Danh mục : Khám Phá

Thép làm dao thép miền bắc nosco

Thép làm dao và công cụ cắt gọt

Thép làm dao và công cụ cắt gọt

Phân loại thép làm dao

Thép công cụ – Tool Steel

Thép công cụ đề cập tới một số loại thép các-bon và thép hợp kim khác phù hợp để làm ra các công cụ phục vụ cho việc rèn, tạo hình cho các loại nguyên liệu khác. Với mức Các-bon trong khoảng 0.5% đến 1.5%, các loại thép công cụ được sản xuất dưới sự kiểm soát chặt chẽ nhằm đưa ra sản phẩm có chất lượng đạt yêu cầu. Thép công cụ được chia thành 6 loại: Thép được tôi trong nước (Water-hardening); Thép được gia công nguội (Cold-work); Thép được gia công nóng (Hot-work); Thép gió (High-speed); Thép chống va đập (Shock-resistant) và thép cho mục đích đặc biệt (Special purpose). Các tiêu chí phân loại phụ thuộc vào chi phí sản xuất; nhiệt độ sản xuất; độ cứng, đàn hồi, sức chịu va đập của sản phẩm.

Thép không gỉ – Stainless Steel

Thép không gỉ là một trong những loại thép phổ biến nhất dùng để làm lưỡi dao vì khả năng chống bào mòn và dễ dàng bảo quản. Tuy nhiên không có nghĩa là nó không bị bào mòn và gỉ sét. Một loại thép được xem xét xếp loại là thép không gỉ cần phải có ít nhất 10.5% Crom trong thành phần cấu tạo hóa học.

Thép các-bon – Carbon Steel

Thép các-bon tuy có lượng các-bon ít hơn so mới thép không gỉ trong thành phần cấu tạo nhưng đây là nguyên tố cấu tạo chính của loại thép này. Thép các-bon là sự lựa chọn phổ biến đối với những sản phẩm dao thô. Những loại thép thuộc nhóm này có độ cứng, sự bền bỉ rất cao và dễ dàng mài sắc hơn thép không gỉ. Nhưng vì những loại thép này thường có ít hoặc không có Crom trong thành phần cấu tạo khiến chúng có thể dễ bị bào mòn

Các tiêu chí đánh giá các loại thép làm dao

Độ cứng – Hardness:

Độ cứng là khả năng chống biến dạng khi chịu áp lực từ bên ngoài vào hoặc khi dao chịu phản lực khi sử dụng. Độ cứng của thép thường được đo bằng thang đo Tockwell C (còn gọi là HRC)

Độ dẻo – Toughness:

Dẻo dai là khả năng chống lại thiệt hại khi lưỡi dao bị tác động cực mạnh. Điều này xác định bằng khả năng đàn hồi.

Chống bào mòn – wear resistance

Chống hao mòn là khả năng thép chịu đựng sự mài mòn – abrasive và khả năng kết dính – adhensive wear. Mài mòn là khi dao tiếp xúc với bề mặt mềm, mịn, nó sẽ bị mòn đi từng chút một. Khả năng kết dính được đánh giá khi lưỡi dao chịu tác động từ vật liệu thô hơn, nếu kết dính kém, những mảng thép nhỏ sẽ bong ra khỏi kết cấu con dao. Chịu hao mòn thường tương quan với độ cứng của thép nhưng cũng liên quan đến các chất hóa hoc cụ thể trong thép. Thép được tôi với độ cứng như nhau, nhưng nếu thép nào có nhiều Cacbua hơn, thường sẽ chống hao mòn tốt hơn.

Chống ăn mòn – Corrosion Resistance

Chống ăn mòn là khả năng chống ăn mòn như rỉ sét gây ra bởi các yếu tố như bụi bẩn, độ ẩm và muối. Lưu ý rằng một khả năng chống ăn mòn cao không liên quan đến hiệu năng tổng thể của lưỡi dao

Giữ cạnh sắc – Edge Retention

Giữ cạnh sắc là khả năng giữ cạnh sắc bao lâu trong quá trình sử dụng. Tuy nhiên các phép đo chưa có tiêu chuẩn rõ ràng

Một số loại thép làm dao trên thị trường

Thép không gỉ mác CPM S110V

Đặc điểm

Loại thép này tương đối hiếm trên thị trường và không thể phân biệt được nó với CPM-S90V nếu không được kiểm nghiệm trong phòng thí nghiệm. Loại thép này cực kỳ cứng chính vì thế khả năng giữ cạnh sắc của các loại dao làm từ thép CPM S110V ở mức hoàn hảo tuy nhiên khả năng chống ăn mòn chỉ ở mức trung bình

Thành phần hóa học

Hợp chấtCarbon Cac-bon (C)Chromium Crom (Cr)Vanadium Vanadi (V) Molybdenum lip đen (Mo)Niobium Ni ô bi (Nb)Carbon monoxide Cacbon monoxit (Co)
Tỷ lệ (%)2.8015.259.002.253.002.50

Thép không gỉ mác CPM-S90V

Đặc điểm

Loại thép này có độ cứng chỉ đứng sau thép mác CPM S110V chính vì thế khả năng giữ cạnh sắc của những loại dao làm từ thép CPM S90V cũng thuộc hạng xuất sắc tuy nhiên khả năng chống ăn mòn cũng chỉ ở mức trung bình  

Thành phần hóa học

Hợp chấtCarbon Cac-bon (C)Chromium Crom (Cr)Vanadium Vanadi (V) Molybdenum lip đen (Mo)Silicon (Si)Tungsten Vonfram (W)Manganese Mangan (Mn)Phosphorus Phốt-pho (P)Sulfur Lưu huỳnh (S)
Tỷ lệ (%)2.3014.008.75 – 9.001.000.500.400.500.030.03

Thép không gỉ mác Bohler M390

Đặc điểm

M390 được sản xuất bởi Böhler-Uddeholm ( hai công ty Áo và Thụy Điển – Böhler và Uddeholm). Nó sử dụng công nghệ bột kim loại thế hệ thứ ba và phát triển chất liệu cho lưỡi dao chống ăn mòn ở mức khá và độ cứng tương đương với mác thép CPM-S90V. Chromium, Molybdenum, Vanadium, và Tungsten được thêm vào để tăng cường độ sắc, duy trì lợi thế giữ cạnh sắc nổi bật. Bohler gọi nó là thép “gương”, nó có thể mài nhẵn và phản chiếu như một tấm gương thật.

Thành phần hóa học

Hợp chấtCarbon Cac-bon (C)Chromium Crom (Cr)Vanadium Vanadi (V) Molybdenum lip đen (Mo)Silicon (Si)Tungsten Vonfram (W)Manganese Mangan (Mn)
Tỷ lệ (%)1.9020.004.001.000.700.600.30

Thép không gỉ mác ZDP-189

Đặc điểm

Thép mác ZDP-189 được phát triển bởi Hitachi, có chứa lượng carbon và chrome cực lớn, có độ cứng không thể tin nổi lên đến 66HRC. Tất nhiên, duy trì lợi thế về giữ cạnh sắc tuyệt vời, đổi lại là rất tốn công để mài nó. Vì thế nó cứng hơn, giữ cạnh sắc tốt hơn thép mác S30V nhưng lại dễ bị ăn mòn hơn.

Thành phần hóa học

Hợp chấtCarbon Các-bon (C)Chromium Crom (Cr)Molybdenum lip đen (Mo)Tungsten Vonfram (W)Vanadium Vanadi (V) Manganese Mangan (Mn)Silicon (Si)Khác Bột luyện kim
Tỷ lệ (%)3.0020.001.400.600.100.500.40 

Thép không gỉ mác Elmax

Đặc điểm

Thép Elmax được phát mình bởi Böhler-Uddeholm là thép kết hợp lượng Chrome, Vanadi-Molypden cực cao cho độ cứng rất tốt, khả năng chống ăn mòn ở mức trung bình. Elmax không gỉ và cho đặc tính rất tốt như thép carbon. Khả năng giữ cạnh sắc tuyệt vời, dễ dàng mài lại và duy trì khả năng chống gỉ tốt. Đây là một trong những lựa chọn sáng giá cho loại thép làm dao tốt nhất

Thành phần hóa học

Hợp chấtCarbon Cac-bon (C)Chromium Crom (Cr)Vanadium Vanadi (V) Molybdenum lip đen (Mo)Silicon (Si)Manganese Mangan (Mn)
Tỷ lệ (%)1.7018.003.001.000.800.30

Thép không gỉ mác CPM-20CV

Đặc điểm

Thép mác CPM-20CV là phiên bản khác của thép M390 đến từ Bohler, độ cứng là 58HRC. Đây là một loại thép công cụ Powder Metallurgy (PM), nó kết hợp giữa khả năng chống ăn mòn tốt và giữ cạnh sắc tuyệt vời trong khi chống gỉ cực tốt vì có nhiều Chrome. Benchmade khẳng định thép mác M390 của họ cứng hơn, tuy nhiên thép mác CPM-20CV lại giữ cạnh sắc tốt hơn.

Thành phần hóa học

Hợp chấtCarbon Cac-bon (C)Chromium Crom (Cr)Vanadium Vanadi (V) Molybdenum lip đen (Mo)Silicon (Si)Tungsten Vonfram (W)Manganese Mangan (Mn)
Tỷ lệ (%)1.9020.004.001.000.300.600.30

Thép không gỉ mác CTS-XHP

Đặc điểm

Thép mác CTS-XHP được sáng chế bởi công ty Mỹ Carpenter, dao làm từ thép này có thể giữ cạnh sắc rất tốt cùng khả năng chống ăn mòn ở mức khá, độ cứng là 61 HRC. Đây là một phát minh luyện kim theo kỹ thuật của Carpenter, thép được luyện từ bột hợp kim cực mịn, cho hiệu suất tuyệt vời, nó giữ cạnh sắc tốt hơn thép mác S30V một chút nhưng khó mài hơn một chút. Có thể nói thép mác CTS-XHP giống như thép mác D2 có chức năng chống ăn mòn, giữ cạnh sắc vượt trội. Giống như thép mác D2, dao làm từ thép CTS-XHP không dễ để mài sắc và dễ bị mẻ.

