在PQF出現以前，三輥軋管(guan)機專(zhuan)指阿塞爾（ASSEL).軋機或其改進型特朗斯瓦爾（Trans-val)軋機。1937年，美國(guo)蒂(di)姆肯公司工(gong)程師．W.J.Assel在俄亥俄州 Wooster 市Wayne公司不(bu)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厚壁管。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(lang)斯瓦(wa)爾型(xing)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(bu)銹(xiu)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. 快開法

  快(kuai)開法(fa)是在(zai)特朗斯瓦爾型軋管(guan)機之后發展(zhan)起來(lai)的(de)，在(zai)軋制(zhi)過程即將結束時迅速抬(tai)(tai)輥使鋼(gang)管(guan)尾(wei)端(duan)留下一(yi)小段不減(jian)壁(bi)的(de)毛管(guan)，形成“后剛端(duan)”以消“尾(wei)三角(jiao)”。快(kuai)開法(fa)有平抬(tai)(tai)法(fa)和(he)斜抬(tai)(tai)法(fa)兩種。

  平(ping)抬法要(yao)利用特朗斯(si)瓦爾型軋(ya)管(guan)(guan)機上每(mei)個軋(ya)輥原有的(de)兩個快速(su)開(kai)啟(qi)(qi)的(de)液(ye)壓(ya)缸和四個平(ping)衡(heng)液(ye)壓(ya)缸，在軋(ya)管(guan)(guan)過程將結束時，開(kai)啟(qi)(qi)缸迅速(su)泄壓(ya)，平(ping)衡(heng)缸立(li)即抬起軋(ya)輥，孔型打開(kai)，使鋼管(guan)(guan)尾端順利通過軋(ya)管(guan)(guan)機，西班牙杜巴賽斯(si)廠(chang)（已搬到我國無錫的(de)西姆(mu)來斯(si)）既采用此種方法。

  斜抬法又(you)可(ke)分為三輥快開和上輥單(dan)輥快開。

  三輥快開(kai)需要在機(ji)架牌坊出口(kou)一側(ce)軋輥軸承(cheng)座上的(de)壓(ya)下(xia)螺絲之下(xia)安(an)裝一個快速(su)開(kai)啟液(ye)壓(ya)缸，在鋼管軋到尾(wei)端時，開(kai)啟液(ye)壓(ya)缸迅速(su)泄壓(ya)，軋輥出口(kou)側(ce)軸承(cheng)座在原有(you)的(de)兩(liang)個平衡(heng)缸的(de)作用(yong)下(xia)迅速(su)抬起(qi)，軋輥即繞入口(kou)側(ce)支撐中心旋轉一定角度并傾斜地(di)上抬，孔型打開(kai)，使(shi)鋼管尾(wei)端形(xing)成“后(hou)剛端”，毛管便順利(li)地(di)通過軋管機(ji)。

  單輥(gun)快(kuai)開(kai)在上軋(ya)輥(gun)調整裝(zhuang)置和軋(ya)輥(gun)軸(zhou)承(cheng)座之間，安裝(zhuang)了一個液壓快(kuai)開(kai)裝(zhuang)置，它的作用是在軋(ya)制(zhi)快(kuai)結束時投(tou)入工作，瞬時快(kuai)速打開(kai)軋(ya)輥(gun)的孔喉，使(shi)鋼管尾(wei)端不(bu)經過(guo)軋(ya)制(zhi)（保持原(yuan)始毛管壁厚），而消除尾(wei)三角現象來軋(ya)制(zhi)薄壁管。它用一個連接環限制(zhi)行程(cheng)并滿足運(yun)行要求(qiu)，當活塞向內運(yun)動(dong)時，上軋(ya)輥(gun)提起，以實現對毛管尾(wei)部(bu)的無壓下軋(ya)制(zhi)，以此防止毛管尾(wei)端形成三角形喇叭口。

  在軋制(zhi)過程(cheng)中為使工作(zuo)輥準確、快速(su)打(da)(da)開，毛管管端的(de)軋制(zhi)速(su)度是由(you)紅外信(xin)號接收時(shi)間和計算(suan)來確定的(de)，從而形成打(da)(da)開工作(zuo)輥所需(xu)的(de)延(yan)時(shi)信(xin)號。

  當工(gong)作(zuo)輥出口端打開(kai)，就實(shi)現了(le)毛管尾端無壓下軋制，避免毛管尾端形(xing)成三(san)角形(xing)喇叭口。

