Calmes 是在(zai)改進方坯連鑄(zhu)技(ji)術(shu)和水壓穿孔技(ji)術(shu)兩個方面技(ji)術(shu)的(de)基礎(chu)上(shang)而發(fa)(fa)展起PPM技(ji)術(shu)的(de)，在(zai)PPM發(fa)(fa)明之前解決連鑄(zhu)坯穿孔問題的(de)幾(ji)個途徑主要是：

  1. 將連鑄方坯軋成圓坯后，再用斜軋穿(chuan)孔；

  2. 采用三輥式穿孔機對低(di)碳鋼(gang)的連鑄坯穿孔，至于其他鋼(gang)種，則用經(jing)過(guo)軋制的連鑄坯進行(xing)穿孔；

  3. 在水壓沖孔機上對連鑄坯(pi)進行沖孔。

 而PPM可(ke)以直接(jie)對連鑄方(fang)坯穿孔，這在(zai)技術發展史上不能不說(shuo)是(shi)一大進步。

 A.H.Calmes 為發展壓力穿孔工藝而做的大量試驗始自20世紀50年代末，于60年代末制成試驗軋機，接著，在Dalmine 不(bu)銹鋼管廠進行了工業性試驗。

  1971年意大(da)利 Dalmine 廠(chang)建立(li)了(le)一(yi)(yi)(yi)個(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)由加熱到壓(ya)(ya)力(li)穿孔(kong)(kong)(kong)(kong)的(de)完整(zheng)工(gong)業性試(shi)驗車間，試(shi)驗證(zheng)明，壓(ya)(ya)力(li)穿孔(kong)(kong)(kong)(kong)工(gong)藝可(ke)以(yi)實現連鑄方坯(pi)的(de)穿孔(kong)(kong)(kong)(kong)。所以(yi)，1978年8月在(zai)(zai)意大(da)利Bergamo投(tou)產的(de)世界上第一(yi)(yi)(yi)個(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)MPM軋(ya)管廠(chang)采用(yong)了(le)PPM,這臺壓(ya)(ya)力(li)穿孔(kong)(kong)(kong)(kong)機(ji)軋(ya)輥(gun)(gun)輥(gun)(gun)徑為1280mm,電機(ji)功率為500kW,推(tui)料機(ji)的(de)最大(da)推(tui)力(li)為2300kN.壓(ya)(ya)力(li)穿孔(kong)(kong)(kong)(kong)機(ji)前設有兩個(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)導向(xiang)裝(zhuang)(zhuang)置(zhi)(zhi)，一(yi)(yi)(yi)個(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)是(shi)(shi)輥(gun)(gun)式導向(xiang)裝(zhuang)(zhuang)置(zhi)(zhi)，另一(yi)(yi)(yi)個(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)是(shi)(shi)板(ban)(ban)(ban)式導向(xiang)裝(zhuang)(zhuang)置(zhi)(zhi)。后者是(shi)(shi)日本(ben)八(ba)幡廠(chang)滾動式導板(ban)(ban)(ban)裝(zhuang)(zhuang)置(zhi)(zhi)的(de)一(yi)(yi)(yi)個(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)改(gai)進(jin)，四塊導板(ban)(ban)(ban)各由液壓(ya)(ya)缸壓(ya)(ya)向(xiang)鋼坯(pi)，使方坯(pi)保持(chi)在(zai)(zai)中(zhong)心線上，壓(ya)(ya)力(li)穿孔(kong)(kong)(kong)(kong)機(ji)的(de)推(tui)桿是(shi)(shi)一(yi)(yi)(yi)根(gen)圓(yuan)棒(bang)，前端(duan)有一(yi)(yi)(yi)個(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)方形推(tui)頭，在(zai)(zai)推(tui)桿的(de)中(zhong)部有一(yi)(yi)(yi)個(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)一(yi)(yi)(yi)段(duan)1m左(zuo)右的(de)方形截(jie)面的(de)導向(xiang)段(duan)，在(zai)(zai)其(qi)四面鑲有可(ke)以(yi)更換的(de)耐磨襯板(ban)(ban)(ban)。在(zai)(zai)推(tui)鋼時，這一(yi)(yi)(yi)段(duan)方形導向(xiang)段(duan)不通過軋(ya)輥(gun)(gun)，而(er)只是(shi)(shi)在(zai)(zai)輥(gun)(gun)式導向(xiang)裝(zhuang)(zhuang)置(zhi)(zhi)中(zhong)起(qi)導向(xiang)作用(yong)。

