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2.2任务二 手工焊接技术
手工焊接就是利用电烙铁加热焊件和焊料,实现金属材料的可靠连接的一种工艺技术。是最普遍、最基本的焊接方法,常用于电子产品的维修和小批量生产中。
2.2.1学一学 手工焊接的技术
一、焊料及焊剂
1、焊料
焊料是一种易熔的金属及其合金,它的熔点比被焊金属的熔点低,熔化时能在被焊金属表面形成合金层,从而将被焊金属连接在一起。
按照焊料成分的不同,有铅锡焊料、银焊料、铜焊料等。在一般电子产品的焊接中,主要使用铅锡焊料,手工焊接常用的有松香芯的焊锡丝,这种焊锡丝熔点较低,而且内含松香助焊剂,使用极为方便。常用焊锡丝的直径有0.5、0.8、1.0、…、5.0mm等多种规格,要根据焊点的大小选用,一般,应使焊锡丝的直径略小于焊盘的直径。
2、助焊剂
要达到一个好的焊点,被焊物必须要有一个完全无氧化层的表面,但金属一旦曝露于空气中生成氧化层,这氧化层无法用传统溶剂清洗,此时必须依赖助焊剂与氧化层起化学作用,当助焊剂清除氧化层之后,干净的被焊物表面,才可与焊锡结合。一般在操作台上焊印制板等焊件时多采用笔握法。
a.反握法 b.正握法 c.笔握法 a.连续焊接 b.断续焊接
图2-17 电烙铁的握法 图2-18 焊锡丝的拿法
2、焊锡丝的两种拿法
如图2-18所示。焊接时可将成卷的焊锡丝拉直30cm左右,或者截成30cm左右,用左手的拇指和食指轻轻捏住焊锡丝,端头留出3~5cm,借助其他手指的配合把焊锡丝向前送进。
3、卫生与安全
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,因此操作时应戴手套或操作后洗手,避免食入。使用电烙铁要配置烙铁架,一般放置在工作台右前方,电烙铁用后一定要稳妥放置在烙铁架上,并注意导线等物不要碰烙铁头,以免被烙铁烫坏绝缘后发生短路。
三、焊接前的准备
为了提高焊接的质量和速度,避免虚焊等缺陷,应该在装配以前对焊接表面进行可焊性处理——镀锡。
镀锡也叫“搪锡”,实际就是液态焊锡对被焊金属表面浸润,形成一层既不同于被焊金属又不同于焊锡的结合层。如图2-19所示,a图为电烙铁不动,元器件移动;b图为元器件不动,电烙铁来回移动。
通常在镀锡之前应对元件引脚进行去处氧化层处理,可用刮刀刮除或用镊子来回拉直引脚。对于多股引线首先应去处绝缘层,将露出的引线以450角的方向拧紧,然后再在其外表镀上一层薄而均匀的焊锡。
a.方法一 b.方法二
图2-19 电烙铁镀锡
四、焊接方法
手工焊接的方法通常分为五个步骤,具体操作如图2-20所示。
a.准备 b.加热 c.加焊锡丝 d.去焊锡丝 f.撤离烙铁
图2-20 焊接步骤示意图
1、步骤一: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、步骤二: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)中的元器件引线与焊盘要同时均匀受热。
3、步骤三:送入焊丝
焊件的焊接面被加热到一定温度时,焊锡丝从烙铁对面接触焊件。注意:不要把焊锡丝直接送到烙铁头上!
4、步骤四:移开焊丝
当焊丝熔化一定量后,立即向左上45°方向移开焊丝。
5、步骤五:移开烙铁
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1~2s。
对于热容量小的焊件,例如印制板上较细导线的连接,可以简化为三步操作。即准备(同以上步骤一);加热与送丝(烙铁头放在焊件上后即放入焊丝);去丝移烙铁(焊锡在焊接面上浸润扩散达到预期范围后,立即拿开焊丝并移开烙铁,并注意移去焊丝的时间不得滞后于移开烙铁的时间)。
五、焊接要点
在焊接过程中除了应严格按照焊接步骤操作外,还应注意以下几个方面。
1、焊件表面要处理好
焊接时焊件金属的表面应保持清洁,因此在焊接前要对焊件进行清理工作,去处焊件表面的氧化层、油污、锈迹、杂质等。
2、保持烙铁头的清洁
焊接时,烙铁头的温度很高,并且经常接触助焊剂,在其表面容易形成黑色的杂质,影响焊接质量及美观,应及时用浸湿的百洁布或湿海棉及时的进行擦拭。
3、加热焊件的位置要合理
焊接时,烙铁头应同时给两个焊件加热,使得两个焊件受热均匀,防止出现虚焊的现象。对于圆斜面形的烙铁头在焊
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