Khi tìm hiểu về ống thép đúc, rất nhiều người dễ bị “ngợp” trước hàng loạt ký hiệu kỹ thuật như ASTM A106, API 5L, JIS G3454, EN 10216… nghe có vẻ phức tạp và khó nhớ. Thực ra, bạn có thể hiểu đơn giản rằng: mỗi tiêu chuẩn là một bộ “luật chơi” để đảm bảo ống thép đúc đủ bền, đủ dày và đủ an toàn cho từng loại công việc – từ dẫn dầu khí, hơi nóng cho đến lắp đặt trong nhà máy, nồi hơi hay kết cấu chịu lực.
Ống thép đúc khác với ống hàn ở chỗ không có mối hàn, nên được chọn dùng cho những vị trí “quan trọng” nhất, nơi áp lực và nhiệt độ cao có thể làm các loại ống thông thường nhanh chóng xuống cấp. Và để đảm bảo ống vận hành ổn định, tránh rò rỉ, nứt gãy, các tổ chức quốc tế như ASTM (Mỹ), API (dầu khí Mỹ), JIS (Nhật Bản), EN (Châu Âu), GOST (Nga) đều ban hành những tiêu chuẩn rất chi tiết về:
- Thành phần hóa học của thép
- Độ bền cơ học
- Độ dày – đường kính ống (Schedule, DN, OD)
- Phương pháp thử nghiệm và kiểm tra
- Chứng nhận chất lượng (MTC)
Bạn chỉ cần hiểu một cách đơn giản: tiêu chuẩn càng cao → yêu cầu kỹ thuật càng nghiêm ngặt → ống càng bền – an toàn – ổn định khi đưa vào sử dụng. Chính vì vậy, việc nắm rõ tiêu chuẩn nào phù hợp cho ứng dụng nào sẽ giúp bạn lựa chọn đúng loại ống, vừa tối ưu chi phí vừa đảm bảo hiệu quả.
Trong phần tiếp theo, chúng ta sẽ cùng nhau khám phá từng tiêu chuẩn theo cách dễ hiểu nhất – rõ ràng, thực tế và đúng chuyên môn.
Mục lục
Ống thép đúc là gì? Vì sao tiêu chuẩn lại quan trọng?
Ống thép đúc (Seamless Steel Pipe) là loại ống được tạo ra bằng cách đâm xuyên phôi thép đặc ở nhiệt độ cao để tạo thành ống rỗng hoàn toàn không có mối hàn. Chính điểm “liền mạch” này khiến nó trở thành lựa chọn hàng đầu trong các môi trường mà an toàn là yếu tố số một: dẫn dầu khí, hơi nóng, hóa chất, áp lực cao hay nhiệt độ khắc nghiệt.
Bạn có thể hình dung đơn giản:
- Ống hàn giống như một tấm thép được cuộn lại rồi hàn mép.
- Ống đúc giống như một thanh thép đặc được “khoan xuyên” thành ống.
→ Không có mối hàn = không có điểm yếu. Ống chịu áp lực tốt hơn, không lo bục vỡ tại đường hàn và bền bỉ hơn trong hệ thống công nghiệp.
Vậy, tại sao tiêu chuẩn lại quan trọng đến thế?
- Mỗi dự án, mỗi loại môi trường làm việc đều có đặc tính khác nhau. Ví dụ:
- Đường ống dẫn dầu khí dài hàng trăm km yêu cầu thép siêu dẻo dai → dùng API 5L.
- Đường ống hơi nóng trong nhà máy nhiệt điện cần thép chịu nhiệt cao → dùng ASTM A106.
- Ống trong lò hơi hoặc bộ trao đổi nhiệt cần thép ổn định ở 500–600°C → dùng A213 hoặc G3461.
- Kết cấu chịu lực thì chỉ cần các tiêu chuẩn thép carbon thông thường như A53, DIN, Q345…
Nếu chọn sai tiêu chuẩn, ống có thể:
- Nhanh chóng xuống cấp
- Rò rỉ, nứt gãy
- Giảm tuổi thọ hệ thống
- Gây thiệt hại lớn về kinh tế và an toàn
Vì vậy, tiêu chuẩn chính là “cam kết chất lượng” của nhà sản xuất về:
- Thành phần hóa học của thép
- Độ bền cơ học (giới hạn chảy, độ kéo đứt)
- Độ dày thành ống – Schedule
- Dung sai kích thước
- Các thử nghiệm bắt buộc (kéo, bẹp, thủy lực, NDT…)
- Hồ sơ chứng nhận MTC đầy đủ
Nói cách khác, tiêu chuẩn giúp bạn biết chính xác:
Ống này có dùng được cho hệ thống của mình hay không?
