常用木材物理力学性能

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1 常用木材物理力学性能

物理力学指标分级标准

表1物理力学指标分级标准

分级基本密度/（g/cm3）气干密度/（g/cm3）干缩度/%（生材—气干）顺纹抗压强度/MPa 抗弯强度/MPa 抗弯弹性模量/GPa 顺纹抗剪强度/MPa 端面硬度/N 径向弦向

生材~全干生材~气干生材~全干生材~气干

I ≤0.3 ≤0.35 ＜3.0 ＜2.0 ＜5.0 ＜3.0 ≤2.9 ≤54.0 ≤7.4 ≤6.5 ≤2500

II 0.31~0.45 0.351~0.55 3.0~4.0 2.0~2.5 5.0~6.5 3.0~4.0 29.1~44.0 54.1~88.0 7.5~10.3 6.6~9.5 2570~4000

III 0.46~.60 0.551~.75 4.0~5.0 2.5~3.0 6.5~8.0 4.0~5.0 44.1~59.0 88.1~118.0 10.4~13.2 9.6~12.0 4010~6500

IV 0.61~0.75 0.751~0.95 5.0~6.0 3.0~3.5 8.0~9.5 5.0~6.0 59.1~73.0 118.1~142.0 13.3~16.2 12.1~15.0 6510~10000

V ≥0.75 ≥0.95 ＞6.0 ＞3.5 ＞9.5 ＞6.0 ＞73.0 ≥142.0 ≥16.3 ≥15.1 ＞10000

表2国内常用树种物理力学性能

树种试验时含水率/% 气干密度/（g/cm3）干缩率/%（生材—气干）顺纹抗压强度/MPa 抗弯强度/MPa 抗弯弹性模量/GPa 顺纹抗剪强度/MPa 端面硬度/N 径向弦向

福建柏 15.0 II I II II II II II III

银杏 15.0 II II II II II III III III

冷杉 15.0 I III IV II III II II

杉松冷杉 15.0 II II II II II II I I

云南油松 15.0 II,III II III,IV II,III II,III III II II

落叶松 15.0 III,IV V III III IV II III

四川红杉 15.0 II III IV II II III II II

云杉 15.0 I,II II III I,II I,II I,II I I

湿地松 15.0 III III III II II III I II

红松 15.0 II II III II II III II I

广东松 15.0 II II III II III III II II

马尾松 15.0 II,III II,III IV II III II II II,III

樟子松 15.0 III II III III I III II

云南松 15.0 III IV IV II,III II,III II II,III

铁杉 15.0 II II III II II,III III II II

陆均松 15.0 III III III III III III IV III

鸡毛松 15.0 II II III II II III IV III

杉木 15.0 II II III II II III II

消极和 15.0 I I II I I II I I

槭木 15.0 III,IV III III,IV III,IV IV,V

刺楸 15.0 II,III I,II II,III II,III II,III

江南桤木 15.0 II II II II III 2 光皮桦 15.0 III II,III III,IV III,IV III,IV

树种试验时含水率/% 气干密度/（g/cm3）干缩率/%（生材—气干）顺纹抗压强度/MPa 抗弯强度/MPa 抗弯弹性模量/GPa 顺纹抗剪强度/MPa 端面硬度/N 径向弦向

