Tấm thép mạ kẽm nhúng nóng (mạ kẽm) hoặc mạ hợp kim kẽm-sắt (mạ kẽm) theo tiêu chuẩn ASTM A653/A653M
Tiêu chuẩn “ASTM A653/A653M dành cho tấm thép mạ kẽm nhúng nóng (mạ kẽm) hoặc mạ hợp kim kẽm-sắt (mạ kẽm)” do Hiệp hội thử nghiệm và vật liệu Hoa Kỳ (ASTM) phát triển, mô tả các yêu cầu đối với tấm thép mạ kẽm nhúng nóng (mạ kẽm) hoặc mạ hợp kim kẽm-sắt (mạ kẽm) ở dạng cuộn và dạng cắt.

Các sản phẩm này được sản xuất với nhiều loại trọng lượng (khối lượng) hoặc ký hiệu lớp phủ hợp kim kẽm hoặc kẽm-sắt, như được thể hiện trong các bảng trong tiêu chuẩn. Sản phẩm được cung cấp theo tiêu chuẩn này phải tuân thủ các yêu cầu hiện hành của ASTM A924/A924M - Thép cuộn mạ nhúng nóng, trừ khi có quy định khác. Sản phẩm có sẵn với nhiều ký hiệu, cấp và hạng khác nhau trong bốn nhóm chung được thiết kế để đáp ứng các yêu cầu ứng dụng khác nhau:
- Thép có yêu cầu nghiêm ngặt về thành phần hóa học và tính chất cơ học đặc trưng.
- Thép có yêu cầu nghiêm ngặt về hóa chất và tính chất cơ học.
- Thép có các tính chất hóa học và tính chất cơ học cần thiết thu được bằng cách tôi trong dung dịch rắn hoặc trong lò.
Theo tiêu chuẩn này, vật liệu được cung cấp dưới nhiều tên gọi khác nhau, bao gồm thép thương mại, thép định hình, thép kéo sâu, thép kéo cực sâu, thép kết cấu, thép hợp kim thấp cường độ cao, thép hợp kim thấp cường độ cao với khả năng định hình được cải thiện, thép tôi dung dịch và thép tôi nung. Thép kết cấu, thép hợp kim thấp cường độ cao, thép tôi dung dịch và thép tôi nung có nhiều cấp độ khác nhau tùy thuộc vào tính chất cơ học của chúng. Giới hạn chảy, độ giãn dài và các đặc tính uốn của thép phải được xác định. Một thử nghiệm uốn được áp dụng cho các tấm thép được phủ.
Với mục đích của tiêu chuẩn này, áp dụng các thuật ngữ và định nghĩa sau:
- Thép có thể làm cứng bằng lò: Là loại thép có độ bền kéo tăng đáng kể khi được sử dụng sau quá trình xử lý nhiệt vừa phải, căng hoặc làm nguội, chẳng hạn như nung sơn.
- Lớp phủ khác nhau: Tấm thép mạ kẽm với một ký hiệu lớp phủ được chỉ định trên một bề mặt và một ký hiệu lớp phủ nhạt hơn đáng kể trên bề mặt còn lại. Mối quan hệ đơn phương của hai ký hiệu lớp phủ được thể hiện trong ghi chú về độ đồng đều của lớp phủ trong bảng.
- Thép hợp kim thấp cường độ cao: Đây là một nhóm thép tấm cụ thể được tạo ra bằng cách sử dụng các nguyên tố hợp kim vi mô như columbi (niobi), vanadi, titan và molypden, mang lại khả năng định hình và hàn tốt hơn so với thép cacbon-mangan thông thường. Các nhà sản xuất sử dụng một hoặc nhiều nguyên tố hợp kim vi mô này để đạt được các đặc tính mong muốn.
- Mạ kim tuyến tối thiểu: Bề mặt được tạo ra trên tấm thép mạ kẽm nhúng nóng, trong đó hoa văn vân gỗ có thể nhìn thấy bằng mắt thường và thường nhỏ hơn và ít rõ nét hơn so với mạ kim tuyến thông thường. Bề mặt này được tạo ra bằng một trong hai phương pháp:
- Sự phát triển của tinh thể kẽm bắt đầu nhưng bị dừng lại do các quy trình sản xuất đặc biệt trong quá trình đông đặc kẽm.
- Sự phát triển của tinh thể kẽm bị ức chế bởi sự kết hợp giữa hóa chất trong bể mạ và quá trình làm mát trong quá trình đông đặc kẽm.
- Mạ kẽm đều: Bề mặt được tạo ra trên tấm thép mạ kẽm nhúng nóng, trong đó cấu trúc tinh thể kẽm có thể nhìn thấy bằng mắt thường. Quá trình đông đặc của lớp mạ kẽm thường không được kiểm soát, tạo ra kích thước hạt khác nhau liên quan đến bề mặt này và không bị giới hạn về kích thước.
- Thép tôi dung dịch rắn, hay thép tôi dung dịch: Thép tấm được gia cường bằng cách bổ sung các nguyên tố hợp kim thay thế như mangan, phốt pho hoặc silic. Các nguyên tố hợp kim này có thể chiếm cùng vị trí với các nguyên tử sắt trong cấu trúc tinh thể của thép. Sự gia cường này là kết quả của sự không tương xứng giữa kích thước nguyên tử của các nguyên tố này và kích thước nguyên tử của sắt.
