电路焊接工艺(1)ppt课件

1、什么是焊接？什么是焊接？ 第2章 电路焊接工艺2.1 焊接的根本知识焊接的根本知识 焊接是使金属衔接的一种方法。它利用加热手段，在两种金属的接触面，经过焊接资料的原子或分子的相互分散作用，使两种金属间构成一种永久的结实结合。利用焊接的方法进展衔接而构成的接点叫焊点。1 熔焊：利用加热被焊件，使其熔化产生合金而焊接熔焊：利用加热被焊件，使其熔化产生合金而焊接在一同的焊接技术，如气焊、电弧焊、超声波焊等。在一同的焊接技术，如气焊、电弧焊、超声波焊等。焊接分类焊接分类2 接触焊：不用焊料与焊剂就可获得可靠衔接的焊接接触焊：不用焊料与焊剂就可获得可靠衔接的焊接技术，如点焊，碰焊等技术，如点焊，碰焊等3

2、 钎焊：用加热熔化成液态的金属把固体金属衔接在钎焊：用加热熔化成液态的金属把固体金属衔接在一同的方法。起衔接作用的金属资料称为焊料。焊料一同的方法。起衔接作用的金属资料称为焊料。焊料溶点必需低于被焊接金属溶点。溶点必需低于被焊接金属溶点。硬钎焊：焊料溶点高于硬钎焊：焊料溶点高于4500C软钎焊软钎焊:焊料溶点低于焊料溶点低于4500C锡焊属于软钎焊，焊料为铅锡合金。锡焊属于软钎焊，焊料为铅锡合金。锡焊的特点：锡焊的特点：1、焊料的熔点低、焊料的熔点低1830C，适用范围广，适用范围广 。2、易于构成焊点，焊接方法简便、易于构成焊点，焊接方法简便 。3、本钱低廉、操作方便、本钱低廉、操作方便 。

3、4、容易实现焊接自动化。、容易实现焊接自动化。焊接方法焊接方法1 手工焊接手工焊接:采用手工操作的传统焊接方式采用手工操作的传统焊接方式u绕焊绕焊u钩焊钩焊u搭焊搭焊u插焊插焊:将被焊元器件的引线或导线插入洞形或孔形节点进展焊将被焊元器件的引线或导线插入洞形或孔形节点进展焊接。适用于元器件带有引线、插针或插孔及印刷板的常规焊接接。适用于元器件带有引线、插针或插孔及印刷板的常规焊接2 机器焊接机器焊接:采用手工操作的传统焊接方式采用手工操作的传统焊接方式u浸焊浸焊u波峰焊波峰焊u再流焊：再流焊：2 机器焊接机器焊接:采用手工操作的传统焊接方式采用手工操作的传统焊接方式u浸焊：将装好元器件的印制板

4、在熔化的锡锅内浸锡，一次完浸焊：将装好元器件的印制板在熔化的锡锅内浸锡，一次完 成印制板上全部焊接点的焊接。主要用于小型印制板电路的焊成印制板上全部焊接点的焊接。主要用于小型印制板电路的焊接接u波峰焊：采用波峰焊机一次完成印制板上全部焊点的焊接。波峰焊：采用波峰焊机一次完成印制板上全部焊点的焊接。是印制电路板焊接的主要方法。是印制电路板焊接的主要方法。u再流焊：利用锡膏将元器件粘在印制板上，加热印制板后使再流焊：利用锡膏将元器件粘在印制板上，加热印制板后使得焊膏中的焊料熔化，一次完成全部焊接点的焊接。目前主要得焊膏中的焊料熔化，一次完成全部焊接点的焊接。目前主要运用于外表安装片状元器件的焊接。

5、运用于外表安装片状元器件的焊接。1 1、电烙铁、电烙铁2 焊接工具原理：电流经过电热丝加热电烙铁原理：电流经过电热丝加热电烙铁电烙铁的构造电烙铁的构造 烙铁芯发热部件烙铁芯发热部件烙铁头储热部分烙铁头储热部分手手 柄操作部分柄操作部分 电烙铁的种类：内热式、外热式、电烙铁的种类：内热式、外热式、 恒温式、吸焊式、感应式恒温式、吸焊式、感应式内热式电烙铁内热式电烙铁外热式电烙铁外热式电烙铁电池供电烙铁电池供电烙铁常寿命烙铁头电烙铁外热式电烙铁手动送锡电烙铁温控式电烙铁热风拔焊台常用焊接工具常用焊接工具新烙铁在运用前的处置新烙铁在运用前的处置 接上电源，当烙铁头的温度升至能熔化焊锡时，将接上电源，

