Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 6523:2006 Thép tấm kết cấu cán nóng có giới hạn chảy cao

• Số hiệu: TCVN6523:2006
• Loại văn bản: Tiêu chuẩn Việt Nam
• Nơi ban hành: Bộ Khoa học và Công nghệ
• Người ký: ***
• Ngày ban hành: 29/12/2006

TIÊU CHUẨN VIỆT NAM

TCVN 6523 : 2006

ISO 4996 : 1999

THÉP TẤM KẾT CẤU CÁN NÓNG CÓ GIỚI HẠN CHẢY CAO

Hot-rolled steel sheet of high yield stress structural quality

Lời nói đầu

TCVN 6523:2006 thay thế TCVN 6523:1999.

TCVN 6523:2006 hoàn toàn tương đương với ISO 4996:1999.

TCVN 6523:2006 do Ban kỹ thuật tiêu chuẩn TCVN/TC 17 Thép biên soạn, Tổng cục Tiêu chuẩn Đo lường Chất lượng đề nghị Bộ Khoa học và Công nghệ ban hành.

...

...

...

THÉP TẤM KẾT CẤU CÁN NÓNG CÓ GIỚI HẠN CHẢY CAO

Hot-rolled steel sheet of high yield stress structural quality

1. Phạm vi áp dụng

1.1 Tiêu chuẩn này áp dụng cho thép tấm kết cấu cán nóng có giới hạn chảy cao với các mác thép và loại thép quy định trong Bảng 1 và Bảng 2, có sử dụng các nguyên tố hợp kim vi lượng. Sản phẩm dùng để chế tạo các kết cấu có cơ tính đặc biệt. Thường chúng được sử dụng ở trạng thái cung cấp và để chế tạo các kết cấu liên kết hàn, đinh tán hoặc bu lông.

Do kết hợp độ bền cao với thành phần hợp kim vi lượng nên tiết kiệm được khối lượng mà lại có tính gia công và tính hàn tốt hơn so với thép tấm không chứa các nguyên tố hợp kim vi lượng, sản phẩm được sản xuất bằng máy cán băng rộng mà không phải bằng máy cán tấm dày.

1.2 Thông thường sản phẩm có chiều dày từ 1,6 mm đến 6,0 mm và chiều rộng từ 600 mm trở lên được sản xuất ở dạng cuộn hoặc tấm.

1.3 Thép tấm cán nóng có chiều rộng nhỏ hơn 600 mm được cắt từ tấm rộng cũng được coi là thép tấm.

CHÚ THÍCH: Thép tấm có chiều dày nhỏ hơn 3 mm thường được gọi là "thép tấm mỏng" hoặc thép lá (tiếng Anh là sheet). Thép tấm có chiều dày từ 3 mm trở lên thường được gọi là "thép tấm dày" (tiếng Anh là sheet hoặc plate)

1.4 Tiêu chuẩn này không áp dụng cho các loại thép dùng để chế tạo nồi hơi, bình chịu áp lực, các loại thép chất lượng thương mại để dập sâu (ISO 3573 Thép tấm mỏng các bon cán nóng chất lượng thương mại và kéo), các loại thép để tiếp tục cán nguội, thép bền chống ăn mòn khí quyển cao hoặc thép có tính gia công tốt hơn so với các thép trong tiêu chuẩn này.

...

...

...

TCVN 197:2002 (ISO 6892:1998) Vật liệu kim loại - Thử kéo ở nhiệt độ phòng

3. Thuật ngữ và định nghĩa

Tiêu chuẩn này sử dụng các thuật ngữ và định nghĩa sau:

3.1

Nguyên tố hợp kim vi lượng (microalloying elements)

Các nguyên tố như niobi. vanadi, titan,... được đưa vào riêng biệt hay kết hợp để nâng cao độ bền, với tính tạo hình, tính hàn và độ dai tốt hơn so với thép không hợp kim có độ bền tương đương.

3.2

Thép tấm cán nóng (hot-rolled steel sheet)

Sản phẩm nhận được bằng cách cán nóng phôi thép qua máy cán tấm rộng dạng liên tục hay dạng đảo chiều đến một chiều dày và dung sai yêu cầu, bề mặt sản phẩm được phủ một lớp oxit hay vẩy cán do cán nóng tạo ra.

