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如何求焊接温度变化规律

发布时间:2023-01-20 17:07:15

『壹』 如何设定回流焊温度曲线

回流焊温度曲线各环节的一般技术要求: 一般而言,回流焊温度曲线可分为三个阶段:预热阶段、恒温阶段、回流阶段、冷却阶段。x0dx0a 第一、回流焊预热阶段温度曲线的设置: x0dx0a预热是指为了使锡水活性化为目的和为了避免浸锡时进行急剧高温加热引起部品不具合为目的所进行的加热行为。 预热温度:依使用锡膏的种类及厂商推荐的条件设定。一般设定在80~160℃范围内使其慢慢升温(最佳曲线);而对于传统曲线恒温区在140~160℃间,注意温度高则氧化速度会加快很多(在高温区会线性增大,在150℃左右的预热温度下,氧化速度是常温下的数倍,铜板温度与氧化速度的关系见附图)预热温度太低则助焊剂活性化不充分。 •预热时间视PCB板上热容量最大的部品、PCB面积、PCB厚度以及所用锡膏性能而定。一般在80~160℃预热段内时间为60~120sec,由此有效除去焊膏中易挥发的溶剂,减少对元件的热冲击,同时使助焊剂充分活化,并且使温度差变得较小。 •预热段温度上升率:就加热阶段而言,温度范围在室温与溶点温度之间慢的上升率可望减少大部分的缺陷。对最佳曲线而言推荐以0.5~1℃/sec的慢上升率,对传统曲线而言要求在3~4℃/sec以下进行升温较好。x0dx0a第二回流焊在恒温阶段的温度曲线设置x0dx0a回流焊的恒温阶段是指温度从120度~150度升至焊膏熔点的区域。保温段的主要目的是使SMA内各元件的温度x0dx0a趋於稳定,尽量减少温差。在这个区域_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x0dx0a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x0dx0a。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x0dx0a产生各种不良焊接现象。x0dx0a第三、回流焊在回流阶段的温度曲线设置: x0dx0a回流曲线的峰值温度通常是由焊锡的熔点温度、组装基板和元件的耐热温度决定的。一般最小峰值温度大约在焊锡熔点以上30℃左右(对于目前Sn63 - pb焊锡,183℃熔融点,则最低峰值温度约210℃左右)。峰值温度过低就易产生冷接点及润湿不够,熔融不足而致生半田, 一般最高温度约235℃,过高则环氧树脂基板和塑胶部分焦化和脱层易发生,再者超额的共界金属化合物将形成,并导致脆的焊接点(焊接强度影响)。 •超过焊锡溶点以上的时间:由于共界金属化合物形成率、焊锡内盐基金属的分解率等因素,其产生及滤出不仅与温度成正比,且与超过焊锡溶点温度以上的时间成正比,为减少共界金属化合物的产生及滤出则超过熔点温度以上的时间必须减少,一般设定在45~90秒之间,此时间限制需要使用一个快速温升率,从熔点温度快速上升到峰值温度,同时考虑元件承受热应力因素,上升率须介于2.5~3.5℃/see之间,且最大改变率不可超过4℃/sec。x0dx0a第四、回流焊在冷却阶段的温度曲线设置: x0dx0a高于焊锡熔点温度以上的慢冷却率将导致过量共界金属化合物产生,以及在焊接点处易发生大的晶粒结构,使焊接点强度变低,此现象一般发生在熔点温度和低于熔点温度一点的温度范围内。快速冷却将导致元件和基板间太高的温度梯度,产生热膨胀的不匹配,导致焊接点与焊盘的分裂及基板的变形,一般情况下可容许的最大冷却率是由元件对热冲击的容忍度决定的。综合以上因素,冷却区降温速率一般在4℃/S左右,冷却至75℃即可。