6、当烙铁头的温度升至能熔化焊锡时，将松香涂在烙铁头上，然后在烙铁头上均匀地涂上一层松香涂在烙铁头上，然后在烙铁头上均匀地涂上一层焊锡焊锡 普通烙铁头的修整和镀锡普通烙铁头的修整和镀锡 烙铁头经运用一段时间后，会发生外表凹凸不平，而且烙铁头经运用一段时间后，会发生外表凹凸不平，而且氧化层严重，这种情况下需求修整。氧化层严重，这种情况下需求修整。 普通将烙铁头拿下来，夹到台钳普通将烙铁头拿下来，夹到台钳上粗锉，修整为本人要求的外形，然上粗锉，修整为本人要求的外形，然后再用细锉修平，最后用细砂纸打磨后再用细锉修平，最后用细砂纸打磨光。光。 修整后的烙铁应立刻镀锡，方法是将烙铁头装好通修整后的烙铁应立刻

7、镀锡，方法是将烙铁头装好通电，在木板上放些松香并放一段焊锡，烙铁沾上锡后在电，在木板上放些松香并放一段焊锡，烙铁沾上锡后在松香中来回摩擦；直到整个烙铁修整面均匀镀上一层锡松香中来回摩擦；直到整个烙铁修整面均匀镀上一层锡为止。为止。 留意：烙铁通电后一定要立刻蘸上松香，否那么外表会生留意：烙铁通电后一定要立刻蘸上松香，否那么外表会生 成难镀锡的氧化层。成难镀锡的氧化层。其他辅助工具其他辅助工具1、尖咀钳：头部较细，适用于夹小型金属器件。2、斜口钳：主要用于剪切导线。3、剥线钳：公用于剥有绝缘层的导线。4、镊子：用途是夹持导线和元器件，在焊接时夹持器件兼有散热作用。5、起子：又称螺丝刀。有“一字和

8、“十字两种，公用于拧螺钉。6、吸锡器：吸除焊锡，便于元器件取下。 吸锡器吸锡器2.3 焊接资料与焊接机理焊接资料与焊接机理焊接资料：焊料和焊剂焊接资料：焊料和焊剂焊料为易熔金属，是用来衔焊料为易熔金属，是用来衔接两种或多种金属外表，同接两种或多种金属外表，同时在被衔接金属的外表之间时在被衔接金属的外表之间起冶金学桥梁作用的金属资起冶金学桥梁作用的金属资料。手工焊接所运用的焊料料。手工焊接所运用的焊料为锡铅合金。为锡铅合金。焊料要求：熔点低、凝固快、焊料要求：熔点低、凝固快、良好的导电性、机械强度高、良好的导电性、机械强度高、外表张力小、良好的浸润作外表张力小、良好的浸润作用和抗氧化才干强、抗腐

9、蚀用和抗氧化才干强、抗腐蚀性要强等优点。性要强等优点。含锡61.9、铅38.1的焊锡为共晶合金，也称为锡铅共晶焊料。此成分的合金熔点最低183，共晶成分合金在焊接技术中的工艺性能是其它各种成分合金中最好的，它具有熔点低、机械强度高、外表张力小、抗氧化性好等优点。 常用的焊料是带焊剂芯的焊锡丝。它的腔体内充以焊剂，焊剂在常温下是因态的，但当焊丝熔化时，焊剂以液态流出，起到清洗氧化层，添加焊接润湿的作用，并在焊点外表固化。 2锡铅合金的特性锡铅合金的特性 含锡含锡61.9、铅、铅38.1的焊锡为共晶合金，也称为锡铅共晶焊料。此成分的合金熔的焊锡为共晶合金，也称为锡铅共晶焊料。此成分的合金熔点最低点

