Értekezés

2. fejezet A hıkezelés tudományos és ipari vonatkozásai
2.3.4.3. Mechanikai tulajdonságok
A hıkezelés okozta összetett változások a faanyag mechanikai viselkedését is
befolyásolják. Az elızıekben már taglalt, módosult tulajdonságok, mint pl. a szorpciós
tulajdonságok is elırevetítik a szilárdságmódosító hatást. Összegzésként elmondható, hogy a
degradáció elırehaladtával a szilárdsági jellemzık csökkenése egyre erıteljesebb. A faanyag
a kezelés során a paraméterektıl függıen elıbb, vagy utóbb abszolút száraz állapotba kerül és
növekvı hımérséklet hatására irreverzibilis folyamatok (kémiai bomlás, sejtfal elválások stb.)
játszódnak le. Ezen folyamatok végbemenetele lényegében elkerülhetetlen s a végtermék
minıségét illetıleg igen fontos szereppel bírnak. A törési képek tompa jellege a hıbomlás
mértékének növekedésével egyre erıteljesebben mutatkozik, azaz a faanyag ridegebbé válik.
GLOS és HENRICI (1990), HANGER és munkatársai (2002a) alapján a 18. ábrán a
hımérséklet függvényében látható az egyes szilárdságfajták értékeinek alakulása.
18. ábra A különféle szilárdságok változása a kezelési hımérséklet hatására (GLOS és HENRICI 1990,
HANGER és mtsai 2002a)
Látható, hogy míg a hajlító- és ütıhajlító-szilárdság kb. 150 o C-ig csekély értékő
növekedést mutat, addig a tangenciális irányú nyomó- és nyírószilárdság már drasztikusan
lecsökken. A 150 o C-ig történı csekély növekedés az egyensúlyi fanedvesség csökkenésével
magyarázható, mindamellett a szilárdításért felelıs fı alkotók bomlási folyamatai még csak
kezdeti stádiumban lehettek. A húzószilárdság tőnik a legérzéketlenebbnek, 230 o C elérésével
is „csak” közel 20%-os értékcsökkenést állapítottak meg.
A keménység jellemzésére a Brinell-keménységet alkalmazzák, melynek a hıkezelés
hatására történt változása ugyancsak szembetőnı. NIEMZ (2004) lucfenyı 200 o C-on történı
kezelései során a radiális és tangenciális irányban mért keménység csökkenı, míg a rostirányú
növekvı tendenciát mutatott (19. ábra). Az ábrán jól látható, hogy amíg a levegıben történt
kezelés keménységcsökkentı hatása a legmarkánsabb radiális és tangenciális irányban, addig
a vákuumos kezelés esetén csak kis mértékben marad el a keménység a kezeletlen mintától. A
repceolajban történt kezelés a húr és radiális anatómiai fıirányokat tekintve ugyancsak
csökkentı hatású a keménységet illetıen, mértéke pedig a vákuumos és a levegıs kezelések
között helyezkedik el. A rostirányú keménység mindhárom kezelıközeg tekintetében
növekedést mutat. A legnagyobb (20%-feletti) keménységnövekedést a levegıben kezelt
minták mutattak, majd ezt követték a vákuumban és végül repceolajban kezeltek.
24