ỐNG ĐÚC VÀ ỐNG HÀN KHÁC NHAU ĐIỂM GÌ?

Trong các dự án xây dựng, gia công cơ khí hay lắp đặt hệ thống đường ống công nghiệp, việc lựa chọn đúng chủng loại vật tư quyết định trực tiếp đến sự an toàn của công trình và chi phí của chủ đầu tư. Trong đó, ống thép đúcống thép hàn là hai dòng sản phẩm phổ biến nhất nhưng lại sở hữu những đặc tính kỹ thuật, khả năng chịu lực và mức giá hoàn toàn khác nhau.

Nếu không nắm rõ các thông số cơ bản, doanh nghiệp rất dễ gặp phải tình trạng lãng phí ngân sách hoặc chọn sai loại ống gây mất an toàn cho hệ thống vận hành. Bài viết dưới đây sẽ cung cấp cho bạn định nghĩa, bảng so sánh chi tiết chi phí, dung sai, áp lực cũng như bí quyết phân biệt nhanh hai loại ống thép này bằng mắt thường ngay tại công trường.

1. Định nghĩa, đặc điểm của ống thép đúc và ống thép hàn 

Trong ngành công nghiệp cơ khí, xây dựng và hệ thống đường ống áp lực, ống thép đúc và ống thép hàn là hai vật liệu cốt lõi nhưng sở hữu những đặc tính kỹ thuật hoàn toàn khác biệt. Việc hiểu rõ định nghĩa cũng như ưu nhược điểm của từng loại sẽ giúp kỹ sư và nhà thầu tối ưu hoá chi phí lẫn công năng sử dụng.

1.1. Ống thép đúc là gì? Đặc điểm kỹ thuật 

Được chế tạo từ phôi thép tròn đặc, nung nóng chảy rồi xuyên/kéo đùn để tạo thành ống rỗng

Ống thép đúc là loại ống thép được sản xuất từ từ phôi thép tròn đặc, nung nóng chảy rồi xuyên/kéo đùn để tạo thành ống rỗng mà hoàn toàn không có đường hàn dọc thân ống, tạo thành một khối liền mạch đồng nhất.
Đặc điểm:
- Chịu áp lực cao: Nhờ kết cấu đồng nhất, ống đúc có khả năng chịu lực xé, áp suất thuy lực và áp lực khí nén vượt trội. 
- Đồ bền bỉ vượt trội: khả năng chống ăn mòn và chịu nhiệt độ cao cực tốt, ít bị ảnh hưởng bởi sự giãn nở nhiệt. 
- Độ dày đa dạng: dễ dàng chế tạo các loại ống có thành cực dày đáp ứng các tiêu chuẩn khắt khe như ASTM A106, ASTM A53, API 5L. 
- Hạn chế: Giá thành cao hơn ống hàn và dung sai độ dày thành ống thường lớn hơn ở các phân khúc phổ thông. 

1.2. Ống thép hàn là gì? Đặc điểm kỹ thuật 

Được làm từ thép tấm hoặc thép cuộn, qua các máy cuốn tròn và hàn ghép mép lại với nhau (hàn thẳng hoặc hàn xoắn)

Ống thép hàn là loại ống được định hình từ tấm thép hoặc dải thép. Tấm thép được cuộn tròn (hàn thẳng) hoặc cuộn theo đường xoắc ốc (hàn xoắn), sau đó các mép thép được liên kết chặt chẽ với nhau bằng công nghệ hàn cao tần (ERW) hoặc hàn hồ quang chìm (SAW). 
Đặc điểm:
- Độ chính xác kích thước cao: Ống thép hàn có độ đồng đều về độ dày thành ống và độ tròn trịa bề mặt rất cao do phôi đầu vào thép tấm phẳng. 
- Tối ưu chi phí: Quy trình sản xuất liên tục, tốc độ cao giúp giá thành ống thép hàn rẻ hơn đáng kể so với ống đúc cùng kích thước. 
- Đa dạng kích thước cỡ lớn: Công nghệ hàn (đặc biệt là hàn xoắn) cho phép sản xuất các đường ống có đường kính cực đại điều mà ống đúc rất khó hoặc không thể thực hiện. 
- Hạn chế: Mối hàn là vị trí nhạy cảm, có rủi ro nứt hoặc rò ri nếu phải chịu áp lực quá tải hoặc môi trường ăn mòn cực đoan. 

