电工焊接工艺.pptx

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1、一、实训目的和要求 1 1掌握手工焊接的基本操作方法。2 2掌握电子元器件的焊接方法。3 3掌握集成电路的拆卸方法。4 4了解贴片元件手工焊接技巧。第1页/共52页二、实训设备与元器件电烙铁、 电烙铁架、 吸锡电烙铁、 吸锡器、 热风枪、 焊锡、 松香、焊锡膏、 电路板、 尖嘴钳、 偏口钳、镊子、 小刀、导线、 常用电子元器件 第2页/共52页一、焊接工具二、实训内容 电烙铁的种类很多，按发热方式分为内热式及外热式二种，如图所示。按电功率分，有15W、2OW、35w300W多种,主要根据焊件大小来决定。在制作过程中选用30W左右的功率比较合适。焊接集成电路及易损元器件时可以采用储能式电烙铁；焊

2、接大焊件时可(一) 电烙铁第3页/共52页典型电烙铁的结构第4页/共52页内热式电烙铁第5页/共52页外热式电烙铁第6页/共52页温控式电烙铁第7页/共52页部分样式烙铁头第8页/共52页用150W300W150W300W大功率外热式电烙铁。小功率电烙铁的烙铁头温度一般在300400300400之间。 新烙铁使用前，应用细砂纸将烙铁头打光亮，通电烧热，蘸上松香后用烙铁头刃面接触焊锡丝，使烙铁头上均匀地镀上一层锡。这样做，可以便于焊接和防止烙铁头表面氧化。旧的烙铁头如严重氧化而发黑，可用钢挫挫去表层氧化物，使其露出金属光泽后，重新镀锡，才能使用。第9页/共52页电烙铁要用220V220V交流电源

3、，使用时要特别注意安全。 应认真做到以下几点： 电烙铁插头最好使用三极插头。要使外壳妥善接地。 使用前，应认真检查电源插头、电源线有无损坏。并检查烙铁头是否松动。 电烙铁使用中，不能用力敲击。要防止跌落。烙铁头上焊锡过多时，可用布擦掉。不可乱甩，以防烫伤他人。 焊接过程中，烙铁不能到处乱放。不焊时，应放在烙铁架上。注意电源线不可搭在烙铁头上，以防烫坏绝缘层而发生事故。 第10页/共52页使用结束后，应及时切断电源，拔下电源插头。冷却后，再将电烙铁收回工具箱。 (二) 焊锡和助焊剂（1）焊锡：焊锡实际上是一种锡铅合金,不同的锡铅比例，焊锡的熔点温度不同，一般为180230 。焊接时，一般采用有松

4、香芯的焊锡丝。这种焊锡丝，熔点较低，而且内含松香助焊剂，使用极为方便，如图所示。（2）助焊剂：常用的助焊剂是松香或松香水（将松香溶于酒精中）。其作用是：清除金属表面的氧化物，利于焊接，又可保护烙铁头。焊接较大元件或导线时，也可采用焊锡膏，但它有一定腐蚀性，焊接后应及时清除残留物。第11页/共52页焊锡丝第12页/共52页常用焊接工具第13页/共52页(三) 辅助工具为了方便焊接操作常采用尖嘴钳、偏口钳、镊子和小刀等做为辅助工具。二、焊接操作的基本步骤（锡焊五步操作法） 掌握好烙铁的温度和焊接时间，选择恰当的烙铁头和焊点的接触位置，才可能焊出良好的焊点，焊接姿势如图所示。正确的焊接操作过程可以分

5、成五个步骤： 1、准备施焊：左手拿焊丝，右手握烙铁，进入备焊状态。要求烙铁头保持干净，无焊渣等氧化物，并在表面镀有一层焊锡。2、加热焊件：烙铁头靠在两焊件的连接处，加热整个焊件全体，时间大约为1-2秒钟。对于在印刷板上焊接元器件来说，要第14页/共52页注意使烙铁头同时接触焊盘和元器件的引线。3 3、送入焊丝：焊件的焊接面被加热到一定温度时，焊锡丝从烙铁头对面接触焊件。注意：不要把焊锡丝送到烙铁头上！4 4、移开焊丝：当焊丝熔化一定量后，立即向左上4545度方向移开焊丝。5 5、移开烙铁：焊锡浸润焊盘和施焊部位以后，向右上4545度方向移开烙铁，结束焊接。从第三步开始到第五步结束，时间大约也是

6、1-21-2秒钟。 对于吸收低热量的焊件而言，上述整个过程不过2-42-4秒钟，各步骤时间的节奏控制，顺序的准确掌握，动作的熟练协调，都是要通过大量的实践并用心体会才能解决的问题。第15页/共52页焊接操作姿势 电烙铁拿法有三种。返回第16页/共52页焊锡丝拿法返回第17页/共52页准备施焊加热焊件熔化焊料移开焊锡移开烙铁锡焊五步操作法第18页/共52页准备加热加焊锡去焊锡去烙铁第19页/共52页三、焊点质量及检查 注意：初学者在焊接时，一般将电烙铁在焊接处来回移动或者用力挤压，这种方法是错误的。正确的方法是用电烙铁的搪锡面去接触焊接点，这样传热面积大，焊接速度快。 标准的焊点应呈正弦波峰形状