  壓力穿孔(kong)頂(ding)頭(tou)和頂(ding)桿(gan)擰在(zai)一(yi)起，穿孔(kong)結束后，頂(ding)桿(gan)連同空心坯一(yi)起橫(heng)向(xiang)移出(chu)到(dao)一(yi)條輥道上(shang)，在(zai)此擋住穿孔(kong)坯而將頂(ding)桿(gan)（及頂(ding)頭(tou)）抽出(chu)，穿孔(kong)后空心坯的壁(bi)厚(hou)不(bu)(bu)均平均為(wei)15%,經(jing)過(guo)一(yi)次延伸以后，空心坯的壁(bi)厚(hou)不(bu)(bu)均可減去70%.因此荒管的壁(bi)厚(hou)不(bu)(bu)均約(yue)為(wei)±5%,具體數據是：

 對于壁厚為5.5~6.35mm的鋼(gang)管ΔS=±7%;

 對于壁(bi)厚為15~18mm的鋼管ΔS=3.5%.

  穿(chuan)(chuan)孔(kong)(kong)(kong)(kong)(kong)(kong)(kong)后(hou)的(de)(de)(de)(de)空(kong)心坯(pi)要在(zai)(zai)(zai)延(yan)伸(shen)機(ji)上(shang)(shang)延(yan)伸(shen)，減小管壁厚(hou)(hou)度，消(xiao)除壁厚(hou)(hou)不(bu)均(jun)(jun)。在(zai)(zai)(zai)1961年進行旨在(zai)(zai)(zai)消(xiao)除壁厚(hou)(hou)不(bu)均(jun)(jun)的(de)(de)(de)(de)試(shi)驗(yan)(yan)，采用了(le)如上(shang)(shang)所(suo)(suo)述的(de)(de)(de)(de)結(jie)構(gou)方式。后(hou)的(de)(de)(de)(de)1964~1965年在(zai)(zai)(zai)一臺16英(ying)寸(cun)周期軋管機(ji)上(shang)(shang)進行軋管試(shi)驗(yan)(yan)，其(qi)(qi)簡況(kuang)如下：管坯(pi)為(wei)(wei)(wei)包括不(bu)銹鋼(gang)(gang)在(zai)(zai)(zai)內(nei)(nei)(nei)的(de)(de)(de)(de)各種鋼(gang)(gang)種的(de)(de)(de)(de)6~5/8英(ying)寸(cun)方鋼(gang)(gang)錠，穿(chuan)(chuan)孔(kong)(kong)(kong)(kong)(kong)(kong)(kong)后(hou)空(kong)心坯(pi)的(de)(de)(de)(de)外(wai)(wai)徑為(wei)(wei)(wei)8 1/4英(ying)寸(cun)，壁厚(hou)(hou)為(wei)(wei)(wei)2英(ying)寸(cun)，當L/I·D為(wei)(wei)(wei)12.5時(shi)，仍然(ran)可(ke)獲得(de)壁厚(hou)(hou)均(jun)(jun)勻的(de)(de)(de)(de)空(kong)心坯(pi)。在(zai)(zai)(zai)1966年開始設(she)(she)計、制(zhi)造(zao)工(gong)藝性(xing)試(shi)驗(yan)(yan)的(de)(de)(de)(de)壓(ya)力穿(chuan)(chuan)孔(kong)(kong)(kong)(kong)(kong)(kong)(kong)機(ji)，在(zai)(zai)(zai)1969年制(zhi)成(cheng)試(shi)驗(yan)(yan)用的(de)(de)(de)(de)壓(ya)力穿(chuan)(chuan)孔(kong)(kong)(kong)(kong)(kong)(kong)(kong)機(ji)，所(suo)(suo)穿(chuan)(chuan)孔(kong)(kong)(kong)(kong)(kong)(kong)(kong)的(de)(de)(de)(de)空(kong)心坯(pi)外(wai)(wai)徑為(wei)(wei)(wei)10~16 1/2英(ying)寸(cun)。鑒于采用連(lian)(lian)鑄方坯(pi)生產無縫鋼(gang)(gang)管的(de)(de)(de)(de)重(zhong)要意義，將(jiang)1968年試(shi)驗(yan)(yan)計劃的(de)(de)(de)(de)重(zhong)點放在(zai)(zai)(zai)連(lian)(lian)鑄坯(pi)的(de)(de)(de)(de)穿(chuan)(chuan)孔(kong)(kong)(kong)(kong)(kong)(kong)(kong)上(shang)(shang)，接著(zhu)采用各種鋼(gang)(gang)種，特別(bie)是在(zai)(zai)(zai)斜軋穿(chuan)(chuan)孔(kong)(kong)(kong)(kong)(kong)(kong)(kong)機(ji)上(shang)(shang)難以(yi)穿(chuan)(chuan)孔(kong)(kong)(kong)(kong)(kong)(kong)(kong)的(de)(de)(de)(de)鋼(gang)(gang)種，進行了(le)大(da)量的(de)(de)(de)(de)壓(ya)力穿(chuan)(chuan)孔(kong)(kong)(kong)(kong)(kong)(kong)(kong)試(shi)驗(yan)(yan)，其(qi)(qi)結(jie)果(guo)如下：9 