Thành phần hóa học

Hợp chấtCarbon Cac-bon (C)Chromium Crom (Cr)Vanadium Vanadi (V) Molybdenum lip đen (Mo)Silicon (Si)Niken Kền (Ni)Manganese Mangan (Mn)
Tỷ lệ (%)1.6016.000.450.800.400.350.30

Thép các-bon mác CPM M4

Đặc điểm

Thép cực tốt với hiệu năng vượt trội, độ dẻo cao và giữ cạnh sắc tốt hơn bất kỳ loại thép carbon nào. Thép mác CPM M4 sử dụng công nghệ luyện kim của Crucible, sản phẩm là một loại thép đồng nhất, ổn định. CPM M4 chất lượng rất “cân đối” giữa độ chống mài mòn, độ dẻo (vì nhiều Molypden), Vanadi và Vonfram, cùng lượng Carbon cao ở mức phù hợp. Độ cứng của thép mác CPM M4 là 62-64 HRC, nhưng chú ý là CMP M4 không được coi là không gỉ vì lượng crom khá thấp. Đây là loại thép tốt dùng chế tạo công cụ cắt. Nó cần được chăm sóc bảo quản tốt, và sẽ có lớp gỉ theo thời gian. Một số nhà sản xuất sơn bảo quản thép này. Nó không dễ để mài sắc.

Thành phần hóa học

Hợp chấtCarbon Cac-bon (C)Chromium Crom (Cr)Molybdenum lip đen (Mo)Tungsten Vonfram (W)Vanadium Vanadi (V) Manganese Mangan (Mn)Silicon (Si)Phosphorus Phốt-pho (P)Sulfur Lưu huỳnh (S)
Tỷ lệ (%)1.40 – 1.424.005.20 – 5.255.504.000.300.550.030.06

Thép không gỉ mác CPM S35VN

Đặc điểm

Năm 2009, hãng Crucible và Chris Reeve đã giới thiệu phiên bản mới vượt trội so với S30V, đặt tên là S35VN bằng cách sử dụng cấu trúc hạt mịn hơn và thêm một lượng nhỏ chất Niobi, họ khiến cho CPM S35VN dễ dàng gia công hơn, động thời tăng độ dẻo dai và dễ mài sắc cạnh. Đây là loại thép cân bằng giữa khả năng giữ cạnh sắc, độ dẻo, chống gỉ và giá thành.

Thành phần hóa học

Hợp chấtCarbon Cac-bon (C)Chromium Crom (Cr)Molybdenum lip đen (Mo)Tungsten Vonfram (W)Vanadium Vanadi (V) Niobium Ni ô bi (Nb)Carbon monoxide Cacbon monoxit (Co)Niken Kền (Ni)Manganese Mangan (Mn)Silicon (Si)Phosphorus Phốt-pho (P)Sulfur Lưu huỳnh (S)
Tỷ lệ (%)1.3414.002.000.403.000.500.00 – 0.500.10 – 0.400.500.500.00 – 0.030.00 – 0.03

Thép không gỉ mác CPM S30V

Đặc điểm

Thép của hãng Crucible, CPM S30V thường được gọi tắt là S30V, dao làm từ loại thép này có thể giữ cạnh sắc ở mức tốt, chống gỉ tốt. Nó được thiết kế sản xuất tại Mỹ và thường được dùng cho các dao gấp bỏ túi cao cấp, dao, kéo nhà bếp đắt tiền. Sự ra đời của Cacbua vanadi mang lại độ cứng cực cao với kết cấu ma trận trọng hợp kim thép. Loại thép CPM S30V cho lưỡi dao tốt nhất, duy trì cạnh sắc tốt, rất cứng và dẻo dai.  Lưu ý là S30V đã có người anh em tốt hơn thép mác S35VN dễ gia công hơn nhờ thành phần cấu tạo có Niobium.

Thành phần hóa học

Hợp chấtCarbon Cac-bon (C)Chromium Crom (Cr)Molybdenum lip đen (Mo)Tungsten Vonfram (W)Vanadium Vanadi (V) Nitrogen Nitơ (N)Manganese Mangan (Mn)Silicon (Si)Phosphorus Phốt-pho (P)Sulfur Lưu huỳnh (S)
Tỷ lệ (%)1.45 – 1.4814.002.000.10 – 0.404.000.200.500.500.030.03

Thép không gỉ mác 154CM

Đặc điểm

Thép tương đối cứng và được coi là bản nâng cấp của 440HC thông qua việc bổ sung Mô lip đen. Thép mác 154CM giữ cạnh sắc tốt hơn với 440HC, chống ăn mòn tốt dù có ít Chrom. Nó có độ bền tốt, đủ để giữ cạnh sắc trong điều kiện sử dụng thông thường. Để mài sắc loại dao làm từ thép mác 154CM, bạn chỉ cần công cụ mài đơn giản. Bạn sẽ tìm thấy sản phẩm dùng thép này từ những nhà sản xuất hàng đầu như Benchmade. Bạn cũng có thể tìm thấy biến thể CPM 154, một phiên bản được sản xuất theo quy trình Crucible Particle Metallurgy (Hãng thép Thụy Điển Damasteel cũng sản xuất loại thép này). Quá trình luyện thép này làm các hạt Cacbua mịn hơn, giúp lưỡi dao duy trì cạnh sắc tốt hơn

Thành phần hóa học

Hợp chấtCarbon Cac-bon (C)Chromium Crom (Cr)Molybdenum lip đen (Mo)Tungsten Vonfram (W)Vanadium Vanadi (V) Manganese Mangan (Mn)Silicon (Si)Phosphorus Phốt-pho (P)Sulfur Lưu huỳnh (S)
Tỷ lệ (%)1.0513.50 – 14.004.000.00 – 0.400.00 – 4.000.500.30 – 0.800.030.03

Thép không gỉ mác Hitachi ATS-34

Đặc điểm

Đây là thép của Nhật bản, tương đương với thép Mỹ 154CM. Nó rất giống với thép 154CM cả về đặc tính, chất lượng và độ phổ thông trong các loại thép làm dao. ATS-34 giữ cạnh sắc tốt nhưng khả năng chống gỉ kém hơn thép 440C một chút

Thành phần hóa học

Hợp chấtCarbon Cac-bon (C)Chromium Crom (Cr)Molybdenum lip đen (Mo)Manganese Mangan (Mn)Silicon (Si)Phosphorus Phốt-pho (P)Sulfur Lưu huỳnh (S)
Tỷ lệ (%)1.0514.004.000.400.350.030.02

Thép công cụ mác D2

Đặc điểm

Thép D2 là thép công cụ rất tốt, nó được gọi là “semi-stainless”, nó không đủ lượng Chrome 13% chống gỉ nhưng bù lại loại dao làm tư thép này giữ cạnh sắc cực tốt tuy nhiên khả năng chống ăn mòn thấp. D2 cứng hơn các loại thép 154CM và ATS-34 và nó giữ cạnh sắc tốt hơn một chút. Thực tế là nó không dẻo dai bằng loại thép khác và để mài loại dao làm từ thép D2 cũng không phải dễ.

Thành phần hóa học

Hợp chấtCarbon Cac-bon (C)Chromium Crom (Cr)Molybdenum lip đen (Mo)Manganese Mangan (Mn)Silicon (Si)Carbon monoxide Cacbon monoxit (Co)Phosphorus Phốt-pho (P)Vanadium Vanadi (V) Niken Kền (Ni)Copper Đồng (Cu)Sulfur Lưu huỳnh (S)
Tỷ lệ (%)1.40 – 1.6011.00 – 13.000.70 – 1.200.600.601.000.031.100.300.250.03

Thép không gỉ mác Takefu VG-10

Đặc điểm

Thép mác VG-10 có đặc tính giống 154CM và ATS-34, tuy nhiên thành phần cấu tạo có nhiều chrome hơn nhằm tăng khả năng chống gỉ và chứa vanadium tăng độ dẻo dai so với 2 đối thủ. Thép mác Takefu VG-10 đến từ Nhật Bản. Loại dao làm từ loại thép này có khả năng giữ cạnh sắc ở mức trên trung bình tuy nhiên khả năng chống ăn mòn tốt, nhưng cũng hơi giòn và dễ mẻ

Thành phần hóa học

Hợp chấtCarbon Cac-bon (C)Chromium Crom (Cr)Molybdenum lip đen (Mo)Manganese Mangan (Mn)Vanadium Vanadi (V) Phosphorus Phốt-pho (P)Carbon monoxide Cacbon monoxit (Co)
Tỷ lệ (%)0.95 – 1.0514.50 – 15.500.90 – 1.200.500.10 – 0.300.031.30 – 1.50

Thép không gỉ cao cấp mác Myodo H1

Đặc điểm

Thép Nhật Bản Myodo H1 là thép chống gỉ thực sự với khả năng chống ăn mòn và chống gỉ “gần tuyệt đối”. Loại dao làm từ thép này khả năng giữ cạnh sắc rất kém bù lại thì rất dễ để mài sắc tuy nhiên giá thành không hề rẻ. Vì thế nếu là dao cho thợ lặn thì rất tốt, nhưng làm dao như đồ dùng cá nhân hàng ngày (Everyday Carry – EDC) thì không phù hợp.

Thành phần hóa học

Hợp chấtCarbon Cac-bon (C)Chromium Crom (Cr)Molybdenum lip đen (Mo)Niken Kền (Ni)Nitrogen Nitơ (N)Manganese Mangan (Mn)Silicon (Si)Copper Đồng (Cu)Phosphorus Phốt-pho (P)Sulfur Lưu huỳnh (S)
Tỷ lệ (%)0.1514.00 – 16.000.50 – 1.506.00 – 8.000.102.003.00 – 4.500.100.030.02

Thép không gỉ cao cấp mác Bohler N680

Đặc điểm

Thép mác Bohler N680 có khả năng chống ăn mòn rất tốt. Nếu lưỡi dao của bạn thường xuyên tiếp xúc nước biển, đây chính là loại thép hợp lý làm lưỡi dao. Nó cũng là thép kết cấu từ những hạt rất mịn, cho ra lưỡi dao rất sắc. Nó là phiên bản thay thế rẻ tiền hơn so với thép mác H1 và giữ cạnh sắc tốt hơn, nhưng không thể bằng thép mác 154CM

Thành phần hóa học

Hợp chấtCarbon Cac-bon (C)Chromium Crom (Cr)Molybdenum lip đen (Mo)Vanadium Vanadi (V)Nitrogen Nitơ (N)Niken Kền (Ni)Manganese Mangan (Mn)Silicon (Si)
Tỷ lệ (%)0.5417.301.100.100.200.500.400.35

Thép công cụ mác AISI 440C

Đặc điểm

Từng được coi là thép cao cấp của Mỹ, 440c là thép khá toàn diện, nhưng đang dần bị lu mờ trước các siêu thép mới. Đây là mẫu thép không gỉ được sản xuất hàng loại với mức giá phải chăng. Nó rất cứng, chống mài mòn và chống gỉ rất tốt. Dao làm từ thép mác 440C giữ cạnh sắc tốt hơn dao làm từ thép mác 420HC nhưng chống ăn mòn kém hơn. Lưỡi dao 420HC có thể mài sắc dễ dàng.

