一套孔型能适应不一样钢种的轧制，即可轧制碳素钢，又可以轧制合金钢，还可以轧制有色金属，这种轧制性能是其他棒线材轧机所没有的。

  三辊Y型轧机的其他轧制性能，还可以用精密定径机组（PSB）来说明。psb具有精密的定径能力，即使在轧辊磨损、宽展改变和温度影响使进料断面变化的情况下，仍然能够保持小公差轧制。这些公差值是DIN标准公差值的十分之一，与用于冷拔亮棒材的DIN公差值很接近。由此可见，三辊Y型轧机很适合于负偏差轧制。

  （2）这种轧机的操作非常容易，因为每台机组前面只需一个活套，且PSB前面可不用活套，因此整套轧机的操作人员较少，操作费用较低。

  （3）由于宽展受到抑制，整个断面变形均匀，因此没再次出现“耳子”、“劈头”等轧制缺陷和头部增粗的现象，表面上的质量好；由于变形速度快，减少轧件发热，因此轧制温度合理，产品的金属组织架构细密，机械性能好，匀质性好。

  又如，1991年初，美国Georgetown钢公司向KOCKS公司订购了两台三机架的三辊PSB，这两套机组安装在原有的十四架中轧机和两组十机架摩根线材精轧机组之间的位置。

  这套轧机采用两线年投产，每年可生产直径为5.5—13.8mm各种材质的线 三辊轧制和二辊轧制对轧件应力状态和宽展的影响

  众所周知，不同的金属材料具备明显不同的宽展特性。然而在三辊孔型中，不同宽展特性的影响几乎是微不足道的，因此在三辊机组的第一个孔型中，宽展已经就很小了，而且在以后的各个孔型中，宽展的微小变化都会自动的被机架之间的微小张力变化所抵消；况且在KOCKS三辊机组中，除了前几个机架成组驱动外，最后两个机架备有单独驱动装置，这就非常有可能对轧制速度和压下机构单独作少量调整，保证KOCKS三辊机组在轧制不同金属材料是总减面率趋于不变。这种情况可用一台八架的KOCKS三辊机的测定结果来说明（见表1）。

  此外，由于三辊Y型轧机的孔型最简单，调整较为方便，且轧制中不可能会出现棒材头部和尾部的增粗现象，因此能保证对成品尺寸繁多、批量很大的轧件进行经济轧制，以使用户得到满足在成品尺寸方面的多种要求。选择正真适合的成品尺寸和很小的公差尺寸，可保证后续加工工序（如粗车和模锻）的顺畅进行，且能减少金属材料的损失。

  日本Aichi钢公司chitca有一套生产能力很大的新棒材轧机，用来生产直径为16～80mm的平直棒材（进冷床）和判卷棒材（进卷取机）。

  该轧机采用单线mm的方坯，最小尺寸为155mm×155mm方坯；坯料的种类最大为3200kg，最小为1100kg。轧制温度为850℃～1100℃，最大轧制速度为18m/s。产品尺寸范围包含152种不同的成品尺寸。轧制的钢种包括所有碳素钢、低合金钢、滚珠轴承钢、弹簧钢、易切钢和不锈钢，以及其他特殊钢种。

  （1）由于缩短轧制不同金属材料种类和不一样的尺寸产品尺寸的时间，因此轧机的作业率高；由于对所有轧制实行总控制，改轧时只需要少量的调整而不需要试轧棒钢，极大地减少故障率，因此切头损失、冷调合废品减少，提高了产品的成材率；由于变形速度快，能耗特别低，有利于降低生产成本。

  据我所知，到目前为止，在中国钢铁工业众多的棒线材生产厂商中，很少出现应用三辊Y型轧机进行轧制的实例。究其原因，有很大的可能是人们对三辊技术及其应用了解不够、认识不足，也有一定的可能是投资费用问题。

