Quy trình sản xuất ống thép mạ kẽm: Từ thép đen đến mạ kẽm nhúng nóng và mạ điện phân

Trong vô số vật liệu dùng trong xây dựng và công nghiệp, ống thép mạ kẽm luôn giữ một vai trò rất quan trọng. Đây là loại ống thép được phủ một lớp kẽm bảo vệ, để giúp chống rỉ sét và kéo dài tuổi thọ. Nhờ đó, ống thép mạ kẽm được ứng dụng rộng rãi trong các hạ tầng đô thị, hệ thống cấp thoát nước, phòng cháy chữa cháy, cũng như nhiều công trình công nghiệp và dân dụng khác. Có thể nói, từ một tòa nhà cao tầng, khu công nghiệp, đến những tuyến đường phố, đâu đâu cũng có sự hiện diện của loại vật liệu này.

Nhưng bạn có bao giờ thắc mắc: Ống thép mạ kẽm được sản xuất như thế nào? Vì sao có loại mạ kẽm nhúng nóng bền bỉ và loại mạ điện phân sáng bóng mà giá thành và độ bền lại khác nhau? Trong bài viết này, chúng ta sẽ cùng tìm hiểu chi tiết quy trình sản xuất ống thép mạ kẽm – từ thép đen ban đầu đến khi khoác lên lớp áo kẽm – để thấy rõ sự khác biệt thú vị giữa hai phương pháp mạ.

Quy trình sản xuất ống thép đen – Nguyên liệu đầu vào

Trước khi có được một chiếc ống thép mạ kẽm, chúng ta phải bắt đầu từ “phiên bản gốc” là ống thép đen. Đây là loại ống thép carbon chưa phủ lớp bảo vệ nào, bề mặt thường có màu xanh đen do lớp oxit sắt hình thành trong quá trình cán nóng.

Ống thép đen
Ống thép đen

Ống thép đen thường được sản xuất theo hai cách:

  • Ống liền mạch (Seamless): lấy từ phôi thép đặc, nung nóng rồi xuyên thủng để tạo thành ống rỗng. Ưu điểm: chịu áp lực tốt, dùng trong dầu khí hoặc môi trường nhiệt độ cao.
  • Ống hàn (Welded): từ thép tấm hoặc thép cuộn, được cuộn tròn và hàn mép. Ưu điểm: chi phí thấp, phổ biến trong xây dựng và hạ tầng.

Các tiêu chuẩn sản xuất thông dụng gồm ASTM A53, ASTM A106, JIS G3444, API 5L… đảm bảo ống đạt độ bền kéo 330–415 MPa, có thể uốn, hàn và sử dụng cho nhiều loại công trình.

Nói nôm na, ống thép đen chính là “cơ thể mộc mạc” của thép. Để tồn tại lâu dài ngoài trời, nó cần được “mặc áo” bằng lớp kẽm bảo vệ – chính là bước mạ kẽm mà chúng ta sẽ tìm hiểu tiếp theo.

Chuẩn bị bề mặt ống thép trước khi mạ

Muốn có một lớp kẽm bám chắc, bền lâu thì ống thép đen phải sạch sẽ và trơn tru ngay từ đầu. Nếu bỏ qua công đoạn này, lớp kẽm sẽ dễ bong tróc, giống như việc bạn trang điểm mà không rửa mặt kỹ vậy. Vì thế, nhà máy thường tiến hành các bước “skincare” cho ống thép:

Bước 1: Tẩy dầu mỡ (Degreasing)

  • Ống thép sau khi sản xuất thường dính dầu, mỡ, bụi bẩn.
  • Để loại bỏ sạch lớp dầu mỡ này, người ta thường dùng dung dịch kiềm hoặc dung dịch tẩy rửa chuyên dụng.

