无论是芯棒浮动的连轧管机,还是芯棒限动的连轧管机,在无缝钢管轧制时,变形金属在由轧辊和芯棒(可视为半径无限大的轧辊)所构成的封闭性较好的环形孔型中进行变形,从孔型人口第一架至往后各架,环形孔型的横截面积逐渐在减小。变形金属在孔型中因轧辊向出口方向旋转,毛管在半径(壁厚)方向受到辗压;其圆周方向受到孔型侧壁和相邻金属的制约,只能在轧辊辊缝处产生较小的横向宽展;在轴向(即轧制方向),金属变形流动阻力较小,并且受到旋转轧辊的拉曳,形成大的延伸。
特别是限动芯棒连轧管过程,实质上是在不同的轧辊辊径条件下所进行的差速轧制过程,芯棒可看作半径无限大的轧辊,当芯棒参与轧制变形时,在芯棒限动机构的作用下,芯榨速度低于任一机架变形区中金属流动的平均速度,芯棒相当于按某一特定速度的主动辊参与了变形。所以在轧制过程中,因芯棒的运动速度小于金属沿轧制方向的流动速度而形成差速效应,在变形区内形成差速轧制。差速轧制会在变形金属中产生剪切变形,它可以减小轧制力,减少金属的宽展,促进其轴向延伸。