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(bu)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(guo)(guo)和德國(guo)(guo)在同(tong)一時(shi)期即1925~1933年間(jian)通過不(bu)(bu)同(tong)的(de)(de)途(tu)(tu)徑(jing)(jing)(jing)發展(zhan)了不(bu)(bu)銹鋼(gang)管(guan)(guan)斜軋擴徑(jing)(jing)(jing)機(ji)。由(you)于美國(guo)(guo)的(de)(de)不(bu)(bu)銹鋼(gang)管(guan)(guan)工業是以自動軋管(guan)(guan)機(ji)為基(ji)礎(chu)的(de)(de),而德國(guo)(guo)則以周期軋管(guan)(guan)機(ji)為基(ji)礎(chu),生產擴徑(jing)(jing)(jing)管(guan)(guan)坯(pi)的(de)(de)方法不(bu)(bu)同(tong),兩國(guo)(guo)鋼(gang)管(guan)(guan)工業的(de)(de)基(ji)礎(chu)不(bu)(bu)同(tong),因(yin)此發展(zhan)斜軋擴徑(jing)(jing)(jing)機(ji)的(de)(de)途(tu)(tu)徑(jing)(jing)(jing)亦有(you)所不(bu)(bu)同(tong)。


 至1920年為止,美國所生產的無縫不銹(xiu)鋼(gang)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)(la)拔(ba)(ba)式不銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)管(guan)熱(re)(re)(re)擴(kuo)(kuo)(kuo)(kuo)(kuo)機(ji)(ji)首(shou)先在(zai)(zai)德國(guo)(guo)得到(dao)發(fa)展(zhan),繼而為意(yi)(yi)大(da)(da)(da)利、法國(guo)(guo)等國(guo)(guo)家所采用,最(zui)后意(yi)(yi)大(da)(da)(da)利將(jiang)它(ta)進一步發(fa)展(zhan)到(dao)更為完(wan)善的(de)(de)(de)狀態。德國(guo)(guo)Meer廠(chang)(chang)(chang)1936年(nian)(nian)為意(yi)(yi)大(da)(da)(da)利 Dalmine 廠(chang)(chang)(chang)制造(zao)了(le)一臺(tai)拉(la)(la)拔(ba)(ba)式熱(re)(re)(re)擴(kuo)(kuo)(kuo)(kuo)(kuo)機(ji)(ji),擴(kuo)(kuo)(kuo)(kuo)(kuo)徑(jing)(jing)(jing)后鋼(gang)(gang)(gang)管(guan)的(de)(de)(de)最(zui)大(da)(da)(da)直徑(jing)(jing)(jing)為813mm,長度為15m.其后,法國(guo)(guo)先后在(zai)(zai)Anzin 廠(chang)(chang)(chang)和 Aulnoye 廠(chang)(chang)(chang)安(an)設(she)(she)了(le)兩(liang)(liang)(liang)臺(tai)拉(la)(la)拔(ba)(ba)式熱(re)(re)(re)擴(kuo)(kuo)(kuo)(kuo)(kuo)機(ji)(ji)。An-zin廠(chang)(chang)(chang)的(de)(de)(de)熱(re)(re)(re)擴(kuo)(kuo)(kuo)(kuo)(kuo)機(ji)(ji)安(an)設(she)(she)在(zai)(zai)周期(qi)(qi)軋(ya)(ya)管(guan)機(ji)(ji)之(zhi)后,將(jiang)鋼(gang)(gang)(gang)管(guan)由(you)419mm擴(kuo)(kuo)(kuo)(kuo)(kuo)徑(jing)(jing)(jing)至(zhi)800mm.Aulnoye廠(chang)(chang)(chang)的(de)(de)(de)熱(re)(re)(re)擴(kuo)(kuo)(kuo)(kuo)(kuo)機(ji)(ji)安(an)設(she)(she)在(zai)(zai)自動軋(ya)(ya)管(guan)機(ji)(ji)之(zhi)后,將(jiang)不銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)管(guan)由(you)406mm擴(kuo)(kuo)(kuo)(kuo)(kuo)徑(jing)(jing)(jing)至(zhi)660mm以上。