我国于20世纪70年代开始研制全浮动芯棒连轧管机，国产的Φ76mm全浮动芯棒连轧管机组于80年代末在衡阳钢管厂试生产。80年代初开始，我国陆续引进连轧管机生产线。至今已有46套连轧管机组。其中限动芯棒连轧管机组44套，全浮动芯棒、半浮动芯棒连轧管机组各1套。在44套限动芯棒连轧管机组中，三辊连轧管机组28条，其余均为两辊连轧管机组。下面结合几个典型机组例子介绍我国连轧管机组发展情况。
宝钢无缝钢管厂ф140m浮动芯棒连轧管机组（8机架，呈45°角布置）
1985年建成投产，是我国从德国引进的第1套先进的热轧无缝钢管连轧机组，设计产量50万吨／年，产品规格为Φ（21.3～139.7）mmmmx(2.0~252.0～25）mm，主要用于生产油井管和锅炉管。该机组具有现代化的管理模式和在线全自动化运行方式。它的建成投产大大提高了我国热轧无缝钢管技术装备水平，提高了无缝钢管产品的质量和生产的各项技术指标，让业内人士大开眼界，并成为我国现代化无缝钢管发展史上的一个里程碑。
1. 与当时国内自动轧管机、周期式轧管机相比，该连轧管机组的优势是：
a. 轧制节奏快3.5～4p／min；
b. 产量高，设计产量50万吨／年（该机组实际最高年产量超过了85万吨）；
c. 壁厚精度较高，壁厚偏差±7％～9％；
d. 延伸系数较大4～5；
e. 可生产较长的荒管大于33m；
2. 主要工艺技术装备和智能化方面创新：
a. 采用带导盘的狄塞尔穿孔机；
b. 穿孔机采用了可变速轧制；
c. 采用了顶杆快速更换；
d. 采用了步进式再加热炉；
e. 采用了28机架三辊式张力减径机，并带有头尾（CEC）控制技术；
f. 热轧生产线配有过程管理机和PLC控制系统，实现了全自动化生产。
天津钢管公司ф250mm限动芯棒连轧管机组（7机架，呈45°角布置）
该连轧管机组由意大利引进，1992年建成投产，是我国引进的第一套限动芯棒连轧管机组，产品直径为ф114～273.1mm，壁厚4.5～35mm，主要产品定位于当时国内紧缺的石油套管。
1. 与浮动式芯棒连轧管机组相比，限动芯棒连轧管机组的优势：
a. 钢管的壁厚精度更高，壁厚偏差±6％～8％；
b. 可轧制D／S大于42的薄壁钢管；
c. 可生产的产品规格范围更宽，该机组规格范围为φ114～273mm（限动芯棒连轧管机组目前可生产的最大的直径为φ508mm）；
d. 可轧制的荒管长度更长（该机组荒管长度为32～33m，理论上可大于45m）；
e. 延伸系数大于5；
f. 能耗比浮动式连轧机组低30％左右。
2. 主要工艺技术装备和智能化方面创新：
a. 穿孔机设置了机内定心辊；
b. 穿孔机采用了顶杆快速更换；
c. 设置了顶杆预旋转装置；
d. 采用线外预穿芯棒工艺；
e. 连轧机采用了快速换辊（两侧更换）；
f. 配备了在线测厚、测径、测长、测速、测温等装置，能及时监控钢管的几何尺寸。
衡阳钢管厂φ89mm半浮动芯棒连轧管机组（6机架，水平垂直布置）
1997年建成投产，该连轧管机组由德国引进，是我国第一套半浮动芯棒连轧管机（也是唯一的一套）。产品直径为φ25～89mm，壁厚2.5～12mm，主要产品为高压锅炉管。
1. 半浮动芯棒连轧管机组的优势是：
a. 轧制节奏较快3～3.5p／min，稍低于浮动式轧机，但高于限动芯棒轧机；
