在PQF出現以前，三輥軋管機專指阿塞爾（ASSEL).軋機或其(qi)改進型特朗斯瓦爾（Trans-val)軋機。1937年，美國蒂姆肯(ken)公司工(gong)程師．W.J.Assel在俄(e)亥俄(e)州 Wooster 市Wayne公司不銹鋼管廠對伍斯特爾軋機（Wooster Mill)重新進行了改造設計，他將這種改造設計后的斜軋管機以其名字命名為阿塞爾軋管機（ASSEL Mill).發明三輥軋管機的目的在于用一種帶芯棒軋制的斜軋機取代自動軋管機和均整機，主要用來生產管壁較厚的軸承管等高精度不銹鋼(gang)厚壁(bi)管。由于這種斜軋管機采用了三個軋輥，因此一般稱之為三輥軋管機，而歐美各國則習慣于稱它為阿塞爾軋管機（ASSEL Mill)。

  阿塞爾軋管機不適宜軋制薄壁不銹鋼(gang)管，經改進增加軋輥快開功能后，一般產品D/S<20。這種軋管機將三個帶輥肩的軋輥布置在以軋制線為中心的等邊三角形的頂點（三個軋輥互呈120°配置），軋輥軸線與軋制線成兩個傾斜角度。以上輥為例，軋輥軸線與軋制線在包含軋制線的水平面上的投影之間的夾角被稱為喂入角，它是用來實現螺旋軋制的；軋輥軸線與軋制線在垂直平面的投影之間的夾角被稱為輾軋角。在三個軋輥和一根芯棒所包圍的空間（即孔型，如圖4-9所示）內，由穿孔送來的毛管套在長芯棒上，用喂管器送人軋管機中軋制；毛管在變形區（圖4-10)中經咬入、減壁（同時減徑）、平整和歸圓而成為荒管。斜軋螺旋軋制時金屬在變形區內受到軋輥與芯棒的周期連續作用而產生形狀和尺寸的變化。

1. 特朗斯(si)瓦爾型軋機

   特朗斯瓦爾型軋機是由法國瓦盧勒克公司和英國投資鋼管公司在20世紀60年代共同研制成功的一種新型三輥軋管機，主要是為了解決隨著軋件壁厚的減薄，尾端出現開裂和形成“尾三角”，并導致軋卡問題。D/S越大，越容易產生尾三角。減小喂入角和降低軋制速度又會使管尾溫度下降，塑性降低。特朗斯瓦爾軋機是在阿塞爾軋機的基礎上發展起來的，本質上還是阿塞爾軋機，只是將軋管機機架的兩個牌坊中的一個設計成可旋轉的活動牌坊，即機架由固定牌坊A和回轉牌坊B組成，回轉牌坊在鋼管的入口側，牌坊回轉角為0°~30°,所得的喂入角為3°~10°,可連續變化。與阿塞爾所不同的是正常軋制時，可以采用允許的最大喂入角，可在軋制過程將結束時，快速準確地旋轉活動牌坊的轉角，使喂人角迅速減小、擴大孔喉，使在軋制荒管尾端時只略微減壁而不至于使不銹鋼管形成“尾三角”，同時采用小變形量和低轉速，可消除或減輕尾三角現象。實現變喂人角、變軋制速度軋制，即根據需要能在每根管子軋制過程中迅速按要求改變喂入角和軋輥轉速，這就可以使軋管機在不影響生產能力的前提下，順利地軋制薄壁管，特朗斯瓦爾軋機能軋制D/S>20甚至更大的荒管。繼法國之后，從1968年到1980年間，世界各國相繼建成10余套特朗斯瓦爾型軋管機；1985年我國江西洪都不銹鋼管廠從英國引進了一臺ф80mm特朗斯瓦爾軋機及相應的配套設備。

