圖7-10示出了二輥式冷軋管機的軋管過程。冷軋鋼管時,管坯被套在一根既不能向前也不能向后(軋制方向)移動的錐形芯棒上,芯棒桿與錐形芯棒擰接在一起,用裝在軋輥切槽中的兩個軋槽塊對管坯進行軋制。在軋槽塊的圓周上,開有截面不斷變化的孔型,孔型始端的直徑相當于管坯的外徑,而孔型末端的直徑相當于軋后成品無縫鋼管的外徑。
管坯冷軋時的變形過程如圖7-11所示。當工作機架在原始位置(圖7-11a)時,由送料機構將管坯送進一個喂入量m。隨著工作機架不斷地向前移動,已送進的長度為m的管坯在軋槽塊和芯棒所構成的逐漸減小的“環形封閉”孔型中進行減徑和減壁。在整個軋制過程中,管坯的后端被卡住,不能作向前或向后的軸向移動。
當軋管機工作機架到達前面的極限位置(圖7-11c)時,在翻料機構的作用下,管坯與芯棒一起回轉90°。之后,軋管機工作機架隨同曲柄連桿機構作返回運動。已經軋過的一段鋼管在軋輥回退時,受到孔型的繼續軋制而獲得進一步的均整(返行程軋制),使本次軋制周期中所軋成的一段無縫鋼管壁厚精度和表面質量提高。當軋管機工作機架回到原始位置時,開始下一個軋制周期并重復上述動作。
為了避免管坯(鋼管)在送進和回轉時與軋槽塊相接觸,在孔型工作部分的始端前和末端后,軋槽塊上開有空轉切格,即空軋段。處在軋管機工作機架始端位置和前極限位置之間的管坯(鋼管)稱之為工作錐。
當軋管機工作機架處在原始位置時由于管坯的送進,工作錐在送進機構的作用下,沿軋制方向移動一段距離m,因此時管坯還沒有開始軋制,整個上作錐都向前移動了m距離。也就是說,工作錐的I-I截面移動了m距離后,到達了I1-I1位置。工作錐的II-II截面移動了m距離后到達了II1-II1位置(圖7-11a)。