  如上所述，三辊Y型轧机的优点及其应用效果已被国外许多棒线材厂家的生产实践所证明，这一点能够说是无可置疑了。此外，还不难看到，从生产技术发展的角度看，用三辊轧机代替二辊轧机生产棒线材已成为一种发展的新趋势，因为三辊轧机能有效地克服二辊轧机固有的缺点，在技术上比二辊轧机先进；从经济轧制的角度看，三辊轧机比二辊轧机优越，因为采用三辊轧机生产棒线材轧机有效利用率较高、成材率较高、能耗较低、操作费用较低；从满足市场日益严格的需求角度看，三辊轧机能轧制出公差尺寸很小，表面上的质量很好，机械性能优良，品种规格齐全的各种棒线材产品，能够为后续加工工序提供理想的原料条件。由此可见，将来有可能逐步用三辊轧机取代二辊轧机生产棒线）由于采用三辊Y型轧机能够经济轧制市场需求日益严格的各种棒线材产品，因此，产品有着非常强的市场之间的竞争能力，不仅能维持已有的市场地位，而且还能开拓新的市场。

  近几年来，三辊技术在国外许多国家棒线材轧机中得到较为广泛的应用，并取得了很好的效果，下面用几个应用实例加以说明。

  近来，大多数三辊Y型轧机仅采用平辊所组成的平三角形孔型轧制棒线材，只有在最后两个成品机架才采用椭圆形孔型和圆形孔型轧制棒线材产品，而精密定径机组仅采取了圆形孔型用于棒材的精密定径。由此可见，无论三辊Y型轧机采用哪一种孔型进行轧制，轧制压力总是均匀的从三个侧面同时施加在轧件上的，因此，在轧件中心建立起一个垂直于轧制方向的均匀压应力区，而且在轧制过程中随着轧件变形量的持续不断的增加，该压应力区的范围也在不断加大，如图2所示。从图2还能够正常的看到，采用三辊轧制在轧件中所形成的应力状态能有效的抑制宽展，也就是说提高了延伸率和金属材料的变形效率。

  KOCKS公司为这套轧机提供了一台七机架500mm中轧机，一台七机架370mm棒材预精轧机，一台三机架500mm棒材精密定径机组和有关辅助设备，以及轧辊工作间的加工设施。该轧机于1988年12月28日轧出第一根棒材，1991年3月，该轧机的月生产能力已达到了66487t，而且各项生产技术指标良好：轧机有效利用率83.3%，废品率仅0.011%，人时生产率5060kg，电能消耗67.3kw·h/t。

  德国Kloeckner钢公司Georgsmarienhuette厂把精密定径机组装在中小型联用棒材轧机中，具体做法是把精密定径机组安装在一个可在两条轧制线上移动的活动架上，以便根据商场需求轧制直径为30～80mm的小型棒材和直径直至125mm的中型棒材。

  三辊技术在线材轧制中的应用可分两类：一类是中轧机和精轧机均由KOCKS公司提供；一类是只在原有的精轧机前面引入精密定径机组。引入PSB的目的是利用三辊轧机能明显减少宽展和提高变形效率的优点，使进入线材精轧机组的棒材断面面积的变化减少的最低程度，以保证成品线材的小公差轧制。据资料报道，直径在16.9mm至17.6mm变化的棒料，经PSB轧制后，棒料的直径仅在14.27mm至14.40mm范围里波动，棒材断面面积的变化率从7.8%下降到1.8%，并与所轧的金属材料种类无关。这种棒料精度确保线材精轧机组能够轧制出公差为±0.1mm的成品线材。

  改造工作分为三个阶段。第一阶段的改造是在精轧区增加一台八机架摩根线材精轧机，一条斯太尔摩冷却线，两台加勒特卷曲机和相应得精整设备。第二阶段的改造是在中轧区和预精轧区新安装一台四机架平立布置的中轧机，一台七机架500mm的KOCKS三辊机组和一台十机架370mm的KOCKS三辊机组。第三阶段的改造是线材精轧机的前面再增加一台三机架370mm的KOCKS三辊精密定径机组。经过一系列的改造，这套棒线材轧机的设备和生产的基本工艺发生了根本性变化，结果轧制顺畅，产品质量提高，品种规格齐全，生产所带来的成本下降，年生产能力也提高到160000t。

  图1是三辊Y型轧机的结构简图，该轧机的三个轧辊其实就是围绕轧制线°布置的三个盘式辊环，并有装在机架里的两套圆锥齿轮和一根驱动轴驱动，这根驱动轴在通过齿轮式安全联轴器接到公用齿轮箱上。