白桦 15.0 III II,III II,III II,III II,III

秋枫 15.0 III II,III II,III II,III IV

青冈 15.0 IV III,IV IV V IV,V

水青冈 15.0 IV III III IV III

麻栎 15.0 IV III,IV III,IV III~V IV

白栎 15.0 IV III III,IV IV V

柞木 15.0 III,IV II,III III,IV III,IV IV

枫香 15.0 III II,III II.III II,III III

山核桃 15.0 III,IV III III,IV III~IV IV

核桃 15.0 II,III II,III II,III II III

枫杨 15.0 II II II II

香樟 15.0 II，III II II II II

铁刀 15.0 III III III III IV

黄檀 15.0 IV IV IV,V IV,V V

槐树 15.0 III,IV II,III II,III II,III III,IV

鹅掌楸 15.0 II,III II II III III

苦楝 15.0 II,III II II,III II II,III

水曲柳 15.0 III III III III,IV III

小叶杨 15.0 II I,II I,II I,II II

山杨 15.0 II I,II I,II III I,II

拟赤杨 15.0 II I,II II II II

荷木 15.0 III III III III III

15.0 V IV,V V V V

树种试验时含水率/% 气干密度/（g/cm3）干缩率/%（生材—气干）顺纹抗压强度/MPa 抗弯强度/MPa 抗弯弹性模量/GPa 顺纹抗剪强度/MPa 端面硬度/N 径向弦向

紫椴 15.0 II II I,II I,II I

青檀 15.0 IV IV IV III IV

白榆 15.0 III II II II,III III

榉树 15.0 IV III IV III IV

印尼漆 15.0 II I I(II) II I II II I 3 人面子 15.0 III I II II II,III III III,IV II,III

芒果 15.0 I I II,III II,III III,IV III,IV IV

竹桃 15.0 II I I I I II I I

榴莲 15.0 III III III II,III II,III II,III I~IV III

异翅香 15.0 III II II II,III II,III II II,III III

杯裂香 15.0 IV,V III,IV IV V II,IV IV

双翅龙脑香 15.0 III,IV III,V III,V III,IV III IV,V I,III III,IV

龙脑香 15.0 IV III II IV IV V III,V IV

低垂坡垒 15.0 V II II,III III,IV III V IV,V

渐尖叶坡垒 15.0 III,IV III,IV III,IV III~V IV

深红婆罗双 15.0 II,III II I II,III II,III III II III

浅红婆罗双 15.0 II II III II II II I,II II

黄婆罗双 15.0 II II II III II II II,III II

白婆罗双 15.0 II,III II II II,III II II,IV II,III III

树种试验时含水率/% 气干密度/（g/cm3）干缩率/%（生材—气干）顺纹抗压强度/MPa 抗弯强度/MPa 抗弯弹性模量/GPa 顺纹抗剪强度/MPa 端面硬度/N 径向弦向

平滑婆罗双 15.0 V II II V V V V V

吉索婆罗双 15.0 IV III IV V V V IV

青梅 15.0 IV II II,III IV IV V IV

石栎 15.0 IV III III IV V IV

海棠木 15.0 III V IV II,III III II,III IV IV

铁力木 15.0 V V V V V V

坤甸铁木 15.0 V IV IV,V V III,V IV

湿地木姜子 15.0 IV IV IV IV IV IV I,II I

铁刀木 15.0 III,IV III III,IV III IV

黑黄檀 15.0 IV,V IV IV,V III V

宽叶黄檀 15.0 IV III IV IV IV III IV

花黄檀 15.0 V V V

格木 15.0 IV,V V IV,V

伯利印茄 15.0 IV I I III III IV IV

大甘巴豆 15.0 IV II I IV IV V V IV

马来甘巴豆 15.0 IV II II IV IV V IV IV

印度紫檀 15.0 III II I III III IV III

大花米仔兰 15.0 III IV IV III II,III IV II

树种试验时含气干密度/干缩率/%（生材—气顺纹抗压抗弯强度抗弯弹性顺纹抗剪端面 4 水率/% （g/cm3）干）强度/MPa /MPa 模量/GPa 强度/MPa 硬度/N 径向弦向

