匹茲堡地區于1913~1914年建造的兩臺擴管機(Expander)即 Jones&Laughlin Steel Corporation 和 Pittsburg steel Tubc 公司(廠)各一臺,實際上均起均正機的作用。它與后來在20世紀20~30年代發展起來的擴管機(Hot Expanding machine)是有區別的,實際上采用的是二次穿孔工藝。
二(er)(er)(er)次(ci)(ci)穿(chuan)孔工藝將穿(chuan)孔變形分(fen)配在(zai)兩個階段上(shang)進行,第一(yi)步穿(chuan)孔成厚(hou)壁(bi)空心坯,不經再加熱(re),就移(yi)送去(qu)二(er)(er)(er)次(ci)(ci)穿(chuan)孔機,經二(er)(er)(er)次(ci)(ci)穿(chuan)孔壁(bi)厚(hou)減(jian)(jian)薄,直徑及(ji)長度均有(you)所增加,從而(er)減(jian)(jian)少軋(ya)管機上(shang)軋(ya)管所需的(de)功率,而(er)熱(re)軋(ya)成品管的(de)外徑可(ke)達16英(ying)寸(cun)以(yi)上(shang)。
二次穿孔的(de)(de)擴(kuo)徑量為30%~40%,延(yan)伸率50%~100%,二次穿孔后的(de)(de)壁厚(hou)比成品管約厚(hou)50%,因此(ci)它會將一次穿孔中的(de)(de)缺陷擴(kuo)大,甚至于會出(chu)現新的(de)(de)缺陷,為此(ci)要使用(yong)質量好一些的(de)(de)管坯。
擴(kuo)徑(jing)(jing)(jing)工(gong)藝是將(jiang)二(er)次(ci)穿孔工(gong)藝和鋼管均正(zheng)工(gong)藝兩者(zhe)相結(jie)合(he)而(er)發展起來(lai)的,從工(gong)藝原理、機(ji)(ji)械結(jie)構(gou)上講兩者(zhe)相類似,在平(ping)面布置方面二(er)次(ci)穿孔機(ji)(ji)處于一(yi)次(ci)穿孔機(ji)(ji)和(自動(dong))軋(ya)管機(ji)(ji)之間,而(er)斜軋(ya)擴(kuo)徑(jing)(jing)(jing)機(ji)(ji)則(ze)處于自動(dong)軋(ya)管機(ji)(ji)和均正(zheng)機(ji)(ji)之間。這種擴(kuo)徑(jing)(jing)(jing)機(ji)(ji)可以一(yi)機(ji)(ji)三用,即:(1)作一(yi)般均正(zheng)機(ji)(ji)用;(2)接受(shou)(shou)由自動(dong)軋(ya)管機(ji)(ji)來(lai)的管子進(jin)行擴(kuo)徑(jing)(jing)(jing);(3)接受(shou)(shou)來(lai)自一(yi)次(ci)穿孔機(ji)(ji)的厚壁空心坯,減壁延伸起到二(er)次(ci)穿孔機(ji)(ji)的作用。在這一(yi)點上兩種工(gong)藝有了(le)交點,而(er)且產生的年代均在20世紀20年代,前者(zhe)為Expander,后(hou)者(zhe)為Hot Expanding machine。
20世紀初有以下一些不(bu)銹鋼(gang)管廠家采用二次穿孔工藝以生產較大口徑不銹鋼管。
1. National 不銹鋼管廠(chang)家(jia): Ellwood廠(chang)5號(hao)(hao)機組(zu)。該公司于1926年在Elwood市的5號(hao)(hao)機組(zu)增(zeng)加了二次穿(chuan)(chuan)孔(kong)機。在Ellwood市的軋管機組(zu)上,穿(chuan)(chuan)孔(kong)坯的尺寸為Φ229mmx(12.7~19)mm,二次穿(chuan)(chuan)孔(kong)后毛管直徑為305~330mm。
2. Gary 不銹鋼(gang)管廠家:1925年,在Gary廠建成投產的第一套軋管機組是發展二次穿孔、三次穿孔工藝的試驗軋機。Gary廠所使用的二次穿孔機,軋輥直徑為1219.2mm(48英寸),用1臺2574kW的同步電機驅動,超載能力達3倍,軋輥線速度達304.8m/min,所軋鋼管的最大直徑為508mm。
3. Lorain不銹鋼管(guan)廠家:Lorain廠的1號軋管機組是普通的自動軋管機組,能生產的鋼管直徑為63~114mm;2號軋管機組是設有二次穿孔機的自動軋管機組,可生產的鋼管直徑為114~323mm;3號軋管機組是配有二次穿孔機、擴管機的自動軋管機組,它采用ф190.5~330mm的管坯,可生產直徑為219~660mm的鋼管。
4. Mckeesport不銹鋼管廠家(jia): Mckeesport 鋼管廠有2套軋管機組,即φ89~219mm自動軋管機組1套和配有二次穿孔機與擴管機的Φ219~711mm自動軋管機組1套。帶有二次穿孔機和擴徑機的自動軋管機組的基本數據如下:擴徑前荒管直徑400mm,壁厚13.9mm,長度約13m;擴徑后的鋼管直徑為710mm,壁厚7.3mm,長度13.5m;電機容量1130kWx2,轉速200~500r/min;軋輥直徑1880mm,轉速40~120r/min;年生產能力15萬噸。
5. Jones-Laughlin也看到石油用管采用無縫不銹(xiu)鋼(gang)管的發展趨勢,于1927年在賓州Aliquippa安裝了無縫軋管機組,以生產直徑為140~273mm的不銹鋼管。這一機組后來采用了二次穿孔工藝軋管直徑擴大到356mm。
6. Youngstown不(bu)銹鋼管廠家(jia):該公司的做法是拆除周期軋管機,安裝二次穿孔機,所生產管子的管徑不變,新機組可生產的管子直徑為140~356mm.新安裝了2臺曼式穿孔機以實現二次穿孔,管子最終在自動軋管機上精軋,因此,提高了生產率,做到了既生產大(da)口徑不銹(xiu)鋼管,又維持較高的生產率。

