第一章 电烙铁使用操作方法18.docx

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第一章电烙铁使用操作方法18

第一章电烙铁使用操作方法

第一节电烙铁分类及选择

学习要求

1．能够掌握和了解电烙铁构造。

2．能够根据要求选择合适的焊接工具。

3．了解无铅焊接相关技术。

一、普通用电烙铁

1．外热式电烙铁

一般由烙铁头、烙铁芯、外壳、手柄、插头等部分所组成。

烙铁头安装在烙铁芯内，用以热传导性好的铜为基体的铜合金材料制成。

烙铁头的长短可以调整（烙铁头越短，烙铁头的温度就越高），且有凿式、尖锥形、圆面形、圆、尖锥形和半圆沟形等不同的形状，以适应不同焊接面的需要。

外热式电烙铁如图1-1所示。

图1-1外热式电烙铁

2．内热式电烙铁

由连接杆、手柄、弹簧夹、烙铁芯、烙铁头（也称铜头）五个部分组成。

烙铁芯安装在烙铁头的里面（发热快，热效率高达85％～100％以上）。

烙铁芯采用镍铬电阻丝绕在瓷管上制成，一般20W电烙铁其电阻为2.4kΩ左右，35W电烙铁其电阻为1.6kΩ左右。

常用的内热式电烙铁外形如图1-2所示。

图1-2内热式电烙铁

一般来说电烙铁的功率越大，热量越大，烙铁头的温度越高。

焊接集成电路、印制线路板、CMOS电路一般选用20W内热式电烙铁。

使用的烙铁功率过大，容易烫坏元器件（一般二、三极管结点温度超过200℃时就会烧坏）和使印制导线从PCB板上脱落；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。

焊接时间过长，也会烧坏器件，一般每个焊点在1.5～4S内完成。

3、其他烙铁

（1）恒温电烙铁

恒温电烙铁的烙铁头内，装有磁铁式的温度控制器，来控制通电时间，实现恒温的目的。

在焊接温度不宜过高、焊接时间不宜过长的元器件时，应选用恒温电烙铁，但价格高。

（2）吸锡电烙铁

吸锡电烙铁是将活塞式吸锡器与电烙铁溶于一体的拆焊工具，它具有使用方便、灵活、适用范围宽等特点。

不足之处是每次只能对一个焊点进行拆焊。

（3）汽焊烙铁

一种用液化气、甲烷等可燃气体燃烧加热烙铁头的烙铁。

适用于供电不便或无法供给交流电的场合。

二、手机维修用电烙铁

1．防静电恒温电烙铁

防静电恒温电烙铁是手机维修、精密电子产品维修专用设备，这种电烙铁的特点是防静电、恒温，而且温度可调，一般温度能在200℃~480℃之间可调。

烙铁头可更换、可拆卸，方便了手机维修的需要。

图1-3是一款防静电恒温电烙铁，由烙铁座、手柄、烙铁头、支架、清洁海绵等组成。

图1-3防静电恒温电烙铁

2．防静电恒温无铅电烙铁

2006年7月1日，欧盟环保令（RoHS指令）正式生效，2007年3月1日中国《电子信息产品污染控制管理办法》开始实施，含有铅、汞、镉、六价铬、多溴联苯醚和多溴联苯等6种有害物质的电子信息产品将禁止在市场上流通。

无铅焊料的熔点比锡铅合金高出许多，在不影响元器件所受热冲击的情况下，可适当把烙铁功率加大，以加快熔锡与上锡的速度，为了防止与铅锡合金焊料共用电烙铁出现污染，建议使用防静电恒温无铅电烙铁。