...

...

...

Thép tấm cán nóng được làm sạch bề mặt (hot-rolled descaled steel sheet)

Thép tấm cán nóng đã được làm sạch màng oxit hay vẩy cán bằng cách tẩy rửa trong dung dịch axit.

CHÚ THÍCH: Làm sạch cũng có thể được tiến hành bằng phương pháp cơ học như phun bi. Các tính chất có thể bị thay đổi chút ít do làm sạch.

3.4

Các mép (edges)

3.4.1

Mép cán (mill edge)

Mép nhận được khi cán nóng mà không có bất kỳ đường viền xác định nào

CHÚ THÍCH: Các mép cán có thể có những chỗ như mép bị nứt, mép bị xé hay mép bị lẹm mỏng.

...

...

...

Mép cắt (sheared edge)

Mép nhận được bằng cách cắt, xẻ hay xén mép cán của sản phẩm cán.

CHÚ THÍCH: Một quá trình thông thường không cần thiết phải quy định việc đánh dấu chính xác gờ xẻ.

3.5

Thép lắng (aluminum killed)

Thép được khử oxit bằng lượng nhôm vừa đủ nhằm ngăn sự tạo khí trong suốt quá trình đông đặc.

4. Quá trình sản xuất

4.1 Luyện thép

Các công nghệ được dùng trong luyện thép và sản xuất thép tấm cán nóng do người sản xuất lựa chọn trừ khi có sự thoả thuận riêng giữa các bên liên quan. Nếu được yêu cầu thì người sản xuất phải thông báo với người mua về công nghệ luyện thép đã được sử dụng.

...

...

...

Thành phần hoá học (phân tích mẻ nấu) phải phù hợp với các yêu cầu nêu trong Bảng 1.

4.3 Phân tích hóa học

4.3.1 Phân tích mẻ nấu

Mỗi mẻ thép người sản xuất phải phân tích mẻ nấu nhằm xác định sự phù hợp về thành phần hoá học với các yêu cầu nêu trong Bảng 1. Khi có yêu cầu, kết quả phân tích này phải được thông báo cho người mua hay đại diện của họ.

Bảng 1 - Thành phần hóa học (phân tích mẻ nấu), %

Mác

Loại ^a

Phương pháp khử oxy ^b

C

...

...

...

Mn

% max.

Si

% max.

P

% max.

S

% max.

HS355

...

...

...

NE

0,20

1,60

0,50

0,040

0,040

D

CS

...

...

...

1,60

0,50

0,035

0,035

HS390

C

NE

0,20

1,60

...

...

...

0,040

0,040

D

CS

0,20

1,60

0,50

0,035

...

...

...

HS420

C

NE

0,20

1,70

0,50

0,040

0,040

...

...

...

CS

0,20

1,70

0,50

0,035

0,035

HS460

C

NE

...

...

...

1,70

0,50

0,040

0,040

D

CS

0,20

1,70

...

...

...

0,035

0,035

HS490

C

NE

0,22

1,70

0,50

0,040

...

...

...

D

CS

0,22

1,70

0,50

0,035

0,035

CHÚ THÍCH 1: Hàm lượng Nitơ được khống chế, thường không được quá 0,009% đối với thép không sôi hay 0,015% đối với thép lắng.

...

...

...

^a Thép loại C được sử dụng trong các trường hợp chịu tải trọng và để chế tạo kết cấu cần có tính chống phá huỷ dòn.

Thép loại D được dùng trong các trường hợp chịu tải trọng và để chế tạo các kết cấu có tính chống phá huỷ dòn cao.

^b NE = thép nửa lắng

CS = thép lắng

4.3.2 Phân tích sản phẩm

Người mua có thể tiến hành phân tích sản phẩm để xác nhận kết quả phân tích đã được ghi của sản phẩm và sẽ xem xét bất kỳ sự không bình thường nào. Thép sôi hoặc thép nửa lắng không thích hợp về mặt kỹ thuật với phân tích sản phẩm. Đối với thép lắng, phương pháp lấy mẫu và giới hạn sai lệch phải được thoả thuận giữa các bên liên quan khi có yêu cầu phân tích.

