简单焊接工艺.docx

手工焊接基础知识以及在焊接需要注意的问题

手工焊接基础知识以及在焊接过程中需要注意的各项问题，旨在帮助操作手工焊接的技术人员有效掌握并理解手工焊接的基础。
电子焊接分为贴装元件、手工焊接等
手工焊接
手工焊接在焊接当中稍有不慎就会损伤元器件，或引起焊接不良，所以我们的一线手工焊接人员必须对焊接原理，焊接过程，焊接方法，焊接质量的评定，及电子基础有一定的了解。
一、焊接原理：
锡焊的原理 : 是通过加热的烙铁将固态焊锡丝加热熔化，再借助于助焊剂的作用，使其流 入被焊金属之间，待冷却后形成牢固可靠的焊接点。
二、助焊剂的作用
要达到一个好的焊点，被焊物必须要有一个完全无氧化层的表面，但金属一旦曝露于空气中会生成氧化层，这种氧化层无法用传统溶剂清洗，此时必须依赖助焊剂与氧化层起化学作用，当助焊剂清除氧化层之后，干净的被焊物表面，才可与焊锡结合。
三、焊锡丝的组成.结构以及作用
我们使用的焊锡丝里面是空心的，这个设计是为了存储助焊剂（松香），使在加焊锡的同时能均匀的加上助焊剂。
焊锡丝的作用：达到元件在电路上的导电要求和元件在电路板(PCB板)上的固定要求。
四、电烙铁的基本结构和作用
烙铁：(1)手柄、(2)发热丝、(3)烙铁头、(4)电源线、(5)恒温控制器、(6)烙铁头清洗架
电烙铁的作用：用来焊接电子原件、五金线材及其它一些金属物体的工具。
五、手工焊接过程
1、操作前检查
（1）每天上班前3--5分钟把电烙铁插头插入规定的插座上，检查烙铁是否发热，如发觉不热，先检查插座是否插好，如插好，若还不发热，应立即向管理员汇报，不能自随意拆开烙铁，更不能用手直接接触烙铁头.
（2）已经氧化凹凸不平的或带钩的烙铁头应更换新的 :
A、可以保证良好的热传导效果。
B、保证被焊接物的品质。如果换上新的烙铁头，受热后应将保养漆擦掉，立即加上锡保养。烙铁的清洁要在焊接作业前实施，如果长时间不使用烙铁，需关闭电源后加上锡保养。
（3）检查吸锡海绵是否有水和清洁，若没水，请加入适量的水（适量是指把海绵按到常态的一半厚时有水渗出，具体操作为：湿度要求海绵全部湿润后，握在手掌心，五指自然合拢即可），海绵要清洗干净，不干净的海绵中含有金属颗粒，会损坏烙铁头。
（4）人体与烙铁是否可靠接地，人体是否佩带静电环。
2、焊接步骤
烙铁焊接的具体操作步骤可分为五步：
（1）准备施焊
先检查焊件与焊盘是否完好无损,然后左手拿焊锡丝，右手握烙铁，进入备焊状态，要求烙铁头保持干净，无锡渣等氧化物，并在表面镀有一层焊锡。
（2）加热焊件
先将烙铁头靠在两焊件的链接处，加热整个焊件全体，时间大约为1—2秒。对于在印制板上焊接元器件来说，要注意使烙铁头同时接触两个被焊物。元器件引线与焊盘要同时均匀受热。
（3）送入焊丝
焊件的焊接面被加热到一定温度时，焊锡丝从烙铁对面接触焊件。注意：不要把焊锡丝送到烙铁头上。
（4）移开焊丝
当焊丝熔化一定量后，立即向左上45度方向移开焊丝。
（5）移开烙铁
焊锡湿润焊盘和焊件的施焊部位以后，向右上45度方向移开烙铁，结束焊接。从第三步开始到第五步结束，时间大约也是1—2秒。
3、焊接要领
（1）烙铁头与两被焊件的接触方式
接触位置：烙铁头应同时接触要相互连接的2个被焊件（如焊脚与焊盘），烙铁一般倾斜45度，应避免只与其中一个被焊件接触。当两个被焊件热容量悬殊时，应适当调整烙铁倾斜角度，烙铁与焊接面的倾斜角越小，使热容量较大的被焊件与烙铁的接触面积曾大，传热导能力加强。
接触压力：烙铁头与被焊件接触时应略施压力，热传导强弱与施加压力大小成正比，但以对被焊件表面不造成损伤为原则。
（2）焊丝的供给方法
焊丝的供给应掌握3个要领，既供给时间，位置和数量。
供给时间：原则上是被焊件升温达到焊料的熔化温度是立即送上焊锡丝。
供给位置：应是在烙铁与被焊件之间并尽量靠近焊盘。
供给数量：应看被焊件与焊盘的大小，焊锡盖住焊盘后焊锡高于焊盘直径的1/3既可。