由(you)1936年(nian)(nian)起(qi)直至(zhi)1958年(nian)(nian)止(zhi)可以說(shuo)是拉(la)(la)拔(ba)(ba)式熱(re)(re)(re)擴(kuo)(kuo)(kuo)(kuo)(kuo)機(ji)(ji)發(fa)展(zhan)的(de)(de)(de)早期(qi)(qi),并以德國(guo)(guo)Meer廠(chang)(chang)(chang)為意(yi)(yi)大(da)(da)(da)利制造(zao)的(de)(de)(de)拉(la)(la)拔(ba)(ba)式熱(re)(re)(re)擴(kuo)(kuo)(kuo)(kuo)(kuo)機(ji)(ji)和法國(guo)(guo)的(de)(de)(de)兩(liang)(liang)(liang)臺(tai)熱(re)(re)(re)擴(kuo)(kuo)(kuo)(kuo)(kuo)機(ji)(ji)為代(dai)表。1958年(nian)(nian)意(yi)(yi)大(da)(da)(da)利 Inno-centi公司(si)(si)在(zai)(zai)將(jiang)Meer廠(chang)(chang)(chang)所生(sheng)產的(de)(de)(de)擴(kuo)(kuo)(kuo)(kuo)(kuo)徑(jing)(jing)(jing)機(ji)(ji)進行改造(zao)的(de)(de)(de)基礎(chu)上,為委內(nei)瑞拉(la)(la)鋼(gang)(gang)(gang)鐵公司(si)(si)制造(zao)了(le)一臺(tai)拉(la)(la)拔(ba)(ba)式熱(re)(re)(re)擴(kuo)(kuo)(kuo)(kuo)(kuo)機(ji)(ji),擴(kuo)(kuo)(kuo)(kuo)(kuo)徑(jing)(jing)(jing)后鋼(gang)(gang)(gang)管(guan)的(de)(de)(de)直徑(jing)(jing)(jing)為610mm.據1961年(nian)(nian)9月《Oil and Gas》雜志的(de)(de)(de)報導,委內(nei)瑞拉(la)(la)已(yi)用此擴(kuo)(kuo)(kuo)(kuo)(kuo)徑(jing)(jing)(jing)機(ji)(ji)生(sheng)產610mmx9.5mm的(de)(de)(de)鋼(gang)(gang)(gang)管(guan)敷(fu)設(she)(she)了(le)一條76km長的(de)(de)(de)輸油管(guan)線。1960~1963年(nian)(nian)間意(yi)(yi)大(da)(da)(da)利經過二次(ci)改造(zao)將(jiang)周期(qi)(qi)軋(ya)(ya)管(guan)機(ji)(ji)所生(sheng)產的(de)(de)(de)管(guan)子直徑(jing)(jing)(jing)增大(da)(da)(da)為630mm,同時又增設(she)(she)了(le)一臺(tai)拉(la)(la)拔(ba)(ba)式熱(re)(re)(re)擴(kuo)(kuo)(kuo)(kuo)(kuo)機(ji)(ji)將(jiang)鋼(gang)(gang)(gang)管(guan)由(you)630mm擴(kuo)(kuo)(kuo)(kuo)(kuo)徑(jing)(jing)(jing)至(zhi)925mm.基于對(dui)舊擴(kuo)(kuo)(kuo)(kuo)(kuo)徑(jing)(jing)(jing)機(ji)(ji)的(de)(de)(de)兩(liang)(liang)(liang)次(ci)改造(zao),意(yi)(yi)大(da)(da)(da)利 Innocenti公司(si)(si)已(yi)將(jiang)拉(la)(la)拔(ba)(ba)式熱(re)(re)(re)擴(kuo)(kuo)(kuo)(kuo)(kuo)機(ji)(ji)列為該廠(chang)(chang)(chang)機(ji)(ji)械產品(pin)之(zhi)一,并見之(zhi)于該公司(si)(si)的(de)(de)(de)產品(pin)樣本。


 1951~1954年期(qi)間,在西(xi)德出現了三個(ge)頂推式熱(re)(re)擴管的(de)專利。從頂推的(de)原動(dong)(dong)力來看,分(fen)為(wei)機械傳動(dong)(dong)和液壓傳動(dong)(dong)兩類,在專利中采用了較新的(de)技(ji)術如感(gan)應加熱(re)(re)、電氣自動(dong)(dong)調節裝置等,可以說是不銹鋼(gang)管熱(re)(re)擴徑(jing)的(de)一個(ge)新的(de)發展,但迄今未見有關工業性(xing)生產的(de)報(bao)導。


