手工焊接培訓(xùn)教材課件

1、電子組裝無(wú)鉛手工焊接,主要內(nèi)容,焊接基本原理介紹 a.焊接原理 b.相關(guān)術(shù)語(yǔ)介紹 2. 焊接工具介紹與選擇 a.烙鐵介紹 b.烙鐵頭介紹 3. 焊接方法介紹 兩點(diǎn)加錫法焊接 4.無(wú)鉛焊接特性介紹,焊接基本原理介紹科學(xué)分類(lèi),錫焊從學(xué)科分類(lèi)屬于釬焊學(xué) 所謂釬焊，簡(jiǎn)而言之，就是將比母材熔點(diǎn)低的金屬材料融化，使其與母材結(jié)合到一起。 錫焊就是采用錫-鉛系焊料的釬焊,焊接是電子設(shè)備裝備的重要工藝。焊接質(zhì)量的好壞，直接影響電子電路及電子裝置的工作性能。優(yōu)秀的焊接質(zhì)量，可為電路提供良好的穩(wěn)定性、可靠性，不良的焊接方法會(huì)導(dǎo)致元器件損壞，給測(cè)試帶來(lái)很大困難，又是留下隱患，使設(shè)備不能正常工作。因此，了解和掌握必要的

2、焊接操作技能是很重要的,焊接基本原理介紹焊接質(zhì)量的重要性,潤(rùn)濕：在焊接過(guò)程中，我們把熔融的焊料在被焊金屬表面形成均勻、平滑、連續(xù)并且付著牢固的合金的過(guò)程，稱(chēng)之為焊料在母材表面潤(rùn)濕。 潤(rùn)濕力：在焊接過(guò)程中，將由于清潔的熔融焊料與被焊金屬之間接觸而導(dǎo)致潤(rùn)濕的原子之間相互吸引的力成為潤(rùn)濕力,焊接基本原理介紹潤(rùn)濕與潤(rùn)濕力,在自然界中有很多這方面的例子，舉例來(lái)說(shuō)，在清潔的玻璃板上滴一滴水，水滴可在玻璃板上完全鋪開(kāi)，這是可以說(shuō)水對(duì)玻璃板完全潤(rùn)濕；如果滴的是一滴油，則油滴會(huì)形成一球塊，發(fā)生有限鋪開(kāi)，此時(shí)可以說(shuō)油滴在玻璃板上能潤(rùn)濕；若滴一滴水銀，則水銀將形成一個(gè)球體在玻璃板上滾動(dòng)，這時(shí)說(shuō)明水銀對(duì)玻璃不潤(rùn)濕。焊

3、料對(duì)母材的潤(rùn)濕與鋪展也是一樣的道理，當(dāng)焊接不加助焊劑在焊盤(pán)上熔化時(shí)，焊料呈球狀在焊盤(pán)上滾動(dòng)，也就是焊料的內(nèi)聚力大于焊料對(duì)焊盤(pán)的附著力，此時(shí)焊料不潤(rùn)濕焊盤(pán)；當(dāng)加助焊劑時(shí)，焊料將在焊盤(pán)上鋪開(kāi)，也就是說(shuō)此時(shí)焊料的內(nèi)聚力小于焊料對(duì)焊盤(pán)的附著力，所以焊料才得以在焊盤(pán)上潤(rùn)濕和鋪展,焊接基本原理介紹潤(rùn)濕,熔化得焊料要潤(rùn)濕固體金屬表面所具備的條件有兩條： 1、液態(tài)焊料與母材之間應(yīng)能互相溶解，即兩種原子之間有良好的求和力。 2、焊料和母材表面必須“清潔”。 舉例說(shuō)明有哪些焊料和母材求和力不好,焊接基本原理介紹潤(rùn)濕條件,表面張力與潤(rùn)濕力 在焊接過(guò)程中，焊料的表面張力是一個(gè)不利于焊接的重要因素，但是，因?yàn)楸砻鎻埩κ?/p>

