Материаловедение для столяров и плотников стр.18
Предел прочности древесины зависит от породы и влажности. В среднем для всех пород прочность при изгибе составляет 1000 кгс/см2, т. е. в 2 раза больше предела прочности при сжатии вдоль волокон.
Прочность древесины при сдвиге. Внешние силы, вызывающие перемещение одной части детали по отношению к другой, называют сдвигом. Различают три случая сдвига: скалывание вдоль волокон, поперек волокон и перерезание.
Прочность при скалывании вдоль волокон составляет У5 часть от прочности при сжатии вдоль волокон. У лиственных пород, имеющих широкие сердцевинные лучи (бук, дуб, граб), скалывание по тангентальной плоскости на 10—30% выше, чем по радиальной.
Предел прочности при скалывании поперек волокон примерно в два раза меньше предела прочности при скалывании вдоль волокон. Прочность древесины при перерезании поперек волокон в четыре раза выше прочности при скалывании вдоль волокон.
§ 10. Твердость, деформативность и ударная вязкость древесины
Твердость. Твердостью называется способность древесины сопротивляться проникновению в нее твердых тел.
Твердость торцовой поверхности выше тангентальной и радиальной на 30% у лиственных пород и на 40%— у хвойных. На величину твердости оказывает влияние влажность древесины. При изменении влажности древесины на 1% торцовая твердость изменяется на 3%, а тангентальная и радиальная — на 2%.
По степени твердости все древесные породы при 12%-ной влажности можно разделить на три группы:
мягкие (торцовая твердость 385 кгс/см2 и менее) — сосна, ель, кедр, пихта, тополь, липа, осина, ольха;
твердые (торцовая твердость от 386 до 825 кгс/см2)— лиственница сибирская, береза, бук, вяз, ильм, карагач, клен, яблоня, ясень;
очень твердые (торцовая твердость более 825 кгс/см2)— акация белая, береза железная, граб, кизил, самшит.
Ударный способ определения твердости заключается в том, что на древесину с высоты 0,5 м падает стальной шарик; ударяясь о поверхность древесины, он оставляет отпечаток. Величину твердости в кгс • м/см2 получают путем деления работы (кгс • м), затраченной на удар, на площадь отпечатка (см2).
Твердость древесины имеет существенное значение при обработке ее режущими инструментами: фрезеровании, пилении, лущении, а также в тех случаях, когда она подвергается истиранию при устройстве полов, лестниц, перил.
Деформативность. Деформативностью называют способность древесины изменять свои размеры и форму при воздействии усилий. Показателями деформативности служат модули упругости, коэффициенты поперечной деформации, модули сдвига древесины. В условиях непродолжительного воздействия нагрузок древесина ведет себя как упругое тело. Способность древесины деформироваться характеризует ее жесткость.
При определении модуля упругости необходимо измерять напряжение и деформацию (удлинение и укорочение).
Величины модулей упругости при сжатии, растяжении вдоль волокон, а также при изгибе с нагружением в двух точках практически не различаются. Для древесины разных пород модуль упругости колеблется в пределах — 100—150 тыс. кгс/см2. Модуль упругости при растяжении и сжатии поперек волокон значительно меньше модулей при сжатии и растяжении вдоль волокон: для лиственных пород в 20 раз, а для хвойных — в 25 раз.