Thành phần hóa học

Hợp chấtCarbon Cac-bon (C)Chromium Crom (Cr)Molybdenum lip đen (Mo)Manganese Mangan (Mn)Silicon (Si)Phosphorus Phốt-pho (P)Sulfur Lưu huỳnh (S)
Tỷ lệ (%)0.95 – 1.2016.00 – 18.000.751.001.000.040.03

Thép không gỉ mác Aichi AUS-8

Đặc điểm

Thép mác Aichi AUS-8 được đến từ Nhật Bản có đặc tính rất giống thép mác 440B hay Thép 8Cr14MoV và nó chống ăn mòn tốt hơn 440C nhưng không cứng bằng. Nó khá dẻo dai nhưng không giữ cạnh sắc tốt như một số loại thép cao cấp vốn pha nhiều Carbon hơn. Cơ bản càng nhiều Carbon thì cứng hơn và giữ cạnh sắc tốt hơn. Loại dao làm từ thép mác AUS-8 rất dễ mài và cho cạnh sắc như dao cạo.

Thành phần hóa học

Hợp chấtCarbon Cac-bon (C)Chromium Crom (Cr)Molybdenum lip đen (Mo)Vanadium Vanadi (V)Niken Kền (Ni)Manganese Mangan (Mn)Silicon (Si)Phosphorus Phốt-pho (P)Sulfur Lưu huỳnh (S)
Tỷ lệ (%)0.70 – 0.7513.00 – 14.500.10 – 0.260.490.500.501.000.040.03

Thép không gỉ Carpenter CTS-BD1

Đặc điểm

Thép mác CTS-BD1 là thép nung chảy chân không theo công nghệ của tập đoàn thép Carpenter Mỹ, nó giống thép AUS-8 và 8Cr13MoV, nó ưu việt hơn chút ở khả năng giữ cạnh sắc. Nhiều Chrome hơn và cũng chịu ăn mòn tốt hơn. CTS-BD1 là thép Chrome Carbon cân bằng giữa chức năng và thành phần hóa học cấu tạo thép. Loại dao làm từ thép CTS-BD1 giữ cạnh sắc tốt nhưng không chống mài mòn bằng thép Carbon cao như 154CM và cũng tương đối dễ mài sắc.

Thành phần hóa học

Hợp chấtCarbon Cac-bon (C)Chromium Crom (Cr)Molybdenum lip đen (Mo)Manganese Mangan (Mn)Vanadium Vanadi (V)Silicon (Si)
Tỷ lệ (%)0.9015.750.300.600.100.37

Thép không gỉ mác Ahonest Changjiang 8Cr13MoV

Đặc điểm

MoV (hoặc Cr) series là thép xuất xứ từ Trung Quốc, nó có thể so sánh với AUS-8 Nhật Bản nhưng nhiều carbon hơn một chút. Loại dao làm từ thép mác 8Cr13MoV khả năng giữ cạnh sắc và chống ăn mòn kém bù lại rất dễ mài sắc, về mức giá thì rất tốt

Thành phần hóa học

Hợp chấtCarbon Cac-bon (C)Chromium Crom (Cr)Molybdenum lip đen (Mo)Vanadium Vanadi (V)Niken Kền (Ni)Manganese Mangan (Mn)Silicon (Si)Phosphorus Phốt-pho (P)Sulfur Lưu huỳnh (S)
Tỷ lệ (%)0.70 – 0.8013.00 – 114.500.10 – 0.300.10 – 0.250.201.001.000.040.03

Thép không gỉ Sandvik 14C28N

Đặc điểm

Thép mác 14C28N là thép đến từ tập đoàn Sandvik Thụy Điển, đây là bản nâng cấp của thép mác 13C26. Thực tế là Kershaw yêu cầu Sandvik làm cho thép 13C26 chống ăn mòn tốt hơn, kết quả là 14C28N ra đời. Thép mác 14C28N thấy nó chứa nhiều Chrome hơn và ít Carbon hơn 13C26, nhưng có một lượng Nitrogen tăng cường khả năng chống ăn mòn. Loại dao làm từ thép mác 14C28N có khả năng giữ cạnh sắc ở mức dưới trung bình tuy nhiên có khả năng chống ăn mòn khá và tương đối dễ mài sắc

Thành phần hóa học

Hợp chấtCarbon Cac-bon (C)Chromium Crom (Cr)Nitrogen Nitơ (N)Manganese Mangan (Mn)Silicon (Si)Phosphorus Phốt-pho (P)Sulfur Lưu huỳnh (S)
Tỷ lệ (%)0.6214.000.110.600.200.0250.01

Thép công cụ mác AISI 440A

Đặc điểm

Thép mác 440A co đặc tính giống với 420HC nhưng có nhiều Carbon hơn, kết quả là tăng khả năng chống mài mòn và giữ cạnh sắc, tuy nhiên khả năng khả năng giữ cạnh sắc của loại dao làm từ thép mác 440A ở mức kém bù lại rất dễ mài sắc, khả năng chống ăn mòn trung bình

Thành phần hóa học

Hợp chấtCarbon Cac-bon (C)Chromium Crom (Cr)Molybdenum lip đen (Mo)Manganese Mangan (Mn)Silicon (Si)Phosphorus Phốt-pho (P)Sulfur Lưu huỳnh (S)
Tỷ lệ (%)0.65 – 0.7516.00 – 18.000.751.001.000.040.03

Thép không gỉ mác Latrobe 420HC

Đặc điểm

Thép mác 420HC giống thép 420 nhưng nhiều Carbon hơn (HC nghĩa là High Carbon), việc này làm cho thép cứng hơn. Thép mác 420HC xếp vào hạng trung bình thấp nhưng những hãng dao lớn như Buck vẫn mang đến một đẳng cấp cao cho thép này thông qua quá trình luyện kim. Kết quả là loại dao làm từ thép 420HC giữ cạnh sắc tốt hơn nhưng vẫn ở mức kém bù lại là rất dễ mài sắc, chống ăn mòn tốt hơn. Thép mác 420HC là một trong loại thép chống ăn mòn hàng đầu, mặc dù giá thành thấp.

Thành phần hóa học

Hợp chấtCarbon Cac-bon (C)Chromium Crom (Cr)Vanadium Vanadi (V)Manganese Mangan (Mn)Silicon (Si)
Tỷ lệ (%)0.4613.000.300.400.40

Thép không gỉ Sandvik 13C26

Đặc điểm

Thép mác 13C26 giống như bản sao của “thép mác Uddeholm AEB-L” đến từ nhà sản xuất Sanvik, loại thép mà thường được dùng làm dao cạo râu.  Lưỡi dao làm từ thép mác 13C26 cứng tuy nhiên khả năng giữ cạnh sắc và chống mài mòn kém bù lại là rất dễ mài sắc.

Thành phần hóa học

Hợp chấtCarbon Cac-bon (C)Chromium Crom (Cr)Manganese Mangan (Mn)Silicon (Si)Phosphorus Phốt-pho (P)Sulfur Lưu huỳnh (S)
Tỷ lệ (%)0.6813.000.700.400.0250.01

Thép các-bon thấp mác GB 65Mn

Đặc điểm

Thép 65Mn có tính đàn hồi cao, độ dẻo, chịu được sự biến dạng, có độ cứng và giá cả ở mức trung bình trên thị trường. Thép 65Mn có độ cứng từ  28 đến 34 HRC, dễ dàng cho việc gia công, luyện thành các dụng cụ cắt gọt. Đây là mác thép làm dao được đánh giá phổ biến nhất trên thị trường. Loại dao được làm từ thép 65Mn có khả năng giữ cạnh sắc trung bình và cũng khá dễ để mài sắc trở lại.

Thành phần hóa học

Hợp chấtCarbon Cac-bon (C)Chromium Crom (Cr)Manganese Mangan (Mn)Silicon (Si)Phosphorus Phốt-pho (P)Sulfur Lưu huỳnh (S)
Tỷ lệ (%)0.60 – 0.710.00 – 0.250.80 – 1.100.17 – 0.370.040.05

Thép các-bon mác JIS SK5

Đặc điểm

Thép mác SK5 là một trong những dòng thép có tính đàn hồi tốt. SK5 và 65Mn thường được dùng thay thế cho nhau, bởi chúng có tính chất hóa học và cơ lý tính gần nhau. Nhưng thép đàn hồi SK5 được đánh giá là tốt hơn so với 65Mn. Thép mác SK5 được chia thành 2 loại gia nhiệt và chưa gia nhiệt. Thép chưa gia nhiệt thường có độ mềm, để dễ dàng gia công, sau đó được gia nhiệt để cứng hơn. Loại dao làm từ thép mác SK5 có khả năng giữ cạnh sắc ở mức tốt và cũng rất dễ để mài sắc trở lại.

Thành phần hóa học

Hợp chấtCarbon Cac-bon (C)Chromium Crom (Cr)Copper Đồng (Cu)Niken Kền (Ni)Manganese Mangan (Mn)Silicon (Si)Phosphorus Phốt-pho (P)Sulfur Lưu huỳnh (S)
Tỷ lệ (%)0.8 – 0.90.00 – 0.300.00 – 0.250.00 – 0.250.10 – 0.500.10 – 0.350.030.03

Thép các-bon Generic 1095

Đặc điểm

Đây là thép phổ biến nhất trong series thép 10-series (1% Carbon), loại dao làm từ thép này chịu ăn mòn và giữ cạnh sắc ở mức kém bù lại rất dễ mài sắc. Thực tế thép mác 1095 rất bền, dẻo dai, nó chống mẻ rất tốt và cực kỳ dễ mài sắc. Khi mài sắc nó cho cạnh sắc cực tốt và chi phí rất rẻ để sản xuất. Đây là thép tuyệt vời cho những con dao lưỡi lớn, những con dao sinh tồn chuyên sử dụng vào việc nặng nhọc nhưng không phù hợp với những con dao thường dùng hàng ngày (Everyday Carry – EDC). Nhiều nhà sản xuất phủ lớp oxide lên thép 1095 của họ để chống ăn mòn.

Thành phần hóa học

Hợp chấtCarbon Cac-bon (C)Chromium Crom (Cr)Molybdenum lip đen (Mo)Vanadium Vanadi (V)Niken Kền (Ni)Manganese Mangan (Mn)Silicon (Si)Phosphorus Phốt-pho (P)Sulfur Lưu huỳnh (S)
Tỷ lệ (%)0.95 – 1.100.40 – 0.600.060.15 – 0.250.250.30 – 0.500.15 – 0.250.0250.025

Thép không gỉ mác 420J

Đặc điểm

Thép không gỉ mác 420J là loại thép giá rẻ của 420 series, giá thành hạ nhưng vẫn rất ổn cho nhu cầu sử dụng thông thường. Nó rất ít Carbon, cho lưỡi dao ko cứng, khả năng giữ cạnh sắc kém. Bù lại, nó dẻo và chống gỉ cực tốt và dễ mài sắc trở lại, nhưng nó lại không chống mài mòn, chống xước. Loại thép này thường dùng cho các dao giá thành thấp, sản xuất hàng loạt.

