❶ 焊锡是什么
焊锡:
solder
熔点较低的焊料。主要指用锡基合金做的焊料。熔融法制锭,压力加工成材。
焊锡的种类:
1.有铅焊锡:由锡(融点232度)和铅(熔点327度)组成的合金。其中由锡63%和铅37%组成的焊锡被称为共晶焊锡,这种焊锡的熔点是183度。
2.无铅焊锡:为适应欧盟环保要求提出的ROHS标准。焊锡由锡铜合金做成。其中铅含量为1000PPM 以下!
按焊锡使用方式不同可分为:
1.锡线:标准焊接作业时使用的线状焊锡被称为松香入焊锡或线状焊锡。如图⊙所示,在焊锡中加入了助焊剂。这种助焊剂是由松香和少量的活性剂组成。
2.锡条:焊锡经过熔解-模具-成品;形成一公斤左右长方体形状。
无锅焊锡熔点温度范围:
Sn-Cu系列 Sn-0.75Cu 227℃
Sn-Ag系列 Sn-3.5Ag 221℃
Sn-Ag-Cu系列 Sn-3.5Ag-0.75Cu
Sn-3.0Ag-0.7Cu
Sn-3.0Ag-0.5Cu 217℃~219℃
217℃~219℃
217℃~219℃
无铅焊锡及其问题
①上锡能力差
无铅焊锡的焊锡扩散性差,扩散面积差不多是共晶焊锡的1/3。
②熔点高
无铅焊锡的熔点比一般的Sn-Pb共晶焊锡高大约34~44度,这样电烙铁烙铁头的温度设定也要比较高。
焊锡 熔点(℃) 焊接作业温度(℃)
(焊锡熔点+50℃) 烙铁头温度(℃)
(焊接作业温度+100℃)
Sn-Pb共晶 183 233 333
Sn-0.75Cu 227 277 377
③ 烙铁头的使用寿命变短
④ 烙铁头的氧化
在使用无铅焊锡时,有时会造成烙铁头表面黑色化,失去上锡能力而导致焊接作业中止。
◆烙铁头温度设定在400度的时候
◆没有焊接作业,电烙铁通电的状态长时间的放置。
◆烙铁头不清洗。
等等时,氧化的情况比较容易出现。
5.无铅焊锡使用时的注意点
① 烙铁头的温度管理非常重要
有温度调节的电烙铁,根据使用的焊锡,选择最合适的烙铁头温度设定非常重要。
工作以前,用烙铁头测温计先测定烙铁头的温度很重要。
② 使用与厂家(例白光工具)配套的正宗烙铁头
假冒烙铁头,孔径(放入发热芯)有大有小,套管的厚度也各有差异这些都造成电烙铁的性能不能发挥,有时会造成电烙铁故障的原因。
③ 使用热回复性等热性能好的电烙铁
在使用无铅焊锡进行焊接作业时,由于对零件的耐热性,安全作业的考虑,烙铁头的设定温度一般希望在350度-370度以下。
❷ 焊接的概念及焊接机理是什么
1焊接的概念
焊接,就是用加热的方式使两件金属物体结合起来。如果在焊接的过程中需要熔入第三种物质,则称之为“钎焊”,所熔入的第三种物质称为“焊料”。按焊料熔点的高低不同又将钎焊分为“硬钎焊”和“软钎焊”,通常以450℃为界,低于450℃的称为“软钎焊”。电子产品安装的所谓“焊接”就是软钎焊的一种,主要是用锡、铅等低熔点合金作焊料,因此俗称“锡焊”。
2锡焊的机理
从物理学的角度来看,任何焊接都是一个“扩散”的过程,是一个在高温下两个或两个以上物体表面分子相互渗透的过程。锡焊,就是让熔化的焊料渗透到两个被焊物体(比如元器件引脚与印刷电路板焊盘)的金属表面分子中,然后冷凝而使之结合。
锡焊的机理可以由以下三个过程来表述。
1)浸润
加热后呈熔融状态的焊料(锡铅合金),沿着工件金属的凹凸表面,靠毛细管的作用扩展。如果焊料和工件金属表面足够清洁,焊料原子与工件金属原子就可以接近到能够相互结合的距离,即接近原子引力相互作用的距离,上述过程称为焊料的浸润。
