GB-2423.28-1982.pdf
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1、中华人民共和国国家标准 电工电子产品基本环境试验规程 UDC 6 2 1 . 3 : 6 2 0 . 试验T: 锡焊试验方法 GB 2 4 2 3 . 2 8 - 8 2 Ba s i c e n v i r o n me n t a l t e s t i n g p r o c e d u r e s f o r e l e c t r i c a n d e l e c t r o n i c p r o d u c t s T e s t T: s o l d e r i n g 木标准完个等效I - 1 11 际标准I E C 6 8 - 2 -2 0 ( 1 9 7 9 )试9 ,
2、- T锡焊。 本标准所作的编辑性修改有:原义中 2 一丙醉 ( 异内IM 1 )根据国内标准叫法统 一 叫做 异丙 醉。附录 1 1 图形编号原文中与正文中图形 一 起连续编号,现改为根据所在附录编号。各附录下加注 补充件。图D 3 和图E 1 原采用第三 角投影画法,现改为用第一角投影画法。 木标准与I E C 6 8 - 2 -2 0 技术内容相同。 1 范围 本标准适用于可能受到下述试验情况的所有电气和电f - 元器件。 2 目的 确定元器件引出端和印制电路易于润湿的能力以及检查元器件本身在装配ky 接过程中不致损伤的 能力。 3 术语 3 . 1 松香 天然松吞是从松树的含油树脂中提出
3、松节油以后的剩余物,毛 要由松香酸和同类的树脂酸组成, 还包括少量树脂酸Fl l 1 类。 3 . 2 接触角 通常是指在液体和固休相交处液休表面的切面和液固界面两个平面之间的义角 ( 见图I )。这II 特指液体焊料与固体金属表而接触时的接触角。 图 1 3 . 3 润湿 国家标准局1 9 8 2 0 9 - 2 3 发布 1 9 8 3 一 0 6 - 0 1 实施 GB 2 4 2 3 2 8 一 8 2 一-一 . 一 一种 一. - 一 . ,. 一一. 焊料在表面上 形成一个附着层,小的接触角表, l e i 闰 湿。 3 . 4 不润湿 焊料在表面上不能形成 个附着层,在此情况下
4、接触角远大于g o ,。 3 . 5 弱润湿 熔融状态的焊料在开始曾润湿的固体表面区域又重新收缩回去,在某些情况下可能保留一层极薄 的焊料膜,当焊料收缩时其接触角增大。 3 . 6 可焊性 表面易 于 被熔融焊料润湿的特性。 3 . 7 焊接时间 在规定条件下润湿规定的表面区域所要求的时间。 3 . 8 耐焊接热 试验样品承受焊接产生的热应力的能力。 4 试验T a 导线和引出端的可焊性 4 . 1 目的 确定导线和引出端上 需要被焊料润湿的区域的可焊性。若有要求的话,还要确定弱润湿。 4 . 2 试验概述 试验T a 提供三种不同的试验方法,它们是: 方法 1 :温度为2 3 5 的焊槽 方
5、法2 :温度为3 5 0 的烙铁 方法3 :温度为2 3 5 的焊球 在时间和温度方面作适当改变以后用方法 1 可确定弱i f f7 1y 情况。 应在有关标准中指明所要采用的试验方法。焊槽法是一种最接近实际中常用的焊接程序的模拟试 验方法,然而,尚不能定量地表达试验结果。 焊球法,一 个圆导线引出端试K样品平分一个给定重量的熔融焊料小球。这一方法较易使用,它 以焊接时间作为检查标准。 在以上两个方法不能实行时,叮以使用烙铁方法。 如果有关标准要求在试验进行之前要先作加速老化时,有关标准可以规定下列老化程序之 1 : 老化方法 l a : 1 小时蒸气老化试验 老化方法 1 b :4 小时蒸气
