论文部分内容阅读
[摘 要]焊接工艺的好坏直接关系到电子产品的整机性能和寿命,所以焊接技术是一门基本技能。熟练的掌握焊接的基本要求和方法完成手工焊接,能够保证整机产品的质量。在焊接工艺中,要掌握焊接步骤,按照焊接工艺完成焊接任务。
[关键词]焊接 工艺
中图分类号:R629 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2017)29-0381-01
在电子产品的少量生产,电器维修人员进行维修工作和电子爱好者学习实验时都离不开手工焊接,就是在批量电子产品的部分组件装配中,手工焊作为电子爱好者必须掌握的基本功,看起来简单,但正确的焊接步骤却往往被忽视,错误的操作方法将直接影响焊接质量,给产品留下了故障隐患。焊接工艺的好坏直接关系到电子产品的整机性能和寿命,所以在整个电子产品的装配过程中,焊接技术显得尤为重要。因此,电子爱好者必须在学习实践过程中掌握好正确的焊接方法,同时注意焊接操作时的安全。
由于焊接工艺课是学生到校后第一次参加实践课程,所以焊接前的准备工作特别重要,准备工作包括多方面的,比如对学生的安全教育是要教育学生注意用电安全、以及在在上课工程中电烙铁的安全使用,它是焊接工艺课成败的关键所在。其次就要学生讲解手工焊接的重要意义了,它是电子类专业学生应该掌握的一门基本技能,熟练的焊接技术将是学生毕业后顺利走向工作岗位的保证,也是将来在工作岗位上保证产品质量的基础。所以就要要求学生牢固掌握焊接的基本理论知识,能够熟练利用电烙铁进行手工焊接。
焊接是金属加工的主要方法之一,它是将两个或两个以上分离的工件,按一定的形式和位置连接成一个整体的工艺过程。焊接的实质,是利用加热或其他方法,使焊料与被焊金属之间互相吸引、互相渗透,依靠原子之间的内聚力使两种金属达到永久牢固地结合。要保证合金能够正常形成,就要有合适的温度,正常的焊料和助焊剂。电子原件焊接的温度在280摄氏度左右,一般使用20W左右的内热式电烙铁或者30W左右的外热式电烙铁进行。电烙铁头使用前要上锡,具体方法是:将电烙铁烧热,待刚刚能熔化焊锡时,涂上助焊剂,再用焊锡均匀地涂在烙铁头上,使烙铁头均匀的吃上一层锡,防止烙铁头高温下氧化。焊锡选用由锡63%和铅37%组成的共晶焊锡,这种焊锡的熔点是183度。当锡的含量高于63%,溶化温度升高,强度降低.当锡的含量少于10%时,焊接强度差,接头发脆,焊料润滑能力变差.最理想的共晶焊锡.在共晶温度下,焊锡由固体直接变成液体,无需经过半液体状态.共晶焊锡的熔化温度比非共晶焊锡的低,这样就减少了被焊接的元件受损坏的机会.同时由于共晶焊锡由液体直接变成固体,也减少了虚焊现象.除了锡铅焊料意外,还要选择合适的助焊剂,一般情况下选用25%的松香溶解在75%的酒精中作为助焊剂。有时也选用纯松香作为助焊剂。当烙铁放到焊點上之前,松香焊剂将不断挥发,而当烙铁放到焊点上时由于焊件温度低,加热还需一段时间,在此期间焊剂很可能挥发大半甚至完全挥发,因而在润湿过程中由于缺少焊剂而润湿不良。同时由于焊料和焊件温度差很多,结合层不容易形成,很难避免虚焊。更由于焊剂的保护作用丧生后焊料容易氧化,质量得不到保证就在所难免了。
下面谈一谈焊接的步骤和方法,在焊接前首先要保证烙铁有合适的温度,烙铁头要“吃锡”,焊接的第一步就是要清洗电烙铁头,就是拿烙铁头在松香溶液里沾一沾,清洗掉烙铁头上的氧化物,然后在湿布或者吸水海绵上擦拭干净。另外要保证焊盘和元器件引脚不能氧化,如果又氧化物可以用细砂纸把焊盘和元件的引脚用细砂纸打磨干净,涂上助焊剂,并进行上锡。焊接的第二步是加热焊点。右手持电烙铁对准要加热的焊点进行加热,加热的时候尽量让烙铁头锥形面和焊盘的接触面做到最大,并且移动电烙铁,这样能使烙铁头上的熱量尽快传递到焊盘,使其达到焊接温度并受热均匀。第三步就是加焊锡了。当焊点达到焊锡熔化温度时,左手持焊锡往焊点添加适当的焊锡。