English
Thép mạ kẽm nhúng nóng là một trong những giải pháp bảo vệ kim loại hiệu quả nhất hiện nay, đặc biệt được ưa chuộng trong các công trình công nghiệp nặng và dân dụng. Quá trình này tạo ra lớp phủ kẽm bền vững, giúp thép chống lại sự ăn mòn, kéo dài tuổi thọ và duy trì tính năng cơ học.
Đặc biệt, loại thép này nổi bật với khả năng chống cháy, không tạo khói độc khi cháy, chịu được va đập cao và bảo vệ tốt các thành phần bên trong khi được sử dụng làm vật liệu bảo vệ. Cùng Đại Dũng Group (DDC Group) tìm hiểu chi tiết hơn trong bài viết này.
Thép mạ kẽm nhúng nóng là gì?
Thép mạ kẽm nhúng nóng là sản phẩm thép (thường là thép carbon) đã được xử lý bề mặt bằng cách phủ một lớp kẽm bảo vệ thông qua phương pháp nhúng toàn bộ vật thể thép vào một bể chứa kẽm đang được nung nóng chảy ở nhiệt độ cao (thường trong khoảng 450°C.
Quá trình này tạo ra một lớp phủ kẽm liên kết luyện kim với bề mặt thép nền. Lớp phủ này có cấu trúc gồm nhiều lớp hợp kim sắt-kẽm với độ cứng tăng dần và một lớp kẽm nguyên chất bên ngoài cùng.
Mục đích chính của việc mạ kẽm nhúng nóng là để bảo vệ thép khỏi bị ăn mòn và gỉ sét khi tiếp xúc với môi trường, đặc biệt là trong các ứng dụng ngoài trời hoặc trong điều kiện ẩm ướt. Lớp kẽm hoạt động như một lớp rào cản vật lý ngăn cách thép với môi trường, đồng thời cung cấp khả năng bảo vệ điện hóa (cathodic protection), nghĩa là kẽm sẽ bị ăn mòn thay cho thép nếu lớp phủ bị trầy xước.
Nhờ khả năng chống ăn mòn vượt trội, thép mạ kẽm nhúng nóng giúp kéo dài đáng kể tuổi thọ của các kết cấu và sản phẩm làm từ thép, và được sử dụng rộng rãi trong các ngành như xây dựng (kết cấu nhà xưởng, cầu đường, lan can), hạ tầng giao thông (cột đèn, biển báo), năng lượng, và nông nghiệp. Các tiêu chuẩn quốc gia (như TCVN do các cơ quan thuộc chính phủ ban hành) và quốc tế thường quy định các yêu cầu kỹ thuật cho lớp mạ kẽm nhúng nóng để đảm bảo chất lượng và hiệu quả bảo vệ.
Các tiêu chuẩn quốc tế và Việt Nam cho thép mạ kẽm nhúng nóng
Để đảm bảo chất lượng và hiệu quả của lớp mạ kẽm nhúng nóng, nhiều tiêu chuẩn quốc tế và quốc gia đã được thiết lập và áp dụng. Các tiêu chuẩn này quy định các yêu cầu về quy trình sản xuất, chất lượng lớp mạ (độ dày, độ bám dính, bề mặt), phương pháp thử nghiệm và đánh giá.
Một số tiêu chuẩn quốc tế phổ biến bao gồm:
Tiêu chuẩn Anh (BS – British Standards): Do Viện tiêu chuẩn Anh (British Standards Institute – BSI) thiết lập, bao gồm BS 31:1940 và BS 4568:1970 cho ống thép luồn dây điện. Đặc biệt, tiêu chuẩn BS 4568:1970 được chia thành Class 3 (thép mạ kẽm) và Class 4 (thép mạ kẽm nhúng nóng) với các yêu cầu kỹ thuật khác nhau.
Tiêu chuẩn châu Âu (EN – European Norm): BS EN 61386-21:2004 là phiên bản tiêu chuẩn Anh được điều chỉnh theo tiêu chuẩn châu Âu, có cấu tạo và công năng tương đương với BS 4568:1970 Class 4.
Tiêu chuẩn công nghiệp Nhật Bản (JIS – Japanese Industrial Standards): Đây là một trong những tiêu chuẩn được áp dụng trong sản xuất ống thép mạ kẽm, thể hiện sự phát triển của công nghệ mạ kẽm tại một quốc gia có nền công nghiệp tiên tiến.