4、物理的特性，只能改變它，不能取消它，在焊接過(guò)程中，降低焊料表面張力可以提高焊料的潤(rùn)濕力。 表面張力： 表面張力是化學(xué)中基本概念，表面化學(xué)是研究不同相共同存在的系統(tǒng)體系，在這個(gè)系統(tǒng)中不同相總是存在著界面，由于相界面總是趨于最小化.（能量守恒定率,焊接基本原理介紹邊面張力,減小表面張力的方法 1、表面張力會(huì)隨著溫度的升高而降低 2、改善焊料合金成分（如錫鉛焊料：隨鉛的含量增加表面張力降低） 3、增加活性劑，可以去除焊料的表面氧化層，并有效地減小焊料的表面張力（助焊劑） 4、采用惰性保護(hù)氣體，介質(zhì)不同，焊料表面張力不同,焊接基本原理介紹減小表面張力,潤(rùn)濕：熔融焊料在被焊母材表面擴(kuò)展形成附著層 擴(kuò)散：

5、伴隨潤(rùn)濕發(fā)生地物理變化 表面擴(kuò)散：熔融焊料的原子在被焊母材表面地?cái)U(kuò)散 晶內(nèi)擴(kuò)散：熔融焊料擴(kuò)散到母材晶粒中去的擴(kuò)散 界間擴(kuò)散：熔融焊料在母材晶粒界間的擴(kuò)散 選擇擴(kuò)散：兩種以上金屬元素形成的焊料，只有一種擴(kuò)散或 先擴(kuò)散，稱(chēng)之為選擇擴(kuò)散 冶金結(jié)合：焊接界面形成固熔體或金屬間化合物，其合金組織狀 態(tài)、厚度決定焊點(diǎn)的強(qiáng)度和理化特性,焊接基本原理介紹名詞介紹,IPC7711 電子組件的返修 IPC7721 印制板盒電子組件的修理 IPCA610D 電子組件的可接收標(biāo)準(zhǔn),焊接基本原理介紹相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),烙鐵的種類(lèi) 加熱方式分：電加熱和火加熱兩種。 操持方式分：手持式和自動(dòng)機(jī)械手。 電烙鐵的種類(lèi) 加熱結(jié)構(gòu)分： 直接

6、加熱式和間接加熱式,焊接工具介紹與選擇烙鐵,直接加熱式電烙鐵 感應(yīng)式或電阻式 間接加熱式電烙鐵 外加熱烙鐵：采用電阻絲加熱 內(nèi)加熱烙鐵：陶瓷加熱芯,焊接工具介紹與選擇烙鐵,加熱方式分：連續(xù)式加熱和脈沖式加熱 電源電壓分：110V、220V36V等 輸出功率分：大（200500瓦）、中（75150）、小（2070）功率電烙鐵 是否控溫分：溫控和非控溫電烙鐵 是否防靜電：防靜電和非防靜電電烙鐵 使用工藝分：無(wú)鉛和普通電烙鐵,焊接工具介紹與選擇烙鐵,電烙鐵的結(jié)構(gòu) 烙鐵頭、加熱組件、手柄、手柄連線(xiàn)、控制及調(diào)整系統(tǒng)以及輸入電源線(xiàn)等 加熱組件電熱轉(zhuǎn)換，為烙鐵頭提供熱能。 手柄為操作者提供舒適而安全的使用手

7、柄。 控調(diào)系統(tǒng)以控制烙鐵頭達(dá)到所設(shè)定之焊接溫度，并保持其穩(wěn)定性。 烙鐵頭接受與儲(chǔ)存熱能并將焊接所需的熱能或溫度，迅速而有效地傳遞到所需的焊接處,焊接工具介紹與選擇烙鐵,焊接工具介紹與選擇 我司烙鐵種類(lèi),1、輸出電功率（耗電量） 6、烙鐵頭漏電電壓 2、電熱轉(zhuǎn)換率 7、電絕緣阻抗 3、熱容量 8、使用壽命 4、最高焊接 溫度 9、操作與維修性 5、復(fù)熱速率 10、價(jià)格,焊接工具介紹與選擇 烙鐵的相關(guān)參數(shù),1、應(yīng)與科研開(kāi)發(fā)/產(chǎn)品設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、返工/返修地工作性質(zhì)相適應(yīng)。 2、應(yīng)與備焊接點(diǎn)所需地?zé)崛萘炕蚝附訙囟认嗥ヅ洹?3、電烙鐵應(yīng)熱效高、升溫快、復(fù)熱性好、焊接溫度準(zhǔn)確而穩(wěn)定并漏電電壓小。 4、電烙鐵