6、老化试验 老化方法 2 :1 0 天恒定湿热试验 ( 试验Ca ) 老化试验 3 :在1 5 5 0C 条件下做1 6 小时高温试验 ( 试验B a ) 4 . 3 试验样品的准备 4 . 3 . 1 待测试验样品的表面应如同 “ 刚接收”的情况一 样,并且在此之后不应被手指接触或受到其 它污染。 4 . 3 . 2 在进行可焊性试验之前, 试验样品不应进行清洁处理。若有关标准有要求,则试验样品可浸 渍在室温条件下的中性有机溶剂中去除油污。 4 . 4 初始检测 必须对试验样.0i n 进行外观检查,若有关标准有要求时应进行电性能和机械性能检杏。 4 . 5 加速老化 如果有关标准要求加速老化
7、,应采用下列程序之一进行。 注: 如果老化 温度高 于元 器件的最 高1 作 温度或贮存 温度, 或者元 器件 在1 0 0 的蒸气中 很可能 发生显著 的劣化, 而 这种对可 焊性的彩 响在自 然 老化 , 通常并不发生, 此 时允许 把引出 端拆下来进行试 验。 乌 , 5 . 、 怪化方法 1: GB 2 4 2 3 .2 8 一 8 2 有关标准应明确规定是采用老化方法 l a( 在蒸气 i 1 小时)或者是采用老化方法1 6( 在蒸气中 4 小时)。在这些老化程序中试验样品悬挂在沸腾的蒸馏水 卜 面,引出端最好处于垂直状态,其被试 验的区域距蒸馏水表面2 5 - - 3 0 毫米。此
8、蒸馏水是盛在大小适当的 ( 例如一只2 升的烧杯)硼硅玻璃或 不锈钢容器中。引出端与容器壁之间的即离不应小 于 1 0 毫米。 容器必须加盖,盖是由一块或几块与容器用同样材料制成的板组成。它可以复盖总敞开面积的八 分之七左右。应设计悬挂试验样品的适当方法,为此允许在盖 卜 穿孔或开缝。试验样品的夹具应是非 金属的。 用加进热iA馏水的办法来保持水面位置 一 定,要少h ill 地逐渐地添加,以便使水始终保持沸腾。为 减少水的蒸发,可以装置回流冷凝器 ( 见附录A图A 1 ) 。 4 . 5 . 2 老化方法 2 按照G B 2 4 2 3 . 3 -8 1 电I 一 电子 产品基本环境试验规程
9、 试 验C a : 恒定湿热试验方法 , 使试验样 品经受1 0 天恒定湿热试验。 4 . 5 . 3 老化方法3 按照G B 2 4 2 3 . 2 -8 1 (! 电工电f - 产品基本环境试验规程 试 L 高温试验方法 巾的试验B a , 使试 验样品在1 5 5 C 条件下经受1 6 小时的高温试验。 4 . 5 . 4 在老化试验结束时, 试验样品应在 E 常大气条件下放置不少于 2 小时,不超过2 4 小时。 4 . 6 试验方法1 ( 温度为2 3 5 的焊槽) 这里提供 一 个评定导线、引出端和不规则形状的引出端的可焊性的规程。 4 . 6 . 1 对焊槽的说明 焊槽的深度不应
10、小于4 0 毫米,其容积不应小于3 0 0 毫升。 悍槽中应盛有如附录B巾所规定的焊料, 在试验之前槽中焊料的温度应为2 3 5 士 S C o 4 . 6 . 2 焊剂 如在附录C中所规定,所用焊剂由按重量计2 5 % 的松香和7 5 %的异丙醉或酒精组成。 当非活性焊剂不合用时,按有关标准的要求可以在上述焊剂中添加二乙胺盐酸盐( 分析纯) 。 使氯 的含量 卜 升到0 . 5( 指以松香含量为基准的自由氯离子 表示的量)。 4 . 6 . 3 程序 在每次试PL之前应首先用一块合适的材料把熔融焊料的表面刮得清洁光亮,试验应在刮后立即进 行。 在试验室温度下,首先将被试验的弓 ! 出端浸渍到