Bước 2: Tẩy gỉ (Pickling)

  • Ống thép sau khi làm sạch sẽ được ngâm trong dung dịch axit (HCl hoặc H₂SO₄) để loại bỏ gỉ sét, oxit sắt bám trên bề mặt.
  • Đây chính là bước “tẩy tế bào chết” để thép sáng bóng, sẵn sàng nhận lớp mạ.

Bước 3: Rửa nước – Trung hòa

  • Sau khi axit làm việc xong, ống thép được rửa nhiều lần bằng nước sạch để loại bỏ hoàn toàn hóa chất còn sót lại.
  • Ở một số quy trình, có thêm bước trung hòa bằng dung dịch kiềm nhẹ để cân bằng pH.

Bước 4: Sấy khô – Bảo vệ tạm thời

  • Ống sẽ tiếp tục được làm khô để tránh hình thành lớp gỉ mới.
  • Với mạ nhúng nóng, còn có thể quét thêm lớp “flux” mỏng (ZnCl₂ hoặc NH₄Cl) để ngăn thép bị oxy hóa trở lại.

Có thể nói, chuẩn bị bề mặt chính là “bí quyết thành công”. Ống thép có sạch thì lớp kẽm mới bám chặt, bảo vệ lâu dài trong mọi môi trường – từ công trình xây dựng trong thành phố đến hệ thống PCCC ở khu công nghiệp.

Công nghệ mạ kẽm nhúng nóng (Hot-dip Galvanizing)

Nếu coi thép đen là “cơ thể mộc mạc”, thì mạ kẽm nhúng nóng chính là cho thép đi “tắm bồn khoáng” siêu nhiệt. Trong quy trình này, ống thép đã được làm sạch sẽ được nhúng thẳng vào bể kẽm nóng chảy ở khoảng 450°C. Nghe có vẻ khắc nghiệt, nhưng chính môi trường này lại giúp thép khoác lên một lớp áo kẽm dày dặn và bền bỉ.

Ống thép mạ kẽm nhúng nóng
Ống thép mạ kẽm nhúng nóng

Quy trình thường diễn ra như sau:

  1. Gia nhiệt và nhúng kẽm: Ống thép được nhúng chìm hoàn toàn trong bể kẽm.
  2. Phản ứng hóa học: Ở nhiệt độ cao, kẽm và thép kết hợp tạo nên lớp hợp kim kẽm–sắt bám chắc vào bề mặt.
  3. Làm nguội: Sau khi nhúng, ống được đưa ra làm nguội bằng không khí hoặc nước.
  4. Kiểm tra lớp mạ: Độ dày lớp kẽm thường từ 50 – 150 g/m² (tương đương 45 – 85 µm), đủ để chống ăn mòn hàng chục năm.

Ưu điểm lớn nhất của mạ nhúng nóng là tuổi thọ rất cao. Trong điều kiện bình thường, ống thép mạ kẽm nhúng nóng có thể bền 20 – 50 năm; còn trong môi trường khắc nghiệt (ven biển, công trình ngoài trời), tuổi thọ vẫn đạt 10 – 20 năm.

Vì vậy, ở Việt Nam, phương pháp mạ nhúng nóng được dùng nhiều cho ống thép xây dựng, hệ thống PCCC, giàn giáo, cột đèn chiếu sáng và hạ tầng ngoài trời.

=> Xem thêm: Quy trình sản xuất ống thép mạ kẽm nhúng nóng

Công nghệ mạ kẽm điện phân (Electro-Galvanizing)

Nếu mạ nhúng nóng là cho thép đi tắm bồn khoáng siêu nhiệt, thì mạ kẽm điện phân giống như một buổi dưỡng da bằng công nghệ cao trong spa. Thay vì nhúng vào bể kẽm nóng chảy, thép được đặt trong dung dịch chứa muối kẽm và dùng dòng điện để “ép” các ion kẽm bám lên bề mặt.

