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焊接培训教材RVE:00焊接基本理论焊接的定义在固体金属与金属间加热,溶化金属溶点低的锡丝.使金属合成一体,接合的固体金属与焊锡之间形成一层合金而发生的化学变化.焊锡为何会付着:加热后,焊锡会充分付着在金属层而接合.付着:由于金属表面有细小凹凸伤痕等,焊接在承受了毛细管作用后会在金属表面扩散附着.扩散:焊锡的部分成份会付着在金属表面,其它部分成份则会进入金属内部,前者为界面扩散,后者为内部扩散而形成合金层.焊接基本理论焊接基本工具及材料a.烙铁、剪刀、海棉、锥子b.烙铁架、治具等c.锡丝、插头、线材导体焊接三要素:1.清洁接合面:表面异物、氧化物影响接合.机械方法:使用砂纸,锉刀等磨去金属表面的氧化物和异物.化学方法:使用助焊剂溶解氧化物.2.加热金属:加热金属接合面温度,高于锡溶化温度40℃-50℃最适温度.3.溶化锡丝在接合面上:将适量的锡溶合在接合面上.焊接基本理论无铅铅丝焊接PCB板时间为：1~3秒。焊接对时间的要求无铅锡丝焊接一般产品单个焊接面的工作执锡时间不超过4秒也不少于1秒。Pin针小的接头（如SATA、HDMI）其焊接时间为：1~2秒表面镀镍之接头焊接时间为：2~6秒大面积锡点（如全周焊）其焊接时间为：3~8秒焊接基本理论焊接对温度的要求（参照作业指导书）无铅锡丝焊接一般产品,若无特殊要求温度需控制为：400-450ºC锡银锡丝温度控制为：350-400ºC无铅锡丝焊接PCB板时温度控制为：400-450ºC无铅锡炉温度为：280-300℃全周焊可选为100W、60W的烙铁但温度控制在4000C~5200C之间焊接基本理论焊接对烙铁的要求1、烙铁的类型普通烙铁恒温自控烙铁（用于比较敏感电子元件的焊接）2、烙铁的温度范围普通烙铁----30W烙铁温度：280+/-1040W烙铁温度:390+/-2060W烙铁温度：400-450100W烙铁温度：400-520恒温自控烙铁----30W烙铁温度：360+/-2060W烙铁温度：400-450焊接基本理论焊接对烙铁的要求3、烙铁的结构烙铁咀烙铁架发热元件传感器电源连接线焊台手柄套筒烙铁尖发热管烙铁手柄焊接基本理论焊接对烙铁的要求4、烙铁的选用（参照作业指导书）焊接PCB板上之电子元件及间距较小的接头需用普通30W烙铁或恒温自控30W烙铁焊接一般的接头可用普通的60W烙铁或恒温自控60W烙铁焊接大面积之全周焊使用100W或60W的烙铁但温度一定要控制在规定的范围之内焊接基本理论焊接对烙铁的要求5、铬铁使用中的故障排除指南铬铁咀温度太低a、铬铁咀是否衍生氧化物和碳化物；b、铬铁咀是否破损；C、发热元件破损或发热元件电阻值过小。(2.5~3.5Ω)铬铁咀不上锡a、铬铁温度是否过高；b、铬铁咀附的氧化物未清洗掉。C、铬铁咀氧化焊接基本理论焊接对烙铁的要求6、烙铁尖的维护:应定期清理焊接过后烙铁尖的残余焊剂所衍生的氧化物和碳化物.长时间使用时,应每周拆开烙铁尖清除氧化物.不使用焊接时,不可让焊烙铁长时间处于高温状态,否则会使烙铁导热减退.使用过后,应擦净烙铁尖,在烙铁尖上镀上新锡层,以防铬铁尖氧化.焊接基本理论焊接对烙铁的要求7、常用烙铁:MINI5P/M类MINIHDMI/MUSB3.0B/MMICROUSB3.0MICROUSBUSBA/MHDMI/MDB15P/MVGA/MUSB环焊HDMI环焊焊接基本理论焊接对锡丝的要求锡丝有两种：有铅锡丝与无铅锡丝有铅锡丝由PB和SN两种有限固熔体组成。含量一般为PB40%、SN60%；锡丝熔点为183ºC.沸点为2270ºC无铅锡丝由锡一种组成,不含重金属。熔点为220ºC~230ºC（对人体是无毒性的）一般锡丝规格有:Ø0.8mm、Ø0.6mm、Ø0.4mm、Ø1.0mm、Ø1.2mm、Ø1.5mm焊接基本理论焊接对锡丝的要求Pin针太小可使用Ø0.8mm、Ø0.6mm、Ø0.4mm,焊接一个点使用量一般为2-3mm.