Bu lông cường độ cao là thành phần then chốt trong các công trình kết cấu thép, cầu đường và công nghiệp nặng. Với khả năng chịu tải trọng lớn và độ bền vượt trội, loại vật tư này đảm bảo tính an toàn tuyệt đối cho mọi liên kết. Vậy bu lông cường độ cao có đặc điểm gì khác biệt so với bu lông thường? Hãy cùng Bulong Jikon tìm hiểu chi tiết qua bài viết dưới đây.

1. Bu lông cường độ cao là gì?

Bu lông cường độ cao (High tensile strength bolt) là loại bu lông được chế tạo từ thép hợp kim chất lượng cao, có khả năng chịu lực kéo và lực cắt cực lớn. Khác với các loại bu lông thông thường (cấp bền 4.6 - 5.6), bu lông cường độ cao có cấp bền từ 8.8 trở lên.

Dưới đây là các chỉ số cơ bản của loại bu lông này:

• Giới hạn bền tối thiểu: Đạt từ 800 MPa.
• Giới hạn chảy tối thiểu: Từ 640 MPa.
• Khả năng chịu nhiệt: Hoạt động ổn định từ 200°C đến 600°C tùy loại vật liệu.

2. Phân loại bu lông cường độ cao phổ biến nhất

Dựa trên tiêu chuẩn quốc tế (DIN, ISO, ASTM, TCVN), bu lông cường độ cao thường được phân loại theo cấp độ bền:

2.1. Bu lông cấp bền 8.8

Đây là loại phổ biến nhất trong xây dựng và chế tạo máy. Bu lông 8.8 được làm từ thép carbon trung bình, trải qua quá trình nhiệt luyện (tôi, ram) để đạt độ cứng và lực kéo ổn định.

2.2. Bu lông cấp bền 10.9

Loại này có giới hạn bền kéo lên đến 1000 MPa, thường ứng dụng trong ngành ô tô, đóng tàu và các công trình yêu cầu khắt khe về an toàn. So với loại 8.8, bu lông 10.9 có độ chống mài mòn và ứng suất chảy cao hơn.

2.3. Bu lông cấp bền 12.9

Đây là cấp bền cao nhất với độ bền kéo đạt 1200 MPa. Sản phẩm chuyên dùng cho các môi trường khắc nghiệt như dầu khí, hàng không và công nghiệp nặng.

2.4. Các loại bu lông kết cấu đặc biệt

• Bu lông tự đứt S10T: Loại bu lông kết cấu có phần đuôi tự đứt khi đạt đủ lực siết, giúp kiểm soát chất lượng mối nối một cách đồng bộ.
• Bu lông F10T: Bu lông lục giác nặng, có độ trữ an toàn cao và chống phá hủy mạnh mẽ.

3. Đặc điểm cấu tạo và Vật liệu chế tạo

Một bộ bu lông cường độ cao đầy đủ thường bao gồm: thân bu lông (thanh ren), đai ốc (ê cu) và vòng đệm (long đen).

Để đạt được các chỉ số cơ tính vượt trội, vật liệu sản xuất phải tuân thủ quy định khắt khe:

• Thép hợp kim: Chứa các nguyên tố như Crom (Cr), Mangan (Mn), Molypden (Mo) giúp tăng độ cứng và chịu lực. Các mác thép phổ biến gồm 30Cr, 35Cr, SCr420, SCr430.
• Xử lý bề mặt: Để chống ăn mòn, bu lông thường được oxi đen, mạ điện phân, mạ kẽm nhúng nóng hoặc mạ Dacromet.

4. Ưu điểm và Sự khác biệt so với bu lông thông thường

Sự khác biệt cốt lõi không chỉ nằm ở vật liệu mà còn ở dạng lực liên kết.

• Khả năng chịu tải: Bu lông cường độ cao có thể chịu tải trọng lên tới hơn 5 tấn, vượt xa bu lông thường.
• Cơ chế liên kết: Bu lông cường độ cao (đặc biệt là loại kẹp ma sát HSFG) sử dụng lực siết đặt trước cực lớn để tạo ma sát giữa các tấm thép, ngăn chặn sự trượt tương đối tại nút liên kết.
• Độ cứng nút: Các mối nối sử dụng bu lông cường độ cao có biến dạng rất nhỏ, độ cứng lớn và dự trữ an toàn cao, phù hợp cho các kết cấu kháng chấn.

5. Ứng dụng thực tế của bu lông cường độ cao

Nhờ các đặc tính kỹ thuật nổi bật, sản phẩm được ứng dụng rộng rãi trong:

• Xây dựng nhà thép tiền chế: Liên kết dầm, cột, giàn mái nhà xưởng.
• Giao thông - Cầu đường: Lắp đặt mối nối dầm cầu, đường ray sắt, khớp nối chịu tải trọng động lớn.
• Ngành năng lượng: Lắp đặt giàn khoan dầu khí, trạm điện gió, đường ống áp lực cao.
• Công nghiệp nặng: Cố định máy móc công suất lớn, chân máy chịu tải trọng nặng.

Nếu bạn đang tìm kiếm giải pháp liên kết bền vững, Bulong Jikon tự hào là đơn vị hàng đầu với kinh nghiệm hàng chục năm trong ngành.