本发明涉及轴承套圈热处理，尤其涉及一种轴承套圈硝盐模淬工艺。
背景技术：
1、轴承套圈作为轴承的重要组成部分，其性能直接影响到轴承的寿命和可靠性。传统的轴承套圈热处理工艺，如自由态硝盐淬火，存在诸多局限性。尽管硝盐淬火在160℃至250℃的温度范围内被广泛应用于马氏体淬火和贝氏体淬火，但这种方法淬火后的套圈变形问题严重，包括椭圆、翘曲和尺寸散差等，这些变形难以有效控制。特别是直径超过800mm的大型产品，变形问题更为显著，导致后续加工量大、加工效率低和成本高。
2、现有技术中，轴承套圈采用硝盐进行淬火处理时普遍存在的问题包括：淬火后产品变形散差较大，尤其是大型轴承套圈，其椭圆度和翘曲度难以控制在较小范围内，尺寸精度难以保证；此外，变形问题导致原材料使用量增加，加工量和刀具消耗量大，从而增加了生产成本，降低了加工效率。这些问题限制了热处理工艺在提高产品质量和生产效率方面的潜力，亟需一种新的工艺来解决这些问题。
3、中国授权发明专利cn114196819 b公开了一种轴承套圈热处理变形控制方法，包括如下步骤：准备限形工装，限形工装包括限形圆环，限形圆环的内径大于轴承套圈外径，限形圆环的热膨胀系数低于轴承套圈；组装限形工装及轴承套圈，将轴承套圈套装于限形圆环内，轴承套圈与限形圆环之间预留间隙；加热及保温，将轴承套圈及限形工装一同加热、保温；淬火，将加热及保温后的轴承套圈及限形工装共同进行淬火。该发明采用限形工装伴随轴承套圈进行热处理，工装在轴承套圈变形过程中能够对其进行约束，从而减小轴承套圈在热处理中的椭圆度、锥度和翘曲等变形问题。但是该发明对变形的控制有限，也无法增强材料强度。
技术实现思路
1、针对现有技术的缺陷，本发明旨在提供一种改进的轴承套圈硝盐模淬工艺，通过采用模具进行淬火，有效控制产品变形，提高产品质量和生产效率，同时降低生产成本。
2、为了实现上述发明目的，本发明采用了如下的技术方案：
3、一种轴承套圈硝盐模淬的工艺如下：
4、步骤1、上料：将轴承套圈放置到加热设备中，设备自动按程序加热产品，温度控制在840℃～875℃、加热时间t热＝δ×(2.0～2.3)(t热为加热总时间，单位min；δ为产品的有效壁厚，单位mm)；
5、步骤2、完成加热的产品迅速转移至料架上或出料台上：完成加热的产品，以最短的时间转移至料架上或者出料台上；转移时间记为t1(t1：炉门开到位至产品转移至料架上的时间间隔，单位s)；
6、步骤3、热态产品转移至模具工位：通过转料机构将料架上或者出料台上的热态产品转移至模具工位，转移时间t2(t2：产品转移至料架上开始计时至产品转移至模具工位的时间间隔，单位s)；
7、步骤4、套模淬火或压模淬火：产品转移至模具工位后，淬火模具和产品同时进入硝盐介质中，进行套模淬火或者压模淬火，产品完全浸入硝盐中的时间间隔为t3(t3：产品转移至模具工位开始计时至产品完全浸入硝盐中的时间间隔，单位s)；
8、步骤5、淬火后的产品上升至淬火模具工位：待压模淬火或者套模淬火完成后，产品和淬火模具一起上升至淬火模具工位；
9、步骤6、淬火后的产品转移至料架上：完成压模淬火或者套模淬火后的产品，通过转料结构将产品工模具工位转移至料架上或者出料台上，该转移时间记为t4(t4：产品开始露出硝盐至产品转移至料架上的时间间隔，单位s)；
10、步骤7、产品转移至等温槽中进行等温处理：待产品转移至转料架上后，通过另一转料机构，将产品转移至等温槽中进行等温处理，该转移时间记为t5(t5：产品转移到料架上开始计时至产品完全浸没在等温硝盐中的时间间隔，单位s)；
11、步骤8、产品出料完成热处理淬火：在等温槽中等温完成后，产品吊出等温槽，进行风冷、清洗和下料，完成热处理淬火。
12、所述步骤1中炉内保护碳势cp＝0.75％c～0.90％c。
13、所述步骤1～4中工艺满足以下要求：
14、1)淬火延迟时间t＝t1+t2+t3，t≤110s；
15、2)硝盐温度：160℃～240℃；
16、3)硝盐搅拌频率：40hz～50hz；
17、4)套模淬火或者压模淬火时间：300s～600s；
18、5)套模淬火或者压模淬火压力：1mpa～5mpa；
19、6)硝盐水分含量：0.5％～1.5％。
20、所述步骤5～7中工艺满足以下要求：
21、1)等温转移时间t0＝t4+t5≤240s；
22、2)等温槽硝盐温度：160℃～240℃；
