Giải mã ASTM A312, A270, A778: ống Inox công nghiệp chọn loại nào

Ống Inox trong công nghiệp có nhiều tiêu chuẩn, nhưng ba nhóm phổ biến nhất là ASTM A312 (đường ống áp lực/quá trình), ASTM A270 (ống vệ sinh ngành sữa–thực phẩm–đồ uống) và ASTM A778 (ống hàn dùng cho môi trường ăn mòn thấp, áp lực thấp). Bài viết này giải thích rõ từng tiêu chuẩn, so sánh điểm khác biệt cốt lõi và hướng dẫn chọn đúng loại cho dự án của bạn.

Tổng quan ba tiêu chuẩn ống Inox: dùng khi nào?

– ASTM A312: Ống Inox austenitic liền mạch hoặc hàn, dùng cho dịch vụ ăn mòn và/hoặc nhiệt độ, áp lực cao. Phù hợp đường ống quá trình, hơi, hóa chất, nước nóng, hệ thống đạt chuẩn ASME B31.x.
– ASTM A270: Ống Inox “sanitary” cho ngành sữa, thực phẩm, đồ uống, dược. Yêu cầu bề mặt nhẵn, mối hàn được xử lý và làm sạch; ưu tiên 316L.
– ASTM A778: Ống Inox hàn “as-welded” không ủ sau hàn, cho ứng dụng ăn mòn nhẹ, áp lực thấp/không áp. Thường dùng làm ống dẫn khí, thông gió, ống xả, ống kết cấu trang trí công nghiệp.

ASTM A312 – Tiêu chuẩn lõi cho đường ống áp lực/quá trình

Phạm vi và ứng dụng

– Dịch vụ: ăn mòn, nhiệt độ và áp lực cao trong công nghiệp hóa chất, dầu khí, xử lý nước, hơi nước, HVAC công nghiệp.
– Được nhiều bộ quy phạm chấp nhận cho hệ thống áp lực: ASME B31.1 (nồi hơi – ống dẫn điện), ASME B31.3 (đường ống quá trình), B31.9 (tòa nhà), tùy thuyết minh thiết kế.

Mác thép thường dùng

– TP304/304L: đa dụng, môi trường ăn mòn nhẹ đến trung bình.
– TP316/316L: chịu clorua tốt hơn, ưu tiên cho nước biển, CIP nhẹ, thực phẩm.
– TP321/347: chịu nhiệt cao nhờ ổn định hóa.
– Các mác khác ít phổ biến hơn (310S, 904L…) theo yêu cầu đặc thù.

Chế tạo và tình trạng giao hàng

– Loại ống: liền mạch (SMLS) hoặc hàn (ERW/EFW). Mối hàn yêu cầu xuyên thấu đầy đủ, thường được ủ dung dịch (solution annealed) sau hàn.
– Bề mặt: pickled & passivated hoặc bright annealed; đầu ống vát hàn (beveled) cho lắp đặt áp lực.
– Kích thước: theo NPS và Schedule ASME B36.19M (phổ biến Sch 5S, 10S, 40S, 80S). Ở Việt Nam, Sch 10S 304/316 là mặt hàng sẵn kho nhất từ 1/2″ đến 12″.

Kiểm định và thử nghiệm

– Bắt buộc: thử thủy lực hoặc kiểm tra điện không phá hủy 100% (eddy current/ultrasonic) cho từng ống; thử kéo; thử dẹt/loe nếu áp dụng.
– Yêu cầu chứng chỉ: MTR 3.1, truy xuất heat number, thành phần hóa học và cơ tính.
– Chấp nhận kiểm tra bổ sung theo đặt hàng: PMI, ferrite weld content, kiểm tra liên kết mối hàn, thử ăn mòn (nếu yêu cầu dự án).

ASTM A270 – Ống Inox vệ sinh cho sữa, F&B, dược

Phạm vi và ứng dụng

– Dành cho hệ thống cần vệ sinh cao: sữa, bia, nước giải khát, rượu, dược phẩm, nước tinh khiết, RO/DI.
– Tập trung vào chất lượng bề mặt, xử lý mối hàn và khả năng làm sạch (CIP/SIP).

Mác thép và hoàn thiện bề mặt

– Mác ưu tiên: 316L (hạn chế rỗ do clorua, tốt cho CIP); 304/304L dùng cho nước, đồ uống ít clorua.
– Bề mặt trong/ngoài: được mài đánh bóng cơ học hoặc điện hóa. Độ nhám bề mặt trong (Ra) thường phải thấp; phổ biến dự án yêu cầu khoảng 0,4–0,8 µm tùy công đoạn. Hãy xác nhận Ra theo hồ sơ thiết kế.
– Mối hàn: thường được san phẳng (bead removed), mài và đánh bóng để giảm điểm bám bẩn; sau đó pickling–passivation.

