L'eccessivo rinforzo di saldatura alla punta della saldatura è incline a causare cricche da corrosione sotto sforzo. La concentrazione di stress nei giunti di testa è indotta principalmente dal rinforzo di saldatura. In particolare, lo stress alla punta della saldatura, dove la saldatura incontra il metallo di base, è il più alto.
L'entità del fattore di concentrazione delle sollecitazioni dipende dall'altezza del rinforzo della saldatura (h), dall'angolo (θ) alla punta della saldatura e dal raggio dell'angolo (r). All'aumentare dell'altezza del rinforzo della saldatura (h), l'angolo (θ) aumenta e il raggio (r) diminuisce, determinando un aumento del fattore di concentrazione delle sollecitazioni.
Un'altezza maggiore del rinforzo di saldatura intensifica la concentrazione di stress, che paradossalmente riduce la resistenza del giunto saldato. Rimuovendo il rinforzo di saldatura in eccesso dopo la saldatura, purché non scenda al di sotto del livello del materiale di base, la concentrazione di stress può essere ridotta e, in alcuni casi, la resistenza del giunto saldato può persino essere migliorata.
Un elevato rinforzo esterno della saldatura è dannoso per la protezione dalla corrosione. Quando si utilizza un tessuto di vetro impregnato di resina epossidica per la protezione dalla corrosione, un elevato rinforzo esterno della saldatura può rendere difficile comprimere in modo sicuro la punta della saldatura. Inoltre, una saldatura più alta richiede uno strato di protezione dalla corrosione più spesso, poiché lo spessore dello strato protettivo viene misurato dal picco della saldatura esterna, aumentando così il costo della protezione dalla corrosione.
Durante la saldatura ad arco sommerso a spirale, spesso si verifica una saldatura esterna con una forma "a gobba", complicando ulteriormente la garanzia di qualità della protezione dalla corrosione. Pertanto, è fondamentale regolare la posizione spaziale della testa di saldatura e i parametri di saldatura per ridurre o eliminare la forma "a gobba" della saldatura esterna.
Un elevato rinforzo esterno della saldatura influisce sulla forma del tubo dopo l'idrotest e l'espansione. Nel caso di tubi saldati ad arco sommerso con cucitura dritta, durante l'idrotest e l'espansione, il tubo è racchiuso da due stampi esterni, uno su ciascun lato, le cui dimensioni corrispondono alle dimensioni di espansione della cavità interna del tubo in acciaio. Di conseguenza, un eccessivo rinforzo della saldatura determina una maggiore sollecitazione di taglio sulla saldatura durante l'espansione, causando il fenomeno dei "piccoli bordi dritti" su entrambi i lati della saldatura.
Tuttavia, l'esperienza ha dimostrato che quando il rinforzo di saldatura esterno è controllato a circa 2 mm, il fenomeno dei "piccoli bordi dritti" non si verifica durante l'idrotest e l'espansione, preservando la forma del tubo. Questo perché con un'altezza di rinforzo di saldatura inferiore, il giunto saldato subisce meno sollecitazioni di taglio. Finché questa sollecitazione di taglio rimane entro l'intervallo di deformazione elastica, il tubo tornerà alla sua forma originale quando viene scaricato a causa del rimbalzo elastico.
Un elevato rinforzo interno della saldatura aumenta la perdita di energia nel mezzo di trasmissione. Quando la superficie interna di un tubo saldato ad arco sommerso utilizzato per la trasmissione non è rivestita per la protezione dalla corrosione, un eccessivo rinforzo interno della saldatura aumenta la resistenza all'attrito contro il mezzo trasmesso, con conseguente maggiore consumo di energia lungo la condotta di trasmissione.




