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影响木料枯燥应力与应变得出的论断!

  初探木料枯燥进程中应力与应变检测方式。木料枯燥进程中,影响枯燥品质的既有弹性应力,又有剩余应力;枯燥进程竣事,且木料厚度上的含水率散布平均后,弹性应变已消逝,尔后持续影响枯燥品质的是剩余应力。


  1.木料径弦向干缩不分歧引发的应力与变形


  按照木料弦向干缩系数约是径向的2倍的特征,阐发三种木料的干缩、应力与变形环境。


  a径切板


  板面均是径切面,板厚都为弦向,干缩平均,不会引发附加的应力和变形。


  b弦切板


  外板面(靠近树皮的面)靠近弦向,其干缩量大于靠近径向的内板面(靠近髓心的面),是以,枯燥时其力向外板面翘曲,但现实枯燥出产中,板材都聚积成材堆,并在其顶部置压块以避免木料翘曲变形,因为材堆及压块的分量,对板材发生附加的压力以按捺其翘曲,是以板材的外板面就发生附加拉应力,而内板面发生附加压应力。这类应力与含水率梯度有关。外板面的附加拉应力与含水率不平均引发的外表拉应力相叠加,很轻易引发外板面的表裂。


  c带髓心的方材


  其四个外表靠近弦切面,其干缩量比直径标的目的的大,枯燥时四个外表的干缩遭到外部直径标的目的木料的按捺,成果在表层地区发生附加的拉应力,中心地区发生附加的压应力。这类应力一样与含水率梯度有关。这类附加的表层拉应力与枯燥早期含水率梯度引发的拉应力相叠加,很易引发表裂和径裂。以是带髓心的方材,枯燥时很轻易发生缺点。木料厚度上含水率不均引发的应力与变形.


  2.木料厚度上含水率不均引发的应力与变形


  枯燥进程中,不斟酌木料干缩的各向同性,并假设仅在木料厚度上发生水份挪动,则厚度上含水率散布、应力与变形的变更可按四个阶段阐发:


  a.枯燥初始还没有发生应力的阶段。此阶段中虽然表层含水率低,厚度上含水率散布不均,但都在纤维饱和点之上,不发生干缩,是以不发生应力。


  b.枯燥早期,应力外拉内压阶段。枯燥进程起头后,木料外表自在水先蒸发,颠末一段较短时候(取决于枯燥介质的温度和绝对湿度)后,表层含水率降到纤维饱和点之下,断面上含水率梯度增大、且呈现“湿线”,“湿线”之外地区降到纤维饱和点以下,之内地区仍高于纤维饱和点。跟着枯燥的遏制,“湿线”不时向内挪动。


  木料表层因含水率在纤维饱和点以下,以是要发生干缩,但外部各层含水率高于纤维饱和点、尺寸稳定,是以管束表层的干缩,故表层因该管束受拉应力,外部则同时受压应力。又因为枯燥早期木料横断面上,含水率降到纤维饱和点以下的地区较薄,响应受拉应力的地区较小,而受压应力的地区较大,且总拉力与总压力相均衡,以是,外部单元面积上的压应力较小,而表层单元面积上的拉应力相称大,且很快成长、到达最大拉应力,当该应力大于表层抗拉强度极限时,即发生裂纹。这也是枯燥早期易发生表裂的首要缘由。


  因为木料是弹性-塑性体,当表层拉应力跨越其比例极限时,就会发生塑性变形,或拉应力虽没跨越比例极限,但受力时候长会发生蠕变,从而发生塑化牢固。


  跟着枯燥进程的遏制,“湿线”不时内移,即表层之内的一些地区也逐步降到纤维饱和点之下,受拉应力的地区逐步扩展,而外部在纤维饱和点以上的受压应力感化的地区则逐步减小。是以,表层单元面积上的拉应力逐步减小,而外部单元面积上的压应力逐步增大,并到达最大值,但内层压应力成长较慢。

  c.枯燥中期,表里应力临时均衡阶段。该阶段表层因为严峻的拉伸塑化牢固,发生受限干缩,表层的梳齿长度比自在干缩应当到达的尺寸长。因为其属自在干缩或因紧缩塑性变形而使其尺寸逐步靠近并临时即是外层尺寸,这时候木料中的表里层的应力临时均衡。


  d.枯燥后期,应力外压内拉阶段。该阶段“湿线”持续内移,木料横断面上含水率梯度减缓,因为表层塑化牢固已遏制了干缩,是以软化的表层及纤维饱和点之上的心层管束了中心层的缩短,使中心层发生拉应力、表层及心层发生压应力,表层和中心层发生了应力改变。持续枯燥,“湿线”消逝,即木料各部位含水率都降到纤维饱和点之下,此时外部各层都在表层管束下发生受限干缩,是以都受拉应力,表层敏捷到达最大压应力,外部拉应力亦接踵到达最大值。当该拉应力大于外部抗拉强度极限时,即发生裂纹。这也是枯燥后期易发生内裂的缘由。由此可知,内裂首要由枯燥后期的严峻塑化牢固引发.




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