據不完(wan)全統計，美國(guo)(guo)(guo)、聯邦德(de)國(guo)(guo)(guo)、捷(jie)克曾(ceng)裝有五臺(tai)斜(xie)軋(ya)擴徑(jing)機，即美國(guo)(guo)(guo)二臺(tai)、聯邦德(de)國(guo)(guo)(guo)二臺(tai)、捷(jie)克一(yi)臺(tai)。由(you)于捷(jie)克的(de)斜(xie)軋(ya)擴徑(jing)機是(shi)由(you)德(de)國(guo)(guo)(guo)Meer廠制造，而且和(he)聯邦德(de)國(guo)(guo)(guo)的(de)擴徑(jing)機一(yi)樣都是(shi)安設在(zai)周期軋(ya)管機的(de)后面(mian)，因此五臺(tai)斜(xie)軋(ya)擴徑(jing)機基本上分(fen)為兩大類，其設備布置如下(xia)：
美國式：與自動(dong)軋管機(ji)(ji)(ji)相配合，其工(gong)藝流(liu)程為：管坯加(jia)(jia)熱(re)爐→一次穿孔(kong)機(ji)(ji)(ji)→二次穿孔(kong)機(ji)(ji)(ji)→再加(jia)(jia)熱(re)爐→自動(dong)軋管機(ji)(ji)(ji)→再加(jia)(jia)熱(re)爐→斜軋擴徑機(ji)(ji)(ji)→均整機(ji)(ji)(ji)→再加(jia)(jia)熱(re)爐→定徑機(ji)(ji)(ji)；
德國式：與周期(qi)軋管機(ji)(ji)相配合，其(qi)工藝流程為：周期(qi)軋管機(ji)(ji)→再(zai)加熱(re)爐→斜軋擴徑機(ji)(ji)→定徑機(ji)(ji)。
對以(yi)(yi)上兩種設(she)備布置方式加以(yi)(yi)比較(jiao)可以(yi)(yi)看出：
1. 美國式的(de)布置中在斜軋擴徑機之后設(she)有(you)均整(zheng)機，而德國式布置中則沒(mei)有(you)均整(zheng)機，其實這是(shi)將擴徑機當二次(ci)穿孔(kong)機用；
2. 美國式的布(bu)(bu)置中(zhong)由于增加了均整機，因此在(zai)斜擴(kuo)徑機、定(ding)徑機之(zhi)間(jian)又增加了一(yi)臺再加熱爐，而德國式布(bu)(bu)置中(zhong)則由于斜軋擴(kuo)徑機很緊湊地布(bu)(bu)置在(zai)周期軋管機之(zhi)后，兩者之(zhi)間(jian)設一(yi)臺再加熱爐就已足夠，省去了一(yi)臺再加熱爐。
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不銹鋼管的壁厚在8~9.5mm的范圍內，據稱捷克Chomtov 不銹(xiu)鋼管(guan)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(bu)銹(xiu)鋼管的壁厚在8~10mm左右，在這方面沒有什么差異。
下(xia)面(mian)以(yi)捷克(ke) Chomtov 不銹鋼(gang)管(guan)廠的斜軋徑(jing)車間為例來說明它的工(gong)藝(yi)過程、擴徑(jing)機、擴徑(jing)工(gong)具以(yi)及鋼(gang)管(guan)產品方(fang)案和質量等問題。
一、斜軋擴徑的工(gong)藝過程(cheng)
斜軋擴(kuo)徑(jing)(jing)的(de)(de)(de)工(gong)藝(yi)過(guo)程包括(kuo)：擴(kuo)徑(jing)(jing)管(guan)坯(pi)加熱、斜軋擴(kuo)徑(jing)(jing)、均整、定徑(jing)(jing)、精整和(he)檢驗。所用的(de)(de)(de)管(guan)坯(pi)由周期(qi)軋管(guan)機(ji)(ji)或自動軋管(guan)機(ji)(ji)軋制，捷(jie)克Chomtov將鋼(gang)管(guan)斜軋擴(kuo)徑(jing)(jing)機(ji)(ji)安設在周期(qi)軋管(guan)機(ji)(ji)之后，未(wei)設置(zhi)均整機(ji)(ji)，其擴(kuo)徑(jing)(jing)車間(jian)的(de)(de)(de)平面布置(zhi)如圖10-1所示。
主要設備包括：加熱爐一(yi)座(zuo)、兩輥盤式(shi)擴(kuo)徑機(ji)一(yi)臺(tai)及定徑機(ji)一(yi)臺(tai)。車間主要生(sheng)產φ529mmx8mm的(de)石油輸送管。所用(yong)擴(kuo)徑管坯為φ(330×13.5)mm×12m,由該廠周期軋(ya)(ya)管機(ji)組用(yong)ф460mm,重量為1.5t的(de)鋼錠軋(ya)(ya)制。