8、頭（形體）應(yīng)與備焊接處所需地?zé)崛萘亢附訙囟?、焊點(diǎn)焊接面面積與密度、焊點(diǎn)所處地空間位向相適應(yīng)。 5、電烙鐵的電氣與機(jī)械性能應(yīng)安全、可靠、操作舒適而方便，維護(hù)簡(jiǎn)便、經(jīng)濟(jì)性好（指使用壽命與價(jià)格,焊接工具介紹與選擇 電烙鐵選擇地原則,1、烙鐵頭地形體粗細(xì)或質(zhì)量（即重量）輕重應(yīng)與被焊接處所需地?zé)崛萘炕蚝附訙囟认嗥ヅ洹?2、烙鐵頭頭部地幾何形體（特別式其頭部）應(yīng)于被焊接的空間位相使用。 3、烙鐵頭頭部地幾何形體應(yīng)使其與被焊接處的接觸面積位最大。 4、烙鐵頭柄部應(yīng)與所用烙鐵身相匹配）即柄部地內(nèi)勁或外經(jīng)與烙鐵身的配合應(yīng)適宜而無(wú)松動(dòng)）。 5、烙鐵頭其使用壽命應(yīng)較長(zhǎng)（如耐高溫、耐腐蝕、不易磨損等）且價(jià)格適當(dāng),焊接

9、工具介紹與選擇 烙鐵頭,焊接工具介紹與選擇 我司烙鐵頭介紹,1、應(yīng)仔細(xì)閱讀電烙鐵的使用說(shuō)明書(shū) 2、電烙鐵使用之前，必須檢查電源線(xiàn)或接地是否良好 3、通電之前，應(yīng)檢查供電電壓與所用的電烙鐵所用電壓是否一致 4、電烙鐵一般使用溫度不宜超過(guò)380/716F（若需更高者，也不宜超過(guò)400 /752F并時(shí)間不可太長(zhǎng)）。且不使用之時(shí)，應(yīng)及時(shí)斷電,焊接工具介紹與選擇 使用電烙鐵應(yīng)注意的若干問(wèn)題,5、正在使用地烙鐵頭其頭部應(yīng)經(jīng)常保持清潔和上錫；待焊或焊接中的烙鐵頭，頭部（長(zhǎng)度510 mm處）必須均勻沾涂上一層薄錫；切忌對(duì)表面有電鍍層的烙鐵頭有粗砂紙或銼刀進(jìn)行整修。 6、要定期或適時(shí)地清除烙鐵頭、其內(nèi)孔或外經(jīng)上

10、的氧化物與污染焦層。 7、以選用中等活性（RMR)或免清洗（NC)的助焊劑為宜；切忌用鹵素含量高或強(qiáng)酸性的助焊劑。 8、對(duì)已通電加熱的電烙鐵應(yīng)將其置于烙鐵臺(tái)架內(nèi)，切忌隨意亂擱放。 9、清除烙鐵頭上的焊料時(shí)，應(yīng)在潮濕的海綿上輕輕擦拭，切記不可以用力敲擊、摔打手柄等動(dòng)作,焊接工具介紹與選擇 使用電烙鐵應(yīng)注意的若干問(wèn)題,10、焊臺(tái)上使用清潔海綿中的水分不宜過(guò)多，否則，影響烙鐵頭溫度和降低使用壽命。 怎么衡量水分是否過(guò)多？ 11、在無(wú)鉛制程中，由于烙鐵的溫度較高，容易造成烙鐵頭的快速氧化等，應(yīng)經(jīng)常對(duì)烙鐵頭上錫，或通過(guò)TIP TINNER 進(jìn)行上錫都可,焊接工具介紹與選擇 使用電烙鐵應(yīng)注意的若干問(wèn)題,1

