據不完全(quan)統計，美國(guo)(guo)、聯邦(bang)德(de)國(guo)(guo)、捷克曾裝有五(wu)臺(tai)斜軋擴徑(jing)機，即(ji)美國(guo)(guo)二(er)臺(tai)、聯邦(bang)德(de)國(guo)(guo)二(er)臺(tai)、捷克一臺(tai)。由于捷克的斜軋擴徑(jing)機是由德(de)國(guo)(guo)Meer廠制(zhi)造，而且和聯邦(bang)德(de)國(guo)(guo)的擴徑(jing)機一樣都是安(an)設在周期軋管(guan)機的后面(mian)，因此五(wu)臺(tai)斜軋擴徑(jing)機基本上(shang)分為兩大類，其設備(bei)布(bu)置如下：
美國式(shi)：與自(zi)動(dong)軋(ya)(ya)管(guan)機(ji)(ji)相配合，其工藝(yi)流程為：管(guan)坯加熱(re)(re)爐(lu)→一次穿孔機(ji)(ji)→二(er)次穿孔機(ji)(ji)→再(zai)加熱(re)(re)爐(lu)→自(zi)動(dong)軋(ya)(ya)管(guan)機(ji)(ji)→再(zai)加熱(re)(re)爐(lu)→斜軋(ya)(ya)擴徑(jing)機(ji)(ji)→均整機(ji)(ji)→再(zai)加熱(re)(re)爐(lu)→定徑(jing)機(ji)(ji)；
德國(guo)式：與周期軋管(guan)(guan)機相配(pei)合，其工藝(yi)流程為：周期軋管(guan)(guan)機→再加熱(re)爐→斜軋擴徑機→定徑機。
對以(yi)上兩種設備布置(zhi)方式加以(yi)比(bi)較可(ke)以(yi)看出：
1. 美國式的布置中在斜軋擴(kuo)徑機之(zhi)后設有(you)均整(zheng)機，而德國式布置中則沒有(you)均整(zheng)機，其實(shi)這是將擴(kuo)徑機當二次(ci)穿孔機用；
2. 美國(guo)式(shi)的布(bu)置中(zhong)由于增加(jia)了均整機(ji)，因此在斜擴徑(jing)機(ji)、定(ding)徑(jing)機(ji)之(zhi)間又增加(jia)了一(yi)臺(tai)再加(jia)熱爐，而德國(guo)式(shi)布(bu)置中(zhong)則由于斜軋(ya)擴徑(jing)機(ji)很(hen)緊湊地(di)布(bu)置在周期(qi)軋(ya)管機(ji)之(zhi)后，兩者之(zhi)間設一(yi)臺(tai)再加(jia)熱爐就已足夠，省去了一(yi)臺(tai)再加(jia)熱爐。
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(wu)縫不銹鋼(gang)管(guan)的壁厚在8~9.5mm的范圍內，據稱捷克Chomtov 不銹鋼(gang)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管的壁厚在8~10mm左右，在這方面沒有什么差異。
下面以捷(jie)克 Chomtov 不銹(xiu)鋼管廠的斜軋徑車間為例來說明它(ta)的工藝過(guo)程、擴徑機(ji)、擴徑工具以及鋼管產品(pin)方案和質(zhi)量等問題。
一、斜(xie)軋擴徑的工藝過程
斜軋(ya)擴(kuo)徑的(de)工藝過程包(bao)括(kuo)：擴(kuo)徑管坯(pi)加熱、斜軋(ya)擴(kuo)徑、均整、定徑、精整和(he)檢(jian)驗。所用的(de)管坯(pi)由周(zhou)期軋(ya)管機或自動軋(ya)管機軋(ya)制，捷(jie)克Chomtov將(jiang)鋼管斜軋(ya)擴(kuo)徑機安(an)設在周(zhou)期軋(ya)管機之后，未設置均整機，其擴(kuo)徑車間的(de)平面布(bu)置如圖10-1所示。
主要(yao)設備(bei)包括(kuo)：加熱爐一座、兩輥盤(pan)式擴徑(jing)機一臺及定徑(jing)機一臺。車間(jian)主要(yao)生產φ529mmx8mm的石油輸送(song)管。所用擴徑(jing)管坯為φ(330×13.5)mm×12m,由該廠周(zhou)期軋管機組(zu)用ф460mm,重量為1.5t的鋼錠軋制。
