手工焊接電路板的技巧及方法研究

1、-. z手工焊接電路板的技巧與方法研究摘要：任何一臺(tái)電子儀器、儀表或電子產(chǎn)品，都是由各種元器件、電子模塊、接插件、線纜連接組裝而成的。焊接是電子安裝工藝中的重要環(huán)節(jié)，雖然機(jī)械自動(dòng)化的焊接設(shè)備、先進(jìn)的焊接技術(shù)在電子產(chǎn)品的組裝、焊接中起到了非常重要的作用，但在補(bǔ)焊、組裝、調(diào)試、維修電子電路時(shí)，手工焊接技術(shù)是根本技能。本文首先介紹了手工焊接技術(shù)的根本原理即錫焊機(jī)理，列舉了焊接前應(yīng)做好的準(zhǔn)備工作；其次重點(diǎn)講解了手工焊接的根本技能，而后詳細(xì)闡述了焊點(diǎn)質(zhì)量檢測(cè)的方法并分析常見十種有缺陷焊點(diǎn)的形成原因；最后，歸納總結(jié)手工焊接應(yīng)掌握的技巧。關(guān)鍵詞：手工焊接；電路板；焊點(diǎn)；技巧；方法引言手工焊接是利用溶化的焊錫

2、，使元器件固定，并保證有效的電路導(dǎo)通的一種技術(shù)工藝。目前廣泛應(yīng)用在電子產(chǎn)品的批量生產(chǎn)過程中。同時(shí)，新產(chǎn)品的研制和調(diào)試樣機(jī)時(shí)，產(chǎn)品 / 設(shè)備故障修理時(shí)都需要使用電烙鐵進(jìn)展手工焊接，即使是在使用自動(dòng)焊接設(shè)備的生產(chǎn)企業(yè)中，也離不開手工焊接。在手工焊接中，電烙鐵把電能轉(zhuǎn)化用于焊接的熱能，它是傳統(tǒng)的焊接工具，現(xiàn)在還在廣泛使用。1錫焊機(jī)理焊接是通過熔融的焊料合金與兩個(gè)被焊接金屬外表之間生成金屬間合金層，從而實(shí)現(xiàn)兩個(gè)被焊接金屬之間電氣與機(jī)械連接的焊接技術(shù)。在手工焊接中，常用的焊料是松香芯焊錫絲。錫焊過程實(shí)際上是焊料、焊劑、焊件在焊接加熱的作用下，相互間所發(fā)生的物理化學(xué)過程。在焊接過程中，熔融焊料在被焊金屬外

3、表形成焊點(diǎn)的過程可分為三個(gè)階段：潤(rùn)濕階段、擴(kuò)散階段和合金層生成階段。在焊點(diǎn)形成過程中，熔融焊料在被焊件的金屬外表充分鋪展，這一過程即為潤(rùn)濕過程。焊點(diǎn)發(fā)生潤(rùn)濕現(xiàn)象的同時(shí)還伴隨著擴(kuò)散現(xiàn)象，當(dāng)溫度足夠高時(shí)，液體焊料和固態(tài)焊件金屬之間發(fā)生原子擴(kuò)散，擴(kuò)散速度和擴(kuò)散量受溫度和時(shí)間的影響。擴(kuò)散階段在焊料和焊件的交界處形成一層金屬化合物，即合金層。合金層可使不同的金屬材料結(jié)實(shí)地連接在一起。焊接的好壞很大程度上取決于合金層的質(zhì)量。理想的焊接點(diǎn)在構(gòu)造上必須具有一層比擬嚴(yán)格的合金層，否則，將容易出現(xiàn)虛焊、假焊現(xiàn)象。2焊前準(zhǔn)備工作在進(jìn)展印制電路板手工焊接前要做好以下準(zhǔn)備工作：1熟悉電路。熟悉所焊電路裝配圖，檢查元器件