11、按4 . 6 . 2 款规定的焊剂中, 过多的焊剂可以用挂适 当 时间的方法滴 卜 或者用可以产生同样效果的任何其它方法除去。在有争议的情况 F ,滴千时, 应为 1 分士5 秒。 然后立 即将弓 出端以纵轴线方向浸溃到悍槽中去,引出端的浸渍点与槽壁之间的距离不应小于t 0 毫米。 浸溃速度应为2 5 1 2 . 5 毫米/ 秒,弓 出端在槽内保持浸渍状态的时间应为2 . 0 1 0 . 5 秒。 而与此同 时元器件的本体应与 焊料保持按有关标准规定的距离。然后试验样品以2 5 士 2 . 5 毫米/ 秒的速度取出。 对于具有大的热容量的元器件,有关标准可以规定5 . 0 1 0 . 5 秒的
12、浸渍时间。 若有关标准有要求时,可以使用一厚度为1 . 5 1 0 . 5 毫米的绝热材料做的挡板放在7 G 器件本体和熔 融焊料之间,在挡板上开着与引出端尺 寸 相适应的孔隙。 住何焊剂残余物应使用异丙醇或洒精除去。 4 . 6 . 4 要求 应进行外观检杏,这可以在合适的光线下用肉眼观察或借助于4 一1 0 倍的放大镜来检杏。 浸溃过的表面 卜 必须覆盖上 一层光滑明亮的焊料层,只允许有 一 少量分散的诸如针孔不润ilF 或弱润 M区域之类的缺陷,,1 这些缺陷不应集中在一块。 4 . 7 俄哈右法2 ( 漏彦为3 5 0 0C的烙铁) GB 2 42 3. 2 8一 82 在焊槽或焊球方
13、法不能使用的地方,可用本试验方法来评定引出端的可焊性。 4 . 7 . 1 对烙铁的说明 A号 烙铁头温度:3 5 0 1 1 0 C ( 在试验开始时) 烙铁头直径:8 毫米 露出部分长度:3 2 毫米,楔形长度大约占1 0 毫米 B号 烙铁头温度:3 5 0 1 1 0 C ( 在试验开始时) 烙铁头直径:3 毫米 露出部分长度:1 2 毫米,楔形长度大约占5 毫米 烙铁头必须用铜制造 ( 最好镀上铁)或按照通常的使用实践用抗腐蚀铜合金制造,并在试验表面 镀上锡。 4 . 7 . 2 焊料和焊剂 应使用松香芯焊丝,它是由如附录B中所规定的焊料及带有如附录C中规定的包括2 . 5 % 到3
14、. 5 Vo 松香的单芯组成。在试验过程中应进行外观检查以便确定是否存在焊剂。 4 . 了 . 3 程序 按有关标准规定,根据元器件类型选用A号或B号烙铁,所用焊丝的标称直径对A号 烙铁是1 . 2 毫米,对B号烙铁是0 . 8 毫米。 引出端应这样放置使烙铁的用于试验的表面处于水平位置,如图2 所示。 烙铁 头 ic 1kak Sk 引出端 图 2 焊丝:足以覆盖试验表面 进行试验时若要对引出端进行机械支撑,这支撑应由绝热材料制成。 当 试验热敏感元器件时, 有关标准应规定试验区域与元器件本体之间的距离或使用特定的散热器。 由于引出端的几何形状关系使得不可能按 卜 述程序进行试验时,有关标准
