專利名稱:φ0.1mm有芯無鉛焊錫絲的生產方法
技術領域:
本發明涉及一種有芯無鉛焊錫絲的生產方法,屬焊接材料加工方法。
背景技術:
φ0.1mm無鉛焊錫絲是用于高精品電子產品的焊接材料,特別是布線密度高的高精電子產品焊接,由于這種無鉛焊錫絲不僅細度小而且精度高,加工難度大,主要問題是拉絲的拉絲油溫度與錫絲的高硬度延伸系數小的特性相配合難度大,特別是拉至小于0.25mm時粘附在模具孔和定徑帶的錫粉末和污物,極易造成斷絲,而用普通的模具又不能保證延伸不變形,交流電機起動不平穩,轉距大,精準度低,拉絲時速度不均勻、不平穩,焊絲受力不勻和震動而造成斷絲,目前φ0.1mm有芯無鉛焊錫絲國內尚無此產品,基本依靠進口,而且價格高。
發明內容
為了克服上述缺陷,本發明提供一種φ0.1mm有芯無鉛焊錫絲的生產方法,該生產方法合理可行,生產出的φ0.1mm有芯無鉛焊錫絲細度小且精度高,能滿足高精品電子產品的焊接材料需求。
本發明為了解決其技術問題所采用的技術方案是一種φ0.1mm有芯無鉛焊錫絲的生產方法,它按下述步驟進行
(a)按重量計,將含銀0.1~4.0%、含銅0.2~2.2%、含鑭0.01~0.5%余量為錫的錫銀銅鑭合金和助焊劑用不低于350噸油壓機擠壓成φ6.0mm~φ12.0mm有芯無鉛焊錫絲,壓力為160~220Kg/cm2,擠壓前室溫度為95±5℃,后室溫度65±5℃,出線速度1.0~3.0米/分鐘;(b)再將φ6.0mm~φ12.0mm有芯無鉛焊錫絲用拉絲機進行拉絲至φ0.6mm有芯無鉛焊錫絲,拉絲時選用進口的拉絲油,拉絲油溫度為50~80℃,再將φ0.6mm有芯無鉛焊錫絲用直流電機拉絲,拉絲時采用8組用天然鉆石模配模依次從A組、B組、C組、D組、E組、F組、G組、H組共66個模具拉絲至φ0.1mm有芯無鉛焊錫絲,D組以下的模具拉絲2小時后更換備用模具,更換的模具用煤油清洗三次后再重復使用,每組拉絲后將錫絲冷卻25~30分鐘再進入下組拉絲,拉絲的出線速度為250~550m/min,每組配模孔和模具數量為A組φ0.6mm~φ0.5mm共10個模具;B組φ0.49mm~φ0.41mm共10個模具;C組φ0.40mm~φ0.31mm共10個模具;D組φ0.30mm~φ0.25mm共8個模具;E組φ0.24mm~φ0.20mm共8個模具;F組φ0.195mm~φ0.16mm共8個模具;G組φ0.155mm~φ0.125mm共7個模具;H組φ0.12mm~φ0.10mm共5個模具。
本發明所采用的原料為錫銀銅鑭合金,為我公司已申請的無鉛焊料合金。將錫銀銅鑭合金和助焊劑按常規方法用不低于350噸油壓機擠壓擠壓成φ6.0mm~φ12.0mm有芯無鉛焊錫絲,嚴格控制出線速度在1.0~3.0米/分鐘和擠壓室溫度,擠壓前室溫度為95±5℃,后室溫度65±5℃,壓力為160~220Kg/cm3,可提高φ6.0mm~φ12.0mm有芯無鉛焊錫絲結構的致密性,保證焊絲表面光滑,從而保證在后面的生產工為序中不易造成斷絲和起皮。嚴格控制拉絲油溫度在50~80℃,當溫度低于50℃時,錫合金的硬度高,延伸系數小,合金絲就斷裂而且其表面起皮、造成無法操作,當溫度超過80℃時,使錫合金接近它的蠕變點,也要降低它的延伸抗拉強度,因此必須在50~80℃液溫下拉絲,解決了拉絲液的溫度與錫絲的高硬度延伸系數小的特性相配合的難度問題,采用分組拉模組合,每組拉絲后要進行冷卻不可連續拉絲,防止摩擦發熱,錫絲抗拉強度降低易斷。拉絲時采用天然砧石模,精度高,定徑準確,延伸不變形;采用直流電機拉絲,直流電機比交流電機起動平穩,轉距小,精準度高,從而保證拉絲時速度均勻、平穩,防止了由于焊絲受力不勻和震動而造成斷;在D組以下的模具拉絲2小時后更換備用模具,更換的模具用煤油清洗三次后再重復使用,用兩套模具交替更換清洗,將粘附在模具孔和定徑帶的錫粉末和污物清除,減少和防止斷絲。