防静电恒温无铅电烙铁与防静电恒温电烙铁外形和功能基本差不多，就是功率略大，烙铁头性能更好。

二、电烙铁的选择

1．电烙铁的选择

（1）选用电烙铁一般遵循以下原则

1）烙铁头的形状要适应被焊件物面要求和产品装配密度。

2）烙铁头的顶端温度要与焊料的熔点相适应，一般要比焊料熔点高30－80℃（不包括在电烙铁头接触焊接点时下降的温度）。

3）电烙铁热容量要恰当。

烙铁头的温度恢复时间要与被焊件物面的要求相适应。

温度恢复时间是指在焊接周期内，烙铁头顶端温度因热量散失而降低后，再恢复到最高温度所需时间。

它与电烙铁功率、热容量以及烙铁头的形状、长短有关。

（2）选择电烙铁的功率原则如下

1）焊接集成电路，晶体管及其它受热易损件的元器件时，考虑选用20W内热式或25W外热式电烙铁。

2）焊接较粗导线及同轴电缆时，考虑选用50W内热式或45－75W外热式电烙铁。

3）焊接较大元器件时，如金属底盘接地焊片，应选100W以上的电烙铁。

在手机维修中，一般防静电恒温电烙铁都在60W以上，且温度可调节，完全能够满足日常维修需要。

第二节电烙铁使用方法及焊接工艺

学习要求

1．能够熟练掌握电烙铁基本使用方法。

2．能够根据要求选择合适的焊接辅料。

3．掌握电子元件焊接的基本工艺和焊接要领。

4．掌握电烙铁使用操作安全注意事项。

一、电烙铁的使用

1．电烙铁的握法

电烙铁的握法分为三种。

（1）反握法：

是用五指把电烙铁的柄握在掌内。

此法适用于大功率电烙铁，焊接散热量大的被焊件。

（2）正握法：

此法适用于较大的电烙铁，弯形烙铁头的一般也用此握法。

（3）握笔法：

用握笔的方法握电烙铁，此法适用于小功率电烙铁，焊接散热量小的被焊件，如焊接手机、MP3的印制电路板及其维修等。

电烙铁的握法如图1-4所示。

图1-4电烙铁的握法

2、电烙铁使用前的处理

在使用前先通电给烙铁头“上锡”。

首先要选择合适外形的烙铁头，然后接上电源，当烙铁头温度升到能熔锡时，将烙铁头在松香上沾涂一下，等松香冒烟后再沾涂一层焊锡，如此反复进行二至三次，使烙铁头的刃面全部挂上一层锡便可使用了。

电烙铁不宜长时间通电而不使用，这样容易使烙铁芯加速氧化而烧断，缩短其寿命，同时也会使烙铁头因长时间加热而氧化，甚至被“烧死”不再“吃锡”。

3、电烙铁使用注意事项

（1）一般电烙铁的工作电压是220V，使用时一定要注意安全，经常检查电烙铁的电源线有否损坏，如有损坏应及时更换或用绝缘胶带包好损伤处。

（2）电烙铁温度定期检测，避免温度出现误差。

（3）发现电烙铁手柄松动要及时拧紧，否则容易把电源线与烙铁芯的引出线柱之间的连接线头绞断，发生脱落或短路；发现烙铁头松动要及时紧固；不准甩动使用中的电烙铁，以免焊锡溅出伤人。

（4）烙铁头应经常保持清洁，使用时应在海绵上擦几下，以除去氧化层或污物，否则影响焊接，且海绵应保持湿润。

（5）每天下班之前，将烙铁头在清洁海绵上擦拭干净，然后上一点新鲜的焊锡，第二天使用之前，将烙铁头在清洁海绵上擦试干净，重新上锡后使用。

按以上方式进行操作，可最大限度的保证烙铁头的使用寿命。

同时，海绵要清洗干净，海绵中含有金属颗粒或含硫都会损坏电烙铁。

（6）电烙铁的清洗要在焊接工作前实施，如果5分钟以上不使用电烙铁，将烙铁头上锡后关闭电源。

二、电烙铁焊接辅料

1．焊料

焊料是一种易熔金属，它能使元器件引线与印制电路板的连接点连接在一起。

锡（Sn）是一种质地柔软、延展性大的银白色金属，熔点为232℃，在常温下化学性能稳定，不易氧化，不失金属光泽，抗大气腐蚀能力强。

铅（Pb）是一种较软的浅青白色金属，熔点为327℃，高纯度的铅耐大气腐蚀能力强，化学稳定性好，但对人体有害。

锡中加人一定比例的铅和少量其它金属可制成熔点低、流动性好、对元件和导线的附着力强、机械强度高、导电性好、不易氧化、抗腐蚀性好、焊点光亮美观的焊料，一般称焊锡。

焊锡按含锡量的多少可分为15种，按含锡量和杂质的化学成分分为S、A、B三个等级。

手工焊接常用丝状焊锡。

在手机维修中一般选用Sn63Pb37（锡63%，铅37%）、直径0.5mm的焊锡丝，这种焊锡丝的熔点为183℃，焊锡内含有助焊剂。

使其在焊接之后的残留物极少且具有相当高的绝缘阻抗，即使免洗也能拥有极高的可靠性。

2．焊剂

（1）助焊剂

助焊剂在焊接工艺中能帮助和促进焊接过程，同时具有保护作用、阻止氧化反应的化学物质，可降低熔融焊锡的表面张力，有利于焊锡的湿润。

助焊剂可分为固体、液体和气体。

在手机维修中，使用最多是助焊膏，这是一种黄色固态的膏体，根据焊接环境的不同分为有铅焊膏和无铅焊膏。

（2）阻焊剂

限制焊料只在需要的焊点上进行焊接，把不需要焊接的印制电路板的板面部分覆盖起来，保护面板使其在焊接时受到的热冲击小，不易起泡，同时还起到防止桥接、拉尖、短路、虚焊等情况。

