1、第九章錫焊技術(shù)(二) 9.3 烙鐵焊 9.4 波峰焊 學(xué)時(shí)數(shù)：2課時(shí),9.3 烙鐵焊 (P154-158),作用： （P154） 機(jī)械自動(dòng)焊后焊接面的修補(bǔ)及加強(qiáng)焊; 整機(jī)組裝中各部件裝聯(lián)焊接; 產(chǎn)量很小或單件生產(chǎn)產(chǎn)品的焊接; 溫度敏感的元器件及有特殊抗靜電要求的元器件焊接; 作為產(chǎn)品設(shè)計(jì)人員及維修人員的焊接工具; ,9.3.1 工具的選擇 (P155) 普通電烙鐵,手槍式電烙鐵,自動(dòng)溫控或自動(dòng)斷電式:,9.3.2 烙鐵頭的特性 (P155-156) 1. 溫度 待焊狀態(tài)時(shí)為330370, 在連續(xù)焊接時(shí)，前一焊點(diǎn)完成后, 焊接下一焊點(diǎn)前烙鐵頭溫度應(yīng)能恢復(fù)到上述溫度。 烙鐵頭與焊件接觸時(shí)，在焊接過

2、程中，焊接點(diǎn)溫度能保持在240250。,。,2.烙鐵頭的形狀 (P156) 頭部的形狀應(yīng)與焊接點(diǎn)的大小及焊點(diǎn)的密度相適應(yīng)， 一般應(yīng)選擇頭部截面是園形的，特別在SMA的維修中使用的烙鐵，更要注意烙鐵頭的形狀隨著整機(jī)內(nèi)元器件密度的提高， 一般 不宜選擇頭 部截 面是扁形的 烙鐵頭。 ,3. 烙鐵頭的耐腐蝕性 應(yīng)盡量采用長壽命烙鐵頭，它是在銅基體表面鍍上一層鐵、鎳、鉻或鐵鎳合金這種鍍層不僅耐高溫，而且具有良好沾錫性能。 ,9.3.3 焊料的選擇 (P156) 內(nèi)帶助焊劑的管狀焊錫絲,錫鉛合金的含量一般為50-60%,為保證焊點(diǎn)的質(zhì)量,應(yīng)選擇錫含量在55%以上,內(nèi)藏松香應(yīng)為MAR。 焊錫絲的直徑有 0

3、.5-2.4mm的8種規(guī) 格,應(yīng)根據(jù)焊點(diǎn)的 大小選擇焊絲的直 徑。 ,9.3.4 烙鐵焊方法 (P157) 1.焊前準(zhǔn)備 烙鐵頭部的預(yù)處理（搪錫） 應(yīng)在烙鐵架的小盒內(nèi)準(zhǔn)備松香及清潔塊（用水浸透），(如果不是長壽命烙鐵頭，需要用銼刀將頭部的氧化層清除)， 接通電源后片刻，待烙鐵頭部溫度達(dá)到松香的熔解溫度(約150)時(shí)，將烙鐵頭插入松香，使其表面涂敷上一層松香, 脫離松香與錫絲接觸，使烙鐵 頭表面涂敷一層光亮的焊錫，長度 約5-10mm 。 ,2.焊接步驟（P157）,烙鐵頭 接觸工件,送上 焊錫絲,焊錫絲 脫離焊點(diǎn),烙鐵頭 脫離焊點(diǎn),3. 焊接要領(lǐng)(P158) (1)烙鐵頭與被焊工件的接觸方式

4、接觸位置：烙鐵頭應(yīng)同時(shí)接觸需要互相連接的兩個(gè)工件，烙鐵一般傾斜45; 接觸壓力：烙鐵頭與工件 接觸時(shí)應(yīng)略施壓力，以對(duì)工件 表面不造成損傷為原則。,(2)焊錫的供給方法 供給時(shí)間：工件升溫達(dá)到焊料的熔解溫度時(shí)立即送上焊錫； 供給位置：送錫時(shí)焊錫絲應(yīng)接觸在烙鐵頭的對(duì)側(cè)或旁側(cè)，而不應(yīng)與烙鐵頭 直接接觸。； ,供給數(shù)量：錫量要適中。 主要衡量標(biāo)準(zhǔn)為 潤濕角為1545； 不能呈“饅頭”狀， 否則會(huì)掩蓋假焊點(diǎn) ,(3)烙鐵頭的脫離方法(P158) 脫離時(shí)間：觀察焊錫已充分 潤濕焊接部位，而焊劑尚未完全揮 發(fā)，形成光亮的焊點(diǎn)時(shí)立即 脫離，若焊點(diǎn)表面變 得無光澤而粗糙，則 說明脫離時(shí)間太晚了。 ,脫離動(dòng)作：脫

