Calmes 是在改(gai)進方(fang)坯連鑄(zhu)技(ji)(ji)術(shu)和水壓穿孔技(ji)(ji)術(shu)兩個(ge)方(fang)面技(ji)(ji)術(shu)的基礎上而發(fa)展起(qi)PPM技(ji)(ji)術(shu)的，在PPM發(fa)明之前解決連鑄(zhu)坯穿孔問題的幾個(ge)途徑主要是：
1. 將連(lian)鑄(zhu)方坯軋成圓坯后，再用(yong)斜軋穿孔；
2. 采(cai)用三輥(gun)式(shi)穿(chuan)孔(kong)機對低碳鋼的連(lian)鑄坯穿(chuan)孔(kong)，至(zhi)于其他鋼種(zhong)，則用經過軋制的連(lian)鑄坯進行穿(chuan)孔(kong)；
3. 在水(shui)壓沖孔機上對連(lian)鑄坯進行沖孔。
而PPM可以直接對連鑄方坯穿(chuan)孔，這在(zai)技術(shu)發(fa)展史上不(bu)能(neng)不(bu)說是(shi)一大進步(bu)。
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 不銹鋼管(guan)廠進行了工業性試驗。
1971年意(yi)大利 Dalmine 廠建(jian)立了一(yi)(yi)個由加熱到壓(ya)(ya)力(li)穿(chuan)孔的(de)完(wan)整工業性試驗(yan)車間，試驗(yan)證明，壓(ya)(ya)力(li)穿(chuan)孔工藝可以(yi)實(shi)現連鑄(zhu)方(fang)坯的(de)穿(chuan)孔。所以(yi)，1978年8月在(zai)(zai)意(yi)大利Bergamo投產的(de)世(shi)界(jie)上第一(yi)(yi)個MPM軋(ya)管廠采(cai)用(yong)了PPM,這(zhe)臺壓(ya)(ya)力(li)穿(chuan)孔機軋(ya)輥(gun)輥(gun)徑為(wei)1280mm,電機功(gong)率為(wei)500kW,推(tui)料機的(de)最(zui)大推(tui)力(li)為(wei)2300kN.壓(ya)(ya)力(li)穿(chuan)孔機前設有(you)兩個導向裝(zhuang)(zhuang)(zhuang)置(zhi)，一(yi)(yi)個是輥(gun)式導向裝(zhuang)(zhuang)(zhuang)置(zhi)，另一(yi)(yi)個是板式導向裝(zhuang)(zhuang)(zhuang)置(zhi)。后者是日本八幡(fan)廠滾動(dong)式導板裝(zhuang)(zhuang)(zhuang)置(zhi)的(de)一(yi)(yi)個改進，四塊導板各由液壓(ya)(ya)缸壓(ya)(ya)向鋼坯，使方(fang)坯保持在(zai)(zai)中(zhong)心線上，壓(ya)(ya)力(li)穿(chuan)孔機的(de)推(tui)桿(gan)(gan)是一(yi)(yi)根圓棒，前端有(you)一(yi)(yi)個方(fang)形推(tui)頭，在(zai)(zai)推(tui)桿(gan)(gan)的(de)中(zhong)部有(you)一(yi)(yi)個一(yi)(yi)段(duan)(duan)1m左右(you)的(de)方(fang)形截面的(de)導向段(duan)(duan)，在(zai)(zai)其四面鑲有(you)可以(yi)更換的(de)耐(nai)磨襯板。在(zai)(zai)推(tui)鋼時(shi)，這(zhe)一(yi)(yi)段(duan)(duan)方(fang)形導向段(duan)(duan)不通過軋(ya)輥(gun)，而(er)只是在(zai)(zai)輥(gun)式導向裝(zhuang)(zhuang)(zhuang)置(zhi)中(zhong)起(qi)導向作用(yong)。
壓力穿(chuan)孔(kong)(kong)頂(ding)頭和頂(ding)桿擰(ning)在一起，穿(chuan)孔(kong)(kong)結束后(hou)，頂(ding)桿連(lian)同空心(xin)坯(pi)一起橫向(xiang)移出到一條輥道上，在此(ci)(ci)擋住(zhu)穿(chuan)孔(kong)(kong)坯(pi)而將頂(ding)桿（及(ji)頂(ding)頭）抽出，穿(chuan)孔(kong)(kong)后(hou)空心(xin)坯(pi)的(de)壁厚(hou)不均(jun)平均(jun)為15%,經過一次延伸(shen)以后(hou)，空心(xin)坯(pi)的(de)壁厚(hou)不均(jun)可減(jian)去(qu)70%.因此(ci)(ci)荒管的(de)壁厚(hou)不均(jun)約為±5%,具體(ti)數據是：
對于壁厚為5.5~6.35mm的鋼管ΔS=±7%;
對于壁(bi)厚(hou)為15~18mm的鋼管(guan)ΔS=3.5%.
