DIN EN 62739-1-2014 Test method for erosion of wave soldering equipment using molten lead-free solder alloy - Part 1 Erosion test method for metal materials without surface process.pdf

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1、Februar 2014DEUTSCHE NORM DKE Deutsche Kommission Elektrotechnik Elektronik Informationstechnik im DIN und VDEPreisgruppe 14DIN Deutsches Institut fr Normung e. V. Jede Art der Vervielfltigung, auch auszugsweise, nur mit Genehmigung des DIN Deutsches Institut fr Normung e. V., Berlin, gestattet.ICS

2、25.160.50!%*q“2075778www.din.deDDIN EN 62739-1Verfahren zur Erosionsprfung fr Wellenltausrstungen beiVerwendung von geschmolzener, bleifreier Lotlegierung Teil 1: Erosionsprfverfahren fr metallische Werkstoffe ohneOberflchenbehandlung (IEC62739-1:2013);Deutsche Fassung EN 62739-1:2013Test method for

3、 erosion of wave soldering equipment using molten lead-free solder alloy Part 1: Erosion test method for metal materials without surface processing(IEC 62739-1:2013);German version EN 62739-1:2013Mthode dessai de lrosion de lquipement de brasage la vague utilisant un alliage braser sans plomb fondu

4、Partie 1: Mthode dessai drosion des matriaux mtalliques sans traitement de surface(CEI 62739-1:2013);Version allemande EN 62739-1:2013Alleinverkauf der Normen durch Beuth Verlag GmbH, 10772 Berlin www.beuth.deGesamtumfang 19 SeitenDIN EN 62739-1:2014-02 2 Anwendungsbeginn Anwendungsbeginn fr die von

5、 CENELEC am 2013-07-23 angenommene Europische Norm als DIN-Norm ist 2014-02-01. Nationales Vorwort Vorausgegangener Norm-Entwurf: E DIN EN 62739-1:2011-11. Fr dieses Dokument ist das nationale Arbeitsgremium K 682 Montageverfahren fr elektronische Baugruppen“ der DKE Deutsche Kommission Elektrotechn

6、ik Elektronik Informationstechnik im DIN und VDE (www.dke.de) zustndig. Die enthaltene IEC-Publikation wurde vom TC 91 Electronics assembly technology“ erarbeitet. Das IEC-Komitee hat entschieden, dass der Inhalt dieser Publikation bis zu dem Datum (stability date) unverndert bleiben soll, das auf d

7、er IEC-Website unter http:/webstore.iec.ch“ zu dieser Publikation angegeben ist. Zu diesem Zeitpunkt wird entsprechend der Entscheidung des Komitees die Publikation besttigt, zurckgezogen, durch eine Folgeausgabe ersetzt oder gendert. Fr den Fall einer undatierten Verweisung im normativen Text (Verw

8、eisung auf eine Norm ohne Angabe des Ausgabedatums und ohne Hinweis auf eine Abschnittsnummer, eine Tabelle, ein Bild usw.) bezieht sich die Verweisung auf die jeweils neueste gltige Ausgabe der in Bezug genommenen Norm. Fr den Fall einer datierten Verweisung im normativen Text bezieht sich die Verw

9、eisung immer auf die in Bezug genommene Ausgabe der Norm. Der Zusammenhang der zitierten Normen mit den entsprechenden Deutschen Normen ergibt sich, soweit ein Zusammenhang besteht, grundstzlich ber die Nummer der entsprechenden IEC-Publikation. Beispiel: IEC 60068 ist als EN 60068 als Europische No

10、rm durch CENELEC bernommen und als DIN EN 60068 ins Deutsche Normenwerk aufgenommen. EN 62739-1 August 2013 EUROPISCHE NORM EUROPEAN STANDARD NORME EUROPENNE ICS 31.190; 31.240 Deutsche Fassung Verfahren zur Erosionsprfung fr Wellenltausrstungen bei Verwendung von geschmolzener, bleifreier Lotlegier

11、ung Teil 1: Erosionsprfverfahren fr metallische Werkstoffe ohne Oberflchenbehandlung (IEC 62739-1:2013) Test method for erosion of wave soldering equipment using molten lead-free solder alloy Part 1: Erosion test method for metal materials without surface processing (IEC 62739-1:2013) Mthode dessai

12、de lrosion de lquipement de brasage la vague utilisant un alliage braser sans plomb fondu Partie 1: Mthode dessai drosion des matriaux mtalliques sans traitement de surface (CEI 62739-1:2013) Diese Europische Norm wurde von CENELEC am 2013-07-23 angenommen. CENELEC-Mitglieder sind gehalten, die CEN/