Tiêu chuẩn Mỹ (ANSI/UL – American National Standards Institute/Underwriters Laboratories): Tiêu chuẩn này được áp dụng rộng rãi tại Mỹ và nhiều quốc gia khác, đặc biệt là trong lĩnh vực ống thép luồn dây điện và các sản phẩm thép mạ kẽm dùng trong công trình.
Tiêu chuẩn châu Âu (IEC – International Electrotechnical Commission): Tiêu chuẩn của Ủy ban kỹ thuật điện Quốc tế, áp dụng cho các sản phẩm liên quan đến lĩnh vực điện, bao gồm cả ống thép luồn dây điện mạ kẽm.
Tại Việt Nam, các tiêu chuẩn quốc gia (TCVN) về mạ kẽm nhúng nóng hiện hành bao gồm:
TCVN 5408:2007 (ISO 01461:1999): Tiêu chuẩn này quy định về lớp phủ kẽm nhúng nóng trên bề mặt sản phẩm gang và thép, bao gồm yêu cầu kỹ thuật và phương pháp thử.
TCVN 10355:2018 (ISO 3575:2016): Tiêu chuẩn này áp dụng cho thép tấm mỏng chất lượng thương mại và chất lượng dập vuốt, được mạ kẽm và hợp kim kẽm – sắt nhúng nóng liên tục.
TCVN 6525:2018 (ISO 4998:2014): Tiêu chuẩn này quy định cho thép tấm mỏng chất lượng kết cấu, được mạ kẽm và hợp kim kẽm – sắt nhúng nóng liên tục.
TCVN 11374:2016 (ISO 9364:2011): Tiêu chuẩn này áp dụng cho thép lá phủ mạ hợp kim 55% nhôm/kẽm nhúng nóng liên tục, chất lượng thương mại, kéo và kết cấu.
Một số thuật ngữ chuyên ngành của thép mạ kẽm nhúng nóng
Thép mạ kẽm nhúng nóng là một quy trình phổ biến để bảo vệ thép khỏi sự ăn mòn. Tiêu chuẩn TCVN 6525:2008 quy định các yêu cầu kỹ thuật cho thép tấm các bon kết cấu mạ kẽm nhúng nóng liên tục. Để hiểu rõ hơn về quy trình này, chúng ta cần nắm vững các thuật ngữ cơ bản sau:
Thép tấm mạ kẽm nhúng nóng liên tục (Continuous hot-dip zinc-coated steel sheet): Là sản phẩm được tạo ra bằng cách nhúng các cuộn thép tấm cán nguội hoặc cán nóng đã được làm sạch gỉ vào bể kẽm nóng chảy trên dây chuyền sản xuất liên tục. Quá trình này tạo ra một lớp mạ kẽm trên bề mặt thép, giúp bảo vệ thép khỏi sự ăn mòn.
Mạ bình thường (Normal coating): Đây là lớp mạ được hình thành do sự phát triển không hạn chế của các tinh thể kẽm trong quá trình đông cứng bình thường. Loại mạ này có độ dày lớp mạ trung bình, phù hợp với các ứng dụng thông thường như xây dựng, lợp mái, gia công kim loại,…
Mạ có hoa kẽm hạn chế (Minimized spangle coating): Lớp mạ được tạo ra bằng cách hạn chế sự hình thành hoa kẽm thông thường trong quá trình đông cứng kẽm.
Bề mặt thép có độ mịn cao hơn so với mạ bình thường, mang tính thẩm mỹ cao hơn. Thích hợp cho các ứng dụng đòi hỏi độ thẩm mỹ cao như trang trí nội thất, thiết bị gia dụng,…
Mạ bóng (Smooth finish): Lớp mạ nhẵn bóng được tạo thành bằng cách cán nguội lớp vật liệu phủ sau khi mạ bình thường. Bề mặt thép có độ bóng cao, sáng mịn. Tăng khả năng chống trầy xước và bám bụi.
Mạ hợp kim kẽm – sắt (Zinc-iron alloy coating): Lớp mạ được tạo thành bằng cách xử lý thép tấm mạ kẽm sao cho lớp mạ hình thành trên kim nền là hợp kim kẽm – sắt. Độ bền chống ăn mòn cao hơn so với mạ kẽm thông thường. Tự phục hồi lớp mạ khi bị trầy xước nhẹ.
