1 Определение равновесной влажности древесины
Перед испытанием образцы древесины должны длительное время находиться в условиях лаборатории при постоянных значениях относительной влажности и температуры воздуха. Только при таких условиях в древесине установится равновесная влажность.
Равновесная влажность древесины определяется с помощью психрометра, психрометрической таблицы (таблица 12) и диаграммы Н.Н. Чулицкого (рисунок 10).
Таблица 12 − Психрометрическая таблица
Показания влажного термометра, C |
Разность показаний сухого и влажного термометров, C |
|||||||||
1,5 |
2,0 |
2,5 |
3,0 |
3,5 |
4,0 |
4,5 |
5,0 |
5,5 |
6,0 |
|
14 |
79 |
73 |
67 |
61 |
56 |
51 |
46 |
41 |
37 |
33 |
16 |
81 |
75 |
69 |
64 |
59 |
54 |
50 |
45 |
41 |
37 |
18 |
82 |
76 |
71 |
66 |
62 |
57 |
53 |
49 |
45 |
40 |
20 |
83 |
78 |
73 |
68 |
64 |
60 |
56 |
52 |
48 |
45 |
22 |
84 |
79 |
75 |
70 |
66 |
62 |
58 |
55 |
51 |
48 |
24 |
85 |
81 |
76 |
72 |
68 |
64 |
61 |
57 |
54 |
51 |
26 |
86 |
82 |
78 |
74 |
70 |
66 |
63 |
59 |
56 |
53 |
Пример. Психрометр в лаборатории показывает температуру воздуха 19 С, показания влажного термометра психрометра 15 С. По таблице 12 при разнице показаний t сух – t вл = 4 С для 20 С влажность воздуха равна 60 %, а для 19 С – 58,5 % (по интерполяции).
По диаграмме Н.Н. Чулицкого на пересечении горизонтальной линии (W возд = 58,5 %) и вертикальной линии (t сух = 19 С) определим равновесную влажность древесины, которая составляет 11 % (по ближайшей наклонной линии с интерполяцией).
2 Определение числа годичных слоев в 1 см и содержания поздней древесины
Для определения числа годичных слоев в 1 см на торцовой поверхности образца древесины по радиальному направлению отмечают границы крайних целых годичных слоев на участке, равном примерно 20 мм, и подсчитывают на нем число слоев (рисунок 11).
В л а ж н о с т ь в о з д у х а, % |
|
Т е м п е р а т у р а в о з д у х а, С
Рисунок 10 − Диаграмма для определения равновесной влажности древесины
Рисунок 11 − Схема замеров ширины зоны поздней древесины
Расстояние между метками (длина измеряемого участка l) замеряют с погрешностью 0,5 мм. Количество целых годичных слоев, приходящихся на 1 см, подсчитывают путем деления числа слоев на участке на протяженность участка в см. В каждом годичном слое между отметками при помощи инструментального микроскопа или другого измерительного прибора, имеющего погрешность нe более 0,1 мм, измеряют ширину зоны поздней древесины, затем все величины на данном отрезке суммируют и вычисляют процентное содержание поздней древесины по отношению к длине всего участка l по формуле
m = (S ai /l)·100%, (5)
где m – содержание поздней древесины, %; ai – ширина зоны поздней древесины каждого годичного слоя, мм; l – длина исследуемого участка, мм.
По процентному содержанию поздней древесины, пользуясь эмпирическими формулами (6) и (7) вычисляют предел прочности древесины при сжатии вдоль волокон и предел прочности древесины при изгибе в тангентальном направлении
R сж = 0,6m + 30 , (6)
R изг = 1,4m + 35 , (7)
где R сж , R изг – пределы прочности древесины при сжатии и изгибе, МПa; m – содержание поздней древесины, %.
По числу годичных слоев в 1 см следует охарактеризовать однородность образцов древесины, сравнивая результаты всех звеньев.