烙铁焊接培训

焊锡训练前言本次课程主要讲解手焊即烙铁焊接.其目的:1.无法使用自动焊接的制程工艺.2.当大批量自动焊锡后,出现局部少数不良锡点.3.手焊可对高温敏感的组件及少量零件的不良状态进行焊接.目录一、手工焊概述二、手工焊的工具与材料三、手工焊方法与注意事项四、手工焊不良及预防一、手工焊概述焊接的名称(以温度区分):*软焊---温度不超过400度(广泛使用)*硬焊---温度超过400度以上.(广泛使用)*熔接---温度超过800度以上.以制程区分:*熔焊(Reflow焊接)*波焊(波峰焊接)*手焊(手焊接)焊接名称及分类焊接的原理焊接﹕是相互要结合的金属之间﹐注入融解的焊锡﹐高温加热组件接触部分和焊锡微粒高速运动成为互溶状态﹐冷却后溶合在一起﹐从而达成两金属结合的目的。基本的必要条件条件说明清洁金属表面适当的温度当加热过的焊接金属的温度比溶锡的溶点低时，则焊锡不会溶得好，也不能顺利地沾染到金属之表面。所以当加热温度过低时，则沾染性及扩散性都会变不佳，而无法得到良好的焊接结果。因此绝对需要在适当的温度范围之内加热。如欲焊接之金属表面有氧化膜或各种脏污存在时，则会形成焊接时之障碍物，溶锡不易沾上表面。因此必须要将之除去。氧化膜可用松香除去，而像油脂之类的脏污，则要依赖溶剂来去除。适当的锡量如无法配合焊接部位的大小供给适量的溶锡的话，就会产生焊接强度不够的问题。二、手工焊工具和材料手工焊工具—烙铁（一）种类：（我们常用烙铁）1.普通烙铁价格低廉温度不可控焊接效果差（我厂正在逐步淘汰掉）2.控温烙铁（恒温烙铁）价格适中温度可调可控焊接效果好（我厂普遍采用）3.高周波烙铁价格高特种场合（材料）用（SMT、后焊拉线）我们重点学习恒温烙铁恒温烙铁（二）恒温烙铁结构由烙铁头,烙铁架,电源线,烙铁柄,控温器等部分组成.烙铁架烙铁头烙铁柄控温器恒温烙铁（三）工作原理﹕通过电源线把交流电加到烙铁芯的两端﹐由于烙铁芯属于一种发热电阻丝﹐故它可直接把电能转换成热能﹐再通过热的传导作用﹐把热能传导给烙铁头﹐加热后可用来进行焊接。恒温烙铁（四）电烙铁的手持方法﹕棒型电烙铁100W以下的一般采用执钢笔的方式﹐100W以上的一般采用手握式。恒温烙铁（五）烙铁的连接1.烙铁头的安装（拆卸顺序相反）1.安装烙铁头2.安装烙铁头套筒3.扭紧烙铁头固定螺丝4.安装完毕烙铁头型号选择及更换更換烙鐵頭方式1.在换新烙铁头时，请先关闭电源，拔掉插头确定发热体是冷的状态，以免将手烫伤。2.逆时针方向用手转动螺帽，将套筒取下，若太紧时可用钳子夹紧并轻轻转动。3.将发热体内之杂物清出并换上新烙铁头。4.若有烙铁头卡死情形发生时勿用力将其拔出以免伤及发热体。此时可用除莠剂喷洒其卡死部位再用钳子轻轻转动。恒温烙铁（五）烙铁的连接2.烙铁柄的安装（拆卸顺序相反）1.对准针位2.插入筒状插头3.扭紧固定螺丝恒温烙铁（五）烙铁的连接3.电源插头（拆卸顺序相反）1.对准插头2.插入插座恒温烙铁（六）温度设定（调节）1.设定温度：调节旋钮，使指针指到所需温度。2.锁定控温旋钮：温度调好后，用内六角锁紧旋钮旁边的六角螺帽。恒温烙铁（七）校准焊台温度恒温烙铁（八）烙铁使用規范1.使用前先确定机台电压与供应电压是否正确，并检查是否有因为运送过程之损坏，及任何配件之遗漏。2.第一次使用时，请先将海绵泡水置于上盖凹槽处，并随时保持潮湿状态(海绵沾湿后含水量以海绵全湿且拿起海绵时，水不会滴落为标准)，其次将电烙铁之低压电源插头与控制面板插座接好并锁紧，非必要勿拆卸。3.将电源线插上电源，并打开开关后，LED电源指示灯将是亮的。4.将温度先行设定在200度以内让其预热，绝对避免瞬间高温加热，以免伤及发热体寿命及加速烙铁头氧化，并记住先将烙铁头尖端沾锡面部份加锡，避免沾水致头部淬裂。5.