GB T 2423.29-1999 电工电子产品环境试验 第2部分试验方法 试验U引出端及整体安装件强度.pdf

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1、目次前言前言范围试验 拉力试验适用于各类引出端试验 推力试验不适用于柔软的引出端试验 弯曲试验仅适用于可弯曲的引出端试验 扭转试验仅适用于轴向线状引出端试验 转矩试验试验 安装状态下的表面组装元器件前言本标准等同采用国际电工委员会标准 基本环境试验规程第部分试验方法试验 引出端及整体安装件强度 年第 版及其 年第 次修改件 年第 次修改件和年第 次修改件本标准是对 电工电子产品基本环境试验规程试验 引出端及整体安装件强度的修订 等效于国际标准 年第 版及 年第 次修改件和 年第 次修改件本标准引用的其他国家标准有电工电子产品环境试验第部分总则电工电子产品基本环境试验规程试验 锡焊试验方法电工电

2、子产品环境试验气候顺序试验力学的量和单位本标准于 年首次发布 年 月第 次修订自 年 月 日起实施自本标准实施之日起 同时废止本标准由中华人民共和国信息产业部提出本标准由全国电工电子产品环境条件与环境试验标准化技术委员会归口本标准起草单位中国电子技术标准化研究所本标准主要起草人 韩瑞福前言国际电工委员会 关于技术问题的正式决议或协议是由对该问题特别关切的国家委员会代表参加的技术委员会制定的它们尽可能地表达了国际上对该问题的一致意见这些决议或协议以推荐标准的形式供国际上使用在这种意义上为各国家委员会所接受为了促进国际上的统一国际电工委员会希望所有会员国在制定国家标准时 只要国家具体条件许可应采用

3、国际电工委员会的推荐标准的内容作为他们的国家标准 国际电工委员会的推荐标准和国家标准之间的任何分歧应尽可能地在国家标准中明确地指出本标准是由国际电工委员会第 技术委员会环境试验 制定的本标准引用的其他 标准基本环境试验规程第部分总则和导则本标准引用的其他标准力学的量和单位中华人民共和国国家标准电工电子产品环境试验第 部分试验方法试验 引出端及整体安装件强度代替国家质量技术监督局 批准 实施范围本标准适用于在正常装配或修理过程中其引出端或整体安装件可能受到应力的所有电工电子元器件试验 拉力试验 适用于各类引出端目的确定引出端以及引出端与试验样品主体的连接在正常装配或修理过程中承受轴向拉力的能力试

4、验 的一般说明将试验样品主体固定使其引出端处于正常位置 将拉力沿轴向施加到引出端上 并作用在离开试验样品主体的方向该拉力应逐渐施加 没有任何冲击 然后保持预处理预处理的方法应按有关规范的规定初始检测试验样品应按有关规范的要求 进行外观检查以及电性能和机械性能测量试验方法见图应用本试验适用于各种类型的引出端 除了具有三个以上的引出端的试验样品有关规范应规定每个试验样品受试引出端的数目外应在全部引出端上进行试验应能保证试验样品所有的引出端经受试验的概率相同试验程序将试验样品主体固定 使其引出端处于正常位置按表 规定的拉力数值沿轴向施加到引出端上并作用在离开试验样品主体的方向 该拉力应逐渐施加没有任

5、何冲击 然后保持施加拉力的数值线状引出端圆截面或带状 或插头施加拉力的数值应符合表 规定注 对线状引出端尺寸过大的试验样品施加的拉力数值应在有关规范中规定图 用箭头表示力的施加方向的示意图表标称截面积 相应的圆截面引出端直径 拉力容差注 对于圆截面引出端带状引出端或插头 其标称截面积等于有关规范规定的诸标称尺寸的计算值 对于绞合线引出端 其标称截面积为由有关规范规定的单股引线截面积的总和对于绝缘引出端应在施加负荷处剥去绝缘层 对于绞合线引出端 绞合芯线应在施加负荷前在施加负荷处机械地连接在一起例如用锡焊或打结的方法由于绝缘引出端或绞合线引出端的技术特点而给剥去绝缘层 焊接或打结操作带来困难并可

