Calmes 是在(zai)改進方坯連鑄技(ji)術(shu)和水(shui)壓穿孔技(ji)術(shu)兩(liang)個方面技(ji)術(shu)的基礎上(shang)而發展起PPM技(ji)術(shu)的，在(zai)PPM發明之前(qian)解決連鑄坯穿孔問題的幾個途徑主要(yao)是：
1. 將(jiang)連鑄方坯(pi)軋成圓坯(pi)后，再用(yong)斜軋穿(chuan)孔；
2. 采用(yong)三輥式穿孔(kong)(kong)機對(dui)低碳鋼的連鑄坯穿孔(kong)(kong)，至于其(qi)他鋼種，則(ze)用(yong)經過軋制的連鑄坯進行穿孔(kong)(kong)；
3. 在水壓沖孔機上(shang)對連鑄坯進行沖孔。
而PPM可以直接對連鑄方坯(pi)穿孔，這(zhe)在(zai)技(ji)術發展史上不(bu)能不(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 不銹鋼管廠進行了工業性試驗。
1971年(nian)(nian)意(yi)大利 Dalmine 廠(chang)建立了(le)一(yi)個由(you)加熱(re)到壓(ya)力穿(chuan)(chuan)(chuan)孔(kong)(kong)的(de)(de)完(wan)整工業性(xing)試驗(yan)車間(jian)，試驗(yan)證明，壓(ya)力穿(chuan)(chuan)(chuan)孔(kong)(kong)工藝可以實現連鑄(zhu)方(fang)坯(pi)的(de)(de)穿(chuan)(chuan)(chuan)孔(kong)(kong)。所(suo)以，1978年(nian)(nian)8月(yue)在意(yi)大利Bergamo投產的(de)(de)世界上第(di)一(yi)個MPM軋管廠(chang)采用(yong)了(le)PPM,這(zhe)臺壓(ya)力穿(chuan)(chuan)(chuan)孔(kong)(kong)機軋輥(gun)(gun)(gun)輥(gun)(gun)(gun)徑為1280mm,電機功率為500kW,推(tui)(tui)(tui)料機的(de)(de)最(zui)大推(tui)(tui)(tui)力為2300kN.壓(ya)力穿(chuan)(chuan)(chuan)孔(kong)(kong)機前設有兩個導(dao)向(xiang)裝(zhuang)置，一(yi)個是輥(gun)(gun)(gun)式(shi)導(dao)向(xiang)裝(zhuang)置，另一(yi)個是板(ban)(ban)式(shi)導(dao)向(xiang)裝(zhuang)置。后(hou)者是日(ri)本八幡廠(chang)滾動式(shi)導(dao)板(ban)(ban)裝(zhuang)置的(de)(de)一(yi)個改進，四塊(kuai)導(dao)板(ban)(ban)各(ge)由(you)液壓(ya)缸壓(ya)向(xiang)鋼坯(pi)，使方(fang)坯(pi)保(bao)持在中心線(xian)上，壓(ya)力穿(chuan)(chuan)(chuan)孔(kong)(kong)機的(de)(de)推(tui)(tui)(tui)桿(gan)是一(yi)根(gen)圓棒，前端有一(yi)個方(fang)形(xing)推(tui)(tui)(tui)頭，在推(tui)(tui)(tui)桿(gan)的(de)(de)中部(bu)有一(yi)個一(yi)段1m左右(you)的(de)(de)方(fang)形(xing)截面(mian)的(de)(de)導(dao)向(xiang)段，在其四面(mian)鑲有可以更(geng)換的(de)(de)耐磨襯(chen)板(ban)(ban)。在推(tui)(tui)(tui)鋼時，這(zhe)一(yi)段方(fang)形(xing)導(dao)向(xiang)段不(bu)通過(guo)軋輥(gun)(gun)(gun)，而只(zhi)是在輥(gun)(gun)(gun)式(shi)導(dao)向(xiang)裝(zhuang)置中起(qi)導(dao)向(xiang)作用(yong)。
壓力穿(chuan)孔(kong)頂頭和頂桿擰在(zai)一(yi)起，穿(chuan)孔(kong)結束后，頂桿連(lian)同空(kong)心(xin)坯一(yi)起橫向(xiang)移出(chu)到一(yi)條輥道上(shang)，在(zai)此擋住穿(chuan)孔(kong)坯而將頂桿（及(ji)頂頭）抽出(chu)，穿(chuan)孔(kong)后空(kong)心(xin)坯的(de)壁(bi)厚不均(jun)平均(jun)為(wei)15%,經過一(yi)次延伸以(yi)后，空(kong)心(xin)坯的(de)壁(bi)厚不均(jun)可減去70%.因此荒管的(de)壁(bi)厚不均(jun)約為(wei)±5%,具(ju)體數據是(shi)：
對于壁厚為5.5~6.35mm的(de)鋼管(guan)ΔS=±7%;
對于壁厚為15~18mm的(de)鋼管ΔS=3.5%.
