不同树龄马占相思的木材密度与干燥性能

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    &机械振动nbsp;                                         梁宏温1 , 徐峰1 , 戴军2 , 邓福春2
                      (1.&多底板往复式输送机nbsp;广西大学林学院, 南宁530005 ; 2. 广西国有高峰林场, 南宁530001) 
   &nbs腭式破碎机p;   摘矿筛要: 　对广西产7 、10 和20年生马占相思的木材密度和干燥性能进行测定和比较。结果表明:马占相思木材气干密度属于国产木材的中等水平;木材密度随着树龄增加呈逐渐增大的趋势,并随着树干高度上升而呈现先增后减的现象。马占相思木材百度试验的干燥特性(前期开裂、内裂、截面变形、扭曲值和干燥速度)等级高达3 级～4 级,但随着树龄的增加,干燥特性有好转趋势,其等级可降低1TD皮带输送机 级或2 级。 

     &nb振网筛sp; 关胶带机键词: 　马占相思; 木材密度;&nb青石制砂机sp;干燥性能 
       马占相思(&nbs定量给料机p;Acacia mangium)原产澳大利亚昆士兰沿海,以及巴布亚新几内亚和印度尼西亚的热带湿润地区,具有出材率高,木材硬度适中、纹理美观等特点,是一种多用途树种。20世纪60 年代以来,许多国家和地区先后引种成功。我国于1979年从澳大利亚引入,先后在广东、广西、海南、福建、云南等省区栽培,种植面积已达到6.66 万hm2[ 1 ] 。 
      笔者对广西国有高峰林场7 、10 和20年生的马占相思木材的密度和干燥特性进行了测定,旨在为该树种木材的合理和高效利用提供参考依双螺旋输送机据。 
       1 　材料移动带式输送机与方法 
刮板式输送机       1.1 　试材采集 
          试材采自广西国有高峰林场试验林,选取生长良好鄂式粉碎机、无病虫害、树干通直且代表性强的作为试验样木。7 、10 、20 年生3种树龄样木的胸径范围分别为18.9～20.3 、22.0～28.5 和26.8～31.6 cm ,树高范围依次为16.6～19.5  、19.1～19.9 和20.5～21.1 m。伐木前先标明树干的南北向,伐倒后按树干高度范围0～1.3 、1.3～3.3 、3.3～5.3 m ⋯⋯进行分段造材,直至其小头直径不足10 cm 止。 
          1.2 　标准筛振筛机试件制作与测定方法 
       1) 木材密度和干缩性的测定　分别依据GB1929-91 和GB 1932～1942-91 的有关电磁震动给料机规定进行。 
        2) 木材干燥特性的测定　依据百度试验法[ 2 ] ,并增加髓心板和径切板试验,比较不同切面板的干燥特性。 
           2 　结果与分析 
           2.1 　木材的密度和干缩性 
           2.1.1 　随木材树龄的变化　由表1 看出,7 、10 和20年生马占相思木材气干密度(含水率为12 %) 、基本密度和全干密度平均值的范围分别为0.534 ～0.588 、0.452～0.513 和0.498～0.545 g/ cm3 。其气干密度与大多数国产阔叶树材相比,处于中等水平[3 ] 。 
           3 种树龄马占相思木材基本密度的径向分布(以树高1.3 m 处为例) 见图1。由此表明,随着树龄的增加,马占相思木材密度有逐渐增大的趋势。 
       表1 　不同树龄马占相思木材密度和干缩性比较 
       由表1 还可知,随着树龄的增加,马占相思木材的径向、弦向和体积干缩系数及其差异干缩(弦向干缩系数与径向干缩系数的比值) 平均值有逐渐减小的趋势。与大多数阔叶树材相比较[3 ] ,马占相思木材的干缩系数较小,但差异干缩数值较大,因此,未经充分干燥和改性处理的马占相思木材不宜作实木薄板(弦切板的径向厚度≤12mm) 利用。
            2.1.2 　沿树干高度的分布　图2 
            表明,随着树干高度的增加,马占相思木材的气干密度、基本密度和全干密度均呈现先增后降的趋势,即以树干中下部的密度较大,基部和中上部的较小;木材的径向和体积干缩系数随着树干高度的变化趋势与密度相同,即树干中下部木材的径向和体积干缩系数较大,基部和中上部的较小;而弦向干缩系数则随着树干高度的增加而逐渐下降。
