Từ các chỉ số hiệu suất cơ học cơ bản nhất, độ bền kéo danh nghĩa của bu lông cường độ cao cấp 10,9 đạt 1000MPa, trong khi cường độ chảy được tính là 900MPa thông qua tỷ lệ cường độ chảy (0,9). Điều này có nghĩa là khi chịu lực kéo, lực kéo tối đa mà bu lông có thể chịu được gần bằng 90% độ bền đứt của nó. Ngược lại, độ bền kéo danh nghĩa của bu lông loại 12,9 đã được tăng lên 1200MPa và cường độ năng suất cao tới 1080MPa, thể hiện khả năng chịu kéo và năng suất vượt trội. Tuy nhiên, không phải trường hợp nào bu lông cấp cao cũng có thể thay thế bu lông cấp thấp một cách bừa bãi. Có nhiều cân nhắc liên quan đằng sau điều này:
1. Hiệu quả về mặt chi phí: Mặc dù bu lông cường độ cao có hiệu suất vượt trội nhưng giá thành sản xuất cũng tăng theo. Trong những trường hợp không cần yêu cầu cường độ cao, sử dụng bu lông cấp thấp có thể tiết kiệm và hợp lý hơn.
2. Bảo vệ các bộ phận hỗ trợ: Trong quá trình thiết kế, thường có sự khác biệt có chủ ý về độ bền giữa bu lông và đai ốc để đảm bảo tuổi thọ của bu lông dài hơn và giảm chi phí bảo trì trong quá trình tháo gỡ và thay thế. Nếu thay thế một cách tùy tiện có thể phá vỡ sự cân bằng này và đẩy nhanh sự hư hỏng của các phụ kiện như đai ốc.
3. Hiệu ứng quy trình đặc biệt: Các quy trình xử lý bề mặt như mạ kẽm có thể có tác động bất lợi đến các bu lông có độ bền cao, chẳng hạn như hiện tượng giòn do hydro, cần phải đánh giá cẩn thận khi lựa chọn các giải pháp thay thế.
4. Yêu cầu về độ bền của vật liệu: Trong một số môi trường có tải trọng xen kẽ khắc nghiệt, độ bền của bu lông trở nên đặc biệt quan trọng. Tại thời điểm này, việc thay thế một cách mù quáng các bu lông cường độ cao có thể dẫn đến gãy sớm do vật liệu không đủ độ bền, từ đó làm giảm độ tin cậy của kết cấu tổng thể.
5. Cơ chế cảnh báo an toàn: Trong một số ứng dụng đặc biệt, chẳng hạn như thiết bị phanh, bu lông cần bị đứt trong những điều kiện nhất định để kích hoạt cơ chế bảo vệ. Trong trường hợp này, bất kỳ sự thay thế nào cũng có thể dẫn đến hư hỏng các chức năng an toàn.
Tóm lại, có sự khác biệt đáng kể về tính chất cơ học giữa bu lông cường độ cao cấp 10.9 và cấp 12.9. Tuy nhiên, trong các ứng dụng thực tế, việc lựa chọn chúng cần được xem xét toàn diện dựa trên nhu cầu cụ thể của kịch bản. Việc theo đuổi cường độ cao một cách mù quáng có thể không chỉ làm tăng chi phí không cần thiết mà còn mang lại những mối nguy hiểm về an toàn. Cần phải hiểu đầy đủ các đặc tính hiệu suất và giới hạn ứng dụng của các loại bu lông khác nhau để đảm bảo rằng các bu lông được chọn có thể đáp ứng các yêu cầu về hiệu suất và đảm bảo độ an toàn và độ tin cậy của kết cấu.
Thời gian đăng: 08-08-2024