23、3)等温时间：4h～20h；
24、4)硝盐搅拌频率：10hz～20hz。
25、所述硝盐为硝酸钾和亚硝酸钠按照质量比10～12：8～10组成。
26、优选的，所述硝盐为硝酸钾、亚硝酸钠和淬火添加剂按照质量比10～12：8～9：0.1～1组成。
27、所述淬火添加剂的制备方法如下，以重量份计：
28、将8～12份硝酸钠、18～22份氯化钙和12～18份氯化钾混合，在700～900℃的高温下加热熔化，实现组分的均匀混合，形成熔合物；随后，将熔合物冷却使其固化，再经过破碎和研磨处理，得到细度均匀的助熔剂粉末，控制粒径在0.3～0.5mm以下；将360～440份增强粉料、1～1.5份功能添加剂、80～100份助熔剂粉末和10～20份微晶蜡在混合设备中均匀混合，得到淬火添加剂。
29、所述增强粉料为锰粉、钼粉、钒粉、硅粉、铬粉、镍粉中的至少一种。
30、优选的，所述增强粉料为锰粉、铬粉按照质量比1～3：1～3组成。
31、所述功能添加剂为碳纳米管、碳化硅、钛酸钡按照质量比3～5：5～7：1～3组成。
32、在本发明中，各个物质的作用如下：
33、硝酸钾和亚硝酸钠这两种物质组成硝盐，作为淬火介质的主要成分。它们在高温下提供均匀的冷却速率，有助于形成所需的马氏体或其他硬化组织，从而提高材料的硬度和耐磨性。
34、铬粉和锰粉作为合金元素添加剂，能够提高钢的硬度、强度和韧性。铬还能增加钢的耐腐蚀性，而锰有助于奥氏体的稳定性，两者共同作用可能有助于提高淬火后的机械性能。
35、碳纳米管由于其高强度和高韧性，可能作为微观增强相，提高材料的力学性能，同时可能有助于热传导和均匀化淬火过程中的温度分布。
36、碳化硅作为一种硬质颗粒，可能作为淬火添加剂的一部分，有助于提高材料的耐磨性和硬度。
37、钛酸钡可能用于其高温稳定性和可能的晶粒细化作用，有助于在淬火过程中形成均匀的微观结构。
38、微晶蜡在混合物中可能作为润滑剂和成型助剂，有助于改善淬火添加剂的混合和压制过程，提高最终产品的均匀性和可操作性。
39、助熔剂粉末由硝酸钠、氯化钙和氯化钾混合制成的助熔剂粉末，用于改善硝盐的熔化特性和流动性，从而提高淬火介质的冷却效率。
40、这些物质的组合和相互作用，使得本发明的淬火工艺能够有效控制产品变形，提高产品的内在质量和性能。
41、与现有技术相比，具有以下几个有益效果：
42、1)本发明采用模具淬火技术，有效控制了轴承套圈在淬火过程中的变形，如椭圆、翘曲和尺寸散差，显著提升了产品的几何精度和尺寸稳定性。
43、2)本发明通过精确控制的热处理工艺，缩短了生产周期，提高了生产效率，并减少了原材料浪费和加工成本，从而实现了成本效益的优化。
44、3)本发明等温处理确保了微观结构的均匀性，提高了机械性能，尤其是抗拉强度。同时，使用特定硝盐介质减少了对环境的影响，体现了绿色制造的理念。
45、4)本发明的淬火添加剂能够显著提高淬火效率和产品质量，通过添加特定成分实现了对淬火过程中材料变形的有效控制，并提升了淬火后材料的抗拉强度和微观结构均匀性，从而增强了轴承套圈的综合性能。
1.一种轴承套圈硝盐模淬工艺，其特征在于，工艺如下：
2.如权利要求1所述的轴承套圈硝盐模淬工艺，其特征在于，所述步骤1中炉内保护碳势cp＝0.75％c～0.90％c。
3.如权利要求1所述的轴承套圈硝盐模淬工艺，其特征在于，所述步骤1～4中工艺满足以下要求：
4.如权利要求1所述的轴承套圈硝盐模淬工艺，其特征在于，所述步骤5～7中工艺满足以下要求：
5.如权利要求1所述的轴承套圈硝盐模淬工艺，其特征在于，所述硝盐为硝酸钾和亚硝酸钠按照质量比10～12：8～10组成。
6.如权利要求1所述的轴承套圈硝盐模淬工艺，其特征在于，所述硝盐为硝酸钾、亚硝酸钠和淬火添加剂按照质量比10～12：8～9：0.1～1组成。
7.如权利要求6所述的轴承套圈硝盐模淬工艺，其特征在于，所述淬火添加剂的制备方法如下，以重量份计：
8.如权利要求7所述的轴承套圈硝盐模淬工艺，其特征在于，所述增强粉料为锰粉、钼粉、钒粉、硅粉、铬粉、镍粉中的至少一种。
9.如权利要求8所述的轴承套圈硝盐模淬工艺，其特征在于，所述增强粉料为锰粉、铬粉按照质量比1～3：1～3组成。
10.如权利要求7所述的轴承套圈硝盐模淬工艺，其特征在于，所述功能添加剂为碳纳米管、碳化硅、钛酸钡按照质量比3～5：5～7：1～3组成。
