4.1焊接概述 4.2手工焊接技术 4.3波峰焊接工艺技术 4.4 再流焊接技术 第4章 焊接技术 4.1焊接概述 4.2手工焊接技术 4.3波峰焊接工艺技术 4.4 再流焊接技术

4.1焊接概述 焊接是金属连接的一种方法。利用加热、加压或其它手段，在两种金属的接触面，依靠原子或分子的相互扩散作用，形成一种新的牢固的结合，使这两种金属永久地连接在一起。这个过程就称之为焊接。 焊接分为熔焊、钎焊和接触焊三类。

锡焊属于软钎焊。 锡焊的特点： 1、焊料的熔点低，适用范围广 。 2、易于形成焊点，焊接方法简便 。 3、成本低廉、操作方便 。 4、容易实现焊接自动化。

4.1.2焊接材料 1、焊料 焊料是用来连接两种或多种金属表面，同时在被连接金属的表面之间起冶金学桥梁作用的金属材料。 （1）对焊料的要求： 熔点低、凝固快 、有良好的浸润作用 、抗腐蚀性要强 、要有良好的导电性和足够的机械强度。

（2）锡铅合金的特性

2、焊剂 焊剂是用来增加润湿，以帮助和加速焊接的进程，故焊剂又称助焊剂。 焊剂的作用原理 ①化学作用，主要表现在达到焊接温度前，能充分地使金属表面的氧化物还原或置换。 ②物理作用，主要表现在两个方面；一是改善焊接时的热传导作用，促使热量从热源向焊接区扩散传送。二是施加焊剂能减少熔融焊剂的表面张力，提高焊料的流动性。

锡焊是将焊料、焊件同时加热到最佳焊接温度，在不同金属表面相互浸润、扩散，最后形成多组织的结合层。 4.1.3 锡焊机理 锡焊是将焊料、焊件同时加热到最佳焊接温度，在不同金属表面相互浸润、扩散，最后形成多组织的结合层。 焊点剖面示意图 1-母材；2-镀层；3、6-结合层；4-焊料层；5-表面层；7-铜箔；8-基板

锡焊的必要条件 2、被焊金属材料表面必须清洁； 3、焊接要有适当的温度； 4、焊接应有适当的时间； 5、焊剂使用得当； 1、被焊接金属材料应具有良好的可焊性； 2、被焊金属材料表面必须清洁； 3、焊接要有适当的温度； 4、焊接应有适当的时间； 5、焊剂使用得当； 6、焊料的成分和性能要符合焊接要求。 

4.2手工焊接技术 电烙铁的构造 典型内热式电烙铁 外热式电烙铁 典型内热式电烙铁 外热式电烙铁 1-烙铁头；2-烙铁芯；3-卡箍；4-金属外壳； 1-烙铁头；2-金属外壳；3-烙铁芯 5-手把； 6-固定座；7-接线柱；8-线卡； 9-软电线 。

各种烙铁头外形

手工焊接的工艺流程如下：准备→加热→加焊料→冷却→清洗→检验。 4.2.2手工焊接方法 手工焊接的工艺流程如下：准备→加热→加焊料→冷却→清洗→检验。 1、三工序操作方法 2、五工序操作方法

操作要领 （1）电烙铁的握法。 （2）烙铁的接触法。

（3）烙铁头的撤离法。

常见焊点及质量分析 焊点外形 外观特点 原因分析 结果 焊料适当、温度合适，焊点自然成圆锥状 焊料过多，焊料面呈凸形 到焊丝撤离过迟 以焊接导线为中心，匀称、成裙形拉开，外观光洁、平滑 a =(1～1.2)b c ≈ 1mm 焊料适当、温度合适，焊点自然成圆锥状 外形美观、导电良好，连接可靠 焊料过多，焊料面呈凸形 到焊丝撤离过迟 浪费焊料，可能包藏缺陷 焊料过少 到焊丝撤离过早 机械强度不足 焊料未流满焊盘 焊料流动性不好； 助焊剂不足或质量差 强度不够 出现拉尖 烙铁撤离角度不当； 助焊剂过； 加热时间过长 外观不佳，易造成桥接 松动 焊料未凝固前引线移动； 引线氧化层未处理好 导通不良或不导通

4.3 波峰焊接工艺技术 波峰焊接（Wave Soldering）是利用波峰焊机内的机械泵或电磁泵，将熔融钎料压向波峰喷嘴，形成一股平稳的钎料波峰，并源源不断地从喷嘴中溢出。装有元器件的印制电路板以直线平面运动的方式通过钎料波峰面而完成焊接的一种成组焊接工艺技术。

