Comparação entre tubos de aço galvanizado em espiral, tubos de aço com costura reta e tubos de aço galvanizado sem costura.

O processo de produção detubo galvanizado soldado com costura retaO processo de fabricação é relativamente simples. Os principais processos de produção são a soldagem de alta frequência para tubos de aço com costura reta e a soldagem por arco submerso para tubos de aço com costura reta. Os tubos com costura reta apresentam alta eficiência de produção, baixo custo e rápido desenvolvimento. A resistência dos tubos galvanizados com solda espiral é geralmente superior à dos tubos com solda reta. O principal processo de produção é a soldagem por arco submerso. Os tubos de aço com solda espiral podem utilizar tarugos da mesma largura para produzir tubos soldados com diferentes diâmetros, e também podem utilizar tarugos mais estreitos para produzir tubos soldados com diâmetros maiores. No entanto, em comparação com os tubos com costura reta do mesmo comprimento, o comprimento da solda aumenta em 30 a 100%, e a velocidade de produção é menor. Portanto, a maioria dos tubos soldados com diâmetros menores adota a soldagem com costura reta, enquanto a maioria dos tubos soldados de grande diâmetro adota a soldagem espiral. A tecnologia de soldagem em T é utilizada na produção de tubos de aço com costura reta de maior diâmetro na indústria, ou seja, tubos de aço com costura reta curtos são unidos por meio de juntas de topo para formar um comprimento que atenda às necessidades do projeto. A probabilidade de defeitos em tubos de aço com costura reta soldados em T também aumenta consideravelmente, e a tensão residual de soldagem na costura é relativamente grande, fazendo com que o metal de solda frequentemente se encontre em um estado de tensão tridimensional, o que aumenta a possibilidade de fissuras.

processo de soldagem
Em termos do processo de soldagem, o método de soldagem de tubos galvanizados com solda espiral é o mesmo que o de tubos de aço galvanizados com costura reta, mas os tubos com solda reta inevitavelmente terão muitas soldas em forma de T, aumentando consideravelmente a probabilidade de defeitos de soldagem. Além disso, as soldas em forma de T geram tensões residuais relativamente grandes, e o metal de solda frequentemente se encontra em um estado de tensão tridimensional, o que aumenta a possibilidade de fissuras.

resistência à ruptura por pressão estática
Por meio de testes comparativos relevantes, verificou-se que a pressão de escoamento do tubo soldado em espiral e do tubo soldado longitudinalmente são consistentes com os valores medidos e teóricos da pressão de ruptura, apresentando um desvio mínimo. No entanto, tanto em termos de pressão de escoamento quanto de pressão de ruptura, o tubo soldado em espiral apresenta valores inferiores aos do tubo soldado longitudinalmente. O teste de explosão também demonstra que a taxa de deformação circunferencial da abertura da explosão no tubo soldado em espiral é significativamente maior do que no tubo soldado longitudinalmente. Isso comprova que a capacidade de deformação plástica do tubo soldado em espiral é superior à do tubo soldado longitudinalmente, e que a abertura da explosão geralmente se limita a um passo, devido ao forte efeito de contenção da solda em espiral na propagação da trinca.

tenacidade e resistência à fadiga
A tendência no desenvolvimento de dutos é de grande diâmetro e alta resistência. Com o aumento do diâmetro do tubo de aço e a melhoria da qualidade do aço utilizado, a tendência de propagação constante da fratura dúctil na ponta torna-se maior. De acordo com testes realizados por instituições de pesquisa relevantes nos Estados Unidos, embora os tubos soldados em espiral e os tubos soldados longitudinalmente apresentem desempenho semelhante, os tubos soldados em espiral possuem maior resistência ao impacto. Segundo os resultados das medições, a resistência à fadiga do tubo galvanizado soldado em espiral é semelhante à do tubo galvanizado sem costura e à do tubo soldado por resistência, e os dados dos testes se distribuem na mesma faixa que os do tubo sem costura e do tubo soldado por resistência, sendo superiores aos do tubo soldado por arco submerso convencional.