Tiêu Chuẩn Mác Thép

Tiêu chuẩn mác thép là những thuật ngữ mà người sử dụng thép cần biết để lựa chọn đúng loại thép cho công trình của mình.

MÁC THÉP LÀ GÌ?

Mác thép là thuật ngữ chuyên ngành dùng để biểu hiện cho độ chịu lực của thép. Hay nói cách khác mác thép là khả năng chịu lực của thép. Nó cho biết khả năng chịu lực lớn hay nhỏ của sản phẩm thép đó.

Các loại mác thép thường được sử dụng

• Với thép xây dựng: SD295, SD390, CII, CIII, Gr60, Grade 460, SD49 (CT51), CIII, SD295, SD390, CB300-V, CB400-V, CB500-V.
• Với thép kết cấu: Trên thị trường Việt Nam hiện tại sử dụng thép SS400, Q235, Q345B, hay trong các bản vẽ ta thấy ghi chú thép CCT34, CCT38…

Tại sao lại có nhiều loại mác thép khác nhau?

Trên thị trường có nhiều ký hiệu về mác thép làm cho người tiêu dùng bối rối và không biết nên sử dụng loại nào cho phù hợp. Tuy nhiên mỗi ký hiệu đều có ý nghĩa riêng của nó.

Ký hiệu của mác thép gắn với “tiêu chuẩn sản xuất được áp dụng” của thép đó. Có nhiều tiêu chuẩn mà nhà sản xuất áp dụng để sản xuất như Tiêu chuẩn Việt nam TCVN, tiêu chuẩn Nhật Bản JIS, tiêu chuẩn Nga (không phổ biến bằng)… Mỗi tiêu chuẩn sẽ có một ký hiệu khác nhau.

Tiêu chuẩn áp dụng khi sản xuất là: Tiêu chuẩn TCVN 1651-1985, TCVN 1651-2008, JIS G3112 (1987) JIS G3112 – 2004, TCCS 01:2010/TISCO, A615/A615M-04b, BS 4449 – 1997.

Các tiêu chuẩn mác thép

Việc hiểu và nắm rõ từng tiêu chuẩn về mác thép chính là yếu tố quan trọng giúp bạn biết phân biệt và có cách chọn tôn thép xây dựng chính hãng, đạt chuẩn nhất. Tránh tối đa trường hợp mua phải hàng giả, hàng nhái dẫn đến chất lượng công trình xuống cấp. Và mác thép được sản xuất ở đâu sẽ phải tuân theo các tiêu chuẩn ở khu vực đó. Dưới đây là tiêu chuẩn của mác thép tại Việt Nam và một số nước trên thế giới. Mỗi nước lại có tiêu chuẩn về mác thép khác nhau.

Mác thép theo tiêu chuẩn Việt Nam

Theo TCVN 1765 – 75: Thép được kí hiệu bằng chữ cái CT, gồm 3 phân nhóm A,B,C.

+ Nhóm A – đảm bảo tính chất cơ học. Kí hiệu nhóm này là CTxx. Với xx là số phía sau. Bỏ chữ A ở đầu mác thép. Ví dụ: CT38, CT38n, CT38s là 3 mác có cùng σ > 38kG/mm2 hay 380MPa. Ứng với 3 mức khử ôxi khác nhau. Đó là lặng,bán lặng và sôi tương đương với CT38, CT38n, CT38s.

+ Nhóm B – đảm bảo thành phần hóa học. Quy định thành phần  BCT380,14-0,22)C-(0,3-0,65)Mn.

+ Nhóm C – đảm bảo tính chất cơ học và thành phần hóa học.

Tiêu chuẩn thép Việt Nam

Mác thép theo tiêu chuẩn Nhật Bản

Chúng ta hay đến các loại mác thép SD295, SD390, SD490. Đây là tên gọi theo tiêu chuẩn Nhật Bản. Con số sau chữ cái thể hiện cường độ của thép. Trong kỹ thuật người ta gọi đây là giới hạn chảy của thép. Ví dụ SD240 thể hiện thép có cường độ chịu lực 240N/mm2.

Mác thép theo tiêu chuẩn Nga

Kí hiệu bằng chữ cái: CT và số hiệu mác thép từ 0-6 phụ thuộc vào tính chất hóa học và cơ học. Thành phần cacbon trong hỗn hợp càng lớn và độ bền của thép càng cao. Thì số kí hiệu mác thép sẽ càng lớn.

Để phân cấp bậc thép theo tiêu chuẩn Nga. Các số tương ứng thường được ở sau cùng mác thép. Cấp bậc 1 thì không được ghi. Phía trước của mác thép ghi nhóm cúa thép tương ứng A,B,C.

Ví dụ mác thép Y7: Là thép chất lượng chứa 0,7 % cacbon, là thép lặng. Tất cả các loại thép dụng cụ đều khử rất tốt oxi.

