Thép tấm cán nóng mới giao không nhất thiết có bề mặt sáng bạc như thép cán nguội. Nhiều tấm có lớp oxit xanh đen gọi là mill scale (vảy cán), một số tấm xuất hiện rỉ màu nâu đỏ sau thời gian lưu kho. Hai hiện tượng này có liên quan nhưng không đồng nghĩa, và sự có mặt của vết rỉ chưa đủ để kết luận cả lô thép không đạt tiêu chuẩn vật liệu. Điều cần làm rõ là hiện tượng xảy ra trước hay sau giao hàng, mức tổn thương bề mặt, yêu cầu sơn/phủ tiếp và cách nghiệm thu đã ghi trong đơn hàng.
Bài viết dành cho người mua thép tấm cán nóng hoặc vật tư thép hình dự kiến gia công/sơn. Nội dung không thay thế hướng dẫn chống ăn mòn của hệ sơn, không cho phép dùng thép bị rỗ sâu mà chưa đánh giá, cũng không coi cấp sạch bề mặt trước sơn là tiêu chuẩn quyết định mác và cơ tính của thép.
Vảy cán (mill scale) là gì và vì sao thép cán nóng thường có màu xanh đen?
Khi thép được cán hoặc giữ ở nhiệt độ cao, sắt phản ứng với oxy tạo ra lớp oxit trên bề mặt. Lớp oxit này có thể chứa các dạng như FeO, Fe₃O₄ và Fe₂O₃ tùy điều kiện hình thành và làm nguội. Bề mặt vảy cán thường sẫm màu, có vùng ánh xanh hoặc đen, trong khi thép nền bên dưới có thể khác màu rõ rệt khi bị tróc lớp oxit.
Vảy cán là kết quả công nghệ cán nóng, không phải bằng chứng rằng vật liệu đã được sơn chống gỉ, và cũng không phải phép đo chiều dày hay mác thép. Khi sản phẩm chịu va đập, uốn hoặc chu kỳ nhiệt/ẩm, một số vùng vảy có thể bong tạo khe để nước tiếp xúc thép nền. Nếu dự kiến sơn bảo vệ, cần đánh giá độ bám của vảy và yêu cầu chuẩn bị bề mặt chứ không tự coi bề mặt đen bóng là đã đủ sạch để sơn trực tiếp.
Đặc biệt, vảy cán không phải “rỉ trắng” của thép mạ kẽm. Rỉ trắng liên quan sản phẩm ăn mòn kẽm khi giữ ẩm, còn hiện tượng đang bàn là oxit và gỉ của thép carbon không phủ kẽm. Muốn hiểu loại mạ, xem vết trắng và bảo quản thép mạ kẽm. Còn với thép không phủ, nên phân biệt vật liệu cán nóng với thép cán nguội trước khi dùng cùng tiêu chí ngoại quan.
Rỉ sét nâu đỏ khác vảy cán về cơ chế và ảnh hưởng như thế nào?
Rỉ nâu đỏ phát sinh khi sắt tham gia phản ứng ăn mòn trong sự có mặt của nước/ẩm và oxy, có thể đi cùng muối hoặc tác nhân ô nhiễm. Một vết rỉ mới hình thành có thể chỉ là lớp sản phẩm ăn mòn mỏng trên bề mặt, nhưng quá trình kéo dài trong điều kiện bất lợi có thể gây mất kim loại, xuất hiện lỗ rỗ nhỏ và làm biến đổi bề mặt vốn được yêu cầu để hàn, gia công hay sơn. Mức độ ảnh hưởng không thể suy chỉ từ diện tích màu nâu trong ảnh chụp.
Vảy cán và rỉ thường cùng xuất hiện: nơi vảy bong, vùng kim loại lộ ra có thể rỉ nhanh hơn vùng khác; đồng thời rỉ lan dưới lớp vảy khiến vảy tiếp tục tách khỏi nền. Đây là lý do một tấm có mảng xanh đen xen kẽ nâu đỏ cần được xem theo từng vùng, không chỉ đánh giá toàn bộ là “hàng thép đen bình thường”. Nếu có vết lồi, rỗ sâu, xước cơ học hoặc bong lớp vật liệu, cần thêm dữ liệu độ dày còn lại, hình học và yêu cầu kỹ thuật thay vì xử lý như một vấn đề thẩm mỹ thuần túy.
