手工焊锡的原理和方法

破损
锡渣
烙铁把铜箔刮伤时 会产生锡渣
取出烙铁时不考虎方向 和速度，会破坏周围部品 或产生锡渣，导致短路
反复接触烙铁时，热传达 不均, 会产生锡角、表面 无光泽
反复接触烙铁时 受热过大 焊锡面产生层次或皲裂
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12. 一般部品焊锡方法
必须将铜箔和部品同时加热 铜箔和部品要同时大面积受热 注意烙铁头和焊锡投入及取出角度
锡上升现象的原因:
• 烙头温度高镉(Cr)+α镀金层脱掉.
(镉(Cr)+α镀金氧化时 300℃时开始 450℃急速氧化)
• 烙铁头反复清洗 (高温→冷却)时金属疲劳，镀金层会脱掉。 • 使用高活性 Flux时镉(Cr)+α镀金层被腐蚀、脱离，会侵入锡珠。
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3. 烙铁头的清洗(1)
烙铁头清洗时海绵用水过量，烙铁温度会急速下降，锡渣就不容易落掉 , 水量不足时海绵会被烧掉. 清洗的原理：水份适量时，烙铁头接触的瞬时，水会沸腾波动，达到清洗的目的。
℃
接触头卡住时(没有温度调节功能的烙铁) 烙铁头温度(有温度调节功能烙铁) 焊锡温度范围 焊锡温度范围以外时不可以作业
时间
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6.焊锡及烙铁头手握法
要得到良好的焊锡结果，必须要有正确的姿势 •锡丝握法
单独作业时 连续作业时
锡丝露出50~60mm
锡丝露出 30~50mm
•烙铁握法
PCB 单独作业时 盘子排线作业(小物体) 盘子排线作业(大物体)
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10. 烙铁头温度的确认
认真观察锡熔化时表现出的现象，这是我们经常接触的
判断 表面光滑 程度 锡融化的 程度 表面现象 烟的状况
良好 银色光滑 立即熔化 光滑 灰白色
不良(温度高) 3秒程度有银色光滑后渐变黄色 立即熔化 锡的表面产生皱纹. 清白色(随即飘去)
不良(温度低) 银色光滑(慢慢的出现) 滑,不易熔化,慢慢的化 ----灰白色烟慢慢上升
( ×) • Short的部分直接放置烙铁修理 • 不使用锡条
• 不良位置放烙铁修理是不好的. 为什么? 因为Short解除时锡处在半熔融状态下， 固定时FILLET形成强度不够. • 用吸入线清除时铜箔和铜箔之间会发生 角及线模样
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15. 焊锡吸入线使用法
锡条放好后，因热的传导顺序会将锡条吸入。 焊锡吸入线是焊接后的部位清除时使用 因使用方法不当，不良发生
烙铁头清洗温度变化
海绵盒上水很多时，温度会下将到 100℃左右， 温度上升过慢，作业进度慢， 焊锡强度不良发生.
350℃
烙 铁 温 度
300℃
3~4滴水的烙铁温度变化曲线 (慢慢冷却,温度恢复快) 100℃
水多的时候烙铁温度变化曲线 发生不良的可能性上升 (迅速冷却,温度恢复慢)
<烙铁头清洗时间和温度关系图>
Flux状况
在烙铁头部流动 油润光滑
飞散 不光润 烧成黑色
Flux黄色水珠慢慢消失
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11. 烙铁固定加热
锡不能正常扩散时把烙铁返转，或者大面积接触。不可刮动铜箔或晃动焊锡
铜箔
铜箔 PCB
铜箔
铜箔 PCB
(× )
用焊锡快速传递热
(○)
(○)
大面积接触
锡角 锡渣
铜箔 同箔 PCB 铜箔 铜箔 铜箔 PCB 铜箔 PCB 铜箔 铜箔 PCB 铜箔 铜箔 PCB
烙铁头连续不断的取、放 （受热不均）
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9.手工焊锡的 5 Point
手工焊锡并不是容易做到的，并且大部分修理工位都要用烙铁，平时要记住 5个知识
1. 加热的方法:
最适合的温度加热 烙铁头接触的方法(同时，大面积) 加热后 1~2秒 焊锡部位大小判断
2. 锡条供应的时间:
3. 焊锡供应量的判断: 焊锡部位大小不同 锡量特别判断 4. 加热终止的时间: 5. 焊锡是一次性结束 焊锡扩散状态确认判断
Short(Bridge,Touch)修理是加入Flux后 Short的第１个铜箔上放烙铁， 到锡条熔化时烙铁快速移到第2个铜箔上。
①
铜箔 PCB 铜箔 铜箔 PCB 铜箔 PCB
②
铜箔 PCB 铜箔 铜箔 PCB 铜箔 PCB
( ○) • Short的铜箔加Flux后烙铁 放在①时Short的锡会缩回 放在②时会把 Short清除 • 不使用吸入线
Chip
铜箔
Chip
铜箔
铜箔 铜箔 铜箔
Chip
铜箔
PCB
PCB
PCB
( ×)
裂纹 热移动
铜箔
( ×)
裂纹 力移动
铜箔