13、CENELEC-Geschftsordnung zu erfllen, in der die Bedingungen festgelegt sind, unter denen dieser Europischen Norm ohne jede nderung der Status einer nationalen Norm zu geben ist. Auf dem letzten Stand befindliche Listen dieser nationalen Normen mit ihren bibliographischen Angaben sind beim CEN-CENELEC

14、 Management Centre oder bei jedem CENELEC-Mitglied auf Anfrage erhltlich. Diese Europische Norm besteht in drei offiziellen Fassungen (Deutsch, Englisch, Franzsisch). Eine Fassung in einer anderen Sprache, die von einem CENELEC-Mitglied in eigener Verantwortung durch bersetzung in seine Landessprach

15、e gemacht und dem CEN-CENELEC Management Centre mitgeteilt worden ist, hat den gleichen Status wie die offiziellen Fassungen. CENELEC-Mitglieder sind die nationalen elektrotechnischen Komitees von Belgien, Bulgarien, Dnemark, Deutschland, der ehemaligen jugoslawischen Republik Mazedonien, Estland, F

16、innland, Frankreich, Griechenland, Irland, Island, Italien, Kroatien, Lettland, Litauen, Luxemburg, Malta, den Niederlanden, Norwegen, sterreich, Polen, Portugal, Rumnien, Schweden, der Schweiz, der Slowakei, Slowenien, Spanien, der Tschechischen Republik, der Trkei, Ungarn, dem Vereinigten Knigreic

17、h und Zypern. CENELEC Europisches Komitee fr Elektrotechnische Normung European Committee for Electrotechnical Standardization Comit Europen de Normalisation Electrotechnique Management Centre: Avenue Marnix 17, B-1000 Brssel 2013 CENELEC Alle Rechte der Verwertung, gleich in welcher Form und in wel

18、chem Verfahren, sind weltweit den Mitgliedern von CENELEC vorbehalten. Ref. Nr. EN 62739-1:2013 DDIN EN 62739-1:2014-02 EN 62739-1:2013 Vorwort Der Text des Dokuments 91/1092/FDIS, zuknftige 1. Ausgabe der IEC 62739-1, erarbeitet vom IEC TC 91 Electronics assembly technology“, wurde zur parallelen I

19、EC-CENELEC-Abstimmung vorgelegt und von CENELEC als EN 62739-1:2013 angenommen. Nachstehende Daten wurden festgelegt: sptestes Datum, zu dem dieses Dokument auf nationaler Ebene durch Verffentlichung einer identischen nationalen Norm oder durch Anerkennung bernommen werden muss (dop): 2014-04-23 spt

20、estes Datum, zu dem nationale Normen, die diesem Dokument entgegenstehen, zurckgezogen werden mssen (dow): 2016-07-23 Es wird auf die Mglichkeit hingewiesen, dass einige Elemente dieses Dokuments Patentrechte berhren knnen. CENELEC und/oder CEN sind nicht dafr verantwortlich, einige oder alle diesbe

21、zglichen Patentrechte zu identifizieren. Anerkennungsnotiz Der Text der Internationalen Norm IEC 62739-1:2013 wurde von CENELEC ohne irgendeine Abnderung als Europische Norm angenommen. In der offiziellen Fassung ist unter Literaturhinweise“ zu der aufgelisteten Norm die nachstehende Anmerkung einzu

22、tragen: IEC 60194:2006 ANMERKUNG Harmonisiert als EN 60194:2006. 2 DIN EN 62739-1:2014-02 EN 62739-1:2013 Inhalt SeiteVorwort .2 1 Anwendungsbereich.4 2 Normative Verweisungen.4 3 Begriffe.4 4 Prfung.4 4.1 berblick 4 4.2 Prfausrstung.4 4.3 Prfling .5 4.4 Prfbedingungen6 4.5 Prfverfahren7 5 Verfahren

23、 der Erosionstiefenmessung (Schrfentiefemethode mit optischem Mikroskop).8 5.1 Allgemeines8 5.2 Vorbereitung des Prflings.8 5.3 Messausrstung.8 5.4. Durchfhrung der Messung9 6 Punkte, die im Prfbericht zu erfassen sind.10 Anhang A (normativ) Beschreibung der Prf- und der Messausrstung 11 Anhang B (i

24、nformativ) Methode zur Bewertung der maximalen Erosionstiefe durch statistische Extremwertanalyse.13 Literaturhinweise 16 Anhang ZA (normativ) Normative Verweisungen auf internationale Publikationen mit ihren entsprechenden europischen Publikationen17 Bilder Bild 1 Konfigurationsbeispiel fr die Prfa

