So sánh bu lông thường với bu lông cường độ cao: Khác nhau như thế nào?

So sánh bu lông thường với bu lông cường độ cao

Trong xây dựng, cơ khí và kết cấu thép, bu lông thường và bu lông cường độ cao đều được sử dụng để tạo liên kết giữa các chi tiết, cấu kiện. Tuy nhiên, hai nhóm sản phẩm này có sự khác biệt đáng kể về cấp tính chất cơ học, khả năng chịu lực, yêu cầu lắp đặt và phạm vi ứng dụng.

Việc hiểu rõ sự khác nhau giữa hai loại bu lông giúp chủ đầu tư, kỹ sư và nhà thầu lựa chọn đúng vật tư, tránh tình trạng sử dụng bu lông không phù hợp với yêu cầu của công trình.

Đặc biệt trong nhà thép tiền chế, kết cấu thép và công trình công nghiệp, việc lựa chọn đúng loại bu lông có thể ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng và độ an toàn của liên kết.

1. Bu lông thường là gì?

Bu lông thường là cách gọi phổ biến trên thị trường để chỉ các loại bu lông có cấp tính chất cơ học thấp hoặc trung bình, được sử dụng cho những liên kết không yêu cầu khả năng chịu lực cao như các liên kết bu lông cường độ cao.

Một số cấp thường gặp có thể bao gồm:

• 4.6
• 5.6
• Một số loại bu lông thương mại khác không được yêu cầu theo cấp tính chất cơ học cao.

Bu lông thường được sử dụng trong:

• Lắp đặt máy móc.
• Khung thép phụ.
• Giá đỡ.
• Lan can.
• Kết cấu dân dụng.
• Các liên kết cơ khí thông thường.

Tuy nhiên, thuật ngữ “bu lông thường” không phải là một cấp kỹ thuật chính thức. Khi lựa chọn sản phẩm cần xác định chính xác tiêu chuẩn và cấp tính chất cơ học.

Bu lông cấp bền 4.8

2. Bu lông cường độ cao là gì?

Bu lông cường độ cao là nhóm bu lông được chế tạo với yêu cầu cơ tính cao, thường được sử dụng trong các liên kết chịu tải lớn.

Một số cấp phổ biến:

• 8.8
• 10.9
• 12.9

Ví dụ, bu lông cấp 8.8 có độ bền kéo danh nghĩa khoảng 800 MPa, trong khi cấp 10.9 có độ bền kéo danh nghĩa khoảng 1.000 MPa.

Bu lông cường độ cao được sử dụng rộng rãi trong:

• Kết cấu thép.
• Nhà thép tiền chế.
• Nhà xưởng.
• Máy móc công nghiệp.
• Cơ khí chế tạo.
• Các liên kết chịu tải lớn.

3. So sánh bu lông thường và bu lông cường độ cao

Bảng trên mang tính khái quát. Việc xác định loại bu lông nào phù hợp phải căn cứ vào thiết kế và tiêu chuẩn áp dụng.

4. Khác nhau về cấp bền

Đây là điểm khác biệt quan trọng nhất.

Ví dụ:

Bu lông 5.6

Độ bền kéo danh nghĩa khoảng:

5 × 100 = 500 MPa

Bu lông 8.8

Độ bền kéo danh nghĩa khoảng:

8 × 100 = 800 MPa

>>>Xem chi tiết: Bu lông cấp bền 8.8 là gì?

Bu lông 10.9

Độ bền kéo danh nghĩa khoảng:

10 × 100 = 1.000 MPa

>>>Xem chi tiết: Bu lông cấp bền 10.9 là gì?

Như vậy, xét về cơ tính danh nghĩa, bu lông 8.8 và 10.9 có khả năng chịu ứng suất cao hơn so với các cấp thấp hơn.

Tuy nhiên, không thể chỉ dựa vào độ bền kéo để xác định khả năng chịu tải của một liên kết hoàn chỉnh.

>>>Xem thêm bài viết: Sự khác nhau giữa bu lông 8.8 và 10.9

5. Khác nhau về khả năng chịu lực

Bu lông cường độ cao được lựa chọn cho những vị trí yêu cầu khả năng chịu lực cao hơn.

Trong kết cấu thép, một liên kết có thể chịu:

• Lực kéo.
• Lực cắt.
• Tải trọng động.
• Tải trọng gió.
• Tải trọng từ cấu kiện.

Khả năng chịu lực của liên kết phụ thuộc vào nhiều yếu tố:

Cấp bền + đường kính + diện tích chịu lực của ren + số lượng bu lông + vật liệu bản thép + bố trí lỗ + phương pháp liên kết.

Do đó, không nên hiểu rằng chỉ cần thay bu lông thường bằng bu lông cường độ cao là khả năng chịu tải của toàn bộ kết cấu sẽ tăng tương ứng.

6. Khác nhau về lực siết

Một điểm rất quan trọng khi so sánh hai loại bu lông là phương pháp siết.