铜箔 铜箔
( ○)
铜箔
铜箔
PCB
PCB
PCB
直接接触部品时热气传到对面 使受热不均，造成电极部均裂
力移动时，锡量少 的部位被锡量多的 部位拉动产生裂纹
良好的焊锡
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14. (IC) 部品焊锡方法(1)
放烙铁头 放锡丝 （同时）
30o
45o
30o
取回锡丝
30o
取回锡丝 取回烙铁头 （同时）
30o
取回烙铁头
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8. 错误的焊锡方法
您是否用下列方法作业？如果是请尽快改善
烙铁头不清洗就使用
锡丝放到烙铁头前面
锡丝直接接触烙铁头 (FIUX扩散)
烙铁头上有余锡 （诱发焊锡不良）
刮动烙铁头 (铜箔断线 Short)
IC 部品有连续的端子，焊锡时是烙铁头拉动焊锡. IC 种类（SOP,QFP)由于焊锡间距太小，故拉动焊锡。
1阶段: IC焊锡开始时要对角线定位. IC不加焊锡定位点不可以焊锡(不然会偏位) 2阶段: 拉动焊锡 烙铁头是刀尖形 (必要时加少量FIUX)
加焊锡
铜箔 PCB
注意:周围有碰撞的部位要注意
拉动焊锡.
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7.手工焊锡方法
手焊锡作业方法原则：不遵守以下原则会发生焊锡不良。 开始学5工程法，熟练后3工程法自然就会了
手工焊锡 5工程法
准备
确认焊锡位置 同时准备焊锡
手工焊锡3工程法
准备
接触烙铁头
轻握烙铁头母材与部品 同时大面积加热
45o
3± 1秒
放置锡丝
按正确的角度将锡丝放 在母材及烙铁之间，不 要放在烙铁上面 确认焊锡量后按正确 的角度正确方向取回 锡丝 要注意取回烙铁的速度 和方向 必须确认焊锡扩散状态
(× )
烙铁重直方向 提升
( ×)
烙铁水平方向 提升
( ×)
修正追加焊锡 热量不足
( ×)
先抽出烙铁
(○)
良好的焊锡
加热方法,加热时间,焊锡投入方法不好，部品脏污染，会发生不良
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13. Chip部品焊锡方法
Chip部品应在铜箔上焊锡.
Chip不能受热，所以烙铁不能直接接触 而应在铜箔上加热，避免发生破损、裂纹
→:烙铁头拉动方向
烙铁头拉力 <IC端子拉力时 IC端子与烙头拉力的结果是SHORT发生 IC端子拉力<烙头拉力时 就不会发生SHORT 有其他部品时要“L”性取回 虚拟端子(Dummy Land):在最合适位置假想一个虚拟的端子就不容易发生SHORT现象
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14. (IC)部品焊锡方法 (2)
海绵浸湿的方法： 1. 泡在水里清洗 2. 轻轻挤压海绵，可挤出3~4滴水珠为宜 3. 2小时清洗一次海绵.
烙铁清洗时海绵水份若过多 烙铁头会急速冷却导致电气镀金层脱离，并且锡珠不易弄掉。 海绵清洗时若无水， 烙铁会熔化海绵，诱发焊锡不良.
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3. 烙铁头的清洗(2)
烙铁头清洗是每次焊锡开始前必须要做的工作 .
时间
要养成控制海绵上时常有适量水的作业习惯.
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5. 烙铁头的温度变化
烙铁头温度、焊锡时间和清洗程度对焊锡性影响很大 通过图了解一下.
温 度 320 240~260 80~120 约2~3秒 Flux 活性温度及 母材预热温度 烙铁头清洗
烙铁工作间断点
烙铁头部温度为320℃，但实际焊锡温度在 240~260℃之间 烙铁头温度比实际温度高的原因是在焊锡时间范围内母材要充分受热 母材面积大时可提高烙铁头温度，但太高时会发生焊锡不良.
烙铁时一般慢慢取回就不发生锡角， IC等焊锡烙铁头和LEAD间距小时拉动焊锡不会产生SHORT
烙铁头慢慢取出时 烙铁头速度快时
Flux
快速取回
烙铁和部品 Lead无间隙时
烙铁和部品 Lead有间隙时
Flux切断的好 不发生Short
Flux切断不好 发生 Short
无间隙
有间隙
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16. Short 不良修理
焊锡作业结束后烙铁头必须预热.
焊锡作业结束后烙铁头必须均匀留有余锡 这样锡会承担一部分热并且保证烙铁头不被空气氧化 对延长烙铁寿命有好处. 电源Off
电源Off
不留余锡而把电源关掉时，温度慢慢下降， 会发生热氧化减少烙铁寿命
防止烙铁头氧化，与锡保持亲合性，可以方便作业并且延长烙铁寿命。
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4.
