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因為無鉛焊錫時其熔點的提高工作溫度也隨之加高,導(dǎo)至烙鐵咀腐蝕速度大大加快,使用壽命變短,這是合理的解說。無鉛焊接時,要求的焊接溫度比一般焊接要高出許多,這是烙鐵頭壽命縮短的一個主要因素,溫度越高,氧化速度越快。應(yīng)用無鉛焊接后,為何焊咀壽命會大幅縮短?無鉛烙鐵頭
一般焊阻結(jié)構(gòu),內(nèi)部主要由銅制成,外面會鍍上鐵(鍍鐵層),而鍍鐵層前段hi鍍上錫(鍍錫層),后端則會鍍上抗氧化的鉻。因為錫和鐵同樣屬于高活動性的金屬,所以他們很容易會結(jié)組成混合金屬,特別是在高溫的狀態(tài)下。而且在焊接時所使用的助焊劑也是加快它們發(fā)生混合金屬反應(yīng)的催化劑?;旌辖饘俚陌l(fā)生速度會應(yīng)不同的焊接溫度而改變。溫度越高,發(fā)生速度越快,特別是在400℃或以上的情況下更為顯著。
進(jìn)行焊接時,錫和鐵會不斷發(fā)生混合反應(yīng),而因為所發(fā)生的混合金屬會從焊咀鍍層外表剝落,因而焊咀鍍層會逐步被腐蝕掉,繼而錫會很快速地腐蝕焊咀內(nèi)的銅,最后會在很短時間內(nèi)形成焊咀穿洞。
不同成分的焊錫會對焊咀有不一樣的腐蝕速度。上圖表明:錫+0.7銅 對焊咀的腐蝕速度最快,然后是 錫+3.5銀+0.75銅 ,錫+2銀+0.75銅+3鉍,而最后是錫+37鉛。相比較傳統(tǒng)的共晶焊錫(67/37焊錫),在400℃的焊接溫度下,無鉛焊錫:錫+3.5銀+0.7銅,對焊咀的腐蝕速度要快3倍,而錫+0.7銅更加要快4倍。
延長無鉛烙鐵頭壽命方法
1、使用無鉛焊錫進(jìn)行焊接作業(yè)時,因為對零件的耐熱性,安全作業(yè)的考慮,烙鐵咀的設(shè)定溫度一般希望在350度-370度以下;
2、據(jù)電烙鐵的不同焊接作業(yè)的不同,選擇最適宜的烙鐵咀是很重要的。適宜的烙鐵咀能夠降低烙鐵咀的溫度,增加作業(yè)的效率。
3、與一般含水的海綿不同,需選用浸透助劑的金屬絲,即不降低烙鐵咀的溫度,又能夠起到清潔的效果,還能夠除掉烙鐵咀外表的氧化物。盡可能設(shè)定烙鐵咀的低溫度。
4、10分鐘以上不使用時,應(yīng)切斷電烙鐵的電源。
5、烙鐵咀氧化變黑時,首先用助焊劑的焊錫除掉氧化物。如果不能除掉時,先用浸。
6、透助劑的金屬絲清潔器把外表的氧化物除掉,然后涂上新的焊錫。
除了腐蝕意外,無鉛焊接還會加快焊咀氧化。雖然無鉛焊點的形成所需求的溫度比SnPb焊點高,但就業(yè)界通常的產(chǎn)能要求來說,沒有必要通過提高烙鐵的溫度來完成無鉛焊接;可是,需求改進(jìn)加熱器的操控,消除溫度過沖,提高焊點的熱傳導(dǎo)效率,降低烙鐵擱置溫度。此外,還必須配合更優(yōu)化的烙鐵頭形狀以避免過高的溫度,不然烙鐵頭將會加快腐蝕,從而增加烙鐵頭替換本錢和停工時間。溫控烙鐵頭