Mác thép theo tiêu chuẩn Mỹ

Mỹ là nước có rất nhiều hệ thống tiêu chuẩn mác thép phức tạp. Có ảnh huởng lớn tới nhiều ngành công nghiệp sản xuất. Dưới đây là hệ tiêu chuẩn thường dùng nhất đối với từng loại vật liệu kim loại.

+ Dùng ASTM (American Society for Testing and Materials). Là ký hiệu theo các số tròn (42, 50, 60, 65) chỉ độ bền tối thiểu có đơn vị ksi (1ksi = 1000 psi = 6,8948MPa = 0,703kG/mm2)

+ Dùng SAE (Society for Automotive Engineers). Là ký hiệu bắt đầu bằng số 9 và hai số tiếp theo chỉ chỉ độ bền tối thiểu có đơn vị ksi.

Tham khảo:

Tiêu chuẩn mạ kẽm nhúng nóng

CÁC LOẠI MÁC THÉP XÂY DỰNG THƯỜNG DÙNG

Thường dùng nhất là 2 loại SD và CB. Vậy 2 loại này cụ thể có nghĩa là gì?

Ký hiệu SD trên các loại mác thép SD295, SD390, SD490

Mác thép SD295

Chúng ta hay nghe người ta gọi là thép SD295, SD390, SD490. Đây là tên gọi theo tiêu chuẩn Nhật Bản.

Con số đằng sau thể hiện cường độ của thép (trong kỹ thuật người ta gọi đây là giới hạn chảy của thép). Ví dụ SD240 có nghĩa là thép có cường độ 240 N/mm2.

Ký hiệu CB trên các loại mác thép CB240, CB300V, CB400V, CB500V

Mác thép CB400v

CB là kí hiệu thể hiện “cấp độ bền” của thép. C viết tắt của cấp, B viết tắt của độ bền.

Tên gọi và ký hiệu này tuân theo tiêu chuẩn Việt Nam. Con số đằng sau(300, 400, 500…) có ý nghĩa là cường độ của thép (trong kỹ thuật người ta gọi đây là giới hạn chảy của thép).

Ví dụ CB300 có nghĩa là thép có cường độ 300 N/mm2. Điều này có nghĩa rằng: nếu một cây sắt có diện tích mặt cắt ngang là 1mm2 thì nó sẽ chịu lực được một lực kéo hoặc nén là khoảng 240N (24kg).

Các ký hiệu, tên gọi khác

Theo TCVN 1765 – 75: Thép được kí hiệu bằng chữ cái CT, gồm 3 phân nhóm A,B,C trong đó A là chủ yếu.

• Phân nhóm A: đảm bảo tính chất cơ học, CTxx, Bỏ chữ A ở đầu mác thép chẳng hạn CT38, CT38n, CT38s là 3 mác có cùng σ > 38kG/mm2 hay 380MPa, song ứng với 3 mức khử oxy khác nhau: lặng, bán lặng và sôi ứng với CT38, CT38n, CT38s. Vd: CT31, CT33. CT34, CT38, CT42, CT51, CT61…
• Phân nhóm B: đảm bảo thành phần hóa học, quy định thành phần (tra sổ tay). Ví dụ BCT31, BCT33. BCT34, BCT38, BCT42, BCT51, BCT61
• Phân nhóm C: Quy định cả hai tính chất: cơ tính và thành phần hóa học. Ví dụ: CCT34, CCT38, CCT42 và CCT52

BẢNG TRA MÁC THÉP THEO TIÊU CHUẨN

KHI XÂY NHÀ, LÀM CÔNG TRÌNH NÊN SỬ DỤNG MÁC THÉP NÀO PHÙ HỢP?

Thực tế chúng ta có thể sử dụng loại mác thép nào cũng được. Đối với thép mác thấp thì chúng ta phải sử dụng mật độ thép dày hơn, số cây thép trên một đơn vị diện tích nhiều hơn. Việc này dẫn tới không kinh tế. Theo kinh nghiệm thì:

• Với nhà thấp tầng (<7 tầng): Chỉ cần sử dụng mác thép có cường độ thấp là CB300 hoặc SD295 (Hai loại này có khả năng chịu lực tương đương nhau).
• Với nhà cao tầng tầng (>7 tầng): Nên dùng mác thép có cường độ cao hơn là CB400 hoặc SD390. Thậm chí sử dụng thép cường độ cao hơn nữa là CB500 hoặc SD490 (Hai loại này có khả năng chịu lực tương đương nhau).

Tuy nhiên, việc này còn phụ thuộc rất lớn vào thiết kế của công trình, có thể chúng ta sẽ cần các loại mác thép khác nhau cho những vị trí chịu lực khác nhau. Bởi vậy bạn hãy tham khảo ý kiến của kỹ sư xây dựng trước khi đưa ra bất kỳ quyết định nào về việc sử dụng mác thép nhé!