Có đảm bảo an toàn lâu dài hay không?
Và quan trọng nhất: nó giúp các kỹ sư, chủ đầu tư và nhà thầu nói cùng một ngôn ngữ, tránh nhầm lẫn khi mua hàng hoặc lắp đặt.
=> Xem thêm: Quy trình sản xuất ống đúc? Phân biệt ống đúc và ống hàn
Hệ thống tiêu chuẩn ống thép đúc trên thế giới
Ống thép đúc được sử dụng trong rất nhiều ngành công nghiệp khác nhau, nên mỗi khu vực – mỗi tổ chức quốc tế đều xây dựng một bộ tiêu chuẩn riêng phù hợp với yêu cầu của họ. Tuy khác nhau về tên gọi hay cách ký hiệu, nhưng tất cả đều tập trung vào ba mục tiêu chính:
- Đảm bảo an toàn vận hành
- Thống nhất kích thước – độ dày – cơ tính
- Giúp việc thiết kế – thi công – mua sắm dễ dàng, không bị nhầm lẫn
Dưới đây là tổng quan về những nhóm tiêu chuẩn ống thép đúc quan trọng nhất hiện nay.
Tiêu chuẩn Mỹ (ASTM – ASME – API) cho ống thép đúc
Đây là nhóm tiêu chuẩn có ảnh hưởng lớn nhất trong ngành ống thép toàn cầu, được ứng dụng rộng rãi cho các dự án dầu khí, nhiệt điện, hóa chất và nhà máy công nghiệp. Một số tiêu chuẩn nổi bật:
- ASTM A106 – Ống thép đúc chịu nhiệt độ cao: Dùng cho hơi nóng, dầu nóng, lò hơi. Chỉ áp dụng cho ống đúc.
- ASTM A53 – Ống thép đúc & hàn dùng chung: Dùng cho nước, khí nén, kết cấu. Phù hợp hệ thống áp lực không quá cao.
- API 5L – Tiêu chuẩn đường ống dẫn dầu khí: Phân cấp PSL1/PSL2 với các mác X42 – X46 – X52 – X60… Ưu điểm: độ bền cao, độ dai va đập tốt, kiểm soát tạp chất nghiêm ngặt.
- ASME B36.10/B36.19 – Kích thước OD & Schedule: Bộ tiêu chuẩn quan trọng để xác định:
- OD (đường kính ngoài)
- Độ dày SCH10, SCH40, SCH80, SCH160, XXS
Tiêu chuẩn Nhật Bản (JIS) cho ống thép đúc
Nhật Bản là quốc gia có nền công nghiệp thép phát triển mạnh, vì vậy tiêu chuẩn JIS được tin dùng trong các dự án vừa – lớn tại Việt Nam.
- JIS G3454 – Ống thép chịu áp lực (trung bình): Dùng cho đường ống hơi, nước nóng, khí nén.
- JIS G3455 – Ống áp lực cao: Ứng dụng trong hệ thống khí, dầu áp suất cao.
- JIS G3461 – Ống lò hơi & trao đổi nhiệt: Dùng trong nồi hơi công nghiệp, nhiệt điện.
- JIS G3462 – Ống hợp kim chịu nhiệt (Cr-Mo): Dùng cho bộ quá nhiệt, bộ hâm nước, nhiệt độ cao.
→ Tiêu chuẩn JIS nổi tiếng vì dễ kiểm soát chất lượng và giá thành hợp lý.
Tiêu chuẩn Châu Âu (EN – DIN) cho ống thép đúc
Châu Âu có hệ thống tiêu chuẩn rất chặt chẽ, đặc biệt trong các ngành năng lượng và xây dựng.
EN 10216 – Ống thép đúc chịu áp lực
- Phần 1: nhiệt độ thường (P235TR1/TR2)
- Phần 2: nhiệt độ cao (P235GH, 16Mo3…)
- Phần 3: nhiệt độ thấp (P355NL1/NL2)
EN 10210 – Ống kết cấu thép carbon – hạt mịn
- Thường dùng trong công trình kết cấu, nhà xưởng, cầu thép.
