1937年，Wooster軋機重新進行設計，他就是以其名字命名的斜軋管機，這是一種斜軋(ya)管工藝，在芯棒上使空心坯減壁。Assel的軋管機其獨特之處在于使用3個軋輥，而大多數斜軋工藝采用的是2個軋輥的斜軋管機。和自動軋管機相比，Assel軋管機所生產的管子壁厚比較均勻，內表面比較光潔。


  1939年9月爆發的第二次世界大戰對軍工生產起到了刺激作用，軍艦、飛機、坦克、槍械和其他軍事項目需要大量的管材。雖然無縫鋼管被視作制造炮管的原材料，但在美國卻忽略了無縫不銹鋼管(guan)的這一用途，其部隊所使用炮管仍由鍛造后的實心體經鏜孔或鉆孔制作。在第二次世界大戰期間，在Henry Timken 領導下顯示了無縫鋼管是制作炮管的上乘材料這一優勢，隨后成立的Timken武器裝備公司采用無縫鋼管生產了數萬支炮管。


 Timken 隨后著手將 Canten軋機改造成為采用三輥(gun)軋管工藝原理的軋管機，這項計劃在1952年完成。



1. 三輥軋管工藝概述(shu)


  由于這(zhe)種(zhong)斜軋(ya)(ya)管機(ji)(ji)采(cai)(cai)用3個軋(ya)(ya)輥，因此(ci)一般稱之為三輥軋(ya)(ya)管機(ji)(ji)，而歐美各國則習慣于稱它為阿塞爾(er)軋(ya)(ya)管機(ji)(ji)（Assel Mill).三輥軋(ya)(ya)管機(ji)(ji)采(cai)(cai)用長芯棒軋(ya)(ya)管，軋(ya)(ya)輥的中間(jian)有突棱（有些資(zi)料也稱之為“肩(jian)”），高度為5.5~16mm,在軋(ya)(ya)制時實(shi)現主(zhu)要的壓(ya)下，并可以實(shi)現較大的壓(ya)下量(liang)。在長芯棒上軋(ya)(ya)管可以獲得(de)表面光滑的成品管，并且直徑(jing)和(he)壁厚準確。


  軋(ya)(ya)輥(gun)(gun)(gun)中心線傾(qing)斜(xie)(xie)于軋(ya)(ya)制(zhi)(zhi)中心線，并傾(qing)斜(xie)(xie)于通過(guo)軋(ya)(ya)制(zhi)(zhi)中心線和軋(ya)(ya)輥(gun)(gun)(gun)中央所(suo)(suo)形(xing)成的(de)(de)(de)平(ping)面，當改變傾(qing)斜(xie)(xie)角時，軋(ya)(ya)制(zhi)(zhi)角和送進角均隨之改變，軋(ya)(ya)輥(gun)(gun)(gun)的(de)(de)(de)直徑根(gen)據所(suo)(suo)軋(ya)(ya)鋼管(guan)的(de)(de)(de)直徑選定(ding)。在蘇聯(lian)國立冶(ye)金工廠設(she)計院設(she)計的(de)(de)(de)三輥(gun)(gun)(gun)軋(ya)(ya)管(guan)機上，軋(ya)(ya)制(zhi)(zhi)Φ40~75mm的(de)(de)(de)鋼管(guan)時，選擇(ze)的(de)(de)(de)軋(ya)(ya)輥(gun)(gun)(gun)直徑為240mm;軋(ya)(ya)制(zhi)(zhi)Φ76~160mm的(de)(de)(de)鋼管(guan)時，選擇(ze)的(de)(de)(de)軋(ya)(ya)輥(gun)(gun)(gun)直徑為470mm;當延伸系數(shu)為1.7~3.3時，軋(ya)(ya)管(guan)機允(yun)許鋼管(guan)以0.14~0.34m/s前(qian)進速度軋(ya)(ya)制(zhi)(zhi)。


  三輥(gun)軋(ya)管(guan)機主要用于生產厚(hou)壁(bi)的軸承管(guan)和其他(ta)壁(bi)厚(hou)為5~25mm或壁(bi)厚(hou)更(geng)大一(yi)些的鋼管(guan)。1939年5月(yue)，德國鋼管(guan)公(gong)司的技術人員(yuan)參(can)觀(guan) Wooster 鋼管(guan)廠(chang)時，軋(ya)管(guan)工藝參(can)數為：外徑38~76mm,平均壁(bi)厚(hou)6.3mm,延伸系數2,壁(bi)厚(hou)公(gong)差5%,小時產量(liang)3噸。


