1937年，Wooster軋機重新進行設計，他就是以其名字命名的斜軋管機，這是一種斜軋管工藝(yi)，在芯棒上使空心坯減壁。Assel的軋管機其獨特之處在于使用3個軋輥，而大多數斜軋工藝采用的是2個軋輥的斜軋管機。和自動軋管機相比，Assel軋管機所生產的管子壁厚比較均勻，內表面比較光潔。


  1939年9月爆發的第二次世界大戰對軍工生產起到了刺激作用，軍艦、飛機、坦克、槍械和其他軍事項目需要大量的管材。雖然無縫鋼管被視作制造炮管的原材料，但在美國卻忽略了無縫(feng)不銹鋼管(guan)的這一用途，其部隊所使用炮管仍由鍛造后的實心體經鏜孔或鉆孔制作。在第二次世界大戰期間，在Henry Timken 領導下顯示了無縫鋼管是制作炮管的上乘材料這一優勢，隨后成立的Timken武器裝備公司采用無縫鋼管生產了數萬支炮管。


 Timken 隨后著手將 Canten軋機改造成為采用三輥軋管工藝原理的軋管機，這項計劃在1952年完成。



1. 三輥(gun)軋管工藝概述


  由(you)于這種(zhong)斜軋(ya)(ya)管(guan)機(ji)(ji)采用3個軋(ya)(ya)輥(gun)(gun)，因此(ci)一般(ban)稱之為三輥(gun)(gun)軋(ya)(ya)管(guan)機(ji)(ji)，而歐美各國則習慣于稱它為阿塞爾軋(ya)(ya)管(guan)機(ji)(ji)（Assel Mill).三輥(gun)(gun)軋(ya)(ya)管(guan)機(ji)(ji)采用長芯(xin)(xin)棒軋(ya)(ya)管(guan)，軋(ya)(ya)輥(gun)(gun)的(de)中(zhong)間(jian)有(you)(you)突棱（有(you)(you)些資料也稱之為“肩”），高度(du)為5.5~16mm,在(zai)軋(ya)(ya)制時實現主要的(de)壓(ya)下(xia)(xia)，并可(ke)以(yi)實現較(jiao)大(da)的(de)壓(ya)下(xia)(xia)量。在(zai)長芯(xin)(xin)棒上軋(ya)(ya)管(guan)可(ke)以(yi)獲得表(biao)面光滑的(de)成品管(guan)，并且直(zhi)徑和(he)壁厚(hou)準確。


  軋(ya)(ya)輥(gun)(gun)中(zhong)(zhong)心線傾(qing)(qing)斜于(yu)軋(ya)(ya)制(zhi)中(zhong)(zhong)心線，并傾(qing)(qing)斜于(yu)通(tong)過軋(ya)(ya)制(zhi)中(zhong)(zhong)心線和(he)(he)軋(ya)(ya)輥(gun)(gun)中(zhong)(zhong)央所形成的(de)(de)平面，當改變(bian)傾(qing)(qing)斜角(jiao)(jiao)時，軋(ya)(ya)制(zhi)角(jiao)(jiao)和(he)(he)送進角(jiao)(jiao)均(jun)隨之改變(bian)，軋(ya)(ya)輥(gun)(gun)的(de)(de)直(zhi)徑(jing)根據(ju)所軋(ya)(ya)鋼管(guan)(guan)的(de)(de)直(zhi)徑(jing)選定。在(zai)蘇聯國(guo)立冶金工廠設(she)計院設(she)計的(de)(de)三輥(gun)(gun)軋(ya)(ya)管(guan)(guan)機上，軋(ya)(ya)制(zhi)Φ40~75mm的(de)(de)鋼管(guan)(guan)時，選擇的(de)(de)軋(ya)(ya)輥(gun)(gun)直(zhi)徑(jing)為(wei)240mm;軋(ya)(ya)制(zhi)Φ76~160mm的(de)(de)鋼管(guan)(guan)時，選擇的(de)(de)軋(ya)(ya)輥(gun)(gun)直(zhi)徑(jing)為(wei)470mm;當延伸系數(shu)為(wei)1.7~3.3時，軋(ya)(ya)管(guan)(guan)機允許鋼管(guan)(guan)以0.14~0.34m/s前進速度軋(ya)(ya)制(zhi)。


