Calmes 是(shi)在(zai)改進方坯連(lian)鑄技術(shu)和水(shui)壓穿(chuan)(chuan)孔技術(shu)兩(liang)個(ge)方面(mian)技術(shu)的基(ji)礎上而發(fa)展起PPM技術(shu)的，在(zai)PPM發(fa)明(ming)之前解決連(lian)鑄坯穿(chuan)(chuan)孔問題的幾個(ge)途徑主(zhu)要是(shi)：
1. 將連鑄(zhu)方坯軋(ya)成圓坯后(hou)，再用斜(xie)軋(ya)穿孔；
2. 采用三輥式穿孔(kong)機(ji)對低碳(tan)鋼的連鑄(zhu)坯穿孔(kong)，至于其他(ta)鋼種，則用經過(guo)軋制的連鑄(zhu)坯進(jin)行穿孔(kong)；
3. 在水壓(ya)沖(chong)(chong)孔機上對(dui)連鑄坯進行沖(chong)(chong)孔。
而PPM可以直接對連鑄方坯穿孔，這在技術發(fa)展(zhan)史(shi)上不能(neng)不說是一大(da)進步(bu)。
A.H.Calmes 為發展壓力穿孔工藝而做的大量試驗始自20世紀50年代末，于60年代末制成試驗軋機，接著，在Dalmine 不(bu)銹(xiu)鋼管廠進行了工業性試驗。
1971年(nian)意大利 Dalmine 廠建立(li)了一(yi)(yi)(yi)個(ge)(ge)由加熱(re)到壓力(li)(li)穿孔的(de)(de)完整工(gong)(gong)業性試驗車間，試驗證明(ming)，壓力(li)(li)穿孔工(gong)(gong)藝可(ke)以(yi)實現連鑄方(fang)(fang)坯(pi)的(de)(de)穿孔。所以(yi)，1978年(nian)8月(yue)在(zai)(zai)意大利Bergamo投產的(de)(de)世界上第一(yi)(yi)(yi)個(ge)(ge)MPM軋管廠采(cai)用了PPM,這臺(tai)壓力(li)(li)穿孔機軋輥(gun)(gun)輥(gun)(gun)徑為(wei)1280mm,電機功(gong)率為(wei)500kW,推料(liao)機的(de)(de)最(zui)大推力(li)(li)為(wei)2300kN.壓力(li)(li)穿孔機前設有兩個(ge)(ge)導(dao)(dao)(dao)向(xiang)裝(zhuang)置，一(yi)(yi)(yi)個(ge)(ge)是輥(gun)(gun)式(shi)(shi)導(dao)(dao)(dao)向(xiang)裝(zhuang)置，另一(yi)(yi)(yi)個(ge)(ge)是板(ban)式(shi)(shi)導(dao)(dao)(dao)向(xiang)裝(zhuang)置。后者是日本八(ba)幡廠滾動式(shi)(shi)導(dao)(dao)(dao)板(ban)裝(zhuang)置的(de)(de)一(yi)(yi)(yi)個(ge)(ge)改進，四塊導(dao)(dao)(dao)板(ban)各由液壓缸壓向(xiang)鋼坯(pi)，使方(fang)(fang)坯(pi)保持在(zai)(zai)中(zhong)心線(xian)上，壓力(li)(li)穿孔機的(de)(de)推桿(gan)是一(yi)(yi)(yi)根圓棒(bang)，前端有一(yi)(yi)(yi)個(ge)(ge)方(fang)(fang)形推頭(tou)，在(zai)(zai)推桿(gan)的(de)(de)中(zhong)部有一(yi)(yi)(yi)個(ge)(ge)一(yi)(yi)(yi)段(duan)(duan)1m左右的(de)(de)方(fang)(fang)形截面(mian)的(de)(de)導(dao)(dao)(dao)向(xiang)段(duan)(duan)，在(zai)(zai)其四面(mian)鑲(xiang)有可(ke)以(yi)更換的(de)(de)耐磨襯板(ban)。在(zai)(zai)推鋼時，這一(yi)(yi)(yi)段(duan)(duan)方(fang)(fang)形導(dao)(dao)(dao)向(xiang)段(duan)(duan)不通(tong)過軋輥(gun)(gun)，而只是在(zai)(zai)輥(gun)(gun)式(shi)(shi)導(dao)(dao)(dao)向(xiang)裝(zhuang)置中(zhong)起導(dao)(dao)(dao)向(xiang)作用。
壓力穿(chuan)(chuan)孔(kong)(kong)頂(ding)(ding)(ding)頭和頂(ding)(ding)(ding)桿擰在(zai)一(yi)(yi)(yi)起，穿(chuan)(chuan)孔(kong)(kong)結束后，頂(ding)(ding)(ding)桿連同(tong)空心(xin)坯一(yi)(yi)(yi)起橫(heng)向移(yi)出到一(yi)(yi)(yi)條輥(gun)道上，在(zai)此(ci)擋住穿(chuan)(chuan)孔(kong)(kong)坯而將頂(ding)(ding)(ding)桿（及(ji)頂(ding)(ding)(ding)頭）抽(chou)出，穿(chuan)(chuan)孔(kong)(kong)后空心(xin)坯的壁(bi)厚(hou)(hou)(hou)不均(jun)平均(jun)為(wei)15%,經過一(yi)(yi)(yi)次(ci)延伸以后，空心(xin)坯的壁(bi)厚(hou)(hou)(hou)不均(jun)可減去70%.因(yin)此(ci)荒管的壁(bi)厚(hou)(hou)(hou)不均(jun)約為(wei)±5%,具體數(shu)據是：
對于壁厚為5.5~6.35mm的(de)鋼管ΔS=±7%;
對(dui)于(yu)壁厚為15~18mm的鋼管(guan)ΔS=3.5%.
