焊錫技術--錫焊的基本認知

1、焊錫技術-錫焊的基本認知2 1. 基本認知； 2. 浸、焊錫作業(yè)原理； 3. 浸、焊錫作業(yè)使用材料； 4. 變壓器生產過程的浸、焊錫作 業(yè)； 5. 浸、焊錫作業(yè)不良說明； 6. 浸、焊錫品質改進； 7. 浸、焊錫作業(yè)與環(huán)境保護； 8.浸、焊錫設備/工具簡介3正確的錫銲方法，不但能省時，還可防止空氣污染。正確的錫銲方法，不但能省時，還可防止空氣污染。銲錫作為連接零件及電之傳導和散熱之用，不用作力的支銲錫作為連接零件及電之傳導和散熱之用，不用作力的支撐點。撐點。品質是建立在製造過程中，而非經由事後之品管及修護而得品質是建立在製造過程中，而非經由事後之品管及修護而得到，品質靠直接作業(yè)人員達到是最直接

2、了當和經濟的方法，到，品質靠直接作業(yè)人員達到是最直接了當和經濟的方法，而非品管修護及工程人員事後的維護。而非品管修護及工程人員事後的維護。銲接是一門技能的藝術，其趣味性涵蘊在各位對銲接工作的注意銲接是一門技能的藝術，其趣味性涵蘊在各位對銲接工作的注意上，有人說一位銲接技術優(yōu)良的鍚工當稱之為金屬的藝術家上，有人說一位銲接技術優(yōu)良的鍚工當稱之為金屬的藝術家。4一般電子一般電子機器機器系統(tǒng)的故障，系統(tǒng)的故障，根據統(tǒng)計有高達根據統(tǒng)計有高達百分之九十是出百分之九十是出于人為于人為的因素，的因素，為了為了增增進品質進品質，降低不良率，希望工作，降低不良率，希望工作人員人員對焊接對焊接的基本的基本技術有所認

3、識技術有所認識及掌握。及掌握。一一個焊接作業(yè)個焊接作業(yè)的的初學者初學者，于于最初犯下的最初犯下的錯誤錯誤，將，將影響到以后影響到以后投向工作上投向工作上演變演變成成嚴重習慣性嚴重習慣性的的錯誤錯誤，一旦根深蒂固則，一旦根深蒂固則難以難以糾正糾正，故在，故在學習學習的初期，的初期，應嚴格應嚴格的要求的要求作業(yè)者按照正確作業(yè)者按照正確的操的操作步驟來作步驟來實習訓練。實習訓練。5焊錫的定義：焊錫的定義： 當對于二金屬進行焊接時，金屬物件本身并不融合，而是依靠熔點低于攝氏327度的焊料錫合金，由于毛細管的作用使其完全充塞于金屬接合面間， 使工作物相互牢結在一起的方法，即稱為“焊錫”。 因其施焊熔融溫

4、度 低，故又稱為軟焊。所以焊錫可以說是將二種潔凈的金屬，以第三種低熔點金屬液化，接合在一起使金屬面間獲得充分粘合的工作。6裸銅線裸銅線漆膜漆膜錫液錫液端子端子裸銅線裸銅線漆膜漆膜7金屬表面清潔：對于施焊的金屬表面應該先去除污物和氧化層；通常有兩種方法：清洗和摩擦。使用松香助焊劑也屬于清洗的一種，因為松香在遇熱高速揮發(fā)運動時可以將金屬表面的污物和氧化層部分清除有時候也使用利器將待焊金屬的表面氧化物刮掉或使用砂紙等物品清除掉。預熱金屬焊接面：金屬焊接面的溫度均勻對于錫液的流動性和分布效果影響大，一般來說，將焊料預熱是必要的步驟。施加助焊劑：助焊劑通常是以松香為主要成分的混合物，是保證焊接過程順利進

5、行的輔助材料。8助焊劑的主要作用是清除焊料和被焊母材表面的氧化物,使金屬表面達到必要的清潔度.它防止焊接時表面的再次氧化, 提高焊接性能. 4.錫液融化，施加于二金屬表面；用高溫（如錫爐、烙鐵）將固態(tài)錫融化，一般來說200以上可。5.金屬表面氧化層，絕緣層高溫去除；電線的漆膜、膠層等需要使用高溫（350以上）來融化，以便于錫液附著于金屬面。6.錫液均勻分布；錫液要均勻充分覆蓋于被焊金屬表面，以確保焊接效果和強度。（85%以上面積為合格）7.冷卻。常溫下放置，使錫液回復固態(tài)，確保機械強度。9變壓器產品的浸錫就是把各繞組（回路）的引線與骨架（BOBBIN）的端子用錫連接。端子端子引線引線錫錫10漆