普通焊接产品(如DB类)一般使用Ø1.0mm,焊接一个点使用量一般为2-3mm.焊接大面积锡点、全周焊使用Ø1.2mm、Ø1.5mm,焊接时跟据产品的要求而使用焊锡量.焊接基本理论焊接对锡丝的要求1、锡丝按其待性分为水洗锡丝和免洗锡丝.水洗锡丝:中性有机水熔性锡丝,残留物可用水清洗.免洗锡丝:中度活性锡丝,优越的润锡特性,其助焊剂完全无腐蚀性及电气特性的问题.无铅锡丝有铅锡丝焊接基本理论焊接对锡丝的要求2、锡丝的种类：◇44松脂心(高活度性).中度活性锡丝,优越的润锡特性,其助焊剂完全无腐蚀性及电气特性的问题◇88松脂心(强度活性).活性最强的锡丝适应于难焊或严重氧化之金属.◇285锡丝(中度活性).中度活性锡丝适应于高品质电子产品也符合美国军规.◇塑性锡丝(非活性).非活性锡丝松香.助焊剂焊锡焊接基本理论焊接对锡丝的要求3、锡丝化学成份A、有铅锡丝的化学成份成份SnPbSbCuBi含量59~61%Remainder0.3%0.05%0.05%]成份FeZnAsAi助焊剂含量0.03%0.03%0.03%0.03%1.80%B、无铅锡丝的化学成份成份SnPbSbCuBi含量63.0+/-1.0%Remainder0.10%0.03%0.03%成份FeZnAsAi助焊剂含量0.02%0.002%0.03%0.02%2..2%焊接基本理论焊接对锡丝的要求3、锡丝化学成份4、松香助剂的作用去除金属表面的污渍.减注焊锡的表面张力.覆盖表面.防止焊锡后再次氧化.5、松香助剂具备的条件:非腐蚀性高度绝缘性.长期稳定性.耐湿性无毒性焊接基本理论焊接对锡点的判断判断表面光滑程度锡融化的程度表面现象烟的状况Flux状况良好银色光滑立即熔化光滑灰白色在烙铁头部流动油润光滑飞散不光润烧成黑色Flux黄色水珠慢慢消失清白色(随即飘去)灰白色烟慢慢上升锡的表面产生皱纹.-----立即熔化滑,不易熔化,慢慢的化3秒程度有银色光滑后渐变黄色银色光滑(慢慢的出现)不良(温度高)不良(温度低)焊接基本理论焊接对环境的要求由于在焊接过程中，锡丝熔化会释放烟尘，因此我们在焊接工位安装有吸烟设备。目前在生产线上使用的吸烟设备有：抽烟风筒。1、抽烟风筒焊接基本理论零件焊接方式焊接方式工艺说明图片搭焊两导体末端相互重叠接用焊锡连接的方法（重合部位长度一般要求1.5~2.0mm);环焊面积较大的导体物之间的锡连接(至少一个部件包住另一部件的75%);插焊导体插入孔径后用锡连接导体与孔径上之锡盘这间的焊接方法(导体要完全到位,且填充物应填满);钩焊芯线导体穿过焊接物之孔板，折成钩状后再焊锡的方法(至少一个部件包住另一部件的75%);焊接的操作方法焊接前的准备工作（下列所述如与SOP不一致时，请以相应的SOP为准）1、根据焊接之零件，选择烙铁的规格及型号；2、烙铁咀的规格大小应符合焊接部位的面积；3、根据焊接物所需焊点的面积，选择锡丝规格；4、准备好待焊接的物料，如插头、开剥好的芯线；5、搞好现场5S工作,清除现场不需要的物品，将需要的物品按规定的位置整齐的摆放，确保工作台面清洁。焊接的操作方法普通焊接—台式铬铁的操作步骤1、固定焊接烙铁架，使烙铁架上的烙铁咀与焊接面在45度。（见左图）2、使用前先将烙铁接上电源（使烙铁温度充分升温)，预热约5分钟左右，确认烙铁的温度达到规定的温度范围(用温度计测量烙铁的温度),而且检查烙铁是否充分接地后方可正常操作。3、坐姿要端正，眼晴距离电烙铁20CM左右，(眼晴近距离时须戴防护眼镜），避免过于向上或向下不适合焊锡的姿势。（见右图）焊接的操作方法普通焊接—台式铬铁的操作步骤4、焊接5步骤:零件加热(1)加焊锡丝(2)取离焊锡丝(3)中止加热(4)冷却(5)焊接的操作方法普通焊接—台式铬铁的操作步骤5、左手拇指与食指握住线材2cm处，右手拇指与食指把芯线分开，分线时应按要求排列芯线顏色成伞状。