第21次课-木材缺陷-缺陷的定义、形成、分类、生长缺陷.doc

第21次课授课时间：2006年5月11日（星期四）1、2节
课程名称木材学年级木材科学与工程04专业层次本科教师罗蓓专业技术职务讲师学时40授课题目（章、节）第九章木材缺陷
（缺陷的定义、形成、分类、生长缺陷）基本教材参考用书《木质资源材料学》刘一星赵广杰主编
中国林业出版社2004年8月第一版教学目的与要求：
要求学生了解木材缺陷的定义、产生的原因、分类。要求学生掌握节子、裂纹、树干形状缺陷、木材构造缺陷、损伤对木材材质和加工利用的影响，在制材时需要注意的问题。通过本章的学习为木材等级鉴定，木材贸易等后续课程的学习打下基础。

教学内容与时间安排：
木材缺陷的定义、形成及分类。25min
节子。15min
裂纹。15min
树干形状缺陷。15min
木材构造缺陷。15min
损伤。15min

教学重点、难点：
木材缺陷的形成及分类。
节子对木材材质和加工利用的影响。
裂纹对木材材质和加工利用的影响。

授课方法及手段：
以课堂讲授、自由提问和老师解答为教学方法，以及多媒体图片演示等手段相结合，着重在于引导。

第九章木材缺陷
§1木材缺陷概述
1、木材缺陷的定义
凡呈现在木材上能降低其质量，影响其使用和价值的各种缺点，均为木材缺陷。

任何树种的木材都可能存在缺陷，它存在于健全树木的木材中，但与健全树木木材的材质有差异。木材中缺陷的种类和数量因树木的遗传因子、立地条件、生长环境、贮存和加工条件等各种因素的不同而可能有较大的差别。
2、木材缺陷的形成及分类
2.1形成原因
根据木材缺陷的形成过程，通常归纳为以下三个方面的原因：

生理的原因：它是先天性的，即树木在生长时期就产生的缺陷，比如：节子、树干形状及构造方面的缺陷。

病理的原因：它是后天性的，即树木在生长过程中，由于受到菌、虫害而形成的各种木材缺陷，比如：变色、腐朽、虫眼、裂纹及伤疤等。

人为的原因：它是指木材生产和加工技术不良以及经营管理不善造成的缺陷，比如：各种机械损伤和木材生产及加工缺陷等。

需要注意的是：一种木材缺陷的形成往往不是单一的原因，而是多种错综复杂的因子相互作用形成的。
比如：裂纹，除了周围环境的影响外，还与树种本身的木材构造及物理化学性质有关。
又比如：变色及腐朽，除了由于受到真菌作用外，还与经营管理不善有关。
木材的生长缺陷可以通过人为的干涉减轻，但不可避免。生物危害缺陷和加工缺陷可以通过控制木材的贮存条件和加工条件避免。
了解木材缺陷及形成的原因，对合理利用木材、改进生产加工工艺都具有重要意义。

2.2分类
我国现行的木材标准将木材缺陷分为10大类，分别是：节子、变色、腐朽、虫害、裂纹、树干形状缺陷、木材构造缺陷、伤疤（损伤）、木材加工缺陷、变形。
§2木材主要缺陷
1生长缺陷
1.1节子
1.1.1定义
树干内部活枝条或死枝条的基部，称为节子。

1.1.2分类
根据节子的不同特性，可以将节子分为若干类别。按照不同的分类方法，同一个节子可以有几个名称，每一个名称都是从不同的角度来命名的。

按节子的材质，可以分为：
健全节：节子材质完好，无腐朽现象。
腐朽节：节子本身已腐朽，但未透入树干内部，节子周围的材质仍然完好。
漏节：这种节子不但本身的木质已大部分腐朽，受到破坏，呈筛孔状、粉末状或空洞状，而且已透入树干内部，和树干的内部腐朽相连。因此，漏节常常成为内部腐朽的外部特征。

按节子的质地和与周围木材的连生程度，可以分为：
活节：健全节、角质节、变色节。
死节：死硬节、松软节。

1.1.3对材质的影响
节子是评定木材等级的主要因子，大约70~90%的木材等级取决于节子，由此可以看出节子对木材材质的影响巨大。

在节子周围，木材纹理产生局部紊乱，并且颜色较深，破坏了木材外观的一致性。

节子的硬度很大，在切削加工时容易造成刀具的损伤。

由于节子的纹理和密度与正常木材不同，木材干燥时收缩方式与正常木材不同，造成节子附近的木材易产生裂纹，死节脱落，破坏了木材的完整性。

节子的存在，↓了木材的顺纹拉伸、顺纹压缩和弯曲强度，但可以↑横纹压缩和顺纹剪切强度。

节子很难熬煮，尺寸较大的节子会减慢纤维分离的过程，混脏木浆，影响纸张的颜色。
1.2裂纹
1.2.1定义
木材纤维和纤维之间的分离所形成的裂隙，称为裂纹或开裂。

1.2.2分类
（1）轮裂轮裂指沿着树木生长轮开裂而形成的裂纹（图9-2a）。
（2）径裂径裂指从髓心沿着木射线，垂直于生长轮方向开裂而形成的裂纹（图9-2b）。
（3）霜害立木由于低温而产生的开裂。包括：霜冻轮和冻裂。
①霜冻轮：指在一个生长轮范围内，平行于生长轮的褐色带。
②冻裂：指从立木基部附近的筛部向其内部的木质部，沿着射线方向产生的树干轴向裂纹。

1.2.3对材质的影响
裂纹破坏了木材的完整性，降低了木