木材的识别我国的树木种类繁多,大约有七千多种,其中具有经济价值的将近一千种。
由于树种不同,木材的构造也不一样,材质差异很大,因而用途也就不同。
木材识别就是木材树种的识别,正确地识别木材的树种,对贯彻按质论价、合理用材,节约木材都是有着重要作用的。
识别木材主要是以木材构造特征为依据,如果识别带树皮的木材,还能弥补木材特征的不足。
针叶树材的构造比较简单,构成木材的绝大部分是管胞。
其宏观特征主要是树脂道、心材与边材(包括材色)、早材与晚材;其次是气味、木射线、纹理、结构、轻重、软硬等。
阔叶的构造特征比较复杂,归纳起来,主要是管孔、轴向薄壁组织、木纤维和木射线。
其宏观特征主要是管孔和轴向薄壁组织的各种各样的分布和排列、木射线的粗细、材色和心边材的区别、波痕的有无等;其次是树胶道、气味、结构、纹理、轻重和软硬等。
识别树种的步骤,首先是根据木材有无管孔分出是针叶材还是阔叶材,如果确定是针叶材,再观察是否有树脂道,有树脂道的则属于冷杉、杉木、柏木等……一类。
分出属于那一类以后再根据树脂道的大不、早材晚材的变化,心、边材的区别的明显程度及木材颜色、气味、硬度等,确定属于哪一种针叶材。
如果确定是阔叶材,则观察其导管分布情况,判定环孔材,散孔材还是半散孔材。
然后再根据管孔排列、轴间薄壁组织的类型、木射线的宽窄和在材面上呈现的花纹图案、心边材区别是否明显以及木材颜色、气味、重量、硬度等等,最后确定为哪一种阔叶材。
原木的树种识别,一般是由表及里(由树皮到木质部),由简到繁(由肉眼观察到借助扩大镜观察),逐步深入。
如果是带有树皮的木材,从树皮开始到材身表面其次是两端断面。
不带树皮的木材,则从材身表面到断面。
对于具有特殊特征的木材,就不一定按上述步骤进行,抓住主要特征就可以判明,例如香樟有樟脑气味,是其它树种所没有的,因此气味就是识别香樟的特殊特征。
又如黄波萝有较厚的木栓层,其内皮鲜黄色,呈纤维状剥落,这也是其他树种所没有的,抓住这些特殊特征,很快就可以判明。
识别木材的树种,通常是根据木材检索表去查对,它是总识别木材的指路牌。
检索表里突出而详细地记载各种特征。
在肉眼下观察的叫木材粗视构造特征检索表;在显微镜下观察的,叫木材显微构造特征检索表。
使用时,采用反正(有、无)对比方法,把最显著的特征,从主要到次要,依次查对,最后判明。
一般来说,针叶材比较容易认出,而阔叶材则难以正确定名,最好借助于显微镜观察,作进一步的鉴定。
木材识别最为关键的问题就是要十分熟悉木材的构造特征,这需要在实际工作中不断积累这面的经验,多看、多比、多嗅,反复实践,反复认识,这将会有助于木材识别工作的顺利进行。
长期以来,世界上广泛使用木材作为制造家具的主体材料。
木材虽然有着种种优点,但也存在着一定的局限性。
其中很重要的一点,就是木材的弯曲性能较差,弯曲变形稍大就会撕裂。
所以,我们常见的木家具部件,大多是直的,即使必须使用弯曲部件时,也只好从大块的木材中锯割出来。
例如,中国传统家具中圈椅上的扶手与靠背相连的大圈、法国路易式家具中的弯腿等,都是使用大块木材锯割拼接而成。
这种锯割拼工艺在一定程度上满足了弯曲木家具的设计要求,但存在选材要求高、材料浪费多、工艺难度大、质量不易控制等诸多缺点。
因此,研究弯曲木成型技术具有重要意义。
家具从造型和功能出发,常做成曲线和曲面形式。
曲线和曲面型部件可以采用实木直接锯成弯形毛料再铣削成型,也可采用木料弯曲加工,薄板胶合弯曲和纤维、碎料模压成型方式制成,以上几种加工方式各有优缺点。