b. 避免了“竹节”的产生，壁厚精度与限动轧机相当；
c. 产量高。高于同规格限动轧机的产量。
2. 主要工艺技术装备创新：
a. 采用锥形辊导板式穿孔机，辗轧角为10°，采用前台主传动即主电机、传动轴布置在前台，有利于穿孔机实现顶杆循环和设备维护（一般锥形辊穿孔机的传动轴布置在出口侧，辗轧角为15°）；
b. 芯棒运行采用半浮式工艺。既有限动轧机壁厚精度高的特点，又有浮动轧管机节奏快的特点，适于生产中、小直径无缝钢管。
包钢连轧管厂φ180mm少机架限动芯棒连轧机组（5机架，水平垂直布置）
2000年φ180mm限动芯棒连轧管机组建成投产（国内第一套5机架连轧管机组）。该机组由意大利引进，产品规格为φ(60~245)mm×(3.2~25)m2～25）mm，主要产品为油井管和锅炉管。
1. 5机架（Mini-MPM）限动芯棒连轧管机组的特点是：
a. 连轧机组采用了5机架，较大幅度降低了机电设备投资和基建费用，同时也减少了生产工具的费用；
b. 该机组的另一特点是，12架微张力定径机与24架张力减径机串列布置。
2. 主要创新点：
a. 连轧机轧辊调整采用了液压压下，因而可实现在线辊缝调整；
b. 配备了钢管头尾削尖功能，以改善钢管头尾的壁厚偏差。
鞍钢无缝钢管厂ф159mm限动芯棒连轧管机组（5机架，水平垂直布置）
2002年鞍钢集团无缝钢管厂通过对灵山ф140mm轧管机组的技术改造，建成一套φ159mm限动芯棒连轧管机组。该连轧机组由德国引进，产品直径为φ7～177.8mm，壁厚4.5～16mm，设计产量为20万吨／年。
主要特点和创新点：
1. 除连轧管主机与限动装置由国外供货，其余设备分别由国外提供基本数据、或基本设计、或详细设计，由国内制造。
2. 穿孔机通过利旧，改造为导板锥形辊卧式穿孔机，辗轧角为3.3°，完全由国内设计制造。
3. 在定径机前设置了电感应再加热装置。
天津钢管公司ф168mm三辊限动芯棒连轧管机组（5机架＋1架空减机）
2003年建成投产，是世界上第一套三辊连轧管机组（PQF），产品直径为Φ32～168.3mm，壁厚3.5～22mm，主要产品：钻杆、油套管、高压锅炉管等，在设计上还考虑了可轧制高合金、不锈钢管等难变形金属。
1. 该机组的优势：
a. 壁厚精度更高
三辊布置使芯棒在孔型中的对中性更好，轧制过程更加平稳，金属变形更加均匀，壁厚偏差达到±5％～6％；
b. 钢管表面质量更好
孔型槽底与辊肩各点线速度差减小、金属不均匀流动减小、横向变形减小，减缓了因轧辊侧壁结瘤而在金属表面上留下的压痕缺陷，使钢管表面更加光洁；
c. 可轧制高合金、不锈钢等变形难度更大的金属
采用三辊轧制工艺和机架采用圆形结构设计，使机架的刚性高，受力均匀，单辊受力减小；
d. 轧制缺陷减少
因不均匀变形减小、金属的纵向拉应力降低，拉裂、拉凹等缺陷大幅度减少；
e. 金属收得率高
轧制缺陷减少，尾部不规则部分切除减少近40％；
f. 可轧制更薄的钢管
径壁比D／S达50；
g. 工具消耗显著降低
无论是轧辊的尺寸，还是轧辊的磨损，都呈较大幅度下降。
2. 主要工艺技术装备和智能化方面的创新：
a. 牌坊的结构设计使其刚性高、稳定性好。牌坊采用全新的整体圆筒形框架结构设计，5个机架加空减机架的牌坊全部用大型螺杆连接为一体，牌坊结构紧凑，长度方向缩短。其刚性更高，稳定性更好，同时便于运输及安装，见图6-42所示；
