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【摘要】 电烙铁焊接技术是电子技术人员必须掌握的基本技能。一要选择合适的电烙铁和辅助工具;二在焊接前应对焊接部位进行处理,对装配、拆卸、修补要掌握其操作的要领;三在焊接前后还有很多值得注意的地方。实践是焊接从入门走向熟练的关键,只有实践才能真正掌握焊接的本领。
【关键词】焊接;技巧;清理;镀锡
Electric soldering iron tips
【Summary】Electric iron welding technology is the electronic technicians . First , choose the appropriate electric iron and assistant tools . Second , the welded joints should be handled before welding . Assembly , Disaaaembly and Repair should be mastered . Third , during the welding process , a lot should be noted . More practice is the key for welding . Only the practice can help you to master welding really .
【Key Words】Welding , Skills , Cleaning , Tinning .
【中图分类号】TN605 【文献标识码】C 【文章编号】1001-4128(2010)09-0084-02
在电子制作中,元器件的连接处需要焊接;电器使用时间长了,焊接点有所松动,需要焊接;有些容器有了裂缝,需要焊接,这些都可以借助电烙铁进行,所以说电烙铁焊接技术是电子技术人员必须掌握的基本技能。下面结合自己的实践,谈谈用电烙铁进行焊接的一些技巧。
1 电烙铁和辅助工具的选择
焊接前我们要选择电烙铁。现在常用的电烙铁有外热式和内热式两种,内热式的加热元件在铜头内部,而外热式的电热丝在铜头外边。烙铁的功率20W到上百W的都有,一般来说电烙铁的功率越大,热量越大,烙铁头的温度也越高。小功率的电烙铁适合焊接小件,如焊接半导体器件和集成电路等。大功率的烙铁焊接较大件,当焊接的金属面积较大应选用功率大一点的电烙铁。
如果初学焊接时使用大功率烙铁,很容易烫坏元件和使印制导线从基板上脱落;但如果使用的烙铁功率太小,焊锡不能充分熔化,焊剂不能挥发出来,焊点不光滑、不牢固,易产生虚焊。当然,有时想象和实践并不一致,小功率烙铁因为热量不够,焊的时间长,把机器烫坏了,而功率稍大些,热量充足,一会儿就焊好了,焊点反而接受的热能量小,不会损坏,这些需要通过不断实践才能真正掌握。像我们对硬件改造一般选用20W的内热式或30-40W外热式电烙铁足够了。
烙铁头的形状有多种多样,有尖头、平头、斜头、弯头等。选择的要点是,能经常保持一定的焊锡,能快速有效地熔化接头上的焊锡,不产生虚焊、搭锡、挂锡,焊点无毛刺,不烫坏板子和元件。机器上的焊点比较大,则烙铁头的截面可大些,用扁平或椭圆头,这样传热快操作利索。锡面氧化层较厚,烙铁头相对要尖些,便于突破。元器件密度大,需要选用对应尖细的铁合金头,避免烫伤和搭锡。装拆IC块,常使用特殊形状的烙铁头。有时因为焊不到,和避免烫坏塑料件,选用弯烙铁头。当然,选择什么样的烙铁头要根据焊点的大小来决定,还要看各人的操作习惯。
为了便于焊接操作,我们还要选择一些辅助工具,如烙铁架、吸锡器、尖嘴钳、偏口钳、镊子和锯条等,其中烙铁架(搁置电烙铁用)、镊子(夹元件用)和锯条(清理焊接面用),更是每次焊接中不可缺少的辅助工具。