10、最低183，在焊接技术中的工艺性能是其它各种成分合金中最好的，它具有，在焊接技术中的工艺性能是其它各种成分合金中最好的，它具有熔点低、机械强度高、外表张力小、抗氧化性好等优点。熔点低、机械强度高、外表张力小、抗氧化性好等优点。焊剂焊剂u焊剂是用来添加润湿，以协助和加速焊接的焊剂是用来添加润湿，以协助和加速焊接的进程，故焊剂又称助焊剂。进程，故焊剂又称助焊剂。u焊剂的作用焊剂的作用u 除去氧化膜除去氧化膜u 防止氧化防止氧化u 减小外表张力减小外表张力u 使焊点美观使焊点美观助焊剂松香 由于焊丝成分中，铅占一定比例，众所周知铅是对人体由于焊丝成分中，铅占一定比例，众所周知铅是对人体有害的重金属，

11、因此操作时应戴手套或操作后洗手，防止食有害的重金属，因此操作时应戴手套或操作后洗手，防止食入。入。 焊剂加热挥发出的化学物质对人体是有害的，假设操作焊剂加热挥发出的化学物质对人体是有害的，假设操作时鼻子间隔烙铁头太近，那么很容易将有害气体吸入。普通烙时鼻子间隔烙铁头太近，那么很容易将有害气体吸入。普通烙铁分开鼻子的间隔应至少不少于铁分开鼻子的间隔应至少不少于30厘米，通常以厘米，通常以40厘米时为厘米时为宜。宜。留意留意焊料与焊剂结合焊料与焊剂结合手工焊锡丝手工焊锡丝带焊剂芯的焊锡丝，腔体内充以焊剂，焊剂在常温下是固态的，但当焊丝熔化时，焊带焊剂芯的焊锡丝，腔体内充以焊剂，焊剂在常温下是固态的

12、，但当焊丝熔化时，焊剂以液态流出，起到清洗氧化层，添加焊接润湿的作用，并在焊点外表固化。剂以液态流出，起到清洗氧化层，添加焊接润湿的作用，并在焊点外表固化。 阻焊剂阻焊剂焊接中，特别使浸焊及波峰焊中，为提高焊接焊接中，特别使浸焊及波峰焊中，为提高焊接质量，需求耐高温的阻焊涂料，使焊料只在需质量，需求耐高温的阻焊涂料，使焊料只在需求的焊点上进展焊接，而把不需求焊接的部分求的焊点上进展焊接，而把不需求焊接的部分包含起来，起到一种阻焊的作用，这种阻焊资包含起来，起到一种阻焊的作用，这种阻焊资料叫阻焊剂料叫阻焊剂分类分类 加热固化加热固化 光固化光固化阻焊剂光固树脂焊接机理焊接机理 采用锡铅焊料进展焊

13、接的称为锡铅焊，简称锡焊。采用锡铅焊料进展焊接的称为锡铅焊，简称锡焊。其机理是焊料母材焊件与铜箔在焊接热的作其机理是焊料母材焊件与铜箔在焊接热的作用下，焊件不熔化、焊料熔化并浸润焊面，依托用下，焊件不熔化、焊料熔化并浸润焊面，依托二者的相互分散构成焊件的衔接，在铜箔与焊件二者的相互分散构成焊件的衔接，在铜箔与焊件之间构成合金结合层，上述过程为物理之间构成合金结合层，上述过程为物理-化学作用化学作用的过程。的过程。 金属外表被熔融润湿焊料的特性称为可焊性，只需能被焊锡浸润的金属格具有可焊性。铜及其合金、金、银、铁可焊性好，铝、不锈钢、铸铁可焊性差。 为了使焊锡和锡件到达原子间相互作用的目的，焊件

14、外表任何污垢为了使焊锡和锡件到达原子间相互作用的目的，焊件外表任何污垢杂质都应去除。杂质都应去除。 只需在足够高的温度下，焊料才干充分浸润，并充分分散构成合金结合层，但过高的温度是有害的。 焊剂松香的作用是除去氧化膜和防止氧化。助焊剂中含有氯化物、酸类，它们与氧化物发生复原反响，从而除去氧化膜。助焊剂在熔化后，漂浮在焊件外表上构成隔离层，因此可防止焊点外表层的氧化。另外焊剂还可以减小焊料熔化后的外表张力，添加焊锡流动性，有助于焊锡浸润焊件，使焊点美观。 焊接时间过长易损坏焊接部位及元件性能，过短易出现虚焊。焊接时间过长易损坏焊接部位及元件性能，过短易出现虚焊。 2.4 手工焊接技术手工焊接技术