SỰ KHÁC NHAU GIỮA MÁC THÉP CT34 VÀ CCT34

Như đã giải thích ở tiêu chuẩn Việt Nam ở phần trước, thép CT34 thuộc phân nhóm A (quy định đảm bảo tính chất cơ học), còn thép CCT34 thuộc phân nhóm C (quy định cả hai tính chất: cơ tính và thành phần hóa học).

MÁC THÉP SS400

Thép SS400 là gì?

Thép SS400 là loại mác thép cacbon thông thường, thép dùng trong chế tạo chi tiết máy, khuôn mẫu… theo tiêu chuẩn của Nhật Bản JIS G3101 (1987). 

Thép SS400 dạng tấm thường được sản xuất trong quá trình luyện thép cán nóng thông qua quá trình cán thường ở nhiệt độ trên 1000℃ để tạo thành phẩm cuối cùng.

Thép SS400 tấm có màu xanh, đen, tối đặc trưng, đường mép biên thường bo tròn, xù xì, biên màu gỉ sét khi để lâu. Trong khi đó các loại thép SS400 dạng cuộn thường được sản xuất trong quá trình cán nguội ở nhiệt độ thấp.

Ký hiệu thép SS400

Trong ký hiệu SS400, hai chữ SS là viết tắt của Steel Structure (kết cấu thép), còn chỉ số 400 phía sau thể hiện độ bền kéo (đơn vị N/mm2).

Các loại thép có ký hiệu này có giới hạn bền kéo từ khoảng 400-510 MPa. Độ bền kéo này xấp xỉ ngang bằng với mác thép CT3 của Nga, CT42, CT51 của Việt Nam, Q235 của Trung Quốc…

Mác thép SS400 nằm trong nhóm “Rolled steel for general structures” (thép cán thông dụng). Các mác thép này không quy định nghiêm về thành phần, miễn là thép có thành phần hóa học P<=0,05% S<=0,05% để đảm bảo khả năng bền kéo.

Thành phần hóa học của thép SS400

JIS G3101 xác định thành phần hóa học của thép SS400 như sau:

• Carbon (C) không được xác định trong tiêu chuẩn.
• Mangan (Mn) không được xác định trong tiêu chuẩn.
• Phần trăm Phốt pho (P) tối đa là 0.050%.
• Phần trăm Lưu huỳnh (S) tối đa là 0.050%.

Đặc điểm của thép SS400

Bền kéo (tensile strength): 400-510 Mpa

Bền chảy chia theo độ dày:

• Nhỏ hơn 16 mm: 245 Mpa
• Từ 16 – 40 mm: 235 Mpa
• Lớn hơn 40 mm: 215 Mpa

Độ dãn dài tương đối % chia theo độ dày

• Nhỏ hơn 25 mm: 20 %
• Lớn hơn hoặc bằng 25 mm: 24 %

Đây là loại thép được sử dụng phổ biến, cho ra các sản phẩm thép có tính ứng dụng cao trong ngành công nghiệp nặng ở nước ta và nhiều nước trên thế giới.

Tiêu chuẩn thép ss400

MÁC THÉP C45

Thép C45 là gì?

Theo tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 1766-75, thép C45 là loại thép cacbon kết cấu chất lượng tốt với nồng độ cacbon trong thép vào khoảng 0.45%.

Đây là loại mác thép hay được sử dụng để tạo ra các sản phẩm thép có tính ứng dụng cao trong lĩnh vực cơ khí, xây dựng như: Bulong ốc vít, ty ren, bánh đà…

Loại mác thép này hay được sử dụng để chế tạo bulong móng, ốc vít…

Ký hiệu của thép C45

Trong ký hiệu mác thép C45, chữ Chữ “C” là kí hiệu của thép Cacbon, còn số 45 tương ứng phía sau thể hiện trong mác thép có chứa hàm lượng Cacbon là 0,45%.

Bên cạnh thành phần chính là cacbon, loại thép này còn chứa các tạp chất khác như silic, mangan, lưu huỳnh, crom, phốt pho, đồng, niken…

Thành phần hóa học của thép C45

Thành phần hóa học của thép C45 bao gồm:

• Cacbon từ 0.42 – 0.50%
• Silic từ 0.17 – 0.37%
• Mangan từ 0.50 – 0.80%
• Photpho và lưu huỳnh ≤ 0.040%
• Crom và Niken ≤ 0.25%

Đặc điểm của thép C45

Mác thép C45 có chỉ số độ bền như sau:

• Độ bền đứt σb (Mpa): 610
• Độ bền chảy σc (Mpa): 360
• Độ giãn dài tương đối δ (%): 16
• Độ cứng HRC: 23  

Do có độ bền kéo từ 570-690 Mpa, thép C45 có khả năng chống bào mòn, chống oxy hóa tốt và chịu được tải trọng cao.

Tính đàn hồi tốt, khả năng chịu được va đập mạnh của thép C45 cũng được thể hiện bởi độ bền kéo và giới hạn chảy cao.