Kết Cấu Thép Có Cần Kiểm Tra Độ Bám Dính Sau Mạ Kẽm Nhúng Nóng? Hiểu Đúng Về Độ Bám Của Lớp Kẽm
Lớp mạ kẽm nhúng nóng có cần kiểm tra độ bám dính không? Tìm hiểu liên kết luyện kim, dấu hiệu bong tróc và phương pháp kiểm tra theo ASTM A123.

Khi nghiệm thu kết cấu thép mạ kẽm nhúng nóng, khách hàng thường quan tâm:

Chiều dày lớp mạ.
Bề mặt có phủ kín không.
Có kẽm dư hay không.
Và một câu hỏi khác: “Lớp kẽm có bám chắc vào thép không?”

Đây là câu hỏi hợp lý.

Tuy nhiên, lớp mạ kẽm nhúng nóng không bám vào thép theo cơ chế giống sơn.

Trong quá trình nhúng nóng, kẽm phản ứng trực tiếp với sắt trong thép để hình thành nhiều lớp hợp kim sắt-kẽm. Vì vậy lớp mạ được liên kết luyện kim với thép nền, gần như trở thành một phần của bề mặt thép.

Do đó:

Kiểm tra độ bám của lớp mạ kẽm không phải là phép thử bắt buộc trên mọi cấu kiện sau mạ.

1. Lớp mạ kẽm bám vào thép bằng cách nào?

Khi thép được nhúng vào bể kẽm nóng chảy, sắt trong thép phản ứng với kẽm.

Lớp mạ hình thành gồm:

thép nền → các lớp hợp kim sắt-kẽm → lớp kẽm ngoài cùng.

Khác với sơn chỉ được phủ lên bề mặt, lớp mạ kẽm nhúng nóng được tạo ra thông qua phản ứng luyện kim.

Chính cơ chế này tạo ra độ liên kết rất cao giữa lớp mạ và thép nền.

Vì vậy, trong điều kiện mạ bình thường, vấn đề bong toàn bộ lớp mạ khỏi thép tương đối hiếm.

2. Sau mạ có phải thử độ bám trên tất cả sản phẩm không?

Không.

Theo hướng dẫn kiểm tra của American Galvanizers Association (AGA), các nội dung được kiểm tra thường xuyên đối với sản phẩm mạ kẽm gồm:

Chiều dày lớp mạ.
Độ phủ.
Bề mặt và ngoại quan.

Kiểm tra độ bám được xem là phép kiểm tra bổ sung, chủ yếu thực hiện khi quan sát thấy dấu hiệu nghi ngờ như:

Bong lớp mạ.
Tróc từng mảng.
Lớp kẽm có dấu hiệu tách khỏi thép.

Nói đơn giản:

Không có dấu hiệu bất thường thì không cần lấy dao thử ngẫu nhiên trên toàn bộ lô hàng.

Đọc thêm: “Cách Kiểm Tra Và Nghiệm Thu Sản Phẩm Mạ Kẽm Nhúng Nóng”

3. ASTM A123 quy định thế nào?

Phiên bản hiện hành ASTM A123/A123M-24 quy định yêu cầu đối với lớp mạ kẽm nhúng nóng trên nhiều loại sản phẩm và kết cấu thép sau chế tạo.

Theo hướng dẫn áp dụng ASTM A123 của AGA, kiểm tra bằng mắt thường thường đủ để phát hiện dấu hiệu bất thường về độ bám.

Nếu quan sát thấy:

peeling – bong lớp hoặc flaking – tróc từng mảng

thì mới cần thực hiện phép thử độ bám bằng dao.

ASTM A123 cũng nêu việc yêu cầu thử độ bám cụ thể có thể được thỏa thuận giữa đơn vị mạ và khách hàng.

Vì vậy, nếu dự án có yêu cầu kiểm tra đặc biệt, nên quy định ngay trong:

Hồ sơ kỹ thuật.
Kế hoạch kiểm tra.
Đơn đặt hàng.

Đọc thêm: “Những Lỗi Bề Mặt Thường Gặp Sau Mạ”

4. Kiểm tra độ bám bằng dao được thực hiện như thế nào?

Phương pháp ASTM thường được gọi đơn giản là thử bằng dao cứng.

Nguyên tắc:

Dùng mũi dao chắc.
Tác động lên bề mặt lớp mạ.
Không cố tình bào hoặc khoét lớp kẽm.
Không thử ngay tại cạnh hoặc góc cấu kiện.

Lớp mạ được xem là có vấn đề nếu khi tác động bằng dao, lớp kẽm bong ra phía trước mũi dao và làm lộ thép nền.

Nếu dao chỉ để lại một vết trên bề mặt nhưng lớp mạ không bong thành mảng, đó không phải dấu hiệu mất độ bám.

5. Tại sao không được cạy hoặc bào mạnh lớp kẽm?

Đây là điểm rất quan trọng.

Phép thử không có mục đích chứng minh rằng:

“Không thể dùng bất kỳ lực nào để bóc lớp kẽm.”

