PCB板手工焊接技术指导书doc

1、手工焊接技术指导文件状态 草稿文件 试用文件 正式文件 更改正式文件文件标识：当前版本：1.0起 草：徐平审 核：完成日期：2012年7月21日 第一章：手工焊接工具第一节：电烙铁1、结构：主要是烙铁芯和烙铁头。2、种类：外热式、内热式、恒温式、吸锡式电烙铁。3、烙铁头形状：圆面式、尖锥式、圆头式、扁平式等。按材料不同又分为紫铜头和合金头（长寿命型）。4、功率：20w（2.5k）、25w（2k）、30w（1.8k）、35w（1.6k）、40w（1.3k）、45w（1k）、50w（0.9k）、60w（0.8k）、75w（0.6k）、100w（0.5k）等。功率越大烙铁芯阻值越小，温度越高，烙铁头

2、温度在300以上。烙铁头露出烙铁芯的长度越长，其温度越低。5、电烙铁的握法、反握法：适用大功率电烙铁，焊接大的被焊件。、正握法：适用大功率弯头电烙铁。、笔握法：适用小功率电烙铁，焊接小的被焊件。第二节、焊料、按成份分为锡铅焊料、银焊料、铜焊料，锡铅焊料应用最为广泛。形状有圆片、带状、球状、焊锡丝等几种，常用的是焊锡丝。熔点在450以上的为硬焊料，以下为软焊料。、焊锡丝一般内部夹带有固体焊剂松香。其直径有0.5mm、0.6mm、0.8mm、1mm、1.2mm、1.5mm等，0.8mm直径焊锡丝最常用。、常用的焊锡丝为39锡铅焊料（hlsnpb39），配比是锡约为61%，铅约为39%，也即标注的锡

3、63%，铅37%，熔点为183。、无铅焊锡。铅有毒，故国际上禁用锡铅焊料。无铅焊锡主要成分是锡、铜和少量其他金属元素。第2节 :助焊剂和清洗剂（1）助焊剂作用 、加速热量传递，润湿焊点，去除被焊金属表面的氧化物， 、帮助焊料流动，增强焊料附着力。 、在焊接面形成一层薄膜，防止焊接时被焊金属和焊料再次出现氧化， （2）清洗剂作用 、清除焊接面的氧化物与杂质，并降低焊料表面的张力，有助于焊接。 、有效去除板面残留物，其度松香，树脂溶解力极强，常用工业酒精。 在完成焊接操作后，要对焊点进行清洗，避免焊点周围的杂质腐蚀焊点。 常用的清洗剂有： 无水乙醇（无水酒精） 航空洗涤汽油 三氯三氟乙烷（2）、种

4、类、有机类助焊剂：助焊性强，腐蚀性强，热稳定性差。、无机类助焊剂：助焊性强，腐蚀性强。、树脂类助焊剂：常用的是松香酒精助焊剂。松香、酒精按3:1的比例混合而成，具有无腐蚀性，不导电，稳定、耐湿、易清洗等特点。、松香类焊剂：电子产品的焊接中常用。 第二章：手工焊接操作步骤第1节 :手工焊接温度设定1、一般直插电子料，温度设置为（350370度）；表面贴装物料（smc）物料，温度设置为（330350度）2、特殊物料，温度一般在290度到310度之间3、焊接大的元件脚，温度不要超过380度第二节：手工焊接操作步骤（2）掌握好电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，才可能得到良好的焊

5、点。正确的手工焊接操作过程可以分成五个步骤： 步骤一：准备施焊图(a)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。 步骤二：加热焊件图(b)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12秒钟。对于在印制板上焊接元器件来说，要注意使烙铁头同时接触两个被焊接物。例如，图(b)中的导线与接线柱、元器件引线与焊盘要同时均匀受热。 步骤三：送入焊丝图(c)焊件的焊接面被加热到一定温度时，焊锡丝从烙铁对面接触焊件。注意：不要把焊锡丝送到烙铁头上！ 步骤四：移开焊丝图(d)焊丝熔化一定量后，立即向左上45方向移开焊丝。 步骤五：移开烙铁图(e)

