标准焊接工艺作业指导书

标准焊接工艺作业指导书文件类别：文件编号：制定部门：总版本：总页数：发布日期：修订记录日期页号原版本/现版本修订内容摘要备注页次1234567版本1.01.01.01.01.01.01.0页次版本拟制：审核：批准：第1页共7页文件类别：文件编号：发布日期：标准焊接工艺作业指导书版本：1.01、目的：对焊接工艺作指导说明，保证所有的焊接设备在正确和标准的状态下工作，使产品的焊接能达到标准要求，并作为使用部门使用及检测的依据；2、范围：适用于全厂的所有波峰焊机、回流焊机、手工焊接用的各式温控烙铁、普通非温控烙铁和手工浸焊；3、权责：生产使用部门负责每天的烙铁保养，工艺负责每日的点检；4、电路板组装之焊接概述：4.1电子工业电路板组装必须用到的焊锡焊接简称为“焊接”，其操作温度不超过400℃，由于部分零件与电路板之有机底材不耐高温，故多年来电子组装工业一向选择此种焊锡焊接为标准作业程序。4.2焊接的一般原則：4.2.1焊接种类：波峰焊、回流焊及手工焊）4.2.2锡焊：是将铅锡焊料熔入焊件缝隙，使其连接的一种焊接方法。属于软钎焊。（熔点＞4500C为硬钎焊；＜4500C为软钎焊）特征：焊接时焊件、焊料共同加热到焊接温度，由熔化的焊料润湿焊件的焊接面而产生冶金、化学反应形成结合层。4.2.3锡焊本质：是焊料与焊件在其界面上的扩散。（扩散条件：距离、温度）4.2.4润湿角：润湿角越小，润湿越充分。4.2.5铅锡焊料与铜的润湿角：常以45°为标准。（扩散程度好，润湿角度就小，结合层就厚，焊接强度就大。）4.2.6铅锡焊料与铜的结合层以1.2-3.5μm为佳,≤1.2μm为半附着性结合，强度低，≥6μm组织粗化，产生脆性，降低强度。4.2.7锡焊温度：260℃-450℃。Pb、Sn比：Pb40%、Sn60%（理想状态Pb38.1%、Sn61.9%，熔点183℃）第2页共7页文件类别：文件编号：发布日期：标准焊接工艺作业指导书版本：1.04.2.8助焊剂作用a．除氧化膜；（氯化物、酸类同氧化物发生还原反应）b．防止氧化；c．减少表面张力，增加焊盘流动性；d．使焊点美观。4.2.9手工锡焊基本操作⑴离眼睛距离应≥30cm，常以40cm为宜，焊接时间2-3秒。⑵焊接五步法：a．准备施焊；（准备焊锡、烙铁，烙铁需吃锡。）b．加热焊件；（引线、焊盘同时加热。）c．熔化焊锡；d．移开焊锡；e．移开烙铁。4.2.10拆焊（维修）（1）一般电阻、电容、晶体管类元件，引脚不多，且引脚间可相对活动，先解焊，再用镊子或钳子夹住元器引线轻轻拉出；重焊时，先挑孔再扦入引脚焊接。（2）多脚元件，如IC类，先堆锡加热，使所有引脚解焊，再均匀受力取出。4.2.11手工焊烙铁焊接温度标准及测试参数：注：部分有特殊焊接温度要求的元器件，其烙铁温度设定以作业指导書为准；焊接类型烙铁温度设定（测试参数）焊接时间（秒）PCB板小元件补焊350±10℃2~3PCB板大元件补焊350±10℃3~5PCB焊贴片元件300±10℃2~3焊喇叭仔引线450±10℃1~2焊耳机连线300±10℃2~3焊咪头260±5℃1~2音箱类连接焊350±10℃2~3第3页共7页文件类别：文件编号：发布日期：标准焊接工艺作业指导书版本：1.04.3焊接质量检查及缺陷分析4.3.1对焊点要求：a．可靠的电连接（要有足够的连接面积）b．