6、包線： 是一種用絕緣漆覆蓋在圓銅線表面上。 對于漆包線焊接時，首先要將銅線表面的漆膜用高溫等方法去掉，再將錫液覆蓋于銅線和變壓器端子表面，形成有效連接。多股漆包絞線： 是多根同線徑的單芯漆包線均勻絞合在一起。 多股絞和線的焊錫比單芯漆包線要困難，因為必須將每根線的漆膜全部去除，防止局部施焊不足的問題發(fā)生。裸銅裸銅線線漆膜漆膜11是一種在銅線表面覆蓋了三層膠質絕緣層的特殊電線。對三層絕緣線施焊，首先要將其表面的膠膜部分使用專用工具剝離，然后對于裸銅線使用錫液將其與端子覆蓋后連接。（也有直接使用高溫錫融化三層線的表面膠層的，不推薦）三層線的焊接會劣化其絕緣強度。12變壓器端子是用于連接電路板。端子

7、的材料是銅質合金的，為了加強端子的可焊接性，首先在其表面做了上錫，用錫覆蓋了端子表面，這樣也可以防止端子的氧化。SMT型骨架的端子采用的是電鍍錫的工藝，以確保銅質端子的著錫效果，并且滿足貼片變壓器的水平度要求和尺寸規(guī)格。對于端子的防氧化措施還要包括控制庫存時間和防止潮濕。13銅片的焊接主要是將首尾連接和在銅片上連接引線。銅片的背面一般有黏膠劑以確保焊接位置固定。在銅片上施焊要注意不可使用過多的松香，否則殘留物會使銅片外表變化。銅片焊接時由于熱傳遞快，容易燙傷周圍的膠帶，所以焊接速度要快，焊接時間要短。銅片表面對于酸化物敏感，人的汗液對銅片會產生氧化作用，影響焊接效果。14錫的熔點： 錫的熔點是

8、231.9。在我們日常工作應用時設定為390 或者420 的目的主要是為了去除漆包膜和表面的氧化層及臟物。 無鉛錫和有鉛錫： 鉛是有毒的物質，會損壞人的神經系統(tǒng)，現(xiàn)在大部分焊錫都采用無鉛系錫材。使用鉛的目的是增加錫液的流動性，從而施焊效果好。錫的添加成分： 無鉛焊錫條原料是由99.97%的純錫和其他非鉛金屬(銀,銅等)成分經過真空脫氧處理后的互相融合 。15助焊劑成分：主要由松香、樹脂、含鹵化物的活性劑、添加劑和有機溶劑組成的松香樹脂系助焊劑. 助焊劑的作用： 1)破壞金屬氧化膜使焊錫表面清潔，有利于焊錫的浸潤和焊點合金的生成。 2)能覆蓋在焊料表面，防止焊料或金屬繼續(xù)氧化。 3)增強焊料和被

9、焊金屬表面的活性，降低焊料的表面張力。 4)焊料和焊劑是相熔的，可增加焊料的流動性，進一步提高浸潤能力。 5)能加快熱量從烙鐵頭向焊料和被焊物表面?zhèn)鬟f。 6)合適的助焊劑還能使焊點美觀。 16施焊不足：過度焊接：短路錫渣、錫球表面外觀問題：端子尖部不良錫包黑斑和異物殘留錫多松香殘留多1. 其它外觀不良17導致焊錫不足的主要原因是：焊錫時間短，熱量傳遞不足；錫液與被焊位置不合，錫液無法浸到位；松香、助焊劑使用不足，浸錫效果差；錫液溫度低，無法完全去除漆膜和氧化物；如何改進焊錫作業(yè)的不足現(xiàn)象：確保浸錫條件滿足工藝要求（時間，溫度，液面位置等），比如使用半自動機器。松香的使用量和方法符合要求；18過

10、度焊接的危害性： 過度焊接的危害性是由于高溫焊接導致必要的絕緣物質受到了損壞。導致過度焊接的主要原因：焊錫時間長，熱量傳遞過量；錫液與被焊位置不合，錫液浸到高位；錫液溫度高，熱量過分。如何改進焊錫作業(yè)的過度現(xiàn)象：1. 確保浸錫條件滿足工藝要求（時間，溫度，液面位置等），比如使用半自動機器。19焊錫短路的發(fā)生原因：松香不足，錫液流動效果差 ；焊接點間距離近，易發(fā)生短路；錫液內含銅量過高；錫液和被焊接物體的預熱時間不足；焊錫短路的改進措施：配線的距離要確保；要在浸錫時加適量的松香；要控制錫液內的含銅量；1. 也要注意浸錫的動作和方法；20產生錫渣錫球的原因主要是四個：松香在遇熱時爆開引起錫液的飛濺

11、；漆包線膜遇熱時引起錫液的飛濺；外力的原因（拍錫等）導致；錫液附著于塑膠表面上； 施焊過程中產生錫渣、錫球現(xiàn)象普遍，是焊施焊過程中產生錫渣、錫球現(xiàn)象普遍，是焊接工藝上拿的難題。（特別是多芯線接工藝上拿的難題。（特別是多芯線）錫渣錫球的危害性： 主要是在組裝到客戶基板上后，錫渣錫球在運動或受熱過程中脫落后可能導致基板的短路，影響整機功能運作甚至燒壞基板；21如何解決施焊過程中的錫渣、錫球:要預熱施焊部位后再浸錫，這樣就不會因為驟然溫度升高而導致錫渣錫球飛濺。要確保焊接面有適量的松香，否則塑膠表面容易附著錫渣。如果可以，盡量使用多次數(shù)、短時間浸錫，這樣可以減少錫球和錫渣的產生。合理的松香配比也會降

