A. 虚焊的预防方法
下面以-3.3E1为例:
1.保持烙铁头的清洁 AZ1084D-3.3E1
因为通电的电烙铁头长期处于高温状态,其表面很容易氧化或烧死,使烙铁头导热性能变差而影响焊接质量。因此,可用湿布或湿海绵擦烙铁头上的杂质,温度过高时,可暂时拔下插头或蘸松香降温,随时使烙铁头上挂锡良好。
2.上锡注意事项
若焊件和焊点表面带有锈渍、污垢或氧化物,应在焊接之前“刮”,直至露出光亮金属,才能给焊件或焊点表面镀上锡。
3.焊接温度要适当
为了使温度适当,应根据元器件大小选用功率合适的电烙铁,当选用的电烙铁的功率一定时,应注意控制加热时间的长短。
当焊锡从烙铁头上自动散落到被焊物上时,说明加热时间已足够。此时迅速移开烙铁头,被焊处留下一个圆滑的焊点。若移开电烙铁后,被焊处一点锡不留或留下很少,则说明加热时间太短、温度不够或被焊物太脏;若移开电烙铁前,焊锡就往下流,则表明加热时间太长,温度过高。一般烙铁头的温度控制在使焊剂熔化较快又不冒烟时为最佳焊接温度。
4.上锡适量
根据所需焊点的大小来决定电烙铁的蘸锡量,使焊锡足够包裹住被焊韧,形成一个大小合适且圆滑的焊点。焊点也不是锡多、锡大为好,相反,这种焊点虚焊的可能性更大,有可能是焊锡堆积在上面,而不是焊在上面。若一次上锡量不够,可再次补焊,但须待前次上的锡一同被熔化后再移开电烙铁;若一次上锡量太多,可用烙铁头带走适量。
5.焊接时间要适当
焊接时间的恰当运用也是焊接技艺的重要环节。如果是印制电路板的焊接,一般以2~3S为宜。焊接时间过长,焊料中的焊剂完全挥发,失去助焊作用,使焊点表面氧化,造成焊点表面粗糙、发黑、不光亮、带毛刺或流动等缺陷。同时,焊接时间过长、温度过高,还容易烫坏元器件或印制电路板的铜箔。若焊接时间过短,又达不到焊接温度,焊锡不能充分熔化,影响焊剂的润湿,易造成虚焊。
6.焊点凝固过程中不要触动焊点
焊点在未完全凝固前,即使有很小的振动也会使焊点变形,引起虚焊。因此,在烙铁头撤离之前对焊接件要予以固定,如用镊子夹持,或烙铁头撤离之后快速用嘴吹气,采取这些做法的目的,就是缩短焊点凝固的时间。
7.烙铁头撤离时应注意角度
如图6.18 (a)所示,当烙铁头沿斜上方撤离时,烙铁头上带走少量的锡珠,它可形成圆滑的焊点;图6.18 (b)所示,当烙铁头垂直向上撤离时,可形成拉尖毛刺的焊点;图6.18 (c)所示,当烙铁头以水平方向撤离时,烙铁头可带走大部分锡珠。
B. 焊接时应该如何操作才能避免出现虚焊
虚焊:
虚焊,就是焊点处只有少量焊锡粘连,偶尔出现开路现象,即元件与焊盘之间接触不良,大大降低印制板的可靠性。
焊接时避免出现虚焊的措施:
1、焊接过程着重注意事项
1.1、电烙铁:烙铁头是否干净、光洁无氧化,要是存在氧化层需要在焊接之前将烙铁头在高温海绵上面擦拭干净;烙铁温度控制是否在要求范围之内,温度过高过低都会造成焊接不良的现象,一般温度控制在300度到360度左右,焊接时间小于5秒;要根据不同的部件和焊接点的大小、器件形状选择不同功率、类型的电烙铁。
1.2、焊锡丝:选用优质的焊锡丝,(锡63%,铅37%)焊锡用量要适量,焊点以焊锡润湿焊盘,过孔内也要润湿填充为准。
1.3、其他材料、工具:正确的使用助焊剂,在使用焊接辅助设备时要检查设备是否正常,按照操作说明和注意事项操作。使用完毕后及时保养设备。(半自动浸锡机、压线钳等)
1.4、焊接之前检查器件引脚是否氧化,导线、焊片或者互感器引脚是否氧化。对于氧化器件需要先去除氧化层然后再焊接,防止器件存在氧化层而导致器件虚焊、假焊。焊接的材料和环境都要保证清洁,防止污渍、灰尘存在导致焊接不良。
