Courbe typique de température de soudage par refusion sans plomb en alliage Sn96.5Ag3.0Cu0.5.A est la zone de chauffage, B est la zone à température constante (zone de mouillage) et C est la zone de fusion de l'étain.Après 260S se trouve la zone de refroidissement.
Courbe de température de soudage par refusion traditionnelle sans plomb en alliage Sn96.5Ag3.0Cu0.5
Le but de la zone de chauffage A est de chauffer rapidement la carte PCB jusqu'à la température d'activation du flux.La température monte de la température ambiante à environ 150°C en 45 à 60 secondes environ, et la pente doit être comprise entre 1 et 3. Si la température augmente trop rapidement, elle peut s'effondrer et entraîner des défauts tels que des perles de soudure et des ponts.
Zone B à température constante, la température monte doucement de 150°C à 190°C.Le temps est basé sur les exigences spécifiques du produit et est contrôlé entre 60 et 120 secondes environ pour exploiter pleinement l'activité du solvant de flux et éliminer les oxydes de la surface de soudage.Si le temps est trop long, une activation excessive peut se produire, affectant la qualité du soudage.À ce stade, l'agent actif du solvant de flux commence à agir et la résine de colophane commence à ramollir et à couler.L'agent actif diffuse et s'infiltre avec la résine de colophane sur la pastille PCB et la surface d'extrémité à souder de la pièce, et interagit avec l'oxyde de surface de la pastille et la surface de soudure de la pièce.Réaction, nettoyage de la surface à souder et élimination des impuretés.Dans le même temps, la résine de colophane se dilate rapidement pour former un film protecteur sur la couche externe de la surface de soudage et l'isole du contact avec le gaz externe, protégeant ainsi la surface de soudage de l'oxydation.Le but de régler un temps de température constant suffisant est de permettre au tampon du PCB et aux pièces d'atteindre la même température avant le soudage par refusion et de réduire la différence de température, car les capacités d'absorption de chaleur des différentes pièces montées sur le PCB sont très différentes.Évitez les problèmes de qualité causés par un déséquilibre de température lors de la refusion, tels que des pierres tombales, une fausse soudure, etc. Si la zone de température constante chauffe trop rapidement, le flux dans la pâte à souder se dilatera et se volatilisera rapidement, provoquant divers problèmes de qualité tels que des pores, soufflés. de l'étain et des perles d'étain.Si le temps de température constante est trop long, le solvant du flux s'évaporera excessivement et perdra son activité et sa fonction de protection pendant le brasage par refusion, ce qui entraînera une série de conséquences néfastes telles qu'un brasage virtuel, des résidus de joints de soudure noircis et des joints de soudure ternes.En production réelle, le temps de température constante doit être réglé en fonction des caractéristiques du produit réel et de la pâte à souder sans plomb.
Le temps approprié pour souder la zone C est de 30 à 60 secondes.Un temps de fusion de l'étain trop court peut provoquer des défauts tels qu'une soudure faible, tandis qu'un temps trop long peut provoquer un excès de métal diélectrique ou assombrir les joints de soudure.À ce stade, la poudre d’alliage contenue dans la pâte à braser fond et réagit avec le métal présent sur la surface soudée.Le solvant du flux bout à ce moment et accélère la volatilisation et l'infiltration, et surmonte la tension superficielle à haute température, permettant à la soudure en alliage liquide de s'écouler avec le flux, de s'étaler sur la surface du tampon et d'envelopper la surface de l'extrémité de soudure de la pièce pour former. un effet mouillant.Théoriquement, plus la température est élevée, meilleur est l’effet mouillant.Cependant, dans les applications pratiques, la tolérance de température maximale de la carte PCB et de ses pièces doit être prise en compte.L'ajustement de la température et de la durée de la zone de brasage par refusion consiste à rechercher un équilibre entre la température maximale et l'effet de brasage, c'est-à-dire à obtenir la qualité de brasage idéale dans une température et un temps de pic acceptables.
Après la zone de soudage se trouve la zone de refroidissement.À ce stade, la soudure refroidit du liquide au solide pour former des joints de soudure, et des grains de cristaux se forment à l’intérieur des joints de soudure.Un refroidissement rapide peut produire des joints de soudure fiables avec un brillant brillant.En effet, un refroidissement rapide peut faire en sorte que le joint de soudure forme un alliage avec une structure serrée, tandis qu'un taux de refroidissement plus lent produira une grande quantité d'intermétal et formera des grains plus gros sur la surface du joint.La fiabilité de la résistance mécanique d'un tel joint de soudure est faible et la surface du joint de soudure sera sombre et peu brillante.
Réglage de la température de soudage par refusion sans plomb
Dans le processus de brasage par refusion sans plomb, la cavité du four doit être traitée à partir d'une pièce entière de tôle.Si la cavité du four est constituée de petits morceaux de tôle, une déformation de la cavité du four se produira facilement sous des températures élevées sans plomb.Il est indispensable de tester le parallélisme des voies à basse température.Si la piste est déformée à des températures élevées en raison des matériaux et de la conception, le coincement et la chute de la planche seront inévitables.Dans le passé, la soudure au plomb Sn63Pb37 était une soudure courante.Les alliages cristallins ont le même point de fusion et le même point de congélation, tous deux de 183°C.Le joint de soudure sans plomb du SnAgCu n’est pas un alliage eutectique.Sa plage de point de fusion est de 217°C à 221°C.La température est solide lorsque la température est inférieure à 217°C, et la température est liquide lorsque la température est supérieure à 221°C.Lorsque la température est comprise entre 217°C et 221°C, l'alliage présente un état instable.
Heure de publication : 27 novembre 2023