实木弯曲成型是一种无屑实木成型加工工艺,它可以分成三个阶段:塑化(软化)、弯曲和定型(在模型框架中干燥冷却)。
木材首先碍要刨成方材,然后精确地裁成弯曲长度。
为达到可弯曲的性能,必须光将木材(即工件)进行软化,这表现为温度和湿度的影响。
目前传统的软化方法是蒸煮法,把水分和热量当作木材的软化剂。
一般将准备好的木材放在一定条件(压力、温度、湿度)的蒸汽中进行一段时间的软化,时间的长短与木材的韧始含水率、树种和木材的厚度有关。
木材弯曲最合适的含水率,是木材纤维饱和点的含水率,即20%—30%,此时木材强度最小,可产生的变形最大。
使用实木软化专用设备,可在较短的时间内以消耗较少的能量将木材转变为可以弯曲的状态。
木材在常态下可塑性很小,直接进行弯曲加工形成凸面受拉伸凹面受压缩,当拉伸应变达到1%左右时,拉伸面纤维被拉断破坏,压缩面产生褶皱,因而难以获得要求的弯曲曲率半径。
如图2-1所示。
在弯曲时,将工件自由地放在金属薄板中,以扼制弯曲过程中工件外表的拉伸,进而被弯曲成一定的形状。
在弯曲过程中,弯曲构件内部将形成张力,这种张力在以后的定型阶段将完全消除。
此外,还要对工件进行降温处理,并消除弯曲工艺流程中必须的水分,最好的方法是将其放在低温干燥室中进行干燥,为了使工件保持需要的形状,应将工件夹在一个干燥架上。
弯曲后,通过自然冷却可以明显减少内部应力,在含水率低于12%时,使弯曲成型的工件定型,它的形态在湿度增加时也不会发生明显的改变。
上述工艺要求对于不同的树种存在很大的差别,总的来讲,针叶材不能进行很好的弯曲,而阔叶材如榆木、白腊、山毛撵和胡桃揪等能被很好地弯曲。
如图2-3所示为实木弯曲成型与加工的工艺流程。
中国明清家具用材,主要分为硬木和白木两类,由此家具也可分为硬木家具和白木家具。
硬木主要有紫檀、黄花梨、鸡翅木、铁梨木、酸枝木、柞榛木、乌木、花梨木、樟木等。
白木包括榉木、榆木、楠木、核桃木、黄杨木等。
明清家具的用材大体相同,但明以黄花梨、紫檀、鸡翅木、铁力木、榉木为多;清以紫檀木为最上乘用料,红木,鸡翅木、铁力木亦有,黄花梨相对要少,榉木、榆木、柞榛、核桃木民间使用最为广泛。
黄花梨黄花梨:在明清家具中首选材料是黄花梨木,这种材料颜色不静不喧,纹理或隐或现,生动多变,黄花梨古无此名,而只有“花梨“,或写作“花榈“。
后来冠以“黄“字,主要藉以区别现在还大量用来制造家具的所谓“新花梨“。
其显著特点是花纹面上有鬼脸,即树结子为最佳,花粗色淡者为低。
另一特点是其心材和边材差异很大,其心材红褐至深红褐或紫红褐色,深浅不匀,常带有黑褐色条纹,其边材灰黄褐或浅黄褐色。
紫檀木我国自古即认为紫檀是最名贵的木材。
由于过于名贵,故紫檀器物留存少。
倘是大形家具,因材料难得,留存就更少,紫檀在各种硬木中质地最坚,份量最重,除多为紫黑色外,有的黑如漆,几乎看不见纹理。
不及黄花梨那样华美,但静穆沉古,是任何木材都不能比疑的。
在各种硬木中紫檀木质地最为细密,木材的份量最重,木纹不明显。
紫檀木的木花放在白酒中,木花将立即分解成粉红色,且与酒形成较粘的胶状物,倾倒时能连成线。
这是鉴别紫檀木的有效方法,紫檀木的产地主要在印度,我国的云南、两广等地也有生产。
鸡翅木鸡翅木”有不同的写法,或作,“鸡翅木”,或作“杞梓木”。
鸡翅木肌理细密,紫褐色深浅相间成文,尤其是纵切面织细浮动,具有禽鸟颈翅那种灿烊闪耀的光辉。
清中期以后,家具用老鸡翅木的甚少,鸡翅木属红豆科,计约四十到六十种,在我国有二十六种,主要产于福建省,因其花纹秀美似鸡翅膀而改名。
