中华人民共和国电子行业标准
电子元器件用镀锡铜包钢线
Tinned copper clad wire for
electronic components
SJ 2421-1996
代替SJ2421--83
1范围
本标准规定了镀锡铜包钢线的牌号、标记、要求、试验方法、检验规则、包装、标志、运输、贮存。
本标准适用于制造电子元器件引出线,它是以低碳钢为芯线,经覆铜拉制,而后再电镀或热浸锡(锡基合金)制得的产品。
2引用标准
下列标准包含的条文,通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。本标准出版时,所示版本均为有效。所有标准都会被修订,使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。
GB 2423.28--82电工电子产品基本环境试验规程 试验T:锡焊试验方法
GB 2423.32--85电工电子产品基本环境试验规程 润湿称量法可焊性试验方法
GB 2828--87 逐批检查计数抽样程序及抽样表(适用于连续批的检查)
GB 2829--87 周期检查计数抽样程序及抽样表(适用于生产过程稳定性的检查)
GB 3048.4--83 电线电缆导电线芯直流电阻试验方法
GB 3131--88 锡铅焊料
SJ1281--77 金属镀层和化学处理层的检验方法
JB1071--77 裸电线产品的检验方法
3产品命名与分类
3.1产品命名
镀锡铜包钢线(牌号)用GTX表示,其三个字母分别表示的含义如下:
3.2分类
镀锡铜包钢线按镀层工艺分为两类:一类为电镀法,用D表示;二类为热浸镀法,用J表示。
3.3标记
标记由牌号、供贷状态、线径、镀层厚度级别、镀层方法及本标准编号组成,用GTX-×-×-×-×-SJ2421-1996表示。
示例l :
GTX-R-O.6-Ⅱ-D-SJ2421-1996
0.60mm,镀层厚度为Ⅱ级用电镀法制得的软态镀锡铜包钢线。示例2:
GTX-Y-0.6-I -J-SJ2421-1996
表示直径为0.60mm,镀层厚度为I级采用热浸法制得的硬态镀锡钢包钢线。
4要求
4.1材料
镀锡铜包钢线的钢芯、铜层、锡、铅材料应符合有关标准要求,锡铅焊料应符合GB 3131的要求。
4.2规格
4.2.1直径与允许偏差
产品的标称直径与允许偏差应符合表2规定。
表2 mm
标称直径(d) |
0.40 |
0.45 |
0.50 |
O.60 |
0.80 |
1.00 |
1.20 |
允许偏差 |
±0.010 |
±0.010 |
±0.010 |
±0.010 |
±0.015 |
± O. 020 |
±0.020 |
注:要求表中所列之外允许偏差可由供需双方协商。
4.2.2镀层厚度与等级
镀层厚度与等级应符合表3要求
表3 m
镀层厚度等级 |
I |
Ⅱ |
镀层厚度 |
5<h≤10 |
10<h≤15 |
4.3镀层表面质量
4.3.1镀锡铜包钢线表面应光洁,不得有油污、露铜、脱锡、黑斑、锈蚀、裂纹、伤痕和超过允许偏差的锡瘤、毛刺等缺陷。
4.3.2镀层应连续,在温度15℃--20℃时,经盐酸和多硫化钠溶液反复浸溃三个周期后,应不产生露铜或黑班、发灰。
4.3.3镀锡铜包钢线的锡层与钢层的结合应良好,经缠绕和浸渍多硫化钠溶液试验以后不应开裂。
4.4导电率
镀锡铜包钢线的导电率相对于标准铜导线的电导率应大于27%。
4.5机械性能
不同供货状态的镀锡铜包钢线的抗拉强度、延伸率、反复弯折性能(弯折次数)应符合表4规定。
表4
标称直径 (d) mm
|
抗拉强度 N/mm |
延伸率 (%) |
反复弯折性(弯折次数)
| |||||||||
R |
BY |
Y |
R |
BY |
Y |
R |
BY |
Y | ||||
负荷 g |
次数
|
负荷 g |
次数
|
负荷 g |
次数
| |||||||
0.40
|
≤350 |
>350~<450 |
≥450 |
≥lO |
≥4 |
-- |
250 |
≥6 |
250 |
≥4 |
250 |
≥2 |
0.45 | ||||||||||||
0.50 |
500 |
500 |
500 | |||||||||
0.60 | ||||||||||||
O.80 |
1000 |
1000 |
1000 | |||||||||
1.00 | ||||||||||||
1.20 |
4.6镀锡铜包钢线的可焊性
镀锡铜包钢线应具有良好的可焊性,用润湿称量法对常态引线测试,其焊接时间应不超过ls。当直径大于等于0.8mm时,焊接时间不应超过1.5s。经加速老化后,线材的焊接时间应不超过2s。