本發明的有益效果是(a)本方法生產的φ0.1mm有芯無鉛焊錫絲,能夠滿足布線密度高的高精電子產品焊接要求,同時免除在焊接時再在焊盤上涂抹助焊劑;(b)本發明的生產方法合理可行、成本低,生產出的產品質量好、價格便宜;(c)采用直流電機拉絲,起動平穩,轉距小,精準度高,從而保證拉絲時速度均勻、平穩,防止了由于焊絲受力不勻和震動而造成斷;
本方法生產的產品經信息產業部專用材料質量監督檢驗中心檢測結果擴展率81.2%電阻率(Ω.cm)1.6×105焊點抗拉力(N)189.5焊點抗拉力檢測是將焊錫絲與元件焊接在PCB板上,焊點直徑1.5mm,露頭1.0mm。
具體實施例方式
實施例1按重量計,將含銀0.1%、含銅2.2%、含鑭0.01%余量錫為97.69%的錫銀銅鑭合金和助焊劑(助焊劑用量按客戶要求)用不低于350噸油壓機擠壓成φ6.0mm有芯無鉛焊錫絲,壓力為160Kg/cm2,擠壓前室溫度為95±5℃,后室溫度65±5℃,控制出線速度3.0米/分鐘;再將φ6.0mm有芯無鉛焊錫絲用拉絲機進行拉絲至φ0.6mm有芯無鉛焊錫絲,選用進口的拉絲油,拉絲油溫度為50℃,再將φ0.6mm有芯無鉛焊錫絲用直流電機拉絲,拉絲時采用8組用天然鉆石模配模依次從A組、B組、C組、D組、E組、F組、G組、H組共66個模具拉絲至φ0.1mm有芯無鉛焊錫絲,D組以下的模具拉絲2小時后更換備用模具,更換的模具用煤油清洗三次后再重復使用,每組拉絲后將錫絲冷卻25分鐘再進入下組拉絲,拉絲的出線速度為250m/min,每組配模孔和模具數量為A組φ0.6mm~φ0.5mm共10個模具;B組φ0.49mm~φ0.41mm共10個模具;C組φ0.40mm~φ0.31mm共10個模具;
D組φ0.30mm~φ0.25mm共8個模具;E組φ0.24mm~φ0.20mm共8個模具;F組φ0.195mm~φ0.16mm共8個模具;G組φ0.155mm~φ0.125mm共7個模具;H組φ0.12mm~φ0.10mm共5個模具。
實施例2按重量計,將含銀0.5%、含銅1.5%、含鑭0.05%余量錫為97.95%的錫銀銅鑭合金和助焊劑用不低于350噸油壓機擠壓成φ8.0mm有芯無鉛焊錫絲,壓力為180Kg/cm2,擠壓前室溫度為95±5℃,后室溫度65±5℃,控制出線速度2.0米/分鐘;再將φ8.0mm有芯無鉛焊錫絲用拉絲機進行拉絲至φ0.6mm有芯無鉛焊錫絲,選用進口的拉絲油,拉絲油溫度為60℃,再將φ0.6mm有芯無鉛焊錫絲用直流電機拉絲,拉絲時采用8組用天然鉆石模配模依次從A組、B組、C組、D組、E組、F組、G組、H組共66個模具拉絲至φ0.1mm有芯無鉛焊錫絲,D組以下的模具拉絲2小時后更換備用模具,更換的模具用煤油清洗三次后再重復使用,每組拉絲后將錫絲冷卻30分鐘再進入下組拉絲,拉絲的出線速度為350m/min,每組配模孔和模具數量同實施例1。
實施例3按重量計,將含銀1.0%、含銅1.0%、含鑭0.1%余量錫為97.9%的錫銀銅鑭合金和助焊劑用不低于350噸油壓機擠壓成φ10.0mm有芯無鉛焊錫絲,壓力為200Kg/cm2,擠壓前室溫度為95±5 ℃,后室溫度65±5℃,控制出線速度1.5米/分鐘;再將φ10.0mm有芯無鉛焊錫絲用拉絲機進行拉絲至φ0.6mm有芯無鉛焊錫絲,選用進口的拉絲油,拉絲油溫度為70℃,再將φ0.6mm有芯無鉛焊錫絲用直流電機拉絲,拉絲時采用8組用天然鉆石模配模依次從A組、B組、C組、D組、E組、F組、G組、H組共66個模具拉絲至φ0.1mm有芯無鉛焊錫絲,D組以下的模具拉絲2小時后更換備用模具,更換的模具用煤油清洗三次后再重復使用,每組拉絲后將錫絲冷卻25分鐘再進入下組拉絲,拉絲的出線速度為450m/min,每組配模孔和模具數量同實施例上。