擴(kuo)徑管(guan)(guan)(guan)坯在(zai)(zai)連續式斜底加(jia)熱(re)爐(lu)(lu)內加(jia)熱(re)，燃料為煤氣(qi)。管(guan)(guan)(guan)子的(de)(de)(de)裝爐(lu)(lu)、出爐(lu)(lu)均(jun)靠爐(lu)(lu)內外的(de)(de)(de)輥(gun)(gun)道進行，鋼(gang)管(guan)(guan)(guan)在(zai)(zai)爐(lu)(lu)內的(de)(de)(de)移動由推(tui)鋼(gang)機操(cao)作，爐(lu)(lu)內經常保(bao)持14根鋼(gang)管(guan)(guan)(guan)。擴(kuo)徑管(guan)(guan)(guan)坯在(zai)(zai)爐(lu)(lu)內加(jia)熱(re)到1180~1240℃后(hou)出爐(lu)(lu)，由翻鋼(gang)機將它送(song)到擴(kuo)徑機前臺受(shou)料槽，將尾端裝有(you)頂(ding)頭的(de)(de)(de)頂(ding)桿(gan)插人(ren)管(guan)(guan)(guan)內，頂(ding)桿(gan)前端固定在(zai)(zai)閉鎖(suo)裝置(zhi)里，此(ci)機構還(huan)可以(yi)精(jing)確(que)調整頂(ding)頭在(zai)(zai)軋輥(gun)(gun)間的(de)(de)(de)位(wei)(wei)置(zhi)。鋼(gang)管(guan)(guan)(guan)用水(shui)壓推(tui)管(guan)(guan)(guan)機推(tui)向軋機入口，咬人(ren)后(hou)開始(shi)擴(kuo)徑和(he)減壁，兩軋輥(gun)(gun)中心(xin)(xin)線分別位(wei)(wei)于軋制中心(xin)(xin)線的(de)(de)(de)上、下(xia)方，軋輥(gun)(gun)中心(xin)(xin)線與軋制中心(xin)(xin)線之間的(de)(de)(de)距離稱為偏心(xin)(xin)距。兩軋輥(gun)(gun)中心(xin)(xin)線在(zai)(zai)水(shui)平面內的(de)(de)(de)夾角為130°,兩軋輥(gun)(gun)分別由兩臺直流(liu)電動機進行傳動。
擴徑(jing)(jing)(jing)后鋼(gang)(gang)(gang)(gang)管(guan)(guan)尺(chi)寸為Φ545mmx8mm,長度不(bu)變（仍為12m).擴徑(jing)(jing)(jing)完畢后，鋼(gang)(gang)(gang)(gang)管(guan)(guan)由后臺料槽用翻鋼(gang)(gang)(gang)(gang)機(ji)(ji)經斜算條自動(dong)滾(gun)到定徑(jing)(jing)(jing)機(ji)(ji)前(qian)受(shou)料槽，準備進行定徑(jing)(jing)(jing)。通過定徑(jing)(jing)(jing)以獲得最(zui)終尺(chi)寸，同時可(ke)以得到矯直(zhi)的效果。定徑(jing)(jing)(jing)機(ji)(ji)是一臺兩輥可(ke)逆式單架軋(ya)(ya)(ya)機(ji)(ji)，軋(ya)(ya)(ya)輥上有2~3個孔(kong)型(xing)，定徑(jing)(jing)(jing)共軋(ya)(ya)(ya)制(zhi)4~8道，每道軋(ya)(ya)(ya)制(zhi)后管(guan)(guan)子翻過90°,前(qian)2~4道是粗軋(ya)(ya)(ya)（第一孔(kong)型(xing)），后2~4道是精軋(ya)(ya)(ya)（第二孔(kong)型(xing)）。定徑(jing)(jing)(jing)后鋼(gang)(gang)(gang)(gang)管(guan)(guan)獲得成(cheng)品尺(chi)寸（熱狀態）φ532mmx8mm,并消除了鋼(gang)(gang)(gang)(gang)管(guan)(guan)外表面(mian)因(yin)斜軋(ya)(ya)(ya)擴徑(jing)(jing)(jing)而產生的螺旋紋。鋼(gang)(gang)(gang)(gang)管(guan)(guan)冷(leng)卻后，將(jiang)兩端(duan)(duan)用火焰(yan)切割器同時切去。切割后用砂輪將(jiang)管(guan)(guan)口磨光，以清除毛刺等。然后檢查(cha)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)管(guan)(guan)直(zhi)徑(jing)(jing)(jing)、壁厚及表面(mian)質量。最(zui)后是端(duan)(duan)部定徑(jing)(jing)(jing)和水壓試驗，壓力達(da)到7MPa(70大氣壓）。
二、斜(xie)軋(ya)擴(kuo)徑機的構造概述(shu)
