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1、第 2章 焊 接 技 術(shù) 第 2章 焊 接 技 術(shù) 2.1 焊 接 的 基 礎(chǔ) 知 識 2.2 焊 接 工 具 與 材 料 2.3 手 工 焊 接 工 藝 2.4 浸 焊 與 波 峰 焊 2.5 表 面 安 裝 技 術(shù) 2.6 無 錫 焊 接 技 術(shù) 第 2章 焊 接 技 術(shù) 2.1 焊 接 的 基 礎(chǔ) 知 識 1. 概述 在 電 子 產(chǎn) 品 整 機(jī) 裝 配 過 程 中 ， 焊 接 是 連 接 各 電 子 元 器 件 及導(dǎo) 線 的 主 要 手 段 。 利 用 加 熱 或 加 壓 ， 或 兩 者 并 用 來 加 速 工 件 金屬 原 子 間 的 擴(kuò) 散 ， 依 靠 原 子 間 的 內(nèi) 聚 力 ，

2、 在 工 件 金 屬 連 接 處 形成 牢 固 的 合 金 層 ， 從 而 將 工 件 金 屬 永 久 地 結(jié) 合 在 一 起 。 焊 接 通常 分 為 熔 焊 、 釬 焊 及 接 觸 焊 三 大 類 ， 在 電 子 裝 配 中 主 要 使 用 的是 釬 焊 。 釬 焊 可 以 這 樣 定 義 ： 在 已 加 熱 的 工 件 金 屬 之 間 ， 熔 入低 于 工 件 金 屬 熔 點(diǎn) 的 焊 料 ， 借 助 焊 劑 的 作 用 ， 依 靠 毛 細(xì) 現(xiàn) 象 ，使 焊 料 浸 潤 工 件 金 屬 表 面 ， 并 發(fā) 生 化 學(xué) 變 化 ， 生 成 合 金 層 ， 從 而 使 工 件 金 屬 與 焊

3、料 結(jié) 合 為 一 體 。 釬 焊 按 照 使 用 焊 料 熔 點(diǎn) 的 不同 分 為 硬 焊 (焊 料 熔 點(diǎn) 高 于 450 )和 軟 焊 (焊 料 熔 點(diǎn) 低 于 450 )。 第 2章 焊 接 技 術(shù) 采 用 錫 鉛 焊 料 進(jìn) 行 焊 接 稱 為 錫 鉛 焊 ， 簡 稱 錫 焊 ， 它 是 軟 焊的 一 種 。 除 了 含 有 大 量 鉻 和 鋁 等 合 金 的 金 屬 不 易 焊 接 外 ， 其 他金 屬 一 般 都 可 以 采 用 錫 焊 焊 接 。 錫 焊 方 法 簡 便 ， 整 修 焊 點(diǎn) 、 拆換 元 器 件 、 重 新 焊 接 都 較 容 易 ， 所 用 工 具 簡 單 (

4、電 烙 鐵 )。 此 外 ，還 具 有 成 本 低 ， 易 實(shí) 現(xiàn) 自 動 化 等 優(yōu) 點(diǎn) 。 在 電 子 裝 配 中 ， 它 是 使用 最 早 ， 適 用 范 圍 最 廣 和 當(dāng) 前 仍 占 較 大 比 重 的 一 種 焊 接 方 法 。 第 2章 焊 接 技 術(shù) 2. 錫焊的機(jī)理 (1) 浸 潤 。 加 熱 后 呈 熔 融 狀 態(tài) 的 焊 料 (錫 鉛 合 金 )， 沿 著 工件 金 屬 的 凹 凸 表 面 ， 靠 毛 細(xì) 管 的 作 用 擴(kuò) 展 。 如 果 焊 料 和 工 件 金屬 表 面 足 夠 清 潔 ， 焊 料 原 子 與 工 件 金 屬 原 子 就 可 以 接 近 到 能 夠相

5、互 結(jié) 合 的 距 離 ， 即 接 近 到 原 子 引 力 互 相 起 作 用 的 距 離 ， 上 述過 程 為 焊 料 的 浸 潤 。 (2) 擴(kuò) 散 。 由 于 金 屬 原 子 在 晶 格 點(diǎn) 陣 中 呈 熱 振 動 狀 態(tài) ， 因此 在 溫 度 升 高 時(shí) ， 它 會 從 一 個(gè) 晶 格 點(diǎn) 陣 自 動 地 轉(zhuǎn) 移 到 其 他 晶 格點(diǎn) 陣 ， 這 個(gè) 現(xiàn) 象 稱 為 擴(kuò) 散 。 錫 焊 時(shí) ， 焊 料 和 工 件 金 屬 表 面 的 溫度 較 高 ， 焊 料 與 工 件 金 屬 表 面 的 原 子 相 互 擴(kuò) 散 ， 在 兩 者 界 面 形 成 新 的 合 金 。 第 2章 焊 接 技

6、 術(shù) (3) 界 面 層 的 結(jié) 晶 與 凝 固 。 焊 接 后 焊 點(diǎn) 降 溫 到 室 溫 ， 在 焊接 處 形 成 由 焊 料 層 、 合 金 層 和 工 件 金 屬 表 層 組 成 的 結(jié) 合 結(jié) 構(gòu) 。在 焊 料 和 工 件 金 屬 界 面 上 形 成 合 金 層 ， 稱 “ 界 面 層 ” 。 冷 卻 時(shí) ，界 面 層 首 先 以 適 當(dāng) 的 合 金 狀 態(tài) 開 始 凝 固 ， 形 成 金 屬 結(jié) 晶 ， 而 后結(jié) 晶 向 未 凝 固 的 焊 料 生 長 。 第 2章 焊 接 技 術(shù) 3錫焊的工藝要素 (1) 工 件 金 屬 材 料 應(yīng) 具 有 良 好 的 可 焊 性 。 可 焊 性

7、 即 可 浸 潤性 ， 是 指 在 適 當(dāng) 的 溫 度 下 ， 工 件 金 屬 表 面 與 焊 料 在 助 焊 劑 的 作用 下 能 形 成 良 好 的 結(jié) 合 ， 生 成 合 金 層 的 性 能 。 銅 是 導(dǎo) 電 性 能 良好 且 易 于 焊 接 的 金 屬 材 料 ， 常 用 元 器 件 的 引 線 、 導(dǎo) 線 及 接 點(diǎn) 等都 采 用 銅 材 料 制 成 。 其 他 金 屬 如 金 、 銀 的 可 焊 性 好 ， 但 價(jià) 格 較貴 ， 而 鐵 、 鎳 的 可 焊 性 較 差 。 為 提 高 可 焊 性 ， 通 常 在 鐵 、 鎳 合金 的 表 面 先 鍍 上 一 層 錫 、 銅 、 金

8、 或 銀 等 金 屬 ， 以 提 高 其 可 焊 性 。 第 2章 焊 接 技 術(shù) (2) 工 件 金 屬 表 面 應(yīng) 潔 凈 。 工 件 金 屬 表 面 如 果 存 在 氧 化 物或 污 垢 ， 會 嚴(yán) 重 影 響 與 焊 料 在 界 面 上 形 成 合 金 層 ， 造 成 虛 、 假焊 。 輕 度 的 氧 化 物 或 污 垢 可 通 過 助 焊 劑 來 清 除 ， 較 嚴(yán) 重 的 要 通過 化 學(xué) 或 機(jī) 械 的 方 式 來 清 除 。 (3) 正 確 選 用 助 焊 劑 。 助 焊 劑 是 一 種 略 帶 酸 性 的 易 熔 物 質(zhì) ，在 焊 接 過 程 中 可 以 溶 解 工 件 金