  三輥軋(ya)管(guan)(guan)(guan)機主要(yao)用于生產(chan)厚(hou)壁(bi)的軸承管(guan)(guan)(guan)和其他壁(bi)厚(hou)為5~25mm或壁(bi)厚(hou)更大一些(xie)的鋼(gang)管(guan)(guan)(guan)。1939年5月，德國鋼(gang)管(guan)(guan)(guan)公司的技術人員參觀 Wooster 鋼(gang)管(guan)(guan)(guan)廠時(shi)，軋(ya)管(guan)(guan)(guan)工藝參數為：外徑(jing)38~76mm,平均(jun)壁(bi)厚(hou)6.3mm,延伸系(xi)數2,壁(bi)厚(hou)公差5%,小時(shi)產(chan)量(liang)3噸。


  三輥軋管(guan)(guan)(guan)機(ji)上也可以軋制(zhi)管(guan)(guan)(guan)壁(bi)較(jiao)(jiao)薄（2.5mm以下）的(de)鋼管(guan)(guan)(guan)，如法國 Vallourec 鋼管(guan)(guan)(guan)廠用它軋制(zhi)φ56x2.4mm,長11m的(de)鋼管(guan)(guan)(guan)。當Assel于1954年參觀德國 Hilden 鋼管(guan)(guan)(guan)廠時(shi)，就三輥軋管(guan)(guan)(guan)機(ji)生產較(jiao)(jiao)薄壁(bi)鋼管(guan)(guan)(guan)的(de)問題座(zuo)談時(shi)指出，Vallourec廠是通過(guo)調整軋輥各段長度來實現(xian)軋制(zhi)D/S=24的(de)鋼管(guan)(guan)(guan)的(de)。



2. Transval 軋機


  三(san)輥(gun)軋(ya)管(guan)機(ji)原僅用于厚壁(bi)管(guan)生產(chan)，應用這種軋(ya)管(guan)工藝(yi)受到軋(ya)件三(san)角(jiao)形形成(cheng)(cheng)的限(xian)制，而(er)這一(yi)傾(qing)向在(zai)軋(ya)制薄壁(bi)管(guan)時尤為(wei)明顯，三(san)角(jiao)形的形成(cheng)(cheng)使軋(ya)件承受交替(ti)的彎曲(qu)應力，以致產(chan)生裂(lie)紋，并在(zai)軋(ya)出端形成(cheng)(cheng)“尾三(san)角(jiao)”，有(you)時造成(cheng)(cheng)后卡，這種傾(qing)向在(zai)D/S值(zhi)大時特別嚴重，故在(zai)經典的普通的三(san)輥(gun)軋(ya)管(guan)機(ji)上(shang)軋(ya)制管(guan)子的D/S值(zhi)以12為(wei)限(xian)，三(san)輥(gun)軋(ya)管(guan)機(ji)60余年的發(fa)展就是一(yi)部(bu)采取改進(jin)措施(shi)軋(ya)制薄壁(bi)管(guan)的發(fa)展史。


