焊接技术讲座

彩电整机焊接技术讲座一、整机焊接质量对企业的影响1.对产品质量近期的影响（1）生产过程直通率下降（2）产品早期失效上升2.对产品质量的远期影响（1）整机MTBF下降（2）从产品失效曲线看表现如下3.对企业的影响（1）产品早期失效-------眼前的兴衰（2）寿命期内失效-------后续再发展受阻（3）超寿命期失效-------名牌企业、后续发展资金雄厚二、焊接原理1.润湿（1）三种不同玻璃板的物理现象（2）定义：润湿是发生在液体与固体接触后的一种物理现象结论：同一种液体作用在不同的固体表面发生的润湿是不一样的，被加热的固体表面有利于液体的润湿发生。2.润湿角润湿完成后，液体与固体的交接面总是形成一个角度，我们称之为润湿角θ，其定义为：液体与固体的接触面与液体表面的切线之间所形成的夹角。如下图所示3.焊锡在铜表面的润湿熔化的焊锡等效于液体，在铜板表面也能发生润湿现象。4.扩散与合金层当两种金属都被加热且靠的很近时，一种金属中的原子能够向另一种金属晶格中扩散且发生化学变化。在焊接过程中，若对焊锡SnPb63维持一定的热能提供，焊锡中的锡原子就会向铜中扩散，生成一种锡化铜（Cu6Sn5）的合金层。锡化铜（Cu6Sn5）是一种很硬、抗拉强度高、导电性能好的固体。5.焊点的形成及其润湿角的判定（1）焊点的形成（2）焊点润湿角的判定三、实现焊接的必备条件1.被焊金属可焊性良好2.被焊金属表面清洁油垢、手指印（金属氯化物）影响润湿和扩散.3.有合适的助焊剂尽管元器件引线都进行了处理（镀：锡、铅锡、银、银钯），但由于长期存放在空气中均受到了不同程度的氧化，助焊剂能有效的去掉氧化膜。四、对焊接的理性认识①金属的可焊性②润湿角③润湿的实质④焊点形成的两个过程⑤焊接的必备条件⑥焊接的实质五、焊接常用的工具和材料1.电烙铁电烙铁的工作温度：通电5分钟之内电烙铁头应达到的温度，一般20w为320℃，60w为500℃。2.电烙铁的选用原则要根据焊点的大小（热容量）和焊点的几何形状。3.电烙铁的日常管理（1）新烙铁通电后要立即挂锡（2）防氧化电烙铁头不能用锉刀锉，使用过程中要经常用含水海绵擦。（3）定期紧固各部位螺丝，检查接地线（4）空载时间不得超过15分钟4.焊锡（1）成分：SnPb63含锡量60～65%（2）特点：熔点较低为183℃，耐腐蚀性好，对被焊金属的润湿能力强，导电性良好。5.助焊剂（1）成分：松香+稀释剂（酒精等）。（2）作用：出去被焊金属表面的氧化膜，防止被焊金属再氧化，降低焊锡的表面涨力，增大其润湿能力[表面涨力]：液体所固有的保持其表面积为最小的向心力（球状化动力）。（3）助焊剂的助焊原理六、焊接温度与焊接时间1.焊接温度（245±5℃）虽然SnPb63的熔点在183℃，但位提高其润湿能力一般选焊接温度为245±5℃，同时试验证明在这一温度下扩散所生成的合金层厚度在3～12μm强度最高。2.焊接时间（3～4s）焊接时间的长短直接影响焊点的质量，同时也与所形成合金层的厚度有关，时间短焊锡只是附着在被焊金属上，没有扩散的发生，更谈不上合金层的生成。时间长CuSn5厚面脆，强度大大下降。七、电烙铁焊接过程的温度曲线八、对一个焊点的认识要求担当1．具有规则的几何形状加锡量的多少2．电连接强度高合金层3．具有足够的机械强度连接面积4．表面具有光泽焊锡质量、杂质含量、成分（消光剂）不良的焊接方法1.沾锡焊接：先在烙铁头上沾一些焊锡，再将烙铁移至焊点处。2.大功率电烙铁焊接小焊点在直径小于4毫米的焊盘上用50W电烙铁进行焊接操作。3.焊接时间不对。焊接时间长，会造成元器件损坏、变形和铜箔脱落等缺陷焊接时间短，会造成合金层厚度不够，没有充分润湿。九、焊接的机械化作业——波峰焊1.波峰焊的构造及其工艺过程2.波峰焊的工艺参数（1）助焊剂比重：0.80～0.84（2）预加热温度：90～110℃（3）焊接温度：245±5℃（4）焊接时间：3～4s（5）牵引角度：3～6°（6）冷却温度：常温风冷3.波峰焊的温度梯度曲线十、焊接新技术及世界各国动向1.回流焊（1）焊料SnPb粉末焊膏（2）工艺过程（3）回流焊温度曲线2.无铅焊（1）焊料（a）Sn99.7/Cu0.3(227℃)（b）Sn96.3/Ag3/Cu0.7(217～219℃)（2）特殊技术要求（a）SnCu合金要求以260℃的最低温度老获得与SnPb63同样级别的正向润湿力。（b）焊接温度高，为防止氧化，一般进行充N2焊接。（c）焊锡槽要求用含钛不锈钢板制作。（d）要求有预加热温度提升装置（e）要求有急冷装置，冷却速率20℃/s