9、屬 表 面 的 氧 化 物 和 污 垢 ， 并 提 高焊 料 的 流 動 性 ， 有 利 于 焊 料 浸 潤 和 擴(kuò) 散 的 進(jìn) 行 ， 在 工 件 金 屬 與焊 料 的 界 面 上 形 成 牢 固 的 合 金 層 ， 保 證 了 焊 點(diǎn) 的 質(zhì) 量 。 助 焊 劑種 類 很 多 ， 效 果 也 不 一 樣 ， 使 用 時(shí) 必 須 根 據(jù) 工 件 金 屬 材 料 、 焊點(diǎn) 表 面 狀 況 和 焊 接 方 式 來 選 用 。 第 2章 焊 接 技 術(shù) (4) 正 確 選 用 焊 料 。 焊 料 的 成 分 及 性 能 與 工 件 金 屬 材 料 的可 焊 性 、 焊 接 的 溫 度 及 時(shí) 間

10、、 焊 點(diǎn) 的 機(jī) 械 強(qiáng) 度 等 相 適 應(yīng) ， 錫 焊工 藝 中 使 用 的 焊 料 是 錫 鉛 合 金 ， 根 據(jù) 錫 鉛 的 比 例 及 含 有 其 他 少量 金 屬 成 分 的 不 同 ， 其 焊 接 特 性 也 有 所 不 同 ， 應(yīng) 根 據(jù) 不 同 的 要求 正 確 選 用 焊 料 。 第 2章 焊 接 技 術(shù) (5) 控 制 焊 接 溫 度 和 時(shí) 間 。 熱 能 是 進(jìn) 行 焊 接 必 不 可 少 的 條件 。 熱 能 的 作 用 是 熔 化 焊 料 ， 提 高 工 件 金 屬 的 溫 度 ， 加 速 原 子運(yùn) 動 ， 使 焊 料 浸 潤 工 件 金 屬 界 面 ， 并 擴(kuò)

11、散 到 工 件 金 屬 界 面 的 晶格 中 去 ， 形 成 合 金 層 。 溫 度 過 低 ， 會 造 成 虛 焊 。 溫 度 過 高 ， 會損 壞 元 器 件 和 印 制 電 路 板 。 合 適 的 溫 度 是 保 證 焊 點(diǎn) 質(zhì) 量 的 重 要因 素 。 在 手 工 焊 接 時(shí) ， 控 制 溫 度 的 關(guān) 鍵 是 選 用 具 有 適 當(dāng) 功 率 的電 烙 鐵 和 掌 握 焊 接 時(shí) 間 。 電 烙 鐵 功 率 較 大 時(shí) 應(yīng) 適 當(dāng) 縮 短 焊 接 時(shí)間 ， 電 烙 鐵 功 率 較 小 時(shí) 可 適 當(dāng) 延 長 焊 接 時(shí) 間 。 根 據(jù) 焊 接 面 積 的大 小 ， 經(jīng) 過 反 復(fù) 多

12、次 實(shí) 踐 才 能 把 握 好 焊 接 工 藝 的 這 兩 個(gè) 要 素 。焊 接 時(shí) 間 過 短 ， 會 使 溫 度 太 低 ， 焊 接 時(shí) 間 過 長 ， 會 使 溫 度 太 高 。 一 般 情 況 下 ， 焊 接 時(shí) 間 應(yīng) 不 超 過 3 s。 第 2章 焊 接 技 術(shù) 4焊點(diǎn)的質(zhì)量要求 (1) 電 氣 性 能 良 好 。 高 質(zhì) 量 的 焊 點(diǎn) 應(yīng) 是 焊 料 與 工 件 金 屬 界 面形 成 牢 固 的 合 金 層 ， 才 能 保 證 良 好 的 導(dǎo) 電 性 能 。 不 能 簡 單 地 將 焊料 堆 附 在 工 件 金 屬 表 面 而 形 成 虛 焊 ， 這 是 焊 接 工 藝 中

13、的 大 忌 。 (2) 具 有 一 定 的 機(jī) 械 強(qiáng) 度 。 焊 點(diǎn) 的 作 用 是 連 接 兩 個(gè) 或 兩 個(gè) 以上 的 元 器 件 ， 并 使 電 氣 接 觸 良 好 。 電 子 設(shè) 備 有 時(shí) 要 工 作 在 振 動 的環(huán) 境 中 ， 為 使 焊 件 不 松 動 或 脫 落 ， 焊 點(diǎn) 必 須 具 有 一 定 的 機(jī) 械 強(qiáng) 度 。錫 鉛 焊 料 中 的 錫 和 鉛 的 強(qiáng) 度 都 比 較 低 ， 有 時(shí) 在 焊 接 較 大 和 較 重 的元 器 件 時(shí) ， 為 了 增 加 強(qiáng) 度 ， 可 根 據(jù) 需 要 增 加 焊 接 面 積 ， 或 將 元 器件 引 線 、 導(dǎo) 線 先 行 網(wǎng) 繞

14、 、 絞 合 、 鉤 接 在 接 點(diǎn) 上 再 行 焊 接 。 所 以 采 用 錫 焊 的 焊 點(diǎn) 一 般 都 是 一 個(gè) 被 錫 鉛 焊 料 包 圍 的 接 點(diǎn) 。 第 2章 焊 接 技 術(shù) (3) 焊 點(diǎn) 上 的 焊 料 要 適 量 。 焊 點(diǎn) 上 的 焊 料 過 少 ， 不 僅 降 低機(jī) 械 強(qiáng) 度 ， 而 且 由 于 表 面 氧 化 層 逐 漸 加 深 ， 會 導(dǎo) 致 焊 點(diǎn) 早 期 失效 。 焊 點(diǎn) 上 的 焊 料 過 多 ， 既 增 加 成 本 ， 又 容 易 造 成 焊 點(diǎn) 橋 連(短 路 )， 也 會 掩 蓋 焊 接 缺 陷 ， 所 以 焊 點(diǎn) 上 的 焊 料 要 適 量 。 印

15、 制電 路 板 焊 接 時(shí) ， 焊 料 布 滿 焊 盤 呈 裙 狀 展 開 時(shí) 最 為 適 宜 。 (4) 焊 點(diǎn) 表 面 應(yīng) 光 亮 且 均 勻 。 良 好 的 焊 點(diǎn) 表 面 應(yīng) 光 亮 且 色澤 均 勻 。 這 主 要 是 由 助 焊 劑 中 未 完 全 揮 發(fā) 的 樹 脂 成 分 形 成 的 薄膜 覆 蓋 在 焊 點(diǎn) 表 面 ， 能 防 止 焊 點(diǎn) 表 面 的 氧 化 。 如 果 使 用 了 消 光劑 ， 則 對 焊 接 點(diǎn) 的 光 澤 不 作 要 求 。 第 2章 焊 接 技 術(shù) (5) 焊 點(diǎn) 不 應(yīng) 有 毛 刺 、 空 隙 。 焊 點(diǎn) 表 面 存 在 毛 剌 、 空 隙 不僅 不

