Chất Lượng & Kiểm Tra Chất Lượng
1. Chất lượng:
Để tạo nên những sản phẩm chất lượng, phục vụ cho mọi nhu cầu của khách hàng, nguyên liệu được sử dụng sẽ đóng vai trò hàng đầu. Ý thức được vấn đề này, chúng tôi sử dụng loại kẽm chất lượng cao (Special High Grade Zinc) do các nước phát triển sản xuất như: Úc, Mỹ, Hàn Quốc. Với hàm lượng kẽm nguyên chất là 99,995%, chúng tôi đảm bảo lớp kẽm bám là tốt nhất hiện nay, đáp ứng được những yêu cầu cao nhất của kỹ thuật mạ kẽm nhúng nóng.
Hình 37: Thành phầm của kẽm dùng trong HDG
Ngoài ra, các loại phụ gia cần thiết cho độ bền và đẹp cho lớp mạ như kẽm nhôm, Nikel cũng được đưa vào hỗn hợp kẽm lỏng bằng các thiết bị và công nghệ hiện đại. Với việc duy trì nhiệt độ đảm bảo sự nóng chảy 24/24 và 365 ngày/năm của bể kẽm kèm theo tỉ lệ các loại phụ gia thích hợp giúp loại bỏ hoàn toàn những hạt nhỏ trên bề mặt sản phẩm.
Có thể xem các yêu cầu đối với lớp mạ HDG trong 3 quy chuẩn của ASTM: A 123/A 123M:2017, A 153/A 153M, và A 767/A 767M. Sự khác biệt giữa các quy chuẩn này là loại thép tương ứng với mỗi loại quy chuẩn. A 123/A 123M dành cho thép kết cấu, ống và đường ống, thanh phẳng và dây cáp. A 153/A 153M bao gồm các sản phẩm đúc nhỏ, ốc vít, đinh ốc, đai ốc và các chi tiết nhỏ được mài giũa sau khi mạ để loại bỏ kẽm thừa. Và A767/A767M dành cho thép kết cấu.
Các tiêu chuẩn tương đương: TCVN 5408:2007 (Việt Nam), JIS H8641:2007 (Nhật), AS/NZS 4680:2006 (Úc).
2. Kiểm tra chất lượng:
Đối với các sản phẩm của mạ kẽm nhúng nóng, độ bền của lớp bảo vệ, khả năng chống chọi với các môi trường khác nhau là tính năng đặc biệt quan trọng. Đối với bất môi trường nào, tuổi thọ của lớp bảo vệ luôn tỉ lệ thuận với độ dày của lớp kẽm phủ. Do đó độ dày lớp kẽm phủ là một yêu cầu quan trọng trong các đặc điểm kỹ thuật, nó giúp ta bước đầu có thể hình dung được tuổi thọ của hệ thống bảo vệ chống ăn mòn.
Hình 38: Tuổi thọ của lớp phủ kẽm trong các môi trường khác nhau
Biểu đồ tuổi thọ của lớp bảo vệ trong các môi trường khác nhau theo độ dày của lớp kẽm phủ. Ta có thể hiểu rằng, thời điểm bảo trì lần đầu tiên được định nghĩa là thời gian mà 5% bề mặt sản phẩm bị gỉ.
Độ dày của lớp kẽm phủ chỉ là một trong nhiều yêu cầu đặc điểm kỹ thuật trong quá trình kiểm tra. Các yêu cầu khác bao gồm: độ bám dính, diện mạo và màu sắc khi hoàn thành.
– Kiểm soát quá trình tẩy rửa:
+ Kiểm soát nồng độ hóa chất liên tục và ghi nhật ký mỗi 30 tấn sản phẩm.
+ Kiểm tra nồng độ hóa chất các bể nước rửa mỗi ngày. Việc thoát tràn các bể nước được duy trì liên tục.
+ Bơm nước sạch rửa trên không công suất lớn.
– Kiểm soát quá trình trung hòa và tạo lớp bám dính:
+ Duy trì nồng độ và nhiệt thích hợp bể hóa chất trung hòa để đảm bảo sản phẩm trước khi mạ không còn đọng hóa chất là nguy cơ gây gỉ sét.
+ Kiểm tra nồng độ chất tạo sự bám dính của kẽm liên tục sau mỗi 30 tấn sản phẩm.
– Kiểm soát quá trình mạ:
+ Xác định nhiệt độ bể kẽm thích hợp với từng loại sản phẩm.
+ Xác định và cài đặt tự động tốc độ của monorail và cầu trục để mạ cho từng loại sản phẩm.
– Kiểm tra thành phẩm:
+ Ngoại quan:
– Lớp kẽm phủ đều bề mặt.
– Lớp kẽm không bị tróc, dộp hoặc không có xỉ kẽm trên bề mặt.