DIN 1629 / DIN 2448 – Ống cơ khí & công nghiệp
- Các tiêu chuẩn “đời cũ” nhưng vẫn rất thông dụng trong ngành cơ khí.
→ Điểm mạnh của tiêu chuẩn Châu Âu là độ ổn định, chính xác và khả năng chịu lực tốt.
Tiêu chuẩn Nga – Châu Á (GOST – GB/T) cho ống thép đúc
Ống tiêu chuẩn Nga vốn nổi tiếng về độ dày lớn, thành chắc, chịu lực tốt, phù hợp với công nghiệp dầu khí và nhiệt điện.
Một số tiêu chuẩn tiêu biểu:
- GOST 8731 – 8732: Ống đúc cán nóng, dải OD từ 25–820 mm
- GOST 8734: Ống kéo nguội chính xác cho cơ khí
- GOST 632: Ống chống giếng khoan (casing pipe)
- GOST 10704 / 10705: Ống hàn carbon dùng chung
→ GOST được ưa chuộng trong các hệ thống áp lực nặng, môi trường lạnh hoặc khắc nghiệt.
Tiêu chuẩn Trung Quốc – GB/T (phổ biến, giá cạnh tranh) cho ống thép đúc
Nhóm tiêu chuẩn này phù hợp với:
- Dự án yêu cầu số lượng lớn
- Mức ngân sách vừa phải
- Không đòi hỏi tiêu chuẩn dầu khí cao cấp
Tiêu biểu:
- GB/T 8163: Ống thép đúc vận chuyển chất lỏng
- GB/T 8162: Ống cơ khí – chế tạo máy
- GB/T 5310: Ống nồi hơi chịu áp lực cao
- GB/T 6479: Ống dùng trong công nghiệp hóa chất
→ Dòng GB/T hiện là lựa chọn thông dụng nhất tại Việt Nam bên cạnh ASTM & JIS.
=> Xem thêm: Tìm hiểu về ống thép đúc Trung Quốc
Tiêu chuẩn Việt Nam – TCVN cho ống thép đúc (dùng để thử nghiệm & đối chiếu)
Tiêu chuẩn quốc gia cho ống đúc:
- TCVN 1656:1993 – Ống thép đúc cho nồi hơi & đường ống áp lực
Ngoài ra còn các tiêu chuẩn về thử nghiệm:
- TCVN 197: Thử kéo
- TCVN 1830: Thử bẹp
- TCVN 4399: Kiểm tra kỹ thuật chung
Hiện nay, TCVN chủ yếu được dùng để kiểm tra chất lượng, trong khi vật liệu vẫn dùng tiêu chuẩn quốc tế (ASTM/API/JIS).
Thành phần hóa học & cơ tính theo tiêu chuẩn
Dù mỗi tiêu chuẩn ống thép đúc có cách ký hiệu khác nhau, nhưng tất cả đều xoay quanh hai nhóm thông số cốt lõi:
- Thành phần hóa học của thép và
- Đặc tính cơ học (độ bền – độ dẻo – khả năng chịu lực).
Đây chính là “DNA” của ống thép, quyết định ống có chịu được áp lực, nhiệt độ, rung động, va đập… hay không. Vì vậy, các tiêu chuẩn quốc tế như ASTM, API, JIS, EN đều quy định rất chặt chẽ hai yếu tố này.
Thành phần hóa học
Thành phần hóa học cho biết tỷ lệ các nguyên tố trong thép. Mỗi nguyên tố sẽ ảnh hưởng trực tiếp đến tính chất của ống:
- Carbon (C): Tăng độ cứng, nhưng nếu quá cao sẽ khó hàn
- Mangan (Mn): Tăng độ bền và độ dẻo
- Phosphorus (P) & Sulfur (S): Tạp chất, càng thấp càng tốt
- Silicon (Si): Giúp khử oxy, cải thiện độ bền
- Cr – Mo – Ni: Dùng trong thép hợp kim để chịu nhiệt/ăn mòn
Trong đó, P và S là tạp chất nguy hiểm, nếu vượt ngưỡng sẽ gây giòn, nứt, đặc biệt trong môi trường áp lực – nhiệt độ cao.