16、 美 觀 ， 還 會 給 電 子 產(chǎn) 品 帶 來 危 害 ， 尤 其 在 高 壓 電 路 部 分 ，將 會 產(chǎn) 生 尖 端 放 電 而 損 壞 電 子 設(shè) 備 。 (6) 焊 點(diǎn) 表 面 必 須 清 潔 。 焊 點(diǎn) 表 面 的 污 垢 ， 尤 其 是 焊 劑 的有 害 殘 留 物 質(zhì) ， 如 果 不 及 時(shí) 清 除 ， 酸 性 物 質(zhì) 會 腐 蝕 元 器 件 引 線 、接 點(diǎn) 及 印 制 電 路 ， 吸 潮 會 造 成 漏 電 甚 至 短 路 燃 燒 等 ， 從 而 帶 來嚴(yán) 重 隱 患 。 第 2章 焊 接 技 術(shù) 2.2 焊 接 工 具 與 材 料 2.2.1 電烙鐵 1外熱式電烙鐵 外

17、熱 式 電 烙 鐵 的 外 形 如 圖 2.1所 示 ， 由 烙 鐵 頭 、 烙 鐵 芯 、外 殼 、 手 柄 、 電 源 線 和 插 頭 等 各 部 分 組 成 。 電 阻 絲 繞 在 薄 云 母片 絕 緣 的 圓 筒 上 ， 組 成 烙 鐵 芯 。 烙 鐵 頭 裝 在 烙 鐵 芯 里 面 ， 電 阻絲 通 電 后 產(chǎn) 生 的 熱 量 傳 送 到 烙 鐵 頭 上 ， 使 烙 鐵 頭 溫 度 升 高 ， 故稱 為 外 熱 式 電 烙 鐵 。 外 熱 式 電 烙 鐵 結(jié) 構(gòu) 簡 單 ， 價(jià) 格 較 低 ， 使 用 壽 命 長 ， 但 其 體 積 較 大 ， 升 溫 較 慢 ， 熱 效 率 低 。

18、 第 2章 焊 接 技 術(shù) 圖 2.1 外 熱 式 電 烙 鐵 第 2章 焊 接 技 術(shù) 2內(nèi)熱式電烙鐵 內(nèi) 熱 式 電 烙 鐵 的 外 形 如 圖 2.2所 示 。 由 于 烙 鐵 芯 裝 在 烙 鐵頭 里 面 ， 故 稱 為 內(nèi) 熱 式 電 烙 鐵 。 內(nèi) 熱 式 電 烙 鐵 的 烙 鐵 芯 是 采用 極 細(xì) 的 鎳 鉻 電 阻 絲 繞 在 瓷 管 上 制 成 的 ， 外 面 再 套 上 耐 熱 絕緣 瓷 管 。 烙 鐵 頭 的 一 端 是 空 心 的 ， 它 套 在 芯 子 外 面 ， 用 彈 簧夾 緊 固 。 由 于 烙 鐵 芯 裝 在 烙 鐵 頭 內(nèi) 部 ， 熱 量 完 全 傳 到

19、烙 鐵 頭上 ， 升 溫 快 ， 因 此 熱 效 率 高 達(dá) 85% 90%， 烙 鐵 頭 部 溫 度 可 達(dá)350 左 右 。 20 W內(nèi) 熱 式 電 烙 鐵 的 實(shí) 用 功 率 相 當(dāng) 于 25 40 W的外 熱 式 電 烙 鐵 。 內(nèi) 熱 式 電 烙 鐵 具 有 體 積 小 、 重 量 輕 、 升 溫 快和 熱 效 率 高 等 優(yōu) 點(diǎn) ， 因 而 在 電 子 裝 配 工 藝 中 得 到 了 廣 泛 的 應(yīng) 用 。 第 2章 焊 接 技 術(shù) 圖 2.2 內(nèi) 熱 式 電 烙 鐵 第 2章 焊 接 技 術(shù) 3恒溫電烙鐵 目 前 使 用 的 外 熱 式 和 內(nèi) 熱 式 電 烙 鐵 的 溫 度 一

20、 般 都 超 過300 ， 這 對 焊 接 晶 體 管 、 集 成 電 路 等 是 不 利 的 。 在 質(zhì) 量 要 求較 高 的 場 合 ， 通 常 需 要 恒 溫 電 烙 鐵 。 恒 溫 電 烙 鐵 有 電 控 和 磁 控 兩 種 。 電 控 是 用 熱 電 偶 作 為 傳感 元 件 來 檢 測 和 控 制 烙 鐵 頭 的 溫 度 。 當(dāng) 烙 鐵 頭 溫 度 低 于 規(guī) 定值 時(shí) ， 溫 控 裝 置 內(nèi) 的 電 子 電 路 控 制 半 導(dǎo) 體 開 關(guān) 元 件 或 繼 電 器接 通 電 源 ， 給 電 烙 鐵 供 電 ， 使 電 烙 鐵 溫 度 上 升 。 溫 度 一 旦 達(dá)到 預(yù) 定 值 ，

21、 溫 控 裝 置 自 動 切 斷 電 源 。 如 此 反 復(fù) 動 作 ， 使 烙 鐵頭 基 本 保 持 恒 溫 。 由 于 恒 溫 電 烙 鐵 的 價(jià) 格 較 貴 ， 因 此 目 前 較 普 遍 使 用 的 是 磁 控 恒 溫 電 烙 鐵 。 第 2章 焊 接 技 術(shù) 圖 2.3 磁 控 恒 溫 電 烙 鐵 結(jié) 構(gòu) 示 意 圖 第 2章 焊 接 技 術(shù) 圖 2.4 磁 控 恒 溫 電 烙 鐵 外 形 圖 第 2章 焊 接 技 術(shù) 在 烙 鐵 頭 1的 右 端 鑲 有 一 塊 軟 磁 金 屬 2， 烙 鐵 頭 放 在 加 熱 器3的 中 間 ， 非 磁 性 金 屬 圓 管 5底 部 裝 有 一

22、塊 永 久 磁 鐵 4， 再 用 小軸 7與 接 觸 簧 片 9連 起 來 而 構(gòu) 成 磁 性 開 關(guān) ， 電 源 未 接 通 時(shí) ， 永 久磁 鐵 4被 軟 磁 金 屬 吸 引 ， 小 軸 7帶 動 接 觸 簧 片 9與 接 點(diǎn) 8閉 合 。 當(dāng) 電 烙 鐵 接 通 電 源 后 ， 加 熱 器 使 烙 鐵 頭 升 溫 ， 在 達(dá) 到 預(yù) 定溫 度 時(shí) (達(dá) 到 軟 磁 金 屬 的 居 里 點(diǎn) )， 軟 磁 金 屬 失 去 磁 性 ， 永 久 磁鐵 4在 支 架 6的 吸 引 下 離 開 軟 磁 金 屬 ， 通 過 小 軸 7使 接 點(diǎn) 8與 接 觸簧 片 9分 開 ， 加 熱 器 斷 開 ，

23、 于 是 烙 鐵 頭 溫 度 下 降 ， 當(dāng) 降 到 低 于居 里 點(diǎn) 時(shí) ， 軟 磁 金 屬 又 恢 復(fù) 磁 性 ， 永 久 磁 鐵 又 被 吸 引 回 來 ， 加熱 器 又 恢 復(fù) 加 熱 ， 如 此 反 復(fù) 動 作 ， 使 烙 鐵 頭 的 溫 度 保 持 在 一 定 范 圍 內(nèi) 。 第 2章 焊 接 技 術(shù) 4感應(yīng)式烙鐵 感 應(yīng) 式 烙 鐵 也 叫 速 熱 烙 鐵 ， 俗 稱 焊 槍 。 它 里 面 實(shí) 際 是 一 個(gè)變 壓 器 ， 這 個(gè) 變 壓 器 的 次 級 實(shí) 際 只 有 1 3匝 ， 當(dāng) 初 級 通 電 時(shí) ，次 級 感 應(yīng) 出 大 電 流 通 過 加 熱 體 ， 使 同 它