Đối với những liên kết sử dụng bu lông cường độ cao và yêu cầu kiểm soát lực siết, quy trình lắp đặt có thể nghiêm ngặt hơn.

Có thể cần:

• Dụng cụ siết phù hợp.
• Kiểm soát lực siết.
• Quy trình nghiệm thu.
• Kiểm tra theo yêu cầu thiết kế.

Trong khi đó, nhiều liên kết bằng bu lông thông thường có yêu cầu lắp đặt đơn giản hơn.

Tuy nhiên, không phải mọi bu lông 8.8 hoặc 10.9 đều mặc nhiên phải được siết theo một giá trị lực cố định. Phương pháp siết phải căn cứ vào tiêu chuẩn và hồ sơ thiết kế của liên kết.

7. Khác nhau về vật liệu và quy trình sản xuất

Bu lông cường độ cao thường sử dụng thép carbon hoặc thép hợp kim có thành phần và quy trình nhiệt luyện phù hợp để đạt yêu cầu cơ tính.

Quy trình sản xuất có thể bao gồm:

Tạo phôi → tạo hình → gia công ren → nhiệt luyện → xử lý bề mặt → kiểm tra chất lượng.

Đối với bu lông cường độ cao, việc kiểm soát nhiệt luyện đặc biệt quan trọng vì ảnh hưởng trực tiếp đến cơ tính.

Bu lông thường có thể có yêu cầu cơ tính thấp hơn tùy loại sản phẩm.

8. Khác nhau về tiêu chuẩn

Cả hai loại đều có thể được sản xuất theo các tiêu chuẩn khác nhau.

Một số tiêu chuẩn phổ biến:

• DIN 931.
• DIN 933.
• ISO 4014.
• ISO 4017.
• ISO 898-1.

Điểm cần lưu ý là tiêu chuẩn sản phẩm và cấp bền là hai khái niệm khác nhau.

Ví dụ:

M20 × 80 – DIN 931 – 8.8

Trong đó:

• M20: đường kính.
• 80 mm: chiều dài.
• DIN 931: tiêu chuẩn sản phẩm.
• 8.8: cấp tính chất cơ học.

Vì vậy, nói "bu lông DIN" hoặc "bu lông 8.8" riêng lẻ vẫn chưa đủ để xác định đầy đủ sản phẩm.

9. Bu lông thường và bu lông cường độ cao trong kết cấu thép

Trong kết cấu thép, việc lựa chọn bu lông phải dựa trên thiết kế.

Các vị trí quan trọng như:

• Liên kết cột.
• Liên kết dầm.
• Liên kết kèo.
• Liên kết bản mã.
• Liên kết giằng.

có thể yêu cầu sử dụng bu lông cường độ cao tùy theo tính toán.

Trong khi đó, các bộ phận phụ hoặc liên kết không chịu tải lớn có thể sử dụng loại bu lông khác nếu thiết kế cho phép.

Không nên sử dụng một loại bu lông cho toàn bộ công trình chỉ vì thuận tiện mua hàng.

Bu lông dùng trong kết cấu thép

10. Bu lông thường hay bu lông cường độ cao đắt hơn?

Thông thường, bu lông cường độ cao có giá cao hơn bu lông thông thường.

Nguyên nhân có thể đến từ:

• Vật liệu.
• Quy trình nhiệt luyện.
• Yêu cầu kiểm soát sản xuất.
• Cấp tính chất cơ học.
• Tiêu chuẩn.
• Xử lý bề mặt.
• Yêu cầu chứng chỉ.

Tuy nhiên, giá thành không nên là yếu tố duy nhất quyết định lựa chọn.

Một loại bu lông rẻ nhưng không phù hợp với thiết kế có thể tạo ra rủi ro lớn hơn nhiều so với phần chi phí tiết kiệm được.

11. Có nên dùng bu lông cường độ cao thay cho bu lông thường?

Không nên tự ý thay thế.

Nếu thiết kế yêu cầu bu lông thường, không nên mặc định thay toàn bộ bằng bu lông 8.8 hoặc 10.9.

Ngược lại, nếu thiết kế yêu cầu bu lông cường độ cao, không nên thay bằng loại có cấp thấp hơn.

Việc thay đổi có thể ảnh hưởng đến:

• Khả năng chịu lực.
• Lực siết.
• Đai ốc.
• Vòng đệm.
• Phương pháp thi công.
• Yêu cầu nghiệm thu.

Nguyên tắc tốt nhất là:

Sử dụng đúng chủng loại theo hồ sơ thiết kế.

12. Khi nào nên sử dụng bu lông thường?

Bu lông thường có thể phù hợp với những vị trí:

• Không yêu cầu khả năng chịu lực cao.
• Kết cấu phụ.
• Giá đỡ.
• Liên kết cơ khí thông thường.
• Các vị trí được thiết kế cho cấp bền tương ứng.

