木材树种 · 阔叶材
红橡木:密度、重量与性能
Quercus rubra
红橡木(Quercus rubra)在含水率 12% 时的平均密度为 705.6 kg/m³。来源:USDA Wood Handbook。以下数值是无缺陷成熟材的平均值;具体板材会因产地、生长条件与含水率而有所不同。
主要数据
- 含水率 12% 时的密度
- 705.6 kg/m³相对密度 0.63(全干质量,含水率 12% 时的体积)× 1.12 × 1,000 kg/m³,Wood Handbook 公式 4-14
- 基本相对密度(全干质量、生材体积,无量纲)
- 0.56
- 含水率 12% 时的 Janka 侧面硬度
- 5,700 N(≈ 1,281 lbf)
- 抗弯强度(静曲强度)
- 99 MPa
- 刚度(弹性模量)
- 12,500 MPa
- 顺纹抗压强度
- 46.6 MPa
- 弦向干缩率,生材至全干
- 8.6%
- 径向干缩率,生材至全干
- 4.0%
- 体积干缩率,生材至全干
- 13.7%
- 纤维饱和点
- 30%未测定,采用 Wood Handbook 默认值
含水率 12% 时的重量
体积 × 705.6 kg/m³,计算方法与重量计算器相同。生材或湿材会重得多。
| 木料 | 规格 | 重量 |
|---|---|---|
| 1 立方米 | 1,000 × 1,000 × 1,000 mm | 705.6 kg |
| 1 板英尺 | 12 × 12 × 1 in | 1.67 kg |
| 板材 | 2,000 × 100 × 20 mm | 2.82 kg |
| 板材 | 2,400 × 150 × 25 mm | 6.35 kg |
| 板材 | 3,000 × 200 × 50 mm | 21.2 kg |
宽度方向的干缩湿胀
含水率变化几个百分点时,宽为 300 mm 的板材会改变多少宽度?估算采用上方从生材到全干的总干缩率,以及含水率低于纤维饱和点 30% 时的线性关系(Wood Handbook 公式 4-9)。弦切板使用弦向干缩率,径切板使用径向干缩率。
| 含水率变化 | 弦切板 | 径切板 |
|---|---|---|
| 3 个百分点 | 2.6 mm | 1.2 mm |
| 6 个百分点 | 5.2 mm | 2.4 mm |
加工与涂装
红橡木开放的管孔会透过液体,因此除非加内衬,否则不用于制作不漏液的木桶;径切面上的木射线宽而醒目。红橡木类在干燥时收缩较大,制作枕木、立柱和矿井支撑材时,需要防腐处理才能满足使用要求(Wood Handbook 第 2 章)。
Wood Handbook 将橡木、白蜡木、山核桃木和胡桃木列为导管较大的阔叶材。若要形成平滑的漆膜,可能需要先填孔,再轻轻砂光。
常见用途
- 木地板
- 家具
- 室内木作与木制构件
- 刨切单板
- 工具柄
- 木盒、木箱与托盘
用这种材料计算
密度相近的树种
来源与参考资料
- USDA FPL · Wood Handbook (2021), ch. 5: Mechanical properties of wood
- USDA FPL · Wood Handbook (2021), ch. 4: Moisture relations and physical properties of wood
- USDA FPL · Wood Handbook (2021), ch. 14: Biodeterioration of wood
- USDA FPL · Wood Handbook (2021), ch. 2: Characteristics and availability of commercially important woods
- USDA FPL · Wood Handbook (2021), ch. 16: Finishing of wood
用途与加工提示是对所引资料的概述。请核对实际采购木材的含水率、等级与产地。