據不(bu)完(wan)全統計，美(mei)國、聯邦德國、捷克曾裝有五臺(tai)(tai)斜軋(ya)擴徑(jing)機，即美(mei)國二臺(tai)(tai)、聯邦德國二臺(tai)(tai)、捷克一(yi)臺(tai)(tai)。由于(yu)捷克的(de)斜軋(ya)擴徑(jing)機是(shi)由德國Meer廠(chang)制(zhi)造，而且和(he)聯邦德國的(de)擴徑(jing)機一(yi)樣都(dou)是(shi)安設在周期軋(ya)管機的(de)后面，因此五臺(tai)(tai)斜軋(ya)擴徑(jing)機基(ji)本上分為兩(liang)大類(lei)，其設備布置如下(xia)：
美國式：與自(zi)動軋(ya)(ya)管機(ji)相配合，其工(gong)藝流程為：管坯加(jia)熱(re)爐(lu)→一次穿(chuan)孔(kong)機(ji)→二次穿(chuan)孔(kong)機(ji)→再(zai)加(jia)熱(re)爐(lu)→自(zi)動軋(ya)(ya)管機(ji)→再(zai)加(jia)熱(re)爐(lu)→斜軋(ya)(ya)擴(kuo)徑(jing)機(ji)→均整機(ji)→再(zai)加(jia)熱(re)爐(lu)→定徑(jing)機(ji)；
德國式：與周期(qi)軋(ya)(ya)管機(ji)相(xiang)配合，其工藝流程(cheng)為：周期(qi)軋(ya)(ya)管機(ji)→再加熱爐(lu)→斜軋(ya)(ya)擴徑(jing)(jing)機(ji)→定徑(jing)(jing)機(ji)。
對以上兩種設備布置(zhi)方式加(jia)以比較(jiao)可以看出(chu)：
1. 美國式的布置中(zhong)在斜(xie)軋擴徑機(ji)(ji)之(zhi)后設(she)有(you)均整機(ji)(ji)，而德國式布置中(zhong)則沒有(you)均整機(ji)(ji)，其(qi)實這(zhe)是將擴徑機(ji)(ji)當二次穿孔機(ji)(ji)用；
2. 美國式的布置中由于(yu)增(zeng)加(jia)(jia)了均整機(ji)，因此在斜擴徑(jing)機(ji)、定(ding)徑(jing)機(ji)之間又增(zeng)加(jia)(jia)了一(yi)臺再(zai)加(jia)(jia)熱爐，而德(de)國式布置中則由于(yu)斜軋擴徑(jing)機(ji)很緊湊地(di)布置在周期軋管機(ji)之后，兩者之間設一(yi)臺再(zai)加(jia)(jia)熱爐就已足夠，省(sheng)去了一(yi)臺再(zai)加(jia)(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縫不銹鋼(gang)管的壁厚在8~9.5mm的范圍內，據稱捷克Chomtov 不銹鋼管廠(chang)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(guan)的壁厚在8~10mm左右，在這方面沒有什么差異。
下面以捷克(ke) Chomtov 不銹鋼管(guan)廠的(de)(de)斜(xie)軋徑車(che)間為(wei)例來說明它的(de)(de)工藝過程(cheng)、擴徑機、擴徑工具以及鋼管(guan)產品方案和質量(liang)等問題(ti)。
一、斜軋擴徑的工藝(yi)過程
斜(xie)軋(ya)(ya)擴徑的工藝過程包括：擴徑管(guan)(guan)(guan)坯(pi)加熱、斜(xie)軋(ya)(ya)擴徑、均整、定(ding)徑、精整和檢驗。所用的管(guan)(guan)(guan)坯(pi)由周期(qi)軋(ya)(ya)管(guan)(guan)(guan)機或自動軋(ya)(ya)管(guan)(guan)(guan)機軋(ya)(ya)制，捷克Chomtov將鋼管(guan)(guan)(guan)斜(xie)軋(ya)(ya)擴徑機安設(she)在(zai)周期(qi)軋(ya)(ya)管(guan)(guan)(guan)機之后(hou)，未設(she)置均整機，其擴徑車間的平面布置如圖10-1所示。
主要(yao)設備(bei)包括：加熱爐(lu)一座、兩輥盤式擴徑(jing)機(ji)一臺及定徑(jing)機(ji)一臺。車(che)間主要(yao)生產φ529mmx8mm的石油輸送管(guan)。所用擴徑(jing)管(guan)坯為φ(330×13.5)mm×12m,由該廠(chang)周期軋(ya)管(guan)機(ji)組(zu)用ф460mm,重量為1.5t的鋼錠軋(ya)制。
