回流焊爐溫曲線圖講解

從下面回流焊爐溫曲線標(biāo)準(zhǔn)圖分析回流焊的原理：當(dāng)PCB進入升溫區(qū)（干燥區(qū)）時，焊錫膏中的溶劑、氣體蒸發(fā)掉，同時焊錫膏中的助焊劑潤濕焊盤、元器件端頭和引腳，焊錫膏軟化、塌落、覆蓋了焊盤，將焊盤、元器件引腳與氧氣隔離；PCB進入保溫區(qū)時，使PCB和元器件得到充分的預(yù)熱，以防PCB突然進入焊接區(qū)升溫過快而損壞PCB和元器件；當(dāng)PCB進入焊接區(qū)時，溫度迅速上升使焊錫膏達(dá)到熔化狀態(tài)，液態(tài)焊錫對PCB的焊盤、元器件端頭和引腳潤濕、擴散、漫流或回流混合形成焊錫接點；PCB進入冷卻區(qū)，使焊點凝固，完成了整個回流焊接過程。

回流焊溫度曲線圖

回流焊爐溫曲線是保證焊接質(zhì)量的關(guān)鍵，實際爐溫曲線和焊錫膏溫度曲線的升溫斜率和峰值溫度應(yīng)基本致。160℃前的升溫速度控制在1℃/s～2℃/s，如果升溫斜率速度太快，方面使元器件及PCB受熱太快，易損壞元器件，易造成PCB變形；另方面，焊錫膏中的溶劑揮發(fā)速度太快，容易濺出金屬成分，產(chǎn)生焊錫球。峰值溫度般設(shè)定在比焊錫膏熔化溫度高20℃～40℃左右（例如Sn63/Pb37焊錫膏的熔點為183℃，峰值溫度應(yīng)設(shè)置在205℃～230℃左右），回（再）流時間為10s～60s，峰值溫度低或回（再）流時間短，會使焊接不充分，嚴(yán)重時會造成焊錫膏不熔；峰值溫度過高或回（再）流時間長，造成金屬粉末氧化，影響焊接質(zhì)量，甚損壞元器件和PCB。

根據(jù)回流焊爐溫曲線及回流原理，目前市場上的回流焊大、中、小型號的都有，簡易的有小三溫區(qū)的到八溫區(qū)的，大型的有六溫區(qū)到十六溫區(qū)的?；亓骱笢貐^(qū)越大焊接的效果會越好，這個要根據(jù)客戶的產(chǎn)品需求來定。

回流焊溫度曲線設(shè)定詳解

回流焊溫區(qū)溫度的設(shè)定：

一個完整的RSS爐溫曲線包括四個溫區(qū)分別為：

回流焊預(yù)熱區(qū)：其目的是將印刷線路板的溫度從室溫提升到錫膏內(nèi)助焊劑發(fā)揮作用所需的活性溫度135℃，溫區(qū)的加熱速率應(yīng)控制在每秒1~3℃，溫度升得太快會引起某些缺陷，如陶瓷電容的細(xì)微裂紋。

回流焊保溫區(qū)：其目的是將印刷線路板維持在某個特定溫度范圍并持續(xù)一段時間，使印刷線路板上各個區(qū)域的元器件溫度相同，減少他們的相對溫差，并使錫膏內(nèi)部的助焊劑充分的發(fā)揮作用，去除元器件電極和焊盤表面的氧化物，從而提高焊接質(zhì)量。一般普遍的活性溫度范圍是135-170℃（以SN63PB37為例），活性時間設(shè)定在60-90秒。如果活性溫度設(shè)定過高會使助焊劑過早的失去除污的功能，溫度太低助焊劑則發(fā)揮不了除污的作用?；钚詴r間設(shè)定的過長會使錫膏內(nèi)助焊劑的過度揮發(fā)，致使在焊接時缺少助焊劑的參與使焊點易氧化，潤濕能力差，時間太短則參與焊接的助焊劑過多，可能會出現(xiàn)錫球，錫珠等焊接不良。從而影響焊接質(zhì)量。

回流焊回流區(qū)：其目的是使印刷線路板的溫度提升到錫膏的熔點溫度以上并維持一定的焊接時間，使其形成合金，完成元器件電極與焊盤的焊接。該區(qū)的溫度設(shè)定在183℃以上，時間為30-90秒。（以SN63PB37為例）峰值不宜超過230℃，200℃以上的時間為20-30秒。如果溫度低于183℃將無法形成合金實現(xiàn)不了焊接，若高于230℃會對元器件帶來損害，同時也會加劇印刷線路板的變形。如果時間不足會使合金層較薄，焊點的強度不夠，時間較長則合金層較厚使焊點較脆。

回流焊冷卻區(qū)：其目的是使印刷線路板降溫，通常設(shè)定為每秒3-4℃。如速率過高會使焊點出現(xiàn)龜裂現(xiàn)象，過慢則會加劇焊點氧化。理想的冷卻曲線應(yīng)該是和回流區(qū)曲線成鏡像關(guān)系，越是靠近這種鏡像關(guān)系，焊點達(dá)到固態(tài)的結(jié)構(gòu)越緊密，得到焊接點的質(zhì)量越高，結(jié)合完整性越好。

了解了回流焊溫度曲線各個溫區(qū)的特性后就可以根據(jù)產(chǎn)品的特點來設(shè)定回流焊爐每個溫區(qū)的溫度了。一但溫區(qū)的溫度設(shè)定以后回流焊爐內(nèi)的熱容量就確定了下來。在生產(chǎn)過程中通過爐內(nèi)的產(chǎn)品會不斷的吸收熱量，隨著爐內(nèi)產(chǎn)品數(shù)量的不斷增加被吸收的熱量也在不斷的增加。如果回流焊爐所能補允的熱量小于產(chǎn)品所吸收的熱量時就不能夠保證產(chǎn)品的品質(zhì)。

而實際生產(chǎn)中是不可能對爐溫進行實時更新的，因此這就要求設(shè)定的溫度曲線具有一定的適應(yīng)能力或針對不同的產(chǎn)品種類設(shè)定不同的溫度曲線。如，印刷線路板的尺寸較小，元器件體積較小的產(chǎn)品，因這種產(chǎn)品對熱量的吸收較小，元器件本身的升溫速度也相對較快，所以曲線升溫區(qū)的升溫速率可以適當(dāng)加大，保溫區(qū)的保溫時間可以相對縮短。而對于印刷線路板的尺寸較大，元器體積較大的產(chǎn)品，其對熱量吸收的要求較高，元器件本身的內(nèi)外部溫差較大，所以其升溫區(qū)的升溫速率應(yīng)降低，保溫區(qū)的保溫時間應(yīng)加長以保證板面上各種元器件及元器件的每個部位之間的溫差最小。