7、，表面应光亮圆滑，无锡刺，锡量适中光亮，锡和被焊物融合牢固，不应有虚焊和假焊。如图（a）所示。但是初学 者开始焊接时，焊点上往往带毛利或者焊点成蜂窝状 如图（b）、（c）所示。 第20页/共52页标准焊点虚焊点第21页/共52页不良焊点（1）虚焊假焊针孔焊锡量多焊锡量少气泡第22页/共52页拉尖拖尾结晶松焊铜箔翘起偏焊内疏松不良焊点（2）第23页/共52页不良焊点（3）桥接断裂点第24页/共52页常见焊点缺陷及分析焊点缺陷外观特点危害原因分析虚焊焊锡与元器件引线或与铜箔之间有明显黑色界线，焊锡向界线凹陷不能正常工作元器件引线未清洁好，未镀好锡或锡被氧化印制板未清洁好，喷涂的助焊剂质量不好焊料堆

8、积焊点结构松散白色、无光泽机械强度不足，可能虚焊焊料质量不好焊接温度不够焊锡未凝固时，元器件引线松动第25页/共52页焊点缺陷外观特点危害原因分析焊料过多焊料面呈凸形浪费焊料，且可能包藏缺陷焊丝撤离过迟焊料过少焊接面积小于焊盘的80%，焊料未形成平滑的过渡面机械强度不足焊锡流动性差或焊丝撤离过早助焊剂不足焊接时间太短松香焊焊缝中夹有松香渣强度不足，导通不良，有可能时通时断焊剂过多或已失效焊接时间不足，加热不足表面氧化膜未去除过热焊点发白，无金属光泽，表面较粗糙焊盘容易剥落，强度降低烙铁功率过大，加热时向过长冷焊表面呈豆腐渣状颗粒，有时可能有裂纹强度低，导电性不好焊料未凝固前焊件抖动浸润不良焊料

9、与焊件交界面接触过大，不平滑强度低，不通或时通时断焊件清理不干净助焊剂不足或质量差焊件未充分加热第26页/共52页焊点缺陷外观特点危害原因分析不对称焊锡未流满焊盘强度不足焊料流动性好助焊荆不足或质量差加热不足松动导线或元器件引线可移动导通不良或不导通焊锡未凝固前引线移动造成空隙引线未处理好（浸润差或不浸润）拉尖出现尖端外观不佳，容易造成桥接现象助焊剂过少，而加热时间过长烙铁撤离角度不当桥接相邻导线连接电气短路焊锡过多烙铁撤离方向不当针孔目测或低倍放大镜可见有孔强度不足，焊点容易腐蚀引线与焊盘孔的间隙过大第27页/共52页焊点缺陷外观特点危害原因分析气泡引线根部有喷火式焊料隆起，内部藏有空洞暂时

10、导通，但长时间容易引起导通不良引线与焊盘孔间隙大引线浸润性不良双面板堵通孔焊接时间长，孔内空气膨胀铜箔翘起铜箱从印制板上剥离印制板已被损坏焊接时间太长，温度过高剥离焊点从铜箔上剥落（不是铜箔与印制板剥离）断路焊盘上金属镀层不良四、集成电路的拆卸方法 集成电路由于引脚多，排列紧凑，拆卸不小心常会使引脚断裂，电烙铁焊的时间太长也会使集成电路损坏或性能变差，所以通常采用以下几种拆卸方法：第28页/共52页（1）空气负压吸锡法 利用吸锡器。吸锡器一般有三种：一是本身无加热装置，靠电烙铁把焊锡熔化后，利用吸锡器产生的负压把熔化的焊锡从每个引脚吸走；二是一体化吸锡电烙铁，它本身就有热源，使用更为方便；三是

11、具有烙铁头加热后自动的吸锡器，但设备成本高。一般常用第一种和第二种吸锡器。吸锡器第29页/共52页吸锡电烙铁第30页/共52页（2）医用空心针头法 医用空心针头的针尖内径刚好能套住集成电路引出脚，其外径能插入引脚孔，使用时采用尖头烙铁把引脚焊锡化，同时用针头套住引脚，插入印刷板孔内，然后边移开烙铁边旋转针头，使熔锡凝固，最后拔出针头，这样，该引脚就和印刷板完全脱离。照此方法，每个引脚做一遍，整块集成电路即能自动脱离印刷板，此方法简便易行。（3）特制烙铁头熔焊法 特制一个专用烙铁头，其形状刚好能同时接触到该集成电路的每一个引脚。不同数量引脚的集成电路要制成不同尺寸的烙铁头，电烙铁的功率要大些，一

