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1、电烙铁焊接技术 A410 张硕 电烙铁分类 电烙铁的手持方式 电烙铁使用要求及注意事项 烙铁头的保养 一 电烙铁基础知识 按烙铁加热方式不同分类 1 外热式电烙铁 外热式电烙铁是指烙铁 头在发热芯里面的一种 电烙铁 又叫普通电烙 铁 2 内热式电烙铁 内热式电烙铁是指发热 芯插在烙铁头里面的一 种电烙铁 有单支手柄 的 也有焊台的 比外 热式电烙铁发热要快 烙铁功率 W 20 25 45 75 100 端头温度 350 400 420 440 455 a 一般来说 电烙铁的功率越大 热量越大 烙铁头的温度就越高 b 使用的电烙铁功率过大 就容易烫坏元器件和使印制电路板上的 导线脱落 c 使用的
2、电烙铁功率过小 焊锡不能充分熔化 焊剂不能挥发出来 焊点不光滑 不牢固 容易产生虚焊 d 焊接时间过长 也会烧坏元器件 一般每个焊点在1 5s 4s内完成 常用内热式电烙铁工作温度 焊接元器件或维修电路板时一般使用握笔法 电烙铁的手持方式 1 新烙铁在使用前的处理 一把新烙铁不能拿来就用 必须先对烙铁 头进行处理后才能正常使用 就是说在使用前先给烙铁头镀上一层焊 锡 具体的方法是 首先用锉把烙铁头按需要锉成一定的形状 然后 接上电源 当烙铁头温度升至能熔锡时 将松香涂在烙铁头上 等松 香冒烟后再涂上一层焊锡 如此进行二至三次 使烙铁头的刃面及其 周围就要产生一层氧化层 这样便产生 吃锡 困难的
3、现象 此时可锉去 氧化层 重新镀上焊锡 2 焊接集成电路与晶体管时 烙铁头的温度不能太高 且时间不能过 长 此时便可将烙铁头插在烙铁芯上的长度进行适当地调整 进而控 制烙铁头的温度 3 电烙铁不易长时间通电而不使用 因为这样容易使电烙铁芯加速氧 化而烧断 同时将使烙铁头因长时间加热而氧化 甚至被烧 死 不再 吃锡 电烙铁的使用要求 1 平时不用烙铁的时候 要让烙铁嘴上保持有一定量的锡 不可把烙铁嘴在海棉上清洁后存放于烙铁架上 2 高温海棉需保持适量水份 以轻压不出水为宜 使海 棉保持湿润 焊接的时候一律使用高温海绵 3 拿起烙铁开始使用时 需清洁烙铁嘴 但在使用过程中 一般无需将烙铁嘴拿到海棉
4、上清洁 4 烙铁头如果氧化了 可用细砂纸轻轻摩擦干净 然后加 锡保养 切忌用坚硬物夹 刮 注意事项 每天用完烙铁后 先清洁烙铁头 然后对烙铁头的工作平 面均匀加锡 加锡程度以锡完全包裹烙铁头的工作平面为 宜 最后马上切断电源 为什么要保养烙铁头 由于烙铁头工作表面温度较高且长时间暴露在空气中 极 容易被氧化 烙铁头一旦发生氧化 其表面温度将会严重 下降 影响焊接工作 同时会降低烙铁头的使用寿命 为 了避免以上危害 我们要会保养烙铁头 如何保养烙铁头 烙铁头的保养 常用工具介绍 焊料 焊剂 手工焊接工艺 二 焊接技术 1 尖嘴钳 尖口钳 尖嘴钳头部较细 外形如图所示 它适用于夹小型金属零 件或弯
5、曲元器件引线 尖嘴钳一般都带有塑料套柄 使用 方便 且能绝缘 尖嘴钳不宜用于敲打物体或装拆螺母 不宜在80 以上的 温度环境中使用 以防止塑料套柄熔化或老化 常用工具 2 斜嘴钳 斜口钳 斜嘴钳外形如图所示 用于剪焊后的线头 也可与尖嘴钳 合用剥导线的绝缘皮 剪线时 要使钳头朝下 在不变动 方向时可用另一只手遮挡 防止剪下的线头飞出伤眼 常用工具 3 剥线钳 剥线钳外形如图所示 剥线钳专用于剥有绝缘皮的导线 使用时注意将需剥皮的导线放入合适的槽口 剥皮时不能 剪断导线 剪口的槽并拢后应为圆形 常用工具 4 老虎钳 克丝钳 老虎钳头部较平宽 外形如图所示 常用的规格有175mm 和200mm两种