25、usrstung.5 Bild 2 Form des Prflings 6 Bild 3 Konfigurationsbeispiel einer Prfausrstung fr die Schrfentiefemethode unter Verwendung eines optischen Mikroskops9 Bild B.1 Beispiel der Aufteilung eines Plattenprflings in Abschnitte13 Bild B.2 Ermittelte maximale Erosionstiefe fr N = 8.15 Tabellen Tabell

26、e 1 Prfbedingungen .7 3 DIN EN 62739-1:2014-02 EN 62739-1:2013 1 Anwendungsbereich Dieser Teil der Reihe IEC 62739 beschreibt ein Prfverfahren zur Bewertung der Erosion von metallischen Werkstoffen ohne Oberflchenbehandlung, die zur Verwendung in Bleifrei-Wellenltausrstungen fr Lttiegel und andere K

27、omponenten, die mit geschmolzenem Lot in Kontakt kommen, vorgesehen sind. 2 Normative Verweisungen Die folgenden Dokumente, die in diesem Dokument teilweise oder als Ganzes zitiert werden, sind fr die Anwendung dieses Dokuments erforderlich. Bei datierten Verweisungen gilt nur die in Bezug genommene

28、 Ausgabe. Bei undatierten Verweisungen gilt die letzte Ausgabe des in Bezug genommenen Dokuments (einschlielich aller nderungen). IEC 61190-1-3, Attachment materials for electronic assembly Part 1-3: Requirements for electronic grade solder alloys and fluxed and non-fluxed solid solders for electron

29、ic soldering applications IEC 60068-2-20:2008, Environmental testing Part 2-20: Tests Test T: Test methods for solderability and resistance to soldering heat of devices with leads 3 Begriffe Fr die Anwendung dieses Dokuments gelten die folgenden Begriffe. 3.1 Erosion Phnomen, bei dem ein Grundwerkst

30、off aufgelst und dnner wird, indem er mit geschmolzenem Lot in Kontakt kommt 3.2 bleifreies Lot Legierung, die einen Massenanteil von hchstens 0,1 % Blei (Pb) als Bestandteil enthlt und zur Aufbringung von Bauelementen auf Trgerwerkstoffe oder zur Beschichtung von Oberflchen verwendet wird QUELLE: I

31、EC 60194:2006, 75.1904, modifiziert Gewicht“ wurde durch Massenanteil“ ersetzt 3.3 Schlacke (en.: dross) Oxide und andere Verunreinigungen, die sich auf der Oberflche von geschmolzenem Lot bilden QUELLE: IEC 60194:2006, 75.0410 4 Prfung 4.1 berblick Der Prfling wird auf dem Rotationsblock der Prfaus

32、rstung befestigt, der von einem Motor (der ein Getriebe enthalten kann) angetrieben wird, dann in das geschmolzene bleifreie Lot eingetaucht und rotiert, um den Lotfluss in der Wellenltanlage zu simulieren. Die Erosionstiefe wird gemessen, nachdem der Block eine fest-gelegte Zeitdauer rotiert wurde.

33、 4.2 Prfausrstung 4.2.1 Beschreibung der Prfausrstung Die Prfausrstung muss aus Komponenten bestehen, die die in 4.3 festgelegten Prfbedingungen erfllen. 4 DIN EN 62739-1:2014-02 EN 62739-1:2013 Die Werkstoffe der Komponenten der Prfausrstung, die mit geschmolzenem Lot in Kontakt kommen, mssen erosi

34、onsbestndig oder so bearbeitet sein, dass sie erosionsbestndig sind. Detaillierte technische Angaben zur Ausrstung sind in Anhang A aufgefhrt. 4.2.2 Konfigurationsbeispiel fr die Prfausrstung Ein Beispiel fr die Konfiguration der Prfausrstung ist in Bild 1 dargestellt. Die Prfausrstung besteht aus e

35、iner Behltereinheit, einer Rotationseinheit und einer Steuereinheit. a) Die Behltereinheit besteht aus einem Heizelement zum Schmelzen der bleifreien Lotlegierung und einem Behlter, in dem der Prfling rotieren kann. b) Die Rotationseinheit besteht aus einem Motor, der den Prfling in Rotation versetz

36、t, und einem Rota-tionsblock, auf dem der Prfling befestigt ist. c) Die Steuereinheit hat die Funktion, das Heizelement unter Verwendung eines Temperatursensors sowie die Rotation des Motors zu steuern. Da sich die Schlacke whrend der Prfung ausbreitet, sollte die Prfausrstung vorzugsweise eine Lftu

37、ngsfunktion mit einer Abluftleitung haben. Andere Prfausrstungen knnen verwendet werden, wenn ihre Konfiguration und ihre Funktionen die zuvor genannten Anforderungen erfllen. Bild 1 Konfigurationsbeispiel fr die Prfausrstung 4.3 Prfling Es wird ein Prfling aus folgendem Werkstoff und mit folgender