擴(kuo)徑(jing)管坯(pi)在(zai)連續式斜底加(jia)熱(re)爐(lu)內(nei)(nei)(nei)加(jia)熱(re)，燃料為煤氣(qi)。管子的(de)裝爐(lu)、出爐(lu)均靠(kao)爐(lu)內(nei)(nei)(nei)外的(de)輥道進行(xing)，鋼管在(zai)爐(lu)內(nei)(nei)(nei)的(de)移動(dong)(dong)由推鋼機(ji)(ji)操作，爐(lu)內(nei)(nei)(nei)經常保持(chi)14根(gen)鋼管。擴(kuo)徑(jing)管坯(pi)在(zai)爐(lu)內(nei)(nei)(nei)加(jia)熱(re)到1180~1240℃后出爐(lu)，由翻鋼機(ji)(ji)將它送到擴(kuo)徑(jing)機(ji)(ji)前臺受料槽，將尾(wei)端裝有頂頭的(de)頂桿(gan)插人管內(nei)(nei)(nei)，頂桿(gan)前端固定在(zai)閉鎖裝置里，此機(ji)(ji)構還可以(yi)精確調(diao)整頂頭在(zai)軋(ya)(ya)(ya)輥間的(de)位(wei)置。鋼管用(yong)水壓推管機(ji)(ji)推向軋(ya)(ya)(ya)機(ji)(ji)入口，咬人后開始擴(kuo)徑(jing)和減壁，兩軋(ya)(ya)(ya)輥中心線分別位(wei)于軋(ya)(ya)(ya)制中心線的(de)上、下方，軋(ya)(ya)(ya)輥中心線與軋(ya)(ya)(ya)制中心線之(zhi)間的(de)距離稱為偏心距。兩軋(ya)(ya)(ya)輥中心線在(zai)水平面(mian)內(nei)(nei)(nei)的(de)夾角(jiao)為130°,兩軋(ya)(ya)(ya)輥分別由兩臺直流電動(dong)(dong)機(ji)(ji)進行(xing)傳(chuan)動(dong)(dong)。
擴徑(jing)(jing)后(hou)(hou)鋼(gang)管(guan)尺(chi)寸為Φ545mmx8mm,長度不(bu)變（仍為12m).擴徑(jing)(jing)完畢后(hou)(hou)，鋼(gang)管(guan)由后(hou)(hou)臺料槽用(yong)(yong)翻鋼(gang)機經斜算(suan)條(tiao)自動(dong)滾到(dao)定(ding)(ding)(ding)(ding)(ding)徑(jing)(jing)機前(qian)受(shou)料槽，準(zhun)備(bei)進(jin)行定(ding)(ding)(ding)(ding)(ding)徑(jing)(jing)。通過(guo)(guo)定(ding)(ding)(ding)(ding)(ding)徑(jing)(jing)以獲得(de)最(zui)終(zhong)尺(chi)寸，同時可以得(de)到(dao)矯直的效果。定(ding)(ding)(ding)(ding)(ding)徑(jing)(jing)機是一臺兩輥(gun)(gun)可逆式單架軋(ya)機，軋(ya)輥(gun)(gun)上有2~3個孔型(xing)(xing)，定(ding)(ding)(ding)(ding)(ding)徑(jing)(jing)共軋(ya)制4~8道，每道軋(ya)制后(hou)(hou)管(guan)子(zi)翻過(guo)(guo)90°,前(qian)2~4道是粗軋(ya)（第一孔型(xing)(xing)），后(hou)(hou)2~4道是精軋(ya)（第二(er)孔型(xing)(xing)）。定(ding)(ding)(ding)(ding)(ding)徑(jing)(jing)后(hou)(hou)鋼(gang)管(guan)獲得(de)成品尺(chi)寸（熱(re)狀態）φ532mmx8mm,并(bing)消除(chu)了鋼(gang)管(guan)外表面(mian)因斜軋(ya)擴徑(jing)(jing)而產生(sheng)的螺旋紋。鋼(gang)管(guan)冷卻后(hou)(hou)，將兩端(duan)用(yong)(yong)火(huo)焰(yan)切割(ge)器同時切去。切割(ge)后(hou)(hou)用(yong)(yong)砂輪(lun)將管(guan)口磨(mo)光，以清除(chu)毛刺等。然后(hou)(hou)檢查(cha)鋼(gang)管(guan)直徑(jing)(jing)、壁厚及表面(mian)質(zhi)量(liang)。最(zui)后(hou)(hou)是端(duan)部(bu)定(ding)(ding)(ding)(ding)(ding)徑(jing)(jing)和水(shui)壓試驗(yan)，壓力達到(dao)7MPa(70大氣壓）。