Thành phần hóa học

Hợp chấtCarbon Cac-bon (C)Chromium Crom (Cr)Niken Kền (Ni)Manganese Mangan (Mn)Silicon (Si)Phosphorus Phốt-pho (P)Sulfur Lưu huỳnh (S)
Tỷ lệ (%)0.16-0.2512.00 – 14.000.601.001.000.060.03

Thép không gỉ Aichi AUS-6

Đặc điểm

Thép mác AUS-6 đến từ Nhật Bản sở hữu các đặc tính tương đương với thép mác 420 series. Đây là loại thép mềm, chất lượng thấp, ít Carbon nhưng chống ăn mòn tốt.

Thành phần hóa học

Hợp chấtCarbon Cac-bon (C)Chromium Crom (Cr)Vanadium Vanadi (V)Niken Kền (Ni)Manganese Mangan (Mn)Silicon (Si)Phosphorus Phốt-pho (P)Sulfur Lưu huỳnh (S)
Tỷ lệ (%)0.55 – 0.6513.00 – 14.500.10 – 0.250.491.001.000.040.03

Quy trình sản xuất dao

Thép tấm đóng tàu Thép Miền Bắc (NOSCO JSC)

Thép tấm đóng tàu phổ biến hiện nay

Thép tấm Grade A, Grade B, AH, DH, EH, S235, S275 và S355 là mác thép đóng tàu thông dụng hiện nay trong ngành công nghiệp đóng tàu. Những loại thép này độ bền cao, chống ăn mòn vượt trội trong môi trường muối của nước biển, ngoài ra khả năng chịu đựng sức nặng lớn, va đập mạnh, hay nhiệt độ cao cũng là những ưu điểm nổi bật của các loại thép này

Thép tấm đóng tàu Grade A – Grade B

Thép Tấm đóng tàu Thép Miền Bắc (NOSCO JSC)
Thép tấm đóng tàu Grade A – Grade B

Thép tấm GRADE A là loại thép tấm phổ biến trong ngành hàng hải nói chung, trong ngành công nghiệp đóng tàu nói riêng.

Đặc điểm

Thép tấm GRADE A có khả năng chịu được những ảnh hưởng từ nước biển ưu việt như tính ăn mòn của muối biển, chống lại các cú va đập mạnh liên tục, chịu nhiệt tốt, độ bền cao thích hợp trong hầu hết các điều kiện khắc nghiệt.

Ứng dụng

Thép tấm GRADE A phổ biến trong ngành công nghiệp đóng tàu, thường được sử dụng để đóng những loại tàu vừa và nhỏ.

Bên cạnh đó, Thép tấm Grade A được ứng dụng làm các giàn khoan dầu ngoài khơi, sửa chữa tàu biển, tàu vận chuyển container hạng nặng, bến phà…

MÁC THÉPGrade A • Grade B • ASTM A36
TIÊU CHUẨNDNV • ABS • LR • NK • BV • KR • ASTM • GB/T712
XUẤT XỨMỹ • Nhật Bản • Hàn Quốc • Nga • Trung Quốc…
QUY CÁCHDày 6.0mm – 120mm
Rộng 1500 – 3500mm
Dài6000 – 12000mm

Thành phần hóa học

MÁC THÉPTHÀNH PHẦN HÓA HỌC (%)
C
max
Si
max
Mn
max
P
max
S
max
Cu
max
Grade A0.210.5≥2.5C0.0350.035
Grade B0.210.350.80-1.200.0350.035
ASTM A360.260.41.200.040.050.20

Đặc tính cơ lý

MÁC THÉPĐẶC TÍNH CƠ LÝ
YS (Yield Strength)
Độ Bền Uốn
(Mpa)
TS (Tensile Strength)
Độ Bền Kéo
(Mpa)
EL (Elongation)
Độ Giãn Dài
(%)
Grade A235400-52022
Grade B235400-52022
ASTM A36248400-55020

Thép tấm đóng tàu AH – DH – EH

Thép tấm đóng tàu phổ biến hiện nay
Thép tấm đóng tàu AH – DH – EH

Đặc điểm

Thép tấm đóng tàu AH – DH – EH được sản xuất với cấu tạo thành phần nhằm hạn chế các tác động bên ngoài thường xuyên diễn ra với các loại tàu thuyển. Loại thép đóng tàu này có cường độ chịu kéo cao, tính dẻo dai cùng khả năng chống bào mòn giúp cho con tàu đảm bảo tuổi thọ cao, không bị gỉ sét, bào mòn và hoạt động bền bỉ theo thời gian.

Ứng dụng

Thép tấm đóng tàu AH – DH – EH được sử dụng chính trong ngành công nghiệp đóng tàu.

Ngoài ra, thép đóng tàu này còn được dùng làm các giàn khoan dầu trên biển và bồn chứa dầu, đóng xà lan, bến phà và du thuyền, sửa chữa tàu biển.

MÁC THÉPAH32 • DH32 • EH32 • AH36 • DH36 • EH36 • AH40 • DH40 • EH40
TIÊU CHUẨNDNV • ABS • LR • NK • BV • KR • ASTM • GB/T712
XUẤT XỨMỹ • Nhật Bản • Hàn Quốc • Nga • Trung Quốc…
QUY CÁCHĐộ dày 0.3mm – 650mm
Chiều rộng 1000 – 3500mm
Chiều dài 1000 – 12000mm

Thành phần hóa học

MÁC THÉPTHÀNH PHẦN HÓA HỌC (%)
C
max
Si
max
Mn
 max
P
 max
S
max
Cu 
 max
Nb
Ni
max
Mo
Cr
max
Ti
Al 
max
AH320,180,50,9-1,600,0350,0350,05-0,10
0,35
0,02-0,05
0,40
0,08
0,20
0,02
0,015
DH320,180,50,9-1,600,0350,0350,05-0,10
0,35
0,02-0,05
0,40
0,08
0,20
0,02
0,015
EH320,180,50,9-1,600,0350,0350,05-0,10
0,35
0,02-0,05
0,40
0,08
0,20
0,02
0,015
AH360.180.50.9-1.600.0350.035  0,05-0,10    
0,35
0,02-0,05 
0,40
       0.08         0.20     0.02      0.015
DH360,180,50,9-1,600,0350,0350,05-0,10
0,35
0,02-0,05
0,40
0,08
0,20
0,02
0,015
EH360,180,50,9-1,600,0350,0350,05-0,10
0,35
0,02-0,05
0,40
0,08
0,20
0,02
0,015
AH400,180,50,9-1,600,0350,0350,05-0,10
0,35
0,02-0,05
0,40
0,08
0,20
0,02
0,015
DH400,180,50,9-1,600,0350,0350,05-0,10
0,35
0,02-0,05
0,40
0,08
0,20
0,02
0,015
EH400,180,50,9-1,600,0350,0350,05-0,10
0,35
0,02-0,05
0,40
0,08
0,20
0,02
0,015

Đặc tính cơ lý

MÁC THÉPĐẶC TÍNH CƠ LÝ
Temp
Nhiệt Độ
(℃)
YS (Yield Strength)
Độ Bền Uốn
(Mpa)
TS (Tensile Strength)
Độ Bền Kéo
(Mpa)
EL (Elongation)
Độ Giãn Dài
(%)
AH320315450-59022
DH32-20315440-57022
EH32-40315440-57022
AH360355490-63021
DH36-20355490-63021
EH36-40355490-63021
AH400390510-66020
DH400390510-66020
EH40-20390510-66020

Thép tấm đóng tàu S235; S275; S355

Thép tấm đóng tàu phổ biến hiện nay
Thép đóng tàu S235; S275; S355

Thép tấm S235; S275; S355 là thép tấm hợp kim carbon thấp cường độ cao theo tiêu chuẩn Châu Âu bao gồm bốn trong số sáu “các bộ phận” trong tiêu chuẩn EN10025-2 :2004 tương đương mác thép ASTM A36; ASTM 3101 SS400;…

Đặc điểm

Thép tấm S235; S275; S355 có khả năng hạn chế tình trạng oxi hóa, bào mòn trong nhiều điều kiện khắc nghiệt. Ngoài ra, loại thép này có thể chịu được va đập lớn, nhiệt độ cao,…

Ứng dụng

Thép tấm S235; S275; SS355 phổ biến trong ngành công nghiệp đóng tàu, sửa chữa tàu biển, chế tạo tàu vận chuyển container hạng nặng, dầu khí cơ khí, hàng hải, cầu đường

Thép tấm S355; S275; S235 Đặc biệt có tính chất tương thích các mối hàn tốt với độ bền cao. Chính vì vậy loại thép này được ưa chuộng, sử dụng rộng rãi trong mọi lĩnh vực thuộc ngành xây dựng như tòa nhà cao tầng, nhà máy, trung tâm mua sắm, rào cản đường bộ, cầu đường, kết cấu nhà tiền chế..

Thép tấm S355; S275; S235 còn ứng dụng trong chế tạo xe tải, tàu thuyền, xe lửa vận tải hàng hóa, xe ben, xe ủi, máy xúc, máy lâm nghiệp, toa xe lửa, đường ống dẫn, ống thông, thiết bị nâng hạ và các thiết bị cổng.

MÁC THÉPS235 • S275 • S355
TIÊU CHUẨNDNV • ABS • LR • NK • BV • KR • ASTM • EN10025-2 2004
XUẤT XỨMỹ • Nhật Bản • Hàn Quốc • Nga • Trung Quốc…
QUY CÁCHĐộ dày 0.3mm – 650mm
Chiều rộng 1000 – 3500mm
Chiều dài 1000 – 12000mm

Thành phần hóa học

Chú thích:
JR : Thử độ va đập ở 20oC
J0 : Thử độ va đập ở 00C
J2 :  Thử độ va đập ở -20oC

MÁC THÉPTHÀNH PHẦN HÓA HỌC (%)
C
max
Si
max
Mn
max
P
max
S
max
V
max
N
max
Cu
max
Nb
max
Ti
max
S235JR0.171.400.0400.0400.0120.55
S235J00.171.400.0350.0350.0120.55
S235J20.171.400.0250.0250.55 –– 
S275JR0.211.500.0400.0400.0120.55
S275J00.181.500.0350.035 –0.0120.55
S275J20.211.600.0350.035 –0.60 –– 
S355JR0.240.551.600.0350.035 –0.0120.55 –– 
S355J00.200.551.600.0300.030 –0.0120.55 –– 
S355J20.200.551.600.0250.025 – – –– – 

Đặc tính cơ lý

MÁC THÉPĐẶC TÍNH CƠ LÝ
Temp
Nhiệt Độ
(℃)
YS (Yield Strength)
Độ Bền Uốn
(Mpa)
TS (Tensile Strength)
Độ Bền Kéo
(Mpa)
EL (Elongation)
Độ Giãn Dài
(%)
S235JR20235360-51026
S235J00235360-51026
S235J2-20235360-51026
S275JR20275410-56023
S275J00275410-56023
S275J2-20275410-56023
S355JR20355470-63022
S355J00345470-63022
S355J2-20345470-63022

Quy trình hoàn chỉnh sản xuất tàu

Một số tiêu chuẩn phổ biến trong ngành công nghiệp thép

Một số tiêu chuẩn phổ biến trong ngành công nghiệp thép

TIÊU CHUẨN ĐÁNH GIÁ THÉP LÀ GÌ?

