據(ju)不完全統計，美(mei)國、聯(lian)邦(bang)德國、捷克(ke)曾裝有五臺(tai)斜軋(ya)擴徑(jing)機(ji)(ji)，即美(mei)國二臺(tai)、聯(lian)邦(bang)德國二臺(tai)、捷克(ke)一臺(tai)。由于捷克(ke)的(de)斜軋(ya)擴徑(jing)機(ji)(ji)是(shi)由德國Meer廠制造(zao)，而且和聯(lian)邦(bang)德國的(de)擴徑(jing)機(ji)(ji)一樣都(dou)是(shi)安設(she)在周期軋(ya)管機(ji)(ji)的(de)后面，因此(ci)五臺(tai)斜軋(ya)擴徑(jing)機(ji)(ji)基本(ben)上分為兩大類，其設(she)備布置如下(xia)：
美(mei)國式：與自動軋管機(ji)相配(pei)合，其工藝流程為：管坯加熱爐→一次(ci)穿(chuan)孔機(ji)→二(er)次(ci)穿(chuan)孔機(ji)→再(zai)加熱爐→自動軋管機(ji)→再(zai)加熱爐→斜軋擴徑機(ji)→均整機(ji)→再(zai)加熱爐→定徑機(ji)；
德國式：與周期軋(ya)管(guan)機(ji)相(xiang)配(pei)合，其(qi)工(gong)藝流程為：周期軋(ya)管(guan)機(ji)→再加(jia)熱爐→斜軋(ya)擴徑機(ji)→定徑機(ji)。
對以上兩種設備布置(zhi)方式加以比較(jiao)可以看出：
1. 美國式的布置(zhi)(zhi)中在斜軋擴徑機(ji)(ji)之后設有均(jun)整(zheng)機(ji)(ji)，而(er)德國式布置(zhi)(zhi)中則(ze)沒有均(jun)整(zheng)機(ji)(ji)，其實這是將擴徑機(ji)(ji)當(dang)二(er)次穿孔機(ji)(ji)用；
2. 美(mei)國式(shi)的布置(zhi)(zhi)(zhi)中(zhong)由于增加(jia)了均整機，因此在(zai)斜擴徑機、定(ding)徑機之間又增加(jia)了一(yi)臺再(zai)加(jia)熱爐，而德國式(shi)布置(zhi)(zhi)(zhi)中(zhong)則由于斜軋(ya)(ya)擴徑機很緊(jin)湊地布置(zhi)(zhi)(zhi)在(zai)周(zhou)期軋(ya)(ya)管(guan)機之后，兩者(zhe)之間設一(yi)臺再(zai)加(jia)熱爐就已足(zu)夠，省去了一(yi)臺再(zai)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縫(feng)不銹鋼(gang)管的壁厚在8~9.5mm的范圍內，據稱捷克Chomtov 不銹(xiu)鋼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(xiu)鋼管的壁厚在8~10mm左右，在這方面沒有什么差異。
下面以(yi)捷克 Chomtov 不銹鋼(gang)管廠的斜(xie)軋徑車(che)間為例(li)來(lai)說明它(ta)的工藝過程、擴徑機(ji)、擴徑工具以(yi)及鋼(gang)管產品(pin)方案和質(zhi)量(liang)等問題。
一、斜軋擴(kuo)徑(jing)的工藝過程(cheng)
斜(xie)(xie)軋(ya)擴(kuo)(kuo)徑(jing)的(de)(de)工藝過程包括：擴(kuo)(kuo)徑(jing)管(guan)坯(pi)加熱、斜(xie)(xie)軋(ya)擴(kuo)(kuo)徑(jing)、均整、定徑(jing)、精整和檢驗。所用的(de)(de)管(guan)坯(pi)由周(zhou)期軋(ya)管(guan)機(ji)或自動(dong)軋(ya)管(guan)機(ji)軋(ya)制，捷克(ke)Chomtov將鋼管(guan)斜(xie)(xie)軋(ya)擴(kuo)(kuo)徑(jing)機(ji)安(an)設在周(zhou)期軋(ya)管(guan)機(ji)之后，未設置均整機(ji)，其擴(kuo)(kuo)徑(jing)車(che)間的(de)(de)平面布置如圖10-1所示。
主(zhu)要設備包(bao)括：加熱爐一座、兩(liang)輥盤式擴徑(jing)(jing)機(ji)一臺及定徑(jing)(jing)機(ji)一臺。車間主(zhu)要生產φ529mmx8mm的(de)石油輸送管。所用擴徑(jing)(jing)管坯為φ(330×13.5)mm×12m,由該廠(chang)周(zhou)期軋管機(ji)組用ф460mm,重(zhong)量為1.5t的(de)鋼錠軋制。
