超高强钢焊点的S-N对数正态分布

为了研究超高强钢焊点的疲劳性能,以22Mn B5点焊结构为研究对象,采用中频伺服点焊设备对2 mm厚试件进行了焊接.利用高频疲劳试验机、激光补焊设备和光学显微镜,研究了不同焊接工艺参数下试件的S-N曲线.结果表明,焊接时间与电流参数会对高应力等级焊点的疲劳寿命产生明显影响,而其对低应力区焊点的疲劳寿命影响较小.合理的工艺参数可以有效提高焊点的疲劳寿命.利用激光工艺对焊点的微小圆周薄弱区进行补焊后,可以有效增强焊点的结构强度.     

向前兼容焊点的可靠性分析

在从有铅向无铅转换过程中,电子产品制造商不可避免会碰到同一组装过程中有铅和无铅同时存在的混合情况,这种情况下形成的混合焊点是很复杂的.因此,有必要对这种混合焊点进行可靠性分析.根据混合焊点的主要失效形式,对混合焊点的失效机理从组装工艺、热疲劳、时效、机械冲击和震动等四个方面进行分析;然后从设计、材料、工艺和环境等四个方面介绍了影响这类焊点可靠性的因素.分析结果显示,工艺对混合焊点的前期可靠性影响最大,环境对混合焊点的后期可靠性影响最大.工艺的影响主要体现在焊接工艺方面,环境的影响主要体现在温度负载方面.     

QFP器件激光软钎焊温度场的建模与仿真

为了解决不同工艺参数组合下激光焊接 QFP器件后其器件的温度场分布问题,选取激光焊接有效功率、时间和光斑面积3个工艺参数,采用有限元软件 ANSYS,对特定 QFP 器件激光软钎焊温度场的分布进行模拟。仿真结果表明：激光焊接有效功率、光斑面积与焊点处的最高温度几乎为线性关系,焊接时间与焊点处的最高温度为正相关关系,且切线斜率逐渐减小;当焊接有效功率为1-4 W,焊接时间为1-2 s,光斑面积为0.03-0.11 mm2,封装体、印制板、焊点温度最高分别可达240、350、510℃。仿真结果为激光软钎焊工艺参数的预选提供参考,并为相关产品激光软钎焊的综合参数优化打下基础。     

可控硅双脉冲交流点焊机焊接40Cr的试验研究

本工作对搭接面积小,材料可焊性及其点焊接头工艺性均较差的40Cr零件间的点焊,采用了双脉冲小参数的点焊工艺,对所得的焊点性能进行了鉴定。经试验证明:采用该种点焊规范对上述零件的点焊具有突出的优点,显著地提高了焊点质量,获得了优质的点焊接头,其焊接质量达到了同类产品的国际先进水平。并收到了显著的经济效益、工废率仅为原来的十分之一。已在同类产品生产中成功地得到了初步推广。     

焊盘尺寸对SMT焊点可靠性的影响

随着电子产品不断的小型化、多功能化以及数字化发展 ,表面组装技术 SMT(Surface MountTechnology)作为一种最新的电子装联技术 ,已经渗透到各个技术领域 ,并且应用日趋普及、广泛。对于电子产品质量的控制和保证也越来越受到人们的重视。其中 ,焊点焊接质量的好坏直接影响着产品的质量优劣。因此分析影响焊接质量的各种因素和探讨如何增强焊点质量的可靠性也就一直得到较多的关注 ,而焊点形态工艺参数是影响焊点可靠性的重要因素之一     

焊盘尺寸对SMT焊点可靠性的影响

随着电子产品不断的小经、多功能化以及数字化发展，表面组装技术SMT（Surface Mount Technology）作为一种最新的电子装联技术，已经渗透到各个技术领域，并且应用日趋普及、广泛。对于电子产品质量的控制和保证也越来越受到人们的重视。其中，焊点焊接质量的好坏直接影响着产品的质量优劣。因此分析影响焊接质量的各种因素和探讨如何增强焊点质量的可靠性也就一直得到较多的关注，则焊点形态工艺参数是影响焊点可靠性的重要因素之一。     

