ASTM A312, A270 và tiêu chuẩn ống inox công nghiệp cần biết

Trong các dự án đường ống công nghiệp, việc chọn đúng tiêu chuẩn ống inox quyết định tuổi thọ, an toàn và chi phí vận hành. Bài viết này tập trung vào các tiêu chuẩn cốt lõi cho ống inox công nghiệp – đặc biệt là ASTM A312 (quy chuẩn “xương sống” cho ống austenitic phục vụ ăn mòn/nhiệt độ cao) và ASTM A270 (ống vi sinh cho thực phẩm – dược), cùng những tiêu chuẩn liên quan thường dùng tại Việt Nam. Đây là phần quan trọng trong bức tranh hệ thống tiêu chuẩn – chứng nhận chất lượng inox (ASTM, JIS, CO/CQ), nhưng bài viết đủ độc lập để bạn có thể áp dụng ngay.

Tổng quan nhóm tiêu chuẩn ống inox được dùng phổ biến

– ASTM (Mỹ): A312, A270, A269, A249, A213, A358; kích thước/độ dày theo ASME B36.19M.
– ASME/3-A: ASME BPE (vi sinh – dược), 3-A SSI (thực phẩm – sữa).
– EN/ISO (Châu Âu): EN 10216-5 (đúc – seamless), EN 10217-7 (hàn – welded), ISO 2037 (thực phẩm).
– JIS (Nhật): JIS G3459 (ống inox dùng chung), JIS G3463 (nồi hơi – trao đổi nhiệt).

Mỗi tiêu chuẩn quy định phạm vi sử dụng, mác thép, trạng thái nhiệt luyện, yêu cầu thử nghiệm, sai số kích thước và dấu nhãn – giúp kỹ sư “nói cùng một ngôn ngữ” với nhà sản xuất và giám sát.

ASTM A312: tiêu chuẩn “xương sống” cho ống inox công nghiệp

Phạm vi và ứng dụng

– Ống inox austenitic dạng đúc (seamless – SML), hàn (welded – WLD) và gia công nguội mạnh (HCW).
– Dùng cho môi trường ăn mòn và/hoặc nhiệt độ cao trong hóa chất, dầu khí, xử lý nước, năng lượng.

Mác thép thường dùng

– TP304/304L, TP316/316L, TP321/347, 310S, 904L.
– Với môi trường có Cl- cao hoặc yêu cầu chống pitting crevice cao, cân nhắc vật liệu khác chuẩn A312 (ví dụ duplex theo ASTM A790).

Điều kiện giao hàng và kiểm tra

– Nhiệt luyện: giải bền/hoàn nguyên (solution annealed) và pickling/bright annealed.
– Thử nghiệm: thủy lực hoặc NDT (UT/ET) cho từng ống; thử bẹt/loé/loe (tùy loại ống); cơ tính theo mác – chiều dày.
– Kích thước: theo ASME B36.19M (sch 5S/10S/40S/80S…). Đầu ống PE/BE theo yêu cầu.
– Dấu nhãn: A312/A312M, mác, kích thước, mức schedule, lò/tập nhiệt (heat number) để truy xuất.

Điểm mấu chốt: A312 phù hợp cho hầu hết tuyến ống công nghệ ăn mòn – áp lực khi dự án yêu cầu “ống tiêu chuẩn công nghiệp”.

ASTM A270: ống inox vi sinh cho thực phẩm – dược

Phạm vi và đặc tính

– Ống inox austenitic (seamless/hàn) dùng cho ngành sữa, thực phẩm, đồ uống, dược – nơi yêu cầu vệ sinh bề mặt cao, dễ CIP/SIP.
– Mác phổ biến: 304/304L, 316/316L; 316L thường ưu tiên cho dược, sữa, đồ uống có CIP.

Yêu cầu bề mặt và mối hàn

– Bề mặt trong/ngoài sạch, không tạp chất, không xỉ, không hố xước sắc; mối hàn được xử lý loại bỏ gân (bead) và đánh bóng phù hợp.
– Độ nhám bề mặt (Ra) cần nêu rõ trong đặt hàng; thực tế công nghiệp thường yêu cầu:
+ Thực phẩm: ~0,8 µm Ra hoặc tốt hơn.
+ Dược/vi sinh: theo ASME BPE (ví dụ SF1 ~0,51 µm, SF4 ~0,38 µm sau điện đánh bóng).
– Có thể yêu cầu điện đánh bóng (EP) để giảm Ra và tạo bề mặt thụ động ổn định.

