焊接技術(shù)及烙鐵頭的維護(hù)

2009

04-01

16:03:42

 2513

來(lái)源：深圳市恒源電子工具有限公司

錫焊技術(shù)要點(diǎn)
作為一種操作技術(shù)，手工錫焊主要是通過(guò)實(shí)際訓(xùn)練才能掌握，但是遵循基本的原則，學(xué)習(xí)前人積累的經(jīng)驗(yàn)，運(yùn)用正確的方法，可以事半功倍地掌握操作技術(shù)。以下各點(diǎn)對(duì)學(xué)習(xí)焊接技術(shù)是*地。
一．錫焊基本條件
1．焊件可焊性
不是所有的材料都可以用錫焊實(shí)現(xiàn)連接的，只有一部分金屬有較好可焊性（嚴(yán)格的說(shuō)應(yīng)該是可以錫焊的性質(zhì)），才能用錫焊連接。一般銅及其合金，金，銀，鋅，鎳等具有較好可焊性，而鋁，不銹鋼，鑄鐵等可焊性很差，一
般需采用特殊焊劑及方法才能錫焊。
2．焊料合格
鉛錫焊料成分不合規(guī)格或雜質(zhì)超標(biāo)都會(huì)影響焊錫質(zhì)量，特別是某些雜質(zhì)含量，例如鋅，鋁，鎘等，即使是0．001％的含量也會(huì)明顯影響焊料潤(rùn)濕性和流動(dòng)性，降低焊接質(zhì)量。再高明的廚師也無(wú)法用劣質(zhì)的原料加工出美味佳肴，這個(gè)道理是顯而易見的。
3．焊劑合適
焊接不同的材料要選用不同的焊劑，即使是同種材料，當(dāng)采用焊接工藝不同時(shí)也往往要用不同的焊劑，例如手工烙鐵焊接和浸焊，焊后清洗與不清洗就需采用不同的焊劑。對(duì)手工錫焊而言，采用松香和活性松香能滿足大部分電子產(chǎn)品裝配要求。還要指出的是焊劑的量也是必須注意的，過(guò)多，過(guò)少都不利于錫焊。
4．焊點(diǎn)設(shè)計(jì)合理
合理的焊點(diǎn)幾何形狀，對(duì)保證錫焊的質(zhì)量至關(guān)重要，如圖一(a)所示的接點(diǎn)由于鉛錫料強(qiáng)度有限,很難保證焊點(diǎn)足夠的強(qiáng)度,而圖一(b)的接頭設(shè)計(jì)則有很大改善。圖二表示印制板上通孔安裝元件引線與孔尺寸不同時(shí)對(duì)焊接質(zhì)量的影響。
二．手工錫焊要點(diǎn)
以下幾個(gè)要點(diǎn)是由錫焊機(jī)理引出并被實(shí)際經(jīng)驗(yàn)證明具有普遍適用性。
1．掌握好加熱時(shí)間
錫焊時(shí)可以采用不同的加熱速度，例如烙鐵頭形狀不良，用小烙鐵焊大焊件時(shí)我們不得不延長(zhǎng)時(shí)間以滿足錫料溫度的要求。在大多數(shù)情況下延長(zhǎng)加熱時(shí)間對(duì)電子產(chǎn)品裝配都是有害的，這是因?yàn)?/span>
（1）焊點(diǎn)的結(jié)合層由于長(zhǎng)時(shí)間加熱而超過(guò)合適的厚度引起焊點(diǎn)性能劣化。
（2）印制板，塑料等材料受熱過(guò)多會(huì)變形變質(zhì)。
（3）元器件受熱后性能變化甚至失效。
（4）焊點(diǎn)表面由于焊劑揮發(fā)，失去保護(hù)而氧化。
結(jié)論：在保證焊料潤(rùn)濕焊件的前提下時(shí)間越短越好。
2．保持合適的溫度
如果為了縮短加熱時(shí)間而采用高溫烙鐵焊校焊點(diǎn)，則會(huì)帶來(lái)另一方面的問(wèn)題：焊錫絲中的焊劑沒有足夠的時(shí)間
在被焊面上漫流而過(guò)早揮發(fā)失效；焊料熔化速度過(guò)快影響焊劑作用的發(fā)揮；由于溫度過(guò)高雖加熱時(shí)間短也造成過(guò)熱現(xiàn)象。
結(jié)論：保持烙鐵頭在合理的溫度范圍。一般經(jīng)驗(yàn)是烙鐵頭溫度比焊料熔化溫度高50℃較為適宜。
理想的狀態(tài)是較低的溫度下縮短加熱時(shí)間，盡管這是矛盾的，但在實(shí)際操作中我們可以通過(guò)操作手法獲得令人滿意的解決方法。
3．用烙鐵頭對(duì)焊點(diǎn)施力是有害的
烙鐵頭把熱量傳給焊點(diǎn)主要靠增加接觸面積，用烙鐵對(duì)焊點(diǎn)加力對(duì)加熱是徒勞的。很多情況下會(huì)造成被焊件的損傷，例如電位器，開關(guān)，接插件的焊接點(diǎn)往往都是固定在塑料構(gòu)件上，加力的結(jié)果容易造成原件失效。