  三輥軋(ya)管(guan)機(ji)上也(ye)可以(yi)軋(ya)制管(guan)壁(bi)較薄（2.5mm以(yi)下）的(de)(de)鋼(gang)(gang)管(guan)，如(ru)法(fa)國 Vallourec 鋼(gang)(gang)管(guan)廠用它(ta)軋(ya)制φ56x2.4mm,長(chang)11m的(de)(de)鋼(gang)(gang)管(guan)。當(dang)Assel于(yu)1954年參觀德國 Hilden 鋼(gang)(gang)管(guan)廠時，就三輥軋(ya)管(guan)機(ji)生產較薄壁(bi)鋼(gang)(gang)管(guan)的(de)(de)問題(ti)座(zuo)談時指出，Vallourec廠是通過調整軋(ya)輥各段長(chang)度來實現軋(ya)制D/S=24的(de)(de)鋼(gang)(gang)管(guan)的(de)(de)。



2. Transval 軋機(ji)


  三(san)(san)(san)(san)(san)輥軋(ya)(ya)管(guan)(guan)機原僅用于(yu)厚壁(bi)管(guan)(guan)生產，應用這種(zhong)軋(ya)(ya)管(guan)(guan)工(gong)藝受(shou)到軋(ya)(ya)件(jian)三(san)(san)(san)(san)(san)角(jiao)形(xing)形(xing)成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)的(de)限制(zhi)，而(er)這一(yi)(yi)傾(qing)向在(zai)(zai)軋(ya)(ya)制(zhi)薄壁(bi)管(guan)(guan)時尤(you)為(wei)明(ming)顯，三(san)(san)(san)(san)(san)角(jiao)形(xing)的(de)形(xing)成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)使軋(ya)(ya)件(jian)承受(shou)交(jiao)替的(de)彎曲應力，以(yi)致(zhi)產生裂(lie)紋，并在(zai)(zai)軋(ya)(ya)出端形(xing)成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)“尾三(san)(san)(san)(san)(san)角(jiao)”，有時造(zao)成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)后卡，這種(zhong)傾(qing)向在(zai)(zai)D/S值(zhi)大時特別嚴(yan)重，故在(zai)(zai)經典的(de)普(pu)通的(de)三(san)(san)(san)(san)(san)輥軋(ya)(ya)管(guan)(guan)機上軋(ya)(ya)制(zhi)管(guan)(guan)子的(de)D/S值(zhi)以(yi)12為(wei)限，三(san)(san)(san)(san)(san)輥軋(ya)(ya)管(guan)(guan)機60余年的(de)發展(zhan)就是一(yi)(yi)部采取(qu)改(gai)進措施軋(ya)(ya)制(zhi)薄壁(bi)管(guan)(guan)的(de)發展(zhan)史。