15、 握笔法：适宜在操作台上握笔法：适宜在操作台上进展印制板的焊接：进展印制板的焊接： 反握法反握法 ：适于大功率烙铁：适于大功率烙铁的操作的操作 正握法正握法 ：适于中等功率烙：适于中等功率烙铁的操作铁的操作电烙铁的握法电烙铁的握法手工焊接的根本操作手工焊接的根本操作1.去除元器件外表的氧化层2.元件脚的弯制成形3.元件的插放卧式插法卧式插法立式插法立式插法4.加热焊接五步法加热焊接五步法 预备 预热 送焊丝 移焊丝 移开烙铁预备：烙铁头坚持干净，外表渡有一层锡预备：烙铁头坚持干净，外表渡有一层锡预热：烙铁头放在焊盘和元器件引线的处预热：烙铁头放在焊盘和元器件引线的处1-2秒，使焊件受热均匀秒，

16、使焊件受热均匀送焊丝：焊丝从烙铁对面接触焊件送焊丝：焊丝从烙铁对面接触焊件移焊丝：焊丝熔化一定量后，立刻将焊丝向左上移焊丝：焊丝熔化一定量后，立刻将焊丝向左上450C方向移开方向移开移烙铁：焊锡浸润焊片或焊件后，向右上移烙铁：焊锡浸润焊片或焊件后，向右上450C方向移开方向移开焊接三步法焊接三步法电烙铁撤离方向的图片最正确角度：斜上方约45合格焊点及质量检查合格焊点及质量检查合格焊点要求：可靠的电气衔接、机械强度足够强、合格焊点要求：可靠的电气衔接、机械强度足够强、光洁整齐的外观光洁整齐的外观典型焊点外观：典型焊点外观：1.外形为近似圆椎而外表微凹呈外表状。虚焊点外外形为近似圆椎而外表微凹呈外

17、表状。虚焊点外表往往呈凸形。表往往呈凸形。2.焊料的衔接面呈半弓形凹面焊料的衔接面呈半弓形凹面3.外表光泽平滑外表光泽平滑4.无裂纹、针孔、夹渣无裂纹、针孔、夹渣常见焊点的缺陷与分析常见焊点的缺陷与分析 虚焊是由于焊接前没有将引线上锡而呵斥。虚焊看起来好象是有锡在引线和焊盘上，但焊锡与引线没有焊好，接触不良，电子产品震荡后，容易出现信号时有时无的情况。这就是虚焊。 假焊是由于被焊接的焊盘氧化而没有处置呵斥的，假焊看起来好象有锡在引线和焊盘上，但焊盘上没有锡焊的浸润，此焊点根本就没焊上去，是假的，此电路没有接通，严重时元器件的引线可以从印刷电路板上拨下来，这就是假焊。 呵斥元器件虚焊和假焊的主要

18、缘由有：1、焊接的金属引线没有上锡或没有不好。2、没有去除焊盘的氧化层和污垢，或者去除不彻底。、没有去除焊盘的氧化层和污垢，或者去除不彻底。3、焊接时间过短，焊锡没有到达足够高的温度。、焊接时间过短，焊锡没有到达足够高的温度。4、焊锡还未完全凝固就晃动了元件。、焊锡还未完全凝固就晃动了元件。焊点缺陷焊点缺陷外观特点外观特点危害危害原因分析原因分析 针孔针孔目测或放大镜可见有孔目测或放大镜可见有孔 焊点容易腐蚀焊点容易腐蚀焊盘孔与引线间隙太大焊盘孔与引线间隙太大 气泡气泡引线根部有时有焊料隆引线根部有时有焊料隆起，内部有空洞起，内部有空洞暂时导通但长时间容易暂时导通但长时间容易引起导通不良引起导

19、通不良引线与孔间隙过大或引线润湿性不引线与孔间隙过大或引线润湿性不良良 剥离剥离焊点剥落（不是铜箔剥焊点剥落（不是铜箔剥落）落）断路断路焊盘镀层不良焊盘镀层不良 松香焊松香焊焊点中夹有松香渣焊点中夹有松香渣强度不足，导通不良，强度不足，导通不良，有可能时通时断有可能时通时断1 1、加焊剂过多，或已失效。、加焊剂过多，或已失效。2 2、焊、焊接时间不足，加热不足。接时间不足，加热不足。3 3、表面、表面氧化膜未去除氧化膜未去除 过热过热焊点发白，无金属光泽焊点发白，无金属光泽，表面较粗糙，表面较粗糙1 1、焊盘容易剥落强度降、焊盘容易剥落强度降低。低。2 2、造成元器件损坏、造成元器件损坏烙铁功

