無鉛手工焊接—結(jié)束噩夢(mèng)

在選擇一種焊線時(shí)，確保觀察其焊劑的IPC分類。許多符合ROL0分類的免清洗焊劑表示其基于松香、活性低且無鹵素。這些是IPC規(guī)范中最為可靠的焊劑，其通過了SIR和腐蝕性測試。在使用無鉛焊劑時(shí)有一個(gè)傾向是利用更高的活性來補(bǔ)足減少的潤濕；這種方法有時(shí)并不可取。

水洗型焊劑通常被歸為ORH1類，它將更為有效并更完美地用于無鉛焊接。但是建議須確保殘?jiān)阅芤詿崴耆コ?；并進(jìn)行離子污染測試。若水洗后仍有離子污染物殘留，應(yīng)確保改變清洗處理，諸如延長周期時(shí)間、增加水溫或更換清洗劑等。

SAC和SnCu潤濕平衡測試所做的對(duì)比性研究顯示，在使用同一焊劑類型的情況下，在要求時(shí)間內(nèi)實(shí)現(xiàn)最大程度潤濕的性能方面，SAC勝過SnCu焊料。在SnCu焊料摻雜鎳、鈷或其它添加劑時(shí)結(jié)果亦如此。

在選擇一種合金時(shí)，確定將裝配部件的總體可焊性是很重要的。若部件的老化、氧化程度較高、手工處理的SAC焊料也許是更好的選擇。

無鉛手工裝配焊料相關(guān)的主要變化有哪些？

在使用同一焊劑活化標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，無鉛焊料的流動(dòng)性較63/37稍為緩慢。接觸角稍大，因而較少主張逐漸減少焊料量。此焊點(diǎn)較之63/37焊料趨向于具備較小的反射性。在完成向無鉛的完全過渡前須進(jìn)行一些再培訓(xùn)。

在一些情形下會(huì)出現(xiàn)如IPC-STD-610D第5部分中所述的某些收縮作用。IPC-610將這些情形定為焊接異常，而不一定是缺陷。

如上所述，若可見破裂底部、收縮孔不與鉛、焊盤或焊壁相接觸，1、2、3類都非缺陷。以下照片是取自Kester實(shí)驗(yàn)室的范例。

無鉛SAC和SnCu的最佳焊接頭溫度是多少？

焊接頭溫度或接觸溫度對(duì)于減輕無鉛手工焊接的操作難度十分重要。當(dāng)使用63/37焊料時(shí)，使用低溫650華氏度，但使用無鉛焊料時(shí)，最佳溫度為700至800華氏度。較高的溫度的確能彌補(bǔ)這些無鉛合金所展示出的較為緩慢的潤濕。

在高于800華氏度的溫度下，可能發(fā)生板和構(gòu)件損害方面的問題；而較低的溫度下，冷焊點(diǎn)和萎縮等又是常見的問題，選擇合適的溫度非常重要。

更高溫度和與被焊接部件更長時(shí)間的接觸也可能增加金屬化合物的結(jié)合層。從而不建議延長接觸時(shí)間和重復(fù)返工。上圖表顯示了隨著結(jié)合層的厚度增加，脆化現(xiàn)象發(fā)生的機(jī)率就更大。

更高溫度會(huì)導(dǎo)致反潤濕機(jī)率的增加。

無鉛焊料焊接過程中使用怎樣的焊接頭？要求使用無鉛焊接頭，同樣重要的是選擇焊接頭的設(shè)計(jì)。無鉛工藝較為嚴(yán)格，使用正確的焊接頭對(duì)于防止缺陷大有幫助。

選擇具備足夠熱傳遞能力的焊接頭。針尖頭不可用于所有應(yīng)用中，一些情況下諸如鑿型頭能最佳地傳遞足夠的熱量至被焊接部件。正確的焊接頭選擇標(biāo)準(zhǔn)范例請(qǐng)見下圖表。

無鉛焊料焊接過程中的焊接頭壽命如何？使用無鉛焊料時(shí)焊接頭壽命將減少，因而選擇真正是為無鉛焊接設(shè)計(jì)的焊接頭十分重要。許多焊接頭僅涂有無鉛焊料，而鐵鍍層與傳統(tǒng)的焊接頭無異。高錫焊料易溶解鐵，而這會(huì)減少焊接頭的壽命。一些裝配工報(bào)告了焊接頭壽命的重大縮減，例如，一位制造商報(bào)告以63/37進(jìn)行焊接時(shí)，焊接頭可使用3個(gè)月，而以無鉛焊料焊接時(shí)，其壽命僅為3周。