6、能因此导致对试验结果产生争议时 则这些操作应按有关规范的规定或必要时按试验样品生产厂的说明书进行其他类型的引出端签状引出端 螺栓螺钉 接头等施加拉力的数值由有关规范规定最后检测试验样品应按有关规范的要求 进行外观检查以及电性能和机械性能测量有关规范应作出的规定预处理方法见初始检测 见引出端超过 受试引出端的数目 见拉力对于具有非标准尺寸的引出端和其他引出端 见剥除绝缘焊接或打结操作的细节要求 必要时 见最后检测 见试验 推力试验 不适用于柔软的引出端目的确定引出端以及引出端与试验样品主体的连接在正常装配或修理过程中承受外加推力的能力本试验只适用于尺寸小 重量轻的元器件而设备和部件不包括在内试验

7、 的一般说明固定试验样品主体 使试验样品的引出端处于正常位置 推力应尽可能在接近试验样品主体处施加到引出端上 但是在试验样品主体和施力装置的最近点之间应有 的距离推力应逐渐施加没有任何冲击 然后保持预处理预处理的方法应按有关规范规定初始检测试验样品应按有关规范的要求 进行外观检查以及电性能和机械性能测量试验方法见图应用有关规范应指出本试验是否适用如果适用 除了对具有三个以上引出端的试验样品有关规范应指出每一个试验样品受试引出端数目外应在全部引出端上进行 应能保证试验样品所有的引出端经受试验的概率相同有关规范应规定对引出端施加推力的方向 如果必要可采用示意图的形式试验程序固定试验样品主体 使试验

8、样品的引出端处于正常位置 推力应尽可能在接近试验样品主体处施加到引出端上 但是在试验样品主体和施力装置的最近点之间应有 的距离 推力的数值如表 规定推力应逐渐施加没有任何冲击 然后保持施加推力的数值线状引出端圆截面或带状 或插头施加推力的数值应符合表 规定表标称截面积 相应的圆截面引出端直径 推力容差注 对于圆截面引出端带状引出端或插头其标称截面积等于有关规范规定的诸标称尺寸的计算值对于绝缘引出端在施加负荷处应剥去绝缘层由于绝缘引出端的技术特点而给剥去绝缘层带来困难 并可能因此导致对试验结果产生争议时 则这种操作应按有关规范的规定或必要时按试验样品生产厂的说明书进行其他类型引出端签状引出端螺栓

9、螺钉接头等所施加推力的数值应在有关规范中规定最后检测试验样品应按有关规范的要求 进行外观检查以及电性能和机械性能测量有关规范应作出的规定预处理方法见初始检测 见本试验是否适用 见引出端超过 受试引出端的数目见施力方向见剥除绝缘层的细节要求 必要时 见对线状引出端或插头以外的其他引出端所施加推力的数值见最后检测见试验 弯曲试验仅适用于可弯曲的引出端目的确定引出端以及引出端与试验样品主体的连接在正常装配和修理过程中承受弯曲力的能力为了确定试验样品是否具有弯曲性能 应采用下述条件在 和 中规定的试验在试验过程中引出端应承受相对于初始位置至少 的弯曲见图在 中规定的试验 引出端应能用手指弯曲试验 的一

10、般说明线状或带状引出端弯曲试验固定试验样品主体 使引出端处于试验样品正常使用位置 其引出端的轴向处在垂直方向 然后在试验样品引出端的末端悬挂施加弯曲力的砝码将试验样品主体在垂直平面内倾斜大约 然后使其恢复到初始位置此操作即为一次弯曲方法 在相反方向弯曲二次或多次方法 在同一方向弯曲二次或多次签状引出端弯曲试验可用手指弯曲的签状引出端应弯曲 后再恢复到其初始位置此操作即为一次弯曲方法 在相反方向弯曲二次或多次方法 在同一方向弯曲二次或多次同时弯曲试验应在距引出端与试验样品主体封接点 处用夹具将试样一侧所有的引出端夹紧然后将一砝码加到夹具上 使其引出端下垂将试验样品主体倾斜 然后使其恢复到初始位置

