干和枝條的下方，即受壓部位的木質部斷面上，一部分年輪和晚材特別寬，顏色顯暗常稱偏寬年輪或偏心材。l應拉木：對闊葉樹，指闊葉樹傾斜或彎曲樹干和枝條的上方，即受拉部位的木質部斷面上，一部分年輪特別寬，顏色比正常材淺，反光性較強。應拉木有膠質纖維，加工時易起毛，有時還有夾鋸。應力木有兩種應壓木和應拉木兩個概念的相同點和區(qū)別在哪里？第22頁/共77頁應壓木特點管胞胞間隙增大主要特征： S2層纖絲角增大木素、半纖維素含量增加，纖維素含量降低板材易發(fā)生嚴重扭曲或翹

8、曲木材順拉強度、靜曲強度下降主要問題第23頁/共77頁應拉木特點主要特征：出現膠質木纖維鋸剖和旋切時板面起毛鋸切時易夾鋸木材強度下降木素、半纖維素含量降低，纖維素含量增加主要問題第24頁/共77頁第25頁/共77頁5、傷疤（損傷）：（1）定義：凡受機械損傷、火燒或鳥害、獸害等而形成的傷痕稱為傷疤或損傷。（2）傷疤分為：外傷、夾皮、偏枯、樹包等。217頁第26頁/共77頁木材傷疤圖片： 燒 傷 雙心內夾皮 樹 包第27頁/共77頁（3）傷疤對材質影響： 外傷將破壞木材的完整性，降低木材質量。使木材難于按要求加工使用，并增加廢材量。有時還損傷木材的外觀，增加木腐菌感染的機會。夾皮破壞木材的完整性，

9、并使近夾皮處年輪彎曲。因此，隨夾皮的種類、尺寸、分布位置等對材質有不同影響。 偏枯破壞圓材的形狀和完整性，并引起年輪局部彎曲，從而影響木材質量。第28頁/共77頁(二) 生物危害缺陷主要指受微生物、昆蟲、海生鉆孔動物的外界微生物引起。1. 變色：定義：樹木伐倒或制成板材后，木材正常顏色發(fā)生改變的，叫木材變色。類 型： 化學性變色：鋸材由于化學或生物化學反應引起 初期腐朽變色：常見的是紅斑。橫切面上出現不同顏色斑點，綜切面上出現有顏色條紋。 霉變色：霉菌引起。 變色菌變色：變色菌引起。第29頁/共77頁 化學變色 霉菌變色 腐朽菌變色變色菌變色第30頁/共77頁第31頁/共77頁第32頁/共77

10、頁微生物變色 真菌（霉菌、變色菌、腐朽菌）霉 菌：霉菌菌絲體和孢子侵染所引起的變色。藍變、綠變、黑、紫、紅等 。變色菌：主要由于木材干燥不及時或保管不當造成 。泡桐腐朽菌：木腐菌侵入木材初期引起的變色。紅斑、淺紅褐色、褐色、棕褐色、紫紅色、淺黃白色等。 第33頁/共77頁初期腐朽變色與霉變色或變色菌變色的區(qū)初期腐朽變色與霉變色或變色菌變色的區(qū)別：別：P218表表9-1第34頁/共77頁霉菌變色變色對木材材質的影響：u只限于木材表面，損害木材外觀，但不改變木材的強度。變色菌變色v一般不影響木材的物理力學性質，嚴重青變時沖擊強度稍有降低、吸水性增強，損害木材外觀。腐朽菌變色F初腐的木材，仍保持原有

11、的構造和硬度，物理、力學性質基本沒有變化，但有的沖擊強度稍有降低，吸水性能略有增加，并損害外觀。第35頁/共77頁2 .腐朽：（1）定義：木材由于木腐菌的侵入，逐漸改變其顏色和結構，使細胞壁受到破壞，物理、力學性質隨之發(fā)生變化，最后變得松軟易碎，呈篩孔狀或粉末狀，這種狀態(tài)即稱為腐朽。（2）腐朽的種類：按照腐朽性質分為：白腐、褐腐。第36頁/共77頁白 腐褐 腐 干 腐重邊腐 心 腐 根 腐第37頁/共77頁 木腐菌敗壞木材的因子v1）養(yǎng)料：來源于木材中的三大成分。v2）水分：含水率在30%-60%時木腐菌活動旺盛，在18-20%以下和100-145%以上受到抑制。v3）溫度3-38能生長發(fā)育，

