Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 12142-3:2017 hoàn toàn tương đương với tiêu chuẩn quốc tế ISO 683-3:2016, quy định các yêu cầu kỹ thuật đối với thép chế tạo máy dùng để tôi bề mặt (thấm cacbon). Dưới đây là phần tóm tắt chi tiết và chuyên sâu về phạm vi áp dụng, tài liệu viện dẫn, thuật ngữ định nghĩa cũng như phân loại và ký hiệu của nhóm thép này theo quy định từ Điều 1 đến Điều 4 của tiêu chuẩn.

- Điều 1: Phạm vi áp dụng của tiêu chuẩn

Điều này quy định rõ giới hạn áp dụng và các loại sản phẩm thép được điều chỉnh bởi tiêu chuẩn, cụ thể bao gồm:

• Áp dụng đối với các sản phẩm bán thành phẩm (như phôi nóng), thép thanh, thép dây, thép tấm cán nóng, các sản phẩm rèn tự do hoặc rèn khuôn được chế tạo từ các mác thép tôi bề mặt (thép thấm cacbon) phi hợp kim hoặc hợp kim được liệt kê trong tiêu chuẩn.
• Các sản phẩm này được cung cấp dưới một trong các trạng thái nhiệt luyện và trạng thái bề mặt được quy định cụ thể cho từng loại sản phẩm, kết hợp với các yêu cầu kỹ thuật đặc biệt khi có thỏa thuận lúc đặt hàng.
• Tiêu chuẩn này chủ yếu áp dụng cho các chi tiết máy được chế tạo bằng phương pháp gia công cắt gọt hoặc tạo hình dẻo, sau đó được thấm cacbon (hoặc thấm cacbon-nitơ) và tôi cứng bề mặt.
• Tiêu chuẩn không áp dụng cho các sản phẩm thép đã được gia công nguội sâu hoặc các sản phẩm thép tấm, thép lá không thuộc phạm vi cán nóng thông thường, trừ khi có thỏa thuận khác giữa các bên.

- Điều 2: Tài liệu viện dẫn quan trọng

Để áp dụng tiêu chuẩn này một cách chính xác, cần viện dẫn và phối hợp sử dụng các tiêu chuẩn quốc tế và quốc gia liên quan sau:

• Các tiêu chuẩn về phương pháp lấy mẫu và chuẩn bị mẫu thử đối với thép và các sản phẩm thép (như ISO 377).
• Các tiêu chuẩn quy định về điều kiện giao hàng kỹ thuật chung cho thép và các sản phẩm thép (như ISO 404).
• Tiêu chuẩn thử độ thấm tôi bằng phương pháp tôi đầu mút (thử nghiệm Jominy - ISO 642).
• Các tiêu chuẩn xác định cỡ hạt biểu kiến bằng phương pháp siêu âm hoặc kính hiển vi quang học (ISO 643).
• Các tiêu chuẩn xác định chiều sâu thoát cacbon của thép (ISO 3887) và định nghĩa các thuật ngữ nhiệt luyện cho các sản phẩm sắt thép (ISO 4885).
• Các tiêu chuẩn phân loại thép hợp kim và phi hợp kim (ISO 4948-1 và ISO 4948-2), cũng như phương pháp xác định hàm lượng các nguyên tố hóa học trong thép.

- Điều 3: Thuật ngữ và định nghĩa cốt lõi

Tiêu chuẩn đưa ra các định nghĩa chuẩn hóa nhằm thống nhất cách hiểu trong toàn bộ chuỗi cung ứng và sản xuất:

• Thép tôi bề mặt (Case-hardening steels): Là các loại thép có hàm lượng cacbon tương đối thấp (thường dưới 0,25 % khối lượng), được thiết kế đặc biệt để thấm cacbon hoặc thấm cacbon-nitơ ở bề mặt, sau đó tiến hành tôi cứng. Sau khi xử lý nhiệt, vùng bề mặt của chi tiết đạt được độ cứng rất cao, khả năng chống mài mòn tốt, trong khi phần lõi vẫn giữ được độ dẻo dai và khả năng chịu va đập cao.
• Sản phẩm bán thành phẩm, thép thanh, thép dây, thép tấm và vật rèn: Các định nghĩa về hình dáng hình học và trạng thái sản xuất của các loại sản phẩm này được áp dụng theo quy định chung của tiêu chuẩn ISO 6929.

- Điều 4: Phân loại và ký hiệu mác thép

Việc phân loại và ký hiệu thép tôi bề mặt được thực hiện một cách hệ thống để người sử dụng dễ dàng lựa chọn vật liệu phù hợp:

• Phân loại theo thành phần hóa học: Thép tôi bề mặt được chia thành hai nhóm chính là thép phi hợp kim chất lượng cao (non-alloy quality steels) và thép hợp kim đặc biệt (alloy special steels) dựa trên hàm lượng của các nguyên tố hợp kim được quy định trong ISO 4948-1 và ISO 4948-2.
• Ký hiệu mác thép: Các mác thép được ký hiệu theo hệ thống tiêu chuẩn quốc tế (ISO) hoặc hệ thống tiêu chuẩn quốc gia tương đương. Ký hiệu này phản ánh hàm lượng cacbon trung bình và các nguyên tố hợp kim chủ đạo (như Cr, Mn, Ni, Mo).
• Ký hiệu trạng thái cung cấp: Khi đặt hàng, ký hiệu mác thép phải được kết hợp với ký hiệu viết tắt của trạng thái xử lý nhiệt khi giao hàng (ví dụ: chưa xử lý nhiệt, ủ mềm, xử lý để đạt cấu trúc và độ cứng nhất định, hoặc xử lý để cải thiện tính gia công cắt gọt).