擴(kuo)徑(jing)(jing)管坯(pi)在(zai)連(lian)續式斜底加熱爐(lu)內(nei)(nei)加熱，燃(ran)料(liao)為(wei)煤(mei)氣(qi)。管子的(de)裝(zhuang)爐(lu)、出爐(lu)均靠爐(lu)內(nei)(nei)外(wai)的(de)輥(gun)(gun)道進行，鋼(gang)管在(zai)爐(lu)內(nei)(nei)的(de)移動由(you)推(tui)鋼(gang)機操作，爐(lu)內(nei)(nei)經常(chang)保持(chi)14根(gen)鋼(gang)管。擴(kuo)徑(jing)(jing)管坯(pi)在(zai)爐(lu)內(nei)(nei)加熱到1180~1240℃后出爐(lu)，由(you)翻(fan)鋼(gang)機將它(ta)送到擴(kuo)徑(jing)(jing)機前臺受料(liao)槽，將尾端裝(zhuang)有頂頭(tou)的(de)頂桿(gan)插(cha)人(ren)(ren)管內(nei)(nei)，頂桿(gan)前端固定(ding)在(zai)閉鎖裝(zhuang)置里，此機構還(huan)可以精確調整頂頭(tou)在(zai)軋(ya)(ya)輥(gun)(gun)間(jian)的(de)位(wei)(wei)置。鋼(gang)管用(yong)水(shui)壓推(tui)管機推(tui)向(xiang)軋(ya)(ya)機入口，咬人(ren)(ren)后開始擴(kuo)徑(jing)(jing)和減壁，兩軋(ya)(ya)輥(gun)(gun)中心(xin)(xin)線(xian)(xian)分別位(wei)(wei)于軋(ya)(ya)制中心(xin)(xin)線(xian)(xian)的(de)上、下方，軋(ya)(ya)輥(gun)(gun)中心(xin)(xin)線(xian)(xian)與軋(ya)(ya)制中心(xin)(xin)線(xian)(xian)之(zhi)間(jian)的(de)距離(li)稱(cheng)為(wei)偏心(xin)(xin)距。兩軋(ya)(ya)輥(gun)(gun)中心(xin)(xin)線(xian)(xian)在(zai)水(shui)平面內(nei)(nei)的(de)夾角為(wei)130°,兩軋(ya)(ya)輥(gun)(gun)分別由(you)兩臺直(zhi)流(liu)電(dian)動機進行傳動。
擴(kuo)徑(jing)(jing)(jing)后(hou)鋼管(guan)(guan)尺寸(cun)為Φ545mmx8mm,長度不變(bian)（仍為12m).擴(kuo)徑(jing)(jing)(jing)完(wan)畢后(hou)，鋼管(guan)(guan)由后(hou)臺料槽(cao)(cao)用(yong)(yong)翻(fan)鋼機(ji)經(jing)斜(xie)算條自動滾到定(ding)(ding)徑(jing)(jing)(jing)機(ji)前(qian)受料槽(cao)(cao)，準備進行(xing)定(ding)(ding)徑(jing)(jing)(jing)。通過(guo)定(ding)(ding)徑(jing)(jing)(jing)以(yi)(yi)獲得(de)(de)最(zui)終(zhong)尺寸(cun)，同時可以(yi)(yi)得(de)(de)到矯(jiao)直的效(xiao)果。定(ding)(ding)徑(jing)(jing)(jing)機(ji)是(shi)(shi)(shi)一臺兩(liang)(liang)輥(gun)可逆式單(dan)架軋(ya)機(ji)，軋(ya)輥(gun)上有2~3個孔(kong)型，定(ding)(ding)徑(jing)(jing)(jing)共軋(ya)制(zhi)4~8道(dao)(dao)，每道(dao)(dao)軋(ya)制(zhi)后(hou)管(guan)(guan)子翻(fan)過(guo)90°,前(qian)2~4道(dao)(dao)是(shi)(shi)(shi)粗軋(ya)（第一孔(kong)型），后(hou)2~4道(dao)(dao)是(shi)(shi)(shi)精軋(ya)（第二孔(kong)型）。定(ding)(ding)徑(jing)(jing)(jing)后(hou)鋼管(guan)(guan)獲得(de)(de)成(cheng)品尺寸(cun)（熱狀(zhuang)態）φ532mmx8mm,并消除(chu)(chu)了鋼管(guan)(guan)外表面因斜(xie)軋(ya)擴(kuo)徑(jing)(jing)(jing)而產生的螺旋紋。鋼管(guan)(guan)冷卻后(hou)，將兩(liang)(liang)端用(yong)(yong)火焰切(qie)割器同時切(qie)去。切(qie)割后(hou)用(yong)(yong)砂輪將管(guan)(guan)口(kou)磨光(guang)，以(yi)(yi)清(qing)除(chu)(chu)毛(mao)刺等。然后(hou)檢查(cha)鋼管(guan)(guan)直徑(jing)(jing)(jing)、壁厚(hou)及表面質量。最(zui)后(hou)是(shi)(shi)(shi)端部定(ding)(ding)徑(jing)(jing)(jing)和水(shui)壓(ya)試驗，壓(ya)力達到7MPa(70大氣壓(ya)）。
二(er)、斜軋擴徑機的構造(zao)概述(shu)
