> Техника, страница 45 > Железная береза
Железная береза
Железная береза, дерево сем. Betula-
сеае, березовых, отождествляется с березой Шмидта (Betula Schmidtii Regel—онооре-камба у японцев), отличающаяся, однако, от последней по константам древесины. Ж. б. доставляет весьма ценную древесину, известную на дальневосточном рынке под названием корейской или карельской березы (не смешивать с обычной карельской березой!). Листья и семена Ж. б. и обыкновенной русской (Betula alba) сходны между собой, но кора Ж. б.—темная, напоминающая кору черемухи, а в изломе—красноватая, цвета сукровицы; толщина коры ок. 5 миллиметров. Географически Ж. б. приурочивается к Дальнему Востоку, и, в частности, распространение ее установлено в Посьетском, Суйфунском (Ни-кольск-Уссуруйском) и других районах.
Свойства древесины. Древесина Ж. б. отличается исключительными свойствами: на изгиб она прочнее всех видов древесины и превосходит другие дальневосточные древесины по уд. в (тонет в воде, даже морской), твердости (от нее отскакивают пули нагана) и нейтральности к воде. Свойства этой древесины, по предварительн. данным, установленным инж. П. К. Молгачевым (Ни-кольск-Уссурийский) и Отделом материаловедения Всесоюзного эл.-тех. ин-та, таковы.
Торец Ж. б. показывает ясную границу между розовато-желтым ядром и широкой более светлой оболонью, причем по объёму последняя превосходит ядро.Годичные кольца очень тонки и на торце трудно сосчитываемы даже в микроскоп (малой силы); для подсчета удобно пользоваться косым спилом под острым углом. Радиальные лучи мало выражены, особенно в ядре, и представляют инкрустацию шириной менее 0,5 миллиметров из вещества более темного, чем самая древесина. Торец усеян светлыми пятнышками—порами поперечником до 0,1 миллиметров, образующимися от выпадения бетулина. Абсолютная вла-гоемкость ядра при погружении в воду установлена в 28%, а оболони — в 50% (у м и к р о м е л е с а—другой ценной древесины Дальнего Востока—соответственные величины—92 и 120%); гигроскопичность абсолютно сухого образца, после пребывания его в воздухе с 80—90% влажности в течение 33 час., достигала 10,7%. Воздушносухая древесина при сушке до постоянного веса при 110° теряет 6,9% влаги. От сырости древесина Ж. б. не коробится, а гигроскопич. скорость ее приблизительно в полтора раза меньше, чем у микромелеса. Механически древесина Ж. б. в комнатносухом состоянии, выдержанная, характеризуется следующими данными: уд. в ядра 1,048, а оболони—от 0,921 до 1,025; разрушающее усилие на изгиб 2 500 -у 2 120 килограмм/см2 (у русского ясеня— 785-У 1 232, у клена 820-У1180, у гикори 1 346 -У 1 561) и близко к таковому же сварочного железа, превосходя разрушающее усилие на изгиб чугуна. Коэфф. качества при изгибе (то есть отношение разрушающего усилия при изгибе к уд. весам) 2 380-У 3 350; твердость, измеренная копром микротвердости П. К. Молгачева и выраженная в миллиметров проникновения в древесину падающей иглы: вдоль волокон 1,2, а по радиусу 1,0 (тогда как соответственные величины у липы 4,0 и 4,0, а у дуба 2,4 и 1,8); твердость, охарактеризованная в миллиметров проникновения пули нагана, выпускаемой с расстояния 5 м, поперек волокон 12, а вдоль 2, причем отскакивает (соответственные величины у липы 62 и 117, а у дуба 51 и 44); модуль упругости на изгиб—от 189 000 до 226 860 килограмм/см2 (соответственная величина у дуба 100 000, а у сосны 111 000). Прочность на сжатие при усилии, направленном параллельно волокну, характеризуется коэффициентом 1 200—1 320 килограмм/см2, а в направлении, перпендикулярном к волокну и наклоненном к радиусу,—коэффициентом 500— 720 килограмм/см2, смотря по месту, из которого был выпилен образец. Статическая твердость, по Бринелю, характеризуется (при нагрузке 250 из) данными табл. 1.
Таблица 1, — Статическая твердость по Б р и н е л ю.
| Испытуемая часть ствола | Число Бринеля в mi миллиметров2 при усилии | |
| параллельном волокну | перпенд. волокну и под углом ок. 45° к радиусу | |
| Ядро.. | 19,8 | 12,3—17,6 |
| Край ядра. | 18,4 | 10,7 |
| Оболонь. | 13,2 | 8,3 |
Динамическая твердость, по Шору, характеризуется средними чи:
Параллельно волокну.. 44,2
Перпендикулярно волокну, ядро. 42,0
Перпендикулярно волокну, оболонь. 38,4
Наконец, электрич. сопротивление древесины Ж. б. характеризуется данными табл. 2.
Таблица 2.—Э лектрическое сопротивление древесины железной березы.
| Состояние древесины | Удельное объёмное электрич. сопротивление древесины в 2-c.it | |
| параллельно волокну | перпендикулярно волокну и приблизительно в радиальном направлении | |
| Воздушносухая. Абсолютно сухая. | 0,96 · 10й > 7 · 10" (порядка 10") | 2,26 · 10й > 7 · 1012 (порядка 1014) |
Острожка торца трудна, обрабатываемость древесины хотя и затруднительна, но — в меньшем отношении к твердости и прочности, чем у более мягких пород.
Применение. До настоящего времени древесина Ж. б. была известна лишь на Дальнем Востоке и шла на рубанки, фуганки, оси, колеса и другие грубые поделки. Однако исключительно высокие качества этой древесины дают основание рассчитывать на использование ее в более ответственных и промышленно важных применениях, например: для машиностроения, для ткацких челноков (вместо америк. древесин персимон и флоридаль), для ручек молотков (вместо гикори), для чертежных принадлежностей— линеек, угольников, рейсшин и т. д., для столярных и плотничных инструментов; м. б. возможно также использование Ж. б. и для производства активированного угля. Предвидится особенно важное применение Ж. б. в авиапромышленности, в связи с исключительно большим коэфф-том качества при изгибе, превосходящим не менее чем на 50% лучшие авиаматериалы, и нейтральностью в отношении к воде. Плотность и однородность Ж. б. намечают этой древесине также широкое применение в ксилографии (вместо самшита). Опыт в этом направлении, сделанный П. Я. Павлиновым, показал высокую степень пригодности торца Ж. б. для граверного дела, причем мелкие поры оставляют след лишь при первом оттиске, а при дальнейших—забиваются краской и не вредят качеству эстампов (смотрите Гравирование).
Экономика. Экономика вопроса Ж: б. до сих пор мало выяснена. Ориентировочно, по непроверенным данным, указывается на возможность ежегодно экспортировать из одного только района Никольска-Уссурийского ок. 1 400 м3 древесины Ж. б. по цене на берегу ок. 53 р. за м3, причем древесина м. б. доставлена в восьмигранных брусьях длиной ок. 356 см.
Лит.: Молгачев П. К., Железная береза, «Лесопромышленное цело», Владивосток, 1928, 4, стр. 27—28. П. Флоренский.