Khái niệm

Tiêu chuẩn đánh giá thép là hệ thống phân loại, đánh giá và xác định các tính chất hóa học, cơ học và luyện kim của các loại thép và hợp kim màu khác nhau được sử dụng trong sản xuất linh kiện, máy móc và công trình.

Các loại tiêu chuẩn thép rất hữu ích trong việc hướng dẫn các phòng thí nghiệm luyện kim, nhà sản xuất và người dùng cuối trong sản xuất, chế biến và ứng dụng của thép.

Tiêu chí phân loại thép

  • Thành phần, ví dụ như hàm lượng carbon, hợp kim thấp, hoặc thép không rỉ
  • Phương pháp sản xuất, như lò sưởi mở, quy trình oxy cơ bản, hoặc phương pháp lò điện
  • Phương pháp hoàn thiện, chẳng hạn như cán nóng, cán nguội, và hoàn thiện bề mặt khác nhau và kỹ thuật tấm
  • Hình thức sản phẩm, ví dụ như thanh, dây, tấm, tấm, dải, ống hoặc hình dạng cấu trúc
  • Thực hành khử độc tố, chẳng hạn như thép chết, bán chết, mũ hoặc thép có vành
  • Cấu trúc vi mô, chẳng hạn như ferit, feritit và martensitic
  • Xử lý nhiệt, chẳng hạn như ủ, tôi và làm nguội.

Một số hệ thống tiêu chuẩn ngành thép phổ biến

Hiện nay, có một số hệ thống phân loại và chỉ định được chấp nhận và sử dụng trên toàn thế giới, được phát triển và chuẩn hóa quốc tế bởi các tổ chức phát triển tiêu chuẩn (SDO), hoặc theo ngành dọc hoặc nhà cung cấp cụ thể. Một số hệ thống tiêu chuẩn và phân loại thép thường được sử dụng bao gồm:

  • AISI (American Iron and Steel Institute – Viện sắt thép Hoa Kỳ), một tiêu chuẩn thép được sử dụng theo truyền thống ở Mỹ và ở nước ngoài. Mặc dù tiêu chuẩn này không còn được duy trì và đang dần thay thế bằng tiêu chuẩn SAE, ASTM và các tiêu chuẩn khác của Hoa Kỳ, tiêu chuẩn này vẫn còn phổ biến.
  • EN (Euronorm – tiêu chuẩn châu Âu), là một hệ thống hài hòa của các tiêu chuẩn kim loại và thép của các nước châu Âu. Mặc dù được chấp nhận và sử dụng hiệu quả ở tất cả các nước châu Âu, các hệ thống quốc gia “lỗi thời” như DIN Đức, British BS, AFNOR của Pháp và UNI Ý thường được sử dụng và thường được tìm thấy trong nhiều tài liệu và thông số kỹ thuật.
  • Tiêu chuẩn thép JIS của Nhật Bản, được sử dụng rộng rãi ở các khu vực châu Á và Thái Bình Dương. Thông số kỹ thuật thép JIS cũng thường được sử dụng làm cơ sở cho các hệ thống quốc gia khác, chẳng hạn như tiêu chuẩn Hàn Quốc, Trung Quốc và Đài Loan.
  • Tiêu chuẩn thép của các nước công nghiệp mới, chẳng hạn như GB và YB của Trung Quốc, IS của Ấn Độ và NBR của Braxin mặc dù ít được phát triển và ít chi tiết hơn, nhưng ngày càng được sử dụng nhiều do quá trình chuyển dịch sản xuất toàn cầu sang các nước đang phát triển. Điều tương tự cũng xảy ra cho GOST của Nga, nó thực tế là tiêu chuẩn thực tế cho toàn bộ Cộng đồng các quốc gia độc lập.

Các tiêu chuẩn thép công nghiệp theo chiều dọc bao gồm SAE cho ô tô, hàng không vũ trụ và nhiều ứng dụng khác; ASME cho các ứng dụng sử dụng nồi hơi áp suất và nhiều ứng dụng khác; AWS cho vật tư hàn và các vật liệu liên quan. Thông số kỹ thuật đóng tàu được tham chiếu trong ABS của Mỹ, Lloyds Anh, RINA của Ý và các công ty khác.

Ngoài nhiều tiêu chuẩn được mô tả ở trên, nhiều nhà sản xuất và nhà cung cấp thép đã phát triển tên thương mại, độc quyền của riêng họ để chỉ định thép. Một số chỉ định này, sau nhiều năm và nhiều thập kỷ sử dụng, trở nên được sử dụng rộng rãi trong cộng đồng công nghiệp và thường được gọi là “tên” hay “thương mại” phổ biến mà không đề cập đến nhà cung cấp cụ thể. Trong hầu hết các trường hợp, các tên “phổ biến” này không được tiêu chuẩn hóa và các thuộc tính có thể thay đổi đáng kể; ứng dụng của họ trong các tài liệu kỹ thuật chính thức không nên được sử dụng rộng rãi.


TIÊU CHUẨN ASTM LÀ GÌ?

Một số tiêu chuẩn phổ biến trong ngành công nghiệp thép
LOGO ASTM QUỐC TẾ

Khái niệm

ASTM Quốc tế, tiếng Anh là ASTM International, là một tổ chức tiêu chuẩn quốc tế thực hiện phát triển và xuất bản các tiêu chuẩn kỹ thuật đồng thuận tự nguyện cho loạt các vật liệu, sản phẩm, hệ thống và dịch vụ.

Nguồn gốc của ASTM Quốc tế là Hiệp hội Thí nghiệm và Vật liệu Hoa Kỳ viết tắt là ASTM (American Society for Testing and Materials). Những tiêu chuẩn mà ASTM Hoa Kỳ đưa ra được quốc tế thừa nhận, và hiện có 12.575 tiêu chuẩn ASTM đồng thuận tự nguyện như vậy hoạt động trên toàn cầu.

Trụ sở chính của tổ chức là ở West Conshohocken, Pennsylvania

ASTM, được thành lập năm 1898 như là nhánh Hoa Kỳ của Hiệp hội Quốc tế Kiểm nghiệm Vật liệu (International Association for Testing Materials), ra đời trước các tổ chức tiêu chuẩn khác như BSI (1901), IEC (1906), DIN (1917), ANSI (1918), AFNOR (1926), và ISO (1947).

Lịch sử

Năm 1898 một nhóm các nhà khoa học và các kỹ sư, do Charles Benjamin Dudley dẫn đầu, lập ra ASTM để giải quyết những gãy vỡ đường sắt thường xuyên xảy ra, ảnh hưởng đến ngành công nghiệp đường sắt đang phát triển nhanh chóng. Nhóm phát triển một tiêu chuẩn cho thép được sử dụng để chế tạo đường ray. Ban đầu hội được gọi là “Hiệp hội Mỹ về thí nghiệm vật liệu”, sau đó trở thành “Hiệp hội Thí nghiệm và Vật liệu Hoa Kỳ”, và đến năm 2001 được đổi tên thành “ASTM Quốc tế”.

Hiện nay ASTM Quốc tế có trụ sở tại Bỉ, Canada, Trung Quốc, Mexico, và Washington DC Hoa Kỳ.

Tuân thủ tiêu chuẩn ASTM

ASTM Quốc tế không có vai trò trong việc yêu cầu hoặc bắt buộc thi hành phù hợp với các tiêu chuẩn của nó. Tuy nhiên các tiêu chuẩn của nó có thể trở thành bắt buộc khi tham chiếu bởi một hợp đồng bên ngoài, công ty, hoặc chính phủ.

  • Tại Hoa Kỳ, các tiêu chuẩn ASTM đã được thông qua, bằng cách kết hợp hoặc bằng tham chiếu, trong nhiều quy định liên bang, tiểu bang và chính quyền thành phố. Đạo luật Chuyển giao công nghệ quốc gia và Tiến bộ, được thông qua năm 1995, đòi hỏi chính phủ liên bang sử dụng các tiêu chuẩn đồng thuận phát triển tư nhân bất cứ khi nào có thể. Đạo luật phản ánh những gì từ lâu đã được khuyến cáo như là thực hành tốt nhất trong chính phủ liên bang.
  • Các chính phủ khác (địa phương và toàn cầu) cũng tham khảo tiêu chuẩn ASTM.
  • Tổng công ty kinh doanh quốc tế có thể chọn để tham khảo một tiêu chuẩn ASTM.
  • Tất cả các đồ chơi được bán ở Hoa Kỳ phải đáp ứng các yêu cầu an toàn của ASTM F963, chuẩn kỹ thuật an toàn tiêu dùng cho Đồ chơi an toàn, như là một phần của Đạo luật Cải thiện An toàn Sản phẩm tiêu dùng năm 2008 (CPSIA). Luật pháp làm cho chuẩn ASTM F963 một yêu cầu bắt buộc đối với đồ chơi trong khi Ủy ban An toàn Sản phẩm tiêu dùng (CPSC) nghiên cứu hiệu quả và các vấn đề hướng dẫn người dùng cuối của tiêu chuẩn về an toàn đồ chơi.

Một số tiêu chuẩn thép ASTM phổ biến trong ngành thép Việt Nam

Tiêu chuẩn ASTM A53, tên đây đủ Tiêu chuẩn ASTM A53/A53M là do Hiệp hội Kiểm nghiệm và Vật liệu Hoa Kỳ phát hành. ASTM là bốn ký tự đầu tiên của American Society for Testing and Materials. Đây cũng là tiêu chuẩn sử dụng đối với các loại Ống thép xây dựng hoặc cho các mục đích thông dụng khác, gồm cả ống thép hàn, ống thép đúc, ống thép mạ kẽm.

Tiêu chuẩn ASTM A106, tên đầy đủ của tiêu chuẩn là ASTM A 106/A 106M, cũng do Hiệp hội Kiểm nghiệm và Vật liệu Hoa Kỳ phát hành. Tiêu chuẩn này chỉ áp dụng đối với Ống thép đúc trong môi trường nhiệt độ cao.

