锻造实心圆毛坯时，每锤锻一次，圆毛坯绕本身轴线转动一下，因此圆毛坯在径向受到连续的锤锻和压缩。每次锤锻时，径向的压缩量称为单位压缩量。因横向锻造时，单位压缩量小，因此发生表面变形（圆毛坯横锻试验证明，单位压缩量小于6%时，则发生表面变形）。由于连续地多次径向压缩，当径向总压缩量达到一定数值时，毛坯轴心部位便出现撕裂。图1为5CrNiMo钢在1 100～850℃温度范围内锻造后，其中心部位产生撕裂的情形。

三辊斜轧穿孔机斜轧穿孔试验证明，顶头前管坯中心部位从未发现有孔腔形成现象。图2为三辊斜轧穿孔机和二辊斜轧穿孔机穿孔轧卡试样。

由轧卡试样可知，三辊穿孔顶头前管坯中心部位无孔腔产生，而二辊穿孔顶头前管坯中心部位产生了孔腔。图3中a所示为三辊穿孔管坯中心在横向只受轧辊外力作用产生压应力，而无拉应力；图3中b所示为二辊穿孔管坯中心在轧辊外力作用方向，产生压应力，在导板方向受拉应力，在交变拉、压应力的作用下，导致中心产生撕裂。

二辊斜轧穿孔时，轧辊与轧件纵向接触f可为细长窄条，因此轧辊对管坯作用力近似于集中载荷，又因为轧辊每旋转半圈的压下量小(约小2%～4%)，从而造成表面变形。图4为斜轧圆管坯在外力P作用下管坯横断面的图示。

由图4可知，管坯的一部分受轧辊的直接作用，即所谓直接作用区；另一部分受轧辊的间接作用，该部分称为间接作用区。由于载荷集中，直接作用区的应力获得优先发展，应力值较大；而在随着离开集中载荷作用下的直接作用区所形成的间接作用区中，由于应力分布在比直接作用区接触面积大得多的面积上，因此应力分散，其值急剧下降。由此不难看出，斜轧穿孔时，表面首先产生塑性变形，而随着接近坯料中心其塑性变形逐渐减小，表面变形的金属优先向横向扩展（横断面由圆形变成椭圆形）和纵向延伸。由于纵向表面变形的结果，在管坯端部形成漏斗形凹陷。可见，无论表面变形或纵变形，其结果乃导致外层变形的金属具有很大的流动速度，造成“拉”中间区域金属向横向扩展及纵向延伸。所以斜轧穿孔变形是极不均匀的变形，在管坯中心产生很大的拉应力（横向），该力是形成孔腔的主要应力。