手焊接教育资料

①部品可靠性下降，损坏 ②基板的铜箔浮起 ③焊锡变色 ④FLUX飞濺
①虚焊 ②作业时间过长
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七、焊接的材料
焊锡
焊锡的主要成分是锡（Sn）和（Pb）的合金，焊锡的 性质随锡铅比率而变化。
℃ 327 共晶点 ℃ 231 183
Pb(%)
0
20
40
60
80
100 Sn(%)
焊锡状态随锡铅比率以及熔化温度的变化
加热可以使金属与焊盘间形成合金的运动更 加活跃，加热温度越高，加热时间越长，形 成合金层越厚。 合金属太薄不能说焊接充分，相反合金层太 厚焊锡会变得很脆，因此为形成适量的合金 属，将接合金属加热到下图一所示适宜的范 围这一点很重要。 最适宜接合温度=焊锡的熔点+（40-50） ℃。
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焊接四要素之二：加热到最适宜的温度
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一、焊接的定义
何谓焊接 就是用熔解温度比需要接合的金属（铜或铁） 的熔点低的金属将需要接合的金属接合在一 起，而这种接合不是一般的连接，而是在接 合金属之间（例如元件管脚与焊盘之间）形 成合金，这样的连接过程为焊接。
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二、焊接的重要性
影响产品的质量 现在通常一台电器产品中就有上千个焊点，只要其中 有一个不良，电器产品的性能就不能得到充分的发挥。 影响产品的信誉 市场上竞争激烈，同类产品有可能有好几种，选哪一 种，当然是质量可靠、信誉高的产品，经常出现问题 的产品，不会有太多的回头客。 影响公司的经济效益，社会效益。
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焊接不良的常见原因
松香残留
形成助焊剂的薄膜，造成电气上的接触不良。 烙铁功率不足（温度低） 焊接时间短 引线或端子不干净
虚焊
表面粗糙，没有光泽。 焊锡固化前，用烙铁之外的东西接触过焊点 加热过度、不足 重复焊接次数过多。
隧道焊
焊点上的缝隙，牵引引线时管脚在焊点中心随之活动。 焊锡固化前，用烙铁之外的东西接触过焊点 加热不足、加热方法不正确 引线或端子不干净
部品的管脚、基板的铜箔焊盘不能弄脏不能氧化； 不要不戴手套或戴着不干净的手套触摸铜箔焊盘。
焊锡丝
用的是否是指定厂家和指定型号的产品； 焊锡丝的直径是否合适。
烙铁
是否使用了温度控制型陶瓷加热器的烙铁； 烙铁头的温度形状是否适合于操作； 烙铁头的清洁是否能做得很彻底； 不要振动磨擦烙铁。
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加热
焊接金属受热是否均匀； 有没有发生由于加热过度造成部品损坏以及铜箔浮起， 基板烧损的现象； 有没有发生烙铁使用不当造成部品本体以及漆包线的外 皮损伤的情况。
灰尘或碎屑 积聚造成绝 缘不良 该处被加 热过 引线捆扎不 良 蕊线剥离过 多，可能造 成短路
接线端子绝缘部分烧焦 加热时间过长 焊锡及助焊剂的飞散 焊锡及助焊剂的残渣向周围飞散。 焊锡丝直接接触了烙铁 ·烙铁的温度过高
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焊接产品可靠性之本
我学习、我快乐！ 我学习、我快乐！
通过本次学习你是否对自己的 焊接水平更有信心了呢？
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从金属面与焊锡表面切线的点夹角角的大小就可以判断浸润良否状态 良好焊接的润湿角应小于20°。
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焊接四要素之三：适量的焊锡供给
扩散
焊锡在金属表面发生浸润的同时，焊锡的原子 进入固体金属的现象，“扩散”使得焊锡与接 合金属的界面形成合金层。
充分浸润和均一扩散的关键
a 施与焊锡的时间、部位和量； b 拿开焊锡的时间和方向。
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随温度的升高，焊锡成固体→半固体→液体的 变化。 固相温度：固体熔化成半固体的温度。 液相温度：半固体完全熔化成液体的温度。 当Sn的含量为61.9%时,固相温度=液相温度 =183℃，也就是说焊锡熔化时直接由固态变为 液态,而不经过半固态的阶段,锡铅合金的性质:
(1) 熔点降低 性增强。 (2)机械强度增加 (3) 扩散性、浸润
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焊接不良的常见原因
焊锡流出 焊锡量太多，流出焊点之外 焊锡的量过多 焊接温度过高 加热时间过长 焊点毛刺 焊点表面出现牛角样突出 烙铁的撤离方法不当 中热时间过长 焊锡不足 焊锡的量过少。 引线或端子不干净 预挂的焊锡不足
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焊接不良的常见原因
引线处理不当 因引线处理不当，造成引线外皮损坏及烧焦。 焊点粗糙 烧焦 引线陷入 蕊线露出过多
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三、什么是良好的焊接
本质上说就是焊盘和元件管脚的接触面 处的合金属要适度，要均一从外观上看要满 足以下四点：
焊盘表面光滑有金属光泽； 焊锡量要适量，焊锡在接合金属上要密布； 外形象平缓的山形，焊点靠下部位的焊锡要充 分铺开； 没有裂缝和气孔、毛刺。
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四、怎样才能做到良好的焊接呢？
对部品基板的要求
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烙铁的选择方法
加热器——使用陶瓷加热器
KEY：防止漏电流损坏半导体。 烙铁头温度稳定时，绝缘电阻100M 以上。 使用陶瓷加热器以外的烙铁一啶 要接地。
