據不完全統計，美國、聯(lian)邦德(de)國、捷(jie)(jie)克曾裝有(you)五臺(tai)(tai)斜軋擴徑(jing)機(ji)，即美國二臺(tai)(tai)、聯(lian)邦德(de)國二臺(tai)(tai)、捷(jie)(jie)克一(yi)臺(tai)(tai)。由于捷(jie)(jie)克的(de)斜軋擴徑(jing)機(ji)是由德(de)國Meer廠制(zhi)造(zao)，而且和聯(lian)邦德(de)國的(de)擴徑(jing)機(ji)一(yi)樣都是安(an)設(she)在周期軋管機(ji)的(de)后面，因此(ci)五臺(tai)(tai)斜軋擴徑(jing)機(ji)基本上分為兩大(da)類，其(qi)設(she)備布置如下：
美國式：與自(zi)動(dong)軋管機(ji)(ji)相(xiang)配合，其工藝流程為：管坯加熱爐(lu)→一次(ci)穿孔機(ji)(ji)→二次(ci)穿孔機(ji)(ji)→再加熱爐(lu)→自(zi)動(dong)軋管機(ji)(ji)→再加熱爐(lu)→斜軋擴徑(jing)(jing)機(ji)(ji)→均(jun)整機(ji)(ji)→再加熱爐(lu)→定徑(jing)(jing)機(ji)(ji)；
德國式：與周期(qi)軋管(guan)機(ji)相配合，其(qi)工藝流(liu)程為：周期(qi)軋管(guan)機(ji)→再加(jia)熱爐→斜軋擴徑(jing)機(ji)→定徑(jing)機(ji)。
對以(yi)上(shang)兩種設備(bei)布(bu)置(zhi)方式加以(yi)比較可以(yi)看(kan)出：
1. 美國(guo)式(shi)的布置(zhi)(zhi)中(zhong)在斜軋擴徑機(ji)之后(hou)設有(you)均整機(ji)，而(er)德國(guo)式(shi)布置(zhi)(zhi)中(zhong)則沒有(you)均整機(ji)，其實這是將擴徑機(ji)當二次穿孔機(ji)用；
2. 美國式(shi)的布(bu)置中由于增加了均(jun)整機(ji)(ji)，因此在斜擴徑(jing)機(ji)(ji)、定徑(jing)機(ji)(ji)之(zhi)間又增加了一(yi)臺(tai)再(zai)加熱爐(lu)，而德國式(shi)布(bu)置中則由于斜軋(ya)擴徑(jing)機(ji)(ji)很(hen)緊湊(cou)地布(bu)置在周(zhou)期軋(ya)管機(ji)(ji)之(zhi)后，兩(liang)者之(zhi)間設(she)一(yi)臺(tai)再(zai)加熱爐(lu)就已足夠，省(sheng)去了一(yi)臺(tai)再(zai)加熱爐(lu)。
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鋼管的壁厚在8~9.5mm的范圍內，據稱捷克Chomtov 不銹鋼管廠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(bu)銹(xiu)鋼管廠的斜軋徑(jing)車(che)間為例(li)來說明它(ta)的工(gong)藝過程、擴徑(jing)機(ji)、擴徑(jing)工(gong)具(ju)以(yi)及鋼管產品(pin)方案和質量等問(wen)題。
一、斜軋擴徑的工藝過程(cheng)
斜(xie)軋(ya)(ya)擴(kuo)(kuo)徑的(de)工藝過(guo)程包括：擴(kuo)(kuo)徑管(guan)坯加熱(re)、斜(xie)軋(ya)(ya)擴(kuo)(kuo)徑、均整、定徑、精整和檢(jian)驗。所用(yong)的(de)管(guan)坯由周期軋(ya)(ya)管(guan)機(ji)(ji)或自動軋(ya)(ya)管(guan)機(ji)(ji)軋(ya)(ya)制，捷克Chomtov將(jiang)鋼管(guan)斜(xie)軋(ya)(ya)擴(kuo)(kuo)徑機(ji)(ji)安(an)設在周期軋(ya)(ya)管(guan)機(ji)(ji)之后，未設置均整機(ji)(ji)，其擴(kuo)(kuo)徑車(che)間的(de)平面布(bu)置如(ru)圖10-1所示。
主(zhu)要設備包括：加熱爐一座、兩輥盤式擴徑(jing)機一臺及(ji)定徑(jing)機一臺。車(che)間(jian)主(zhu)要生產φ529mmx8mm的(de)石油輸送管(guan)。所用擴徑(jing)管(guan)坯(pi)為(wei)φ(330×13.5)mm×12m,由該廠(chang)周期軋管(guan)機組用ф460mm,重(zhong)量為(wei)1.5t的(de)鋼錠軋制。
