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无铅焊接是为了适应环保要求，现时所采用的锡铅合金含有37%铅，而铅对环境有很大的污染，帮欧美日本等发达国家为保护环境，制定了相关法律，将于2004年年间逐步禁止含铅电子产品的制造与销售，取而代之的是无铅焊料，帮无铅焊接工艺已经成为不可逆转的大趋势，代表示来电子行业的方向。

现时较为广大厂家使用及认可的是锡银铜三元合金，其熔点在217℃左右，顶峰温度在240~250℃之间（视不同厂家锡膏不同成分有区别）无铅焊料较之于有铅焊料，缺点是熔点高、流动性差。

较高的熔点急剧地缩小了工艺窗口。熔点最低的铅锡焊料的熔点为183℃，其完全液化温度为205℃至215℃，而印刷电路板（PCB）的极限温度为240℃至250℃。真正现存的工艺作量为25℃至45℃。可是，最常用的无铅焊料的熔点为216℃至220℃，其完全液化温为225℃至235℃。由于PCB的极限温度为240℃至250℃，工艺余量就缩小至5℃到25℃。如此狭窄的工艺余量要求回流焊炉子既具有很高的重复精度，以及内有非常严密的电路板表面温差△T。例如，如果工艺余量是10℃，并且PCB表面的温差△T也是10℃，工艺操作的误差边界就为零。

除了较高的熔化温度之外，大多数无铅焊膏因其流动性差故需要一段较传统焊膏的20秒至40秒更长的液化时间，通常为40秒至60秒。这导致了无铅回流焊温曲线与曲型铅锡焊膏温度曲线的差异。

最新的炉型将针对无铅焊料的特性进行设计，包括改进炉体的加温性能，使其拥有较快的加热速度及较高的加热极限，加强炉体均匀性及稳定性，提高其加热重复精度，及PCB受热均性，在各独立温区尺寸减少的同时增加了回流焊温区的数目，使其工艺控制调节的灵活性上升以满中不同锡膏曲线急剧缩小的工艺窗口，助焊剂分离及回收装置等加回流焊工艺技术适应了IS14000环境保证体系对环境保护的要求，减少炉体废弃物排放的同时并在大批量生产的情况下延长维护周期。

一、锡条在使用过程中，锡渣过多，如何处理？

    1、对于波峰焊中所说的锡渣过多，首先要分清楚锡渣是否正常，一般情况下黑色粉末状的锡渣是正常的，而豆腐状的锡渣却不正常。针对不正常的豆腐状锡渣的产生原因有如下几点：

    ①、主要原因是波峰炉设备的问题：目前市场上部分波峰炉的设计都不够理想，波峰太高，峰台过宽、双波峰炉靠得太近以及选用旋转泵而造成得。波峰太高，焊料从峰顶掉下来的时候，温度降低偏差比较大，焊料混合着空气冲进锡炉中造成氧化和半溶解现象，导致锡渣的产生。旋转泵没有做好预防措施，不断的把锡渣压到炉中，回圈的连锁反应加激锡渣产生。

    ②、波峰焊的温度一般都控制得比较低，一般为280℃±5℃（针对无铅SN-CU0.7的锡条来说），而这个温度是焊料过程之中所要求的最基本要达到的温度，温度偏低锡不能达到一个很好的溶解，间接造成锡渣过多。

    ③、人为的关系，在适当的时候加锡条也是很关键的，加锡条的最适当时候是始终保持锡面和峰顶的距离要最短。

    ④、有没有经常清理锡渣，使峰顶掉下来的焊锡能尽快进入炉中，而不是留在锡渣上面，受热不均匀，也会造成锡渣过多。

    ⑤、平时的清炉也是很关键，长时间没有清炉，炉中的杂质含量偏高，也是造成锡渣过多的原因之一。

※为解决波峰焊锡渣过多，含铜量超标的原因，请定期清炉，大约每半年或一年换一次新锡较适宜。（换锡：即把波峰焊里的锡全部清出来，清洗干净锡炉的每个部件，再装上每个部件，加新的锡条即可）！

    二、锡条在使用过程之中，锡面出现毛状的锡渣造成线路板短路，如何解决？

    1、锡面出现毛状锡渣的情况是由于含铜量偏高，锡炉温度不够，铜的元素结晶出来，浮在锡面而表现出来的一种现象，只要把它捞干净，温度提高一些就可以解决。一般这种现象也被一些客户利用来作为排除杂质铜的一种方法。一般炉中含铜量过高的时候，会使整炉锡的熔点上升。