2 电烙铁的握持和操作坐姿
电烙铁的握持和操作时的坐姿,对初学者来说显得尤其重要。如果方法不当,可能会烫伤自己,也直接影响焊接的质量和速度。
2.1 握持电烙铁的方法
握持电烙铁的方法通常有两种。一是握笔法。此法就像写字时拿笔一样,适用于小功率电烙铁。如20W的内热式,它的烙铁头是直的,头端锉成了一个斜面或圆锥状的,适宜焊接面积较小的焊盘。如焊接收音机、电视机的印制电路板及其维修等。二是握拳法。适用于功率较大的烙铁,一般弯头电烙铁都用这一种握法。
2.2 焊接操作的坐姿
助焊剂加热挥发出的气体对人体有一定的危害,焊接时头部距离烙铁头不可以太近,一般我们控制在40cm左右,这样既有利于焊接,也不至于烫伤自己。
3 焊接的要领
3.1 焊接前的处理
焊接前,首先要做的是对焊接部位的处理。这是焊接成败的关键,一定要做到认真、仔细,如果处理不当,将会直接影响到焊接的质量。这一步有两项工作,一是清除焊接部位的氧化层。被焊接物表面要清洁,有污物和锈蚀都不能直接焊接。可用断锯条制成小刀(也可用锉刀、铁刷、细纱纸等),刮去焊接点表面的氧化层,使其露出金属光泽。二是均匀镀上一层锡。在刮净的引线上镀锡,可将引线蘸一下松香,将带锡的热烙铁头压在引线上,并转动引线,使引线均匀地镀上一层很薄的锡层。导线焊接前,应将绝缘外皮剥去,再经过上面两项处理,才能正式焊接。若是多股金属丝的导线,打光后应先拧在一起,然后再镀锡。有些修补工作如虚焊等,清理焊接面后一般不需要镀锡。
其次要做的是对电烙铁的处理。新烙铁使用前,通电烧热,蘸上松香后用烙铁头刃面接触焊锡丝,使烙铁头上均匀地镀上一层锡,就可以焊接了。已经使用过的电烙铁,可能在烙铁头部留有锡垢,在烙铁加热的条件下,我们可以用湿布轻擦。如出现凹坑或氧化块,可用细纹锉刀进行修复挫去表层氧化物,使其露出金属光泽后,重新镀锡才能使用。
3.2 焊接中的方法
经过认真细致的焊前处理后,我们就可以进行焊接了。
①先把电烙铁预热,当烙铁头点一下松香,松香能够快速熔化,并且发出“哧”的响声并冒出一股连续不断的白烟时,说明温度合适,然后用烙铁头点一下焊锡丝,使烙铁头刃面上带上一定量的焊锡。如果用烙铁头点焊锡丝时焊锡丝不能够快速熔化,延长电烙铁的预热时间后即可。
②右手持电烙铁,左手用尖嘴钳或镊子夹持元件或导线。将烙铁头刃面紧贴在焊点处,与水平面大约成45°(烙铁的倾斜角度一般示情况而定),烙铁头应同时接触到相互连接的两个被焊接件(如焊脚与焊盘)。当两个被焊接元件受热面积相差悬殊时,要适当调整烙铁倾斜角度,使烙铁与焊接面积大的被焊接元件倾斜角减小,增大接触面积,加大热传导能力。烙铁头与被焊件接触时应略施压力慢慢移动,在焊点处停留的时间一般控制在1-3秒钟。
在焊接过程中,温度和时间是焊接的两个重要因素。焊接时,如温度过低,焊锡流动性差,很容易凝固,形成虚焊;如温度过高,将使焊锡流淌,焊点不易存锡,焊剂分解速度加快,使金属表面加速氧化,并导致印制电路板上的焊盘脱落。尤其在使用天然松香作助焊剂时,锡焊温度过高,很易氧化脱皮而产生炭化,造成虚焊。焊接时应根据不同的焊接对象,确定不同的焊接时间。对于元件,焊接时间过长,会烫坏它,使印刷板上的铜箔翘起。对于固定在塑料上的焊片,焊接时间过长,会烫坏底盘。焊接时间过短,会造成加热不充分,焊剂作用不够,焊点强度降低,造成虚焊。若是导线、金属等焊接,时间可相对长一些。
③待焊点上的焊锡全部熔化并浸没元件引线头后,电烙铁头往上轻轻一提离开焊点;当焊接面较大或较长时,烙铁头刃面上带的锡量肯定不够,可以再用烙铁头点一下松香和焊锡丝,然后再用烙铁头在焊接面上慢慢拖动,保持焊接面的光滑,直到焊锡均匀覆盖住焊接面,慢慢抬起烙铁头,左手仍持件不动。等到焊点处的锡冷却凝固后,才可松开左手。
