波峰焊常见问题及解决方案.docx

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波峰焊常见问题及解决方案

波峰焊常见问题及解决方案

一.焊锡问题。

1.假焊（虚焊）。

<粗糙，粒状,光泽差，流动性不好>

名词解释:

凡是在钎接时连接界上未形成适宜厚度的铜锡合金层。

原因，1.钎接温度低热量供给不足。

钎料槽温度低——夹送速度过快——设计不良。

2.PCB或元件器引线可焊性差。

被接合的基本金属体氧化污染——钎料温度过高——钎料温度偏低——焊接时间过长。

3.钎料未凝固前焊接处晃动。

4.流入了助焊剂。

解决方案：

1.焊接前洁净所有被焊接表面。

确保可焊性。

2.调整焊接温度。

3.增强助焊剂活性。

4.合理选择焊接时间。

5.改善储存条件缩短PCB和元器件的储存时间。

二.不润湿及反润湿。

<表面严重污染而导致可焊性不良的极端情况下。

同一表面会同时出现非润湿和半润湿共存状态>

名词解释：

2.1不润湿。

波峰焊接后基本金属表面产生连续的钎料薄膜，在不润湿

的表面，钎料根本就没有与基体金属完全接触，而可以棉线的看到裸露的基体金属表面。

2.2反润湿。

波峰焊接种钎料首先润湿基体金属表面后同润湿不足而缩回从而在基体金属表面是留下一层很波的钎料，同时又有断断续续的有些分离的钎球，大钎球于基体金属相接触处有很大的接触角。

原因1.基本金属体不可焊

2.助焊剂活性不够或变质失效。

3.表面上油或油脂类物质使助焊剂和钎料不能与被焊表面接触。

4.波峰焊接时间或者温度控制不当。

反润湿类似不润湿基体金属表面上某种形式的玷污会产生半润湿现象

当钎料槽里金属杂质浓度到一定值后，也会产生半润湿。

解决方案：

1.改善被焊金属的可焊性。

2.改用活性强的助焊剂。

3.合理调整好助焊剂温度和时间。

4.彻底清除被焊金属表面污染物。

5.5.保持钎料槽中的钎料纯度。

三.焊点的轮廓敷形。

（堆焊，干瘪）

钎料过对堆焊，钎料在焊点上堆集过多而形成凸状表面外形看不见元件器引脚线轮廓。

、图1

钎料过少干瘪，吃席严重不足，不能完全封住被连接的导线，使其部分暴露在外。

图2

在PCB上钎接圆形截面引线时，若接触角<15°则抗拉强度测量值误差就打。

且抗拉强度的平均值要比不良的钎接状态低得多。

若接触角>45°抗拉强度也大平均抗拉强度也比最大值低一些。

接触角最佳范围15°<⊙<45°

要求钎接对伸出引线的润湿高度H≥D图3

解决方案：

1.改善被焊金属表面状态可焊性

2.正切的实际PCB的图形和布线。

3.合理调整钎料温度，夹送速度，夹送角度。

4.合理调整预热温度。

四．空洞

形成原因1.孔线配合关系严重失调，孔大引线小波峰焊接几乎100%出现空穴现象

2.PCB打孔偏离了焊盘中心。

3.焊盘不完整。

4.孔周围有毛刺或被氧化。

5.引线氧化，脏污，预处理不良。

解决方案1.调整孔线配合。

2.提高焊盘孔的加工精度和质量。

3.改善PCB的加工质量。

4.改善焊盘和引线表面洁净状态和可焊性。

五．气泡或针孔<加高预热时间和温度，调整波峰形状>

形成原因1.助焊剂过量或焊前容积发挥不充分。

2.基板受潮。

3.孔位和引线间隙大小，基板排气不畅。

4.孔金属不良。

波峰焊接时被加热基体的热容量很大，虽然焊接已结束，但尚未冷却，由于热惯性，温度仍然上升，此时焊点外侧开始凝固，而焊点内部温度降低较慢，残留的气体仍然继续膨胀，挤压外表面即将凝固的钎料而喷出从而在焊点内形及气孔。

