據不完(wan)全統(tong)計，美國、聯邦德(de)(de)(de)國、捷克曾裝有五臺斜(xie)軋擴徑機，即美國二臺、聯邦德(de)(de)(de)國二臺、捷克一(yi)臺。由(you)于捷克的(de)斜(xie)軋擴徑機是由(you)德(de)(de)(de)國Meer廠(chang)制造(zao)，而且和(he)聯邦德(de)(de)(de)國的(de)擴徑機一(yi)樣都是安(an)設(she)(she)在周期(qi)軋管機的(de)后面(mian)，因此五臺斜(xie)軋擴徑機基本(ben)上分為兩(liang)大類，其(qi)設(she)(she)備布置如下(xia)：
美(mei)國式：與自動軋管機相配合，其工藝流程為：管坯加(jia)熱爐→一次(ci)穿孔機→二次(ci)穿孔機→再(zai)(zai)加(jia)熱爐→自動軋管機→再(zai)(zai)加(jia)熱爐→斜軋擴徑機→均整機→再(zai)(zai)加(jia)熱爐→定徑機；
德國式：與周(zhou)期軋(ya)管機(ji)相配合，其工藝(yi)流(liu)程為：周(zhou)期軋(ya)管機(ji)→再加熱爐→斜(xie)軋(ya)擴徑機(ji)→定徑機(ji)。
對以(yi)上兩種設備(bei)布置方式加以(yi)比較可以(yi)看出：
1. 美國式的布置(zhi)中(zhong)在斜軋(ya)擴(kuo)徑機之后設有均(jun)整(zheng)機，而德國式布置(zhi)中(zhong)則沒有均(jun)整(zheng)機，其實這是將擴(kuo)徑機當二次穿孔機用；
2. 美國(guo)(guo)式的布(bu)(bu)置中由(you)于增加了均整機，因此在(zai)(zai)斜擴徑(jing)(jing)機、定徑(jing)(jing)機之(zhi)間又(you)增加了一臺(tai)再加熱(re)爐，而德國(guo)(guo)式布(bu)(bu)置中則由(you)于斜軋擴徑(jing)(jing)機很(hen)緊(jin)湊地布(bu)(bu)置在(zai)(zai)周(zhou)期軋管機之(zhi)后，兩者(zhe)之(zhi)間設(she)一臺(tai)再加熱(re)爐就(jiu)已足夠，省(sheng)去了一臺(tai)再加熱(re)爐。
此外，在斜軋擴徑機的擴徑量方面，美國所采用的數字與德國有所差異。美國所采用的數字一般為70%~86%,而德國的設計數字為110%~130%,實際采用的（針對捷克的擴徑機而言）僅為65%左右。至于擴徑后鋼管的壁厚問題，德國的數字為6~13mm,捷克所生產的擴徑無縫不銹(xiu)鋼管(guan)的壁厚在8~9.5mm的范圍內，據稱捷克Chomtov 不銹(xiu)鋼管廠(chang)正在設法將擴徑后鋼管壁厚降至7.6mm,甚至5mm.而美國所生產的擴徑不(bu)銹鋼(gang)管的壁厚在8~10mm左右，在這方面沒有什么差異。
下面以(yi)捷克 Chomtov 不銹(xiu)鋼(gang)(gang)管廠的斜軋徑(jing)車間為例來說明它的工(gong)(gong)藝過(guo)程、擴徑(jing)機、擴徑(jing)工(gong)(gong)具以(yi)及鋼(gang)(gang)管產品(pin)方案和質量等問(wen)題(ti)。
一、斜軋擴徑的工藝過(guo)程
斜(xie)(xie)軋(ya)擴(kuo)(kuo)(kuo)徑(jing)的(de)工(gong)藝過(guo)程包括：擴(kuo)(kuo)(kuo)徑(jing)管坯加熱、斜(xie)(xie)軋(ya)擴(kuo)(kuo)(kuo)徑(jing)、均(jun)(jun)整(zheng)、定徑(jing)、精(jing)整(zheng)和檢(jian)驗。所用的(de)管坯由周期軋(ya)管機或自(zi)動(dong)軋(ya)管機軋(ya)制，捷克Chomtov將鋼管斜(xie)(xie)軋(ya)擴(kuo)(kuo)(kuo)徑(jing)機安設(she)在(zai)周期軋(ya)管機之(zhi)后，未(wei)設(she)置(zhi)均(jun)(jun)整(zheng)機，其(qi)擴(kuo)(kuo)(kuo)徑(jing)車間(jian)的(de)平面(mian)布置(zhi)如(ru)圖10-1所示。
主要設備(bei)包括：加熱爐一座(zuo)、兩輥(gun)盤式擴徑機一臺(tai)及定徑機一臺(tai)。車間主要生產φ529mmx8mm的石油輸送管。所用(yong)擴徑管坯為φ(330×13.5)mm×12m,由該廠周期軋(ya)管機組(zu)用(yong)ф460mm,重(zhong)量為1.5t的鋼錠(ding)軋(ya)制(zhi)。
