Ударная вязкость древесины характеризует ее способность поглощать удары без разрушения благодаря своей вязкости и пластичности. Чем больше величина работы, истраченной для излома древесины, тем выше ее вязкость. Например, лиственные породы в среднем имеют ударную вязкость в 2 раза большую, чем у хвойных пород. Для разрушения хрупких деревьев (липа, осина) требуется сравнительно меньшая величина работы.
Упругость древесины — ее способность сопротивляться изменению формы или объема под действием механических воздействий. Она во многом зависит от породы дерева, строения и влажности. Тяжелая, плотная и прямослойная древесина с высокой твердостью всегда более упруга, чем легкая, мягкая и свилеватая. Даже древесина одного дерева в разных частях имеет разную упругость, то есть зрелая древесина, расположенная ближе к сердцевине, более упруга, чем молодая, расположенная ближе к коре. Если древесину намочить или распарить, то ее упругость резко понижается, то есть чем влажнее дерево, тем выше его пластичность и ниже упругость, так как пластичность противоположна упругости. Высокую пластичность после вываривания в воде или пропарки приобретают древесины ясеня, дуба, клена, черемухи, рябины, ивы. Способность древесины к гнутью у разных пород различна. Наибольшей способностью обладают лиственные кольцесосудистые породы (дуб, клен, ясень) и некоторые рассеянно-сосудистые (береза, ива), а у хвойных — к гнутью невысокая способность. Поэтому их не применяют для гнутых и плетеных изделий.
Способность древесины удерживать металлические крепления. При вбивании гвоздя в древесину перпендикулярно волокнам последние частично перерезаются, частично изгибаются, раздвигаются и оказывают на боковую поверхность гвоздя давление, которое вызывает трение, удерживающее его в древесине. Величина сопротивления выдергиванию зависит от направления по отношению к волокнам, породы древесины и ее плотности. Для выдергивания гвоздя, забитого в торец, требуется меньше усилия по сравнению с тем, которое необходимо для выдергивания такого же гвоздя, забитого поперек волокон. Чем больше плотность древесины, тем выше сопротивление выдергиванию гвоздя или выкручиванию шурупа.
Влажность древесины облегчает забивание гвоздей в нее. Однако при ее высыхании способность удерживания гвоздей уменьшается.
Каждая древесная порода имеет свои характерные особенности, по которым ее можно отличить от другой. При определении породы древесины основными признаками являются: цвет, запах, текстура, плотность, прочность, твердость, раскалываемость, наличие ядра, ширина заболони и степень резкости перехода от ядра к заболони, степень видимости годичных слоев, разница между ранней и поздней древесиной, а также наличие и размеры сердцевинных лучей. Сначала от кряжа, бруска или доски отпиливают образец, на нем выполняют торцевой, радиальный и тангенциальный разрезы, их тщательно отшлифовывают вначале грубой, затем мелкозернистой наждачной бумагой и разрезы намачивают водой для лучшего их проявления. Разрезы изучают, по приводимым ниже характеристикам устанавливают, к какой группе пород от носится данный образец (хвойным, лиственным кольцесосудистым или рассеянно-сосудистым) и определяют породу дерева. Точность ее определения можно проверить, обратившись к справочнику по древесиноведению.
Рассмотрим наиболее широко распространенные породы деревьев, произрастающие в средней полосе России, и присущие им характеристики.
Рис. 10.
а — общий вид дерева; б — ветвь с зимующей шишечкой (
Она предпочитает песчаную и влажную почву, любит светлые места и плохо переносит затенение. В одном и том же лесу можно встретить различные сосны, отличающиеся друг от друга внешним видом и свойствами древесины. Сосна, выросшая на сухом высоком месте, имеет твердую плотную древесину, с узкими годичными слоями, а выросшая в низком, заболоченном месте имеет мягкую, рыхлую древесину. В чащах, где деревья растут плотно и группами, сосны вырастают высокими с точеными прямыми стволами. Размножается сосна семенами и опыляется ветром.