『贰』 如何从焊接工具的温度得出焊接的工作原理

回流焊温度曲线分析原理:当PCB到加热区,焊膏,溶剂,气体蒸发,而焊膏中助焊剂润湿垫,组件的尖端和引脚,软化焊膏坍落度,垫,元件引脚与氧气隔离;PCB为浸润区,PCB组件完全热身防止PCB突然变暖在焊接和损坏印刷电路板及元件;当PCB的焊接区的温度,锡膏熔化状态的快速崛起,在PCB焊盘的液体,构件端部和引脚润湿,扩散,漫流或回流混合接头;PCB到冷却区,凝固,整个回流焊接完成。
温度曲线是保证焊接质量的关键,实际温度曲线和焊膏温度曲线的斜坡率和峰值温度应基本相同。160°C加热前率控制在1℃/s ~ 2℃/s,升温速度过快,另一方面,组件和PCB受热过快,容易损坏的部件,易导致PCB变形;另一方面,锡膏中的溶剂蒸发太快,容易把金属构件产生一个焊球。
峰值温度一般设定为高于焊锡膏熔化温度为20°C 40°C(如sn63 / Sn63-Pb37 183°C峰温焊膏熔点应设定在大约205°C 230°C),回到(RE)流时间10s ~ 60岁,峰值温度低或回(再)当前时间短,使得焊接不够,严重时会造成焊膏不熔化;峰值温度过高或回(再)流时间长,造成金属粉末氧化,影响焊接质量,甚至对组件和印制电路板的损伤。

『叁』 焊条正反接温度有什么变化

焊条正反接温度上阳极高于阴极。
地线接阳极, 焊钳(或焊枪)接负极。属于直流正接。
地线接阴极,焊钳(或焊枪0接正极。属于直流反接。
电极温度:对多数钢材而言,一般情况下阳极温度高于阴极温度。这一点决定了在焊接过程中是焊件需要热量高还是焊丝(条)需要热量高。
电弧内粒子运动:离子带正电,向阴极运动;电子带负电,向阳极运动。当电流形成时,在电弧内部会形成强大的粒子流:“离子流”和“电子流”。离子的质量远远大于电子的质量,因此“离子流”运动时产生的能量也远远大于“电子流”产生的能量。而电弧内的熔化的熔滴形成的“铁水流”是由焊丝(条)端过渡到熔池的。当“铁水流”与“离子流”流向同向时,产生的飞溅小,电弧稳定,焊接质量好;当“铁水流”与“离子流”流向相反时,产生的飞溅大,电弧不稳定,焊接质量差。这一点通常在使用碱性焊条时要考虑的。
焊件极性的选择原则:
1、焊条电弧焊使用碱性低氢焊条时,一律采用反接。若采用正接,则电弧燃烧不稳定电弧声音很暴燥,发出强烈的嘶嘶声飞溅很大,并且极容易产生气孔。使用酸性焊条时,极性对电弧的稳定燃烧影响不大。
同样道理,埋弧焊若使用直流电源施焊时,一般也采用反接。
2、钨极氩弧焊焊接钢、黄铜时,一律采用正接。因为阴极的发热量远小于阳极,所以用直流正接电源时,钨极接负极,发热量小,不易过热,钨极寿命长,同样直径的钨极可以采用较大的焊接电流。同时正接时,焊件为阳极发热量大,因此熔深大,生产率高。