Tiêu chuẩn ASTM A615, tên đầy đủ Tiêu chuẩn ASTM A615/A615M-16 là tiêu chuẩn dành riêng cho Thép thanh vằn

GIỚI THIỆU TIÊU CHUẨN ASTM

TIÊU CHUẨN ISO 9001

Một số tiêu chuẩn phổ biến trong ngành công nghiệp thép
DẤU CHỨNG NHẬN ISO 9001
(MANG TÍNH CHẤT THAM KHẢO)

Khái niệm

ISO 9001 là một tiêu chuẩn về Hệ thống quản lý chất lượng do Tổ chức Tiêu chuẩn hóa quốc tế phát triển và ban hành vào ngày 24 tháng 9 năm 2015. Tiêu chuẩn này có tên đầy đủ là ISO 9001:2015 – Hệ thống quản lý chất lượng – Các yêu cầu. ISO 9001 đưa ra các yêu cầu được sử dụng như một khuôn khổ cho một Hệ thống quản lý chất lượng. Tiêu chuẩn này cũng được sử dụng cho việc đánh giá chứng nhận phù hợp với Hệ thống quản lý chất lượng của một tổ chức, trở thành chuẩn mực toàn cầu đảm bảo khả năng thỏa mãn các yêu cầu về chất lượng và nâng cao sự thỏa mãn của khách hàng trong các mối quan hệ nhà cung cấp-khách hàng

Các phiên bản của ISO 9001

  • ISO 9001:1987 Quality systems – Model for quality assurance in design/development, production, installation and servicing (Quản lý chất lượng – Mô hình đảm bảo chất lượng trong thiết kế/triển khai, sản xuất, lắp đặt và dịch vụ kỹ thuật).
  • ISO 9001:1994 Quality systems – Model for quality assurance in design, development, production, installation and servicing (Tiêu chuẩn Việt Nam tương đương: TCVN ISO 9001:1996 Quản lý chất lượng – Mô hình đảm bảo chất lượng trong thiết kế, triển khai, sản xuất, lắp đặt và dịch vụ kỹ thuật).
  • ISO 9001:2000 Quality management systems – Requirements (Tiêu chuẩn Việt Nam tương đương: TCVN ISO 9001:2000 Quản lý chất lượng – Các yêu cầu).
  • ISO 9001:2008 Quality management systems – Requirements (Tiêu chuẩn Việt Nam tương đương: TCVN ISO 9001:2008 Quản lý chất lượng – Các yêu cầu).
  • ISO 9001:2015 Quality managemeint systems – Requirements (Tiêu chuẩn Việt Nam tương đương: TCVN ISO 9001:2015 Quản lý chất lượng – Các yêu cầu). Đây là phiên bản mới nhất sẽ thay thế phiên bản hiện hành ISO 9001:2008 đã hết hạn vào tháng 9/2018.

Nội dung của ISO 9001:2015

Điểm cải tiến của ISO 9001:2015 so với các phiên bản cũ là việc tiếp cận tư duy dựa trên rủi ro (giúp tổ chức xác định các yếu tố có thể là nguyên nhân làm các quá trình và hệ thống quản lý của tổ chức chệch khỏi kết quả được hoạch định, đưa ra các kiểm soát phòng ngừa nhằm giảm thiểu tác động tiêu cực và tận dụng tối đa cơ hội khi nó xuất hiện)

Hệ thống quản lý chất lượng ISO 9001 gồm có 10 điều khoản:

  1. Phạm vi
  2. Tài liệu viện dẫn
  3. Thuật ngữ và định nghĩa
  4. Bối cảnh của tổ chức
  5. Lãnh đạo
  6. Hoạch định
  7. Hỗ trợ
  8. Vận hành
  9. Đánh giá hoạt động
  10. Cải tiến

Sơ đồ biểu diễn cấu trúc của ISO 9001:2015 trong chu trình PDC

Giới thiệu chu trình PDCA (Plan – Do – Check – Act)

PDCA hay Chu trình PDCA (Lập kế hoạch – Thực hiện – Kiểm tra – Cải tiến) là chu trình cải tiến liên tục được Tiến sĩ Deming giới thiệu cho người Nhật trong những năm 1950. Mặc dù lúc đầu ông gọi là Chu trình Shewart để tưởng nhớ Tiến sĩ Walter A. Shewart – người tiên phong trong việc kiểm tra chất lượng bằng thống kê ở Mỹ từ những năm cuối của thập niên 30. Tuy nhiên Người Nhật lại quen gọi nó là chu trình Deming hay vòng tròn Deming.

Các giai đoạn của chu trình có thể tóm tắt như sau:

Một số tiêu chuẩn phổ biến trong ngành công nghiệp thép
  • Plan: Lập kế hoạch, xác định mục tiêu, phạm vi, nguồn lực để thực hiện, thời gian và phương pháp đạt mục tiêu.
  • Do: Đưa kế hoạch vào thực hiện.
  • Check: Kiểm tra lại kế hoạch và kiểm tra kết quả thực hiện kế hoạch.
  • Act: Dựa trên kết quả kiểm tra, tiến hành cải tiến chương trình. 
Một số tiêu chuẩn phổ biến trong ngành công nghiệp thép

Với hình ảnh một đường tròn lăn trên một mặt phẳng nghiêng (theo chiều kim đồng hồ), chu trình PDCA cho thấy thực chất của quá trình quản lý chất lượng là sự cải tiến liên tục và không bao giờ ngừng. Trên thực tế việc thực hiện chu trình PCDA phức tạp hơn nhiều so với tên của nó. Tuy nhiên, chu trình PDCA là nền tảng cho các chu trình cải tiến trong ISO 9001. Khi một tổ chức thực hiện được chu trình PDCA cũng sẽ làm chủ được hệ thống quản lý chất lượng theo tiêu chuẩn ISO 9001.

Các yêu cầu từ Điều khoản 4 đến Điều khoản 10 được minh hoạ bằng mô hình Tiếp cận theo quá trình và chu trình PDCA như sau:

Một số tiêu chuẩn phổ biến trong ngành công nghiệp thép

Diễn giải các yêu cầu của ISO 9001:2015 với chu trình PDCA

Một số tiêu chuẩn phổ biến trong ngành công nghiệp thép
DIỄN GIẢI TỔNG QUAN

Một số tiêu chuẩn phổ biến trong ngành công nghiệp thép
Chi tiết của Điều khoản 8 – Vận hành

Trình tự thực hiện xây dựng và áp dụng Hệ thống quản lý chất lượng theo ISO 9001:2015

Một số tiêu chuẩn phổ biến trong ngành công nghiệp thép

Lợi ích của tiêu chuẩn ISO 9001:2015

  • Khả năng cung cấp một cách ổn định các sản phẩm và dịch vụ đáp ứng yêu cầu của khách hàng, yêu cầu luật định và chế định hiện hành;
  • Thuận lợi trong các cơ hội nâng cao sự thỏa mãn của khách hàng;
  • Giải quyết rủi ro và cơ hội liên quan đến bối cảnh và mục tiêu của tổ chức;
  • Khả năng chứng tỏ sự phù hợp với các yêu cầu quy định của hệ thống quản lý chất lượng.
  • Áp dụng ISO 9001 tạo tiền đề cho việc áp dụng thành công những hệ thống quản lý tiên tiến khác như hệ thống ERP (Enterprise Resource Planning – Hoạch định nguồn lực doanh nghiệp) và CRM (Customer Relationship Management – Quản lý quan hệ với khách hàng)

Một số tiêu chuẩn Việt Nam (TCVN) cho sản phẩm Thép phổ biến

Bộ tiêu chuẩn TCVN 1651 áp dụng cho các loại Thép cốt bê tông trong đó:

  • TCVN 1651-1:2018 dành cho Thép thanh tròn trơn
  • TCVN 1651-2:2018 dành cho Thép thanh vằn
  • TCVN 1651-3:2008 dành cho Lưới thép hàn

Tiêu chuẩn TCVN 1656-1993 áp dụng cho Thép góc cạnh đều cán nóng

Tiêu chuẩn TCVN 1654-1975 áp dụng cho Thép chữ C (U) cán nóng

GIỚI THIỆU TIÊU CHUẨN ISO 9001:2015

TIÊU CHUẨN JIS LÀ GÌ?

Một số tiêu chuẩn phổ biến trong ngành công nghiệp thép
DẤU CHỨNG NHẬN TIÊU CHUẨN JIS (ÁP DỤNG TỪ 1/10/2005)

Khái niệm

Tiêu chuẩn công nghiệp Nhật Bản, thường được biết đến với tên viết tắt là JIS – Japanese Industrial Standards – Japanese Industrial Standards – 日本工業規格 – Nihon Kōgyō Kikaku, là các tiêu chuẩn áp dụng cho hoạt động công nghiệp ở Nhật Bản được điều phối bởi Ủy ban Tiêu Chuẩn Công Nghiệp Nhật Bản (Japanese Industrial Standards Committee JISC) và được hiệp hội tiêu chuẩn Nhật Bản (Japanese Standards Association JSA) xuất bản. JISC gồm nhiều ủy ban trên khắp nước Nhật và đóng vai trò trung tâm trong hoạt động tiêu chuẩn hóa ở Nhật. JIS cũng có vai trò đóng góp vào việc thiết lập các tiêu chuẩn quốc tế thông qua sự hợp tác với International Organization for Standardization (ISO) và International Electrotechnical Commission (IEC).

Lịch sử

Thời kỳ Meiji (Thiên Hoàng Minh Trị), các doanh nghiệp tư nhân chịu trách nhiệm làm các tiêu chuẩn dù chính phủ Nhật cũng có các tiêu chuẩn và các tài liệu đặc tả kỹ thuật phục vụ mục đích mua sắm cho các hạng mục nhất định như đạn dược vũ khí. Chúng được tổng kết lại để làm thành một bộ tiêu chuẩn chính thức, bộ tiêu chuẩn kỹ thuật Nhật Bản (Japanese Engineering Standard) vào năm 1921.

Trong thời thế chiến thứ hai (1939-1945), các tiêu chuẩn tạm (臨時日本標準規格- 臨JES), hay còn gọi tiêu chuẩn thời chiến 戦時規格 được thiết lập nhằm giảm yêu cầu chất lượng và sử dụng hiệu quả nguyên vật liệu đồng thời đơn giản hóa thủ tục để đẩy nhanh việc ban hành tiêu chuẩn.

Hiệp hội tiêu chuẩn Nhật Bản được thành lập sau khi Nhật bị bại trận trong thế chiến thứ 2 năm 1945. Các quy chuẩn của Ủy ban tiêu chuẩn công nghiệp Nhật Bản được ban hành năm 1946 hình thành nên các tiêu chuẩn mới.

Luật tiêu chuẩn hóa công nghiệp được sửa đổi năm 2004 và dấu chứng nhận sản phẩm của JIS thay đổi từ 1 tháng 10 năm 2005. Dấu mới và dấu cũ dùng song song trong giai đoạn chuyển tiếp 3 năm đến hết 30 tháng 9 năm 2008 và từ 1 tháng 10 năm 2008, sản phẩm đạt chứng nhận JIS dùng dấu mới.

