【国家标准(GB)】 无铅钎料

ICS 25. 160. 50
中华人民共和国国家标准
GB/T20422--2006
无铅钎料
Lead-freesolders
070117000033
2006-08-22发布
中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局中国国家标准化管理委员会
2007-01-01实施
中华人民
共和国
国家标淮
无铅钎料
GR/T 20422 --2006
中国标准出版社出版发行
北京复兴门外三里河北街16号
邮政编码：100045
网址 ,bzcbs, com
电话：6852394668517548
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2006 年 12 月第一版
2006 年12月第一次印刷
书号：155066：1-28486
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本标准中附录A、附录B、附泵C为规范性附录。本标准是首次制定。
本标准由中国机械工业联合会提出本标准由全国焊接标化技术委员会（SAC/TC55）归口。本标准出哈尔滨焊接研究所负贵起草。GB/T20422—2006
木标淮山哈尔滨焊接研究所，深圳亿铖达工业有限公司、哈尔滨工业大学杭州业通电子有限公司。南海大沥安臣锡品制造有限公司、绍兴市天龙锡材有限公司、湖南郴州金箭焊料有限公司、北京有色金属研究总院、南京航空航天大学、中国电了科技集团总公司第十四研究所，日东电子科技（深圳）有限公司、北京工业大学起草，
本标准主要起草人：杜兵、马鑫、何鹏、顾小龙、陈颖、戴国水.邓和升、郭宏、薛松柏，禹胜林、梁权、夏志东。
1范围
无铅钰料
GB/T20422—2006
本标准规定了无铅钉料产品的化学成分、形态、试验方法以及包装、标志、运输和贮存等要求。本标准适用于电气电子设备、通讯设备等引线及部件连接时所使用的无铅钎料。2规范性引用文件
下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。GB/T1480-1995金属粉末粒度组成的测定干筛分法GB/T3131
锡铅钎料（GB/T3131-2001.neqISO9453:1990）GB/T10574,1/10574.132003（所有部分）锡铅焊料化学分析方法3术语和定义
GB/T3131中确立的以及下列术语和定义适用于本标准。3.1
无铅钎料lead-free solders
作为合金成分，铅含量（质量分数)不超过0.10%的锡基钎料的总称。4要求
化学成分
无铅针料的化学成分应符合表1的规定锡粉的含氧量应符合表2的规定。表
熔化温度
S-Sn99Cu
S-Sn99Cul
S-Sn97Cu3
S-Sn97Ag3
S-Sn96Ag4
227~235
227~310
221230
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无铅钎料的化学成分
化学成分（质量分数)/%
0.100.100.100. 0010.100. 05
50.010.020.030.0010.002
0.100. 100.100. 0010. 100. 052.5~
0.100.100.100.0010.100.05
余量0.10
0.020,030.0010.0020.2
0.020.030.0010.0020.2
0.100.100.100.050.0010.100.050. 010. 020. 030. 0010. 0020. 20.100.100.0010.100.05
0.050.105
0.030.0010.0020.2
GB/T 20422—2006
熔化温度
S-Sn96Ag4Cu
范围/℃
