超声波钢模为什么需要热处理，如何热处理？

　　超声波钢模具主要用于塑料焊接和化纤类布料切割，如果制作工艺不好，模具在使用过程中很容易发热、空载电流大甚至出现裂纹。超声波钢模具制作时要热处理，超声波钢模具材质是铬钢，硬度不够的话，使用不了多少次模具的刃口就会钝了，就冲不掉产品，模具也容易变形。费了很大功夫做成的模具，用不了多久就不能用，那就太划不来了。所以制作的模具必须要淬火，尽量延长模具的使用寿命，同时热处理可改变模具的内部性能，减小阻抗，模具钢材经适当的热处理可显著增加硬度,强度,韧度,耐磨耗性等机械性质。

　　　　　　超声波钢模胚

超声波钢模初加工

　　　　　超声波钢模进一步加工，开槽，算频率

　　　　　　开始热处理

热处理出炉，保温

　　　　　　超声波钢模端面磨平

              超声波钢模硬度检测

　　　　　超声波钢模打包出货

　　以上图片给出了关于超声波钢模制作的大概流程，具体的流程还有很多工序，比如材料型号、如何锻造、如何热处理，热处理温度，保温温度和时间，模具的阻抗振幅检测，超声波频率修正、振幅均匀度修正以及表面处理等。

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　　超声波模具主要作用是将换能器产生的超声波耦合到被加工物体中。因为它要传递超声波，所以模具一定也要工作在谐振状态，即它的固有谐振频率要与振动子相匹配。其次是振幅要均匀，端面形状要适应被焊接工具的形状。

　超声波钢模具热处理工艺过程是由加热、保温、冷却三个阶段组成。

　超声波钢模的优点：高硬度，耐磨度高，模具使用时间强，稳定性高。

　超声波钢模的缺点：超声波传递率相对较低，声阻抗较大，为了保证超声波传递效果，不适宜于模具的大型化，圆模的话，单位直径一般不能超过115mm。

　超声波钢模具热处理的目的是为增加硬度，及改变材料本身内部结晶组织，使其具耐磨耗，且利于超音波传导。

　　目前超声波钢模具表面处理多采染黑表面处理或电镀硬铬处理。

超声波钢模应用——尼龙表带冲孔剪切

下面主要讲解Cr12MoV超声波模具钢的淬火工艺：

     Cr12MoV钢属于高碳铬合金模具钢，本身具有较高的淬透性、回火稳定性、一定的韧性和尺寸稳定性。随着淬火温度的升高，钢中奥氏体的含铬量和含碳量增加，因此硬度呈上升的趋势，其淬火范围一般在980～1060℃，通常而言，钢淬火加热时奥氏体的含铬量决定了加热温度，淬火钢中除了马氏体和残余奥氏体外，还有12%以上的过剩碳化物存在，高硬度碳化物M7C3的存在，提高了钢的硬度，确保其具有高的耐磨性等。

     Cr12MoV钢经过950～1050℃淬火后的残余奥氏体少些，因此获得了高的硬度，淬火后需在150～180℃的盐浴中进行低温回火，即可获得高的硬度，又称一次硬化。

     Cr12MoV钢进行1130℃的淬火后，有大量的残余奥氏体存在，马氏体少硬度低，达不到硬度要求，需要经过适当的温度回火处理，即在300℃以上的温度回火，使残余奥氏体分解，使硬度升高，在500～520℃范围内时，硬度值达到60～61HRC，即所谓的“二次硬化”。

　　在超声波钢模淬火工艺中，通常采用一次淬火硬化即可，硬度通常在HCR50左右。 二次硬化虽然硬度较高，但容易使模具变形损伤甚至裂口，热处理过程不易控制。