6、焊锡浸润焊盘和焊件的施焊部位以后，向右上45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12秒。第2节 ：导线与导线焊接 导线同接线端子、导线同导线之间的连接有三种基本形式：1 绕焊 导线和接线端子的绕焊，是把经过镀锡的导线端头在接线端子上绕一圈，然后用钳子拉紧缠牢后进行焊接，如图 4-11 所示。在缠绕时，导线一定要紧贴端子表面，绝缘层不要接触端子。一般取 l 1 至 3mm为宜。图 4-11 导线和端子的绕焊 导线与导线的连接以绕焊为主，操作步骤如下： 去掉导线端部一定长度的绝缘皮； 导线端头镀锡，并穿上合适的热缩套管； 两条导线绞合，焊接； 趁热把套管推倒接头焊点上，用

7、热风或用电烙铁烘烤热缩套管，套管冷却后应该固定并紧裹在接头上。这种连接的可靠性最好，在要求可靠性高的地方常常采用。2 钩焊 将导线弯成钩形钩在接线端子上，用钳子夹紧后再焊接，如图 4-13 。其端头的处理方法与绕焊相同。这种方法的强度低于绕焊，但操作简便。 图 4-13 导线和端子的钩焊 图 4-14 搭焊 3 搭焊 如图 4-14 所示为搭焊，这种连接最方便，但强度及可靠性最差。图 (a) 是把经过镀锡的导线搭到接线端子上进行焊接，仅用在临时连接或不便于缠、钩的地方以及某些接插件上。对调试或维修中导线的临时连接，也可以采用如图 (b) 所示的搭接办法。这种搭焊连接不能用在正规产品中。4 杯形

8、焊件焊接法 这类接点多见于接线柱和接插件，一般尺寸较大，如果焊接时间不足，容易造成“冷焊”。这种焊件一般是和多股软线连接，焊前要对导线进行处理，先绞紧各股软线，然后镀锡，对杯形件也要进行处理。操作方法见图 4-15 。图 4-15 杯形接线柱焊接方法 往杯形孔内滴助焊剂。若孔较大，用脱脂棉蘸助焊剂在孔内均匀擦一层。 用烙铁加热并将锡熔化，靠浸润作用流满内孔。 将导线垂直插入到孔的底部，移开烙铁并保持到凝固。在凝固前，导线切不可移动，以保证焊点质量。 完全凝固后立即套上套管。由于这类焊点一般外形较大，散热较快，所以在焊接时应选用功率较大的电烙铁。第四节 拆焊与重焊 1. 拆焊技术 引脚较少的元件

9、的拆法一手拿电烙铁加热待拆元件的引脚焊点，熔解原焊点焊锡，一手用镊子夹住元件轻轻往外拉。多焊点元件且元件引脚较硬拆法 采用吸锡器或吸锡烙铁逐个将焊点上焊锡吸掉后，再将元件拉出。 用吸锡材料将焊点上的锡吸掉。 采用专用工具，一次将所有焊点加热熔化，取下焊件。2. 重新焊接 重焊电路板上元件。首先将元件孔疏通，再根据孔距用镊子弯好元件引脚，然后插入元件进行焊接。连接线焊接。首先将连线上锡，再将被焊连线焊端固定（可钩、绞），然后焊接。 第三章：焊接质量检查分析第一节、检查焊点1 、 对焊点的要求 可靠的电气连接 足够的机械强度 光洁整齐的外观 (图一)： 2、合格焊点的外形（图一） 3、 典型焊点的

10、形成及其外观 在单面和双面（多层）印制电路板上，焊点的形成是有区别的：见图，在单面板上，焊点仅形成在焊接面的焊盘上方；但在双面板或多层板上，熔融的焊料不仅浸润焊盘上方，还由于毛细作用，渗透到金属化孔内，焊点形成的区域包括焊接面的焊盘上方、金属化孔内和元件面上的部分焊盘，如图所示。 4、典型焊点，对它的要求是： 形状为近似圆锥而表面稍微凹陷，呈漫坡状，以焊接导线为中心，对称成裙形展开。虚焊点的表面往往向外凸出，可以鉴别出来。 焊点上，焊料的连接面呈凹形自然过渡，焊锡和焊件的交界处平滑，接触角尽可能小。 表面平滑，有金属光泽。 无裂纹、针孔、夹渣。5、对焊点检测的要求是：、焊点是否均匀，表面是否光

