手工焊接

• 波峰焊接的基本组成与功能
•
波峰焊机通常由波峰发生器、印制电路板传输系统、钎剂
喷涂装置、印制电路板预热、冷却装置与电气控制系统等基本
部分组成。
• 4.3.2波峰焊接的分类
•
波峰焊分单波峰和双波峰，双波峰的波型又可分为λ、Τ、
Ω和“Ο”旋转波四种波型。
波峰焊接工艺
工艺
目的
装置
主要技术要求
· 用粘接剂将表面组装元器件粘 接在PCB上 ·插入经成形的有引线元件
常见焊点及质量分析
外观特点
原因分析
结果
以焊接导线为中心，匀称、成裙 形拉开，外观光洁、平滑 a =(1～1.2)b c ≈ 1mm
焊料适当、温度合适，焊 点自然成圆锥状
外形美观、导电良好， 连接可靠
焊料过多，焊料面呈凸 形
焊料过少
到焊丝撤离过迟 到焊丝撤离过早
焊料未流满焊盘
焊料流动性不好； 助焊剂不足或质量差
•
5-手把； 6-固定座；7-接线柱；8-线卡；
•
9-软电线 。
各种烙铁头外形
• 4.2.2手工焊接方法
•
手工焊接的工艺流程如下：准备→加热→加焊料→冷却→清洗
→检验。
• 1、三工序操作方法
• 2、五工序操作方法
操作要领 （1）电烙铁的握法。
（2）烙铁的接触法。
• （3）烙铁头的撤离法。
焊点外形
70
铅% 100
90
80
70
60
50
40
30
C 液相线
半熔融状
E 锡97.5%
80
90
100
20
10
0
• 2、焊剂
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
•
焊剂是用来增加润湿，以帮助和加速焊接的进程，故焊剂又称助焊剂。
•
焊剂的作用原理
•
①化学作用，主要表现在达到焊接温度前，能充分地使金属表面的氧化物还原或置换。
•
②物理作用，主要表现在两个方面；一是改善焊接时的热传导作用，促使热量从热
PCB焊接部位（焊盘）施放适量和适当形式的焊料，然后
贴放表面组装元器件，经固化（在采用焊膏时）后，再
利用外部热源使焊料再次流动达到焊接目的的一种成组
或逐点焊接工艺。
•
1. 再流焊接技术的特点
（1）它不像波峰焊接那样，要把元器件直接浸渍在溶融的焊料中，所以元 器件受到的热冲击小。
（2）仅在需要部位施放焊料，能控制焊料施放量，能避免桥接等缺陷的产 生。
•
熔点低、凝固快 、有良好的浸润作用 、抗腐蚀性要强 、
要有良好的导电性和足够的机械强度。
温度( 0C)
350
327
A
300
250 232
200 183
150
100
50
（2）锡铅合金的特性
液相线
半熔融状
D
锡19%
固相线
液态
B 共晶点 锡61.9% 铅38.1% 固态
锡% 0
10
20
30
40
50
60
• 锡焊属于软钎焊。
• 锡焊的特点：
• 1、焊料的熔点低，适用范围广 。
• 2、易于形成焊点，焊接方法简便 。
• 3、成本低廉、操作方便 。
•
4、容易实现焊接自动化。
• 4.1.2焊接材料
•
1、焊料
•
焊料是用来连接两种或多种金属表面，同时在被连接金属
的表面之间起冶金学桥梁作用的金属材料。
•
（1）对焊料的要求：
• 1、被焊接金属材料应具有良好的可焊性； • 2、被焊金属材料表面必须清洁； • 3、焊接要有适当的温度； • 4、焊接应有适当的时间； • 5、焊剂使用得当； • 6、焊料的成分和性能要符合焊接要求。
4.2手工焊接技术
• 电烙铁的构造
• 典型内热式电烙铁
外热式电烙铁
•
1-烙铁头；2-烙铁芯；3-卡箍；4-金属外壳； 1-烙铁头；2-金属外壳；3-烙铁芯
·将焊剂涂敷到印制电路上
·焊剂中的溶剂蒸发 缓解热冲击
自动贴装机 自动插装机
喷雾式 发泡式 喷流式
预热器
· 连续地成组焊接，元器件和电 路板之间建立可靠的电气机械连 接
喷射式波峰焊机 双波峰焊接设备
·SMA清洗
清洗设备
·元器件与PCB接合强度 ·定精度
整个基板涂覆 焊剂比重控制
预热条件： 基板表面温度130℃ ~150℃，1min~3 min
（3）当元器件贴放位置有一定偏离时，由于溶融焊料表面张力的作用，只 要焊料施放位置正确，就能自动校正偏离，使元器件固定在正常位置。
（4）可以采用局部加热热源，从而可在同一基板上，采用不同焊接工艺进 行焊接。
（5）焊料中一般不会混入不纯物。
热板传导再流焊
• 红外线辐射加热再流焊
SMT中采用的波峰焊接工艺
源向焊接区扩散传送。二是施加焊剂能减少熔融焊剂的表面张力，提高焊料的流动性。
4.1.3 锡焊机理 锡焊是将焊料、焊件同时加热到最佳焊接温度，在不同金属表面相互浸润、扩散，最后 形成多组织的结合层。
焊点剖面示意图
1-母材；2-镀层；3、6-结合层；4-焊料层；5-表面层；7-铜箔；8-基板
• 锡焊的必要条件
工艺
目的
方法
主要技术要求
将焊膏(或焊剂)涂敷到印制电路 上规定位置
用焊膏粘性(或粘接剂)将表面组 装元器件粘接在PCB上
注射滴涂 印刷涂敷 自动贴装机贴装
精度
涂敷量(厚度)
元器件与PCB接合强度 定精度
焊膏烘干、粘接剂固化
焊剂中的溶剂蒸发 缓解热冲击
浪费焊料，可能包藏缺 陷 机械强度不足
强度不够
出现拉尖 松动
烙铁撤离角度不当； 助焊剂过； 加热时间过长
外观不佳，易造成桥接
焊料未凝固前引线移动； 导通不良或不导通 引线氧化层未处理好
• 4.3 波峰焊接工艺技术 • 波峰焊接（Wave Soldering）是利用波峰焊机内的机械泵或
电磁泵，将熔融钎料压向波峰喷嘴，形成一股平稳的钎料波峰 ，并源源不断地从喷嘴中溢出。装有元器件的印制电路板以直 线平面运动的方式通过钎料波峰面而完成焊接的一种成组焊接 工艺技术。
第4章 焊接技术
4.1焊接概述 4.2手工焊接技术 4.3波峰焊接工艺技术 4.4 再流焊接技术
4.1焊接概述
•
焊接是金属连接的一种方法。利用加热、加压或其它手
段，在两种金属的接触面，依靠原子或分子的相互扩散作用，
形成一种新的牢固的结合，使这两种金属永久地连接在一起。
这个过程就称之为焊接。
•
焊接分为熔焊、钎焊和接触焊三类。
·焊料温度240℃~250℃ ·焊料不纯物控制 ·基板与焊料槽浸渍角 6º～11º
清洗剂种类 清洗工艺和设备 超声波频率等
• 波峰焊工艺中常见的问题 • ①润湿不良。 • ②钎料球。 • ③冷焊。 • ④焊点不完整。 • ⑤包焊料。 • ⑥冰柱（拉尖）。 • ⑦桥接。
• 4.4 再流焊接技术
•
再流焊（Reflow Soldering），亦称回流焊是预先在