肉豆蔻 15.0 II,III II II II II II III III

羽叶番龙眼 15.0 III IV III III IV IV

子京木 15.0 V III I V V V V V

硬椴 15.0 III,IV III II III,IV III,IV III~V III~V III,V

15.0 II,III II,III II II II III

柚木 15.0 II,III II II II,III III III III III

南美蚁木 15.0 V V IV V V V

轻木 15.0 I I III I I I

巴西黑檀 15.0 IV IV IV III

奥克榄 15.0 II III II II V II

巴沙木得力学参数

全文共四篇示例，供读者参考

第一篇示例：

巴沙木得力学参数是指衡量巴沙木材料物理性能的一系列参数。巴沙木是一种贵重的硬木，主要生长在东南亚地区，因其颜色优美，质地坚硬，被广泛应用于家具制作、地板、门窗等领域。了解巴沙木的得力学参数对于材料的选择、设计和应用具有重要意义。下面就让我们来详细了解一下巴沙木的得力学参数。

1. 密度

巴沙木的密度是衡量其质地坚硬程度和稳定性的重要参数之一。通常，巴沙木的密度在0.6-0.9g/cm³之间，密度较高的巴沙木通常质地更加坚硬，耐磨性更强，但也更加重，密度过低的巴沙木则可能质地较为松散。

2. 抗拉强度

巴沙木的抗拉强度是指在拉伸作用下材料抵抗破坏的能力。一般来说，巴沙木的抗拉强度在80-120MPa之间，抗拉强度越高，材料的耐久性和使用寿命也越长。

6. 弹性模量巴沙木的弹性模量是指材料在受力作用下产生弹性变形的能力。巴沙木的弹性模量通常在10-15GPa之间，弹性模量高的巴沙木具有更好的弹性变形性能和抗变形能力。

巴沙木的得力学参数是衡量其物理性能和品质的重要参考指标，只有充分了解和掌握这些参数，才能更好地选择和应用巴沙木材料。希望通过本文的介绍，读者对巴沙木的得力学参数有了更深入的了解，能够在实际应用中更加得心应手。【字数达到了解】。

第二篇示例：

巴沙木得力学参数是指在材料力学中对巴沙木材料力学性能的参数化描述。巴沙木是一种常见的硬木材料，具有优良的物理力学性能，因此在家具制造、建筑材料等领域广泛应用。

我们需要了解巴沙木的常见得力学参数。巴沙木的弹性模量通常在10-14 GPa之间，抗弯强度约为120-150 MPa，抗拉强度约为80-90 MPa，抗压强度约为50-60 MPa。这些参数可以直观地体现巴沙木的硬度、韧性和稳定性，是评价材料力学性能的重要指标。

木材的力学性质

主要介绍了木材力学性质的基本概念、木材的应力—应变关系；木材的正交异向弹性、木材的黏弹性、木材的塑性；木材的强度与破坏、单轴应力下木材的变形与破坏特点；基本的木材力学性能指标；影响木材力学性质的主要因素等。

木材力学是涉及木材在外力作用下的机械性质或力学性质的科学，它是木材学的一个重要组成部分。木材力学性质是度量木材抵抗外力的能力，研究木材应力与变形有关的性质及影响因素。

木材作为一种非均质的、各向异性的天然高分子材料，许多性质都有别于其它材料，而其力学性质和更是与其它均质材料有着明显的差异。例如，木材所有力学性质指标参数因其含水率（纤维饱和点以下）的变化而产生很大程度的改变；木材会表现出介于弹性体和非弹性体之间的黏弹性，会发生蠕变现象，并且其力学性质还会受荷载时间和环境条件的影响。总的来说，木材的力学性质涉及面广，影响因素多，学习时需结合力学、木材构造、木材化学性质的有关知识。

木材力学性质包括应力与应变、弹性、黏弹性（塑性、蠕变）、强度（抗拉强度、抗压强度、抗弯强度、抗剪强度、扭曲强度、冲击韧性等）、硬度、抗劈力以及耐磨耗性等。

8.1 应力与应变

8.1.1 应力与应变的概念

8.1.1.1 应力物体在受到外力时具有形变的趋势，其内部会产生相应的抵抗外力所致变形作用的力，成为内力，当物体处于平衡状态时，内力与外力大小相等，方向相反。应力就是指物体在外力作用下单位面积上的内力。