斜(xie)軋(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)擴(kuo)徑(jing)機(ji)有(you)兩個裝在箱形機(ji)架內的(de)(de)懸臂式盤形軋(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)輥(gun)，軋(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)輥(gun)中(zhong)心線與(yu)軋(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)制(zhi)(zhi)中(zhong)心線在水平面(mian)上(shang)互呈60°~80°角，在垂直面(mian)上(shang)則互相(xiang)(xiang)平行而有(you)一偏(pian)心距，其(qi)值約為±50~80mm(兩輥(gun)分別居于軋(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)制(zhi)(zhi)線的(de)(de)上(shang)、下(xia)(xia)方）。兩軋(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)輥(gun)各(ge)由(you)單獨的(de)(de)直流(liu)電(dian)動機(ji)經過減速箱進行傳動，其(qi)旋轉(zhuan)方向(xiang)相(xiang)(xiang)同。軋(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)輥(gun)間(jian)距靠與(yu)其(qi)軸向(xiang)推力軸承(cheng)相(xiang)(xiang)連(lian)(lian)的(de)(de)側壓進螺絲調節。兩個軋(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)輥(gun)中(zhong)間(jian)置(zhi)(zhi)有(you)一錐形擴(kuo)徑(jing)頂(ding)(ding)(ding)頭(tou)(tou)(tou)(tou)(tou)(tou)，頂(ding)(ding)(ding)頭(tou)(tou)(tou)(tou)(tou)(tou)裝在頂(ding)(ding)(ding)頭(tou)(tou)(tou)(tou)(tou)(tou)拉桿(gan)(gan)的(de)(de)尾端(duan)，另一端(duan)在軋(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)制(zhi)(zhi)時固(gu)定在拉桿(gan)(gan)閉鎖(suo)裝置(zhi)(zhi)內（該裝置(zhi)(zhi)亦用來調整頂(ding)(ding)(ding)頭(tou)(tou)(tou)(tou)(tou)(tou)在變形中(zhong)的(de)(de)位置(zhi)(zhi)）。在擴(kuo)完(wan)一根(gen)鋼(gang)管(guan)之后(hou)，頂(ding)(ding)(ding)頭(tou)(tou)(tou)(tou)(tou)(tou)連(lian)(lian)同拉桿(gan)(gan)用回(hui)送輥(gun)送到擴(kuo)徑(jing)機(ji)前臺(tai)，等待下(xia)(xia)一根(gen)鋼(gang)管(guan)裝入前臺(tai)受(shou)料槽后(hou)再(zai)回(hui)到工作(zuo)位置(zhi)(zhi)（即拉桿(gan)(gan)通過鋼(gang)管(guan)并(bing)固(gu)定在閉鎖(suo)裝置(zhi)(zhi)內），頂(ding)(ding)(ding)頭(tou)(tou)(tou)(tou)(tou)(tou)連(lian)(lian)同拉桿(gan)(gan)在軋(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)制(zhi)(zhi)時由(you)于鋼(gang)管(guan)內表面(mian)的(de)(de)摩擦(ca)而隨鋼(gang)管(guan)轉(zhuan)動。在頂(ding)(ding)(ding)頭(tou)(tou)(tou)(tou)(tou)(tou)上(shang)下(xia)(xia)方裝有(you)上(shang)下(xia)(xia)導(dao)(dao)板(ban)，下(xia)(xia)導(dao)(dao)板(ban)位置(zhi)(zhi)固(gu)定不動，上(shang)導(dao)(dao)板(ban)則可(ke)以上(shang)下(xia)(xia)調整。這樣管(guan)壁在孔型中(zhong)受(shou)到輾軋(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)而減薄(bo)，外徑(jing)則相(xiang)(xiang)應的(de)(de)擴(kuo)大。