① 高频焊接的基本原理
电焊的基本工作原理是靠电路短路产生的高能量将电焊条溶化进行工作的。当然这种解释是通俗的。
我主要想通过上述的原理说明电焊对人体的影响有哪些:
1。对眼睛如果不用电焊帽子而直接去看电焊焊接,那么就会造成眼睛的轻度灼伤,就是电焊工常说的“打眼睛”这就是因为它在短路的瞬间发出高强光,相当于我们用眼睛直接到看太阳。
2。对身体,电路形成后就一定有电磁场,长期在电磁场中工作,一定不是件好事,这我就不说了;另外还有一点,就是焊接时电焊条的焊药挥发出来的气体是有毒的这也就是为什么电焊工的毒害津贴比一般工人的高的原因。
3。电焊对人体的伤害不仅仅是用辐射个这词去衡量的,
② 万急:高频焊接原理
焊管高频焊接原理
作者:江南五里湖
高频焊接起源于上世纪五十年代,它是利用高频电流所产生的集肤效应和相邻效应,将钢板和其它金属材料对接起来的新型焊接工艺。高频焊接技术的出现和成熟,直接推动了直缝焊管产业的巨大发展,它是直缝焊管(ERW)生产的关键工序。高频焊接质量的好坏,直接影响到焊管产品的整体强度,质量等级和生产速度。
作为焊管生产制造者,必须深刻了解高频焊接的基本原理;了解高频焊接设备的结构和工作原理;了解高频焊接质量控制的要点。
1 高频焊接的基本原理
所谓高频,是相对于50Hz的交流电流频率而言的,一般是指50KHz~400KHz的高频电流。高频电流通过金属导体时,会产生两种奇特的效应:集肤效应和邻近效应,高频焊接就是利用这两种效应来进行钢管的焊接的。那么,这两个效应是怎么回事呢?
集肤效应 是指以一定频率的交流电流通过同一个导体时,电流的密度不是均匀地分布于导体的所有截面的,它会主要向导体的表面集中,即电流在导体表面的密度大,在导体内部的密度小,所以我们形象地称之为:“集肤效应”。集肤效应通常用电流的穿透深度来度量,穿透深度值越小,集肤效应越显著。这穿透深度与导体的电阻率的平方根成正比,与频率和磁导率的平方根成反比。通俗地说,频率越高,电流就越集中在钢板的表面;频率越低,表面电流就越分散。必须注意:钢铁虽然是导体,但它的磁导率会随着温度升高而下降,就是说,当钢板温度升高的时候,磁导率会下降,集肤效应会减小。
邻近效应 是指高频电流在两个相邻的导体中反向流动时,电流会向两个导体相近的边缘集中流动,即使两个导体另外有一条较短的边,电流也并不沿着较短的路线流动,我们把这种效应称为:“邻近效应”。邻近效应本质上是由于感抗的作用,感抗在高频电流中起主导的作用。邻近效应随着频率增高和相邻导体的间距变近而增高,如果在邻近导体周围再加上一个磁心,那么高频电流将更集中于工件的表层。
这两种效应是实现金属高频焊接的基础。高频焊接就是利用了集肤效应使高频电流的能量集中在工件的表面;而利用了邻近效应来控制高频电流流动路线的位置和范围。电流的速度是很快的,它可以在很短的时间内将相邻的钢板边部加热,熔融,并通过挤压实现对接。
2 高频焊接设备的结构和工作原理
了解了高频焊接原理,还得要有必要的技术手段来实现它。高频焊接设备就是用于实现高频焊接的电气—机械系统,高频焊接设备是由高频焊接机和焊管成型机组成的。其中高频焊接机一般由高频发生器和馈电装置二个部分组成,它的作用是产生高频电流并控制它;成型机由挤压辊架组成,它的作用是将被高频电流熔融的部分加以挤压,排除钢板表面的氧化层和杂质,使钢板完全熔合成一体。
高频发生器 过去的焊管机组上使用高频发生器是三回路的:高频发电机组;固体变频器;电子高频振荡器,后来基本上都改进为单回路的了。调节高频振荡器输出功率的方法有多种,如自耦变压器,电抗法,晶闸管法等。