  Mehren 在(zai)(zai)德國 Düsseldorf 市 Lierenfeld 鋼管(guan)(guan)(guan)廠(chang)工作時(shi)就(jiu)和(he)該廠(chang)的(de)(de)(de)Assel軋(ya)(ya)機(ji)(ji)(ji)(ji)研究小組人(ren)員一(yi)起研究制造了七臺三(san)輥(gun)(gun)軋(ya)(ya)管(guan)(guan)(guan)機(ji)(ji)(ji)(ji)，為(wei)(wei)了減(jian)輕三(san)角形形成(cheng)(cheng)現象，進(jin)一(yi)步能軋(ya)(ya)制薄壁(bi)管(guan)(guan)(guan)，在(zai)(zai)Mehren先(xian)生(sheng)(sheng)指導下進(jin)行(xing)試驗，措(cuo)施是(shi)在(zai)(zai)臨(lin)近軋(ya)(ya)制完成(cheng)(cheng)時(shi)改變喂入(ru)角。二戰后(hou)Mehren 先(xian)生(sheng)(sheng)離德赴(fu)法(fa)(fa)在(zai)(zai)Vallourec 公司 Aulnoye 鋼管(guan)(guan)(guan)廠(chang)繼續進(jin)行(xing)上(shang)述(shu)試驗，直到(dao)1952年(nian)制造出機(ji)(ji)(ji)(ji)架(jia)可以回(hui)轉(zhuan)的(de)(de)(de)三(san)輥(gun)(gun)軋(ya)(ya)管(guan)(guan)(guan)機(ji)(ji)(ji)(ji)，其主(zhu)要技術特征是(shi)用液(ye)壓傳(chuan)動以回(hui)轉(zhuan)機(ji)(ji)(ji)(ji)架(jia)，但(dan)傳(chuan)動裝置仍置于輸入(ru)側。當時(shi)這一(yi)軋(ya)(ya)機(ji)(ji)(ji)(ji)被稱為(wei)(wei)Mehren軋(ya)(ya)機(ji)(ji)(ji)(ji)，Mehren先(xian)生(sheng)(sheng)辭世(shi)后(hou)，這種(zhong)三(san)輥(gun)(gun)軋(ya)(ya)管(guan)(guan)(guan)機(ji)(ji)(ji)(ji)易名(ming)為(wei)(wei)Transval軋(ya)(ya)機(ji)(ji)(ji)(ji)。并成(cheng)(cheng)為(wei)(wei)Vallourec專利，為(wei)(wei)了同一(yi)個目(mu)的(de)(de)(de)即為(wei)(wei)了軋(ya)(ya)薄壁(bi)管(guan)(guan)(guan)后(hou)來又(you)研究出了三(san)種(zhong)辦(ban)法(fa)(fa)即（1)采(cai)用電(dian)氣或液(ye)壓辦(ban)法(fa)(fa)快速調整軋(ya)(ya)輥(gun)(gun)；（2)CAM三(san)輥(gun)(gun)軋(ya)(ya)管(guan)(guan)(guan)機(ji)(ji)(ji)(ji)；（3)采(cai)用NEL調整系統的(de)(de)(de)三(san)輥(gun)(gun)軋(ya)(ya)管(guan)(guan)(guan)機(ji)(ji)(ji)(ji)。采(cai)用這些措(cuo)施，三(san)輥(gun)(gun)軋(ya)(ya)管(guan)(guan)(guan)機(ji)(ji)(ji)(ji)所生(sheng)(sheng)產成(cheng)(cheng)品管(guan)(guan)(guan)的(de)(de)(de)D/S值可達35~40,但(dan)有時(shi)會產生(sheng)(sheng)管(guan)(guan)(guan)子質(zhi)量劣化的(de)(de)(de)傾向。



3. Assel 和(he) Mehren


 Assel 和Mehren 分別是經典三輥軋(ya)管(guan)機(ji)和Transval三輥軋(ya)管(guan)機的發明者(zhe)。


 W.J.Assel是 Timken Steel & Tube 公(gong)司（廠）的(de)工程師(shi)，1937年他(ta)負責對 Wooster 不銹鋼(gang)管(guan)(guan)(guan)廠的(de)軋(ya)管(guan)(guan)(guan)機(ji)(ji)進行改(gai)(gai)造，接著又對Canton鋼(gang)管(guan)(guan)(guan)廠的(de)軋(ya)管(guan)(guan)(guan)機(ji)(ji)進行類似的(de)改(gai)(gai)造，這(zhe)兩項技術改(gai)(gai)造的(de)結果就是世界上第一臺(tai)和第二臺(tai)三輥(gun)軋(ya)管(guan)(guan)(guan)機(ji)(ji)，Assel軋(ya)管(guan)(guan)(guan)機(ji)(ji)誕生，除(chu)了三輥(gun)軋(ya)管(guan)(guan)(guan)機(ji)(ji)的(de)專(zhuan)利(li)以(yi)外，他(ta)還獲(huo)得其(qi)他(ta)4項軋(ya)管(guan)(guan)(guan)專(zhuan)利(li)，其(qi)內容涉(she)及管(guan)(guan)(guan)坯(pi)處理、鋼(gang)管(guan)(guan)(guan)定徑(jing)及軋(ya)管(guan)(guan)(guan)工藝改(gai)(gai)進等方面。


 Mehren 是 Düsseldorf 市 Lierenfeld 不銹鋼管廠的工程師，在他的指導下，該廠制造了七臺三輥軋管機，為了將三輥軋管機應用于薄壁不(bu)銹鋼(gang)管生產領域，Mehren 在該不銹鋼管廠進行了試驗研究，其工藝的特點是在臨近軋制完畢時改變喂進角，二戰結束后Mehren 去法國Vallourec 公司 Aulnoye鋼管廠工作，繼續進行上述試驗，在軋制將結束時，采用液壓傳動以回轉機架，當時這種軋機被稱為Mehren 軋機，Mehren辭世后，Vallourec將傳動裝置改設在軋出端，并申請專利，將這種軋機改稱為Transval軋機。