足够的机械强度（要足够的连接面积）c．光洁整齐的外观（无拉尖、连锡）4.3.2焊点工艺检查要求：a．外形以焊接导线为中心，匀称，成裙形拉开；b．焊料连接面呈半弓形凹面，焊料与焊件交界处平滑，接触角尽可能小；c．表面光泽、平滑；d．无裂纹、针孔、夹渣；e．漏焊；f．焊料拉尖；g．连锡短路；h．导线及元件绝缘损坏；i．焊料飞溅；检查时除目测外还应用指触，镊子拔动，拉线等方法检查有无导线断线，焊盘剥离等缺陷。4.3.3常见焊点缺陷及分析：（1）导线端子焊接常见缺陷第4页共7页文件类别：文件编号：发布日期：标准焊接工艺作业指导书版本：1.0（2）焊点常见缺陷：堆焊半焊少焊气泡拉尖脱焊连焊虚焊焊点不光洁4.4波峰焊、回流焊、手工浸焊操作：4.4.1空板烘烤除湿：为了避免电路板吸水而造成高温焊接時的爆板、溅锡、吹孔、焊点空洞等困挠，已长期储存的PCB板（最好为20℃，RH30%）应先行烘烤，以除去可能吸入的水份。其作业温度与时间的匹配如下：（若劣化程度较轻的PCB板，其时间可减半）。温度（℃）时间（hrs.）120℃3.5~7小时100℃8~16小时80℃18~48小时烘后冷却的PCB板要尽快在2~3天內焊完，以避免再度吸水。4.4.2波峰焊预热：当电路板及待焊的诸多零件，在进入高温区（220℃以上）焊接之前，整体PCB板必須先行预热，一般波峰焊前的预热板面升温到65～121℃之间，其升温速率为2℃／S～40℃／S之間，其功用如下：(1)可除去助焊剂中的挥发性的成份，减少后续输送式快速量产焊接中的溅锡，或PTH孔中填锡的空洞，或锡膏填充点中的气洞等。(2)提升板体与零件的温度，减少瞬间进入高温所造成热应力的各种危害，并可改善液态融锡进孔的能力。(3)增加助焊剂的活性与能力，使更易于清除待焊表面的氧化物与污物，增加其焊锡性。第5页共7页文件类别：文件编号：发布日期：标准焊接工艺作业指导书版本：1.04.4.3波峰焊锡温管理：锡池中焊料的合金成份为Sn60/Pb40，故其作业温度控制以260±5℃为宜。但不同待焊板及零件大小不同，较大的可升温到280℃，小型板或对热量太敏感的产品，则可稍降到230℃。且还须与输送速度及预热进行搭配，可针对输送速度加以变换，而锡温不变，因锡温会影响到融锡的流动性，进而影响到焊点的品质。4.4.4回流焊：有预热（吸热），熔焊及冷却等三大阶段，每阶段中又有数个区段；输送速度：65~70cm/min，全程行经的时间以4~7分钟之间为宜；预热可使板面温度达150℃，而助焊剂在120℃中90-150秒內即可发挥活性除去锈渍，并能防止其再次生锈。每種不同料号板面，均有其最佳的输送速度，但一般性熔焊区的停留时间可规定在30~60秒之间，焊温以220℃~300℃为宜。4.4.5手工浸焊：部分连接线焊接端在特殊情况下须手工浸焊加锡，采用小型焊锡炉，其用到的焊锡和助焊剂与波峰焊所用的焊锡和助焊剂相同，小型焊锡炉温度设定范围为210℃~370℃，可根据加工线材材质及线径灵活设定温度，浸焊时间为1~2秒；5、附件：（1）《趋势图》第6页共7页文件编号：PD-ID-001-1.0版本：1.0趋势图工厂编号工序名称填表人部门参数控制特性复核复核日期日期12345678910111213141516171819202122232425262728293031时间读数备注第7页共7页