擴徑(jing)管(guan)坯(pi)在(zai)(zai)(zai)連續(xu)式斜底加熱爐(lu)(lu)(lu)內(nei)(nei)加熱，燃料為(wei)煤(mei)氣。管(guan)子的(de)(de)裝爐(lu)(lu)(lu)、出爐(lu)(lu)(lu)均靠爐(lu)(lu)(lu)內(nei)(nei)外的(de)(de)輥(gun)(gun)道進(jin)(jin)行(xing)，鋼(gang)管(guan)在(zai)(zai)(zai)爐(lu)(lu)(lu)內(nei)(nei)的(de)(de)移動由推(tui)鋼(gang)機(ji)操作(zuo)，爐(lu)(lu)(lu)內(nei)(nei)經常保持14根(gen)鋼(gang)管(guan)。擴徑(jing)管(guan)坯(pi)在(zai)(zai)(zai)爐(lu)(lu)(lu)內(nei)(nei)加熱到(dao)1180~1240℃后(hou)出爐(lu)(lu)(lu)，由翻鋼(gang)機(ji)將它送(song)到(dao)擴徑(jing)機(ji)前臺受料槽，將尾端(duan)(duan)裝有頂頭(tou)的(de)(de)頂桿插人管(guan)內(nei)(nei)，頂桿前端(duan)(duan)固定(ding)在(zai)(zai)(zai)閉鎖裝置里(li)，此機(ji)構還可以精確調整(zheng)頂頭(tou)在(zai)(zai)(zai)軋(ya)輥(gun)(gun)間的(de)(de)位置。鋼(gang)管(guan)用水(shui)壓(ya)推(tui)管(guan)機(ji)推(tui)向軋(ya)機(ji)入(ru)口，咬人后(hou)開(kai)始擴徑(jing)和減壁，兩軋(ya)輥(gun)(gun)中心(xin)線(xian)分別位于軋(ya)制(zhi)中心(xin)線(xian)的(de)(de)上、下方，軋(ya)輥(gun)(gun)中心(xin)線(xian)與軋(ya)制(zhi)中心(xin)線(xian)之間的(de)(de)距離稱為(wei)偏(pian)心(xin)距。兩軋(ya)輥(gun)(gun)中心(xin)線(xian)在(zai)(zai)(zai)水(shui)平面內(nei)(nei)的(de)(de)夾角為(wei)130°,兩軋(ya)輥(gun)(gun)分別由兩臺直流(liu)電動機(ji)進(jin)(jin)行(xing)傳動。
擴徑(jing)(jing)(jing)(jing)后(hou)(hou)(hou)(hou)鋼(gang)管(guan)(guan)(guan)尺(chi)寸(cun)為Φ545mmx8mm,長度不變(bian)（仍為12m).擴徑(jing)(jing)(jing)(jing)完畢后(hou)(hou)(hou)(hou)，鋼(gang)管(guan)(guan)(guan)由后(hou)(hou)(hou)(hou)臺料槽用翻鋼(gang)機(ji)經(jing)斜算條自(zi)動滾到定(ding)徑(jing)(jing)(jing)(jing)機(ji)前受料槽，準備進行(xing)定(ding)徑(jing)(jing)(jing)(jing)。通過(guo)定(ding)徑(jing)(jing)(jing)(jing)以(yi)獲得(de)最終尺(chi)寸(cun)，同(tong)時可以(yi)得(de)到矯直的效果。定(ding)徑(jing)(jing)(jing)(jing)機(ji)是(shi)一臺兩輥可逆式(shi)單架軋(ya)(ya)機(ji)，軋(ya)(ya)輥上有2~3個孔(kong)型，定(ding)徑(jing)(jing)(jing)(jing)共軋(ya)(ya)制4~8道(dao)(dao)，每道(dao)(dao)軋(ya)(ya)制后(hou)(hou)(hou)(hou)管(guan)(guan)(guan)子翻過(guo)90°,前2~4道(dao)(dao)是(shi)粗軋(ya)(ya)（第(di)一孔(kong)型），后(hou)(hou)(hou)(hou)2~4道(dao)(dao)是(shi)精(jing)軋(ya)(ya)（第(di)二孔(kong)型）。定(ding)徑(jing)(jing)(jing)(jing)后(hou)(hou)(hou)(hou)鋼(gang)管(guan)(guan)(guan)獲得(de)成品尺(chi)寸(cun)（熱狀態）φ532mmx8mm,并(bing)消(xiao)除了鋼(gang)管(guan)(guan)(guan)外表面(mian)因(yin)斜軋(ya)(ya)擴徑(jing)(jing)(jing)(jing)而產生(sheng)的螺旋紋。鋼(gang)管(guan)(guan)(guan)冷卻后(hou)(hou)(hou)(hou)，將兩端用火焰切(qie)割器同(tong)時切(qie)去(qu)。切(qie)割后(hou)(hou)(hou)(hou)用砂輪將管(guan)(guan)(guan)口磨光，以(yi)清除毛刺(ci)等。然后(hou)(hou)(hou)(hou)檢查(cha)鋼(gang)管(guan)(guan)(guan)直徑(jing)(jing)(jing)(jing)、壁厚(hou)及(ji)表面(mian)質量。最后(hou)(hou)(hou)(hou)是(shi)端部定(ding)徑(jing)(jing)(jing)(jing)和水(shui)壓(ya)(ya)試驗(yan)，壓(ya)(ya)力(li)達到7MPa(70大氣壓(ya)(ya)）。