波峰焊接的基本组成与功能 波峰焊机通常由波峰发生器、印制电路板传输系统、钎剂喷涂装置、印制电路板预热、冷却装置与电气控制系统等基本部分组成。 4.3.2波峰焊接的分类 波峰焊分单波峰和双波峰，双波峰的波型又可分为λ、Τ、Ω和“Ο”旋转波四种波型。

波峰焊接工艺 工艺 目的 装置 主要技术要求 · 用粘接剂将表面组装元器件粘接在PCB上 · 插入经成形的有引线元件 自动贴装机 自动插装机   自动插装机 · 元器件与PCB接合强度 · 定精度 · 将焊剂涂敷到印制电路上 喷雾式 发泡式 喷流式 整个基板涂覆 焊剂比重控制 · 焊剂中的溶剂蒸发 缓解热冲击 预热器 预热条件： 基板表面温度130℃ ~150℃，1min~3 min · 连续地成组焊接，元器件和电路板之间建立可靠的电气机械连接 喷射式波峰焊机 双波峰焊接设备 ·焊料温度240℃~250℃ ·焊料不纯物控制 ·基板与焊料槽浸渍角 6º～11º · SMA清洗 清洗设备 清洗剂种类 清洗工艺和设备 超声波频率等

波峰焊工艺中常见的问题 ①润湿不良。 ②钎料球。 ③冷焊。 ④焊点不完整。 ⑤包焊料。 ⑥冰柱（拉尖）。 ⑦桥接。

4.4 再流焊接技术 再流焊（Reflow Soldering），亦称回流焊是预先在PCB焊接部位（焊盘）施放适量和适当形式的焊料，然后贴放表面组装元器件，经固化（在采用焊膏时）后，再利用外部热源使焊料再次流动达到焊接目的的一种成组或逐点焊接工艺。

1. 再流焊接技术的特点 （1）它不像波峰焊接那样，要把元器件直接浸渍在溶融的焊料中，所以元器件受到的热冲击小。 （2）仅在需要部位施放焊料，能控制焊料施放量，能避免桥接等缺陷的产生。 （3）当元器件贴放位置有一定偏离时，由于溶融焊料表面张力的作用，只要焊料施放位置正确，就能自动校正偏离，使元器件固定在正常位置。 （4）可以采用局部加热热源，从而可在同一基板上，采用不同焊接工艺进行焊接。 （5）焊料中一般不会混入不纯物。

热板传导再流焊

红外线辐射加热再流焊 

SMT中采用的波峰焊接工艺 工艺 目的 方法 主要技术要求 将焊膏(或焊剂)涂敷到印制电路上规定位置 注射滴涂 印刷涂敷 精度   将焊膏(或焊剂)涂敷到印制电路上规定位置 注射滴涂 印刷涂敷 精度 涂敷量(厚度) 用焊膏粘性(或粘接剂)将表面组装元器件粘接在PCB上 自动贴装机贴装 元器件与PCB接合强度  定精度 焊膏烘干、粘接剂固化 加热、光照、超声 时间 强度 焊剂中的溶剂蒸发 缓解热冲击 预热器 温度 焊料再流焊接,元器件和电路板之间建立可靠的电气机械连接 红外、气相、热风、激光、热板焊机 焊料温度240℃~250℃  焊料不纯物控制 SMA清洗 清洗设备 清洗剂种类 清洗工艺和设备 超声波频率等

4.4.3 免洗焊接技术 免洗焊接包括两种技术：一种是采用焊后免洗剂；另一种是在惰性气体中或在反应气氛中进行焊接。 免洗焊接工艺的优点： ①在焊接中，由于少用或不使用焊剂，从而消除了由于截留焊剂气体引起的焊接缺陷，并消除了喷嘴的堵塞，提高了焊接质量。 ②取消了清洗工艺和相应设备，大大降低了生产成本。

4.5拆焊 拆焊又称解焊。在安装、调试和维修中常需更换一些元器件，需要将已焊接的焊点拆除，这个过程就是拆焊。 1.拆焊的原则 ①拆焊时要尽量避免所拆卸的元器件因过热和机械损伤而失效； ②拆焊印制电路板上的元器件时要避免印制焊盘和印制导线因过热和机械损伤而剥离或断裂; ③拆焊过程中要避免电烙铁及其它工具，烫伤或机械损伤周围其它元器件、导线等。

2拆焊的操作要求 ①严格控制加热的温度与时间。 ②拆焊时不要用力过猛。 ③拆焊时不能用电烙铁去撬焊接点或晃动元器件引脚，这样容易造成焊盘的剥离和引脚的损伤。

4.5.2拆焊的方法 1.剪断拆焊法 。 2.分点拆焊法 3.集中拆焊法 4.采用吸锡器或吸锡烙铁拆焊法 5.采用空针头拆焊法 6.采用吸锡材料拆焊法 7.间断加热拆焊法 