Tiêu chuẩn vật liệu | Sử dụng trong ngành ống và valve

Tiêu chuẩn vật liệu là một trong những kiến thức chuyên sâu đòi hỏi người những người làm việc liên quan cần phải hiểu rõ, để đảm bảo được các sản phẩm chọn mua phù hợp với đặc tính môi trường mà vật liệu đó sẽ tiếp xúc

1. Tiêu chuẩn vật liệu là gì

Có rất nhiều loại vật liệu khác nhau và trong mỗi loại vật liệu lại có các chủng loại vật liệu, tất cả đều được tiêu chuẩn hóa. Với chuyên môn liên quan đến ngành ống và ngành van nên chúng tôi chỉ chia sẻ các loại vật liệu phổ biến liên quan tới ngành, cùng với các tên tiếng Anh tương ứng như dưới đây

  • Vật liệu (nói chung) – Material
  • Gang – Cast iron
  • Đồng – Copper, brass, bronze
  • Thép – Steel
  • Sắt – Iron
  • Nhôm – Aluminium
  • Inox – Stainless steel
  • Kẽm – Zinc
  • Cao su – Rubber
  • Nhựa – Plastic
  • Pô li me – Polymer

Trong phạm vi bài viết này

  • Chúng tôi chỉ giới thiệu chủng loại – tiêu chuẩn và mác vật liêu. Để biết về sâu hơn về kiến thức của mỗi loại vật liệu, hãy mở link đường dẫn được gắp trên mỗi từ khóa và tìm hiểu kỹ hơn
  • Tiêu chuẩn vật liệu cho ống và van được qui định cụ thể theo từng tiêu chuẩn (tiêu chuẩn của tổ chức thế giới hoặc tiêu chuẩn của từng quốc gia). Tại Việt Nam chúng ta sử dụng nhiều tiêu chuẩn JIS (Nhật Bản) và ASTM (Mỹ) vì vậy chia sẻ kiến thức cũng xoay quay 2 tiêu chuẩn này
  • “Gr.” là viết tắt của Grade – tức là lớp vật liệu hay nhóm vật liệu

⊗ Đừng nhẫm lẫn giữa tiêu chuẩn (Standard) và kí hiệu (symbol)

  • Tiêu chuẩn được chuẩn hóa theo các tổ chức và qui định rõ về thành phần và các đặc tính lý hóa của vật liệu
  • Kí hiệu: Sử dụng các kí hiệu để người đọc có thể nhận diện đó là loại vật liệu gì (đất, cát, gỗ, kim loại, vải,…)

2. Tiêu chuẩn vật liệu ống

Van được lắp đặt chủ yếu trên các đường ống có cùng hoặc khác vật liệu với thân van, với mục đích chính của các van thông thường là để đóng mở hoặc điều chỉnh lưu lượng dòng chảy. Chính vì vậy vật liệu ống, vật liệu của van và vật liệu các chi tiết liên quan như gioăng, bạc và trục van vô cùng quan trọng

Ống thường được làm các loại vật liệu khác nhau như: Thép các bon, thép không gỉ, ống gang và ống nhựa và với mỗi chủng loại đều có tiêu chuẩn vật liệu riêng

2.1 Vật liệu ống kim loại

Với ống kim loại chúng ta thường sử dụng các tiêu chuẩn vật liệu dưới đây

Material Description

Mô tả vật liệu

ASTM Standard

Tiêu chuẩn ASTM

JIS Standard

Tiêu chuẩn JIS

Remarks

Ghi chú

Carbon Steel

Thép các bon

A135 Gr.A G 3454 STPG 370
A53 Gr.E-A
A135 Gr.B STPG 410
A53 Gr.E-B
A53 Type  F G 3452 SGP
A106 Gr.A G 3456 STPG 370
Gr.B STPG 410
A333 Gr.1 G 3460 STPL 380
Gr.3 STPL 450

Stainless Steel

Thép không gỉ

Inox

A312 Gr.TP304 G 3459 SUS 304TP  Inox 304 là gì
Gr.TP304L SUS 304LTP
Gr.TP316 SUS 316TP Inox 316 là gì
Gr.TP316L SUS 316LTP

Trên mỗi loại ống đều ghi tiêu chuẩn vật liệu được sản xuất, để người bán và người sử dụng lựa chọn đúng chủng loại, phù hợp với nhu cầu thực tế

tiêu chuẩn vật liệu 6

2.2 Vật liệu ống nhựa

Chúng tôi đang tiếp tục nghiên cứu và bổ sung sau khi có kết quả

2.3 Vật liệu ống gang

Chúng tôi đang tiếp tục nghiên cứu và bổ sung sau khi có kết quả

3. Vật liệu đúc

Vật liệu đúc có tên tiếng Anh là casting material, bao gồm các loại vật liệu:  Gang, thép đúc, sắt dễ uốn và inox đúc với nhiều tiêu chuẩn vật liệu cho các mác vật liệu dưới đây

Material Description

Mô tả vật liệu

ASTM Standard

Tiêu chuẩn ASTM

JIS Standard

Tiêu chuẩn JIS

Remarks

Ghi chú

Cast Steel

Thép đúc

A216 Gr.WCA G 5151 SCPH1 WCA là gì
Gr.WCB SCPH2 WCB là gì
A352 Gr. LCB G 5152 SCPL1
Cast Stainless Steel

Thép không gỉ đúc

Inox đúc

A351 Gr.CF-8 G 5121 SCS13A CF8 là gì
Gr.CF-8M SCS14A CF8M là gì
Gr.CF-8M SCS16A
Cast Iron

Gang 

A48 Class No.30 G 5501 FC 200
A126 Class B FC 200
A48 Class No.35 G 5501 FC 250
A126 Class C FC 250
Malleable Iron

Sắt dễ uốn

A197 G 5702 FCMB 270
A47M Gr.22010 FCMB 340
A47 Class 32510
Ductile Iron

Gang cầu

A536 Gr. 60-40-18 G 5502 FCD 400-15
Gr. 65-45-12 FCD 450-10 FCD450
  • Liên quan đến vật liệu gang, chúng ta sẽ thường xuyên bắt gặp các từ khóa như: Gang trắng, gang xám hay GCD450 hoặc GC200
  • Các van sử dụng vật liệu này rất đa dạng và phổ biến

tiêu chuẩn vật liệu 7

4. Vật liệu rèn

Vật liệu rèn có tên tiếng Anh là forging material mà phổ biến là thép rèn là một trong những tiêu chuẩn vật liệu cho khả năng chịu được nhiệt độ và áp suất rất cao.