24、相 連 的 烙 鐵 頭 迅 速 達(dá) 到焊 接 所 需 溫 度 。 其 結(jié) 構(gòu) 如 圖 2.5所 示 。 第 2章 焊 接 技 術(shù) 圖 2.5 感 應(yīng) 式 烙 鐵 結(jié) 構(gòu) 示 意 圖 第 2章 焊 接 技 術(shù) 5其他電烙鐵 除 上 述 幾 種 烙 鐵 外 ， 新 近 研 制 成 的 一 種 儲 能 式 烙 鐵 ， 是 適應(yīng) 集 成 電 路 ， 特 別 是 對 電 荷 敏 感 的 MOS電 路 的 焊 接 工 具 。 烙 鐵 本身 不 接 電 源 ， 當(dāng) 把 烙 鐵 插 到 配 套 的 供 電 器 上 時(shí) ， 烙 鐵 處 于 儲 能狀 態(tài) ， 焊 接 時(shí) 拿 下 烙 鐵 ， 靠 儲 存 在 烙 鐵

25、 中 的 能 量 完 成 焊 接 ， 一次 可 焊 若 干 焊 點(diǎn) 。 還 有 用 蓄 電 池 供 電 的 碳 弧 烙 鐵 ； 可 同 時(shí) 除 去 焊 件 氧 化 膜 的超 聲 波 烙 鐵 ； 具 有 自 動 送 進(jìn) 焊 錫 裝 置 的 自 動 烙 鐵 等 。 第 2章 焊 接 技 術(shù) 6電烙鐵的使用與保養(yǎng) (1) 電 烙 鐵 的 電 源 線 最 好 選 用 纖 維 編 織 花 線 或 橡 皮 軟 線 ，這 兩 種 線 不 易 被 燙 壞 。 (2) 使 用 前 ， 先 用 萬 用 表 測 量 一 下 電 烙 鐵 插 頭 兩 端 是 否 短路 或 開 路 ， 正 常 時(shí) 20 W內(nèi) 熱 式 電

26、 烙 鐵 阻 值 約 為 2.4 k 左 右 (烙鐵 芯 的 電 阻 值 )。 再 測 量 插 頭 與 外 殼 是 否 漏 電 或 短 路 ， 正 常 時(shí)阻 值 應(yīng) 為 無 窮 大 。 (3) 新 烙 鐵 刃 口 表 面 鍍 有 一 層 鉻 ， 不 易 沾 錫 。 使 用 前 先 用鏗 刀 或 砂 紙 將 鍍 鉻 層 去 掉 ， 通 電 加 熱 后 涂 上 少 許 焊 劑 ， 待 烙 鐵 頭 上 的 焊 劑 冒 煙 時(shí) ， 即 上 焊 錫 ， 使 烙 鐵 頭 的 刃 口 鍍 上 一 層 錫 ，這 時(shí) 電 烙 鐵 就 可 以 使 用 了 。 第 2章 焊 接 技 術(shù) (4) 在 使 用 間 歇

27、中 ， 電 烙 鐵 應(yīng) 擱 在 金 屬 的 烙 鐵 架 上 ， 這 樣既 保 證 安 全 ， 又 可 適 當(dāng) 散 熱 ， 避 免 烙 鐵 頭 “ 燒 死 ” 。 對 已 “ 燒死 ” 的 烙 鐵 頭 ， 應(yīng) 按 新 烙 鐵 的 要 求 重 新 上 錫 。 (5) 烙 鐵 頭 使 用 較 長 時(shí) 間 后 會 出 現(xiàn) 凹 槽 或 豁 口 ， 應(yīng) 及 時(shí) 用銼 刀 修 整 ， 否 則 會 影 響 焊 點(diǎn) 質(zhì) 量 。 對 經(jīng) 多 次 修 整 已 較 短 的 烙 鐵頭 ， 應(yīng) 及 時(shí) 調(diào) 換 ， 否 則 會 使 烙 鐵 頭 溫 度 過 高 。 (6) 在 使 用 過 程 中 ， 電 烙 鐵 應(yīng) 避 免

28、敲 打 碰 跌 ， 因 為 在 高 溫時(shí) 的 振 動 ， 最 易 使 烙 鐵 芯 損 壞 。 第 2章 焊 接 技 術(shù) 2.2.2 焊料 凡 是 用 來 焊 接 兩 種 或 兩 種 以 上 的 金 屬 面 ， 使 之 成 為 一 個(gè) 整體 的 金 屬 或 合 金 都 叫 焊 料 。 焊 料 的 種 類 很 多 ， 按 其 組 成 成 分 ，焊 料 有 錫 鉛 焊 料 、 銀 焊 料 和 銅 焊 料 等 。 按 其 熔 點(diǎn) 可 分 為 軟 焊 料(熔 點(diǎn) 在 450 以 下 )和 硬 焊 料 (熔 點(diǎn) 在 450 以 上 )。 電 子 產(chǎn) 品 裝 配中 ， 一 般 都 選 用 錫 鉛 焊 料 ，

29、 它 是 一 種 軟 焊 料 。 錫 可 以 與 其 他 金屬 組 成 二 元 合 金 、 三 元 合 金 或 四 元 合 金 。 第 2章 焊 接 技 術(shù) 1. 錫鉛共晶合金 錫 鉛 合 金 的 特 性 隨 錫 鉛 成 分 配 比 的 不 同 而 異 。 圖 2.6是 不同 配 比 的 錫 鉛 合 金 在 不 同 溫 度 時(shí) 的 狀 態(tài) 圖 。 第 2章 焊 接 技 術(shù) 圖 2.6 錫 鉛 合 金 狀 態(tài) 圖 第 2章 焊 接 技 術(shù) 如 圖 2.6中 B點(diǎn) 所 示 ， 含 錫 量 為 63%， 含 鉛 量 為 37%時(shí) ， 錫 鉛合 金 的 熔 點(diǎn) 為 183 。 此 時(shí) 合 金 可 由

30、固 態(tài) 直 接 變 為 液 態(tài) ， 或 由液 態(tài) 直 接 變 為 固 態(tài) ， 這 時(shí) 的 合 金 稱 為 共 晶 合 金 ， 按 共 晶 合 金 配制 成 的 錫 鉛 焊 料 稱 為 共 晶 焊 錫 。 采 用 共 晶 焊 錫 進(jìn) 行 焊 接 有 以 下優(yōu) 點(diǎn) ： (1) 熔 點(diǎn) 最 低 。 降 低 了 焊 接 溫 度 ， 減 少 了 元 器 件 受 熱 損 壞的 機(jī) 會 。 尤 其 是 對 溫 度 敏 感 的 元 器 件 影 響 較 小 。 (2) 熔 流 點(diǎn) 一 致 。 共 晶 焊 錫 只 有 一 個(gè) 熔 流 點(diǎn) ， 由 液 體 直 接變 成 固 體 ， 結(jié) 晶 迅 速 ， 這 樣 可 以

