焊锡工艺标准.doc

OUTRACE ®澳 其 斯东莞市奥其斯电器科技有限公司焊锡工艺基本知识与要领一、 接点的形成装配中利用热或压力使两种金属原子的壳层相互扩散，依靠原子间的内聚力使两金属永久地牢固结合在一起的方法称为焊接焊接通常分为熔焊、钎焊和接触焊三大类在无线点整机装配中主要采用钎韩所谓钎焊,是指加热熔化成液体的金属把固体金属连接在一起在方法在钎焊中起速接作用的金属材料称为钎料,即焊料采用锡铅焊料进行的焊接称为锡焊,也叫锡铅焊锡焊的的焊接温度低，使用简单的工具（电络铁)就可实现,方法简单整修焊点、拆换元器件都很容易只要有电源,不受其它条件的限制加上成本低，易实现自动化焊接点等特点，所以是无线电整机装配中使用最普遍的一种焊接方法焊点的形成过程是这样的：焊料借助于焊剂的作用,经过加热熔化成液态，进入被焊金属的缝隙，在焊接物的表面,形成金属合金使两块金属体牢固地连接在一起,成为焊接点,也就是焊点形成的金属合金就是焊锡中锡和铅的原子进入被焊金属的晶格中生成的钎焊除了锡焊以外,还有铜焊、银焊等多种，在特殊焊接中常使用它们锡焊除采用手工焊接外，目前常用的机器焊接方法有浸焊、波峰焊等近年来不用焊料和焊剂的无锡焊接法,如压接焊、绕接焊等,也在无线电装配中得到应用。

无锡焊接也分为手工和机器焊接两种二、 被焊金属的可焊性可焊性是指被焊接的金属材料与焊锡在适当的温度和焊剂的作用下，能形成良好结合的特征一般导线和元器件的引线是由铜材制成铜是一种可焊性较好的金属有的金属，如金、银等可焊性极强,但价格很贵，除在特殊的场合，一般使用很少有的金属虽可焊性较差，但可在其表面镀上一层金、银、镍等材料,以增强其可焊性能有一些难以焊接的金属,可以用较强的有机酸性助焊剂进行焊接，不过焊接后要加强清洗，以免引起腐蚀三、 焊剂的选用焊料因其中的锡、铅比例不同及其它金属含量的区别，可分成多种牌号每种牌号具有不同的焊接性能焊接时,要根据不同情况选用合适牌号的焊料1、 根据被焊金属材料的种类选用在焊接过程中,锡铅焊料中的锡和铅，究竟是哪一种与被焊金属材料生成合金，取决于被焊金属是何种金属材料，所以应根据被焊金属的种类决定采用何种锡铅比例成分的焊锡例如，铜、镍和银等在焊接时能与焊锡中的锡生成锡铜、锡镍、锡银合金；金能在焊接中与铅生成铅金合金有的金属能与焊锡中的锡与铅两种金属同时生成合金2、 根据焊接温度选用热能是进行焊接不可缺少的条件其作用是使焊锡变成液体向被焊金属材料扩散并使被焊金属上升到焊接温度，以便生成金属合金。

所以,焊料的熔点要与焊接温度相适应而焊接温度又与被焊元器件和焊剂有关焊接温度要足够使焊锡溶化并同被焊金属形成合金,但也要考虑到被焊接器件的承受力例如，温度过高，会使元器件烫坏，印制电路板铜条起层和塑料线绝缘层烫糊等所以,焊接温度低不行,过高也不行3、 根据焊点的机械性能选用焊点的机械性能与焊接时所用焊锡中的锡铅比例有关使用含锡量6３％的共晶锡焊料形成的焊接点，其抗拉强度、冲击韧性和抗剪强度等机械性能都比较好4、 根据焊点的导电性能选用焊点的导电性能同机械性能一样，也与焊锡中的锡铅含量有一定的关系一般来说,焊接点对导电性能要求不严但由于焊锡的导电率远低于金、银、铜,甚至低于铁或其它金属,因此应考虑大电流通过焊接点时由于焊点电阻增大而引起电路电压下降及发热问题除了采用增大焊点面积外,可选用含锡成分较高的焊料来解决四、 焊剂的选用焊剂的选用是否合适,是决定焊接质量的重要因素选用焊剂,首先要考虑的因素是被焊金属的性能及氧化、污染情况其次要考虑焊剂对被焊器件的腐蚀、导电性等影响焊剂的选用应从下列几方面考虑：1、 对可焊性较强的金属铂、金、银、铜和锡等金属,可焊性较强,为减少焊剂对金属材料的腐蚀，一般使用松香或松香酒精溶液作焊剂。