實施例4按重量計,將含銀3.0%、含銅0.5%、含鑭0.2%余量錫為96.3%的錫銀銅鑭合金和助焊劑用不低于350噸油壓機擠壓成φ12.0mm有芯無鉛焊錫絲,壓力為220Kg/cm2,擠壓前室溫度為95±5℃,后室溫度65±5℃,控制出線速度1.0米/分鐘;再將12.0mm有芯無鉛焊錫絲用拉絲機進行拉絲至φ0.6mm有芯無鉛焊錫絲,選用進口的拉絲油,拉絲油溫度為80℃,再將φ0.6mm有芯無鉛焊錫絲用直流電機拉絲,拉絲時采用8組用天然鉆石模配模依次從A組、B組、C組、D組、E組、F組、G組、H組共66個模具拉絲至φ0.1mm有芯無鉛焊錫絲,D組以下的模具拉絲2小時后更換備用模具,更換的模具用煤油清洗三次后再重復使用,每組拉絲后將錫絲冷卻30分鐘再進入下組拉絲,拉絲的出線速度為550m/min,每組配模孔和模具數量同實施例1。
實施例5按重量計,將含銀5.0%、含銅0.2%、含鑭0.5%余量錫為94.3%的錫銀銅鑭合金和助焊劑用不低于350噸油壓機擠壓成φ8.0mm有芯無鉛焊錫絲,以下同實施例1或2。
權利要求
1.一種φ0.1mm有芯無鉛焊錫絲的生產方法,其特征是按下述步驟進行(a)按重量計,將含銀0.1~4.0%、含銅0.2~2.2%、含鑭0.01~0.5%余量為錫的錫銀銅鑭合金和助焊劑用不低于350噸油壓機擠壓成φ6.0mm~φ12.0mm有芯無鉛焊錫絲,壓力為160~220K g/cm2,擠壓前室溫度為95±5℃,后室溫度65±5℃,出線速度1.0~3.0米/分鐘;(b)再將φ6.0mm~φ12.0mm有芯無鉛焊錫絲用拉絲機進行拉絲至φ0.6mm有芯無鉛焊錫絲,拉絲時用拉絲油,拉絲油溫度為50~80℃,再將φ0.6mm有芯無鉛焊錫絲用直流電機拉絲,拉絲時采用8組用天然鉆石模配模依次從A組、B組、C組、D組、E組、F組、G組、H組共66個模具拉絲至φ0.1mm有芯無鉛焊錫絲,D組以下的模具拉絲2小時后更換備用模具,更換的模具用煤油清洗三次后再重復使用,每組拉絲后將錫絲冷卻25~30分鐘再進入下組拉絲,拉絲的出線速度為250~550m/min,每組配模孔和模具數量為A組φ0.6mm~φ0.5mm共10個模具;B組φ0.49mm~φ0.41mm共10個模具;C組φ0.40mm~φ0.31mm共10個模具;D組φ0.30mm~φ0.25mm共8個模具;E組φ0.24mm~φ0.20mm共8個模具;F組φ0.195mm~φ0.16mm共8個模具;G組φ0.155mm~φ0.125mm共7個模具;H組φ0.12mm~φ0.10mm共5個模具。
全文摘要
本發明公開了一種φ0.1mm有芯無鉛焊錫絲的生產方法,按重量計,將(a)含銀0.1~4.0%、含銅0.2~2.2%、含鑭0.01~0.5%余量為錫的錫銀銅鑭合金和助焊劑用不低于350噸油壓機擠壓成φ6.0mm~φ12.0mm有芯無鉛焊錫絲,再將φ6.0~φ12.0mm有芯無鉛焊絲拉絲至φ0.6mm有芯無鉛焊錫絲,用天然鉆石模配模共66個模具拉絲至φ0.1mm有芯無鉛焊錫絲,D組以下的模具拉絲2小時后更換備用模具,更換的模具用煤油清洗三次后再重復使用,每組拉絲后將錫絲冷卻25~30分鐘再進入下組拉絲,本發明合理可行、成本較低,生產出的產品質量好、價格便宜,能夠滿足布線密度高的高精電子產品焊接要求,同時免除在焊接時再在焊盤上涂抹助焊劑的優點及效果。
文檔編號B21C23/02GK101073865SQ20071002334
公開日2007年11月21日 申請日期2007年6月9日 優先權日2007年6月9日
發明者蘇明斌, 嚴孝釧, 何繁麗, 蘇傳港, 蘇傳猛 申請人:昆山成利焊錫制造有限公司