2)扩散
由于金属原子在晶格点阵中呈热振动状态,所以在温度升高时,它会从一个晶格点阵自动地转移到其他晶格点阵,这种现象称为扩散。锡焊时,焊料和工件金属表面的温度较高,焊料与工件金属表面的原子相互扩散,在两者界面形成新的合金。
3)界面层结晶与凝固
焊件或焊点降温到室温,在焊接处形成由焊料层和工件金属表面层组成的结合结构,成为“界面层”或“合金层”。冷却时,界面层首先以适当的合金状态开始凝固,形成金属结晶,而后结晶向未凝固的焊料扩展,最终形成固体焊点。
3锡焊的条件
1)被焊金属材料必须具有可焊性
可焊性可浸润性,它是指被焊接的金属材料与焊锡在适当的温度和助焊剂作用下形成良好结合的性能。在金属材料中,金、银、铜的可焊性较好,其中铜应用最广,铁、镍次之,铝的可焊性最差。为了便于焊接,常在较难焊接的金属材料和合金表面镀上可焊性较好的金属材料,如锡铅合金、金、银等。
2)被焊金属表面应洁净
金属表面的氧化物和粉尘、油污等会妨碍焊料浸润被焊金属表面。在焊接前可用机械方法(用小刀或砂纸刮引线的表面)或化学方法(酒精等)清除这些杂质。
3)正确选用助焊剂
助焊剂的种类繁多,效果也不一样,使用时必须根据被焊件材料的性质、表面状况和焊接方法来选取。助焊剂的用量越大,助焊效果越好,可焊性越强,但助焊剂残渣也越多。助焊剂残渣不仅会腐蚀元器件,而且会使产品的绝缘性能变差,因此在锡焊完成后应进行清洗除渣。
4)正确选用焊料
锡焊工艺中使用的焊料是锡铅合金,电子产品的装配和维修中要用共晶合金。
5)控制好焊接温度和时间
热能是进行焊接必不可少的条件。热能的作用是熔化焊料,提高工件金属的温度,加速原子运动,使焊料浸润工件金属界面,扩散到金属界面晶格中去,形成合金层。温度过低,则达不到上述要求而难于焊接,造成虚焊。提高锡焊的温度虽然可以提高锡焊的速度,但温度过高会使焊料处于非共晶状态,加速助焊剂的分解,使焊料性能下降,还会导致印刷电路板上的焊盘脱落,甚至损坏电子元器件。合适的温度是保证焊点质量的重要因素。在手工焊接时,控制温度的关键是选用具有适当功率的电烙铁和掌握焊接时间。根据焊接面积的大小,经过反复多次实践才能把握好焊接工艺的这两个要素。焊接时间过短,会使温度太低,焊接时间过长,会使温度太高。一般情况下,焊接时间应不超过5s。
4锡焊的质量要求
电子产品的组装其主要任务是在印刷电路板上对电子元器件进行锡焊。焊点的个数从几十个到成千上万个,如果有一个焊点达不到要求,就要影响整机的质量,因此在锡焊时,必须做到以下几点
1)电气性能良好
高质量的焊点应是焊料与工件金属界面形成牢固的合金层,才能保证导电性能。不能简单地将焊料堆附在工件金属表面而形成虚焊,这是焊接工艺中的大忌。
2)焊点要有足够的机械强度
焊点的作用是连接两个或两个以上的元器件,并使电气接触良好。电子设备有时要工作在振动的环境中,为使焊件不松动或脱落,焊点必须具有一定的机械强度。锡铅焊料中的锡和铅的强度都比较低,有时在焊接较大和较重的元器件时,为了增加强度,可根据需要增加焊接面积,或将元器件引线、导线元件先行网绕、绞合、钩接在接点上再行焊接。
3)焊点上的焊料要适量
焊点上焊料过少,不仅降低机械强度,而且由于表面氧化层逐渐加深,会导致焊点早期失效。焊点上焊料过多,既增加成本,又容易造成焊点桥连(短路),也会掩盖焊接缺陷,所以焊点上的焊料要适量。印刷电路板焊接时,焊料布满焊盘呈裙状展开时最合适,如图3-7所示。