有一种松香焊锡丝,其丝芯中装有松香,焊接起来尤为方便2、 对可焊性较差的金属铅、黄铜、青铜、铍青铜及带有镍层的金属可焊性较差，应选用中性焊剂或活性焊锡丝活性焊锡丝的丝芯由盐酸二乙胺等胺盐加松香组成,其焊接性能要比一般焊锡丝好，最适用于开关、接插件等热塑性塑料件的焊接3、 焊接半密封器件必须选用焊接后残留物无腐蚀性的焊剂,以防渗入被焊件内清洗不净的残留物对器件产生不良影响4、 焊接高阻抗的半导体器件,如场效应管、MＯＳ集成电路等,应避免采用绝缘性能较差的焊剂,因为焊接后若清洗不净,会使其输入输出阻抗降低，影响电气性能五、 工具的选用 要保证焊接质量,工具的选用也是很重要的要根据被焊器件的热敏感性和焊料的特性来考虑所采用的工具另外,选用的电烙铁还要考虑操作者的方便,其功率、加热形式和烙铁头的形状都必须满足焊接要求这样才能保证焊接质量电烙铁的选用应符合下列要求1、 电烙铁功率的选择：（1） 焊接小瓦数的阻容元件、晶体管、集成电路、印制电路板的焊盘和塑料导线,宜采用25-45Ｗ直热式和20Ｗ内热电烙铁其中2０Ｗ内热式电烙铁最好2） 焊接一般结构产品的焊接点，如线环、线爪、散热片接地焊片、聚乙烯绝缘同轴电缆等,宜采用75-1０0Ｗ的电烙铁。

3） 对于大型焊点,如焊接金属机架接地焊片等，宜采用100-２00W的电烙铁2、 电烙铁加热形式的选择：（1） 内热式与外热式的选择相同功率的电烙铁,由于加热方式不同,烙铁头的温度是不一样的相同的瓦数,内热式电烙铁的温度要比外热式电烙铁的温度高2） 应用调压器控制电烙铁的温度电烙铁头的温度除了与电烙铁的功率和加热方式有关外,与电源电压也有密切关系实际使用中往往通过调低电源电压来降低电烙铁的温度,而不是提高电源电压来提高电烙铁的温度，因为电压调高，容易损坏电烙铁的发热器件3） 通过调整电烙铁头伸出的长度控制温度这种方法简单易行，但不能准确地进行控制,必须有实际工作经验才能正确运用4） 稳定烙铁头温度的方法:1) 加装稳压电源，防止供电网电压变化2) 烙铁头保持一定体积、形状和长度3) 采用恒温电烙铁4) 室内温度保持稳定5) 避开自然风或电扇风头3、 烙铁头的选择：（1） 烙铁头的形状要适合被焊物面的要求和产品的装配密度烙铁头应用纯紫铜制成因为纯紫铜传热快,易上锡和不易腐蚀烙铁头的体积因电烙铁的瓦数而异,瓦数大的电烙铁，其体积也大常用烙铁头的形状如图1至图7所示其中前三种为錾式，类似钳工用的錾子，常用于直热式电烙铁。

图1所示为宽錾式，图2所示为窄錾式在焊接密度较大的产品时，为避免烫伤周围元件器及导线，可使用图3所示的加长錾式烙铁头图4所示为锥式烙铁所采用，适用于焊接精密电子元器件的小型焊接点，图5所示为圆斜面式烙铁头,为内热式电烙铁所采用,适合焊接印制电路板及小型接线端子、开关、插座等，图6所示为凹口式烙铁头，图7所示为空心式烙铁头还有一些专用烙铁头,为特殊焊接时所用1234567（2） 烙铁头的顶端温度要适合焊料的熔点烙铁头顶端的温度,在没有接触焊接点应当比焊料的熔点高出３0－80℃温度太低,焊锡不易溶化，焊接时间长,会损坏元器件，如晶体管、绝级导线外皮等而且由于温度不够高会使焊接点强度降低,焊点表面发暗，不光亮，或者形成假焊温度太高时,既容易损坏元器件和导线绝缘，又会使烙铁头加速氧化，浪费电能,同时还会使焊料在液化时流动太快，不能暂留在烙铁头上好控制3） 烙铁头的温度恢复时间要适合被焊物面的热要求温度恢复时间是指在焊接周期内,烙铁头顶端温度因散热而降低后,再恢复到最高温度所需要的时间这个时间太长，对于一些精密电子器件和导线是不利的,容易使它们造成伤害这个时间一般与烙铁的功率、热容量及烙铁头的形状、长短和粗细有关。