    三、锡条在锡炉中通解后有气泡产生，如何解决？

    1、加锡条时不要弄湿锡条，这种情况气泡产生的机会最大。

    四、新炉的使用、加锡

    方法1：将锡条竖放，吗尽量放整齐，紧挨着热管，锡条与发热管接触面积越大越好。

    方法2、用手浸炉先将锡条熔化，再将熔化的锡慢慢加入波峰炉，加入波峰焊的锡液量至少为波峰炉的1/3，然后再配合方法1将波峰炉加满。

    五、波峰调校：水平标准，波峰的高度与速度尽量调至最低，以接触到PCB板的界限。

    六、温度调校：波峰焊的温度一般控制在280度左右（无铅锡条SN-CU0.7）。

    七、清锡灰、清炉

    1、发现炉面出现锡灰时一般直接用漏勺将其捞出即可

    2、清炉：一般分大清、小清

    大清：（即换锡）即把波峰焊里的锡全部清出来，清洗干净锡炉的每个部件，再装上每个部件，加新的锡条。

    小清：将波峰炉内的波峰部位全部拆开，将裹面的残留锡清理干净。

一、对于波峰焊中所说的锡渣过多，首先要分清楚锡渣是否正常，一般情况下黑色粉末状的锡渣是正常的，而豆腐状的锡渣却不正常。针对不正常的豆腐状锡渣的产生原因有如下几点：

1、主要原因是波峰炉设备的问题：目前市场上部分波峰炉的设计都不够理想，波峰太高，峰台过宽、双波峰炉靠得太近以及选用旋转泵而造成得。波峰太高，焊料从峰顶掉下来的时候，温度降低偏差比较大，焊料混合着空气冲进锡炉中造成氧化和半溶解现象，导致锡渣的产生。旋转泵没有做好预防措施，不断的把锡渣压到炉中，回圈的连锁反应加激锡渣产生。

2、波峰焊的温度一般都控制得比较低，一般为280℃±5℃（针对无铅SN-CU0.7的锡条来说），而这个温度是焊料过程之中所要求的最基本要达到的温度，温度偏低锡不能达到一个很好的溶解，间接造成锡渣过多。

3、人为的关系，在适当的时候加锡条也是很关键的，加锡条的最适当时候是始终保持锡面和峰顶的距离要最短。

4、有没有经常清理锡渣，使峰顶掉下来的焊锡能尽快进入炉中，而不是留在锡渣上面，受热不均匀，也会造成锡渣过多。

5、平时的清炉也是很关键，长时间没有清炉，炉中的杂质含量偏高，也是造成锡渣过多的原因之一。

※为解决波峰焊锡渣过多，含铜量超标的原因，请定期清炉，大约每半年或一年换一次新锡较适宜。（换锡：即把波峰焊里的锡全部清出来，清洗干净锡炉的每个部件，再装上每个部件，加新的锡条即可）！

二、锡条在使用过程之中，锡面出现毛状的锡渣造成线路板短路，如何解决？

锡面出现毛状锡渣的情况是由于含铜量偏高，锡炉温度不够，铜的元素结晶出来，浮在锡面而表现出来的一种现象，只要把它捞干净，温度提高一些就可以解决。一般这种现象也被一些客户利用来作为排除杂质铜的一种方法。一般炉中含铜量过高的时候，会使整炉锡的熔点上升。

三、锡条在锡炉中通解后有气泡产生，如何解决？

加锡条时不要弄湿锡条，这种情况气泡产生的机会最大。

四、新炉的使用、加锡

方法1：将锡条竖放，吗尽量放整齐，紧挨着热管，锡条与发热管接触面积越大越好。

方法2、用手浸炉先将锡条熔化，再将熔化的锡慢慢加入波峰炉，加入波峰焊的锡液量至少为波峰炉的1/3，然后再配合方法1将波峰炉加满。

五、波峰调校：水平标准，波峰的高度与速度尽量调至最低，以接触到PCB板的界限。

六、温度调校：波峰焊的温度一般控制在280度左右（无铅锡条SN-CU0.7）。

七、清锡灰、清炉

1、发现炉面出现锡灰时一般直接用漏勺将其捞出即可

2、清炉：一般分大清、小清

大清：（即换锡）即把波峰焊里的锡全部清出来，清洗干净锡炉的每个部件，再装上每个部件，加新的锡条。

小清：将波峰炉内的波峰部位全部拆开，将裹面的残留锡清理干净。

保温段是指温度从120℃-150℃升至焊膏熔点的区域。其主要目的是使SMA内各元件的温度趋于稳定，尽量减少温差。应注意的是SMA上所有元件在这一段结束时应具有相同的温度，否则进入到回流段将会因为各部分温度不均产生各种不良焊接现象。