Material Description

Mô tả vật liệu

ASTM Standard

Tiêu chuẩn ASTM

JIS Standard

Tiêu chuẩn JIS

Remarks

Ghi chú

A105 forged carbon steel

Thép rèn A105

A105 G 3201 SF 490A
G3202 SFVC 2A
A181 Gr.I G 4051 S25C (Forging)
Gr.II S30C (Forging)
A350 Gr.LF2 G 3205 SFL2
A182 Gr.F1 G 3203 SFVA F1
Gr.F2 SFVA F2
A182 Gr.F304 G 3214 SUS F304
Gr.F316 SUS F316
Gr.F316L SUS F316L

Van được làm từ vật liệu này và điển hình là van cầu thép, van cổng thépvan bi thép thường chịu nhiệt lên tới 450oC

tiêu chuẩn vật liệu 1

5. Nhôm và đồng

Trên name plate hoặc trên thân các van bi đồng, van cửa đồng và van bướm có thân làm từ vật liệu nhôm. Chúng ta thường xuyên bắt gặp các tiêu chuẩn vật liệu dưới đây hoặc chi ít chúng ta thường xuyên thấy các tiêu chuẩn này trong catalogues của các thiết bị công nghiệp

Material Description

Mô tả vật liệu

ASTM Standard

Tiêu chuẩn ASTM

JIS Standard

Tiêu chuẩn JIS

Remarks

Ghi chú

Alumium Die-casting

Nhôm đúc chết

B85 383.0 H 5302 ADC 12Z
Alumium Casting

Nhôm đúc

B26 319.0(-) H 5202 AC 2B
(AC 2A)
Alumium Alloy

Nhôm hợp kim

 

B221 6063 H 4100 A6063(S)
B221 6063 H 4100 A6063(BE)
Brass

Đồng

B16 C36000 H 3250 C3604(B)

Đặc điểm của hai loại vật liệu này thường mềm hơn nhiều so với các vật liệu là thép, inox hoặc gang nên kí hiệu vật liệu ít được đúc liền thân van

tiêu chuẩn vật liệu 2

6. Tiêu chuẩn vât liệu tấm, thanh

Các mặt bích kết nối với ống, bao gồm cả mặt bích đúc nguyên khối và mặt bích được cắt ra từ các tấm thép.

Material Description

Mô tả vật liệu

ASTM Standard

Tiêu chuẩn ASTM

JIS Standard

Tiêu chuẩn JIS

Remarks

Ghi chú

Plates and Bars

Tấm và thanh

A283 Gr.C G 3101 SS 400
Gr.D G 3101 SS 400
Plate – Tấm A109 G 3141 SPCC
Plates and Bars

Tấm và thanh

Plate: A167

Bar: A276

Wire: A313

S30400

(Type 304)

Plate: G4304

Bar: G4303

Wire: G4308

SUS 304
S30403

(Type 304L)

SUS 304L
S31600

(Type 316)

SUS 316
S31603

(Type 304L)

SUS 316L
Plate – Tấm A576 Gr.1025 G4051 S25C

Với những mặt bích được cắt từ tấm các tiêu chuẩn va các nhà sản xuất sẽ chế tạo từ các thép tấm có tiêu chuẩn phổ biến như dưới đây

tiêu chuẩn vật liệu 3

7. Tiêu chuẩn vật liệu bu lông và đai ốc

Tại Việt Nam chúng ta các bulong và đai ốc sản xuất theo tiêu chuẩn DIN được sử dụng phổ biến hơn là các tiêu chuẩn JIS và ASTM. Dưới đây là các tiêu chuẩn vật liệu phổ biến được qui định trong sản xuất và chế tạo bulong và đai ốc

Material Description

Mô tả vật liệu

ASTM Standard

Tiêu chuẩn ASTM

JIS Standard

Tiêu chuẩn JIS

Remarks

Ghi chú

A307 Gr.B G 3101 SS 400 Bolt
A563 Gr.A G 3101 SS 400 Nut
A193 Gr.B7 G 4107 SNB7 Bolt
A194 Gr.2H G 4051 S45C Nut
A193 Gr.B8 G 4303 SUS 304 Bolt
Gr.B8M G 4303 SUS 316 Bolt
A194 Gr.8 G 4303 SUS 304 Nut
Gr.8M G 4303 SUS 316 Nut
G 4105 SCM435 Bolt

Khác với các thiết bị công nghiệp khác, tiêu chuẩn vật liệu được ghi trên sản phẩm. Với bulong và đai ốc người ta thường ghi kí hiệu về độ bền và độ cứng

tiêu chuẩn vật liệu 4

8. Vật liệu làm kín – gioăng

Các gioăng làm kín trong giữa kết nối van với các thiết bị hoặc ống, hoặc là vật liệu ghế van sẽ được làm bằng các vật liệu phổ biến như: EPDM, PTFE, Vitton, FKM, hoặc NBR

tiêu chuẩn vật liệu 5

"