  Mehren 在(zai)德國 Düsseldorf 市 Lierenfeld 鋼管(guan)廠工(gong)作時(shi)就和該(gai)廠的Assel軋(ya)(ya)(ya)(ya)機(ji)(ji)研(yan)究小組人員一起研(yan)究制(zhi)(zhi)造了(le)七臺(tai)三(san)輥軋(ya)(ya)(ya)(ya)管(guan)機(ji)(ji)，為(wei)了(le)減輕三(san)角(jiao)形(xing)形(xing)成(cheng)現(xian)象，進(jin)一步(bu)能(neng)軋(ya)(ya)(ya)(ya)制(zhi)(zhi)薄(bo)壁(bi)管(guan)，在(zai)Mehren先(xian)(xian)生(sheng)(sheng)(sheng)指導下(xia)進(jin)行試(shi)驗(yan)，措施是在(zai)臨(lin)近軋(ya)(ya)(ya)(ya)制(zhi)(zhi)完成(cheng)時(shi)改變喂(wei)入角(jiao)。二戰后Mehren 先(xian)(xian)生(sheng)(sheng)(sheng)離德赴法(fa)在(zai)Vallourec 公司 Aulnoye 鋼管(guan)廠繼續進(jin)行上述試(shi)驗(yan)，直到1952年制(zhi)(zhi)造出(chu)機(ji)(ji)架可以回轉的三(san)輥軋(ya)(ya)(ya)(ya)管(guan)機(ji)(ji)，其主(zhu)要技術特征是用(yong)(yong)液壓(ya)傳動(dong)以回轉機(ji)(ji)架，但(dan)傳動(dong)裝置仍置于輸入側(ce)。當時(shi)這(zhe)一軋(ya)(ya)(ya)(ya)機(ji)(ji)被稱為(wei)Mehren軋(ya)(ya)(ya)(ya)機(ji)(ji)，Mehren先(xian)(xian)生(sheng)(sheng)(sheng)辭(ci)世(shi)后，這(zhe)種三(san)輥軋(ya)(ya)(ya)(ya)管(guan)機(ji)(ji)易(yi)名為(wei)Transval軋(ya)(ya)(ya)(ya)機(ji)(ji)。并成(cheng)為(wei)Vallourec專利，為(wei)了(le)同一個目(mu)的即為(wei)了(le)軋(ya)(ya)(ya)(ya)薄(bo)壁(bi)管(guan)后來又研(yan)究出(chu)了(le)三(san)種辦法(fa)即（1)采用(yong)(yong)電氣或液壓(ya)辦法(fa)快速調(diao)整軋(ya)(ya)(ya)(ya)輥；（2)CAM三(san)輥軋(ya)(ya)(ya)(ya)管(guan)機(ji)(ji)；（3)采用(yong)(yong)NEL調(diao)整系統的三(san)輥軋(ya)(ya)(ya)(ya)管(guan)機(ji)(ji)。采用(yong)(yong)這(zhe)些措施，三(san)輥軋(ya)(ya)(ya)(ya)管(guan)機(ji)(ji)所生(sheng)(sheng)(sheng)產成(cheng)品管(guan)的D/S值可達35~40,但(dan)有時(shi)會產生(sheng)(sheng)(sheng)管(guan)子質量劣化的傾向。



3. Assel 和 Mehren


 Assel 和Mehren 分別是經典三輥(gun)軋(ya)管機和Transval三輥(gun)軋(ya)管機的發明(ming)者。


 W.J.Assel是 Timken Steel & Tube 公(gong)司（廠）的(de)(de)工程師(shi)，1937年他(ta)負責對 Wooster 不(bu)銹鋼(gang)管(guan)(guan)(guan)(guan)廠的(de)(de)軋(ya)管(guan)(guan)(guan)(guan)機(ji)進(jin)(jin)行改(gai)造，接著(zhu)又對Canton鋼(gang)管(guan)(guan)(guan)(guan)廠的(de)(de)軋(ya)管(guan)(guan)(guan)(guan)機(ji)進(jin)(jin)行類似的(de)(de)改(gai)造，這兩項(xiang)(xiang)技術改(gai)造的(de)(de)結果就是世界(jie)上(shang)第一臺和第二臺三輥(gun)軋(ya)管(guan)(guan)(guan)(guan)機(ji)，Assel軋(ya)管(guan)(guan)(guan)(guan)機(ji)誕生，除了三輥(gun)軋(ya)管(guan)(guan)(guan)(guan)機(ji)的(de)(de)專利以(yi)外，他(ta)還獲得其(qi)他(ta)4項(xiang)(xiang)軋(ya)管(guan)(guan)(guan)(guan)專利，其(qi)內容(rong)涉及(ji)管(guan)(guan)(guan)(guan)坯處理、鋼(gang)管(guan)(guan)(guan)(guan)定(ding)徑及(ji)軋(ya)管(guan)(guan)(guan)(guan)工藝改(gai)進(jin)(jin)等方面(mian)。


 Mehren 是 Düsseldorf 市 Lierenfeld 不銹鋼管廠的工程師，在他的指導下，該廠制造了七臺三輥軋管機，為了將三輥軋管機應用于薄壁不銹鋼管生產領域，Mehren 在該不銹鋼管廠進行了試驗研究，其工藝的特點是在臨近軋制完畢時改變喂進角，二戰結束后Mehren 去法國Vallourec 公司 Aulnoye鋼管廠工作，繼續進行上述試驗，在軋制將結束時，采用液壓傳動以回轉機架，當時這種軋機被稱為Mehren 軋機，Mehren辭世后，Vallourec將傳動裝置改設在軋出端，并申請專利，將這種軋機改稱為Transval軋機。