4.4 Tính hàn

Các sản phẩm này thích hợp để hàn nếu chọn các phương pháp hàn phù hợp. Đối với thép chưa được làm sạch việc làm sạch tuỳ theo phương pháp hàn. Do hàm lượng các bon vượt quá 0,15 % hàn điển càng trở nên khó khăn hơn.

4.5 Áp dụng

...

...

...

4.6 Tính chất cơ học

Thép chuẩn bị xuất xưởng thì các tính chất cơ học phải đạt như trong Bảng 2 nếu chúng được xác định trên mẫu thử theo các quy định của điều 7.

Bảng 2 - Tính chất cơ học

Mác

R_emin^a

N/mm^2

R_mmin

(chỉ để tham khảo)

...

...

...

A min, % ^b

e < 3 mm

3 £ e < 6mm

L_o = 50 mm

L_o = 80 mm

L_o= 5,65

L_o = 50 mm

HS355

355

...

...

...

18

16

22

21

HS390

390

460

16

14

...

...

...

19

HS420

420

490

14

12

19

18

HS460

...

...

...

530

12

10

17

16

HS490

490

570

10

...

...

...

15

14

CHÚ THÍCH: R_e giới hạn chảy, có thể là hay R_eH hay R_eL nhưng không bao gồm cả hai giới hạn này

R_eH giới hạn chảy trên

R_eL giới hạn chảy dưới

R_m độ bền kéo

A độ giãn dài

L_o chiều dài mẫu thử

S_o diện tích mặt cắt ngang ban đầu

...

...

...

1 N/mm^2 = 1 MPa

^a Giới hạn chảy có thể được đo bằng giới hạn chảy với độ dãn dài 0,5 % (giới hạn chảy dưới tải trọng) hay 0,2 % khi hiện tượng chảy không xuất hiện

^b Đối với chiều dày nhỏ hơn 3 mm thì dùng L_o = 50 mm hay L_o = 80 mm. Đối với chiều dày từ 3 mm đến 6 mm thì dùng L_o = 5,65 hay L_o = 50 mm. Trong trường hợp có tranh chấp thì các kết quả nhận được trên mẫu thử tỷ lệ sẽ có giá trị đối với thép có chiều dày từ 3 mm trở lên.

4.7 Chất lượng bề mặt

Màng oxit hay vẩy cán trên bề mặt thép tấm cán nóng làm thay đổi chiều dày, độ dính bám và màu sắc của thép. Làm sạch màng oxit hay vẩy cán bằng tẩy gỉ hoặc phun bi có thể làm lộ ra những khuyết tật bề mặt không nhìn thấy ở trước công đoạn này.

4.8 Phủ dầu

Để chống gỉ, thép tấm cán nóng được làm sạch bề mặt thường được phủ một lớp dầu nhưng nếu có yêu cầu thép tấm có thể được cung ứng mà không cần phủ dầu. Dầu phủ không nhằm mục đích làm chất bôi trơn để kéo hoặc tạo hình và có thể dễ dàng tẩy sạch bằng hoá chất tẩy dầu, Khi có yêu cầu, người sản xuất sẽ thông báo người mua về loại dầu phủ đã sử dụng. Thép tấm kết cấu cán nóng có thể được yêu cầu không phủ dầu, trong trường hợp này khi xảy ra hiện tượng oxy hoá người cung ứng chỉ có trách nhiệm giới hạn.

5. Dung sai kích thước

5.1 Dung sai kích thước áp dụng cho thép tấm kết cấu cán nóng có giới hạn chảy cao được nếu trong Bảng 3 đến 11.

...

...

...

Bảng 3 - Dung sai chiều dày thông thường đối với thép tấm cán nóng (bao gồm cả thép được làm sạch bề mặt) dạng cuộn và cắt

Giá trị tính bằng milimét

Chiều rộng quy định

Dung sai chiều dày đối với chiều dày được quy định

£ 2,0

> 2,0 £ 2,5

> 2,5 £ 3,0

> 3,0 £ 4,0

> 4,0 £ 5,0

...

...

...

600 £ 1200

±0,17

±0,18

±0,20

±0,22

±0,24

±0,26

> 1200

£ 1500

...

...

...

±0,21

±0,22

±0,24

±0,26

±0,28

> 1500

£ 1800

±0,21

±0,23

...

...

...

±0,26

±0,28

±0,29

> 1800

-

±0,25

±0,26

±0,27

±0,29

...