11、、焊錫絲中助焊劑的選擇 2、焊錫絲直徑的選擇：焊錫絲直徑的大小直接關(guān)系著焊接時(shí)間和工作效率，對(duì)產(chǎn)品的質(zhì)量具有關(guān)鍵性作用。 3、焊錫絲合金成分的選擇：依據(jù)不同的制程工藝而無(wú)鉛合金或其他特殊合金,焊接工具介紹與選擇 焊錫絲的選擇,耐心：要想獲得良好的結(jié)果，必須牢記。 熱的施加：不正確的加熱方法將導(dǎo)致導(dǎo)線(xiàn)以及焊點(diǎn)的嚴(yán)重?fù)p傷。 表面涂層的清除 4. 完善的工作臺(tái) 合適的照明：工作臺(tái)面光照讀最小應(yīng)該達(dá)到1000流明（Lm/m2). 焊接工具：需要各種各樣的包括特殊應(yīng)用的焊接工具，以適應(yīng)不同的任務(wù)，這些工具必須溫控、ESD/EOS保護(hù)、人性化設(shè)計(jì)、多種不同可更換的烙鐵頭以適合具體操作要求 煙霧排放 清洗工

12、藝的選用,焊接方法介紹 焊接必備,1、釬焊焊料能夠充分流動(dòng)與潤(rùn)濕的溫度（即較理想的焊接溫度）應(yīng)大約高于焊料熔點(diǎn)溫度（15.571.9）。 2、錫鉛焊料較理想的焊接溫度應(yīng)大約高于錫鉛焊料熔點(diǎn)度 （2060） 3、手工錫焊要獲得優(yōu)質(zhì)焊點(diǎn)，其焊接處的溫度不應(yīng)高于焊料熔 點(diǎn)30 或100 F，焊接時(shí)間應(yīng)小于5秒 4、烙鐵頭與焊接設(shè)備實(shí)際所使用的焊接溫度，絕不等同與能形成焊點(diǎn)所需的理想的焊接溫度。 5、在確保焊點(diǎn)質(zhì)量的前提下，能低勿高。 6、應(yīng)將焊接時(shí)所可能發(fā)生的各類(lèi)熱損耗所引起的溫度下降值的熱補(bǔ)償都充分地估算在內(nèi),焊接方法介紹 焊接溫度,操作者姿態(tài) 操作者的面部與烙鐵之間相對(duì)位置應(yīng)保持3050cm,焊

13、接方法介紹,采用兩點(diǎn)加錫法： 1、在烙鐵頭和被焊接件間加焊錫，形成熱橋。 2、移動(dòng)焊錫絲到烙鐵頭的對(duì)面，繼續(xù)加注焊料，達(dá)到滿(mǎn)意的焊點(diǎn)后成45度離開(kāi),焊接方法介紹 推薦的理想焊接方法,無(wú)鉛焊料并非焊料中100不含鉛 在有鉛焊料中，鉛是焊料中主要的合金成分而在無(wú)鉛焊料中鉛則成為一種雜質(zhì)金屬元素。 目前所公認(rèn)的無(wú)鉛焊料是值焊料中的鉛金屬元素的含量小于0.1w（即1000ppm）者,無(wú)鉛焊接特性介紹 無(wú)鉛焊料的定義,1、無(wú)鉛焊料的熔點(diǎn)一般比有鉛焊料高40左右（如Sn-Ag-Cu為217 ）。 2、無(wú)鉛焊料表面張力大、流動(dòng)性差。 3、無(wú)鉛焊料的潤(rùn)濕比有鉛焊料差 4、無(wú)鉛焊料氧化速度快。 5、外觀呈現(xiàn)出粗糙、灰暗的特征。 6、THT工藝中的主要易出現(xiàn)焊料的邊緣起翹,無(wú)鉛焊接特性介紹 無(wú)鉛焊料的基本特性,1、正常的無(wú)鉛焊點(diǎn) 2、無(wú)鉛焊接中的冷焊點(diǎn)的特征 3、無(wú)鉛焊接中的受擾焊點(diǎn)所具有的特征,無(wú)鉛焊接特性介紹 注意區(qū)分無(wú)鉛焊接焊點(diǎn),選用功率更大些，熱導(dǎo)更高些。復(fù)熱更快些的電烙鐵（相對(duì)有鉛焊接所用電烙鐵而言）。 選用熱容量大而散熱慢的烙鐵頭（如形體粗些，短些的烙鐵頭）或更耐腐蝕的長(zhǎng)命烙鐵頭。 選用直徑細(xì)些或注焊劑芯大些（或多芯）的無(wú)鉛焊錫些。 適當(dāng)?shù)卦黾雍附訒r(shí)間。 焊接中應(yīng)更勤快地清除烙鐵頭表面的氧化層與污焦面。 對(duì)PCB