31、 減 少 元 器 件 的 虛 焊 現(xiàn) 象 。 第 2章 焊 接 技 術(shù) (3) 流 動 性 好 ， 表 面 張 力 小 。 焊 料 能 很 好 地 填 滿 焊 縫 ， 并對 工 件 有 較 好 的 浸 潤 作 用 ， 使 焊 點(diǎn) 結(jié) 合 緊 密 光 亮 。 (4) 抗 拉 強(qiáng) 度 和 剪 切 強(qiáng) 度 高 ， 導(dǎo) 電 性 能 好 ， 電 阻 率 低 。 (5) 抗 腐 蝕 性 能 好 。 錫 和 鉛 的 化 學(xué) 穩(wěn) 定 性 比 其 他 金 屬 好 ，抗 大 氣 腐 蝕 能 力 強(qiáng) ， 而 共 晶 焊 錫 的 抗 腐 蝕 能 力 更 好 。 第 2章 焊 接 技 術(shù) 2雜質(zhì)對焊接的影響 錫 鉛 焊

32、 料 中 往 往 會 含 有 少 量 雜 質(zhì) ， 有 些 是 出 于 某 種 需 要 而人 為 摻 入 的 ， 有 些 則 是 在 運(yùn) 輸 、 儲 存 和 使 用 過 程 中 無 意 混 入 的 ，這 些 雜 質(zhì) 對 焊 料 的 性 能 有 較 大 的 影 響 。 表 2-1列 出 了 各 種 雜 質(zhì)對 焊 料 性 能 的 影 響 情 況 。 第 2章 焊 接 技 術(shù) 表 2-1 雜 質(zhì) 對 焊 料 性 能 的 影 響 雜 質(zhì) 種 類 機(jī) 構(gòu) 特 性 焊 接 性 能 熔 化 溫 度 變 化 其 他 銻 抗 拉 強(qiáng) 度 增 大 ， 變 脆 潤 濕 性 、 流 動 性 降 低 熔 化 區(qū) 變 窄

33、電 阻 變 大 鉍 變 脆 熔 點(diǎn) 降 低 冷 卻 時(shí) 產(chǎn) 生 裂 縫 鋅 潤 濕 性 、 流 動 性 降 低 多 孔 ， 表 面 晶 粒 粗 大 鐵 不 易 操 作 熔 點(diǎn) 提 高 帶 磁 ， 易 附 在 鐵 上 鋁 結(jié) 合 力 減 弱 流 動 性 降 低 易 氧 化 、 腐 蝕 砷 脆 而 硬 流 動 性 提 高 一 些 形 成 水 泡 狀 、 針 狀 結(jié) 晶 鎘 變 脆 影 響 光 澤 ， 流 動 性 降 低 熔 化 區(qū) 變 寬 多 孔 ， 白 色 銅 脆 而 硬 熔 點(diǎn) 提 高 粒 狀 ， 不 易 熔 鎳 變 脆 焊 接 性 能 降 低 熔 點(diǎn) 提 高 形 成 水 泡 狀 結(jié) 晶 銀

34、超 過 5%易 產(chǎn) 生 氣 體 需 活 性 焊 劑 熔 點(diǎn) 提 高 耐 熱 性 增 加 金 變 脆 失 去 光 澤 呈 白 色 第 2章 焊 接 技 術(shù) 3常用錫鉛焊料 (1) 管 狀 焊 錫 絲 。 在 手 工 焊 接 時(shí) ， 為 了 方 便 ， 常 將 焊 錫 制成 管 狀 ， 中 空 部 分 注 入 由 特 級 松 香 和 少 量 活 化 劑 組 成 的 助 焊 劑 ，這 種 焊 錫 稱 為 焊 錫 絲 。 有 時(shí) 在 焊 錫 絲 中 還 添 加 1% 2%的 銻 ， 可適 當(dāng) 增 加 焊 料 的 機(jī) 械 強(qiáng) 度 。 焊 錫 絲 的 直 徑 有 0.5、 0.8、 0.9、 1.0、 1

35、.2、 1.5、 2.0、 2.5、3.0、 4.0、 5.0 mm等 多 種 規(guī) 格 。 也 有 制 成 扁 帶 狀 的 ， 規(guī) 格 也 有很 多 種 。 第 2章 焊 接 技 術(shù) (2) 抗 氧 化 焊 錫 。 由 于 浸 焊 和 波 峰 焊 使 用 的 錫 槽 都 有 大 面積 的 高 溫 表 面 ， 焊 料 液 體 暴 露 在 大 氣 中 ， 很 容 易 被 氧 化 而 影 響焊 接 質(zhì) 量 ， 使 焊 點(diǎn) 產(chǎn) 生 虛 焊 ， 因 此 在 錫 鉛 合 金 中 加 入 少 量 的 活性 金 屬 ， 能 使 氧 化 錫 、 氧 化 鉛 還 原 ， 并 漂 浮 在 焊 錫 表 面 形 成 致

36、密 復(fù) 蓋 層 ， 從 而 使 焊 錫 不 被 繼 續(xù) 氧 化 。 這 類 焊 錫 在 浸 焊 與 波 峰焊 中 已 得 到 了 普 遍 使 用 。 (3) 含 銀 焊 錫 。 電 子 元 器 件 與 導(dǎo) 電 結(jié) 構(gòu) 件 中 ， 有 不 少 是 鍍銀 件 。 使 用 普 通 焊 錫 ， 鍍 銀 層 易 被 焊 錫 溶 解 ， 而 使 元 器 件 的 高頻 性 能 變 壞 。 在 焊 錫 中 添 加 0.5% 2.0%的 銀 ， 可 減 少 鍍 銀 件 中的 銀 在 焊 錫 中 的 溶 解 量 ， 并 可 降 低 焊 錫 的 熔 點(diǎn) 。 第 2章 焊 接 技 術(shù) (4) 焊 膏 。 焊 膏 是

37、表 面 安 裝 技 術(shù) 中 的 一 種 重 要 貼 裝 材 料 ，由 焊 粉 (焊 料 制 成 粉 末 狀 )、 有 機(jī) 物 和 溶 劑 組 成 ， 制 成 糊 狀 物 ，能 方 便 地 用 絲 網(wǎng) 、 模 板 或 涂 膏 機(jī) 涂 在 印 制 電 路 板 上 。 (5) 不 同 配 比 的 錫 鉛 焊 料 。 因 為 被 焊 工 件 的 材 料 、 焊 接 的特 殊 要 求 及 價(jià) 格 等 因 素 ， 在 錫 焊 工 藝 中 也 常 使 用 一 些 其 他 配 比的 錫 鉛 焊 料 。 常 見 焊 錫 的 特 性 及 用 途 見 表 2-2。 第 2章 焊 接 技 術(shù) 表 2-2 常 見 焊

38、錫 的 特 性 及 用 途 主 要 成 分 (%) 名 稱 牌 號 錫 銻 鉛 熔 點(diǎn) / 雜 質(zhì) 電 阻 率 /m 抗 拉 強(qiáng) 度 主 要 用 途 10 錫 鉛 焊 料 HISnPb10 89-91 0.15 余 220 銅 、 鉍 、 砷 用 于 釬 焊 食 品 器 皿 及 醫(yī) 藥 衛(wèi) 生 物 品 39 錫 鉛 焊 料 HISnPb39 59-61 0.8 量 183 鐵 、 硫 、鋅 、 鋁 0.145 4.7 用 于 釬 焊 無 線 電 元 器件 等 58-2 錫 鉛 焊 料 HISnPb58-2 39-41 1.5-2 235 0.170 3.8 用 于 釬 焊 無 線 電 元 器

