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(zai)同(tong)(tong)一時期即1925~1933年間通過不同(tong)(tong)的途徑發展了不銹鋼管(guan)斜軋(ya)(ya)擴(kuo)徑機。由于美國的不銹鋼管(guan)工(gong)業是以自動(dong)軋(ya)(ya)管(guan)機為(wei)基礎(chu)的,而德國則以周(zhou)期軋(ya)(ya)管(guan)機為(wei)基礎(chu),生產擴(kuo)徑管(guan)坯(pi)的方法不同(tong)(tong),兩(liang)國鋼管(guan)工(gong)業的基礎(chu)不同(tong)(tong),因此發展斜軋(ya)(ya)擴(kuo)徑機的途徑亦有所(suo)不同(tong)(tong)。


 至1920年為止,美國所生產的無縫不(bu)銹(xiu)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(bu)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)(la)拔(ba)(ba)式(shi)(shi)不(bu)銹鋼(gang)(gang)管(guan)(guan)熱(re)擴(kuo)(kuo)(kuo)機(ji)(ji)(ji)首先(xian)在德國(guo)(guo)得到發展,繼而為(wei)(wei)(wei)意(yi)(yi)大(da)(da)利(li)(li)(li)、法(fa)國(guo)(guo)等國(guo)(guo)家所(suo)采用(yong),最后(hou)意(yi)(yi)大(da)(da)利(li)(li)(li)將(jiang)(jiang)它進一步(bu)發展到更為(wei)(wei)(wei)完善的(de)(de)(de)狀態。德國(guo)(guo)Meer廠(chang)1936年為(wei)(wei)(wei)意(yi)(yi)大(da)(da)利(li)(li)(li) Dalmine 廠(chang)制造(zao)了一臺(tai)(tai)拉(la)(la)拔(ba)(ba)式(shi)(shi)熱(re)擴(kuo)(kuo)(kuo)機(ji)(ji)(ji),擴(kuo)(kuo)(kuo)徑(jing)(jing)(jing)后(hou)鋼(gang)(gang)管(guan)(guan)的(de)(de)(de)最大(da)(da)直(zhi)(zhi)徑(jing)(jing)(jing)為(wei)(wei)(wei)813mm,長度為(wei)(wei)(wei)15m.其后(hou),法(fa)國(guo)(guo)先(xian)后(hou)在Anzin 廠(chang)和 Aulnoye 廠(chang)安設(she)了兩(liang)臺(tai)(tai)拉(la)(la)拔(ba)(ba)式(shi)(shi)熱(re)擴(kuo)(kuo)(kuo)機(ji)(ji)(ji)。An-zin廠(chang)的(de)(de)(de)熱(re)擴(kuo)(kuo)(kuo)機(ji)(ji)(ji)安設(she)在周期(qi)軋(ya)管(guan)(guan)機(ji)(ji)(ji)之(zhi)(zhi)后(hou),將(jiang)(jiang)鋼(gang)(gang)管(guan)(guan)由(you)419mm擴(kuo)(kuo)(kuo)徑(jing)(jing)(jing)至(zhi)800mm.Aulnoye廠(chang)的(de)(de)(de)熱(re)擴(kuo)(kuo)(kuo)機(ji)(ji)(ji)安設(she)在自動軋(ya)管(guan)(guan)機(ji)(ji)(ji)之(zhi)(zhi)后(hou),將(jiang)(jiang)不(bu)銹鋼(gang)(gang)管(guan)(guan)由(you)406mm擴(kuo)(kuo)(kuo)徑(jing)(jing)(jing)至(zhi)660mm以上。