1. Procédé de soudage
Lors du soudage, la méthode employée est identique pour les tubes en acier spiralés et les tubes soudés longitudinalement. Cependant, ces derniers présentent inévitablement de nombreuses soudures en T, ce qui accroît considérablement le risque de défauts et génère des contraintes résiduelles importantes. Le métal fondu est souvent soumis à des contraintes tridimensionnelles, augmentant ainsi le risque de rupture. Par ailleurs, les exigences du soudage à l'arc submergé imposent l'amorçage et l'extinction de l'arc pour chaque soudure. Or, en soudage circonférentiel, ces conditions ne sont pas systématiquement remplies pour chaque tube soudé longitudinalement, ce qui peut engendrer davantage de défauts lors de l'extinction de l'arc.
2. Caractéristiques de résistance
Lorsqu'une canalisation est soumise à une pression interne, sa paroi présente généralement deux contraintes principales : une contrainte radiale et une contrainte axiale. La contrainte résultante au niveau de la soudure est δ, où α est l'angle d'hélice de la soudure en spirale du tube en acier. Cet angle est généralement de l'ordre de 10°, de sorte que la contrainte résultante au niveau de la soudure en spirale correspond à la contrainte principale du tube soudé longitudinalement. À pression de service égale, l'épaisseur de paroi d'un tube soudé en spirale de même diamètre est inférieure à celle d'un tube soudé longitudinalement.
3. Force d'explosion statique
Les résultats des essais comparatifs montrent que la pression de limite élastique des tubes en acier spiralés et des tubes soudés longitudinalement concorde avec les valeurs réelles et théoriques de la pression d'éclatement, l'écart étant très faible. La pression de limite élastique et la pression d'éclatement des tubes en acier spiralés sont inférieures à celles des tubes soudés longitudinalement. L'essai de dynamitage a également démontré que le taux de déformation circonférentielle du trou de mine du tube soudé spiralé était nettement supérieur à celui du tube soudé longitudinalement. Ces résultats indiquent que la capacité de déformation plastique du tube soudé spiralé est supérieure à celle du tube soudé longitudinalement. Du fait de son effet inhibiteur plus marqué sur la propagation des fissures, le diamètre du trou de mine est généralement limité à un pas.
Date de publication : 7 décembre 2023