Kiểm tra và đóng gói

– Thử thủy lực/NDT 100%, kiểm tra bề mặt nội/ngoại; có thể yêu cầu nội soi (borescope) đối với dược/aseptic.
– Đóng gói sạch, bịt đầu ống, có túi/bao bảo vệ để tránh nhiễm bẩn hạt/ dầu.

Khi dự án yêu cầu “ống vi sinh”, hãy ghi rõ tiêu chuẩn A270 và mức Ra/điện đánh bóng/độ sạch để tránh nhận hàng “gần giống” nhưng không đạt.

Các tiêu chuẩn liên quan thường gặp và khi nào dùng

– ASTM A269: Ống inox austenitic (seamless/hàn) cho dịch vụ chung/instrument. Thường dùng cho ống nhỏ, coil, đo lường, cấp chất lỏng sạch nhưng không bắt buộc finish vi sinh như A270.
– ASTM A249: Ống hàn austenitic cho nồi hơi, quá nhiệt, trao đổi nhiệt; yêu cầu xử lý mối hàn, thử ngặt nghèo cho ứng dụng nhiệt.
– ASTM A213: Ống đúc hợp kim/inox cho nồi hơi – trao đổi nhiệt (seamless).
– ASTM A358: Ống hàn EF-weld cho nhiệt độ/áp lực cao đường kính lớn.
– ASME B36.19M: Kích thước – độ dày ống inox; phân biệt “S” (5S, 10S, 40S, 80S) với B36.10 (thép carbon).
– ISO 2037: Ống inox cho thực phẩm (metric), tương đương mục đích A270 nhưng theo hệ ISO/EN.
– EN 10216-5 (SML)/EN 10217-7 (WLD): Ống inox chống ăn mòn, mác 1.4301 (304), 1.4404 (316L)… phổ biến tại EU.
– JIS G3459: Ống inox dùng chung; JIS G3463: ống cho nồi hơi – trao đổi nhiệt.

So sánh nhanh: A312, A270, A269 – chọn thế nào?

– A312: Tuyến ống công nghệ ăn mòn/áp lực – nhiệt độ; đường kính NPS đa dạng; dự án công nghiệp hóa chất, xử lý nước, dầu khí.
– A270: Ống vi sinh, ưu tiên bề mặt sạch, Ra thấp, mối hàn xử lý; ngành sữa – thực phẩm – dược.
– A269: Ống/tube cỡ nhỏ cho dịch vụ chung, dụng cụ đo – điều khiển; khi không cần finish vi sinh.

Gợi ý nhanh theo ứng dụng:
– Hóa chất ăn mòn, nước biển nhẹ: A312 TP316L, sch 10S/40S tùy áp lực.
– Dây chuyền đồ uống/sữa: A270 TP316L, yêu cầu Ra ≤ 0,8 µm hoặc theo ASME BPE; mối hàn orbital.
– Trao đổi nhiệt: A249 (welded) hoặc A213 (seamless) TP304L/316L theo tính toán truyền nhiệt – áp lực.
– Dược/biotech: Ống A270 kết hợp phụ kiện/ống theo ASME BPE (SF1-SF4), truy xuất nóng chảy nghiêm ngặt.

Kích thước – độ dày: hiểu đúng “Schedule S” của inox

– Dùng ASME B36.19M: sch 5S, 10S, 40S, 80S… “S” biểu thị series cho inox.
– Lưu ý sự khác biệt độ dày giữa B36.19M (inox) và B36.10 (thép carbon) ở một số kích thước – không dùng lẫn.
– Tính bền thành ống theo ASME B31.3/B31.1; đừng chọn schedule chỉ theo “thói quen”.

Giấy tờ – chứng từ chất lượng cần có

– Mill Test Certificate (MTC) theo EN 10204 loại 3.1 hoặc 3.2 (khi có bên thứ ba).
– CO/CQ: Giấy chứng nhận xuất xứ/chất lượng đi kèm lô hàng; đối chiếu heat number trên ống – chứng chỉ.
– Báo cáo NDT/hydrotest, chứng nhận nhiệt luyện/đánh bóng/điện đánh bóng (nếu có).
– Kết quả PMI (Positive Material Identification) khi dự án yêu cầu xác nhận mác tại chỗ.

