1. Процесс сварки
В процессе сварки метод сварки спиральных и продольно сварных труб одинаков, однако в продольно сварных трубах неизбежно много Т-образных сварных швов, поэтому вероятность сварочных дефектов значительно возрастает, а остаточные напряжения в Т-образных сварных швах относительно велики. Металл сварного шва часто находится в трехмерном напряженном состоянии, что увеличивает вероятность разрыва. Кроме того, согласно требованиям процесса сварки под флюсом, каждый сварной шов должен иметь зажигание и гашение дуги. Однако при кольцевой сварке каждая продольно сварная труба не может соответствовать этому условию, поэтому при гашении дуги может возникать больше сварочных дефектов.
2. Прочностные характеристики
Когда трубопровод находится под внутренним давлением, его стенка обычно испытывает два основных напряжения: радиальное и осевое. Результирующее напряжение в сварном шве равно δ, где α — угол наклона спирали сварного шва стальной трубы. Угол наклона спирали сварного шва стальной трубы обычно составляет градусов, поэтому результирующее напряжение в спиральном сварном шве является главным напряжением продольно сварной трубы. При одинаковом рабочем давлении толщина стенки спирально сварной трубы того же диаметра меньше, чем у прямошовной сварной трубы.
3. Статическая взрывная прочность
Результаты сравнительных испытаний показывают, что предел текучести в спиральной стальной трубе и трубе с продольной сваркой соответствует фактическим и теоретическим значениям давления разрыва, причем отклонения очень малы. Предел текучести и давление разрыва в спиральных стальных трубах ниже, чем в трубах с продольной сваркой. Испытание на взрыв также показало, что скорость деформации окружности взрывного отверстия в спиральной сварной трубе значительно выше, чем в трубе с прямым швом. Результаты показывают, что способность к пластической деформации у спиральной сварной трубы лучше, чем у трубы с прямым швом. Поскольку спиральная сварная труба оказывает более сильное сдерживающее воздействие на распространение трещин, взрывное отверстие, как правило, ограничивается одним шагом.
Дата публикации: 07.12.2023