4.7镀锡铜包钢线剖面观查
镀锡铜包钢线剖面(钢芯、铜层、锡层)分布层次应清晰、均匀,具有良好的同心圆度,剖面
金相图详见附录A(提示的附录)。
5试验方法
5.1尺寸
5.1.1直径
在经过外观检验的样本里,直径测量用精度为I级(0.00l)的千分尺,在距试样两端
lOmm处及试样的中央部位,分别在同一截面的两个互相垂直的方向上测量,取其平均值,其结果应符合4.2.1条要求。
5.1.2镀层厚度
镀层厚度用电脑自动控制测量仪进行测量(仲裁法)。测量步骤:
a)在规定数量抽取的每轴(圈)样本单位上,截取长度为50mm的试样两根;
b)将一根试样放在仪器的放大镜中心,校对荧光屏上的位置,直至对准十字中心,开启数字显示荧光屏,可自动显示出镀层厚度,一根样品连续显示12次后,自动显示厚度平均值。用同样的方法进行第二根试样的测试,取其两个试样的平均值。其结果应符合4.2.2条要求。
或按SJ1281中化学退镀法(称重法)进行测量。
5.2镀层表面质量
5.2.1镀层表面质量用目测,必要时用25倍放大镜进行测量,其结果应符合4.3.1条要求。
5.2.2镀层连续性
镀层连续性检验用浸渍法进行试验,其结果应符合4.3.2条要求。
5.2.2.1试样制备
在经过导电率测试的样品上,截取长度不小于150mm的试样三根,把它浸渍在酒精里至少3min,取出后吹干待试验。
5.2.2.2试剂
a)盐酸(密度1.088);分析纯;
b)盐酸溶液;
配制:用蒸馏水稀释盐酸,在温度为16℃时配制成18%的盐酸溶液。
盐酸溶液的浓度用比重计控制,但盐酸溶液中经浸溃沉积的氯化锡,会影响溶液的密度,浸渍试样大约在14次以后,须更换新鲜的盐酸溶液。
c)多硫化钠溶液(密度1.142)
配制:将化学纯的硫化钠结晶溶解在蒸馏水里,直至溶液在20℃时饱和,再加入足够的硫磺(l000ml溶液超过250g),加热搅拌,使之达到完全饱和,溶液静止24h后过滤,得到多硫化钠溶液。使用时,按需用量用蒸馏水稀释,使配制的多硫化钠溶液在温度16℃时的密度为1.142。
注:试验溶液应具有足够的浓度,在5s内必须使被浸裸铜线完全变黑,若不变黑,则溶液失效,须重新更换新鲜的多硫化钠溶液。
5.2.2.3试验步骤
清洁的试样按下列顺序在盛有温度为15℃—20℃的试液的lOOml量筒里进行浸渍。
a)试样浸渍在盐酸里1min后取出,用水冲洗后擦干;
b)试样再浸渍在多硫化钠里30s后取出,用水冲洗后擦干(当镀层为铅锡合金时,可先浸渍多硫化钠溶液.再浸溃盐酸溶液);
c)观察:在试验的最后一个过程,从溶液中取出试样用水冲洗后,观察镀层变化。端头lOmm之内发黑,不作为考核依据。
5.2.3镀层结合力
锡层与铜层结合力试验:在经过导电率测试的样本上,截取300mm长的试样三根,在不超过4倍样品直径的光滑圆轴上绕6圈(圈的间隔距离大约是样品直径)后抽出圆轴,把线圈浸入饱和多硫化钠溶液内30s,取出后用水冲洗并吹干,用3-5倍放大镜观其表面。多硫化钠溶液的配制同5.2.2.2中的c,其结果应符合4.3.3条要求。
5.3导电率
在经外观检验的样本上,抽取三个试样,按GB 3048.4进行测量,取三个试样的平均值。其结果应符合4.4要求。
5.4机械性能
5.4.1抗拉强度和延伸率试验按JB 1071进行试验,其结果应分别符合4.5条要求。
5.4.2反复弯折性能试验是沿着试样轴向,施加表4规定的负荷,在曲率半径为0.5mm的专用夹具上进行弯曲90,然后复原;再朝反方向弯曲90,再复原,这一过程为一个循环。以适当的速度反复弯曲,直至折断,取三个试样折断时的最小循环次数为弯折次数。其结果应符合4.5条要求。
5.5可焊性
镀锡铜包钢线的可焊性试验按GB 2423.28、GB 2423.32方法进行试验,其结果应符合4.6条要求。
5.5.1常态可焊性
a)试样制备
在规定数量抽取的每轴(圈)样本上,截取3个长度为lm的线段,分别在每个线段上依次截取3个长度为25cm的试样,共截取9个试样,相邻试样间的间隔不小于25cm,注意试样不要被沾污,测量试样不清洗。
b)试验结果
零交时间应满足4.6条的要求,3s时的实际润湿力与理论润湿力之比,至少有8个试样不少于67%。
5.5.2加速老化可焊性
需要时可采用GB 2423.28中的干热和湿热两种老化方法,试样制备与常态相同,每一加速老化可焊性应满足4.6条的要求,3s时的实际润湿力与理论润湿力之比,至少有8个试样不小于35%。
5.6包装
包装检验用目检,其结果应符合7.1条要求。
6检验规则