SnBiAg无铅钎料激光钎焊工艺的数值模拟与实验研究

激光钎焊已被广泛地应用于微电子元器件和印制电路板的连接中,激光钎焊工艺参数会显著影响焊点的显微组织与性能。然而,在激光钎焊过程中,焊点上的温度分布和热应力分布往往难以通过实验精确测量。采用有限元方法建立温度场和应力场耦合的三维数值模型,研究激光钎焊工艺参数对SnBiAg无铅钎料焊点的温度分布和热应力与变形分布的影响规律。数值模拟结果表明,随着激光输出功率的增加或激光输出时间的延长,SnBiAg焊点的温度和热应力与变形程度均增加。同时,通过显微组织和显微硬度实验对数值模拟结果进行了验证,得到最佳的焊接工艺为激光输出时间为0.5s、激光输出功率为13W。     

无铅焊接技术及其应用设计

对无铅焊接技术的产生背景、国内外发展现状,以及由于焊接温度、焊点外观、金相组织等变化而带来的问题及其解决方法和途径,影响应用的有关因素等进行了探讨.对无铅焊接技术应用中的无铅焊料选择、元器件选定、印制电路板(PCB)应用设计、再流焊温度曲线改善、氮气保护再流焊、工艺控制与优化等进行了具体分析和研究.     

基于双目视觉的焊缝跟踪系统研究

在自动焊接技术中,需要焊枪对焊缝实时而准确地跟踪。单目视觉系统不能实现对曲面焊缝的焊接。引入双目视觉技术,利用视觉反馈,实时监控焊点位置,减小自动焊接工作过程中的焊接误差,提高焊缝精度;对双目视觉系统进行标定,得到相机内外参数,利用投影矩阵M得到焊点三维坐标,并以此计算焊点的理论坐标误差,通过实时补偿,满足高精度焊接要求。实验表明,在加装双目视觉传感系统后,焊缝平均精度可达0.68mm,满足自动焊接的要求。     

SABI333焊点拉伸性能及晶界对焊点拉伸性能影响

为了研究焊点拉伸力学性能,选取尺寸相同、晶体取向相似的Sn3.0Ag0.5Cu(SAC305)钎焊接头与Sn3.0Ag3.0Bi3.0In(SABI333)钎焊接头进行相同拉伸速度的拉伸实验.同时,选取SABI333钎焊接头中尺寸相同的单晶焊点与孪晶焊点进行相同拉伸速度的拉伸实验.利用EBSD与SEM对焊点的晶体取向和表面形貌进行表征.结果表明:SABI333焊点的抗拉强度远高于SAC305焊点,并且2种不同成分的焊点呈现完全不同的断裂方式.SAC305焊点发生韧性断裂,SABI333焊点在发生微量塑性变形之后断裂.SABI333焊点中单晶焊点和孪晶焊点在拉伸过程中表现出不同的拉伸性能.孪晶焊点在拉伸过程中未发生塑性变形,并且在钎料基体与铜棒交界处断裂.     

不同Cu/Sn比与IMC-Cu复合微焊点形成速度的相关性

为了研究不同Cu/Sn比对复合微焊点IMC-Cu界面生长行为的影响,采用瞬态液相连接技术与热压焊相结合的方法,以泡沫铜、纯Sn和Cu基板为原料,制备IMC-Cu复合微焊点研究不同Cu/Sn比对复合微焊点IMC生长行为影响.结果表明:Cu/Sn比对复合焊点中IMC生长行为影响显著.随着焊点中Sn含量的减少,IMC的生长速度增加.降低复合微焊点中Sn含量有利于反应界面处Cu3 Sn的生长;获得全Cu3 Sn-Cu复合微焊点的时间随焊点中Sn含量降低而减少.在相同焊接条件下,Sn质量分数为20％的微焊点在焊接25 min时率先生成全Cu3 Sn接头,较Sn质量分数为40％时焊接时间缩短了20％.当ω(Sn)在20％ ～40％范围内,随焊点中Sn含量减少,Cu3 Sn的生长速度增加,获得全Cu3 Sn-Cu复合微焊点的时间缩短.     

惰性气体回流焊接技术

德国推出一种氮封惰性气体表面安装（ＳＭＴ）电路板焊接用软熔回流焊接炉。这种两路封闭式的焊接炉，温度分布均匀，残留氧的含量低，适于连续焊接工艺使用。这种名为Ｉｎｔｅｒｆｌｏｗ的氮气软熔回流焊接炉，在焊接过程中因氮气具有降低焊点的氧化作用，故特别适用于精...     