使用焊剂时，必须根据被焊件的面积大小和表面状态适量施用，用量过小则影响焊接质量，用量过多，焊剂残渣将会腐蚀元件或使电路板绝缘性能变差。

三、手工焊接的基本操作方法

1．对焊接点的基本要求

（1）焊点要有足够的机械强度，保证被焊件在受振动或冲击时不致脱落、松动。

不能用过多焊料堆积，这样容易造成虚焊、焊点之间的短路。

（2）焊接可靠，具有良好导电性，必须防止虚焊。

虚焊是指焊料与被焊件表面没有形成合金结构。

只是简单地依附在被焊金属表面上。

（3）焊点表面要光滑、清洁，焊点表面应有良好光泽，不应有毛刺、空隙，无污垢，尤其是焊剂的有害残留物质，要选择合适的焊料与焊剂。

2、手工焊接五步法

（1）焊前准备

准备好电烙铁以及镊子、剪刀、斜口钳、尖嘴钳、焊料、焊剂等工具及辅助材料，将电烙铁及焊件挂锡，左手握焊料，右手握电烙铁，保持随时可焊状态。

（2）用烙铁加热备焊件。

（3）送入焊料，熔化适量焊料。

（4）移开焊料。

（5）当焊料流动覆盖焊接点，迅速移开电烙铁。

掌握好焊接的温度和时间，在焊接时，要有足够的热量和温度。

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。

手工焊接五步法的操作方法如图1-5所示。

图1-5手工焊接五步法

四．手机电子元件焊接工艺

1、焊接工具

（1）镊子：

用于夹带被焊元件，使焊接作业顺利进行。

（2）剪钳：

用于去除焊接后过长的元件引脚或元件引脚焊接前的预加工。

（3）防护眼罩：

用于保护眼睛，防止助焊剂飞溅入眼，造成伤害。

（4）抽风机：

用于吸走焊接时助焊剂所挥发出的烟尘等。

（5）烙铁架：

放置烙铁用。

（6）吸锡带：

吸取通孔当中堵塞、多余的液态锡料，焊接元件时使用。

（7）清洁海绵：

焊接时，由于高温，烙铁头容易产生氧化层，必须用清洁海绵清洁，以保证焊接质量。

海绵必须使用无卤素海绵，中间开一圆孔或者斜槽，便于清洗烙铁嘴。

使用时海绵必须加水（去离子水或纯净水）。

常用焊接工具如图1-6所示。

图1-6常用焊接工具

2．焊接操作姿势

（1）操作姿势

手工操作时，应注意保持正确的姿势，有利于健康和安全。

正确的操作姿势是：

挺胸端正直坐，不要弯腰，鼻尖至烙铁头尖端至少应保持20cm以上的距离，通常以40cm时为宜。

如图1-7所示。

图1-7电烙铁使用标准坐姿

（2）电烙铁的握法

一般握电烙铁的姿势采用握笔法，烙铁与焊接面约为45°。

如图1-8所示。

图1-8电烙铁的握法

（3）锡线的拿法

手工焊接常用的焊料是焊锡丝，用拇指和食指握住焊锡丝，端部留出3～5cm的长度，并借助中指往前送料。

手掌自然握住锡线，拇指、食指、小指构成支撑点，此种方法可连续的送出锡线，适合接触面积大、范围广的焊接操作。

如图1-9所示。

图1-9锡线的拿法

3．焊接

（1）准备

准备好被焊工件，电烙铁加温到工作温度，烙铁头保持干净。

一手握电烙铁，一手抓焊锡丝，烙铁头同时接触器件引线和焊盘。

电烙铁的工作温度参考表1-1。

表1-1

工作环境

电烙铁温度

摄氏度

华氏度

一般锡丝溶点

183℃～215℃

（约361℉～419℉）

正常工作温度

270℃～320℃

（约518℉～608℉）

生产线使用温度

300℃～380℃

（约572℉～716℉）

（2）加热

焊锡丝接触烙铁头后马上移开，利用少量焊锡加大烙铁头与焊盘和引线的接触面积，使包括器件端子和焊盘在内的整个焊件全体均匀受热，时间大概为1～2秒为宜。

（3）加焊锡丝

移开的焊锡丝送到烙铁头对面接触引线，通过引线使焊锡丝融化。

（4）移去焊锡丝和烙铁头

熔入适量焊锡，此时焊件己充分