烙铁头温度——使用温度调节器来调节
KEY：选择温度适宜作业的烙铁头。 作业时烙铁头的温度降低的很少。
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温度过高
温度适宜
温度过低
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九、常见焊接不良及原因
常见焊接不良
松香残留……形成助焊剂的薄膜，造成电气上的接触不 良。 虚焊……… 表面粗糙，没有光泽。 松懈……… 焊点上有缝隙，牵引引线时焊点随之活动。 焊锡流出… 焊锡量太多，流出焊点之外。 焊点毛刺… 焊点表面出现牛角样突出。 焊锡不足… 焊锡的量过少。 引线处理不当… 因引线处理不当，造成引线外皮损坏及 烧焦。 接线端子绝缘部分烧焦…焊接的金属过热，引起绝缘部 分烧焦。 焊锡及助焊剂的飞散…焊锡及助焊剂的残渣向周围飞散。
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六、焊接的工具—电烙铁
电烙铁的功能 电烙铁在手工锡焊过程中担任着加热焊区各被焊 金属，熔化焊料、运载焊料和调节器节焊料用量的 多重任务。电烙铁的构造很简单，除了一种手枪式 快速电烙铁以外，其余都大同小异。 电烙铁的工作原理 电烙铁的工作原理简单地说就是一个电热器在电能 的作用下，发热、传热和散热的过程：接能电源后， 在额定电压下，由烙铁心以电热丝阻值所决定的功 率。
焊锡的供给
焊锡的供给是否适量，方向、角度、部位是否适合； 焊接部位的焊锡是否充分铺开； 焊锡熔予烙铁头上致使焊接部位焊锡是否过剩。
凝固
是否等到焊锡充分凝固后才移动基板。
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五、焊接Байду номын сангаас4要素
金属表面的清洁 将金属加热到最适的温度 焊锡供给要适量 凝固
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焊接四要素之一：金属表面清洁
如果金属表面有氧化物或污物，那么在金属和焊锡 之间就不能形成良好的合金层，焊锡有可能只附着 在金属上或只有一部分形成合金。 清洁的方法
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八、焊接的基本操作
开始作业前的点检
清洁海绵内是否含水； 烙铁是否上升到了需要的温度； 烙铁头是否干净； 工作台周围是否有易燃品和不需要的物品。
作业结束后的点检
烙铁头是否干净、预附焊锡； 烙铁的电源插座是否拔下来了； 工作台周围的焊锡碎屑是否清除干净。
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具体操作方法
根据焊接的4要素① 清洁 ②焊锡供给 ③加热 ④凝固 进行5步焊接操作。 1、在清洁海绵上清除烙铁头上的氧化物和污物 2、用烙铁给要焊接的部位的金属加热，此时烙铁头与接合 金属的接触面要达到最大。 3、给接合金属充分加热后再供给适量的焊锡，焊锡不仅要 靠烙铁加热使其熔化，还要靠被加热的金属的热量使其 熔化 4、加入适量的焊锡后，将焊锡拿开，待到熔化的焊锡充分 铺开后再拿开烙铁。 5、焊锡充分凝固前，不要移动基板，不要碰焊接的部位。
物理方法：用砂纸或刷子将污物剥落或用超声波清洗机 来去除氧化物和污物。 化学方法：用有机溶剂或者助焊剂去除。 手焊作业通常使用含有FLUX的焊锡丝，FLUX能起到清 洁的目的，为保证良好焊接特性而采用FLUX等除去氧化 物之前，尽可能保持金属表面清洁，不氧化是先决条件。
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焊接四要素之二：加热到最适宜的温度
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FLUX（助焊剂）
表面清洁 前面说过，接合金属表面如果不清洁，那么焊锡没办法 浸润金属，不能形成合金属，FLUX用于去除金属表面 的氧化物和污物。 防止再次氧化 金属表面去除氧化物后会再次开始氧化，特别是给金属 加热时，金属表面会迅速氧化，FLUX可以薄薄地付着 在金属表面防止再次氧化。 降低表面张力 熔化的焊锡会在金属表面形成球状，这是表面张力的作用 FLUX可以减小这种表面张力，有助于焊锡的扩散和浸润。
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烙铁的的分类和选用 普通电烙铁按结构分为内热式和外热式两种。 内热式电烙铁的发热芯与管身一并被套在烙铁头的里面，外型 小巧，预热率高，以功率为20瓦、30瓦的应用较多，但发热 芯的可靠性比外热式的差，烙铁头的温度不便于调节。 外热式电烙铁的发热芯套在烙铁头的外面，结构牢固、经久耐 用，热惯性大，工作时温度较为恒定，温度的调节比较方便。 是目前采用得最为普通的结构型式。外热式电烙铁的功率规格 齐全，从20瓦到300瓦都有。 外热式 内热式
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焊接四要素之四：凝固
从停止加热到焊锡由液态至半熔融态最后又回到固 态的过程。整个焊接作业直到焊锡凝固后才宣告完 成。 如果焊锡没有完全凝固时，焊锡受到振动或对焊锡 施以外力的话，在焊角部位就会出现眼睛看不到的 细小裂纹，最终会导致焊接脆化，生成较大裂缝。 因此在将烙铁拿离焊接部位起到焊锡完全凝固为止， 不要移动基板和部品。 注意点： ⑴ 焊接部位尽快降温可以防止粗大的裂痕的产生。 ⑵ 焊锡凝固前不要振动部品可以防止细小裂纹的 产生。
焊 合 金 强 度
加热 接 度 加热 的
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焊接四要素之三：适量的焊锡供给
给表面清洁，已加热到最适温度的金属追加焊锡，焊锡就会发生 “浸润”和“扩散”现象。 浸润 熔化的焊锡，有趋于成为圆形状的特性，但是如果金属表面是清洁的， 并且在加热的条件下，焊锡就不会形成球状而是在金属表面充分铺开。 浸润不充分的状态 润湿状态