Mô tả
1) Thép Tấm A709 là gì?
Thép Tấm A709 là thép kết cấu cho cầu thép và công trình giao thông, quy định theo tiêu chuẩn ASTM A709/A709M. Điểm mạnh của A709 là:
Quy định cường độ – độ dai va đập – khả năng hàn phù hợp kết cấu cầu.
Có lựa chọn thép thời tiết (Weathering “W”) tự hình thành lớp gỉ bảo vệ, giảm nhu cầu sơn bảo trì.
Có dòng HPS (High Performance Steel): độ bền cao, độ dai va đập vượt trội, hàn tốt → giảm khối lượng dầm, tăng tuổi thọ cầu.
2) Các lớp/grade trong ASTM A709 (đầy đủ, dễ tra)
A709 Grade 36 (Fy ≈ 250 MPa) – truyền thống, hiện dùng ít dần do xu hướng tăng cường độ.
A709 Grade 50 (Fy ≈ 345 MPa) – phổ biến cho cầu; cơ tính gần A572 Gr.50.
A709 Grade 50S – tương đương Gr.50 nhưng áp dụng cho sản phẩm cán từ thép tấm kết cấu cho xây dựng (bridge building).
A709 Grade 50W (Weathering) – thép thời tiết chống ăn mòn khí quyển, tương đương A588 về mục tiêu sử dụng.
A709 HPS 50W – High Performance Steel, thời tiết; dễ hàn – dai va đập cao ở nhiệt độ thấp.
A709 HPS 70W (Fy ≈ 485 MPa) – HPS thời tiết cường độ rất cao; cho dầm nhịp dài, giảm khối lượng.
(Một số dự án đặc thù còn dùng A709 Gr.100/100W, nhưng hiếm hơn).
👉 Kinh nghiệm chọn:
Cầu thông dụng: Gr.50 hoặc Gr.50W (nếu ưu tiên chống ăn mòn, giảm sơn).
Cầu nhịp dài, tải trọng lớn, khí hậu khắc nghiệt: HPS 50W / HPS 70W.
3) Thành phần hóa học (tham khảo theo nhóm)
Lưu ý: ASTM A709 dẫn chiếu nhiều tiêu chuẩn nền (A36/A572/A588/HPS…), nên % nguyên tố cụ thể phụ thuộc từng grade & độ dày. Bảng dưới mang tính định hướng cho kỹ sư lựa chọn, khi đặt hàng cần đối chiếu MTC/CO-CQ.
3.1 Thép Tấm A709 Gr.50 (nhóm không thời tiết)
Nguyên tố | Giới hạn tham khảo (%) |
---|---|
C | ≤ 0.23 |
Mn | 0.80 – 1.35 |
Si | 0.15 – 0.40 |
P | ≤ 0.040 |
S | ≤ 0.050 |
Cu (nếu có) | ~0.20 (tăng bền ăn mòn khí quyển nhẹ) |
3.2 Thép Tấm A709 Gr.50W / HPS 50W (thời tiết)
Nguyên tố | Giới hạn tham khảo (%) |
---|---|
C | ≤ 0.19 (HPS ≤ ~0.12 giúp hàn tốt) |
Mn | 0.75 – 1.35 |
Si | 0.15 – 0.50 |
P | 0.04 – 0.09 (hỗ trợ tạo patina) |
S | ≤ 0.035 |
Cu | 0.25 – 0.40 |
Cr | 0.40 – 0.65 |
Ni | 0.25 – 0.40 |
3.3 Thép Tấm A709 HPS 70W
Nguyên tố | Xu hướng thiết kế |
---|---|
C | rất thấp (≈ ≤ 0.11) để nâng khả năng hàn |
Mn, Ni, Cr, Cu | điều chỉnh để đạt thời tiết + độ dai va đập cao |
P, S | kiểm soát thấp để hạn chế giòn |
4) Cơ lý tính Thép Tấm A709 (Mechanical Properties)
Grade | Giới hạn chảy Fy (MPa) | Độ bền kéo Fu (MPa) | Độ giãn dài (%) | Dai va đập (Charpy V) |
---|---|---|---|---|
A709 Gr.36 | ≈ 250 | 400 – 550 | ≥ 20 | Theo vùng nhiệt độ thiết kế (Zone) của tiêu chuẩn |
A709 Gr.50 / 50S | ≈ 345 | 450 – 630 | ≥ 18 | Quy định theo Zone 1/2/3 (0°C → -34°C) |
A709 Gr.50W | ≈ 345 | 485 – 630 | ≥ 18 | Yêu cầu tăng trong môi trường lạnh & vị trí tới hạn |
A709 HPS 50W | ≈ 345 | 485 – 655 | ≥ 18 | Cao hơn chuẩn thông thường, hỗ trợ thi công hàn |
A709 HPS 70W | ≈ 485 | 585 – 760 | ≥ 16 | Rất cao, cho cầu nhịp dài và khí hậu lạnh |
Ghi chú: Yêu cầu Charpy V-notch phụ thuộc khu vực khí hậu (Zone 1/2/3) và vị trí (web, flange, HAZ…). Khi chào hàng/thiết kế, cần chỉ rõ nhiệt độ thí nghiệm và giá trị bắt buộc theo ASTM A709.
