การเปรียบเทียบคุณลักษณะทางเทคนิคของท่อเชื่อมแบบเกลียวและท่อเชื่อมแบบตะเข็บตรง

ท่อเชื่อมแบบเกลียวและท่อเชื่อมแบบตรงมีลักษณะทางเทคนิคและกระบวนการผลิตที่แตกต่างกัน มีข้อแตกต่างและจุดเด่นหลายประการในการผลิต มีฟังก์ชันและการใช้งานที่แตกต่างกัน และมีมูลค่าการใช้งานที่แตกต่างกัน การเปรียบเทียบลักษณะทางเทคนิคของท่อเชื่อมแบบเกลียวและท่อเชื่อมแบบตรงมีดังนี้:

1. ข้อแรกคือความแตกต่างในกระบวนการเชื่อม:
ในแง่ของกระบวนการเชื่อม วิธีการเชื่อมของท่อเหล็กเชื่อมแบบเกลียวและท่อเหล็กเชื่อมตรงนั้นเหมือนกัน อย่างไรก็ตาม ท่อเหล็กเชื่อมแบบเส้นตรงย่อมมีรอยเชื่อมรูปตัว T จำนวนมาก ทำให้โอกาสที่จะเกิดข้อบกพร่องในการเชื่อมสูงขึ้นมาก การเชื่อมบริเวณรอยเชื่อมรูปตัว T นั้น ความเค้นตกค้างมีมาก และโลหะเชื่อมมักอยู่ในสภาวะความเค้นสามมิติ ทำให้มีโอกาสเกิดรอยแตกมากขึ้น ยิ่งไปกว่านั้น ตามข้อกำหนดของกระบวนการเชื่อมแบบจุ่มอาร์ค รอยเชื่อมแต่ละรอยควรมีจุดเริ่มต้นของอาร์คและจุดดับของอาร์ค แต่ท่อเหล็กเชื่อมแบบเส้นตรงแต่ละท่อไม่สามารถตรงตามเงื่อนไขนี้ได้เมื่อทำการเชื่อมแบบเส้นรอบวง ดังนั้นอาจมีจุดดับของอาร์ค ทำให้เกิดข้อบกพร่องในการเชื่อมมากขึ้น ด้วยเหตุนี้ ท่อเหล็กเชื่อมแบบเกลียวที่ผลิตขึ้นจึงมีการประกันคุณภาพที่ดี เพื่อให้มั่นใจว่าผลิตภัณฑ์ที่ผลิตจะไม่มีข้อบกพร่อง เช่น รอยแตก

2. คุณลักษณะด้านความแข็งแรงของท่อเชื่อมแบบเกลียวและท่อเชื่อมแบบตะเข็บตรง:
เมื่อท่อได้รับแรงดันภายใน มักจะเกิดความเค้นหลักสองอย่างบนผนังท่อ ได้แก่ ความเค้นตามแนวรัศมี δY และความเค้นตามแนวแกน δX ความเค้นรวมที่รอยเชื่อมคือ δ=δY(l/4sin2α+cos2α)1/2 โดยที่ α คือมุมเกลียวของรอยเชื่อมท่อแบบเกลียว มุมเกลียวของรอยเชื่อมท่อแบบเกลียวโดยทั่วไปอยู่ที่ 50-75 องศา ดังนั้นความเค้นรวมที่รอยเชื่อมแบบเกลียวจึงคิดเป็น 60-85% ของความเค้นหลักของท่อเชื่อมแบบตรง ภายใต้แรงดันใช้งานเดียวกัน ความหนาของผนังท่อเชื่อมแบบเกลียวที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางเท่ากันสามารถลดลงได้เมื่อเทียบกับท่อเชื่อมแบบตรง

3. คุณสมบัติทางโลหะวิทยาของท่อเชื่อมแบบเกลียวและท่อเชื่อมแบบตะเข็บตรง:
ท่อเชื่อมแบบอาร์คจุ่มตามแนวยาวผลิตจากแผ่นเหล็ก ในขณะที่ท่อเชื่อมแบบเกลียวผลิตจากเหล็กแผ่นรีดร้อน กระบวนการรีดของโรงรีดเหล็กแผ่นรีดร้อนมีข้อดีหลายประการ และมีศักยภาพทางโลหะวิทยาในการผลิตเหล็กท่อคุณภาพสูง ตัวอย่างเช่น การติดตั้งระบบระบายความร้อนด้วยน้ำในขั้นตอนการส่งออกเพื่อเร่งการระบายความร้อน ช่วยให้สามารถใช้ส่วนผสมของโลหะผสมต่ำเพื่อให้ได้เกรดความแข็งแรงพิเศษและความเหนียวที่อุณหภูมิต่ำ ซึ่งช่วยปรับปรุงความสามารถในการเชื่อมของเหล็ก อย่างไรก็ตาม ระบบนี้ไม่มีในโรงงานผลิตแผ่นเหล็ก ปริมาณโลหะผสม (เทียบเท่าคาร์บอน) ของเหล็กแผ่นรีดร้อนมักจะต่ำกว่าเหล็กแผ่นเกรดเดียวกัน ซึ่งช่วยปรับปรุงความสามารถในการเชื่อมของท่อเชื่อมแบบเกลียวด้วย

สิ่งที่ต้องอธิบายเพิ่มเติมคือ เนื่องจากทิศทางการรีดของท่อเชื่อมแบบเกลียวไม่ตั้งฉากกับแกนของท่อเหล็ก (การยึดขึ้นอยู่กับมุมเกลียวของท่อเหล็ก) ในขณะที่ทิศทางการรีดของแผ่นเหล็กของท่อเหล็กแบบตะเข็บตรงนั้นตั้งฉากกับแกนของท่อเหล็ก ดังนั้น ความต้านทานการแตกร้าวของวัสดุท่อเชื่อมแบบเกลียวจึงดีกว่าท่อเหล็กแบบตะเข็บตรง บทความนี้เปรียบเทียบอย่างเป็นระบบระหว่างท่อเชื่อมแบบเกลียวและท่อเชื่อมแบบตะเข็บตรงในแง่ของกระบวนการเชื่อม คุณสมบัติทางโลหะวิทยา และลักษณะความแข็งแรง โดยมุ่งเน้นที่การวิเคราะห์ความแตกต่างและข้อแตกต่างหลักระหว่างทั้งสอง นอกจากนี้ยังแนะนำรายละเอียดเกี่ยวกับกระบวนการและวิธีการเชื่อมของข้อต่อท่อแต่ละแบบ ตลอดจนความแข็งแรง ฟังก์ชันการทำงาน และคุณสมบัติทางโลหะวิทยา