馈电装置 这是为了向管子传送高频电流用的,包括电极触头,感应圈和阻抗器。接触焊中一般采用耐磨的铜钨合金的电极触头,感应焊中采用的是紫铜制的感应圈。阻抗器的主要元件是磁心,它的作用是增加管子表面的感抗,以减少无效电流,提高焊接速度。阻抗器的磁心采用铁氧体,要求它的居里点温度不低于310°,居里点温度是磁心的重要指标,居里点温度越高,就能靠得离焊缝越近,靠得越近,焊接效率也越高。
近年来,世界上一些大公司开始采用了固态模块式结构,大大提高了焊接可靠性,保证了焊接质量。如EFD公司设计的WELDAC G2 800高频焊机由以下部分组成:整流及控制单元(CRU),逆变器,匹配及补偿单元(IMC),CRU与IMC间的直流电缆,IMC到线圈或接触组件。
机器的两个主要部分是CRU及IMC。CRU包括一个带有主隔绝开关及一个全桥二极管整流器的整流部分(它把交流电转换为直流电),一个带有控制装置及外部控制设备界面的控制器。IMC包括逆变器模块,一个匹配变压器以及一个用于为感应线圈提供必需的无功功率的电容组。
主供电电压(3相480V),通过主隔绝开关被送到主整流器中。在主整流器中,主电压被转换为640V的直流电并且通过母线与主直流线缆相连接。直流电通过由数个并联电缆组成的直流电输送线被送到IMC。DC线缆在IMC单元母线上终止。逆变部分的逆变器模块通过高速直流保险同DC母线以并联方式连接在一起。DC电容也与DC母线连接在一起。
每个逆变器模块构成一个全桥IGBT三极管逆变器。三极管的驱动电路则在逆变器模块内的一个印刷电路板上。直流电由逆变器变为高频交流电。根据具体的负载,交流电的频率范围在100-150KH范围之间。为根据负载对逆变器进行调整,所有逆变器都以并联方式同匹配变压器连接。变压器有数个并联的主绕组,及一个副绕组。变压器的匝数比是固定的。
输出电容由数个并联电容模块组成。电容器以串联方式同感应线圈相连接,因此输出电路也是串联补偿的。电容器的作用是根据感应线圈对无功功率的要求进行补偿,及通过此补偿来使输出电路的共振频率达到所要求的数值。
频率控制系统被设计用来使三极管始终工作在系统的共振频率上。共振频率通过测量输出电流的频率确定。此频率随即被用来作为开通三极管的时基信号。三极管驱动卡向每个逆变器模块上的每个三极管发送信号来控制三极管何时开通,何时关断。
感应加热系统的输出功率控制是通过控制逆变器的输出电流来控制的。上述控制是通过一个用来控制三极管驱动器的功率控制卡完成的。
输出功率参考值由IMC操纵面板上的功率参考电位计给出,或者由外部控制面板输出给控制系统。此数值被传送给系统控制器后,将与由整流单元测量系统测量出的 DC功率数值相比较。控制器包括一个限定功能,它可以根据参考功率值与DC功率测量值的比较结果计算出一个新的输出电流设定值。控制器计算出来的输出功率设定值被送到功率控制卡,此控制卡将根据新的设定值来限定输出电流。
报警系统根据IMC中报警卡的输入信号及IMC,CRU中的各类监视设备发出的信号来工作。报警将显示在工作台上。
控制及整流器单元(CRU)
逆变器,匹配及补偿单元 (IMC)
直流线缆 输出功率总线,线圈及接触头连接
冷却系统安装在一个自支撑钢框架内,所有部件联结成为一个完整的单元。系统包括:带有电机的循环泵,热交换器(水/水),补偿容器,输出过程端(次输出)压力表,主进水口温度控制阀门,控制阀以及电气柜。主进水口端的热交换器使用未处理的支流水作为冷却用水,次端的热交换器则使用净化后的中性饮用水作为冷却水。未处理的水由恒温阀门控制,它用来测量次输出端的温度。钢框架可以用螺栓固定在门上。