2. So sánh chi tiết sự khác biệt giữa Ống thép đúc và Ống thép hàn

Tiêu chí Ống thép đúcỐng thép hàn 
Cấu tạo & ngoại quanĐược kéo đùn trực tiếp từ phôi thép tròn đặc, cấu trúc vi mô của ống đúc là một khối đồng nhất liên tục. Khi quan sát bằng mắt thường hoặc sờ tay vào bề mặt (cả trong lẫn ngoài), bạn sẽ không tìm thấy bất kỳ điểm gián đoạn hay vết nối nào.Bản chất được cuộn lại từ thép tấm phẳng rồi cố định bằng các phương pháp hàn (như ERW, SAW). Do đó, ngoại quan của ống hàn luôn sở hữu một "sẹo kỹ thuật" – chính là đường gờ mối hàn chạy dọc theo thân ống (hoặc chạy quanh thân dạng lò xo đối với ống hàn xoắn).
Chịu áp lực & nhiệt độNhờ không có mối nối, ứng suất nội tại được phân bổ đều 360 độ. Ống đúc có hệ số hiệu suất mối hàn tuyệt đối (E = 1.0), cho phép vận hành an toàn trong các môi trường áp suất thủy lực cực đại, hơi nước bão hòa hoặc hóa chất ăn mòn ở nhiệt độ cao mà không sợ nguy cơ rách nứt.Mối hàn dù hiện đại đến đâu vẫn là vị trí nhạy cảm nhất trước áp lực vặn xoắn hoặc áp suất cao. Thông thường, ống hàn chỉ được tính toán với hệ số hiệu suất khoảng E = 0.85 (tức là sức chịu tải chịu giảm đi 15% so với ống đúc cùng chất liệu và độ dày). Nếu nhiệt độ thay đổi đột ngột, sự co giãn nhiệt tại đường hàn dễ dẫn đến hiện tượng mỏi vật liệu.
Kích thước phổ biếnQuy trình đùn ép đòi hỏi lực máy lớn, vì vậy việc chế tạo ống đúc đường kính siêu đại gặp giới hạn rất lớn về mặt công nghệ và chi phí. Thường ống đúc chỉ phổ biến ở các kích thước từ nhỏ đến trung bình (thường dưới DN600 hoặc 24 inch).Phụ thuộc vào khổ của tấm thép phôi đầu vào. Công nghệ hàn cho phép nhà sản xuất tạo ra những đường ống có đường kính khổng lồ (vượt xa 24 inch), ứng dụng lý tưởng cho các đại dự án như đường ống dẫn nước đô thị, ống công nghệ King-post, hay cọc móng lồng thép.
Độ dày dung sai Dòng ống này chiếm ưu thế tuyệt đối khi cần độ dày thành ống cực lớn (phục vụ cho việc tiện ren sâu hoặc chịu áp cao như Sch 80, Sch 160). Tuy nhiên, điểm yếu của ống đúc là dung sai độ dày thành ống khá lớn và có thể xảy ra hiện tượng lệch tâm (độ dày các góc mặt cắt không đều nhau).Do phôi thép tấm đầu vào được cán phẳng kiểm soát bằng máy chuẩn xác từ trước, nên khi cuộn thành ống, độ dày thành ống đạt độ đồng đều gần như hoàn hảo 100%. Dung sai kích thước của ống hàn cực nhỏ, bề mặt láng mịn thẩm mỹ hơn.
Chi phí & Giá thành

Do quy trình nung chảy, đục lỗ, cán kéo phức tạp và tiêu tốn nhiều năng lượng, giá thành ống đúc luôn nằm ở phân khúc cao cấp. Chi phí vật tư có thể đắt hơn ống hàn từ 20% đến 40% tùy quy cách

Quy trình sản xuất cuộn - hàn liên tục với tốc độ cao giúp tối ưu hóa nhân công và nguyên liệu. Ống hàn có giá thành rất kinh tế, là giải pháp giúp tối giảm chi phí tối đa cho các hạng mục không yêu cầu kỹ thuật quá khắt khe.