38、Form verwendet: a) Der Werkstoff des Prflings muss dem des Lttiegels und seiner Komponenten, die mit dem geschmolzenen Lot in Kontakt kommen, entsprechen. 5 DIN EN 62739-1:2014-02 EN 62739-1:2013 b) Die Form des Prflings und die Kennzeichnung der Werkstoffbezeichnung mssen Bild 2 entsprechen. Die Ke

39、nnzeichnung der Werkstoffbezeichnung muss eingraviert sein. c) Die zu bewertenden Oberflchen des Prflings sind die Oberflche mit der Werkstoffkennzeichnung (Flche A) und deren Rckseite (Flche B) bis zu einer Hhe von 50 mm ab der unteren Kante des Prf-lings. Mae in Millimeter Legende 1 lasergravierte

40、 Kennzeichnung Bild 2 Form des Prflings 4.4 Prfbedingungen Prfwerkstoffe und Prfbedingungen sind in Tabelle 1 aufgefhrt. 6 DIN EN 62739-1:2014-02 EN 62739-1:2013 Tabelle 1 Prfbedingungen Zusammensetzung der Prflotlegierung Sn96,5Ag3Cu,5 nach IEC 61190-1-3 ist zu verwenden, wenn in Einzelnormen nicht

41、 anders festgelegt. Prfflussmittel Es sind Kolophoniumflussmittel mit einem Massenanteil von 0,2 % Halogenid zu verwenden. Es sind die in IEC 60068-2-20:2008, Anhang B, angegebenen Werkstoffe zu verwenden. Lottemperatur (an der Messstelle) 350 C 3 C (die Temperatur wird in einer Tiefe von 35 mm bis

42、40 mm von der Lotoberflche und in einem Abstand von 20 mm bis 30 mm vom Prfling gemessen). Rotationsgeschwindig-keit des Prflings 100 U/min 3 U/min Rotationsradius des Prflings 6 mm bis 8 mm (vom Zentrum des Rotationsblocks zur Auenkante des Prflings) Eintauchtiefe des Prflings 65 mm bis 70 mm (von

43、der Oberflche des geschmolzenen Lots zur Unterkante des Prflings) Eine geeignete Prfdauer muss zuvor festgelegt werden.aPrfdauer Hufigkeit der Schlackeentfernung Mindestens einmal alle 16 h aDie Dauer zur Erosionserzeugung ist je nach Prflingswerkstoff unterschiedlich. Vor Durchfhrung der Prfung sol

44、lte die geeignete Prfdauer festgelegt werden, bei der der materialabhngige Erosionstiefenunterschied bercksichtigt wird, whrend der Bereich, der als Basis fr die Erosionstiefenmessung verwendet wird, erosionsfrei bleibt. Fr nichtrostende Sthle (SUS316, SUS304) gilt eine Prfdauer von 192 h. 4.5 Prfve

45、rfahren 4.5.1 Durchfhrung der Prfung Die Prfung wird entsprechend den nachfolgend aufgefhrten Schritten durchgefhrt. a) Die Oberflche des Prflings ist mit Mull oder einem Papiertuch zu reinigen. b) Der gereinigte Prfling ist fr mehrere Sekunden in eine Reinigungslsung, z. B. Ethanol, einzutauchen, u

46、nd die Oberflche des Prflings wird mit frischem Mull oder Papiertuch abgewischt. c) Die Schritte a) und b) sind zweimal zu wiederholen. d) Der gereinigte Prfling ist innerhalb von 1 h nach Beendigung von Schritt c) fr mehrere Sekunden in das in 4.3 festgelegte Prfflussmittel einzutauchen. e) Nach Ei

47、ntauchen des Prflings ist dieser aus dem Prfflussmittel zu entnehmen. Mit einem Papiertuch ist an der Unterseite des Prflings berschssiges Flussmittel von diesem zu entfernen. f) Der Prfling ist fr 5 min bis 10 min zum Trocknen in der Luft zu halten. g) Die Erosionsprfung muss innerhalb von einer St

48、unde nach Beendigung von Schritt c) begonnen werden. Dafr muss der Prfling nach der Reinigung gem Schritt e) und dem Eintauchen in das Prfflussmittel sowie dem Trocknen nach Schritt f) wieder am Rotationsblock befestigt werden, wobei die Flche B den Block berhrt, jedoch nicht mit dem geschmolzenen Lot in Kontakt kommt. h) Die Schlacke, die auf dem geschmolzenen Lot im Behlter schwimmt, ist nach der in 4.5.2 festgelegten Vorgehensweise zu entfernen. Der an dem Rotationsblock befestigte Prfling ist in das geschmolzene und auf der angegebenen Temperat