Trong bất kỳ lĩnh vực cơ khí hay xây dựng nào, việc lựa chọn bu lông phù hợp là một yếu tố cực kỳ quan trọng để đảm bảo độ bền và an toàn của cấu trúc. Với đa dạng các loại bu lông có cấp độ bền khác nhau, bảng tra cấp độ bền của bu lông trở thành công cụ không thể thiếu cho các kỹ sư và thợ cơ khí.
Trong bài viết này, Irtools sẽ hướng dẫn bạn cách sử dụng bảng tra cấp độ bền của bu lông chuẩn nhất 2024 để đảm bảo rằng bạn luôn chọn đúng loại bu lông phù hợp với nhu cầu công việc của mình.
Cách sử dụng bảng tra cấp độ bền của bu lông
Cấp độ bền của bu lông là gì?
Cấp độ bền của bu lông là một hệ thống phân loại được sử dụng để chỉ ra độ bền cơ học của bu lông, ví dụ như khả năng chịu lực kéo, chịu nén, và khả năng chống lại sự biến dạng.
Mỗi cấp độ bền thể hiện khả năng làm việc của bu lông dưới tải trọng và điều kiện nhất định. Các cấp độ bền phổ biến của bu lông bao gồm 4.6, 8.8, 10.9 và 12.9, với con số đại diện cho sức bền kéo tối đa và tỷ lệ độ giãn dài.
Bảng tra cấp độ bền của bu lông là gì?
Bảng tra cấp độ bền của bu lông là một bảng thông tin kỹ thuật chứa các thông số cơ bản về độ bền của từng loại bu lông, bao gồm lực kéo, lực nén, độ giãn dài, và khả năng chịu lực ở các điều kiện nhiệt độ và môi trường khác nhau. Nó thường dựa trên các tiêu chuẩn quốc tế như ISO, ASTM, hoặc TCVN (Tiêu chuẩn Việt Nam).
Các cấp độ bền phổ biến:
- Bu lông cấp độ bền 4.6: Loại bu lông có độ bền thấp, thường dùng cho các ứng dụng nhẹ nhàng, không yêu cầu tải trọng cao như các cấu trúc phụ trợ và các hạng mục xây dựng nhỏ.
- Bu lông cấp độ bền 4.8: Loại bu lông này cung cấp độ cứng cao hơn so với 4.6 và được sử dụng cho các công việc yêu cầu tính ổn định hơn nhưng vẫn không phải chịu lực nặng.
- Bu lông cấp độ bền 5.6: Thường dùng cho các kết cấu cơ bản, phù hợp với những cấu trúc trung bình không đòi hỏi chịu lực lớn.
- Bu lông cấp độ bền 5.8: Loại bu lông này thích hợp cho các ứng dụng yêu cầu độ bền trung bình, như trong công nghiệp sản xuất và lắp ráp máy móc cỡ nhỏ.
- Bu lông cấp độ bền 6.8: Phổ biến trong các ứng dụng yêu cầu độ bền khá cao, chẳng hạn như các khung kết cấu kim loại hoặc hệ thống cơ khí vừa và nhỏ.
- Bu lông cấp độ bền 8.8: Đây là loại bu lông phổ biến trong cơ khí và xây dựng, sử dụng cho các cấu trúc yêu cầu độ bền vừa phải, phù hợp với kết cấu thép trong xây dựng và các ngành công nghiệp.
- Bu lông cấp độ bền 9.8: Thích hợp cho các ứng dụng cơ khí đòi hỏi độ bền cao, đặc biệt là trong lĩnh vực sản xuất và lắp ráp xe cộ.
- Bu lông cấp độ bền 10.9: Loại bu lông này có độ bền cao, dùng cho các ứng dụng cần khả năng chịu lực lớn, chẳng hạn như trong ngành công nghiệp nặng và các cấu trúc đòi hỏi tính ổn định cao.
- Bu lông cấp độ bền 12.9: Đây là bu lông có độ bền cao nhất, thường dùng trong các ứng dụng đặc biệt yêu cầu khả năng chịu lực cực lớn, như chế tạo máy công nghiệp nặng, ô tô và các ngành công nghiệp đòi hỏi độ chính xác và độ bền cao.
Bảng tra cấp độ bền của bu lông:
Hướng dẫn sử dụng bảng tra cấp độ bền của bu lông
Bước 1: Xác định yêu cầu kỹ thuật của công trình hoặc sản phẩm
Trước khi sử dụng bảng tra, bạn cần hiểu rõ yêu cầu cụ thể của công trình hoặc sản phẩm cần bu lông. Các yếu tố cần xem xét bao gồm:
- Tải trọng: Công trình của bạn chịu tải trọng bao nhiêu? Bạn cần một bu lông có khả năng chịu lực kéo và nén như thế nào?
- Môi trường làm việc: Bu lông sẽ được sử dụng trong điều kiện môi trường nào? Môi trường ngoài trời hay trong nhà, có tiếp xúc với nhiệt độ cao, hóa chất, hay độ ẩm không?
Bước 2: Tra cứu bảng cấp độ bền phù hợp
Sau khi đã xác định yêu cầu kỹ thuật, bạn có thể bắt đầu tra cứu bảng cấp độ bền. Các bước cụ thể như sau:
- Chọn cấp độ bền phù hợp: Dựa trên yêu cầu về tải trọng, môi trường làm việc, chọn một cấp độ bền tương ứng. Ví dụ, nếu bạn cần bu lông cho kết cấu thép trong xây dựng, bạn có thể chọn bu lông 8.8.