Phân loại các tiêu chuẩn và đánh số

Các tiêu chuẩn được đặt tên theo định dạng ví dụ “JIS G 3016:2015”

Trong đó chữ cái đầu tiên đại diện cho ngành nghề:

  • A: Xây dựng dân dụng và kiến trúc
  • B: Cơ khí
  • C: Điện- điện tử
  • D: Ô tô
  • E: Đường sắt
  • F: Đóng tàu
  • G: Hợp kim Ferrous và luyện kim
  • H: Hợp kim không Ferrous và luyện kim
  • K: Hóa chất
  • L: Vải sợi dệt may
  • M: Khai khoáng
  • P: Bột giấy và giấy
  • Q: Các hệ thống quản lí
  • R: Gốm sứ
  • S: Đồ dùng trong nước
  • T: Thiết bị y tế và an toàn
  • W: Máy bay và hàng không
  • X: Xử lí thông tin
  • Z: Các ngành nghề khác

Bốn chữ số tiếp theo thể hiện lĩnh vực (hoặc năm chữ số đối với một số tiêu chuẩn tương ứng với tiêu chuẩn ISO) và bốn chữ số cuối cùng thể hiện năm.

Ví dụ: Tiêu chuẩn “JIS G 3016:2015” Rolled steels for welded structure, chữ G cho biết đây là tiêu chuẩn về hợp kim Ferrous và luyện kim, năm 2015 và nội dung là về thép cán cho kết cấu hàn.

Tiêu chuẩn JIS M 8812:2004 Coal and coke – Methods for proximate analysis cho biết đây là tiêu chuẩn về ngành khai khoáng, năm 2004 và quy định về than và cốc – phương pháp phân tích xấp xỉ.

Tiêu chuẩn JIS Q 15001:2017 Personal information protection management systems – Requirements, chữ Q cho biết tiêu chuẩn này liên quan đến hệ thống quản lý, năm ban hành là 2017 và nội dung về Các yêu cầu đối với hệ thống quản lí bảo vệ thông tin cá nhân, tiêu chuẩn này được mã hóa với 5 chữ số (15001) thay vì bốn chữ số và nó tương ứng với tiêu chuẩn ISO/IEC 27001 Information security management systems – Requirements.

Một số tiêu chuẩn JIS G phổ biến tại Việt Nam

JIS G3101:2004 SS400 là tiêu chuẩn cho các loại thép cắt Laser. Thép SS400 có chất lượng bề mặt đặc biệt do các thành phần hóa học cấu thành để ngăn ngừa sự cố khi cắt laser như chặn vòi phun hoặc lấy nét sai, và cung cấp chất lượng cắt tốt

Tiêu chuẩn JIS G3112:2010 thường được sử dụng cho thép vằn để xác định kích thước khối lượng và giới hạn gai cho phép.

Tiêu chuẩn JIS G3192:2000 là tiêu chuẩn dùng cho thép góc cạnh đều

Tiêu chuẩn JIS G3312:2012 là tiêu chuẩn dùng cho các loại thép mạ kẽm phủ sơn

Tiêu chuẩn JIS G3322:2012 là tiêu chuẩn dùng cho các loại thép mạ nhôm kẽm phủ sơn

Tiêu chuẩn JIS G3444 là tiêu chuẩn cho các loại ống thép sử dụng nguyên liệu mác thép STK290, STK400, STK490, STK500, STK540 để sản xuất.

Tiêu chuẩn JIS G3505 là tiêu chuẩn dành cho các loại Thép cán kéo hàm lượng các bon thấp


TIÊU CHUẨN BS LÀ GÌ?

Tổ chức quản lý tiêu chuẩn BS
TỔ CHỨC QUẢN LÝ TIÊU CHUẨN BS

Khái niệm

BS là viết tắt của từ British Standards dịch ra tiếng Việt có nghĩa là tiêu chuẩn Anh. Tiêu chuẩn Anh ( BS ) là các tiêu chuẩn do Tập đoàn BSI (British Stadards Institue) sản xuất được thành lập theo Hiến chương Hoàng gia và được chính thức chỉ định là Cơ quan Tiêu chuẩn Quốc gia (NSB) cho Vương quốc Anh.

Tập đoàn BSI sản xuất các tiêu chuẩn của Anh Quốc theo thẩm quyền của Hiến chương, được coi là một trong những mục tiêu của BSI đối với việc thiết lập các tiêu chuẩn chất lượng cho hàng hóa và dịch vụ, và chuẩn bị và thúc đẩy việc áp dụng chung các Tiêu chuẩn và lịch trình của Anh liên quan đến nhau và theo thời gian để sửa đổi, sửa đổi và sửa đổi các tiêu chuẩn và lịch trình như kinh nghiệm và hoàn cảnh yêu cầu.

Website của viện tiêu chuẩn Anh https://www.bsigroup.com/

Hiện nay bộ tiêu chuẩn BS có hơn 58.000 tiêu chuẩn (cập nhật năm 2018 ) được ban hành bao trùm các chủ đề chính như sau: Xây dựng dân dụng, vật liệu và hóa chất, điện tử, sản phẩm và dịch vụ tiêu dùng, chăm sóc sức khỏe, hệ thống quản lý….

Lịch sử

Ra đời từ năm 1901, với tư cách ban đầu là Ủy ban tiêu chuẩn kỹ thuật ( Engirneering Standards Committee) dưới sự dẫn dắt của James Mansergh. Sau này được đổi tên thành Viện tiêu chuẩn Anh (British Standards Institue – BSI).

Với mục tiêu là tiêu chuẩn hóa các thông số và các kiểu trong lĩnh vực thép, nhằm giúp các nhà sản xuất nước Anh nâng cao hiệu quả và cạnh tranh. Theo thời gian các tiêu chuẩn này phát triển và mở rộng từ các khía cạnh hữu hình trong kỹ thuật (thành phần, tính chất vật lý, hóa học…..) sang tiêu chuẩn về các phương pháp luận trong kỹ thuật như hệ thống chất lượng, an toàn và bảo mật.

Ngoài ra BSI cũng là đại diện của Anh Quốc tham gia vào quá trình xây dựng tiêu chuẩn Châu Âu (CEN và CENELECT) trong nỗ lực hoàn thiện một thị trường chung Châu ÂU.

Dấu chứng nhận tiêu chuẩn BS

Dấu Kitemark là biểu tượng để xác nhận tiêu chuẩn của BSI, để đạt được chứng nhận này, sản phẩm hay dịch vụ đó phải qua sự đánh giá của Tổ chức BSI để đảm bảo đáp ứng được các tiêu chuẩn của các Hiệp hội thương mại Anh, Châu Âu cũng như là quy cách và tiêu chuẩn Quốc tế.  Hơn thế nữa, sau khi đáp ứng được yêu cầu của tổ chức BSI thì sản phẩm hay dịch vụ đó sẽ được kiểm định lại bởi một hệ thống quản lý chất lượng được công nhận khác.

Khi đã đạt được chứng nhận Kitemark này, thì bên được cấp chứng nhận sẽ thường xuyên được kiểm định lại để đảm bảo luôn tuân thủ sự phù hợp này.

Một số tiêu chuẩn phổ biến trong ngành công nghiệp thép
DẤU CHỨNG NHẬN TIÊU CHUẨN BS – KITEMARK

Các bản sao của tiêu chuẩn BS được bán ở BSI Online Shop hoặc được truy cập để đặt mua thông qua British Standards Online (BSOL): http://shop.bsigroup.com/

Hoặc có thể đặt mua ở các đơn vị xuất bản của các Cơ quan tiêu chuẩn quốc gia khác (như ANSI, DIN…)

Một số tiêu chuẩn BS phổ biến trong ngành thép Việt Nam

Tiêu chuẩn BS 4504 là tiêu chuẩn đưa ra các quy chuẩn cho mặt bích thép

Tiêu chuẩn BS 21 là tiêu chuẩn đưa ra các quy chuẩn về bước ren cho các loại ống thép và ống sắt

Tiêu chuẩn BS EN 10255:2004 đã thay thế tiêu chuẩn hết hạn BS 1387:1985. Tiêu chuẩn này mô tả các đặc tính vật liệu sử dụng cho ống thép nối, ren đầu, ống đầu bằng và thích hợp cho hàn và ren rãnh, được ban hành bởi Viện tiêu chuẩn Anh Quốc (British Standards Institute, viết tắt là BSi). Ống thép sản xuất bằng vật liệu cũng như kích cỡ phù hợp tiêu chuẩn BS EN 10255:2004 được sử dụng rộng rãi nhất tại thị trường Việt Nam. Bởi ống thép sản xuất theo tiêu chuẩn này có nhu cầu rất lớn trong cả xây dựng dân dụng và công nghiệp.

GIỚI THIỆU VỀ VIỆN TIÊU CHUẨN ANH QUỐC (BIS)
Biện Pháp bảo vệ chống ăn mòn Catot Thép Miền Bắc

Hiệu quả chống ăn mòn kết cấu thép bằng phương pháp bảo vệ Catot

Bảo vệ catôt là phương pháp điện hoá làm giảm sự ăn mòn thép trong môi trường xâm thực như nước biển, bùn biển và môi trường gần biển. Phương pháp này đă được nghiên cứu và áp dụng rộng rãi ở các nước phát triển. Một số công trình ở Việt Nam cũng áp dụng phương pháp này nhưng vẫn còn hạn chế. Viện Khoa học Công nghệ GTVT là một trong những đơn vị đi đầu đưa công nghệ này vào thực tế. Trong bài viết này, chúng tôi đưa ra các đánh giá hiệu quả của phương pháp bảo vệ ca tốt qua thực tế áp dụng, từ đó thấy được tầm quan trọng của nó trong việc nâng cao tuổi thọ công trình.

Bảo vệ catôt là phương pháp điện hoá làm giảm sự ăn mòn thép trong môi trường xâm thực như nước biển, bùn biển và môi trường gần biển. Phương pháp này đă được nghiên cứu và áp dụng rộng rãi ở các nước phát triển. Một số công trình ở Việt Nam cũng áp dụng phương pháp này nhưng vẫn còn hạn chế. Viện Khoa học Công nghệ GTVT là một trong những đơn vị đi đầu đưa công nghệ này vào thực tế. Trong bài viết này, chúng tôi đưa ra các đánh giá hiệu quả của phương pháp bảo vệ ca tốt qua thực tế áp dụng, từ đó thấy được tầm quan trọng của nó trong việc nâng cao tuổi thọ công trình.