6.1 检验部门和期限的规定
所有试验均应在制造厂和制造厂的上级主管部门指定的单位进行。订贷方有权按本标准的规定对产品进行验收。当检验结果与本标准要求不符合时,须自产品收到之日二个月内向制造厂提出其处理方法,双方协商解决。
6.2单位产品
为了实施抽样检查的需要,把成轴或成圈提交检验的产品,以每轴(圈)划作一单位产品。先从终止端夹弃去lm后,再抽取6m作为样本单位。各项性能的检验,均在此长度内取样。
6.3检验分类
镀锡铜包钢线的检验分为交收检验和例行检验。
6.4交收检验
6.4.1交收检验检查程序和抽样方案按GB 2828中一次抽样方案。试验项目、检查水平、合格质量水平等按表5。
表5
试验项目
|
技术要求条号
|
试验方法条号
|
检查水平 IL |
合格质量水平AQL |
外观 |
4.3.1 |
5.2.1 |
Ⅱ
|
2.5
|
直径及允许偏差 |
4.2.1 |
5.1.1 | ||
导电率 |
4.4 |
5.3 |
S-2
|
1.5
|
机械性能 |
4.5 |
5.4 | ||
镀层厚度 |
4.2.2 |
5.1.2 | ||
镀层连续性 |
4.3.2 |
5.2.2 | ||
镀层结合力 |
4.3.3 |
5.2.3 | ||
可焊性 |
4.6 |
5.5 |
6.4.2交收检验不合格,即整批为不合格。制造厂可就不合格项目进行100%检验。合格样品单独组批。
6.5例行检验
6.5.1镀锡铜包钢线加速老化后的可焊性试验为例行检验项目,每月进行一次,按GB 2829规定中一次抽样方案进行。试样由本月生产并交收检验合格的产品中随机抽取。具体试验项目、判别水平、不合格质量水平等按表6。
表6
试验项目
|
技术要求条 号 |
试验方法条 号 |
判别水平 DL |
不合格质量水平 RQL |
样本大小 n |
合格判定数 Ac |
不合格判定数 Re |
可焊性 |
4.6 |
5.8 |
Ⅲ |
15 |
25 |
l |
2 |
6.5.2例行检验不合格,则该周期内的产品停止交收,并将已交收但尚未出厂的该周期内的产品,退回原制造单位,已出厂的产品应由双方协商解决,此时应分析原因,提出处理方法,并在生产中采取措施,直至例行检验合格。
7包装、标志、运输、贮存
7.1包装
7.1.1镀锡铜包钢线应成轴或成圈供应,对于标称直径等于、大于0.8mm的线材;每轴应由一根线料组成。标称直径等于、小于0.6mm线材,每轴不多于三根线料组成。但最短线段的重量应不低于0.5kg.断头应结扣作标记.线圈应排列整齐,成轴线满度应距轴板边缘不少于5mm。成圈供应的线料应由一根线料组成,每圈线重不超过25kg.不少于1kg。
7.1.2成轴(圈)线材应用牛皮纸包裹后,再用塑料袋包装,袋内装入干燥剂。然后装入垫有
防潮纸的桶(箱)内,每桶(箱)重量不得超过25kg。
7.1.3包装桶(箱)内应放有装箱单,装箱单应注明:
a)制造厂名称;
b)产品名称;
c)牌号、规格;
d)轴(圈)数;
e) 毛重及净重。
7.2标志
7.2.1每轴(圈)线材应贴有标签,其上应注明:
a)材料名称及牌号;
b)规格;
c)产品净重;
d)生产日期;
e)检验部门印记;
f)本标准编号和制造厂名称。
7.2.2包装桶(箱)的标志应注明;
a)发、收贷单位及地址;
b)箱体侧面应注明:小心轻放、防止潮湿、牌号规格、毛重及净重。
7.3运输
线材在运输过程中应防潮湿、防蚀。
7.4贮存
线材应放置在干燥通风、不含酸碱性或有害气体的房间,室内相对湿度不得超过70%,贮存时间不超过半年。
附录A
(提示的附录)
镀锡铜包钢线剖面观察
A1样品制备
A1.1在规定数量抽取的每轴(圈)样本单位上,截取长度为15mm的试样40根,相邻试样的间隔至少为50mm。将截取的40根试样用914胶沿长度方向平行粘在一起成为一族,至少要在室温条件下固化6h。
A1.2将已固化好的试样用金相220号砂纸把截面磨成为无倒角的平面,再依次用600、800、1000号金相砂纸进一步磨平,用乙醇清洗干净后,最后用不大于1m的研磨膏抛光至镜面,丙酮超声清洗后待测。
A2观查与照像
用放大倍数不小于100倍的金相显微镜或扫描电子显微镜观查样品剖面并照像。图A1是良好的剖面样品照片,其镀锡层分布均匀,图A2是样品镀锡后分布不均匀,剖面偏心严重。
图A1 0.5mm镀锡铜包钢线剖面图 图A2 0.6mm镀锡铜包钢线剖面图
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317083788SJ 2421 1996 电子元器件用镀锡铜包钢线