3高频焊接质量控制的要点
影响高频焊接质量的因素很多,而且这些因素在同一个系统内互相作用,一个因素变了,其它的因素也会随着它的改变而改变。所以,在高频调节时,光是注意到频率,电流或者挤压量等局部的调节是不够的,这种调整必须根据整个成型系统的具体条件,从与高频焊接有关联的所有方面来调整。
影响高频焊接的主要因素有以下八个方面:
第一, 频率
高频焊接时的频率对焊接有极大的影响,因为高频频率影响到电流在钢板内部的分布性。选用频率的高低对于焊接的影响主要是焊缝热影响区的大小。从焊接效率来说,应尽可能采用较高的频率。100KHz的高频电流可穿透铁素体钢0.1mm, 400KHz则只能穿透0.04mm,即在钢板表面的电流密度分布,后者比前者要高近2.5倍。在生产实践中,焊接普碳钢材料时一般可选取 350KHz~450KHz的频率;焊接合金钢材料,焊接10mm以上的厚钢板时,可采用50KHz~150KHz那样较低的频率,因为合金钢内所含的铬,锌,铜,铝等元素的集肤效应与钢有一定差别。国外高频设备生产厂家现在已经大多采用了固态高频的新技术,它在设定了一个频率范围后,会在焊接时根据材料厚度,机组速度等情况自动跟踪调节频率。
第二, 会合角
会合角是钢管两边部进入挤压点时的夹角。由于邻近效应的作用,当高频电流通过钢板边缘时,钢板边缘会形成预热段和熔融段(也称为过梁),这过梁段被剧烈加热时,其内部的钢水被迅速汽化并爆破喷溅出来,形成闪光,会合角的大小对于熔融段有直接的影响。
会合角小时邻近效应显著,有利提高焊接速度,但会合角过小时,预热段和熔融段变长,而熔融段变长的结果,使得闪光过程不稳定,过梁爆坡后容易形成深坑和针孔,难以压合。
会合角过大时,熔融段变短,闪光稳定,但是邻近效应减弱,焊接效率明显下降,功率消耗增加。同时在成型薄壁钢管时,会合角太大会使管的边缘拉长,产生波浪形折皱。现时生产中我们一般在2°--6°内调节会合角,生产薄板时速度较快,挤压成型时要用较小的会合角;生产厚板时车速较慢,挤压成型时要用较大的会合角。有厂家提出一个经验公式:会合角×机组速度≮100,可供参考。
第三, 焊接方式
高频焊接有两种方式:接触焊和感应焊。
接触焊是以一对铜电极与被焊接的钢管两边部相接触,感应电流穿透性好,高频电流的两个效应因铜电极与钢板直接接触而得到最大利用,所以接触焊的焊接效率较高而功率消耗较低,在高速低精度管材生产中得到广泛应用,在生产特别厚的钢管时一般也都需要采用接触焊。但是接触焊时有两个缺点:一是铜电极与钢板接触,磨损很快;二是由于钢板表面平整度和边缘直线度的影响,接触焊的电流稳定性较差,焊缝内外毛刺较高,在焊接高精度和薄壁管时一般不采用。
感应焊是以一匝或多匝的感应圈套在被焊的钢管外,多匝的效果好于单匝,但是多匝感应圈制作安装较为困难。感应圈与钢管表面间距小时效率较高,但容易造成感应圈与管材之间的放电,一般要保持感应圈离钢管表面有5~8 mm的空隙为宜。采用感应焊时,由于感应圈不与钢板接触,所以不存在磨损,其感应电流较为稳定,保证了焊接时的稳定性,焊接时钢管的表面质量好,焊缝平整,在生产如API等高精度管子时,基本上都采用感应焊的形式。
第四, 输入功率
高频焊接时的输入功率控制很重要。功率太小时管坯坡口加热不足,达不到焊接温度,会造成虚焊,脱焊,夹焊等未焊合缺陷;功率过大时,则影响到焊接稳定性,管坯坡口面加热温度大大高于焊接所需的温度,造成严重喷溅,针孔,夹渣等缺陷,这种缺陷称为过烧性缺陷。高频焊接时的输入功率要根据管壁厚度和成型速度来调整确定,不同成型方式,不同的机组设备,不同的材料钢级,都需要我们从生产第一线去总结,编制适合自己机组设备的高频工艺。