 1958年(nian)以后,發(fa)(fa)展(zhan)大(da)(da)(da)(da)直徑不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)管(guan)(guan)(guan)(guan)的(de)(de)問(wen)題在(zai)蘇聯(lian)被提(ti)到議(yi)事日程上(shang)(shang)來(lai)了(le)。首(shou)先在(zai)冶金(jin)機(ji)械制造(zao)(zao)部(bu)門的(de)(de)七年(nian)計劃(1959~1965年(nian))中對于(yu)發(fa)(fa)展(zhan)制造(zao)(zao)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)管(guan)(guan)(guan)(guan)熱擴(kuo)(kuo)(kuo)機(ji)作了(le)安(an)排(pai);接著,在(zai)1962年(nian)4月的(de)(de)全蘇制管(guan)(guan)(guan)(guan)工(gong)作者會(hui)(hui)議(yi)上(shang)(shang)進行了(le)廣泛的(de)(de)討論。會(hui)(hui)上(shang)(shang)對于(yu)發(fa)(fa)展(zhan)大(da)(da)(da)(da)直徑鋼(gang)(gang)管(guan)(guan)(guan)(guan)的(de)(de)方(fang)向(xiang)問(wen)題出現(xian)了(le)兩(liang)種不(bu)同的(de)(de)意見,以設計院和中央冶金(jin)設備制造(zao)(zao)研究所(suo)為(wei)(wei)(wei)一方(fang),推薦了(le)在(zai)采用(yong)現(xian)代焊管(guan)(guan)(guan)(guan)技術的(de)(de)基(ji)礎(chu)上(shang)(shang)優(you)先發(fa)(fa)展(zhan)電(dian)(dian)焊管(guan)(guan)(guan)(guan)的(de)(de)方(fang)案,而以烏克蘭不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)管(guan)(guan)(guan)(guan)研究所(suo)和電(dian)(dian)鋼(gang)(gang)城重(zhong)(zhong)型機(ji)械廠為(wei)(wei)(wei)另一方(fang)卻堅持采用(yong)管(guan)(guan)(guan)(guan)坯(pi)通(tong)過擴(kuo)(kuo)(kuo)徑生(sheng)產大(da)(da)(da)(da)直徑鋼(gang)(gang)管(guan)(guan)(guan)(guan)的(de)(de)方(fang)案,其理由(you)是(shi)采用(yong)管(guan)(guan)(guan)(guan)坯(pi)生(sheng)產大(da)(da)(da)(da)直徑無縫管(guan)(guan)(guan)(guan)比以板材為(wei)(wei)(wei)基(ji)礎(chu)來(lai)生(sheng)產大(da)(da)(da)(da)直徑管(guan)(guan)(guan)(guan)更為(wei)(wei)(wei)經濟,因此(ci)在(zai)會(hui)(hui)上(shang)(shang)沒有(you)作出最后決定。但(dan)關于(yu)擴(kuo)(kuo)(kuo)徑機(ji)的(de)(de)設計制造(zao)(zao)工(gong)作實際上(shang)(shang)早已(yi)開(kai)始了(le),由(you)電(dian)(dian)鋼(gang)(gang)城重(zhong)(zhong)型機(ji)械制造(zao)(zao)廠設計的(de)(de)拉拔式熱擴(kuo)(kuo)(kuo)機(ji)將鋼(gang)(gang)管(guan)(guan)(guan)(guan)由(you)529mm擴(kuo)(kuo)(kuo)徑至(zhi)800mm,壁厚為(wei)(wei)(wei)8~10mm,據(ju)報道在(zai)大(da)(da)(da)(da)型周期軋(ya)管(guan)(guan)(guan)(guan)機(ji)上(shang)(shang)生(sheng)產的(de)(de)ф660mm的(de)(de)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)管(guan)(guan)(guan)(guan)將在(zai)斜軋(ya)輥式擴(kuo)(kuo)(kuo)徑機(ji)上(shang)(shang)擴(kuo)(kuo)(kuo)至(zhi)ф1200mm,但(dan)迄今(jin)未(wei)見有(you)關上(shang)(shang)述兩(liang)臺擴(kuo)(kuo)(kuo)徑機(ji)工(gong)業生(sheng)產的(de)(de)報道。