擴徑管(guan)(guan)坯(pi)在連(lian)續式斜底(di)加熱爐(lu)(lu)(lu)內(nei)(nei)(nei)加熱，燃料為(wei)煤氣(qi)。管(guan)(guan)子的(de)裝爐(lu)(lu)(lu)、出爐(lu)(lu)(lu)均靠爐(lu)(lu)(lu)內(nei)(nei)(nei)外的(de)輥(gun)道進行，鋼(gang)(gang)管(guan)(guan)在爐(lu)(lu)(lu)內(nei)(nei)(nei)的(de)移動由(you)推(tui)(tui)(tui)鋼(gang)(gang)機(ji)操作，爐(lu)(lu)(lu)內(nei)(nei)(nei)經常保(bao)持14根鋼(gang)(gang)管(guan)(guan)。擴徑管(guan)(guan)坯(pi)在爐(lu)(lu)(lu)內(nei)(nei)(nei)加熱到1180~1240℃后出爐(lu)(lu)(lu)，由(you)翻鋼(gang)(gang)機(ji)將它送到擴徑機(ji)前臺(tai)受料槽，將尾端(duan)裝有頂頭的(de)頂桿插人(ren)管(guan)(guan)內(nei)(nei)(nei)，頂桿前端(duan)固(gu)定在閉鎖裝置(zhi)里，此機(ji)構還可以精確調整頂頭在軋輥(gun)間的(de)位置(zhi)。鋼(gang)(gang)管(guan)(guan)用水壓推(tui)(tui)(tui)管(guan)(guan)機(ji)推(tui)(tui)(tui)向(xiang)軋機(ji)入口(kou)，咬人(ren)后開始擴徑和減(jian)壁，兩軋輥(gun)中(zhong)(zhong)心(xin)(xin)線(xian)分別位于軋制中(zhong)(zhong)心(xin)(xin)線(xian)的(de)上、下方，軋輥(gun)中(zhong)(zhong)心(xin)(xin)線(xian)與軋制中(zhong)(zhong)心(xin)(xin)線(xian)之間的(de)距離稱為(wei)偏心(xin)(xin)距。兩軋輥(gun)中(zhong)(zhong)心(xin)(xin)線(xian)在水平(ping)面內(nei)(nei)(nei)的(de)夾角為(wei)130°,兩軋輥(gun)分別由(you)兩臺(tai)直(zhi)流(liu)電動機(ji)進行傳動。
擴徑(jing)后(hou)鋼(gang)管尺寸(cun)為(wei)Φ545mmx8mm,長度不(bu)變（仍為(wei)12m).擴徑(jing)完畢后(hou)，鋼(gang)管由后(hou)臺料(liao)槽(cao)用(yong)翻鋼(gang)機經斜算條(tiao)自動滾到(dao)定徑(jing)機前受料(liao)槽(cao)，準(zhun)備進(jin)行定徑(jing)。通過(guo)定徑(jing)以獲得(de)(de)最終尺寸(cun)，同時可(ke)以得(de)(de)到(dao)矯直的(de)效果。定徑(jing)機是(shi)(shi)(shi)一臺兩(liang)(liang)輥可(ke)逆式單架(jia)軋(ya)機，軋(ya)輥上有2~3個(ge)孔(kong)型，定徑(jing)共(gong)軋(ya)制4~8道(dao)，每道(dao)軋(ya)制后(hou)管子翻過(guo)90°,前2~4道(dao)是(shi)(shi)(shi)粗軋(ya)（第(di)(di)一孔(kong)型），后(hou)2~4道(dao)是(shi)(shi)(shi)精軋(ya)（第(di)(di)二孔(kong)型）。定徑(jing)后(hou)鋼(gang)管獲得(de)(de)成品尺寸(cun)（熱狀態）φ532mmx8mm,并消除了(le)鋼(gang)管外表面(mian)因(yin)斜軋(ya)擴徑(jing)而產生的(de)螺旋紋。鋼(gang)管冷(leng)卻(que)后(hou)，將兩(liang)(liang)端用(yong)火焰切(qie)(qie)割器同時切(qie)(qie)去。切(qie)(qie)割后(hou)用(yong)砂輪(lun)將管口磨(mo)光，以清除毛刺等。然后(hou)檢(jian)查鋼(gang)管直徑(jing)、壁(bi)厚及表面(mian)質量(liang)。最后(hou)是(shi)(shi)(shi)端部定徑(jing)和水壓(ya)試驗，壓(ya)力(li)達到(dao)7MPa(70大氣壓(ya)）。
二(er)、斜(xie)軋擴徑(jing)機的構造(zao)概述(shu)