11、 此项试验应在相反的两方向上进行预处理预处理的方法应按有关规范规定初始检测试验样品应按有关规范的要求 进行外观检查以及电性能和机械性能测量注 对于手动弯曲见 应遵循标号顺序图 试验 弯曲试验的试验程序示意图见试验方法应用有关规范应指出本试验是否适用如果适用 除了对具有三个以上引出端的试验样品应由有关规范指出每个试验样品受试引出端的数目外 试验应在全部引出端上进行 应能保证试验样品所有的引出端经受试验的概率相同这种对于受试引出端数目的限制 不适用于同时弯曲试验 见 同时弯曲试验一般用于在一侧或多侧有成排引出端的微型电子组件试验程序见图线状或带状引出端弯曲试验固定试验样品主体 使引出端处于试验样品

12、正常使用位置 其引出端的轴向处在垂直方向 然后在试验样品引出端的末端悬挂施加弯曲力的砝码 其数值按表 规定将试验样品主体在 的时间内 在垂直平面内倾斜大约 然后以同样的时间使其恢复到初始位置此操作即为一次弯曲有关规范应规定采用下列方法中的一种方法 见图每个方向弯曲一次 共二次 中间不中断 或按有关规范规定做次数较多的交替弯曲方法 见图同一方向弯曲二次 中间不中断 或按有关规范规定做次数较多的弯曲在试验样品主体和施力点之间不得放置可能影响曲率半径的装置带状引出端应向其最宽平面垂直弯曲弯曲力数值应符合表 规定表截面系数 相应的圆截面引线直径 弯曲力 容差注对于圆截面引出端 其截面系数 由下式求出式

13、中 引出端直径对于带状引出端其截面系数 由下式求出式中 与弯曲轴垂直的带状引出端的厚度带状引出端的另一边尺寸截面系数的定义在 的 中给出上述公式的推导可从机械工程标准教科书中查到签状引出端弯曲试验可用手指弯曲的签状引出端应弯曲 后再恢复到其初始位置此操作即为一次弯曲见图有关规范应规定采用下列方法中的一种方法 一次弯曲后立即在相反方向再做第二次弯曲方法 同一方向连续弯曲二次有关规范可规定其他细节例如 使用的钳子 弯曲的位置等同时弯曲试验应在固定面内或当这个面不是给定的场合在距封接处 左右的那一点夹紧试验样品一侧所有的引出端 在要发生弯曲的边缘处夹具的曲率半径为 将砝码加到夹具上 使其引出端下垂

14、该砝码包括夹具的重量在内 所施加的力应等于表 所规定的值乘以所夹的引出端数目将试验样品主体在 内倾斜 然后以同样的时间使其恢复到初始位置 本试验在一个方向上进行一次 恢复到初始位置再在另一方向上进行一次再恢复到初始位置见图注 对于短引出端的试验其夹具的设计应使在弯曲试验期间夹具的上表面不会碰到试验样品主体 否则在引出端上将产生拉应力 见图图 短引出端试验夹具的设计最后检测试验样品应按有关规范的要求 进行外观检查以及电性能和机械性能测量有关规范应作出的规定预处理方法见初始检测 见本试验是否适用 见引出端超过三个时受试引出端的数目 见弯曲次数超过二次时 弯曲的方法和次数见应用的方法和具体细节 见最

15、后检测见试验 扭转试验仅适用于轴向线状引出端目的确定引出端以及引出端与试验样品主体的连接在正常装配或拆卸过程中承受扭力的能力试验 的一般说明每一引出端在距引出点 处弯曲成在距弯曲处 处夹紧引出端的自由端然后将试验样品主体或夹具围绕引出端原来的轴以每 旋转一次的速度旋转 其连续旋转应在相反方向交替进行预处理预处理方法应按有关规范规定初始检测试验样品应按有关规范的要求 进行外观检查以及电性能和机械性能测量试验方法见图应用有关规范应规定本试验是否适用如果适用 除了对具有三个以上的引出端的试验样品有关规范应指出每个试验样品受试的引出端数目外 试验应在全部引出端上进行 应能保证试验样品所有的引出端经受试