六、 对锡焊焊点的质量要求焊点质量的好坏,直接影响整机产品的质量一台无线电整机，多的有成千上万个焊点,由于一个两个或几个焊点的质量问题造成整个产品不能正常工作的现象是经常发生的由此而造成严重事故，造成人身安全和国家财产损失的例子也是屡见不鲜的 对焊点的基本质量要求有下列几个方面:1、 防止假焊、虚焊和漏焊假焊是指焊锡与被焊金属之间被氧化层或焊剂的未挥发物及污物隔离，没有真正焊接在一起；虚焊是指焊锡只是简单地依附于被焊金属表面，没有形成金属合金假焊和虚焊没有严格的区分界线,也可统称为虚焊,也有的统称为假焊防止虚焊往往是考核工人焊接技术的重要内容之一因为虚焊往往难以发现,有时刚焊接时正常，但过了一段时间由于氧化的加剧致使机器发生故障至于漏焊,由于它是应焊的焊接点未经焊接，比较直观，故容易发现2、 焊点不应有毛刺、砂眼和气泡这对于高频、高压设备极为重要因为高频电子设备中高压电路的焊点,如果有毛刺，交会发生尖端放电同时,毛刺、砂眼和气泡的存在,除影响导电性能外，还影响美观3、 焊点的焊锡要适量焊锡太多,易造成接点相碰或掩盖焊接缺陷,而且浪费焊料；焊锡太少,不仅机械强度低，而且由于表面氧化层随时间逐渐加深，容易导致焊点失效。

4、 焊点要有足够的强度由于焊锡主要由锡和铅为主要成分，它们的强度较弱为了使焊点有足够的强度除了应适当增大焊接面积外，还可将被焊接的元器件引线、导线先进行网绕、绞合、钩接在接点上进行焊接5、 焊点表面要光良好的焊点有特殊光泽和良好的颜色，不应有凹凸不平和波纹状以及光泽不均的现象这主要与焊接温度和焊剂的使用有关6、 引线头必须包围包围在焊点内部有的人喜欢将元器件引线插入印制电路板焊孔中后，先进行焊接,然后剪掉多余的引线这样被剪的线头裸露在空气中，一是影响美观，二是时间长久之后,易氧化侵蚀焊点内部，影响焊接质量，造成隐患7、 焊点表面要清洗焊接过程中用的焊剂,其残留物会腐蚀被焊件,特别是酸性较强的焊剂，危害性更大绝缘性能差的焊剂会影响导电性能焊接后焊剂残留物还能粘附一些灰尘或污染物，吸收潮气因此，焊接后一定要对焊点进行清洗如果使用的是无腐蚀性焊剂，且焊点的要求不高,也可不进行清洗 　　 　　　 　 　 　　 　　　 　 　 　　 　 　 　 　 　 　 　 　 　七、 焊接操作要领焊接操作首先要注意操作姿势和安全卫生。

焊接操作一般是全天连续进行的长年累月，如果不注意健康和安全生产,势必危害人的身体焊接时应保持正确的毅然姿势,即烙铁头的顶端距操作者鼻尖部位至少要保持20CM以上的距离，要挻胸端座，不要躬身操作.室内焊接人数较多,或用自动焊接机接时,焊剂产生大量的烟罩室内页这些烟中含有许多有毒物质焊料中的铅,虽然几乎不蒸发，但用指尖操作，焊料的微细粉未会粘附到手指上,所以要养成饭前洗手的习惯如室内烟太大,则必须设通风装置，以保持空气流通其次，焊接操作必须熟练掌握焊接的各个步骤及各个步骤应注意的事项，这是保证高质量焊接的关键第一步,加温焊接点将烙铁头放在焊接点，使焊接点加温这时应注意准确掌握火候，操作要快捷熟练也就是必须在有限的几秒钟内练熟地将金属工件加热到最佳焊接温度，然后讯速判断“何时”向“何处”填充多少焊料为宜如果烙铁头上带有少量焊料,则可以使烙铁头上的热量较快的传到焊接点上第二步,填充焊料在焊接点上的温度达到适当温度，应及时将焊锡丝放置到焊接点上熔化操作时必须掌握好焊料的特性,充分利用它的特性,而且要对焊点的最终理想形状到心中有数为了这焊点的理想形成，必须在焊溶化后,将依附在焊接上的烙铁头按焊接点的形状移动。

如果总的焊料量已足够时，应迅速将焊料拿开第三步,拿开电烙铁当焊料量的润湿状态、到光泽、焊料等均合适并。