『肆』 如何用ansys的命令流进行焊接温度场及应力场计算

分方法:延伸划分、映像划分、自由划分和自适应划分。 延伸网格划分可将一个二维网格延伸成一个三维网格。映像网格划分允许用户将几何模型分解成简单的几部分,然后选择合适的单元属性和网格控制,生成映像网格。ANSYS程序的自由网格划分器功能是十分强大的,可对复杂模型直接划分,避免了用户对各个部分分别划分然后进行组装时各部分网格不匹配带来的麻烦。自适应网格划分是在生成了具有边界条件的实体模型以后,用户指示程序自动地生成有限元网格,分析、估计网格的离散误差,然后重新定义网格大小,再次分析计算、估计网格的离散误差,直至误差低于用户定义的值或达到用户定义的求解次数。板左右两侧,肋板同一侧的两个螺栓孔的中心距为38mm,螺栓孔中心距离底座外缘和肋板均为19mm,轴承孔中心距离底座上表面为44.5mm,肋板厚度为3mm,轴承孔内外孔半径分别为22mm、25mm。
砂型的在整个铸造过程中的作用不言而喻,因此在设计过程中需要参照实际的情况进行,当前依靠经验进行设计的厂家较多,按照实际情况,结合之前的铸造由于温度发生变化,会出现对应的膨胀压缩的情况,这就是线膨胀现象。其变化是在一定的压力值下,温度的改变引起的体积的改变,也就是用热膨胀系数表示,上述中,热膨胀系数随着温度的增加而呈现增大的趋势,温度在0-200的时候线膨胀系数增大速度最快,200-1000的时候速度稍缓,1000之后,线膨胀系数增大速度呈现最慢的情况。
砂型铸造是传统的铸造方法,它适用于各种形状、大小、批量及各种常用合金铸件的生产。砂型参数之间的关系均由下列各图表示出来。弹性模量可视为衡量材料产生弹性变形难易程度的指标,其值越大,使材料发生一定弹性变形的应力也越大,即材料刚度越大,亦即在一定应力作用下,发生弹性变形越小
说明:又称杨氏模量。弹性材料的一种最重要、最具特征的力学性质。是物体弹性变形难易程度的表征。上述得出的图形中,杨氏模量随着温度的变化呈现出类似线性的递减曲线。一个物体或者一个系统内部之间有温度的差别就会形成热传导,物体内部温度场的分布情况决定了热传导的速度,在实际中存在着很多种类的热传导,其热传导的规律有一定的研究价值,是进行热应力分析的基础。由图可见,所研究的铸件密度是相同的,不会有什么变化,对于实际情况来说,铸件从金属高温液体一直到凝固冷却成型,整个过程特别复杂,其属于一个高温、动态并且是瞬时变化的过程,但是在研究中,为了研究的便利性,必须将其理想化,可以将其设定为密度不变,能够在理想情况下进行此项研究来获取理论的结果,针对其受热、受力情况,再进行实际的调整。

『伍』 怎样运用焊接理论正确设置无铅再流焊温度曲线

下面以焊接理论为指导,从温度曲线分析再流焊的机理。以下是靖邦科技的经验:

当PCB进入预热-升温区(或称干燥区)时,焊膏中的溶剂、气体蒸发掉,同时,焊膏中的助焊剂润湿焊盘、元器件端头和引脚,焊膏软化、塌落、覆盖焊盘,将焊盘、元器件引脚与氧气隔离;PCB进入预热一保

温区时使PCB和元器件得到充分的预热,缩小PCB表面的温度差△T,并预防PCB突然进入焊接高温区而造成PCB变形和损坏元器件;在助焊剂浸润区,焊膏中的助焊剂润湿焊盘、元件焊端,并清洗氧化层;

当PCB进入焊接区时,温度迅速上升使焊膏达到熔化状态,液态焊锡开始润湿PCB的焊盘、元件焊端,此时助焊剂还保持足够的活性并继续发挥活化作用,这一点非常重要。此时的活性不仅能够起到降低液

态焊料的黏度和表面张力的作用,同时还能使金属表面获得足够的激活能,促进液态焊料在经过助焊剂冷化的金属表面上进行浸润、发生扩散、溶解、治金结合反应,在熔融焊料和金属表面之间生成结合层。此

结合层由共晶体、固溶体、金属间化合物的混合物组成。随着液态焊料对PCB的焊盘、元器件端头和引脚湿润、扩散、溶解、漫流或回流混合,形成焊锡接点,PCB进入冷却区,使焊点凝固。此时完成再流焊。

『陆』 焊缝热影响区温度变化

是的。焊缝是利用焊接热源的高温,将焊条和接缝处的金属熔化连接而成的缝。焊缝金属冷却后,即将两个焊件连接成整体。焊缝热影响区温度变化,先温度持续升高,后温度持续下降。根据焊缝金属的形状和焊件相互位置的不同,分对接焊缝、角焊缝、塞焊缝和电铆焊等。