2. 快開(kai)法

  快開(kai)法(fa)(fa)(fa)是在(zai)特(te)朗斯瓦(wa)爾(er)型軋管機之后(hou)發展起來(lai)的(de)(de)，在(zai)軋制過程即將結束時迅速抬(tai)輥使鋼管尾端留(liu)下一小段不減壁的(de)(de)毛管，形成“后(hou)剛端”以消“尾三角”。快開(kai)法(fa)(fa)(fa)有平(ping)抬(tai)法(fa)(fa)(fa)和斜抬(tai)法(fa)(fa)(fa)兩種。

  平抬法要利(li)用特朗斯(si)瓦爾型軋(ya)管機(ji)上每(mei)個軋(ya)輥原(yuan)有的兩個快速開啟(qi)的液壓缸(gang)和四(si)個平衡液壓缸(gang)，在軋(ya)管過程將結束時，開啟(qi)缸(gang)迅速泄壓，平衡缸(gang)立即抬起軋(ya)輥，孔(kong)型打開，使鋼管尾端順利(li)通過軋(ya)管機(ji)，西班牙(ya)杜(du)巴賽斯(si)廠（已(yi)搬到我國無(wu)錫的西姆(mu)來斯(si)）既(ji)采用此(ci)種方法。

  斜抬法又可(ke)分為三輥(gun)(gun)快(kuai)開和上輥(gun)(gun)單輥(gun)(gun)快(kuai)開。

  三輥快開需(xu)要(yao)在(zai)機(ji)架牌坊出(chu)口(kou)一側軋(ya)(ya)輥軸承座上的壓(ya)(ya)下螺絲之下安裝(zhuang)一個(ge)快速開啟(qi)液(ye)壓(ya)(ya)缸(gang)，在(zai)鋼管(guan)軋(ya)(ya)到(dao)尾端時，開啟(qi)液(ye)壓(ya)(ya)缸(gang)迅速泄壓(ya)(ya)，軋(ya)(ya)輥出(chu)口(kou)側軸承座在(zai)原(yuan)有的兩個(ge)平(ping)衡缸(gang)的作用下迅速抬起(qi)，軋(ya)(ya)輥即繞入口(kou)側支(zhi)撐中心旋轉一定角度并傾斜地(di)上抬，孔型打開，使鋼管(guan)尾端形成(cheng)“后(hou)剛端”，毛管(guan)便順利地(di)通過軋(ya)(ya)管(guan)機(ji)。

  單輥快(kuai)(kuai)開(kai)在(zai)上軋輥調整裝(zhuang)置(zhi)和(he)軋輥軸承(cheng)座之(zhi)間，安裝(zhuang)了一個液壓快(kuai)(kuai)開(kai)裝(zhuang)置(zhi)，它的(de)作用是(shi)在(zai)軋制快(kuai)(kuai)結束(shu)時投(tou)入(ru)工(gong)作，瞬時快(kuai)(kuai)速(su)打(da)開(kai)軋輥的(de)孔喉，使鋼管尾端不(bu)經過軋制（保(bao)持原(yuan)始毛(mao)管壁(bi)厚(hou)），而消除尾三(san)角現象(xiang)來軋制薄壁(bi)管。它用一個連接環(huan)限制行(xing)程并滿足運行(xing)要求(qiu)，當活塞向內運動時，上軋輥提起，以實現對(dui)毛(mao)管尾部的(de)無壓下軋制，以此(ci)防止毛(mao)管尾端形(xing)成三(san)角形(xing)喇(la)叭(ba)口。

  在軋制(zhi)過程中為使工作(zuo)輥(gun)準確、快速打(da)開(kai)，毛(mao)管管端的軋制(zhi)速度是由紅(hong)外信號(hao)(hao)接收(shou)時間和計算來確定的，從而形成打(da)開(kai)工作(zuo)輥(gun)所(suo)需的延時信號(hao)(hao)。

  當工作輥出口端(duan)打開，就(jiu)實現了(le)毛(mao)管(guan)尾端(duan)無(wu)壓下軋制(zhi)，避(bi)免毛(mao)管(guan)尾端(duan)形成(cheng)三角形喇叭口。

