THT焊接技能及其工艺标准.docx

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THT焊接技能及其工艺标准

THT焊接技能及工艺

分课题一焊接工艺基础

课题引入：

焊接是将各种元器件与印制导线牢固地连接在一起的过程，焊接的好坏直接影响着产品的质量。

锡焊是钎焊的一种，其全过程是加热被焊金属件和锡铅焊料，使锡铅焊料熔化，借助于助焊剂的作用，使焊料浸入已加热的被焊工金属件表面形成合金，焊料凝固后，被焊金属件即连接在一起。

焊接的方法很多，但对于小规模生产和家电维修而言，手工焊接仍是应用最多的。

§1电烙铁

一、电烙铁的种类

有内热式、外热式、恒温式、吸焊式、感应式等。

最常用的是内热式和外热式两种。

1.外热式电烙铁

结构：

由烙铁头、烙铁芯、外壳、木柄、电源、引线插头等部分组成。

规格：

25W、45W、75W、100W、150W等几种。

2.内热式电烙铁

结构：

由手柄、连接杆、弹簧夹、烙铁芯、烙铁头组成。

规格：

20W、30W、50W等

内热式电烙铁的外形和结构

3.恒温电烙铁

用于焊接对温度有一定要求的元器件，如集成电路、晶体管等。

4.吸锡电烙铁

吸锡电烙铁是将活塞式吸锡器与电烙铁熔为一体的拆焊工具。

二、烙铁头

烙铁头的作用是贮存热量和传导热量，烙铁头的体积越大，则保持温度的时间越长。

烙铁头的形状有锥形面、凿形面、圆形面、马蹄形面等。

三、电烙铁的选用

合理地选择电烙铁，可提高焊接质量和效率。

当使用的电烙铁功率过小或过大时，都将使焊点不光滑、不牢固，将直接影响外观质量和焊接强度。

·焊接集成电路、晶体管时，应选用20W的内热式电烙铁。

·焊接粗导线及同轴电缆、机壳底板等时，应选用45W～75W的外热式电烙铁。

·焊接表面安装元器件时可选用恒温电烙铁。

四、电烙铁的使用方法

1.电烙铁的握法

·反握法·正握法·笔式握法

2.新烙铁在使用前的处理

具体的方法是：

首先用锉把烙铁头按需要锉成一定的形状，然后接上电源，当烙铁头的温度升至能熔化焊锡时，将松香涂在烙铁头上，等松香冒烟后再涂上一层焊锡，如此进行二至三次，直到使烙铁头的刃面全部挂上焊锡时就可以使用了。

3.烙铁头长度的调整

目的：

进一步控制烙铁头的温度

方法：

调整烙铁头插在烙铁芯上的长度

4.根据烙铁头的不同，采用不同的握法

直头电烙铁一般采用握笔法

弯头电烙铁一般采用正握法

5.电烙铁不宜长时间通电

电烙铁长时间通电而不使用，将使烙铁头因长时间加热而氧化，造成不“吃锡”。

6.烙铁头的保护

在进行焊接时，最好选用松香焊剂，以保护烙铁头不被腐蚀。

五、电烙铁的常见故障及其维护

1.电烙铁通电后不热

通电后不热的原因：

插头本身的引线断路或短路、烙铁芯损坏。

2.烙铁头带电

当电源线从烙铁芯接线柱上脱落后，又碰到了接地线的接线柱上，从而造成烙铁头带电。

3.烙铁头不“吃锡”

