与以往的大压下量轧机，如皮尔格钢管轧机、森吉米尔带材轧机的非连续工作和轧锻联合成形不同，三辊行星轧机是第一种连续轧制的大压下量轧机。除压下量大外(其单道次延伸率最大可达15，相当于一组八机架连续轧机的总延伸量)，还有如下优点:
需要投资少;结构紧凑,占地面积小;构造简单,无导向装置,避免了相关的一些问题;能轧制耐加工材料,如表面硬化钢,阀门钢,轴承钢等难变形钢材;操作很简单;采用简单的电气传动;工作噪音低,适合环境保护的要求;耗电量及耗水量小;停轧时间短,三个轧辊的更换时间只需要十五分钟。因而,该轧机特别适合于中小型规模的有色和黑色的棒材、钢管生产企业。
大压下三辊行星轧机PSW的结构分为轧机本体和传动两个部分。轧机本体是由回转大盘，中心套管和机座组成。回转大盘的一侧装有传动齿轮，另一侧装有120`均布的3个圆锥形轧辊。套管轴上装有两个齿轮，中心轮即太阳轮和叠加传动的伞齿轮。传动部分是由叠加传动和主传动组成，其工作原理类似于齿轮行星传动中的差动系统。主电机传动系统和叠加电机传动系统一起带动锥形轧辊，使轧辊产生绕轧制线的公转和绕本身轴线的自转运动。在一定的条件下，棒材或管坯和芯棒类似于固定的太阳轮，只有轴向运动而没有旋转运动。
棒材或管坯的变形过程是:3个斜置的轧辊绕棒材或管坯和芯棒旋转,其产生的轴向分速度在摩擦力的作用下,迫使棒材或管坯沿着轧制线前进;棒材或管坯在前进的同时又受到轧辊均匀的压缩,直至达到所要求的棒材或管子尺寸。
主电机用于驱动装有行星轧辊的回转大盘,使之产生公转运动。叠加电机用来传动行星差动轮系的中心轮,使各种材料的棒材或管子不因变形条件的不同而产生微小的旋转。
铜管铸轧(水平连铸----三辊行星轧制)生产技术
铜管铸轧生产技术是20世纪80年代由芬兰outokumpu公司开发的一种短流程铜管加工技术，直接由水平连铸机组生产空心管坯，再由三辊行星轧管机轧制成一定规格的拉伸管坯，同时卷取入盘。与传统挤压加工技术的”棒料铸造----棒料加热及热挤压----轧制及拉伸成形”工艺相比，由于直接制备铜管坯，水平连铸工艺可使生产效率得到大幅度提高;其次三辊行星轧制一道次变形量高达96%以上，相当于8道次普通轧制变形量，其生产效率也非常高，且该工艺为冷轧成形，不需要加热。在轧制过程中，由于会产生极大的变形量，且高摩擦力会生成大量热能，可使管坯温度升高到摄氏700度左右。因此，管料发生了动态再结晶，晶粒得到细化，轧制后管料可以直接进行拉伸成形，不需要中间退火，显著简化了加工工艺，与挤压工艺相比，铸轧工艺连续性强，更适合于自动化连续加工生产线。我国金龙铜管集团于90年代中期在国内首先引进该技术。目前，金龙铜管集团已拥有20余万吨铜管产能，成为世界上最大的空调铜管制造商，2005年产值超过50亿元。同时经过十年左右的生产实践，逐渐掌握并拓展了这种新型生产工艺。国内企业生产的水平连铸管坯已由最初的直径80x20x12200毫米增加到直径90x24x23000毫米(重约1吨)，最大连铸管坯的外径为103毫米，单重达到1250公斤，生产线综合成品率也由最初的82%提高现在的85%~87%。据介绍，国外水平连铸管坯为直径102x25x18000毫米，单重接近970公斤。目前，国产铸轧生产线已经能够生产出质量稳定的紫铜盘管，内螺纹管最小规格达到直径4毫米。采用铸轧法供坯加工出的产品在国内市场占有较高份额，可以说构成了对挤压法的巨大挑战，对一些新建企业具有非常大吸引力。目前，中国2/3企业都采用了这一先进生产技术，共建了66条生产线总生产能力达100万吨/年。江苏兴荣公司提供的铸轧设备，可生产经一道次铣面后轧制，卷重可达2吨，而国外同类生产线卷重仅为1吨。常州兴荣公司提供的铸轧法铜管生产线，其装机水平和产品质量都已达到国际先进水平，不仅深受国内铜加工企业青睐，而且还出口国外。
铸轧法的主要生产工序有∶水平连铸铸管、管坯表面铣面、三辊行星轧管、直线式联拉、园盘拉伸、内螺纹管成形、通过式保护性气体退火等。
TP2铜管及铜合金管的行星轧制技术
