Tại sao thép hình I là vật liệu chính trong đóng tàu?

Tại sao thép hình I là vật liệu chính trong đóng tàu? Ngành công nghiệp đóng tàu đòi hỏi những vật liệu có độ bền cực cao, khả năng chống ăn mòn tốt và dễ thi công trong môi trường khắc nghiệt. Trong số các loại thép công nghiệp, thép hình I nổi bật là vật liệu chính được lựa chọn trong thi công khung sườn tàu, sàn boong, vách ngăn và các chi tiết kết cấu quan trọng khác.

Thép hình I và vai trò cốt lõi trong ngành đóng tàu

Thép hình I không chỉ có khả năng chịu lực tốt mà còn sở hữu nhiều tính chất lý tưởng giúp nó trở thành vật liệu cấu kiện không thể thiếu trong sản xuất tàu thuyền. Từ tàu cá, tàu chở hàng đến tàu quân sự, thép I luôn là lựa chọn ưu tiên cho phần thân và khung tàu.

“Thép hình I được sử dụng phổ biến trong đóng tàu nhờ độ cứng cao, chịu uốn tốt và tính ổn định cấu trúc trong điều kiện khắc nghiệt ngoài khơi.” – trích nhận định từ chuyên gia kỹ thuật ngành đóng tàu tại Tôn Thép Vạn Thắng.

Khả năng chịu uốn và chống rung động vượt trội

Trong môi trường biển, tàu thuyền thường xuyên chịu tác động rung lắc, va đập từ sóng và dòng chảy. Thiết kế của thép hình I với bụng mỏng và cánh dày cho phép hấp thụ và phân tán lực tác động hiệu quả, giúp giảm rung chấn, bảo vệ cấu trúc tàu.

Sự cân đối trong thiết kế mặt cắt chữ I cũng giúp khung tàu giữ được độ ổn định cao, hạn chế biến dạng khi di chuyển trên biển xa hoặc trong điều kiện thời tiết xấu.

Ngoài ra, phần cánh dày còn có tác dụng gia cố boong tàu, nơi chịu lực trực tiếp từ hàng hóa hoặc phương tiện di chuyển.

Khối lượng tối ưu – tiết kiệm nhiên liệu vận hành

Thép hình I có tỷ lệ khối lượng nhẹ so với khả năng chịu tải cao, giúp giảm đáng kể trọng lượng tổng thể của con tàu. Việc giảm trọng lượng này không chỉ giúp tàu nổi tốt hơn mà còn tiết kiệm nhiên liệu khi vận hành, đặc biệt với tàu thương mại chở hàng dài ngày.

Điều này cũng giúp giảm tải cho động cơ, tăng tuổi thọ thiết bị cơ khí và tối ưu hiệu quả vận hành – một yếu tố được các chủ tàu đánh giá rất cao.

Bên cạnh đó, thép I còn dễ cắt ghép theo yêu cầu thiết kế tàu, tạo sự linh hoạt khi chế tạo theo đơn đặt hàng riêng biệt.

Tăng độ bền và tuổi thọ cho khung tàu

Một ưu điểm không thể bỏ qua là khả năng chống biến dạng dưới tải trọng lâu dài. Khi sử dụng thép hình I ở những phần như sườn tàu, trụ chống, lan can boong,… kết cấu sẽ không bị lão hóa nhanh như các vật liệu kém bền hơn.

Thép I còn dễ gia cố bằng công nghệ hàn kín, giúp chống thấm nước, hạn chế gỉ sét khi vận hành trong thời gian dài ngoài biển. Từ đó giúp kéo dài tuổi thọ tàu và giảm chi phí sửa chữa định kỳ.

Xem thêm: Bảng báo giá dầm cột thép hình chữ I mới nhất tại TP Hồ Chí Minh

Thép hình I chống chịu tốt trong môi trường biển khắc nghiệt

Không giống các môi trường xây dựng khác, môi trường biển chứa nhiều yếu tố gây ăn mòn như muối, độ ẩm cao, mưa axit, tác động hóa học từ nhiên liệu, dầu mỡ,… Để đảm bảo độ bền lâu dài, vật liệu như thép hình I phải trải qua quá trình chọn lọc và xử lý kỹ thuật nghiêm ngặt.

“Thép I sử dụng trong đóng tàu thường là loại mác thép chuyên dụng, có phủ chống gỉ hoặc mạ kẽm để chống ăn mòn biển – yếu tố sống còn với tàu vận hành xa bờ.” – trích nguồn từ tài liệu kỹ thuật của Bộ GTVT.

Bề mặt thép dễ phủ lớp bảo vệ chống gỉ

Thép hình I có bề mặt phẳng, dễ làm sạch và xử lý bề mặt, giúp việc phủ lớp mạ kẽm, sơn epoxy hoặc lớp phủ polyurea được thực hiện nhanh chóng, đồng đều.

Lớp phủ giúp ngăn nước biển tiếp xúc trực tiếp với bề mặt kim loại, từ đó hạn chế hiện tượng rỉ sét và oxi hóa, một trong những nguyên nhân chính làm giảm tuổi thọ tàu thuyền.

Việc phủ lớp chống gỉ còn giúp duy trì vẻ ngoài sáng bóng, dễ bảo trì và kiểm tra định kỳ theo tiêu chuẩn quốc tế.

Khả năng thích nghi với biến động nhiệt độ và áp suất

Thép I có hệ số giãn nở nhiệt thấp và độ bền cao, giúp cấu trúc tàu không bị cong vênh hay nứt gãy khi gặp thay đổi nhiệt độ đột ngột, như khi tàu ra khơi từ cảng lạnh đến vùng biển nhiệt đới.

Trong môi trường áp suất cao dưới nước, thép I vẫn giữ được sự ổn định mà không bị rạn nứt hay biến dạng. Đây là lý do vì sao các tàu ngầm hoặc tàu viễn dương đều sử dụng thép hình I cho phần thân.

Dễ bảo trì, gia cố và thay thế khi cần

So với nhiều vật liệu khác, thép hình I dễ tháo lắp, thay thế hoặc gia cố cục bộ mà không cần thay toàn bộ khung. Đây là lợi thế lớn trong công tác bảo trì tàu định kỳ, đặc biệt khi tàu hoạt động tại các cảng xa hoặc không có đầy đủ vật tư thay thế.

Tính tiêu chuẩn hóa trong sản xuất thép I giúp việc thay thế linh kiện đơn giản, đồng thời giảm chi phí và thời gian neo đậu tàu để sửa chữa, nâng cao hiệu quả khai thác thương mại.

Thép hình I – vật liệu chủ lực trong ngành đóng tàu hiện đại

Với khả năng chịu lực tốt, khối lượng tối ưu, chống ăn mòn hiệu quả và dễ thi công trong môi trường biển, thép hình I hoàn toàn xứng đáng là vật liệu chính trong ngành đóng tàu hiện đại. Dù là tàu dân dụng hay tàu công nghiệp, thép I đều đáp ứng được yêu cầu kỹ thuật khắt khe nhất.

Bạn đang tìm nguồn mua thép hình I chất lượng cao, giá cạnh tranh và có chứng chỉ CO-CQ phục vụ cho dự án đóng tàu?
Hãy liên hệ ngay với Tôn Thép Vạn Thắng – đối tác đáng tin cậy của các nhà máy đóng tàu lớn nhỏ trên toàn quốc.