- Đối chiếu thông số kỹ thuật: Xem xét kỹ các thông số về lực kéo, lực nén và độ cứng của bu lông. Đảm bảo rằng các thông số này đáp ứng được yêu cầu công việc của bạn.
Bước 3: Xác minh tiêu chuẩn chất lượng
Khi đã chọn được bu lông có cấp độ bền phù hợp, bước tiếp theo là xác minh rằng bu lông đáp ứng tiêu chuẩn chất lượng cần thiết. Tại Việt Nam, các bu lông thường phải tuân thủ tiêu chuẩn TCVN, hoặc có thể là các tiêu chuẩn quốc tế như ISO 898-1 hoặc ASTM F568M.
Lý do chọn bu lông có cấp độ bền phù hợp
Sử dụng bu lông có cấp độ bền không phù hợp có thể dẫn đến hậu quả nghiêm trọng, ảnh hưởng đến an toàn của công trình và tuổi thọ của thiết bị. Dưới đây là những lý do bạn nên chú trọng đến việc chọn cấp độ bền bu lông:
- Đảm bảo an toàn: Bu lông yếu hơn yêu cầu có thể bị gãy hoặc biến dạng khi chịu lực, gây nguy hiểm cho cả người sử dụng và kết cấu.
- Nâng cao hiệu quả công việc: Chọn bu lông đúng cấp độ bền giúp thiết bị và cấu trúc hoạt động ổn định, tránh hư hỏng và giảm thiểu chi phí bảo trì.
- Kéo dài tuổi thọ công trình: Bu lông có cấp độ bền phù hợp sẽ giúp công trình duy trì được độ bền và khả năng chống lại các tác động từ môi trường.
Việc sử dụng đúng bảng tra cấp độ bền của bu lông là vô cùng quan trọng để đảm bảo an toàn và hiệu suất của các công trình và thiết bị. Để bu lông phát huy tối đa hiệu quả, việc kết hợp với máy siết bu lông của Ingersoll Rand là một giải pháp lý tưởng, giúp đảm bảo lực siết chính xác và phù hợp với yêu cầu kỹ thuật của từng loại bu lông.
Hy vọng bài viết này đã cung cấp cho bạn một hướng dẫn chi tiết về cách chọn và sử dụng bảng tra bu lông chuẩn nhất. Hãy luôn đảm bảo rằng bạn nắm vững các thông tin kỹ thuật và tiêu chuẩn cần thiết trước khi quyết định chọn bu lông và lựa chọn máy siết bu lông Ingersoll Rand để nâng cao hiệu quả công việc của mình.
Link tham khảo các sản phẩm máy siết bu lông của Ingersoll Rand: https://irtools.vn/danh-muc/may-siet-bu-long/
Một số câu hỏi liên quan:
1. Ký hiệu cấp độ bền bu lông?
Ký hiệu cấp độ bền của bu lông thường bao gồm hai số, ví dụ như 4.6, 8.8, 10.9, và 12.9. Số đầu tiên chỉ độ bền kéo tối đa (theo MPa), còn số thứ hai thể hiện tỷ lệ giữa giới hạn chảy và độ bền kéo.
Ví dụ:
- 8.8: Số “8” đầu tiên biểu thị độ bền kéo là 800 MPa (8 x 100). Số “8” thứ hai thể hiện rằng giới hạn chảy bằng 80% của độ bền kéo, tức là 0,8 x 800 MPa = 640 MPa.
- 10.9: Bu lông có độ bền kéo 1000 MPa và giới hạn chảy là 90% độ bền kéo, tức là 900 MPa.
2. Cách tính cấp độ bền bu lông?
Cấp độ bền bu lông được tính dựa trên công thức sau:
- Độ bền kéo tối đa (Ultimate Tensile Strength) = Số đầu tiên trong ký hiệu cấp độ bền x 100 (MPa)
- Giới hạn chảy (Yield Strength) = Độ bền kéo tối đa x Số thứ hai (tỷ lệ phần trăm)
Ví dụ, với bu lông cấp độ bền 10.9:
- Độ bền kéo tối đa = 10 x 100 = 1000 MPa
- Giới hạn chảy = 1000 x 0.9 = 900 MPa
3. Khả năng chịu lực của bu lông M16?
Khả năng chịu lực của bu lông M16 phụ thuộc vào cấp độ bền của nó. Theo bảng trên:
- Với bu lông M16 cấp 8.8, lực kéo tối đa là 127 000 N và lực nén tối đa là ~96 100 N.
- Với bu lông M16 cấp 10.9, lực kéo tối đa là 163 000 N và lực nén tối đa là ~141 000 N.
Mỗi cấp độ bền sẽ có khả năng chịu lực khác nhau, vì vậy cần chọn cấp độ bền phù hợp cho ứng dụng cụ thể để đảm bảo an toàn và hiệu suất tối ưu.
4. Bu lông cấp bền 8.8 là gì?
Bu lông cấp bền 8.8 là một loại bu lông có độ bền cao, phổ biến trong các ứng dụng cơ khí và xây dựng. Số 8.8 trong ký hiệu thể hiện:
- Độ bền kéo tối đa: 800 MPa (8 x 100 MPa).
- Giới hạn chảy: 640 MPa (80% của độ bền kéo).
Bu lông cấp bền 8.8 có khả năng chịu lực tốt, thường được dùng trong kết cấu thép và các hạng mục cần độ bền trung bình đến cao, như kết cấu nhà xưởng, lắp ráp máy móc, và các công trình xây dựng.
