Il processo di produzione dei tubi in acciaio ad aggraffatura diritta è relativamente semplice e coinvolge principalmente tubi ad aggraffatura diritta saldati ad alta- frequenza e tubi ad aggraffatura diritta saldati ad arco sommerso. I tubi a giuntura diritta hanno un'elevata efficienza produttiva, un basso costo e un rapido sviluppo. La resistenza dei tubi in acciaio a spirale è generalmente superiore a quella dei tubi in acciaio a spiraletubo d'acciaio a cucitura dirittaS. Il principale processo produttivo dei tubi spiralati in acciaio è la saldatura ad arco sommerso. I tubi in acciaio a spirale possono essere prodotti con diametri diversi a partire dalla stessa larghezza della piastra in acciaio, oppure è possibile produrre tubi di diametro maggiore da piastre in acciaio più strette. Tuttavia, rispetto ai tubi aggraffati diritti della stessa lunghezza, la lunghezza della saldatura aumenta dal 30% al 100%, con conseguente velocità di produzione inferiore. Pertanto, i tubi di-diametro grande vengono prodotti principalmente utilizzando la saldatura a spirale, mentre i tubi di-diametro piccolo vengono prodotti principalmente utilizzando la saldatura continua. Quando si producono tubi ad aggraffatura diritta di grande-diametro, viene utilizzata la saldatura a T-, il che significa che piccoli segmenti di tubi ad aggraffatura diritta vengono saldati di testa-e collegati per soddisfare la lunghezza del progetto richiesta. I difetti dei tubi con aggraffatura diritta a forma di T- aumentano in modo significativo e lo stress di saldatura residuo nelle saldature a forma di T- è elevato. Il metallo saldato si trova solitamente in uno stato di sollecitazione triassiale, che aumenta la possibilità di fessurazione.
In termini di tecnologia di saldatura, i metodi di saldatura dei tubi in acciaio a spirale e dei tubi in acciaio con aggraffatura diritta sono gli stessi, ma un gran numero di saldature a forma di T- sono inevitabili e lo stress di saldatura residuo nelle saldature a forma di T- è molto elevato. Pertanto, anche la possibilità di difetti di saldatura è elevata. Dopo il miglioramento, il metallo saldato si trova solitamente in uno stato di sollecitazione triassiale, che aumenta la possibilità di fessurazione.
Inoltre, secondo i requisiti tecnici della saldatura ad arco sommerso, ogni cordone di saldatura deve essere trattato con innesco ed estinzione dell'arco, ma ciascun tubo di acciaio non può soddisfare questa condizione durante la saldatura del cordone circonferenziale, quindi potrebbero verificarsi più difetti di saldatura durante lo spegnimento dell'arco.
Quando la tubazione è sottoposta a pressione interna, sulla parete del tubo si generano solitamente due sollecitazioni principali: sollecitazione radiale e sollecitazione assiale. La sollecitazione complessiva sul cordone di saldatura, dove α è l'angolo di spirale della saldatura del tubo in acciaio a spirale.
La sollecitazione complessiva in corrispondenza della saldatura a spirale è la sollecitazione principale nei tubi in acciaio con aggraffatura diritta. Alla stessa pressione di esercizio, lo spessore della parete di un tubo d'acciaio a spirale con lo stesso diametro è inferiore a quello di un tubo d'acciaio con aggraffatura diritta.
Quando compaiono difetti paralleli vicino alla saldatura a spirale, a causa della minore forza agente sulla saldatura a spirale, il rischio di rigonfiamento è inferiore a quello della saldatura diritta. Poiché la sollecitazione radiale è la sollecitazione maggiore sul tubo d'acciaio, la saldatura sopporta il carico maggiore nella direzione della sollecitazione verticale. La saldatura longitudinale sopporta il carico maggiore, la saldatura circonferenziale sopporta il carico minore e la saldatura a spirale sopporta un carico intermedio tra i due.
La tendenza di sviluppo delle condotte è verso il grande diametro e l'elevata resistenza. All’aumentare del diametro e della qualità dell’acciaio dei tubi d’acciaio, aumenta la tendenza all’espansione stabile all’apice della fessura delle fratture fragili. Sebbene i tubi in acciaio a spirale e i tubi in acciaio con giunture diritte abbiano lo stesso grado, i tubi in acciaio a spirale hanno una maggiore resistenza agli urti.
