Главная страница > 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.