217--229
S-Sn98CulAg217~227
S-Sn95Cu4Ag1[
217~-353
3. 7 ~0. 3--
5-Sn92Cu6Ag2
217~380余量
SSn91Zn9
S-Sn95Sh5
S-Bi58Sn12
S-Sn89Zn8Bi3
S-Sn48152
230~240
0. 2 -~ 0. 5 --
0.8--3. 5
表「(续）
化学成分(质量分数)/%
0.150.100.0010.100.05c.010.020.030.0010.0020.20.10
0. 060.100. 100.0010. 1C:, 0.050. 01,0, 020. 03 l0, 0010. 002 0.20.080.10:0.100.0010.100.050.010.020.030.0010.0020.20.080.100.100.001 0.100.03:0.010.020.030.0010.00200.2
0.10:0.05c.100.100.10
0.100.050.10
0. 10 0. 05 0. 010. 02 0. 03 0., 0010, 0020.2
0.01o.020.03o.0010.002.c.2
0. 100. 0010, 100. 05
0.100.05余量0.100.10.0.c01c.100.05c.010.020.030.0010.0020.2余量0.100.05
190--197
C, 100, 10
fn.100.05o.01/o.02o.03o.0010.0020.247. 5~-
0.130.050.100.10余量0.0010.100.050.c1c.020.030.0010.0020.248.5
注1：表中的单值均为最大值。
注2：表的\余量表示100%与其余元索含量总和的差值，注3：表中的“熔化温度范围\只作为资料参考，不作为对无铅针料合金的要求。往4：S-Sn99Cul和S-Sn97Cu3中镍作为杂质时不作含量要求，需要注意的是，在已经授权的纤料合金专利中含有 Sn,Cu和 Ni。
表 2 锡粉的含氨量
馒粉类型
4.2形态
4.2.1无铅针料的分类
无铅针料的分类与规格见表3，树脂芯针剂的类型见表4。2
织粉含氧量/10
产品类型
条、棒,带等其他形状
类型代号
纯树脂基钎剂
表3无铅钎料的分类与规格
无钎剂实芯轩料
树脂芯丝状钎料
表 4树脂芯钎剂的类型
GB/T 20422—2006
见表5
由供需双方协商
见表6
适用于微电子、无线电装配线的软针焊（用了腐蚀及绝缘电阻等有特别严格要求的场合)
适用于尤线或有线仪器装配线的软纤焊（对绝缘电阻有较高的要求）中等活性的树脂基钎剂
活性树脂基钎剂
4.2.2无铅钎料标记示例
4.2.2.1无铅钎料型号表示方法
一般无线电和电视机装配软钎焊（用于具有高效率软钎煤的场合）4.2.2.1.1无铅针料型号由两部分组成。钎料型号两部分问用隔线“_\分开。4.2.2.1.2针料型号中第一部分用*S表示软钎料。4.2.2.1.3钎料型号中第二部分由主要合金组分的化学元素符号组成，在这部分中第一个化学元素符号表示针料的基本组分，其他元素符号按其重量百分数顺序列出，当儿种元索具有相间的重量百分数时,按其原子序数顺序排列。
4.2.2.1.4钎料型号第二部分中每个化学元素符号后都要标出其公称质量分数。公称质景分数取整数误差二1%，若其元素公称质量分数仅规定最低值时应将其取整，4.2.2.1.5公称质量分数小于1%的元素在型号中不必标出，如某元素是针料的关键组分一定要标出时，可仪标出其化学元素符号，4.2.2.2实芯丝状钎料标记
用SSn99Cul制造的.直径为2mm的实芯丝状针料标记为：丝SSn99CulGB/T204222006
4.2.2.3树脂芯丝状钎料标记
用S Sn96Ag1Cu制造的,直径为 2 mm的针剂类型为R型的树脂单芯(三芯、五芯）丝状钎料标记为：