...

...

CHÚ THÍCH 1: Các giá trị được quy định không áp dụng đối với các đầu chưa cắt với tổng chiều dài I của một cuộn có mép ở trạng thái cán (chưa xén). Tổng chiều dài I có thể tính bằng công thức sau:

Tổng chiều dài I tính bằng mét =

với điều kiện kết quả không lớn hơn 20 m.

CHÚ THÍCH 2: Chiều dày được đo ở một điểm bất kỳ trên tấm cách mép cắt không nhỏ hơn 40 mm đối với thép chưa cắt và 25 mm đối với thép đã được cắt bavia. Các điểm gần mép hơn phải được thoả thuận.

CHÚ THÍCH 3: Với độ bền được quy định giới hạn chảy lớn hơn hoặc bằng 360 N/mm^2, phương thức làm tròn thông thường được áp dụng khi tăng dung sai chiều dày thêm 10%.

6. Lấy mẫu thử kéo

Mỗi lô thép xuất xưởng phải lấy một mẫu đại diện để thử kéo theo quy định trong Bảng 2. Một lô bao gồm 50 tấn hoặc ít hơn cùng mác được cán đến cùng một chiều dày và trong điều kiện như nhau.

7. Thử kéo

Thử kéo được thực hiện theo TCVN 197. Các mẫu thử ngang phải được lấy ở giữa khoảng đường tâm và mép của tấm thép được cán.

...

...

...

Giá trị tính bằng milimét

Chiều rộng quy định

Dung sai chiều dàu đối với chiều dày được quy định

£ 2,0

> 2,0 £ 2,5

> 2,5 £ 3,0

> 3,0 £ 4,0

> 4,0 £ 5,0

> 5,0 £ 6,0

...

...

...

±0,13

±0,14

±0,15

±0,17

±0,19

±0,21

> 1200

£ 1500

±0,14

...

...

...

±0,17

±0,18

± 0,21

±0,22

> 1500

£ 1800

±0,14

±0,17

±0,19

...

...

...

±0,22

±0,23

> 1800

-

±0,20

±0,21

±0,22

±0,23

±0,25

...

...

...

Tổng chiều dài I tính bằng mét =

với điều kiện kết quả không lớn hơn 20 m.

CHÚ THÍCH 2: Chiều dày được đo ở một điểm bất kỳ trên tấm cách mép cắt không nhỏ hơn 40 mm đối với thép chưa cắt và 25 mm đối với thép đã được cắt bavia. Các điểm gần hơn phải được thoả thuận.

CHÚ THÍCH 3: Với độ bền được quy định giới hạn chảy dưới lớn hơn hoặc bằng 360 N/mm^2, phương thức làm tròn thông thường được áp dụng khi tăng dung sai chiều dày thêm 10%.

Bảng 5 - Dung sai chiều rộng đối với thép tấm dạng cuộn và cắt (bao gồm cả thép được làm sạch bề mặt) có mép ở trạng thái cán (chưa xén)

Giá trị tính bằng milimét

Chiều rộng quy định

Dung sai

...

...

...

+ 20

- 0

> 1500

+ 25

- 0

CHÚ THÍCH: Các giá trị được quy định không áp dụng đối với các đầu chưa cắt có tổng chiều dài I của một cuộn có mép trạng thái cán. Tổng chiếu dài I có thể tính bằng công thức:

Tổng chiều dài I tính bằng mét =

với điều kiện kết quả không lớn hơn 20 m.

...

...

...

Giá trị tính bằng milimét

Chiều rộng quy định

Dung sai

£ 1200

+ 3

-0

> 1200 £ 1500

+ 5

...

...

...

-0

> 1500

+ 6

-0

CHÚ THÍCH: Với vật liệu được làm vuông dung sai chặt hơn theo thoả thuận

Bảng 7 - Dung sai chiều rộng đối với thép tấm dạng cuộn và cắt (bao gồm cả thép được làm sạch bề mặt) đã được cắt bavia, chưa được làm vuông

Giá trị tính bằng milimét

...

...

...

Dung sai

£ 2000

+ 10

-0

>2000 £ 8000

+ 0,5 x chiều dài

-0

...

...

...

