鋼鐵公差與 CNS 規範指南
理解 CNS 標準中的公差規定,是正確解讀廠商磅單、避免採購糾紛的關鍵。本頁詳細說明台灣常用鋼材的尺寸公差範圍、理論重量與實際重量的差異來源,以及如何在採購合約中明確約定磅單計算方式。
一、CNS 標準體系簡介
CNS(Chinese National Standards,中華民國國家標準)由經濟部標準檢驗局(BSMI)負責制定與發布,是台灣境內鋼鐵材料製造、驗收及交易的法規基礎。台灣鋼鐵 CNS 標準在技術內容上高度對齊日本 JIS(Japanese Industrial Standards)規範,尤其是型鋼尺寸表,幾乎與 JIS G 3192 完全一致。
以下為工程採購最常涉及的主要 CNS 鋼鐵標準:
| CNS 編號 | 名稱 | 對應 JIS | 主要內容 |
|---|---|---|---|
| CNS 2473 | 熱軋 H 型鋼 | JIS G 3192 | 斷面尺寸、重量、截面特性(I值、S值) |
| CNS 4437 | 熱軋等邊角鋼 | JIS G 3192 | L 型角鋼全系列規格 |
| CNS 4436 | 熱軋不等邊角鋼 | JIS G 3192 | 不等邊 L 型角鋼規格 |
| CNS 2947 | 不鏽鋼板、帶及片 | JIS G 4304/4305 | 304、316 等不鏽鋼板之尺寸與公差 |
| CNS 6331 | 冷軋鋼板及鋼帶 | JIS G 3141 | 薄板(0.4–3.2mm)厚度與寬度公差 |
| CNS 4435 | 熱軋鋼板、鋼帶 | JIS G 3193 | 中厚板(4.5mm 以上)尺寸公差 |
| CNS 4176 | 結構用無縫鋼管 | JIS G 3444 | 鋼管外徑與壁厚公差 |
二、鋼板厚度公差(CNS 4435 / CNS 6331)
鋼板的厚度公差是影響「理論重量」與「實際重量」差異最大的因素。依 CNS 規定,鋼板厚度允許一定範圍的正公差(偏厚)或負公差(偏薄),以下為常用厚度的公差參考值:
| 標稱厚度 (mm) | 公差下限 (mm) | 公差上限 (mm) | 重量偏差估算 |
|---|---|---|---|
| 1.0 – 1.6 | -0.10 | +0.20 | 約 ±10% |
| 2.0 – 3.2 | -0.15 | +0.25 | 約 ±8% |
| 4.5 – 6.0 | -0.20 | +0.50 | 約 ±7% |
| 8.0 – 12.0 | -0.25 | +0.70 | 約 ±5% |
| 16.0 – 25.0 | -0.30 | +1.00 | 約 ±4% |
| 28.0 – 50.0 | -0.40 | +1.20 | 約 ±3% |
⚠️ 採購關鍵提醒
鋼廠出貨的鋼板通常偏向「正公差」(即偏厚),因此以「實際磅單」計費時,實際重量往往比理論值高出 3–7%。在大宗採購時,建議合約明定採用「理論磅單」計費,或要求廠商附上材質證明書(Mill Certificate)中的實測厚度值。
三、型鋼尺寸公差(CNS 2473 / H 型鋼)
H 型鋼、I 型鋼、槽鋼等型鋼的截面尺寸公差,依 CNS 2473(對應 JIS G 3192)規定,主要管控的尺寸項目包含:截面高度(H)、翼板寬度(B)、腹板厚度(t₂)、翼板厚度(t₁)及截面重心位置。
| 尺寸項目 | 標稱範圍 | 允許公差 | 說明 |
|---|---|---|---|
| 截面高度 H | H ≤ 200mm | ±2.0mm | 對結構計算影響最大 |
| 截面高度 H | H > 200mm | ±3.0mm | 大型 H 型鋼公差略寬 |
| 翼板寬度 B | B ≤ 200mm | ±3.0mm | 影響螺栓孔位準確性 |
| 翼板寬度 B | B > 200mm | ±4.0mm | 大翼板公差放寬 |
| 腹板厚度 t₂ | 全規格 | ±0.5mm | 影響剪力承載 |
| 翼板厚度 t₁ | 全規格 | +0.7/-0.3mm | 正公差較大 |
| 長度(定尺) | 6m / 12m | +100 / -0mm | 只允許偏長,不允許偏短 |
由於翼板厚度允許正公差(偏厚),型鋼實際重量通常略高於 CNS 理論重量表值,一般偏差在 2–4% 之間。本站計算機的 kg/m 值均取自 CNS 理論重量表,屬於理想標準值。
四、理論重量 vs. 實際重量:採購磅單解讀
在台灣鋼鐵採購中,計價基礎分為兩種,了解差異有助於議價:
📄 理論磅單(Theory Weight)
- 依 CNS 標準規格表的 kg/m 或 kg/m² 值計算
- 乘以訂購長度(或面積)與數量
- 結果固定,不受鋼廠公差影響
- 對採購方有利,廠商無法藉偏厚獲利
⚖️ 實際磅單(Actual Weight)
- 以廠商地磅或過磅站的實秤重量計費
- 受公差影響,通常比理論值高 2–7%
- 需要廠商提供磅單正本佐證
- 對賣方有利,正公差可多收費
如何在採購合約中保護自身權益?