2、严格执行相关工艺规定,充分发挥生产过程中自检、互检、质检的作用,通过一些必要的工具、工装提高检验的合格率。
3、相关部门开展针对性的技能、知识培训,提高员工自身操作技能;向员工阐述上述问题的危害,提高生产员工的责任心;采取必要的文件保证生产的正确性、可靠性。
4、质管部应加强相关问题的检验力度,针对特殊、突出问题在现有《质量考核制度》的基础上采取特殊的奖惩措施。
焊接中的虚焊、假焊问题归根结底是员工责任心和操作技能问题,应该让员工真正的形成一个产品质量意识,提高员工的责任心和加强员工操作技能,从器件、工具、相关制度等各个方面来完善生产,尽最大限度的去减少和预防虚焊、假焊等不合格问题的出现。
C. 什么是虚焊虚焊形成的原因以及检测方法
虚焊是焊点处只有少量的锡焊住,看上去焊好了,实际上未能完全融合,造成接触不良,时通时断。,虚焊是常见的一种线路故障,有两种, 一种是在生产过程中的,因生产工艺不当引起的,时通时不通的不稳定状态; 另外一种是电器经过长期使用,一些发热较严重的零件,其焊脚处的焊点极容易出现老化剥离现象所引起的。
虚焊常见种类
1.虚焊点产生在焊点中间
这类现象经常出现在工作温度比较高的元件周围。产生的原因主要是因为焊点处用锡量比较少.焊接温度太高(加速氧化)或太低,造成焊接质量差。这种焊点周围会有一圈比较明显的塌陷,且焊点不光滑,焊点颜色呈暗灰,因此相对来说,还是比较容易发现的。
2.虚焊部位在焊点与焊盘之间
产生这种虚焊现象的原因是虽然元件引脚处理得好,但线路板敷铜焊盘面上没有处理好,导致焊接时吃锡不充分造成的。这种虚焊现象由于隐藏在焊点下面,一般不容易发现。
3.焊点在元件引脚与焊点之间
产生的原因主要是元件引脚没有得到较好的处理,导致引脚与焊点不能很好地熔合。日久后元件引脚氧化现象加剧,形成时通时不通的接触不良现象。
虚焊产生的原因
1.焊盘设计有缺陷;
2.助焊剂的还原性不良或用量不够;
3.被焊接处表面未预先清洁好,镀锡不牢;
4.烙铁头的温度过高或过低,表面有氧化层;
5.焊接时间太长或太短,掌握得不好;
6.焊接中焊锡尚未凝固时,焊接元件松;
7.元器件引脚氧化;
8.焊锡质量差。
虚焊的检测方法
1.直观检查法
一般先寻找发热的元器件,如功率管、大电流二极管、大功率电阻、集成电路等,这些元件因为发热容易出现虚焊,严重的直接可以看出,轻微的可以用放大镜观看。一般刚焊好的引脚是很光润的。当边缘受到影响时,由于不断地挤压和拉伸,会变得粗糙无光泽,焊点周围就会出现灰暗的圆圈,用高倍放大镜看可以看到龟裂状的细小的裂缝群,严重时就形成环状的裂缝,即脱焊。所以,有环状黑圈的地方,即使没有脱焊,将来也是隐患。大面积补焊集成电路、发热元件引脚是解决的方法之一。
2.电流检测法
检查电流设定是否符合工艺规定,有无在产品负载变化时电流设定没有相应随之增加,使焊接中电流不足而产生焊接不良。
3.晃动法
就是用手或摄子对低电压元件逐个地进行晃动,以感觉元件有无松动现象,这主要应对比较大的元件进行晃动。另外,在用这种方法之前,应该对故障范围进行压缩.确定出故障的大致范围,否则面对众多元件。逐个晃动是很不现实的。
4.震动法
当遇到虚焊现象时,可以采取敲击的方法来证实,用螺丝刀手炳轻轻敲击线路板,以确定虚焊点的位置。但在采用敲击法时,应保证人身安全,同时也要保证设备的安全,以免扩大故障范围。
5.补焊法
补焊法是当仔细检查后仍旧不能发现故障时进行的一种维修方法,就是对故障范围内的元件逐个进行焊接。这样,虽然没有发现真正故障点,但却能达到维修目的。