④用镊子拨动引线,确认不动了可用偏口钳剪去多余的引线,如果松动立刻补焊。有些外露的焊接面,如果不太光滑平整可用烙铁头点一下松香,在焊接面上轻轻拖动,进行修正。
3.3 焊接后的处理
这是焊接工作中不可以缺少的一个环节。
当我们完成一项焊接工作后,就要及时对焊点进行质量检查。一要看看焊点是否牢固。焊点要有足够的机械强度,以保证被焊件在受振动或冲击时不致脱落、松动。二要看看焊接是否可靠。焊点周围有没有残锡或锡渣,有没有虚焊。三要看看焊点是否光滑、清洁。焊点的表面应有良好的光泽,没有毛刺、空隙,无残余的助焊剂。如有污垢,可用酒精进行清理。
4 焊接的注意点
焊接是一项技术活,来不得马虎,在焊接中必须注意以下几点:
①焊接过程中,烙铁不能到处乱放。不焊时应把烙铁放在烙铁架上,注意电源线不可搭在烙铁头上,以防烫坏绝缘层而发生事故。
②如果在焊接过程中,发现焊接不上(不“吃锡”),这是焊接中经常会遇到的问题,可能是焊接前的处理不干净造成的,可以按照焊接前的处理方法,对焊接的材料重新处理一下,再进行焊接就可以了。
③焊接时一定要有耐心,对初学者尤其显得重要。
焊接是一门艺术,要想真正掌握只有实践--实践--再实践。各种型号的烙铁的操作要领要全掌握,各种零件、焊片、接线端的焊接要多练习,刮脚、蘸锡、搪锡要多操作,装配、拆卸、修补要多实践。只有这样,才能真正掌握焊接的本领。
参考文献
[1] (美)阿什比(Ashby,D.)著.电子电气工程师必知必会[M].尹华杰等译.北京:人民邮电出版社,2009.1
[2] 赵家礼主编.维修电工操作禁忌400例[M].北京:机械工业出版社2007.3(2007.10重印)
[3] 周水云编著.电工技能快速入门易读通[M].北京:电力出版社2008.2
[4] 王兰君,王文婷,黄海平主编.电工技能[M].北京:人民邮电出版社,2008.8
[5] 王兰君,张景皓,黄海平主编.家庭电工不求人[M].郑州:河南科学技术出版社,2009.12
【关键词】焊接;技巧;清理;镀锡
Electric soldering iron tips
【Summary】Electric iron welding technology is the electronic technicians . First , choose the appropriate electric iron and assistant tools . Second , the welded joints should be handled before welding . Assembly , Disaaaembly and Repair should be mastered . Third , during the welding process , a lot should be noted . More practice is the key for welding . Only the practice can help you to master welding really .
【Key Words】Welding , Skills , Cleaning , Tinning .
【中图分类号】TN605 【文献标识码】C 【文章编号】1001-4128(2010)09-0084-02
在电子制作中,元器件的连接处需要焊接;电器使用时间长了,焊接点有所松动,需要焊接;有些容器有了裂缝,需要焊接,这些都可以借助电烙铁进行,所以说电烙铁焊接技术是电子技术人员必须掌握的基本技能。下面结合自己的实践,谈谈用电烙铁进行焊接的一些技巧。
1 电烙铁和辅助工具的选择