12、低錫球錫渣的產生，特別是溫度高的浸錫條件下。原則上浸錫溫度低的情況下，錫渣錫球發(fā)生的幾率要低。1. 還要注意外力導致錫渣錫球進入線圈內部，如拍錫；22針尖歪：因為此問題將影響顧客插入基板，所以為嚴重不良項目，另外有SMD型產品的水平度也受錫尖的影響；錫尖方向主要是由于在浸錫時的動作導致。著錫表面的錫包、黑斑、異物主要是由于金屬氧化而導致。同時焊接溫度過高（500以上）和焊接時間過長都有可能發(fā)生此問題。其它如殘留物多，松香污染膠帶等外觀不良雖然不影響客戶使用，沒有電氣問題，但是也應該在作業(yè)時注意改善。23為了確保變壓器的焊接效果，本公司傳統(tǒng)生產模式中采取：一次浸錫+焊錫+二次浸錫的方法。當然在現(xiàn)

13、在的一些特殊產品中（如配線距離近、端子與膠帶距離近、多股線等）依然利用此方法。為了降低生產成本、提高作業(yè)效率，在經過多次實驗以后，在平湖工廠的大部分產品采用了一次性浸錫的方法，現(xiàn)在。（注意要試驗，并保存數(shù)據）基本上說，影響焊接效果的是四個條件： 1.1.溫度溫度 2.2.焊接時間焊接時間 3.3.液面位置（加熱點）液面位置（加熱點） 4.4.松香量和濃度松香量和濃度24錫的熔點是231.9，而一般的漆包線需要350 以上的溫度才能熔化漆膜，為了提高浸錫效率我們采用了420 的溫度來進行浸錫。在線徑很細的產品上，我們會降低溫度，因為高溫錫液會熔化部分銅線本體，從而使電線縮小甚至斷裂。并不是溫度越

14、低就越好，因為溫度低時的焊接時間會長，由電線傳遞到線圈內部的熱量會增加，反而會因此而損壞變壓器內部的絕緣層，而且松香也因為長時間的焊接而缺少，導致錫渣的產生。使用焊錫時，我們會使用約500 的電烙鐵。25本公司的浸錫時間原則上是3秒以內（一次連續(xù)性），如果是冷卻后再次浸錫的話另外。而烙鐵焊接的話，沒有明確時間限定。但是必須明確，焊接時焊接時間的決定前提就是不可以出現(xiàn)焊接過度，導致電線間的決定前提就是不可以出現(xiàn)焊接過度，導致電線的漆包膜和膠帶等受損。的漆包膜和膠帶等受損。當然，如果焊接時間過短的話，由于沒有完全使錫液覆蓋于金屬表面，可能出現(xiàn)焊接不足的現(xiàn)象，也可能發(fā)生由于加熱不夠，焊接表面粗糙等外

15、觀問題。采用自動浸錫設備可以控制焊接時間在期望的范圍。26錫液面到達位置即加熱點將影響浸錫效果和浸錫品質；液面過低則由于傳熱不足導致出現(xiàn)焊接不完全。液面過高則出現(xiàn)焊接過度或者在塑膠表面殘留錫渣等問題發(fā)生。從經驗上來講，液面的位置一般是配線部分的一半至三分之二的區(qū)間，而不要浸到塑膠基面位置。因為液面高時除了燙傷膠帶還有松香、漆膜的殘留物會遺留在焊錫處。另外配線時底部可留空隙27目前本公司的松香配比規(guī)定是： 松香：酒精=2：1 松香濃度過高會導致外觀不良，會污染膠帶，同時會殘留過多；松香濃度過低會出現(xiàn)錫渣、錫球等問題，并產生連錫、短路等問題，由于酒精會隨時間而揮發(fā)，所以要及時添加。 28浸、焊錫作業(yè)屬于變壓器生產工藝的重要工序，很多的產品不良都與浸錫作業(yè)有關。因此浸、焊錫作業(yè)者的工作質量控制意義重大。一般地說，產品浸、焊錫作業(yè)會導致內部絕緣劣化、產生錫渣錫球、虛假焊接導致接觸不良等問題。嚴格控制防止出現(xiàn)以上不良是我們的主要方向。作業(yè)者對于浸錫作業(yè)基本要求是否理解和能否正確執(zhí)行是決定浸、焊錫不良發(fā)生的重要因素。有必要對于作業(yè)者進行認定和考核，以確保品質。29應該明白以下要點：高溫錫液會對于塑膠件，膠帶，電線形成損傷，時間越長、溫度越高、加熱點越近損傷越嚴重。錫屬于導體物質，錫渣錫球進入線圈內部會導致高壓不良，錫渣錫球附著與變壓器表面會形成