15、可以规定不同的试验条 件。 必须去除由于先前的试验在烙铁表面 匕 遗留下来的多余焊料。 除非另有规定,在有关标准规定的引出端位置上使用烙铁和焊料的时间应为2 秒到3 秒。在此期 间内烙铁应保持不动。 任何焊剂残余物应使用异丙醉或酒精除去。 4 . 7 . 4 要求 必须进行外观检查,这可以在合适的光线下用肉眼观察或借助于4一1 0 倍的放大镜来检查。 焊料应润湿试验表面区域,并不应有小滴。 4 . 8 试验方法3 ( 温度为2 3 5 的焊球) 这里提供一个测a-圆导 线引出端焊接时间的规程。 GB 2 4 2 3 . 2 8 一 82 4 . 8 . 1 方法 设计了如附录D中所描述的装置以
16、使导线将熔融的焊球平 分成两半,测E L+ r_ 从浮线切开焊球到焊料 流至导线四周并把导线覆盖住所经过的时间,这时间就指示了导线的可焊性。 4 . 8 . 2 试验条件 4 . 8 . 2 . 1 焊料 如附录R所示,焊球r - 针线 r 1 径的关系如 下 : 4 - 线标称J 4 径 ( 毫米) 1 . 2- - 0. 7 5 0 . 7 4 -0 . 5 5 0 . 5 4 - - 0 . 2 5 0 . 2 4 小球标称重io ( # k ) 2 0 0 1 2 5 7 5 5 0 注:标称W,量的允许偏差见附录B的 B3 条。 4 . 8 . 2 . 2 加热头的温度 装置应这样调
17、节,使当 用附录D图D t 和图D2 中所示的方法测量温度时,温度保持在2 3 5 1 2 。 4 . 8 . 2 . 8 焊剂 如在附录C中所规定的那样,所用焊剂按重量计应由2 5 %的松香和7 5 %的异丙醇或酒精所组成、 当非活性焊剂不合用时,按有关标准的要求可以在上 述焊剂巾添加二乙胺盐酸盐 ( 分析纯),使 氯的含量上 升到0 . 5 % ( 指以松香含量为基准的自由氯离子 表示的量)。 4 . 8 . 3 程序 试验用线应基本 上 是Fi l 的,如果必要或方便的话,臼 们可以是在一个准各进行试验的试验样品 巨 拆 F 来。 在进行可焊性试验之前,线不应进行清洁处理,若有关标准有要
18、求时,可以将线在室温条件下的 中性有机溶剂中浸渍以除去油污。 在按照4 . 8 . 2 . 1 项选择的新的焊球放置在焊接装置中加热头上 之前,应将前次试验遗留在加热头 上 的焊料擦干净。 通过将线浸渍在焊剂中或将焊剂刷在放置在试验装置巾的合适位置的线上 的办法使用焊剂。对熔 融的焊球亦可应用少量焊剂以保证其清洁和不被氧化并能完全润湿加热头。 然后将被试验的线放到球巾以使线接触加热头表面。 4 . 8 . 4 要求 测量从线切开焊料接触加热头到焊料流至线的周围并把线覆盖住所经过的时间,这就是焊接时间。 在有关标准中应规定焊接时间的最大值。 4 . 9 弱润湿 注:有关标准应规定是否要求进行木试
19、脸. 4 . 9 . 1 对焊槽的说明 焊槽的深度不应小于4 0 毫米,其容积不应小于 3 0 0 毫升, 焊槽中应盛有如附录B中所规定的焊料, 在试验之前槽中焊料的温度应为2 6 0 土5 。 4 . 9 . 2 程序 在每次试验之前应首先用一块合适的材料把熔融焊料的表面刮得清洁光亮,试验应在刮后立即进 行。 在试验室温度 下 ,首先将被试验的接端浸渍到按4 . 6 . 2 款规定的焊剂中, 过多的焊剂可以用挂适当 时间的方法滴 t 或者用可以产生同样效果的任何其他方法除去,在有争议的情况下,滴干 时间应为1 分 土5 秒。 GB 2 4 2 3 . 2 8 一 8 2 然后立即将引出端以纵