  德國米爾(er)(er)公(gong)司(si)生產的(de)阿塞爾(er)(er)軋(ya)管(guan)機(ji)分別使用(yong)了以(yi)上(shang)兩種斜抬(tai)(tai)法(fa)。新建的(de)阿塞爾(er)(er)機(ji)組大(da)多(duo)使用(yong)上(shang)輥(gun)(gun)單輥(gun)(gun)快(kuai)(kuai)開（斜抬(tai)(tai)法(fa)）技術。單輥(gun)(gun)快(kuai)(kuai)開液(ye)壓缸的(de)行(xing)程比三(san)輥(gun)(gun)快(kuai)(kuai)開的(de)要長(chang)一些，一般是三(san)輥(gun)(gun)快(kuai)(kuai)開液(ye)壓缸行(xing)程的(de)2倍(bei)以(yi)上(shang)，具(ju)體行(xing)程大(da)小根據軋(ya)管(guan)機(ji)產品大(da)綱中(zhong)鋼管(guan)壁厚范圍而定。

3. NEL 裝置

  NEL(No End Loss)是由瑞典SKF的(de)(de)（Ovako公司）Hofors廠于1986年試驗完成的(de)(de)。它(ta)是在阿塞(sai)(sai)爾軋(ya)(ya)管(guan)機的(de)(de)人口端(duan)安裝(zhuang)了無尾(wei)損失(shi)裝(zhuang)置（NEL),既達(da)到了消除(chu)尾(wei)三角(jiao)的(de)(de)目(mu)的(de)(de)，又沒(mei)有增(zeng)大切尾(wei)損失(shi)。實際(ji)上，這套(tao)裝(zhuang)置就是一(yi)種預軋(ya)(ya)機，作為(wei)阿塞(sai)(sai)爾軋(ya)(ya)機上的(de)(de)一(yi)個附加裝(zhuang)置。在軋(ya)(ya)制薄壁(bi)管(guan)時，毛管(guan)尾(wei)端(duan)進入(ru)阿塞(sai)(sai)爾軋(ya)(ya)管(guan)機軋(ya)(ya)輥前進行預減(jian)壁(bi)，以減(jian)小軋(ya)(ya)管(guan)時的(de)(de)減(jian)壁(bi)量，從(cong)而避免出現尾(wei)三角(jiao)，而且沒(mei)有須切除(chu)的(de)(de)末軋(ya)(ya)制段(duan)。

  瑞典人發(fa)明(ming)使用4個預(yu)軋(ya)小軋(ya)輥(gun)(gun)，當更換軋(ya)制(zhi)(zhi)鋼管規(gui)格時要(yao)調整軋(ya)制(zhi)(zhi)中心線的高(gao)度，但是這種4個預(yu)軋(ya)小軋(ya)輥(gun)(gun)要(yao)實現無級調整是很困難(nan)的。因此(ci)聯邦德國米爾廠1988年購買(mai)了此(ci)項技(ji)術并(bing)改進為(wei)3個預(yu)軋(ya)小軋(ya)輥(gun)(gun)后(hou)，將預(yu)軋(ya)裝置取(qu)名(ming)為(wei)NEL裝置。

  改進后(hou)的(de)裝置如圖4-17所示，由3個(ge)(ge)氣囊浮動(dong)支撐，以(yi)便(bian)與軋(ya)(ya)(ya)(ya)制中心線(xian)始終(zhong)保持一(yi)致。軋(ya)(ya)(ya)(ya)機內(nei)有(you)3個(ge)(ge)小(xiao)軋(ya)(ya)(ya)(ya)輥(gun)，小(xiao)軋(ya)(ya)(ya)(ya)輥(gun)沒(mei)有(you)驅動(dong)裝置，按需要(yao)的(de)方向(xiang)小(xiao)軋(ya)(ya)(ya)(ya)輥(gun)各(ge)傾斜(xie)3°~4°,由一(yi)套液(ye)(ye)壓缸杠桿(gan)系(xi)統使其(qi)開閉。在(zai)軋(ya)(ya)(ya)(ya)制到(dao)尾(wei)端以(yi)前，3個(ge)(ge)小(xiao)軋(ya)(ya)(ya)(ya)輥(gun)處于(yu)打(da)開位，喉徑大于(yu)毛管外徑，處于(yu)待工作(zuo)狀(zhuang)態(tai)；當軋(ya)(ya)(ya)(ya)制到(dao)尾(wei)端250mm左右時，液(ye)(ye)壓缸動(dong)作(zuo)，3個(ge)(ge)小(xiao)軋(ya)(ya)(ya)(ya)輥(gun)合攏，對毛管尾(wei)部(bu)(bu)予(yu)以(yi)減(jian)壁(bi)，會在(zai)鋼管外表面(mian)軋(ya)(ya)(ya)(ya)出多頭相互連接(jie)的(de)螺旋線(xian)，這有(you)助于(yu)鋼管尾(wei)部(bu)(bu)外表面(mian)光滑、壁(bi)厚均(jun)勻(yun)，使隨后(hou)進入阿塞爾主(zhu)軋(ya)(ya)(ya)(ya)輥(gun)軋(ya)(ya)(ya)(ya)制的(de)鋼管尾(wei)部(bu)(bu)避免出現尾(wei)三角(jiao)。軋(ya)(ya)(ya)(ya)制過程結(jie)束，液(ye)(ye)壓缸反向(xiang)動(dong)作(zuo)，3個(ge)(ge)小(xiao)軋(ya)(ya)(ya)(ya)輥(gun)再(zai)次放開處于(yu)待工作(zuo)位置。