擴徑(jing)(jing)管(guan)坯在連續式斜底(di)加(jia)熱(re)(re)爐內(nei)(nei)(nei)加(jia)熱(re)(re)，燃料為(wei)煤氣。管(guan)子的裝爐、出爐均(jun)靠爐內(nei)(nei)(nei)外的輥(gun)道進(jin)行，鋼(gang)(gang)管(guan)在爐內(nei)(nei)(nei)的移動(dong)(dong)由(you)推(tui)(tui)鋼(gang)(gang)機(ji)操作，爐內(nei)(nei)(nei)經常保持14根鋼(gang)(gang)管(guan)。擴徑(jing)(jing)管(guan)坯在爐內(nei)(nei)(nei)加(jia)熱(re)(re)到1180~1240℃后出爐，由(you)翻鋼(gang)(gang)機(ji)將(jiang)(jiang)它送(song)到擴徑(jing)(jing)機(ji)前臺(tai)受料槽，將(jiang)(jiang)尾端裝有頂頭的頂桿(gan)插人(ren)管(guan)內(nei)(nei)(nei)，頂桿(gan)前端固(gu)定在閉鎖裝置里(li)，此機(ji)構還可以精(jing)確調(diao)整頂頭在軋(ya)(ya)輥(gun)間(jian)的位置。鋼(gang)(gang)管(guan)用(yong)水壓推(tui)(tui)管(guan)機(ji)推(tui)(tui)向軋(ya)(ya)機(ji)入(ru)口，咬人(ren)后開始擴徑(jing)(jing)和(he)減壁(bi)，兩軋(ya)(ya)輥(gun)中(zhong)心線(xian)(xian)分別位于(yu)軋(ya)(ya)制(zhi)中(zhong)心線(xian)(xian)的上、下(xia)方(fang)，軋(ya)(ya)輥(gun)中(zhong)心線(xian)(xian)與軋(ya)(ya)制(zhi)中(zhong)心線(xian)(xian)之間(jian)的距離稱為(wei)偏(pian)心距。兩軋(ya)(ya)輥(gun)中(zhong)心線(xian)(xian)在水平面內(nei)(nei)(nei)的夾角(jiao)為(wei)130°,兩軋(ya)(ya)輥(gun)分別由(you)兩臺(tai)直(zhi)流電動(dong)(dong)機(ji)進(jin)行傳動(dong)(dong)。
擴(kuo)徑(jing)(jing)后(hou)(hou)鋼(gang)(gang)(gang)管(guan)(guan)(guan)尺寸為Φ545mmx8mm,長度不變(bian)（仍為12m).擴(kuo)徑(jing)(jing)完畢后(hou)(hou)，鋼(gang)(gang)(gang)管(guan)(guan)(guan)由后(hou)(hou)臺料槽(cao)(cao)用翻(fan)鋼(gang)(gang)(gang)機(ji)經斜(xie)算條(tiao)自動滾(gun)到定(ding)徑(jing)(jing)機(ji)前受料槽(cao)(cao)，準備進(jin)行定(ding)徑(jing)(jing)。通過定(ding)徑(jing)(jing)以獲得最(zui)終(zhong)尺寸，同(tong)時可(ke)(ke)以得到矯直(zhi)的(de)效果(guo)。定(ding)徑(jing)(jing)機(ji)是(shi)(shi)一臺兩輥可(ke)(ke)逆式單架軋(ya)機(ji)，軋(ya)輥上有2~3個(ge)孔型，定(ding)徑(jing)(jing)共軋(ya)制4~8道(dao)，每道(dao)軋(ya)制后(hou)(hou)管(guan)(guan)(guan)子翻(fan)過90°,前2~4道(dao)是(shi)(shi)粗軋(ya)（第一孔型），后(hou)(hou)2~4道(dao)是(shi)(shi)精(jing)軋(ya)（第二孔型）。定(ding)徑(jing)(jing)后(hou)(hou)鋼(gang)(gang)(gang)管(guan)(guan)(guan)獲得成品(pin)尺寸（熱狀態）φ532mmx8mm,并消除(chu)了鋼(gang)(gang)(gang)管(guan)(guan)(guan)外表(biao)面(mian)因斜(xie)軋(ya)擴(kuo)徑(jing)(jing)而(er)產生的(de)螺(luo)旋紋(wen)。鋼(gang)(gang)(gang)管(guan)(guan)(guan)冷卻后(hou)(hou)，將(jiang)兩端用火焰切(qie)割(ge)器同(tong)時切(qie)去。切(qie)割(ge)后(hou)(hou)用砂輪將(jiang)管(guan)(guan)(guan)口磨(mo)光，以清除(chu)毛(mao)刺等。然后(hou)(hou)檢查鋼(gang)(gang)(gang)管(guan)(guan)(guan)直(zhi)徑(jing)(jing)、壁(bi)厚及(ji)表(biao)面(mian)質(zhi)量。最(zui)后(hou)(hou)是(shi)(shi)端部定(ding)徑(jing)(jing)和水壓試驗，壓力達到7MPa(70大氣壓）。