焊接前我们要选择电烙铁。现在常用的电烙铁有外热式和内热式两种,内热式的加热元件在铜头内部,而外热式的电热丝在铜头外边。烙铁的功率20W到上百W的都有,一般来说电烙铁的功率越大,热量越大,烙铁头的温度也越高。小功率的电烙铁适合焊接小件,如焊接半导体器件和集成电路等。大功率的烙铁焊接较大件,当焊接的金属面积较大应选用功率大一点的电烙铁。
如果初学焊接时使用大功率烙铁,很容易烫坏元件和使印制导线从基板上脱落;但如果使用的烙铁功率太小,焊锡不能充分熔化,焊剂不能挥发出来,焊点不光滑、不牢固,易产生虚焊。当然,有时想象和实践并不一致,小功率烙铁因为热量不够,焊的时间长,把机器烫坏了,而功率稍大些,热量充足,一会儿就焊好了,焊点反而接受的热能量小,不会损坏,这些需要通过不断实践才能真正掌握。像我们对硬件改造一般选用20W的内热式或30-40W外热式电烙铁足够了。
烙铁头的形状有多种多样,有尖头、平头、斜头、弯头等。选择的要点是,能经常保持一定的焊锡,能快速有效地熔化接头上的焊锡,不产生虚焊、搭锡、挂锡,焊点无毛刺,不烫坏板子和元件。机器上的焊点比较大,则烙铁头的截面可大些,用扁平或椭圆头,这样传热快操作利索。锡面氧化层较厚,烙铁头相对要尖些,便于突破。元器件密度大,需要选用对应尖细的铁合金头,避免烫伤和搭锡。装拆IC块,常使用特殊形状的烙铁头。有时因为焊不到,和避免烫坏塑料件,选用弯烙铁头。当然,选择什么样的烙铁头要根据焊点的大小来决定,还要看各人的操作习惯。
为了便于焊接操作,我们还要选择一些辅助工具,如烙铁架、吸锡器、尖嘴钳、偏口钳、镊子和锯条等,其中烙铁架(搁置电烙铁用)、镊子(夹元件用)和锯条(清理焊接面用),更是每次焊接中不可缺少的辅助工具。
2 电烙铁的握持和操作坐姿
电烙铁的握持和操作时的坐姿,对初学者来说显得尤其重要。如果方法不当,可能会烫伤自己,也直接影响焊接的质量和速度。
2.1 握持电烙铁的方法
握持电烙铁的方法通常有两种。一是握笔法。此法就像写字时拿笔一样,适用于小功率电烙铁。如20W的内热式,它的烙铁头是直的,头端锉成了一个斜面或圆锥状的,适宜焊接面积较小的焊盘。如焊接收音机、电视机的印制电路板及其维修等。二是握拳法。适用于功率较大的烙铁,一般弯头电烙铁都用这一种握法。
2.2 焊接操作的坐姿
助焊剂加热挥发出的气体对人体有一定的危害,焊接时头部距离烙铁头不可以太近,一般我们控制在40cm左右,这样既有利于焊接,也不至于烫伤自己。
3 焊接的要领
3.1 焊接前的处理
焊接前,首先要做的是对焊接部位的处理。这是焊接成败的关键,一定要做到认真、仔细,如果处理不当,将会直接影响到焊接的质量。这一步有两项工作,一是清除焊接部位的氧化层。被焊接物表面要清洁,有污物和锈蚀都不能直接焊接。可用断锯条制成小刀(也可用锉刀、铁刷、细纱纸等),刮去焊接点表面的氧化层,使其露出金属光泽。二是均匀镀上一层锡。在刮净的引线上镀锡,可将引线蘸一下松香,将带锡的热烙铁头压在引线上,并转动引线,使引线均匀地镀上一层很薄的锡层。导线焊接前,应将绝缘外皮剥去,再经过上面两项处理,才能正式焊接。若是多股金属丝的导线,打光后应先拧在一起,然后再镀锡。有些修补工作如虚焊等,清理焊接面后一般不需要镀锡。
其次要做的是对电烙铁的处理。新烙铁使用前,通电烧热,蘸上松香后用烙铁头刃面接触焊锡丝,使烙铁头上均匀地镀上一层锡,就可以焊接了。已经使用过的电烙铁,可能在烙铁头部留有锡垢,在烙铁加热的条件下,我们可以用湿布轻擦。如出现凹坑或氧化块,可用细纹锉刀进行修复挫去表层氧化物,使其露出金属光泽后,重新镀锡才能使用。
3.2 焊接中的方法
经过认真细致的焊前处理后,我们就可以进行焊接了。
