【精编】木工的基本常识（木材篇）【知识词条】

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一、木材

（一）木材的种类

木材是由树木的身干部分锯解而成的材料，根据其来源与特征，我们可以从以下几种角度进行分类与描述：

• 按树木生长形态分类

(1) 乔木与亚乔木：可锯解成木材使用。

(2) 灌木：通常无法锯解成材，多用作薪材。

• 按树叶特征分类

(1) 针叶树

叶片细长如针，呈直线形或箭簇形，叶脉相连。常见树种有：松木、杉木、落叶松和桧木等等。这种木材材质较软，易于加工，通常归类为软木，常用作建筑及大木的主要材料。

(2) 阔叶树

叶片较宽，叶脉成网状分布。常见树种有：榆木、椴木、桦木、水曲柳、硬枫、白蜡、白橡、水青冈、麻栎等等。这种木材通常质地较硬，常被归类为硬木，它的木纹美观，木质也较为细腻，常用于家具制造。

• 木材软硬属性的补充说明

  需要注意的是，针叶树种与阔叶树种软硬材的划分并非绝对，我们并不完全仅凭硬木和软木来区分木材的软硬。例如，针叶树中的落叶松它的加工与干燥性能上接近硬木，而阔叶材中的白杨、樟木的质地则质地较软。

木材的软硬质地主要还是由其细胞结构决定。

（二）木材的构造

木材来源于树干，其横断面包括树皮、边材、心材、髓心等部分。

(1) 树皮

作为树木的保护层，树皮通常不作为木料使用。

(2) 边材

位于树皮内侧，颜色较浅。树木生长期间，边材负责输送水分与养分。

(3) 心材

位于边材与髓心之间，颜色较深。该部分细胞已枯死，因含单宁酸而耐腐蚀，是木材中材质**的部分。某些树种（如桦木、水青冈）的心材与边材界限不明显，为区别起见，这个与心材相当的部分叫做“熟材”。

(4) 年轮

在横断面上可见同心环状纹理，由宽窄交替的层带组成。宽层为春材（早材），质地疏松；窄层为秋材（晚材），质地坚硬。年轮通常可反映树木年龄，但热带树木因生长季节差异，年轮与树龄关系不显著。

年轮宽度越均匀，木料通常越贵重；若春材与秋材硬度相差较大（如白松），则会增加加工难度。

(5) 髓心与髓射线

髓心：年轮环的中心点，常因向阳面生长较快而偏向北侧。髓心材质松脆，木节和裂纹也都集中在其附近，因此对材质要求高的地方是不作材料用的。

髓射线：由髓心向四周放射的细线（部分不一定起始于髓心），延伸至树皮。它由薄壁细胞组成，因此是为材料的最弱部分；一般软木的髓射线比较少而细小，硬木（如麻栎、水青冈）比较多而粗大。

（三）木材的性质

(1) 含水量

水分对木材的物理与机械性能影响显著，通常干燥木材的强度高于湿材。

木材中的水分可以分为：存在于细胞腔或细胞间隙中的水分；被细胞膜吸收的水分。木材越干燥，所含的水分也越少。

核心计算公式

木材绝对含水率（W）的计算公式为：

其中， G湿 是湿材重量，G干 是木材干燥后重量。这是目前最常用的计算方法。

在干燥木材中的含水量，是指水分重量与绝对干燥了的木材重量的比值，也叫绝对含水量。此外，木材各部分的含水量不可能一致，一般指的是平均数。

注：木材加工车间使用的木材均应经过干燥处理。

(2) 干缩与变形

木材干燥时，因细胞壁失水而收缩，称为干缩。木材顺纹方向的收缩很小；而横纹方向，弦向收缩的影响很大，它往往会引起断面形状的改变，使得木材产生翘曲、扭曲、开裂等缺陷。导致成品出现变形、脱榫等弊病。