第四步是移走焊锡。当焊锡适量时要迅速移走焊锡,防止焊锡过量。第五步,移走电烙铁。当温度合适,焊点初步形成时,就要进行第五步,移走电烙铁。当焊锡完全润湿焊点后移开烙铁,注意待焊点上的焊锡全部熔化并浸没元件引线头后,电烙铁头沿着元器件的引脚轻轻往上一提离开焊点。移开烙铁的方向应该是大致45°的方向。撤离电烙铁时,应往回收,回收动作要迅速、熟练,以免形成拉尖;收电烙铁的用时,应轻轻旋转一下,这样可以吸除多余的焊料。以上从放电烙铁到焊件上至移去电烙铁,整个过程以2~3秒为宜。合格的焊点外形应呈圆锥状,没有拖尾,表面微凹光亮圆滑,无锡刺且有金属光泽,从焊点上面能隐隐约约分辨出引线轮廓,锡量适中。在焊锡冷却过程中坚决不能晃动焊件,否则容易造成虚焊。在焊接过程中,上述五步焊接法,对于一般焊点而言大约二,三秒钟,对于热容量较小的焊点,例如印制电路板上的小焊盘,有时使用三步法边可完成,即将上述步骤第二步第三步合为一步,第四步第五步合为一步。实际上细微区分还是五步,所以五步焊接法具有普遍性,是掌握手工烙铁焊接的基本方法。特别是各步骤之间停留的时间,对保证焊接质量至关重要,只有不断的实践过程中才能逐步掌握。另外掌握焊接步骤的同时还要特别注意两个方面的问题,一是焊锡的量,太少了就不能完全润湿整个焊点,出现接触不良现象,太多了会影响焊点美观,还容易引起假焊现象内部还可能掩盖着某种缺陷隐患,而且焊点的强度也不一定高;二是焊接的时间。时间短了焊料不能充分熔解,不能保证焊接质量,时间长了焊点温度高,电路板将被烧焦,或造成铜箔脱落,还有可能烧毁原件,必要时可用镊子夹住管脚帮助散热。焊接工作结束后要用酒精把线路板上残余的助焊剂清洗干净,以防炭化后的助焊剂影响电路正常工作。
关于手工焊接,方法和步骤要牢牢掌握,但最重要的是要不断的加强训练才能达到熟练的程度,才能够在工作当中灵活应用。
参考文献
[1] 《电工电子元器件与材料基础》王国玉胡国喜主编电子工业出版社2014年8饿版.
[2] 《电子整机装配工艺与技能训练》陈其纯主编高等教育出版社2004年版.
[关键词]焊接 工艺
中图分类号:R629 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2017)29-0381-01
在电子产品的少量生产,电器维修人员进行维修工作和电子爱好者学习实验时都离不开手工焊接,就是在批量电子产品的部分组件装配中,手工焊作为电子爱好者必须掌握的基本功,看起来简单,但正确的焊接步骤却往往被忽视,错误的操作方法将直接影响焊接质量,给产品留下了故障隐患。焊接工艺的好坏直接关系到电子产品的整机性能和寿命,所以在整个电子产品的装配过程中,焊接技术显得尤为重要。因此,电子爱好者必须在学习实践过程中掌握好正确的焊接方法,同时注意焊接操作时的安全。
由于焊接工艺课是学生到校后第一次参加实践课程,所以焊接前的准备工作特别重要,准备工作包括多方面的,比如对学生的安全教育是要教育学生注意用电安全、以及在在上课工程中电烙铁的安全使用,它是焊接工艺课成败的关键所在。其次就要学生讲解手工焊接的重要意义了,它是电子类专业学生应该掌握的一门基本技能,熟练的焊接技术将是学生毕业后顺利走向工作岗位的保证,也是将来在工作岗位上保证产品质量的基础。所以就要要求学生牢固掌握焊接的基本理论知识,能够熟练利用电烙铁进行手工焊接。