『柒』 手工电弧焊焊接时层间温度怎么确定

可以焊完每道后以测温枪测量层间温度,但必须注意的是如果该焊件要求预热那版么层权间温度应控制在预热温度以上,以防产生冷裂纹。
多层焊层间温度要看什么母材而决定,比如奥氏体不锈钢层间温度最好是100度以下,普通的碳钢一般控制在100~150度。具体你可以查阅JB/T4709看看。

『捌』 焊接的温度和时间的确认,应该怎么弄

不知道你是说的什么焊接呢?
但不管什么焊接,总的来说,焊接温度的话,主要体现在焊接熔深,如果熔深不够,就把温度调高一点(其实就是调节焊接电流,电流大,温度就高)
时间份两种,如果是电阻焊,则有焊接时间和预压时间,主要是控制熔核大小,如果是电弧焊,那么主要体现在焊缝的饱满程度及飞溅大小,过于饱满则是速度过小,飞溅大,则速度过快!
希望是你要的答案···还有不明的,再向我询问。

『玖』 新手焊工如何控制焊接温度

熔池温度,直接影响焊接质量,熔池温度高、熔池较大、铁水流动性好,易于熔合,但过高时,铁水易下淌,单面焊双面成形的背面易烧穿,形成焊瘤,成形也难控制,且接头塑性下降,弯曲易开裂。

熔池温度低时,熔池较小,铁水较暗,流动性差,易产生未焊透,未熔合,夹渣等缺陷。

熔池温度与焊接电流、焊条直径、焊条角度、电弧燃烧时间等有着密切关系,针对有关因素采取以下措施来控制熔池温度。

1、焊条角度,焊条与焊接方向的夹角在90度时,电弧集中,熔池温度高,夹角小,电弧分散,熔池温度较低。

如12mm平焊封底层,焊条角度:50-70度,使熔池温度有所下降,避免了背面产生焊瘤或起高。

又如,在12mm板立焊封底层换焊条后,接头时采用90-95度的焊条角度,使熔池温度迅速提高,熔孔能够顺利打开,背面成形较平整,有效地控制了接头点内凹的现象。

2、焊接电流与焊条直径:根据焊缝空间位置、焊接层次来选用焊接电流和焊条直径,开焊时,选用的焊接电流和焊条直径较大,立、横仰位较小。如12mm平板对接平焊的封底层选用φ3.2mm的焊条,焊接电流:80-85A,填充,盖面层选用φ4.0mm的焊条,焊接电流:165-175A,合理选择焊接电流与焊条直径,易于控制熔池温度,是焊缝成形的基础。

3、电弧燃烧时间,φ57×3.5管子的水平固定和垂直固定焊的实习教学中,采用断弧法施焊,封底层焊接时,断弧的频率和电弧燃烧时间直接影响着熔池温度。

由于管壁较薄,电弧热量的承受能力有限,如果放慢断弧频率来降低熔池温度,易产生缩孔,所以,只能用电弧燃烧时间来控制熔池温度。

如果熔池温度过高,熔孔较大时,可减少电弧燃烧时间,使熔池温度降低,这时,熔孔变小,管子内部成形高度适中,避免管子内部焊缝超高或产生焊瘤。

4、运条方法,圆圈形运条熔池温度高于月牙形运条温度,月牙形运条温度又高于锯齿形运条的熔池温度。

在12mm平焊封底层,采用锯齿形运条,并且用摆动的幅度和在坡口两侧的停顿,有效的控制了熔池温度,使熔孔大小基本一致。

坡口根部未形成焊瘤和烧穿的机率有所下降,未焊透有所改善,使乎板对接平焊的单面焊接双面成形不再是难点。

『拾』 焊接温度场的计算方法有哪些

参见《焊接手册》二材料的焊接
机械工业出版社
中国机械工程学会焊接学会 编
第一章的内容,有你要的东西

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