Vấn để ăn mòn các kết cấu kim loại nằm trong nước biển, trong đất đă được nghiên cứu nhiều. Các nước phát triển đã có những đánh giá tương đối đẩy đủ mức độ ăn mòn cho từng vùng và các biện pháp bảo vệ tương ứng thông qua các tiêu chuẩn, hướng dẫn… Với nước ta, vấn đề này cũng đã được quan tâm nhưng mới chủ yếu là ở giai đoạn thiết kế. Thông thường các nhà thiết kế đưa ra độ dư ăn mòn cho các kết cấu thép và coi đó là đủ điểu kiện để tổn tại trong suốt tuổi thọ công trình.

Trên thực tế, điểu kiện này vẫn là chưa đủ vì ăn mòn thép trong nước và trong đất phát triển theo ba loại chính: ăn mòn đều, ăn mòn theo vùng và ăn mòn điểm. Với độ dư ăn mòn, chúng ta khống chế được hình thức đầu, còn hai hình thức sau rất nguy hiểm và thường là nguyên nhân gây ra sự cố thì chưa được khấc phục đầy đủ. Phương pháp duy nhất để khống chế hiện tượng ăn mòn này trong môi trường nước và bùn biển là bảo vệ ca tốt.

Nguyên lý của phương pháp này là cấp cho các kết cấu thép một dòng điện đủ để không xảy ra các phản ứng anốt trên bề mặt thép. Vùng ca tốt vẫn xảy ra các phản ứng ca tốt bình thường nhưng với mức độ lớn hơn. Dòng điện từ bên ngoài có thể tính toán đến giá trị đủ để dòng anốt bị triệt tiêu hoặc xoay ngược chiều. Khi đó, tại các vùng anốt, sẽ xảy ra các phản ứng ca tốt và không còn sự ăn mòn. Có hai phương pháp bảo vệ ca tốt: sử dụng anốt hy sinh và dòng điện ngoài.

Bảo vệ bằng anốt hy sinh: Kim loại cần bảo vệ (công trình hoặc thiết bị bằng thép) được nối với một kim loại khác có điện thế điện cực âm hơn (Hình 1). Trong quá trình làm việc, kim loại đó hoạt động như một anốt, bị hòa tan vào môi trường để bảo vệ cho công trình khỏi bị ăn mòn-từ đó có tên gọi “anốt hy sinh”, hay protectơ.

Bảo vệ bằng dòng ngoài:

Trong sơ đồ bảo vệ bằng dòng ngoài (Hình 2) thì công trình (kim loại cần bảo vệ) vẫn đóng vai trò ca tốt. Hai điểm khác so với sơ đồ báo vệ bằng anốt hy sinh là:

– Dùng dòng điện bên ngoài để phân cực, khác với dòng điện tự hy sinh trong sơ đổ bảo vệ bằng anốt hy sinh.

– Vật liệu anốt không nhất thiết phải là vật liệu hy sinh.

Hiệu quả chống ăn mòn kết cấu thép bằng phương pháp bảo vệ CatotDòng điện ngoài lấy từ điện lưới, qua hạ thế và chỉnh lưu để trở thành nguồn một chiều. Nguồn điện bên ngoài có nhiệm vụ cung cấp dòng định mức bảo vệ không đổi trong suốt thời gian vận hành đến tất cả các điện tích cần bảo vệ.

Qua các công trình thực tế áp dụng phương pháp bảo vệ ca tốt, Viện KHCN GTVT luôn quan tâm đến việc đánh giá hiệu quả bảo vệ sau khi có những khảo sát đánh giá thực tiễn.

Kết quả đánh giá ở cầu Bến Thủy: Hệ thống chống ăn mòn các cọc thép móng trụ 6, 7, 8 cầu Bến Thủy là sản phẩm ứng dụng tiến bộ KHCN mới vào thực tiễn từ đề tài cấp Bộ 34C-01-06 “Nghiên cứu bảo vệ kết cấu thép và BTCT” do Viện KHCN GTVT thực hiện. Hệ thống được lắp đặt từ năm 1993, có thời hạn sử dụng theo thiết kế 10 năm, đến nay đã quá thời hạn sử dụng. Mục đích của hệ thống chống ăn mòn (CAM) là nhằm giảm thiểu quá trình ăn mòn các cọc thép móng trụ 6, 7, 8 nằm trong nước và trong bùn đất thuộc vùng nước mặn có mức độ ăn mòn cao. Đây là hệ thống bảo vệ điện hóa bằng dòng điện ngoài điển hình đầu tiên ở nước ta vào thời điểm năm 1993.Hiệu quả chống ăn mòn kết cấu thép bằng phương pháp bảo vệ Catot

Đánh giá theo tiêu chí điện thế bảo vệ: điện thế bảo vệ các cọc thép luôn được duy trì thông qua dòng điện cấp cho hệ thống và luôn ở mức âm hơn – 800 mV so với điện cực Ag/AgCl. Ngoài một số khoảng thời gian ngừng hoạt động do mất cắp anốt hay trục trặc máy biến áp chỉnh lưu thì hệ thống CAM duy trì được dòng điện bảo vệ đạt mức tiêu chuẩn quy định. Theo hồ sơ theo dõi và bảo dưỡng công trình thì hệ thống hoạt động đến năm 2004 (quá tuổi thọ thiết kế), các bộ phận trong hệ thống mới bắt đầu hư hỏng (Kết quả đo thể hiện trong Bảng 1).

Đánh giá theo mẫu đến chứng:

Có cách đánh giá theo mẫu treo thời gian ngắn (1 năm), có cách đánh giá dựa trên số liệu đo trực tiếp tại công trình sau khoảng thời gian dài (hơn 10 năm). Các số liệu này còn hạn chế về mặt số lượng song nó cũng phản ánh được tổng quát hiệu quả bảo vệ của hệ thống CAM cũng như cảnh báo về sự nguy hiểm cho các kết cấu thép trong vùng nước cầu Bến Thủy nếu không có hệ thống bảo vệ. Hiệu quả bảo vệ của hệ thống CAM được thể hiện trong Bảng 2.

Hiệu quả chống ăn mòn kết cấu thép bằng phương pháp bảo vệ CatotMột đặc điểm rất nguy hiểm của ăn mòn kim loại trong nước là ăn mòn không đểu. Để đánh giá mức độ ăn mòn không đều, chúng tôi lấy một số thiết diện cắt ngang bị ăn mòn nhiều nhất để so sánh với thiết diện chuẩn.

Từ các bảng trên cho ta thấy tốc độ ăn mòn của thép trong vùng nước cẩu Bến Thủy thuộc loại cao. Theo như mẫu treo, 1 năm tốc độ ăn mòn khoảng 0,34 mm/năm, còn sau khoảng thời gian dài là 0,19 mm/năm. Điểu này có thể giải thích là thời gian càng kéo dài thì các sản phẩm gỉ như Fe2O3 sinh vật dưới nước bám ngày càng dẩy tạo thành màng ngăn cản các tác nhân ăn mòn tiến tới bề mặt thép và làm giảm tốc độ ăn mòn. Đối với các cọc thép trụ cầu được bảo vệ, tốc độ ăn mòn chỉ có 0,05 mm/năm. Mặc dù hiệu quả bảo vệ đánh giá sau nhiều năm chỉ đạt 73,9%, thấp hơn so với thiết kế (80%), nhưng do một số sự cố nhỏ trong quá trình khai thác sử dụng và là những công trình đẩu tiên áp dụng công nghệ mới nên chỉ số này có thể chấp nhận được.

Bến số 3 cảng Cửa Lò: Hệ thống được lắp đặt xong tháng 7/2003, sau gần hai năm hệ thống được đo đạc đánh giá lần đẩu với kết quả thu được như sau: Kiểm tra điện thế bảo vệ trên toàn bến.

Ghi chú: Công việc đo được thực hiện khi hệ thống bảo vệ ở bến 3 đă làm việc được 1,5 năm, còn bến số 4 chưa được lắp.

– Kiểm tra mức độ ăn mòn theo mẫu đối chứng: chúng tôi tiến hành lấy mẫu đối chứng đã lắp đặt khi lắp các anốt hy sinh.

Trong đợt này chúng tôi lấy hai giàn mẫu, một giàn được bảo vệ còn giàn kia không được bảo vệ để kiểm tra, so sánh tốc độ ăn mòn trong điểu kiện thực tế tại cảng Cửa Lò. Các mẫu được thợ lặn lấy lên sau đó tháo rời từng mẫu nhỏ, mang vệ phòng thí nghiệm để làm sạch, cân đo và đánh giá tốc độ án mòn theo phương pháp khối lượng. Các vết ăn mòn điểm được đo chiều sâu của lỗ mòn và tính tỷ lệ bể mặt bị ăn mòn. Kết quả kiểm tra thể hiện trong Bảng 6.

Kết quả đo điện thế bảo vệ cho thấy hệ thống đang làm việc tốt, các thông số kỹ thuật đều thỏa mãn tiêu chuẩn TCVN 6051 – 1995 (âm hơn 800 mV) , hệ thống tường cừ được bảo vệ tốt.

Kết quả kiểm tra khối lượng các mẫu đối chứng được bảo vệ cho thấy thép hoàn toàn không bị ăn mòn. Từ các mẫu đối chứng không được bảo vệ cho thấy thép trong môi trường nước biển tại Cửa Lò bị ăn mòn với tốc độ 0,128 mm/năm.

Đặc điểm nổi bật của sự ăn mòn trên các mẫu là ăn mòn điểm, có vị trí độ sâu ăn mòn đă đạt đến hơn 1mm. Từ đây cho thấy hệ thống bảo vệ ca tốt là cẩn thiết.

Các công trình khác có hệ thống bảo vệ bằng anốt hy sinh đểu được kiểm tra bằng phương pháp đo điện thế nhưng khả năng đánh giá tổng thể còn hạn chế do thiếu kinh phí. Kết quả đo kiểm tra của các chuyên gia Vietsopetro tại cảng dịch vụ cho kết quả rất tốt. Điện thế tại các vùng xa anốt khoảng từ – 865 mV đến – 947 mV, tại các vùng gần anốt từ – 924 mV đến – 975 mV, trên bể mặt anốt từ -1036 mV đến – 1067 mV.

Từ các kết quả thu được trong thực tế, chúng ta thấy hiệu quả rõ rệt của phương pháp bảo vệ ca tốt trong việc nâng cao tuổi thọ các kết cấu thép của công trình, đặc biệt là các công trình nằm trong vùng có môi trường khắc nghiệt. Đối với các công trình cẩn tuổi thọ lâu dài (công trình vĩnh cửu) cẩn áp dụng phương pháp bảo vệ catôt cho các kết cấu thép ngập trong nước và trong bùn để tránh các sự cố nguy hiểm có thể xảy ra.

(Nguồn: Phòng Công nghệ kim loại Viện KHCN GTVT)

  • GÓP Ý

    Contact Form

  • Giờ làm việc: 8:00 - 17:30