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波峰焊設備在焊接工藝中的應用

2018/4/17 15:04:46 次浏覽

無鉛波峰焊設備在焊接工藝中的應用,無鉛波峰焊技術是應用波峰焊對無鉛錫膏進行回流的焊接技術。傳統錫膏的共晶成份是錫和鉛,錫鉛比為Sn63/Pb37的錫膏回流共晶溫度為183℃,錫比為Sn62/Pb36加2%的錫膏回流共晶溫度為179℃。對于無鉛錫膏,在合金成份中去掉了鉛,接近共晶的合金是錫/銀/銅合金。

多數無鉛合金,包括Sn-Ag-Cu其熔點都超過200℃,高于傳統的錫/鉛合金的共晶溫度。這使回流焊接溫度升高。這是無鉛回流焊的一個主要特點。

傳統的錫/鉛合金回流時,共晶溫度為179℃~183℃,焊接時小元器件上引腳的峰值溫度達到240℃,而大元器件上溫度210℃左右,大/小元器件溫度差近30℃。這個差别不會影響元器件壽命。當使用無鉛錫膏時,由于無鉛錫膏的熔點溫度高于錫/鉛的共晶溫度,使得被加墊的大元器件引腳溫度要高于230℃以保證溶溫,而小元器件引腳的峰值溫度要保持在240℃左右,大小元器件的溫度差小于10℃。這是無鉛回流焊的另一個主要特點。

鑒于無鉛波峰焊的這些主要特點,技術上要解決的主要問題是回流溶融溫度範圍内,盡可能小地減小被焊元器件之間的溫度差,确保熱沖擊不影響元器件的壽命。解決辦法是先用多溫區、高控溫精度的氮氣保護回流焊爐、精确調試回流焊曲線。因此,在無鉛回流焊的設計中,在各獨立溫區尺寸減小的同時增加溫區數目,增加助焊劑分離及回收裝置,設計新型中心支撐。

無鉛回流焊曲線調試應注意

1、提高預熱溫度

無鉛波峰焊接時,波峰焊爐的預熱區溫度應比錫/鉛合金回流的預熱溫度要高一些。通常高30℃左右,在170~190℃(傳統的預熱溫度一般在140~160℃)提高預熱區溫度的目的是為了減少峰值溫度以減少元器件間的溫度差。

2、延長預熱時間

适當延長預熱的預熱時間,預熱太快一方面會引起熱沖擊,不利于減少在形成峰值回流溫度之衫,元器件之間的溫度差。因此,适當延長預熱的預熱時間,使被焊元器件溫度平滑升到預定的預熱溫度。

3、延長回流區梯形溫度曲線

延長回流區梯形溫度曲線。在控制最高回流溫度的同時,增加回流區溫度曲線寬度,延長小熱容量元器件的峰值時間,使大小熱容量的元器件均達到的要求的回流溫度,并避免小元器件的過熱。

4、調整溫度曲線的一緻性

測試調整溫度曲線時,雖然各測試點的溫度曲線有一定的離散性,不可能完全一緻,但要認真調整,使其各測試點溫度曲線盡量趨向一緻。