斜(xie)軋(ya)(ya)(ya)(ya)擴(kuo)(kuo)徑機有兩(liang)(liang)個裝在(zai)(zai)(zai)(zai)(zai)箱(xiang)形機架內(nei)(nei)的(de)(de)(de)懸臂式盤形軋(ya)(ya)(ya)(ya)輥(gun)(gun)，軋(ya)(ya)(ya)(ya)輥(gun)(gun)中心(xin)線與軋(ya)(ya)(ya)(ya)制(zhi)中心(xin)線在(zai)(zai)(zai)(zai)(zai)水(shui)平(ping)面(mian)上(shang)(shang)(shang)互呈60°~80°角，在(zai)(zai)(zai)(zai)(zai)垂直面(mian)上(shang)(shang)(shang)則互相(xiang)平(ping)行(xing)而有一(yi)(yi)(yi)(yi)(yi)偏(pian)心(xin)距，其值(zhi)約為±50~80mm(兩(liang)(liang)輥(gun)(gun)分別居于(yu)軋(ya)(ya)(ya)(ya)制(zhi)線的(de)(de)(de)上(shang)(shang)(shang)、下(xia)方）。兩(liang)(liang)軋(ya)(ya)(ya)(ya)輥(gun)(gun)各(ge)由單(dan)獨(du)的(de)(de)(de)直流電動機經過減(jian)速箱(xiang)進行(xing)傳動，其旋轉(zhuan)方向相(xiang)同。軋(ya)(ya)(ya)(ya)輥(gun)(gun)間距靠與其軸向推(tui)力(li)軸承相(xiang)連(lian)的(de)(de)(de)側壓進螺絲調節。兩(liang)(liang)個軋(ya)(ya)(ya)(ya)輥(gun)(gun)中間置有一(yi)(yi)(yi)(yi)(yi)錐形擴(kuo)(kuo)徑頂(ding)(ding)頭(tou)(tou)(tou)，頂(ding)(ding)頭(tou)(tou)(tou)裝在(zai)(zai)(zai)(zai)(zai)頂(ding)(ding)頭(tou)(tou)(tou)拉(la)桿(gan)(gan)的(de)(de)(de)尾端(duan)，另一(yi)(yi)(yi)(yi)(yi)端(duan)在(zai)(zai)(zai)(zai)(zai)軋(ya)(ya)(ya)(ya)制(zhi)時固定(ding)在(zai)(zai)(zai)(zai)(zai)拉(la)桿(gan)(gan)閉鎖(suo)裝置內(nei)(nei)（該裝置亦(yi)用(yong)來調整頂(ding)(ding)頭(tou)(tou)(tou)在(zai)(zai)(zai)(zai)(zai)變(bian)形中的(de)(de)(de)位置）。在(zai)(zai)(zai)(zai)(zai)擴(kuo)(kuo)完一(yi)(yi)(yi)(yi)(yi)根(gen)鋼(gang)管(guan)之后(hou)(hou)，頂(ding)(ding)頭(tou)(tou)(tou)連(lian)同拉(la)桿(gan)(gan)用(yong)回(hui)送(song)輥(gun)(gun)送(song)到(dao)(dao)擴(kuo)(kuo)徑機前臺，等待下(xia)一(yi)(yi)(yi)(yi)(yi)根(gen)鋼(gang)管(guan)裝入(ru)前臺受料槽后(hou)(hou)再(zai)回(hui)到(dao)(dao)工作位置（即(ji)拉(la)桿(gan)(gan)通過鋼(gang)管(guan)并固定(ding)在(zai)(zai)(zai)(zai)(zai)閉鎖(suo)裝置內(nei)(nei)），頂(ding)(ding)頭(tou)(tou)(tou)連(lian)同拉(la)桿(gan)(gan)在(zai)(zai)(zai)(zai)(zai)軋(ya)(ya)(ya)(ya)制(zhi)時由于(yu)鋼(gang)管(guan)內(nei)(nei)表面(mian)的(de)(de)(de)摩擦而隨鋼(gang)管(guan)轉(zhuan)動。在(zai)(zai)(zai)(zai)(zai)頂(ding)(ding)頭(tou)(tou)(tou)上(shang)(shang)(shang)下(xia)方裝有上(shang)(shang)(shang)下(xia)導板(ban)，下(xia)導板(ban)位置固定(ding)不動，上(shang)(shang)(shang)導板(ban)則可以(yi)(yi)上(shang)(shang)(shang)下(xia)調整。這樣管(guan)壁在(zai)(zai)(zai)(zai)(zai)孔型(xing)中受到(dao)(dao)輾軋(ya)(ya)(ya)(ya)而減(jian)薄，外(wai)徑則相(xiang)應的(de)(de)(de)擴(kuo)(kuo)大。