+ 40

-0

CHÚ THÍCH: Với vật liệu được làm vuông dung sai chặt hơn theo thoả thuận

Bảng 8 - Dung sai độ cong mép đối với thép tấm dạng cuộn và cắt (bao gồm cả thép được làm sạch bề mặt) chưa được làm vuông

Giá trị tính bằng milimét

Dạng thép

Dung sai

...

...

...

Thép cắt thành tấm

25 mm cho mỗi khoảng chiều dài 5000 mm bất kỳ

0.5% x chiều dài

CHÚ THÍCH 1: Với vật liệu được làm vuông dung sai chặt hơn theo thoả thuận

CHÚ THÍCH 2: Giá trị xác định không áp dụng đối với các đầu chưa cắt của thép cán có tổng chiều dài là 7 mét

CHÚ THÍCH 3: Độ cong là độ thay đổi lớn nhất của mép ngoài so với một thước thẳng, phép đo được tiến hành trên phía Iõm bằng một thước thẳng.

Hình 1 - Đo độ cong

Chú giải

...

...

...

2 Mép ngoài

3 Thước thẳng

Bảng 9 - Dung sai độ vuông góc của thép tấm (bao gồm cả thép được làm sạch bề mặt) chưa được làm vuông

Giá trị tính bằng millmét

Kích thước

Dung sai

Tất cả chiều dày và kích thước

1% x chiều rộng

CHÚ THÍCH: Độ vuông góc là sai lệch lớn nhất của mép cuối so với đường thẳng vuông góc với mép kia và tiếp xúc với một đỉnh, phép đo được tiến hành như trên hình 2. Nó cũng có thể được đo bằng nửa sai lệch giữa các đường chéo của tấm thép.

...

...

...

Chú giải

1 Độ vuông góc

2 Thước thẳng

3 Mép ngoài

Hình 2 - Đo độ vuông

Bảng 10 - Dung sai độ vuông góc của thép tấm đã được làm vuông (bao gồm cả thép đã được làm sạch bề mặt)

Giá trị tính bằng milimét

Chiều dài quy định

Chiều rộng quy định

...

...

...

£ 3000

£ 1200

+ 2

0

> 1200

+ 3

...

...

...

0

> 3000

Tất cả chiều rộng

+ 3

0

CHÚ THÍCH 1: Độ vuông góc là sai lệch lớn nhất của mép cuối so với đường thẳng vuông góc với mép kia và tiếp xúc với n đỉnh, phép đo được tiến hành như trên hình 2. Nó cũng có thể được đo bằng nửa sai lệch giữa các đường chéo của tấm thép

...

...

...

Bảng 11 - Dung sai độ phẳng tiêu chuẩn đối với thép tấm (bao gồm cả thép được làm sạch bề mặt)

Giá trị tính bằng milimét

Chiều dày quy định

Chiều rộng quy định

Dung sai độ phẳng ^a

£ 2

£ 1200

32

> 1200 £ 1500

...

...

...

> 1500

45

> 2

£ 1200

27

> 1200 £ 1500

35

> 1500

42

...

...

...

^a Độ sai lệch lớn nhất so với mặt phẳng nằm ngang. Đối với tấm nằm do bản thân trọng lượng của nó trên một mặt phẳng thì khoảng cách lớn nhất giữa bề mặt thấp nhất của tấm và mặt phẳng nằm ngang là sai lệch lớn nhất của độ phẳng (xem hình 3)

Chú giải

1 Sai lệch lớn nhất của độ phẳng

Hình 3 - Đo độ phẳng

8. Thử lại

8.1 Gia công và khuyết tật

Nếu bất kỳ mẫu thử nào bị gia công sai hoặc có khuyết tật thì phải loại bỏ và được thay thế bằng mẫu khác.

...

...

...

Nếu độ giãn dài của bất kỳ mẫu thử nào nhỏ hơn giá trị quy định trong Bảng 2 và nếu một phần nào ...của vết gãy nằm ngoài nửa giữa của chiều dài mẫu thử như đã được đánh dấu trước khi thử thì phép thử không đạt và phải tiến hành thử lại.

8.3 Thử bổ sung

Nếu một phép thử không cho kết quả như đã quy định thì phải tiến hành thử thêm hai lần trên mẫu là ngẫu nhiên trong cùng một lô. Cả hai phép thử lại phải đảm bảo yêu cầu của tiêu chuẩn này, nếu không thì lô hàng phải bị loại bỏ.

