由太原重型機械學院研制開發(fā)、安裝于山西襄汾不銹鋼管廠的三輥聯(lián)合穿軋機，依據(jù)三輥斜軋工藝原理，將穿孔、軋管兩道工序集合在一臺軋機上完成，開創(chuàng)了三輥聯(lián)合穿軋機一次成管的先例。

 三輥聯(lián)合穿軋機的主要特征是在三輥斜軋機上采用了組合式軋輥，其形狀如圖16-11所示。

這臺三輥聯(lián)合穿軋機所生產(chǎn)的成品不銹鋼管直徑為40~60mm,壁厚為3.2~10mm,管坯最大單重為22kg,其尺寸為Φ(40~60)mm×(600~1000)mm.聯(lián)合穿軋機的主要技術性能參數(shù)如表16-4所示。

 這臺軋機的送進角可以在0°~20°范圍內(nèi)調(diào)整。在軋制工件尾部時，可以增大送進角，以防止管尾出現(xiàn)三角形現(xiàn)象，也可以采用軋輻快速回退的辦法，增大軋輥的開度，以改善尾端三角形現(xiàn)象。

這臺三輥聯(lián)合穿軋機結(jié)構緊湊，設備總重約50噸，機組電氣設備總功率為500kW左右，占地面積僅400㎡,因此很適合于小型無縫鋼管廠使用，以直接生產(chǎn)熱軋成品管。機組生產(chǎn)率為2~4根／min,若平均按3根／min計算，年產(chǎn)量可達2萬噸左右。

由以上所述可見該軋機具有如下特點：穿軋合一，設備重量輕，占地面積小，所需投資少，操作很容易。因此，對于小型無縫鋼管廠的新建或改造來說，都具有實際意義。

一、 3RCM型三輥聯(lián)合穿軋機

  3RCM是3Roll Combined Mill的縮寫，這是三輥聯(lián)合穿軋機的一種形式。從工藝原理上講，它和上一節(jié)中所講的軋機是相同的，所不同的是軋輥結(jié)構和操作程序。據(jù)稱，研究開發(fā)這種軋管機的原意是制造一種年產(chǎn)量較低（3.5萬～5萬噸/年),而生產(chǎn)成本較低的軋管機組，供小型不銹鋼管廠選用。

  在SMS-Meer公司制造的3RCM軋機上，軋制過程的第一步是將管壞穿孔成空心坯，如圖16-12所示。穿孔過程結(jié)束后，空心坯停留在輸出輥道上，此時，軋輥改變旋轉(zhuǎn)方向，并按照軋管工藝過程自動調(diào)整好軋制參數(shù)，接著芯棒和空心坯一起從右邊推入軋機，進行延伸工藝過程，如圖16-13所示。這一過程和普通的三輥軋管機一樣。

3RCM 軋機所生產(chǎn)的鋼管的規(guī)格如下：

  4英寸機組 成品管外徑：21.3~114.3mm 、壁厚：2.3~2.5mm

  8英寸機組 成品管外徑：50.8~203.2mm 、壁厚：3.4~4.5mm

此外，同三輥穿孔機和三輥軋管機組合的機組相比較，3RCM的生產(chǎn)率可達前者的90%左右；如在3RCM軋機上采用NEL控制系統(tǒng)，可以軋制薄壁管。

3RCM聯(lián)合穿孔機的控制系統(tǒng)具有如下功能：

  1. 調(diào)整軋輥旋轉(zhuǎn)方向；

  2. 調(diào)節(jié)軋輥轉(zhuǎn)速；

  3. 調(diào)整輾軋角和送進角；

  4. 快速調(diào)整軋輥輥縫。

3RCM軋機的主要優(yōu)點是：

  1. 投資費用低 其設備費用僅為兩臺單獨的三輥穿孔機和三輥軋管機加在一起的設備費用的2/3,其他生產(chǎn)、基建費用亦相應降低；

  2. 成品管壁厚較均勻 這實際上是三輥軋管機的優(yōu)點，若再采用CARTA軋管控制系統(tǒng)，則其成品管的壁厚均勻程度將更加優(yōu)化；

  3. 可以軋制變形能力較差的管材 這實際上也是三輥穿孔機的優(yōu)點。

因此，對于年產(chǎn)量不大于五萬噸、成品管直徑不大于4 1/2英寸的小型鋼管廠來說，3RCM軋機最為適用。

二、KRM軋機－四輥行星軋管機

最近，德國Kocks公司推出STP軋管工藝，這種工藝的主要組成部分為：

 1. KRM 四輥行星軋管機；

 2. SRB張力減徑機；

 3. 以壁厚自動控制系統(tǒng)（AWC)為主的質(zhì)量保證系統(tǒng)。

  STP軋管工藝的核心是KRM四輥行星軋管機，而過去的行星軋管機如PSW行星軋管機則是三輥式的。KRM行星軋管機所軋出的鋼管具有較好的壁厚均勻度，再加上AWC壁厚控制系統(tǒng)的作用，壁厚均勻度得以進一步的改善。

這種工藝的技術參數(shù)如表16-5所示。

  這種軋管機組年產(chǎn)量為15萬～20萬噸，收得率為97%。從機械設計的角度來看，這種軋機的核心仍是行星機構，和PSW軋機相仿。

由于這種軋機采用了很大的斷面減縮率，因此軋機設備承受很大的負荷，特別是軋輥軸兩側(cè)的軸承部位，由于負載大，經(jīng)常損壞，為了改善這種狀況，Kocks公司采取了兩項措施即：采用四個軋輥并減小斷面減縮率，限制生產(chǎn)一種外徑的不銹鋼管。PSW行星軋管機兩次試軋失敗的主要原因是：軋管時經(jīng)常出現(xiàn)機械部件損壞，事故頻繁，其中多數(shù)事故是軸承損壞，以致作業(yè)率過低，不能正常生產(chǎn)。對此，Kocks公司稱上述兩項措施是有效的，但其真正效果究竟如何仍引人注目。