蘇聯使用的技術術語中有一些來自德國,而自動軋管機這一名稱卻來自美國,實質上這一種命名法是欠科學的,因為當時的“自動”一詞是相對于周期軋管機的人工喂料而言的,鞍鋼不銹鋼無縫管工程沿用了蘇聯的技術詞匯,把這種短頂頭軋制工藝稱作“自動軋管機”。德國不銹鋼管界則從工藝特征出發,把這種軋機稱作“Stopfenwalzwerk”,英美技術文獻稱之為“Plug Mill”似更妥當,唯獨譯成中文叫“(短)頂頭軋管機”似乎又欠雅,但是只要人們都知道這種軋機是怎么一回事,即使叫“自動軋管機”也無妨,就算別的軋機可能更自動一些。
美國有用軋機發明者的名字來命名軋機的做法,在無縫鋼管生產技術方面就有“Assel Mill”、“Diescher Mill”和“StiefelMill”等,令人驚訝的是斯蒂弗爾卻并非這種軋機的發明者,這一章特別是這一段故事有助于了解這一史實。那么又產生一個問題,美國或者說英語的技術文獻中,甚至有時在德語技術文獻中為什么把自動軋管機叫“Stiefel Mill”呢?這是和斯蒂弗爾與自動軋管機組多年一貫的密切關系有關,這是指:
1. 自動軋管機組中采用的穿孔機是他發明的;
2. 雖然他不是 Morse-Wirkstrom 小組的成員,但軋機獲“自動軋管機”之稱謂和用回送輥提高軋機機械化水平密切相關;
3. 在不銹鋼管廠實際使用的、具有現代化自動軋管機雛形的自動軋管機組是在他領導下的Standard Eng公司(廠)設計制造的。
1902年秋斯蒂弗爾在賓州 Ellwood 市組建Standard工程公司專門制造無縫鋼管設備并進一步完善了自動軋管機,使之成為現代化的軋管機,因此在美國,自動軋管機被稱為 StiefelMill.
自動軋管工藝和通常三段式軋管工藝的一大區別在于軋機之后設置均正機,空心坯經自動軋管機軋制后,須經過均正機,以使壁厚均勻,均正后經定減徑工序才是熱軋成品管。這種自動軋管機組的設備組成如圖5-1所示,這種自動軋管機組的誕生年份是1905年。
據 Mannersmann Marktforshung GMBH 在1984年5月的統計,各國擁有的自動軋管機數量如下:歐洲23臺;美國24臺;蘇聯12臺;日本6臺;合計65臺。這可以說是峰值,此后只有拆除的,沒有新建的。這種工藝在大小口徑鋼管生產兩方面均呈現衰退趨勢。
自動軋管工藝如圖5-2所示。
空心坯在自動軋管機上軋制時,棒桿支持在后推力座上,頂頭連接在芯棒桿上,位于孔型中間,和軋輥孔型形成一個和管子壁厚相適應的環狀空隙,一般管子通過兩個道次軋成,第一道次軋完換頂頭后,上輥抬起由回送輥回送至前臺,然后再軋第二道。自動軋管機若要“尋根問祖”,則有兩種說法:
1. 自動軋管機是在改進二重式軋管機的基礎上發展起來的生產過程機械化的軋管機;
2. 自動軋管機是在周期軋管上改孔型(包括改軋輥旋轉方向)解決人工喂料而發展起來的。
J.P.Boore支持第二種說法,葉爾莫拉耶夫則贊成第一種觀點。前面曾提及周期軋管機是在兩重式軋機的基礎上發展起來的,因此這兩點說法并不矛盾。