Thép hộp mạ kẽm hay thép hộp đen: chọn loại nào cho công trình?

Thép hộp đen và thép hộp mạ kẽm trông giống nhau về tiết diện: cùng hộp vuông, hộp chữ nhật, cùng dải chiều dày. Khác nhau nằm ở bề mặt, và cái khác đó quyết định khung thép đứng được bao lâu trước khi phải cạo gỉ, sơn lại. Chọn thép hộp mạ kẽm hay thép hộp đen vì thế không chỉ là so đơn giá mỗi cây, mà là trả lời ba câu: khung đặt ở đâu, có sơn không, và sau này có dễ vào bảo trì không.

Ba loại bề mặt thép hộp trên thị trường

Trang thép hộp của Tấn Quốc ghi ba loại bề mặt: đen, mạ kẽm nhúng nóng và mạ kẽm tiền chế. Đó thực ra là ba lựa chọn, không phải hai:

• Hộp đen: cán và hàn từ băng thép cán nóng, bề mặt để trần hoặc phủ dầu. Chi phí vật tư ban đầu thấp, nhưng phải sơn để chống gỉ, và lớp sơn phải được duy trì.
• Hộp mạ kẽm tiền chế: cán và hàn từ cuộn tôn mạ kẽm (cuộn GI). Theo trang ống thép hộp mạ kẽm, lớp mạ của cuộn là Z120 – Z275. Kẽm có trước khi hàn, nên đường hàn dọc và hai đầu cắt là thép trần.
• Hộp nhúng nóng sau hàn: hàn thành cây hoặc thành khung rồi mới nhúng bể kẽm, lớp mạ theo TCVN 5408 (ISO 1461), phủ kín đường hàn, mép cắt và lỗ khoan.

Về tiết diện và cơ tính, cả ba cùng tra một hệ tiêu chuẩn. Theo JIS G3466, mác STKR400 có giới hạn bền kéo tối thiểu 400 MPa; hồ sơ hệ Mỹ tra ASTM A500 Grade B, giới hạn chảy tối thiểu 315 MPa với hộp vuông, chữ nhật. Lớp mạ không làm thay đổi khả năng chịu lực – nó chỉ giữ cho thành hộp không bị gỉ mỏng dần theo năm tháng.

Chọn theo môi trường lắp đặt

Tốc độ gỉ của thép phụ thuộc chủ yếu vào độ ẩm, thời gian bề mặt bị ướt và lượng muối, khí ô nhiễm trong không khí. ISO 9223 xếp độ ăn mòn khí quyển thành các cấp từ C1 (rất thấp) tới CX (cực cao); khu vực sát biển có gió muối thường rơi vào các cấp cao. Cách chọn thực tế:

Môi trường	Hộp đen + sơn	Hộp mạ kẽm tiền chế	Hộp nhúng nóng sau hàn
Trong nhà khô ráo (kệ kho, khung trần, nội thất)	Phù hợp, sơn một lần là đủ	Phù hợp, để mộc được	Thường không cần
Trong nhà ẩm (nhà kính, trại chăn nuôi, xưởng có hơi nước)	Phải sơn kỹ, kiểm tra định kỳ	Dùng được, dặm kỹ mối hàn	Nên cân nhắc
Ngoài trời, trong đất liền (mái che, cổng, hàng rào)	Được nếu chấp nhận sơn lại định kỳ	Dùng được, xử lý mối hàn tại chỗ	Phù hợp nhất cho hạng mục khó bảo trì
Ven biển, gió muối	Chu kỳ sơn lại ngắn, dễ gỉ chân cột	Mối hàn, đầu cắt là điểm gỉ đầu tiên	Nên chọn; công trình quan trọng dùng thêm sơn phủ

Điểm yếu thực sự của hộp mạ kẽm tiền chế ở vùng biển không phải thân cây mà là chỗ đã hàn tại công trường. Nhiệt hàn đốt cháy lớp kẽm quanh mối, để lại một vòng thép trần. Nếu không làm sạch và dặm sơn giàu kẽm ngay, gỉ bắt đầu từ đó rồi ăn dần dưới lớp mạ bên cạnh.

Sơn phủ: hộp đen cần sơn đúng cách, hộp mạ kẽm cần sơn đúng loại

Hộp đen phải làm sạch dầu, gỉ, vảy cán trước khi sơn. Sơn trực tiếp lên bề mặt còn dầu hoặc gỉ bột thì chỉ vài tháng là phồng, bong. Hệ sơn ngoài trời thường gồm lớp lót chống gỉ và lớp phủ; ven biển thì cần hệ sơn dày hơn và chu kỳ sơn lại ngắn hơn. Mặt trong hộp kín gần như không sơn được, nên gỉ trong lòng hộp là rủi ro có thật với hộp đen dùng ngoài trời, nhất là khi nước mưa chui vào đầu hộp không bịt.

Hộp mạ kẽm sơn được, nhưng không dùng sơn dầu thông thường trực tiếp lên kẽm vì dễ bong. Phải làm sạch bề mặt kẽm và dùng lớp lót tương thích theo hướng dẫn của hãng sơn. Hệ “kẽm + sơn” (hệ phủ kép) bền hơn từng lớp riêng lẻ, hay dùng cho công trình ven biển hoặc khi cần màu theo thiết kế.