Kích thước và phụ kiện

– Kích thước theo đường kính ngoài và độ dày danh định (không dùng “schedule” như A312).
– Phụ kiện tiêu biểu: clamp/tri-clamp, ferrule, elbow vệ sinh, tee vệ sinh, phù hợp kết nối nhanh cho vệ sinh CIP.
– Phối hợp với 3-A, ASME BPE khi dự án yêu cầu chuẩn cao (đặc biệt dược).

Kiểm định và làm sạch

– 100% kiểm tra rò rỉ bằng thủy lực hoặc kiểm tra điện/siêu âm theo lô; kiểm tra độ nhám Ra, kiểm tra nội soi (nếu yêu cầu).
– Làm sạch, khử dầu, đóng nắp bảo vệ hai đầu, bao gói sạch, chứng chỉ vật liệu đầy đủ. Với dự án dược, có thể yêu cầu biên bản vệ sinh và truy xuất lô.

ASTM A778 – Ống hàn “as‑welded” cho môi trường nhẹ, áp lực thấp

Phạm vi và đặc điểm

– Ống Inox austenitic hàn, không ủ sau hàn (as‑welded), dùng cho mục đích chống ăn mòn chung trong điều kiện áp lực thấp/không áp.
– Thường dùng: ống thông gió, ống xả, ống dẫn khí/lưu lượng thấp, ống bao che, tay vịn/kết cấu công nghiệp.

Lưu ý quan trọng

– Không nhắm tới dịch vụ áp lực cao, nhiệt độ cao hoặc hệ thống chịu quy phạm ASME nghiêm ngặt. Nhiều chủ đầu tư không chấp nhận A778 cho “process piping” có áp lực.
– Kiểm tra không phá hủy áp dụng cho mối hàn theo lô; yêu cầu chứng chỉ vật liệu cơ bản. Không có các ràng buộc bề mặt vệ sinh như A270, cũng không yêu cầu ủ sau hàn như A312.

So sánh thực tế: chọn tiêu chuẩn nào cho đúng?

Theo điều kiện làm việc

– Áp lực/nhiệt độ:
– Cao/trung bình, có code piping: chọn A312.
– Thấp/không áp: A778 có thể đủ.
– Vệ sinh–an toàn thực phẩm:
– Yêu cầu CIP/SIP, vệ sinh cao: A270 (hoặc ASME BPE cho dược).
– Ăn mòn clorua:
– 316L ưu tiên (dù là A312 hay A270); hạn chế dùng 304 trong nước biển hoặc CIP chứa clorua.
– Hàn lắp đặt:
– A312: hàn quy trình GTAW/SMAW, kiểm tra NDE theo code.
– A270: ưu tiên kết nối clamp để vệ sinh; mối hàn trong xưởng cần mài–đánh bóng đạt Ra.

Theo chi phí và khả năng sẵn kho

– Chi phí tương đối:
– Thấp: A778
– Trung: A312
– Cao: A270 (do đánh bóng, kiểm soát bề mặt)
– Sẵn kho tại Việt Nam:
– A312 304/316 Sch 10S: rất phổ biến 1/2″–12″.
– A270 316L: phổ biến 1″–4″ với phụ kiện clamp.
– A778: đặt theo lô/đường kính lớn, độ dày mỏng.

Tóm tắt khác biệt cốt lõi

– A312: nhấn mạnh cơ tính, thử áp/NDE, ủ sau hàn; dùng cho áp lực và nhiệt độ.
– A270: nhấn mạnh vệ sinh, độ nhám bề mặt, xử lý mối hàn, đóng gói sạch.
– A778: nhấn mạnh tính kinh tế cho môi trường nhẹ, không ủ, không dành cho áp lực cao.

Hướng dẫn chọn nhanh theo ứng dụng phổ biến

– Hơi bão hòa, nước nóng, đường ống quá trình nhà máy: A312; mác 304L/316L; Sch 10S/40S tùy áp lực.
– Xử lý nước, RO, nước DI: A312 316L; với yêu cầu vệ sinh nội bộ cao có thể cân nhắc A270 316L ở đoạn sản phẩm.
– Bia–rượu–đồ uống–sữa: A270 316L; độ nhám Ra theo thiết kế (thường 0,4–0,8 µm); phụ kiện clamp.
– Dược phẩm, công nghệ sinh học: ưu tiên tiêu chuẩn vệ sinh cao (A270/ASME BPE) với truy xuất và hoàn thiện bề mặt nghiêm ngặt.
– Ống thông gió, ống xả, tay vịn công nghiệp, bao che: A778 304/316; độ dày theo yêu cầu cơ khí, không dùng cho áp lực.
– Môi trường chứa clorua (nước biển, muối): ưu tiên 316L; cân nhắc nâng cấp vật liệu nếu nhiệt độ cao và clorua đậm đặc.