5、離時(shí)動(dòng)作要迅速，一般沿焊點(diǎn)的切線方向拉出或沿引線的軸向拉出，即將脫離時(shí)又快速的向回帶一下，然后快速的脫離，以免焊點(diǎn)表面拉出毛剌。 ,按上述步驟及要領(lǐng)進(jìn)行焊接是獲得良好焊點(diǎn)的關(guān)鍵之一，在實(shí)際生產(chǎn)中，最容易出現(xiàn)的2種違反操作步驟的做法： 其一：烙鐵頭不是先與工件接觸，而是先與錫絲接觸，熔化的焊錫滴落在尚未預(yù)熱的焊接部位，這樣很容易導(dǎo)致虛假焊點(diǎn)的產(chǎn)生。 其二：更為嚴(yán)重的是有的操作者用烙鐵頭沾一點(diǎn)焊錫帶到焊接部位，這時(shí)助焊劑已全部揮發(fā)或焦化，失去了助焊作用，焊接質(zhì)量就可想而知了。 因此在操作時(shí)，最重要的是烙鐵必須首先與工件接觸，先對(duì)焊接部位進(jìn)行預(yù)熱，它是防止產(chǎn)生虛假焊(最嚴(yán)重的焊接缺陷)的有效手段。

6、,9.4 波峰焊 (P158)（Wave Soldering),在印制電路板的裝聯(lián)焊接中，常用的機(jī)械自動(dòng)焊接方式有三種形式：浸焊、波峰焊及再流焊。 波峰焊是一種傳統(tǒng)的機(jī)械自動(dòng)焊接方式，它是為適應(yīng)通孔插裝印制電路板的焊接而產(chǎn)生的，但在表面安裝技術(shù)普遍應(yīng)用的今天，它仍不失為一種主要的焊接手段。 波峰焊因具有焊點(diǎn)可靠，一致性好，效率高、成本低等特點(diǎn)，明顯優(yōu)于烙鐵焊，在規(guī)模生產(chǎn)中，已普遍采用這種焊接方式。 ,9.4.1 波峰焊工藝流程： (P159) 插件前元器件必須預(yù) 先成型切短，焊接期間不 需再切腳，所以只需一次 焊接完成。 ,短插/一次焊接,涂敷助焊劑,預(yù) 熱,焊 接,冷 卻,第一次浸焊： 對(duì)元

7、器件作預(yù)焊固定， 然后進(jìn)入切削器，通過旋風(fēng) 切削的方式將多余引腳切去。 第二次波峰焊： 形成良好焊點(diǎn)。,涂敷助焊劑,涂敷助焊劑,預(yù) 熱,預(yù) 熱,浸 焊,冷 卻,切 頭,除去線頭,波峰焊,冷卻,長插/二次焊接,9.4.2 波峰焊工藝(P159-160) 1.主要步驟: (1)涂敷助焊劑 (P160) 當(dāng)印制電路板組件進(jìn)入波峰焊機(jī)后，在傳送機(jī)構(gòu)的帶動(dòng)下，首先在盛放液態(tài)助焊劑槽的上方通過，設(shè)備將通過一定的方法在其 表面及元器件的引出端均勻 涂上一層薄薄的助焊劑，,(2)預(yù)熱 (P160) 印制電路板表面涂敷助焊劑后，緊接著按一定的速度通過預(yù)熱區(qū)加熱, 使表面溫度逐步上升至90- 110度。,主要作用

8、： 揮發(fā)助焊劑中的溶劑，使助焊劑呈膠粘狀。 液態(tài)的助焊劑內(nèi)有大量溶劑，主要是無水酒精，如直接進(jìn)入錫缸，在高溫下會(huì)急劇的揮發(fā)，產(chǎn)生氣體使焊料飛濺，在焊點(diǎn)內(nèi)形成氣孔，影響焊接質(zhì)量。 活化助焊劑，增加助焊能力。 在室溫下焊劑還原氧化膜的作用是很緩慢的，必須通過加熱使助焊劑活性提高，起到加速清除氧化膜的作用,減少焊接高溫對(duì)被焊母材的熱沖擊。 焊接溫度約245，在室溫下的印制電路板及元器件若直接進(jìn)入錫槽，急劇的升溫會(huì)對(duì)它們?cè)斐刹涣加绊憽?減少錫槽的溫度損失。 未經(jīng)預(yù)熱的印制電路板與錫面接觸時(shí)，使錫面溫度會(huì)明顯下降，從而影響潤濕、擴(kuò)散的進(jìn)行。 ,(3)焊接(P160) 印制電路板組件在傳送機(jī)構(gòu)的帶動(dòng)下按一

