การเปรียบเทียบประสิทธิภาพของท่อเหล็กเกลียวและท่อเหล็กตะเข็บตรง

1. กระบวนการเชื่อม
ในกระบวนการเชื่อม วิธีการเชื่อมท่อเหล็กเกลียวและท่อเชื่อมตามยาวนั้นเหมือนกัน แต่ท่อเชื่อมตามยาวนั้นหลีกเลี่ยงไม่ได้ที่จะมีรอยเชื่อมรูปตัว T จำนวนมาก ดังนั้นโอกาสที่จะเกิดข้อบกพร่องในการเชื่อมจึงเพิ่มขึ้นอย่างมาก และความเค้นตกค้างจากการเชื่อมที่รอยเชื่อมรูปตัว T นั้นค่อนข้างสูง โลหะเชื่อมมักอยู่ในสภาวะความเค้นสามมิติ ซึ่งเพิ่มโอกาสที่จะเกิดการแตกหัก นอกจากนี้ ตามข้อกำหนดของกระบวนการเชื่อมแบบจุ่มอาร์ค รอยเชื่อมแต่ละรอยควรมีการจุดอาร์คและการดับอาร์ค อย่างไรก็ตาม ในการเชื่อมรอบวง ท่อเชื่อมตามยาวแต่ละท่อไม่สามารถตรงตามเงื่อนไขนี้ได้ ดังนั้นจึงอาจเกิดข้อบกพร่องในการเชื่อมได้มากขึ้นเมื่ออาร์คดับลง

2. คุณลักษณะด้านความแข็งแรง
เมื่อท่ออยู่ภายใต้แรงดันภายใน ผนังท่อโดยทั่วไปจะมีแรงเค้นหลักสองแรง คือ แรงเค้นตามแนวรัศมี และแรงเค้นตามแนวแกน แรงเค้นลัพธ์ที่รอยเชื่อมคือ δ โดยที่ α คือมุมเกลียวของรอยเชื่อมท่อเหล็กแบบเกลียว มุมเกลียวของรอยเชื่อมท่อเหล็กแบบเกลียวโดยทั่วไปจะมีค่าเป็นองศา ดังนั้นแรงเค้นลัพธ์ที่รอยเชื่อมแบบเกลียวจึงเป็นแรงเค้นหลักของท่อเชื่อมตามแนวยาว ภายใต้แรงดันใช้งานเดียวกัน ความหนาของผนังท่อเชื่อมแบบเกลียวที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางเท่ากันจะน้อยกว่าท่อเชื่อมแบบตะเข็บตรง

3. ความแข็งแรงของการระเบิดแบบสถิต
ผลการทดสอบเปรียบเทียบแสดงให้เห็นว่า แรงดันครากในท่อเหล็กเชื่อมเกลียวและท่อเชื่อมตามยาวนั้นสอดคล้องกับค่าจริงและค่าทางทฤษฎีของแรงดันระเบิด และค่าเบี่ยงเบนนั้นใกล้เคียงกันมาก แรงดันครากและแรงดันระเบิดในท่อเหล็กเชื่อมเกลียวนั้นต่ำกว่าท่อเชื่อมตามยาว การทดสอบการระเบิดยังแสดงให้เห็นว่า อัตราการเสียรูปตามแนวเส้นรอบวงของรูระเบิดในท่อเชื่อมเกลียวนั้นมากกว่าท่อเชื่อมตามยาวอย่างมีนัยสำคัญ ผลลัพธ์แสดงให้เห็นว่า ความสามารถในการเสียรูปพลาสติกของท่อเชื่อมเกลียวนั้นดีกว่าท่อเชื่อมตามยาว เนื่องจากท่อเชื่อมเกลียวมีผลยับยั้งการล1ามของรอยแตกได้ดีกว่า รูระเบิดจึงมักจำกัดอยู่ที่เกลียวเดียว