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波峰焊锡渣很多的原因和减少锡渣方法

2021-11-24 分类: 产品知识 作者: 广晟德 阅读量: 2475

对于波峰焊中所说的锡渣过多,先要分清楚锡渣是否正常,一般情况下少量黑色粉末状的锡渣是正常的,而豆腐状的锡渣却不正常。广晟德波峰焊来与大分析下波峰焊锡渣多的原因和减少锡渣的方法。

不管是无铅锡条还是有铅锡条都是由锡合金构成的,锡在与空气不停的接触过程中就会发生化学反应产生锡渣氧化物。在焊接作业中锡条通过高温从固态变成液态,这将大大加剧了锡的氧化速度,锡渣会越来越多。对于波峰焊中所说的锡渣过多,先要分清楚锡渣是否正常,一般情况下少量黑色粉末状的锡渣是正常的,而豆腐状的锡渣却不正常。广晟德波峰焊来与大分析下波峰焊锡渣多的原因和减少锡渣的方法。

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省锡波峰焊机


一、波峰焊锡渣很多的原因:


1.人为的关系,在适当的时候加锡条也是很关键的,加锡条的适当时候是始终保持锡面和峰的距离要短,不要等到波峰焊炉内锡液面与波峰焊炉差距太大才加锡。


2.波峰焊炉内要经常清理锡渣,使波峰掉下来的焊锡能尽快进入炉中,而不是留在锡渣上面,受热不均匀,也会造成锡渣过多。


3.市场上有部分厂波峰炉的设计不够理想,波峰太高,峰台过宽、双波峰炉靠得太近以及选用旋转泵而造成得。波峰太高,焊料从峰掉下来的时候,温度降低偏差比较大,焊料混合着空气冲进锡炉中造成氧化和半溶解现象,导致锡渣的产生。旋转泵没有做好预防措施,不断的把锡渣压到炉中,回圈的连锁反应加激锡渣产生。


4.无铅波峰焊的温度一般都控制得比较低,一般为280℃±5℃(针对铅SN-CU0.7的锡条来说),而这个温度是焊料过程中所要求的基本要达到的温度,温度偏低锡不能达到个很好的溶解,间接造成锡渣过多。 

    

5.平时对波峰焊炉的清理很关键,长时间没有清炉,炉中的杂质含量偏高,也是造成锡渣过多原因。为解决波峰焊锡渣过多,含铜量超标的原因,请定期清炉,大约每半年或年换次新锡较适宜。换锡:即把波峰焊里的锡全部清出来,清洗干净锡炉的每个部件,再装上每个部件,加新的锡条即可。

波峰焊锡渣.jpg

波峰焊锡渣


二、减少波峰焊锡渣的方法


1、严格控制炉温


需要指出的是,不能单看波峰炉上仪表的显示温度,因为事实上仪表的显示温度与实际炉温通常会存在偏差。这偏差与设备制造商及设备使用时间均有关系。±对于Sn63-Pb37锡条而言,其正常使用温度为240-250oC。使用方要经常用温度计测量炉内温度并评估炉温的均匀性,即炉内四个角落与炉中央的温度是否致,我们建议偏差应该控制在5度以内。


2、豆腐渣状Sn-Cu化合物的清理


在波峰焊过程中,印刷电路板表面的敷铜以及电子元器件引脚上的铜都会不断地向熔融焊锡中溶解。而Cu与Sn间会形成Cu6Sn5金属间化合物,该化合物的熔点在500oC以上,因此它以固态形式存在。同时,由于该化合物的密度为8.28g/cm3,而Sn63-Pb37焊锡的密度为8.80g/cm3,因此该化合物般会呈现豆腐渣状浮于液态焊锡表面。当然,也有部分化合物会由于波峰的带动作用进入焊锡内部。因此,排铜的工作就非常重要。其方法如下:停止波峰,锡炉的加热装置正常动作,先将锡炉表面的各种残渣清理干净,露出水银状的镜面状态。然后将锡炉温度降低190-200oC(此时焊锡仍处于液态),而后用铁勺等工具搅动焊锡1-2分钟(帮助焊锡内部的Cu-Sn化合物上浮),然后静置3-5个小时。由于Cu-Sn化合物的密度较小,静置过后Cu-Sn化合物会自然浮于焊锡表面,此时用铁勺等工具即可将表面的Cu-Sn化合物清理干净。


3、波峰高度的控制


波峰高度的控制不仅对于焊接质量非常重要,对于减少锡渣也有帮助。先,波峰不宜过高,般不应超过印刷电路板厚度方向的1/3,也就是说波峰端要超过印刷电路板焊接面,但是不能超过元器件面。同时波峰高度的稳定性也非常重要,这主要取决于设备制造商。从原理上讲,波峰越高,与空气接触的焊锡表面就越大,氧化也就越严重,锡渣就越多。另方面,如果波峰不稳,液态焊锡从峰回落时就容易将空气带入熔融焊锡内部,加速焊锡的氧化。


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