熱擴不銹鋼管工藝是古老的鋼管生產工藝之一,已有80年的歷史,不銹鋼管熱擴徑主要有斜軋擴徑、拉拔擴徑和頂推擴徑三種方法。從它的發展歷史來看,首先得到發展的是斜軋擴徑,其后是拉拔式擴徑,最后才是頂推式擴徑。但后者僅僅見之于專利,尚未見到有關使用頂推式擴徑工藝大規模生產大口徑不銹鋼管的報道。


 美國和德國在同(tong)一時(shi)期即1925~1933年間通過不同(tong)的途徑(jing)(jing)(jing)發展(zhan)了不銹鋼(gang)管(guan)斜軋(ya)擴(kuo)徑(jing)(jing)(jing)機。由于美國的不銹鋼(gang)管(guan)工業是以自動(dong)軋(ya)管(guan)機為(wei)基(ji)(ji)礎的,而德國則以周期軋(ya)管(guan)機為(wei)基(ji)(ji)礎,生產擴(kuo)徑(jing)(jing)(jing)管(guan)坯的方法不同(tong),兩國鋼(gang)管(guan)工業的基(ji)(ji)礎不同(tong),因此發展(zhan)斜軋(ya)擴(kuo)徑(jing)(jing)(jing)機的途徑(jing)(jing)(jing)亦有所不同(tong)。


 至1920年為止,美國所生產的無縫不銹鋼管直徑不大于159mm,長度不大于7.6m.為了解決生產大直徑管的問題,對于在自動軋管機前設置二次穿孔機以擴大穿孔管坯外徑的問題進行了研究。1925~1928年期間在Jones and Loughlin 鋼鐵公司和Lorain鋼管廠先后建立了帶二次穿孔擴徑機的自動軋管車間,從而使自動軋管機組所能生產的無縫鋼管的外徑增大為323~365mm。


 其后,由于石油工業的發展,需要直徑為406~762mm的輸送管,當時不銹鋼焊管機及自動軋管機均不能解決這一向題,因此設法通過斜軋擴徑的辦法生產大直徑管以滿足石油工業的需要。先在National Tube 公司(廠)Gary廠設置試驗軋機,1930年在National Tube公司(廠)Lorain 廠自動軋管機之后安設了斜軋擴徑機將鋼管由355mm擴徑至660mm.1931年在National Tube公司(廠)Mckeesport廠自動軋管機之后又安設了一臺斜軋擴徑機,將鋼管由400mm擴徑至710mm.當時并在該廠為添設斜軋擴徑機預留了位置,至此在美國斜軋擴徑機的發展告一段落。


 德國發展斜軋擴徑機的途徑與美國有所不同,因為早在1923年德國就設有生產直徑為610mm不銹鋼管的周期軋管機,因此提出要采用大型的斜軋擴徑機,以將鋼管由600mm 擴徑至1500mm.為此,德國在1925年建立了三臺斜軋擴徑試驗軋機,其中一臺為三輥式,另兩臺為二輥式。在順利地解決了頂頭固定方法使頂桿的受力方式由受壓變成受拉,以及擴徑軋輥的孔型設計問題之后,德國在1928年制造了兩臺大型斜軋擴徑機,擴徑后鋼管的外徑達510~610mm.接著在1933年建成了兩個鋼管斜軋擴徑車間。建于Düsseldorf Rath廠的二輥式擴徑機可將不銹鋼管由600mm擴徑至1500mm,而Demag廠制造的三輥式擴徑機則可將鋼管由600mm擴徑至1400mm,該擴徑機安于Phoenix Rheinrohr廠。


