機械加工中手工焊接的質量控制探討

吳英華

摘 要：科學技術的不斷發展推動著機械加工業的不斷發展，各種各樣的元器件逐漸涌現，使得手工焊接的工藝質量有很大的提升，但也面臨著種種的考驗，提高手工焊接的質量和成效都是十分迫切的，這需要技術的支持和操作人員的規范操作來共同促進，使手工焊接的質量得以提升。

關鍵詞：機械加工;手工焊接;質量控制

前言

手工焊接具有很強的實踐操作性，而在當前電子元器件不斷發展與更新換代的基礎上，手工焊接難度也直線上升。本文主要探討了手工焊接焊點常見缺陷與質量控制策略，希望有所貢獻。

1 手工焊接技術流程

在手工焊接技術中，焊接技術主要流程通常分為：

1.1準備階段

工作人員需結合實際需求對各種材料與工具進行準備，第一時間對焊件表面的氧化層與雜質進行清除，在科學清洗烙鐵頭后在進行通電加熱處理。

1.2加熱階段

通過科學的方法將焊盤、被焊引線以及烙鐵頭進行連接，保證其具有較為均勻的受熱情況。其中烙鐵頭斜面通常需要與焊接具有較強良好的接觸，保證兩者之間為面接觸狀態，不能出現點接觸狀態，在這種形態不可對烙鐵頭進行隨意的移動以及施加相應的壓力。

1.3送焊錫絲

逐步加熱焊盤以及被焊引線，達到焊接溫度時即可將焊錫絲送至被焊部位，使之熔化后將引線連接部位與整個焊盤潤濕。應沿著烙鐵對稱側將焊錫加入焊盤以及接觸引線。操作過程中可通過電烙鐵將焊盤與引線交叉部位的錫后撤一點，或者確保引線和電烙鐵之間保持一定夾角，確保整個焊盤得到有效潤濕。

1.4撤除焊錫絲

焊料熔入后將焊錫絲迅速移除。倘若焊錫大量堆積則會導致內部缺陷隱患被掩蓋，或影響焊點強度;充填焊錫量過少則會影響焊點機械強度。

1.5電烙鐵撤除

當焊點位置被焊錫絲均勻完整的濕潤后就可將電烙鐵進行撤除，其中電烙鐵撤離的方向、時機以及速度等對于焊點的質量有著較為直接的影響。在撤離期間應嚴格遵守先慢后快的焊接準則，在回收后第一時間撤離電烙鐵，避免拉尖現象的出現。同時焊錫堆積情況與撤離方向有著直接聯系，通常需要與軸向具有45°夾角進行撤離。在焊錫凝固前不能進行振動以及對焊件進行移動，防止冷焊問題的發生。

2 焊接操作技巧

第一，在烙鐵頭長期使用中要保持其自身潔凈，防止接觸雜質而產生氧化反應;第二，在加熱時要對接觸面進行掌控，使其能夠均勻受熱;第三，使用完烙鐵時，要及時將烙鐵拿開，拿開時應保持其軸向45°;第四，在焊料達成固定形狀之前，要保持焊件不動;第五，焊錫的用量要根據情況選取不能過多或過少，若過多會導致焊錫剩余焊點堆積，過少會導致焊點得不到充分的包裹;第六，在對助焊劑的使用時要對其保持適量適中的原則，否則會造成焊點周圍雜質過多，清洗難度大，助焊劑過量使用還會導致電路接觸不良;第七，不要使用烙鐵頭對工具進行運載，這樣會使相關工具在烙鐵頭的高溫下熔化，造成工具的耗損，此外還會對焊點造成不良的影響。

3 手工焊接焊點常見缺陷與質量控制策略

3.1焊點過高

焊料供給量過多、撤離電烙鐵時角度不合理往往會導致焊點過高現象，具體表現為焊錫過多、焊料堆積較高，容易產生包藏缺陷，且對焊點外觀產生不良影響。因此焊接人員應合理控制焊料供給量，撤離電烙鐵時應注意角度不宜太高。

3.2焊料過少

過短的焊接送錫時間會導致焊料過少現象，此種情況下焊點體積相對較小，而且焊料尚未形成平滑過渡面，導致焊點機械強度不足。焊接人員應合理控制焊料供給時間，并保障焊料供給量。另外，在進行焊接之前一定要保證焊物的可焊性，這將直接關系到焊接質量。由此可見，在進行焊接之前一定要對所有工具進行檢查，尤其是焊件的焊盤是否受到污染，如果發現污染要及時對其進行處理，使其保持潔凈的狀態。

3.3黑色界限以及凹陷

此種缺陷下，焊點外觀特征表現為焊錫和銅箔以及元器件引線之間黑色界限較為明顯，情況嚴重者甚至與焊盤彼此脫離;焊料以及焊件結合部位發生凹陷，可能導致虛焊。出現此種缺陷的原因在于未妥善清潔引線或者焊盤，導致焊錫浸潤不良。解決方法：將元器件引線以及印制板徹底清理干凈;合理選擇焊接材料，同時操作人員應正確掌握焊接技巧與方法。

3.4不對稱問題

不對稱缺陷焊點外觀主要表現為焊錫未浸滿焊盤，導致焊點強度不足。出現此種缺陷的原因在于未徹底清潔焊盤或者焊接加熱不足導致焊料缺乏良好的流動性。解決方法：焊接前應清理焊盤，并合理選擇焊接材料，注意控制焊接時間。

3.5傾斜問題

焊點傾斜時印制板面和引線之間彼此不垂直，不僅容易引起橋接短路，同時也影響焊接外觀。此種問題主要是引線裝配歪斜所致，因此操作人員應注意保持元件引腳與PCB板面保持垂直。

3.6豆腐渣現象

焊點外觀表現為豆腐渣樣，呈灰白色而無光澤，且結構較為松散，或存在裂紋，此種情況可導致焊點強度降低、虛焊以及導電性能不佳等問題。焊點豆腐渣樣外觀多為冷焊、焊接溫度不足所致，操作人員應做好質量控制工作，可在焊接時將元件妥善固定，焊點凝固前嚴禁移動元件，同時還應合理選用電烙鐵，防止此種缺陷的發生。

3.7焊料過多

焊絲撤離時間過慢則會造成焊料過多現象，導致焊點表面凸向外部，甚至與焊盤相互脫離，最終導致焊錫浪費、虛焊、包藏缺陷以及斷路等問題。對此，焊接操作人員應合理控制焊料供給時間，掌握焊料供給方法。

結論

文章主要針對手工焊接中焊點工藝及質量控制進行分析，結合當下手工焊接中焊點工藝發展現狀為依據，從焊點形成原理、手工焊接中焊點工藝流程、良好焊點形成主要因素方面進行深入研究探索，主要目的在于更好的推動手工焊接中焊點工藝的發展與進步。

參考文獻

[1]錢忠良，成平，李先軍.選擇性波峰焊接工藝優化及焊點評價[J].中國科技信息，2018（21）：65-66.

[2]陰濤.對PCB雙面板手工焊接缺陷的探討[J].科技創新與應用，2018（28）：114-115.

[3]葉儒玉，張鵬飛.9%Ni鋼手工焊接工藝研究[J].焊管，2018，41（03）：50-52+57.

[4]陸璐.手工焊接在表面貼裝元件焊接中的技術[J].中國科技信息，2017（20）：29-30.

[5]高偉娜，隋淞印，張彬彬.高壓焊點焊接可靠性研究[J].電子工藝技術，2017，38（03）：148-151.

（作者單位：哈爾濱博業科技開發有限責任公司）