丝 S-Sn96Ag1Cu $2-R-1(3.5) GB/T 20422-2006.4.2,2. 4锡粉标记
用S-Sn97Cu3制造的，粉状颗粒尺寸分布类型为1型的无钎剂粉状钎料标记为：粉SSn97Cu3-1GB/T20422—2006。4.2.2.5锡膏标记
用SSn97Cu3制造的，粉状颗粒尺寸分布类型为1型，钎剂类型为R的锡官标记为：膏 S-Sn97Cu3-1-R GB/T 20422—2006.4.2.2.6其他形状钎料标记
其他形状钎料的标记出供需双方协商。4.2.3尺寸及允许偏差
4.2.3.1丝状钎料的外形尺寸及允许偏差应符合表5的规定。3
GB/T20422-2006
>0. 8~2. 5
表5丝状钎料的外形尺寸及允许偏差锡粉和锡膏的颗粒尺寸分布类型及规格应符合表6的规定，4.2.3.2
充许偏差
表6锡粉和锡膏的颗粒尺寸分布类型及规格规
颗粒尺寸分布类型
最大颗粒尺寸
单位为毫米
单位为微米
质量分数小于1%的
质量分数不小于85%的
质量分数不大于10%的
颗粒尺寸
注：经供需双方同意，最大颗粒尺寸的要求可不作考核。4.2.3.3
颗粒尺+
150~75
45~-25
25 ~15
颗粒尺寸
带等其他形状钎料的外形尺寸及允许偏差由供需双方协商。锡粉和锡膏中的粉状颗粒应是球形的，允许1型、2型、3型粉状颗粒的长轴与短轴的比值不大于1.5和4型、5型、6型粉状颗粒的长轴与短轴的比值不大于1.2的近球形粉末，也可以由供需双方协商。
树脂芯钎剂
树脂芯丝状针钎料的针剂含量应符合表7的规定。钎剂应均匀连续，不应有断空现象，其断空质量指标（出现断空缺陷的段数/总段数）应小于表7树脂芯钎剂的含量
百分比代号
5试验方法
5.1取样方法
标准值（质量分数）
最小值（质量分数）
最大值（质量分数）
5.1.1化学成分的取样，供方在熔铸时，每炉取一个试样，需方在每批钎料中任取不小于5个样品均勾组成一个分析试样。
5.1.2树脂芯钎料中钎剂的含量及特性的检验每批取两个试样进行、5.1.3表面质量和外形尺寸检验每批应取不少于10件的试样进行。钎剂均匀连续性的取样数量由供需双方协商。5.1.4
5.1.5每批锡粉、锡膏的取样数量由供需效方协商5.1.6试样应从同期内并经出厂检验合格的产品中随机抽样。5.2化学成分分析
GB/T20422—2006
针料中部分元素的化学成分分析方法按照GB/T10574.1～10574.13—一2003的规定进行，其他可由供需双方商定。锡粉的含氧量测定方法按附录A中的规定进行。5.3锡粉颗粒尺寸分布及粒度
表6中1型～6型锡粉的颗粒尺寸分布的测定方法按附录B中的规定进行，锡粉粒度试验方法按照GB/T1480的规定进行或由供需双方协商。5.4锡膏颗粒尺寸分布及颗粒形状表6中1型～6型锡育颗粒尺寸分布及颗粒形状的测定方法按附录B中的规定进行。5.5丝状钎料外形尺寸
丝状及其他形状钎料的外形尺寸用相应精度的测量工具测量。5.6树脂芯钎剂的含量
树脂芯丝状针料中钎剂含量的测定方法按附录C的规定进行5.7树脂芯钎剂均匀连续性
在按规定数量（供需双方协商）抽取的每轴（卷）钎料样本上，离端头1m截取600mm长的丝材，每100mm长度横向截断成6节观察其横断面上钎剂的均匀性，用剪刀纵向剖开丝材，观察其钎剂的连续性。
5.8树脂芯钎剂断空质量指标
在按规定数量（供带方协商）抽取的每轴（卷）钎料样本上，高端头1m截取2m~3m长的丝材，每隔10mm用剪刀成3
40°角剪断，统计出现断空缺陷的段数。6标志、包装、运输和存
6.1产品标志
在检验合格的每批产品上应有如下标志：a）供方名称、地址
b）产品名称、牌号型号
c）规格；
d）批号。
6.2包装、运输和购存
6.2.1粉状针钎料的包装