穿(chuan)(chuan)孔(kong)(kong)后(hou)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)空(kong)心(xin)(xin)坯(pi)(pi)(pi)要(yao)在(zai)(zai)(zai)延(yan)伸(shen)(shen)機(ji)(ji)(ji)上(shang)(shang)延(yan)伸(shen)(shen)，減(jian)小(xiao)管(guan)壁厚度，消(xiao)除壁厚不(bu)均。在(zai)(zai)(zai)1961年(nian)進行(xing)旨(zhi)在(zai)(zai)(zai)消(xiao)除壁厚不(bu)均的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)試(shi)(shi)驗(yan)，采(cai)用(yong)了如(ru)上(shang)(shang)所述(shu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)結(jie)(jie)構方(fang)(fang)式。后(hou)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)1964~1965年(nian)在(zai)(zai)(zai)一臺16英寸(cun)(cun)周期軋(ya)管(guan)機(ji)(ji)(ji)上(shang)(shang)進行(xing)軋(ya)管(guan)試(shi)(shi)驗(yan)，其(qi)簡況如(ru)下：管(guan)坯(pi)(pi)(pi)為(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)包括不(bu)銹鋼(gang)在(zai)(zai)(zai)內(nei)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)各種鋼(gang)種的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)6~5/8英寸(cun)(cun)方(fang)(fang)鋼(gang)錠，穿(chuan)(chuan)孔(kong)(kong)后(hou)空(kong)心(xin)(xin)坯(pi)(pi)(pi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)外徑(jing)為(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)8 1/4英寸(cun)(cun)，壁厚為(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)2英寸(cun)(cun)，當L/I·D為(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)12.5時，仍(reng)(reng)然(ran)可(ke)獲得壁厚均勻的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)空(kong)心(xin)(xin)坯(pi)(pi)(pi)。在(zai)(zai)(zai)1966年(nian)開始設(she)計、制造(zao)工藝性試(shi)(shi)驗(yan)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)壓(ya)(ya)力(li)(li)穿(chuan)(chuan)孔(kong)(kong)機(ji)(ji)(ji)，在(zai)(zai)(zai)1969年(nian)制成試(shi)(shi)驗(yan)用(yong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)壓(ya)(ya)力(li)(li)穿(chuan)(chuan)孔(kong)(kong)機(ji)(ji)(ji)，所穿(chuan)(chuan)孔(kong)(kong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)空(kong)心(xin)(xin)坯(pi)(pi)(pi)外徑(jing)為(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)10~16 1/2英寸(cun)(cun)。鑒于采(cai)用(yong)連(lian)(lian)鑄(zhu)方(fang)(fang)坯(pi)(pi)(pi)生(sheng)產(chan)無縫鋼(gang)管(guan)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)重要(yao)意義，將(jiang)(jiang)1968年(nian)試(shi)(shi)驗(yan)計劃的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)重點(dian)放在(zai)(zai)(zai)連(lian)(lian)鑄(zhu)坯(pi)(pi)(pi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)穿(chuan)(chuan)孔(kong)(kong)上(shang)(shang)，接著采(cai)用(yong)各種鋼(gang)種，特別是在(zai)(zai)(zai)斜軋(ya)穿(chuan)(chuan)孔(kong)(kong)機(ji)(ji)(ji)上(shang)(shang)難以穿(chuan)(chuan)孔(kong)(kong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)鋼(gang)種，進行(xing)了大量的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)壓(ya)(ya)力(li)(li)穿(chuan)(chuan)孔(kong)(kong)試(shi)(shi)驗(yan)，其(qi)結(jie)(jie)果如(ru)下：9 