图3-7典型焊点的外观
1—焊锡丝;2—电烙铁;3—焊点剖面呈“双曲线”;4—平滑过渡;5—半弓形凹下;6—元器件引线;7—铜箔;8—基板
4)焊点表面应光亮均匀
良好的焊点表面应光亮且色泽均匀。这主要是助焊剂中未完全挥发的树脂成分形成的薄膜覆盖在焊点表面,能防止焊点表面氧化。
5)焊点不应该有毛刺、空隙
焊点表面存在毛刺、空隙不仅不美观,还会给电子产品带来危害,尤其在高压电路部分,将会产生尖端放电而损坏电子设备。
6)焊点表面必须清洁
焊点表面的污垢、尤其是助焊剂的有害残留物质,如果不及时清除,酸性物质会腐蚀元器件引线、接点及印刷电路,吸潮会造成漏电甚至短路燃烧等而带来严重隐患。
❸ 那些是有线能量要求的焊接接头
所谓“线能量”是单位焊缝长度焊接施工输入的热量。线能量越大,焊接对工件产生焊接变形的影响也越大,热影响区越大,反之就小。因此对于像中、高碳钢、高合金高强度结构钢、耐热结构钢、耐磨钢等对热量敏感的金属母材,这种材料因为淬火倾向突出,极易产生焊接裂缝,可焊性差。有些金属,由于它自身特点,焊接过程可能导致其热影响区产生不良组织,减低工作能力,18-8不锈钢焊后金相结构容易析出晶间奥氏体,在腐蚀性氛围中工作会出现刃状腐蚀。为此往往要求焊接工艺控制线能量。但在实际工作当中,对由同样钢材构成的金属结构,即使采用同样的焊接工艺,但因其厚度、尺寸、形状不同,工作环境(夏天和冬天)不同,对母材的影响(热影响区和内应力等等)可能也大不相同。因此对特定的钢种,要确定其线能量多少为好,应该和结构的具体状况及材料的特性联系起来,做相应的试验和分析,然后确定之。笔者多年技术工作,没有掌握有线能量要求的焊接接头有更多资料。在目前生产技术水平条件下,笔者以为也不宜硬性规定焊接线能量。知识要更新,愚孤陋寡闻,不当之处,请指正帮我啊,亲!
❹ 什么是焊接
焊接是一种以加热、高温或者高压的方式接合金属或其他热塑性材料如塑料的制造工艺及技术。
焊接通过下列三种途径达成接合的目的:
1、熔焊——加热欲接合之工件使之局部熔化形成熔池,熔池冷却凝固后便接合,必要时可加入熔填物辅助,它是适合各种金属和合金的焊接加工,不需压力。
2、压焊——焊接过程必须对焊件施加压力,属于各种金属材料和部分金属材料的加工。
3、钎焊——采用比母材熔点低的金属材料做钎料,利用液态钎料润湿母材,填充接头间隙,并与母材互相扩散实现链接焊件。适合于各种材料的焊接加工,也适合于不同金属或异类材料的焊接加工。
(4)什么是大线能焊接材料扩展阅读:
焊接的分类:
金属的焊接,按其工艺过程的特点分有熔焊,压焊和钎焊三大类。
在熔焊的过程中,如果大气与高温的熔池直接接触的话,大气中的氧就会氧化金属和各种合金元素。大气中的氮、水蒸汽等进入熔池,还会在随后冷却过程中在焊缝中形成气孔、夹渣、裂纹等缺陷,恶化焊缝的质量和性能。
为了提高焊接质量,人们研究出了各种保护方法。例如,气体保护电弧焊就是用氩、二氧化碳等气体隔绝大气,以保护焊接时的电弧和熔池率;
又如钢材焊接时,在焊条药皮中加入对氧亲和力大的钛铁粉进行脱氧,就可以保护焊条中有益元素锰、硅等免于氧化而进入熔池,冷却后获得优质焊缝。