斜軋(ya)(ya)(ya)(ya)擴(kuo)徑機有兩(liang)個裝(zhuang)在箱形(xing)(xing)機架內(nei)(nei)(nei)的(de)懸臂(bei)式盤形(xing)(xing)軋(ya)(ya)(ya)(ya)輥，軋(ya)(ya)(ya)(ya)輥中心(xin)線與(yu)軋(ya)(ya)(ya)(ya)制(zhi)(zhi)中心(xin)線在水(shui)平(ping)面上(shang)(shang)互(hu)呈(cheng)60°~80°角(jiao)，在垂直面上(shang)(shang)則互(hu)相平(ping)行而有一(yi)偏心(xin)距，其(qi)值約(yue)為±50~80mm(兩(liang)輥分別居于軋(ya)(ya)(ya)(ya)制(zhi)(zhi)線的(de)上(shang)(shang)、下方）。兩(liang)軋(ya)(ya)(ya)(ya)輥各(ge)由單獨的(de)直流電動(dong)機經過減(jian)速(su)箱進行傳(chuan)動(dong)，其(qi)旋(xuan)轉方向相同。軋(ya)(ya)(ya)(ya)輥間距靠與(yu)其(qi)軸向推力軸承相連(lian)的(de)側(ce)壓進螺絲調(diao)(diao)節。兩(liang)個軋(ya)(ya)(ya)(ya)輥中間置(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)有一(yi)錐形(xing)(xing)擴(kuo)徑頂頭(tou)(tou)(tou)(tou)(tou)(tou)，頂頭(tou)(tou)(tou)(tou)(tou)(tou)裝(zhuang)在頂頭(tou)(tou)(tou)(tou)(tou)(tou)拉桿(gan)(gan)的(de)尾端，另一(yi)端在軋(ya)(ya)(ya)(ya)制(zhi)(zhi)時固定(ding)在拉桿(gan)(gan)閉鎖(suo)裝(zhuang)置(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)內(nei)(nei)(nei)（該裝(zhuang)置(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)亦用來(lai)調(diao)(diao)整頂頭(tou)(tou)(tou)(tou)(tou)(tou)在變形(xing)(xing)中的(de)位置(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)）。在擴(kuo)完一(yi)根鋼管(guan)(guan)(guan)(guan)之(zhi)后，頂頭(tou)(tou)(tou)(tou)(tou)(tou)連(lian)同拉桿(gan)(gan)用回送(song)輥送(song)到(dao)擴(kuo)徑機前臺，等待下一(yi)根鋼管(guan)(guan)(guan)(guan)裝(zhuang)入前臺受料(liao)槽(cao)后再回到(dao)工作(zuo)位置(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)（即拉桿(gan)(gan)通過鋼管(guan)(guan)(guan)(guan)并固定(ding)在閉鎖(suo)裝(zhuang)置(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)內(nei)(nei)(nei)），頂頭(tou)(tou)(tou)(tou)(tou)(tou)連(lian)同拉桿(gan)(gan)在軋(ya)(ya)(ya)(ya)制(zhi)(zhi)時由于鋼管(guan)(guan)(guan)(guan)內(nei)(nei)(nei)表面的(de)摩擦而隨(sui)鋼管(guan)(guan)(guan)(guan)轉動(dong)。在頂頭(tou)(tou)(tou)(tou)(tou)(tou)上(shang)(shang)下方裝(zhuang)有上(shang)(shang)下導(dao)板，下導(dao)板位置(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)固定(ding)不動(dong)，上(shang)(shang)導(dao)板則可(ke)以上(shang)(shang)下調(diao)(diao)整。這樣管(guan)(guan)(guan)(guan)壁(bi)在孔型(xing)中受到(dao)輾軋(ya)(ya)(ya)(ya)而減(jian)薄(bo)，外(wai)徑則相應的(de)擴(kuo)大(da)。除頂頭(tou)(tou)(tou)(tou)(tou)(tou)拉桿(gan)(gan)在軋(ya)(ya)(ya)(ya)制(zhi)(zhi)時用循環水(shui)冷卻(que)以外(wai)，軋(ya)(ya)(ya)(ya)輥和頂頭(tou)(tou)(tou)(tou)(tou)(tou)都是在軋(ya)(ya)(ya)(ya)制(zhi)(zhi)間歇時間內(nei)(nei)(nei)進行噴水(shui)冷卻(que)。
