1. ประสิทธิภาพทางโลหะวิทยาของวัสดุ
ท่อเชื่อมอาร์คแบบฝังตะเข็บตรงผลิตด้วยแผ่นเหล็ก และท่อเชื่อมเกลียวผลิตด้วยเหล็กม้วนรีดร้อน กระบวนการรีดของหน่วยเหล็กแผ่นรีดร้อนมีข้อดีหลายประการและมีความสามารถในการได้รับเทคโนโลยีทางโลหะวิทยาสำหรับการผลิตเหล็กท่อคุณภาพสูง ตัวอย่างเช่น มีการติดตั้งระบบระบายความร้อนด้วยน้ำบนโต๊ะเอาต์พุตเพื่อเร่งการทำความเย็น ซึ่งช่วยให้สามารถใช้ส่วนประกอบโลหะผสมต่ำเพื่อให้ได้ระดับความแข็งแรงพิเศษและความทนทานที่อุณหภูมิต่ำ ซึ่งจะช่วยปรับปรุงความสามารถในการเชื่อมของเหล็ก
ปริมาณโลหะผสม (ปริมาณคาร์บอนที่เหมาะสม) ของแผ่นรีดมักจะต่ำกว่าแผ่นเหล็กในระดับเดียวกัน ซึ่งช่วยเพิ่มความสามารถในการเชื่อมของท่อเชื่อมเกลียวด้วย เนื่องจากทิศทางการกลิ้งของการกลิ้งของท่อเกลียวไม่ใช่ทิศทางของแกนท่อเหล็กแนวตั้ง (วิธีการแก้ปัญหาขึ้นอยู่กับมุมเกลียวของท่อเหล็ก) และทิศทางการกลิ้งของแผ่นเหล็กของท่อเหล็กตรงจะตั้งฉากกับ แกนท่อเหล็ก บางครั้งก็ดีกว่าท่อเหล็กตรง
2. กระบวนการเชื่อม
ในแง่ของกระบวนการเชื่อม วิธีการเชื่อมของท่อเชื่อมเกลียวและท่อเหล็กตะเข็บตรงมีความสอดคล้องกัน แต่ท่อเชื่อมตะเข็บตรงย่อมมีตะเข็บเชื่อม b จำนวนมากอย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้ ดังนั้นความเครียดจึงมีมากและโลหะเชื่อมมักจะอยู่ในสภาวะความเค้นสามทางซึ่งเพิ่มความเป็นไปได้ที่จะเกิดการแตกร้าว
นอกจากนี้ตามกระบวนการเชื่อมอาร์กแบบฝังควรแนบตะเข็บเชื่อมแต่ละอันเข้ากับอาร์คและอาร์คที่ดับแล้ว ข้อบกพร่องในการเชื่อมมากขึ้น
3.ลักษณะความแข็งแรง
เมื่อเกิดแรงดันภายใน ท่อมักจะสร้างความเครียดหลักสองประการบนผนังท่อ ได้แก่ ความเค้นในแนวรัศมี Δy และความเค้นตามแนวแกน Δx ความเค้นสังเคราะห์ Δ=Δy (L/4SIN2 +COS2 ) เป็นการสังเคราะห์ที่รอยเชื่อม
มุมเกลียวของการเชื่อมแบบเชื่อมแบบเกลียวโดยทั่วไปคือ 50-75 องศา ดังนั้นความเค้นสังเคราะห์ที่การเชื่อมแบบเกลียวคือ 60-85% ของความเค้นหลักของท่อที่เชื่อมตะเข็บตรง ภายใต้แรงดันใช้งานเดียวกัน ท่อเกลียวที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางเท่ากันสามารถลดลงได้เมื่อเทียบกับความหนาของผนังของท่อเชื่อมตรง