20、轴线方向浸渍到焊槽中去,引出端的浸渍点与槽壁之间的距离不应小于1 0 毫米。 浸渍速度应为5士2 毫米/ 秒, 引出端在槽中保持浸渍状态的时间应为5 . 0 士 0 . 5 秒, 与此同时元器 件的本休应与焊料保持按有关标准规定的距离。然后按同一速度取出试验样品。 从焊槽中取出时,应保持引出端的试验表面垂直,直到焊料凝固。 任何焊剂残余物应使用异丙醇或酒精除去。 4 . 9 . 3 要求 应进行外观检查,这可以在合适的光线下用肉眼观察或借助于4 - - 1 0 倍的放大镜来检查。 浸渍过的表面上 必须覆盖上一层光滑明亮的焊料层,只允许有少量分散的诸如针孔、不润湿或弱 润湿区域之类的缺陷,且这些
21、缺陷不应集中在一块。 4 . 9 . 4 其次,上述试验应予重复。 因为弱润湿可能发生得很慢故总共要求浸渍1 0 秒钟,这浸渍可以 分为两个5 秒的周期以使任何快 速的弱润湿不致被任何相继发生的再润湿所掩盖。 4 . 1 0 最后检测 对试验样品应进行外观检查。若有关标准有要求时应进行电性能和机械性能检查。 4 . ” 有关标准应作出的规定 当有关标准包括本试验时,应给出下列细节,直到适用为止: a . 是否要求去油污 见4 . 3 . 2 , 4 . 8 . 3 款) b . 初始检测( 见4 . 4 条) c . 老化方法 若有要求的话)( 见4 . 5 条) d . 试验方法( 见4 .
22、 6 , 4 . 7 或4 . 8 条) e 是否使用活性焊剂( 见4 . 6 . 2 款4 . 8 . 2 . 3 项) f . 浸溃深度和时间 ( 如果不是2 秒)( 见4 . 6 . 3 , 4 . 9 . 2 款) B . 是否使用热挡板( 见4 . 6 . 3 款) h . 烙铁的号码 ( A号或B号)( 见4 . 7 . 3 款) i . 试验区域离开元器件本体的距离或所用的散热器( 见4 . 7 . 3 款) j . 由于引出端的几何形状关系所要求的不同试验条件( 见4 . 7 . 3 款) k . 烙铁的位置( 见4 . 7 . 3 款) 1 . 使用烙铁的时间 ( 若不是2一
23、3 秒时)( 见4 . 7 . 3 款) m .焊接时间( 见4 . 8 . 4 款) n . 是否要求做弱润湿试验( 见4 . 9 条) o . 浸渍深度( 见4 . 9 . 2 款) P . 最后检测( 见4 . 1 0 条) 5 试验T b元器件耐焊接热的能力 5 . 1 目的 确定试验样品承受由焊接产生的热应力的能力。 5 . 2 试验概述 这里提出三种不同的试验方法,它们是: 试验方法 1 A:温度为2 6 0 的焊槽 试验方法 1 B:温度为3 5 0 的焊槽 试验方法2 :温度为3 5 0 的烙铁 方法1 A和1 B与试验T a 方法1 相同,不过使用了不同的浸渍时间和温度。 方
24、法2与试验T a 方法 2 相同,不过在试验表面使用烙铁的时间是1 0 秒钟。 GB 2 4 2 3 . 2 8 一 8 2 5 . 3 初始检测 按有关标准规定,应对试验样品进行外观检查,电性能和机械性能检查。 5 . 4 试验方法1 A ( 温度为2 6 0 的焊槽) 5 . 4 . 1 焊槽 焊槽的深度不应小于4 0 毫米,其容积不应小于3 0 0 毫升, 焊槽中应盛有如附录R中所规定的焊料, 在进行试验之前槽中焊料的温度应为2 6 0 士5 。 5 . 4 . 2 埠剂 5 . 4 . 2 . 1 所用焊剂应由按重量计2 5 %的松香和7 5 %的异丙醇或酒精组成,并附加二乙胺盐酸盐
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