 拉(la)拔(ba)式(shi)不銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)管(guan)(guan)(guan)熱(re)擴(kuo)(kuo)(kuo)機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)首先(xian)在(zai)德(de)國(guo)(guo)得(de)到發(fa)展,繼而為(wei)(wei)意(yi)大(da)利(li)、法國(guo)(guo)等國(guo)(guo)家所(suo)采用,最(zui)后意(yi)大(da)利(li)將(jiang)(jiang)(jiang)(jiang)它進(jin)一(yi)步發(fa)展到更(geng)為(wei)(wei)完善的(de)狀(zhuang)態。德(de)國(guo)(guo)Meer廠(chang)1936年(nian)為(wei)(wei)意(yi)大(da)利(li) Dalmine 廠(chang)制造(zao)(zao)(zao)了(le)一(yi)臺拉(la)拔(ba)式(shi)熱(re)擴(kuo)(kuo)(kuo)機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji),擴(kuo)(kuo)(kuo)徑后鋼(gang)(gang)(gang)管(guan)(guan)(guan)的(de)最(zui)大(da)直徑為(wei)(wei)813mm,長度(du)為(wei)(wei)15m.其后,法國(guo)(guo)先(xian)后在(zai)Anzin 廠(chang)和(he) Aulnoye 廠(chang)安(an)設了(le)兩臺拉(la)拔(ba)式(shi)熱(re)擴(kuo)(kuo)(kuo)機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)。An-zin廠(chang)的(de)熱(re)擴(kuo)(kuo)(kuo)機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)安(an)設在(zai)周(zhou)期(qi)軋(ya)(ya)管(guan)(guan)(guan)機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)之(zhi)后,將(jiang)(jiang)(jiang)(jiang)鋼(gang)(gang)(gang)管(guan)(guan)(guan)由419mm擴(kuo)(kuo)(kuo)徑至(zhi)800mm.Aulnoye廠(chang)的(de)熱(re)擴(kuo)(kuo)(kuo)機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)安(an)設在(zai)自(zi)動軋(ya)(ya)管(guan)(guan)(guan)機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)之(zhi)后,將(jiang)(jiang)(jiang)(jiang)不銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)管(guan)(guan)(guan)由406mm擴(kuo)(kuo)(kuo)徑至(zhi)660mm以(yi)上(shang)。由1936年(nian)起直至(zhi)1958年(nian)止可以(yi)說是拉(la)拔(ba)式(shi)熱(re)擴(kuo)(kuo)(kuo)機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)發(fa)展的(de)早期(qi),并(bing)以(yi)德(de)國(guo)(guo)Meer廠(chang)為(wei)(wei)意(yi)大(da)利(li)制造(zao)(zao)(zao)的(de)拉(la)拔(ba)式(shi)熱(re)擴(kuo)(kuo)(kuo)機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)和(he)法國(guo)(guo)的(de)兩臺熱(re)擴(kuo)(kuo)(kuo)機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)為(wei)(wei)代表。1958年(nian)意(yi)大(da)利(li) Inno-centi公司在(zai)將(jiang)(jiang)(jiang)(jiang)Meer廠(chang)所(suo)生產的(de)擴(kuo)(kuo)(kuo)徑機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)進(jin)行改(gai)造(zao)(zao)(zao)的(de)基礎上(shang),為(wei)(wei)委內瑞拉(la)鋼(gang)(gang)(gang)鐵公司制造(zao)(zao)(zao)了(le)一(yi)臺拉(la)拔(ba)式(shi)熱(re)擴(kuo)(kuo)(kuo)機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji),擴(kuo)(kuo)(kuo)徑后鋼(gang)(gang)(gang)管(guan)(guan)(guan)的(de)直徑為(wei)(wei)610mm.據1961年(nian)9月《Oil and Gas》雜志的(de)報導(dao),委內瑞拉(la)已用此擴(kuo)(kuo)(kuo)徑機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)生產610mmx9.5mm的(de)鋼(gang)(gang)(gang)管(guan)(guan)(guan)敷設了(le)一(yi)條76km長的(de)輸油管(guan)(guan)(guan)線。1960~1963年(nian)間意(yi)大(da)利(li)經過(guo)二次改(gai)造(zao)(zao)(zao)將(jiang)(jiang)(jiang)(jiang)周(zhou)期(qi)軋(ya)(ya)管(guan)(guan)(guan)機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)所(suo)生產的(de)管(guan)(guan)(guan)子直徑增大(da)為(wei)(wei)630mm,同(tong)時又(you)增設了(le)一(yi)臺拉(la)拔(ba)式(shi)熱(re)擴(kuo)(kuo)(kuo)機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)將(jiang)(jiang)(jiang)(jiang)鋼(gang)(gang)(gang)管(guan)(guan)(guan)由630mm擴(kuo)(kuo)(kuo)徑至(zhi)925mm.基于對(dui)舊(jiu)擴(kuo)(kuo)(kuo)徑機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)的(de)兩次改(gai)造(zao)(zao)(zao),意(yi)大(da)利(li) Innocenti公司已將(jiang)(jiang)(jiang)(jiang)拉(la)拔(ba)式(shi)熱(re)擴(kuo)(kuo)(kuo)機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)列為(wei)(wei)該(gai)廠(chang)機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)械(xie)產品之(zhi)一(yi),并(bing)見之(zhi)于該(gai)公司的(de)產品樣本。


