Механические испытания древесины
8.1 Определение прочности древесины при сжатии вдоль волокон.
Цель работы: Освоить методику определения предела прочности при сжатии вдоль волокон. А так же определить величину этого показателя на образцах древесины с различной влажностью и сделать анализ полученных результатов в соответствии с ГОСТ 16483. 10-73(СТ СЭВ 815-77)
Материалы и инструменты: Образцы древесины с различной влажностью, размеры 20х20х30 мм.; штангенциркуль, сушильный шкаф, аналитические или технические весы, журнал для записей и наблюдений.
Рисунок1- Образец для испытания древесины для сжатия вдоль волокон.
Рассчитывается предел прочности вдоль волокон с точностью 5% по формуле 1(кгс/см2)
 (1)
  – максимальная нагрузка, кгс;
 -Рзмер образца в тангентальном направлении, см;
 -рзмер образца в радиальном направлении, см.
Предел прочности при сжатии вдоль волокон при влажности 12% рассчитывается по формуле 2(кгс/cм2)
 (2)
Где  - предел прочности при сжатии вдоль волокон образца с влажностью в испытании, кгс/см2
α – поправочный коэффициент на влажность для данного вида испытания, равный 0.04;
W- влажность образца в момент испытания, %.
Протокол 9- Определение предела прочности.
| Порода марка обр.
| Размер поперечного сеч.
мм
| Максимальная нагрузка Р max, кгс/см
| Влажность %
| Предел прочности
Кгс /см2
(МПа)
| | А
| В
| Gw
| G12
| | Сосна
|
|
|
|
| 58,5
| 67,86
|
8.2 Определение предела прочности при статическом изгибе
Цель работы: Освоить методику определения предела прочности образца при статическом изгибе.
Рисунок2- Схема испытания древесины на статический изгиб
Рассчитываем предел прочности при статическом изгибе Мпа по формуле
Где Pmax – максимальная нагрузка, которую выдерживает образец без разрушения, кгс
L- расстояние между опорами, (24см)
b – ширина образца ,см
h – высота образца ,см
Таблица 10- Определение предела прочности при статическом изгибе
| Порода марка обр.
| Размер поперечного сеч.
| Максимальная нагрузка Р max, кгс/см
| Влажность %
| Предел прочности
| | b
| h
| Gw
| G12
| | Сосна
|
|
|
|
| 116,1
| 134,67
|
8.3 Определение ударной вязкости.
Цель работы: Освоить методику определения вязкости.
Ударная вязкость рассчитывается по формуле (кгс*м/см2)
где G - работа затраченная на разрушение образца кгс*м,
b - ширина образца, см,
h - высота образца, см.
Пересчет показателя ударной вязкости к стандартной влажности производится по формуле
Таблица 11 – Определение ударной вязкости при изгибе
| Порода марка обр.
| Размер поперечного сеч.
| Работа затраченная на излом, G, кгс*м
| Влажность %
| Условия вязкости при изгибе
| | А
| В
| Аw
| А12
| | Сосна
|
|
| 11,39
|
| 2,847
| 11,61
|
8.4 Определение твердости древесины.
Рисунок 4- Приспособление для испытания древесины на твердость
1-образец древесины; 2- пуансон; 3 – индикатор.
Статистическая твердость образца, н/мм, определяем по формуле
 ,
 н/мм
Лабораторная работа № 9.
Пороки древесины
Цель работы: Изучить пороки древесины, их влияния на качество и правила измерения.
Материалы и оборудование: Линейка, щуп, образцы древесины с пороками, методические пособие.
Таблица 12 – Пороки древесины
| № образца
| Группа и подгруппа пороков по ГОСТ 2140-81
| Вид и разновидность
| Эскиз или описание способа измерения
| Размер
| Влияние порока на качество
| |
| Сучки
| пластовой
|
|
| Сучки искажают внешний вид древесины, затрудняют механическую работу, нарушают однородность строения, снижают прочность при изгибе, увеличивают прочность при сжатии, скалывании
| | овальный
|
| | здоровый
|
| | сросшийся
| | сквозной
| |
| Трещины
| метиковая
|
|
| трещины особенно сквозные, нарушают целостность материала и в некоторых случаях снижают механическую прочность, наиболее отрицательное влияние они оказывают на прочность при растяжение поперек волокон при скалывании
| | простая
|
| | торцевая
|
| | несквозная
| | разошедшаяся
| | отлупная
|
|
| | торцевая
|
| | несквозная
| | разошедшаяся
| | усушки
|
|
| | кромочная
|
| | сквозная
|
| | разошедшаяся
| | морозная
|
|
| | кромочная
|
| | сквозная
|
| | разошедшаяся
|
| |
| Пороки формы ствола
| сбеженость
|
|
| Увеличивает количество отходов пилопродукции при распиловке и лущении круглых лесоматериалов и раскрое. Обуславливает появление в пиломатериалах радиального наклона волокон снижая этим их прочность
| |
| |
| |
| | закомелитость
|
|
| затрудняет использование круглого лесоматериалов по назначению в остальном влияет также как и сбеженость
| |
| |
| | овальность ствола
|
|
| затрудняет использование лесоматериалов , увеличивает количество отходов, является внешним признаком присутствия в стволе крени или тяговой древесины
| |
| |
| | нарост
|
|
| затрудняет использование круглых лесоматериалов по назначению и осложняет их переработку. Древесина наростов отличается высокой декоративностью
| |
| |
|
| кривизна
|
|
| увеличивает количество отходов при распиловке и раскрое, обуславливает появление в пилопродукции радиального наклона волокна
| | простая
|
| |
| | кривизна
|
|
| | сложная
|
| |
| |
| |
| |
| |
| Пороки строения древесины
| неправильное расположение волокон
|
|
| Увеличивает прочность древесины при скалывании. Снижает прочность при растяжении вдоль волокон и изгибе. Затрудняет механическую обработку. Снижает способность древесины к гнутью. Тангенсальный наклон увеличивает продольную усушку сортиментов и их коробление.