Chomtov 廠擴(kuo)徑機(ji)的軋輥直徑為1700mm、轉速(su)0~73.5r/min,主電動機(ji)兩臺(tai)，各為1500kW,各種調(diao)整裝(zhuang)置(zhi)都采用電動裝(zhuang)置(zhi)。
這(zhe)臺設備(bei)由德國Meer廠(chang)在(zai)(zai)1928年制(zhi)造，與舊的(de)(de)斜軋擴(kuo)徑(jing)機相比(bi)較，它(ta)所采用(yong)(yong)的(de)(de)頂(ding)(ding)頭固定方法是一項重(zhong)大改進。舊軋機的(de)(de)頂(ding)(ding)頭裝在(zai)(zai)頂(ding)(ding)桿(gan)前端(duan)，頂(ding)(ding)桿(gan)在(zai)(zai)工作(zuo)(zuo)時(shi)受壓力(li)作(zuo)(zuo)用(yong)(yong)，產生很大彈性彎曲，因而鋼管壁厚(hou)嚴(yan)重(zhong)不均，軋制(zhi)過(guo)(guo)程(cheng)很不穩(wen)定。而在(zai)(zai)這(zhe)臺設備(bei)上頂(ding)(ding)頭裝在(zai)(zai)頂(ding)(ding)桿(gan)尾端(duan)，頂(ding)(ding)桿(gan)在(zai)(zai)工作(zuo)(zuo)時(shi)受拉力(li)作(zuo)(zuo)用(yong)(yong)，這(zhe)樣能使擴(kuo)徑(jing)過(guo)(guo)程(cheng)穩(wen)定，擴(kuo)徑(jing)后(hou)鋼管的(de)(de)長度可增(zeng)加，并且能準確(que)調整頂(ding)(ding)頭位置。
三、斜軋擴徑鋼管的品(pin)種規格及質量
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)不銹(xiu)鋼管(guan)的尺寸公(gong)差(cha)：外徑(jing)公(gong)差(cha)±1.5%,內(nei)徑(jing)公(gong)差(cha)±1%,壁(bi)厚(hou)公(gong)差(cha)＋15%~-20%,實際(ji)生(sheng)產的擴徑(jing)管(guan)其(qi)壁(bi)厚(hou)不均(jun)值一(yi)般均(jun)在(zai)給定(ding)的壁(bi)厚(hou)公(gong)差(cha)范(fan)圍內(nei)。在(zai)表(biao)面(mian)質量方面(mian)，定(ding)徑(jing)機只(zhi)能消除外表(biao)面(mian)的螺(luo)紋狀(zhuang)缺陷(xian)，若(ruo)無均(jun)整(zheng)機，則內(nei)表(biao)面(mian)的螺(luo)紋狀(zhuang)缺陷(xian)依然存在(zai)。但在(zai)擴徑(jing)機工(gong)具形狀(zhuang)合(he)理而(er)且磨損不十分嚴重(zhong)時，這一(yi)缺陷(xian)是(shi)輕微的。
由(you)于擴徑鋼管(guan)主(zhu)要用于敷設(she)石油輸(shu)送管(guan)，因此一般均(jun)為碳素鋼管(guan)，沒有見到采用它來生產(chan)合金鋼管(guan)的報道。
四、斜(xie)軋擴徑機的(de)綜合
有(you)關斜軋擴徑機情況的(de)綜合如表10-1所示。
由表10-1可以看(kan)出斜軋擴徑(jing)機具(ju)有下(xia)列特點：
1. 一(yi)次(ci)擴徑量大，變形(xing)速度快，產(chan)量高，年產(chan)量可達100000~150000t(年工作小時按6000h計）；
2. 擴徑(jing)后(hou)不(bu)銹鋼管的(de)內、外表面(mian)均(jun)有螺(luo)紋(wen)狀缺陷，須增設定徑(jing)機或(huo)均(jun)整(zheng)機予以消除(chu)，關于這一(yi)點相(xiang)對于周期軋管機生產系統來說是(shi)比較不(bu)利的(de)；
3. 設備龐大，如主傳動(dong)電(dian)機容量為(wei)1500~2000馬(ma)力的電(dian)動(dong)機2臺，因此(ci)一(yi)次(ci)投資費用(yong)高(gao)；
4. 不宜生產(chan)異形管，品(pin)種受(shou)到限(xian)制。