(3) 导电性与导热性

木材的导电性（及导热性）在很大程度上取决于其含水率和密实程度。含水率增高，导电性会显著增强。此特性可用于快速检测，例如使用湿度测量仪快速测量木材含水率。

五、声音与颜色特征

通过观察声音和颜色可初步判断木材状态：

(1) 声音判断：

敲击声清晰响亮：表明木材干燥、坚实。

声音闷沉：可能因密度小或含水率高。

声音喑哑：提示木材可能已腐朽。

(2) 颜色判断：

多数木材呈淡黄色，久置后变为灰色。

若出现发蓝、变红等异常颜色，通常是木材开始腐朽的迹象。

（四）木材的缺陷

木材的缺陷可分为天然形成与加工产生两类，这些缺陷往往会影响木材的强度、外观和用途。

(1) 节子

在伐倒的树木经过修枝锯解后，在木材表面上出现的树木枝条的切断或割开部分，称为节子。节子可分为死节、活节、松软节、腐朽节以及岔节。

活节：指一节树枝在树干上留下的生长纹，与周围木材完全紧密连生，质地坚硬，构造正常。对木材的强度影响小，有时还能形成特殊的花纹。

死节：由树木的枯死枝条形成。节子与周围木材部分或完全脱离。它可能脱落形成“空洞”，是影响木材质量和强度的主要缺陷之一。

松软节与腐朽节：节子材质已松软或腐朽，显著降低木材强度。

岔节：因树木主干分岔而形成，在木材纹理上造成严重的局部弯曲，极大地破坏了木材的完整性和强度。

其中死节、松软节和腐朽节对木材质量影响较大，通常不用于重要结构部位。     

(2) 变色与腐朽

变色由真菌侵入引起，虽结构和硬度不变，但是颜色已发生变化。常见类型有：

青皮：木材外部受青变菌作用呈现青灰色。

红斑：由真菌侵入后引起变色，断面呈红褐色斑点，纵切面呈条带状。

木材变色后开始腐朽，腐朽是真菌进一步侵害致使木质发生变化，按发生部位分为：

边材腐朽：自木材外面开始腐朽，多因伐倒后堆积或保管不当所致。

心材腐朽：真菌自树干外伤、枯枝或腐朽节处侵入木材内部形成。

按腐朽特征分为红腐（红腐菌引起）与白腐（白腐菌引起）。

(3) 虫眼

某些甲虫（如天牛）幼虫在木材内部蛀食形成孔道，即为虫眼。虫眼不仅破坏木材完整性，还可能带入真菌孢子，导致木材变色与腐朽。

(4) 裂纹

树木在生长期间，受温度及湿度变化的影响，使木材纤维之间产生脱离现象。按方向分为：

纵裂：沿木材纵向发生的裂纹。

环裂：沿年轮呈圈状或弧状的裂纹。

(5) 树干形状的缺陷

弯曲：树干天然弯曲，阔叶树尤为明显，因此，阔叶树的成材一般比松木材短，所以一般工厂多使用毛边的阔叶锯材，便于加工时按材取料。

锥度是指树干上下部分粗细的相差程度。

(6) 木材构造缺陷

主要指木材纤维与树轴不平行，如发生扭转成斜角或波浪形等现象。此类缺陷会导致斜纹板，强度显著降低，用途受限。

(7) 伤疤

树木的伤疤包括外伤、夹皮、树瘤等。外伤是由刀斧或鸟兽侵害造成。随着树木的不断生长，将受伤部分包入木材中而形成夹皮。假使树木受伤后，因病理或生理的作用，在树干上形成瘤状物，这就是树瘤。树瘤有干枯的，也有充满树脂的。

(8) 木材加工缺陷

在制材或保管过程中因人为因素造成，主要有：

缺棱：成材边棱的欠缺部分称为缺棱。

弯曲：成材因堆放不当或干燥不均引起，分为顺弯（沿长度方向上下弯曲）、横弯（沿宽度方向左右弯曲）、翘弯（板材在宽度方向呈瓦状反翘）。

锯口缺陷：因制材时技术不良或机器精度不高，导致板材表面呈波浪形，称为锯口缺陷。

更新日期：2025/11/21