Hàn: khác biệt thợ cảm nhận ngay

Khi hàn	Hộp đen	Hộp mạ kẽm
Chuẩn bị mép	Làm sạch gỉ, dầu	Nên mài bỏ kẽm ở vùng hàn
Khói hàn	Khói hàn thông thường	Có khói kẽm, phải hàn nơi thông gió, dùng khẩu trang phù hợp
Chất lượng mối	Dễ hàn ngấu, ít rỗ	Kẽm hóa hơi dễ gây rỗ, bắn tóe nếu không mài
Sau khi hàn	Sơn chung cả khung	Làm sạch xỉ, dặm sơn giàu kẽm quanh mối

Nếu khung có nhiều mối hàn và đặt ngoài trời, cách làm bền là dùng hộp đen, hàn dựng khung xong mới đem nhúng kẽm. Khi đó kẽm phủ kín cả mối hàn lẫn mặt trong hộp (nếu hộp có lỗ thoát). Trang thép hộp ghi nhà máy KCN Hòa Khánh nhận nhúng cấu kiện đã hàn ở 450 °C, lớp mạ theo bảng chiều dày của TCVN 5408 (ISO 1461). Muốn nhúng thì phải khoan lỗ thoát khí, thoát kẽm ở đầu và góc hộp kín ngay từ bản vẽ, nếu không hộp kín có thể phồng hoặc kẽm đọng bên trong.

Chi phí vòng đời: đừng chỉ so đơn giá mua

Xét riêng vật tư ban đầu, hộp đen tốn ít hơn hộp mạ kẽm tiền chế, còn nhúng nóng sau hàn phát sinh thêm công mạ. Nhưng tổng chi phí của một khung thép trong suốt thời gian sử dụng gồm nhiều khoản hơn:

1. Vật tư ban đầu – đơn giá thép, cộng tiền mạ nếu nhúng sau hàn.
2. Sơn lần đầu – hộp đen bắt buộc; hộp mạ kẽm có thể bỏ qua nếu để mộc.
3. Nhân công xử lý mối hàn – hộp tiền chế cần dặm kẽm tại chỗ; hộp nhúng sau hàn gần như không cần.
4. Sơn lại định kỳ – với hộp đen ngoài trời, đây là khoản lặp lại nhiều lần, gồm cả giàn giáo, dừng khai thác công trình.
5. Thay thế sớm – khi gỉ đã ăn mỏng thành hộp, nhất là chân cột, phải cắt thay.

Với khung trong nhà khô, khoản 4 và 5 gần như không phát sinh, nên hộp đen sơn một lần là lựa chọn kinh tế. Với khung ngoài trời ven biển, mái cao, giá đỡ pin mặt trời hay lan can khó tiếp cận, chi phí sơn lại và thay thế thường vượt xa phần chênh lệch lúc mua – lúc đó hộp nhúng nóng thường kinh tế hơn về lâu dài. Hộp mạ kẽm tiền chế nằm ở giữa: hợp với mái che, cổng, hàng rào ngoài trời trong đất liền, miễn là mối hàn được xử lý kỹ.

Quy cách có sẵn tại Tấn Quốc

Hạng mục	Thép hộp (đen, mạ kẽm)	Hộp mạ kẽm
Hộp vuông	12×12 – 200×200	12×12 – 200×200
Hộp chữ nhật	13×26 – 150×250	13×26 – 150×250
Độ dày	0,7 – 8 mm	0,7 – 6 mm
Loại mạ	Đen · nhúng nóng · tiền chế	Tiền chế (cuộn GI, Z120 – Z275) · nhúng nóng sau hàn theo TCVN 5408 (ISO 1461)

Hộp mạ kẽm dài 6 m và cắt theo quy cách; thương hiệu phân phối gồm Hòa Phát, Nam Kim, SeAH, Việt Đức. Mỗi lô kèm CO và CQ; hàng sẵn kho giao trong 12 giờ đến 1 ngày kể từ khi chốt đơn, không có mức đặt tối thiểu. Về khác nhau giữa lớp mạ của cuộn GI và lớp mạ nhúng nóng sau gia công, xem thêm bài mạ kẽm nhúng nóng và mạ kẽm điện phân khác nhau thế nào. Dịch vụ cắt, hàn, nhúng kẽm cấu kiện xem ở trang gia công thép.

Câu hỏi thường gặp

Hộp mạ kẽm có cần sơn không?

Trong nhà hoặc ngoài trời đất liền thì có thể để mộc, chỉ cần dặm sơn giàu kẽm ở mối hàn và đầu cắt. Ven biển hoặc cần màu theo thiết kế thì sơn thêm bằng hệ sơn tương thích với bề mặt kẽm.

Hộp đen sơn kỹ có thay được hộp mạ kẽm ngoài trời không?

Được trong một thời gian, nhưng lớp sơn phải duy trì định kỳ và mặt trong hộp gần như không sơn tới. Với hạng mục khó bảo trì, lớp kẽm vẫn an toàn hơn.

Vì sao hộp mạ kẽm tiền chế vẫn gỉ ở đầu cây?

Vì kẽm được mạ khi còn là cuộn; khi cắt cây, đầu cắt là thép trần. Cần dặm sơn giàu kẽm hoặc bịt đầu hộp sau khi cắt.

Đã hàn khung bằng hộp đen, có mạ kẽm được không?

Được, đó là cách bền nhất cho khung ngoài trời. Khung cần có lỗ thoát khí, thoát kẽm và phải lọt kích thước bể mạ – nên gửi bản vẽ cho xưởng kiểm trước.

Liên hệ chọn thép hộp

Cho biết công trình đặt ở đâu, có sơn hay không và quy cách cần dùng qua trang liên hệ; bộ phận kinh doanh sẽ tư vấn nên dùng hộp đen, hộp mạ kẽm tiền chế hay nhúng nóng sau hàn và gửi báo giá theo đúng quy cách.