解决方案：

1.加大预热温度，充分发挥助焊剂。

2.减短基板预存时间。

3.正确设计焊盘，确保排气通畅

4.防止焊盘金属氧化污染。

六，暗色焊点或颗粒状焊点

1.钎料中金属本质过量积累，使焊点量暗灰色或发白。

2.钎料中金属量降低

3.焊点被化学腐蚀而发暗。

4.防氧化油，会使焊点产生颗粒和凹凸不平状。

5.焊接时过热。

解决方案。

1.更换锡槽锡。

2.用纯锡净化锡炉内其他杂质。

3.降低焊接温度。

七.冷焊

名词解释：

波峰焊后焊点出现溶涌状不规则的角焊缝，基体金属盒钎料之间不润湿或润湿不足，甚至出现裂纹。

形成原因:

1.钎料槽温度低。

2.夹送速度过高，焊接时间短。

3.PCB在正常焊接时由于热容量大的元件的引脚焊点累积不到足够得热量。

解决方案：

1.调高钎料槽温度。

2.降低夹送速度，焊接时间控制在3-5s。

3.调高预热温度，减少预热区到钎料槽时PCB的热冲击。

、

八，拉尖

形成原因：

1,焊盘被氧化

2.助焊剂用量少。

3.预热不当。

4.钎料槽温度低。

5.夹送速度，焊接时间过长。

6.PCB压波深度过大。

7.铜箔太大，PCB太小。

8.助焊剂不合适或变质。

9.钎料纯度不适。

10.夹送倾角不适。

解决方案:

1.净化被焊表面。

2.加大助焊剂喷量。

3.适当调整预热温度。

120-135°

4.适当调整锡炉温度。

268-275°

5.加快夹送速度，减少焊接时间。

1.01.5m/min

6.调整波峰高度。

7.更改PCB焊盘设计。

8.更换助焊剂。

9.更换钎料。

10.更改夹送倾角。

拉尖有金属光泽呈细尖状

钎料槽温度低夹送速度过快。

拉尖有圆，短，粗而五光泽状态时。

钎料温度高，速度快。

九，桥连和钎料瘤

名词解释:

过多的钎料使相邻线路或在同一导体上堆集，分别称为桥连和钎料瘤。

形成原因1.温度

2.相邻导线或焊盘间距过短。

3.基体金属表面不洁净。

4.钎料纯度不够。

5.助焊剂活性及预热温度。

6.PCB电装设计不合理板面热容量分别差导过大。

7.PCB吃锡深度。

8.元件引脚的伸出PCB高度

9.PCB夹送速度。

10.PCB夹送角度。

解决方案，1.适当调整温度。

2.更改导线或焊盘间距设计。

3.清洁金属焊接表面。

4.换锡，或添加纯锡，提高钎料纯度。

5.更换活性强的助焊剂。

6.更改PCB电装设计，均匀板面热容量。

7.调整波峰深度。

8.元件脚加工高于PCB厚度1.5-3MM

9.调整夹送速度与夹送角度。

夹送角度。

3-7°

十，溅锡珠。

形成原因1.PCB在制造或储存中受潮。

2.环境湿度大，潮气在多缝的PCB上凝聚，厂房内又未采取验潮措施。

3.镀层和助焊剂不相溶，助焊剂选用不当。

4.漏涂助焊剂或涂覆量不合区，助焊剂吸潮夹水。

5.阻焊层不良，沾附钎料残渣。

6.基板加工不良，孔壁粗糙导致槽液积聚，PCB设计时未做分析。

7.预热温度不合适。

8.镀银件密集。

9.钎料波峰状选择不合适。

解决方案：

1.更改PCB储存条件，降低受潮。

2.选用合适的助焊剂。

3.助焊剂喷均匀，提高预热温度。

4.更改PCB设计方案，分析受热力均匀情况。

5.开平波整形PCB焊点。

波峰焊相关基础知识

助焊剂：

主要由溶剂，松香，活化剂组成。

分为免洗与非免洗两种。

免洗助焊剂活性相对偏弱，预热需要加长温度在95-130°。

非免洗助焊剂活性相对偏强，具有一定的粘性，主要应用于电源板，电脑主板，电视机主板等。

焊点的最佳接合温度=钎料的熔点+（40至60）°C

链速/波峰宽度=焊接时间

锡熔点232铅熔点3276337183

夹送速度1-1.5m/min

夹送倾角6-8°

波峰高度7-8mm

压波深度1/3-3/4PCB厚度

锡槽钎料杂质金属最高容积一览表

杂质金属铜金镉.锌铝锑铁砷铋银镍

元素符号CuAuCdZnAlSbFeAsBiAgNi

最高容积0.30.20.0050.0050.0060.50.020.030.250.10.01

波峰焊接中物理化学过程

1.A波峰焊切入点

2.热交换区（A-B）

3.B剥离点

钎料逆PCB移动方向的流动速度>PCB夹送速度

PCB传送倾斜角度4-9°6-7°最佳

钎料波峰工作高度6-7MM最佳

钎料循环系数=高出液面部分的钎料质量/钎料的总质量。

钎料温度室温-300°C调节范围

200--280°C控制范围

±2°C控制精度

预热温度室温-300°C调节范围

80-270°C控制范围

±5°C控制精度

助焊剂密度0.8-09调节范围

0.82-0.88控制范围

±0.004（20°C）控制精度

热风刀角度PCB类型描述传送速度压力温度

45-60单面带引脚的通孔1.2-1.812398

55-70双面混合及带引脚的通孔1.2-1.810426

65-70多层混合及带引脚的通孔1.2-1.814454

焊接工艺：

入口---喷雾---热风刀---预热一区—预热二区---预热三区---热补偿---一次焊接---二次焊接---冷却。

波峰焊钎料发生器

1.机械泵式（离心泵式）（螺旋泵）（齿轮泵）

2.液态金属电池泵

2.1传导式（直流式）（单相交流式）

2.2感应式（单相交流式）（三相交流式）

助焊剂

泡沫式，雾化式，喷雾式。

预热0-250°C

预热作用，1.促使助焊剂的活性充分发挥。

2除去助焊剂中过多的挥发物改善焊接质量。

3.减小波分韩接时的热冲击。

4.减小元器件的热冲击

5.提高生产效率

预热类型，

辐射式。

管状电热管平板加热板红外灯加热管

容积式。

（传导，对流）热风加热

容积辐射组合热风—平板加热组合热风—管状加热组合

波峰焊常见机械故障分析对策

1.不开机

检查电路电压是否正常。

三相四线。

380V交流电压。

是否正常。

检查时间控制器是否处于ON状态。

检查电脑电源控制线是否正常。

检查PLC24V点是否正常。

2.不加热。

预热区

检查24V是否正常。

检查预热区设置是否正常。

检查预热区交流接触器电源是否正常。

检查预热区温度探测器是否正常。

检查发热丝是否烧断。

锡炉区

检查锡炉发热丝是否有短路。

检查锡炉设置是否正常。

检查24V是否正常。

检查交流接触器是否正常。

3.不喷雾。

检查光感是否正常。

检查气压是否正常。

检查24V是否正常。

检查助焊剂是否充足。

4.不恒温。

检查发热丝是否正常。

检查交流控制器是否正常。

检查温度传感器是否正常。

检查继电器是否损坏。

检查继电器24V输入是否正常。

5.导轨不传送

检查链爪有无卡带。

检查U型感应器是否正常。

检查链爪有无变形。

检查导轨宽距是否前后一致。

检查紧急开关是否处于ON状态。

6.掉板。

检查导轨宽距前后是否一致。

检查导轨是否过宽。

检查放板工位是否放到位。

5上锡

检查波峰高度是否过高。

检查锡炉高度是否挨着链爪

检查炉前放夹具是否夹了夹子。

7.跳闸。

检查各线路是否有损坏。

检查各发热丝是否有烧坏。

检查电压是否正常。

检查各线路端子是否已经紧固。

检查控制箱内部是否有烧线。

8.报警。

检查紧急开关是否处于ON状态。

检查导轨是否过紧。

检查波峰是否过载。

检查温度是否过高过低。