11、滑、圆润。 、焊点周围是否残留助焊剂和焊锡。、是否有错焊、漏焊、假焊、虚焊现象。 、是否有桥焊，焊点不对称及拉尖现象。、是否有针孔，松动现象。 、焊盘有无脱落，焊点有无裂缝。、焊锡是否充满焊盘，有无过多、过少现象。2、不良现象分析、假焊：由于被焊物表面不清洁，存在氧化层及污物，致使焊锡与被焊金属之间被隔离，这种现象叫假焊。、虚焊：一般是因为温度低或焊接时间短，造成焊锡只是简单附着在被焊金属表面而没有形成合金，这种现象称为虚焊。、桥焊(桥接)：因焊锡过多、温度过高或焊接时间太长等原因造成相邻导线或焊盘被焊锡连接起来的现象。、拉尖：焊点上有焊料尖。原因是焊接温度低，焊接时间长，或电烙铁撤离方向不对

12、。、针孔：焊盘通孔与元件管脚间隙过大，焊料太少所致。、焊盘翘起或脱落。 原因是： 、焊接温度过高。 、拆除元件时，焊料没有完全融溶化就急于拉出元件管脚。 、焊盘通孔没有疏通就用力插入元件管脚。 、元件管脚上残留焊锡太多时而用力插入焊盘通孔。 堆焊：焊锡太多，焊点轮廓不清的现象。原因是焊点温度不适合，加热不均，时间过长，焊点不湿润，加焊过多。第2节 、焊接的方式与种类1、手工焊接手工焊接对焊点的要求是：电连接性能良好；有一定的机械强度； 光滑圆润。 2、 浸焊：适用于小批量插件焊接。（1）、加热使锡炉中的锡温控制在250-280；之间； （2）、在pcb板上涂一层(或浸一层)助焊剂； （3）、用

13、夹具夹住pcb浸入锡炉中，使焊盘表面与pcb板接触，浸锡厚度以pcb厚度的 l/22/3 为宜，浸锡的时间约35秒； （4）、以pcb板与锡面成510的角度使pcb离开锡面，略微冷却后检查焊接质量。如有较多的焊点未焊好，要重复浸锡一次，对只有个别不良焊点的板，可用手工补焊。注意经常刮 去锡炉表面的锡渣，保持良好的焊接状态，以免因锡渣的产生而影响pcb的干净度及清洗问题。 手工浸焊的特点为：设备简单、投入少，但效率低，焊接质量与操作人员熟练程度有关，易出现漏焊，焊接有贴片的pcb板较难取得良好的效果。 3、 波峰焊：适用于通孔插装元件的焊接波峰焊机是指将熔化的软钎焊料（铅锡合金），经电动泵或电磁

14、泵喷流成设计要求的焊料波峰,亦可通过向焊料池注入氮气来形成，使预先装有元器件的印制板通过焊料波峰，实现元器件焊端或引脚与印制板焊盘之间机械与电气连接的软钎焊。根据机器所使用不同几何形状的波峰，波峰焊系统可分许多种。 波峰焊机焊接流程：将元件插入相应的元件孔中 预涂助焊剂 预烘（温度90-1000c，长度1-1.2m） 波峰焊（220-2400c） 切除多余插件脚 检查。 4、 回流焊：也叫再流焊，适用于smd的焊接回流焊机也叫再流焊机或“回流炉”（reflow oven）, 它是通过提供一种加热环境，使焊锡膏受热融化从而让表面贴装元器件和pcb焊盘通过焊锡膏合金可靠地结合在一起的设备。根据技术