Ống tôn kẽm (mạ kẽm điện phân)
Ống tôn kẽm (mạ kẽm điện phân)

Quy trình diễn ra theo từng bước:

  1. Chuẩn bị dung dịch điện phân: gồm muối kẽm, nước và phụ gia.
  2. Đặt cực âm – cực dương: Ống thép được nối với cực âm (catot), kẽm tinh khiết làm cực dương (anot).
  3. Dòng điện chạy qua: các ion Zn²⁺ lao về phía thép, nhận electron và biến thành lớp kẽm kim loại bám đều khắp bề mặt.
  4. Hoàn thiện bề mặt: rửa, sấy khô, thậm chí phủ thêm lớp chống gỉ phụ (như cromat).

Đặc điểm lớp mạ:

  • Mỏng và sáng bóng (thường chỉ 5 – 25 µm), bề mặt nhẵn mịn, nhìn rất thẩm mỹ.
  • Dễ gia công: vì lớp kẽm mỏng, thép có thể tiếp tục uốn, dập mà không bong tróc.
  • Hạn chế: khả năng chống ăn mòn thấp hơn nhiều so với nhúng nóng, tuổi thọ ngoài trời chỉ vài năm.

Vì thế, ống thép mạ kẽm điện phân thường được dùng trong môi trường trong nhà, ít ẩm ướt, hoặc cho những sản phẩm cần tính thẩm mỹ cao như thiết bị gia dụng, nội thất, linh kiện ô tô.

So sánh mạ kẽm nhúng nóng và mạ điện phân

Đọc tới đây chắc bạn đã thấy: cùng là mạ kẽm nhưng chất liệu khác nhau. Một bên dày dặn, bền bỉ; bên kia mỏng, sáng bóng. Vậy cụ thể sự khác biệt nằm ở đâu?

Tiêu chíMạ kẽm nhúng nóng
Mạ kẽm điện phân
Quy trìnhNhúng ống thép vào bể kẽm nóng chảy ~450°C
Dùng dòng điện để phủ kẽm từ dung dịch muối kẽm
Độ dày lớp mạ50 – 150 g/m² (45 – 85 µm), dày và bền
5 – 25 µm, mỏng và đồng đều
Tuổi thọ & chống ăn mòn20 – 50 năm (ngoài trời), chịu được môi trường khắc nghiệt
Vài năm nếu để ngoài trời; bền hơn trong nhà
Bề mặtHơi sần, màu xám ánh kẽm, không bóng lắm
Rất mịn, sáng bóng, đẹp mắt
Độ dẻo sau mạHơi giòn hơn do lớp hợp kim kẽm – sắt
Dẻo, dễ uốn/dập sau mạ
Chi phíCao hơn lúc đầu nhưng “xài lâu khỏi lo thay”
Thấp hơn, hợp cho sản phẩm yêu cầu thẩm mỹ
Ứng dụng điển hìnhHệ thống PCCC, giàn giáo, cột đèn, công trình ngoài trời
Đồ nội thất, thiết bị điện tử, linh kiện ô tô

Có thể thấy:

  • Ống thép mạ kẽm nhúng nóng hợp công trình hạ tầng, ngoài trời.
  • Ống thép mạ kẽm điện phân hợp môi trường trong nhà, sản phẩm cần đẹp.

Cả hai không “đấu nhau” mà bổ sung cho nhau, mỗi loại có “sân chơi” riêng.

Kiểm tra chất lượng & chứng chỉ

Để một chiếc ống thép mạ kẽm đủ tiêu chuẩn ra thị trường, không chỉ cần được mạ kẽm là đủ, mà còn phải qua vòng kiểm tra khắt khe. Bạn có thể hình dung như việc quần áo may xong phải thử size, test đường may trước khi bày bán vậy.

Một số bước kiểm tra phổ biến:

1. Đo độ dày lớp kẽm

  • Dùng máy đo chuyên dụng để kiểm tra xem lớp mạ có đạt chuẩn không.
  • Với mạ nhúng nóng, độ dày thường đạt 50 – 150 g/m².
  • Với mạ điện phân, chỉ từ 5 – 25 µm.

