编者按

　　本报记者在和企业的交流中得知：企业老总希望有一本好的专业培训教材，供员工学习培训用；主管拥有丰富的实践经验，却苦恼于自己因缺少专业理论知识，限制了进步和发展；员工们也希望有一个学习的平台。

　　在这种背景下，本报策划了家具原辅材料系列报道，内容包括木材、竹材、藤材、石材、金属、玻璃、纺织品、皮革、塑料、五金等原辅材料知识。

　　欢迎读者朋友提出宝贵意见，使“原辅材料”栏目不断完善，为读者提供更多的信息。

　　木材是制造家具的主要原材料。

　　木材的显著优点是：质轻、容易加工和表面涂饰。对热、电和声音有高度的绝缘性能。

　　在力学性质方面，木材强度和重量的比值较高，大于一般的钢铁，具有一定的抗冲击、抗震性能及特殊的刚性（抗弯曲中的刚性）。

　　尤其是木材有美丽的天然纹理和材色，是其它材料无与伦比的。

　　鉴于木材的这些优点，它从古到今，都一直是家具生产的主要用材。

　　1  木材的构造

　　1.1  木材的三个切面

　　了解木材的三个切面，有助于木材的识别，也更能够理解木材花纹的形成。

　　1.  横切面：指与树干纵轴相垂直的切面。该切面年轮呈同心圆状，一般木材的宏观识别主要是通过横切面进行；

　　2.  径切面：径切面是沿树干长轴方向，与树干半径方向一致或接近。在该切面上年轮呈平行条状；

　　3.  弦切面：沿树干长轴方向，与年轮相切的纵向切面。它与径切面相互垂直，该切面上年轮呈V字形花纹。

　　如下图1、图2：

　　1.2  家具用锯材的种类

　　家具的用材一般都是板材分为径切板和弦切板。

　　径切板：年轮与板厚中心线的夹角大于60°。

　　弦切板：年轮与板厚中心线的夹角小于30°。

　　2  木材的特性与利用

　　2.1  木材的多孔性

　　木材是一种多孔性物质，是由各类型的细胞组成，这些细胞是中空的，构成许多孔隙。这些孔隙中充满了液体或者气体。

　　木材的多孔性与利用的关系：

　　1. 使木材具有低的热导率；

　　木材的低热导率，使得木材比金属、石材、玻璃等材料对人更有亲切感。不同的木材导热率，也会影响到木材的加工性能，如：旋切单板前原木的蒸煮，必须测定温度由原木中的分布以及达到预期温度的时间。

　　2. 易于进行加工。

　　木材的多孔性，易于机械加工，如锯解、切削、旋切等。

　　2.2 木材的吸湿性

　　木材的最大缺点是吸湿。木材的吸湿性直接影响木制品的质量。

　　吸湿的条件：当木材处在低温高湿的环境条件时，木材会吸收空气当中的水分，这称为吸湿。相反条件上，木材会蒸发出水分，这称为解吸（干燥过程）。

　　2.3  木材的胀缩性的有关概念

　　1. 干缩湿胀；

　　湿材因干燥而缩减其尺寸或体积谓之干缩；干材因吸湿而增大其尺寸或体积谓之湿胀。干缩与湿胀会导致木材制品尺寸不稳定，引起变形、翘曲和开裂。

　　2. 含水率；

　　木材含水率根据不同时期的含水状态，可以分为以下五种木材含水率：

　　刚采伐的木材所含有的水分，平均约为70~140％。

　　湿材含水率，是长期处在水中的木材，一般都超过100％。

　　炉干材含水率，是利用人工干燥法将木材放在炉窖中干燥，其含水经率一般为4~12％。

　　气干材含水率，是木材长期在空气中干燥，其含水量与大气的湿度处于平衡状态，含水率则根据各地区平衡含水率估计值，平均为15％。

　　绝干含水率，是在100~105℃的温度下干燥，使木材含水率接近于零。

　　3. 自由水；

　　自由水是存在于大毛细管中的水，如细胞腔、细胞间隙、纹孔等；

　　4. 木材的纤维饱和点；

　　当潮湿的木材蒸发水分时，首先蒸发的是自由水，当自由水蒸发完毕而吸着水尚在饱和状态时，此时的含水率称为纤维饱和点。其含水率约为23~30％之间。纤维饱和点是所有木材材性变异的转折点：

　　5 胀缩性；

　　含水量在纤维饱和点以上，木材没有胀缩的变化，等到含水量降低到纤维饱和点以下时，木材随含水量的减少而收缩；因含水量的增加而膨胀，二者也呈一定的直线比例关系。

　　6. 平衡含水率；

　　木材长期暴露在一定温度和一定湿度的空气中，木材最后会达到相对恒定的含水率，这时木材的含水率为平衡含水率。

　　10. 吸湿滞后现象。

　　木材从高含水率解吸达到的平衡含水率总是要比木材从低含水率通过吸湿而达到的平衡含水率高，大约有2~3%的差别。

　　3  木材缺陷及其对材质的影响

　　木材的缺陷有许多种，为了合理加工使用木材，我们必须认识木材的缺陷及其对材质的影响，以达到量材使用的目的。

　　3.1  节子

　　树木生长期间，长在树干上的活枝条或枯死枝条的基部，称为节子。节子的存在破坏了木材的完整性和均匀性，在许多情况下降低了木材的力学强度，增加了切削阻力，使木材使用受到影响。