二、斜軋擴(kuo)徑機的構造概述
斜軋(ya)(ya)(ya)擴(kuo)徑機有兩(liang)個裝(zhuang)在(zai)(zai)箱形機架內(nei)(nei)的懸臂式盤形軋(ya)(ya)(ya)輥(gun)(gun)(gun)，軋(ya)(ya)(ya)輥(gun)(gun)(gun)中(zhong)心線(xian)與軋(ya)(ya)(ya)制(zhi)中(zhong)心線(xian)在(zai)(zai)水(shui)平(ping)面(mian)(mian)(mian)上互呈60°~80°角，在(zai)(zai)垂直(zhi)面(mian)(mian)(mian)上則互相平(ping)行(xing)而有一(yi)(yi)偏心距(ju)，其值約為±50~80mm(兩(liang)輥(gun)(gun)(gun)分(fen)別居于軋(ya)(ya)(ya)制(zhi)線(xian)的上、下(xia)(xia)(xia)方(fang)）。兩(liang)軋(ya)(ya)(ya)輥(gun)(gun)(gun)各(ge)由單獨(du)的直(zhi)流(liu)電動機經(jing)過減速箱進(jin)(jin)行(xing)傳動，其旋轉方(fang)向相同(tong)(tong)。軋(ya)(ya)(ya)輥(gun)(gun)(gun)間距(ju)靠與其軸向推力軸承相連的側(ce)壓進(jin)(jin)螺(luo)絲調節。兩(liang)個軋(ya)(ya)(ya)輥(gun)(gun)(gun)中(zhong)間置(zhi)有一(yi)(yi)錐形擴(kuo)徑頂(ding)頭(tou)(tou)(tou)，頂(ding)頭(tou)(tou)(tou)裝(zhuang)在(zai)(zai)頂(ding)頭(tou)(tou)(tou)拉(la)桿(gan)(gan)的尾端，另一(yi)(yi)端在(zai)(zai)軋(ya)(ya)(ya)制(zhi)時(shi)固定(ding)在(zai)(zai)拉(la)桿(gan)(gan)閉鎖(suo)裝(zhuang)置(zhi)內(nei)(nei)（該裝(zhuang)置(zhi)亦用來調整(zheng)頂(ding)頭(tou)(tou)(tou)在(zai)(zai)變形中(zhong)的位(wei)(wei)置(zhi)）。在(zai)(zai)擴(kuo)完一(yi)(yi)根鋼管(guan)之(zhi)后，頂(ding)頭(tou)(tou)(tou)連同(tong)(tong)拉(la)桿(gan)(gan)用回(hui)送輥(gun)(gun)(gun)送到擴(kuo)徑機前(qian)臺，等待(dai)下(xia)(xia)(xia)一(yi)(yi)根鋼管(guan)裝(zhuang)入前(qian)臺受料(liao)槽后再(zai)回(hui)到工作位(wei)(wei)置(zhi)（即拉(la)桿(gan)(gan)通過鋼管(guan)并固定(ding)在(zai)(zai)閉鎖(suo)裝(zhuang)置(zhi)內(nei)(nei)），頂(ding)頭(tou)(tou)(tou)連同(tong)(tong)拉(la)桿(gan)(gan)在(zai)(zai)軋(ya)(ya)(ya)制(zhi)時(shi)由于鋼管(guan)內(nei)(nei)表面(mian)(mian)(mian)的摩(mo)擦而隨鋼管(guan)轉動。在(zai)(zai)頂(ding)頭(tou)(tou)(tou)上下(xia)(xia)(xia)方(fang)裝(zhuang)有上下(xia)(xia)(xia)導(dao)板(ban)(ban)，下(xia)(xia)(xia)導(dao)板(ban)(ban)位(wei)(wei)置(zhi)固定(ding)不動，上導(dao)板(ban)(ban)則可(ke)以上下(xia)(xia)(xia)調整(zheng)。這樣管(guan)壁在(zai)(zai)孔型中(zhong)受到輾(zhan)軋(ya)(ya)(ya)而減薄，外徑則相應的擴(kuo)大。除頂(ding)頭(tou)(tou)(tou)拉(la)桿(gan)(gan)在(zai)(zai)軋(ya)(ya)(ya)制(zhi)時(shi)用循環水(shui)冷卻以外，軋(ya)(ya)(ya)輥(gun)(gun)(gun)和頂(ding)頭(tou)(tou)(tou)都是在(zai)(zai)軋(ya)(ya)(ya)制(zhi)間歇時(shi)間內(nei)(nei)進(jin)(jin)行(xing)噴(pen)水(shui)冷卻。