  經實踐檢驗，目前(qian)國(guo)內阿塞(sai)爾機(ji)組(zu)雖然(ran)在設(she)計(ji)時(shi)(shi)有NEL,但現在大多(duo)不再使(shi)用，主要是不便于(yu)換(huan)輥和軸向調整，當生產規格多(duo)時(shi)(shi)，小軋(ya)(ya)輥的調整時(shi)(shi)間長(chang)，預軋(ya)(ya)效果不佳。

4. 階梯芯棒軋制(zhi)

 為了解決軋(ya)制(zhi)(zhi)(zhi)薄壁管(guan)(guan)時的(de)(de)尾三角(jiao)問(wen)題(ti)，有報道稱原蘇聯曾試驗過變端(duan)(duan)面芯棒(bang)（芯棒(bang)前面一段(duan)(duan)直(zhi)徑較(jiao)小(xiao)(xiao)(xiao)，后面一段(duan)(duan)直(zhi)徑較(jiao)大），在軋(ya)制(zhi)(zhi)(zhi)過程中，芯棒(bang)可(ke)以前后移(yi)動。如圖4-18所(suo)示(shi)，當輾軋(ya)毛(mao)管(guan)(guan)的(de)(de)兩(liang)端(duan)(duan)時，使用前段(duan)(duan)芯棒(bang)；在輾軋(ya)毛(mao)管(guan)(guan)中間部(bu)分時，使用后段(duan)(duan)芯棒(bang)，避(bi)(bi)免(mian)(mian)了管(guan)(guan)尾“尾三角(jiao)”的(de)(de)產(chan)生。2000年前后，德國米爾(er)公司針對傳統阿塞(sai)爾(er)軋(ya)管(guan)(guan)機在生產(chan)薄壁管(guan)(guan)時，荒(huang)管(guan)(guan)的(de)(de)前端(duan)(duan)會(hui)產(chan)生喇(la)(la)叭口和壁厚不(bu)均(jun)現象，提出(chu)將芯棒(bang)工(gong)作段(duan)(duan)前端(duan)(duan)部(bu)分略減(jian)小(xiao)(xiao)(xiao)，使用階梯(ti)芯棒(bang)軋(ya)制(zhi)(zhi)(zhi)的(de)(de)方法來(lai)避(bi)(bi)免(mian)(mian)喇(la)(la)叭口出(chu)現。在管(guan)(guan)端(duan)(duan)被(bei)咬入后，芯棒(bang)工(gong)作段(duan)(duan)階梯(ti)前端(duan)(duan)參與(yu)減(jian)壁區軋(ya)制(zhi)(zhi)(zhi)，由于管(guan)(guan)端(duan)(duan)減(jian)壁量(liang)極小(xiao)(xiao)(xiao)，這樣就減(jian)少了金(jin)屬在圓周(zhou)方向的(de)(de)流動，避(bi)(bi)免(mian)(mian)了荒(huang)管(guan)(guan)外端(duan)(duan)擴口，從而達到減(jian)少不(bu)銹鋼管(guan)(guan)端(duan)(duan)鋸(ju)切量(liang)，提高成材率的(de)(de)目(mu)的(de)(de)，并進(jin)行了某(mou)些規格的(de)(de)試驗。

階(jie)梯芯棒的(de)應用目前尚屬于試驗摸(mo)索(suo)階(jie)段，未見成功生產的(de)報(bao)道。