1/2英(ying)寸(cun)連(lian)(lian)鑄方坯(pi)，經過加(jia)熱、定心、定型和清除氧化(hua)鐵皮后(hou)，在(zai)(zai)(zai)壓(ya)力穿(chuan)(chuan)孔(kong)(kong)(kong)(kong)(kong)(kong)(kong)機(ji)穿(chuan)(chuan)成(cheng)空(kong)心坯(pi)，其(qi)(qi)外(wai)(wai)徑為(wei)(wei)(wei)11 3/4英(ying)寸(cun)，內(nei)(nei)(nei)徑為(wei)(wei)(wei)6英(ying)寸(cun)，方坯(pi)穿(chuan)(chuan)孔(kong)(kong)(kong)(kong)(kong)(kong)(kong)時(shi)的(de)(de)(de)(de)延(yan)伸(shen)系數為(wei)(wei)(wei)1.08~1.18,通過軋輥孔(kong)(kong)(kong)(kong)(kong)(kong)(kong)型以(yi)及出口導套(tao)的(de)(de)(de)(de)變換，可(ke)以(yi)改變空(kong)心坯(pi)的(de)(de)(de)(de)外(wai)(wai)徑和延(yan)伸(shen)系數。當延(yan)伸(shen)系數為(wei)(wei)(wei)1.10時(shi)所(suo)(suo)得(de)的(de)(de)(de)(de)結(jie)果(guo)為(wei)(wei)(wei)最好，截面也較圓。但應指出，壓(ya)力穿(chuan)(chuan)孔(kong)(kong)(kong)(kong)(kong)(kong)(kong)法的(de)(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)(de)并不(bu)在(zai)(zai)(zai)于獲得(de)完全圓的(de)(de)(de)(de)空(kong)心坯(pi)和較巨大(da)的(de)(de)(de)(de)延(yan)長率，而是在(zai)(zai)(zai)不(bu)使金屬結(jie)構(gou)受到不(bu)利的(de)(de)(de)(de)應力狀(zhuang)態下，將(jiang)方形鑄坯(pi)穿(chuan)(chuan)孔(kong)(kong)(kong)(kong)(kong)(kong)(kong)成(cheng)為(wei)(wei)(wei)內(nei)(nei)(nei)表面質量良好的(de)(de)(de)(de)圓形空(kong)心坯(pi)，最大(da)的(de)(de)(de)(de)穿(chuan)(chuan)孔(kong)(kong)(kong)(kong)(kong)(kong)(kong)比L/I·D可(ke)達24,而在(zai)(zai)(zai)水(shui)壓(ya)沖孔(kong)(kong)(kong)(kong)(kong)(kong)(kong)機(ji)上(shang)(shang)，穿(chuan)(chuan)孔(kong)(kong)(kong)(kong)(kong)(kong)(kong)比僅(jin)為(wei)(wei)(wei)6,若其(qi)(qi)后(hou)設(she)(she)置延(yan)伸(shen)機(ji)，也只能(neng)達到9，在(zai)(zai)(zai)壓(ya)力穿(chuan)(chuan)孔(kong)(kong)(kong)(kong)(kong)(kong)(kong)機(ji)上(shang)(shang)，雖然(ran)L/I·D值很高，但其(qi)(qi)壁厚(hou)(hou)的(de)(de)(de)(de)偏(pian)差仍在(zai)(zai)(zai)允(yun)許(xu)范圍內(nei)(nei)(nei)。

除(chu)了加熱均(jun)勻與否以(yi)外，影響壁厚不均(jun)程度的主要因素是：

  1. 設計(ji)方(fang)面的因素 入口(kou)導套(tao)、出口(kou)導套(tao)、軋輥孔型(xing)、頂桿的中心要在一條直線上(shang)；

  2. 工具方面的(de)因素 要將穿孔工具的(de)公差值減(jian)至(zhi)最(zui)小；

  3. 定心(xin)問題 在(zai)方坯的前端要(yao)有一個準確的中心(xin)孔(kong)；

  4. 穿孔頂(ding)頭和(he)頂(ding)桿的(de)強度問題 當方坯加熱溫度為2300~2360 ℉時，頂(ding)桿的(de)單位(wei)載荷(he)不(bu)應超過65kg/m㎡.