各种压焊方法的共同特点,是在焊接过程中施加压力,而不加填充材料。多数压焊方法,如扩散焊、高频焊、冷压焊等都没有熔化过程,因而没有像熔焊那样的,有益合金元素烧损和有害元素侵入焊缝的问题,从而简化了焊接过程,也改善了焊接安全卫生条件。
同时由于加热温度比熔焊低、加热时间短,因而热影响区小。许多难以用熔化焊焊接的材料,往往可以用压焊焊成与母材同等强度的优质接头。
焊接时形成的,连接两个被连接体的接缝称为焊缝。焊缝的两侧在焊接时,会受到焊接热作用,而发生了组织和性能变化,这一区域被称作为热影响区。
焊接时因工件材料焊接材料、焊接电流等方面的不同。恶化焊接性这就需要调整焊接的条件,焊前对焊件接口处的预热、焊时保温和焊后热处理,可以改善焊件的焊接质量。
另外,焊接是一个局部的迅速加热和冷却过程,焊接区由于受到四周工件本体的拘束而不能自由膨胀和收缩,冷却后在焊件中便产生焊接应力和变形。重要产品焊后都需要消除焊接应力,矫正焊接变形。
现代焊接技术已能焊出无内外缺陷的、机械性能等于甚至高于被连接体的焊缝。被焊接体在空间的相互位置称为焊接接头,接头处的强度除受焊缝质量影响外,还与其几何形状、尺寸、受力情况和工作条件等有关。接头的基本形式有对接、搭接、丁字接(正交接)和角接等。
对接接头焊缝的横截面形状,决定于被焊接体在焊接前的厚度和两接边的坡口形式。焊接较厚的钢板时,为了焊透而在接边处开出各种形状的坡口,以便较容易地送入焊条或焊丝。
坡口形式有单面施焊的坡口和两面施焊的坡口。选择坡口形式时,除保证焊透外还应考虑施焊方便,填充金属量少,焊接变形小和坡口加工费用低等因素。
厚度不同的两块钢板对接时,为避免截面急剧变化引起严重的应力集中,常把较厚的板边逐渐削薄,达到两接边处等厚。
对接接头的静强度和疲劳强度比其他接头高。在交变、冲击载荷下或在低温高压容器中工作的联接,常优先采用对接接头的焊接。
搭接接头的焊前准备工作简单,装配方便,焊接变形和残余应力较小,因而在工地安装接头和不重要的结构上时常采用。一般来说,搭接接头不适于在交变载荷、腐蚀介质、高温或低温等条件下工作。
采用丁字接头和角接头通常是由于结构上的需要。丁字接头上未焊透的角焊缝工作特点与搭接接头的角焊缝相似。
当焊缝与外力方向垂直时便成为正面角焊缝,这时焊缝表面形状会引起不同程度的应力集中;焊透的角焊缝受力情况与对接接头相似。
角接头承载能力低,一般不单独使用,只有在焊透时,或在内外均有角焊缝时才有所改善,多用于封闭形结构的拐角处。
焊接产品比铆接件、铸件和锻件重量轻,对于交通运输工具来说可以减轻自重,节约能量。焊接的密封性好,适于制造各类容器。发展联合加工工艺,使焊接与锻造、铸造相结合,可以制成大型、经济合理的铸焊结构和锻焊结构,经济效益很高。
采用焊接工艺能有效利用材料,焊接结构可以在不同部位采用不同性能的材料,充分发挥各种材料的特长,达到经济、优质。焊接已成为现代工业中一种不可缺少,而且日益重要的加工工艺方法。
在近代的金属加工中,焊接比铸造、锻压工艺发展较晚,但发展速度很快。焊接结构的重量约占钢材产量的45%,铝和铝合金焊接结构的比重也不断增加。
未来的焊接工艺,一方面要研制新的焊接方法、焊接设备和焊接材料,以进一步提高焊接质量和安全可靠性,如改进现有电弧、等离子弧、电子束、激光等焊接能源;运用电子技术和控制技术,改善电弧的工艺性能,研制可靠轻巧的电弧跟踪方法。
