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2.1 木材干燥速度及含水率的變化
2.1.1 干燥速度 干燥速度是反映木材中水分遷移速度的主要指標(biāo) 木材平衡箱,在-干燥的前提下,應(yīng)盡量提-燥速度。從表2中可見,在整個(gè)干燥過程中,邊材的干燥速度比心材快23%;在含水率高于纖維飽和點(diǎn)(fsp)的干燥前期,邊材的干燥速度比心材-2%;含水率低于纖維飽和點(diǎn)的干燥后期,邊材的干燥速度比心材快21%。
2.1.2 干燥基準(zhǔn)及其操作
(1)邊材
預(yù)熱處理:升溫3℃/h ,到62℃,保持6h.。
干燥階段:干燥到15 h進(jìn)行-次中間處理,干燥到24 h進(jìn)行-次中間處理,干燥到56 h進(jìn)行第三次中間處理。
終了處理:干燥到80 h進(jìn)行終了處理。
(2)心材
預(yù)熱處理:升溫3℃/h,到62℃,保持6h
干燥階段:干燥到15h進(jìn)行-次中間處理 木材平衡房金龍,干燥到24h進(jìn)行-次中間處理,干燥到56h進(jìn)行第三次中間處理,干燥到60h進(jìn)行第四次中間處理。
終了處理:干燥到110h進(jìn)行終了處理。
中間處理和終了調(diào)濕處理的目的都是用高溫高濕來處理木材,以降低木材的分層含水率梯度,消除殘余應(yīng)力。
2.1.3 木材含水率變化 從表3和圖2可見,邊材在24h后含水率偏差-達(dá)18.5 %,心材在32h 后含水率偏差-為23.6%。比較邊材和心材的含水率下降速度可見,邊材平均含水率在29h達(dá)纖維飽和點(diǎn)(fsp),心材平均含水率在50h達(dá)纖維飽和點(diǎn)。由于心邊材內(nèi)含物和密度的不同,邊材表層干燥到23h含水率即降到fsp,而心層34h降到fsp,所出現(xiàn)的輕微裂紋就是由于沒有及時(shí)進(jìn)行中間處理而產(chǎn)生的。對(duì)于心材而言,在整個(gè)干燥過程中,含水率下降速度平緩表層干燥到40h達(dá) fsp ,心層則到70h才達(dá) fsp。
50年代國外學(xué)者為了簡(jiǎn)單起見,一般把木材干燥中的應(yīng)力看成是線彈性應(yīng)力,并建立了一套應(yīng)力模型,60年代以后我國學(xué)者參照國外的經(jīng)驗(yàn)在線彈性模型的基礎(chǔ)-析了木材的干燥應(yīng)力。隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,木材干燥應(yīng)力分析也得到相應(yīng)提高,80年代以來,彈塑性理論引入木材科學(xué)界中用于分析木材干燥應(yīng)力,用高分子物理中的流變學(xué)理論分析木材干燥應(yīng)變的流變特性 木材平衡,該理論將木材干燥中的彈性、彈塑性和塑性細(xì)分為木材固有的干縮應(yīng)變;滿足虎克定律的瞬間彈性應(yīng)變;與溫度關(guān)系密切的粘彈性蠕變應(yīng)變和含水率關(guān)系密切機(jī)械吸附蠕變應(yīng)變,這樣一來就把木材干燥應(yīng)力由含水率應(yīng)力和殘余應(yīng)力組成的干燥應(yīng)力理論推向了一個(gè)新水平。
由于準(zhǔn)確測(cè)定木材干燥應(yīng)力對(duì)于木材干燥的研究和生產(chǎn)實(shí)踐起著關(guān)鍵作用,因此-學(xué)者都在這一領(lǐng)域進(jìn)行懈努力,在完善改進(jìn)現(xiàn)有試驗(yàn)方法的同時(shí),將自動(dòng)、適時(shí)、在線、連續(xù)和具有實(shí)際應(yīng)用價(jià)值等研究方向作為-。通過研究干燥過程中應(yīng)力的連續(xù)發(fā)展變化 木材平衡庫,為制定切實(shí)可行的干燥基準(zhǔn)提供理論指導(dǎo),同時(shí)木材干燥過程中也可采用應(yīng)力作為監(jiān)控參數(shù),即在目前僅用含水率作為監(jiān)控參數(shù)的干燥基準(zhǔn)中加入干燥應(yīng)力指標(biāo)來控制干燥制品的。因?yàn)閺母峡,木材含水率發(fā)生變化后,產(chǎn)生木材干燥缺陷的主要原因是木材干燥的內(nèi)應(yīng)力,因此在深入開展干燥中木材含水率在線控制的同時(shí),應(yīng)大力開展干燥應(yīng)力在線測(cè)定和控制理論及設(shè)備的開發(fā)和利用,在此基礎(chǔ)上制定不僅有-性而且有可操作性的木材干燥基準(zhǔn)。
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