  德國米爾(er)(er)公司生產的(de)阿(a)(a)塞(sai)爾(er)(er)軋(ya)管(guan)機(ji)分別使(shi)用了(le)以(yi)上兩種斜抬法。新建的(de)阿(a)(a)塞(sai)爾(er)(er)機(ji)組(zu)大(da)多使(shi)用上輥單輥快(kuai)開(kai)(kai)(kai)（斜抬法）技術。單輥快(kuai)開(kai)(kai)(kai)液(ye)壓缸的(de)行程(cheng)(cheng)比三輥快(kuai)開(kai)(kai)(kai)的(de)要長(chang)一些，一般是三輥快(kuai)開(kai)(kai)(kai)液(ye)壓缸行程(cheng)(cheng)的(de)2倍以(yi)上，具體(ti)行程(cheng)(cheng)大(da)小(xiao)根(gen)據軋(ya)管(guan)機(ji)產品大(da)綱中(zhong)鋼(gang)管(guan)壁厚范(fan)圍而定。

3. NEL 裝(zhuang)置

  NEL(No End Loss)是由(you)瑞典(dian)SKF的(de)（Ovako公司(si)）Hofors廠于1986年試驗(yan)完成(cheng)的(de)。它是在(zai)阿塞爾軋(ya)(ya)管機的(de)人口端安裝(zhuang)(zhuang)了(le)無尾(wei)損失裝(zhuang)(zhuang)置(zhi)（NEL),既達到了(le)消除尾(wei)三(san)角的(de)目的(de)，又沒(mei)有增大切(qie)(qie)尾(wei)損失。實際上(shang)，這套(tao)裝(zhuang)(zhuang)置(zhi)就是一(yi)種預軋(ya)(ya)機，作為阿塞爾軋(ya)(ya)機上(shang)的(de)一(yi)個附加(jia)裝(zhuang)(zhuang)置(zhi)。在(zai)軋(ya)(ya)制薄壁(bi)管時，毛管尾(wei)端進(jin)入阿塞爾軋(ya)(ya)管機軋(ya)(ya)輥前進(jin)行預減(jian)(jian)(jian)壁(bi)，以減(jian)(jian)(jian)小軋(ya)(ya)管時的(de)減(jian)(jian)(jian)壁(bi)量，從(cong)而避免(mian)出現尾(wei)三(san)角，而且沒(mei)有須切(qie)(qie)除的(de)末(mo)軋(ya)(ya)制段。

  瑞典(dian)人發明使用(yong)4個(ge)預軋(ya)(ya)小軋(ya)(ya)輥(gun)，當(dang)更換(huan)軋(ya)(ya)制(zhi)鋼管規格(ge)時(shi)要調整(zheng)軋(ya)(ya)制(zhi)中(zhong)心(xin)線的(de)高度(du)，但是(shi)這種4個(ge)預軋(ya)(ya)小軋(ya)(ya)輥(gun)要實現無(wu)級調整(zheng)是(shi)很困難的(de)。因(yin)此聯(lian)邦德國(guo)米(mi)爾廠1988年購買(mai)了此項技術并(bing)改(gai)進(jin)為3個(ge)預軋(ya)(ya)小軋(ya)(ya)輥(gun)后，將預軋(ya)(ya)裝置取名(ming)為NEL裝置。

