杉木作为我国南方主要速生林树种之一,具有庞大的蓄积量,但由于它的材质疏松,力学强度偏低,限制了它在木材加工行业特别是在家具制造业的应用。采用树脂对速生材进行浸渍处理,是提高其木材强度的有效途径,但受浸渍树脂渗透性的影响,规格较大的处理材,其内部树脂浸渍量是不均匀的,因此采用这种材料加工的木制品零件易发生变形,而直接对经过加工后的零件进行浸渍改性处理,不仅可以克服这一缺点,并且无需对处理零件再进行后续加工,提高改性材的利用率,从而能节约处理成本。鉴于此,本试验主要研究浸渍处理对杉木零件尺寸稳定性及其榫卯结构装配关系的影响,旨在提高杉木的高附加值利用和浸渍处理技术的产业化应用。本论文的主要研究结论如下:(1)浸渍处理工艺几乎不改变零件的尺寸、形状,而表面虽然会出现稍微的皱缩,但皱缩深度在2mm之内,可以通过后续打磨工艺给予消除,并且零件处理后不会出现翘曲,因此不影响零件的后续装配。浸渍零件尺寸变化率最小的方案为:木材初始含水率为10%、固体含量为45%以及浸渍压力为0.8MPa。(2)通过正交试验以及方差分析得出结果:对于增重率,木材初始含水率为0%,固体含量为45%以及浸渍压力为0.8MPa为最优组合,对于尺寸变化率,木材初始含水率为10%,固体含量为45%以及浸渍压力为0.8MPa为最优组合;对于皱缩深度,木材初始含水率为5%,固体含量为45%以及浸渍压力为0.8MPa为最优组合;木材初始含水率、固体含量以及浸渍压力对零件的翘曲度没有显著影响。(3)经过改性处理的零件从全干至含水率达到平衡状态下,其吸湿率、湿胀率都比素材要小。试验中选取增重率不同的浸渍零件进行对比,可以发现:增重率越高的零件,其阻湿效果越好,径、弦向尺寸变化的幅度更小。(4)零件从平衡状态下干燥至全干材的过程中,浸渍零件的弦、径向干缩率普遍要比素材的小。同样选取增重率不同的浸渍零件进行对比,其结论与径、弦向湿胀率的结论相吻合,增重率高的零件由于结构得到更好的强化,能在一定程度上抵抗木材的干缩。(5)采取第二章中对增重率的试验结果影响最显著的工艺参数来处理零件,在试验范围内,对于素材零件,榫头长度对榫卯结构握榫力的影响极其显著,而榫头宽度以及过盈配合量对试验结果没有表现出显著性,其最优方案为:榫头长度为25mm,榫头宽度为25mm以及过盈配合为0.8mm;对于浸渍零件,榫头长度以及过盈配合对试验结果显著,榫头宽度则没有表现出显著性,其最优方案为:榫头长度为25mm,榫头宽度为25mm以及过盈配合为0.4mm。(6)在试验范围内,对于素材零件,榫头宽度以及榫头长度对榫卯结构的抗弯强度具有一定影响,而过盈配合没有表现出显著性;对于浸渍零件,仅榫头宽度对试验结果有一定影响,过盈配合以及榫头长度则没有表现出显著性,零件最优方案一致为:榫头长度为20mm,榫头宽度为25mm以及过盈配合为1.2mm。(7)在试验范围内,通过脲醛树脂浸渍处理杉木零件,增重率达到39%时,榫卯结构握榫力提高23%;零件增重率达到74%时,榫卯结构抗弯力提高18%,数据表明对于改良处理的杉木零件,增重率对握榫力的影响更为显著。因此综合考虑,浸渍材应用于实际当中宜采用浸渍零件握榫力的最优方案。