b. 采用轴向换辊方式。有利于保持轧机中心线的稳定和对中性，可减少厂房跨距，但不利于单机架换辊和事故处理；
c. 轧辊的液压平衡采用独特的摆臂式结构设计，见图6-43所示；
d. 连轧机采用了液压小舱控制系统（HCCS），可实现动态辊缝调整；
e. 采用了芯棒前行循环工艺。该工艺是指当轧制结束时，芯棒不返回而继续前行的循环工艺以及相
关的配套技术，省去了芯棒返回时间，使每根管的轧制周期缩短4～5s，可提高机组的产能20％以上；
f. 采用了多项工艺控制（智能）技术如CARTA技术：是将生产计划、生产过程控制和质量保证三者有机结合起来，以保证优质、高效、低消耗地生产钢管；液压小舱控制系统（HCCS）：可控制连轧机的液压压下动作，实现辊缝调节。包括实现温度补偿、咬入冲击补偿、锥形芯棒伺服和头尾削薄等功能；QAS系统：通过对物料的跟踪、检／监测，对数据进行收集、分析和存储并将分析的结果及时反馈给生产控制系统，以实施对物料的控制，保证钢管的质量；MTS系统：向QAS、CARTA（包括PSS）系统传递订单信息，收集这些系统的检测数据并归档保存：从管坯称重开始到冷床结束，跟踪物料通过不同工序时的流水号和各种工艺调整数据。
衡阳华菱钢管ф340mm连轧管机组、攀成钢Φ340mm连轧管机组
该两机组均为2005年建成投产，设计规模为年产热轧无缝钢管50万吨。机组采用带导盘锥形辊穿孔，带空减机架（VRS）的5机架限动芯棒连轧机，12机架微张力定（减）径，主要设备从德国SMSMeer公司引进。
创新点：两套机组均采用了穿孔机工艺辅助设计系统（CARTA-CPM）、连轧工艺监控系统（PSS）、连轧辊缝控制系统（HCCS）、微张力定（减）径机工艺辅助设计系统（CARTA-SM）、物料跟踪系统（MTS）和在线检测质量保证系统（QAS）等工艺控制技术。
攀成钢ф159mm三辊连轧管机组（5机架＋1架空减机）
2007年建成投产，产品直径为φ48.3~1777.8mm,壁厚3.5～25mm；主要产品：钻杆、油套管、高压锅炉管等。
特点及创新点：
1. 采用了锥形辊导盘式穿孔机，增加了后台机内定心装置和前台管坯热定心装置。
2. 采用了意大利达涅利公司开发的三辊限动芯棒连轧管机 FQM（Fine Quality Mill），其机架结构设计简捷，轧辊的液压平衡简单、直接，有利于辊缝调节，轧辊机架的拆装和校准更方便。结构如图6-44。
3. 配置了KOCKS公司的24机架三辊式张力减径机。采用单独轧辊传动，交流变频调速，后三个机架（K1、K2和K3）轧辊可调，便于张力控制，减小机架更换次数和时间。轧辊机架孔型是采用普通数控车床对单个辊环进行单独加工，不是采用传统的机架轧辊整体加工方式。减少了备用机架的数量，又省去专用加工机床，也降低长期运行费用。同时，由于各机架轧辊实际直径的不同，采用了变架间距的紧凑式设计，缩短了机组长度，可进一步减少增厚端切损。
控制方面，配置了完善的自动控制系统。可实现钢管增厚端控制（HEC）、自动壁厚控制（AWC）、传动系统冲击补偿、负荷均衡控制等必要的控制功能；同时，根据在线检测信息，可实时对三个可调轧辊机架进行远程调节。既减少切损、降低金属消耗，又保证了产品质量。该张力减径机和轧辊机架如图6-45所示。