Mạ lệch (Differential coating): Lớp mạ kẽm có độ dày khác nhau trên hai mặt của tấm thép. Phù hợp cho các ứng dụng đòi hỏi độ dày mạ khác nhau trên hai mặt, ví dụ như trong xây dựng mái nhà, nơi mặt dưới cần chống ăn mòn nhiều hơn mặt trên.
Cán (Skin pass): Quá trình cán nguội nhẹ thép tấm mạ kẽm để tăng độ phẳng, nhẵn bóng và giảm thiểu các khuyết tật bề mặt. Cải thiện tính thẩm mỹ và chất lượng bề mặt của thép tấm mạ kẽm.
Khối lượng lớp mạ: Lượng kẽm được phủ trên bề mặt thép, thường được đo bằng g/m².
Sự bám dính của lớp mạ: Khả năng của lớp mạ kẽm bám chắc vào bề mặt thép, được kiểm tra bằng thử uốn.
Độ tinh hàn: Khả năng của thép tấm mạ kẽm nhúng nóng có thể hàn được. Thép mạ kẽm nhúng nóng có thể hàn nhưng cần lựa chọn điều kiện hàn phù hợp.
Xử lý bề mặt: Các phương pháp xử lý bề mặt thép tấm mạ kẽm nhúng nóng bao gồm thụ động hóa, phốt phát hóa và bôi dầu.
Chiều dày lớp mạ và kim loại nền:
- Chiều dày lớp mạ là độ dày của lớp kẽm được phủ lên bề mặt thép.
- Chiều dày kim loại nền là độ dày của thép tấm trước khi mạ.
Ký hiệu lớp mạ: Tiêu chuẩn sử dụng các ký hiệu để thể hiện loại lớp mạ, khối lượng lớp mạ, điều kiện mạ và các thông tin khác. Ví dụ: Z là ký hiệu cho mạ kẽm và ZF là ký hiệu cho mạ hợp kim kẽm-sắt. Các chữ số theo sau (ví dụ: 100, 180, 200…) thể hiện khối lượng lớp mạ.
Việc hiểu rõ các thuật ngữ này giúp chúng ta có cái nhìn tổng quan và chính xác hơn về quy trình mạ kẽm nhúng nóng, cũng như các yêu cầu kỹ thuật liên quan đến sản phẩm thép tấm mạ kẽm nhúng nóng.
Tại Việt Nam, ngành công nghiệp thép mạ kẽm đang phát triển với các dự án tiêu biểu như nhà máy cột thép mạ kẽm Thái Nguyên. Và với sự phát triển mạnh mẽ đó Đại Dũng Group tự hào khẳng định vị thế tiên phong với vai trò là nhà sản xuất và cung ứng hàng đầu các sản phẩm thép mạ kẽm chất lượng cao. Chúng tôi không chỉ làm chủ công nghệ tiên tiến mà còn trực tiếp sản xuất và cung cấp đa dạng các giải pháp thép mạ kẽm, đáp ứng những yêu cầu khắt khe nhất của thị trường.
Các sản phẩm thép mạ kẽm mang thương hiệu DDC Group được sản xuất và kiểm soát nghiêm ngặt theo các tiêu chuẩn quốc tế uy tín về chất lượng như BS, ANSI/UL, JIS. Song song đó, Đại Dũng Group còn thể hiện mạnh mẽ cam kết phát triển bền vững khi là một trong những doanh nghiệp tiên phong trong ngành kết cấu thép được Viện Tiêu chuẩn Anh BSI chính thức trao xác nhận kiểm kê phát thải khí nhà kính cho DDC Group với các hoạt động nhà máy và sản phẩm phù hợp theo tiêu chuẩn quốc tế ISO 14064-1:2018 và ISO 14067:2018.
Việc chủ động từ khâu sản xuất, kiểm soát chất lượng nghiêm ngặt đến thực thi trách nhiệm với môi trường giúp DDC Group cam kết mang đến những sản phẩm không chỉ vượt trội về độ bền mà còn đáp ứng các tiêu chuẩn xanh khắt khe của thị trường toàn cầu, đặc biệt là tại EU và Hoa Kỳ, khẳng định vị thế của một thương hiệu Việt Nam uy tín và có trách nhiệm.