当外力均匀地作用于顺纹方向的短柱状木材端面上，柱材全长的各个断面上都将受到应力，此时，单位断面面积上的木材就会产生顺纹理方向的正应力（图8-1a）。把短柱材受压或受拉状态下产生的正应力分别称为压缩应力和拉伸应力。当作用于物体的一对力或作用力与反作用力不在同一条作用线上，而使物体产生平行于应力作用面方向被剪切的应力，这种应力被称为剪应力（图8-1b）。应力单位曾一度使用dyn/cm2、kgf/cm2等，近年来开始采用国际单位中的N/mm2（=MPa）。

椴木原木的力学性能和质量评价

椴木是一种重要的木材资源，具有广泛的用途。了解椴木原木的力学性能和质量评价对于合理利用这种木材资源具有重要意义。

椴木是一种硬度较低的木材，其力学性能主要包括抗弯强度、抗压强度、抗拉强度和抗剪强度等指标。抗弯强度是指木材在受到外力作用下抵抗弯曲变形的能力，是评价木材抗弯性能的重要指标之一。抗压强度是指木材在垂直于纹理方向受到压力时抵抗压缩破坏的能力。抗拉强度是指木材在受到拉力作用下抵抗拉伸破坏的能力。抗剪强度是指木材在受到与纹理方向垂直的剪切力作用下抵抗剪切破坏的能力。通过测试和评价这些力学性能指标，可以客观地反映出椴木原木的力学性能，为木材的合理使用提供依据。

椴木质量的评价主要包括外观质量、密度和含水率等指标。外观质量是指椴木原木的表面光滑度、色泽、纹理等特征，它直接影响着木材的美观度和装饰价值。密度是指单位体积的木材质量，是评价木材强度和硬度的重要指标。椴木的密度一般较低，但在一定程度上会因生长环境、生长速度等因素的影响而产生变异。含水率是指木材中所含水分的百分比，它是影响木材物理性能和抗腐蚀性能的重要因素。通过对椴木原木外观质量、密度和含水率的评价，可以客观地判断出木材的质量好坏，为制定合理的加工和使用方案提供参考。

针对椴木原木的力学性能和质量评价，可以采用一系列的测试和试验方法。一般情况下，可以通过对椴木原木进行力学性能测试，如弯曲试验、压缩试验、拉伸试验和剪切试验等，来获取相关的力学性能指标。对于椴木的外观质量评价，可以通过目视观察和手触感受来判断其光滑度、色泽和纹理等特征。密度和含水率的测试可以通过标准的实验方法进行测量。通过以上测试和评价方法的综合应用，可以全面地了解椴木原木的力学性能和质量情况。

椴木原木的力学性能和质量评价对于木材加工和利用具有重要意义。首先，通过了解椴木的力学性能，可以选择合适的椴木原木进行加工，制作出满足工程要求的木制品。其次，对于椴木的质量评价，可以帮助消费者正确选择优质的木材产品，提高使用效果和使用寿命。此外，对于椴木资源的合理利用和保护，了解其力学性能和质量评价也起到了重要的指导作用。通过评价优质的椴木原木，可以减少资源的浪费，提高木材的利用率。

木材炭化及其物理力学性能的研究

３２　木材炭化及其物理力学性能的研究　总第１　７１期　

木材炭化及其物理力学性能的研究　

杨　柳‘　’　李　晖‘　’　杨志斌‘　’　李军章‘　陈　曦‘　）　

（１－湖北省林业科学研究院　武汉４３００７５；２．武汉市园林局劳动服务公司　武汉４３００１０）　

摘要：以水杉、杨木为原料制备炭化木，研究炭化工艺对木材物理力学性能的影响。结果表　

明：随着炭化温度的升高，炭化木材色逐渐变深，平衡含水率逐渐降低，密度降低，水杉密度由　

０．４２８　ｇ／ｃｍ３减小至０．３４０　ｇ／ｃｍ３，杨木密度由０．４８２　ｇ／ｃｍａ减小至０．３３８　ｇ／ｃｍ３，水杉抗弯强　

度下降约４２．３９　，杨木抗弯强度下降约４６．３Ｏ％，其弹性模量也呈减小趋势。而且，木材的体　

积干缩率随温度和时间的增加而下降，较大程度地提高了木材的尺寸稳定性。　

关键词：水杉；杨木；炭化处理；物理力学性能　

Ｓｔｕｄｙ　ｏｎ　Ｃａｒｂｏｎｉｚａｔｉｏｎ　ａｎｄ　Ｐｈｙｓｉｃａｌ　ａｎｄ　Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ　Ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ　