6、 平头钳一般都带有塑料套柄 使用方便 且能绝缘 它适用于螺母 紧固件的装配操作 一般适用 紧固M5螺母 电工常用平头钳剪切或夹持导线 金属线等 但不能代替锤子敲打零件 常用工具 5 镊子 镊子分为尖嘴镊子和圆嘴镊子两种 尖嘴镊子用于夹持较 细的导线 以便于装配焊接 圆嘴镊子用于弯曲元器件引 线和夹持元器件焊接等 用镊子夹持元器件焊接还起散热 作用 常用工具 6 螺丝刀 螺丝刀又称起子 改锥 有 一 字式和 十 字式两种 专用 于拧螺钉 根据螺钉大小可选用不同规格的螺丝刀 但在 拧时 不要用力太猛 以免螺钉滑口 常用工具 7 吸锡器 吸锡器用来收集拆卸焊盘电子元件时融化的焊锡 有手动 电动两种
7、简单的吸锡器是手动式的 且大部分是塑料 制品 它的头部由于常常接触高温 因此通常都采用耐高 温塑料制成 常用工具 8 低压验电器 试电笔 低压验电器由氖管 电阻 弹簧和笔身等部分组成 主 要是验证低压导体和电气设备外壳是否带电的辅助安全工 具 试电笔有钢笔式和旋具式两种 常用的试电笔的测试 范围是60 V 500V 指带电体和大地的电位差 常用工具 使用试电笔时应注意 1 使用前 一定要在有电的电源上验电检查氖管 能否正常发光 2 使用时 手必须接触金属笔挂或试电笔顶部的 金属螺钉 但不得接触金属笔杆与电源相接触的部 分 3 应当避光检测 以使看清氖管的光 4 电笔不可受潮 不可随意拆装或受到
8、剧烈震动 以保证测试可靠 焊料 焊料是指易熔金属及其合金 它能使元器件引线与印制电 路板的连接点连接在一起 焊料的选择对焊接质量有很大 的影响 在锡 Sn 中加入一定比例的铅 Pb 和少量其它金属 可制成熔点低 抗腐蚀性好 对元件和导线的附着力强 机械强度高 导电性好 不易氧化 抗腐蚀性好 焊点光 亮美观的焊料 故焊料常称做焊锡 1 焊锡的种类及选用 焊锡按其组成的成分可分为锡铅焊料 银焊料 铜焊 料等 熔点在450 以上的称为硬焊料 450 以下的 称为软焊料 锡铅焊料的材料配比不同 性能也不同 常用的锡铅焊料及其用途如表所示 市场上出售的焊锡 由于生产厂家不同 配制比有很 大的差别 但熔点
9、基本在140 180 之间 在电子 产品的焊接中一般采用Sn62 7 Pb37 3 配比的焊 料 其优点是熔点低 结晶时间短 流动性好 机械 强度高 2 焊锡的形状 常用的焊锡有五种形状 1 块状 符号 I 2 棒状 符号 B 3 带状 符号 R 4 丝状 符号 W 5 粉末状 符号 P 焊锡丝的直径 单位为mm 有0 5 0 8 0 9 1 0 1 2 1 5 2 0 2 3 2 5 3 0 4 0 5 0等 块状及棒状焊锡用于浸焊 波峰焊等自动焊接机 丝 状焊锡主要用于手工焊接 焊剂 在锡铅焊接中助焊剂是一种不可缺少的材料 它有助于清 洁被焊面 防止焊面氧化 增加焊料的流动型 使焊点易 于
10、成型 常用助焊剂分为 无机助焊剂 有机助焊剂和树 脂助焊剂 焊料中常用的助焊剂是松香 在较高的要求场 合下使用新型助焊剂 氧化松香 根据焊剂的作用不同可分为助焊剂和阻焊剂两大类 1 助焊剂 1 对焊接中的助焊剂要求 常温下必须稳定 其熔点要低于焊料 在焊接过程中 焊剂要具有较高的活化性 较低的表面张力 受热后 能迅速而均匀地流动 不产生有刺激性的气体和有害 气体 不导电 无腐蚀性 残留物无副作用 施焊后 的残留物易于清洗 2 使用助焊剂时应注意 当助焊剂存放时间过长时 会使助焊剂活性变坏而不 宜于适用 常用的松香助焊剂在温度超过60 时 绝 缘性会下降 焊接后的残渣对发热元件有较大的危害 故在
11、焊接后要清除助焊剂残留物 3 几种助焊剂简介 a 松香酒精助焊剂 这种助焊剂是将松香融于酒精之中 重量比为1 3 b 消光助焊剂 这种助焊剂具有一定的浸润性 可使焊点丰满 防止 搭焊 拉尖 还具有较好的消光作用 c 中性助焊剂 这种助焊剂适用于锡铅料对镍及镍合金 铜及铜合金 银和白金等的焊接 d 波峰焊防氧化剂 它具有较高的稳定性和还原能力 在常温下呈固态 在80 以上呈液态 阻焊剂是一种耐高温的涂料 可使焊接只在所需要焊接的 焊点上进行 而将不需要焊接的部分保护起来 以防止焊 接过程中的桥连 减少返修 节约焊料 使焊接时印制板 受到的热冲击小 板面不易起泡和分层 阻焊剂的种类有 热固化型阻焊