16、验的概率相同试验程序每一引出端在距引出点 处弯曲成 弯曲的曲率半径应为 左右 见图在距弯曲处 处夹紧引出端的自由端见图 然后将试验样品主体或夹具围绕引出端原来的轴以每 旋转一次的速度旋转 其连续旋转应在相反方向交替进行详细规范应规定采用下列方法之一和下列严酷等级之一进行试验方法 试验样品主体被夹住严酷等级 三转严酷等级 二转方法 两个引出端被夹住 见图严酷等级 二转注 方法 主要用于其主体不宜夹住 例如 其直径小于 和在每端有同样的轴向引出端的试验样品图 试验 线状引出端的扭转试验最后检测试验样品应按有关规范的规定 进行外观检查以及电性能和机械性能测量有关规范应作出的规定预处理方法见初始检测

17、见本试验是否适用 见引出端超过 受试引出端的数目见最后检测见试验 转矩试验目的确定引出端以及引出端与试验样品主体的连接及其整体安装件在正常装配或修理过程中 承受转矩的能力试验 的一般说明对于具有螺栓或螺钉的引出端 对正常装配在每个引出端上的螺钉或每个螺母 按有关规范规定的严酷等级施加按表 规定的力矩保持在本试验中应在螺钉头部和它的紧固面之间放置垫圈或放置对螺钉具有正常开孔的金属板对其它型式的引出端 有关规范应规定所要求的方法预处理预处理的方法应按有关规范规定初始检测试验样品应按有关规范的要求 进行外观检查以及电性能和机械性能测量试验方法应用有关规范应规定本试验是否适用如果适用 除了对具有三个以

18、上的引出端的试验样品有关规范应指出每个试验样品受试的引出端数目外 试验应在全部引出端上进行 应能保证试验样品所有的引出端经受试验的概率相同试验程序螺栓或螺钉引出端用正常固定装置固定试验样品 按有关规范规定的严酷等级将表 所规定的转矩 没有冲击地施加于螺钉或施加于每一引出端正常装配的每个螺母上 其试验持续时间为在这一试验期间应在螺钉头部和它的紧固面之间放置垫圈或放置对螺钉具有正常开孔的金属板垫圈或金属板的厚度大约等于标称螺栓螺距的 倍 所有的零部件应是清洁和干燥的 螺母的厚度大约等于标称螺栓直径的 倍表螺纹标称直径转矩 严酷等级严酷等级采用说明表 中螺纹直径规格与我国规格有差异对于某些试验样品例

19、如 半导体器件可能需要差异很大的转矩数值 必要时 这些数值应在有关规范中规定当直径大于 时 其转矩值应由有关规范规定螺母或螺钉试验后应能够松开其他类型引出端有关规范应规定所要求的方法最后检测试验样品应按有关规范的规定 进行外观检查以及电性能和机械性能测量有关规范应做出的规定预处理方法见初始检测 见本试验是否适用 见引出端超过三个时受试引出端的数目 见严酷度见螺纹直径大于 或由于其他原因而有必要时另行规定的转矩值 见其他类型引出端的试验方法见最后检测见试验 安装状态下的表面组装元器件目的利用规定的方法确定安装于基板上的表面组装元器件引出端的机械强度 引出端由其元器件非导电件上的金属化部分形成 或

20、如一般的引出端一样 由很短的局部扁平的金属件构成试验 的一般说明试验 有三种单独的试验方法 有关规范应规定适用的方法 三种试验方法如下试验 弯曲试验试验 拉脱试验试验 剪切 粘附力 试验除非有关规范另有规定 试验时应将元器件试样以正常方式安装于下列基板之一上试验 环氧编织玻璃纤维覆铜层压板 这种层压板应为通用级 一面粘附金属箔其标定厚度包括金属箔在内为试验 烧制有厚度为 的金属化焊盘的 高铝陶瓷或进行试验用的环氧玻璃板试验 同试验建议优先采用图 的基板图形 但不作为规定注 这两种图形基本适用于二端元器件有关规范应规定所有其他细节 包括试样可否为非有效的元器件等试验应在 的 规定的测量和试验用标