第五, 管坯坡口
管坯的坡口即断面形状,一般的厂家在纵剪后直接进入高频焊接,其坡口都是呈“I”形。当焊接材料厚度大于8~10mm以上的管材时,如果采用这种“I”形坡口,因为弯曲圆弧的关系,就需要融熔掉管坯先接触的内边层,形成很高的内毛刺,而且容易造成板材中心层和外层加热不足,影响到高频焊缝的焊接强度。所以在生产厚壁管时,管坯最好经过刨边或铣边处理,使坡口呈“X”形,实践证明,这种坡口对于均匀加热从而保障焊缝质量有很大关系。
坡口形状的选取,也影响到调节会合角的大小。
焊接接头口设计在焊接工程中设计中是较薄弱的环节,主要是许多钢结构件的结法治坡口设计不是出自焊接工程技术人员之手,硬性套标准和工艺性能较差的坡口屡见不鲜。坡口形式对控制焊缝内部质量和焊接结构制造质量有着很重要作用。坡口设计必须考母材的熔合比,施焊空间,焊接位置和综合经济效益等问题。应先按下式计算横向收缩值ΔB。
ΔB=5.1Aω/t+1.27d
式中Aω——焊缝横截面积,mm³ ,t——板厚,mm,d——焊缝根部间隙,mm。 找出ΔB与Aω的关系后,即可根据两者关系列表分析,处理数据,进行优化设计,最后确定矩形管对接焊缝破口形式(图2)。
第六, 焊接速度
焊管机组的成型速度受到高频焊接速度的制约,一般来说,机组速度可以开得较快,达到100米/每秒,世界上已有机组速度甚至于达到400米/每秒,而高频焊接特别是感应焊只能在60米/每秒以下,超过10mm的钢板成型,国内机组生产的成型速度实际上只能达到8~12米/每秒。
焊接速度影响焊接质量。焊接速度提高时,有利于缩短热影响区,有利于从熔融坡口挤出氧化层;反之,当焊接速度很低时,热影响区变宽,会产生较大的焊接毛刺,氧化层增厚,焊缝质量变差。当然,焊接速度受输出功率的限制,不可能提得很高。
国内机组操作经验显示,2~3 mm的钢管焊接速度可达到40米/秒,4~6mm的钢管焊接速度可达到25米/秒,6~8 mm的钢管焊接速度可达到12米/秒,10~16 mm的钢管焊接速度在12米/秒以下。接触焊时速度可高些,感应焊时要低些。
第七, 阻抗器
阻抗器的作用是加强高频电流的集肤效应和相邻效应,阻抗器一般采用M-XO/N-XO类铁氧化体制造,通常做成Φ10mm×(120--160)mm规格的磁棒,捆装于耐热,绝缘的外壳里,内部通以水冷却。
阻抗器的设置要与管径相匹配,以保证相应的磁通量。要保证阻抗器的磁导率,除了阻抗器的材料要求以外,同时要保证阻抗器的截面积与管径的截面积之比要足够的大。在生产API管等高等级管子时,都要求去除内毛刺,阻抗器只能安放在内毛刺刀体内,阻抗器的截面积相应会小很多,这时采取磁棒的集中扇面布置的效果要好于环形布置。
阻抗器与焊接点的位置距离也影响焊接效率,阻抗器与管内壁的间隙一般取6~15 mm,管径大时取上限值;阻抗器应与管子同心安放,其头部与焊接点的间距取10~20 mm,同理,管径大时取大的值。
第八, 焊接压力
焊接压力也是高频焊接的主要参数。理论计算认为焊接压力应为100~300MPa,但实际生产中这个区域的真实压力很难测量。一般都是根据经验估算,换算成管子边部的挤压量。不同的壁厚取不同的挤压量,通常2mm以下的挤压量为:3~6 mm时为0.5t~ t;6~10 mm时为0.5t;10 mm以上时为0.3t~0.5t。
API钢管生产中,常出现焊缝灰斑缺陷,灰斑缺陷是难熔的氧化物,为达到消除灰斑的目的,宝钢等厂家多采取了加大挤压力,增加焊接余量的方法,6mm以上钢管的挤压余量达0.8~1.0的料厚,效果很好。