15、的发展分为：气相回流焊、红外回流焊、远红外回流焊、红外加热风回流焊和全热风回流焊。是伴随微型化电子产品的出现而发展起来的焊接技术，主要应用于各类表面组装元器件的焊接。这种焊接技术的焊料是焊锡膏。预先在电路板的焊盘上涂上适量和适当形式的焊锡膏，再把smt元器件贴放到相应的位置；焊锡膏具有一定粘性，使元器件固定；然后让贴装好元器件的电路板进入再流焊设备。传送系统带动电路板通过设备里各个设定的温度区域，焊锡膏经过干燥、预热、熔化、润湿、冷却，将元器件焊接到印制板上。回流焊的核心环节是利用外部热源加热，使焊料熔化而再次流动浸润，完成电路板的焊接过程。第三节、焊接质量不高的原因1、烙铁温度过低，或烙铁头

16、太小2、烙铁不够温度，助焊剂没熔化，没有起作用3、烙铁头温度过高，助焊剂挥发掉4、焊接时间太长5、印刷电路板焊盘氧化6、移开烙铁头时角度不对二：造成焊接质量不高的常见原因是焊锡用量过多，形成焊点的锡堆积；焊锡过少，不足以包裹焊点。冷焊，焊接时烙铁温度过低或加热时间不足，焊锡未完全熔化、浸润、焊锡表面不光滑，有细小裂逢。夹松香焊接，焊锡与元器件或印刷板之间夹杂着一层松香，造成电连接不良。焊锡连桥。指焊锡量过多，造成元器件的焊点之间短路。这在对超小元器件及细小印刷电路板进行焊接时要尤为注意。焊剂过量，焊点明围松香残渣很多。当少量松香残留时，可以用电烙铁再轻轻加热一下，让松香挥发掉，也可以用蘸有无水

17、酒精的棉球，擦去多余的松香或焊剂。焊点表面的焊锡形成尖锐的突尖。这多是由于加热温度不足或焊剂过少,以及烙铁离开焊点时角度不当浩成的。 第四章：手工焊接的注意事项第一节：解决方案：要求使用上锡良好的、保持良好的烙铁头具有良好可焊性特征的焊盘、孔和元件引脚在少于5秒的时间内完成焊接点，最好是大约3秒钟一个牢固的焊接点要求使用一个上锡良好的、保持良好的烙铁头，温度在焊锡的液化温度之上大约100f。 第二节：使用烙铁注意事项、首次使用应先上锡，方法：将电烙铁通电加热，用浸水海绵轻擦烙铁头，把松香涂在烙铁头上，最后往烙铁头上加一层薄薄的焊锡。、若烙铁头氧化发黑不吃锡，紫铜头可用纱布打磨后重新上锡，合金头

18、不能用砂布打磨，只能用浸水海绵擦拭后上锡。、使用时不要敲击或甩电烙铁头，以免损坏电烙铁或造成人身安全事故，而应用湿海绵去除多余焊锡或清除赃物。、使用完毕后，烙铁头上的残留焊锡应该保留以防氧化，只需要用湿海绵擦拭烙铁头清除松香和赃物即可。、电烙铁不能长时间通电而不用，这样易使烙铁芯加速氧化而烧断，也会使烙铁头氧化发黑，甚至“烧死”不再“吃锡”。 第三节：焊接注意事项（了解) （1）一般电烙铁的工作电压是220v，使用时一定要注意安全 （2）发现烙铁头松动要及时紧固；不准甩动使用中的电烙铁，以免焊锡溅出伤人 （3）检查高温海绵是否有水和清洁 （4）烙铁如果短时间不使用，将温度调到250度，同时给烙

19、铁头加锡；如果长时间不适用，将烙铁的电源关闭 第五章：印刷电路板（pcb）第一节、印刷电路板（pcb）1、种类、单面板 、双面板 、多层板2、技术术语、焊盘 、焊盘孔 、导线、正面，也叫元器件面 、反面，也叫焊接面3、 元器件插装工艺要求、元器件在电路板上应分布均匀，横平竖直，不允许立体交叉和重叠排列。、安装顺序一般为先低后高，先轻后重，先小后大，先里后外。4、常见元器件插装方式。、直立式安装 、卧式安装 、贴板安装 、悬空安装、倒装 、限制高度安装 、用支架固定安装较熟练和使用焊接工具和材料；手工焊接难点焊接温度和时间的掌握。掌握手工焊接基本操作技术；焊点质量的基本检测；了解其它焊接技术目录