由(you)1936年起直(zhi)(zhi)至(zhi)1958年止可以說是(shi)拉(la)(la)拔(ba)(ba)式(shi)(shi)熱(re)擴(kuo)(kuo)(kuo)機(ji)(ji)(ji)發展的(de)(de)(de)早期(qi),并以德國(guo)(guo)Meer廠(chang)為(wei)(wei)(wei)意(yi)(yi)大(da)(da)利(li)(li)(li)制造(zao)的(de)(de)(de)拉(la)(la)拔(ba)(ba)式(shi)(shi)熱(re)擴(kuo)(kuo)(kuo)機(ji)(ji)(ji)和法(fa)國(guo)(guo)的(de)(de)(de)兩(liang)臺(tai)(tai)熱(re)擴(kuo)(kuo)(kuo)機(ji)(ji)(ji)為(wei)(wei)(wei)代表。1958年意(yi)(yi)大(da)(da)利(li)(li)(li) Inno-centi公(gong)(gong)司(si)在將(jiang)(jiang)Meer廠(chang)所(suo)生產的(de)(de)(de)擴(kuo)(kuo)(kuo)徑(jing)(jing)(jing)機(ji)(ji)(ji)進行(xing)改(gai)造(zao)的(de)(de)(de)基(ji)礎上,為(wei)(wei)(wei)委內瑞拉(la)(la)鋼(gang)(gang)鐵公(gong)(gong)司(si)制造(zao)了一臺(tai)(tai)拉(la)(la)拔(ba)(ba)式(shi)(shi)熱(re)擴(kuo)(kuo)(kuo)機(ji)(ji)(ji),擴(kuo)(kuo)(kuo)徑(jing)(jing)(jing)后(hou)鋼(gang)(gang)管(guan)(guan)的(de)(de)(de)直(zhi)(zhi)徑(jing)(jing)(jing)為(wei)(wei)(wei)610mm.據1961年9月《Oil and Gas》雜志的(de)(de)(de)報導,委內瑞拉(la)(la)已用(yong)此(ci)擴(kuo)(kuo)(kuo)徑(jing)(jing)(jing)機(ji)(ji)(ji)生產610mmx9.5mm的(de)(de)(de)鋼(gang)(gang)管(guan)(guan)敷設(she)了一條(tiao)76km長的(de)(de)(de)輸油管(guan)(guan)線。1960~1963年間意(yi)(yi)大(da)(da)利(li)(li)(li)經過(guo)二次改(gai)造(zao)將(jiang)(jiang)周期(qi)軋(ya)管(guan)(guan)機(ji)(ji)(ji)所(suo)生產的(de)(de)(de)管(guan)(guan)子(zi)直(zhi)(zhi)徑(jing)(jing)(jing)增大(da)(da)為(wei)(wei)(wei)630mm,同時又(you)增設(she)了一臺(tai)(tai)拉(la)(la)拔(ba)(ba)式(shi)(shi)熱(re)擴(kuo)(kuo)(kuo)機(ji)(ji)(ji)將(jiang)(jiang)鋼(gang)(gang)管(guan)(guan)由(you)630mm擴(kuo)(kuo)(kuo)徑(jing)(jing)(jing)至(zhi)925mm.基(ji)于(yu)對舊(jiu)擴(kuo)(kuo)(kuo)徑(jing)(jing)(jing)機(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)兩(liang)次改(gai)造(zao),意(yi)(yi)大(da)(da)利(li)(li)(li) Innocenti公(gong)(gong)司(si)已將(jiang)(jiang)拉(la)(la)拔(ba)(ba)式(shi)(shi)熱(re)擴(kuo)(kuo)(kuo)機(ji)(ji)(ji)列為(wei)(wei)(wei)該廠(chang)機(ji)(ji)(ji)械產品(pin)(pin)之(zhi)(zhi)一,并見之(zhi)(zhi)于(yu)該公(gong)(gong)司(si)的(de)(de)(de)產品(pin)(pin)樣(yang)本。


 1951~1954年(nian)期間(jian),在(zai)西德出現了(le)三個(ge)頂推(tui)式熱擴(kuo)管的專利。從頂推(tui)的原動力(li)來(lai)看,分為機械傳(chuan)動和液壓傳(chuan)動兩類,在(zai)專利中采用了(le)較(jiao)新的技術如感應加熱、電氣自動調節(jie)裝(zhuang)置等,可以說是不銹鋼(gang)管熱擴(kuo)徑的一個(ge)新的發展(zhan),但迄今未見有關工業性生產的報導。