穿(chuan)(chuan)(chuan)(chuan)孔(kong)(kong)后(hou)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)空(kong)心(xin)(xin)(xin)(xin)坯(pi)(pi)(pi)(pi)要在(zai)(zai)(zai)(zai)延伸(shen)(shen)機(ji)(ji)(ji)上(shang)(shang)(shang)延伸(shen)(shen)，減小管(guan)壁厚(hou)(hou)度，消除(chu)(chu)壁厚(hou)(hou)不(bu)均。在(zai)(zai)(zai)(zai)1961年(nian)進行旨在(zai)(zai)(zai)(zai)消除(chu)(chu)壁厚(hou)(hou)不(bu)均的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)試驗(yan)(yan)，采(cai)用(yong)(yong)了如(ru)上(shang)(shang)(shang)所(suo)述(shu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)結(jie)(jie)(jie)構方(fang)式。后(hou)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)1964~1965年(nian)在(zai)(zai)(zai)(zai)一臺16英(ying)寸(cun)(cun)(cun)周期軋管(guan)機(ji)(ji)(ji)上(shang)(shang)(shang)進行軋管(guan)試驗(yan)(yan)，其(qi)(qi)簡況如(ru)下：管(guan)坯(pi)(pi)(pi)(pi)為(wei)(wei)包(bao)括不(bu)銹鋼(gang)在(zai)(zai)(zai)(zai)內(nei)(nei)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)各種(zhong)鋼(gang)種(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)6~5/8英(ying)寸(cun)(cun)(cun)方(fang)鋼(gang)錠，穿(chuan)(chuan)(chuan)(chuan)孔(kong)(kong)后(hou)空(kong)心(xin)(xin)(xin)(xin)坯(pi)(pi)(pi)(pi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)外徑為(wei)(wei)8 1/4英(ying)寸(cun)(cun)(cun)，壁厚(hou)(hou)為(wei)(wei)2英(ying)寸(cun)(cun)(cun)，當L/I·D為(wei)(wei)12.5時，仍(reng)然(ran)可獲(huo)(huo)得壁厚(hou)(hou)均勻的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)空(kong)心(xin)(xin)(xin)(xin)坯(pi)(pi)(pi)(pi)。在(zai)(zai)(zai)(zai)1966年(nian)開(kai)始設計、制造工藝性試驗(yan)(yan)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)壓(ya)(ya)力(li)(li)穿(chuan)(chuan)(chuan)(chuan)孔(kong)(kong)機(ji)(ji)(ji)，在(zai)(zai)(zai)(zai)1969年(nian)制成試驗(yan)(yan)用(yong)(yong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)壓(ya)(ya)力(li)(li)穿(chuan)(chuan)(chuan)(chuan)孔(kong)(kong)機(ji)(ji)(ji)，所(suo)穿(chuan)(chuan)(chuan)(chuan)孔(kong)(kong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)空(kong)心(xin)(xin)(xin)(xin)坯(pi)(pi)(pi)(pi)外徑為(wei)(wei)10~16 1/2英(ying)寸(cun)(cun)(cun)。鑒(jian)于采(cai)用(yong)(yong)連鑄方(fang)坯(pi)(pi)(pi)(pi)生產無縫鋼(gang)管(guan)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)重(zhong)要意義(yi)，將1968年(nian)試驗(yan)(yan)計劃(hua)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)重(zhong)點放(fang)在(zai)(zai)(zai)(zai)連鑄坯(pi)(pi)(pi)(pi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)穿(chuan)(chuan)(chuan)(chuan)孔(kong)(kong)上(shang)(shang)(shang)，接著采(cai)用(yong)(yong)各種(zhong)鋼(gang)種(zhong)，特別是在(zai)(zai)(zai)(zai)斜軋穿(chuan)(chuan)(chuan)(chuan)孔(kong)(kong)機(ji)(ji)(ji)上(shang)(shang)(shang)難以(yi)穿(chuan)(chuan)(chuan)(chuan)孔(kong)(kong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)鋼(gang)種(zhong)，進行了大量的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)壓(ya)(ya)力(li)(li)穿(chuan)(chuan)(chuan)(chuan)孔(kong)(kong)試驗(yan)(yan)，其(qi)(qi)結(jie)(jie)(jie)果如(ru)下：9 