如欲设定温度，将温度调节钮转至您所需要的温度(指示灯亮)，其温度会一直升至与您所设定的温度一样(指示灯熄)。6.控温烙铁温度设定标准值为后焊60W设定值为360±20℃,SMT60W设定值为300±20℃;产品焊散热片温度设定值为390±20℃.1.烙铁头每天送电前先将发热体内杂质清出，以防烙铁头与发热体或套筒卡死，并随时锁紧烙铁头以确保其在适当位置。2.在焊接时，不可将烙铁头用力挑或挤压被焊接之物体，不可用磨擦方式焊接，如此并无助于热传导，且有损伤烙铁头。3.不可用粗糙面之物體磨擦烙鐵頭。4.不可使用含氯或酸之助焊劑。5.不可加任何化合物於沾錫面。6.當天工作完後，不焊接時將烙鐵頭擦拭乾淨後重新沾上新錫於尖端部份，並將之存放在烙鐵架上以及將電源關閉烙铁保养方法:手工焊接材料—锡线项目有铅锡丝无铅锡丝图片轴心颜色白色绿色关键区别成份中含有Pb(如:Sn63/PB37)溶点:183度1.成份中未含有Pb(如:Sn96.5/Ag3/Cu0.5)2.有无铅标记3.溶点:217度手工焊接材料—锡线1.组成成份﹕属于一种锡铅合金。锡﹕63%铅﹕37%﹐内含松香助焊剂。2.熔点﹕183度3.特点﹕与铜的结合度最高4.作用﹕具有活性﹐增加扩散能力﹐使要结合的金属结合起来。防止金属表面生锈。5.规格：无铅锡丝，有铅锡丝（锡银合金锡丝Sn96.5Ag3.5，锡银铜合金锡丝Sn96.5Ag3.0Cu0.5，锡银铜合金无铅锡丝Sn99Ag0.3Cu0.7等）重量常规：900G/卷常规线径:0.6mm0.8mm1.0mm1.2mm1.5mm,特殊：2.0mm，2.3mm,3.0mm.手工焊接材料—助焊剂【參考】在利用含有松香之錫料做焊接工作時，經常會見到錫球飛濺起來的情形，其原因應該有很多種，但是通常都是因為短時間急速地給錫線加熱，含在松香內部的水份或是氣體因之而膨脹，松香和錫球一起飛濺起來。像這樣飛濺起來的錫料會沾到PC板的銅軌上，造成電線短路。所以在選擇含有松香之錫料之時必須要充分地考慮到這一點。含松脂之錫料的橫剖面圖例38-16錫料的記號松香的分類松香的等級含松脂之錫線橫剖面錫料松香清洁作用:以化学方法溶解除去氧化物或是污物.防止再氧化的作用:在焊接时由于加热之故,会使氧化急速进行,所以必须要包覆往金属表面,使之不直接触到空气而防止其再度氧化.降低表面张力的作用:会使溶锡的表面张力降低,促进其沾染性.助焊剂的作用*焊锡丝内含有大量的松香也可以说是助焊剂,因为助焊剂主要含量为松香.手工焊接材料—助焊剂常见助焊剂有：1.松香（锡线内部）2.助焊剂（波峰焊）3.焊锡膏（有一定腐蚀性）三、手工焊接方法及注意事项操作前检查（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.操作前检查（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。操作前检查（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。操作前检查（4）人体与烙铁是否可靠接地,人体是否佩带静电环。（5）设置合适的温度：如欲设定温度,直接旋转温度调节旋扭,电源指示灯不再闪烁表示已达到所设定的烙铁温度,并且要用烙铁温度校验仪校对温度与所设定的是否附合.操作前检查（6）准备锡丝焊锡丝整卷套在架子上，方便拉扯.焊锡丝不可拉出太长,最佳长度2-3厘米锡焊步骤焊接步骤一准备施焊准备好焊锡丝和烙铁。此时特别强调的施烙铁头部要保持干净，即可以沾上焊锡（俗称吃锡锡线取法烙铁握法锡焊步骤焊接步骤二加热焊件将烙铁接触焊接点，注意首先要保持烙铁加热焊件各部分，例如印制板上引线和焊盘都使之受热，其次要注意让烙铁头的扁平部分（较大部分）接触热容量较大的焊件，烙铁头的侧面或边缘部分接触热容量较小的焊件，以保持焊件均匀受热。