Vì vậy, các tiêu chuẩn cao cấp như API 5L PSL2 hay ASTM A106 yêu cầu P và S phải rất thấp.
Ví dụ → API 5L Gr.B PSL2 bắt buộc:
- P ≤ 0.030%
- S ≤ 0.030%
Trong khi một số tiêu chuẩn thấp hơn cho phép tới 0.035–0.045%.
Điều này giải thích vì sao API/ASTM thường có giá cao hơn → bởi quy trình luyện kim phải “sạch hơn”, kiểm soát tạp chất nghiêm ngặt hơn.
Đặc tính cơ học
Đặc tính cơ học mô tả khả năng “chịu lực” của thép, bao gồm:
Giới hạn chảy (Yield Strength – YS)
- Là mức lực thép bắt đầu biến dạng.
YS càng cao → ống chịu lực tốt hơn → không bị móp, oằn khi chịu tải.
Giới hạn bền kéo (Tensile Strength – TS)
- Lực tối đa khiến ống bị kéo đứt.
Độ giãn dài (Elongation)
- Tỉ lệ thép kéo dài trước khi đứt.
Độ giãn dài cao → thép dẻo, ít giòn, chống nứt tốt.
Độ dai va đập (Impact Toughness)
- Đặc biệt quan trọng với ống dùng ở nhiệt độ thấp (LNG, khí lạnh), giúp tránh gãy giòn.
Các tiêu chuẩn cao cấp như API 5L PSL2 hoặc EN 10216-3 yêu cầu kiểm tra va đập ở –20°C đến –40°C để đảm bảo an toàn.
So sánh nhanh thành phần & cơ tính giữa các tiêu chuẩn phổ biến
Để dễ hình dung, dưới đây là bảng so sánh giữa ASTM A106 Gr.B và API 5L Gr.B (PSL1) – hai tiêu chuẩn ống đúc được dùng nhiều nhất ở Việt Nam.
| Thông số | ASTM A106 Gr.B | API 5L Gr.B (PSL1) | Nhận xét |
| Carbon (C) max | 0.30% | 0.28% | API kiểm soát C thấp → thép dễ hàn hơn |
| Phosphorus (P) max | 35% | 30% | API yêu cầu sạch hơn |
| Sulfur (S) max | 35% | 30% | API kiểm soát tạp chất tốt |
| Giới hạn chảy (YS) | ≥ 240 MPa | ≥ 240 MPa | Tương đương |
| Giới hạn bền kéo (TS) | ≥ 415 MPa | ≥ 415 MPa | Tương đương |
| Độ giãn dài | 20–22% | 20–22% | Tương đương |
Tại sao phải quan tâm tới hóa tính và cơ tính?
Vì nếu chọn loại ống không phù hợp:
- Ống có thể nứt gãy khi chịu áp lực cao
- Gặp nhiệt độ cao thì bị rão, biến dạng
- Ống dùng trong môi trường lạnh có thể gãy giòn
- Tạp chất cao → ăn mòn nhanh, giảm tuổi thọ
- Thiếu độ dẻo → mối nối dễ rò rỉ
Vì vậy, khi mua ống thép đúc, kỹ sư luôn yêu cầu:
- Bảng Chemical Composition
- Bảng Mechanical Properties
- Mill Test Certificate (MTC) ghi rõ tiêu chuẩn áp dụng
Đây là bằng chứng đảm bảo ống đáp ứng đúng tiêu chuẩn và phù hợp ứng dụng.
Kích thước – Schedule – Dung sai theo ASME B36.10
Khi nói đến ống thép đúc, ngoài tiêu chuẩn vật liệu thì kích thước và độ dày thành ống là hai yếu tố quan trọng nhất vì chúng quyết định trực tiếp đến khả năng chịu áp lực. Và bộ tiêu chuẩn được sử dụng rộng rãi nhất trên toàn thế giới để quy định điều này chính là ASME B36.10M (cho ống thép carbon & hợp kim) và ASME B36.19M (cho ống inox).
Hiểu đúng về NPS, DN, OD, Schedule (SCH) và dung sai sẽ giúp kỹ sư chọn được loại ống phù hợp, tránh nhầm lẫn khi đặt hàng hoặc tính toán áp suất.