3. Cách Phân Biệt Ống Thép Đúc Và Ống Hàn Bằng Mắt Thường Cực Chuẩn

Bạn có thể tự kiểm tra và phân biệt nhanh hai loại ống này tại kho hoặc công trường bằng cách thực tế sau:
- Kiểm tra lòng trong của ống: Hãy dùng đèn soi vào phía trong ống. Nếu thấy có một đường gờ nổi lên hoặc một vệt màu sẫm chạy dọc theo thân ống thì đó là ống hàn. Nếu lòng ống hoàn toàn phẳng đều và không có vệt đường thẳng nào thì đó là ống đúc.
Kiểm tra mặt cắt ở đầu ống: Nhìn vào phần chiều dày ở đầu ống. Ống hàn sẽ có độ dày đồng đều ở mọi điểm xung quanh vòng tròn. Ống đúc thường sẽ có độ dày chênh lệch nhau một vài phần mười milimet giữa các góc đo (do hiện tượng lệch tâm khi đục lỗ phôi).
Kiểm tra thông số in trên thân ống: Các nhà máy thường in chữ phun sơn dọc theo ống. Nếu thấy có chữ SMLS (Seamless) hoặc tiêu chuẩn ASTM A106 thì đó là ống đúc. Nếu thấy chữ ERW hoặc Welded, hoặc tiêu chuẩn ASTM A53 (loại Type E/F) thì đó là ống hàn.

Bí quyết phân biệt ống thép đúc và ống hàn bằng mắt thường cực chuẩn

4. Khi Nào Nên Dùng Ống Thép Hàn Và Ống Thép Đúc? Ứng Dụng Thực Tế 

Việc lựa chọn giữa ống thép hàn và ống thép đúc phụ thuộc rất lớn vào yêu cầu kỹ thuật của hệ thống, mức độ an toàn và ngân sách của công trình. Nếu chọn sai chủng loại, doanh nghiệp có thể phải đối mặt với nguy cơ mất an toàn hệ thống hoặc lãng phí chi phí đầu tư.

4.1. Khi nào nên dùng ống thép đúc 

Bạn nên ưu tiên lựa chọn ống thép đúc trong các trường hợp kỹ thuật sau: 
- Hệ thống vận hành dưới áp suất cao: Do không có mối hàn trên thân, ống thép đúc chịu được áp lực đồng đều từ mọi hướng mà không sợ bị rách hay nứt mạch. Do đó, khi áp suất làm việc của chất lỏng hoặc chất khí vượt quá định mức an toàn của ống hàn, ống đúc là lựa chọn bắt buộc. 
Môi trường có nhiệt độ cực cao hoặc biến đổi liên tục: Ống đúc có độ bền nhiệt ổn định, không bị hiện tượng mỏi vật liệu tại các vị trí liên kết nhiệt như ống hàn.
Hệ thống lưu chuyển hóa chất nguy hiểm: Khi đường ống dùng để dẫn các chất dễ cháy nổ, khí hóa lỏng (LPG), axit hoặc hóa chất độc hại, ống đúc được dùng để loại bỏ hoàn toàn rủi ro rò rỉ qua đường mạch hàn.
Cần độ dày thành ống lớn: Khi thiết kế yêu cầu độ dày thành ống cao (ví dụ các cấp độ dày Schedule 80, Schedule 160) để tiện ren sâu hoặc chịu lực uốn nén lớn.

