การเปรียบเทียบระหว่างท่อเหล็กชุบสังกะสีแบบเกลียว ท่อเหล็กตะเข็บตรง และท่อเหล็กชุบสังกะสีแบบไร้รอยต่อ

กระบวนการผลิตของท่อเชื่อมตะเข็บตรงชุบสังกะสีกระบวนการผลิตค่อนข้างง่าย กระบวนการผลิตหลักคือท่อเหล็กตะเข็บตรงเชื่อมความถี่สูง และท่อเหล็กตะเข็บตรงเชื่อมอาร์กจมใต้น้ำ ท่อตะเข็บตรงมีประสิทธิภาพการผลิตสูง ต้นทุนต่ำ และพัฒนาอย่างรวดเร็ว โดยทั่วไปความแข็งแรงของท่อเชื่อมเกลียวชุบสังกะสีจะสูงกว่าท่อเชื่อมตะเข็บตรง กระบวนการผลิตหลักคือการเชื่อมอาร์กจมใต้น้ำ ท่อเหล็กเกลียวสามารถใช้แผ่นเหล็กที่มีความกว้างเท่ากันเพื่อผลิตท่อเชื่อมที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางต่างกัน และยังสามารถใช้แผ่นเหล็กที่แคบกว่าเพื่อผลิตท่อเชื่อมที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางใหญ่กว่าได้ แต่เมื่อเทียบกับท่อตะเข็บตรงที่มีความยาวเท่ากัน ความยาวของรอยเชื่อมจะเพิ่มขึ้น 30-100% และความเร็วในการผลิตก็ต่ำกว่า ดังนั้น ท่อเชื่อมที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางเล็กกว่าส่วนใหญ่จึงใช้การเชื่อมตะเข็บตรง และท่อเชื่อมที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางใหญ่ส่วนใหญ่ก็ใช้การเชื่อมแบบเกลียว เทคโนโลยีการเชื่อมแบบ T-welding ถูกนำมาใช้ในการผลิตท่อเหล็กตะเข็บตรงที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางใหญ่ในอุตสาหกรรม กล่าวคือ ท่อเหล็กตะเข็บตรงแบบสั้นจะถูกต่อเข้าด้วยกันอีกครั้งเพื่อให้ได้ความยาวที่ตรงกับความต้องการของโครงการ ความน่าจะเป็นของข้อบกพร่องในท่อเหล็กตะเข็บตรงที่เชื่อมแบบ T ก็เพิ่มขึ้นอย่างมากเช่นกัน และแรงตกค้างจากการเชื่อมแบบ T ที่ตะเข็บนั้นค่อนข้างมาก และโลหะเชื่อมมักจะอยู่ในสถานะแรงสามมิติ ซึ่งเพิ่มความเสี่ยงต่อรอยแตกร้าว

กระบวนการเชื่อม
ในแง่ของกระบวนการเชื่อม วิธีการเชื่อมท่อเชื่อมเกลียวสังกะสีจะเหมือนกับท่อเหล็กตะเข็บตรงชุบสังกะสี แต่ท่อเชื่อมตะเข็บตรงจะต้องมีรอยเชื่อมรูปตัว T จำนวนมาก ดังนั้นจึงมีความน่าจะเป็นที่จะเกิดข้อบกพร่องในการเชื่อมเพิ่มขึ้นอย่างมาก และรอยเชื่อมรูปตัว T นั้นมีแรงตกค้างค่อนข้างมาก และโลหะเชื่อมมักอยู่ในสถานะแรงสามมิติ ซึ่งเพิ่มความเสี่ยงต่อการเกิดรอยแตกร้าว

ความแข็งแรงของการระเบิดของแรงดันสถิต
จากการทดสอบเปรียบเทียบที่เกี่ยวข้อง พบว่าแรงดันครากของท่อเชื่อมเกลียวและท่อเชื่อมตะเข็บตามยาวสอดคล้องกับค่าที่วัดได้และค่าทางทฤษฎีของแรงดันแตก และค่าเบี่ยงเบนใกล้เคียงกัน แต่ไม่ว่าจะเป็นแรงดันครากหรือแรงดันแตก ท่อเชื่อมเกลียวจะต่ำกว่าท่อเชื่อมตะเข็บตรง การทดสอบการระเบิดยังแสดงให้เห็นว่าอัตราการเสียรูปรอบทิศทางของช่องเปิดของท่อเชื่อมเกลียวนั้นสูงกว่าท่อเชื่อมตะเข็บตรงอย่างมีนัยสำคัญ ซึ่งพิสูจน์ได้ว่าความสามารถในการเสียรูปพลาสติกของท่อเชื่อมเกลียวนั้นดีกว่าท่อเชื่อมตะเข็บตรง และโดยทั่วไปแล้วช่องเปิดของการระเบิดจะถูกจำกัดไว้ที่ระยะพิทช์เดียว ซึ่งเป็นผลมาจากแรงยึดเกาะที่แข็งแกร่งของรอยเชื่อมเกลียวต่อการขยายตัวของรอยแตก

ความเหนียวและความแข็งแรงเมื่อยล้า
แนวโน้มการพัฒนาท่อส่งคือเส้นผ่านศูนย์กลางขนาดใหญ่และความแข็งแรงสูง เมื่อเส้นผ่านศูนย์กลางของท่อเหล็กเพิ่มขึ้นและเกรดเหล็กที่ใช้ปรับปรุงขึ้น แนวโน้มการขยายตัวของปลายท่อที่เหนียวจะเพิ่มมากขึ้นอย่างต่อเนื่อง จากการทดสอบที่ดำเนินการโดยสถาบันวิจัยที่เกี่ยวข้องในสหรัฐอเมริกา ถึงแม้ว่าท่อเชื่อมเกลียวและท่อเชื่อมตามยาวจะมีระดับเดียวกัน แต่ท่อเชื่อมเกลียวมีความเหนียวสูงกว่า ผลการวัดพบว่าความแข็งแรงของท่อเชื่อมเกลียวชุบสังกะสีมีค่าเท่ากับความแข็งแรงของท่อไร้รอยต่อชุบสังกะสีและท่อเชื่อมต้านทาน และข้อมูลการทดสอบกระจายอยู่ในพื้นที่เดียวกันกับท่อไร้รอยต่อและท่อต้านทาน และสูงกว่าท่อเชื่อมอาร์กใต้น้ำทั่วไป