（见图1）6、左手拇指与食指握住线材2cm处,右手拇指与食指,无名指夹住零件,将芯线平放入焊杯中,然后双手平稳的托住,烙铁尖靠近焊接处先预热,用脚点一下脚踏板送锡,锡丝用量2-3mm，停止送锡,取离零件.并自主检查焊接之物件是否有牢固连接。焊接的操作方法操作注意事项1、检查手指甲是否太长。焊接Pin间距过小的插头，(如HDMI和MINI型等)除外。指甲适中指甲太长2、焊接时戴手指套(棉手指套,橡胶手指套).焊接Pin间距过小的插头,可以跟据产品不用戴(如HDMI和MINI)除外,也有可跟据产品结构与作业工序区分佩戴.佩戴图示焊接的操作方法操作注意事项4、保持焊锡台与烙铁头的干凈，随时用湿高温海棉清除烙铁头的氧化物和碳化物，湿高温海棉必须为半干湿状态(浸水后用手指挤湿高温海棉,以不滴出水为宜),使之保持干净，以确保焊锡质量及烙铁头的寿命。3、焊锡时精力要集中，须做到拿插头快，分线快，点锡快，即须做到眼到，手到，心到。焊接的操作方法生产五要素对焊接的影响A.人的影响:如果人的知识水平和能力不足，将导致焊接不良的产生如果焊接时人员的精神不集中，将出现焊接不良如果人员的情绪不稳定，将容易产生不良如果人员对材料，设备等使用性不了解，将产生不良焊接时未带指套或者要求作业，将产生不良焊接时未按照标准指导书作业，将产生不良如果焊接时间过长，将产生不良如果焊接重复焊接，将产生不良如果焊接完成后，未作自主检查，将流出不良焊接时未及时使用高温海绵清理烙铁尖时，将产生不良焊接的操作方法生产五要素对焊接的影响B.设备的影响:如果使用的设备错误，将产生不良如果设备的参数设置不正确，将产生不良如果设备没有日常维护保养，将造成设备老化不良如果设备没有做够的安全措施，将对人体和产品造成伤害如果设备不稳定，未及时解决，将造成不良如果设备被损坏，将造成不良如果焊接使用的烙铁尖错误，将造成不良焊接时，不及时更换烙铁尖时，将产生不良焊接的操作方法生产五要素对焊接的影响C.材料的影响:如果被焊件使用错误，将直接导致报废产生如果焊接使用的锡丝错误，将造成焊接不良如果焊接使用的材料氧化，将产生不良如果焊接使用的锡丝超出环保标准，将产生报废如果焊接时使用的锡丝超出有效期，将产生不良焊接时不使用助焊剂时，将产生不良焊接的操作方法1.烙铁方面a.如果是手工烙铁，拿烙铁的角度不一样，将导致焊接出的产品外观不良，有可能造成烫伤b.如果烙铁是固定的，作业时手拿的焊接件与烙铁尖角度不吻合时，容易出现焊接不良2.作业员a.焊接速度过慢，将导致烫伤pcb和焊接件b.焊接时不及时清理桌面和烙铁尖，将造成连锡和带锡的不良c.焊接速度过快，将导致产品出现焊接不牢固、虚焊等其它不良d.焊接过程中，手拿零件过多，将产生不良生产五要素对焊接的影响D.方法的影响:焊接的操作方法生产五要素对焊接的影响E.环境的影响:如果周围环境低于焊接局部温度时，容易造成冷焊接如果周围环境高于焊接局部温度时，容易造成焊接不良如果作业员旁边出现异常状况下时，容易造成焊接不良焊锡点工艺标准焊锡点的大小应符合焊接面标准要求；焊锡点应饱满，有光泽，表面无凹凸不平现象；焊锡点不能有假焊、冷焊、少锡、多锡、锡尖、锡裂层等现象；不可先送锡再送烙铁咀，否则易产主爆锡，导致有锡渣；大面积焊接之锡点,应无堆锡,断锡及表层平滑无凹凸不平现象。焊锡点工艺标准在无铅焊接PCB板时必须使用可调温静电电烙铁,焊锡点不能大过锡盘,锡点外形以锥形为佳.(焊接操作中电烙铁嘴勿接触焊接PIN以外的其它PCB板面),(零件焊接到PCB板上歪斜角度为15~20度或零件超出PCB板边缘或焊点影响后续作业品质为主要缺点;零件本体焊接后歪斜度小于10度且无超出PCB边缘为轻微缺点;零件歪斜后与其余之最小距离小于安规距离为严重缺点).焊接PCB板的工艺标准焊锡点工艺标准锡点焊接之标准(如焊接MICROUSB接头.图示)焊接PIN杯大小锡点没有超出焊杯焊接外观正常检验标准A、正