另一方面要提高焊接机械化和自动化水平,如焊机实现程序控制、数字控制;研制从准备工序、焊接到质量监控全部过程自动化的专用焊机;在自动焊接生产线上,推广、扩大数控的焊接机械手和焊接机器人,可以提高焊接生产水平,改善焊接卫生安全条件。
❺ 焊接性是什么
焊接性(Weldability),是指金属材料在采用一定的焊接工艺包括焊接方法、焊接材料、焊接规范及焊接结构形式等条件下,获得优良焊接接头的难易程度。 一种金属,如果能用较普通又简便的焊接工艺获得优质接头,则认为这种金属具有良好的焊接性能。 钢材焊接性能的好坏主要取决于它的化学组成。而其中影响最大的是碳元素,也就是说金属含碳量的多少决定了它的可焊性。钢中的其他合金元素大部分也不利于焊接,但其影响程度一般都比碳小得多。钢中含碳量增加,淬硬倾向就增大,塑性则下降,容易产生焊接裂纹。通常,把金属材料在焊接时产生裂纹的敏感性及焊接接头区力学性能的变化作为评价材料可焊性的主要指标。所以含碳量越高,可焊性越差。所以,常把钢中含碳量的多少作为判别钢材焊接性的主要标志。含碳量小于0.25%的低碳钢和低合金钢,塑性和冲击韧性优良,焊后的焊接接头塑性和冲击韧性也很好。焊接时不需要预热和焊后热处理,焊接过程普通简便,因此具有良好的焊接性。随着含碳量增加,大大增加焊接的裂纹倾向,所以,含碳量大于0.25%的钢材不应用于制造锅炉、压力容器的承压元件。
金属材料的焊接性可以通过计算碳当量、斜Y型坡口焊接裂纹试验、热影响区最高硬度试验、热模拟试验、高温蠕变试验以及时效试验等进行验证。
❻ 什么是焊接线能量
焊接时由焊接能源输入给单位长度焊缝上的热量,又称为焊接线能量。线能量的计算公式:q = IU/v,式中:I—焊接电流 A,U—电弧电压 V,v—焊接速度 cm/s,q—线能量 J/cm,线能量综合了焊接电流、电弧电压和焊接速度三大焊接工艺参数对焊接,循环的 影响,熔焊时由焊接能源输入给单位长度焊缝上的热量,称为焊接线能量.线能量的计算公式:q = IU/υ,式中:I—焊接电流 A,U—电弧电压 V,υ—焊接速度 cm/s,q—线能量 J/cm例如:已知焊接、厚度为14mm,采用Ⅰ形坡口双面埋弧焊,焊接参数为:焊接电流为600A,电弧电压为34V,焊接速度为27m/h,求热输入,由焊接线能量计算分式:q=IU/υ,已知:I=600A;U=34Vυ=27m/h=45cm/s,代入公式得:q=IU/υ=453(J/cm) 焊接时的线能量为453J/cm。焊接线能量是焊接过程中各种热现象的重要影响因素,它不但影响峰值温度的分布和冷却速度,还影响凝固时间,从而影响金属焊接接头的冶金特性和力学性能。焊接线能量对焊接接头的性能影响很大,线能量过大,容易造成接头和热影响区组织过热,产生过热组织,而使其脆化,降低焊缝和热影响区的硬度和韧性;线能量小,焊接热输入不足,熔池温度不够,冷却速度快,容易产生淬硬组织,如马氏体,造成焊缝应力集中,严重产生变形,开裂。所以,焊接时要根据母材和焊材的熔点,组织,性能,合理的选择线能量,以获得最佳性能的焊接接头。
❼ 焊条是用什么材料制作的焊机的地线与焊把线带有多大的电
焊条有很多种,焊条是用焊芯和药皮构成的。焊芯都是高级优质的钢材制作的。药皮包括大理石,萤石,水玻璃,钛铁矿,有机物等等。
大体是不锈钢有不锈钢焊条,碳钢有碳钢焊条,合金钢有合金钢焊条。
焊机的地线与焊把线带有70伏特的空载电压,安全电压36伏特,可以使人点击伤。焊接时电压24v-26v之间,