4、型號(hào)、規(guī)格及數(shù)量是否符合圖紙要求，做好相關(guān)準(zhǔn)備工作。2準(zhǔn)備工具。根據(jù)被焊器件的大小，準(zhǔn)備好電烙鐵、吸錫器以及鑷子、螺絲刀、斜口鉗、尖嘴鉗、焊料、焊劑等輔助工具。印制電路板的焊接一般使用熱式電烙鐵，采用握筆法焊接方式。3清潔焊件。金屬焊件外表的雜質(zhì)會(huì)嚴(yán)重影響金屬焊件與焊錫之間合金薄層的形成。在焊接前，首先要做好焊件外表的清潔工作，去除金屬焊件外表的氧化膜、污垢等雜質(zhì)。當(dāng)氧化程度嚴(yán)重時(shí)，還需采用機(jī)械或化學(xué)等方法去除。4給焊件鍍錫。將去除干凈的焊件外表用烙鐵鍍上一層焊錫。鍍上的焊錫分布要均勻、全面，不能太厚和出現(xiàn)不規(guī)則的形狀。3焊接的根本技能3.1電烙鐵的正確使用電烙鐵使用前應(yīng)先上錫，即先把烙鐵燒熱

5、，能融化焊錫時(shí)涂上松香，然后再把焊錫涂在烙鐵頭上，使烙鐵頭均勻地吃上一層錫。一般使用操作臺(tái)焊接時(shí)，電烙鐵常采用握筆法來(lái)焊接，其焊接時(shí)間不宜過長(zhǎng)，大概心里默念1，2即可，然后先拿走焊錫絲，再拿走電烙鐵。電烙鐵用完之后，一定要放在烙鐵架上，以免燙傷人或?qū)Ь€，造成事故。3.2焊接方法及根本步驟焊接方法及根本步驟如下：1準(zhǔn)備焊接：左手拿焊錫絲，右手握電烙鐵，進(jìn)入備焊狀態(tài)。烙鐵頭要保持干凈、無(wú)焊渣等雜物，并在外表涂有焊錫。2加熱焊件：烙鐵頭靠在兩焊件的連接處，同時(shí)加熱整個(gè)焊件1s-2s，讓元器件管腳與焊盤同時(shí)受熱。3送入焊絲：焊接面被加熱到一定溫度時(shí)，焊錫絲從烙鐵對(duì)面接觸焊件，注意焊錫絲不要直接送到烙鐵

6、頭上。4移開焊絲：當(dāng)焊絲融化并夠焊接用時(shí)，將焊絲向左上方45方向迅速移開。5移開電烙鐵：焊錫浸潤(rùn)焊盤后，電烙鐵向右上方45方向移開，完畢焊接。4焊點(diǎn)質(zhì)量的檢查理想的焊點(diǎn)一般應(yīng)具有良好的導(dǎo)電性，具有一定的機(jī)械強(qiáng)度，焊點(diǎn)上的焊料要適當(dāng)，焊點(diǎn)外表應(yīng)有良好的光澤，焊接點(diǎn)外表不應(yīng)有毛刺、空隙。對(duì)于初學(xué)者來(lái)說(shuō)，通常焊出的焊點(diǎn)是有缺陷的。筆者總結(jié)了十種有缺陷的焊點(diǎn)，在焊接過程中應(yīng)注意防止：1虛焊。焊接外表清理不干凈，加熱缺乏或焊料浸潤(rùn)不良造成虛焊。2偏焊。焊料四周不均，偏焊或出現(xiàn)空洞。3橋接。焊料將兩個(gè)相鄰的銅箔連在了一起造成短路。4堆焊。焊錫過多堆積在一起。5缺焊。焊錫過少焊接不牢。6針孔。焊接時(shí)進(jìn)入了氣

7、體產(chǎn)生針孔。7拉尖。焊點(diǎn)外表出現(xiàn)尖端，如同鐘乳石。8拖尾。焊接溫度低，焊料雜質(zhì)多，電烙鐵撤離速度過慢造成拖尾。9冷焊。焊料未凝固時(shí)抖動(dòng)造成外表呈豆腐渣顆粒狀。10脫焊。焊接溫度過高，焊接時(shí)間過長(zhǎng)，使焊盤銅箔翹起甚至脫落。焊點(diǎn)質(zhì)量檢查除了上述的外觀檢查外，還包括結(jié)實(shí)度檢查和通電檢查。外觀檢查主要通過觀測(cè)來(lái)判別焊點(diǎn)是否符合規(guī)。結(jié)實(shí)度檢查是在外觀檢查中發(fā)現(xiàn)有異?，F(xiàn)象時(shí)，可用鑷子輕輕撥動(dòng)焊接部位，確認(rèn)是否結(jié)實(shí)。主要包括元器件引線和焊盤、焊錫是否結(jié)合良好，元器件引線根部是否有損傷。通電檢查必須是在外觀檢查、連線檢查、電源短路檢查無(wú)誤后才進(jìn)展，也是檢查電路的關(guān)鍵步驟。如果不經(jīng)過嚴(yán)格的外觀檢查，通電檢查時(shí)可