– Kẽm không đóng cục, không có chỗ lồi ảnh hưởng đến sử dụng.
– Những lỗ có đường kính lớn hơn 12.5mm không bị đọng kẽm.
+ Kiểm tra độ dày: theo yêu cầu và theo tiêu chuẩn ASTM A123 và ASTM A153, TCVN 5408:2007 (Việt Nam), JIS H8641:2007 (Nhật), AS/NZS 4680:2006 (Úc).
Có một số hướng dẫn chung để giảm các lỗi và đảm bảo tính chính xác được đưa ra khi sử dụng các công cụ đo độ dày nam châm (được quy định trong ASTM E376):
- Hiệu chỉnh thường xuyên, sử dụng các tiêu chuẩn màng hoặc miếng chêm không phải nam châm và đặt các giá trị dưới độ dày mong đợi.
- Không nên đo gần mép, lỗ hay góc bên trong.
- Nên tránh đo trên các bề mặt lượn sóng.
- Điểm đo nên nằm ở những vùng bình thường của bề mặt lớp mạ.
- Thực hiện ít nhất 5 lần đo để đạt được một giá trị tốt đại diện cho toàn bộ mẫu đo.
- Việc đo lường các sản phẩm lớp thường nên được thực hiện ít nhất 100mm kể từ mép để tránh các hiệu ứng mép.
- Các lần đọc số đo nên cách càng xa càng tốt.
+ Độ bám dính: Sử dụng mũi dao với áp lực đủ lớn để cắt lớp mạ kẽm với khuynh hướng bóc ra một phần lớp mạ kẽm. Độ bám dính được xem như không đạt yêu cầu nếu lớp mạ bị bong ra dưới dạng lớp ở trước mũi dao để lộ phần kim loại bên trong.
Lưu ý: Không thử nghiệm ở rìa hoặc góc của sản phẩm.
+ Kiểm tra độ uốn:
Lớp kẽm mạ trên thép thanh phải chịu được độ uốn mà không bị bong tróc khi kiểm tra độ uốn với các quy chuẩn kỹ thuật trong ASTM A143. Có nhiều hình thức kiểm tra có thể sử dụng để đánh giá tính mềm dẻo của thép khi uốn. Một hình thức kiểm tra có thể xác định được bán kính hay đường kính tối thiểu yêu cầu để uốn được. Một hình thức kiểm tra khác có thể gồm việc uốn nhiều lần để xem vật liệu đó có chịu được lực uốn mà không bị hỏng khi được uốn với một góc và bán kính cho trước hay không.
Cốt thép thường được uốn trước khi mạ. Các thanh thép cường lực được uốn nguội trước khi mạ kẽm HDG nên được sản xuất sao cho đường kính uốn bằng hoặc lớn hơn giá trị trong ASTM A 767/A 767M. Tuy nhiên, các thanh thép cường lực có thể được uốn tới một đường kính chặt hơn các giá trị quy định nếu chúng được loại bớt lực nén ở nhiệt độ 900 đến 1050 độ F (480 đến 560°C) trong một giờ đối với mỗi inch (25mm) đường kính.
+ Kiểm tra cromat: Quy chuẩn kỹ thuật để xác định sự hiện diện của chromat trên bề mặt kẽm là ASTM B201. Hình thức kiểm tra này bao gồm nhỏ vài giọt dung dịch chì axetat lên bề mặt sản phẩm, chờ 5s và xoa nhẹ chúng ra. Nếu dung dịch này tạo thành các vết tích tụ màu tối hay màu đen thì có sự hiện diện của kẽm không bị ôxy hóa do đó chứng minh có sử hiện diện của chromat.
+ Kiểm tra tính giòn: Khi nghi ngờ một sản phẩm có thể bị giòn vỡ, cần phải kiểm tra một nhóm nhỏ các sản phẩm này để đo độ dẻo của chúng. Các kiểm tra này thường không có tác dụng gì với sản phẩm cũng như lớp mạ. Các sản phẩm nghi ngờ giòn dễ vỡ sẽ được kiểm tra theo quy chuẩn ASTM A 143. Dựa trên điều kiện tiếp xúc với môi trường của sản phẩm, có thể thực hiện một trong 3 hình thức kiểm tra này. Các kiểm tra độ giòn này sử dụng một lực nhất định để tạo ra một áp lực thấp hơn khả năng chịu uốn cong của sản phẩm. Nếu có vết rạn hoặc hỏng hóc trong quá trình kiểm tra thì sản phẩm sẽ bị loại.
