Bulong, ốc vít, ê-cu Inox: Phân loại & cách chọn theo môi trường

Trong thế giới phụ kiện Inox cho xây dựng và nội thất, bulong, ốc vít, ê-cu là nhóm chi tiết quyết định độ bền mối ghép. Chọn sai mác Inox hay sai loại có thể gây rỉ sét sớm, kẹt ren, hoặc tuột mối nối. Bài viết này phân loại đầy đủ bulong – ốc vít – ê-cu Inox và đưa ra hướng dẫn chọn theo từng môi trường sử dụng phổ biến tại Việt Nam.

Tổng quan nhanh về vật liệu Inox dùng cho bulong – ốc vít – ê-cu

Nhóm austenit: 201, 304 (A2), 316 (A4), 316L

– Inox 201: giảm Ni, tăng Mn. Ưu: giá thấp. Nhược: chống ăn mòn kém, dễ “ố trà” (tea-stain) ngoài trời ẩm. Chỉ nên dùng trong nhà khô. PREN khoảng ~16–17.
– Inox 304 (A2): phổ biến nhất. Cân bằng giữa giá và chống ăn mòn. Dùng tốt ngoài trời nội địa, môi trường đô thị vừa phải. PREN ~18–19.
– Inox 316/316L (A4): có Mo, chống rỗ pitting vượt trội, đặc biệt với Cl-. Dùng cho ven biển, hồ bơi, hóa chất nhẹ, thực phẩm. 316L hàm lượng C thấp, hàn tốt hơn. PREN ~23–24.
– Tính từ: 201/304/316 bản chất gần như không nhiễm từ (có thể hơi nhiễm từ do biến dạng nguội).

Nhóm martensit/ferrit: 410, 420, 430

– 410/420: cứng, chịu mài mòn, có thể nhiệt luyện. Chống ăn mòn kém hơn 304. Thường dùng cho vít tự khoan cần mũi cứng. Từ tính mạnh.
– 430 (ferrit): giá thấp, chống ăn mòn kém hơn 304; ít dùng cho bulong kết cấu.

Cấp bền và ký hiệu quốc tế

– A2-50, A2-70; A4-70, A4-80: cấp bền theo ISO 3506 (min. độ bền kéo: 500/700/700/800 MPa). A2 ≈ 304, A4 ≈ 316.
– Ký hiệu phổ biến trên thân/đầu: A2-70, A4-80; một số hàng không khắc đầy đủ – nên yêu cầu chứng chỉ.
– Bề mặt: pickling & passivation (tẩy gỉ – thụ động hóa), đánh bóng cơ học, phun bi; xử lý đúng giúp tăng tuổi thọ chống ăn mòn.

Phân loại theo hình dạng và tiêu chuẩn

Bulong

– Lục giác ngoài ren suốt/ren lửng: DIN 933/931, ISO 4017/4014. Ứng dụng kết cấu, cơ khí.
– Đầu lục giác chìm: DIN 912 (đầu trụ), DIN 7991 (đầu côn chìm) – dùng khi cần thẩm mỹ/phẳng bề mặt.
– Carriage bolt (đầu tròn cổ vuông): DIN 603 – gỗ, hạ tầng sân vườn.
– Bulong nêm/neo (anchor bolt) Inox: cho bê tông trong môi trường ăn mòn.

Ốc vít

– Machine screw (ren hệ mét M): đầu trụ, đầu dù, đầu chìm; dùng với ê-cu hoặc lỗ ren sẵn.
– Vít tự khoan/tự ren cho tôn: đầu dù/đầu lục giác, có long đen EPDM; thường là bi-metal (đầu Inox 304, mũi khoan thép tôi).
– Vít gỗ/nhựa: ren thưa, đầu chìm/đầu dù Inox cho ngoại thất.

Ê-cu và vòng đệm

– Ê-cu lục giác: DIN 934 (thường), DIN 439 (mỏng), DIN 985 (Nyloc chống lỏng), DIN 6923 (mặt bích răng cưa), DIN 1587 (ê-cu mũ).
– Vòng đệm: phẳng DIN 125/ISO 7089, vênh DIN 127, răng cưa DIN 6798, vòng EPDM cho vít tôn. Trong Inox, nên ưu tiên vòng phẳng + giải pháp khóa ren thay cho vòng vênh ở các mối chịu rung mạnh.

Ren: bước thô và mịn

– M coarse (bước thô) là tiêu chuẩn cho hầu hết ứng dụng xây dựng – chống tuột ren tốt khi lắp ngoài hiện trường.
– M fine (bước mịn) cho vật liệu mỏng hoặc chi tiết cần điều chỉnh chính xác; nhạy cảm kẹt ren hơn.