　　在家具上的影响如下：

　　1. 节子破坏木材的均匀性和完整性，使局部纤维和年轮弯曲；

　　2. 节子本身硬而重，较其周围木材硬度大1~1.5倍，影响木材切削和机械加工质量（平刨事故）；

　　3. 节子含树脂较多，制作家具时，难以油漆，又当温度升高是松脂容易渗出表面，沾污衣物。

　　3.2  变色和腐朽

　　木材受木腐菌的侵蚀，其正常材色发生变化，叫变色，它是木材腐朽的初期阶段。变色的木材耐久性比健全木材稍差些。

　　木材受木腐菌侵蚀，颜色发生变化，而且结构松软，易碎，最后变成筛孔或粉末状的软块，这就是木材的腐朽。木材的腐朽改变木材颜色，降低木材强度，使木材失去使用价值。

　　3.3  虫害

　　有害昆虫寄生于木材中所形成的孔道称为“虫眼”。根据蛀蚀程度虫眼可分为表皮虫沟、小虫眼、大虫眼三类。

　　表皮虫沟和小虫眼的对木材使用影响不大，不作木材评等级标准。大虫眼对木材使用影响较大，木材评等级时需要考虑。

　　3.4  弯曲

　　树干轴线或板方材材面不在一直线上，而向左右前后凸出的现象称为弯曲。成材弯曲分为顺弯、横弯和翘弯三种。

　　顺弯是上下弯曲，弯曲后成弓形；

　　横弯是左右弯曲，是在同一平面内的横向弯曲；

　　翘弯为在材宽方向成卷瓦形的反翘。

　　成材弯曲增加了机械加工的工序，降低了木材的利用率。弯曲度每增加1%，出材率减少0.1%。

　　3.5  裂纹

　　在树木生长期间或伐倒后，由于受外力或温度变化的影响，使木材纤维之间发生分离所形成的裂隙，叫开裂或称裂纹。

　　裂纹在加工用材，板、方材都列为缺陷之一，按其规定宽度用相对尺寸，分别降等使用。

　　3.6  钝棱

　　在整边锯材中残留的原木表面部分，称为缺棱。缺棱分为钝棱和锐棱。

　　钝棱：锯材材棱未着锯的部分（材边全厚的局部缺棱）；或者说，成材边棱的欠缺部分称为钝棱。

　　锐棱：锯材材连局部长度未着锯的部分（材边全厚的缺棱）。

　　在家具用材的检验标准中，不允许有锐棱的缺陷。但钝棱在有些家具构件上一定限度上是允许的，必须区别对待。

　　3.7  斜纹

　　斜纹是由于木材纤维排列不正常而出现斜纹理。斜纹在原木中呈螺旋状扭转，在成材中呈倾斜方向。如果在制材时下锯方向不对，即使原木结构正常，也会产生斜纹，这是人为斜纹。

　　斜纹对木材的力学性质影响显著，纵向收缩大，干燥时，易翘曲变形。

　　4  木材的规格、等级与分类

　　我国木材的规格分类、尺寸分级和材质分等：

　　根据我国木材标准规定，木材规格分为原条、原木、板方材和枕木四大类。这四类都是以尺寸作为分级依据，以木材的缺陷的类型和严重程度及其允许限度作为分等依据。

　　木材缺陷是材质分等的重要因子，在具体分等标准见国标。

　　针叶树普通锯材和特等锯材的分等，其缺陷限度，根据国标153.2－84规定，如表4-1。

表4-1  针叶树锯材和特等锯材的分等

　　注：长度不足2m的不分等级，其缺陷允许限度不低于三等。

　　夹皮：树木受伤后，由于树木继续生长，将受伤部分全部或局部包入树干中，即形成夹皮，有外夹皮和内夹皮之分。内夹皮是受伤部分陷藏在树干内部，在树干断面上呈弧状或环状裂隙。外夹皮则是受伤部分裸露在树干外，在树干侧面呈条沟状。

　　5  家具用材的要求、树种选择和常用树种

　　5.1  用材要求

　　1.  差异干缩要小，值最好是接近1；

　　2.  花纹美观；

　　3.  油漆、胶接性能好；

　　4. 易于加工、切削性能好；

　　5.  弯曲性能好。

　　5.2  常用家具用材

　　木材按树叶的形状不同分为针叶树和阔叶树两大类。针叶树多为常绿树，材质较软，易加工。多用于家具的内芯料。阔叶树多为落叶树，材质较硬，又称为硬木，多用于家具表面材。

　　5.2.1 国产材

　　1. 针叶材类。如：红松、马尾松、冷杉、云杉、落叶松、樟子松等。银杏（由于其材质柔软，结构细，纹埋直。干燥情况良好易加工。较适宜作雕刻家具。）

　　2. 阔叶材类。如：水曲柳、黄菠萝、柞木（蒙古栎）、桦木、榆木、楸木、麻栎、椴木、樟木（香樟）、楠木、擦木、核桃木、榉木、黄杨木（结构极细致、材质光滑，易切削加工，适宜作雕刻家具。）、梓树等。

　　5.2.2进口材

　　如：柚木、柳安、红木（红檀）、紫檀、花梨木、乌木、酸枝木、铁力木、桃花心木和胡桃木等。

　　经过深圳家具研发院江敬艳博士的精心指导帮助，编辑组反复修改锤炼，家具原辅材料系列报道第一期––“木材篇”终于展现在读者面前，尽管我们力图达到通俗易懂、丰富全面的目标，但因限于篇等原因，与目标还有不小的差距。在后续的连载中，我们将不断完善改进。

　　敬请关注下期原辅材料报道之二––“木制人造板”。

（编辑：何奇桂热线：0755-26018176 heqigui@szfa.com）