В процессе конвективной сушки влажность по сечению материала уменьшается неравномерно - на протяжении всего процесса влажность наружных слоев меньше, внутренних больше. Перепад влажности в первом периоде больше, во втором периоде меньше. Неравномерное распределение влажности приводит к неравномерной усушке материала - наружные слои усыхают больше, чем внутренние.
Усадке наружных слоев препятствует их связь с внутренними слоями. В результате этого в материале возникают напряжения, растягивающие на поверхности и сжимающие внутри. Обнаружить напряжения можно, вырезав из материала торцовую пластинку-секцию и распилив ее на ряд слоев. Так как пропилами нарушили связь между слоями древесины по ее сечению, каждый слой свободно уменьшился на величину усушки и наружные слои стали короче внутренних.
Для того чтобы их вернуть в прежнее состояние, необходимо наружные слои растянуть. Значит, при этом возникнут напряжения растяжения. Так как наружные слои были связаны с внутренними, растягивающие усилия наружных слоев уравновешивались напряжениями сжатия внутренних слоев.
Если бы древесина была идеально упругим материалом, к концу сушки, когда влажность по сечению выравняется, исчезли бы и напряжения.
Однако вследствие пластичности древесины возникшие напряжения приводят к тому, что в ней появляются остаточные деформации, т. е. наружные слои под действием растягивающих сил как бы удлиняются, а внутренние укорачиваются. Этому способствует и то, что при повышенных температуре и влажности древесина становится более пластичной.
При дальнейшей сушке влажность внутренних слоев уменьшается и приближается к влажности наружных слоев. Напряжения также уменьшаются. Они должны были бы исчезнуть, но, так как за это время произошла остаточная деформация, т. е. внутренние слои укоротились, а наружные вытянулись, они препятствуют нормальной усадке древесины и появляются напряжения обратного знака. Обнаружить эти напряжения можно по секции, вновь вырезанной из высушиваемого материала.
Эти напряжения исчезнуть не могут, так как влажность древесины стала меньше и древесина - менее пластичной.
Для снижения или полной ликвидации напряжений обратного знака древесину подвергают термовлагообработке, заключающейся в обработке воздухом повышенной влажности и температуры. При этом наружные слои нагреваются и увлажняются, становясь пластичными. Из-за увлажнения они разбухают и стремятся увеличиться в размере. Появляются дополнительные остаточные деформации сжатия, компенсирующие ранее возникшие остаточные деформации растяжения.
Термовлагообработка назначается незадолго до конца процесса сушки, в момент перемены знака напряжения. Этот момент можно установить по вырезанной секции. В момент перемены знака напряжения исчезают и все слои секции становятся одинаковой длины. Такой же вид секции должен быть у древесины после сушки и выравнивания влажности, если в ней нет внутренних напряжений.