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木材含水率及各地木材平衡含水率年平均值

時間:2011-05-27   來源:互聯網   編輯:宇達電子   

1、 木材含水率
正常狀態下的木材及其制品,都會有一定數量的水分。我國把木材中所含水分的質量與絕干后木材質量的百分比,定義為木材含水率。

2、 木材為什么要干燥
   新鮮木材含有大量的水分,在特定環境下水分會不斷蒸發。水分的自然蒸發會導致木材出現干縮、開裂、彎曲變形、霉變等缺陷,嚴重影響木材制品的品質,因此木材在制成木制品之前必須進行強制(受控制)干燥處理。正確的干燥處理可以克服上述木材缺陷,提木材的力學強度,改善木材的加工性能。它是合理利用木材,使木材增值的重要技術措施,也是木制品生產不可缺少的首要工序。

3、 木材干燥,應該干燥到什么程度
木材置于一定的環境下,在足夠長的時間后,其含水率會趨于一個平衡值,稱為該環境的平衡含水率。當木材含水率于環境的平衡含水率時,木材會排濕收縮,反之會吸濕膨脹。例如,廣州地區年平均的平衡含水率為15.1%,北京地區卻為11.4%。干燥到11%的木材用于北京是合適的,可用于廣州將會吸濕膨脹,產生變形。所以說,木材干燥要適當,并非越干越好。不同地區、不同用途,對木材含水率的要求也是不一樣的。
4、 含水率測量的方法
生產中一般采用烘干法和電測法。烘干法就是計量木材試片烘干前和烘干后(絕干)含水量差異來測出含水率的方法,此方法度,但費時繁瑣,一般適用于實驗室。電測法是根據木材的某些電學特性與含水率的關系,設計成含水率測量儀器直接測量木材含水率的方法,快速方便,精度不如烘干法,但能滿足生產工藝要求,適合于大批量木竹制品生產等方面應用。

1) 烘干法測量(絕干實驗法)
首先在被測的木材中鋸取大約20mmX20mmX20mm尺寸的有代表性的含水率試片。所謂代表性就是這塊試片的干濕程度與整塊木材相一致,并沒有夾皮、節疤、腐朽、蟲蛀等缺陷。一般應在距離鋸材端頭250~300mm處截取。將含水率試片刮凈毛刺和鋸屑后,應立即在度為0.01g,量程不小于200g的天平上稱其質量,將該質量記為M,然后將試片放入溫度為103±2℃的恒溫箱中烘6h左右,再取出稱質量,并作記錄,然后再放回烘箱中繼續烘干。隨后每隔2h稱一次,直到后兩次稱量的質量,就是絕干質量,記為Mo。這樣就可按下式計算出含水率:W=(M-Mo)/ Mo×100%
注意事項:由于薄試片暴露在空氣中其水分容易發生變化,因此,測量時要注意截取試片后或取出烘箱后應立即稱質量,如不能立即稱質量,須立即用塑料袋包裝,防止水分蒸發。

2) 電測法測量
電測法一般以直流電阻式(插針式)和交流介電式(感應式)為主。

插針式木材含水率測定儀是用探針插入木材內層,測得兩電之間的電阻。此測量儀用于木材、人造板的含水率測定比較好。
插針式注意事項:
a) 被測物溫度0~40℃ 環境相對濕度<85%
b) 測量時要根據木材的種類進行調檔,并且對表進行調“零”處理
c) 測定點一般應在距離鋸材端頭200mm長以上
d) 把測定儀剛針插入木材中深約6毫米左右
e) 一般木材橫紋方向顯示值要小,檢測時一般應以橫紋方向為依據

感應式木材含水率測定儀是根據電磁波對水分子的化作用,從而影響以木材和空氣為介質的探頭等效電容的充放電電壓的原理設計的,由探頭、顯示器、指示燈、樹種修正撥號盤、啟動開關和內部數字電路組成,可以測定木材的含水率,測量時把探頭緊貼在木材表面上,這種儀器測量迅速,操作容易,由于在測量時不破壞產品表面,所以可以用于成品檢驗的測定,但其測量度差。
感應式注意事項:
f) 被測物溫度0~40℃ 環境相對濕度<85%
g) 測量時要根據木材的種類和測試物體的厚度進行調檔(參照使用說明書)
h) 測定點一般應在距離鋸材端頭200mm長以上
i) 由于感應試有穿透性,所以測試物件要求懸空,以免影響其真實數值

5、 木材含水率的抽樣方法
測定時,應在抽樣現場(或一地區)進行,取試件離地面100mm以上部分作為測試部位,任選三個不同位置的零件,在每一個零件上任選三個點各測一次,注意上面提到的選點范圍,分別求出三個零件上測得的平均值,以其中大的平均值作為該試件的木材含水率測定值。

6、 電池電量不足時對檢測結果有影響
當電池電壓小于額定電壓的70~80%時,測量顯示值將會變小。如在額定電壓下測量值是14%,當電壓小于額定電壓的70%時,檢測同一物件,說明電池電量不足,此時儀表雖然還可以工作,但所顯示讀數已不,需要更換新的電池才能保障測量的性。

7、我國主要城市木材平衡含水率年平均值:
城 市 平衡含水率% 城 市 平衡含水率% 城 市 平衡含水率%
北京 11.4 烏魯木齊 12.1 合肥 14.8
哈爾濱 13.6 銀川 11.8 武漢 15.4
長春 13.3 西安 14.3 杭州 16.5
沈陽 13.4 蘭州 11.3 溫州 17.3
大連 13.0 西寧 11.5 南昌 16.0
呼和浩特 11.2 成都 16.0 長沙 16.5
天津 12.2 重慶 15.9 福州 15.6
太原 11.7 拉薩 8.6 南寧 15.4
石家莊 11.8 貴陽 15.4 桂林 14.4
濟南 11.7 昆明 13.5 廣州 15.1
青島 14.4 上海 16.0 ???17.3
鄭州 12.4 南京 14.9 臺北 16.4

8、各地木材平衡含水率年平均值:
/城市 平衡含水率% /城市 平衡含水率%
巴西 13.3~17.3 韓國 12.4~12.9
墨西哥 10.6~15 越南 16.2~19
華盛頓 12.4 澳大利亞 8~14
波士頓 12.8 巴基斯坦 10.4~13.5
多倫多 13.0 印度 9.6~16.6
圣地亞哥 13.7 緬甸 16.2~20.3
舊金山 14.6 伊朗 12.6
西雅圖 14.8 南非 10.9~15.2
丹佛 10.5 西班牙 12.4
芝加哥 13.6 法國 13~17.2
精度 13.6~15 瑞士 15莫斯科 16.3 精度 15~16.4  

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