8、能造成元器件、電路板、儀器設(shè)備等的損壞，或造成人身傷害等平安事故。焊接質(zhì)量會(huì)影響電子產(chǎn)品的質(zhì)量，因此在焊接過程中要嚴(yán)格按照焊接方法進(jìn)展操作，保證焊點(diǎn)的質(zhì)量。5焊接技巧1烙鐵頭與焊接點(diǎn)的接觸。在烙鐵頭與焊接點(diǎn)接觸時(shí)，熔化的焊錫應(yīng)均勻流向焊接點(diǎn)并滲入焊件外表的縫隙。2移開電烙鐵的時(shí)間。在焊接點(diǎn)上的焊料接近飽滿，助焊劑沒有完全揮發(fā)完時(shí)拿開電烙鐵，這樣效果較好。3焊錫與助焊劑要適量。焊接點(diǎn)上的焊錫以包著引線灌滿焊盤為宜。4焊接的時(shí)間要適當(dāng)。整個(gè)焊接過程一般應(yīng)在幾秒種完成。如果焊接時(shí)間過長(zhǎng)，則焊接點(diǎn)上的助焊劑完全揮發(fā)，就失去了助焊作用，可能會(huì)導(dǎo)致焊接點(diǎn)外表粗糙、發(fā)暗不光亮等問題。焊接時(shí)間過長(zhǎng)、溫度過高，

9、還容易損壞被焊器件和導(dǎo)線絕緣層及接點(diǎn)。另外，印制電路板是使用*些粘合劑把銅箔粘在絕緣板上制成的，如果焊接溫度過高、時(shí)間過長(zhǎng)，就會(huì)引起印制板起泡或銅箔脫落。如果焊接時(shí)間過短，焊接點(diǎn)的溫度達(dá)不到焊接溫度，焊料不能充分熔化，未揮發(fā)的焊劑會(huì)在焊料與焊接點(diǎn)之間形成絕緣層，造成虛焊。5防止焊接點(diǎn)上的焊錫任意流動(dòng)。焊接過程中要熟練掌握焊接技巧，嚴(yán)格控制焊錫的流向，以免造成短路。6焊料凝固過程中不要觸動(dòng)焊接點(diǎn)。焊接點(diǎn)上的焊料尚未完全凝固時(shí)，不應(yīng)移動(dòng)焊接點(diǎn)上的被焊器件，否則會(huì)造成焊接點(diǎn)變形，出現(xiàn)虛焊現(xiàn)象。7焊接過程中應(yīng)防止?fàn)C傷。周圍的元器件及導(dǎo)線焊接時(shí)要注意不要使電烙鐵燙傷周圍導(dǎo)線的塑膠絕緣層及元器件的外表，尤其是焊接構(gòu)造比擬緊湊、形狀比擬復(fù)雜的產(chǎn)品，必要時(shí)可先暫時(shí)移動(dòng)影響焊接的導(dǎo)線或元器件的位置，焊接后再恢復(fù)原位。8做好焊接后的清理工作。焊接完畢后，應(yīng)及時(shí)去除剪掉的導(dǎo)線頭及焊接時(shí)掉下的錫渣等，防止落入產(chǎn)品帶來(lái)隱患。結(jié)語(yǔ)綜上所述，手工焊接由于其品質(zhì)保證條件的多樣性，因此對(duì)操作者的技能要求較高；由于其品質(zhì)的不易探測(cè)性，往往焊接完成品的不良在通電后才能顯現(xiàn)出來(lái)。因此，要提高焊接電路板的質(zhì)量，必須掌握焊接的根本知識(shí)和操作技巧，并且在焊接實(shí)踐中不斷摸索、不斷總結(jié)。參考文獻(xiàn)1 黎海金