经研究证明，TP2铜管进行三辊行星轧制时，管坯进入轧制变形时，由于三向压应力的作用而产生极大的塑性变形，在塑性变形热和摩擦热的作用下，管料的温度由进入轧辊初期的常温而升高到摄氏700度左右，发生了完全动态再结晶，形成了细小的晶粒，轧制的管材可以直接进行多道次拉拔加工而不需要进行中间退火。在对B10铜合金(BFe10-1-1)进行了三辊行星轧制实验，证明三辊行星轧制工艺是可以生产白铜合金管的，但与TP2铜管三辊行星轧制工艺相比，B10铜管轧制时，温度可达摄氏850度，设备载荷增加30%以上，因此，原有的模具材料已不能满足要求，应该选用耐热性更好的模具材料。
经过几年努力，白铜合金管的铸轧技术也获得成功，可实现B10和B30铜管的水平连铸、行星轧制和直接拉拔生产。
铜管铸轧生产设备的国产化
铜管铸轧生产设备的国产化，主要是指水平连铸机组和行星轧管机方面的国产化。中国科学院沈阳金属研究所、中国科学院精密铜管中心和河南金龙铜管集团紧密合作，对这一先进的工艺生产技术和生产设备的国产化进行大量的研究。目前，中国2/3铜管加工企业都采用了这一先进的工艺生产技术，国产铸轧生产线已经建了66条。铜管铸轧生产设备的国产化程度比较高。前一时期，我国金龙铜管集团为这一工艺生产技术与芬兰outokumpu公司发生过知识产权的纠纷事件。最终，金龙铜管集团为这一工艺生产技术推销国外而赔偿芬兰outokumpu公司的损失达成和解。
国产水平连铸机组多采用三联体炉潜流铸造，避免了铜液转运中的热损失、氧化和吸气;自行研制开发出的等压铸造、电磁铸造，助熔调质复合新技术，可稳定铸造液面、消除铸坯裂纹、细化铸坯晶粒;拉坯机由计算机控制，实现拉--停--反推的连铸工艺，可一次拉铸2--3根管坯，铸管最大外径达到103毫米，单重达到1250公斤。
在行星轧管机方面，开发出了新辊型、新型芯棒头和轧辊连接新技术，可减少轧辊窜动，提高管坯同心度;采用差温旋轧新技术，提高了轧制温度，轧出管材晶粒更均匀。铸轧生产线单机产量达到2万吨/年。江苏兴荣公司为行星轧管机方面的研制成果还申请了专利，专利名称∶行星轧管机制造铜及铜合金管的方法，专利申请号∶03149757.8专利公开号∶CN1475316，该发明涉及一种利用行星轧管机制造铜及铜合金管的方法，属于金属管材轧制技术，所述的方法是利用行星轧管机对铜及铜合金管坯进行轧制。具体的步骤为∶表面机加工处理;管坯在摄氏701度~摄氏850度温度之间进行高变形速率轧制形成轧制件;最后使快速冷却等三个步骤。该发明的制造方法相比于现有技术具有工序少、成材率高、制造成本低以及制品质量稳定等优点。常州兴荣公司提供的铸轧法铜管生产线，其装机水平和产品质量都已达到国际先进水平，不仅深受国内铜加工企业青睐，而且还出口国外。
铜管铸轧生产工艺的缺点和改进
铜管铸轧生产工艺确实比较先进，因此在中国、韩国和泰国等亚洲国家得到广泛的应用，然而这生产工艺也存在一些缺点，主要是水平连铸方面的问题∶
由于水平连铸采用的是石墨结晶器，仅能生产无氧铜及磷脱氧铜，且对所使用的原料要求较高，为保证成品管材质量，一般不加或少加返回废料;
在水平连铸过程中无法去掉的杂质和气体残留在管坯中，影响了产品质量;
目前，水平连铸生产的管坯最大外径仅为103毫米，成品规格也受到限制，外径在40毫米以下;
受规格所限，单条生产线的生产能力最大为2万吨/年，一般为1~1.5万吨/年;
水平连铸管坯只有外壁经过铣面去除表面缺陷，而内壁缺陷无法去除，降低了成品管材的耐腐蚀性。
目前，我国的一些采用铸轧生产工艺的铜加工企业所采取的措施∶
(1).连铸铜板坯铸造用结晶器一直沿用拼装组合方式，即使用四块厚铜板加工组合而成，制造周期长，使用寿命低，铸铜速度慢。为此，开发了整体铜板式结晶器，断面尺寸已达200毫米x500~600毫米。制作采用大直径铜管经特殊液压成型。结晶器具有规定的锥度和弧度。实践证明，这种结晶器铸铜速度和铜坯质量明显优于组合式结晶器;
(2).水平连铸带坯电磁搅拌技术的使用，改变了带坯结晶组织。现在已实现16毫米x450毫米锡磷青铜带坯结晶过程电磁搅拌，使锡磷青铜带坯晶粒细化，塑性提高，石墨模具使用寿命延长，带材成品率提高。