– Thiết bị kiểm tra:
+ Bộ thiết bị đo nồng độ axit. + Máy đo độ dày lớp kẽm Ecolmeter 456(A456FBS), giấy CNKĐ số: KT3-1775DDO |
|
Hình 39 |
3. Lấy mẫu:
Thủ tục lấy mẩu được ASTM xây dựng để đảm bảo chất lượng sản phẩm tốt bởi vì quá trình kiểm tra độ dày cho các chi tiết vật liệu được mạ trong một dự án phụ thuộc hoàn toàn vào đó. ASTM A 123/A 123M áp dụng cho các sản phẩm có bề mặt bằng hoặc nhỏ hơn 1032 cm2, toàn bộ bề mặt của mỗi sản phẩm thử tạo thành một vùng thử. Trong trường hợp một sản phẩm gồm nhiều hơn một loại vật liệu hay có độ dày thép khác nhau, sản phẩm đó sẽ có nhiều hơn một vùng thử. Ngoài ra, các sản phẩm có bề mặt lớn hơn 1032 cm2 là các sản phẩm có nhiều vùng thử. Có bốn thuật ngữ quan trọng dùng trong quy chuẩn ASTM được định nghĩa như dưới đây.
Các thuật ngữ mẫu thử:
- Nhóm lấy mẫu– Một lô sản phẩm hay một nhóm sản phẩm từ đó có thể lấy mẫu thử.
- Mẫu thử– tập hợp các đơn vị sản phẩm từ một nhóm lấy mẫu.
- Vùng thử– Bề mặt của một sản phẩm thử hay tỷ lệ của một sản phẩm thử thuộc nhóm lấy mẫu hay mẫu thử đại diện cho nhóm lấy mẫu đó.
- Sản phẩm thử– một đơn vị sản phẩm là một thành viên của một mẫu thử.
3.1. Sản Phẩm có một vùng thử:
Đối với các sản phẩm có một vùng thử, một sản phẩm được lựa chọn ngẫu nhiên là một vùng thử. Trong các kiểm tra độ dày, phải thực hiện 5 lần đo trên toàn bộ bề mặt của vùng thử để đại diện cho độ dày. Giá trị trung bình của 5 độ dày lớp mạ cho vùng thử phải có độ dày trung bình không nhỏ hơn độ dày trung bình nhỏ nhất cho lớp mạ cho loại sản phẩm đó. Hình 40 thể hiện việc tách nhóm lấy mẫu thành các mẫu thử và vùng thử khác nhau.
Hình 40: Lấy mẫu thử cho sản phẩm có một vùng thử
3.2. Sản phẩm có nhiều vùng thử:
Một sản phẩm có nhiều vùng thử được xác định là có một bề mặt lớn hơn 1032 cm², có nhiều độ dày khác nhau, và đuợc chia thành nhiều 3 vùng nhỏ hơn liên tiếp với diện tích bề mặt bằng nhau, mỗi vùng tạo thành một vùng thử riêng biệt. Trong trường hợp một vùng thử trong đó có nhiều hơn một loại vật liệu hay độ dày thép, vùng đó sẽ có nhiều hơn một vùng thử. Hình 41 mô tả một nhóm lấy mẫu được chia thành một mẫu thử với nhiều vùng thử khác nhau.
Hình 41: Lấy mẫu sản phẩm có nhiều vùng thử
3.3 Đối với cốt thép mạ kẽm theo ASTM A 767:
Sử dụng thông tin bên dưới để xác định số lượng mẫu thử nhỏ nhất mỗi nhóm lấy mẫu, số lần đo mỗi mẫu, và tổng số lần đo cần thiết cho mỗi kỹ thuật đo độ dày lớp mạ khác nhau.
- Độ dày nam châm:
- 3 mẫu trong một nhóm lấy mẫu
- 5 lần đo hoặc nhiều hơn cho mỗi mẫu
- 15 lần đo là ít nhất, lấy mức trung bình
- Phương pháp dùng kính hiển vi:
- 5 mẫu thử mỗi nhóm lấy mẫu
- 4 lần đo mỗi mẫu
- 20 lần đo là ít nhất, lấy mức trung bình
- Cạo đi và đo:
- 3 mẫu thử trong mỗi nhóm lấy mẫu
Độ dày lớp kẽm trung bình nhỏ nhất cho một nhóm lấy mẫu là trung bình các giá trị vùng thử và giá trị này phải đạt mức tối thiểu cho loại vật liệu đó. Độ dày nhỏ nhất cho sản phẩm chỉ có một vùng thử là một mức dưới mức thấp nhất của loại vật liệu đó. Nếu chỉ đo một lần thì không có giá trị tối thiểu nhưng không được phép có các vết chưa mạ trên chi tiết được đo. Lần kiểm tra cuối cùng cho sản phẩm sẽ gồm các lần đo và kiểm tra trực quan. Tất cả các chi tiết không đạt yêu cầu phải bị lọc ra, đo lại hoặc loại bỏ và mạ lại.