Giới thiệu chung về Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 10865-1:2015 (ISO 3506-1:2009)

Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 10865-1:2015 hoàn toàn tương đương với tiêu chuẩn quốc tế ISO 3506-1:2009, quy định chi tiết về cơ tính của các chi tiết lắp xiết bằng thép không gỉ chịu ăn mòn. Phần 1 của tiêu chuẩn này tập trung chuyên sâu vào các sản phẩm bu lông, vít và vít cấy. Đây là văn bản kỹ thuật nền tảng giúp các nhà sản xuất, đơn vị kiểm định và người sử dụng định hình chính xác các yêu cầu kỹ thuật, đảm bảo an toàn và chất lượng cho các công trình, thiết bị sử dụng mối liên kết cơ khí trong môi trường ăn mòn.

Điều 1: Phạm vi áp dụng của tiêu chuẩn

Phạm vi áp dụng được quy định rõ ràng nhằm giới hạn đối tượng và điều kiện kỹ thuật mà tiêu chuẩn bao phủ:

• Đối tượng áp dụng: Tiêu chuẩn áp dụng cho các loại bu lông, vít và vít cấy được chế tạo từ thép không gỉ chịu ăn mòn, có ren hệ mét ISO phù hợp với ISO 68-1, ISO 261 và ISO 262.
• Kích thước ren: Áp dụng cho các chi tiết lắp xiết có đường kính ren danh nghĩa d nhỏ hơn hoặc bằng 39 mm.
• Hình dáng hình học: Tiêu chuẩn bao gồm các chi tiết lắp xiết có hình dáng bất kỳ nhưng phải đáp ứng các yêu cầu về ren nêu trên.
• Nhiệt độ thử nghiệm: Các giá trị cơ tính quy định trong tiêu chuẩn này được xác định và đo lường ở nhiệt độ môi trường xung quanh, cụ thể là từ 15 độ C đến 25 độ C.
• Ngoại lệ: Tiêu chuẩn không áp dụng cho các chi tiết lắp xiết yêu cầu các tính chất đặc biệt như khả năng hàn được hoặc khả năng chống oxy hóa ở nhiệt độ cao.

Điều 2: Tài liệu viện dẫn

Để áp dụng tiêu chuẩn này một cách chính xác, người sử dụng cần tham chiếu đến các tài liệu tiêu chuẩn quốc tế và quốc gia liên quan. Các tài liệu viện dẫn cốt lõi bao gồm:

• Các tiêu chuẩn về ren hệ mét ISO tổng chung và giới hạn kích thước (ISO 68-1, ISO 261, ISO 262).
• Các tiêu chuẩn về phương pháp thử nghiệm cơ tính của kim loại như thử nghiệm kéo, thử độ cứng Brinell, Vickers và Rockwell (ISO 6506-1, ISO 6507-1, ISO 6508-1).
• Các tiêu chuẩn liên quan đến phương pháp xác định khả năng chống ăn mòn liên tinh thể của thép không gỉ (ISO 3651-1, ISO 3651-2).
• Các phần khác của bộ tiêu chuẩn ISO 3506 liên quan đến đai ốc, vít không chịu tải kéo và các chi tiết tương tự.

Điều 3: Hệ thống ký hiệu và chỉ dẫn

Hệ thống ký hiệu của tiêu chuẩn giúp phân loại rõ ràng các nhóm thép không gỉ và cấp độ bền của chi tiết lắp xiết:

• Ký hiệu nhóm thép: Thép không gỉ được chia thành ba nhóm chính dựa trên cấu trúc tế vi: Nhóm Austenitic (ký hiệu chữ A), nhóm Martensitic (ký hiệu chữ C), và nhóm Ferritic (ký hiệu chữ F).
• Ký hiệu loại thép: Đi kèm sau chữ cái nhóm là các chữ số thể hiện thành phần hóa học cụ thể (ví dụ: A1, A2, A3, A4, A5 đối với thép Austenitic; C1, C3, C4 đối với thép Martensitic; F1 đối với thép Ferritic).
• Ký hiệu cấp độ bền: Cấp độ bền được biểu thị bằng một số gồm hai chữ số, đại diện cho 1/10 giới hạn bền kéo tối thiểu của chi tiết lắp xiết (tính bằng Megapascal - MPa). Ví dụ: Cấp độ bền 50 có giới hạn bền kéo tối thiểu là 500 MPa, cấp độ bền 70 là 700 MPa, và cấp độ bền 80 là 800 MPa.
• Cấu trúc ký hiệu hoàn chỉnh: Một ký hiệu đầy đủ sẽ bao gồm nhóm thép, loại thép và cấp độ bền, được ngăn cách bằng dấu gạch ngang. Ví dụ: A2-70 chỉ ra chi tiết lắp xiết làm từ thép không gỉ Austenitic loại 2, có giới hạn bền kéo tối thiểu là 700 MPa.

Điều 4: Yêu cầu về vật liệu và thành phần hóa học

Tiêu chuẩn quy định nghiêm ngặt về thành phần hóa học của các loại thép không gỉ được sử dụng để chế tạo bu lông, vít và vít cấy nhằm đảm bảo khả năng chống ăn mòn và cơ tính tối ưu:

• Thép Austenitic (A1 đến A5): Đây là nhóm thép phổ biến nhất, chứa hàm lượng Crom và Niken cao để đảm bảo khả năng chống ăn mòn vượt trội. Thép loại A2 và A4 là thông dụng nhất, trong đó loại A4 được bổ sung thêm Molypden (Mo) để tăng cường khả năng chống ăn mòn trong môi trường axit và clorua (môi trường biển). Thép loại A3 và A5 được ổn định hóa bằng Titan hoặc Niobi để ngăn ngừa sự nhạy cảm hóa biên giới hạt.
• Thép Martensitic (C1, C3, C4): Nhóm thép này có hàm lượng Cacbon cao hơn, cho phép tôi và ram để đạt được độ cứng và độ bền cơ học rất cao, tuy nhiên khả năng chống ăn mòn thấp hơn nhóm Austenitic.
• Thép Ferritic (F1): Nhóm thép này có cấu trúc ferritic ổn định, chứa Crom nhưng không chứa hoặc chứa rất ít Niken, có tính từ tính và khả năng chống ăn mòn ở mức trung bình.
• Giới hạn tạp chất: Tiêu chuẩn áp đặt các giới hạn nghiêm ngặt đối với các nguyên tố tạp chất như Lưu huỳnh (S) và Phốt pho (P) để tránh làm suy giảm cơ tính và tính chống ăn mòn của vật liệu.