Cách chọn theo môi trường sử dụng

1) Trong nhà khô, văn phòng, nội thất

– Khuyến nghị: 304 (A2-70) cho bulong/ê-cu; ốc vít máy 304.
– Có thể dùng 201 cho chi tiết trang trí không chịu ẩm; tránh vị trí gần điều hòa, bếp, hóa chất tẩy rửa.
– Lựa chọn đầu: lục giác chìm hoặc đầu côn chìm để thẩm mỹ.

2) Ngoài trời nội địa (nông thôn/thành phố, mưa ẩm vừa phải)

– Khuyến nghị tối thiểu: 304 (A2-70). Tránh 201 vì dễ “ố trà”.
– Sản phẩm sơn ngoài trời: kết hợp vòng đệm phẳng Inox + keo khóa ren trung bình lực.
– Với kết cấu có hàn: ưu tiên 304 + passivation sau hàn để đồng đều bề mặt chống gỉ.

3) Khu đô thị ô nhiễm/axit nhẹ (gần khu công nghiệp, bụi kim loại)

– Khuyến nghị: 316 (A4-70) cho chi tiết lộ thiên; 304 có thể dùng nếu có bảo trì rửa định kỳ.
– Lưu ý: tránh nhiễm bẩn sắt từ dụng cụ/ma sát – có thể gây rỉ bề mặt.

4) Ven biển, hải đảo, cầu cảng, du thuyền

– Bắt buộc: 316/316L (A4-70 hoặc A4-80). Dùng ê-cu all-metal chống lỏng (không dùng Nyloc gần nguồn nhiệt/cường độ UV cao lâu dài).
– Vít tôn/lan can: ưu tiên Inox 316; nếu cần tự khoan, chọn vít bi-metal đầu 316 + mũi thép tôi, có vòng EPDM chất lượng cao. Tránh 201/304 vì rỗ pitting nhanh do Cl-.
– Vệ sinh: rửa nước ngọt định kỳ để giảm muối đọng.

5) Hồ bơi, xử lý nước, hóa chất nhẹ, thực phẩm

– Hồ bơi (chloride): 316/316L (A4). Với phòng máy chứa Clo: cân nhắc 904L hoặc phủ bổ sung nếu có.
– Ngành thực phẩm: 316L được ưu tiên do vệ sinh, chống kẽ nứt ăn mòn; bề mặt đánh bóng, mối hàn passivation.
– Không dùng Nyloc gần hóa chất tẩy rửa clo/chloramine mạnh – thay bằng ê-cu kim loại tự hãm.

6) Nhiệt độ cao

– 304/316 giữ cơ tính tốt đến ~300°C. Trên mức này cần mác đặc biệt (310S, 321…), ê-cu kiểu all-metal; Nyloc không dùng >120°C.
– Chú ý chênh lệch giãn nở nhiệt giữa vật liệu ghép.

7) Kết cấu chịu lực/động lực (rung, va đập)

– Chọn cấp bền cao: A2-70 hoặc A4-80 theo tính toán. Nếu yêu cầu rất cao, cân nhắc bulong thép hợp kim mạ kẽm-nhúng nóng + giải pháp bảo vệ ăn mòn bổ sung; nhưng ưu tiên Inox ở môi trường ẩm/muối.
– Chống lỏng: ê-cu tự hãm kim loại, long đen răng cưa mặt bích, keo khóa ren. Vòng lò xo đơn thuần không đủ cho rung mạnh.

8) Mái tôn, kết cấu thép mạ

– Vít tôn: đầu Inox 304/316 + EPDM. Ở ven biển: 316/bi-metal chất lượng cao. Lắp đặt tốc độ vừa để tránh nóng cháy EPDM.
– Tránh ghép trực tiếp Inox với nhôm/kẽm mạ trong nơi ẩm muối mà không có lớp cách điện: dùng vòng đệm nhựa/EPDM để giảm ăn mòn điện hóa.

9) Gỗ ngoài trời, sân vườn

– 304 đủ dùng nội địa; 316 cho gỗ cứng chứa tanin/ven biển (tannin + muối tăng nguy cơ ố).
– Ưu tiên vít gỗ Inox đầu chìm, ren thưa, có rãnh cắt chống nứt gỗ.

So sánh nhanh về khả năng chống ăn mòn và ứng dụng

– 201: trong nhà khô – trang trí, đồ nội thất không ẩm.
– 304 (A2): ngoài trời phổ thông – lan can nội địa, biển quảng cáo, kết cấu nhẹ.
– 316/316L (A4): ven biển/hóa chất nhẹ – lan can bờ biển, bể bơi, thực phẩm, tàu thuyền.
– 410/bi-metal: vít tự khoan yêu cầu mũi cứng – mái tôn, tấm thép mỏng (đầu/mũ Inox để chống rỉ bề mặt).
– Gợi ý kỹ thuật: PREN càng cao thì chống rỗ Cl- càng tốt; 316 vượt 304 rõ rệt ở ven biển.