二、斜軋擴徑機的構造概述
斜軋(ya)(ya)擴徑(jing)機(ji)有兩(liang)個裝(zhuang)在(zai)箱(xiang)形機(ji)架內的(de)懸臂式盤(pan)形軋(ya)(ya)輥(gun)(gun)，軋(ya)(ya)輥(gun)(gun)中(zhong)(zhong)心(xin)(xin)線與軋(ya)(ya)制(zhi)中(zhong)(zhong)心(xin)(xin)線在(zai)水(shui)平面(mian)上(shang)互呈60°~80°角，在(zai)垂直面(mian)上(shang)則(ze)(ze)互相(xiang)平行而有一偏心(xin)(xin)距(ju)，其(qi)值約為±50~80mm(兩(liang)輥(gun)(gun)分別(bie)居(ju)于軋(ya)(ya)制(zhi)線的(de)上(shang)、下(xia)方(fang)(fang)）。兩(liang)軋(ya)(ya)輥(gun)(gun)各由單獨的(de)直流電(dian)動(dong)機(ji)經(jing)過(guo)減(jian)速箱(xiang)進行傳動(dong)，其(qi)旋轉方(fang)(fang)向相(xiang)同。軋(ya)(ya)輥(gun)(gun)間(jian)距(ju)靠(kao)與其(qi)軸向推(tui)力軸承相(xiang)連的(de)側壓進螺絲調節。兩(liang)個軋(ya)(ya)輥(gun)(gun)中(zhong)(zhong)間(jian)置有一錐形擴徑(jing)頂(ding)(ding)頭，頂(ding)(ding)頭裝(zhuang)在(zai)頂(ding)(ding)頭拉(la)桿(gan)(gan)的(de)尾(wei)端，另一端在(zai)軋(ya)(ya)制(zhi)時固(gu)定(ding)在(zai)拉(la)桿(gan)(gan)閉鎖裝(zhuang)置內（該(gai)裝(zhuang)置亦用(yong)來調整頂(ding)(ding)頭在(zai)變形中(zhong)(zhong)的(de)位置）。在(zai)擴完(wan)一根(gen)鋼(gang)管之后，頂(ding)(ding)頭連同拉(la)桿(gan)(gan)用(yong)回送(song)輥(gun)(gun)送(song)到擴徑(jing)機(ji)前臺，等待下(xia)一根(gen)鋼(gang)管裝(zhuang)入前臺受料槽后再回到工(gong)作(zuo)位置（即拉(la)桿(gan)(gan)通過(guo)鋼(gang)管并固(gu)定(ding)在(zai)閉鎖裝(zhuang)置內），頂(ding)(ding)頭連同拉(la)桿(gan)(gan)在(zai)軋(ya)(ya)制(zhi)時由于鋼(gang)管內表面(mian)的(de)摩擦而隨鋼(gang)管轉動(dong)。在(zai)頂(ding)(ding)頭上(shang)下(xia)方(fang)(fang)裝(zhuang)有上(shang)下(xia)導(dao)板(ban)，下(xia)導(dao)板(ban)位置固(gu)定(ding)不動(dong)，上(shang)導(dao)板(ban)則(ze)(ze)可(ke)以上(shang)下(xia)調整。這樣管壁(bi)在(zai)孔型中(zhong)(zhong)受到輾軋(ya)(ya)而減(jian)薄，外(wai)徑(jing)則(ze)(ze)相(xiang)應的(de)擴大。除頂(ding)(ding)頭拉(la)桿(gan)(gan)在(zai)軋(ya)(ya)制(zhi)時用(yong)循環水(shui)冷卻以外(wai)，軋(ya)(ya)輥(gun)(gun)和頂(ding)(ding)頭都是在(zai)軋(ya)(ya)制(zhi)間(jian)歇時間(jian)內進行噴水(shui)冷卻。
