木材树种 · 阔叶材
美国鹅掌楸木:密度、重量与性能
Liriodendron tulipifera
美国鹅掌楸木(Liriodendron tulipifera)在含水率 12% 时的平均密度为 470.4 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
- 470.4 kg/m³相对密度 0.42(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)
- 0.40
- 含水率 12% 时的 Janka 侧面硬度
- 2,400 N(≈ 540 lbf)
- 抗弯强度(静曲强度)
- 70 MPa
- 刚度(弹性模量)
- 10,900 MPa
- 顺纹抗压强度
- 38.2 MPa
- 弦向干缩率,生材至全干
- 8.2%
- 径向干缩率,生材至全干
- 4.6%
- 体积干缩率,生材至全干
- 12.7%
- 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 × 470.4 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 | 470.4 kg |
| 1 板英尺 | 12 × 12 × 1 in | 1.11 kg |
| 板材 | 2,000 × 100 × 20 mm | 1.88 kg |
| 板材 | 2,400 × 150 × 25 mm | 4.23 kg |
| 板材 | 3,000 × 200 × 50 mm | 14.1 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 | 2.5 mm | 1.4 mm |
| 6 个百分点 | 4.9 mm | 2.8 mm |
天然耐久性
Wood Handbook 将其心材归为略耐腐或不耐腐类(表 14-1)。应保持干燥,或在可能发生腐朽的环境中使用防腐处理材。
加工与涂装
纹理通常通直、材质均匀;心材中可能带有紫色、绿色或其他颜色的条纹,但不影响木材性能。从生材状态干燥时的收缩偏大,不过干燥并不困难,干燥后尺寸稳定(Wood Handbook 第 2 章)。
常见用途
- 家具
- 装饰线条
- 外墙覆面与挂板
- 柜体
- 乐器
- 胶合板
用这种材料计算
密度相近的树种
- 塞德罗(西班牙雪松) 460 kg/m³
- 欧洲冷杉 490 kg/m³
- 欧洲云杉 450 kg/m³
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
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。