L'excès de renfort de soudure au niveau du bord de soudure est susceptible de provoquer des fissures de corrosion sous contrainte. La concentration de contrainte dans les joints bout à bout est principalement induite par le renfort de soudure. Plus précisément, la contrainte au niveau du bord de soudure, là où la soudure rencontre le métal de base, est la plus élevée.
L'amplitude du facteur de concentration des contraintes dépend de la hauteur de l'armature de soudure (h), de l'angle (θ) au niveau du pied de soudure et du rayon d'angle (r). Lorsque la hauteur de l'armature de soudure (h) augmente, l'angle (θ) s'agrandit et le rayon (r) diminue, ce qui entraîne une augmentation du facteur de concentration des contraintes.
Une hauteur de renfort de soudure plus importante intensifie la concentration de contrainte, ce qui réduit paradoxalement la résistance du joint soudé. En retirant l'excès de renfort de soudure après le soudage, tant qu'il ne descend pas en dessous du niveau du matériau de base, la concentration de contrainte peut être réduite et, dans certains cas, la résistance du joint soudé peut même être améliorée.
Un renfort de soudure externe élevé nuit à la protection contre la corrosion. Lorsque du tissu de verre imprégné de résine époxy est utilisé pour la protection contre la corrosion, un renfort de soudure externe élevé peut rendre difficile la compression sûre du bord de soudure. De plus, une soudure plus haute nécessite une couche de protection contre la corrosion plus épaisse, car l'épaisseur de la couche protectrice est mesurée à partir du sommet de la soudure externe, ce qui augmente le coût de la protection contre la corrosion.
Lors du soudage à l'arc submergé en spirale, une soudure externe en forme de « bosse » se produit souvent, ce qui complique encore davantage l'assurance qualité de la protection contre la corrosion. Il est donc essentiel d'ajuster la position spatiale de la tête de soudage et les paramètres de soudage pour réduire ou éliminer la forme « bosselée » de la soudure externe.
Le renforcement externe des soudures affecte la forme du tube après l'essai hydrostatique et l'expansion. Dans le cas de tubes soudés à l'arc sous flux à joint droit, pendant l'essai hydrostatique et l'expansion, le tube est entouré de deux moules externes, un de chaque côté, dont les dimensions correspondent à la taille d'expansion de la cavité interne du tube en acier. Par conséquent, un renforcement excessif des soudures entraîne une plus grande contrainte de cisaillement sur la soudure pendant l'expansion, provoquant le phénomène de « petits bords droits » des deux côtés de la soudure.
Cependant, l'expérience a montré que lorsque le renfort de soudure externe est contrôlé à environ 2 mm, le phénomène de « petits bords droits » ne se produit pas pendant les essais hydrostatiques et l'expansion, ce qui préserve la forme du tube. En effet, avec une hauteur de renfort de soudure plus petite, le joint soudé subit moins de contrainte de cisaillement. Tant que cette contrainte de cisaillement reste dans la plage de déformation élastique, le tube reprend sa forme d'origine lors du déchargement en raison du rebond élastique.
Un renforcement interne important des soudures augmente les pertes d'énergie dans le milieu de transmission. Lorsque la surface intérieure d'un tube soudé à l'arc submergé utilisé pour la transmission n'est pas protégée contre la corrosion, un renforcement interne excessif des soudures augmente la résistance au frottement contre le milieu transmis, ce qui entraîne une consommation d'énergie plus élevée le long du pipeline de transmission.