Trong trường hợp tấm sử dụng ở môi trường ăn mòn hoặc chuẩn bị sơn sau chế tạo, người kỹ thuật thường quan tâm tới nhiễm muối hòa tan, bụi, dầu, độ nhám và mức độ sạch sau làm bề mặt. Chúng có thể ảnh hưởng chất lượng hệ sơn dù bề mặt trông sáng sạch bằng mắt. ISO 8501-1 đưa phương pháp đánh giá trực quan, trong khi các họ ISO 8502/8503 liên quan đến các phép đánh giá tạp chất và profile riêng.
Cấp gỉ A, B, C, D theo ISO 8501-1 dùng để trả lời câu hỏi gì?
ISO 8501-1:2007 phân loại tình trạng bề mặt thép chưa phủ trước khi chuẩn bị sơn bằng bốn mức quan sát ban đầu, thường ký hiệu A, B, C và D. Tài liệu có ảnh chuẩn và mô tả để so trực quan trong điều kiện phù hợp; nó không phải chứng chỉ đảm bảo thép đáp ứng mác, giới hạn chảy hoặc dung sai tấm. Tại thời điểm viết, ISO có dự thảo sửa đổi ISO/DIS 8501-1 đang phát triển; không được gọi bản dự thảo là tiêu chuẩn đã thay thế chính thức cho hợp đồng cũ.
| Cấp gỉ ban đầu | Cách hiểu mô tả thực tế | Giới hạn khi dùng để nhận hàng |
|---|---|---|
| A | Phần lớn bề mặt còn vảy cán bám, hầu như chưa thấy gỉ | Không có nghĩa thành phần hóa học hoặc chiều dày tấm đã đạt |
| B | Đã thấy gỉ hình thành, lớp vảy cán bắt đầu bong | Cần đối chiếu yêu cầu ngoại quan và trạng thái trước sơn |
| C | Vảy cán bong gần hết hoặc dễ tách, có thể thấy rỗ nhẹ dưới quan sát thông thường | Phải kiểm tác động của rỗ nếu liên quan tiết diện/độ dày/ứng dụng |
| D | Vảy cán đã mất, bề mặt có rỗ ăn mòn quan sát rõ | Không quyết định chấp nhận kết cấu nếu chưa kiểm mức tổn thất vật liệu |
Bốn cấp trên phục vụ mô tả và lựa chọn/đánh giá phương pháp chuẩn bị bề mặt, không phải tiêu chí tự động “A/B được nhận, C/D phải trả”. Ví dụ với một tấm chuẩn bị mạ kẽm sau gia công, quy trình xử lý bề mặt có thể khác tấm sẽ sơn epoxy; còn với cấu kiện chịu lực có rỗ đáng kể, cần đánh giá cơ học/tiết diện theo bản vẽ và QA của dự án.
Sa 2½, St 3 có phải cấp gỉ ban đầu của thép tấm không?
Không. Chữ Sa mô tả cấp độ chuẩn bị bằng phương pháp phun làm sạch (abrasive blast-cleaning), còn St là nhóm làm sạch bằng tay hoặc dụng cụ điện theo hệ đánh giá này. Ví dụ Sa 2½ là cấp làm sạch rất kỹ bằng phun hạt mài, cho phép những vệt hoặc đốm nhiễm bẩn rất nhẹ còn lại theo mô tả tiêu chuẩn; nó không phải lời tuyên bố rằng thép trước khi phun vốn có cấp gỉ “2,5”.
Vì vậy, nếu PO ghi “thép tấm mới – Sa 2½”, cần hỏi rõ đây là yêu cầu bề mặt sau chuẩn bị để sơn hay yêu cầu nhà cung cấp giao tấm đã được xử lý, có sơn lót hay chưa. Việc chỉ đặt mua thép tấm cán nóng nguyên trạng và việc yêu cầu tấm đã phun hạt/sơn lót là hai phạm vi hàng hóa khác nhau. Elcometer giải thích cách dùng ảnh chuẩn để đánh giá mức gỉ ban đầu và cấp sau chuẩn bị; thông số phải được hiểu đúng theo quy trình.
Trong mọi trường hợp, không nên hứa rằng chỉ cần phun bi tới một cấp sẽ bảo đảm lớp sơn bám tốt và bền nhiều năm. Độ nhám, bụi, muối, điều kiện môi trường, lớp sơn, thời gian giữa làm sạch và sơn, kiểm độ dày sơn đều có thể quan trọng theo hệ yêu cầu cụ thể. Tham khảo TCVN 12705-4:2021 / ISO 12944-4 để nhận diện phạm vi chuẩn bị bề mặt trong hệ sơn bảo vệ.