Nếu cố tình:

Cạy mạnh.
Bào liên tục.
Đục.
Khoét.
Thử ngay tại góc sắc.

thì gần như bất kỳ lớp phủ nào cũng có thể bị phá hỏng.

AGA nhấn mạnh phép thử bằng dao không được biến thành thao tác bào hoặc khoét lớp mạ và không nên thực hiện tại cạnh hoặc góc sản phẩm.

Do đó:

Thử sai phương pháp có thể tạo ra “lỗi” do chính người kiểm tra gây ra.

Đọc thêm: “Có Nên Khoan, Cắt Hoặc Hàn Sau Khi Mạ?”

6. Bong tróc lớp mạ thường xảy ra khi nào?

Một trong những nguyên nhân đáng chú ý là lớp mạ quá dày và trở nên giòn.

Điều này có thể liên quan đến:

Thành phần hóa học của thép.
Hàm lượng silic hoặc phospho.
Thép phản ứng mạnh với kẽm.
Lớp hợp kim sắt – kẽm phát triển quá mức.

AGA cho biết lớp mạ quá dày có thể tạo ứng suất lớn và trở nên giòn hơn. Khi cấu kiện bị va đập mạnh trong vận chuyển hoặc lắp dựng, lớp mạ có thể bị tróc thành mảng.

Đây cũng là lý do:

lớp mạ càng dày chưa chắc càng tốt.

7. Thép có thành phần Si/P ảnh hưởng thế nào?

Silic (Si) và phospho (P) trong thép có thể ảnh hưởng mạnh đến phản ứng giữa thép và kẽm nóng chảy.

Một số loại thép phản ứng mạnh tạo ra lớp mạ:

Rất dày.
Xám.
Thô hơn.
Có tỷ lệ lớp hợp kim sắt-kẽm cao.

Bề mặt màu xám không tự động là lỗi.

Nhưng nếu lớp mạ phát triển quá dày, nó có thể trở nên giòn và nhạy cảm hơn với va đập.

Do đó cần phân biệt:

màu xám ≠ bám dính kém

nhưng:

lớp mạ quá dày + giòn + bị tróc = cần kiểm tra.

Đọc thêm: “Vì Sao Chiều Dày Lớp Mạ Khác Nhau? Vai Trò Của Si Và P”

8. Bong lớp và trầy xước có giống nhau không?

Không.

Trầy xước

Thường do:

Va chạm.
Kéo lê.
Vận chuyển.
Lắp dựng.

Lớp mạ bị mất tại một vùng cục bộ nhưng lớp xung quanh vẫn bám tốt.

Nếu vùng hư hỏng nằm trong phạm vi cho phép, có thể sửa chữa bằng phương pháp phù hợp theo ASTM A780/A780M-20, hiện vẫn được ASTM liệt kê là phiên bản đang có hiệu lực.

Bong hoặc tróc lớp

Lớp mạ tự tách khỏi bề mặt hoặc bị bong thành mảng lớn khi chịu tác động tương đối nhỏ.

Đây mới là dấu hiệu cần quan tâm đến độ bám của lớp mạ.

9. Lớp kẽm ngoài cùng bong nhẹ có đồng nghĩa thép mất toàn bộ bảo vệ?

Không phải lúc nào cũng vậy.

Lớp mạ kẽm gồm nhiều lớp khác nhau.

Trong một số trường hợp, lớp ngoài cùng có thể bị tách nhưng bên dưới vẫn còn lớp hợp kim sắt-kẽm.

AGA lưu ý với hiện tượng tách lớp, nếu lớp phủ còn lại vẫn đáp ứng yêu cầu chiều dày tối thiểu thì sản phẩm có thể vẫn đáp ứng yêu cầu; nếu không đạt thì phải xử lý hoặc mạ lại.

Vì vậy không nên chỉ nhìn một mảng bong rồi kết luận ngay:

“Toàn bộ lớp mạ không bám.”

Cần kiểm tra:

diện tích hư hỏng + thép có bị lộ không + chiều dày lớp còn lại.

10. Có nên dùng phép thử độ bám của sơn cho lớp mạ kẽm không?

Không nên áp dụng máy móc.

Sơn và mạ kẽm nhúng nóng là hai hệ phủ có cơ chế liên kết khác nhau.

Sơn

Chủ yếu bám lên bề mặt đã được chuẩn bị.

Mạ kẽm nhúng nóng

Kẽm phản ứng với thép và hình thành các lớp hợp kim sắt-kẽm liên kết luyện kim.

Vì vậy, các phép thử chuyên dùng để đánh giá độ bám của màng sơn không nên tự động áp dụng cho HDG nếu tiêu chuẩn dự án không yêu cầu.

Cần sử dụng phương pháp kiểm tra được quy định cho hệ mạ kẽm tương ứng.

11. Kiểm tra lớp mạ nên ưu tiên những gì?

Với kết cấu mạ kẽm theo ASTM A123, thứ tự thực tế nên ưu tiên:

1. Kiểm tra bằng mắt

Quan sát:

Vùng không được phủ.
Bong.
Tróc.
Phồng.
Kẽm dư.
Các vùng bất thường.

