美國Phoenix 鋼鐵公司無縫鋼管廠采用Calmes軋管工藝，其軋管機組的平面布置圖是由意大利 Albert Calmes博士設計的，Phoenix 鋼鐵公司設計科在其他工程公司的配合下完成詳細設計，為了生產各種鋼號的優質無縫鋼管，使其內外徑和壁厚均具有良好的公差，軋管機組的設計以下列三方面內容為核心：Calmes在水壓沖孔機方面的專利、Calmes關于改進曼內斯曼延伸機方面的專利以及他所提出的周期軋管機的軋輥孔型。

  這一軋管機組采用Phoenix 鋼鐵公司平爐頂鑄生產的最大重量達8000磅的波浪形鋼錠為原料，成品管直徑為51/2~16英寸壁厚為1/4~3英寸。

  這種軋管機組的一大特點是直接采用平爐鋼錠在一個連續的工藝過程中軋制成管，并且僅一次加熱就能完成沖孔、延伸，周期軋管各工藝過程，其主要工藝過程是：鋼錠清理、加熱、沖孔、延伸、周期軋管，再加熱、定徑、修磨，精整和水壓試驗，以下主要論述沖孔、延伸和周期軋管等三個工藝過程。

1. 水壓沖孔

  鋼錠經火焰燒剝去除表面缺陷后，在車底式加熱爐內加熱到2340~2370℉。用小車運送到沖孔機上進行沖孔操作。鋼錠在1200t水壓沖孔機上沖孔，其操作過程如下：用水壓操縱的裝料機將鋼錠送人沖孔機，將其置于支架上的沖孔位置，兩個支架中有一個是固定在沖孔模上的，而另一個則可以伸縮，沖孔模前移時即將鋼錠套住，開始沖孔操作。鋼錠沖孔后，其形狀像杯子，被稱為杯狀體，沖孔模的內徑決定杯狀體的外徑。沖頭直徑則確定杯狀體內孔的直徑，圖13-1所示是沖孔模前移但尚未套上鋼錠前端時的狀況，沖孔模前移達到其沖程的75%,可伸縮支架從下部移出，圖13-2示出鋼錠已被套入沖孔模內。

  圖13-3示出整個杯狀體還套在沖孔模內的情況，從圖13-3可以看出被沖孔的鋼錠前端只剩下很薄的杯底。鋼錠呈方形或圓形，即直徑為13英寸，16英寸，19英寸和21英寸的波浪形圓錠。

2. 杯狀體延伸

在延伸機上，杯狀體在兩個在水平面上成反向傾斜的斜置軋輥間，通過具有一定形狀的頂頭進行軋制。在垂直平面上有兩個固定導板，其作用是限制變形區的杯狀體的斷面形狀使之不至于過分橢圓。這種延伸機與曼內斯曼斜軋穿孔機很相似，它可以延伸杯狀體，并穿透杯底使之成為空心坯。

 圖13-4示出采用曼內斯曼輥型的延伸機對杯狀體進行延伸的過程。圖13-5所示是采用了Calmes軋輥的情況，空心坯延伸時，最好選用延伸率 λ＝1.75,最大不超過2。

 延伸機采用3相、60Hz、功率為2208kW(3000馬力）的同步電機傳動，額定電壓、轉速分別為6900V,1500r/min,減速機的速比為3。

 延伸機的主要特點之一是它所生產的空心坯壁厚比較均勻。斜軋延伸機的延伸過程可參看圖13-6。

 杯狀體離開軋輥成為空心坯后，用以夾持頂桿的鎖門就打開，空心坯從延伸機輸出，用橫移小車將其運送到周期軋管機。

3. 周期軋管機軋管

  周期軋管機由一臺額定功率為1472kW(2000馬力）的電動機傳動，該電動機的功率能達2208kW(3000馬力）而不至于過分發熱。電動機軸上配有飛輪，在每一轉中它既提供能量又獲得能量，軋機速度是30~105r/min,較低的速度用于軋制大管，而較高的速度用來軋小管。操作喂料器的高壓水壓力為2800 Ibl/in或1500 Ibf/in,以向一個前進缸和兩個回程缸供水，正常運轉時，向前進缸連續地供高壓水，向前喂料時，高壓水由回程缸流出，因此向前喂料的速度受到從回程缸排出的高壓水量的控制。這一操作在咬人時是手工操作，由操作工自行控制，軋制時則是自動操作的，操作工應使喂料器的前進速度與軋輥的速度同步；此外，操作工還必須控制空氣壓力p1,空心坯咬人時，迅速把空氣從缸里排出，開始軋制后，根據所軋管子的規格調整空氣壓力P1.液壓自動喂料器斷面示意圖如圖13-7所示。

  該喂料器的一個特點是，空氣缸的沖程長度都保持不變。軋制152~203mm管子時沖程長度為762mm,而軋制228~406mm的管子時，則沖程長度為838mm.這意味著軋輥工作段長度是恒定不變的，在軋輥車床上凸輪的安裝位置恰可使軋輥的工作段和所對應的喂料器一致。喂料的方向與軋輥旋轉的方向是相反的，軋機操作工控制喂料速度并將此速度和軋輥轉速保持同步。芯棒長度為4572~4877mm,同時使用的芯棒為5根，其中一根芯棒用于軋制，其余芯棒在空氣中冷卻，然后浸人水中進一步冷卻，一般是3根芯棒在空氣中冷卻，一根芯棒在水里冷卻，軋機運行中5根芯棒就這樣反復循環著。

  根據所軋管子規格調下輥高度，調整后其高度是不變的。當空心坯被軋成帶有皮爾格頭的管子后，應將上輥抬起。上輥是由高壓水缸來平衡的，其升降由電動機操作，由于芯棒全長有1.6mm左右的“退拔”，為使壁厚保持不變，軋制時通過一個微調裝置而將軋輥升高，微調裝置由專用電動機和減速箱組成，減速箱的出軸通過空氣離合器與壓下螺絲電動機的軸相連，軋制時操作工將上軋輥逐漸抬高以補償芯棒的錐度和熱膨脹。

  軋制過程中金屬流動的方向與喂料的方向相同，軋輥每轉一周后，芯棒回轉90°左右。當空心坯被軋制并由芯棒前端向前移動時，毛管繼續在導槽上滑移，空心坯完全軋成管子后，上軋輥抬起，升降輥升起，將毛管輸送到熱鋸，切去端頭和皮爾格頭，然后測量和稱量管子，在管壁上標出測得的重量。