NHÔM: THÀNH PHẦN VÀ ỨNG DỤNG
Tiêu chuẩn TCXDVN 330:2003-Tiêu chuẩn của Bộ Xây dựng về Nhôm thanh định hình
Nhôm là vật liệu được ứng dụng phổ biến trong đời sống nhờ sự ứng dụng cao, linh hoạt và chi phí đầu tư tối ưu. Tuy nhiên, để nâng cao tính thẩm mỹ và độ bền của nhôm, nhiều đơn vị cung cấp nhôm đã không ngừng nâng cao tiêu chuẩn nhôm để gia tăng thế mạnh của mình. Do đó, nhu cầu tìm hiểu thêm về tiêu chuẩn nhôm được khá nhiều độc giả quan tâm: Bộ Xây dựng Việt Nam
1. Tiêu chuẩn của Bộ Xây dựng về Nhôm thanh định hình
Thanh nhôm định hình là một dạng hợp kim nhôm qua quá trình xử lý đùn ép kim loại tạo thành các thanh profile nhôm có nhiều hình dạng và kích thước khác nhau. Là vật liệu có trọng lượng nhẹ, bền và khả năng chống chịu với sự mài mòn tốt nên nhôm thanh định hình được ứng dụng nhiều trong xây dựng, công nghiệp và các lĩnh vực khác của đời sống
Tiêu chuẩn TCXDVN 330:2003 là tiêu chuẩn được áp dụng phổ biến, là căn cứ xác định chất lượng. Tiêu chuẩn dựa trên bộ Xây Dựng ban hành theo quyết định số 32/2004/QĐ-BXD ngày 23 tháng 12 năm 2004.
1.1. Phạm vi áp dụng
Tiêu chuẩn này quy định các yêu cầu kỹ thuật và phương pháp kiểm tra chất lượng sản phẩm thanh nhôm hợp kim định hình dùng trong xây dựng.
1.2. Tiêu chuẩn nhôm thanh định hình trong xây dựng
Nhôm thanh định hình cần đáp ứng 11 tiêu chuẩn về nhôm trong quá trình sản xuất bao gồm đủ tính năng công nghệ, độ bền cơ lý, đảm bảo chống ăn mòn tốt, có khả năng xử lý được bề mặt,nhuộm màu, sơn bóng bề mặt, sơn tĩnh điện… Ngoài ra, doanh nghiệp phải đảm bảo tính lắp ghép, tính chịu lực, tính thẩm mỹ và tính kinh tế cao, phù hợp với kiến trúc hiện đại.
Nhôm thanh định hình trong xây dựng cần đạt các tiêu chí sau:
1 – Tiêu chuẩn thành phần hóa học:
Các yêu cầu về thành phần hóa học hợp kim nhôm 6063, 6061
| Mác nhôm | Si | Mg | Mn | Cu | Fe | Cr | Zn | Ti | Tạp chất | Al | |
| Riêng lẻ | Tổng cộng | ||||||||||
| 6063 | 0.2,0.6 | 0.45,0.9 | ≤0.1 | ≤0.1 | ≤0.35 | ≤0.1 | ≤0.25 | ≤0.1 | ≤0.05 | ≤0.15 | Còn lại |
| 6061 | 0.4, 0.8 | 0.8, 1.2 | ≤0.15 | 0.15, 0.4 | < 0.7 | 0.04, 0.35 | ≤0.25 | ≤0.15 | < 0.05 | <0.15 | Còn lại |
2 – Tiêu chuẩn cơ lý:
Các yêu cầu về tính chất cơ lý được quy định rõ ràng trong tiêu chuẩn TCXDVN 330: 2003.