Hệ thống kích thước ống: NPS – DN – OD
Ống thép đúc trên thị trường được quy đổi qua 3 hệ thống:
NPS (Nominal Pipe Size – inch)
- Ký hiệu danh nghĩa theo inch (1/2”, 3/4”, 2”, 6”, 20”…).
DN (Diameter Nominal – mm)
- Quy đổi theo hệ mét (DN15, DN20, DN50, DN200…).
OD (Outer Diameter – đường kính ngoài thực tế)
- Đường kính thật của ống, không thay đổi theo Schedule.
Ví dụ:
- DN50 = NPS 2” = OD 60.3 mm
- DN100 = NPS 4” = OD 114.3 mm
→ OD luôn cố định, chỉ có độ dày (Schedule) thay đổi.
Schedule (SCH) – Độ dày thành ống quyết định áp lực làm việc
Schedule (SCH) là chỉ số thể hiện độ dày thành ống. SCH càng lớn → thành ống càng dày → chịu áp lực cao hơn.
Các loại SCH phổ biến:
| Schedule | Ghi chú |
| SCH 10 | Thành mỏng – áp lực thấp |
| SCH 20 | Dùng cho nước, khí nén trung bình |
| SCH 40 (STD) | Phổ biến nhất – đa dụng |
| SCH 80 (XS) | Thành dày – áp lực cao |
| SCH 120 | Dùng trong nồi hơi, dầu khí |
| SCH 160 | Rất dày – áp suất cao |
| XXS (Double Extra Strong) |
Cực dày – môi trường dầu khí đặc biệt
|
Lưu ý quan trọng:
Độ dày SCH không cố định, mà thay đổi theo từng đường kính OD.
Ví dụ:
- Ống DN50 (OD 60.3 mm) SCH40 = 3.91 mm
- Ống DN200 (OD 219.1 mm) SCH40 = 8.18 mm
→ Cùng là SCH40 nhưng độ dày lại khác nhau.
Đây là lý do không nên chỉ nói “ống SCH40” mà phải ghi đủ:
“ASTM A106 Gr.B – DN100 – SCH40 – OD 114.3 mm – WT 6.02 mm”.
=> Xem thêm: SCH là gì? Tiêu chuẩn SCH là gì?
Bảng độ dày Schedule tham khảo theo ASME B36.10
Dưới đây là một số kích thước phổ biến:
| NPS (inch) | DN | OD (mm) | SCH 10 (mm) | SCH 40 (STD) | SCH 80 (XS) | SCH 160 |
| 1/2″ | DN15 | 21.3 | 2.11 | 2.77 | 3.73 | – |
| 3/4″ | DN20 | 26.7 | 2.11 | 2.87 | 3.91 | – |
| 1″ | DN25 | 33.4 | 2.77 | 3.38 | 4.55 | 6.35 |
| 1 1/4″ | DN32 | 42.2 | 2.77 | 3.56 | 4.85 | 6.35 |
| 1 1/2″ | DN40 | 48.3 | 2.77 | 3.68 | 5,08 | 7.14 |
| 2″ | DN50 | 60.3 | 2.77 | 3.91 | 5.54 | 8.74 |
| 2 1/2″ | DN65 | 73.0 | 3,05 | 5.16 | 7,01 | 9.53 |
| 3″ | DN80 | 88.9 | 3,05 | 5.49 | 7.62 | 11.13 |
| 3 1/2″ | DN90 | 101.6 | 3,05 | 5.74 | 8,08 | 12.70 |
| 4″ | DN100 | 114.3 | 3,05 | 6,02 | 8.56 | 13.49 |
| 5″ | DN125 | 141.3 | 3.40 | 6.55 | 9.53 | 15.09 |
| 6″ | DN150 | 168.3 | 3.40 | 7.11 | 10.97 | 18.26 |
| 8″ | DN200 | 219.1 | 4.78 | 8.18 | 12.70 | 23.01 |
| 10″ | DN250 | 273.0 | 4.78 | 9.27 | 15.09 | 28.58 |
| 12″ | DN300 | 323.8 | 4.78 | 10.31 | 17.48 | 33.32 |
| 14″ | DN350 | 355.6 | 4.78 | 11.13 | 19.05 | 36.30 |
| 16″ | DN400 | 406.4 | 4.78 | 12.70 | 21.44 | 40.49 |
| 18″ | DN450 | 457.2 | 4.78 | 14.27 | 23.83 | 46.02 |
| 20″ | DN500 | 508.0 | 6.35 | 15.09 | 26.19 | 50.01 |
=> Hoặc bạn có thể xem thêm tại: Tiêu chuẩn ASME/ANSI B36.10M
Dung sai (tolerances) – yếu tố quyết định chất lượng thực tế
Dung sai là mức “cho phép” sai lệch khi sản xuất ống. Dù chỉ sai lệch nhỏ nhưng nó ảnh hưởng trực tiếp đến:
- Áp suất cho phép
- Tuổi thọ ống
- Độ an toàn khi vận hành
- Khả năng lắp đặt (khớp nối, mặt bích…)
- Các tiêu chuẩn như ASTM/API quy định rất rõ:
Dung sai độ dày (WT – Wall Thickness)
- Thông thường ±5% theo tiêu chuẩn quốc tế.