Ｙａｎｇ　Ｌｉｕ‘　Ｌｉ　Ｈｕｉ‘　Ｙａｎｇ　Ｚｈｉｂｉｎ‘　’Ｌｉ　Ｊｕｎｚｈａｎｇ‘　’Ｃｈｅｎ　Ｘｉ‘。　

（１．ＨｕｂａｉＡｃａｄｅｍｙ　ｏｆ　Ｆｏｒｅｓｔｒｙ　Ｗｕｈａｎ　４３００７５；２．Ｌａｂｏｒ　ｓｅｒ、，ｉｃｅ８　ｃｏ，ｌｔｄ．，　Ｗｕｈａｎ　Ｃｉｔｙ　Ｇａｒｄｅｎ　Ｂｕｒｅａｕ　Ｗｕｈａｎ　４３００１０）　

Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅ　ｍａｔｅｒｉａｌ　ｗｉｔｈ　Ｍｅｔａｓｅｑｕｏｉａ　ｇｌｙｐｔｏｓｔｒｏｂｏｉｄｅｓ　Ｈｕｅｔ　ｃｈｅｎｇ　ａｎｄ　Ｐｏｐｕｌｕｓ　Ｌ．ａｓ　ｃａｒｂｏｎｉｚｅｄ　ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ　ｉｎ—　

ｆｌｕｅｎｃｅ　ｏｎ　ｐｈｙｓｉｃａｌ　ａｎｄ　ｎ＇ｅ．ｃｈａｎｉｃａｌ　ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ　ｏｆ　ｗｏｏｄ．ｒａｗｍａｔｅｒｉａｌ　ｐｒｅｐａｒａｔｉｏｎ，Ｔｈｅ　ｒｅｓｕｌｔｓ　ｓｈｏｗｅｄｔｈａｔ　ｗｉｔｈ　ｃａｒ—　ｂｏｎｉｚａｔｉｏｎ　ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｉｎｃｒｅａｓｉｎｇ，ｃａｒｂｏｎｉｚｅｄ　ｗｏｏｄ　ｃｏｌｏｒ　ｂｅｘ？￣ｌｎｅｓ　ｄｅｅｐ　ｇｒａｄｕａｌｌｙ，ｍｏｉｓｔｕｒｅ　ｃｏｎｔｅｎｔ　ｉｓ　ｇｒａｃｈｍｌｌｙ　ｒｅ—　ｄｕｃｅｄ．Ｂｙ　０．４２８　ｇ／　Ｍｅｔａｓｅｑｕｏｉａ　ｇｌｙｐｔｏｓｔｒｏｂｏｉｄｅｓ　Ｈｕｅｔ　ｃｈｅｎｇ　ｄｅｎｓｉｔｙ　ｏｆ　ｒａｗ　ｍａｔｅｒｉａｌｓ　ｒｅｄｕｃｅｄ　ｔｏ　０．３４　ｇ／　，　Ｂｙ　ｔｈｅ　０．４８２ｇ／ｅｒａ３　Ｐｏｐｕｌｕｓ　Ｌ．ｄｅｎｓｉｔｙ　ｒａｗｍａｔｅｒｉａｌｓ　０．３３８　ｇ／ｅｒａ３　ｔｏ　ｒｅｄｕｃｅ，Ｄｒｏｐ　ａｂｏｕｔ　４２．３９％ｒａｅｔａｓｅｑｕｏｉａａｎｔｉ　

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