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(guo)(guo)和(he)德(de)國(guo)(guo)在同(tong)(tong)(tong)(tong)一(yi)時期(qi)即1925~1933年間通過不同(tong)(tong)(tong)(tong)的途(tu)徑(jing)(jing)(jing)發(fa)展(zhan)了(le)不銹鋼管(guan)(guan)斜軋(ya)擴(kuo)徑(jing)(jing)(jing)機(ji)。由于(yu)美國(guo)(guo)的不銹鋼管(guan)(guan)工業是以自動軋(ya)管(guan)(guan)機(ji)為(wei)基(ji)礎的,而(er)德(de)國(guo)(guo)則以周期(qi)軋(ya)管(guan)(guan)機(ji)為(wei)基(ji)礎,生產擴(kuo)徑(jing)(jing)(jing)管(guan)(guan)坯的方法不同(tong)(tong)(tong)(tong),兩國(guo)(guo)鋼管(guan)(guan)工業的基(ji)礎不同(tong)(tong)(tong)(tong),因此(ci)發(fa)展(zhan)斜軋(ya)擴(kuo)徑(jing)(jing)(jing)機(ji)的途(tu)徑(jing)(jing)(jing)亦有所不同(tong)(tong)(tong)(tong)。


 至1920年為止,美國所生產的無縫不(bu)銹鋼管直徑不大于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)(ba)式(shi)(shi)不銹(xiu)鋼(gang)管(guan)(guan)(guan)熱(re)(re)(re)擴(kuo)(kuo)機(ji)(ji)(ji)首先在(zai)(zai)德國(guo)(guo)得到(dao)發展,繼(ji)而(er)為意(yi)(yi)大(da)利(li)、法(fa)國(guo)(guo)等國(guo)(guo)家(jia)所采用,最后(hou)(hou)意(yi)(yi)大(da)利(li)將(jiang)它進(jin)一(yi)步(bu)發展到(dao)更(geng)為完善的(de)(de)(de)(de)(de)狀態(tai)。德國(guo)(guo)Meer廠(chang)1936年(nian)為意(yi)(yi)大(da)利(li) Dalmine 廠(chang)制造(zao)了(le)一(yi)臺(tai)拉(la)(la)拔(ba)(ba)(ba)式(shi)(shi)熱(re)(re)(re)擴(kuo)(kuo)機(ji)(ji)(ji),擴(kuo)(kuo)徑(jing)(jing)后(hou)(hou)鋼(gang)管(guan)(guan)(guan)的(de)(de)(de)(de)(de)最大(da)直(zhi)徑(jing)(jing)為813mm,長度為15m.其后(hou)(hou),法(fa)國(guo)(guo)先后(hou)(hou)在(zai)(zai)Anzin 廠(chang)和 Aulnoye 廠(chang)安(an)設(she)了(le)兩臺(tai)拉(la)(la)拔(ba)(ba)(ba)式(shi)(shi)熱(re)(re)(re)擴(kuo)(kuo)機(ji)(ji)(ji)。An-zin廠(chang)的(de)(de)(de)(de)(de)熱(re)(re)(re)擴(kuo)(kuo)機(ji)(ji)(ji)安(an)設(she)在(zai)(zai)周(zhou)期(qi)軋(ya)管(guan)(guan)(guan)機(ji)(ji)(ji)之(zhi)后(hou)(hou),將(jiang)鋼(gang)管(guan)(guan)(guan)由(you)419mm擴(kuo)(kuo)徑(jing)(jing)至800mm.Aulnoye廠(chang)的(de)(de)(de)(de)(de)熱(re)(re)(re)擴(kuo)(kuo)機(ji)(ji)(ji)安(an)設(she)在(zai)(zai)自動(dong)軋(ya)管(guan)(guan)(guan)機(ji)(ji)(ji)之(zhi)后(hou)(hou),將(jiang)不銹(xiu)鋼(gang)管(guan)(guan)(guan)由(you)406mm擴(kuo)(kuo)徑(jing)(jing)至660mm以(yi)上。