Bulong Lục giác thép mạ kẽm 10.9 M16x50 DIN 931 – Ren lửng

Bu lông lục giác thép mạ kẽm 10.9 M16x50 DIN 931 ren lửng có một lớp phủ dày chừng một phần mười sợi tóc. Toàn bộ khác biệt giữa nó và bản thép đen nằm ở lớp mỏng ấy, nên đáng để hiểu lớp đó thực sự là gì.

Lớp mạ điện phân được tạo ra thế nào

Bu lông sau khi nhiệt luyện được làm sạch, tẩy dầu, tẩy gỉ rồi nhúng vào bể dung dịch muối kẽm. Dòng điện một chiều đi qua khiến ion kẽm bám lên bề mặt thép và kết tinh thành lớp phủ. Độ dày phụ thuộc thời gian và mật độ dòng, thông thường đạt 8 đến 12 micromet.

Để dễ hình dung: sợi tóc người dày khoảng 70 micromet. Lớp mạ này mỏng bằng khoảng một phần bảy sợi tóc. Nó không phải áo giáp mà là một lớp hy sinh có tính toán.

Sau khi mạ, sản phẩm được nhúng qua dung dịch thụ động tạo thêm một màng cực mỏng bảo vệ chính lớp kẽm. Màng này quyết định màu sắc: trắng xanh, cầu vồng hoặc vàng tuỳ loại dung dịch.

Cơ chế bảo vệ hy sinh

Điểm khác biệt căn bản so với lớp sơn là kẽm không chỉ che chắn mà còn bảo vệ chủ động. Kẽm hoạt động hơn sắt về mặt điện hoá, nên khi có vết xước ăn tới lõi thép, kẽm quanh vết xước sẽ ăn mòn trước và thép được giữ nguyên.

Nghĩa là một vết xước nhỏ trên bu lông mạ kẽm không nguy hiểm như trên bu lông sơn. Với lớp sơn, vết xước là cửa ngõ cho gỉ lan dưới màng sơn. Với lớp kẽm, vết xước được lớp xung quanh che chở.

Nhưng cơ chế này có giới hạn về khoảng cách. Kẽm chỉ bảo vệ được vùng lân cận, thường vài milimet. Một mảng bong lớn thì phần giữa không được bảo vệ và sẽ gỉ.

Vì sao 8 đến 12 micromet là con số quan trọng

Kẽm bị tiêu hao dần theo môi trường. Trong nhà khô, tốc độ tiêu hao rất chậm, lớp mạ có thể tồn tại nhiều năm. Ngoài trời ở nơi ẩm và có khí thải công nghiệp, kẽm tiêu hao nhanh hơn nhiều lần.

Với độ dày chỉ 8 đến 12 micromet, đây là lý do sản phẩm mạ điện phân được khuyến nghị cho môi trường trong nhà, nhà xưởng hở mái hoặc ngoài trời có mái che, chứ không phải cho vị trí phơi mưa nắng quanh năm.

Khi cần tuổi thọ dài ngoài trời, phương án là mạ kẽm nhúng nóng với lớp phủ dày gấp nhiều lần, hoặc chuyển sang inox. Không có cách nào làm lớp mạ điện phân bền hơn bản chất của nó.

Thông số cỡ 50 mm

Lớp mạ nằm ở đâu trên ren lửng

Lớp mạ phủ toàn bộ bề mặt, kể cả trong rãnh ren và trên đoạn thân trơn. Với ren lửng, đoạn thân trơn nằm khít trong lỗ khoan, và lớp kẽm trên đoạn này có một vai trò riêng: nó lấp phần nào khe hở giữa bu lông và thành lỗ, giảm nguy cơ gỉ tiếp xúc bên trong lỗ.

Đây là lợi thế thực tế so với bản thép đen mà ít người để ý, và nó thể hiện rõ nhất khi sau vài năm cần tháo ra bảo trì: bu lông mạ kẽm thường rút ra dễ hơn nhiều.

Câu hỏi thường gặp

Lớp mạ dày bao nhiêu? Thông thường 8 đến 12 micromet với mạ điện phân. Mạ nhúng nóng dày hơn nhiều lần.

Màu cầu vồng và màu trắng xanh khác nhau thế nào? Khác ở loại dung dịch thụ động. Về khả năng chống gỉ, chênh lệch không lớn; chủ yếu là nhận diện và thẩm mỹ.

Xước nhẹ lớp mạ có sao không? Vết xước nhỏ được kẽm xung quanh bảo vệ. Mảng bong lớn thì nên xử lý bổ sung hoặc thay con khác.

Vì sao lớp mạ không đều trên cùng một con

Trong bể mạ điện phân, ion kẽm bám theo đường sức điện trường. Điện trường tập trung mạnh ở các cạnh sắc và đỉnh nhô, thưa ở đáy rãnh và góc khuất. Kết quả là lớp mạ dày nhất ở cạnh đầu lục giác và đỉnh ren, mỏng nhất ở đáy rãnh ren và chân đầu bu lông.

Chênh lệch này có thể tới hai ba lần giữa chỗ dày nhất và chỗ mỏng nhất. Điều đáng nói là chỗ mỏng nhất lại trùng với chỗ quan trọng nhất về chống gỉ: đáy rãnh ren là nơi ẩm đọng lâu nhất và cũng là nơi tập trung ứng suất cao nhất.

Vì vậy khi đánh giá chất lượng lớp mạ, con số cần quan tâm là độ dày tại vị trí mỏng nhất chứ không phải trung bình. Một lô có trung bình 12 micromet nhưng đáy ren chỉ 3 micromet sẽ kém bền hơn lô đều 8 micromet.

Với ren lửng còn một điểm thuận lợi: đoạn thân trơn là bề mặt trụ nhẵn, không có rãnh, nên lớp mạ ở đó thường đều và đủ dày. Đây là phần nằm trong lỗ khoan và cũng là phần cần bảo vệ khỏi gỉ tiếp xúc.

Kẽm nguyên chất và kẽm hợp kim

Ngoài kẽm nguyên chất, còn có các lớp mạ hợp kim kẽm với niken hoặc sắt. Tỉ lệ kim loại thứ hai thường nhỏ nhưng làm thay đổi đáng kể tính chất.

Kẽm niken cho khả năng chống gỉ cao hơn nhiều lần so với kẽm nguyên chất ở cùng độ dày, và chịu nhiệt tốt hơn. Đổi lại giá cao hơn và ít phổ biến ở thị trường vật tư xây dựng thông thường.

Kẽm sắt rẻ hơn kẽm niken, chống gỉ tốt hơn kẽm nguyên chất, thường thấy trong ngành ô tô. Với bu lông kết cấu thông dụng, kẽm nguyên chất vẫn là lựa chọn phổ biến nhất vì cân bằng giữa chi phí và hiệu quả.

Khi đọc hồ sơ sản phẩm, nếu chỉ ghi mạ kẽm mà không nói rõ loại thì mặc định hiểu là kẽm nguyên chất điện phân. Nếu công trình cần loại hợp kim thì phải nêu cụ thể ngay từ khi đặt hàng.

Sản phẩm liên quan

• Bu lông M16x55 DIN 931 mạ kẽm – cỡ dài hơn kế tiếp
• Bu lông M16x50 DIN 931 thép đen – dùng nơi khô ráo
• Toàn bộ dòng bu lông lục giác mạ kẽm 10.9