39、件 、 導(dǎo) 線 、 鋼 皮 鍍 鑄 件 等 682 錫 鉛 焊 料 HISnPb68-2 29-31 1.5-2 256 0.182 3.3 用 于 釬 焊 電 纜 金 屬 護(hù) 套 、 鋁 管 等 90-6 錫 鉛 焊 料 HISnPb90-6 3-4 5-6 256 5.9 用 于 釬 焊 黃 銅 和 銅 第 2章 焊 接 技 術(shù) 2.2.3 助焊劑1助焊劑的作用 (1) 除 去 氧 化 物 。 為 了 使 焊 料 與 工 件 表 面 的 原 子 能 夠 充 分接 近 ， 必 須 將 妨 礙 兩 金 屬 原 子 接 近 的 氧 化 物 和 污 染 物 去 除 ， 助焊 劑 正 具 有 溶 解

40、 這 些 氧 化 物 、 氫 氧 化 物 或 使 其 剝 離 的 功 能 。 (2) 防 止 工 件 和 焊 料 加 熱 時(shí) 氧 化 。 焊 接 時(shí) ， 助 焊 劑 先 于 焊料 之 前 熔 化 ， 在 焊 料 和 工 件 的 表 面 形 成 一 層 薄 膜 ， 使 之 與 外 界空 氣 隔 絕 ， 起 到 在 加 熱 過 程 中 防 止 工 件 氧 化 的 作 用 。 (3) 降 低 焊 料 表 面 的 張 力 。 使 用 助 焊 劑 可 以 減 小 熔 化 后 焊 料 的 表 面 張 力 ， 增 加 其 流 動 性 ， 有 利 于 浸 潤 。 第 2章 焊 接 技 術(shù) 2對助焊劑的要求 (

41、1) 常 溫 下 必 須 穩(wěn) 定 ， 熔 點(diǎn) 應(yīng) 低 于 焊 料 。 (2) 在 焊 接 過 程 中 具 有 較 高 的 活 化 性 ， 較 低 的 表 面 張 力 ，粘 度 和 比 重 應(yīng) 小 于 焊 料 。 (3) 不 產(chǎn) 生 有 刺 激 性 的 氣 味 和 有 害 氣 體 ， 熔 化 時(shí) 不 產(chǎn) 生 飛濺 或 飛 沫 。 (4) 絕 緣 好 、 無 腐 蝕 性 、 殘 留 物 無 副 作 用 ， 焊 接 后 的 殘 留物 易 清 洗 。 (5) 形 成 的 膜 光 亮 (加 消 光 劑 的 除 外 )、 致 密 、 干 燥 快 、 不 吸潮 、 熱 穩(wěn) 定 性 好 ， 具 有 保 護(hù) 工

42、 件 表 面 的 作 用 。 第 2章 焊 接 技 術(shù) 3. 常用助焊劑簡介 助 焊 劑 一 般 可 分 為 有 機(jī) 、 無 機(jī) 和 樹 脂 三 大 類 (如 圖 2.7所示 )。 電 子 裝 配 中 常 用 的 是 樹 脂 類 助 焊 劑 。 第 2章 焊 接 技 術(shù) 圖 2.7 助 焊 劑 分 類 及 主 要 成 分 第 2章 焊 接 技 術(shù) (1) 松 香 酒 精 助 焊 劑 。 松 香 類 助 焊 劑 屬 于 樹 脂 系 列 焊 劑 ，在 常 溫 下 ， 松 香 是 固 態(tài) 物 質(zhì) ， 可 直 接 在 焊 接 中 使 用 ， 起 助 焊 作用 。 但 烙 鐵 頭 吸 附 固 體 松 香

43、 時(shí) ， 容 易 揮 發(fā) ， 沾 到 焊 點(diǎn) 上 的 數(shù) 量較 少 ， 不 能 充 分 發(fā) 揮 作 用 。 平 時(shí) 使 用 時(shí) ， 常 將 松 香 溶 于 酒 精 之中 ， 重 量 比 例 為 3:1， 并 添 加 適 量 活 性 劑 ， 制 成 松 香 酒 精 助 焊劑 。 松 香 類 助 焊 劑 的 用 法 有 預(yù) 涂 覆 和 后 涂 覆 兩 種 。 預(yù) 涂 覆 多 用于 印 制 電 路 板 焊 接 ， 既 可 防 止 印 制 電 路 板 表 面 氧 化 ， 又 利 于 印制 電 路 板 的 保 存 。 后 涂 覆 指 在 焊 接 過 程 中 添 加 助 焊 劑 ， 與 焊 料同 時(shí) 使

44、用 ， 也 可 制 成 管 狀 焊 錫 絲 。 第 2章 焊 接 技 術(shù) (2) “三 S”消 光 助 焊 劑 。 這 種 助 焊 劑 具 有 一 定 的 浸 潤 性 ，可 使 焊 點(diǎn) 豐 滿 ， 防 止 橋 連 、 拉 尖 ， 還 具 有 較 好 的 消 光 作 用 。 (3) 中 性 助 焊 劑 。 這 種 助 焊 劑 適 用 于 錫 鉛 焊 料 對 銅 及 銅 合金 、 銀 和 白 金 等 的 焊 接 。 中 性 助 焊 劑 活 化 性 強(qiáng) ， 焊 接 性 能 好 ，焊 前 不 必 清 洗 或 浸 錫 ， 并 能 避 免 產(chǎn) 生 虛 焊 、 假 焊 等 現(xiàn) 象 ， 同 時(shí)在 焊 接 時(shí)

45、不 產(chǎn) 生 刺 激 性 有 害 氣 體 。 (4) 波 峰 焊 防 氧 化 劑 。 波 峰 焊 防 氧 化 劑 具 有 較 高 的 穩(wěn) 定 性和 還 原 能 力 ， 在 常 溫 下 呈 固 態(tài) ， 在 80 以 上 時(shí) 呈 液 態(tài) ， 常 在浸 焊 及 波 峰 焊 等 自 動 焊 接 時(shí) 使 用 。 第 2章 焊 接 技 術(shù) 2.2.4 阻焊劑 阻 焊 劑 是 一 種 耐 高 溫 的 涂 料 ， 可 將 不 需 要 焊 接 的 部 分 保 護(hù)起 來 ， 致 使 焊 接 只 在 所 需 要 的 部 位 進(jìn) 行 ， 以 防 止 焊 接 過 程 中 的橋 連 、 短 路 等 現(xiàn) 象 發(fā) 生 ， 對

46、高 密 度 印 制 電 路 板 尤 為 重 要 ， 可 降低 返 修 率 ， 節(jié) 約 焊 料 ， 使 焊 接 時(shí) 印 制 電 路 板 受 到 的 熱 沖 擊 小 ，板 面 不 易 起 泡 和 分 層 。 我 們 常 見 到 的 印 制 電 路 板 上 的 綠 色 涂 層即 為 阻 焊 劑 。 阻 焊 劑 的 種 類 有 熱 固 化 型 阻 焊 劑 、 紫 外 線 光 固 化 型 阻 焊 劑(又 稱 光 敏 阻 焊 劑 )和 電 子 輻 射 固 化 型 阻 焊 劑 等 幾 種 ， 目 前 常 用的 是 紫 外 線 光 固 化 型 阻 焊 劑 。 第 2章 焊 接 技 術(shù) 2.3 手 工 焊 接