Nhận tấm thép có rỉ nên xử lý theo tình huống nào trước khi ký nhận?
Hãy phân biệt ba trường hợp. Thứ nhất, thép có vảy cán bám và vài vệt rỉ mỏng nhưng không có dấu hiệu tổn thất kim loại: bên nhận cần so ngoại quan đã thoả thuận, tình trạng dùng sau mua và thời điểm phát sinh. Thứ hai, thép có rỉ dày, đóng lớp ở mép hoặc vùng tiếp xúc dưới bó: cần ghi nhận diện tích/vị trí, vệ sinh/không giữ ẩm tiếp và quyết định kiểm thêm. Thứ ba, bề mặt có rỗ sâu hoặc mất kim loại nhìn thấy: không tự xử lý bằng mài để làm mất dấu vết trước khi QA đánh giá điều kiện chấp nhận.
Để tránh tranh chấp, ảnh nên có cả tổng thể kiện, cận cảnh vùng bất thường và tem/nhãn lô. Nếu mua theo nhiều tấm, mỗi mẫu kiểm phải gắn được với tấm, ngày nhận và vị trí đo. Màu ảnh thay đổi theo ánh sáng nên không đủ để chốt cấp gỉ chính thức; cần quan sát thực tế theo ảnh chuẩn và quy trình của đơn hàng.
Đối với thép sẽ cắt/hàn, hãy tách những phần gỉ hoặc vảy ảnh hưởng vùng mép, lỗ và mối hàn khỏi tình trạng bề mặt không gia công. Đối với tấm chuẩn bị sơn, cần xác định điều kiện bàn giao là nguyên trạng hay đã xử lý đến cấp bề mặt. Việc khác nhau về phạm vi bàn giao có thể tạo chênh lệch báo giá lớn hơn cả độ khác biệt của tấm thép ban đầu, nên phải ghi rõ ngay ở RFQ.
Khi hỏi giá thép tấm cán nóng, yêu cầu bề mặt nên ghi ra sao?
Một yêu cầu mua chỉ ghi “thép tấm SS400 10 ly” thiếu khổ, chiều dài, tiêu chuẩn sản phẩm, điều kiện bề mặt và chứng từ. Nếu tấm chỉ dùng làm phôi, đơn hàng có thể tập trung grade/standard, T×W×L, chất lượng bề mặt theo sản phẩm cán nóng và trạng thái không sơn. Nếu yêu cầu một hệ sơn bảo vệ, phải ghi rõ ai chịu trách nhiệm chuẩn bị bề mặt, cấp làm sạch, cách kiểm và tình trạng bàn giao.
Bài cách đọc T×W×L của thép tấm giúp khóa quy cách; bài độ phẳng và cong vênh thép tấm giúp phân biệt tình trạng hình học với rỉ bề mặt; còn CO, CQ và MTC hỗ trợ truy xuất lô theo PO. Không thể dùng một ảnh bề mặt thay thế các dữ liệu này.
Khi trao đổi với Thép Trần Long về thép tấm cán nóng, hãy nêu rõ dùng làm phôi hay dùng cho kết cấu cần sơn/mạ, cấp bề mặt nếu đã được bản vẽ xác định, tiêu chuẩn/grade và điều kiện nghiệm thu. Khả năng cung cấp tấm đã phun làm sạch hoặc sơn lót cần xác minh riêng; trang kiến thức không khẳng định đó là dịch vụ hiện có.
Câu hỏi thường gặp về rỉ trên thép tấm cán nóng
Thép mới có lớp đen xanh là thép đã chống gỉ chưa?
Không. Đó có thể là vảy oxit của quá trình cán nóng; không tự xem là lớp phủ bảo vệ đã được thiết kế như sơn hoặc mạ.
Cấp gỉ B theo ISO 8501-1 có nghĩa không đạt chất lượng thép?
Không tự động. Cấp gỉ B mô tả bề mặt để chuẩn bị sơn; sự phù hợp vật liệu cần đánh giá theo tiêu chuẩn sản phẩm, PO và tình trạng thực tế.
Có thể mài sạch vết rỉ trước khi bên mua nghiệm thu không?
Không nên làm thay đổi hiện trạng khi chưa thống nhất. Nếu có rỗ, mất kim loại hay tranh chấp, cần ghi nhận và có phương án QA trước khi xử lý.