12、剂 光敏阻焊剂及电子束辐射固化型等几种 目前常用的是光敏阻焊剂 2 阻焊剂 焊接材料 焊接工具 焊接方式方法和操作者俗称焊接四 要素 这四要素中最重要的是操作者 没有相当时间的焊 接实践和用心领会 不断总结 即使是长时间从事焊接工 作者也难保证每个焊点的质量 焊接的基本原则 先小后大 先低后高 先里后外 先轻后重 手工焊接工艺 1 手工焊接要点 1 焊接操作与卫生 焊接加热挥发出的化学物质对人体是有害的 如果操作时 鼻子距离烙铁头太近 则很容易将有害气体吸入 一般烙 铁与鼻子的距离应至少不少于20cm 40 cm 通常以 30cm为宜 焊锡丝一般有两种拿法 如图所示 经常使用烙铁进行锡 焊的人
13、 一般把成卷的焊锡丝拉直 在连续进行焊接时 锡丝的拿法应如图 a 所示 若不是连续焊接 即断续焊 接时 锡丝的拿法也可采用如图 b 的形式 由于焊丝成分中铅占一定比例 众所周知铅是对人体有害 的重金属 因此 操作时应戴上手套或操作后洗手 避免 食入 电烙铁用后一定要稳妥放于烙铁架上 并注意导线 等物不要碰烙铁 2 焊接前的准备 1 元器件引线加工成型 元器件在印刷板上的排列和安装方式有两种 一种是立式 另一 种是卧式 元器件引线弯成的形状是根据焊盘孔的距离及装配上 的不同而加工成型 引线的跨距应根据尺寸优选2 5 万用板两 孔间距为100mil 2 54mm 的倍数 加工时 注意不要将引线 齐
14、跟弯折 并用工具保护引线的根部 以免损坏元器件 成型后的元器件 在焊接时 尽量保持其排列整齐 同类元件要 保持高度一致 各元器件的符号标志向上 卧式 或向外 立式 以便于检查 2 镀锡 镀锡要点 待镀面应清洁 元器件引线一般都镀有一层薄的钎料 但时间一长 引线表面产 生一层氧化膜 影响焊接 所以 除少数有良好银 金镀层的引 线外 大部分元器件在焊接前都要重新镀锡 3 焊接操作的基本步骤 a 准备施焊 首先把被焊件 焊锡和烙铁准备好 处于随时可 焊的状态 即右手拿烙铁 左手拿锡丝处于随时可施焊状态 b 加热焊件 把烙铁头放在接线端子和引线上进行加热 应注 意加热整个焊件全体 c 送入焊丝 被焊件
15、经加热达到一定温度后 立即将手中的锡 丝触到被焊件上使之熔化适量的焊料 注意焊锡应加到被焊件上 与烙铁头对称的一侧 而不是直接加到烙铁头上 d 移开焊丝 当锡丝熔化一定量后 迅速移开锡丝 e 移开烙铁 当焊料的扩散范围达到要求 即焊锡浸润焊盘或 焊件的施焊部位后移开电烙铁 4 对焊接的要求 电子产品的组装其主要任务是在印制电路板上对电子 元器件进行锡焊 焊点的个数从几十个到成千上万个 如果有一个焊点达不到要求 就要影响整机的质量 因此 在锡焊时 必须做到以下几点 a 焊点的机械强度要足够 为保证被焊件在受到振动或冲击时不至脱落 松动 因此 要求焊点要有足够的机械强度 为使焊点有足够的机械 强度
16、 一般可采用把被焊元器件的引线端子打弯后再焊接 的方法 但不能用过多的焊料堆积 这样容易造成虚焊 焊点与焊点的短路 4 对焊接的要求 b 焊接可靠 保证导电性能 为使焊点有良好的导电性能 必须防止虚焊 虚焊是指焊 料与被焊物表面没有形成合金结构 只是简单地依附在被 焊金属的表面上 在锡焊时 如果只有一部分形成合金 而其余部分没有形成合金 这种焊点在短期内也能通过电 流 用仪表测量也很难发现问题 但随着时间的推移 没 有形成合金的表面就要被氧化 此时便会出现时通时断的 现象 这势必造成产品的质量问题 c 焊点表面要光滑 清洁 为使焊点美观 光滑 整齐 不但要有熟练的焊接技能 而且要选择合适的焊料和焊剂 否则将出现焊点表面粗糙 拉尖 棱角等现象 5 焊接注意事项 a 烙铁的温度要适当 可将烙铁头放到松香上去检验 一 般以松香熔化较快又不冒大烟的温度为适宜 b 焊接的时间要适当 从加热焊料到焊料熔化并流满焊接点 一般应在三秒钟之内完成 若时间过长 助焊剂完全挥发 就失 去了助焊的作用 会造成焊点表面粗糙 且易使焊点氧化 但焊 接时间也不宜过短 时间过短则达不到焊接所需的温度 焊料不 能充分融