1/2英寸(cun)(cun)連(lian)(lian)鑄(zhu)方(fang)(fang)坯(pi)(pi)(pi)，經過加熱、定心(xin)(xin)、定型和清除氧化鐵皮后(hou)，在(zai)(zai)(zai)壓(ya)(ya)力(li)(li)穿(chuan)(chuan)孔(kong)(kong)機(ji)(ji)(ji)穿(chuan)(chuan)成空(kong)心(xin)(xin)坯(pi)(pi)(pi)，其(qi)外徑(jing)為(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)11 3/4英寸(cun)(cun)，內(nei)徑(jing)為(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)6英寸(cun)(cun)，方(fang)(fang)坯(pi)(pi)(pi)穿(chuan)(chuan)孔(kong)(kong)時的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)延(yan)伸(shen)(shen)系數為(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)1.08~1.18,通過軋(ya)輥(gun)孔(kong)(kong)型以及出口導(dao)套的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)變換(huan)，可(ke)以改(gai)變空(kong)心(xin)(xin)坯(pi)(pi)(pi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)外徑(jing)和延(yan)伸(shen)(shen)系數。當延(yan)伸(shen)(shen)系數為(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)1.10時所得的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)結(jie)(jie)果為(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)最好，截面(mian)(mian)也較圓(yuan)。但(dan)應(ying)指出，壓(ya)(ya)力(li)(li)穿(chuan)(chuan)孔(kong)(kong)法的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)并不(bu)在(zai)(zai)(zai)于獲得完全(quan)圓(yuan)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)空(kong)心(xin)(xin)坯(pi)(pi)(pi)和較巨大的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)延(yan)長率，而(er)是在(zai)(zai)(zai)不(bu)使金屬結(jie)(jie)構受到不(bu)利(li)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)應(ying)力(li)(li)狀態下，將(jiang)(jiang)方(fang)(fang)形鑄(zhu)坯(pi)(pi)(pi)穿(chuan)(chuan)孔(kong)(kong)成為(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)內(nei)表面(mian)(mian)質(zhi)量良好的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)圓(yuan)形空(kong)心(xin)(xin)坯(pi)(pi)(pi)，最大的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)穿(chuan)(chuan)孔(kong)(kong)比L/I·D可(ke)達(da)24,而(er)在(zai)(zai)(zai)水壓(ya)(ya)沖孔(kong)(kong)機(ji)(ji)(ji)上(shang)(shang)，穿(chuan)(chuan)孔(kong)(kong)比僅(jin)為(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)6,若(ruo)其(qi)后(hou)設(she)置延(yan)伸(shen)(shen)機(ji)(ji)(ji)，也只能達(da)到9，在(zai)(zai)(zai)壓(ya)(ya)力(li)(li)穿(chuan)(chuan)孔(kong)(kong)機(ji)(ji)(ji)上(shang)(shang)，雖然(ran)L/I·D值(zhi)很高，但(dan)其(qi)壁厚的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)偏差仍(reng)(reng)在(zai)(zai)(zai)允許范圍內(nei)。
除了加熱(re)均勻與否以外，影響壁(bi)厚不均程度的主要因素是：
1. 設計方面(mian)的因素 入口導套(tao)、出口導套(tao)、軋輥(gun)孔型、頂(ding)桿(gan)的中心要在一條直線上(shang)；
2. 工具方面的因素 要將(jiang)穿孔(kong)工具的公差值(zhi)減至最小；
3. 定心問題 在(zai)方(fang)坯的前端要有一個準(zhun)確的中心孔；
4. 穿孔頂頭(tou)和頂桿的強度問題 當方(fang)坯加熱溫度為2300~2360 ℉時，頂桿的單位載荷不應(ying)超過65kg/m㎡.