2. Kiểm tra độ bám dính

  • Dùng phương pháp cơ học (uốn cong, gõ nhẹ) hoặc thử nghiệm đặc biệt để đảm bảo lớp kẽm không bong tróc.

3. Thử ăn mòn muối (Salt Spray Test)

  • Mẫu thép được cho vào buồng phun sương muối để mô phỏng môi trường ven biển.
  • Nhờ đó, kỹ sư biết được tuổi thọ dự kiến của lớp mạ ngoài thực tế.

4. Chứng chỉ chất lượng

Ống thép mạ kẽm thường tuân theo các tiêu chuẩn quốc tế:

  • ASTM A53 (Mỹ) – cho ống thép đen & mạ kẽm
  • BS EN 10255 (Châu Âu)
  • JIS G3444 (Nhật Bản)

Ở Việt Nam có TCVN 1387, TCVN 3783, TCVN 2053 áp dụng cho ống thép hàn và mạ kẽm.

Các nhà máy lớn thường có thêm chứng nhận ISO 9001:2015 để đảm bảo hệ thống quản lý chất lượng.

Tóm lại, mỗi ống thép mạ kẽm trước khi đến tay khách hàng đều phải trải qua một “bài kiểm tra khắt khe” – từ độ dày, độ bám, đến tiêu chuẩn quốc tế – để chắc chắn rằng chúng đủ bền cho các công trình lớn nhỏ.

=> Xem thêm: Tìm hiểu chi tiết ống thép hàn đen mạ kẽm ASTM A53

Ứng dụng thực tế của ống thép mạ kẽm

Nói đến ống thép mạ kẽm, nhiều người chỉ nghĩ đơn giản là “ống nước”. Nhưng thực tế, loại ống này xuất hiện khắp nơi quanh ta – từ ngôi nhà đang ở cho đến hạ tầng đô thị.

Một số ứng dụng tiêu biểu:

Hệ thống cấp – thoát nước

  • Trong dẫn nước sinh hoạt, tưới tiêu và hệ thống thoát nước.
  • Phòng cháy chữa cháy (PCCC)
  • Các tuyến ống cấp nước chữa cháy, trụ cứu hỏa, sprinkler trong tòa nhà đều ưu tiên dùng loại mạ kẽm nhúng nóng để đảm bảo độ bền và an toàn.

Xây dựng & kết cấu hạ tầng

  • Làm giàn giáo, khung nhà thép, mái che, cột đèn chiếu sáng, biển báo giao thông.
  • Ở những công trình ven biển, lớp áo kẽm càng phát huy sức mạnh khi chống lại môi trường muối mặn khắc nghiệt.

Ngành công nghiệp & chế tạo

  • Dùng để sản xuất khung xe, khung máy móc, nội thất kim loại, linh kiện cơ khí.
  • Bề mặt sáng bóng của ống mạ điện phân còn giúp nâng cao tính thẩm mỹ cho sản phẩm.

Nông nghiệp

  • Ứng dụng trong hệ thống tưới tiêu, giàn nhà kính, hàng rào trang trại.

Có thể nói, từ nhà dân, nhà xưởng, trung tâm thương mại, khu công nghiệp cho đến nông trại, đâu đâu bạn cũng bắt gặp hình ảnh quen thuộc của ống thép mạ kẽm. Nó vừa bền, vừa đa năng, trở thành vật liệu không thể thiếu trong đời sống hiện đại.