47、工 藝 2.3.1 焊接準(zhǔn)備 1選用合適功率的電烙鐵 由 于 內(nèi) 熱 式 電 烙 鐵 具 有 升 溫 快 、 熱 效 率 高 、 體 積 小 、 重 量輕 的 特 點(diǎn) ， 在 電 子 裝 配 中 已 得 到 普 遍 使 用 。 焊 接 印 制 電 路 板 的焊 盤 和 一 般 產(chǎn) 品 中 的 較 精 密 元 器 件 及 受 熱 易 損 元 器 件 宜 選 用 20 W內(nèi) 熱 式 電 烙 鐵 。 但 低 功 率 的 電 烙 鐵 由 于 本 身 的 熱 容 量 小 ， 熱恢 復(fù) 時(shí) 間 長 ， 不 適 于 快 速 操 作 。 對 這 類 焊 接 ， 在 具 有 熟 練 的 操作 技 術(shù) 的 基 礎(chǔ)

48、 上 ， 可 選 用 35 W內(nèi) 熱 式 電 烙 鐵 ， 這 樣 可 縮 短 焊接 時(shí) 間 。 對 一 些 焊 接 面 積 大 的 結(jié) 構(gòu) 件 、 金 屬 底 板 接 地 點(diǎn) 的 焊 接 ， 則 應(yīng) 選 用 功 率 更 大 一 些 的 電 烙 鐵 。 第 2章 焊 接 技 術(shù) 2選用合適的烙鐵頭 烙 鐵 頭 的 形 狀 要 適 應(yīng) 被 焊 工 件 表 面 的 要 求 和 產(chǎn) 品 的 裝 配 密度 。 成 品 電 烙 鐵 頭 都 已 定 形 ， 可 根 據(jù) 焊 接 的 需 要 ， 自 行 加 工 成不 同 形 狀 的 烙 鐵 頭 ， 如 圖 2.8所 示 。 鑿 形 和 尖 錐 形 烙 鐵 頭

49、， 角 度較 大 時(shí) ， 熱 量 比 較 集 中 ， 溫 度 下 降 較 慢 ， 適 用 于 一 般 焊 點(diǎn) 。 角度 較 小 時(shí) ， 溫 度 下 降 快 ， 適 用 于 焊 接 對 溫 度 比 較 敏 感 的 元 器 件 。斜 面 設(shè) 計(jì) 的 烙 鐵 頭 ， 由 于 表 面 積 較 大 ， 傳 熱 較 快 ， 因 此 適 用 于焊 接 密 度 不 很 高 的 單 面 印 制 板 焊 盤 接 點(diǎn) 。 圓 錐 形 烙 鐵 頭 適 用 于焊 接 密 度 高 的 焊 點(diǎn) 、 小 孔 和 小 而 怕 熱 的 元 器 件 。 第 2章 焊 接 技 術(shù) 圖 2.8 烙 鐵 頭 的 形 狀 (a) 彎 形

50、烙 鐵 頭 ； (b) 直 形 烙 鐵 頭 ； (c) 圓 錐 形 烙 鐵 頭 ； (d) 鑿 形 烙 鐵 頭 第 2章 焊 接 技 術(shù) 3. 烙鐵頭的清潔和上錫 對 于 已 使 用 過 的 電 烙 鐵 ， 應(yīng) 進(jìn) 行 表 面 清 潔 、 整 形 及 上 錫 ，使 烙 鐵 頭 表 面 平 整 、 光 亮 及 上 錫 良 好 。 第 2章 焊 接 技 術(shù) 2.3.2 手工焊接1. 焊接操作姿勢與衛(wèi)生 焊 劑 加 熱 揮 發(fā) 出 的 化 學(xué) 物 質(zhì) 對 人 體 是 有 害 的 ， 如 果 操 作 時(shí)鼻 子 距 離 烙 鐵 頭 太 近 ， 則 很 容 易 將 有 害 氣 體 吸 入 。 一 般 烙

51、鐵 離開 鼻 子 的 距 離 應(yīng) 至 少 不 小 于 30 cm， 通 常 以 40 cm為 宜 。 電 烙 鐵 拿 法 有 三 種 ， 如 圖 2.9所 示 。 反 握 法 動 作 穩(wěn) 定 ， 長 時(shí)操 作 不 易 疲 勞 ， 適 于 大 功 率 烙 鐵 的 操 作 。 正 握 法 適 于 中 等 功 率烙 鐵 或 帶 彎 頭 電 烙 鐵 的 操 作 。 一 般 在 操 作 臺 上 焊 印 制 板 等 焊 件時(shí) 多 采 用 握 筆 法 。 第 2章 焊 接 技 術(shù) 圖 2.9 電 烙 鐵 拿 法(a) 反 握 法 ； (b) 正 握 法 ； (c) 握 筆 法 第 2章 焊 接 技 術(shù) 焊

52、錫 絲 一 般 有 兩 種 拿 法 ， 如 圖 2.10所 示 。 由 于 焊 絲 成 分 中 ，鉛 占 一 定 比 例 ， 眾 所 周 知 鉛 是 對 人 體 有 害 的 重 金 屬 ， 因 此 操作 時(shí) 應(yīng) 戴 手 套 或 操 作 后 洗 手 ， 避 免 食 入 。 圖 2.10 焊 錫 絲 拿 法(a) 連 續(xù) 錫 焊 時(shí) 焊 錫 絲 的 拿 法 ； (b) 斷 續(xù) 錫 焊 時(shí) 焊 錫 絲 的 拿 法 第 2章 焊 接 技 術(shù) 2五步法訓(xùn)練 作 為 一 種 初 學(xué) 者 掌 握 手 工 錫 焊 技 術(shù) 的 訓(xùn) 練 方 法 ， 五 步 法 是卓 有 成 效 的 ， 值 得 單 獨(dú) 作 為 一

53、 節(jié) 來 討 論 。 不 少 電 子 愛 好 者 中 通 行 一 種 焊 接 操 作 法 ， 即 先 用 烙 鐵 頭 沾上 一 些 焊 錫 ， 然 后 將 烙 鐵 放 到 焊 點(diǎn) 上 停 留 等 待 加 熱 后 焊 錫 潤 濕焊 件 。 這 種 方 法 ， 不 是 正 確 的 操 作 方 法 ， 這 樣 雖 然 也 可 以 將 焊件 焊 起 來 ， 但 卻 不 能 保 證 質(zhì) 量 。 從 我 們 所 了 解 的 錫 焊 機(jī) 理 不 難理 解 這 一 點(diǎn) 。 第 2章 焊 接 技 術(shù) 如 圖 2.11所 示 ， 當(dāng) 我 們 把 焊 錫 熔 化 到 烙 鐵 頭 上 時(shí) ， 焊 錫 絲中 的 焊 劑

54、 附 在 焊 料 表 面 ， 由 于 烙 鐵 頭 溫 度 一 般 都 在 250350 以 上 ， 當(dāng) 烙 鐵 放 到 焊 點(diǎn) 上 之 前 ， 松 香 焊 劑 將 不 斷 揮 發(fā) ，而 當(dāng) 烙 鐵 放 到 焊 點(diǎn) 上 時(shí) 由 于 焊 件 溫 度 低 ， 加 熱 還 需 一 段 時(shí) 間 ，在 此 期 間 焊 劑 很 可 能 揮 發(fā) 大 半 甚 至 完 全 揮 發(fā) ， 因 而 在 潤 濕 過程 中 由 于 缺 少 焊 劑 而 潤 濕 不 良 。 同 時(shí) 由 于 焊 料 和 焊 件 溫 度 差得 多 ， 結(jié) 合 層 不 容 易 形 成 ， 很 難 避 免 虛 焊 。 更 由 于 焊 劑 的 保護(hù) 作