12、最適溫度25-30v4）空氣：好氧菌。木材空隙率大致在10-55%（體積），空隙率越大空氣越充足，不同菌種需氧不同，但很少。v5）pH值：大多數木材pH值在4-6，偏酸性正適合木腐菌生長發(fā)育第38頁/共77頁第39頁/共77頁特點（書219頁） 白腐：早期經常不明顯，后期木材變白或者變色，一般有斑點，或暗色條紋，木材保留原尺寸和形狀。 褐腐：早期經常不能看清，但木材變脆，后來變成棕色且變軟，干燥引起大量橫紋裂縫。 軟腐：潮濕環(huán)境中，木材變軟和出現微小裂痕，黯淡的灰色到褐色，腐朽晝間從表面向內發(fā)展。 第40頁/共77頁白 腐褐 腐軟 腐主要破壞木素，同時也破壞纖維素，半纖維素破壞纖維素、半纖維素

13、長期浸泡在不流動的水中或處在水濕狀態(tài)下的木材受害木材細胞壁變薄，但不收縮、開裂，保持其形狀。但實質上內部已呈蜂窩狀篩孔。褐腐材質脆，干燥后表面開裂，強度降低很多主要危害木材表面組織，使表面組織軟化呈現白色或淺黃白色變?yōu)楹稚t褐色或棕褐色呈黑褐色第41頁/共77頁（3）腐朽對材質的影響：P221v 腐朽嚴重影響木材的物理、力學性質。使木材重量減輕，吸水性增加，強度降低，特別是硬度降低較明顯。腐朽材干燥時比健全材更易翹曲變形，收縮率增大。v 通常褐腐對強度的影響最為顯著，褐腐后期，木材強度基本接近于零。白腐有時還能保持木材一定的完整性。v材色：初腐時，白腐材顏色變化明顯，褐腐材顏色變化不明顯；腐

14、朽后期，白腐使木材變白，褐腐使木材變暗。第42頁/共77頁木材防腐劑 （1 1） 油質類木材防腐劑煤雜酚油以及與煤焦油或石油的混合物。 （2 2）油溶性木材防腐劑常用的有五氯苯酚、環(huán)烷酸銅、有機錫化合物、有機碘化合物、唑類、百菌清等。 （3 3） 水溶性木材防腐劑 常用的水溶性防腐劑有：氯化物、硼化物、砷化物、銅化物、鋅化物等。 第43頁/共77頁第44頁/共77頁第45頁/共77頁第46頁/共77頁第47頁/共77頁第48頁/共77頁第49頁/共77頁第50頁/共77頁第51頁/共77頁3、蟲害：(1) 定義：因各種昆蟲危害而造成的木材缺陷稱為木材蟲害。(2) 常見害蟲：小蠹蟲、天牛、吉丁蟲

15、、象鼻蟲、白蟻和樹蜂等。(3) 分類：表面蟲眼和蟲溝、小蟲眼、大蟲眼。第52頁/共77頁表皮蟲溝 小蟲溝 蟲及蟲溝 蟲及大蟲眼第53頁/共77頁（3）蟲害對材質的影響： 表面蟲眼和蟲溝?？呻S樹皮一起鋸除，故對木材的利用基本沒有影響。 分散的小蟲眼影響也不大。 但深度在10mm以上的大蟲眼和深而密集的小蟲眼能破壞木材的完整性，并降低其力學強度，而且蟲眼也是引起邊材變色和腐朽的重要通道。第54頁/共77頁白蟻：無牙老虎第55頁/共77頁第56頁/共77頁（三） 木材加工缺陷：（1）定義：木材在加工過程中所造成的木材表面損傷，稱為木材加工缺陷。（2）分類：有鋸割缺陷與干燥缺陷。（3）加工缺陷對材質影

16、響：第57頁/共77頁1.鋸割缺陷 (P223) 缺棱：指在整邊鋸材中殘留的原木表面部分。分為鈍棱和銳棱。 缺棱減少材面的實際尺寸，使木材難于按要求使用，改鋸則增加廢材量。第58頁/共77頁鋸口缺陷 指木材因鋸割而造成的材面不平整或偏斜現象。 鋸口缺陷使鋸材厚薄或寬窄不勻，或材面粗糙，以致影響產品質量，難于按要求使用。人為斜紋 因下鋸不合理，將紋理通直的原木鋸成帶有斜紋的鋸材。第59頁/共77頁2.干燥缺陷1、變形：（1）定義：木材在干燥、保管過程中所產生的形狀改變稱為變形。（2）分類： 扭曲 順彎 翹曲 橫彎 翹彎 開裂（3）變形對材質的影響：翹曲和扭曲改變了木材的形狀，使木材難于按要求加工