穿(chuan)(chuan)(chuan)孔(kong)(kong)后(hou)(hou)的(de)(de)(de)(de)空(kong)(kong)(kong)心坯(pi)(pi)(pi)(pi)(pi)要在(zai)(zai)延(yan)(yan)伸(shen)機上(shang)延(yan)(yan)伸(shen)，減小管(guan)壁(bi)(bi)厚度(du)，消(xiao)除(chu)(chu)壁(bi)(bi)厚不均。在(zai)(zai)1961年(nian)進行旨在(zai)(zai)消(xiao)除(chu)(chu)壁(bi)(bi)厚不均的(de)(de)(de)(de)試驗(yan)(yan)(yan)，采(cai)用了如上(shang)所述的(de)(de)(de)(de)結構(gou)方(fang)(fang)式。后(hou)(hou)的(de)(de)(de)(de)1964~1965年(nian)在(zai)(zai)一臺16英(ying)(ying)寸(cun)周期(qi)軋(ya)管(guan)機上(shang)進行軋(ya)管(guan)試驗(yan)(yan)(yan)，其簡況(kuang)如下(xia)：管(guan)坯(pi)(pi)(pi)(pi)(pi)為(wei)(wei)(wei)包括不銹鋼(gang)(gang)在(zai)(zai)內的(de)(de)(de)(de)各種(zhong)鋼(gang)(gang)種(zhong)的(de)(de)(de)(de)6~5/8英(ying)(ying)寸(cun)方(fang)(fang)鋼(gang)(gang)錠，穿(chuan)(chuan)(chuan)孔(kong)(kong)后(hou)(hou)空(kong)(kong)(kong)心坯(pi)(pi)(pi)(pi)(pi)的(de)(de)(de)(de)外(wai)徑(jing)(jing)為(wei)(wei)(wei)8 1/4英(ying)(ying)寸(cun)，壁(bi)(bi)厚為(wei)(wei)(wei)2英(ying)(ying)寸(cun)，當L/I·D為(wei)(wei)(wei)12.5時(shi)，仍然可(ke)獲得壁(bi)(bi)厚均勻的(de)(de)(de)(de)空(kong)(kong)(kong)心坯(pi)(pi)(pi)(pi)(pi)。在(zai)(zai)1966年(nian)開(kai)始設(she)計、制(zhi)造工(gong)藝性(xing)試驗(yan)(yan)(yan)的(de)(de)(de)(de)壓力(li)穿(chuan)(chuan)(chuan)孔(kong)(kong)機，在(zai)(zai)1969年(nian)制(zhi)成試驗(yan)(yan)(yan)用的(de)(de)(de)(de)壓力(li)穿(chuan)(chuan)(chuan)孔(kong)(kong)機，所穿(chuan)(chuan)(chuan)孔(kong)(kong)的(de)(de)(de)(de)空(kong)(kong)(kong)心坯(pi)(pi)(pi)(pi)(pi)外(wai)徑(jing)(jing)為(wei)(wei)(wei)10~16 1/2英(ying)(ying)寸(cun)。鑒(jian)于(yu)采(cai)用連鑄(zhu)方(fang)(fang)坯(pi)(pi)(pi)(pi)(pi)生產無(wu)縫(feng)鋼(gang)(gang)管(guan)的(de)(de)(de)(de)重要意義，將(jiang)1968年(nian)試驗(yan)(yan)(yan)計劃(hua)的(de)(de)(de)(de)重點(dian)放在(zai)(zai)連鑄(zhu)坯(pi)(pi)(pi)(pi)(pi)的(de)(de)(de)(de)穿(chuan)(chuan)(chuan)孔(kong)(kong)上(shang)，接著采(cai)用各種(zhong)鋼(gang)(gang)種(zhong)，特別是(shi)在(zai)(zai)斜軋(ya)穿(chuan)(chuan)(chuan)孔(kong)(kong)機上(shang)難以(yi)穿(chuan)(chuan)(chuan)孔(kong)(kong)的(de)(de)(de)(de)鋼(gang)(gang)種(zhong)，進行了大量的(de)(de)(de)(de)壓力(li)穿(chuan)(chuan)(chuan)孔(kong)(kong)試驗(yan)(yan)(yan)，其結果(guo)如下(xia)：9 