1/2英(ying)寸(cun)(cun)(cun)連鑄方(fang)坯(pi)(pi)(pi)(pi)，經過(guo)加(jia)熱、定(ding)心(xin)(xin)(xin)(xin)、定(ding)型(xing)和清除(chu)(chu)氧化(hua)鐵皮后(hou)，在(zai)(zai)(zai)(zai)壓(ya)(ya)力(li)(li)穿(chuan)(chuan)(chuan)(chuan)孔(kong)(kong)機(ji)(ji)(ji)穿(chuan)(chuan)(chuan)(chuan)成空(kong)心(xin)(xin)(xin)(xin)坯(pi)(pi)(pi)(pi)，其(qi)(qi)外徑為(wei)(wei)11 3/4英(ying)寸(cun)(cun)(cun)，內(nei)(nei)徑為(wei)(wei)6英(ying)寸(cun)(cun)(cun)，方(fang)坯(pi)(pi)(pi)(pi)穿(chuan)(chuan)(chuan)(chuan)孔(kong)(kong)時的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)延伸(shen)(shen)系數為(wei)(wei)1.08~1.18,通過(guo)軋輥孔(kong)(kong)型(xing)以(yi)及出口導套的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)變換，可以(yi)改(gai)變空(kong)心(xin)(xin)(xin)(xin)坯(pi)(pi)(pi)(pi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)外徑和延伸(shen)(shen)系數。當延伸(shen)(shen)系數為(wei)(wei)1.10時所(suo)得的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)結(jie)(jie)(jie)果為(wei)(wei)最好(hao)，截面(mian)(mian)也較圓。但應指出，壓(ya)(ya)力(li)(li)穿(chuan)(chuan)(chuan)(chuan)孔(kong)(kong)法的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)并不(bu)在(zai)(zai)(zai)(zai)于獲(huo)(huo)得完全圓的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)空(kong)心(xin)(xin)(xin)(xin)坯(pi)(pi)(pi)(pi)和較巨(ju)大的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)延長率(lv)，而(er)(er)是在(zai)(zai)(zai)(zai)不(bu)使金屬(shu)結(jie)(jie)(jie)構受到(dao)不(bu)利(li)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)應力(li)(li)狀態下，將方(fang)形鑄坯(pi)(pi)(pi)(pi)穿(chuan)(chuan)(chuan)(chuan)孔(kong)(kong)成為(wei)(wei)內(nei)(nei)表(biao)面(mian)(mian)質量良好(hao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)圓形空(kong)心(xin)(xin)(xin)(xin)坯(pi)(pi)(pi)(pi)，最大的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)穿(chuan)(chuan)(chuan)(chuan)孔(kong)(kong)比L/I·D可達(da)24,而(er)(er)在(zai)(zai)(zai)(zai)水(shui)壓(ya)(ya)沖孔(kong)(kong)機(ji)(ji)(ji)上(shang)(shang)(shang)，穿(chuan)(chuan)(chuan)(chuan)孔(kong)(kong)比僅為(wei)(wei)6,若(ruo)其(qi)(qi)后(hou)設置(zhi)延伸(shen)(shen)機(ji)(ji)(ji)，也只能達(da)到(dao)9，在(zai)(zai)(zai)(zai)壓(ya)(ya)力(li)(li)穿(chuan)(chuan)(chuan)(chuan)孔(kong)(kong)機(ji)(ji)(ji)上(shang)(shang)(shang)，雖(sui)然(ran)L/I·D值很高，但其(qi)(qi)壁厚(hou)(hou)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)偏差仍(reng)在(zai)(zai)(zai)(zai)允許范(fan)圍內(nei)(nei)。
除了加(jia)熱均勻與否以外(wai)，影響壁(bi)厚(hou)不均程(cheng)度的主要因素是：
1. 設計(ji)方面的因素 入口(kou)導套(tao)、出口(kou)導套(tao)、軋(ya)輥孔型、頂桿的中心(xin)要在一條直線(xian)上(shang)；
2. 工具方面的(de)因素 要將穿孔工具的(de)公差值減至最小(xiao)；
3. 定(ding)心問題 在方坯的前端要有一個準確(que)的中心孔；
4. 穿孔頂(ding)頭(tou)和頂(ding)桿(gan)的強度問題 當方坯加(jia)熱溫度為(wei)2300~2360 ℉時，頂(ding)桿(gan)的單位載荷不應超過65kg/m㎡.