Chomtov 廠擴徑機(ji)的軋(ya)輥直(zhi)徑為1700mm、轉(zhuan)速0~73.5r/min,主電動(dong)機(ji)兩臺，各為1500kW,各種(zhong)調整裝置都采用電動(dong)裝置。
這(zhe)臺(tai)(tai)設備(bei)由(you)德國(guo)Meer廠在(zai)1928年制造，與舊的(de)斜軋擴徑機相比較，它所采用(yong)的(de)頂(ding)(ding)頭(tou)(tou)固定(ding)方(fang)法是一(yi)項重大改進。舊軋機的(de)頂(ding)(ding)頭(tou)(tou)裝(zhuang)在(zai)頂(ding)(ding)桿(gan)(gan)前(qian)端，頂(ding)(ding)桿(gan)(gan)在(zai)工作時(shi)受壓力作用(yong)，產(chan)生(sheng)很大彈性彎(wan)曲，因而鋼管壁厚嚴重不均，軋制過程很不穩(wen)定(ding)。而在(zai)這(zhe)臺(tai)(tai)設備(bei)上頂(ding)(ding)頭(tou)(tou)裝(zhuang)在(zai)頂(ding)(ding)桿(gan)(gan)尾端，頂(ding)(ding)桿(gan)(gan)在(zai)工作時(shi)受拉力作用(yong)，這(zhe)樣(yang)能(neng)使擴徑過程穩(wen)定(ding)，擴徑后鋼管的(de)長(chang)度可增加，并且能(neng)準(zhun)確調整(zheng)頂(ding)(ding)頭(tou)(tou)位置(zhi)。
三(san)、斜軋(ya)擴徑鋼管的品(pin)種(zhong)規格及質量
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(jing)(jing)(jing)(jing)不銹(xiu)鋼管(guan)的(de)尺寸公(gong)差(cha)：外(wai)徑(jing)(jing)(jing)(jing)公(gong)差(cha)±1.5%,內(nei)徑(jing)(jing)(jing)(jing)公(gong)差(cha)±1%,壁(bi)厚(hou)公(gong)差(cha)＋15%~-20%,實際生產的(de)擴徑(jing)(jing)(jing)(jing)管(guan)其壁(bi)厚(hou)不均(jun)值一般均(jun)在給(gei)定的(de)壁(bi)厚(hou)公(gong)差(cha)范圍內(nei)。在表面(mian)質(zhi)量方面(mian)，定徑(jing)(jing)(jing)(jing)機只能消除外(wai)表面(mian)的(de)螺紋(wen)狀缺(que)(que)陷(xian)(xian)(xian)，若(ruo)無均(jun)整(zheng)機，則內(nei)表面(mian)的(de)螺紋(wen)狀缺(que)(que)陷(xian)(xian)(xian)依然存在。但在擴徑(jing)(jing)(jing)(jing)機工具形狀合理(li)而且磨損不十分嚴重時，這(zhe)一缺(que)(que)陷(xian)(xian)(xian)是輕微的(de)。
由于擴徑鋼管(guan)(guan)(guan)主要用于敷(fu)設石油輸送管(guan)(guan)(guan)，因(yin)此一般均為(wei)碳(tan)素(su)鋼管(guan)(guan)(guan)，沒(mei)有見(jian)到采用它(ta)來生產合(he)金鋼管(guan)(guan)(guan)的報道。
四、斜軋(ya)擴徑機的(de)綜合
有關斜軋擴徑(jing)機情況的綜(zong)合如表10-1所(suo)示。
由表10-1可以看出斜軋擴徑機具(ju)有下列特點：
1. 一次擴徑量(liang)大，變(bian)形速度快(kuai)，產量(liang)高，年(nian)產量(liang)可達100000~150000t(年(nian)工作小(xiao)時按(an)6000h計(ji)）；
2. 擴徑后不銹鋼(gang)管(guan)的(de)(de)內、外表(biao)面均(jun)有螺紋狀(zhuang)缺陷，須增設(she)定徑機或均(jun)整(zheng)機予以消(xiao)除(chu)，關于(yu)這(zhe)一點相對于(yu)周期軋管(guan)機生產系統來說(shuo)是比較不利的(de)(de)；
3. 設備(bei)龐(pang)大，如主傳動電(dian)機容量為1500~2000馬力的電(dian)動機2臺(tai)，因此一(yi)次投資費用(yong)高(gao)；
4. 不宜生產異形管，品種受到限制。