MCM焊点形态研究方法探讨

倒装焊（ＦＣ）是多芯片组件（ＭＣＭ）裸芯片焊接的主要方法，也是ＭＣＭ的一项关键技术，其焊接质量直接影响ＭＣＭ的性能和可靠性。通过对以ＦＣ技术形成的ＭＣＭ焊点接合部形态问题进行研究，提出了基于应力解析的ＭＣＭ焊点形态设计原理和方法，并对ＭＣＭ焊点热变形模型的建立等问题进行了探讨。     

基于正交设计的QFN焊点三维形态建模与预测

采用基于最小能量原理和有限元数值分析方法的Surface Evolver软件,建立了四方扁平无引脚器件(QFN)焊点三维形态预测模型;选取焊盘长度、焊盘宽度、焊料体积、间隙高度作为4个关键因素,采用水平正交表设计了9种不同的QFN焊点工艺参数水平组合,建立了这9种焊点的三维形态预测模型,得到了不同工艺参数水平组合下的QFN焊点形态;焊盘长度、焊盘宽度、焊料体积、间隙高度等工艺参数的改变对QFN焊点的三维形态均有影响.     

典型船体部件装焊过程结构应力连续模拟研究

焊接残余应力计算中最有效的方法之一是热弹塑性有限元法,但目前采用这种方法计算时很难按照船厂现场装配过程建模。针对这一问题,本研究采用工艺链连续模拟技术,按照船厂现场施工条件及装配流程,建立典型船体部件的拼焊点固、双面拼焊、肋板与桁材装配点固焊、肋板与桁材焊接的一系列工艺过程的连续计算模型,实现了该部件现场装焊过程的连续模拟,探索了装焊过程船体部件内应力的演变历程。研究表明:连续模拟技术可以用于预测船厂实际装焊过程的焊接残余应力,是探索工艺对船体结构强度影响的一项重要技术手段。     

不锈复合板压力容器的焊接工艺

主要对２０ｇ＋ｓｕｓ３２１不锈复合板压力容器的焊接工艺进行了研究,分析了过渡层焊缝产生热裂纹的原因及防止措施,为实际生产提供了切实可行的焊接材料及焊接工艺规范．     

0Cr13Al／20R复合板焊接接头的组织与性能

对0Cr13Al/20R复合板实际生产中的对接接头性能进行了系统的试验，采用电镜等手段就其焊接接头的界面微观组织进行了分析研究，探讨了焊接工艺规范与组织、性能之间的关系。试验结果表明，本试验所采用的焊接材料和工艺规范可获得性能良好的对接接头，焊接接头各个界面上微观组织结构正常。     

CAPL焊接工艺规范的优化

本文提出了焊接工艺在线调整基本原理，运用作者已建立的实验－数模法，优化了冲压钢冷轧薄板田平缝焊工艺规范，探讨了焊件特征对焊接参数的影响规律。     

尺寸效应下的无铅微焊点研究进展

为了研究无铅微焊点在尺寸效应下的可靠性,综述了微焊点的界面反应机制,常用添加元素对微连接金属间化合物(IMC)的作用及微焊点在尺寸效应下的主要问题.分析表明,IMC层主要由两种铜锡化合物Cu6 Sn5和Cu3 Sn组成.微焊点的连接形式有焊盘小尺寸微焊点和微通孔焊盘无铅微焊点两种,柯肯达尔(Kirkendall)孔洞、电迁移及焊料尺寸都会对接头的力学性能、拉伸强度和剪切强度造成较大的影响.同时,压力钎焊等新工艺可以促进焊料中元素的扩散,从而对抑制接头组织中脆性相和提高钎焊接头强度有显著效果.     

电阻点焊过程动态信号的时频分析

针对电阻点焊机焊点的质量在线监测问题，设计了一套点焊过程动态信号采集与处理系统，同步采集点焊过程电极间电压、焊接电流和电极位移信号，通过短时傅立叶变换、小波变换对信号进行时域一频域分析，确立了动态信号时域、频率特征与焊点形核过程的对应关系．