  例如，Dynament钢公司Washington厂有一套线材轧机是利用三辊Y型轧机轧制难轧金属材料（钛及钛合金、镍基合金、不锈钢和其它特殊合金），直径为6.4—30mm的线材。KOCKS公司为该厂提供了一台十机架370mm机组和一台八机架20mm线材精轧机组，包括吐丝机、轧辊工作间的加工设施和其它辅助设备。这套轧机轧制顺畅、产品质量很好，充分显示了三辊Y型轧机在轧制难轧材料方面的优越性。

  相比之下，采用传统的二辊轧制方法不具备上述变形性能。在这种情况下，轧件仅在两个侧面受到轧制压力的作用，结果在轧件中心始终产生一种沿着辊缝方向的拉应力（见图2）。这种应力状态有促使金属材料在轧制过程中沿着辊缝方向向外流动的趋向，从而使二辊轧制抑制宽展的能力受到限制。

  图3显示出了三辊轧制和二辊轧制对变形性能的影响。这些结果是用三辊椭圆孔型和二辊椭圆孔型在850℃时轧制碳素钢，且轧辊直径为棒材直径的6倍的情况下得到的。从图3能够准确的看出，由于采用三辊轧制能有效的抑制宽展，因此延伸系数、减面率和变形效率都有明显的提高。跳高变形效率意味着减少变形能和减少每个孔型中金属材料的发热，因此有利于降低能耗和改善金属材料的组织结构。

  三辊Y型轧机的大部分轧辊都加工成平辊，不带任何槽孔，因此轧辊的加工是非常容易的。轧辊的加工和修正通常在数控车床上进行，其特点是三个轧辊一起进行加工，而其加工时轧辊仍然安装在机架上，无需拆卸下来。只有当轧辊完全磨损时，才有必要更换轧辊。

  根据三辊Y型轧机的结构特点，该轧机主要用在棒线材轧制的中轧区和精轧区，以及棒材精密定径的场合。三辊Y型轧机即可用于轧制也可用于定径，或者两者兼而为之，但机组的结构及形式略有不同。当用于精密定径时，应选用精密定径机组（PSB）；当用于轧制或精密定径时，可选用高精轧机组（SFB）；当用于轧制和精密定径时，可选用复合精轧机组（CEB）。此外，还有一些可供选用的预精轧机组。

  成品棒材的公差尺寸很小。直径为20mm棒材的公差尺寸为±0.05mm，直径为80mm的棒材的公差尺寸也仅为±0.15mm，而且正跟棒材从头到尾的尺寸变化很小，以直径58mm的棒材为例，此变化值仅为0.17mm，相当于长度方向的公差值为±0.085mm，完全达到超精密棒材的标准。此外，棒材表面无缺陷，棒材内部组织架构细密，机械性能良好。

  实际使用的三辊Y型轧机都使用了紧凑式连接把若干个三辊机架连接起来的三辊机组，而各个机架的轧辊采用互程180°的布置方式，以保证轧件的无扭轧制。所有机架均安装在同一个带有小车的机座上。在该轧品种时，利用小车和运送轨道能轻松实现整台机组的快速更换，整个更换时间在3～5min之内。

  利用小车和运送轨道，还可以把轧辊、导卫和机架的整套准备工作全部从轧制线移到轧辊工作间。这就从另一方面代表着机座小车一旦返回轧制线，就能立即开始轧制，无需试轧棒钢，也无需调整或重新调整轧辊和导卫。

  三辊Y型轧机的轧辊调整方式可分为可调式和不可调式两种。不可调式轧机的优点是消除轧制中认为的调整误差，保证每一种轧制产品都有完全相同的热态成品尺寸。当选用这种轧机时，对冷缩系数不同的各种金属材料，成品孔型的设计要非常认认真真地对待，以便能用合适的孔型轧制出常温下所需要的成品尺寸。可调式轧机可消除冷收缩对最终产品尺寸的影响，实现“自由尺寸”轧制，但轧辊的调整应格外小心。

  意大利AFL Falck钢公司ADB（AcciaieriediBolzano）特钢厂，1978年投产的旧轧机，用于轧制直径为5.3—32mm的盘卷棒线mm的平直棒材，年产量约90000t。由于这套轧机的生产技术指标（如盘重、尺寸公差、表面上的质量、成材率和生产率）和生产所带来的成本均不能适应市场需求，故决定对该轧机做改造。