本发明属于辊环制造技术领域，具体涉及一种宽直径h型钢辊环热处理工艺。
背景技术
辊环(rollcollar)是h型钢万能轧机的主要零部件，它分为水平辊环和立辊环两种，随着国家高铁的发展和企业转型的深入，对槽钢、工字钢、角钢、u型钢、桥梁轨道的需求越来越大，制造型钢的辊环数量需求也逐步增加。
对于宽直径的h型辊环(例如φ1600)，其对热处理工艺中的正回火加热要求较高，否则在加温过程中，由于热应力和外力过大造成的在热处理炉内升温阶段发生的相变前工件开裂，发生炸裂，造成报废，增加公司制造成本，且耽误时间。
宽直径的h型辊环(例如φ1600)钢辊环，以往国内需求该产品全部需依靠进口，价格高，生产周期长。制造h型钢辊环过程中，热处理是关键的工序。
技术实现要素：
针对上述存在的问题，提供一种宽直径h型钢辊环热处理工艺，对现有的工艺进行优化，以减少能耗，缩短处理周期，改善产品性能。
为此，本发明采用的技术方案是：
一种宽直径h型钢辊环热处理工艺，包括以下步骤：
(1)h型钢辊环成型后，热开箱，转热处理；
(2)以40-45℃/h的升温速度，将成型后的辊环加热至800-850℃，并保温10-12小时，进行球化处理；
(3)将步骤(2)加热后的辊环吊下风冷至700-750℃，然后空冷至600-650℃，并保温2-2.5小时，冷工切环；
(4)以30-35℃/h的升温速度，将步骤(3)空冷保温后的辊环加热至1050-1100℃，并保温5-8小时，进行高温扩散处理；
(5)将步骤(4)中高温扩散后的辊环炉冷至440-460℃，并保温2-3小时。
(6)以40-45℃/h的升温速度，将步骤(5)炉冷并保温后的辊环加热至950-1000℃，并保温5-7小时，进行正火处理；
(7)将步骤(6)正火处理后的辊环出炉风冷至450-500℃，然后空冷至400-450℃，并保温2-2.5小时；
(8)以30-35℃/h的升温速度，将步骤(7)空冷保温后的辊环加热至550-600℃，并保温14-16小时，进行回火处理。
作为本方案的进一步优化，上述步骤(3)中风冷时间为1-1.5小时。
作为本方案的进一步优化，上述步骤(3)中空冷时间为1-1.5小时。
作为本方案的进一步优化，上述步骤(6)中风冷时间为1-1.5小时。
作为本方案的进一步优化，上述步骤(6)中空冷时间为1-2小时。
作为本方案的进一步优化，上述宽直径为直径1.6m。
采用本技术方案的有益效果：
1、对于宽直径h型辊环(φ1600)的制造，取得了技术突破，提供了相关制造工艺参数，且制备的宽直径h型辊环的硬度、芯部碳化物和力学性能更佳；
2、先进行球化处理，且球化处理之后即转冷工切环，由于毛坯的利用率本来就只有50-60％，通过冷工切环之后，去除了大量余料以及保护层，减少了工件的厚度，从而有利于接下来的高温扩散处理环节；
3、高温扩散环节的时间，原来需要12小时才能完成；冷工切环后，不再有大量余料耗能，从而有效降低了高温扩散的能耗，传热效果更好，均温时间短，总共只需要5-8小时即可完成高温扩散的环节，时间缩短了大半，且扩散更加充分，基体组织的质量也更好；
4、高温扩散环节的时间缩短之后，玻璃渣经过高温后变成溶液流在热处理炉的台车面上的现象得到有效控制，设备故障减少，延长了设备寿命，降低了运行成本。
附图说明
下面结合附图对本发明作进一步详细说明。
图1是本发明的h型钢辊环热处理工艺图。
图2是现有的h型钢辊环热处理工艺的扩散和球化环节图。
图3是现有的h型钢辊环热处理工艺的正火和回火环节图。
图4本发明的工艺流程图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步阐述。
实施例1