Bảng yêu cầu về tính chất cơ lý
| TT | Tên chỉ tiêu chất lượng | Đơn vị | Mức chất lượng | |
| 1 | Độ bền kéo không nhỏ hơn | N/mm2 | 165 | |
| 2 | Độ dãn dài tương đối không nhỏ hơn | % | 8 | |
| 3 | Độ cứng không nhỏ hơn | HV | 58 |
Bảng Tính chất cơ lý của nhôm hợp kim 6063 sau khi cơ luyện
| Chế độ nhiệt luyện | Cường độ chịu uốn
(0.2% kg/mm2) |
Cường độ dãn tối đa
( kg/mm2) |
Tỷ lệ dãn dài | Độ cứng Br
(kg/mm2) |
Cường độ chịu đứt cao nhất
(kg/mm2) |
Cường độ chịu mỏi
(kg/mm2) |
|
| t =1.6mm | d= 12.7mm | ||||||
| 0
T1 T4 T5 T6 T38 T381 T382 |
5.0
9.0 9.0 15.0 22.0 24.5 19.0 27.5 |
9.0
15.5 17.5 19.0 24.5 26.0 21.0 29.5 |
–
20 22 12 12 9 10 12 |
–
– – – – – – – |
25
42 – 60 73 82 70 95 |
7.0
10.0 – 12.0 15.5 15.5 12.5 19.0 |
5.5
6.5 – 7.0 7.0 – – – |
Bảng Tính chất cơ lý của nhôm hợp kim 6061 sau khi cơ luyện
| Chế độ nhiệt luyện | Cường độ chịu uốn
(0.2% kg/mm2) |
Cường độ dãn tối đa
( kg/mm2) |
Tỷ lệ dãn dài | Độ cứng Br
(kg/mm2) |
Cường độ chịu đứt cao nhất
(kg/mm2) |
Cường độ chịu mỏi
(kg/mm2) |
|
| t= 1.6mm | d= 12.7mm | ||||||
| 0
T4 T6 |
5.5
15.0 28.0 |
12.5
24.5 31.5 |
25
22 12 |
30
65 95 |
30
25 17 |
8.5
17.0 21.0 |
6.5
10.0 10.0 |
3 – Dung sai kích thước mặt cắt ngang
Dung sai mặt cắt ngang sản phẩm phù hợp với quy định dung sai mặt cắt ngang của tiêu chuẩn GB/T 5237-93 và tiêu chuẩn ISO 6362/4-198. Cùng tham khảo bảng tiêu chuẩn về nhôm sai kích thước mặt cắt đặc của Profin nhé!
Bảng tiêu chuẩn nhôm dung sai kích thước mặt cắt đặc của profile
| Kích thước | Sai lệch giới hạn | ||||||||
| Kích thước kim loại 2. 3 ( ≥ 75% của kích thước kim loại) | Kích thước kim loại 4. ( ≥ 75% của kích thước kim loại Ci hoặc Ce ) | ||||||||
| Mặt cắt hở
A |
Chiều dày thành của mặt cắt rỗng 5.
B |
Khoảng cách từ A đến chuẩn | |||||||
| đến 5 | > 5 đến 15 | > 15 đến 30 | > 30 đến 60 | > 60 đến 100 | > 100 đến 150 | > 150 đến 200 | |||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 |
| Đến 3.2
> 3.2 đến 6.30 > 6.30 đến 12.50 > 12.50 đến 20.00 > 20.00 đến 25.00 |
±0.15
±0.18 ±0.20 ±0.23 ±0.25 |
±10% kích thước ( nhưng không vượt quá ±1.50 max ±0.25 min) | ±0.15
±0.18 ±0.20 ±0.23 ±0.25 |
±0.25
±0.30 ±0.36 ±0.41 ±0.46 |
±0.3
±0.36 ±0.41 ±0.46 ±0.50 |
–
±0.41 ±0.46 ±0.52 ±0.58 |
–
– ±0.50 ±0.56 ±0.64 |
–
– – – ±0.76 |
–
– – – – |
| > 25.00 đến 40.00
> 40.00 đến 50.00 > 50.00 đến 100.00 > 100.00 đến 150.00 > 150.00 đến 200.00 > 200.00 đến 250.00 |
±0.30
±0.36 ±0.60 ±0.86 ±1.10 ±1.35 |
±0.30
±0.36 ±0.60 ±0.86 ±1.10 ±1.35 |
±0.54
±0.60 ±0.86 ±1.10 ±1.35 ±1.65 |
±0.58
±0.66 ±0.96 ±1.25 ±1.55 ±1.90 |
±0.66
±0.78 ±1.20 ±1.65 ±2.10 ±2.50 |
±0.76
±0.92 ±1.45 ±2.00 ±2.50 ±3.00 |
±0.88
±1.05 ±1.70 ±2.40 ±3.05 ±3.70 |
–
±1.25 ±2.05 ±2.80 ±3.55 ±4.30 |
|
Khi áp dụng dung sai kích thước mặt cắt đặc của Profile cần lưu ý:
- Sai lệch kích thước: Quy định khác với sai lệch về 2 phía thì giá trị sai lệch giới hạn được tính là trung bình cộng sai lệch lớn nhất và nhỏ nhất của kích thước đó.