Chomtov 廠擴徑機的軋輥直(zhi)徑為(wei)(wei)1700mm、轉速0~73.5r/min,主電(dian)動機兩(liang)臺，各為(wei)(wei)1500kW,各種調(diao)整裝置(zhi)都采用電(dian)動裝置(zhi)。
這(zhe)臺(tai)設備(bei)由德國Meer廠在1928年制(zhi)(zhi)造，與舊的斜軋(ya)擴徑機(ji)相比較(jiao)，它所(suo)采用(yong)(yong)的頂(ding)(ding)(ding)頭(tou)(tou)固定(ding)方法是一項重大(da)改進。舊軋(ya)機(ji)的頂(ding)(ding)(ding)頭(tou)(tou)裝在頂(ding)(ding)(ding)桿前端(duan)，頂(ding)(ding)(ding)桿在工(gong)作時(shi)受(shou)壓力作用(yong)(yong)，產生很(hen)大(da)彈性彎曲，因而鋼管壁(bi)厚(hou)嚴重不均(jun)，軋(ya)制(zhi)(zhi)過程很(hen)不穩定(ding)。而在這(zhe)臺(tai)設備(bei)上(shang)頂(ding)(ding)(ding)頭(tou)(tou)裝在頂(ding)(ding)(ding)桿尾(wei)端(duan)，頂(ding)(ding)(ding)桿在工(gong)作時(shi)受(shou)拉力作用(yong)(yong)，這(zhe)樣能(neng)使擴徑過程穩定(ding)，擴徑后鋼管的長度可增加，并且(qie)能(neng)準確(que)調整頂(ding)(ding)(ding)頭(tou)(tou)位置(zhi)。
三、斜軋擴徑鋼管的品種(zhong)規格及質量(liang)
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(sheng)產不銹鋼(gang)管的壁厚為6~13mm,一般均在8~10mm的范圍內。
擴徑(jing)(jing)不(bu)銹鋼管的尺寸公差：外徑(jing)(jing)公差±1.5%,內徑(jing)(jing)公差±1%,壁厚(hou)公差＋15%~-20%,實際(ji)生產的擴徑(jing)(jing)管其壁厚(hou)不(bu)均值一(yi)般均在(zai)給定(ding)的壁厚(hou)公差范圍內。在(zai)表面質量方(fang)面，定(ding)徑(jing)(jing)機(ji)只能消除(chu)外表面的螺紋狀缺(que)陷(xian)，若(ruo)無均整機(ji)，則內表面的螺紋狀缺(que)陷(xian)依然存(cun)在(zai)。但在(zai)擴徑(jing)(jing)機(ji)工具(ju)形(xing)狀合(he)理(li)而且磨(mo)損不(bu)十(shi)分嚴重(zhong)時，這一(yi)缺(que)陷(xian)是輕微的。
由于(yu)擴徑鋼管(guan)(guan)主要用(yong)于(yu)敷設石油輸(shu)送(song)管(guan)(guan)，因此一(yi)般均為碳素鋼管(guan)(guan)，沒有見到(dao)采用(yong)它來生產合金鋼管(guan)(guan)的(de)報道(dao)。
四、斜軋(ya)擴徑機(ji)的綜合
有(you)關(guan)斜(xie)軋擴徑機情況的綜合(he)如表10-1所(suo)示。
由表10-1可以(yi)看出(chu)斜軋擴徑(jing)機具有下列特點：
1. 一次擴徑量(liang)大，變形速度快，產(chan)量(liang)高，年(nian)產(chan)量(liang)可達100000~150000t(年(nian)工作小(xiao)時按6000h計）；
2. 擴徑后不銹鋼管的內、外(wai)表面(mian)均有(you)螺(luo)紋狀缺陷，須(xu)增設定(ding)徑機或均整機予以消除(chu)，關(guan)于(yu)這(zhe)一點相對于(yu)周期軋(ya)管機生產系統來說是(shi)比較不利的；
3. 設備(bei)龐大(da)，如主傳動(dong)電機容(rong)量為1500~2000馬力(li)的電動(dong)機2臺(tai)，因此一(yi)次(ci)投資費用(yong)高；
4. 不宜生產異形管，品種受到限制。