三．錫焊操作要領(lǐng)
1．焊件表面處理
手工烙鐵焊接中遇到的焊件是各種各樣的電子零件和導(dǎo)線，除非在規(guī)模生產(chǎn)條件下使用“保險(xiǎn)期”內(nèi)的電子元件，一般情況下遇到的焊件往往都需要進(jìn)行表面清理工作，去除焊接面上的銹跡，油污，灰塵等影響焊接質(zhì)量的雜質(zhì)。手工操作中常用機(jī)械刮磨和酒精，丙酮擦洗等簡(jiǎn)單易行的方法。
2．預(yù)焊
預(yù)焊就是將要錫焊的元器件引線或?qū)щ姷暮附硬课活A(yù)先用焊錫潤(rùn)濕，一般也稱為鍍錫，上錫，搪錫等。稱預(yù)焊是準(zhǔn)確的，因?yàn)槠溥^(guò)程合機(jī)理都是錫焊的全過(guò)程——焊料潤(rùn)濕焊件表面，靠金屬的擴(kuò)散形成結(jié)合層后而使焊件表面“鍍”上一層焊錫。
預(yù)焊并非錫焊*的操作，但對(duì)手工烙鐵焊接特別是維修，調(diào)試，研制工作幾乎可以說(shuō)是*的。
3．不要用過(guò)量的焊劑
適量的焊劑是必*，但不要認(rèn)為越多越好。過(guò)量的松香不僅造成焊后焊點(diǎn)周圍需要清洗的工作量，而且延長(zhǎng)了加熱時(shí)間（松香融化，揮發(fā)需要并帶走熱量），降低工作效率；而當(dāng)加熱時(shí)間不足時(shí)又容易夾雜到焊錫中形成“夾渣”缺陷；對(duì)開關(guān)元件的焊接，過(guò)量的焊劑容易流到觸點(diǎn)處，從而造成接觸不良。
合適的焊劑量應(yīng)該是松香水僅能浸濕將要形成的焊點(diǎn)，不要讓松香水透過(guò)印制板流到元件面或插座孔里（如IC插座）。對(duì)使用松香芯的焊絲來(lái)說(shuō)，基本不需要再涂焊劑。
4．保持烙鐵頭的清潔
因?yàn)楹附訒r(shí)烙鐵頭*處于高溫狀態(tài)，又接觸焊劑等受熱分解的物質(zhì)，其表面很容易氧化而形成一層黑色雜質(zhì)，這些雜質(zhì)幾乎形成隔熱層，使烙鐵頭失去加熱作用。因此要隨時(shí)在烙鐵架上蹭去雜質(zhì)。用一塊濕布或濕海綿隨時(shí)擦烙鐵頭，也是常用的方法。
5．加熱要靠焊錫橋
非流水線作業(yè)中，一次焊接的焊點(diǎn)形狀使多種多樣的，我們不可能不斷換烙鐵頭。要提高烙鐵頭加熱的效率，需要形成熱量傳遞的焊錫橋。所謂焊錫橋，就是靠烙鐵上保留少量焊錫作為加熱時(shí)烙鐵頭與焊件之間傳熱的橋梁。
顯然由于金屬液的導(dǎo)熱效率遠(yuǎn)高于空氣,而使焊件很快被加熱到焊接溫度,如圖四。應(yīng)注意作為焊錫橋的錫保留量不可過(guò)多。
6．焊錫量要合適
過(guò)量的焊錫不但毫無(wú)必要地消耗了較貴的錫，而且增加了焊接時(shí)間，相應(yīng)降低了工作速度。更為嚴(yán)重的是在高密度的電路中，過(guò)量的錫很容易造成不易察覺的短路。
但是焊錫過(guò)少不能形成牢固的結(jié)合，降低焊點(diǎn)強(qiáng)度，特別是在板上焊導(dǎo)線時(shí)，焊錫不足往往造成導(dǎo)線脫落。
7．焊件要牢固
在焊錫凝固之前不要使焊件移動(dòng)或振動(dòng)，特別使用鑷子夾住焊件時(shí)一定要等焊錫凝固再移去鑷子。這是因?yàn)楹稿a凝固過(guò)程是結(jié)晶過(guò)程，根據(jù)結(jié)晶理論，在結(jié)晶期間受到外力（焊件移動(dòng)）會(huì)改變結(jié)晶條件，導(dǎo)致晶體粗大，造成所謂“冷焊”。外觀現(xiàn)象是表面無(wú)光澤呈豆渣狀；焊點(diǎn)內(nèi)部結(jié)構(gòu)疏松，容易有氣隙和裂隙，造成焊點(diǎn)強(qiáng)度降低，導(dǎo)電性能差。因此，在焊錫凝固前一定要保持焊件靜止，實(shí)際操作時(shí)可以用各種適宜的方法將焊件固定，或使用可靠的夾持措施。
8．烙鐵撤離有講究
烙鐵處理要及時(shí)，而且撤離時(shí)的角度和方向?qū)更c(diǎn)形成有一定關(guān)系。
撤烙鐵時(shí)輕輕旋轉(zhuǎn)一下，可保持焊點(diǎn)適當(dāng)?shù)暮噶?，這需要在實(shí)際操作中體會(huì)

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