ความแตกต่างระหว่างท่อเหล็กตะเข็บตรงและท่อเหล็กเกลียวคืออะไร

ขั้นแรก: กระบวนการเชื่อม
ในแง่ของกระบวนการเชื่อม วิธีการเชื่อมของท่อเหล็กเกลียวและท่อเหล็กตะเข็บตรงก็เหมือนกัน แต่ท่อเหล็กตะเข็บตรงจะมีรอยเชื่อมรูปตัว T จำนวนมากอย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้ ดังนั้นความน่าจะเป็นของข้อบกพร่องในการเชื่อมจึงเพิ่มขึ้นอย่างมากเช่นกัน และสารตกค้างจากการเชื่อมที่รอยเชื่อมรูปตัว T ความเครียดก็มีมาก และโลหะเชื่อมมักจะอยู่ในสภาวะความเค้นสามมิติ ซึ่งเพิ่มโอกาสที่จะเกิดรอยแตกร้าวท่อเหล็กเกลียวถูกเชื่อมด้วยแผ่นเหล็กขนาด 16 ล้าน16Mn เป็นเกรดมาตรฐานแห่งชาติเก่าปัจจุบันจัดเป็นเหล็กโครงสร้างความแข็งแรงสูงผสมต่ำเกรดปัจจุบันเรียกว่า Q345 แต่เหล็ก Q345 เป็นเกรดเก่า 12MnV, 14MnNb, 18Nb, 16MnRE, 16Mn และเหล็กประเภทอื่นๆ แทนที่จะใช้แทนเหล็ก 16Mn เท่านั้นในแง่ขององค์ประกอบทางเคมี 16Mn และ Q345 ก็แตกต่างกันเช่นกันที่สำคัญกว่านั้น มีความแตกต่างอย่างมากในขนาดกลุ่มความหนาของเหล็กสองแผ่นตามความแตกต่างของความแข็งแรงของผลผลิต และสิ่งนี้จะทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงในความเค้นที่ยอมรับได้ของวัสดุที่มีความหนาบางระดับอย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้ดังนั้นจึงไม่เหมาะสมที่จะใช้ความเค้นที่อนุญาตของเหล็ก 16Mn กับเหล็ก Q345ในทางกลับกัน ตามกฎระเบียบกระบวนการเชื่อมอาร์กใต้น้ำใหม่ แต่ละรอยเชื่อมควรมีจุดเริ่มต้นอาร์คและจุดดับอาร์ค แต่แต่ละรอย เมื่อเชื่อมท่อเหล็กตะเข็บตรงเข้ากับตะเข็บวงกลม สภาพนี้ไม่สามารถทำได้ ดังนั้นอาจเกิด มีข้อบกพร่องในการเชื่อมมากขึ้นที่จุดดับอาร์ค

ประการที่สอง: ภายใต้ความกดดัน
ความเค้นที่ยอมให้ได้จะถูกกำหนดอีกครั้งโดยขนาดกลุ่มความหนาของเหล็กสัดส่วนขององค์ประกอบองค์ประกอบหลักของเหล็ก Q345 นั้นเหมือนกับของเหล็ก 16Mn ความแตกต่างก็คือองค์ประกอบโลหะผสมของ V, Ti และ Nb จะถูกเพิ่มเข้าไปองค์ประกอบโลหะผสม V, Ti และ Nb จำนวนเล็กน้อยสามารถปรับเกรน ปรับปรุงความเหนียวของเหล็ก และปรับปรุงคุณสมบัติทางกลที่ครอบคลุมของเหล็กได้อย่างมากด้วยเหตุนี้เองที่ทำให้ความหนาของแผ่นเหล็กมีขนาดใหญ่ขึ้นดังนั้นคุณสมบัติทางกลที่ครอบคลุมของเหล็ก Q345 ควรดีกว่าเหล็ก 16Mn โดยเฉพาะอย่างยิ่งเนื่องจากประสิทธิภาพที่อุณหภูมิต่ำไม่มีในเหล็ก 16Mnความเค้นที่อนุญาตของเหล็ก Q345 นั้นสูงกว่าเหล็ก 16Mn เล็กน้อยปริมาณคาร์บอนน้อยกว่าหรือเท่ากับ 0.2%เหล็กชนิดนี้รับประกันความแข็งแรงทางกลเมื่อออกจากโรงงาน และไม่ต้องใช้ส่วนผสมของโลหะผสมกล่าวคือเมื่อท่อเหล็กตามข้อกำหนดการออกแบบอยู่ภายใต้แรงดันภายใน มักจะเกิดความเค้นหลักสองประการบนผนังท่อคือความเค้นในแนวรัศมี δ และความเครียดในแนวแกน δความเค้นผลลัพธ์ δ ที่รอยเชื่อม โดยที่ α คือมุมเกลียวของรอยเชื่อมของท่อเหล็กเกลียวมุมเกลียวของการเชื่อมท่อเหล็กเกลียวโดยทั่วไปคือ 100° ดังนั้นความเค้นสังเคราะห์ที่การเชื่อมแบบเกลียวจึงเป็นความเค้นหลักของท่อเหล็กตะเข็บตรงภายใต้แรงกดดันการทำงานเดียวกัน ความหนาของผนังของท่อเชื่อมเกลียวที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางท่อเท่ากันสามารถลดลงได้เมื่อเทียบกับท่อเหล็กตะเข็บตรงความแข็งแรงทางกลถูกเลือกโดยตรงโดยไม่ต้องผ่านการบำบัดความร้อนความหมายของ Q345 คือความแข็งแรงของผลผลิตของวัสดุสามารถเข้าถึง 345MPa