12、般采用大于50W内热式或100W外热式。第31页/共52页此种方法更适用于同规格、批量大的集成块拆卸工作， 利用热风枪的气流把熔化的焊锡吹走，气流必须向下，这样可将焊锡及时排走，以免留在印刷板内留下隐患。（4）焊锡熔化吹气法（5）焊锡熔化扫除法 用一把电烙铁和一把小刷子，当把引脚上的焊锡熔化后即刻用小刷子把焊锡刷扫掉，以达到集成电路引脚和印刷板脱离的目的。每个引脚都这样处理后就可用小起子轻撬集成电路，使之脱离印刷电路板。第32页/共52页热风枪第33页/共52页芯片的拆卸方法(1) 在芯片的两边脚上，上满焊锡第34页/共52页(2) 用电烙铁烙熔一边（233秒秒钟钟）第35页/共52页(3)

13、再烙熔另一边（速度要快，不到1秒钟）第36页/共52页(4) 用镊子轻拔芯片第37页/共52页(5) 也可以拔拉芯片第38页/共52页(6) 焊后处理 用吸锡器或吸锡电烙铁把焊盘上的焊锡吸走。第39页/共52页 贴片阻容元件的焊接 先在一个焊盘上点上焊锡，然后放上元件的一头，用镊子夹住元件，焊上一头之后，再看看是否放正了；如果已放正，就再焊上另外一头即可。要真正掌握焊接技巧需要大量的实践. . 芯片的焊接 （见下图） 五、贴片元件的手工焊接技巧第40页/共52页(1) 焊前准备 清洗焊盘，然后在焊盘上涂上助焊剂第41页/共52页(2) 对角线定位 定位好芯片，点少量焊锡到尖头烙铁上，焊接两个对

14、角位置上的引脚，使芯片固定而不能移动。第42页/共52页(3) 平口烙铁拉焊 使用平口烙铁，顺着一个方向烫芯片的管脚。注意力度均匀，速度适中，避免弄歪芯片的脚。另外注意先拉焊没有定位的两边，这样就不会产生芯片错位。也可以再涂抹一些助焊剂在芯片的管脚上面，更好焊）第43页/共52页(4) 用放大镜观察结果 焊完之后，检查一下是否有未焊好的或者有短路的地方，适当修补。第44页/共52页(5) 酒精清洗电路板 用棉签擦拭电路板，主要是将助焊剂擦拭干净即可。第45页/共52页五、印制电路板简介 1.印制电路板：在一块平面绝缘板上印制成导线或电路。2.制作方法制作方法：将设计好的电路板图转印到敷铜板上，

15、并覆盖上保护层，再经过腐蚀、清洗、钻孔、抗氧化等工序后，便成为印制板了。3.安装和焊接的要求安装和焊接的要求：元件脚从安装面插入，在焊接面相应的焊盘上焊接。第46页/共52页六.元器件引线加工成型元器件在印制板上的排列和安装有两种方式，一种是立式，另一种是卧式。元器件引线弯成的形状应根据焊盘孔的距离不同而加工成型。加工时，注意不要将引线齐根弯折，一般应留1.5mm以上，弯曲不要成死角，圆弧半径应大于引线直径的1-2倍。并用工具保护好引线的根部，以免损坏元器件。同类元件要保持高度一致。各元器件的符号标志向上（卧式）或向外（立式），以便于检查。第47页/共52页第48页/共52页 七.元器件的插装

16、（1）卧式插装：卧式插装是将元器件紧贴印制电路板插装，元器件与印制电路板的间距应大于1mm。卧式插装法元件的稳定性好、比较牢固、受振动时不易脱落。（2）立式插装：立式插装的特点是密度较大、占用印制板的面积少、拆卸方便。电容、三极管、DIP系列集成电路多采用这种方法。 第49页/共52页八、拆焊八、拆焊一般电阻、电容、晶体管等管脚不多，且每个引线能相对活动的元器件可用烙铁直接拆焊。将印制板竖起来夹住，一边用烙铁加热待拆元件的焊点，一边用镊子或尖嘴钳夹住元器件引线轻轻拉出。重新焊接时，需先用锥子将焊孔在加热熔化焊锡的情况下扎通，需要指出的是，这种方法不宜在一个焊点上多次用，因为印制导线和焊盘经反复加热后很容易脱落，造成印制板损坏。第50页/共52页将原焊点上的焊料熔化，使元件与电路板分离，取出元器件。拆焊要比焊接困难，拆焊不当，容易将元器件或电路板损坏。所以不提倡拆焊。拆焊拆焊工具吸锡器用来吸除焊点上焊料的工具。拆焊及其工具第51页/共52页感谢您的观看！第52页/共52页