Bulong vai - Bulong dẫn hướng (Shoulder Bolts)

Bulong vai - bulong dẫn hướng là vít máy có phần vai không có ren dưới đầu bulong, có đường kính lớn hơn ren. Chính vai mở rộng này sẽ xác định kích thước danh nghĩa của bulong. Đầu có đường kính lớn nhất, trong khi ren có đường kính lớn nhỏ hơn một chút so với đường kính của vai. Khi được lắp đặt, vai nhẵn vượt ra ngoài bề mặt mà ren được dẫn vào, cho phép nó hoạt động giống như một trục hoặc chốt để quay hoặc trượt các bộ phận kèm theo bao gồm ròng rọc, bánh răng, cụm cơ khí và những thứ tương tự.

Cả bulong vai hệ met và hệ inch đều có kích thước tiêu chuẩn. Kích thước bulong vai inch được chỉ định bởi đường kính vai và chiều dài vai, tiếp theo là chiều dài tổng thể. Bulong vai hệ met được biểu thị bằng đường kính vai, sau đó là đường kính ren, sau đó là chiều dài vai.

Những loại bulong này có hai loại – thương mại và chính xác. Sự khác biệt giữa thương mại và chính xác là gì?

Tất cả các bulong vai thương mại đều được sản xuất theo tiêu chuẩn ASME B18.3 (đối với kích thước inch) và ASME B18.3.3 (đối với kích thước hệ met). Đường kính vai có thể đo từ 1/4" đến 2", loại ren là 3A và dung sai của vai là +0,005/-0,005.

Bulong vai chính xác, còn được gọi là bulong vai dung sai chặt chẽ, không bị chi phối bởi kích thước tiêu chuẩn như bulong vai thương mại. Đường kính vai có thể đo từ 3/32" đến 1/2", loại ren là 2A và dung sai vai có thể nằm trong khoảng từ +0,000/-0,001 đến -0,0005 đến -0,0015. Chiều dài vai của bulong vai chính xác cũng có dung sai nhỏ hơn ở -0,000 đến +0,002.

Giống như tất cả các bulong khác, bulong vai được dùng để giữ các vật lại với nhau và ở một vị trí cụ thể. Tuy nhiên, những bulong này được thiết kế để sử dụng trong các bộ phận yêu cầu chốt lắp, khớp nối, trục, chốt hoặc chuyển động trượt. Chẳng hạn như:

• Vòng bi
• Ống lót, ổ trục
• Hỗ trợ máy móc
• Dẫn hướng chuyển động
• Khoảng cách chính xác

Các loại bulong này thường được sử dụng trong các ứng dụng cơ khí như:

• Động cơ
• Liên kết
• Ròng rọc
• Hệ thống chân không

Làm cách nào để chọn đúng bulong vai cho ứng dụng của tôi? Để chọn bulong vai chính xác cho ứng dụng của bạn, bạn sẽ cần biết các thông số kỹ thuật cần thiết cho đầu, vai, ren và vật liệu mà bulong sẽ cần được làm từ đó. Bulong vai thường được chỉ định bởi đường kính vai của chúng và sau đó là chiều dài vai. Chiều dài tổng thể của bulong vai bao gồm cả chiều cao đầu.

Vật liệu bulong

Thép hợp kim, nhôm, đồng thau, đồng silicon và thép không gỉ chỉ là một số vật liệu mà ốc vít được sản xuất. Sự kết hợp giữa vật liệu, xử lý, làm cứng và lớp phủ (còn gọi là mạ) là điều cần thiết để xác định độ bền và ứng dụng thích hợp cho mỗi bulong.

Nếu bạn cần thay đai ốc, lông đền, bulong hoặc vít, bạn luôn nên thực hiện hoán đổi chính xác hoặc phù hợp. Nếu bulong là thép không gỉ, chúng tôi khuyên bạn nên thay thế bằng thép không gỉ. Hơn nữa, nếu loại bulong là thép không gỉ 316, được đánh giá cao về khả năng chống ăn mòn thêm, chúng tôi luôn khuyên bạn nên sử dụng loại 316 khi thay thế chứ không phải loại bulong kém hơn như 304 hoặc 303.

Thép không gỉ (Stainless Steel)

Thép không gỉ được sử dụng chủ yếu cho các ứng dụng lâu dài, do tính chất chống ăn mòn và độ bền của nó. Làm trầy xước hoặc mài mòn kim loại sẽ không tạo ra gỉ bề mặt vì khả năng chống ăn mòn tồn tại trong chính kim loại đó. Thép không gỉ là một kim loại mềm do hàm lượng carbon thấp, do đó hầu hết các bulong thép không gỉ đều được tạo hình nguội và không được xử lý nhiệt hoặc làm cứng. Tạo hình và tạo ren nguội làm cho các bulong không gỉ trở nên có từ tính nhẹ, một số ốc vít sẽ có nhiều từ tính hơn các loại khác tùy thuộc vào kích thước và tốc độ của quá trình tạo hình nguội. Thép không gỉ thường có màu bạc sạch, điều này cũng khiến chúng trở nên phổ biến trong các ứng dụng hoàn thiện và trang trí. Thép không gỉ không bao giờ được sử dụng với nhôm, ăn mòn điện có thể xảy ra.

Thép không gỉ có thể được chia thành ba loại khác nhau: Austenitic, Martensitic và Ferritic.