①先把电烙铁预热,当烙铁头点一下松香,松香能够快速熔化,并且发出“哧”的响声并冒出一股连续不断的白烟时,说明温度合适,然后用烙铁头点一下焊锡丝,使烙铁头刃面上带上一定量的焊锡。如果用烙铁头点焊锡丝时焊锡丝不能够快速熔化,延长电烙铁的预热时间后即可。
②右手持电烙铁,左手用尖嘴钳或镊子夹持元件或导线。将烙铁头刃面紧贴在焊点处,与水平面大约成45°(烙铁的倾斜角度一般示情况而定),烙铁头应同时接触到相互连接的两个被焊接件(如焊脚与焊盘)。当两个被焊接元件受热面积相差悬殊时,要适当调整烙铁倾斜角度,使烙铁与焊接面积大的被焊接元件倾斜角减小,增大接触面积,加大热传导能力。烙铁头与被焊件接触时应略施压力慢慢移动,在焊点处停留的时间一般控制在1-3秒钟。
在焊接过程中,温度和时间是焊接的两个重要因素。焊接时,如温度过低,焊锡流动性差,很容易凝固,形成虚焊;如温度过高,将使焊锡流淌,焊点不易存锡,焊剂分解速度加快,使金属表面加速氧化,并导致印制电路板上的焊盘脱落。尤其在使用天然松香作助焊剂时,锡焊温度过高,很易氧化脱皮而产生炭化,造成虚焊。焊接时应根据不同的焊接对象,确定不同的焊接时间。对于元件,焊接时间过长,会烫坏它,使印刷板上的铜箔翘起。对于固定在塑料上的焊片,焊接时间过长,会烫坏底盘。焊接时间过短,会造成加热不充分,焊剂作用不够,焊点强度降低,造成虚焊。若是导线、金属等焊接,时间可相对长一些。
③待焊点上的焊锡全部熔化并浸没元件引线头后,电烙铁头往上轻轻一提离开焊点;当焊接面较大或较长时,烙铁头刃面上带的锡量肯定不够,可以再用烙铁头点一下松香和焊锡丝,然后再用烙铁头在焊接面上慢慢拖动,保持焊接面的光滑,直到焊锡均匀覆盖住焊接面,慢慢抬起烙铁头,左手仍持件不动。等到焊点处的锡冷却凝固后,才可松开左手。
④用镊子拨动引线,确认不动了可用偏口钳剪去多余的引线,如果松动立刻补焊。有些外露的焊接面,如果不太光滑平整可用烙铁头点一下松香,在焊接面上轻轻拖动,进行修正。
3.3 焊接后的处理
这是焊接工作中不可以缺少的一个环节。
当我们完成一项焊接工作后,就要及时对焊点进行质量检查。一要看看焊点是否牢固。焊点要有足够的机械强度,以保证被焊件在受振动或冲击时不致脱落、松动。二要看看焊接是否可靠。焊点周围有没有残锡或锡渣,有没有虚焊。三要看看焊点是否光滑、清洁。焊点的表面应有良好的光泽,没有毛刺、空隙,无残余的助焊剂。如有污垢,可用酒精进行清理。
4 焊接的注意点
焊接是一项技术活,来不得马虎,在焊接中必须注意以下几点:
①焊接过程中,烙铁不能到处乱放。不焊时应把烙铁放在烙铁架上,注意电源线不可搭在烙铁头上,以防烫坏绝缘层而发生事故。
②如果在焊接过程中,发现焊接不上(不“吃锡”),这是焊接中经常会遇到的问题,可能是焊接前的处理不干净造成的,可以按照焊接前的处理方法,对焊接的材料重新处理一下,再进行焊接就可以了。
③焊接时一定要有耐心,对初学者尤其显得重要。
焊接是一门艺术,要想真正掌握只有实践--实践--再实践。各种型号的烙铁的操作要领要全掌握,各种零件、焊片、接线端的焊接要多练习,刮脚、蘸锡、搪锡要多操作,装配、拆卸、修补要多实践。只有这样,才能真正掌握焊接的本领。
参考文献
[1] (美)阿什比(Ashby,D.)著.电子电气工程师必知必会[M].尹华杰等译.北京:人民邮电出版社,2009.1
[2] 赵家礼主编.维修电工操作禁忌400例[M].北京:机械工业出版社2007.3(2007.10重印)
[3] 周水云编著.电工技能快速入门易读通[M].北京:电力出版社2008.2
[4] 王兰君,王文婷,黄海平主编.电工技能[M].北京:人民邮电出版社,2008.8
[5] 王兰君,张景皓,黄海平主编.家庭电工不求人[M].郑州:河南科学技术出版社,2009.12