除頂(ding)(ding)(ding)頭(tou)(tou)(tou)(tou)(tou)(tou)拉桿(gan)(gan)在軋(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)制(zhi)(zhi)時用循環水冷卻(que)以外，軋(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)輥(gun)和頂(ding)(ding)(ding)頭(tou)(tou)(tou)(tou)(tou)(tou)都(dou)是(shi)在軋(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)制(zhi)(zhi)間(jian)歇時間(jian)內進行噴(pen)水冷卻(que)。
Chomtov 廠擴(kuo)徑(jing)機的軋輥直徑(jing)為1700mm、轉(zhuan)速0~73.5r/min,主電動機兩臺，各為1500kW,各種調整裝(zhuang)置都采用電動裝(zhuang)置。
這臺設(she)備由德(de)國(guo)Meer廠在(zai)1928年制造(zao)，與舊(jiu)(jiu)的(de)斜軋(ya)(ya)擴徑機(ji)相比較，它所(suo)采用的(de)頂(ding)(ding)(ding)頭(tou)固定方法(fa)是一項重大(da)改(gai)進(jin)。舊(jiu)(jiu)軋(ya)(ya)機(ji)的(de)頂(ding)(ding)(ding)頭(tou)裝在(zai)頂(ding)(ding)(ding)桿(gan)前端，頂(ding)(ding)(ding)桿(gan)在(zai)工(gong)作(zuo)時受壓力作(zuo)用，產生很(hen)大(da)彈性(xing)彎曲(qu)，因而鋼管(guan)壁厚嚴重不均(jun)，軋(ya)(ya)制過程(cheng)很(hen)不穩定。而在(zai)這臺設(she)備上頂(ding)(ding)(ding)頭(tou)裝在(zai)頂(ding)(ding)(ding)桿(gan)尾端，頂(ding)(ding)(ding)桿(gan)在(zai)工(gong)作(zuo)時受拉力作(zuo)用，這樣能(neng)使擴徑過程(cheng)穩定，擴徑后鋼管(guan)的(de)長度可增加，并且能(neng)準確(que)調整頂(ding)(ding)(ding)頭(tou)位(wei)置。
三(san)、斜軋擴徑鋼管的品種規(gui)格及質量
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。
擴徑不(bu)銹鋼管的(de)尺寸(cun)公差：外(wai)徑公差±1.5%,內(nei)徑公差±1%,壁厚(hou)(hou)公差＋15%~-20%,實際(ji)生(sheng)產的(de)擴徑管其壁厚(hou)(hou)不(bu)均(jun)(jun)值(zhi)一般均(jun)(jun)在(zai)給定的(de)壁厚(hou)(hou)公差范圍內(nei)。在(zai)表面(mian)質量(liang)方面(mian)，定徑機只能消除外(wai)表面(mian)的(de)螺紋狀(zhuang)(zhuang)缺(que)陷，若無(wu)均(jun)(jun)整機，則內(nei)表面(mian)的(de)螺紋狀(zhuang)(zhuang)缺(que)陷依然存(cun)在(zai)。但在(zai)擴徑機工具形狀(zhuang)(zhuang)合理而且磨損不(bu)十(shi)分嚴重時，這一缺(que)陷是(shi)輕(qing)微的(de)。
由于擴徑鋼(gang)(gang)管主要用(yong)于敷(fu)設石(shi)油輸送管，因(yin)此一般均為碳素鋼(gang)(gang)管，沒有見到采用(yong)它來(lai)生產合金(jin)鋼(gang)(gang)管的報道(dao)。
四、斜軋擴徑機的綜合
有關(guan)斜(xie)軋擴徑(jing)機(ji)情況(kuang)的綜合如表10-1所示。
由表10-1可以看出斜軋擴徑機具有下(xia)列特點：
1. 一次(ci)擴徑(jing)量大，變形速(su)度(du)快(kuai)，產量高，年產量可達100000~150000t(年工作小時按6000h計(ji)）；
2. 擴(kuo)徑后不銹(xiu)鋼管的(de)內(nei)、外表面(mian)均有螺紋(wen)狀缺陷，須增(zeng)設定(ding)徑機或均整機予以消除，關于(yu)這一(yi)點相(xiang)對于(yu)周期軋管機生產系統來(lai)說是比較(jiao)不利的(de)；
3. 設備龐大，如主傳(chuan)動(dong)電機(ji)容量(liang)為1500~2000馬力的電動(dong)機(ji)2臺，因此一次(ci)投資費用高(gao)；
4. 不宜(yi)生產異形管，品種受到限制(zhi)。