55、 用 喪 失 后 焊 料 容 易 氧 化 ， 質(zhì) 量 得 不 到 保 證 就 在 所 難 免 了 。 第 2章 焊 接 技 術(shù) 圖 2.11 焊 劑 在 烙 鐵 上 揮 發(fā) 第 2章 焊 接 技 術(shù) 正 確 的 方 法 應(yīng) 該 是 五 步 法 (如 圖 2.12所 示 )。 (1) 準(zhǔn) 備 施 焊 。 準(zhǔn) 備 好 焊 錫 絲 和 烙 鐵 。 此 時(shí) 特 別 強(qiáng) 調(diào) 的 是烙 鐵 頭 部 要 保 持 干 凈 ， 即 可 以 沾 上 焊 錫 (俗 稱 吃 錫 )(見 圖 (a)。 (2) 加 熱 焊 件 。 將 烙 鐵 接 觸 焊 接 點(diǎn) ， 首 先 要 注 意 保 持 烙 鐵加 熱 焊 件 各

56、部 分 ， 例 如 印 制 板 上 引 線 和 焊 盤 都 使 之 受 熱 。 其 次要 注 意 讓 烙 鐵 頭 的 扁 平 部 分 (較 大 部 分 )接 觸 熱 容 量 較 大 的 焊 件 ，烙 鐵 頭 的 側(cè) 面 或 邊 緣 部 分 接 觸 熱 容 量 較 小 的 焊 件 ， 以 保 持 焊 件均 勻 受 熱 (見 圖 (b)。 第 2章 焊 接 技 術(shù) 圖 2.12 五 步 法(a) 準(zhǔn) 備 ； (b) 加 熱 ； (c) 加 焊 錫 ； (d) 去 焊 錫 ； (e) 去 烙 鐵 第 2章 焊 接 技 術(shù) (3) 熔 化 焊 料 。 當(dāng) 焊 件 加 熱 到 能 熔 化 焊 料 的 溫

57、 度 后 將 焊 絲置 于 焊 點(diǎn) ， 焊 料 開 始 熔 化 并 潤 濕 焊 點(diǎn) (見 圖 (c)。 (4) 移 開 焊 錫 。 當(dāng) 熔 化 一 定 量 的 焊 錫 后 將 焊 錫 絲 移 開 (見 圖(d)。 第 2章 焊 接 技 術(shù) (5) 移 開 烙 鐵 。 當(dāng) 焊 錫 完 全 潤 濕 焊 點(diǎn) 后 移 開 烙 鐵 ， 注 意 移開 烙 鐵 的 方 向 應(yīng) 該 是 大 致 45 的 方 向 (見 圖 (e)。 上 述 過 程 ， 對一 般 焊 點(diǎn) 而 言 大 約 二 三 秒 鐘 。 對 于 熱 容 量 較 小 的 焊 點(diǎn) ， 例 如 印制 電 路 板 上 的 小 焊 盤 ， 有 時(shí) 用

58、三 步 法 概 括 操 作 方 法 ， 即 將 上 述步 驟 (2)、 (3)合 為 一 步 ， (4)、 (5)合 為 一 步 。 實(shí) 際 上 細(xì) 微 區(qū) 分 還是 五 步 ， 所 以 五 步 法 具 有 普 遍 性 ， 是 掌 握 手 工 烙 鐵 焊 接 的 基 本方 法 。 特 別 是 各 步 驟 之 間 停 留 的 時(shí) 間 ， 對 保 證 焊 接 質(zhì) 量 至 關(guān) 重要 ， 只 有 通 過 實(shí) 踐 才 能 逐 步 掌 握 。 第 2章 焊 接 技 術(shù) 3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)

59、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 時(shí) 間 以 滿 足 錫 料 溫 度 的要 求 。 在 大 多 數(shù) 情 況 下 延 長 加 熱 時(shí) 間 對 電 子 產(chǎn) 品 裝 配 都 是 有害 的 ， 這 是 因 為 ： 第 2章 焊 接 技 術(shù) (1) 焊 點(diǎn) 的 結(jié) 合 層 由 于 長 時(shí) 間 加 熱 而 超 過 合 適 的 厚 度 會引 起 焊 點(diǎn) 性 能 劣 化 。 (2) 印 制 板 ， 塑 料 等 材 料 受 熱 過 多 會 變 形 變 質(zhì) 。 (3) 元

60、 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 。 第 2章 焊 接 技 術(shù) 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 小 焊 點(diǎn) ， 則 會 帶來 另 一 方 面 的 問 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 早 揮 發(fā) 失 效 ； 焊 料 熔 化 速 度 過 快 影 響 焊 劑 作 用 的 發(fā)揮 ； 由 于 溫 度 過 高 雖 加 熱 時(shí) 間 短 也 會 造 成 過 熱 現(xiàn) 象 。 理 想

61、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 操 作 手 法 獲 得 令 人 滿 意 的 解決 方 法 。 第 2章 焊 接 技 術(shù) 3) 用烙鐵頭對焊點(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 頭對 焊 點(diǎn) 加 力 對 加 熱 是 徒 勞 的 。 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 的 ， 加 力 的 結(jié) 果 容 易 造 成元 件 變 形 失 效 。 第

62、 2章 焊 接 技 術(shù) 4. 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 鮮 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 ， 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 單 易 行 的 方 法 。 第 2章 焊 接 技 術(shù)

63、 (2) 預(yù) 焊 。 預(yù) 焊 就 是 將 要 錫 焊 的 元 器 件 引 線 或 導(dǎo) 線 的 焊接 部 位 預(yù) 先 用 焊 錫 潤 濕 ， 一 般 也 稱 為 鍍 錫 、 上 錫 、 搪 錫 等 。稱 預(yù) 焊 是 準(zhǔn) 確 的 ， 因 為 其 過 程 和 機(jī) 理 都 是 錫 焊 的 全 過 程 (焊 料潤 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 不 可 缺 少 的 操 作 ， 但 對 手 工 烙 鐵 焊 接 特 別是 維 修 、 調(diào) 試 、 研 制 工 作 幾 乎 可 以 說 是

64、必 不 可 少 的 。 圖 2.13表示 元 件 引 線 預(yù) 焊 方 法 。 預(yù) 焊 所 要 遵 循 的 原 則 和 操 作 方 法 同 錫焊 一 樣 ， 導(dǎo) 線 的 預(yù) 焊 有 特 殊 要 求 ， 后 面 還 要 專 門 討 論 。 第 2章 焊 接 技 術(shù) 圖 2.13 元 器 件 引 線 預(yù) 焊 第 2章 焊 接 技 術(shù) (3) 不 要 用 過 量 的 焊 劑 。 適 量 的 焊 劑 是 必 不 可 缺 的 ， 但 不要 認(rèn) 為 越 多 越 好 。 過 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 了 加 熱 時(shí) 間 (松 香

65、溶 化 、 揮 發(fā) 需 要 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 開 關(guān) 元 件 的 焊 接 ， 過 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 印 刷 板 流 到 元 件 面 或 插 座 孔 里 (如 IC插 座 )。 對使 用 松 香 芯 的 焊 絲 來 說 ， 基 本 不 需 要 再 涂 焊 劑 。 第 2章

66、 焊 接 技 術(shù) (4) 保 持 烙 鐵 頭 的 清 潔 。 由 于 焊 接 時(shí) 烙 鐵 頭 長 期 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 。 第 2章 焊 接 技 術(shù) (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 是 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 頭 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