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木材识别基础知识
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一、什么是木材
木材是国家经济建设和人们日常生活不可缺少的重要材料。它来自于树木,是一种木质化的天然生物材料。通常所称的木材产于具有一定直径和高度的树木(乔木),通常指树干的木质部。
树干从横断面看,可分四个部分:树皮、形成层、木质部和髓。
树皮树皮是树干最外围的组织,为形成层以外的组织。树皮分外皮和内皮。外皮是已死亡的组织,又称死皮;内皮是具生理功能的活组织,又称活皮。树皮是贮藏养分的场所,是把叶子所制造的养分向下运输的渠道。它还是树干的保护层,可防止树木生活组织受外界环境变化或机械损伤的影响。
形成层形成层位于树皮和木质部之间,是一层很薄的组织,用肉眼不能看见,仅在显微镜下可见。树木长粗实形成层作用的结果。形成层向内分裂产生次生木质部,向外分裂产生次生韧皮部。
木质部木质部位于形成层和髓之间,是树干最主要的部分。根据细胞组织的来源,木质部可分为初生木质部和次生木质部。初生木质部起源于顶端分生组织,围绕在髓的周围,它占树干材积的分量极小,在木材利用上不重要。次生木材部是由形成层分生而来,占树干材积的绝大多数,为木材利用的最主要部分。
髓髓位于树干的中心,木质部包围在其周围,常呈褐色或淡褐色,通常直径很小。它不属于木质部,在木材利用上没有什么价值。
(3)树冠:树冠是指树木上部的树丫、树叶,它通常包括树干第一个大活枝的以上部分。树枝占树木总体积的5%-25%。树冠中的大枝可产生一部分径级较小的木材,通称枝丫材。树冠能把根部吸收的水分和矿物质养分以及叶子吸收的二氧化碳,通过光合作用,制成碳水化合物,供树木生长;同时还进行呼吸和蒸腾作用。
二、木材的用途
1. 木材作为一种资源的优缺点
(1) 木材作为一种资源,有其独特的特点:
可更新:木材属于生物资源,是大自然地产品,只要种植、抚育得当,是取之不尽、之不竭的可更新资源,或称再生资源,这与矿产资源有很大区别。
可选育:天然树种多,人工造林或更新时可选择不同的树种,同一树种更可以通过各种途径进行选种、育种以提高质量和产量。
投资少:无论资金或能源消耗,与发展其他工业相比都少得多。
无污染:发展工业化造林,能减轻大气污染,美化环境,调节气候,涵养水源,对人畜和工农业生产有百利而无一害。
(2) 发展工业化造林以生产木材的措施,也有其不利的一面,即投资周期长,占地面积大;产品的质量和数量受自然条件影响大,人工控制较困难。
2. 木材作为工程和工业原材料的优缺点
(1) 木材是一种很特殊且又很复杂的材料,几千年来,一直是利用得最多、最广泛的材料,与其他材料,特别是金属材料相比,具有以下优点:
易于加工和连接:它既可用简单的手工工具来加工,又可用各种现代化的动力机械来加工。木材通常可以通过锯、铣、刨、钻等工序做成各种各样的零件部,同时还可进行弯曲、压缩等加工。对木材的连接除了传统的各种形式的榫结合外,还可以使用钉子、螺钉、各种金属连接件以及胶黏剂进行结合装配。
强重比值高:即木材质量轻,强度大。
电、热绝缘性好:气干木材是良好的电、热绝缘材料,因而被广泛地用于制作各种日常用具及电工器具。
具有良好的弹塑性:具有良好的回弹性和吸取能量的作用,火车运行时,铁轨不时地压低木枕,而后又被枕木回弹过来。所以火车在木制枕木上较之在混凝土枕木上振动小,乘客也感到比较舒适。
具天然的美丽花纹、光泽和颜色:能起到特殊的装饰作用,被广泛用作设内装修、装饰材料。
(2) 木材的缺点,最主要的有以下几点:
亲湿性:易于干缩湿胀,进而变形开裂。
易受生物为害:木材在保存或使用条件不当时,易遭受真菌的侵蚀而引起腐朽,受到昆虫的蛀蚀而引起虫害甚至在水中,也会受到某些真菌以及海生钻孔动物的侵害。
易燃烧:薄的刨花以及尺寸较小的木构件碰到火易于燃烧,但木结构部件断面尺寸较大时,着火燃烧过程就较缓慢,加之表面碳化后,更提高了阻燃性能,使建筑物免于倒塌;而金属结构在同样的条件下,就会很快因热胀而变形甚至软化,使整个结构迅即崩塌。
变异性大:木材与金属及人工合成材料相比,其变异性很的大。不同树种的木材,其性质差异可能和悬殊,但这在利用上并不成为大问题,只要了解该树种的特性,就可以确定某树种适宜的用途,或规定某用途的适宜树种,要区分同一树种之间的变异却又一定的困难,因为影响因素很多,如年轮宽度、晚材率、密度等。此外木材存在许多不可避免的天然缺陷(如节子、斜纹、应力木等)