17、使用。 第60頁/共77頁 順彎 橫彎 翹彎 扭彎第61頁/共77頁第62頁/共77頁三.木材缺陷的分類及檢測方法 P225第63頁/共77頁l查閱相關的標準。這里只舉一個例子。第64頁/共77頁缺缺陷陷名名稱稱計算方法計算方法樹樹種種允許限度允許限度特特等等一一等等二二等等三三等等活節(jié)最大尺寸不得超過材寬的針葉15%25%40%不限任意材長1m內個數不得超過針葉4個6個 10個不限第65頁/共77頁缺缺陷陷名名稱稱計算方法計算方法樹樹種種允許限度允許限度特特等等一一等等二二等等三三等等死節(jié)最大尺寸不得超過材寬的針、闊葉15%25%40%不限任意材長1m內個數不得超過針葉4個6個10個不限闊葉

18、3個5個6個不限第66頁/共77頁缺缺陷陷名名稱稱計算方法計算方法樹樹種種允許限度允許限度特特等等一一等等二二等等三三等等腐朽是否允許存在或面積不得超過所在材面面積的：針葉不許有2%10%30%闊葉不許有5%10%30%裂紋夾皮長度不得超過材長的：針葉5%10%30%不限闊葉10%15%40%不限第67頁/共77頁缺缺陷陷名名稱稱計算方法計算方法樹樹種種允許限度允許限度特特等等一一等等二二等等三三等等蟲眼任意材長1m內個數不得超過：針葉1個4個15個不限 闊葉1個2個8個不限 鈍棱最嚴重缺角尺寸不得超過材寬的：針葉5%20%40%60%闊葉10%20%40%60%第68頁/共77頁缺缺陷陷名名

19、稱稱計算方法計算方法樹樹種種允許限度允許限度特特等等一一等等二二等等三三等等彎曲橫彎最大弓高不得超過水平長度的：針葉0.3%0.5%2%3%闊葉0.5%1% 2%4%順彎最大弓高不得超過水平長度的： 針闊葉1%2% 3%不限第69頁/共77頁缺缺陷陷名名稱稱計算方法計算方法樹樹種種允許限度允許限度特特等等一一等等二二等等三三等等斜紋斜紋傾斜高度不得超過水平長度的：針闊葉5%10%20%不限第70頁/共77頁四、木材主要產品需要計算的缺陷第71頁/共77頁缺缺陷陷名名稱稱杉杉原原條條馬馬尾尾松松原原條條闊闊葉葉樹樹原原條條坑坑木木電電桿桿檁檁材材橡橡材材旋旋切切單單板板用用原原木木刨刨切切單單板

20、板用用原原木木特特級級原原木木針針葉葉樹樹鋸鋸切切用用原原木木闊闊葉葉樹樹鋸鋸切切用用原原木木小小徑徑原原木木針針葉葉樹樹鋸鋸材材闊闊葉葉樹樹鋸鋸材材罐罐道道木木機機臺臺木木鐵鐵路路貨貨車車鋸鋸材材載載重重汽汽車車鋸鋸材材枕枕木木1234567891011121314151617181920活活節(jié)節(jié)+死死節(jié)節(jié)+漏漏節(jié)節(jié)+邊邊腐腐+心心腐腐+第72頁/共77頁缺缺陷陷名名稱稱杉杉原原條條馬馬尾尾松松原原條條闊闊葉葉樹樹原原條條坑坑木木電電桿桿檁檁材材橡橡材材旋旋切切單單板板用用原原木木刨刨切切單單板板用用原原木木特特級級原原木木針針葉葉樹樹鋸鋸切切用用原原木木闊闊葉葉樹樹鋸鋸切切用用原原木木小小徑徑原原木木針針葉葉樹樹鋸鋸材材闊闊葉葉樹樹鋸鋸材材罐罐道道木木機機臺臺木木鐵鐵路路貨貨車車鋸鋸材材載載重重汽汽車車鋸鋸材材枕枕木木1234567891011121314151617181920腐腐朽朽+ + + + + +蟲蟲眼眼+ + + + + + + + + + +