由(you)1936年(nian)起直(zhi)至1958年(nian)止可以(yi)說(shuo)是拉(la)(la)拔(ba)(ba)(ba)式(shi)(shi)熱(re)(re)(re)擴(kuo)(kuo)機(ji)(ji)(ji)發展的(de)(de)(de)(de)(de)早期(qi),并以(yi)德國(guo)(guo)Meer廠(chang)為意(yi)(yi)大(da)利(li)制造(zao)的(de)(de)(de)(de)(de)拉(la)(la)拔(ba)(ba)(ba)式(shi)(shi)熱(re)(re)(re)擴(kuo)(kuo)機(ji)(ji)(ji)和法(fa)國(guo)(guo)的(de)(de)(de)(de)(de)兩臺(tai)熱(re)(re)(re)擴(kuo)(kuo)機(ji)(ji)(ji)為代(dai)表。1958年(nian)意(yi)(yi)大(da)利(li) Inno-centi公(gong)(gong)(gong)司在(zai)(zai)將(jiang)Meer廠(chang)所生產(chan)的(de)(de)(de)(de)(de)擴(kuo)(kuo)徑(jing)(jing)機(ji)(ji)(ji)進(jin)行改(gai)造(zao)的(de)(de)(de)(de)(de)基(ji)礎(chu)上,為委內瑞拉(la)(la)鋼(gang)鐵公(gong)(gong)(gong)司制造(zao)了(le)一(yi)臺(tai)拉(la)(la)拔(ba)(ba)(ba)式(shi)(shi)熱(re)(re)(re)擴(kuo)(kuo)機(ji)(ji)(ji),擴(kuo)(kuo)徑(jing)(jing)后(hou)(hou)鋼(gang)管(guan)(guan)(guan)的(de)(de)(de)(de)(de)直(zhi)徑(jing)(jing)為610mm.據1961年(nian)9月《Oil and Gas》雜志的(de)(de)(de)(de)(de)報導(dao),委內瑞拉(la)(la)已用此擴(kuo)(kuo)徑(jing)(jing)機(ji)(ji)(ji)生產(chan)610mmx9.5mm的(de)(de)(de)(de)(de)鋼(gang)管(guan)(guan)(guan)敷設(she)了(le)一(yi)條76km長的(de)(de)(de)(de)(de)輸油管(guan)(guan)(guan)線。1960~1963年(nian)間意(yi)(yi)大(da)利(li)經過二次改(gai)造(zao)將(jiang)周(zhou)期(qi)軋(ya)管(guan)(guan)(guan)機(ji)(ji)(ji)所生產(chan)的(de)(de)(de)(de)(de)管(guan)(guan)(guan)子(zi)直(zhi)徑(jing)(jing)增(zeng)大(da)為630mm,同時又增(zeng)設(she)了(le)一(yi)臺(tai)拉(la)(la)拔(ba)(ba)(ba)式(shi)(shi)熱(re)(re)(re)擴(kuo)(kuo)機(ji)(ji)(ji)將(jiang)鋼(gang)管(guan)(guan)(guan)由(you)630mm擴(kuo)(kuo)徑(jing)(jing)至925mm.基(ji)于對舊(jiu)擴(kuo)(kuo)徑(jing)(jing)機(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)兩次改(gai)造(zao),意(yi)(yi)大(da)利(li) Innocenti公(gong)(gong)(gong)司已將(jiang)拉(la)(la)拔(ba)(ba)(ba)式(shi)(shi)熱(re)(re)(re)擴(kuo)(kuo)機(ji)(ji)(ji)列為該(gai)廠(chang)機(ji)(ji)(ji)械產(chan)品之(zhi)一(yi),并見之(zhi)于該(gai)公(gong)(gong)(gong)司的(de)(de)(de)(de)(de)產(chan)品樣本。


 1951~1954年(nian)期間(jian),在西德(de)出現了三個(ge)頂(ding)推(tui)式(shi)熱(re)擴管(guan)(guan)的(de)(de)專(zhuan)利(li)。從頂(ding)推(tui)的(de)(de)原動(dong)力來看,分為機械(xie)傳(chuan)(chuan)動(dong)和液壓傳(chuan)(chuan)動(dong)兩類,在專(zhuan)利(li)中采用(yong)了較新(xin)的(de)(de)技術(shu)如(ru)感應加熱(re)、電(dian)氣自動(dong)調節裝(zhuang)置等,可以說是不(bu)銹鋼管(guan)(guan)熱(re)擴徑的(de)(de)一個(ge)新(xin)的(de)(de)發展,但(dan)迄今(jin)未見有(you)關工業性生產的(de)(de)報導。