一种宽直径h型钢辊环热处理工艺，包括以下步骤：
(1)h型钢辊环成型后，热开箱，转热处理；
(2)以40℃/h的升温速度，将成型后的辊环加热至800℃，并保温10小时，进行球化处理；
(3)将步骤(2)加热后的辊环吊下风冷至700℃，然后空冷至600℃，并保温2小时，冷工切环；
(4)以30℃/h的升温速度，将步骤(3)空冷保温后的辊环加热至1050℃，并保温5小时，进行高温扩散处理；
(5)将步骤(4)中高温扩散后的辊环炉冷至440℃，并保温2小时。
(6)以40℃/h的升温速度，将步骤(5)炉冷并保温后的辊环加热至950℃，并保温5-7小时，进行正火处理；
(7)将步骤(6)正火处理后的辊环出炉风冷至450℃，然后空冷至400℃，并保温2小时；
(8)以30℃/h的升温速度，将步骤(7)空冷保温后的辊环加热至550℃，并保温14小时，进行回火处理。
上述步骤(3)中风冷时间为1小时。
上述步骤(3)中空冷时间为1小时。
上述步骤(6)中风冷时间为1小时。
上述步骤(6)中空冷时间为1小时。
上述宽直径为直径1.6m。
实施例2
一种宽直径h型钢辊环热处理工艺，包括以下步骤：
(1)h型钢辊环成型后，热开箱，转热处理；
(2)以45℃/h的升温速度，将成型后的辊环加热至850℃，并保温12小时，进行球化处理；
(3)将步骤(2)加热后的辊环吊下风冷至750℃，然后空冷至650℃，并保温2.5小时，冷工切环；
(4)以35℃/h的升温速度，将步骤(3)空冷保温后的辊环加热至1100℃，并保温8小时，进行高温扩散处理；
(5)将步骤(4)中高温扩散后的辊环炉冷至450℃，并保温2.5小时。
(6)以45℃/h的升温速度，将步骤(5)炉冷并保温后的辊环加热至1000℃，并保温7小时，进行正火处理；
(7)将步骤(6)正火处理后的辊环出炉风冷至500℃，然后空冷至450℃，并保温2.5小时；
(8)以35℃/h的升温速度，将步骤(7)空冷保温后的辊环加热至600℃，并保温16小时，进行回火处理。
上述步骤(3)中风冷时间为1.5小时。
上述步骤(3)中空冷时间为1.5小时。
上述步骤(6)中风冷时间为1.5小时。
上述步骤(6)中空冷时间为2小时。
上述宽直径为直径1.6m。
实施例3
一种宽直径h型钢辊环热处理工艺，包括以下步骤：
(1)h型钢辊环成型后，热开箱，转热处理；
(2)以42℃/h的升温速度，将成型后的辊环加热至825℃，并保温11小时，进行球化处理；
(3)将步骤(2)加热后的辊环吊下风冷至725℃，然后空冷至625℃，并保温2.5小时，冷工切环；
(4)以32℃/h的升温速度，将步骤(3)空冷保温后的辊环加热至1075℃，并保温7小时，进行高温扩散处理；
(5)将步骤(4)中高温扩散后的辊环炉冷至460℃，并保温3小时。
(6)以42℃/h的升温速度，将步骤(5)炉冷并保温后的辊环加热至975℃，并保温6小时，进行正火处理；
(7)将步骤(6)正火处理后的辊环出炉风冷至475℃，然后空冷至400-450℃，并保温2小时；
(8)以32℃/h的升温速度，将步骤(7)空冷保温后的辊环加热至575℃，并保温15小时，进行回火处理。
作为本方案的进一步优化，上述步骤(3)中风冷时间为1.25小时。
作为本方案的进一步优化，上述步骤(3)中空冷时间为1.25小时。
作为本方案的进一步优化，上述步骤(6)中风冷时间为1.25小时。
作为本方案的进一步优化，上述步骤(6)中空冷时间为1.5小时。
作为本方案的进一步优化，上述宽直径为直径1.6m。
上述实施例1-3制备的宽直径辊环的具体数据如表1：
表1
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。