9、定的速度緩慢的通過錫峰，使每個(gè)焊點(diǎn)與錫面的接觸時(shí)間均為35秒，在此期間， 熔融焊錫對(duì)焊盤及元器件 引出端充分潤濕、擴(kuò)散而 形成冶金結(jié)合層，獲得良 好的焊點(diǎn)。 ,2. 焊接工藝參數(shù)的設(shè)定 (P160-162) (1)助焊劑比重（0.810.83Kg/m3） 波峰焊使用的助焊劑是液態(tài)的，助焊劑比重實(shí)際上是反映溶液中助焊劑成分的多少。 比重太大，焊接后板面殘余焊劑太多； 比重太低，則助焊性能不夠，影響焊接質(zhì)量。 在自動(dòng)焊接設(shè)備中，一般均具有自動(dòng)檢測(cè)及自動(dòng)調(diào)整功能，如果無此功能，操作者則應(yīng)每隔1小時(shí)用比重計(jì)檢測(cè)一次，以便及時(shí)調(diào)整。 ,(2)預(yù)熱溫度（100 10） 預(yù)熱溫度是指預(yù)熱結(jié)束，印制板進(jìn)入錫槽

10、焊接前銅箔面的溫度，這時(shí)印制電路板上的助焊劑正好處于膠粘狀態(tài)。 預(yù)熱溫度不足，就不能達(dá)到預(yù)熱的目的； 預(yù)熱溫度過高，焊劑過早揮發(fā)及焦化，會(huì)導(dǎo)致： ，焊點(diǎn)粗糙；助焊性能下降,影響潤濕及擴(kuò)散的進(jìn)行，引起假焊，不能減小焊料的表面張力，導(dǎo)致焊料過多，造成橋連。 在實(shí)際生產(chǎn)中，預(yù)熱溫度是通過控制預(yù)熱時(shí)間來達(dá)到的。 ,(3)焊接溫度（245） 波峰焊使用的焊料熔點(diǎn)為183，為取得良好的焊接效果，焊接溫度應(yīng)高于熔點(diǎn)約5065。 溫度過高，會(huì)導(dǎo)致焊點(diǎn)表面粗糙，形成過厚的金屬間化合物，導(dǎo)致焊點(diǎn)的機(jī)械強(qiáng)度下降； 元器件及印制板過熱損傷。 溫度過低，會(huì)導(dǎo)致：假焊及橋連缺陷。,(4)焊接時(shí)間（3-5秒） 焊接時(shí)間是指

11、每個(gè)焊點(diǎn)接觸到焊料至離開焊料的這一段時(shí)間。 焊接時(shí)間過長，會(huì)導(dǎo)致： 焊劑過多揮發(fā)，使焊點(diǎn)及板面干燥、焊點(diǎn)粗糙，形成過厚的金屬間化合物，導(dǎo)致焊點(diǎn)的機(jī)械強(qiáng)度下降； 元器件及印制板過熱損傷。 焊接時(shí)間過短(小于秒),會(huì)導(dǎo)致： 橋連、假焊，及較大的焊點(diǎn)拉尖現(xiàn)象； 板面的焊劑殘留物增加。 ,(5)錫峰高度 (印制板厚度的2/3) 是指印制電路板通過錫峰時(shí)，錫峰頂部被壓低的高度。 錫峰過高，焊料容易沖上印制電路板的元器件裝配面而造成焊件報(bào)廢;,錫峰過低，印制 板焊接面受錫流的壓力 不夠，對(duì)毛細(xì)作用不利， 使焊接質(zhì)量下降。 ,(6)傳送角度（5-7） 傳送角度是指印制板通過錫峰時(shí)與水平面的夾角。 改變傳送角度或速度的目的： 是找尋PCB傳送速度與波峰錫流流速相等的一點(diǎn), 為錫的回流創(chuàng)造最佳條件。 ,可通過觀察拉尖方向來判別兩者的關(guān)系： 拉尖方向與傳送方 向一致,說明V2V3，可 將角調(diào)大； 拉尖方向與傳送方 向相反,說明V2V3， 可 將角調(diào)小； 拉尖方向垂直向下, 說明V2=V3 此時(shí)的傳送