• Thép không gỉ Austenitic: (Từ 15%-20% Crom, Từ 5%-19% Niken) - Không gỉ Austenitic có mức độ chống ăn mòn cao nhất trong ba loại. Loại không gỉ này bao gồm các loại sau: 302, 303, 304, 304L, 316, 32, 347 và 348. Chúng cũng có độ bền kéo từ 80.000 - 150.000 PSI.
• Thép không gỉ Martensitic: (Từ 12%-18% Chromium) - Thép không gỉ Martensitic được coi là thép từ tính. Nó có thể được xử lý nhiệt để tăng độ cứng và không nên dùng để hàn. Loại không gỉ này bao gồm: 410, 416, 420 và 431. Chúng có độ bền kéo từ 180.000 đến 250.000 PSI.
• Thép không gỉ Ferritic: (Từ 15%-18% Crom) - Thép không gỉ Ferit có độ bền kéo từ 65.000 - 87.000 PSI. Mặc dù nó vẫn có khả năng chống ăn mòn, nhưng nó không được khuyến nghị cho những khu vực có khả năng xảy ra ăn mòn. Vật liệu này không thể được xử lý nhiệt. Do quá trình tạo hình, nó có từ tính và không thích hợp để hàn. Các loại thép không gỉ Ferritic bao gồm: 430 và 430F

Thép mạ kẽm (Zinc Plated Steel)

Thép hợp kim mạ kẽm là vật liệu phổ biến dùng để sản xuất bulong ốc vít. Mạ kẽm tạo ra khả năng chống ăn mòn và mang lại vẻ sáng bóng cho bulong. Thép hợp kim mạ kẽm thường có ở Hạng A, Hạng C, Hạng 2, Hạng 5 và Hạng 8. Thép hợp kim chưa qua xử lý có màu đen.

Đồng silicon (Silicon Bronze)

Bulong bằng đồng silicon được làm bằng đồng, silicon và nhiều hợp kim khác như kẽm, thiếc, sắt và mangan. Màu sắc của đồng silicon có thể thay đổi tùy theo lượng đồng trong vật liệu. Đồng silicon có khả năng chống ăn mòn vượt trội so với thép không gỉ 316, nó đắt hơn hầu hết các ốc vít. Đồng silicon được sử dụng trong môi trường biển, môi trường ăn mòn, môi trường nhiệt độ cao và nó phù hợp để sử dụng trong các ứng dụng tiêu chuẩn cho mục đích thẩm mỹ. Thường được sử dụng trong các ứng dụng hệ thống ống nước và điện, ốc vít bằng đồng silicon cũng được tìm thấy trên máy xăm và trong các nhà máy điện. Đồng silicon có màu tương tự như đồng và đôi khi được sử dụng trong các ứng dụng hoàn thiện màu sắc.

Chi tiết đồng silicon được làm từ hợp kim 651 Silicon Bronze

Đồng thau (Brass)

Đồng thau là một hợp kim làm bằng đồng và kẽm. Màu sắc của đồng thau có thể thay đổi từ đậm sang nhạt dựa trên hàm lượng kẽm, hàm lượng kẽm nhiều hơn tạo ra đồng thau nhẹ hơn. Đồng thau được đánh giá cao về khả năng chống ăn mòn, tuy nhiên nó khá mềm nên không phù hợp với mọi ứng dụng. Đồng thau dẫn điện và cũng là chất dẫn nhiệt tốt. Nó thường được sử dụng trong đường ống, dải thời tiết, trang trí, bộ tản nhiệt, nhạc cụ và súng cầm tay.

Chi tiết bằng đồng thau gia công (Ốc vít, đai ốc, bulong,...) được làm từ đồng thau hợp kim 360 và các bộ phận không gia công như lông đền được làm từ đồng thau hợp kim 270.

Đồng (Copper)

Đồng được sử dụng trong các ứng dụng rất cụ thể. Chúng có tính dẫn điện cao và chống ăn mòn. Chúng thường được sử dụng cho các ngành công nghiệp điện và nhiệt. Chốt trong loại này không có từ tính và chỉ có thể được làm cứng bằng cách tạo hình nguội. Đồng có độ bền kéo khoảng 30.000 PSI.

Nhôm (Aluminum)

Nhôm là một vật liệu phổ biến rất mềm và nhẹ. Hợp kim nhôm có thể bao gồm một số vật liệu bao gồm sắt, mangan, silicon, đồng, kẽm và silicon. Đinh tán nhôm, rivet là một trong những ốc vít nhôm phổ biến nhất.

Titan (Titanium)

Titanium có khả năng chống ăn mòn cực cao với độ bền vượt trội so với trọng lượng khi so sánh với nhôm. Độ bền kéo của titan có thể đạt hoặc vượt quá 150.000 PSI. Chúng hoạt động tốt trong môi trường nhiệt độ cao và được sử dụng phần lớn trong ngành hàng không vũ trụ. Chúng cũng được sử dụng rộng rãi trong ngành công nghiệp hóa chất nhờ khả năng chống ăn mòn và oxy hóa mạnh mẽ.

Niken (Nickel)

Niken hoạt động tốt trong môi trường nhiệt độ cao và thấp. Chi tiết niken rất bền, cực kỳ cứng và dễ uốn. Niken thường được sử dụng với các vật liệu khác để tạo ra dây buộc chắc chắn hơn. Chi tiết làm bằng hợp kim niken-đồng có độ bền kéo khoảng 80.000 PSI trong khi chi tiết làm bằng niken-đồng-nhôm có độ bền kéo khoảng 130.000 PSI. Mặc dù ốc vít có hàm lượng niken cao mang lại độ bền và khả năng chống ăn mòn/oxy hóa tuyệt vời nhưng thường không được sử dụng nhất quán do chi phí cao.