Thép tấm SS400 và Q345B khác nhau thế nào?

Thép tấm SS400 và Q345B khác nhau chủ yếu ở cấp cường độ. SS400 là thép carbon kết cấu thông dụng theo tiêu chuẩn Nhật JIS G3101, giới hạn chảy tối thiểu 245 MPa với tấm dày đến 16 mm, độ bền kéo 400-510 MPa, tiêu chuẩn không bắt buộc thử va đập. Q345B là thép kết cấu hợp kim thấp cường độ cao theo tiêu chuẩn Trung Quốc GB/T 1591, giới hạn chảy tối thiểu 345 MPa với tấm dày đến 16 mm, cao hơn SS400 khoảng 40%, độ bền kéo 470-630 MPa, và bắt buộc thử va đập ở 20°C. Hai loại nặng như nhau vì cùng khối lượng riêng 7,85 g/cm³; Q345B thường đắt hơn mỗi kg. SS400 hợp với chi tiết chịu lực vừa phải, cần dễ gia công; Q345B dùng khi bản vẽ cần cường độ cao hơn, như dầm, cột, bản mã chịu lực lớn.

Thép tấm SS400 là gì?

Thép tấm SS400 là thép tấm cán nóng mác SS400 theo tiêu chuẩn JIS G3101 của Nhật Bản, tiêu chuẩn thép cán dùng cho kết cấu thông thường. Chữ SS là viết tắt của Steel Structure, nghĩa là thép kết cấu; số 400 là độ bền kéo tối thiểu 400 MPa. SS400 là thép carbon thấp, không pha thêm nguyên tố hợp kim, dễ cắt, chấn, khoan và hàn, nên là mác thép tấm phổ biến nhất cho kết cấu và chế tạo thông thường.

Điểm cần biết là JIS G3101 không quy định giới hạn carbon và mangan cho SS400, chỉ giới hạn hai tạp chất phốt pho và lưu huỳnh. Nhà máy được tự chọn thành phần miễn là đạt cơ tính, nên chứng chỉ chất lượng của hai lô SS400 có thể ghi hàm lượng carbon khác nhau. Thông số và quy cách thép tấm SS400 xem tại trang thép tấm SS400.

Thép tấm Q345B là gì?

Thép tấm Q345B là thép tấm mác Q345 cấp chất lượng B theo tiêu chuẩn GB/T 1591 của Trung Quốc, tiêu chuẩn thép kết cấu hợp kim thấp cường độ cao. Ký hiệu đọc như sau:

• Q: chữ đầu của từ giới hạn chảy trong tiếng Trung (Qu fu), không phải viết tắt của từ tiếng Anh Quenching.
• 345: giới hạn chảy tối thiểu 345 MPa với tấm dày đến 16 mm.
• B: cấp chất lượng, nghĩa là phải thử va đập Charpy ở 20°C, năng lượng hấp thụ tối thiểu 34 J. Cấp C thử ở 0°C, cấp D ở âm 20°C, cấp E ở âm 40°C.

Q345B có hàm lượng mangan cao hơn SS400 và có thể được thêm một lượng nhỏ niobi, vanadi, titan để làm mịn hạt thép, nhờ đó cường độ cao hơn mà vẫn giữ được độ dẻo. Thông số và quy cách xem tại trang thép tấm Q345B.

Q345B và Q355B có phải là một?

Từ phiên bản GB/T 1591-2018, mác Q345 được thay bằng Q355, giới hạn chảy tối thiểu của tấm dày đến 16 mm nâng từ 345 lên 355 MPa. Trên thị trường, nhiều bản vẽ và báo giá vẫn ghi Q345B, trong khi thép sản xuất theo tiêu chuẩn mới ghi Q355B. Khi bản vẽ ghi Q345B, thép Q355B đáp ứng được về cường độ; khi bản vẽ ghi Q355B, cần thép đạt đúng mức 355 MPa, nên xem chứng chỉ chất lượng của lô hàng.

Tiêu chuẩn sản xuất của SS400 và Q345B

Hai mác thép thuộc hai hệ tiêu chuẩn khác nhau, với cách đặt tên khác nhau:

Vì con số trong tên SS400 là độ bền kéo còn con số trong tên Q345B là giới hạn chảy, không thể so hai mác bằng cách so 400 với 345. So đúng là so cùng một chỉ tiêu: giới hạn chảy 245 so với 345 MPa, độ bền kéo 400-510 so với 470-630 MPa.

Thành phần hoá học của SS400 và Q345B

Bảng dưới là giới hạn hoá học theo tiêu chuẩn, tính bằng phần trăm khối lượng; Q345B theo GB/T 1591-2008:

Q345B được kiểm soát chặt hơn ở carbon, phốt pho và lưu huỳnh. Mangan và các nguyên tố vi hợp kim là lý do Q345B đạt cường độ cao hơn mà không cần tăng carbon. Với SS400, hàm lượng thực tế xem trên chứng chỉ chất lượng của từng lô.

Cơ tính của thép tấm SS400 và Q345B

Giới hạn chảy của cả hai mác giảm dần khi tấm dày lên, nên phải so theo đúng độ dày:

Ở cùng độ dày, Q345B chịu được ứng suất trước khi biến dạng dẻo cao hơn SS400 khoảng 40%. Nhưng mô đun đàn hồi của hai mác như nhau, nên tấm Q345B không cứng hơn và không võng ít hơn tấm SS400 cùng kích thước. Đổi sang Q345B chỉ cho phép giảm tiết diện ở chỗ thiết kế bị khống chế bởi cường độ; chỗ bị khống chế bởi độ võng hoặc độ cứng thì gần như không giảm được.