高频焊接常见的问题及其原因,解决方法:
《1》焊接不牢,脱焊,冷叠;
原因:输出功率和压力太小;
解决方法:1 调整功率;2 厚料管坯改变坡口形状;3 调节挤压力
《2》焊缝两边出现波纹;
原因:会合角太大,
解决方法:1 调整导向辊位置;2 调整实弯成型段;3 提高焊接速度
《3》焊缝有深坑和针孔;
原因:出现过烧
解决方法:1 调整导向辊位置,加大会合角;2 调整功率;3提高焊接速度
《4》焊缝毛刺太高;
原因:热影响区太宽
解决方法:1提高焊接速度;2 调整功率;
《5》夹渣;
原因:输入功率过大,焊接速度太慢
解决方法:1 调整功率;2 提高焊接速度
《6》焊缝外裂纹;
原因:母材质量不好;受太大的挤压力
解决方法:1 保证材质;2 调整挤压力
《7》错焊,搭焊
原因:成型精度差;
解决方法:调整机组成型模辊;
高频焊接是焊管生产中的关键工序,由于系统性的影响因素,至今还需要我们在生产第一线中探索经验,每一台机组都有它的设计和制造差别,每一个操作者也有不同的习惯,也就是说有,机组和人一样,都有自己的个性。我们将这些资料提供给大家,是为了让我们更好得了解高频焊接的基本原理,从而更好地结合自己的生产实践,总结出适合于自己机组的操作规程。
附:API标准关于管子焊接质量的规定
(美国石油学会)API—5L/5CT焊缝标准
API-5CT标准规定:
10.5 压扁试验
10.5.4 第1组试验方法----非整体热处理的管子
试样应在平行板间压扁。在每组压扁试样中,一个试样应在90°位置压扁,另一个试样应在0°位置压扁。试样应压扁至相对管壁相接触为止。在板间距离不小于表 C.23或表E.23规定值时,试样任何部位不应产生裂纹或断裂。在整个压扁过程中,不应出现不良的组织结构、焊缝未熔合、分层、金属过烧或挤出金属等现象。
10.5.5 第1和第2组试验方法----整体热处理的管子
试样应在平行板间压扁,且焊缝处于弯曲程度最大处。由检验人员决定,还应使焊缝位于距弯曲程度最大处90°位置进行压扁试验。试样应压扁至相对管壁相接触为止。在板间距离不小于表C.23或表E.23规定值时,试样任何部位不应产生裂纹或断裂。在整个压扁过程中,不应出现不良的组织结构、焊缝未熔合、分层、金属过烧或挤出金属等现象。
API-5L标准规定:
6.2.2 压扁试验验收标准
压扁试验验收标准如下:
a) 钢级高于A25级的电焊钢管以及规格小于12-3/4的激光焊钢管。
1)对于规定壁厚等于或大于0.500in(12.7mm),且钢级为X60或更高钢级的钢管原始外径(OD)的三分之二的焊缝应不出现开裂。对所有其他钢级和规定壁厚的钢管,压扁到钢管原始外径的1/2时,焊缝不应出现开裂。
2)对D/t大于10的钢管继续压扁到钢管原始外径(OD)的三分之一,除焊缝之外不应出现焊缝或断裂。
3)对所有D/t的钢管,继续压扁,直到钢管的管壁贴合为止,在整个压扁试验过程中,不得出现分层或过烧金属的现象。
b)对A25钢级的焊接钢管,压扁到钢管原始外径的四分之三焊缝应不出现开裂。继续压扁到到钢管原始外径的60%,除焊缝之外的金属应不出现焊缝或断裂。
注1:对于所有压扁试验,规格小于2-3/8的钢管,焊缝包括熔合线两侧各1/4in(6.4mm)范围内的金属,规格不小于2-3/8的钢管焊缝包括熔合线两侧各1/2in(12.7mm)范围内的金属
注2:对于经过热减径机的电焊钢管,在热减径前进行压扁试验,压扁试验的原始外径由制造厂确定。其他情况下,原始外径为规定外径。
