淺談電子元器件的手工焊接技術(shù)

麥榮仕

摘 要：在電子元器件的生產(chǎn)中，手工焊接技術(shù)是必須掌握的一項(xiàng)基本操作內(nèi)容，這將直接影響電子產(chǎn)品的質(zhì)量，因此只有詳細(xì)了解手工焊接技術(shù)的基本原理，掌握基本操作，熟知操作技巧，根據(jù)實(shí)踐操作不斷提升技術(shù)要求，才能有效提高電子元器件的焊接和維修質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：電子元器件；手工焊接；基本操作；操作技巧；質(zhì)量控制

1 概述

隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步與發(fā)展，回流焊和波峰焊技術(shù)在電子元器件生產(chǎn)過(guò)程中的得到普遍應(yīng)用，這不僅大大提高了生產(chǎn)效率，也提升了產(chǎn)品質(zhì)量，但不論是在電子元器件的生產(chǎn)和維修，還是在教學(xué)和科研中，手工焊接仍然占據(jù)不可替代的位置。手工焊接技術(shù)已經(jīng)成為電子元器件的生產(chǎn)、調(diào)試以及維修的一項(xiàng)基本操作，也是各大高等院校電子類專業(yè)學(xué)生學(xué)習(xí)及了解的一項(xiàng)基本技能。

2 手工焊接技術(shù)基本原理

電子元器件的手工焊接技術(shù)又稱“錫焊”，是一種傳統(tǒng)焊接的方法，基本原理是通過(guò)電烙鐵加熱，將固體焊料合金融化，再借助助焊劑將其流入被焊金屬之間，等到冷卻之后形成牢固的焊接點(diǎn)，從而實(shí)現(xiàn)被焊接金屬之間電氣與機(jī)械相連接的技術(shù)。

3 手工焊接技術(shù)

3.1 手工焊接工具

手工焊接中的主要工具是電烙鐵，用來(lái)加熱需要焊接的部位，以融化焊料，達(dá)到將不同材料焊接在一起的目的，大多分為內(nèi)熱式和外熱式兩種類型。由于電烙鐵的種類很多，選擇時(shí)應(yīng)根據(jù)焊件大小來(lái)決定，小功率的電烙鐵的烙鐵頭溫度可達(dá)300℃～400℃，因此一般電子元器件的焊接用25W內(nèi)熱式電烙鐵即可。

3.2 焊料與助焊劑

焊接還需要焊料與助焊劑，其中焊料要求具有熔點(diǎn)低、易凝結(jié)、吸附能力強(qiáng)、良好的導(dǎo)電性等，多采用熔點(diǎn)為250℃左右的鉛焊合金，稱之為焊錫，通常做成條狀，焊錫絲多為直徑0.3-4mm的細(xì)管狀，用來(lái)焊接時(shí)不用加焊劑，因此使用時(shí)十分方便；助焊劑是一種具有化學(xué)及物理活化性質(zhì)的物質(zhì)，常用的有松香和焊錫膏，能夠去除焊接金屬以及焊錫本身表面的氧化物，或者其他表面膜層，不僅能夠保護(hù)被焊金屬表面，還能達(dá)到使焊接變牢固的目的。

3.3 手工焊接操作過(guò)程

手工焊接操作過(guò)程雖然看起來(lái)較為簡(jiǎn)單，但是人們往往忽略了正確的焊接步驟，這將直接影響焊接質(zhì)量，嚴(yán)重時(shí)可能會(huì)給電子元器件等留下故障隱患，因此熟練掌握正確的焊接方法，同時(shí)注意安全操作是非常重要的。在開(kāi)始手工焊接操作前，應(yīng)對(duì)元件的焊接部位進(jìn)行處理，一是清除焊接部位的氧化層；二是在元件的引線上鍍錫。

經(jīng)過(guò)焊前處理后再進(jìn)行焊接操作，手工焊接時(shí)拿電烙鐵握筆方式有三種：反握法、正握法、握筆法。反握法操作時(shí)動(dòng)作較為穩(wěn)定，但不適合長(zhǎng)時(shí)間操作，多用于大功率烙鐵的操作；正握法多用于中等功率烙鐵或帶有彎頭烙鐵的操作：握筆法的方式較為簡(jiǎn)單方便，焊接時(shí)一般采用此法操作。加熱焊劑時(shí)也要注意安全問(wèn)題，加熱發(fā)揮出對(duì)人體有害的化學(xué)物質(zhì)，操作時(shí)烙鐵一般應(yīng)距離鼻子的距離不少于30cm，通常以40cm為宜，減少吸入有害氣體對(duì)身體造成的傷害。

手工焊接時(shí)，通常采用五步操作法，見(jiàn)圖1。（a）準(zhǔn)備焊接：首先準(zhǔn)備好焊接工具，焊錫絲和烙鐵，烙鐵頭部需要保持干凈，然后把被焊元件的表面清除干凈。（b）加熱焊件：將烙鐵頭接觸焊點(diǎn)，放在引線和焊盤(pán)接觸處，對(duì)它們同時(shí)加熱，需要注意的是將烙鐵頭的扁平部分接觸焊件比熱容較高的部分，其側(cè)面或邊緣部分接觸比熱容較低的焊件，以保持均勻加熱。（c）加焊錫絲：當(dāng)加熱焊件到一定溫度后，即能融化焊料的溫度，將錫絲放到焊點(diǎn)融化并加入適量的焊料，焊料開(kāi)始融化并濕潤(rùn)焊點(diǎn)，需要注意的是焊錫不是直接放在烙鐵頭端，而是焊件上與烙鐵頭對(duì)稱的一側(cè)。（d）移開(kāi)焊錫絲：融化一定量的錫絲后，將其以45°迅速移開(kāi)。（e）移開(kāi)烙鐵：當(dāng)焊料融化擴(kuò)散將焊點(diǎn)完全濕潤(rùn)后，移開(kāi)烙鐵，方向大約為45°，撤離方向以及速度的快慢對(duì)焊接質(zhì)量有著直接影響。

