無鉛波峰焊釬料氧化渣形成特點及其改善的工藝措施.pdf

1、波峰焊的工藝特點決定了焊接過程中不斷有新的液態(tài)釬料表面暴露在空氣中，釬料在流動狀態(tài)下發(fā)生氧化并形成氧化渣。釬料氧化渣是金屬氧化物與大量可用釬料的混合物，在影響焊接質量的同時還會造成很大的浪費。無鉛釬料的廣泛應用使氧化渣問題變得更為嚴重。目前，釬料氧化渣的形成特點尚不清楚，因此本課題的研究具有重要意義。本文利用深圳日東公司的無鉛波峰焊設備進行了試驗研究，試驗釬料為Sn3.8Ag0.7Cu。按照分布規(guī)律，將錫爐熔融釬料表面氧化物分為A~E五

2、個氧化物區(qū)。分析了各區(qū)域氧化物的特點，并將靠近噴嘴的前三個區(qū)的氧化物定義為氧化渣。研究了A、B兩個區(qū)氧化渣的動態(tài)形成過程。A區(qū)氧化渣是波峰的瀑布效應引起的，主要在前噴嘴和前方爐壁之間的區(qū)域形成，其形成原因有剪切成渣、氧化物夾帶釬料運動堆積成渣和負壓吸氧三種。B區(qū)氧化渣由氧化膜包裹釬料堆積而成，是兩噴嘴間液面波動和釬料定向流動共同作用的結果。氧化渣中金屬氧化物主要是SnO。A區(qū)氧化渣中釬料含量為55%—60%，氧化物在渣中呈粒狀或線狀，且

3、分布不均勻。B區(qū)氧化渣中釬料含量為45%—50%左右，金屬氧化物在氧化渣內部呈條狀或塊狀，分布也不均勻。焊接過程中氧化渣會堵塞流道或噴口，引起焊點夾渣及橋連等缺陷。波峰高度越高，產生的氧化渣量越多。在波峰焊溫度范圍內(250-270℃)，氧化渣量與錫爐溫度成正比關系，增長率為50g/℃。氧化渣量與噴流時間成正比關系，變化率為530g/h。氮氣保護可以有效地降低氧化量，但使用氮氣消耗的費用和節(jié)約釬料的費用相當。助焊劑噴涂量也會對氧化渣量產