当出现不“吃锡”的情况时，可以用细砂纸或锉将烙铁头重新打磨或锉出新茬，然后重新镀上焊锡就可继续使用了。

4.烙铁头出现凹坑

遇到此种情况时，可用锉刀将氧化层及凹坑锉掉，并挫成原来的形状。

然后再镀上焊锡，就可以重新使用了。

5.更换烙铁芯的具体步骤

§2焊料、助焊剂、阻焊剂

一、焊料

焊料是指易熔的金属及其合金，它的熔点低于被焊金属，而且要易于与被焊物金属表面形成合金。

焊料的作用是将被焊物连接在一起。

1.焊料的种类

锡铅焊料、银焊料、铜焊料等。

在无线电整机装配中常用的是锡铅焊料，其形状有圆片、带状、球状、焊锡丝等几种

2.锡铅焊料的优点与配比

熔点低·具有一定的机械强度、具有良好的导电性、抗腐蚀性能好、附着力强。

Sn：

61.9%、Pb：

38.1%，合金的熔点：

183℃、凝固点：

183℃，称为共晶焊锡。

3.锡铅合金的状态图

4.焊料的选用：

HISnPb39。

二、助焊剂（也称焊剂）

1.助焊剂的作用：

（1）可以清除金属表面的氧化物、硫化物、各种污物

（2）有防止被焊物被氧化的作用

（3）能帮助焊料流动，减少表面张力的作用

（4）焊剂能帮助传递热量、润湿焊点

2.助焊剂的种类

·无机系列·有机系列·树脂系列

最常用的是树脂系列，如松香焊剂

3.助焊剂的选用：

电子线路的焊接通常都选用松香、松香酒精助焊剂。

三、阻焊剂

1.阻焊剂的作用

（1）能防止不需要焊接的部位不沾上焊锡

（2）能防止印制电路板在进行波峰焊或浸焊时印制导线间的桥接、短路现象的产生

2.阻焊剂的种类

·热固化型·光固化型

三、阻焊剂

1.阻焊剂的作用

（1）能防止不需要焊接的部位不沾上焊锡

（2）能防止印制电路板在进行波峰焊或浸焊时印制导线间的桥接、短路现象的产生

2.阻焊剂的种类

·热固化型·光固化型

分课题二装配的准备工艺

一、导线的加工

1.绝缘导线端头的加工

（1）按所需的长度截断导线－剪裁。

·拉直导线再截断·保护好绝缘层·长度应符合公差要求·绝缘层己损坏的不再采用·芯线己锈蚀的不再采用。

（2）按导线的连接方式决定削头长度－剥头

剥头是指把绝缘导线的端头绝缘层去掉一定的长度，露出芯线的过程。

剥头的方法：

·用剥线钳剥头·用电工刀和剪刀剥头·用热截法剥头

（3）对多股线进行捻头处理－捻头

按导线原来的方向继续捻紧，一般螺旋角在30～40之间

（4）导线捻头后的处理－浸锡

浸锡是指给经过处理后的芯在线焊锡。

浸锡的方法：

·用电烙铁给导线端头上锡·锡锅浸锡

2.屏蔽导线和同轴电缆端头的加工

屏蔽导线是指在绝缘导线外面套上一层金属编织线的特殊导线。

1）屏蔽导线端头的加工方法

屏蔽导线不接地端的加工方法：

屏蔽导线接地端的加工方法：

2）同轴电缆端头加工方法

①剥去同轴电缆的外表绝缘层

②去掉一段金属编织线

③根据同轴电缆端头的连接方式，剪去芯在线的部分绝缘层

④对芯线进行浸锡处理

二、元器件引线的加工

·引线的基本成型

·印制板孔距小于元器件的外形最大长度时的成型。

·打弯式的成型

·垂直插装时的成型

三、元器件引线的浸锡

元器件引线在出厂前一般都进行了处理，多数元器件引线都浸了锡铅合金，有的镀了锡，有的镀了银。

如果引线的可焊性较差就需要对引线进行重新浸锡处理。

1.浸锡前对引线的处理－刮脚

有手工刮脚和自动刮净机刮脚。

手工刮脚的方法：

沿着元器件的引线方向逐渐向外刮，并且要边刮边转动引线，直到将引线上的氧化物或污物刮净为止。

手工刮脚时应注意以下几点：

·原有的镀层尽量保留

·应与引线的根部留出一定的距离

·忽将引线刮、切伤或折断·及时进行浸锡

2.对引线浸锡

手工上锡：

将引线蘸上焊剂，然后用带锡的电烙铁给引线上锡。

锡锅浸锡：

将引线蘸上焊剂，然后将引线插入锡锅中浸锡。

四、元器件的插装方法

可分为立式插装、卧式插装、倒立插装、横向插装和嵌入插装。

1.卧式插装

将元器件紧贴印制电路板的板面水平放置

2.立式插装

立式插装是将元器件垂直插入印制电路板

3.横向插装

将元器件先垂直插入印制电路板，然后将其朝水平方向弯曲。

4.倒立插装与嵌入插装

将元器件倒立或嵌入置于印制电路板上

5.晶体管的插装

一般以立式安装最为普遍引线不能留的太长，以保持晶体管的稳定性

但对于大功率自带散热片的塑封晶体管，为提高其使用功率，往往需要再加一块散热板，

6.集成电路的安装

弄清引出线的排列顺序后，再插入电路板。

在插装集成电路时，不能用力过猛，以防止弄断和弄偏引线。

7.变压器、电解电容器、磁棒的安装

·变压器的安装：

装小型变压器时将固定脚插入印制电路板的相应孔位，并进行锡焊。

装电源变压器时则要采用螺钉固定。

·电解电容器的安装：

一般采用弹性夹固定。

·磁棒的安装：

一般采用塑料支架给以固定

五、线把的扎制

用线绳、线扎搭扣、粘合剂等将导线扎制在一起并使其形成不同形状的线扎就叫线把的扎制。

1.线扎搭扣结扎

2.粘合剂结扎

3.线绳绑扎

六、绝缘套管的使用

使用的目的：

起绝缘作用、增强机械强度、作为扎线材料使用、区分不同用途的引线。

（1）为元器件引线加套管

（2）为小型元器件加套管

（3）引线端子上加套管

