日本白光焊锡知识培训

关于锡焊的基础知认

无铅焊锡的问题点

适合无铅焊接的焊铁

白光株式会社

题目1

焊接基础2

为什么要「无铅」3

无铅焊接的问题4

适合无铅焊接的焊铁5

其它针对无铅焊接的对策6

总结焊接基础

1.

焊接(锡焊)是什么?

是利用焊锡将金属接合,是“焊接”的一种。锡焊是使用比接合金属的溶解温度低的“焊剂”来接合的方法。锡焊的“焊剂”是用锡和铅的合金做出来的。

1a.

锡焊时的过程◆润湿(扩大) 焊锡在焊点上的流动 能力及扩大面积

◆渗滤 焊锡与金属面 融合的现象1b.

渗滤模型锡铅铜焊锡

合金层

铜模型

1c.

锡焊时必要的条件◆焊接温度(有铅:330度无铅:370度)◆适当的锡量供应

(焊咀形状、锡线粗幼、焊接时间)◆接合金属的表面清洁(助焊剂)1d.

助焊剂的作用◆清洁作用・・・除去氧化物丶脏物◆防止再氧化作用・・・遮断空气层◆减弱表面张力 ・・・促进润湿1e.

焊接時溫度變化

１

2

3

0

室温

330

300

240

190

焊铁开电

开始焊接

开始供应焊锡

焊接结束

焊锡

电路板

℃

秒

焊铁头温度

最佳滲濾溫度1f.

焊台设定温度

+焊錫熔點

+

50℃(确保达到达最佳渗滤温度)

+

100℃(环境散热补偿温度)例:傳統有鉛錫

(熔點=183.3℃)

設定溫度?無鉛錫

(熔點=217℃)

設定溫度?1g.

焊接方法将焊铁头轻放在接合部分加热(表面接触,不要过份用力)

将锡线供应给加热部份

(合适锡量)

再加热1,2秒,把焊铁头拿开,等待焊锡凝固

含助焊剂之锡线焊铁头元件脚电路板1h.

焊接(焊点)例子

温度过高

良好

锡量不足

电路板

热不足

1i.

焊接良好例子（穿孔元件）1j.

焊接不良例子（穿孔元件）焊锡不足焊锡过多1k.

焊接良好例子（SMD元件）1l.

焊接不良例子（SMD元件）焊锡不足焊锡过多1m.

焊接良好例子（QFP/SOP元件）1n.

焊接不良例子（QFP/SOP元件）焊锡不足焊锡过多无铅焊接

2.

为什么要「无铅」?

含铅的废弃物会造成环境污染、对人类健康及自然生物做成威胁。很多国家开始禁止使用。欧盟的「危害物质禁用指令RoHS」b. 中国的「电子信息产品生产污染防治管理办法」3.

无铅焊接的问题

-无铅焊锡的问题

-焊铁头的问题

3a.

无铅焊锡的问题

溶点高无铅焊锡润湿及扩大性不好○对零件容易产生

热影响○容易产生锡球

○容易产生焊桥及虚焊

等不良现象

○难以改正3b.

高温无铅焊接对助焊剂的影响因为锡线内含有助焊剂,而助焊剂的沸点比锡线的低,所以在锡线加温时,有些助焊剂会因为过份受热,造成爆开、飞散的现象。平面图立体图锡球、锡珠飞散3c.

高熔点无铅焊锡溶点比较3d.

扩大性(润湿性)不良Sn-37Pb

有铅

Sn-3.5Ag-0.7Cu无铅Sn-3.5Ag无铅

Sn-0.5Cu无铅

传统共晶焊锡与无铅焊锡的扩散面积比较3e.

焊铁头的问题

高温焊接a.锡的侵食作用焊铁头的穿孔不上锡b.表面黑色化a.锡铁的合金作用b.铅防止氧化的能力下降3f.

侵食的过程

镀铁层跟锡反应成为合金(Sn-Fe)之后，在焊锡中溶解，引致穿孔铁与锡的合金层3g.

焊铁头侵食

使用前使用后3h.

焊铁头侵蚀测试焊锡直径:1.0送量:5mm／每次时间:3秒／每次回数:2000次3i.

焊锡的侵食量比较3j .

黑色化(氧化)的焊铁头4.

适合无铅焊接的焊铁

防止对部件产生热损伤的对策以原来有铅焊接的焊咀温度为目标○使用热回复性好的焊台○使用热容量大的焊铁头○选择焊铁头的形状焊台、焊咀的对应4a.分析无铅焊接时焊点的温度

(不同回热速度)4焊咀设定温度渗滤最佳温度焊锡溶点焊点温度焊铁头温度回热速度快回热速度慢4b.

热回复性好的焊铁特点热回复性强大插卡式温度管理功能数码温度校正功能下限温度警报睡眠功能及自动关机功能防静电设计更换焊铁头简单方便白光FX-9514c.

焊铁的构造936(907)FX-951(FX-9501)焊铁头传感器发热部分空气层发热芯焊铁头传感器发热部分管子陶瓷层5.

延长焊铁头寿命的对策焊铁头温度350℃～370℃高温时长时间不使用，请关机焊铁头上经常保持沾锡状态防止铁、锡的合金化(侵蚀)防止表面(鍍铁层)的氧化不容易让焊咀氧化5a.

防止表面氧化对策金属式清洁器599B○含黄铜丝清除焊锡○含助焊剂除去氧化膜○表面剩余少量的焊锡防止氧化○不需要加水先清洁焊咀放置1小时再清洁焊咀测试条件：

1.设定温度450℃ 2.放置时间1小时

3.焊咀形状B形

5b.

使用599B及海棉时焊咀氧化情况之比较清洁海綿599B洁咀器5c.

清洁海绵vs599B洁咀器5d.

自动焊咀清洁器FT-700是一套清洁被氧化焊咀的保修工具,特别是清理被无铅焊锡及高温焊锡氧化的焊咀配合FS-100化学膏及清洁刷可以清除焊咀上的氧化物而不损坏焊咀不含磷酸二铵电量仅4.5W5e.

操作清洁前清洁后用FT-700清洁迅速地插入FS-100用錫線上錫用FT-700清洁氧化物已清理5f.

防止锡球、锡珠对策高温时,助焊剂在锡线内膨胀而飞散在焊锡线切开一条槽

焊锡助焊剂立体图平面图V-CUT

切割平面图立体图没有

V-CUT

切割5g.

锡球、锡珠飞散实验5h.

氮气能改善润湿性及扩散性使用氮气组合增加润湿性和扩散性防止焊铁头的氧化对电路板有予热功效FX-780

氮气产生器：长柱型节省空间可配FX-951，FX-838，FX-888或FM-203等焊台使用白光氮气焊接组合白光FX-952白光FM-203白光FX-888白光FX-9515i.

白光数码式控温熔锡炉FX-301B特点四种加热程序选择对应

Sn-Pb（锡／铅）

Sn-Ag-Cu（锡／银／铜）