表C.23 电焊管压扁试验板间距离
钢级 D/t 最大板间距离mm
H40 ≥16
<16 0.5D
D×(0.830-0.0206 D/t)
J55、K55 ≥16
3.93~16
<3.93 0.65D
D×(0.980-0.0206 D/t)
D×(1.104-0.0518 D/t)
M65
N80(a)
L80
C95(a)
P110(b)
Q125(b) 全部
90~28
90~28
90~28
全部
全部 D×(1.074-0.0194 D/t)
D×(1.074-0.0194 D/t)
D×(1.074-0.0194 D/t)
D×(1.080-0.0178 D/t)
D×(1.086-0.0163 D/t)
D×(1.092-0.0140 D/t)
D——管子规定外径,mm。
t——管子规定壁厚,mm。
(a) 如果压扁试样失效于12或6点位置,压扁试验应继续进行,直到剩余试样在3或9点位置失效。12或6点位置上的早期失效不应作为拒收依据。
(b) 见A.5(SR11)。压扁应至少为0.85D。
表E.23 电焊管压扁试验板间距离
钢级 D/t 最大板间距离in
H40 ≥16
<16 0.5D
D×(0.830-0.0206 D/t)
J55、K55 ≥16
3.93~16
<3.93 0.65D
D×(0.980-0.0206 D/t)
D×(1.104-0.0518 D/t)
M65
N80(a)
L80
C95(a)
P110(b)
Q125(b) 全部
90~28
90~28
90~28
全部
全部 D×(1.074-0.0194 D/t)
D×(1.074-0.0194 D/t)
D×(1.074-0.0194 D/t)
D×(1.080-0.0178 D/t)
D×(1.086-0.0163 D/t)
D×(1.092-0.0140 D/t)
D——管子规定外径,in。
t——管子规定壁厚,in。
(a)如果压扁试样失效于12或6点位置,压扁试验应继续进行,直到剩余试样在3 或9点位置失效。12或6点位置上的早期失效不应作为拒收依据。
(b)见A.5(SR11)。压扁应至少为0.85D。
③ 电路板焊接方法与技巧
电路板焊接方法与技巧如下:
坐姿端正,左手拿焊锡丝,右手握(抓)烙铁,眼睛离焊点30cm左右、50W以下的烙铁采用持笔式握姿,50W以上的烙铁采用抓式握姿;烙铁头尖端和线路板的夹角一般35°-55°角之间。
烙铁加热后,先把烙铁头放在焊件上稍许加热后再适量放锡丝,烙铁与锡丝的先后时间间隔为1-3(秒),具体情况凭经验,可谓熟能生巧;焊锡量不能过多,否则出现雍肿过饱,甚至漏至反面而造成相邻焊点短路,少则欠缺饱满,一般焊锡量为所焊焊孔体积的90-120%为宜。
焊接时要均匀加热,就是烙铁对引脚和焊盘同时加热,用拇指和食指轻轻捏住线状焊料,端头一般留出2-5CM的锡丝,借助中指往前推。焊拉时烙铁尖脚侧面和元件触脚侧面适度用轻力加以磨擦产生磨擦粗糙面,使之充分溶锡。
剪管脚时,线路板应斜于地面,尽量使管脚落在地板上或废品箱里,一般留焊点在1.5-2mm为宜,除元要求剪脚的外。焊接完毕后,元件与线路板要连接良好,绝不允许出现虚焊、脱焊等不良现象,每一个焊点的焊锡覆面率为80%以上。
电路板
电路板使电路迷你化、直观化,对于固定电路的批量生产和优化用电器布局起重要作用。电路板可称为印刷线路板或印刷电路板。
④ 电子元件引脚在底部,请问该如何焊接