二、斜軋擴徑機(ji)的(de)構造概述
斜軋(ya)擴(kuo)(kuo)徑機(ji)(ji)(ji)有(you)兩(liang)個裝在(zai)(zai)(zai)(zai)箱形(xing)機(ji)(ji)(ji)架內(nei)的(de)(de)懸臂式盤形(xing)軋(ya)輥(gun)(gun)，軋(ya)輥(gun)(gun)中(zhong)心線與軋(ya)制(zhi)(zhi)(zhi)中(zhong)心線在(zai)(zai)(zai)(zai)水(shui)(shui)平面上(shang)(shang)互(hu)(hu)呈60°~80°角，在(zai)(zai)(zai)(zai)垂(chui)直面上(shang)(shang)則互(hu)(hu)相(xiang)(xiang)平行而有(you)一偏心距(ju)，其值(zhi)約為±50~80mm(兩(liang)輥(gun)(gun)分別(bie)居(ju)于軋(ya)制(zhi)(zhi)(zhi)線的(de)(de)上(shang)(shang)、下方(fang)）。兩(liang)軋(ya)輥(gun)(gun)各由單獨(du)的(de)(de)直流電動(dong)(dong)(dong)機(ji)(ji)(ji)經過(guo)減速箱進行傳動(dong)(dong)(dong)，其旋轉方(fang)向(xiang)相(xiang)(xiang)同。軋(ya)輥(gun)(gun)間距(ju)靠(kao)與其軸(zhou)向(xiang)推(tui)力軸(zhou)承相(xiang)(xiang)連(lian)的(de)(de)側(ce)壓進螺絲調(diao)節(jie)。兩(liang)個軋(ya)輥(gun)(gun)中(zhong)間置(zhi)(zhi)有(you)一錐形(xing)擴(kuo)(kuo)徑頂(ding)(ding)頭(tou)(tou)(tou)，頂(ding)(ding)頭(tou)(tou)(tou)裝在(zai)(zai)(zai)(zai)頂(ding)(ding)頭(tou)(tou)(tou)拉(la)桿的(de)(de)尾端，另(ling)一端在(zai)(zai)(zai)(zai)軋(ya)制(zhi)(zhi)(zhi)時(shi)固定(ding)在(zai)(zai)(zai)(zai)拉(la)桿閉鎖裝置(zhi)(zhi)內(nei)（該裝置(zhi)(zhi)亦用來(lai)調(diao)整頂(ding)(ding)頭(tou)(tou)(tou)在(zai)(zai)(zai)(zai)變(bian)形(xing)中(zhong)的(de)(de)位置(zhi)(zhi)）。在(zai)(zai)(zai)(zai)擴(kuo)(kuo)完(wan)一根鋼(gang)(gang)管(guan)之(zhi)后，頂(ding)(ding)頭(tou)(tou)(tou)連(lian)同拉(la)桿用回送(song)輥(gun)(gun)送(song)到(dao)擴(kuo)(kuo)徑機(ji)(ji)(ji)前(qian)(qian)臺(tai)，等待下一根鋼(gang)(gang)管(guan)裝入前(qian)(qian)臺(tai)受料槽后再回到(dao)工作(zuo)位置(zhi)(zhi)（即拉(la)桿通過(guo)鋼(gang)(gang)管(guan)并固定(ding)在(zai)(zai)(zai)(zai)閉鎖裝置(zhi)(zhi)內(nei)），頂(ding)(ding)頭(tou)(tou)(tou)連(lian)同拉(la)桿在(zai)(zai)(zai)(zai)軋(ya)制(zhi)(zhi)(zhi)時(shi)由于鋼(gang)(gang)管(guan)內(nei)表面的(de)(de)摩擦而隨鋼(gang)(gang)管(guan)轉動(dong)(dong)(dong)。在(zai)(zai)(zai)(zai)頂(ding)(ding)頭(tou)(tou)(tou)上(shang)(shang)下方(fang)裝有(you)上(shang)(shang)下導板(ban)，下導板(ban)位置(zhi)(zhi)固定(ding)不動(dong)(dong)(dong)，上(shang)(shang)導板(ban)則可以(yi)上(shang)(shang)下調(diao)整。