Kinh nghiệm chọn mua ống thép mạ kẽm

Ống thép mạ kẽm nhìn thì giống nhau, nhưng chất lượng thì không hẳn đã giống nhau. Để tránh cảnh “tiền mất tật mang”, bạn có thể tham khảo vài kinh nghiệm sau:

1. Kiểm tra tiêu chuẩn & chứng chỉ

  • Ưu tiên sản phẩm đạt tiêu chuẩn quốc tế như ASTM A53, BS EN 10255, JIS G3444 và các tiêu chuẩn Việt Nam (TCVN 1387, TCVN 3783).
  • Hỏi rõ nhà cung cấp về chứng chỉ chất lượng, ISO 9001:2015 nếu có.

2. Xác định phương pháp mạ phù hợp

  • Nhúng nóng: dùng ngoài trời, công trình PCCC, giàn giáo, hạ tầng ven biển.
  • Điện phân: dùng trong nhà, môi trường khô ráo, sản phẩm yêu cầu bề mặt sáng bóng.

3. Chọn đúng kích thước & độ dày thành ống

  • Căn cứ vào yêu cầu thiết kế: DN, SCH (schedule – độ dày thành ống).
  • Ứng dụng chịu áp lực cao cần chọn ống có thành dày, nhúng nóng.
  • Ứng dụng thông thường, bạn có thể dùng loại mỏng để tiết kiệm chi phí.

4. Đừng ham rẻ quá mức

  • Thị trường có nhiều loại “ống mạ kẽm giá rẻ” nhưng lớp kẽm mỏng, dễ bong tróc.
  • Nên nhớ: ống thép là hạ tầng, hỏng một lần là tốn chi phí sửa gấp đôi.

5. Mua từ nhà cung cấp uy tín

  • Ở Việt Nam, các thương hiệu lớn như Hòa Phát, Hoa Sen, Việt Đức, SeAH, Vinapipe đều có sản phẩm ổn định.
  • Nên chọn đại lý chính hãng hoặc nhà phân phối lâu năm để đảm bảo nguồn gốc rõ ràng.

Tóm lại, chọn đúng loại – đúng tiêu chuẩn – đúng nhà cung cấp là ba “chìa khóa vàng” khi mua ống thép mạ kẽm. Đừng để cái giá rẻ trước mắt khiến công trình phải trả giá về sau.

Mua ống thép mạ kẽm tại Thép Bảo Tín

Sau khi hiểu rõ quy trình sản xuất, ưu – nhược điểm và cách chọn mua, chắc hẳn bạn đang tự hỏi: “Vậy mua ống thép mạ kẽm ở đâu cho yên tâm?”

Câu trả lời nằm ngay ở đây – Thép Bảo Tín. Với hơn 13 năm kinh nghiệm trong lĩnh vực phân phối ống thép công nghiệp, chúng tôi tự hào là đối tác của nhiều thương hiệu lớn như SeAH, Hòa Phát, Hoa Sen, Việt Đức, Vinapipe….

Vì sao chọn Thép Bảo Tín?

  • Hàng chính hãng: đầy đủ chứng chỉ ASTM, JIS, TCVN, ISO 9001:2015.
  • Kho hàng lớn tại Hóc Môn – TP.HCM, Bắc Ninh, Campuchia – giao nhanh toàn quốc.
  • Giá cả cạnh tranh, chính sách chiết khấu hấp dẫn cho dự án.
  • Kinh nghiệm thực tế: đã cung cấp cho nhiều dự án lớn như Orion Yên Phong, Viettel IDC Hòa Lạc, nhiệt điện Vân Phong, nhiệt điện Vũng Áng,…

Dù bạn cần ống mạ kẽm nhúng nóng bền bỉ cho công trình ngoài trời, hay ống mạ kẽm điện phân sáng đẹp cho sản phẩm cơ khí – nội thất, Thép Bảo Tín đều sẵn sàng đáp ứng.

Đừng ngần ngại liên hệ ngay hotline 0932 059 176 hoặc email bts@thepbaotin.com để nhận báo giá ống thép mạ kẽm mới nhất.

Để lại một bình luận

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai. Các trường bắt buộc được đánh dấu *