- Không có vảy kim tuyến: Bề mặt nhẵn mịn gồm các hạt kim tuyến nhỏ, cân bằng trục được tạo ra trên tấm thép mạ kẽm nhúng nóng, trong đó hoa văn vảy kim tuyến khó có thể nhận biết bằng mắt thường, đặc biệt là những thay đổi bề mặt do sự hình thành vảy kim tuyến. Bề mặt này được tạo ra bằng cách ức chế sự phát triển tinh thể kẽm trong quá trình đông đặc kẽm bằng hóa chất trong bể mạ hoặc làm nguội, hoặc kết hợp cả hai.
- Hợp kim kẽm-sắt: Đây là lớp phủ màu xám xỉn, không có bất kỳ họa tiết bong tróc nào, được tạo ra trên tấm thép mạ kẽm nhúng nóng. Lớp phủ hợp kim kẽm-sắt hoàn toàn bao gồm các hợp kim liên kim loại. Nó thường được tạo ra bằng cách xử lý nhiệt tấm thép mạ kẽm nhúng nóng sau khi được lấy ra khỏi bể kẽm nóng chảy. Loại lớp phủ này thích hợp để sơn ngay mà không cần bất kỳ quy trình xử lý nào khác ngoài việc vệ sinh thường xuyên. Độ dẻo dai kém của lớp phủ hợp kim tạo ra các rủi ro như bám bụi.
Trong tiêu chuẩn này, vật liệu được phân loại như sau:
- Thép thương mại (loại CS A, B và C)
- Thép định hình (FS loại A và B)
- Thép kéo sâu (DDS loại A và C)
- Thép kéo cực sâu (EDDS)
- Thép kết cấu (SS)
- Thép hợp kim thấp cường độ cao (HSLAS)
- Thép hợp kim thấp có độ bền cao với khả năng định hình được cải thiện (HSLAS-F)
- Thép tôi dung dịch (SHS)
- Thép chịu nhiệt (BHS)
Thép kết cấu, thép hợp kim thấp cường độ cao, thép tôi dung dịch và thép tôi nung có nhiều loại khác nhau tùy theo tính chất cơ học. Thép kết cấu cấp 50 có bốn loại dựa trên độ bền kéo. Thép kết cấu cấp 80 có ba loại dựa trên thành phần hóa học.
Vật liệu có sẵn lớp phủ kẽm hoặc lớp phủ hợp kim kẽm với nhiều trọng lượng lớp phủ (khối lượng) hoặc ký hiệu lớp phủ khác nhau như được thể hiện trong các bảng trong tiêu chuẩn. Vật liệu có sẵn với cùng hoặc khác ký hiệu lớp phủ trên mỗi bề mặt.
Tóm lại, ASTM A653/A653M là tiêu chuẩn được chấp nhận rộng rãi, được phát triển cho thép tấm mạ kẽm nhúng nóng (mạ kẽm) hoặc thép tấm hợp kim kẽm-sắt (mạ kẽm ủ). Tiêu chuẩn này áp dụng cho các sản phẩm thép tấm được phủ một lớp kẽm hoặc kẽm-sắt bảo vệ để chống ăn mòn và tăng độ bền, phù hợp cho nhiều ứng dụng công nghiệp, xây dựng và ô tô.
Các tấm thép tuân theo tiêu chuẩn này được sản xuất theo nhiều cấp độ và trọng lượng lớp phủ khác nhau tùy thuộc vào tính chất cơ học và khả năng chống ăn mòn cần thiết cho mục đích sử dụng cuối cùng.
Tiêu chuẩn này nêu rõ:
- Tính chất cơ bản của kim loại, bao gồm loại và cấp thép.
- Các loại lớp phủ như kẽm nguyên chất và hợp kim kẽm-sắt.
- Trọng lượng lớp phủ G30, G60, G90 và các tên gọi tương tự, tương ứng với khối lượng lớp phủ trên một đơn vị diện tích.
- Các tính chất cơ học như độ bền kéo, độ bền chảy, độ giãn dài và độ cứng.
Tiêu chuẩn này chỉ định nhiều quy trình thử nghiệm khác nhau để đảm bảo tuân thủ tiêu chuẩn:
- Kiểm tra độ bền kéo để xác định tính chất cơ học.
- Kiểm tra độ dẻo và khả năng tạo hình bằng cách uốn.
- Các thử nghiệm trọng lượng lớp phủ thường được tiến hành bằng phương pháp thử nghiệm ba điểm hoặc một điểm.
- Kiểm tra độ bám dính của lớp phủ thông qua thử nghiệm bóc tách hoặc uốn cong để xác minh độ bền của lớp phủ.
Các ứng dụng điển hình bao gồm:
- Hệ thống ống gió HVAC và vỏ thiết bị.
- Tấm thân xe và các bộ phận khung gầm.
- Mái nhà, tấm tường, khung và các sản phẩm xây dựng khác.
- Thiết bị gia dụng và tủ điện.
- Thiết bị nông nghiệp và công nghiệp.
Tổ chức của chúng tôi, với nhiều năm kinh nghiệm hỗ trợ các doanh nghiệp trên mọi lĩnh vực thông qua nhiều hoạt động thử nghiệm, đo lường, phân tích và đánh giá, tự hào sở hữu đội ngũ nhân viên hùng hậu, luôn theo sát sự phát triển khoa học công nghệ toàn cầu và không ngừng cải tiến. Trong bối cảnh này, chúng tôi cũng cung cấp dịch vụ thử nghiệm theo "Tiêu chuẩn ASTM A653/A653M cho Thép tấm mạ kẽm nhúng nóng (mạ kẽm) hoặc Thép tấm mạ hợp kim kẽm-sắt (mạ kẽm)".