一般焊接电路板的是后要尽量留短一些管脚(1mm左右),防止相互间的管教影响焊接,其次如果管脚留的太长会在两个管脚间产生较大的局部电容,对于高频电路是有很大的影响的。
电路板焊接的主要技巧如下:
a、焊完所有的引脚后,用焊剂浸湿所有引脚以便清洗焊锡。在需要的地方吸掉多余的焊锡,以消除任何短路和搭接。最后用镊子检查是否有虚焊,检查完成后,从电路板上清除焊剂,将硬毛刷浸上酒精沿引脚方向仔细擦拭,直到焊剂消失为止。
b、电路板焊接工程师提醒你贴片阻容元件则相对容易焊一些,可以先在一个焊点上点上锡,然后放上元件的一头,用镊子夹住元件,焊上一头之后,再看看是否放正了;如果已放正,就再焊上另外一头。要真正掌握焊接技巧需要大量的实践。
c、电路板焊接工程师提醒广大读者在焊接之前先在焊盘上涂上助焊剂,用烙铁处理一遍,以免焊盘镀锡不良或被氧化,造成不好焊,芯片则一般不需处理。
d、用镊子小心地将PQFP芯片放到PCB板上,注意不要损坏引脚。使其与焊盘对齐,要保证芯片的放置方向正确。把烙铁的温度调到300多摄氏度,将烙铁头尖沾上少量的焊锡,用工具向下按住已对准位置的芯片,在两个对角位置的引脚上加少量的焊剂,仍然向下按住芯片,焊接两个对角位置上的引脚,使芯片固定而不能移动。在焊完对角后重新检查芯片的位置是否对准。如有必要可进行调整或拆除并重新在PCB板上对准位置。e、开始焊接所有的引脚时,应在烙铁尖上加上焊锡,将所有的引脚涂上焊剂使引脚保持湿润。用烙铁尖接触芯片每个引脚的末端,直到看见焊锡流入引脚。在焊接时要保持烙铁尖与被焊引脚并行,防止因焊锡过量发生搭接。
⑤ 高频焊接的工作原理
高频焊原理:借助高频电流的集肤效应可以使高频电能量集中于焊件的表层,而利用邻近效应,又可控制高频电流流动路线的位置和范围。
当要求高频电流集中于焊件的某一部位时,只要将导体与焊件构成电流回路并使导体靠近焊件上的这一部位,使它们相互之间构成邻近导体,就能实现这个要求。高频焊就是根据焊件结构的具体形式和特殊要求,主要运用集肤效应和邻近效应,使焊件待焊处的表层金属得以快速加热而实现焊接。
(5)高频电路应该如何焊接扩展阅读:
高频焊主要影响因素
1、高频焊接时的频率对焊接有极大的影响,因为高频频率影响到电流在钢板内部的分布性。选用频率的高低对于焊接的影响主要是焊缝热影响区的大小。
2、会合角是钢管两边部进入挤压点时的夹角。由于邻近效应的作用,当高频电流通过钢板边缘时,钢板边缘会形成预热段和熔融段(也称为过梁),这过梁段被剧烈加热时,其内部的钢水被迅速汽化并爆破喷溅出来,形成闪光,会合角的大小对于熔融段有直接的影响。
3、焊接方式,高频焊接有两种方式:接触焊和感应焊。接触焊是以一对铜电极与被焊接的钢管两边部相接触,感应电流穿透性好,高频电流的两个效应因铜电极与钢板直接接触而得到最大利用,所以接触焊的焊接效率较高而功率消耗较低。感应焊是以一匝或多匝的感应圈套在被焊的钢管外,多匝的效果好于单匝,但是多匝感应圈制作安装较为困难。
4、高频焊接时的输入功率控制很重要。功率太小时管坯坡口加热不足,达不到焊接温度,会造成虚焊,脱焊,夹焊等未焊合缺陷;功率过大时,则影响到焊接稳定性,管坯坡口面加热温度大大高于焊接所需的温度,造成严重喷溅,针孔,夹渣等缺陷,这种缺陷称为过烧性缺陷。
⑥ 电路板焊接技巧
1、选择性焊接的工艺流程包括:助焊剂喷涂,电路板预热、浸焊和拖焊。助焊剂涂布工艺在选择性焊接中,助焊剂涂布工序起着重要的作用。焊接加热与焊接结束时,助焊剂应有足够的活性防止桥接的产生并防止电路板产生氧化。助焊剂喷涂由X/Y机械手携带电路板通过助焊剂喷嘴上方,助焊剂喷涂到pcb电路板焊位置上。