在这个区域里给予足够的时间使较大元件的温度赶上较小元件，并保证焊膏中的助焊剂得到充分挥发。到保温段结束，焊盘、焊料球及元件引脚上的氧化物被除去，整个电路板的温度达到平衡

波峰焊设备发明至今已有50多年的历史了，在通孔元器件电路板的制造中具有生产效率高和产量大等优点，因此曾经是电子产品自动化大批量生产中最主要的焊接设备。但是，在其应用中也存在有一定的局限性：

1、焊接参数不同。

同一块线路板上的不同焊点因其特性不同(如热容量、引脚间距、透锡要求等），其所需的焊接参数可能大相径庭。但是，波峰焊的特点是使整块线路板上的所有焊点在同一设定参数下完成焊接，因而不同焊点间需要彼此“将就”，这使得波峰焊较难完全满足高品质线路板的焊接要求；

2、在实际应用中比较容易出现问题。

*热冲击过大时容易造成整块线路板变形，从而使线路板顶部的元器件焊点开路

*双面混装电路板上焊好的表贴器件可能出现二次熔化

*焊好的热敏器件（电容，LED等）容易因温度过高而损坏

*为防止上述情况的发生而使用的工装夹具容易形成焊接阴影进而造成冷焊

3、运行成本较高。

在波峰焊的实际应用中，助焊剂的全板喷涂和锡渣的产生都带来了较高的运行成本；尤其是无铅焊接时，因为无铅焊料的价格是有铅焊料的3倍以上，锡渣产生所带来的运行成本增加是很惊人的。此外，无铅焊料不断熔解焊盘上的铜，时间一长便会使锡缸中的焊料成分发生变化，这需要定期添加纯锡和昂贵的银来加以解决；

4、维护与保养麻烦。

生产中残余的助焊剂会留在波峰焊的传送系统中，而且产生的锡渣需要定期清除，这些都给使用者带来较为繁复的设备维护与保养工作；

5、线路板设计不良给生产带来一定的困难。

有些线路板在焊接时，由于设计者没有考虑到生产实际情况，无论我们设定什么样的波峰焊参数和采用各种夹具，焊接效果总是难以让人完全满意（例如，某些关键部位总是存在透锡不良或桥连等缺陷）。波峰焊后不得不进行补焊，从而降低了产品的长期可靠性。

一种波峰焊／回流焊专用ＰＬＣ实时多任务控制方法，其特征在于：其将控制任务划分为温度曲线调节算法任务、通讯任务和逻辑控制任务三部分，其中，温度曲线调节算法任务处理的是采集波峰焊／汇流焊工艺的现场温度，并将采集到的现场温度与温度设定值进行联合计算，然后将计算结果输出至相应的输出端口；通信任务处理的是和外部设备的通讯请求；逻辑控制任务处理的是波峰焊／回流焊工艺所需的处理程序，其控制方法包括有如下步骤：

１、系统初始化； 

２、创建逻辑控制任务，并将其压入就绪任务队列；

３、检测系统的采样定时器，如采样定时器的时间大于或等于所预设的采样时   间，则创建温度曲线调节算法任务并将其压入就绪任务队列，然后执行步骤（４），如采样定时器的时间小于所预设的采样时间，则直接执行步骤（４）；

４、检查就绪任务队列中是否有温度曲线调节算法任务，如有温度曲线调节算法任务，则继续步骤（５），如没有温度曲线调节算法任务，则继续步骤（６）；

５、执行该温度曲线调节算法任务，如在分配的系统时间片内完成温度曲线调节算法任务，则复位系统的采样定时器后返回步骤（３），如在分配的系统时间片内未完成温度曲线调节算法任务，则挂起该温度曲线调节算法任务后返回步骤（３）；

６、检查就绪任务队列中是否有通讯任务，通讯任务由外部设备发起的通讯请求而创建，通讯任务一旦创建，就会压入就绪任务队列，如有通讯任务，则继续步骤（７），如没有通讯任务，则执行步骤（８）；

７、执行该通讯任务，如在分配的系统时间片内完成通讯任务，则直接返回步骤（３），如在分配的系统时间片内未完成通讯任务，则挂起该通讯任务后返回步骤（３）；

８、执行逻辑控制任务，如在分配的系统时间片内完成逻辑控制任务，则返回执行步骤（２），如在分配的系统时间片内未完成逻辑控制任务，则挂起该逻辑控制任务后返回执行步骤（３）。