是吹还是不吹关节,这就是问题所在


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在某电子物理设计书中,建议焊接后:

请勿在接缝上吹气,因为这会导致焊料冷却太快,从而导致结晶和脆化。

另一方面,此板的一位(如果不是最著名的)用户建议我们

轻轻吹动关节直到变硬。

现在,这听起来像是EEVblog甚至Mythbusters都会解决的问题之一。那么,有谁知道在研究吹气对关节的影响的实验?

更新:

  • 正如下面评论中所指出的那样,后一种建议可能不切实际,因为小关节无论如何都可能变硬得太快,以至于无法吹奏。仍然可能有其他实用的诱因来做到这一点,例如更快地冷却电路板/零件,以便您可以继续进行下一个接合而不会伤到自己(不小心碰触痕迹,零件等)。所以我想问一问是否公平一些教科书中的建议(反对打击)纯属实事求是,或有一些经验证据支持。I,我提到的那本书并没有引用任何东西来支持他们的立场。

  • 经过更多的搜索后,我在EDN博客中发现了一些轶事证据,证明了该书中的主张。由于此博客说在该站点检查的所有接缝均为冷接缝(“焊缝在所有不同方向上均明显裂开并结晶化”),因此似乎还不太令人满意,甚至不够科学。这个轶事证据缺乏控制

  • 如以下评论中所述,有时在连接处吹气是穷人的排烟器(或无论如何都是偏转器)。现在,由于在大多数商店/实验室中标准的抽油烟机都是标准的,并且这些抽风机的流量很小,所以我怀疑有些棺材已经研究了哪种抽风量对联合可靠性会造成危险。


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我通常没有机会在焊接接头变硬之前对其进行吹塑。
jippie 2015年

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我不时吹接头。当然要比现在更多;)
Andy又名

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@jippie:关于后者的建议,这确实是一个公平的观点。出于其他原因,仍然可能会有实际的动机来这样做,例如更快地冷却电路板/零件,这样您就可以继续进行下一个接合而不会燃烧自己(不小心碰触痕迹,零件等)。因此,我认为这样做很合理询问某些教科书(针对它)中给出的建议是否纯属实事求是,还是得到一些经验证据的支持。I,我提到的那本书并没有引用任何东西来支持他们的立场。
Fizz

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不要误会我的意思,我认为这是一个公平的问题。谈到这个问题,我有时会在焊接时吹烟的唯一原因是为了防止烟气进入呼吸道,这就是焊接过程中,而不是在冷却过程中。如今,我使用由4个AA电池供电的60mm 12V风扇来吸走烟雾,而不是在焊接时吹烟。您是否注意到焊接过程中的烟总是向您移动?
jippie 2015年

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是的,在我为家庭实验室配备排烟器之前,有时我在焊接时也会这样做,尽管通常将头移开抽烟的方式通常会更有效。说到抽烟机,它们的气流非常重要……可能像吹气一样潜在地影响焊点……因此,这是尝试深入了解这一事实的另一个原因。
Fizz

Answers:


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这取决于您焊接的方式和方式。如果您要手工焊接从板上掉下来的东西(例如电线),那么通常最好轻轻吹动接头以使其快速冷却。优点是:

  1. 它可以快速硬化关节。这减少了您必须保持物件静止的时间,从而减少了随着焊料变硬而使物件摆动的机会。当您用手拿着一或多个东西时,这很有用。

  2. 您可以直观地看到关节的质量。看到焊料变硬后,您会了解到焊料的热接触情况,这取决于它在接头的所有金属部分周围的流动程度。不显示就很难解释,但是有时您可能会注意到锡在冷却后或冷却过程中看起来不正确,从而遇到问题。

但是,如果将它们自己放置在适当的位置,则可以通过缓慢地冷却焊料来获得好处。例如,将较大组件的单个引脚焊接到板上时就是这种情况。如果其他引脚已被焊接,则它们会将零件固定到位。由于焊料在冷却,所以零件的摆动不会削弱零件的接头。现在,通过减缓淬火过程,可以使由于不均匀加热而引起的机械应力稍微消散。