铁力木铁力木,或作“铁梨木”、“铁栗木”,在几种硬木树种中长得最高大。
因材料大,不少大件家具用它做成,有时以之用在家具后背土, 作屉板及抽屉内部等。
它有时有花纹,似木而较粗,铁力木是较大的常绿乔木,树干直立,高可十余丈,直径达丈余。
原产东印度,我国两广皆有分布。
红木红木为热带地区豆科檀属木材,主要产于印度,我国广东、云南及南洋群岛也有出产,是常见的名贵硬木。
"红木"是江浙及北方流行的名称,广东一带俗称"酸枝木"。
红木木质坚硬耐用。
红木是优质硬木,其品种和名称多达几十种:如酸枝、红木、老红木、新红木、香红木、花梨木、老花梨木等。
老红木近似紫檀,但光泽较暗,颜色较淡,质地不紧密,有香味。
榉木榉木属榆种,产于江、浙等地,木材坚致,色泽兼美,用途极广,颇为贵重,其老龄木材带赤色故名“血榉”。
又叫红榉。
榉木有很美丽的大花纹,如山恋重叠,称之为“宝塔纹”,它比一般木材坚实,但不能算是硬木,在明清家具中占重要位置。
榆木榆木亦称“白榆”,广布性树种,产于我国的平原地区,纹理直,花纹较大,结构稍粗,棕眼显著,质地较软,归为柴木或叫软木类。
易于加工和雕刻。
榆木以张家口一带和山东境内黄河两岸的为最佳。
山西、山东、河北、京津等地民间家具以此木为主。
柏木柏木属柏科,古有"悦柏"之称,有扁柏、侧柏、罗汉柏等多种。
我国民间惯将柏树分为南柏和北柏两类,南柏质地优于北柏。
其色橙黄,肌理细密匀称,质地细密,比较耐水,多疤节,有香味,也是一种药材。
其性不挢不裂,耐腐朽,适用于作雕刻板材,是硬木之外较名贵的材种。
楠木楠木属樟科,种类很多,常用于建筑及家具的主要是雅楠和紫楠。
前者为常绿大乔木,产于四川雅安、灌县一带;后者别名金丝楠,产浙江、安徽、江西及江苏南部。
楠木的色泽淡雅匀称,伸缩变形小,易加工,耐腐朽,是软性木材中最好的一种眼下,适用于家具、装饰的树种主要有:水曲柳、东北榆、柳桉、樟木、椴木、桦木、色木、柚木、山毛榉、樱桃木、紫檀、柏木、红豆杉、红松、柞木、黄菠萝、核桃楸、木荷、花梨木、红木、苦楝、香椿、酸枣等。
为了准确识别树种,恰如其分地用材,必须充分了解一些常用木材的性能特征。
水曲柳:其树质略硬、纹理直、结构粗、花纹美丽、耐腐、耐水性较好,易加工但不易干燥,韧性大,胶接、油漆、着色性能均好,具有良好的装饰性能,是目前家具、室内装饰用得较多的木材。
柳桉:其材质轻重适中,纹理直或斜而交错,结构略粗,易于加工,胶接性能良好。
干燥过程中稍有翘曲和开裂现象。
杨木:我国北方常用的木材,其质细软,性稳,价廉易得。
常做为榆木家具的附料和大漆家具的胎骨在古家具上使用。
这是所说的杨木亦称“小叶杨”,常有段子般的光泽,故亦称“缎杨”,不是本世纪中才引进的那种苏联杨、大叶杨、胡杨等。
杨木常有“骚味”,,比桦木轻软。
桦木则有微香,常有极细褐黑色的水浸线。
这是二者的差别。
核桃楸:其木材有光泽,纹理直或斜,结构略粗,干燥速度慢,但不易翘曲,木材韧性好,易加工,切削面光滑。
弯曲、油漆、胶接性能良好,钉着力强。
黄菠萝:其木材有光泽,纹理直,结构粗,年轮明显均匀,材质松软、易干燥,加工性能良好,材色花纹均很美观,油漆和胶接性能良好,钉着力中等,不易劈裂;耐腐性好,是高级家具、胶合板用材。
柞木:其木材比重大,质地坚硬、收缩大、强度高。
结构致密,不易锯解,切削面光滑,易开裂、翘曲变形,不易干燥。
耐湿、耐磨损,不易胶接,着色性能良好。
目前装饰木地板用得较多。
香樟:其木材具有香气,能防腐、防虫。
材质略轻,不易变形,加工容易,切面光滑,有光泽,耐久性能好,胶接性能好。