锡焊步骤焊接步骤三熔化焊料当焊件加热到能熔化焊料的温度后将焊丝置于焊点，焊料开始熔化并润湿焊点。送入锡线(送入角度30°），保持烙铁头不动直至焊锡熔融平稳渗入焊接点,使焊接点以自然冷却之方式冷却凝固焊点冷凝前不可触动锡焊步骤焊接步骤四移开焊锡当熔化一定量的焊锡后将焊锡丝移开。锡焊步骤焊接步骤五移开烙铁当焊锡完全润湿焊点后移开烙铁，注意移开烙铁的方向应该是大致45°的方向。以上是锡焊五步法。对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，有时用三步法概括操作方法，即将上述步骤2，3合为一步，4，5合为一步。锡焊注意事项1.当第一次使用新烙铁头，而烙铁头持续加温时，必须使其沾满焊锡，切记勿让首次使用之烙铁头沾水，因其容易造成烙铁头之损坏。2.海绵只要沾湿即可(海绵沾湿后含水量以海绵全湿且拿起海绵时，水不会滴落为标准)，如果含水量太多，易侵入机体造成故障，请特别小心。3.使用烙铁时，需依欲焊接之零件调整至容许的温度范围。见附表14.每日上班使用前，必须先使用烙铁温度计测量烙铁头温度，若超过容许范围，则须调整至容许范围内，并填写烙铁温度记录表後才可使用。5.作业完成后应将烙铁头沾上一层焊锡,保护烙铁头防止氧化.各类零件受热温度及时间焊接时间一般为2-3秒焊接温度：1.一般直插式DIP元件温度330-3702.一般贴片SMT元件温度300-3203.带散热片或较大面积铜箔380-3904.特殊元件需要特殊设定，像咪头、蜂鸣器270-290元件较大时可增加烙铁的功率应该做的方法*迅速地加焊锡于被焊金属及零件上.*施用刚好足够的焊锡丝后把锡丝移去.*如果沾锡良好则立即移走烙铁*在焊接时反烙铁头远离绝缘材料.*在焊接点完全凝固前,不可以移动零件焊接法则:*把锡加在烙铁头上使它流下以作焊接.*焊接时间太长.*烫伤在焊接点或其附近之绝缘体或零件.*在焊接时移动零件,造成冷焊,使焊接不牢固.不应该做的方法四、手工焊不良及预防对焊接点的基本要求1、焊点要有足够的机械强度，保证被焊件在受振动或冲击时不致脱落、松动。不能用过多焊料堆积，这样容易造成虚焊、焊点与焊点的短路。2、焊接可靠，具有良好导电性，必须防止虚焊。虚焊是指焊料与被焊件表面没有形成合金结构。只是简单地依附在被焊金属表面上。3、焊点表面要光滑、清洁，焊点表面应有良好光泽，不应有毛刺、空隙，无污垢，尤其是焊剂的有害残留物质，要选择合适的焊料与焊剂。标准的锡点（1）锡点成内弧形（2）锡点要圆满、光滑、无针孔、无松香渍（3）要有线脚,而且线脚的长度要在1-1.2MM之间。（4）零件脚外形可见锡的流散性好。（5）锡将整个上锡位及零件脚包围。不标准锡点的判定（1）虚焊：看似焊住其实没有焊住,主要有焊盘和引脚脏污或助焊剂和加热时间不够。（2）短路：有脚零件在脚与脚之间被多余的焊锡所连接短路,另一种现象则因检验人员使用镊子、竹签等操作不当而导致脚与脚碰触短路,亦包括残余锡渣使脚与脚短路（3）偏位：由于器件在焊前定位不准,或在焊接时造成失误导致引脚不在规定的焊盘区域内（4）少锡：少锡是指锡点太薄,不能将零件铜皮充分覆盖,影响连接固定作用。（5）多锡：零件脚完全被锡覆盖,及形成外弧形,使零件外形及焊盘位不能见到,不能确定零件及焊盘是否上锡良好.不标准锡点的判定（6）错件：零件放置的规格或种类与作业规定或BOM、ECN不符者,即为错件。（7）缺件：应放置零件的位置,因不正常的原因而产生空缺。（8）锡球、锡渣：PCB板表面附着多余的焊锡球、锡渣,会导致细小管脚短路。（9）极性反向：极性方位正确性与加工要求不一致,即为极性错误。不良焊点可能产生的原因（1）形成锡球,锡不能散布到