頂管機是由德國人Ehrhardt于1891年發明的，它將方形管坯在壓力擠孔機上沖制成一端封閉的空心坯，在空心坯內插入芯棒，推過一系列環模而達到減徑、減壁、延伸的目的、從而制成不銹鋼(gang)管。圖 4-20 是頂管機的操作過程示意圖。

  現代頂管(guan)(guan)(guan)機(ji)均由三輥或四輥構成(cheng)的輥模(mo)，減面率比舊(jiu)式環模(mo)增(zeng)長(chang)(chang)了一(yi)(yi)借以上。在壓力(li)(li)擠孔后增(zeng)設(she)斜軋(ya)延伸機(ji)，加長(chang)(chang)管(guan)(guan)(guan)體、糾正空(kong)心杯(bei)的壁(bi)厚(hou)(hou)不(bu)均，并且可(ke)適當加大坯(pi)重(zhong)(zhong)，提(ti)高生產率。目(mu)前(qian)頂管(guan)(guan)(guan)后管(guan)(guan)(guan)長(chang)(chang)為(wei)12~14m,張(zhang)力(li)(li)減徑(jing)后長(chang)(chang)度可(ke)達：21~77m,外徑(jing)范圍：21~219mm,壁(bi)厚(hou)(hou)：2.5~11.0mm.這種軋(ya)機(ji)的主(zhu)要優點是單(dan)位重(zhong)(zhong)量產品的設(she)備輕、占地少、能耗(hao)低，可(ke)用(yong)方(fang)形坯(pi)，操作較簡單(dan)易掌握(wo)，適于生產碳鋼、低合金鋼薄壁(bi)管(guan)(guan)(guan)。主(zhu)要缺點是坯(pi)重(zhong)(zhong)輕，一(yi)(yi)般在500kg左右，生產的管(guan)(guan)(guan)徑(jing)、管(guan)(guan)(guan)長(chang)(chang)都受到一(yi)(yi)定限制(zhi)，杯(bei)底切頭(tou)大，金屬消(xiao)耗(hao)系數高。

  20世(shi)紀70年代末(mo)，為(wei)提高料(liao)重(zhong)量(liang)，在歐洲出現(xian)了以斜軋穿孔代替壓力擠(ji)孔的(de)頂管生產方法(fa)，即所謂CPE(Cross Percing and Elongating)法(fa)。此法(fa)是將(jiang)斜軋穿透的(de)荒(huang)管，用專設(she)的(de)器械擠(ji)壓或(huo)鍛打收口(kou)，成為(wei)縮口(kou)的(de)頂管坯。

CPE頂管工藝的主(zhu)要優點(dian)包括：

  1. 提(ti)高了(le)產(chan)(chan)量 采(cai)用斜(xie)軋(ya)穿(chuan)孔，使管坯最大重量從500kg增到1500kg,荒管的(de)最大長度(du)增加，可達(da)24m,可生產(chan)(chan)的(de)最大管徑擴大到240mm,大大提(ti)高了(le)軋(ya)機產(chan)(chan)量；

  2. 提高了不銹鋼(gang)管壁(bi)(bi)厚(hou)精度 采(cai)用(yong)斜軋穿孔(kong)工藝(yi)使方坯擠(ji)壓沖孔(kong)的(de)毛管壁(bi)(bi)厚(hou)大(da)大(da)改善(shan)(shan)，使成(cheng)品管的(de)壁(bi)(bi)厚(hou)精度明顯得到改善(shan)(shan)，壁(bi)(bi)厚(hou)公差從±(7%~8%)提高到±(4%~6%);

  3. 降低了金屬消(xiao)耗(hao) 由(you)于斜軋穿孔的(de)毛管(guan)不帶杯底(di)，從而切頭尾損失減少，管(guan)坯重(zhong)量增(zeng)加，可使金屬收(shou)得率提高約(yue)2%~3%;

  4. 減少了加工工序并簡化了生產(chan)流程 新機組建(jian)設投(tou)資(zi)費用少，工藝成熟，技術簡單易掌(zhang)握。