手工焊接工艺流程
- 格式:doc
- 大小:1.29 MB
- 文档页数:15
焊接工艺
概述
随着电子元器件的封装更新换代加快,由原来的直插式改为了平贴式,连接排线也由FPC 软板进行替代,电子发展已朝向小型化、微型化发展,手工焊接难度也随之增加,在焊接当中稍有不慎就会损伤元器件,或引起焊接不良,所以一线手工焊接人员必须对焊接原理,焊接过程,焊接方法,焊接质量的评定,及电子基础有一定的了解。
一、焊接原理:
锡焊是一门科学,他的原理是通过加热的烙铁将固态焊锡丝加热熔化,再借助于助焊剂的作用,使其流入被焊金属之间,待冷却后形成牢固可靠的焊接点。
当焊料为锡铅合金焊接面为铜时,焊料先对焊接表面产生润湿,伴随着润湿现象的发生,焊料逐渐向金属铜扩散,在焊料与金属铜的接触面形成附着层,使两则牢固的结合起来。
二、助焊剂的作用
助焊剂是一种焊接辅助材料,其作用如下:
●去除氧化膜。
●防止氧化。
●减小表面张力。
●使焊点美观。
三、焊锡丝的组成与结构
我们使用的有铅SnPb(Sn63%Pb37%)的焊锡丝和无铅SAC(96.5%SN 3.0%AG0.5%CU)的焊锡丝里面是空心的,这个设计是为了存储助焊剂(松香),使在加焊锡的同时能均匀的加上助焊剂。当然就有铅锡丝来说,根据SNPB的成分比率不同有更多中成份,其主要用途也不同。
焊锡丝的作用:达到元件在电路上的导电要求和元件在PCB板上的固定要求。
四、焊接工具
1、电烙铁
①外热式电烙铁
一般由烙铁头、烙铁芯、外壳、手柄、插头等部分所组成。烙铁头安装在烙铁芯内,用
以热传导性好的铜为基体的铜合金材料制成。烙铁头的长短可以调整(烙铁头越短,烙铁头的温度就越高),且有凿式、尖锥形、圆面形、圆、尖锥形和半圆沟形等不同的形状,以适应不同焊接面的需要。
②内热式电烙铁
由连接杆、手柄、弹簧夹、烙铁芯、烙铁头(也称铜头)五个部分组成。烙铁芯安装在烙铁头的里面(发热快,热效率高达 85 %~%%以上)。烙铁芯采用镍铬电阻丝绕在瓷管上制成,一般 20W 电烙铁其电阻为 2.4kΩ 左右, 35W 电烙铁其电阻为 1.6kΩ 左右。一般来说电烙铁的功率越大,热量越大,烙铁头的温度越高。焊接集成电路、印制线路板、 CMOS 电路一般选用 20W 内热式电烙铁。使用的烙铁功率过大,容易烫坏元器件(一般二、三极管结点温度超过 200℃时就会烧坏)和使印制导线从基板上脱落;使用的烙铁功率太小,焊锡不能充分熔化,焊剂不能挥发出来,焊点不光滑、不牢固,易产生虚焊。焊接时间过长,也会烧坏器件,一般每个焊点在 1.5 ~ 4S 内完成。
③其他烙铁
1 )恒温电烙铁
恒温电烙铁的烙铁头内,装有磁铁式的温度控制器,来控制通电时间,实现恒温的目的。在焊接温度不宜过高、焊接时间不宜过长的元器件时,应选用恒温电烙铁,但它价格高。
2 )吸锡电烙铁
吸锡电烙铁是将活塞式吸锡器与电烙铁溶于一体的拆焊工具,它具有使用方便、灵活、适用范围宽等特点。不足之处是每次只能对一个焊点进行拆焊。
3 )汽焊烙铁
一种用液化气、甲烷等可燃气体燃烧加热烙铁头的烙铁。适用于供电不便或无法供给交流电的场合。
2、其它工具
①尖嘴钳它的主要作用是在连接点上网饶导线、元件引线及对元件引脚成型。
②偏口钳又称斜口钳、剪线钳,主要用于剪切导线,剪掉元器件多余的引线。不要用偏口钳剪切螺钉、较粗的钢丝,以免损坏钳口。
③镊子主要用途是摄取微小器件;在焊接时夹持被焊件以防止其移动和帮助散热。
④旋具又称改锥或螺丝刀。分为十字旋具、一字旋具。主要用于拧动螺钉及调整可调元器件的可调部分。
⑤小刀主要用来刮去导线和元件引线上的绝缘物和氧化物,使之易于上锡。
五、手工焊接过程
1、操作前检查
(1)每天上班前3-5分钟把电烙铁插头插入规定的插座上,检查烙铁是否发热,如发觉不热,先检查插座是否插好,如插好,若还不发热,应立即向管理员汇报,不能自随意拆开烙铁,更不能用手直接接触烙铁头.
(2)已经氧化凹凸不平的或带钩的烙铁头应更新的:1、可以保证良好的热传导效果;
2、保证被焊接物的品质。如果换上新的烙铁嘴,受热后应将保养漆擦掉,立即加上锡保养。烙铁的清洗要在焊锡作业前实施,如果5分钟以上不使用烙铁,需关闭电源。海绵要清洗干净不干净的海绵中含有金属颗粒,或含硫的海绵都会损坏烙铁头。
(3)检查吸锡海绵是否有水和清洁,若没水,请加入适量的水(适量是指把海绵按到常态的一半厚时有水渗出,具体操作为:湿度要求海绵全部湿润后,握在手掌心,五指自然合拢即可),海绵要清洗干净,不干净的海绵中含有金属颗粒,或含硫的海绵都会损坏烙铁头。
(4)人体与烙铁是否可靠接地,用万用表交流档测试烙铁头和地线之间的电压,要求小于5V,否则不能使用。
(5)保证焊接人员戴防静电手腕、绝缘手套、防静电工作服。
(6)要熟悉所焊印制电路板的装配图,并按图纸配料检查元器件型号、规格及数量是否符合图纸上的要求。
2、焊接步骤
1)加热焊件电烙铁的焊接温度由实际使用情况决定。一般来说以焊接一个锡点的时
间限制在4秒最为合适。焊接时烙铁头与印制电路板成45°角,电烙铁头顶住焊盘和元器件引脚然后给元器件引脚和焊盘均匀预热。
2)移入焊锡丝。焊锡丝从元器件脚和烙铁接触面处引入,焊锡丝应靠在元器件脚与
烙铁头之间。
3)移开焊锡。当焊锡丝熔化(要掌握进锡速度)焊锡散满整个焊盘时,即可以45°
角方向拿开焊锡丝。
4)移开电烙铁。焊锡丝拿开后,烙铁继续放在焊盘上持续1~2秒,当焊锡只有轻微烟雾冒出时,即可拿开烙铁,拿开烙铁时,不要过于迅速或用力往上挑,以免溅落锡珠、锡点、或使焊锡点拉尖等,同时要保证被焊元器件在焊锡凝固之前不要移动或受到震动,否则极易造成焊点结构疏松、虚焊等现象。
要获得良好的焊接质量必须严格的按上述四步骤操作。
按上述步骤进行焊接是获得良好焊点的关键之一。在实际生产中,最容易出现的