 1958年以(yi)后,發展(zhan)大(da)直(zhi)徑(jing)不銹(xiu)(xiu)鋼(gang)管(guan)(guan)(guan)的(de)(de)問題在(zai)(zai)(zai)蘇聯被提到議事日程上(shang)(shang)來(lai)了。首先在(zai)(zai)(zai)冶(ye)金(jin)機械(xie)制(zhi)造(zao)部門的(de)(de)七年計劃(hua)(1959~1965年)中(zhong)對于(yu)發展(zhan)制(zhi)造(zao)不銹(xiu)(xiu)鋼(gang)管(guan)(guan)(guan)熱擴(kuo)(kuo)機作了安排;接(jie)著,在(zai)(zai)(zai)1962年4月的(de)(de)全蘇制(zhi)管(guan)(guan)(guan)工(gong)作者會議上(shang)(shang)進行了廣泛的(de)(de)討論(lun)。會上(shang)(shang)對于(yu)發展(zhan)大(da)直(zhi)徑(jing)鋼(gang)管(guan)(guan)(guan)的(de)(de)方(fang)向問題出現了兩種不同(tong)的(de)(de)意見,以(yi)設(she)計院(yuan)和中(zhong)央(yang)冶(ye)金(jin)設(she)備制(zhi)造(zao)研究所為(wei)一(yi)方(fang),推薦(jian)了在(zai)(zai)(zai)采(cai)(cai)用(yong)現代焊管(guan)(guan)(guan)技術(shu)的(de)(de)基礎上(shang)(shang)優(you)先發展(zhan)電(dian)焊管(guan)(guan)(guan)的(de)(de)方(fang)案,而(er)以(yi)烏克蘭不銹(xiu)(xiu)鋼(gang)管(guan)(guan)(guan)研究所和電(dian)鋼(gang)城重(zhong)型機械(xie)廠為(wei)另一(yi)方(fang)卻堅持采(cai)(cai)用(yong)管(guan)(guan)(guan)坯(pi)(pi)通過擴(kuo)(kuo)徑(jing)生產(chan)大(da)直(zhi)徑(jing)鋼(gang)管(guan)(guan)(guan)的(de)(de)方(fang)案,其(qi)理由(you)是采(cai)(cai)用(yong)管(guan)(guan)(guan)坯(pi)(pi)生產(chan)大(da)直(zhi)徑(jing)無縫管(guan)(guan)(guan)比以(yi)板材為(wei)基礎來(lai)生產(chan)大(da)直(zhi)徑(jing)管(guan)(guan)(guan)更為(wei)經(jing)濟,因此在(zai)(zai)(zai)會上(shang)(shang)沒有作出最后決(jue)定。但關于(yu)擴(kuo)(kuo)徑(jing)機的(de)(de)設(she)計制(zhi)造(zao)工(gong)作實際上(shang)(shang)早(zao)已(yi)開始了,由(you)電(dian)鋼(gang)城重(zhong)型機械(xie)制(zhi)造(zao)廠設(she)計的(de)(de)拉(la)拔式熱擴(kuo)(kuo)機將鋼(gang)管(guan)(guan)(guan)由(you)529mm擴(kuo)(kuo)徑(jing)至(zhi)800mm,壁厚為(wei)8~10mm,據報(bao)道(dao)在(zai)(zai)(zai)大(da)型周期軋(ya)管(guan)(guan)(guan)機上(shang)(shang)生產(chan)的(de)(de)ф660mm的(de)(de)不銹(xiu)(xiu)鋼(gang)管(guan)(guan)(guan)將在(zai)(zai)(zai)斜軋(ya)輥式擴(kuo)(kuo)徑(jing)機上(shang)(shang)擴(kuo)(kuo)至(zhi)ф1200mm,但迄今未見有關上(shang)(shang)述兩臺擴(kuo)(kuo)徑(jing)機工(gong)業生產(chan)的(de)(de)報(bao)道(dao)。