| | наклон волокон радиальный
|
| |
| | наклон волокон
|
|
| | тангенсальный
|
| |
| | свилеватость
|
|
| снижает прочность при растяжении, изгибе, повышает прочность при раскалывании. Затрудняет механическую обработку. Повышает декоративные свойства древесины вследствие красивой текстуре. Такая древесина высоко цениться при использовании в качестве отделочного материала и при изготовление художественных изделий
| | волнистая
| | завиток
|
|
| снижает прочность древесины практически
во всех видах нагрузок
| |
| |
|
| крень
|
|
| повышает твердость, прочность при изгибе и сжатии. В тоже время снижает прочность при растяжении и ударную вязкость. Резко увеличивает усушку вдоль волокон, растрескивание и коробление. Затрудняет пропитку.
| | реактивная древесина
|
| | местная
|
| | ненормальные отложения в древесине
|
|
| Портят внешний вид, вытекающая из них смола препятствует отделке, склеиванию и облицовыванию. В мелких существенно снижают прочность
| |
| кармашки
|
| |
| | водослой
|
|
| Водослойная древесина отличается повышенной усушкой и разбуханием. Затрудняет пропитку древесины. Увеличивает хрупкость древесины
| |
| | засмолок
|
|
| Засмоленная древесина имеет пониженную влагопроводность. Снижает ударную вязкость. Уменьшает водопроницаемость затрудняет отделку и склеивание.
| |
| |
| | сердцевина
|
|
| сортимент с сердцевиной легко растрескиваются
| | двойная сердцевина
|
|
| затрудняет обработку, увеличивает количество отходов. Сортименты с 2-ой легко растрескиваются
| |
|
| раны
|
|
| нарушает целостность древесины и сопровождает искривлениями год. слоев
| | прорость
|
| | открытая
|
| | сухобокость
|
|
| нарушает правильные формы круглых лесоматериалов и целостность древесины. Вызывает искривление год. слоев
| |
| |
| | рак
|
|
| изменяет форму круглых сортиментов и строение древесины. У хвойных пород сопровождается сильным смолотечением. Затрудняет использование сортиментов по назначению и их механическую обработку
| | закрытый |
| |
| | пасынок
|
|
| нарушает однородность строения древесины. Механические свойства
| |
| | нерегулярные анатомические образования
|
|
| снижает проницаемость древесины. По биостойкости превосходит заболонь
| | ложное ядро
|
| |
| | внутренняя заболонь
|
|
| |
| | пятнистость
|
|
| | прожилки
| |
| грибные поражения
| заболонные грибные окраски
|
|
| грибные окраски существенно не снижают прочностные свойства, но портят внешний вид. Гнили резко снижают механические свойства, вплоть до полной непригодности древесины
| | синева
|
|
| | ядровая гниль
|
|
| | пестрая ситовая гниль
| | бурая трещиноватая гниль
|
|
| | белая волокнистая гниль
|
|
| |
| биологические повреждения
| червоточина
|
|
| портят внешний вид. Снижают механические свойства(кроме поверхностных червоточин)
| | крупная
|
| | сквозная
|
|
| |
| покоробленность
| простая
|
|
| заирудняет использование пиломатериалов по назначению их обработку и раскрой
| | продольная
|
| |
| | сложная
|
|
| | продольная
|
| |
| |
| |
| |
| | продольная по кромке
|
|
| |
| |
| | поперечная
|
|
| |
| |
| |
| инородные включение, механические повреждения и пороки обработки
| корра
|
|
| пороки данной группы нарушают целостность древесины, ухудшают фактический выход
| | заруб
|
|
| | запил
| | багорные наколы
|
|
| | скол пропила
|
|
| | риски
|
|
| | скол
|
|
| | ворсистость
|
|
| | обзол тупой
|
|
| | обзол острый
|
|
| | гребешок |
|
|
Лабораторная работа № 10.
Пиломатериалы
Цель работы: Изучить методику определения объема и сорта пиломатериалов.
Задачи:
1 Освоить методику определения объема и маркировки пиломатериалов
2 Получить навыки по работе с нормативными документами не пиломатериалы
Приборы и материалы: нормативные документы на пиломатериалы, эскизы пиломатериалов.
Рисунок 3 – Эскиз пиломатериалов.
Фактические размеры: l=4,67м, b=187мм, n=22,6мм
Пороки:
1) Сучки здоровые, частично сросшееся 2 на п/м d= 60мм
2) Прорость- (односторонняя) размеры по рисунку.
Определить: сорт, объем, марку и промаркировать.
Номинальные размеры: l=3,50м, b=125мм, n=32мм
Объем: V=14000мм=14м
Ель
1) 2 сорта
2) 2 сорта
Маркировка:
Доска-2-ель -22х175-ГОСТ 8486-86
Береза
1)3сорта
2)3 сорта
Маркировка:
Пиломатериалы-3-береза-22х175-ГОСТ 26595-83
Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском по сайту:
©2015 - 2024 stydopedia.ru Все материалы защищены законодательством РФ.
|
