1. Căn cứ tiêu chuẩn áp dụng
- TCVN 1916 – Bu lông, vít cấy và vít – Cơ tính
- Tương đương ISO 898-1
- Áp dụng cho bu lông thép cacbon và thép hợp kim
2. Mục đích thử nghiệm
Thí nghiệm nhằm xác định cấp độ bền (ví dụ: 4.6, 5.8, 8.8, 10.9…) của bu lông thông qua các chỉ tiêu cơ học, phục vụ:
- Kiểm soát chất lượng vật liệu
- Nghiệm thu bu lông trong xây dựng, kết cấu thép, cơ khí
- Đánh giá sự phù hợp tiêu chuẩn thiết kế
3. Chỉ tiêu thí nghiệm
Tùy theo yêu cầu, cấp độ bền bu lông được xác định thông qua:
- Giới hạn bền kéo (Rm)
- Giới hạn chảy hoặc tải thử (Rp hoặc Proof Load)
- Độ giãn dài sau khi đứt (A)
- Độ cứng (nếu yêu cầu)
4. Mẫu thử
- Số lượng: tối thiểu 03 mẫu cho mỗi loại
- Kích thước: theo đường kính danh nghĩa của bu lông
- Tình trạng mẫu: nguyên vẹn, không cong, không gỉ sét bất thường
5. Thiết bị thí nghiệm
- Máy kéo nén vạn năng đã hiệu chuẩn
- Ngàm kẹp chuyên dụng cho bu lông
- Đồng hồ đo lực và biến dạng
- Dụng cụ đo kích thước (thước cặp, panme)
6. Điều kiện thí nghiệm
- Nhiệt độ môi trường: (23 ± 5)°C
- Tải trọng tác dụng liên tục, đều, không gây va đập
- Tốc độ gia tải theo quy định tiêu chuẩn
7. Trình tự thí nghiệm
7.1. Kiểm tra kích thước ban đầu
- Đo đường kính danh nghĩa, chiều dài bu lông
- Ghi nhận tình trạng bề mặt và ren
7.2. Thử tải thử (Proof Load)
- Lắp bu lông vào ngàm thử
- Gia tải đến giá trị tải thử quy định cho từng cấp độ bền
- Giữ tải trong thời gian quy định
- Tháo tải và kiểm tra:
- Bu lông không bị biến dạng dư → đạt yêu cầu
7.3. Thử kéo đứt (nếu yêu cầu)
- Gia tải tăng dần cho đến khi bu lông bị phá hủy
- Ghi nhận:
- Lực kéo lớn nhất
- Vị trí và dạng phá hủy
- Tính toán giới hạn bền kéo (Rm)
8. Đánh giá kết quả
Bu lông đạt cấp độ bền công bố khi:
- Giá trị giới hạn bền và/hoặc tải thử đạt hoặc lớn hơn giá trị quy định
- Dạng phá hủy phù hợp (đứt thân, không trượt ren)
- Không xuất hiện biến dạng bất thường trước tải quy định
9. Báo cáo kết quả thí nghiệm
Báo cáo bao gồm:
- Thông tin mẫu và nguồn gốc
- Tiêu chuẩn áp dụng
- Thiết bị và điều kiện thử
- Kết quả chi tiết từng chỉ tiêu
- Kết luận cấp độ bền bu lông
10. Ứng dụng thực tế
Thí nghiệm cấp độ bền bu lông là yêu cầu bắt buộc đối với:
- Kết cấu thép nhà công nghiệp, nhà cao tầng
- Bu lông cường độ cao trong cầu đường
- Hồ sơ nghiệm thu, kiểm định chất lượng vật tư
