личие связей между различными механическими свойствами позволяет при контрольных испытаниях ограничиваться лишь определением плотно­сти и прочности при сжатии вдоль волокон, а в случае необходимости, кроме того, определять предел прочности при скалывании и ударную вяз­кость древесины.

Во всех отраслях техники развиваются неразрушающие испытания материалов. Особенно велико значение этой проблемы для древесины -материала с большой изменчивостью свойств, поскольку при неразру-шающих испытаниях можно осуществить сплошной поштучный контроль пиломатериалов. Определить прочность древесины по косвенным призна­кам, не подвергая ее разрушению, можно, используя показатели ее макро­структуры, а также плотность. Наиболее тесную связь с пределами проч­ности при основных видах действия сил имеет плотность. Однако плот­ность может служить достаточно надежным признаком прочности для дре­весины без пороков. Такие пороки, как трещины, сучки и др., существенно снижая прочность древесины, вовсе не влияют на плотность, а некоторые даже увеличивают ее. Поэтому более надежны неразрушающие испытания, основанные на связи пределов прочности с показателями жесткости древе­сины (модулями упругости при статических или динамических нагрузках). Динамический модуль упругости удобно определять при ультразвуковых испытаниях. По скорости распространения ультразвуковых импульсов в древесине также можно оценить ее прочность.

Работы по созданию эффективных методов неразрушающих испыта­ний проводятся применительно к сортировке пиломатериалов по прочно­сти. Разработаны машины, через которые пропускают контролируемые доски на лесопильных заводах. Доски подвергаются изгибу, это дает воз­можность непрерывно измерять модуль упругости, который связан с пре­делом прочности соответствующим корреляционным уравнением. В спра­вочнике [10] приведены разработанные ЦНИИМОД уравнения регрессии, позволяющие получить пределы прочности пиломатериалов по модулям упругости при изгибе досок на пласть и кромку. Эти уравнения даны для основных пород и сечений досок, выпиленных из древесины разных рай­онов насаждений. Применение сортировки конструкционных пиломате­риалов и заготовок по прочности позволяет сократить неоправданную от­браковку или перевод в низкие сорта значительной части материала.

§ 34* Изменение свойств древесины под воздействием физических и химических факторов

Влияние сушки. В процессе сушки происходит воздействие на сы­рую древесину пара, нагретого сухого или влажного воздуха, токов высо­кой частоты и других факторов, приводящих в конечном результате к снижению содержания свободной и связанной воды.

Правильно, при соответствующих режимах, проведенная камерная сушка древесины дает материал, вполне равноценный получаемому в ре-

зультате атмосферной сушки. Но если высушивать древесину в камерах слишком быстро и при высокой температуре, то это не только может при­вести к растрескиванию и значительным остаточным напряжениям, но и оказать влияние на механические свойства древесины.

Согласно данным ЦНИИМОДа (Н.Л. Леонтьев, И.В. Кречетов и др.) при высокотемпературной сушке с конечной температурой в камере 105-110°С продолжительность сушки сокращается в 1,5-2 раза, но прочность древесины сосны (в досках толщиной 30-60 мм) снижается: при сжатии вдоль волокон на 0,8-8,7 %, радиальном скалывании на 1-12 % и ударная вязкость на 5-10,5 %.

Влияние высокотемпературной сушки в перегретом паре и расплав­ленном петролатуме изучалось многими исследователями. Несмотря на противоречивость выводов, вызванную разным подходом к истолкованию результатов исследований, эти работы также показали, что высокотемпе­ратурная сушка приводит к снижению механических свойств древесины. В меньшей степени снижается прочность при сжатии вдоль волокон и стати­ческом изгибе, в большей мере - при тангенциальном скалывании и весьма существенно уменьшается ударная вязкость древесины.

Резко сокращается продолжительность сушки при использовании электромагнитных колебаний СВЧ. Однако степень специфического влия­ния этого фактора на свойства древесины пока еще не установлена.

Влияние повышенных температур. Повышение температуры вы­зывает снижение показателей прочности и других физико-механических свойств древесины. При сравнительно непродолжительных воздействиях температуры до 100 °С эти изменения, в основном, обратимы, т. е. они ис­чезают при возвращении к начальной температуре древесины.

Влияние температуры при разной влажности древесины сосны на ее прочность при сжатии характеризуют данные Н.Л. Леонтьева (ЦНИИ-МОД), приведенные в табл. 49.

49. Влияние температуры и влажности на прочность древесины

*В числителе приведены данные для радиального сжатия, в знаменателе - для тан­генциального.

сосны при сжатии вдоль и поперек волокон

Показатели свойств		Темпера-		Влажность древесины, %
		тура,^		0		15	30	50	100
Предел прочности при сжатии вдоль волокон, МПа	20 50 100		74,0 73,2 64,4		35,4 23,9 11,4	20,1 12,5 6,3	20,0 12,7 6,0	20,0 12,0 7,3
Условный предел прочности при сжатии поперек волокон, МПа	20		3,7* 7,7		2,3 4,1	ill 2,2	1,3 2Д	1,2 2,0
	50		2,5		11	1,2	1,3	1,1
			5,4		2,8	1,3	1,4	1,4
	100		5,0		1,5 1,7	Ofi 0,8	0,6 0,7	0,6 0,7