Bảng so sánh tổng hợp thép tấm SS400 và Q345B

Mác gần tương đương, như thép tấm SS400 và A36, chỉ dùng để tham khảo khi tìm hàng thay thế; mỗi tiêu chuẩn có yêu cầu riêng về hoá học, thử nghiệm và dung sai, nên đổi mác trong kết cấu chịu lực phải được người thiết kế đồng ý.

Khả năng hàn và gia công của SS400 và Q345B

SS400 có hàm lượng hợp kim thấp nên hàn được bằng hầu hết các phương pháp hàn hồ quang thông dụng; với tấm mỏng và vừa, thường không cần gia nhiệt trước khi hàn. Do tiêu chuẩn không giới hạn carbon, với tấm dày hoặc mối hàn quan trọng nên xem hàm lượng carbon trên chứng chỉ của lô hàng trước khi lập quy trình hàn.

Q345B vẫn là thép hàn tốt, nhưng mangan cao hơn làm đương lượng carbon cao hơn SS400, nên vùng gần mối hàn dễ cứng và nứt hơn nếu nguội quá nhanh. Với tấm dày, mối hàn Q345B thường phải dùng que hoặc dây hàn ít hydro, giữ que khô và gia nhiệt trước theo quy trình hàn đã duyệt. Khi cắt và chấn, Q345B cứng hơn nên cần máy chấn lực lớn hơn và có độ đàn hồi ngược lớn hơn SS400 cùng độ dày.

Quy cách và trọng lượng thép tấm SS400, Q345B

Cả hai mác đều có dạng tấm cán nóng với nhiều độ dày, khổ tấm hay gặp như 1.500 x 6.000 mm hoặc 2.000 x 6.000 mm, ngoài ra có thể cắt theo kích thước đặt. Vì cùng khối lượng riêng 7,85 g/cm³, tấm SS400 và Q345B cùng kích thước nặng bằng nhau:

Trọng lượng tấm (kg) = độ dày (mm) x rộng (m) x dài (m) x 7,85

Ví dụ trọng lượng thép tấm dày 10 mm, khổ 1.500 x 6.000 mm: 10 x 1,5 x 6 x 7,85 = 706,5 kg, dù là SS400 hay Q345B.

Giá thép tấm SS400 và Q345B

Thép tấm được báo giá theo kg, tiền một tấm bằng trọng lượng tấm nhân đơn giá. Q345B thường có đơn giá theo kg cao hơn SS400 vì có thêm mangan, vi hợp kim và phải thử va đập; mức chênh tuỳ độ dày, xuất xứ và thời điểm. Tấm rất mỏng hoặc rất dày, khổ đặc biệt thường có đơn giá khác tấm thông dụng.

Khi so hai phương án, nên so tổng tiền thép của cả cấu kiện chứ không chỉ đơn giá: nếu dùng Q345B giảm được độ dày tấm ở chỗ chịu lực, tổng số kg giảm có thể bù được phần đơn giá cao hơn; nếu không giảm được độ dày, dùng Q345B chỉ làm tăng chi phí. Đơn giá thép tấm SS400 và thép tấm Q345B được báo theo thời điểm đặt hàng.

Ứng dụng của thép tấm SS400 và Q345B

Thép tấm SS400 hợp với:

• Chi tiết kết cấu chịu lực vừa phải: bản mã, sườn, giằng, sàn thao tác, cầu thang, lan can.
• Chế tạo cơ khí thông thường: khung máy, đế máy, thùng, bồn không chịu áp, vỏ tủ.
• Chi tiết cần gia công nhiều: cắt, chấn, đột, hàn với số lượng lớn.

Thép tấm Q345B hợp với:

• Kết cấu chịu lực lớn: bản cánh, bản bụng dầm tổ hợp, cột, bản mã chân cột, liên kết chịu lực lớn trong nhà xưởng, nhà cao tầng.
• Thiết bị nâng và phương tiện: dầm cầu trục, khung xe, sàn xe tải nặng.
• Kết cấu cầu, tháp: nơi bản vẽ yêu cầu thép cường độ cao và có thử va đập.

Với nơi lạnh hoặc chịu va đập ở nhiệt độ thấp, cấp B chỉ đảm bảo ở 20°C; cần cấp C, D hoặc E tuỳ nhiệt độ làm việc.

Nên chọn thép tấm SS400 hay Q345B?

Chọn theo bản vẽ và theo vai trò của chi tiết:

• Bản vẽ ghi rõ mác thép: dùng đúng mác đó; muốn đổi mác phải được người thiết kế đồng ý.
• Chi tiết phụ, chịu lực nhỏ, cần rẻ và dễ gia công: chọn SS400.
• Chi tiết chịu lực chính, cần giảm độ dày hoặc trọng lượng: chọn Q345B theo tính toán của kỹ sư.
• Cần đảm bảo độ dai va đập: chọn Q345B hoặc cấp cao hơn, vì SS400 không có yêu cầu này.
• Khi nhận hàng: đối chiếu số mẻ, mác thép và cơ tính trên chứng chỉ chất lượng nhà máy với tấm thép thực tế.

Mua thép tấm SS400, Q345B và gia công theo bản vẽ

Đăng Quân phân phối thép tấm SS400 và Q345B, đồng thời nhận gia công thép tấm theo bản vẽ gồm cắt, chấn, đột, hàn. Gọi 0965 468 871 (Thủy Tiên) hoặc 0936 283 980 (Đăng Quân), hoặc gửi email sale.dangquan@gmail.com kèm mác thép, độ dày, khổ tấm, số lượng hoặc bản vẽ gia công để nhận báo giá. Đăng Quân đặt tại 44 đường 46, Phường 10, Quận 6, TP.HCM.