- 明訂計費方式:合約中清楚載明「以 CNS 理論重量計費」或「以地磅實秤計費,上限不超過理論值之 X%」。
- 要求材質證明書:Mill Certificate(材質保證書)應載明實測厚度、化學成分及機械性質,可用於驗證是否符合標稱規格。
- 抽驗與複磅:大宗採購到貨後,建議抽取 5–10% 數量以游標卡尺量測厚度,若實測厚度系統性超出標稱值,應向廠商反映並要求調整單價。
- 使用本站工具核對:將廠商報出的總噸數與本站計算出的理論總重對比,若差異超過 5%,即應深入核查。
五、不鏽鋼板公差(CNS 2947 / JIS G 4304)
不鏽鋼板的公差規定與碳鋼板類似,但因不鏽鋼製程特性,薄板(2mm 以下)的公差範圍相對較嚴。以下為熱軋不鏽鋼板(HR)的代表性公差範圍:
| 標稱厚度 (mm) | 厚度正公差 (mm) | 厚度負公差 (mm) | 備註 |
|---|---|---|---|
| 0.3 – 0.5 | +0.07 | -0.05 | 冷軋不鏽鋼薄板 |
| 0.6 – 1.0 | +0.10 | -0.08 | 冷軋不鏽鋼薄板 |
| 1.0 – 2.0 | +0.15 | -0.10 | 冷軋薄板,精密度較高 |
| 2.0 – 4.0 | +0.25 | -0.20 | 熱軋不鏽鋼板 |
| 4.0 – 8.0 | +0.40 | -0.30 | 熱軋中板 |
| 8.0 – 16.0 | +0.60 | -0.40 | 熱軋厚板 |
由於不鏽鋼單價遠高於碳鋼(通常為碳鋼的 3–5 倍),相同百分比的公差偏差在金額上影響更為顯著。建議不鏽鋼採購合約一律採用理論磅單計費,並要求附上 Mill Certificate 佐證。
六、現場報價實務建議:損耗率該如何設定?
理解了 CNS 公差規範之後,下一步是將這些知識轉化為實際的報價保護機制。在台灣工程實務中,建議遵循以下損耗率設定原則:
一般鋼板(黑鐵板、不鏽鋼板):建議設定 3–5% 損耗。鋼板形狀規則,切割縫隙小(電漿切割約 3mm、雷射切割約 1mm),裁切餘料在形狀允許的情況下尚可再利用,損耗率相對較低。若零件尺寸接近母板面積、排列緊湊,可以 3% 估算;若零件大小不一、排列鬆散,建議拉高到 5%。
H 型鋼、I 型鋼、槽鋼、角鋼:建議設定 5–10% 損耗。型鋼受定尺(6 公尺或 12 公尺)限制,裁切端頭的餘料通常長度不一,難以再利用於其他工件。特別是跨距不整齊的鋼骨結構,每一支型鋼裁切後幾乎都有 0.3–0.8 公尺的不可用短料,累積下來損耗率輕易超過 7%。在報價階段若未計入此成本,往往需要臨時追加備料,不僅增加採購成本,更可能延誤工期。
C 型輕型鋼(屋頂、牆架系統):建議設定 8–12% 損耗。C 型鋼的屋架跨距通常不是 6 公尺的整數倍,加上端部需要切斜角與開孔,每支的裁切廢料比例在所有型鋼中最高,保守估算建議不低於 10%。
本站重量計算機的「損耗率」欄位,即是為此設計——輸入損耗百分比後,系統會自動計算含損耗的實際備料重量與採購金額,讓您在詢價當下就能報出保護自己的合理數字。可直接 返回首頁使用計算機 進行試算。