2. Kiểm tra chiều dày

Sử dụng máy đo thích hợp theo quy trình lấy mẫu của tiêu chuẩn.

Chiều dày là một trong những chỉ tiêu quan trọng nhất khi nghiệm thu lớp mạ.

3. Kiểm tra công năng

Xem lớp mạ có:

Cản trở liên kết.
Gây nguy hiểm.
Ảnh hưởng lỗ bulông.
Ảnh hưởng bề mặt lắp ghép

hay không.

4. Kiểm tra độ bám khi có nghi ngờ

Nếu thấy bong hoặc tróc bất thường, mới tiến hành phép thử phù hợp.

12. Khi nào cần đặc biệt chú ý đến độ bám?

Nên kiểm tra kỹ hơn khi:

Có lớp mạ rất dày.
Có dấu hiệu bong từng mảng.
Thép có thành phần hóa học phản ứng mạnh.
Cạnh cắt nhiệt có dấu hiệu tróc.
Cấu kiện bị va đập mạnh.
Lớp mạ bong trong vận chuyển.
Khách hàng hoặc tiêu chuẩn dự án yêu cầu kiểm tra riêng.

Đặc biệt, các lớp mạ rất dày có thể trở nên giòn hơn và dễ hư hỏng khi bị va đập hoặc xử lý thô trong vận chuyển và lắp dựng.

13. Nếu lớp mạ bị bong thì xử lý thế nào?

Trước tiên cần xác định:

bong cục bộ hay bong trên diện rộng?

Nếu vùng hư hỏng nhỏ và nằm trong giới hạn cho phép, có thể xem xét sửa chữa bằng các phương pháp phù hợp theo ASTM A780, gồm:

Sơn giàu kẽm.
Hợp kim sửa chữa chứa kẽm.
Phun kẽm kim loại.

Nếu lớp mạ bị bong trên diện rộng hoặc không đáp ứng yêu cầu của tiêu chuẩn, cấu kiện có thể phải:

loại bỏ lớp phủ → xử lý lại → mạ lại.

Không nên chỉ phủ một lớp sơn lên trên vùng bong mà chưa xác định nguyên nhân.

Bảng phân biệt nhanh

Hiện tượng	Có phải lỗi độ bám?
Bề mặt xám	Không
Hoa kẽm không đồng đều	Không
Bề mặt hơi thô nhưng lớp mạ chắc	Không nhất thiết
Vết trầy do vận chuyển	Không nhất thiết
Lớp mạ bong thành mảng	Cần kiểm tra
Lớp kẽm tách khỏi thép khi tác động nhẹ	Cần kiểm tra
Thép nền lộ ra do bong lớp	Cần xử lý

Câu hỏi thường gặp

Có phải mọi sản phẩm mạ kẽm đều phải thử độ bám?

Không. Kiểm tra độ bám thường chỉ được thực hiện khi có dấu hiệu hoặc nghi ngờ lớp mạ bị bong, tróc.

ASTM A123 kiểm tra độ bám bằng cách nào?

Khi cần, có thể sử dụng phương pháp tác động bằng mũi dao cứng lên bề mặt. Lớp phủ không được bong ra phía trước mũi dao làm lộ thép nền.

Có được thử bằng dao ở cạnh cấu kiện không?

Không nên. AGA hướng dẫn không thực hiện phép thử tại cạnh hoặc góc và không được cố tình bào hoặc khoét lớp kẽm.

Lớp mạ màu xám có phải độ bám kém không?

Không. Màu xám thường liên quan đến phản ứng giữa thành phần thép và kẽm, không phải bằng chứng trực tiếp của độ bám kém.

Lớp mạ càng dày thì càng bám chắc phải không?

Không. Lớp mạ quá dày có thể trở nên giòn và dễ bong khi bị va đập.

Kết luận

Lớp mạ kẽm nhúng nóng không bám vào thép giống như một lớp sơn.

Trong quá trình mạ:

sắt + kẽm → hình thành các lớp hợp kim sắt-kẽm → tạo liên kết luyện kim với thép nền.

Vì vậy, trong nghiệm thu thông thường:

Kiểm tra ngoại quan.
2. Kiểm tra độ phủ.
3. Đo chiều dày lớp mạ.
4. Chỉ kiểm tra độ bám khi xuất hiện dấu hiệu bong hoặc tróc, hoặc khi hồ sơ dự án yêu cầu.

Điểm cần ghi nhớ:

Không phải cứ cầm dao cạy được lớp kẽm là kết luận lớp mạ “không bám”. Phải kiểm tra đúng phương pháp và đúng tiêu chuẩn.

Và cũng không nên cho rằng:

Lớp mạ càng dày thì độ bám càng tốt.

Một lớp mạ có chiều dày phù hợp, liên tục và bám chắc thường có giá trị hơn một lớp mạ quá dày nhưng giòn và dễ tróc khi vận chuyển hoặc lắp dựng.

————————————————–

📞 Liên hệ Chien You để được tư vấn:
0942 977 988 – 0949 243 438 – 0969 999 761