  改進后(hou)的裝(zhuang)置(zhi)如圖(tu)4-17所示，由3個氣囊浮動支(zhi)撐(cheng)，以(yi)便與(yu)軋(ya)制中心線始終保持一致。軋(ya)機(ji)內有(you)3個小(xiao)軋(ya)輥，小(xiao)軋(ya)輥沒(mei)有(you)驅動裝(zhuang)置(zhi)，按(an)需要(yao)的方向小(xiao)軋(ya)輥各(ge)傾斜(xie)3°~4°,由一套(tao)液(ye)壓缸杠桿系統(tong)使(shi)其開閉。在軋(ya)制到尾(wei)(wei)(wei)(wei)端以(yi)前，3個小(xiao)軋(ya)輥處于(yu)打開位(wei)，喉徑大于(yu)毛(mao)管(guan)(guan)外(wai)徑，處于(yu)待工作(zuo)狀(zhuang)態；當軋(ya)制到尾(wei)(wei)(wei)(wei)端250mm左右時，液(ye)壓缸動作(zuo)，3個小(xiao)軋(ya)輥合攏，對(dui)毛(mao)管(guan)(guan)尾(wei)(wei)(wei)(wei)部予以(yi)減壁，會在鋼管(guan)(guan)外(wai)表面(mian)(mian)軋(ya)出多(duo)頭相互(hu)連接的螺(luo)旋線，這(zhe)有(you)助于(yu)鋼管(guan)(guan)尾(wei)(wei)(wei)(wei)部外(wai)表面(mian)(mian)光滑、壁厚均勻，使(shi)隨后(hou)進入阿塞爾主軋(ya)輥軋(ya)制的鋼管(guan)(guan)尾(wei)(wei)(wei)(wei)部避免出現尾(wei)(wei)(wei)(wei)三(san)角。軋(ya)制過程結束，液(ye)壓缸反向動作(zuo)，3個小(xiao)軋(ya)輥再次放開處于(yu)待工作(zuo)位(wei)置(zhi)。

  經實踐檢驗(yan)，目前國內阿塞爾機(ji)組雖然在(zai)設計時有NEL,但現在(zai)大多不(bu)再使(shi)用，主要(yao)是(shi)不(bu)便于換輥和(he)軸向(xiang)調整，當(dang)生產規格多時，小軋輥的調整時間長，預軋效果(guo)不(bu)佳(jia)。

4. 階梯芯棒軋制

 為了解決軋(ya)(ya)制(zhi)薄壁管(guan)時的(de)(de)尾三(san)角(jiao)問題，有報(bao)道稱(cheng)原蘇聯曾試驗(yan)過變(bian)端(duan)(duan)面芯(xin)棒(bang)（芯(xin)棒(bang)前面一段(duan)(duan)直(zhi)徑較(jiao)小，后面一段(duan)(duan)直(zhi)徑較(jiao)大），在軋(ya)(ya)制(zhi)過程中(zhong)，芯(xin)棒(bang)可以前后移動(dong)。如圖(tu)4-18所(suo)示(shi)，當輾軋(ya)(ya)毛管(guan)的(de)(de)兩端(duan)(duan)時，使用前段(duan)(duan)芯(xin)棒(bang)；在輾軋(ya)(ya)毛管(guan)中(zhong)間部(bu)(bu)分(fen)時，使用后段(duan)(duan)芯(xin)棒(bang)，避(bi)免(mian)(mian)(mian)了管(guan)尾“尾三(san)角(jiao)”的(de)(de)產生。2000年前后，德(de)國米爾公(gong)司針對傳統阿塞爾軋(ya)(ya)管(guan)機在生產薄壁管(guan)時，荒管(guan)的(de)(de)前端(duan)(duan)會產生喇叭口和壁厚不(bu)(bu)均(jun)現象，提出將(jiang)芯(xin)棒(bang)工作(zuo)段(duan)(duan)前端(duan)(duan)部(bu)(bu)分(fen)略減小，使用階梯芯(xin)棒(bang)軋(ya)(ya)制(zhi)的(de)(de)方法來避(bi)免(mian)(mian)(mian)喇叭口出現。在管(guan)端(duan)(duan)被咬入后，芯(xin)棒(bang)工作(zuo)段(duan)(duan)階梯前端(duan)(duan)參與減壁區軋(ya)(ya)制(zhi)，由于(yu)管(guan)端(duan)(duan)減壁量極小，這樣就減少(shao)了金屬(shu)在圓周方向的(de)(de)流動(dong)，避(bi)免(mian)(mian)(mian)了荒管(guan)外端(duan)(duan)擴(kuo)口，從而達到減少(shao)不(bu)(bu)銹鋼管(guan)端(duan)(duan)鋸切量，提高成材率的(de)(de)目的(de)(de)，并進行(xing)了某(mou)些規格的(de)(de)試驗(yan)。

階梯芯棒的應(ying)用目前尚屬于試驗摸索階段，未見成功生產的報道。