21、准大气条件下进行由于要求试样要安装好且不能重新使用 所以这种试验是破坏性的 每一种试验要使用不同的试样在多数情况下试验造成的损坏不可能通过目检或电气检测进行评价 为了暴露隐藏的缺陷建议试验后立即进行 的气候顺序试验或按有关规范规定进行其他适合的机械和 或电气处理尺寸单位 中等公差材料图 中为环氧编织玻璃纤维厚度图 中为 高铝陶瓷 厚度未标明的尺寸应根据受试样品的设计和尺寸选定此导体可去掉或作为屏蔽电极尺寸 取决于试验设备的设计图 机械和电气试验用试验基板安装基板上的焊接区尺寸应由有关规范规定有关规范应规定试样在试验基板上的固定方法和所有必要的细节 见 固定方法最好从下列方法中选择槽焊单或双波峰

22、焊利用下列方法之一加热的再流焊焊槽热板加热炉或传送式加热炉包括红外辐射热气喷射气相 凝结微焊 硬钎焊有关规范未规定试样在试验基板上的安装细节时 安装方法如下应使用由 附录 所规定的焊料和附录 所规定的活性焊剂制成的焊膏注 焊料成分为锡 锑 最高 铜 最高 砷 最高 铁 最高 其余为铅 活性焊剂成分为松香 二丙醇 异丙醇 或乙醇 二乙胺盐酸盐将元器件安装于基板焊盘上 然后置于温度为 的加热装置上或置于其中 进行再流焊 试验应精心进行 确保焊料充分流动焊接区应精心清洗 以去掉剩余的焊剂试验方法试验 弯曲试验本试验适用于各种表面组装元器件但仅安装于硬质基板上的表面组装元器件例外 见注 元器件制造商或

23、供应者有责任指明其元器件是否只安装于硬质基板上试样应按 安装固定在试验基板上 见图 应考虑到试样的外形尺寸来选定试样在试验基板上的位置使之处于焊接区范围内将装好试样的试验基板置于弯曲装置中见图 并渐渐弯曲使深度 达到或 容差值应由有关规范规定 如有关规范对试验基板维持弯曲状态的时间未予规定 则维持然后松开 必要时 有关规范应规定试样在试验时保持弯曲的整个过程中应予监测的判定 电参数注 所有尺寸以 计 致弯器具的所有锐利边缘应去除图 弯曲装置试验 拉脱试验本试验适用于安装在硬质基板上的表面组装元器件试样的外形尺寸允许时应利用夹紧或粘接的方法将一适合的拉伸器具垂直附着于固定在试验基板上的试样顶部

24、将试验基板固定住 对试样沿轴向在 范围内施加拉力拉力逐渐增大到有关规范规定的值 并在松开拉力前保持规定的时间 如有关规范有规定则应在施加拉力的整个过程中对关键参数进行监测试验 剪切粘附力 试验试样的类型和外形尺寸允许时 应利用适当的推力器具对试样施加推力推力器具与试样接触的部分应对准与试验基板平面相垂直的试样正面的中心 其位置便于施加与试验基板平行的力 将推力器具与试样无冲击地相接触 然后逐渐匀速加大推力 直至达到有关规范的规定值 并在松开推力之前保持规定的时间 如有关规范有规定则应在施加推力的整个过程中对关键参数进行监测试验结果的评价引出端目检在放大 倍的情况下应无可见断开或破裂的痕迹 引出

25、端焊盘应牢牢地固定于试样上 对试样进行评价时不考虑试验基板的缺陷电性能有关规范应提出试样合格与否的判据有关规范应作出的规定有关规范包括本项试验时只要适用 就应尽可能规定出以下细节试验方法以及进行试验 和 时有关试验基板的要求细节和其他细节 包括试样可否为非有效元器件 是否需要进行最后处理 见要求试样的数量 见试验基板上焊接区的尺寸 见如果不按 所述试样在试验基板上的安装方法进行安装时 采用何种方法 见 和规定进行弯曲试验 时 进行试验时弯曲的深度维持弯曲状态的时间不是 时保持弯曲的时间以及是否需要进行任何监测 见进行拉脱试验 时的拉力值 时间以及是否需要进行任何监测见进行剪切试验 时的推力值时间以及是否需要进行任何监测 见接收或拒收判据 见