产品应装入对性能无影响的容器内，并严格密封。外包装应坚固，保证产品运输过程安全。6.2.2直径不大于3mm的丝材，应缠绕在线轴上，一般净重为1kg，也可根据用户要求来确定卷重。6.2.3直径大于3mm的丝材、棒材、带材及其他形状的钎料装箱供应，6.2.4钎料用纸箱、木箱、钙塑箱或纸桶包装，每箱净重不超过25kg，桶装重量可出供需双方协商。6.2.5每箱产品应附有产品合格证。6.2.6钎料在运输和贮存时，应防热、防潮、防止碰伤和化学腐蚀。6.2.7锡膏应保存在3℃～7℃的冰箱中，保质期大于3个月。6.2.8锡粉应保存在温度低于25℃、湿度低于50%RH的环境下，保质期大于3个月。6.2.9其他钎料的储存条件及保质期出供需双方协商。5
GB/T 20422--2006
A.1试料
称取约1 g的粉。
2设备，仪器和材料
含氧最测定仪及附件。
A.2.2玻璃杯。
3丙酮。
A2.4镍箔。
5子。
A.2.6万分之一天平。
A.2.7样品勺。
试验步骤
附录A
（规范性附录）
锡粉含氧量试验方法
A.3.1将镍箔(A.2.4)分成约10mm×10mm的小片。A.3.2
将镍箔(A,3.1)在丙酮(A.2.3)内浸泡30 min后,取出晾干。A.3.3
3称取锡粉质量（约0.2g）,用镊子(A.2.5)将锡粉包在内。A.3.4打开含氧量测定仪（A.2.1).用标样标定仪器，并测定空白的含氧量，5将包好的试样(A.3. 3)放入仪器,测定含氧量的值A. 3.5
5显示数据，重复上述试验至少3次取平均值并记录结果。A.3.6
B. 1试料
称取约1g的锡膏或粉。
仪器和材料
附录B
（规范性附录）
锡粉颗粒尺寸分布显微镜测量法显微镜（放大倍数应不小于100倍）。测望目镜。
显微镜载物片。
天平(精度应不低于0.1 g)。
30mL量杯，
刮片(玻璃）。
稀释剂。
B,3试验步骤
使锡(R.1)处于室温，用刮片(B.2.6)搅拌锡膏使其均勾。GB/T20422—2006
B.3.2称取约4g稀释剂(B.2.7)放人干净的量杯(B.2.5)中并加入锡膏(B.3.1)或锡粉(B. 1)B.3.3用刮片（B.2.6)搅拌混合物(B.3.2)使其混合均勺。B.3.4在干净的显微镜载物片（B.2.3）上滴0.05ml.混合物，并盖上一个干净的盖玻片，然后再轻轻按压便混合物在两个片之间铺展。B.3.5用显微镜（B.2.1)观察视野范围内大约800个锡粉合金颗粒的尺寸，将测量结果计人表B.1中，
表B,1锡粉颗粒尺寸分布
锡粉(膏)型→
+32μm
-150μm
+75 μm
+45μm
+38μm
+25 μ
+15 μm
测望结果
f73 μm
+45μm
1 25 μm
-15 μm
注：“×\记录该尺寸锡粉的个数占试样总个数的首分比。—20pm
-20 μm
-5 μrm
-20 μm
-20 μm
- 20 μm
GB/T 20422--2006
C.1试料
称取表面清洁的树脂芯舒料约30g。C.2清洗
附录C
（规范性附录）
剂含量的试验方法
将试样表面先用丙酮洗净，再用蒸馏水洗，然后用去离子水进行冲洗，最后用乙醇脱水干媒，C.3 试验步骤
测定 C.2 中的试样重量 zl（精确到 0.001 g)。将试样放入烧杯中,加入 100 ml.丙三醇,加热使树脂芯钎料熔化，便钎剂白钎料中完全分离，冷却使其凝固，取出凝固的钎料，用水洗涤后，冉用乙醇洗漆，干燥后称重2（精确到0.001g）。C,4试验结果的表述
按式(C))计算剂的质量分数,数值以百分数(%)计：e
式中：
j——试样质量的数值，单位为克（g)；×100
记2-试样经试验、十燥后质的数值，单位为克（g），GB/T 20422-2006
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书号：155066：1-28486
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