除(chu)頂(ding)(ding)頭(tou)(tou)(tou)拉(la)桿(gan)(gan)在(zai)(zai)(zai)(zai)(zai)軋(ya)(ya)(ya)(ya)制(zhi)時用(yong)循(xun)環水(shui)冷(leng)卻以(yi)(yi)外(wai)，軋(ya)(ya)(ya)(ya)輥(gun)(gun)和(he)頂(ding)(ding)頭(tou)(tou)(tou)都(dou)是在(zai)(zai)(zai)(zai)(zai)軋(ya)(ya)(ya)(ya)制(zhi)間歇時間內(nei)(nei)進行(xing)噴水(shui)冷(leng)卻。
Chomtov 廠擴徑機的軋輥直(zhi)徑為(wei)1700mm、轉速(su)0~73.5r/min,主電動機兩臺，各為(wei)1500kW,各種調整(zheng)裝(zhuang)置都采用電動裝(zhuang)置。
這臺設備由德國Meer廠(chang)在(zai)1928年制造，與舊(jiu)的(de)斜軋擴(kuo)徑(jing)(jing)機相比較，它所采用的(de)頂頭(tou)固定方法是一(yi)項重大(da)改進。舊(jiu)軋機的(de)頂頭(tou)裝在(zai)頂桿前端，頂桿在(zai)工作時(shi)(shi)受(shou)壓力作用，產生很(hen)大(da)彈性彎曲，因而(er)鋼管(guan)壁厚嚴重不均(jun)，軋制過程很(hen)不穩定。而(er)在(zai)這臺設備上頂頭(tou)裝在(zai)頂桿尾端，頂桿在(zai)工作時(shi)(shi)受(shou)拉(la)力作用，這樣能(neng)(neng)使(shi)擴(kuo)徑(jing)(jing)過程穩定，擴(kuo)徑(jing)(jing)后(hou)鋼管(guan)的(de)長(chang)度可增加，并且能(neng)(neng)準確調整頂頭(tou)位置。
三(san)、斜軋擴徑(jing)鋼管的品種規格(ge)及質量
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)(jing)(jing)不銹鋼(gang)管的尺寸公(gong)(gong)差：外徑(jing)(jing)(jing)公(gong)(gong)差±1.5%,內徑(jing)(jing)(jing)公(gong)(gong)差±1%,壁(bi)厚(hou)(hou)公(gong)(gong)差＋15%~-20%,實際(ji)生產(chan)的擴(kuo)徑(jing)(jing)(jing)管其壁(bi)厚(hou)(hou)不均(jun)值(zhi)一般(ban)均(jun)在(zai)給定(ding)的壁(bi)厚(hou)(hou)公(gong)(gong)差范(fan)圍內。在(zai)表面(mian)質量方面(mian)，定(ding)徑(jing)(jing)(jing)機只能消除外表面(mian)的螺紋狀(zhuang)(zhuang)缺(que)陷(xian)，若無均(jun)整機，則內表面(mian)的螺紋狀(zhuang)(zhuang)缺(que)陷(xian)依然存在(zai)。但在(zai)擴(kuo)徑(jing)(jing)(jing)機工(gong)具形狀(zhuang)(zhuang)合理而且(qie)磨損不十分嚴重時，這一缺(que)陷(xian)是(shi)輕微的。
由于(yu)擴徑鋼管(guan)(guan)主要用于(yu)敷設(she)石(shi)油(you)輸送管(guan)(guan)，因(yin)此一(yi)般(ban)均為碳素(su)鋼管(guan)(guan)，沒有見到采用它來生產合(he)金(jin)鋼管(guan)(guan)的(de)報(bao)道(dao)。
四、斜軋擴徑機的綜合
有關斜(xie)軋擴(kuo)徑機情況的綜合(he)如表(biao)10-1所示。
由表10-1可以看出斜軋擴徑機具有下列特點：
1. 一次擴徑量大，變形速(su)度快，產量高，年產量可達(da)100000~150000t(年工作小時按6000h計）；
2. 擴徑后不(bu)銹(xiu)鋼(gang)管的內、外表(biao)面均有(you)螺(luo)紋(wen)狀缺(que)陷，須增設(she)定徑機或均整(zheng)機予以消除，關于這(zhe)一點(dian)相對(dui)于周期(qi)軋管機生產系統來說是比(bi)較不(bu)利的；
3. 設備龐大(da)，如(ru)主傳(chuan)動電機(ji)容量(liang)為1500~2000馬力的電動機(ji)2臺(tai)，因此一(yi)次投資費用(yong)高；
4. 不宜生產異形管，品種受到限制。