（4）导线上加套管

分课题三手工焊接工艺

一．锡焊的的条件：

1．被焊金属具有可焊性。

2．被焊金属及元器件引线应保持清洁。

3．应选用合适的助焊剂和焊料。

4．具有适当的焊接温度。

5．具有合适的焊接时间。

二．对焊接的要求

1.焊点的机机械强度要足够

2.焊点可靠，保证导电性能

3.焊点表面要光滑、清洁

三．手工焊接的操作方法

1.准备

·将焊接所需材料、工具准备好

·对被焊物的表面要清除氧化层及其污物，或进行预上焊锡。

2.加热被焊件

将预上锡的电烙铁放在被焊点上，使被焊件的温度上升。

3.熔化焊料

将焊锡丝放到被焊件上，使焊锡丝熔化并浸湿焊点。

4.移开焊锡

当焊点上的焊锡己将焊点浸湿，要及时撤离焊锡丝。

5.移开电烙铁

手工焊接五步法

移开焊锡后，待焊锡全部润湿焊点时，就要及时迅速移开烙铁，烙铁移开的方向以45º角最为适宜。

三、焊接的操作要领

1.焊前要做好工具与材料的准备

2.焊剂的用量要合适

3.焊接的温度和时间要掌握好

4.焊料的施加应视焊点的大小而定

5.焊接时被焊物要扶稳

6.焊点重焊时必须注意本次加入的焊料要与上次的焊料相同,熔化后才能移开焊点。

7.烙铁头要保持清洁

8.焊接时烙铁头与引线、印制板的铜箔之间的接触位置要合适。

9.撤离电烙铁时要掌握好撤离方向，并带走多余的焊料，从而能控制焊点的形成。

10.焊接结束后应将焊点周围的焊剂清洗干净，并检查电路中有无漏焊、错焊、虚焊等现象。

四、印制电路板的手工焊接工艺

1.焊前准备

2.装焊顺序

3.对元器件焊接的要求

分课题四焊接质量的检查

一、目视检查

目视检查就是从外观上评价焊点有什么缺陷。

目视检查的主要内容：

（1）是否有漏焊，漏焊是指应该焊接的焊点没有焊上。

（2）焊点的光泽好不好。

（3）焊点的焊料足不足。

（4）焊点周围是否有残留的焊剂

（5）焊盘与印制导线是否有桥接。

（6）焊盘有没有脱落。

（7）焊点有没有裂纹。

（8）焊点是不是凹凸不平。

（9）焊点是否有拉尖的现象。

（9）焊点是否有拉尖的现象。

焊料拉尖现象

二、手触检查

手触检查是指用手触摸被焊元器件时，元器件是否有松动的感觉和焊接不牢的现象。

三、焊接缺陷

·桥接·焊料拉尖·虚焊、·假焊·堆焊

·空洞·浮焊·铜箔翘起、·焊盘脱落

课题操作训练

分课题3.1

印制电路板上电阻器、电容器的装配和焊接

训练要求：

①元器件引线脚整形、装插质量应符合装配工艺文件要求。

②焊接点要做到光、亮、圆滑、无毛刺、无空隙、无假焊、无漏焊。

训练内容：

1．印制线路板上电阻器卧式装配的整形、插装以及焊接练习。

2．印制板上电阻器、瓷介电容器、涤纶电容器等立式装配元件的引线脚整形、装插及焊接练习。

实习报告：

1．印制线路板上电阻器卧式装配的整形、插装以及焊接练习：

㈠　实习材料：

㈡　实习步骤及操作过程：

序号

工位号

规格型号

操作过程：

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19

20

㈢　工件质量检测与评定：

整形

插装

焊接

电阻

合格

字向朝下

左右不均

折弯不良

合格

高度偏高

左右翘起

合格

虚焊

毛刺

空隙

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19

20

2．印制板上电阻器、瓷介电容器、涤纶电容器等立式装配元件的引线脚整形、装插及焊接练习。

㈠　实习材料：

㈡　实习步骤及操作过程：

序号

工位号

规格型号

操作过程：

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

㈢　工件质量检测与评定：

整形

装插

焊接

电阻器

装插支数

合格

整形不良

折弯不良

合格

高度不良

标志反向

合格

虚焊

毛刺

空隙

瓷介电容器

装插支数

合格

整形不良

合格

高度不良

标志反向

合格

虚焊

毛刺

空隙

涤纶电容器

装插支数

合格

整形不良

合格

高度不良

标志反向

合格

虚焊

毛刺

空隙

分课题3.2

印制电路板上电解电容器、晶体二、三极管的

装配、焊接

训练要求：

1．容器中的电解电容、晶体二、三极管必须正确判别其极性，插装时极性必须正确，高矮符合工艺要求。

2．焊接点要做到光亮、圆滑。

无毛刺、无漏焊、无虚焊。

训练内容：

1．印制板上晶体二、三极管及电解电容的装插、焊接练习。

1．印制电路板上元器件拆焊练习。

印制板上晶体二、三极管及电解电容的装插、焊接练习。

㈠　实习材料：

㈡　实习步骤及操作过程：

序号

工位号

规格型号

操作过程：

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19

20

21

22

23

24

25

㈢　工件质量检测与评定：

整形

装插

焊接

晶体二极管

装插支数

合格

整形不良

合格

极性错误

高度不良

合格

虚焊

毛刺

空隙

锡量不适

晶体三极管

电解电容器