對(duì)一般焊點(diǎn)而言，焊接時(shí)間大約在3-4s，操作步驟也不一定是嚴(yán)格按照五步法，根據(jù)實(shí)際情況有時(shí)會(huì)把步驟（b）（c）或者（d）（e）合為一步，但本質(zhì)上還是一樣的，操作時(shí)各個(gè)步驟之間的停留時(shí)間也是對(duì)焊接質(zhì)量有著直接影響的，只有通過(guò)實(shí)際操作，多加練習(xí)才能熟練掌握。最后焊接操作結(jié)束后應(yīng)及時(shí)做好清理工作，清除剪掉的導(dǎo)線頭以及焊接時(shí)掉落的錫渣等，防止落入產(chǎn)品中帶來(lái)安全隱患。

3.4 電子元器件的拆卸方法

在焊接的實(shí)際操作中可能會(huì)出現(xiàn)焊錯(cuò)或者焊反一些元器件的情況，因此會(huì)需要對(duì)其進(jìn)行拆卸處理，在維修電子元器件時(shí)也需要對(duì)隱患部位進(jìn)行拆卸處理。拆卸方法有電烙鐵直接拆卸、手動(dòng)吸錫器拆卸、電動(dòng)吸錫槍拆卸等方法，其中電烙鐵直接拆卸方法多用于管腳較少的元器件中，如電阻、穩(wěn)壓管、二極管等，可用電烙鐵直接加熱元器件管腳部位，用鑷子取下即可；使用手動(dòng)吸錫器拆卸元器件較為方便，在利用電烙鐵加熱引腳焊錫后，用吸錫器吸取焊錫，即可完成拆卸；電動(dòng)吸錫槍拆卸可用于拆卸直插式安裝的元器件，操作較為簡(jiǎn)便，有防靜電、溫度可調(diào)、真空度高等優(yōu)點(diǎn)。進(jìn)行拆卸操作時(shí)無(wú)論采用哪種方法，都應(yīng)該做到迅速且準(zhǔn)確，避免元器件二次損壞。

4 手工焊接的質(zhì)量控制

手工焊接對(duì)焊點(diǎn)有一定的質(zhì)量要求，要求焊點(diǎn)有一定的機(jī)械強(qiáng)度，良好的導(dǎo)電性能，表面圓滑光亮，無(wú)空隙、毛刺。影響焊接質(zhì)量的因素也有多種，包括焊接溫度、焊接時(shí)間、焊絲用量等。焊接溫度一般以松香融化較快但又沒(méi)有較大的煙冒出為適，可以將烙鐵頭放到松香上檢驗(yàn)；焊接時(shí)間則根據(jù)焊點(diǎn)大小一般在三秒的時(shí)間內(nèi)完成，時(shí)間過(guò)長(zhǎng)可能會(huì)損壞焊點(diǎn)，若過(guò)短可能會(huì)造成焊絲不能充分熔化，影響焊接質(zhì)量；焊絲的用量也應(yīng)控制在一定范圍內(nèi)，若焊絲用量過(guò)多，可能會(huì)流到板子底部，增加管腳間的導(dǎo)電性或者造成短路，焊絲用料過(guò)少，可能會(huì)造成虛焊；另外焊接過(guò)程中要避免觸動(dòng)到焊接點(diǎn)，否則會(huì)導(dǎo)致焊點(diǎn)變形或者出現(xiàn)虛焊。

對(duì)于焊點(diǎn)質(zhì)量檢查的方法常見(jiàn)的有目視法、手觸法和通電法，目視法主要對(duì)焊點(diǎn)的外觀進(jìn)行檢查，看是否符合規(guī)范要求；手觸法主要是來(lái)檢查元器件在電路板上是否牢固，焊接是否牢靠，可用鑷子小心撥動(dòng)焊接部位來(lái)檢查；通過(guò)以上檢查都合格，另外電源以及線路檢查都沒(méi)有問(wèn)題之后再進(jìn)行通電檢查，看是否還有其他問(wèn)題。焊接的質(zhì)量將會(huì)對(duì)電子元器件的質(zhì)量有著直接影響，因此焊接過(guò)程中要嚴(yán)格按照正確的操作步驟來(lái)進(jìn)行操作，以保證電子元器件的質(zhì)量。

5 結(jié)束語(yǔ)

為了提高手工焊接的質(zhì)量安全性，不僅需要操作人員制定出合理的工藝流程，還需要操作人員數(shù)顯掌握焊接的操作步驟和技巧。手工焊接是應(yīng)用較廣、實(shí)踐操作性較強(qiáng)、較為基礎(chǔ)的一項(xiàng)操作技能，需要在實(shí)際操作中不斷練習(xí)，熟練掌握正確的操作方法，才能提高自己的操作水平，從而提高電子元器件的焊接質(zhì)量。

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