20、率过大烙铁功率过大加热时间过长加热时间过长 冷焊冷焊表面呈豆腐渣状颗粒，表面呈豆腐渣状颗粒，有时可有裂文有时可有裂文强度低，导电性不好强度低，导电性不好焊料未凝固时焊料抖动焊料未凝固时焊料抖动 虚焊虚焊焊料与焊件交界面接触焊料与焊件交界面接触角大，不平滑角大，不平滑强度低，不通或时通时强度低，不通或时通时断断1 1、焊料清理不干净。、焊料清理不干净。2 2、助焊剂不、助焊剂不足或质量差。足或质量差。3 3、焊件未充分加热、焊件未充分加热 拉尖拉尖出现尖端出现尖端出现尖端出现尖端1 1、加热不足。、加热不足。2 2、焊料不合格、焊料不合格 桥接桥接相邻导线搭接相邻导线搭接电气短路电气短路1 1、

21、焊锡过多。、焊锡过多。2 2、烙铁施焊撤离方、烙铁施焊撤离方向向拆焊 加热焊点加热焊点 吸焊点焊锡吸焊点焊锡 移去电烙铁和吸锡器移去电烙铁和吸锡器 用镊子拆去元器件用镊子拆去元器件吸锡器吸锡器焊后清理焊后清理 在完成焊接操作后，要对在完成焊接操作后，要对焊点进展清洗，防止焊点焊点进展清洗，防止焊点周围的杂质腐蚀焊点。周围的杂质腐蚀焊点。清洗的方法包括液相法和清洗的方法包括液相法和汽相法两种。要求所用清汽相法两种。要求所用清洗剂对焊点没有腐蚀，对洗剂对焊点没有腐蚀，对助焊剂残留物有较强的溶助焊剂残留物有较强的溶解才干和去污才干解才干和去污才干清洗剂：工业酒精、清洗剂：工业酒精、60、120航空汽

22、油，氟利昂，洗板水航空汽油，氟利昂，洗板水 1、 焊装前的检查 印制板：线、焊盘、焊孔能否与图纸相符，有无断线、缺孔等，外表能否清洁，有无氧化、锈蚀。 元器件：种类、规格及外封装能否与图纸吻合，元器件引线有无氧化、锈蚀。 2、去除外表氧化膜、镀锡 元器件成型大部分需在插装前弯曲成型。弯曲元器件成型大部分需在插装前弯曲成型。弯曲成型的要求取决于元器件本身的封装外形和在印制成型的要求取决于元器件本身的封装外形和在印制板上的安装位置。图板上的安装位置。图2.112.11所示是印制板上的部分元所示是印制板上的部分元器件成型插装实例。器件成型插装实例。 1、元器件引线成型时均不得从根部弯曲。由于根部受力

23、容易折断。普通应离元件根部1.5以上，如以下图所示。 2、弯曲普通不要成死角，圆弧半径应大于引线直径的12倍。 3、引线成型时应尽量将元器件有字符的面向上置于容易察看的位置 1、贴板插装 优点：稳定性好，插装简单； 缺陷：不利于散热，且对某些安装位置不顺应。 、悬空插装， 优点:顺应范围广,有利散热; 缺陷：插装时需控制一定高度以坚持壮一致。悬空高度普通取26。插装时详细要求应首先保证图纸中安装工艺要求，其次按实践安装位置确定。普通无特殊要求时，只需位置允许，采用贴板插装较为常用。 印制板上的元件焊接，除遵照锡焊要领外，需留意以下几点。 1、烙铁普通应选2035W烙铁，烙铁头外形应根据印制板焊般大小确定。目前印制板上器件开展趋势是小型密集化，因此，应选用小型圆锥烙铁头。 2、烙铁加热时应尽量使烙铁头同时接触印制板上铜箔和元器件引线见图2.19。对较大的焊盘直径