20、：第一章：手工焊接工具第一节：电烙铁 第二节：焊料 第三节：助焊剂和助焊膏第二章：手工焊接操作步骤第一节：手工焊接温度设定第3节 ：手工焊接操作步骤第三节：导线与导线焊接第四节：拆焊与重焊 第三章：焊接质量检查分析第一节：焊点检查第二节：焊接的方式与种类第三节：焊接质量不高的原因第四章：手工焊接的注意事项第一节：解决方案第二节：使用烙铁注意事项第三节：焊接注意事项（了解)第五章：印刷电路板（pcb）第一节：印刷电路板（pcb）找到目录项。松香液配制:松香液=酒精松香块=13. 三、工具和必用材料:1.镊子、2.烙铁、3.烙铁架、4.清锡棉、5.锡锅、6.剪钳、7.吸锡器、8.多芯焊锡丝(含松香

21、)、9.松香块、10.酒精松香液(助焊剂)、11.防静电手环. 四、锈的辨认与清除方法: 1、锈的辨认:a.铜丝表面有一层淡蓝色氧化膜,此为铜锈.b.元件触角有一层铅灰色的薄膜,此一般为氧化锌或氧化锡. 2、除锈方法:a.用刀子或断锯片刮,使其露出金属光泽.b.用细砂纸打磨,直到彻底露出金属光泽为止. c.用松香水清锈、清氧化层(此方法只能除少量氧化层). 五、焊点拉尖现象与清除方法: 1、产生原因:a.烙铁头表面不清洁,沾锡量大.b.移开烙铁时,速度太快或太慢.c.元器件管脚已氧化 d.焊锡丝不纯,熔化的锡表面有一层渣物. 2、清除方法:a.清洁烙铁头表面 b.移开烙铁时,速度要适度(需要经

22、验).c.必要时得除锈.d.用烙铁头清理熔化的锡表面脏渣,不能使用废旧的焊锡丝.e.加强自身焊接枝术训练. 六、焊点短路的形成与清除: 1、产生形成原因:a.过多的焊锡把原来不相连的另一点连在一起;b.由于元器件偏焊盘而与其它点连在一起;c.元件端头之间可能长有其它的导电物;d.烙铁头移开时不慎带锡而与其它点连接. 2、清除方法:a.避免焊锡量过多; b.保证元件在各自位置上排列整齐;c.保持焊盘清洁,避免其它物质在焊盘上停留;d.移开烙铁头时尽可能沿着管脚移.e.加强自身焊接枝术训练. 七、怎样把元件焊下来 1、原则上保焊盘: 方法:a.对于贴装,采用两次堆锡法或两头加热法;b.对于插装,可

23、用吸锡器先把焊点大部分锡去,再用熔化法将元件取下;c.ic、多针元件或插座等也可在锡锅中浸锡取下(这需要经验,非一般情况不可使用).d.ic一般使用拆焊台. 2、原则上保元器件:a.先加锡熔焊点,拆下一端,再拆另一端;b.多管脚元器件,用电烙铁交替加热,待焊锡熔化后一次拔出器件;c.如果焊接点上的引线是弯成角度的,拆焊时先吸去焊锡,弄直后再拆下;d.ic一般使用拆焊台. 八、焊接的操作方法: 1、坐姿端正,左手拿焊锡丝,右手握(抓)烙铁,眼睛离焊点30cm左右; 2、50w(含50w)以下的烙铁采用持笔式握姿,50w以上的烙铁采用抓式握姿; 3、烙铁头尖端和线路板的夹角一般在3555角之间;

24、4、烙铁加热后,先把烙铁头放在焊件上稍许加热后再适量放锡丝,烙铁与锡丝的先后时间间隔为13(秒),具体情况凭经验,可谓熟能生巧; 5、焊锡量不能过多,否则出现雍肿过饱,甚至漏至反面而造成相邻焊点短路,少则欠缺饱满,一般焊锡量为所焊焊孔体积的90120%为宜. 6、焊接时要均匀加热,就是烙铁对引脚和焊盘同时加热,用拇指和食指轻轻捏住线状焊料,端头一般留出25cm的锡丝,借助中指往前推(送焊料). 7、焊拉时烙铁尖脚侧面和元件(烫锡电线)触脚侧面适度用轻力加以磨擦产生磨擦粗糙面(注意不可损坏元器件),使之充分溶锡. 8、剪管脚(引线)时,线路板应斜于地面,尽量使管脚落在地板上或废品箱里(专用的),