1/2英(ying)(ying)寸(cun)連鑄(zhu)方(fang)(fang)坯(pi)(pi)(pi)(pi)(pi)，經過(guo)加熱、定(ding)心、定(ding)型(xing)和(he)(he)清(qing)除(chu)(chu)氧化鐵皮后(hou)(hou)，在(zai)(zai)壓力(li)穿(chuan)(chuan)(chuan)孔(kong)(kong)機穿(chuan)(chuan)(chuan)成空(kong)(kong)(kong)心坯(pi)(pi)(pi)(pi)(pi)，其外(wai)徑(jing)(jing)為(wei)(wei)(wei)11 3/4英(ying)(ying)寸(cun)，內徑(jing)(jing)為(wei)(wei)(wei)6英(ying)(ying)寸(cun)，方(fang)(fang)坯(pi)(pi)(pi)(pi)(pi)穿(chuan)(chuan)(chuan)孔(kong)(kong)時(shi)的(de)(de)(de)(de)延(yan)(yan)伸(shen)系(xi)數(shu)為(wei)(wei)(wei)1.08~1.18,通過(guo)軋(ya)輥孔(kong)(kong)型(xing)以(yi)及出(chu)口導套的(de)(de)(de)(de)變(bian)換(huan)，可(ke)以(yi)改變(bian)空(kong)(kong)(kong)心坯(pi)(pi)(pi)(pi)(pi)的(de)(de)(de)(de)外(wai)徑(jing)(jing)和(he)(he)延(yan)(yan)伸(shen)系(xi)數(shu)。當延(yan)(yan)伸(shen)系(xi)數(shu)為(wei)(wei)(wei)1.10時(shi)所得的(de)(de)(de)(de)結果(guo)為(wei)(wei)(wei)最好，截面也(ye)較(jiao)圓(yuan)。但(dan)應指(zhi)出(chu)，壓力(li)穿(chuan)(chuan)(chuan)孔(kong)(kong)法(fa)的(de)(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)(de)并(bing)不在(zai)(zai)于(yu)獲得完(wan)全圓(yuan)的(de)(de)(de)(de)空(kong)(kong)(kong)心坯(pi)(pi)(pi)(pi)(pi)和(he)(he)較(jiao)巨大的(de)(de)(de)(de)延(yan)(yan)長(chang)率，而是(shi)在(zai)(zai)不使金屬(shu)結構(gou)受到(dao)不利的(de)(de)(de)(de)應力(li)狀態(tai)下(xia)，將(jiang)方(fang)(fang)形鑄(zhu)坯(pi)(pi)(pi)(pi)(pi)穿(chuan)(chuan)(chuan)孔(kong)(kong)成為(wei)(wei)(wei)內表面質量良(liang)好的(de)(de)(de)(de)圓(yuan)形空(kong)(kong)(kong)心坯(pi)(pi)(pi)(pi)(pi)，最大的(de)(de)(de)(de)穿(chuan)(chuan)(chuan)孔(kong)(kong)比L/I·D可(ke)達(da)24,而在(zai)(zai)水壓沖(chong)孔(kong)(kong)機上(shang)，穿(chuan)(chuan)(chuan)孔(kong)(kong)比僅為(wei)(wei)(wei)6,若其后(hou)(hou)設(she)置延(yan)(yan)伸(shen)機，也(ye)只能達(da)到(dao)9，在(zai)(zai)壓力(li)穿(chuan)(chuan)(chuan)孔(kong)(kong)機上(shang)，雖然L/I·D值很(hen)高，但(dan)其壁(bi)(bi)厚的(de)(de)(de)(de)偏差仍在(zai)(zai)允許范圍內。
除了加熱均勻與否以外，影響壁(bi)厚不均程度的主(zhu)要因素是：
1. 設計方(fang)面的(de)因(yin)素 入(ru)口導(dao)套(tao)、出(chu)口導(dao)套(tao)、軋輥孔型(xing)、頂桿的(de)中心(xin)要(yao)在(zai)一條直線(xian)上；
2. 工具(ju)方面的因素 要將穿孔(kong)工具(ju)的公差值減至最小；
3. 定心問(wen)題 在方(fang)坯的前端(duan)要有一個準確的中心孔；
4. 穿孔頂頭和(he)頂桿(gan)的強(qiang)度問題 當方坯加熱溫(wen)度為2300~2360 ℉時，頂桿(gan)的單位載荷不應(ying)超過(guo)65kg/m㎡.
