Giới thiệu chung về Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 1765:1975

Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 1765:1975 quy định chi tiết về mác thép và các yêu cầu kỹ thuật đối với thép cacbon kết cấu thông thường. Đây là tiêu chuẩn nền tảng trong ngành luyện kim và xây dựng tại Việt Nam, áp dụng cho các loại thép cán nóng như thép tấm, thép băng, thép hình, thép thanh và các loại phôi thép dùng để cán, kéo tiếp theo.

Phân nhóm thép cacbon kết cấu thông thường

Theo quy định của TCVN 1765:1975, thép cacbon kết cấu thông thường được phân chia thành ba nhóm chính dựa trên các chỉ tiêu chất lượng được bảo đảm:

• Nhóm A: Là nhóm thép chỉ bảo đảm các tính chất cơ học (cơ tính). Người tiêu dùng sử dụng nhóm này khi không cần gia công nóng hoặc hàn nhiệt làm thay đổi cơ tính của thép. Ký hiệu mác thép nhóm này bắt đầu bằng chữ "CT" (ví dụ: CT31, CT33, CT34, CT38, CT42, CT51, CT61).
• Nhóm B: Là nhóm thép chỉ bảo đảm về thành phần hóa học. Nhóm này thường được sử dụng khi sản phẩm cần qua gia công nóng, rèn, hoặc nhiệt luyện mà cơ tính ban đầu không còn giữ nguyên. Ký hiệu mác thép nhóm này bắt đầu bằng chữ "BCT" (ví dụ: BCT31, BCT33, BCT34, BCT38, BCT42, BCT51, BCT61).
• Nhóm C: Là nhóm thép bảo đảm cả tính chất cơ học và thành phần hóa học. Nhóm này được ứng dụng cho các kết cấu quan trọng, chịu tải trọng lớn và yêu cầu kỹ thuật cao, đặc biệt là các kết cấu hàn. Ký hiệu mác thép nhóm này bắt đầu bằng chữ "CCT" (ví dụ: CCT31, CCT33, CCT34, CCT38, CCT42, CCT51).

Quy định về mác thép và ký hiệu mức độ khử oxy

Tiêu chuẩn cũng đưa ra các quy định cụ thể về cách ký hiệu mức độ khử oxy của thép, ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng và tính chất của mác thép:

• Thép sôi: Được ký hiệu thêm chữ "s" vào sau mác thép (ví dụ: CT33s, BCT33s). Thép sôi có giá thành rẻ, dễ gia công nhưng dễ bị già hóa và có độ dẻo dai va đập thấp ở nhiệt độ âm.
• Thép nửa lặng: Được ký hiệu thêm chữ "n" vào sau mác thép (ví dụ: CT38n, BCT38n). Đây là loại thép trung gian giữa thép sôi và thép lặng.
• Thép lặng: Không có ký hiệu chữ cái bổ sung sau mác thép (ví dụ: CT38, BCT38). Thép lặng có tính chất đồng nhất cao, độ dẻo dai tốt và khả năng hàn tuyệt vời, chuyên dùng cho các kết cấu chịu lực quan trọng.

Yêu cầu kỹ thuật về thành phần hóa học

Đối với thép nhóm B và nhóm C, tiêu chuẩn quy định nghiêm ngặt về hàm lượng các nguyên tố hóa học chủ yếu nhằm bảo đảm chất lượng thép:

• Hàm lượng Cacbon (C): Được khống chế chặt chẽ tùy theo từng mác thép để bảo đảm độ bền và độ dẻo phù hợp. Hàm lượng cacbon tăng dần từ mác thép số hiệu nhỏ đến lớn (ví dụ: từ BCT31 đến BCT61).
• Hàm lượng Mangan (Mn): Giúp tăng độ bền và độ dai va đập của thép, đồng thời khử lưu huỳnh có hại.
• Hàm lượng Silic (Si): Được sử dụng làm chất khử oxy. Hàm lượng silic trong thép lặng dao động từ 0,15% đến 0,35%, trong khi ở thép sôi chỉ giới hạn dưới 0,07%.
• Hàm lượng tạp chất có hại (Phốt pho và Lưu huỳnh): Tiêu chuẩn giới hạn nghiêm ngặt hàm lượng Phốt pho (P) và Lưu huỳnh (S) không được vượt quá mức quy định (thường dưới 0,050% hoặc 0,045% tùy mác thép) để tránh hiện tượng giòn nguội (bở nguội) và giòn nóng (bở nóng).

Yêu cầu kỹ thuật về tính chất cơ học

Đối với thép nhóm A và nhóm C, các chỉ tiêu cơ tính bắt buộc phải đạt các tiêu chuẩn tối thiểu sau:

• Giới hạn bền kéo (σb): Là ứng suất lớn nhất mà vật liệu có thể chịu được trước khi bị đứt hủy. Chỉ số này tăng dần theo số hiệu mác thép (ví dụ: CT31 có giới hạn bền thấp hơn CT51).
• Giới hạn chảy (σch): Là ngưỡng ứng suất mà tại đó vật liệu bắt đầu biến dạng dẻo. Đây là thông số cực kỳ quan trọng trong thiết kế kết cấu xây dựng.
• Độ giãn dài tương đối (δ): Thể hiện độ dẻo của thép. Thép có mác càng cao thì độ giãn dài tương đối càng giảm.
• Thử nghiệm uốn nguội: Thép phải đạt yêu cầu uốn nguội ở góc 180 độ hoặc 90 độ quanh gối uốn có đường kính quy định mà không xuất hiện vết nứt, rạn ở mặt ngoài vùng uốn.

Phương pháp thử và nghiệm thu sản phẩm

Để bảo đảm tính chính xác và đồng bộ, tiêu chuẩn quy định các phương pháp lấy mẫu và thử nghiệm:

• Lấy mẫu thử: Mẫu thử hóa học và cơ học phải được lấy theo đúng quy trình tiêu chuẩn, đại diện cho từng mẻ luyện hoặc từng lô sản phẩm giao nhận.
• Thử kéo và thử uốn: Được tiến hành trên các máy thử chuyên dụng theo các tiêu chuẩn thử nghiệm cơ lý hiện hành của Việt Nam.
• Quy tắc nghiệm thu: Lô sản phẩm chỉ được coi là đạt tiêu chuẩn khi tất cả các kết quả thử nghiệm mẫu đều nằm trong giới hạn cho phép của TCVN 1765:1975. Nếu có bất kỳ chỉ tiêu nào không đạt, phải tiến hành thử nghiệm lại với số lượng mẫu gấp đôi; nếu vẫn không đạt thì lô hàng đó bị loại bỏ hoặc hạ cấp sử dụng.