Bí quyết phân biệt ống thép đúc và ống hàn bằng mắt thường cực chuẩn

4.2. Khi nào nên dùng ống thép hàn 

Ống thép hàn là giải pháp tối ưu và phù hợp nhất trong các điều sau:
- Hệ thống áp suất thấp đến trung bình: khi lưu chất trong ống là nước thông thường, không khí nén áp lựuc thấp hoặc các chất không gây nguy hiểm khi xảy ra sự cố rò rỉ. 
- Cần tối ưu hoá chi phí đầu tư: đối với công trình có khối lượng vật tư lớn, việc dùng ống hàn giúp giảm từ 20% đến 40% chi phí mua vật liệu so với ống đúc. 
- Cần độ chính xác cao về độ dày: Do phôi đầu vào là thép tấm được cán phẳng bằng máy, độ dày thành ống hàn rất đều nhau ở mọi điểm, bề mặt ống láng mịn và có tính thẩm mỹ tốt hơn.
- Yêu cầu đường kính ống siêu lớn: khi công trình cần các đường ống có kích thước mặt cắt lớn (trên 24 inch) mà công nghệ sản xuất ống đúc mà không thể đáp ứng được hoặc chi phí quá đắt. 

Ứng dụng trong dân dụng và các công trình áp lực thấp đến trung bình

5. Ứng dụng thực tế của ống thép đúc và ống thép hàn

Để dễ hình dung trong quá trình mua sắm vật tư, dưới đây là danh sách ứng dụng thực tế của hai dòng sản phẩm này trong các ngành công nghiệp:

Có thể dùng ống thép hàn thay thế cho ống thép đúc trong hệ thống áp lực cao được không?

5.1. Ứng dụng của ống thép đúc

- Ngành dầu khí và lọc hoá dầu: Dùng làm ống dẫn dầu thô, dẫn khí ga tự nhiên từ mỏ khai thác về nhà máy và hệ thống ống công nghệ trong các nhà máy lọc dầu.
Hệ thống nhiệt điện và lò hơi: Dùng làm ống vách lò hơi, ống dẫn hơi nước áp lực cao (hơi bão hòa) ở nhiệt độ cao.
Ngành cơ khí chế tạo: Làm xi lanh thủy lực, trục truyền động của các máy móc hạng nặng, ống chịu lực trong xe ô tô và xe gắn máy.
- Hệ thống đóng tàu: Dẫn nhiên liệu và chất lỏng tuần hoàn trên tàu biển

5.2. Ứng dụng của ống thép hàn

Hệ thống phòng cháy chữa cháy (PCCC): Làm đường ống dẫn nước cứu hỏa trong các tòa nhà cao tầng, nhà xưởng công nghiệp.
Hạ tầng cấp thoát nước: Dùng làm đường ống dẫn nước sạch đô thị, ống thoát nước thải, nước mưa.
Kết cấu xây dựng dân dụng: Làm khung thép tiền chế, giàn giáo, cột đèn chiếu sáng, lan can, tay vịn và các kết cấu bao che đổi hướng lực ít.
Hệ thống cơ điện (ME): Làm ống luồn dây cáp điện, ống thông gió (HVAC) trong các trung tâm thương mại và nhà máy.

Việc hiểu rõ các tiêu chí kỹ thuật và thời điểm khi nào nên dùng ống thép đúc hay ống thép hàn là giải pháp tối ưu giúp các kỹ sư và nhà thầu vừa đảm bảo chất lượng công trình, vừa kiểm soát tốt nguồn vốn đầu tư. Ống thép đúc là lựa chọn bắt buộc cho các môi trường áp suất cao và khắc nghiệt, trong khi ống thép hàn lại mang đến hiệu quả kinh tế vượt trội cho các ứng dụng dân dụng và hệ thống áp lực thấp.

Để đảm bảo mua đúng chủng loại và chất lượng vật tư, bên cạnh các mẹo kiểm tra trực quan tại kho bãi, bạn nên ưu tiên hợp tác với các đơn vị phân phối uy tín có đầy đủ chứng chỉ CO/CQ từ nhà máy. Hãy liên hệ ngay với chúng tôi để nhận bảng báo giá vật tư thép ống mới nhất và tư vấn kỹ thuật chuyên sâu cho dự án của bạn!


CÔNG TY TNHH VINA ĐỒNG THẮNG 

Hotline: 0936 000 905 - 0908 003 913 - 0356 980 779

Fanpage: Vina Đồng Thắng

Linkedin: Công ty TNHH Vina Đồng Thắng

Địa chỉ: 9C, Khu Phố 4, Phường Long Hưng, Tỉnh Đồng Nai.