O reforço excessivo da solda no dedo do pé da solda é propenso a causar rachaduras por corrosão sob tensão. A concentração de tensão nas juntas de topo é induzida principalmente pelo reforço da solda. Especificamente, a tensão no dedo do pé da solda, onde a solda encontra o metal base, é a mais alta.
A magnitude do fator de concentração de tensão depende da altura do reforço de solda (h), do ângulo (θ) no dedo do pé da solda e do raio do canto (r). À medida que a altura do reforço de solda (h) aumenta, o ângulo (θ) aumenta e o raio (r) diminui, levando a um aumento no fator de concentração de tensão.
Uma altura maior de reforço de solda intensifica a concentração de tensão, o que paradoxalmente reduz a resistência da junta soldada. Ao remover o excesso de reforço de solda após a soldagem, desde que não caia abaixo do nível do material de origem, a concentração de tensão pode ser reduzida e, em alguns casos, a resistência da junta soldada pode até ser melhorada.
O alto reforço de solda externo é prejudicial à proteção contra corrosão. Quando o pano de vidro impregnado com resina epóxi é usado para proteção contra corrosão, um alto reforço de solda externo pode dificultar a compressão segura do dedo do pé da solda. Além disso, uma solda mais alta requer uma camada de proteção contra corrosão mais espessa, pois a espessura da camada protetora é medida a partir do pico da solda externa, aumentando assim o custo da proteção contra corrosão.
Durante a soldagem por arco submerso em espiral, uma solda externa com formato de "corcunda" frequentemente ocorre, complicando ainda mais a garantia de qualidade da proteção contra corrosão. Portanto, é crucial ajustar a posição espacial da cabeça de soldagem e os parâmetros de soldagem para reduzir ou eliminar o formato de "corcunda" da solda externa.
O alto reforço de solda externo afeta o formato do tubo após o hidroteste e a expansão. No caso de tubos soldados por arco submerso com costura reta, durante o hidroteste e a expansão, o tubo é fechado por dois moldes externos, um de cada lado, cujas dimensões correspondem ao tamanho de expansão da cavidade interna do tubo de aço. Consequentemente, o reforço excessivo da solda resulta em maior tensão de cisalhamento na solda durante a expansão, causando o fenômeno de "pequenas bordas retas" em ambos os lados da solda.
No entanto, a experiência mostrou que quando o reforço de solda externo é controlado em aproximadamente 2 mm, o fenômeno de "pequenas bordas retas" não ocorre durante o teste hidrostático e expansão, preservando o formato do tubo. Isso ocorre porque com uma altura menor de reforço de solda, a junta soldada sofre menos tensão de cisalhamento. Enquanto essa tensão de cisalhamento permanecer dentro da faixa de deformação elástica, o tubo retornará ao seu formato original após a descarga devido ao rebote elástico.
Alto reforço de solda interna aumenta a perda de energia no meio de transmissão. Quando a superfície interna de um tubo soldado por arco submerso usado para transmissão não é revestida para proteção contra corrosão, o reforço de solda interna excessivo aumenta a resistência ao atrito contra o meio transmitido, resultando em maior consumo de energia ao longo da tubulação de transmissão.
