Η υπολειμματική τάση του σωλήνα LSAW προκαλείται κυρίως από την ανομοιόμορφη ψύξη. Η υπολειμματική τάση είναι η εσωτερική τάση ισορροπίας φάσης χωρίς εξωτερική δύναμη. Αυτή η υπολειμματική τάση υπάρχει σε διατομές θερμής έλασης διαφόρων διατομών. Όσο μεγαλύτερο είναι το μέγεθος της διατομής του γενικού χάλυβα διατομής, τόσο μεγαλύτερη είναι η υπολειμματική τάση.
Παρόλο που η υπολειμματική τάση είναι αυτο-ισορροπημένη, εξακολουθεί να έχει κάποια επίδραση στην απόδοση των χαλύβδινων μελών υπό εξωτερική δύναμη. Για παράδειγμα, μπορεί να έχει αρνητικές επιπτώσεις στην παραμόρφωση, τη σταθερότητα και την αντοχή στην κόπωση. Μετά τη συγκόλληση, τα μη μεταλλικά εγκλείσματα στον σωλήνα LSAW πιέζονται σε λεπτά φύλλα, με αποτέλεσμα την ελασματοποίηση. Στη συνέχεια, η ελασματοποίηση επιδεινώνει σημαντικά την εφελκυστική απόδοση του σωλήνα LSAW κατά μήκος της κατεύθυνσης του πάχους και μπορεί να εμφανιστεί ρήξη μεταξύ των στρώσεων όταν η συγκόλληση συρρικνώνεται. Η τοπική παραμόρφωση που προκαλείται από τη συρρίκνωση της συγκόλλησης είναι συχνά αρκετές φορές η παραμόρφωση του ορίου διαρροής, η οποία είναι πολύ μεγαλύτερη από αυτή που προκαλείται από το φορτίο. Επιπλέον, ο σωλήνας LSAW αναπόφευκτα θα έχει πολλές συγκολλήσεις Τ, επομένως η πιθανότητα ελαττωμάτων συγκόλλησης βελτιώνεται σημαντικά. Επιπλέον, η υπολειμματική τάση συγκόλλησης στη συγκόλληση Τ είναι μεγάλη και το μέταλλο συγκόλλησης βρίσκεται συχνά σε κατάσταση τρισδιάστατης τάσης, γεγονός που αυξάνει την πιθανότητα ρωγμών.
Οι ραφές συγκόλλησης των σπειροειδών σωλήνων με βυθισμένο τόξο κατανέμονται σε σπειροειδή γραμμή και οι συγκολλήσεις είναι μακριές. Ειδικά κατά τη συγκόλληση υπό δυναμικές συνθήκες, η συγκόλληση εγκαταλείπει το σημείο σχηματισμού πριν από την ψύξη, γεγονός που είναι εύκολο να προκαλέσει θερμές ρωγμές συγκόλλησης. Η κατεύθυνση της ρωγμής είναι παράλληλη με τη συγκόλληση και σχηματίζει μια γωνία περικλεισμού με τον άξονα του χαλύβδινου σωλήνα, γενικά, η γωνία είναι μεταξύ 30-70 °. Αυτή η γωνία είναι ακριβώς σύμφωνη με τη γωνία αστοχίας διάτμησης, επομένως οι ιδιότητες κάμψης, εφελκυσμού, συμπίεσης και αντιστρεπτικής δεν είναι τόσο καλές όσο του σωλήνα LSAW. Ταυτόχρονα, λόγω του περιορισμού της θέσης συγκόλλησης, η ραφή συγκόλλησης με σέλα και ιχθυοκορυφή επηρεάζουν την εμφάνιση. Επομένως, η NDT των συγκολλήσεων σωλήνων SSAW πρέπει να ενισχυθεί για να διασφαλιστεί η ποιότητα συγκόλλησης, διαφορετικά ο σωλήνας SSAW δεν πρέπει να χρησιμοποιείται σε σημαντικές περιπτώσεις χαλύβδινων κατασκευών.
Ώρα δημοσίευσης: 13 Ιουλίου 2022