TCVN 1811:2009 – Thép và gang – Phương pháp lấy mẫu và chuẩn bị mẫu thử

Tóm tắt tiêu chuẩn TCVN 1811:2009 – Thép và gang – Phương pháp lấy mẫu và chuẩn bị mẫu thử

1. Giới thiệu chung
TCVN 1811:2009 là tiêu chuẩn quy định về phương pháp lấy mẫu và chuẩn bị mẫu thử đối với thép và gang. Đây là tiêu chuẩn nền tảng phục vụ cho các phép phân tích hóa học, kiểm tra cơ lý và đánh giá chất lượng sản phẩm kim loại. Việc lấy mẫu và chuẩn bị mẫu đúng cách là yếu tố quyết định để kết quả thí nghiệm phản ánh chính xác tính chất và đặc điểm của lô thép hoặc gang được kiểm tra.

2. Phạm vi áp dụng
Tiêu chuẩn áp dụng cho tất cả các loại thép và gang dưới dạng thỏi, phôi, bán thành phẩm, sản phẩm cán, đúc hoặc các dạng thành phẩm khác. Đối tượng có thể là thép carbon, thép hợp kim, gang xám, gang cầu… được sản xuất trong nước hoặc nhập khẩu.

3. Mục đích của việc lấy mẫu

• Đảm bảo mẫu thử đại diện cho toàn bộ lô sản phẩm.

• Tránh sai số do lấy mẫu không đồng nhất.

• Phục vụ các phép phân tích hóa học (xác định hàm lượng C, Si, Mn, S, P, Cr, Ni...) và thử nghiệm cơ lý (kéo, uốn, va đập...).

• Tạo cơ sở cho việc nghiệm thu, chứng nhận chất lượng và đối chiếu khi có tranh chấp.

4. Nguyên tắc chung khi lấy mẫu

• Mẫu phải đại diện, không bị pha tạp hoặc thay đổi thành phần trong quá trình lấy.

• Dụng cụ lấy mẫu phải làm bằng vật liệu thích hợp, sạch, không làm nhiễm bẩn mẫu.

• Vị trí lấy mẫu phải được lựa chọn sao cho thể hiện đúng bản chất sản phẩm: tránh các vùng có khuyết tật, bề mặt oxy hóa dày.

• Sau khi lấy, mẫu phải được xử lý, bảo quản và ghi nhãn đầy đủ.

5. Phương pháp lấy mẫu gang và thép

• Mẫu gang lỏng: lấy trực tiếp trong quá trình rót hoặc từ máng dẫn, dùng môi nhỏ gang hoặc dụng cụ lấy mẫu đặc biệt.

• Mẫu thép lỏng: lấy từ thùng rót hoặc lò luyện bằng môi thép, que lấy mẫu hoặc các dụng cụ chuyên dụng chịu nhiệt.

• Mẫu từ sản phẩm đúc hoặc cán: được cắt ra từ các vị trí đã quy định (giữa thỏi, giữa phôi, giữa tấm hoặc thanh).

• Mẫu phân tích hóa học: thường là các miếng nhỏ, có độ dày phù hợp để nghiền thành bột khi cần.

• Mẫu thử cơ lý: thường có kích thước lớn hơn, lấy ở các vị trí đặc trưng, tránh rìa mép hoặc vùng không đồng nhất.

6. Chuẩn bị mẫu phân tích hóa học

• Mẫu được làm sạch, loại bỏ lớp gỉ, vảy cán hoặc lớp oxy hóa.

• Tùy phương pháp phân tích mà mẫu có thể để nguyên dạng miếng hoặc được nghiền nhỏ.

• Khi nghiền, phải sử dụng thiết bị và vật liệu không làm nhiễm bẩn (ví dụ không dùng cối thép để nghiền mẫu thép có yêu cầu phân tích nguyên tố vi lượng).

• Bột mẫu phải được trộn đều, bảo quản trong lọ kín.

7. Chuẩn bị mẫu thử cơ lý

• Mẫu được gia công theo kích thước tiêu chuẩn (thanh kéo, mẫu uốn, mẫu va đập Charpy...).

• Quá trình gia công phải đảm bảo không làm thay đổi cấu trúc kim loại (tránh nung nóng quá mức hoặc biến dạng nguội lớn).

• Các mẫu phải được đánh dấu, ghi nhãn để truy xuất nguồn gốc.

8. Khối lượng và số lượng mẫu

• Khối lượng mẫu ban đầu tùy thuộc vào loại sản phẩm và mục đích thử nghiệm, thường vài trăm gam đến vài kilogam.

• Số lượng mẫu được quy định nhằm đảm bảo độ tin cậy thống kê, thông thường từ 3–5 mẫu cho mỗi lô hoặc mẻ luyện.

9. Ghi nhãn và hồ sơ
Mẫu sau khi chuẩn bị phải được đựng trong bao bì sạch, khô, ghi rõ thông tin: loại sản phẩm, số lô, ngày lấy mẫu, vị trí lấy, mục đích lấy mẫu và tên người lấy. Biên bản lấy mẫu cần được lập và lưu trữ để phục vụ việc truy xuất khi cần.

10. Ý nghĩa và ứng dụng thực tế

• Trong sản xuất: giúp nhà máy kiểm soát chất lượng từng mẻ luyện, kịp thời điều chỉnh công nghệ.

• Trong kiểm định: đảm bảo kết quả thử nghiệm khách quan, minh bạch.

• Trong thương mại: tạo cơ sở pháp lý để đánh giá chất lượng sản phẩm thép và gang khi giao nhận, mua bán.

• Trong nghiên cứu: cung cấp mẫu chuẩn cho các thí nghiệm khoa học, phát triển vật liệu mới.

11. Kết luận
TCVN 1811:2009 là một trong những tiêu chuẩn cơ bản nhất trong lĩnh vực vật liệu kim loại. Nó không chỉ quy định kỹ thuật lấy mẫu và chuẩn bị mẫu mà còn là công cụ đảm bảo chất lượng, uy tín cho các sản phẩm thép, gang. Việc tuân thủ nghiêm ngặt tiêu chuẩn này giúp nâng cao độ tin cậy của các phép thử, đồng thời tạo sự minh bạch và thống nhất trong hoạt động sản xuất, kiểm định và thương mại.