本站原创【摘 要】电子焊接是通过熔融的焊料合金与两个被焊接金属表面之间生成金属间合金层,从而实现两个被焊接金属之间电气连接的焊接技术,它关系到整个电子产品的电性能,因此,我们不仅要掌握焊接的方法,还要检查分析焊接质量,把握好每个焊点,确保整机产品正常运行.
【关 键 词】电烙铁焊料焊接操作步骤焊点检测
在电子电路中,焊接的方式有多种,各种方工的适用性也不尽相同.在小批量的生产和维修中,多采用手工电烙铁焊接,成批或大量生产时采用浸焊和波峰焊等自动化焊接.这里介绍手工电烙铁焊接,即锡焊.
1电烙铁
电烙铁是进行手工焊接常用的工具,它是根据电流通过加热器件产生热量的原理制成.电烙铁的标称功率有20W,35W,50W,75W,100W,150W,200W,300W等,应根据需要进行选用.常用的电烙铁有普通电烙铁、控温电烙铁、防静电电烙铁等,另外还有半自动送料电烙铁、吸锡式电烙铁等.
1.1普通电烙铁.按烙铁头的加热方式可分为内热式和外热式两种.内热式电烙铁的电热丝置于烙铁头内部,热量能补烙铁头充分吸收,效率较高；外热电烙铁的电热丝则包在烙铁头上.
1.2控温电烙铁.借助于内部的自动开关来控制保持烙铁头温度在设定值.由于烙铁头温度恒定,故可提高焊接质量,延长使用寿命,并且省电.
1.3防静电电烙铁.主要用于一些有防静电要求的电路装配与检测中（如对集成电路、场效应管等到元件的焊接）,这主要是对烙铁进行了接地处理从而达到静电屏蔽的作用.
在电烙铁中,主要是用烙铁头来传导热量完成焊接.它的形状有多种,根据用途的不同可适当迁用或整形.良好的烙铁头应平整、光亮,上锡良好.烙铁头经长时间使用后表面会受到焊剂或焊料的侵蚀,造成高低不平,影响焊接质量,此时应用锉刀修平,重新上锡.
2焊料
焊料由易熔金属构成,焊接时熔化,与待焊金属结合,在待焊材料表面形成合金层,将待焊材料连接在一起.整机装配、维修时焊料多采用锡铅焊料,其配比为锡63%、铅37%,又称为共晶焊锡,共晶点的温度为183℃.其优点是焊点温度低,减少了元器件、印制线路板等被焊物件受热损坏的机会；由于共晶焊锡可由液体直接变为固体,减少了焊点冷却过程中元器件松动而出现虚焊的现象；抗拉强度和剪切强度高.
3电烙铁焊接
3.1待焊材料的预加工.现在一般新元件的可焊性都较好,可不需进行预加工即可直接焊接.而一些旧元器件或待焊材料（元器件引线、接线柱、印制板焊盘等）的表面受到氧化和污染后,可焊性将会降低,这时要先对这些待焊材料进行预加工处理.处理时先清洁待焊材料,去除其表面的氧化层或污物,然后对其进行预焊镀锡处理.预焊的方法有两种：在焊料槽中进行浸锡或用带焊料的烙铁头去加热涂有焊剂的待焊材料,利用焊剂的助焊作用,使待焊材料焊接处表面均匀地涂上薄薄的一层焊料.印制线路板表面一般涂有焊料和焊剂保护层,可直接进行焊接.未经涂覆的印制板可用砂纸磨光、清洁其表面,然后清洗、烘干,再涂覆焊料或焊剂.
3.2手工焊接.
3.2.1手工焊接的基本要领.做到良好焊接的条件是：被焊件必须具有可焊性,可焊性指被焊金属材料与焊锡的结合性；被焊金属表面应保持清洁；使用合适的助焊剂；具有适当的焊接温度；具有合适的焊接时间.对形成焊点的质量要求应包括电接触良好、机械性能高.
3.2.2电烙铁和焊料握持方法：焊接时,电烙铁握持方法因人而异,可以灵活掌握.
3.2.3焊接操作步骤.在各方面的条件都准备好后,就可以进行焊接了.在手工电烙铁焊接中,对初学者来说,可采用如下的五步来进行.①准备.检查电烙铁头部是否干净,温度是否合适（在烙铁头上熔化少量的焊料,应立即融化并挂在头部）.②预热.用电烙铁加热待焊接处,掌握好烙铁头的角度,使焊点与烙铁头的接触面积大一些且应有一定的压力.③送焊料.待焊材料加热到一定温度后,从烙铁头的对面送上焊料并熔化焊料.④移开焊料.当焊料熔化到一定量后,移开焊料.⑤撤去电烙铁.当焊接点的焊料接近饱满、焊剂尚未完全挥发,焊点最光亮,流动性最强的时候,迅速撤去电烙铁.方法是：将电烙铁迅速回带一下,同时轻轻旋转一下朝焊点45℃方向迅速撤去.要掌握好电烙铁撤去的时间,如停止填充焊料后仍继续加热,则本来已充分吸收成型的焊料就会流淌,从而造成焊点太大,表面粗糙、拉尖、失去金属光泽；如填充焊料是加热时间太短,则焊点不能充分润湿,造成松香焊、虚焊等不完全焊接.
对于焊接技术比较熟练的人或容量较小的焊件,也可采用三步法.它的方法与五步法相似,只不过将第二、三步和第四、五步简化成两个步骤,其余与五步法相同.
对于一般焊点来说,从烙铁预热待焊材料到移开的总焊接时间应在3秒左右,时间太短,焊料不能充分熔化；太长则会烫伤元器件及线路板.对大焊点则可适当延长焊接时间.
在对印制线路板进行焊接时,最好选用20～30W的电烙铁,烙铁头的形状应以不损伤印制线路为原则,并适当增加烙铁头的接触面积,最好选用马蹄形的烙铁头.
焊接时烙铁头不能对印制板施加太大的压力,以防焊盘受压翘起.可用大拇指、食指和中指三个手指握住烙铁手柄,小指垫在印制板上支撑烙铁,以便自由调整接触角度、接触面积、接触压力,使待焊材料均匀受热.
3.3焊接检验.焊接结束后,要对焊点的质量优劣进行检验.质量的好坏主要从三个方面来衡量.①电气连接应可靠.在焊点处应为一个合格的短接点,与之相连的各点之间的接触电阻值应为零.②足够的机械强度.要有一定的抗拉、抗震强度,使各焊件在机械上形成一体.③外观.先要看焊料的润湿情况和焊点的几何情况,再从焊点的亮度、光泽等方面进行检查.一个良好的焊点,应是明亮、平滑、焊料量充足并形成裙门状拉开,焊锡与焊盘结合处的轮廓隐约可见,且无裂纹、针孔和拉尖现象.在焊接印制板上焊件时焊点常见的缺陷及原因分析如下表：