การเปรียบเทียบประสิทธิภาพระหว่างท่อเหล็กเกลียวและท่อเหล็กตะเข็บตรง

1. กระบวนการเชื่อม:
ในแง่ของกระบวนการเชื่อม วิธีการเชื่อมท่อเหล็กเกลียวและท่อเชื่อมตะเข็บตรงนั้นเหมือนกัน แต่ท่อเชื่อมตะเข็บตรงนั้นหลีกเลี่ยงไม่ได้ที่จะมีรอยเชื่อมรูปตัว T จำนวนมาก ดังนั้นโอกาสที่จะเกิดข้อบกพร่องในการเชื่อมจึงเพิ่มขึ้นอย่างมาก และความเค้นตกค้างจากการเชื่อมที่รอยเชื่อมรูปตัว T ก็มีขนาดใหญ่กว่า โลหะเชื่อมมักอยู่ในสภาวะความเค้นสามมิติ ซึ่งเพิ่มโอกาสในการแตกหัก นอกจากนี้ ตามข้อกำหนดของกระบวนการเชื่อมแบบจุ่มอาร์ค รอยเชื่อมแต่ละรอยควรมีจุดเริ่มต้นและจุดสิ้นสุดของอาร์ค อย่างไรก็ตาม ในระหว่างการเชื่อมตะเข็บรอบวง ท่อเชื่อมตะเข็บตรงแต่ละท่อไม่สามารถตรงตามเงื่อนไขนี้ได้ ดังนั้นอาจมีจุดสิ้นสุดของอาร์ค และมีข้อบกพร่องในการเชื่อมมากกว่า

2. คุณลักษณะด้านความแข็งแรง:
เมื่อท่อส่งได้รับแรงดันภายใน ผิวผนังท่อโดยทั่วไปจะมีแรงเค้นหลักสองแรง คือ แรงเค้นตามแนวรัศมีและแรงเค้นตามแนวแกน แรงเค้นลัพธ์ที่รอยเชื่อมคือ δ โดยที่ α คือมุมเกลียวของรอยเชื่อมท่อเหล็กแบบเกลียว มุมเกลียวของรอยเชื่อมท่อเหล็กแบบเกลียวโดยทั่วไปมีค่าเป็นองศา ดังนั้นแรงเค้นลัพธ์ที่รอยเชื่อมแบบเกลียวจึงเป็นแรงเค้นหลักของท่อเชื่อมแบบตรง ภายใต้แรงดันใช้งานเดียวกัน ความหนาของผนังท่อเชื่อมแบบเกลียวที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางเท่ากันจะน้อยกว่าท่อเชื่อมแบบตรง

3. ความแข็งแรงของการระเบิดแบบสถิต:
ผลการทดสอบเปรียบเทียบแสดงให้เห็นว่า แรงดันคราคของท่อเหล็กเชื่อมเกลียวและท่อเชื่อมตะเข็บตรงมีความสอดคล้องกับค่าแรงดันระเบิดที่วัดได้และค่าทางทฤษฎี และค่าเบี่ยงเบนก็ใกล้เคียงกันมาก แรงดันคราคและแรงดันระเบิดของท่อเหล็กเชื่อมเกลียวต่ำกว่าท่อเชื่อมตะเข็บตรง การทดสอบการระเบิดยังแสดงให้เห็นว่า อัตราการเสียรูปตามแนวเส้นรอบวงของรูระเบิดของท่อเชื่อมเกลียวนั้นมากกว่าท่อเชื่อมตะเข็บตรงอย่างมีนัยสำคัญ ผลลัพธ์แสดงให้เห็นว่า ความสามารถในการเสียรูปพลาสติกของท่อเชื่อมเกลียวดีกว่าท่อเชื่อมตะเข็บตรง เนื่องจากท่อเชื่อมเกลียวมีผลยับยั้งการขยายตัวของรอยแตกได้ดี รูระเบิดจึงมักจำกัดอยู่ที่เกลียวเดียว