PCB (○ )
铜箔
PCB (× )
• 烙头接触方法不好，热不易传导. • 烙铁先取出，吸入线粘在焊锡面上 强取时将铜箔破坏
铜箔
PCB
铜箔
PCB
铜箔
• 烙铁把锡条充份加热吸收锡条. • 多个点吸入 • 吸入后吸入线和烙铁同时取出.
注意:烙铁连续接触时，铜箔会过热，剥离现象发生
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17. 手焊锡不良类型(1)
一定要接地
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2. 烙铁取用注意事项(2)
电器铜镀金 铁镀金(Fe:99.99%) 锡珠 镉(Cr)+α镀金 预备焊锡
<烙铁头构造>
•电气铜镀金部: 对Tip寿命有直接影响. 1) Tip温度高的时候. 2) 使用时温度范围宽的情况 3) 长期插电时镀金部疲劳 镀金层脱离缩短寿命 • 铁镀金: 温度高或长期使用铁被氧化 与锡粘接不好就无法焊锡 • (Cr)+α镀金部: 防止锡上升的作用 镉(Cr)+α镀金脱掉时锡会向上移动影晌焊锡作业
导通不良 强度弱
铜箔
铜箔 PCB
锡渣
1.焊锡的氧化 2.锡量过多 3.锡投入方法(直接放在烙铁上) 4.烙铁取出角度错误 5.烙铁取出速度太快. 6.烙铁头未清洗
定期的电火花
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17. 手焊锡不良类型(2)
铜箔
铜箔 PCB
锡角
1.热过大. 2.烙铁抽取速度大.
외관 外观不良 불량
铜箔
铜箔
冷焊
PCB
1.热不足 追加焊锡及修整时基准焊锡追加焊锡 没有确认完全熔化
导通不良 强度弱
铜箔
동박铜箔 PCB
均裂 Hale Waihona Puke Baidu裂纹)
1.热不足 2.母材(铜箔,部品)的氧化 3.凝固时移动 4.凝固时振动 5.冷却不充份 6.焊锡中有不纯物
导通不良 强度弱
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手工焊锡的原理和方法
组合电源部 2013/08/24
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1. 烙铁的构成和具备条件
我们一起来了解一下烙铁的构造 烙铁作为手工焊锡的加热工具是非常重要的
加热管外壳 (Heater Cover) 手柄 电源线
烙铁头
加热管 (Heater )
为了用烙铁得出好的锡焊效果而必须具备的条件
1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 烙铁温度快速稳定,热量要充分. 不可以漏电. 消耗电力要少, 热效率要高. 温度的波动少, 要可以连续使用. 要轻便，容易使用. 烙铁头的替换要容易. 烙铁头和锡要有亲合性(要防止氧化及腐蚀) 对部品不能有影响. 烙铁头形状要方便作业
铜箔
铜箔 PCB
铜箔
铜箔 PCB
铜箔
铜箔 PCB
铜箔
铜箔 PCB
( ×) 只有部品加热
(×) 只有铜箔加热
( ○) (○) 被焊部品与铜箔一起加热
铜箔
铜箔 PCB
铜箔
铜箔 PCB
铜箔
铜箔
铜箔
铜箔 PCB
铜箔
铜箔 PCB
铜箔
铜箔 PCB
铜箔
PCB
铜箔 PCB
(×)
部品加热 铜箔少锡
( ×)
铜箔加热 部品少锡
铜箔
铜箔 PCB
冷焊
1.Flux 扩散不良(炭化) 2.热不足 3.母材(铜箔,部品)的氧化 4.焊锡的氧化 5.烙铁头不良(氧化) 6.FluX活性力弱
导通不良 强度弱
铜箔
铜箔 PCB
PINHOER
1.Flux Gas飞出 2.加热方法(热不足) 3.设计不良(孔大,孔和铜箔偏位) 4.母材(铜箔,部品)的氧化
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2. 烙铁的构成注意事项(1)
焊锡治具必须安装地线（Earth） 人体有 10000VOLT以上的静电 半导体部品(IC)在 200V 以上就会被击穿. 装地线是为了消除静电 特别是长发接触到部品是很危险的
Earth 扣要与手腕接触紧密 袖口或手套要戴上
扣子要扣住 必须要有零钱
200V以上 不可以留长发
烙铁头在空气中暴露时，烙铁头表面被氧化形成氧化层 表面的氧化物与锡珠没有亲合性，焊锡时焊锡强度弱.
海绵孔及边都可以清 洗烙铁头 要轻轻的均匀的擦动
海绵面上不要被清洗的异物覆盖, 否则异物会再次粘在烙铁头上
碰击时不会把锡珠弄掉 反而会把烙铁头碰坏
烙铁头清洗时必须在海绵边孔部分把残渣去掉
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3. 烙铁头的清洗(3)