            2.2 　木材的干燥特性
            2.2.1 　不同树龄木材的比较　不同树龄马占相思弦切板材的干燥特性及其等级见表2～4 。由表中看出,马占相思木材在干燥中出现的前期开裂、内裂、截面变形、扭曲变形等缺陷,以及干燥速度的特性等级平均值分别高达3～4 级。与何定华等[429 ]报道的一些阔叶树材的干燥特性相比,马占相思木材的干燥特性属较差,因此,对其锯材进行窑干处理时,建议采用较软的干燥基准。
                由表中还看出,随着树龄的增加,马占相思木材的干燥特性转好,其前期开裂特性等级由7 年生的4级,下降至20 年生的2级;内裂特性等级由7 年生和10 年生的5 级,下降至20 年生的3 级;截面变形特性等级由7 年生和10 年生的4 级,下降至20年生的3 级;但其干燥速度特性等级则由7 年生和10 年生的3 级,上升到20 年生的4级,即随着树龄的增加,木材密度的增大,其干燥速度变慢。
                2.2.2 　不同切面板材的比较　对10 年生马占相思
                不同切面板材的干燥特性进行了百度试验。结果表明:其前期开裂特性等级以髓心板(4 级) > 径切板(3级) 和弦切板(3 级) ,内裂特性等级以弦切板(5 级) >径切板(4 级) 和髓心板(4 级) ,截面变形特性等级以径切板(5 级) > 弦切板(4 级)和髓心板(4 级) ,扭曲值特性等级以弦切板(3 级) 和髓心板(3 级) > 径切板(2 级) ,干燥速度特性等级以径切板(4 级)> 弦切板(3 级) 和髓心板(3 级) 。
            2.2.3 　干燥基准的拟定　根据干燥特性和百度试验缺陷等级,同时结合马占相思的木材密度和干缩率,并参照百度试验缺陷对应的干燥条件[2 ] ,拟定出马占相思木材干燥基准的主要参数:干燥初期的干球温度可取40～45 ℃,干、湿球温差应控制在2～4℃;干燥末期的干球温度可取68～73 ℃;当其木材含水率接近35 %和25 %时,要各进行一次中间调湿处理,时间为5～6 h;干燥结束前还要进行终了平衡处理和调湿处理,时间为10～12 h。上述干燥基准参数还可根据马占相思木材的树龄作适当调整,树龄小的木材的基准可偏软一些;反之,则可偏硬一些。
            3 　结论与建议
                1) 马占相思木材的气干密度与国产的大多数阔叶树材相比,处于中等水平,可作为建筑、家具和实木地板用材。
                2)随着树龄的增加,马占相思的木材密度有逐渐增大、干燥性能有逐渐变好的趋势。从实木利用的角度考虑,在马占相思的营林生产中,应培育树龄较大的成熟材。
                3)马占相思木材的差异干缩数值较大,其综合干燥特性较差,对其锯材进行窑干处理时,应制定较软的干燥基准,并采取必要的调湿处理措施,以获得较好的干燥质量。
    参考文献:
            [ 1 ] 　林绍奕. 马占相思的优化利用[J ]1 林产工业,2000 ,27 (4) :6-9.
            [ 2 ] 　何清慧. 木材干燥基准简易确定法:百度试验法[J ]1 木材工业,1998 ,12 (6) :42-44.
            [ 3 ] 　李坚. 木材科学新篇[M]1 哈尔滨:东北林业大学出版社,1991 ,76-117.
            [ 4 ] 　何定华,何清慧,孟京明. 八种栎木的干燥特性[J ]1 林产工业,1998 ,25 (6) :10-14.
            [ 5 ] 　何定华,林文洁,李娜,等. 24 种南方阔叶树材的干燥特性及干燥基准[J ]1 木材工业,1990 ,4 (4) :12-18.
            [ 6 ] 　王喜明,赵广杰. 杨木干燥基准及其皱缩特性的研究[J ]1 林产工业,2002 ,29 (3) :16-17.
            [ 7 ] 　李娜,何定华,滕通濂. 五种福建阔叶树材的干燥特性[J ]1 木材工业,1993 ,7 (1) :30-33.
            [ 8 ] 　高瑞清,滕通濂,谷红梅. 八种短周期工业材干燥特性的研究[J ]1 木材工业,1998 ,12 (3) :21-24.
            [ 9 ] 　蔡家斌,孙照斌,陆瑞新. 相思树木材干燥特性及干燥工艺初探[J ]1 木材工业,2002 ,16 (6) :25-30.

（源自：中华干燥网）