2、回流焊工序后的微波峰选焊,最重要的是焊剂准确喷涂,微孔喷射式绝对不会弄污焊点之外的区域。微点喷涂最小焊剂点图形直径大于2mm,所以喷涂沉积在电路板上的焊剂位置精度为±0.5mm,才能保证焊剂始终覆盖在被焊部位上面。
3、可以通过与波峰焊的比较来了解选择性焊接的工艺特点,两者间最明显的差异在于波峰焊中电路板的下部完全浸入液态焊料中,而在选择性焊接中,仅有部分特定区域与焊锡波接触。由于电路板本身就是一种不良的热传导介质,因此焊接时它不会加热熔化邻近元器件和电路板区域的焊点。
电路板温升过高的解决方法
1、电路板布局走线设计合理化
这是最重要注意的地方之一,电路板有很多元器件,每个元器件对于温度耐温不一样,比如有些IC工作温度达到105°,继电器工作温度85°等、消耗功率发热程度不一样、高低也不一样,因此设计时候要充分考虑:
①对于没有风机散热系统,只是靠空气流动带走热量的电路板环境,合理放置元器件,在进风口位置避免放置过高的元器件,比如将发热较为严重的器件放置在散热最好位置,可以在风口这里,但是最好不要太高
②对于对温度较为敏感的器件最好放在温度最低的区域,例如热敏电阻等,因为热敏电阻对温度有很大变化
③PCB电路板上面要避免发热厉害的放置在一起,要尽可能地将其均匀地分布在电路板上,如果有风机系统散热的话则要考虑集中在一起且热量要靠近所有元器件另一侧,而且左右元器件最好采取纵(横)长方式排列,这样利于散热
④对于大功率器件,比如晶体管、放大器等可以放置在电路板边沿,这样减少对四周热温度辐射效应
2、增加风机散热系统
对于大型的电路板,像电脑、电磁炉、变频器、UPS电源、充电桩等电路板一般都会有风机系统,有些风机系统还是智能的,会根据环境的温度改变风机转速,温度不是很高时候风机不会打开。
3、增大电路板铜箔面积
可以通过增加电路板铜箔面积来增大散热,例如对于大电流电路,在条件允许情况下把铜箔加大,同时放置助焊层,必要时候加锡在助焊层上面,这样电流过大时候散热效果会更好。
4、增加散热片、散热膏
对于开关管等发热严重的元器件可以增加散热片,同时配以高导热绝缘有机硅材料散热膏,这是一种导热效果很好的材料,而散热片使元器件发出的热量更好的传导到空气当中,正因为这样,对于高频开关电源基本上都是采用加有散热片的开关管,我们经常用到的7805输出功率很大时候都要增加一个散热片。如下图的的散热片就很大。
5、选用耐温高一点的元器件、线路板
如果由于空间有限,风机系统以及自然冷却能力有限情况下,比如我们手机的充电器,这么小的空间,里面的元器件发热的很严重,除了布局要好之外,用耐温高一点的元器件也不妨为一种好的方法,但是这样一来成本可能有所上升,因此要折中考虑。可以选用耐温高一点的PCB板,例如玻纤板等。
上文相关知识大家都了解了吗?这些是捷配我为大家整理的 焊接技巧及温升过高的解决方法 。在使用电路板的时候,一定要注意保护电路板的保护漆,电路板的保护漆是一种特殊配方的涂料,用于保护线路板及其相关设备免受坏境的侵蚀,从而提高并延长它们的使用寿命,确保使用的安全性和可靠性。在现实条件下,如化学,震动,高尘,盐雾,潮湿和高温等环境,线路板可能产生腐蚀,软化,变形,霉变等问题,导致线路板电路出现故障。保护漆涂覆于线路板的表面,形成一层三防的保护膜(三防指的是防潮,防盐雾,防霉),它可有效地隔离线路板,并可保护电路免遭恶劣环境的侵蚀、破坏,从而提高线路板的可靠性,增加其安全系数,并保证其使用寿命。
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