25、一般留焊点在1.52mm为宜,除元要求剪脚的外. 9、焊接完毕后,元件与线路板要连接良好,绝不允许出现虚焊、脱焊等不良现象,每一个焊点的焊锡覆面率为80%以上. 10、标准焊接点、焊接示意图: 九、元器件的安装形式: 1、贴板安装:将元器件紧贴线路板,间隙小于1mm为宜,适用于防震要求高的产品; 2、垂直安装:将元器件垂直于线路板,角度为9010为宜,适用于发热元件安装; 3、隔离安装:将元器件距离线路板510mm范围内,适用于发热元件安装; 4、嵌进安装:将元器件壳体嵌入线路板的嵌入孔内,此方式可提高元器件抗震能力,降低元器件的安装高度; 5、粘结、绑扎安装:可用粘合剂(黄胶、红胶、502胶

26、、热溶胶)、双面泡沫胶或用锦丝绳(绑扎线)将元器件定在线路板上,适用于固定、防震要求高的元件. 6、支架工安装:利用支架或托板把元器固定在线路板上,适用于重量超过30克的元件. 十、怎样完成良好焊接 1、工人必须要有扎实的焊接实践基本功和焊接基础知识. 2、正确的焊接操作规程可以分成五大步骤为:准备施焊、加热焊件、送入锡丝、移开锡丝和移开烙铁.操作过程不超出四秒钟,用数时间(秒)来控制时间:烙铁头接触焊点后数一、二秒钟,放入锡丝后再数三、四秒钟,尔后移开烙铁. 3、当焊锡丝熔化一定量后,立即向左上方向45(度)移开锡丝.同时向右上方向 45(度)移开烙铁. 4、对焊锡丝的性质、烙铁的使用方法及

27、助焊剂的使用要掌握和熟悉.焊锡丝一般采用0.53.0mm(直径)之活性锡丝. 5、各种元件焊插装:一般采用0.50.8mm之芯焊锡丝,30w、40w、50w的烙铁. 焊接方法:先固定元件后焊接. 6、各种元件焊贴装:一般采用0.5mm之芯焊锡丝,25w、30w以下的烙铁,焊接时只准用镊子不能用手.(因为人体本身带电荷,操作者必须戴防静电手环操作.) 焊接方法:先在焊盘上加少量的焊锡溶化固定尔后焊接. 7、电线焊接:如电线铜丝表面已氧化,先给电线连接端用砂布打磨再烫锡,未氧化的可直接沾松液烫锡.一般采用0.83.0mm之芯焊锡丝,30w70w的烙铁. 焊接方法:多芯1#线或大于1.5mm2 bv

28、v线必须先上锡后焊接,40w100w的烙铁,使用小于1.5mm的焊锡丝.小于1.5mm2bvv线(含1.5、0#线)或其它以下线,得上锡、固定并存、根据具体情况选定尔后焊接. 8、焊接时,烙铁脚侧面和元件或烫锡电线的触脚侧面要适度用轻力加以磨擦而产生磨擦粗糙面(不可损坏元器件),使焊锡与元件紧固连接. 9、对元件的基本功能要了解,特别元件极性不可焊反. 10、以正确的工作态度,对待工作中细小的质量问题从不放过,以严格的质量意识要求自己做好每道工序、每项工作. 十一、焊点清洗的要求和方法 1、焊接完成后,在焊点周围和印制电路板表面,会存留焊剂、焊料残渣、油污、手汗等,如不及时清洗,会出现焊点腐蚀,绝缘电阻下降,甚至会发生电气短路,接触不良等故障.为此,焊点需进行100%的清洗,使更好地提高产品的可靠性和使用寿命. 2、清洗剂的选择和要求:能有效地除去(溶解)沾污物,不留残迹、对人体无害、对元器件和标记无损