5) Ứng dụng thực tế & ví dụ điển hình
Dầm chủ cầu thép (plate girder, box girder): tối ưu khối lượng khi dùng HPS 70W cho cánh dầm, 50W/HPS 50W cho sườn.
Bản mặt cầu thép, liên kết dầm – trụ: ưu tiên 50W/HPS 50W để giảm bảo trì sơn.
Kết cấu ngoài trời khắc nghiệt (ven biển, vùng băng giá): khuyến nghị 50W/HPS do độ dai va đập và khả năng chống ăn mòn khí quyển.
Cải tạo – nâng cấp cầu cũ: thay thế từng phần bằng Gr.50 hoặc 50W để tương thích cơ tính & hàn nối.
Ví dụ: Cầu nhịp dài chọn HPS 70W cho khu vực chịu mô men lớn → giảm chiều cao dầm, tiết kiệm thép & chi phí vận chuyển, đồng thời nâng tuổi thọ do thép thời tiết giảm chu kỳ sơn.
6) Mác thép tương đương/thay thế (tham chiếu)
Mục tiêu so sánh | ASTM A709 | Mác tương đương gần đúng | Ghi chú |
---|---|---|---|
Cường độ ~345 MPa, không thời tiết | A709 Gr.50 | A572 Gr.50, EN S355JR/J0/J2, JIS SM490 | Tra CO/CQ trước khi thay thế |
Thời tiết (Weathering) ~345 MPa | A709 Gr.50W | A588, EN S355J2W / S355K2W | Tương đương mục đích chống ăn mòn khí quyển |
HPS 70W (thời tiết, Fy ~485 MPa) | A709 HPS 70W | EN S460W (gần về mục tiêu), JIS SM570 (không thời tiết) | HPS có yêu cầu dai va đập & hàn khắt khe hơn |
Quan trọng: “Tương đương” mang tính kỹ thuật tham chiếu. Khi chuyển đổi tiêu chuẩn, luôn so thành phần, cơ tính, thử va đập, yêu cầu hàn theo hồ sơ thiết kế.
7) Gia công – Hàn – Bảo trì
Hàn: HPS có C rất thấp → độ nhạy nứt thấp, dễ đạt độ bền mối hàn; chọn que/dây hàn đồng bộ theo grade.
Gia công cơ khí: cán – cắt – chấn – khoan tốt; với HPS 70W cần điều chỉnh lực & dao cụ do cường độ cao.
Bảo trì sơn: với thép thời tiết 50W/HPS ở môi trường thuận lợi, có thể giảm lớp sơn (hoặc bỏ sơn ở vài khu vực) → tiết kiệm bảo trì vòng đời. Môi trường clorua cao/ven biển vẫn cần hệ sơn phù hợp.
8) Quy cách tại kho:
Tại Mai Gia Steel, Thép Tấm A709 (Gr.50, 50W, HPS 50W, HPS 70W) luôn sẵn hàng:
Độ dày phổ biến: 8 – 120 mm (cắt quy cách theo bản vẽ).
Khổ tấm: 2000 × 6000, 2500 × 12000 mm (hoặc theo yêu cầu).
Nguồn hàng: Nhật – Hàn – EU – Mỹ, đủ CO/CQ.
Giá tham khảo: từ Liên hệ (phụ thuộc grade, dày & số lượng).
9) Hình ảnh minh họa
Ảnh dầm chủ cầu thép dùng A709 HPS 70W
Cận cảnh bề mặt thép thời tiết 50W với lớp patina đồng đều
10) Liên kết ngoài (tài nguyên đáng tin cậy)
ASTM International (tổng quan tiêu chuẩn): https://www.astm.org/
Federal Highway Administration – High Performance Steel for Bridges: https://www.fhwa.dot.gov/
AASHTO/NSBA Steel Bridge Resources: https://www.steel.org/bridge
SteelNumber – Tra cứu mác thép: https://www.steelnumber.com/en/
11) Liên hệ tư vấn & báo giá nhanh
👉 Để lựa chọn đúng loại thép cho dự án, hãy liên hệ với chúng tôi:
📞 098 175 9899 – Mr Duy
📞 0769 938 999 – Mr Quân
Mai Gia Steel – Chuyên thép tấm cầu đường ASTM A709: Báo giá nhanh – Hàng chuẩn – Giao toàn quốc.