- Sai lệch của profin: Khi xác định sai lệch của profile hình góc không được phép dựa trên các kích thước đường thẳng mà phải xác định theo góc.
- Sai lệch phụ thuộc khoảng cách mặt chuẩn: Sai lệch này không áp dụng cho các kích thước như x hoặc z của hình ngay cả khi y > 75%. Phụ thuộc khoảng cách a từ mặt chuẩn đối với sai lệch mà có thể áp dụng được cho kích thước x và z. Sử dụng các cột tương ứng Ci và Ce.
- Sự thoả thuận: Theo thoả thuận giữa cơ sở sản xuất và đặt hàng, có thể thay việc quy định Ce ( kích thước ngoài) bằng quy định Ci ( kích thước trong).
- Điều kiện áp dụng: Được áp dụng khi không gian hoàn toàn kín và có diện tích ≥ 70mm2 ; nếu không sử dụng cột A ( mặt cắt hở).
Bảng các yêu cầu tiêu chuẩn nhôm về kích thước mặt cắt ngang
| STT | Kích thước danh nghĩa (mm) | Dung sai cho phép (mm) |
| 1 | 3 | ±0.15 |
| 2 | 3. 6 | ±0.18 |
| 3 | 6 , 12 | ±0.20 |
| 4 | 12 , 19 | ±0.23 |
| 5 | 19 , 25 | ±0.25 |
| 6 | 25 , 38 | ±0.30 |
| 7 | 38 , 50 | ±0.36 |
| 8 | 50 , 100 | ±0.61 |
| 9 | 100 , 150 | ±0.86 |
| 10 | 150, 200 | ±1.12 |
| 11 | 200 , 250 | ±1.37 |
4 – Dung sai cho phép góc sản phẩm
Dung sai cho phép góc sản phẩm là sự thay đổi cho phép trong các phép đo bắt nguồn từ phép đo cơ sở. Sai lệch của một góc đã được cho trước đối với mặt cắt của profile tại bất kỳ điểm nào phải thỏa mãn yêu cầu dung sai góc sản phẩm. Khi dung sai góc cho phép chỉ yêu cầu ( + ) hoặc ( – ) tức là gấp 2 lần trị số cho phép.
Bảng dung sai cho phép góc sản phẩm
| Chiều dày danh nghĩa thành mỏng nhất, mm | Sai lệch cho phép (max) |
| Đến 1,6
Lớn hơn 1,6 đến 5,0 Lớn hơn 5,0 |
20
1,50 10 |
5 – Dung sai bán kính góc lượn
Thanh nhôm hợp kim định hình dùng trong xây dựng phải thỏa mãn các yêu cầu dung sai bán kính góc lượn sản phẩm. Khi dung sai góc cho phép chỉ yêu cầu ( + ) hoặc ( – ) tức là gấp 2 lần trị số cho phép.
Bảng dung sai cho phép bán kính góc lượn sản phẩm
| Bán kính góc lượn (mm) | Dung sai cho phép (mm | |
| R | £ 4.7 | ± 0.4 |
| R | > 4.7 | ± 0.1R |
Lưu ý: Khi dung sai góc cho phép chỉ yêu cầu ( + ) hoặc ( – ) tức là gấp 2 lần trị số cho phép.
6 – Dung sai độ phẳng trên bề mặt sản phẩm
Thanh nhôm hợp kim định hình dùng trong xây dựng phải thỏa mãn các yêu cầu dung sai độ phẳng trên bề mặt sản phẩm. Lấy thước thẳng đo ngang bề mặt sản phẩm bất kỳ chỗ nào khe hở được đo có giá trị lớn nhất của khe hở như hình trên.
Bảng dung sai cho phép độ phẳng bề mặt sản phẩm
| Bề mặt sản phẩm B (mm) | Dung sai cho phép (mm) |
| Bề mặt sản phẩm phẳng B £ 25 | £ 0.10 |
| Bề mặt sản phẩm phẳng B > 25 | £ 0.4% x B |
| Bề mặt sản phẩm cong | 0.13/cung độ 25mm |
7 – Dung sai độ cong sản phẩm
Độ cong của sản phẩm là khoảng cách từ điểm xa nhất của mặt dưới sản phẩm đến mặt bằng ngang của bàn đo. Độ cong của sản phẩm đo trên tổng độ dài cả thanh hoặc dùng thước thẳng 300mm đo bề mặt dọc theo chiều dài xác định khe hở lớn nhất.