Kỹ thuật lắp đặt đúng với Inox (tránh kẹt ren, đảm bảo lực siết)

Chống kẹt ren (galling)

– Dùng mỡ chống kẹt (anti-seize) chứa MoS2/nickel trên ren; đặc biệt với A2/A4.
– Tránh siết tốc độ cao liên tục; dùng mô-men đều, không quá tốc độ.
– Khi dùng bề mặt sạch, thụ động hóa tốt sẽ giảm ma sát – nhưng vẫn nên bôi trơn.

Mô-men siết và bôi trơn

– Tham khảo bảng mô-men của nhà sản xuất theo cấp bền và cỡ ren. Quy tắc thực tế: mô-men mục tiêu ≈ 70% tải chảy của bulong.
– Lưu ý: bôi trơn có thể giảm mô-men cần thiết 15–25% so với ren khô; nếu giữ mô-men cũ dễ quá tải đứt bulong.
– Lắp theo quy trình chéo (đối xứng) với mặt bích để phân bố tải.

Giải pháp chống lỏng

– Môi trường nhiệt cao/ven biển: ê-cu tự hãm kim loại toàn phần hoặc ê-cu mặt bích răng cưa.
– Môi trường tiêu chuẩn: ê-cu Nyloc (DIN 985) + keo khóa ren trung bình lực.
– Rung động mạnh: kết hợp hai giải pháp (ê-cu tự hãm + keo) và dùng vòng đệm phẳng Inox.

Tránh nhiễm bẩn sắt và bảo trì

– Dụng cụ: ưu tiên đầu khẩu/luồn lục giác chất lượng, sạch vụn thép.
– Sau lắp ngoài trời: rửa sạch bụi sắt, xi măng; duy trì vệ sinh định kỳ, đặc biệt ven biển.
– Passivation sau gia công/hàn giúp bề mặt đồng đều, hạn chế ố trà.

Bảng kiểm chọn nhanh (checklist)

– Xác định môi trường: trong nhà khô / ngoài trời nội địa / đô thị ô nhiễm / ven biển / hồ bơi – hóa chất / nhiệt cao.
– Chọn mác Inox: 201 (chỉ trong nhà) / 304 (đa dụng) / 316 (ăn mòn khắc nghiệt).
– Chọn cấp bền: A2-70/A4-70 cho đa số; A4-80 cho lực cao hơn.
– Chọn loại hình: bulong (DIN 933/931/912/7991) – ốc vít (máy/tự khoan) – ê-cu (934/985/6923/1587).
– Chọn ren: bước thô cho lắp ráp hiện trường; mịn cho điều chỉnh chính xác.
– Chống lỏng: Nyloc/ê-cu tự hãm/keo khóa ren; cân nhắc điều kiện nhiệt/UV/hóa chất.
– Chuẩn bị lắp: bôi mỡ chống kẹt, dụng cụ đúng cỡ, siết theo mô-men khuyến nghị.
– Cách điện khi ghép khác kim loại trong môi trường ẩm muối (vòng EPDM/nhựa).

Câu hỏi thường gặp

– Inox có phải “không bao giờ rỉ”? Không. 201/304 vẫn có thể ố/rỉ nhẹ ở môi trường khắc nghiệt; 316 chống tốt hơn nhưng vẫn cần bảo trì.
– Vì sao vít tự khoan Inox vẫn có mũi thép? Mũi khoan cần độ cứng cao (410/Thép tôi); phần đầu/mũ làm bằng Inox để chống rỉ bề mặt sau lắp.
– A2-70 hay A4-70: chọn cái nào? Ngoài trời nội địa: A2-70 đủ. Ven biển/Cl-: A4-70. A4-80 khi cần bền cao hơn.
– Nyloc có dùng ngoài trời ven biển? Dùng được nhưng tuổi thọ nylon giảm bởi UV/hóa chất; cho mối quan trọng nên dùng ê-cu tự hãm kim loại.
– 201 có dùng làm lan can ngoài trời? Không khuyến nghị; dễ ố/rỉ, đặc biệt tại Hà Nội – Hải Phòng – ven biển.

Kết luận

Chọn bulong, ốc vít, ê-cu Inox phải dựa trên môi trường làm việc trước tiên, sau đó đến cấp bền và tiêu chuẩn hình dạng. Quy tắc cốt lõi: 201 chỉ cho trong nhà khô; 304 (A2-70) cho đa số ứng dụng ngoài trời nội địa; 316/316L (A4-70/A4-80) cho ven biển, hồ bơi và môi trường có chloride/hóa chất. Kết hợp lựa chọn đúng với lắp đặt chuẩn (chống kẹt ren, mô-men siết phù hợp, giải pháp chống lỏng) sẽ đảm bảo mối ghép bền, an toàn và thẩm mỹ lâu dài.