Древесина Сушка Технология Оборудование Инструмент Программы Информация Объявления Гостевая Контакт |
ДРЕВЕСИНОВЕДЕНИЕ |
Механические свойства древесины | |||
Прочность при сжатии | |||
Образец постепенно нагружают до
разрушения. Затем по силоизмерителю
испытательной машины |
|||
Прочность при растяжении вдоль волокон | |||
При статическом изгибе | |||
Скалывание вдоль волокон | |||
Предел прочности при скалывании вдоль волокон определяют по формуле: |
|||
Деформативность | |||
При кратковременных нагрузках в
древесине возникают преимущественно
упругие деформации, которые после
нагрузки исчезают. До определённого
предела зависимость между напряжениями
и деформациями близка к линейной (закон
Гука). Основным показателем
деформативности служит коэффициент
пропорциональности - модуль
упругости.Модуль упругости вдоль
волокон |
|||
Эксплуатационные и технологические свойства | |||
Прочность древесины при
длительных постоянных нагрузках важно
знать в связи с применением её в
строительных конструкциях. Показателем
этого свойства является предел
длительного сопротивления бд.с.,
который в среднем для всех видов нагрузки
составляет примерно |
|||
Удельная вязкость | |||
Характеризует способность древесины поглощать работу при ударе без разрушения и определяется при испытаниях на изгиб. Ударная вязкость у древесины лиственных пород в среднем в 2 раза больше, чем у древесины хвойных пород.Ударную твёрдость определяют, сбрасывая стальной шарик диаметром 25 мм с высоты 0,5 м на поверхность образца, величена которого тем больше, чем меньше твёрдость древесины. | |||
Твёрдость | |||
Характеризует
способность древесины сопротивляться
вдавливанию более твёрдого тела.
Испытания на статическую твёрдость
проводят по схеме, показанной на рисунке: Для испытания на твёрдость используют приспособление, которое имеет пуансон с полусферическим наконечником. Его вдавливают на глубину радиуса. После испытания в древесине остаётся отпечаток, площадь проекции которого при указанном радиусе полусферы составляет 100 мм2. Показателем статической твёрдости образца, Н/мм2, является усилие, отнесенное к этой площади. Статическая твёрдость торцевой поверхности выше, чем боковых поверхностей.Все отечественные породы по твёрдости торцевой поверхности при влажности 12% делят на 3 группы: мягкие (твёрдость 40 Н/мм2 и менее), твёрдые (41-80) и очень твёрдые (более 80 Н/мм2). |
|||
Износостойкость | |||
Способность древесины сопротивляться износу, т.е. постепенному разрушению её поверхностных зон при трении. Испытания на износостойкость древесины показали, что износ с боковых поверхностей значительно больше, чем с поверхности торцевого разреза. С повышением плотности и твёрдости древесины износ уменьшился. У влажной древесины износ больше, чем у сухойУникальным свойством древесины является способность удерживать крепления: гвозди, шурупы, скобы, костыли и др. При забивании гвоздя в древесину возникают упругие деформации, которые обеспечивают достаточную силу трения, препятствующую выдёргиванию гвоздя. Усилие, необходимое для выдёргивания гвоздя, забитого в торец образца, меньше усилия, прилагаемого к гвоздю, забитому поперёк волокон. С повышением плотности сопротивление древесины выдергиванию гвоздя или шурупа увеличивается. Усилия, необходимые для выдёргивания шурупов (при прочих равных условиях), больше, чем для выдёргивания гвоздей, так как в этом случае к трению присоединяется сопротивление волокон перерезанию и разрыву.Технологическая операция гнутья древесины основана на её способности сравнительно легко деформироваться при действии избегающих усилий. Способность гнуться выше у кольцесосудистых пород - дуба, ясеня и др., а из рассеянно-сосудистых - бука; хвойные породы обладают меньшей способностью к загибу. Гнутью подвергают древесину, находящуюся в нагретом и влажном состоянии. Это увеличивает податливость древесины и позволяет вследствие образования замороженных деформаций при последующем охлаждении и сушке под нагрузкой зафиксировать новую форму детали..Для сравнительной оценки качества древесины используют так называемые удельные характеристики механических свойств, т.е. показатели ее механических свойств, отнесенные к единице плотности.Удельная прочность при сжатии и статическом изгибе у хвойных пород выше, чем у лиственных. Значительно выше у хвойных пород и удельная жесткость. По остальным свойствам удельные характеристики у древесины лиственных пород выше, чем у хвойных.Удельные характеристики древесины имеют особое значение, когда от изделия или конструкции требуется высокая прочность при малом весе. Это важно для транспортного машиностроения, авиастроения, судостроения и в других случаях. | |||
Механические свойства древесины | |||
Показатели механических свойств
древесины определяют обычно при следующих
видах испытаний: растяжении, сжатии,
изгибе и сдвиге. Поскольку древесина -
анизотропный материал, т.е. материал с
различными свойствами в разных
направлениях, указывают направление
действия нагрузок: вдоль или поперек
волокон (в радиальном или тангенциальном
направлении). Из-за сопротивления
древесины внешним нагрузкам в ней
возникают внутренние силы. Эти силы,
отнесённые к единице площади сечения (1 см2)
называются напряжениями. Максимальное
напряжение, предшествующее разрушению
тела, называют пределом прочности.Предел
прочности определяют на малых, чистых и не
имеющих пороках образцах в лабораториях
на испытательных машинах. Эти образцы
имеют базисное сечение с размерами Различают следующие свойства древесины, проявляющиеся под воздействием механических нагрузок: прочность - способность сопротивляться разрушению, деформативность - способность сопротивляться изменению размеров и формы, технологические и эксплуатационные свойства. |
|||
Коэффициенты качества | |||
Материал | Плотность (объемная масса), кг/м3 | растяжении | сжатии |
Ель | 445 | 2,315 | 1,000 |
Лиственница | 660 | 1,894 | 0,977 |
Дуб | 690 | - | 0,833 |
Бук | 670 | 1,836 | 0,828 |
Ясень | 680 | 2,132 | 0,868 |
Береза | 630 | 2,667 | 0,873 |