Bảng tiêu chuẩn nhôm dung sai cho phép độ cong sản phẩm.
| Đường kính vòng tròn ngoại tiếp (mm) | Độ dày sản phẩm (mm) | Độ cong sản phẩm (mm) | |
| Trên độ dài
bất kỳ 300mm (hs) |
Trên tổng độ dài sản phẩm Lm (ht) | ||
| F £ 38 | £ 2,4 | < 1,3 | < 3xL |
| > 2,4 | < 0,3 | < 0,7xL | |
| F >38 | £ 2,4 | < 0,3 | < 0,7xL |
| > 2,4 | < 0,3 | < 0,7xL | |
8 – Dung sai độ vênh sản phẩm
Thanh nhôm hợp kim định hình dùng trong xây dựng phải thỏa mãn các yêu cầu dung sai độ vênh sản phẩm được nêu ở bảng sau:
Bảng dung sai cho phép độ vênh sản phẩm
| Đường kính vòng tròn ngoại tiếp | Độ vênh mm / mm rộng | |
| Mỗi mét | Độ dài sản phẩm | |
| > 12,5 ¸ 40 | < 0,087 | < 0,176 |
| > 40 ¸ 80 | < 0,052 | < 0,123 |
| > 80 ¸ 250 | < 0,026 | < 0,079 |
Lưu ý: Khi đo độ vênh cần đặt sản phẩm trên bàn phẳng chờ cho ổn định theo hướng chiều dài và đo cự ly lớn nhất của mặt bàn, mặt dưới của sản phẩm.
9 – Dung sai chiều dài sản phẩm
Thanh nhôm hợp kim định hình dùng trong xây dựng phải thỏa mãn các yêu cầu dung sai chiều dài sản phẩm được nêu dưới đây.
Sai lệch giới hạn chiều dài quy ước
| Đường kính vòng tròn ngoại tiếp | Chiều dài quy định. mm | |||
| đến 1000 | Từ 1000 đến 1500 | Từ 1500 đến 5000 | Từ 5000 đến 7000 | |
| £ 60 | + 2.0 | + 2.5 | + 2.5 | + 3.5 |
| 60 đến 100 | + 2.0 | + 2.5 | + 3.5 | + 4.0 |
| 100 đến 140 | + 3.0 | + 3.5 | + 4.0 | + 5.0 |
| 140 đến 180 | + 3.5 | + 4.0 | + 5.0 | + 6.5 |
| 180 đến 250 | + 4.5 | + 5.0 | + 6.5 | + 8.0 |
10 – Dung sai bề dày
Độ dày thanh nhôm hợp kim định hình không nên thấp hơn các trị số nêu ở bảng sau:
Bảng độ dày mặt cắt ngang thanh nhôm hợp kim định hình
| Đường kính vòng tròn ngoại tiếp. mm | Mục đích sử dụng | Chiều dày mặt cắt ngang. mm |
| £ 35 |
|
|
| 35 đến 50 |
|
|
| 50 đến 100 |
|
|
| > 100 |
|
|
11 – Chất lượng bề mặt nhôm hợp kim định hình
Các tiêu chuẩn về nhôm rất chặt chẽ trong việc kiểm soát chất lượng bề mặt nhôm hợp kim định hình bởi nó không những ảnh hưởng đến tính thẩm mỹ mà còn có mối liên hệ trực tiếp đến việc bảo vệ sản phẩm khỏi những tác động xấu của môi trường.
- Chất lượng lớp màng oxy hóa: Màng nhôm oxy hóa có tác dụng bảo vệ các thanh hợp kim nhôm định hình trước những bất lợi từ thời tiết, con người trong quá trình sử dụng. Chất lượng bề dày tối thiểu của lớp màng thanh nhôm Anode là 8.25 mm. Trong khi đó, đối với lớp màng thanh nhôm Anod ED bề dày tối thiểu là 15.35mm.
- Bề mặt sản phẩm: Có 3 tiêu chí cần đảm bảo vệ bề mặt sản phẩm bao gồm:
- Bề mặt sản phẩm phải sạch, không cho phép có vết rạn,bong lớp, hoặc bọt khí.
- Bề mặt sản phẩm phải bóng,màu sắc phải đồng đều không được loang màu.
- Trên bề mặt sản phẩm cho phép vết ma sát, vết xước rất nhỏ bé độ sâu nhỏ hơn 0.05mm cho phép đoạn đầu 20mm của sản phẩm không có màng ôxy hoá.