 1951~1954年(nian)期(qi)間(jian),在(zai)西德出現了三個(ge)頂(ding)推式熱(re)(re)擴管(guan)的專(zhuan)利。從(cong)頂(ding)推的原動力來看,分為機械傳動和液壓傳動兩類,在(zai)專(zhuan)利中(zhong)采用了較新的技術(shu)如感應加熱(re)(re)、電氣自動調節(jie)裝(zhuang)置等,可以說是(shi)不銹鋼(gang)管(guan)熱(re)(re)擴徑的一個(ge)新的發展,但迄今未見有關工業性生(sheng)產的報導。


 1958年(nian)以后,發(fa)展大(da)直(zhi)徑(jing)(jing)(jing)不銹鋼(gang)管(guan)(guan)的問(wen)題在蘇(su)聯被提到議(yi)事日(ri)程(cheng)上來了(le)(le)(le)。首(shou)先在冶(ye)金(jin)機械制(zhi)(zhi)(zhi)造(zao)(zao)部門的七年(nian)計(ji)劃(1959~1965年(nian))中對于(yu)發(fa)展制(zhi)(zhi)(zhi)造(zao)(zao)不銹鋼(gang)管(guan)(guan)熱擴(kuo)(kuo)(kuo)機作了(le)(le)(le)安排(pai);接著,在1962年(nian)4月的全蘇(su)制(zhi)(zhi)(zhi)管(guan)(guan)工作者會(hui)議(yi)上進行了(le)(le)(le)廣泛的討論。會(hui)上對于(yu)發(fa)展大(da)直(zhi)徑(jing)(jing)(jing)鋼(gang)管(guan)(guan)的方(fang)向問(wen)題出現(xian)了(le)(le)(le)兩種(zhong)不同的意見,以設(she)計(ji)院(yuan)和中央冶(ye)金(jin)設(she)備制(zhi)(zhi)(zhi)造(zao)(zao)研究(jiu)所為(wei)一(yi)方(fang),推薦了(le)(le)(le)在采(cai)用現(xian)代(dai)焊(han)管(guan)(guan)技術的基(ji)礎(chu)上優先發(fa)展電(dian)焊(han)管(guan)(guan)的方(fang)案,而以烏(wu)克蘭不銹鋼(gang)管(guan)(guan)研究(jiu)所和電(dian)鋼(gang)城重(zhong)型(xing)機械廠(chang)為(wei)另(ling)一(yi)方(fang)卻(que)堅持采(cai)用管(guan)(guan)坯通過擴(kuo)(kuo)(kuo)徑(jing)(jing)(jing)生(sheng)產(chan)(chan)大(da)直(zhi)徑(jing)(jing)(jing)鋼(gang)管(guan)(guan)的方(fang)案,其(qi)理由(you)是采(cai)用管(guan)(guan)坯生(sheng)產(chan)(chan)大(da)直(zhi)徑(jing)(jing)(jing)無縫管(guan)(guan)比以板材為(wei)基(ji)礎(chu)來生(sheng)產(chan)(chan)大(da)直(zhi)徑(jing)(jing)(jing)管(guan)(guan)更為(wei)經濟,因(yin)此(ci)在會(hui)上沒有(you)作出最(zui)后決定。但(dan)關于(yu)擴(kuo)(kuo)(kuo)徑(jing)(jing)(jing)機的設(she)計(ji)制(zhi)(zhi)(zhi)造(zao)(zao)工作實(shi)際(ji)上早已(yi)開始(shi)了(le)(le)(le),由(you)電(dian)鋼(gang)城重(zhong)型(xing)機械制(zhi)(zhi)(zhi)造(zao)(zao)廠(chang)設(she)計(ji)的拉拔(ba)式熱擴(kuo)(kuo)(kuo)機將鋼(gang)管(guan)(guan)由(you)529mm擴(kuo)(kuo)(kuo)徑(jing)(jing)(jing)至800mm,壁厚為(wei)8~10mm,據報道在大(da)型(xing)周期軋管(guan)(guan)機上生(sheng)產(chan)(chan)的ф660mm的不銹鋼(gang)管(guan)(guan)將在斜軋輥式擴(kuo)(kuo)(kuo)徑(jing)(jing)(jing)機上擴(kuo)(kuo)(kuo)至ф1200mm,但(dan)迄今(jin)未見有(you)關上述兩臺(tai)擴(kuo)(kuo)(kuo)徑(jing)(jing)(jing)機工業生(sheng)產(chan)(chan)的報道。