Tuy nhiên, "bu lông thường" không có nghĩa là sản phẩm có thể sử dụng tùy ý. Vẫn phải lựa chọn đúng kích thước và cấp tính chất cơ học nếu thiết kế có quy định.

13. Khi nào nên sử dụng bu lông cường độ cao?

Bu lông cường độ cao thường được xem xét khi:

• Liên kết chịu tải lớn.
• Công trình kết cấu thép.
• Nhà thép tiền chế.
• Máy móc công nghiệp.
• Cụm cơ khí chịu tải cao.
• Thiết kế yêu cầu cấp bền 8.8, 10.9 hoặc 12.9.

Đối với nhà thép tiền chế, cần đặc biệt chú ý đến những liên kết chính của khung.

14. Cách lựa chọn bu lông phù hợp

Trước khi mua, nên xác định:

Bước 1: Kiểm tra bản vẽ.

Bước 2: Xác định đường kính.

Bước 3: Xác định chiều dài.

Bước 4: Xác định cấp bền.

Bước 5: Xác định tiêu chuẩn.

Bước 6: Xác định bề mặt.

Bước 7: Xác định đai ốc và vòng đệm.

Bước 8: Kiểm tra chứng chỉ nếu dự án yêu cầu.

Ví dụ:

Bu lông M24 × 100 – cấp bền 8.8 – tiêu chuẩn theo hồ sơ thiết kế – mạ kẽm nhúng nóng.

Cách ghi đầy đủ giúp nhà cung cấp hiểu chính xác yêu cầu.

15. Mua bu lông thường và bu lông cường độ cao ở đâu?

Khi lựa chọn nhà cung cấp, khách hàng nên ưu tiên đơn vị có khả năng cung cấp rõ ràng:

• Quy cách.
• Cấp bền.
• Tiêu chuẩn.
• Nguồn gốc.
• Bề mặt.
• Đai ốc, vòng đệm.
• Hồ sơ chất lượng khi cần.

Bulong Lộc Phát cung cấp nhiều dòng bu lông liên kết và bu lông cường độ cao phục vụ kết cấu thép, nhà thép tiền chế, nhà xưởng và cơ khí.

Một số nhóm sản phẩm gồm:

• Bu lông 8.8.
• Bu lông 10.9.
• Bu lông 12.9.
• Bu lông DIN 931.
• Bu lông DIN 933.
• Bu lông mạ kẽm.
• Bu lông mạ kẽm nhúng nóng.
• Bu lông kết cấu thép.
• Bu lông liên kết chịu lực cao.

Khi yêu cầu báo giá, nên gửi bảng thống kê bu lông hoặc bản vẽ nếu có để được tư vấn đúng quy cách.

16. Kết luận

Bu lông thường và bu lông cường độ cao khác nhau chủ yếu ở cấp tính chất cơ học, khả năng chịu lực và yêu cầu sử dụng.

Bu lông thông thường phù hợp với nhiều liên kết cơ bản, trong khi bu lông cường độ cao 8.8, 10.9, 12.9 thường được lựa chọn cho những ứng dụng yêu cầu cơ tính cao hơn.

Tuy nhiên, không nên hiểu rằng bu lông cường độ cao luôn tốt hơn bu lông thường trong mọi trường hợp. Loại bu lông phù hợp phải được xác định dựa trên thiết kế, tải trọng, tiêu chuẩn, kích thước và điều kiện làm việc.

Đối với kết cấu thép và nhà thép tiền chế, nguyên tắc quan trọng nhất là:

Đúng tiêu chuẩn – đúng cấp bền – đúng kích thước – đúng phương pháp lắp đặt.

Lựa chọn đúng ngay từ đầu sẽ giúp đảm bảo chất lượng liên kết, hạn chế sai sót trong thi công và tối ưu chi phí vật tư cho công trình.

Công ty Lộc Phát chuyên Sản xuất, nhập khẩu và phân phối các sản phẩm Bu lông chính hãng như:

- Bu lông liên kết cấp bền 4.8, 5,6, 8.8, 10.9, 12.9

- Bu lông neo (bu lông móng) cấp bền 4.6, 5.6, 8.8, 10.9 thép C45, 40Cr

- Bu lông inox 201, 304, 316, 316L

- Bu lông lục giác đầu trụ, đầu bằng, đầu cầu chìm thép, INOX

- Thanh ren (ty ren) - Guzong (Gu dông) - Ubolt

- Bu lông nở (tắc kê nở) thép, INOX; Bu lông hóa chất (thanh ren hóa chất)

- Vít gỗ, Vít Pake, Vít bắn tôn, Vít tự khoan INOX các loại

- Các loại Đai ốc (Ecu) - vòng đệm

- Gia công - Sản xuất Bu lông theo yêu cầu
 

CÔNG TY TNHH SẢN XUẤT VÀ XNK THƯƠNG MẠI LỘC PHÁT

Số 75 ngõ 1295 đường Giải Phóng - Hoàng Mai - TP Hà Nội

ĐT: 0975 45 85 80 / 0979.13.14.80