Nếu ống nằm gần mức dung sai âm → thành ống mỏng hơn → chịu áp lực kém.
Dung sai OD – độ tròn ống
- Phải đúng để đảm bảo hàn, lắp mặt bích, chi tiết nối.
Kiểm tra không phá hủy (NDT)
Tùy theo tiêu chuẩn:
- UT (kiểm tra siêu âm)
- ET (dòng điện xoáy)
- Test thủy lực 100%
Kiểm tra cơ lý: kéo, uốn, bẹp
Áp dụng theo tiêu chuẩn như:
- ASTM A106
- API 5L PSL2
- TCVN 197, 1830
Vì sao hiểu đúng về Schedule & dung sai lại quan trọng?
Bởi vì trong thiết kế đường ống:
- Áp suất cho phép (Pressure Rating) được tính dựa trên độ dày tối thiểu
- Nếu ống sản xuất “mỏng sát mép dung sai” → giảm tuổi thọ ăn mòn
- Ống rẻ nhưng dung sai không đảm bảo → rủi ro rò rỉ, nứt, vỡ
Nhiều sự cố đường ống trong thực tế đều xuất phát từ việc dùng ống:
- Không đúng độ dày
- Không đúng tiêu chuẩn
- Dung sai không đạt theo ASME/ASTM
Thép Bảo Tín – Đơn vị cung cấp ống thép đúc đạt chuẩn ASTM – API
Khi lựa chọn ống thép đúc cho các dự án công nghiệp, điều quan trọng nhất không chỉ là chọn đúng tiêu chuẩn (ASTM, API, JIS, EN…) mà còn phải chọn đúng nhà cung cấp, vì chất lượng thực tế của ống phụ thuộc rất lớn vào nguồn gốc, chứng nhận và quy trình kiểm soát đầu vào.
Thép Bảo Tín là một trong những đơn vị uy tín tại Việt Nam chuyên cung cấp ống thép đúc tiêu chuẩn ASTM – API với đầy đủ CO, CQ và Mill Test Certificate (MTC) từ nhà máy. Sản phẩm được kiểm định rõ ràng về:
- Tiêu chuẩn vật liệu: ASTM A106/A53, API 5L – PSL1/PSL2
- Độ dày Schedule: SCH10, SCH20, SCH40, SCH80, SCH120, SCH160
- Đường kính: DN15 đến DN1200 (phi lớn)
- Ứng dụng: Dầu khí, nhiệt điện, nồi hơi, hóa chất, PCCC, công nghiệp nặng
Ưu điểm khi mua ống thép đúc tại Thép Bảo Tín:
- Cam kết hàng đúng chuẩn – đúng mác – đúng độ dày
- Kho hàng lớn tại Hóc Môn, Bắc Ninh, Campuchia – chủ động giao nhanh cho công trình
- Nguồn nhập khẩu uy tín – đa dạng quốc gia
- Hỗ trợ kỹ thuật – tư vấn chọn tiêu chuẩn phù hợp
- Giá cạnh tranh – chiết khấu tốt cho nhà thầu & đại lý
Liên hệ ngay để nhận báo giá ống thép đúc tiêu chuẩn ASTM/API
- Hotline tư vấn kỹ thuật & báo giá: 0932 059 176
- Email: bts@thepbaotin.com