Checklist kiểm tra khi nhận ống inox

– Đối chiếu tiêu chuẩn ghi trên ống: ASTM A312/A270… mác TP316L/304L, kích thước, schedule, heat number.
– Kích thước: đo OD, WT, độ thẳng, chiều dài; kiểm tra độ đồng nhất mối hàn (ống hàn).
– Tình trạng bề mặt: không nứt, rỗ, xước sâu; ống vi sinh phải sạch, bịt đầu, không dầu – bụi; mối hàn được mài phẳng (A270).
– Chứng chỉ: MTC 3.1 khớp heat; NDT/hydrotest theo yêu cầu; báo cáo Ra nếu yêu cầu vi sinh/dược.
– Thử nhanh tại chỗ: PMI ngẫu nhiên; kiểm tra mối hàn bằng ánh sáng/borescope (khi quy định).
– Bao gói: nẹp – thùng – màng bọc còn nguyên, có biện pháp chống ẩm – trầy.

Những lỗi chọn tiêu chuẩn thường gặp và cách tránh

– Dùng A269 cho dây chuyền cần finish vi sinh: bề mặt/độ sạch không đủ. Giải pháp: A270 hoặc ASME BPE.
– Chọn schedule theo “truyền miệng”: dẫn đến thiếu bền hoặc thừa chi phí. Giải pháp: tính toán theo B31.3.
– Nhầm B36.10 và B36.19: sai độ dày – phụ kiện không khớp. Giải pháp: ghi rõ “B36.19M, sch 10S/40S…”.
– Không quy định Ra/mối hàn cho thực phẩm – dược: nhà cung cấp giao hàng “vi sinh” nhưng không đạt. Giải pháp: chỉ rõ Ra, EP, kiểm tra 100% và tài liệu kèm theo.

Hỏi nhanh – đáp gọn

– A312 khác A269 thế nào? A312 cho ống công nghệ ăn mòn/áp lực (pipe), A269 cho tube dịch vụ chung; yêu cầu thử nghiệm và phạm vi dùng khác nhau.
– A270 có bắt buộc điện đánh bóng? Không bắt buộc; tùy yêu cầu Ra và ngành. Dược/biotech thường yêu cầu EP theo ASME BPE.
– 304 hay 316L? 316L chống pitting/chloride tốt hơn, phù hợp CIP/SIP; 304 đủ dùng cho môi trường ít ăn mòn.
– 40S có bằng schedule 40? Không nên coi là tương đương tuyệt đối; tham chiếu B36.19M (inox) và đối chiếu catalog phụ kiện.

Tài liệu tham khảo

– ASTM A312/A312M – Standard Specification for Seamless, Welded, and Heavily Cold Worked Austenitic Stainless Steel Pipes: astm.org
– ASTM A270 – Standard Specification for Seamless and Welded Austenitic Stainless Steel Sanitary Tubing: astm.org
– ASTM A269, A249, A213, A358: astm.org
– ASME B36.19M – Stainless Steel Pipe: asme.org
– ASME BPE – Bioprocessing Equipment Standard: asme.org
– 3-A Sanitary Standards (ống – phụ kiện ngành sữa/thực phẩm): 3-a.org
– EN 10216-5, EN 10217-7: tiêu chuẩn ống inox châu Âu (CEN/BSI/DIN)
– JIS G3459, JIS G3463: jsa.or.jp

Kết luận

– ASTM A312 là tiêu chuẩn nền cho ống inox công nghiệp chịu ăn mòn – nhiệt độ; ASTM A270 là tiêu chuẩn chủ đạo cho ống vi sinh thực phẩm – dược với yêu cầu bề mặt nghiêm ngặt.
– Các tiêu chuẩn liên quan (A269, A249, A213…), kích thước theo ASME B36.19M và chứng từ MTC 3.1/CO/CQ là bộ khung đảm bảo kỹ thuật – pháp lý cho mọi dự án.
– Chọn đúng tiêu chuẩn theo môi trường, áp lực, yêu cầu vệ sinh và kiểm soát bề mặt sẽ giảm rủi ro, tối ưu chi phí vòng đời.

Cần tư vấn tiêu chuẩn và báo giá tốt nhất cho ống inox dự án của bạn? Liên hệ Inox Cường Thịnh – Hotline: 0343.417.281 – Email: inoxcongnghiep.cuongthinh@gmail.com