焊接是金属加工的主要方法之一,它是将两个或两个以上分离的工件,按一定的形式和位置连接成一个整体的工艺过程。焊接的实质,是利用加热或其他方法,使焊料与被焊金属之间互相吸引、互相渗透,依靠原子之间的内聚力使两种金属达到永久牢固地结合。要保证合金能够正常形成,就要有合适的温度,正常的焊料和助焊剂。电子原件焊接的温度在280摄氏度左右,一般使用20W左右的内热式电烙铁或者30W左右的外热式电烙铁进行。电烙铁头使用前要上锡,具体方法是:将电烙铁烧热,待刚刚能熔化焊锡时,涂上助焊剂,再用焊锡均匀地涂在烙铁头上,使烙铁头均匀的吃上一层锡,防止烙铁头高温下氧化。焊锡选用由锡63%和铅37%组成的共晶焊锡,这种焊锡的熔点是183度。当锡的含量高于63%,溶化温度升高,强度降低.当锡的含量少于10%时,焊接强度差,接头发脆,焊料润滑能力变差.最理想的共晶焊锡.在共晶温度下,焊锡由固体直接变成液体,无需经过半液体状态.共晶焊锡的熔化温度比非共晶焊锡的低,这样就减少了被焊接的元件受损坏的机会.同时由于共晶焊锡由液体直接变成固体,也减少了虚焊现象.除了锡铅焊料意外,还要选择合适的助焊剂,一般情况下选用25%的松香溶解在75%的酒精中作为助焊剂。有时也选用纯松香作为助焊剂。当烙铁放到焊點上之前,松香焊剂将不断挥发,而当烙铁放到焊点上时由于焊件温度低,加热还需一段时间,在此期间焊剂很可能挥发大半甚至完全挥发,因而在润湿过程中由于缺少焊剂而润湿不良。同时由于焊料和焊件温度差很多,结合层不容易形成,很难避免虚焊。更由于焊剂的保护作用丧生后焊料容易氧化,质量得不到保证就在所难免了。
下面谈一谈焊接的步骤和方法,在焊接前首先要保证烙铁有合适的温度,烙铁头要“吃锡”,焊接的第一步就是要清洗电烙铁头,就是拿烙铁头在松香溶液里沾一沾,清洗掉烙铁头上的氧化物,然后在湿布或者吸水海绵上擦拭干净。另外要保证焊盘和元器件引脚不能氧化,如果又氧化物可以用细砂纸把焊盘和元件的引脚用细砂纸打磨干净,涂上助焊剂,并进行上锡。焊接的第二步是加热焊点。右手持电烙铁对准要加热的焊点进行加热,加热的时候尽量让烙铁头锥形面和焊盘的接触面做到最大,并且移动电烙铁,这样能使烙铁头上的熱量尽快传递到焊盘,使其达到焊接温度并受热均匀。第三步就是加焊锡了。当焊点达到焊锡熔化温度时,左手持焊锡往焊点添加适当的焊锡。第四步是移走焊锡。当焊锡适量时要迅速移走焊锡,防止焊锡过量。第五步,移走电烙铁。当温度合适,焊点初步形成时,就要进行第五步,移走电烙铁。当焊锡完全润湿焊点后移开烙铁,注意待焊点上的焊锡全部熔化并浸没元件引线头后,电烙铁头沿着元器件的引脚轻轻往上一提离开焊点。移开烙铁的方向应该是大致45°的方向。撤离电烙铁时,应往回收,回收动作要迅速、熟练,以免形成拉尖;收电烙铁的用时,应轻轻旋转一下,这样可以吸除多余的焊料。以上从放电烙铁到焊件上至移去电烙铁,整个过程以2~3秒为宜。合格的焊点外形应呈圆锥状,没有拖尾,表面微凹光亮圆滑,无锡刺且有金属光泽,从焊点上面能隐隐约约分辨出引线轮廓,锡量适中。在焊锡冷却过程中坚决不能晃动焊件,否则容易造成虚焊。在焊接过程中,上述五步焊接法,对于一般焊点而言大约二,三秒钟,对于热容量较小的焊点,例如印制电路板上的小焊盘,有时使用三步法边可完成,即将上述步骤第二步第三步合为一步,第四步第五步合为一步。实际上细微区分还是五步,所以五步焊接法具有普遍性,是掌握手工烙铁焊接的基本方法。特别是各步骤之间停留的时间,对保证焊接质量至关重要,只有不断的实践过程中才能逐步掌握。另外掌握焊接步骤的同时还要特别注意两个方面的问题,一是焊锡的量,太少了就不能完全润湿整个焊点,出现接触不良现象,太多了会影响焊点美观,还容易引起假焊现象内部还可能掩盖着某种缺陷隐患,而且焊点的强度也不一定高;二是焊接的时间。时间短了焊料不能充分熔解,不能保证焊接质量,时间长了焊点温度高,电路板将被烧焦,或造成铜箔脱落,还有可能烧毁原件,必要时可用镊子夹住管脚帮助散热。焊接工作结束后要用酒精把线路板上残余的助焊剂清洗干净,以防炭化后的助焊剂影响电路正常工作。
关于手工焊接,方法和步骤要牢牢掌握,但最重要的是要不断的加强训练才能达到熟练的程度,才能够在工作当中灵活应用。
参考文献
[1] 《电工电子元器件与材料基础》王国玉胡国喜主编电子工业出版社2014年8饿版.
[2] 《电子整机装配工艺与技能训练》陈其纯主编高等教育出版社2004年版.