這樣(yang)管(guan)壁在(zai)(zai)(zai)(zai)孔型(xing)中(zhong)受到(dao)輾(zhan)軋(ya)而減薄(bo)，外(wai)徑則相(xiang)(xiang)應的(de)(de)擴(kuo)(kuo)大。除頂(ding)(ding)頭(tou)(tou)(tou)拉(la)桿在(zai)(zai)(zai)(zai)軋(ya)制(zhi)(zhi)(zhi)時(shi)用循(xun)環水(shui)(shui)冷卻(que)以(yi)外(wai)，軋(ya)輥(gun)(gun)和頂(ding)(ding)頭(tou)(tou)(tou)都是(shi)在(zai)(zai)(zai)(zai)軋(ya)制(zhi)(zhi)(zhi)間歇時(shi)間內(nei)進行噴水(shui)(shui)冷卻(que)。
Chomtov 廠擴徑(jing)機的軋輥直徑(jing)為1700mm、轉速0~73.5r/min,主電動機兩臺，各為1500kW,各種調整裝置(zhi)都采(cai)用電動裝置(zhi)。
這臺設備由德國Meer廠在(zai)1928年制造(zao)，與舊的斜軋(ya)擴徑機相(xiang)比較，它所采用(yong)的頂(ding)頭(tou)固定(ding)方法是(shi)一項(xiang)重(zhong)大改進。舊軋(ya)機的頂(ding)頭(tou)裝在(zai)頂(ding)桿前端，頂(ding)桿在(zai)工(gong)作時受(shou)壓力(li)作用(yong)，產(chan)生很(hen)大彈(dan)性彎曲，因而鋼管壁厚嚴重(zhong)不均，軋(ya)制過程(cheng)很(hen)不穩(wen)定(ding)。而在(zai)這臺設備上頂(ding)頭(tou)裝在(zai)頂(ding)桿尾端，頂(ding)桿在(zai)工(gong)作時受(shou)拉(la)力(li)作用(yong)，這樣能(neng)使(shi)擴徑過程(cheng)穩(wen)定(ding)，擴徑后鋼管的長(chang)度可增(zeng)加，并(bing)且能(neng)準確調整頂(ding)頭(tou)位(wei)置。
三、斜軋擴徑鋼(gang)管的品種規格(ge)及(ji)質量
在斜軋擴徑機上可以將φ330~400mm的鋼管擴徑至545~710mm.擴徑后鋼管的最大直徑為1200~1400mm,所生產不銹鋼管的壁厚為6~13mm,一般均在8~10mm的范圍內。
擴(kuo)徑(jing)不銹(xiu)鋼管(guan)的尺(chi)寸公差(cha)(cha)：外(wai)徑(jing)公差(cha)(cha)±1.5%,內徑(jing)公差(cha)(cha)±1%,壁厚公差(cha)(cha)＋15%~-20%,實際生產(chan)的擴(kuo)徑(jing)管(guan)其壁厚不均(jun)值一般均(jun)在(zai)給定的壁厚公差(cha)(cha)范圍內。在(zai)表(biao)面質量方面，定徑(jing)機只能消(xiao)除(chu)外(wai)表(biao)面的螺紋狀(zhuang)缺(que)陷，若無均(jun)整機，則內表(biao)面的螺紋狀(zhuang)缺(que)陷依然存(cun)在(zai)。但在(zai)擴(kuo)徑(jing)機工(gong)具形狀(zhuang)合(he)理而且磨損不十(shi)分嚴重時，這一缺(que)陷是輕微的。
由于擴徑鋼(gang)管(guan)主要用于敷設石油輸送管(guan)，因(yin)此一(yi)般均(jun)為碳素鋼(gang)管(guan)，沒有(you)見到(dao)采用它來(lai)生產合金鋼(gang)管(guan)的報道。
四、斜軋擴徑機的綜合
有關(guan)斜軋擴(kuo)徑機情況的(de)綜合如表10-1所示。
由表10-1可以看出(chu)斜(xie)軋擴(kuo)徑機具有下列特(te)點：
1. 一(yi)次擴(kuo)徑量(liang)大，變形(xing)速度快，產量(liang)高，年產量(liang)可達100000~150000t(年工(gong)作小(xiao)時(shi)按6000h計）；
2. 擴徑(jing)后不銹(xiu)鋼管的內、外表面均有(you)螺紋狀(zhuang)缺陷，須增設(she)定徑(jing)機或均整機予以消除，關于(yu)這一點相對于(yu)周(zhou)期(qi)軋(ya)管機生(sheng)產系統來說是比較不利的；
3. 設(she)備龐大(da)，如主(zhu)傳(chuan)動電(dian)機(ji)容量(liang)為(wei)1500~2000馬力的(de)電(dian)動機(ji)2臺，因此一次投資費用高；
4. 不宜生(sheng)產異形管，品種受到(dao)限(xian)制。