当然,在进行回流焊接时,请遵循建议的温度曲线。在这种情况下,设备可以完全解决该问题,因此您不应该在那里改变过程。

使用手动热风焊接,您通常也不想在接头上吹气。您不会使用热风焊接自己保持不动的两件东西。通常,您要加热整个零件。热风会加热您焊接处的电路板和其他零件。让他们有机会以最小的热应力缓慢冷却。


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作为回流炉最后阶段的冷却效果已广为人知。简而言之,您希望它尽可能快地冷却到我认为是热冲击的极限以下。根据经验,每秒4度大约是正确的。我可能会猜测,对于自由空气中的中小型接头来说,大约是这样,但吹动接头并不会改变太大。助焊剂飞走很快,热量被定位。Tldr:吹打诸如d2pak焊盘之类的重物,以及连接大电流铜。做自己喜欢的事情。


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最好不要吹牛,除非您百分百确定它在冷却之前不会移动。如果在冷却前有移动的机会,最好吹。您的决定取决于您的耐心。毕竟,吹制造成的脆化/结晶比移动引起的脆化/结晶好。


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请下次使用正确的拼写和标点符号。
德米特里·格里戈里耶夫

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我怀疑吹气会不会大大改变关节的特性。
如loganf所述,回流冷却速率通常为2至4 C /秒-可能更接近后者。在手工焊接中,您将已经移至下一个接头,而之后以4C / s的速度将接头温度降低到类似于环境的温度。

可以说,临界面积是从液态到固态的转变点,从上方到下方。传统的60/40铅焊料是“共晶混合物”,具有非常明确的转变点。现代无铅焊料趋于接近共晶混合物,但并非如此,并且过渡过程发生在一定温度范围内,而材料在过渡过程中“粘滞”。(这对于电缆接头和其他使用熔融金属瓶作为密封件并在“加工”过程中将金属保持在过渡区中的人的“铅擦”效果很好。)

对于手工制作的接头(不是自己动手制作的接头),我怀疑即使在静止的空气中,也很难将冷却速率限制为仅4C /秒。这往往会导致harder关节,吹气会稍微增加这种效果。如果机械支撑问题很重要,那么可以说延展性更好的接头会更好。

FWIW(有争议):

以下参考文献主要涉及波峰焊或回流焊后的冷却,但对所涉及的过程提供了一些指导。

维基百科-重排

最后一个区域是冷却区域,用于逐渐冷却已加工的板并固化焊点。适当的冷却可防止过量的金属间形成或对部件的热冲击。冷却区的典型温度范围为30–100°C(86–212°F)。选择快速的冷却速度以创建机械上最稳固的细晶粒结构。[1] 与最大上升速率不同,下降速率通常被忽略。可能是在一定温度以上时,升温速率的要求不那么严格,但是,无论组件正在加热还是冷却,任何组件的最大允许斜率都应适用。通常建议的冷却速度为4°C / s。这是分析过程结果时要考虑的参数。

维基百科-焊料 -搜索“酷”-一些有用的发现

Cree-波峰焊

回流过程的最后阶段是冷却阶段。适当的冷却在焊接过程中至关重要,并可以增强最终焊接点的强度。快速冷却会导致更牢固的焊料连接,但过快会导致组件上的热膨胀应力。Cree建议冷却速率为每秒2°C至4°C。

PCB冷却后焊接

组件冷却速度过慢(液相线温度过高)或过快(导致热冲击)都是不理想的。受控的冷却可防止过度的金属间形成,润湿,氧化,热冲击和其他问题

有用- 与无铅焊料有关

有关”

维基百科-波峰焊

http://www.electronics-cooling.com/2006/08/thermal-conductivity-of-solders/

仅摘要


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吹吧 无论如何,您所做的任何手工工作都不够专业,无法空降,所以不用担心。打击,节省时间,一切都会好起来的。

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