Những thông số kỹ thuật bạn cần chốt khi đặt hàng

– Tiêu chuẩn và mác thép: ASTM A312/A270/A778; 304L hay 316L; yêu cầu NACE/kháng ăn mòn nếu có.
– Kích thước:
– A312: NPS và Schedule (Sch 5S/10S/40S…)
– A270/A778: đường kính ngoài (OD) và độ dày (WT)
– Tình trạng bề mặt:
– A312: pickled & passivated, BA nếu cần
– A270: Ra trong/ngoài mục tiêu; có/không electropolish; mối hàn mài phẳng
– Kiểm định:
– A312: thủy lực hoặc NDE 100%; MTR 3.1; PMI/ferrite nếu cần
– A270: chứng chỉ bề mặt, báo cáo vệ sinh/đóng gói sạch; kiểm tra nội soi (nếu yêu cầu)
– A778: NDE mối hàn theo lô, MTR
– Đầu ống và bao gói:
– A312: beveled cho hàn, nắp che đầu
– A270: caps sạch hai đầu, bọc nilon sạch
– A778: theo mục đích sử dụng
– Yêu cầu đặc biệt: truy xuất heat number, passivation certificate, test piece, dung sai đặc biệt.

Lỗi lựa chọn thường gặp và cách tránh

– Dùng A778 cho đường ống quá trình có áp: dễ bị từ chối nghiệm thu; thay bằng A312.
– Mua “ống vệ sinh” nhưng không chốt Ra/mài mối hàn: bề mặt không đạt, tích bẩn; luôn ghi rõ Ra mục tiêu và yêu cầu mài phẳng bead.
– Dùng 304 ở môi trường clorua đậm đặc hoặc nhiệt độ cao: nguy cơ rỗ; chuyển 316L hoặc mác cao hơn.
– Chọn sai hệ kích thước: dùng A270 nhưng đặt theo “schedule” gây sai quy cách; xác định đúng OD/WT và phụ kiện clamp.

Ví dụ thực tế tại nhà máy ở Bắc Ninh/Hà Nội

– Đường ống hơi 8 bar cấp cho thanh trùng: A312 304L Sch 40S, ủ sau hàn, NDE 100%, đầu vát hàn theo ASME B31.3.
– Nhánh sản phẩm bia: A270 316L, Ra trong 0,6–0,8 µm, mối hàn mài phẳng, kết nối tri-clamp, đóng gói sạch, thử rò rỉ và passivation.
– Hệ thống thoát khí và ống khói: A778 304, độ dày mỏng, hàn đính tại chỗ, không yêu cầu thử áp.

Câu hỏi nhanh – đáp gọn

– A312 có luôn tốt hơn A778? Không. A312 cho áp lực/ăn mòn nặng; A778 phù hợp khi không cần ủ sau hàn và không có áp lực.
– A270 có bắt buộc electropolish? Không bắt buộc. Yêu cầu bề mặt tùy thiết kế; electropolish dùng khi cần Ra rất thấp hoặc dược phẩm.
– Có thể dùng A270 trong hệ thống áp lực? Về cơ bản, A270 là tiêu chuẩn vệ sinh; nếu hệ thống có áp, hãy thuyết minh theo code (nhiều dự án sẽ lựa chọn A312 + yêu cầu bề mặt bổ sung, hoặc chuyển sang ASME BPE).

Kết luận

– ASTM A312 là lựa chọn mặc định cho đường ống công nghiệp chịu áp lực/nhiệt, được quy phạm chấp nhận rộng rãi, sẵn kích thước theo schedule.
– ASTM A270 tập trung vào vệ sinh: bề mặt nhẵn, mối hàn xử lý kỹ, đóng gói sạch; phù hợp F&B/dược và các hệ thống CIP/SIP.
– ASTM A778 là giải pháp kinh tế cho ứng dụng ăn mòn nhẹ, áp lực thấp/không áp, không yêu cầu ủ sau hàn hay bề mặt vệ sinh.
Chọn đúng tiêu chuẩn dựa trên áp lực–nhiệt độ, yêu cầu vệ sinh, môi trường ăn mòn, ngân sách và quy phạm áp dụng. Khi nghi ngờ, ưu tiên A312 cho đường ống quá trình, A270 cho vệ sinh, và A778 cho các hạng mục không áp. Luôn chốt rõ mác thép, kích thước, bề mặt và kiểm định ngay từ bước đặt hàng để đảm bảo nghiệm thu suôn sẻ và tuổi thọ hệ thống tối ưu.