（3）焊接时间及温度设置
A、温度由实际使用决定，以焊接一个锡点4秒最为合适，最大不超过8秒，平时观察烙铁头，当其发紫时候，温度设置过高。
B、一般直插电子料，将烙铁头的实际温度设置为（350~370度）；表面贴装物料，将烙铁头的实际温度设置为（330~350度）
C、特殊物料，需要特别设置烙铁温度。某些连接器等要用含银锡线的，温度一般在290度到310度之间。
D、焊接大的元器件，温度不要超过380度，但可以增大烙铁功率。
（4）焊接注意事项
A、焊接前应观察各个焊点(铜皮)是否光洁、氧化等。
B、在焊接物品时,要看准焊接点，以免线路焊接不良引起的短路。
4、操作后检查：
（1）用完烙铁后应将烙铁头的余锡在海绵上擦净。
（2）每天下班后必须将烙铁座上的锡珠、锡渣、灰尘等物清除干净，然后把烙铁放在烙铁架上。
（3）将清理好的电烙铁放在工作台上。
六、锡点质量的评定：
1、标准的锡点:
（1）锡点成内弧形
（2）锡点要圆满、光滑、无针孔、无松香渍
（3）要有线脚，而且线脚的长度要在1-1.2MM之间。
（4）零件脚外形可见锡的流散性好。
（5）锡将整个上锡位及零件脚包围。
2、不标准锡点的判定：
（1）虚焊：看似焊住其实没有焊住，主要有焊盘和引脚脏污或助焊剂和加热时间不够。
（2）短路：有脚零件在脚与脚之间被多余的焊锡所连接短路，另一种现象则因检验人员使用镊子、竹签等操作不当而导致脚与脚碰触短路，亦包括残余锡渣使脚与脚短路。
（3）偏位：由于器件在焊前定位不准，或在焊接时造成失误导致引脚不在规定的焊盘区域内。
（4）少锡：少锡是指锡点太薄，不能将零件铜皮充分覆盖，影响连接固定作用。
（5）多锡：零件脚完全被锡覆盖，及形成外弧形，使零件外形及焊盘位不能见到,不能确定零件及焊盘是否上锡良好。
（6）错件：零件放置的规格或种类与作业规定不符者，即为错件。
（7）缺件：应放置零件的位置，因不正常的原因而产生空缺。
（8）锡球、锡渣：电路板表面附着多余的焊锡球、锡渣，会导致细小管脚短路。
（9）极性反向：极性方位正确性与加工要求不一致，即为极性错误。
3、不良焊点可能产生的原因：
（1）形成锡球，锡不能散布到整个焊盘？
烙铁温度过低，或烙铁头太小，焊盘氧化。
（2）拿开烙铁时候形成锡尖？
烙铁不够温度，助焊剂没熔化，步起作用。烙铁头温度过高，助焊剂挥发掉，焊接时间太长。
（3）锡表面不光滑，起皱？
烙铁温度过高，焊接时间过长。
（4）松香散布面积大？
烙铁头拿得太平。
（5）锡珠？
锡线直接从烙铁头上加入、加锡过多、烙铁头氧化、敲打烙铁。
（6）电路板离层？
烙铁温度过高，烙铁头碰在板上。
（7）黑色松香？
温度过高。
七、构成焊点虚焊主要有下列几种原因:
1：被焊件引脚氧化
2：被焊件引脚有污垢
3：焊锡质量差
4：焊接质量不过关,焊接时焊锡用量过多或过少
5：电烙铁温度太低或太高,焊接时间过长或过短
6：焊接时焊锡未凝固前焊件抖动
八. 手工焊接常见的不良现象
1、不良焊点的几种情况 如图(图1--6)所示

图1 外观 : 虚焊,焊点没有完全覆盖在焊盘上,呈球状
原因 : 元器件引脚或印制板为清洁好,未镀好锡或焊盘氧化
危害 : 装入设备后时好时坏,工作不稳定
图2 外观 : 焊锡过多,焊点外凸
原因 : 焊锡丝撤离过迟
危害 : 浪费焊锡丝, 外观不良
图3.4 外观 : 焊点不均匀
原因 : 焊接时间过短,受热不均匀
危害 : 焊盘强度降低,容易剥落,焊点不牢固
图5 外观 : 表面不光滑,凹凸不平,焊点有毛刺
原因 : 焊接时间过长,烙铁温度过高或撤离时间过慢,造成焊锡氧化
危害 : 外观不佳,易造成短路或连焊
图6 外观 : 连焊,不应连接的两个焊点相互连接
原因 : 焊锡过多,烙铁撤离角度不当,操作失误
危害 : 电路板短路
2、合格焊点：如图（图7）所示

外观 : 焊锡完全覆盖在焊盘上,表面光滑,有金属光泽,无空洞,毛刺等现象,并呈裙型焊点