9. Chấp nhận lại

Người sản xuất có thể đề nghị chấp nhận lại các sản phẩm đã bị loại trong lần kiểm tra trước do không đạt các yêu cầu, sau khi đã xử lý thích hợp (chọn lại. nhiệt luyện) và phải thông báo cho người mua nếu được yêu cầu

Trong trường hợp này các phép thử phải được tiến hành như đối với một lô mới.

Người sản xuất có quyền đưa các sản phẩm bị loại đi kiểm tra lại để xác định khả năng phù hợp với có yêu cầu của mác thép khác hay loại thép khác.

10. Mức độ hoàn thiện bề mặt (vvorkmanship)

Bề mặt phải là bề mặt thường có ở sản phẩm cán nóng hay sản phẩm cán nóng được làm sạch bề mặt

...

...

...

Đối với sản phẩm xuất xưởng ở dạng cuộn, người sản xuất không nhất thiết phải loại bỏ các phẩm không hoàn hảo của sản phẩm vì chúng có thể được loại bỏ khi cắt sản phẩm.

11. Kiểm tra và chấp nhận

11.1 Thông thường không yêu cầu đối với các sản phẩm thuộc tiêu chuẩn này, nhưng nếu người mua yêu cầu phải kiểm tra và thử để chấp nhận trước khi xuất xưởng thì người sản xuất phải cung cấp cho nhân viên kiểm tra của người mua tất cả các phương tiện cần thiết để xác định răng thép được cung ứng phù hợp với tiêu chuẩn này.

11.2 Thép được thông báo là có khuyết tật sau khi đến nơi nhận hàng phải được để riêng cho dễ xác định và được bảo quản phù hợp. Người sản xuất phải ghi chú trong đơn hàng về việc thẩm tra lại.

12. Kích thước cuộn

Khi thép tấm cán nóng được đặt hàng ở dạng cuộn thì phải quy định đường kính trong nhỏ nhất hay khoảng đường kính trong chấp nhận được. Đổng thời phải quy định đường kính ngoài lớn nhất và khối lượng lớn nhất có thể chấp nhận được.

13. Ghi nhãn

Trừ khi có các quy định khác, các yêu cầu tối thiểu sau đây để xác định chất lượng thép phải được ghi rõ ràng trên đỉnh của mỗi lô hay được chỉ ra trên nhãn được dính vào mỗi cuộn hay mỗi đơn vị xuất xưởng

a) Tên nhà sản xuất hay nhãn hiệu;

...

...

...

c) Tên mác hay loại thép;

d) Số đơn hàng;

e) Kích thước sản phẩm;

f) Số lô hàng;

g) Khối lượng.

14. Các thông tin người mua phải cung cấp

Để xác định các yêu cầu phù hợp với tiêu chuẩn này, các yêu cầu và đơn hàng phải bao gồm các thông tin sau đây:

a) Số hiệu của tiêu chuẩn này;

b) Tên, chất lượng, mác và loại của vật liệu (ví dụ: thép tấm kết cấu cán nóng có giới hạn chảy cao, mác HS 355 loại C);

...

...

...

d) Lĩnh vực sử dụng (tên của bộ phận) nếu có thể (xem 4.5);

e) Có yêu cầu tẩy rửa hay làm sạch bề mặt bằng phun hạt (kim loại) hoặc phun bi hay không (vật liệu phải được phủ dầu trừ khi người mua không yêu cầu) (xem 3.3);

f) Kiểu mép (xem 3.4 và 3.5);

g) Yêu cầu về cách xén đầu:

h) Báo cáo về các tính chất cơ học và/hoặc phân tích mẻ nấu nếu có yêu cầu (xem 4.6 và 4.3.1);

i) Giới hạn về khối lượng và kích thước của từng cuộn và bó tùy theo áp dụng loại nào (xem điều 12);

j) Kiểm tra và thử để chấp nhận trước khi xuất xưởng, nếu có yêu cầu (xem 11.1);

k) Giới hạn chảy trên, giới hạn chảy dưới (ghi rõ khi có yêu cầu).

CHÚ THÍCH: Ví dụ về một đơn hàng tiêu biểu như sau:

...

...

...