经典三辊轧管机仅用于不锈钢厚壁管的生产，应用这种轧制不锈钢管工艺受到轧件“三角形”形成的限制，而这一倾向在轧制薄壁不锈钢管时尤为明显。“三角形”的形成使轧件承受交替的弯曲应力，以致产生裂纹，并在轧出端形成“三角形”，有时造成“后卡”。这种倾向在D/S值大时特别严重，故经典的普通的三辊轧管机轧制管子以D/S=12为限。
新式的三辊轧管机的应用范围有所扩大，可以轧制薄壁不锈钢管。MDM称这种新式的三辊轧管机为高效能三辊轧管机（High Pe-formence Assel Mill),具体数据如下：存在的问题是D/S值太大时管子质量有劣化倾向。
一、从经典式三辊轧管机到现代化三辊轧管机的发展
三辊轧管工艺是将空心坯斜轧成管的轧制过程，它在无缝钢管厂的应用是将经穿孔机穿孔的空心坯加以延伸，主要设置在具有中、小生产能力的钢管厂。其生产大纲包括外径为25~300mm的不锈钢管，甚至可以更大一些，三辊轧管机的优点有以下几点：
1. 产品质量好，轧制精度高；
2. 对于生产各种不同管径和壁厚的管子来说，可以很快更换规格。
在三辊轧管过程中空心坯的外表面在工件中心线对称布置的互成120°的三个轧辊所包容的区域内变形，而芯棒则在其内表面限制了它的成形面。空心坯被咬人后，在轧辊的作用下边旋转边前进，在变形区内作螺旋状运动，在连续运动的过程中减径减壁。
为了能轧薄壁不锈钢管在10年时间内制造了三台Transval 轧机，如表16-1所示。
表16-1中三台轧机只有Tubacex 厂的三辊轧管机生产薄壁不锈钢管，而厚壁管及轴承管只是少量生产，热轧成品管外径为90mm,减径生产ф27~80mm的不锈钢管。
1972年Demag 制造的专门生产轴承管的三辊轧管机在KrefeldWRG厂投产，采用液压快速调整正轧辊的装置，可以生产薄壁不锈钢管。
在以后的12年时间内共有10台Transval 轧机投产，这种Transval轧机的一个牌坊是固定的，另一个牌坊可绕轧制线旋转，以调整角度，其最大旋转角可达23°.回转牌坊的旋转借助于液压缸，轧机可按以下三种方式工作：
1. 简单的倾斜，此时轧机和普通的斜轧一样；
2.“两倾角”工艺，此时轧机可具有“轧制倾角”及终轧时的“减小倾角”；
3.“三倾角”工艺，除了轧制尾端时减少倾角外，轧制开始进也改变倾角。
Transval 轧机为 Vallourec专利。
1987年MDM 为西班牙 Tubos Reunidos 厂制造的CAM 三辊轧管机投产、CAM是 Convergent Assel Mill的缩写，这种轧机的主要技术特征是轧辊采用收敛式布置，可轧D/S=40的不锈钢管，采用较短的限动芯棒轧制25m长的不锈钢管，传动装置布置在轧入端，辗轧角可达20°。
CAM三辊轧管机是三辊轧管机发展史中一个界碑，以前的三辊轧管机均采用轧辊扩散式布置，传动装置设在轧出端，由于切向金属流动较强，导致轧件管料外扩，而在收敛式轧辊布置的三辊轧管机（CAM)中变形区中金属流动加速，轴向拉伸的加强有利于防止改善管料的外扩，在Krefeld WRG厂的试验证实这种外扩量可减少40%,如图16-7所示。
二、几种形式的三辊轧管机
三辊轧管工艺确是一种可靠的轧管技术，但存在着只能轧制厚壁管的问题，三辊轧管机的60余年的发展就是一部采取改进措施轧制薄壁管的发展史，Voswincker的良形式作了如下概括，如表16-2所示。
在表16-2中：
1. Transval 轧机中采用机架回转的办法迅速改变喂人角，以便在轧制过程快结束时，喂人角减少，防止管子后端出现“尾三角”；
2. Quick Lifting 系统亦称做 Quick Open系统，即在管子后端快离开轧辊之前提升轧辊，不轧制管子的后端，防止尾端出现“三角形”，快速抬辊共有两种办法；一是平抬法；二是先旋转一个角度，然后再倾斜上抬，再者，从使轧辊打开所使用的能源的角度，可分为电气快速调整轧辊法和液压快速调整轧辊法，而以后者为佳；
3. NEL Process 即“No End Loss”Process之意。
三、管端控制技术发展的三个阶段
由于轧入和轧出段空心坯形状的稳定性较差，其延伸是在特殊的变形条件下进行的，由于在尾端不存在厚壁空心坯尾随部分的高度稳定效应，上述现象在管子尾端特别明显，直径的增大导致空心坯尾端形成“三角形”或成“喇叭状”。所以在生产D/S≥12的管子时必须采取特殊措施以避免在三辊轧管机的机架内或（和）下游机组内产生管段的破损。
在三辊轧管机发展的历史过程中，为了扩大这一工艺的使用范围，特别是为了生产最薄壁厚的管子，对这一问题的解决采取了许多种办法，有如下三个主要发展阶段：
1. 20世纪60年代的Transval工艺可将轧管的范围扩大至D/S≤16,采用专门设计的机架，当不锈钢管件将轧出时，减小喂入角，以扩大孔型，然而采用这一工艺将会产生较大量的切头损失；
2. 80年代的“Quick lifting”系统，即“快速液压抬辊法”可以生产D/S≤35的管子，通过轧辊径向快速打开的方法使管壁减薄的程度削弱，从而得以避免管端扩成喇叭口的现象发生，采用这种轧辊快速调整系统，管端切损可减少为50mm左右；
3. 80年代末发展起来的NEL系统（NEL即“no end los-8es”三字的字头）已在许多不锈钢管厂得到了应用，采用这种工艺，由于增厚而产生的切头损失几乎降为零，这是因为空心坯后端的减径和减壁是分别在不同的变形过程中发生的，因此只产生微量的直径增大，采用这一系统可以生产D/S≤40的管子，NEL系统的示意图如图16-8所示。
四、几种控制芯棒速度的方案
芯棒系统在成本、轧制周期和变形能力等方面对生产过程均产生影响，共有以下二种芯棒运动方式 即
1. 芯棒作自由运动；
2. 芯棒喂入是受控的；
3. 芯棒抽出是受控的。
方案（1)芯棒易于操作，但其缺点是和成品管长度相比较，芯棒长度较长，而且需要专用的芯棒抽回装置。相比较而言，方案（2)中芯棒长度大大缩短，因此轧制比较长的不锈钢管时推荐采用这一方案。管料与工具接触时间缩短，有利于不采用再加热而继续轧制薄壁管。采用芯棒速度受控的轧管系统，其设备制造费用也可降低。
轧制不锈钢厚壁管时必须解决芯棒抽回问题，因此，方案（3)具有更多的优点。
根据以上所述为了取得最佳效果，不锈钢管厂可以根据实际应用需要采取相应的控制芯棒的方案。