 1958年(nian)以(yi)后,發(fa)(fa)展(zhan)大(da)直徑不銹鋼(gang)(gang)管(guan)(guan)(guan)的(de)(de)(de)(de)問題在(zai)(zai)蘇(su)(su)聯(lian)被提(ti)到議事日程上來(lai)(lai)了。首(shou)先在(zai)(zai)冶(ye)金機(ji)(ji)械制造(zao)部(bu)門的(de)(de)(de)(de)七年(nian)計劃(1959~1965年(nian))中對(dui)(dui)于發(fa)(fa)展(zhan)制造(zao)不銹鋼(gang)(gang)管(guan)(guan)(guan)熱擴(kuo)(kuo)機(ji)(ji)作(zuo)了安排;接著,在(zai)(zai)1962年(nian)4月的(de)(de)(de)(de)全蘇(su)(su)制管(guan)(guan)(guan)工作(zuo)者會(hui)議上進行了廣泛的(de)(de)(de)(de)討論(lun)。會(hui)上對(dui)(dui)于發(fa)(fa)展(zhan)大(da)直徑鋼(gang)(gang)管(guan)(guan)(guan)的(de)(de)(de)(de)方(fang)(fang)向問題出現(xian)了兩種不同的(de)(de)(de)(de)意見,以(yi)設計院和中央(yang)冶(ye)金設備制造(zao)研究所為(wei)一方(fang)(fang),推(tui)薦了在(zai)(zai)采用(yong)現(xian)代(dai)焊管(guan)(guan)(guan)技術(shu)的(de)(de)(de)(de)基礎上優(you)先發(fa)(fa)展(zhan)電(dian)焊管(guan)(guan)(guan)的(de)(de)(de)(de)方(fang)(fang)案(an),而(er)以(yi)烏(wu)克蘭(lan)不銹鋼(gang)(gang)管(guan)(guan)(guan)研究所和電(dian)鋼(gang)(gang)城重(zhong)(zhong)型機(ji)(ji)械廠為(wei)另(ling)一方(fang)(fang)卻堅持采用(yong)管(guan)(guan)(guan)坯通過擴(kuo)(kuo)徑生產大(da)直徑鋼(gang)(gang)管(guan)(guan)(guan)的(de)(de)(de)(de)方(fang)(fang)案(an),其理由是采用(yong)管(guan)(guan)(guan)坯生產大(da)直徑無縫管(guan)(guan)(guan)比(bi)以(yi)板材為(wei)基礎來(lai)(lai)生產大(da)直徑管(guan)(guan)(guan)更為(wei)經濟,因此在(zai)(zai)會(hui)上沒(mei)有作(zuo)出最后決定(ding)。但(dan)關(guan)于擴(kuo)(kuo)徑機(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)設計制造(zao)工作(zuo)實際(ji)上早已開(kai)始了,由電(dian)鋼(gang)(gang)城重(zhong)(zhong)型機(ji)(ji)械制造(zao)廠設計的(de)(de)(de)(de)拉拔式熱擴(kuo)(kuo)機(ji)(ji)將(jiang)鋼(gang)(gang)管(guan)(guan)(guan)由529mm擴(kuo)(kuo)徑至(zhi)800mm,壁厚為(wei)8~10mm,據(ju)報道在(zai)(zai)大(da)型周期軋管(guan)(guan)(guan)機(ji)(ji)上生產的(de)(de)(de)(de)ф660mm的(de)(de)(de)(de)不銹鋼(gang)(gang)管(guan)(guan)(guan)將(jiang)在(zai)(zai)斜(xie)軋輥式擴(kuo)(kuo)徑機(ji)(ji)上擴(kuo)(kuo)至(zhi)ф1200mm,但(dan)迄今未(wei)見有關(guan)上述兩臺擴(kuo)(kuo)徑機(ji)(ji)工業生產的(de)(de)(de)(de)報道。