焊接培訓(xùn)教育訓(xùn)練教材

訓(xùn)練內(nèi)容﹕焊接培訓(xùn)PE.教育訓(xùn)練教材1FriwoElectrical(SZ)Co.Ltd培訓(xùn)目的

增強(qiáng)所有焊接員工焊接技能,

開(kāi)闊自身的知識(shí)領(lǐng)域,提高產(chǎn)品的品質(zhì).培訓(xùn)對(duì)象 整個(gè)公司所有的執(zhí)錫員工2FriwoElectrical(SZ)Co.Ltd1.焊接分類(lèi)

根據(jù)焊料的熔點(diǎn)不同﹐焊接方式被分成兩類(lèi)﹕

第一類(lèi)﹕硬鉛焊(熔焊)

熔點(diǎn)在450°C以上的焊料被稱(chēng)為硬焊料﹐用硬焊料焊接即為硬鉛焊。如電焊。第二類(lèi)﹕軟鉛焊(錫焊)

熔點(diǎn)在450°C以下的焊料被稱(chēng)為軟焊料﹐用軟焊料焊接即為軟鉛焊。如錫焊。二者的區(qū)別在于﹕焊接時(shí)前者母材會(huì)被熔化﹐后者母材不熔化3FriwoElectrical(SZ)Co.Ltd

2.錫焊接原理在固體與固體之間﹐熔入比母材金屬熔點(diǎn)低的焊料﹐依靠毛細(xì)管作用使焊料進(jìn)入間隙中﹐并在母材和焊料間發(fā)生必要的化學(xué)反應(yīng)﹐從而使母材結(jié)合為一體。它完全不同于使用漿糊粘合兩層紙那樣的物理變化。4FriwoElectrical(SZ)Co.Ltd

3焊接三要素

(a).淨(jìng)化被焊接金屬表面;

(b).加熱被焊接金屬表面到焊料焊接最佳溫度;

(c).填充焊料到被焊接的金屬表面;

通常﹐焊接的順序是由a----b----c﹐如波峰焊的自動(dòng)焊接﹐但使用烙鐵焊接時(shí)﹐則順序是b---c---a.5FriwoElectrical(SZ)Co.Ltd

5焊接材料

5.1焊料

在電子學(xué)領(lǐng)﹐以機(jī)器電路連接為目的﹐應(yīng)用最廣﹐最多的焊材是錫和鉛的合金﹐隨著環(huán)境體系的發(fā)展﹐越來(lái)越多的公司使用無(wú)鉛錫焊料。但不管使用那種焊料﹐它都,必須具備以下性能﹕

a.其熔點(diǎn)比母材的熔點(diǎn)要低

b.與大多數(shù)金屬有良好的親和性

c.焊料本身具良好的機(jī)械性能

d.有良好的導(dǎo)電性

e.焊料和被結(jié)合材料經(jīng)反應(yīng)后不產(chǎn)生脆性金屬化合物6FriwoElectrical(SZ)Co.Ltd

5.2焊劑

5.2.1對(duì)用焊劑的要求﹕

具有一定的化學(xué)活性。有良好的熱穩(wěn)定性。焊劑本身的潤(rùn)濕性良好。對(duì)焊料的擴(kuò)展具一定的促進(jìn)作用。焊接后板面干燥﹐無(wú)殘留物﹐無(wú)腐蝕性﹐不粘板。焊后具有在線測(cè)試能力。焊后有符合規(guī)定的表面絕緣電阻值SIR。

7FriwoElectrical(SZ)Co.Ltd

5.2.3焊劑的作用﹕焊接工序作用說(shuō)明預(yù)熱焊料開(kāi)始熔化焊料合金形成焊逢形成焊料固化輔助熱傳導(dǎo)去除氧化物降低表面張力防止再氧化熔劑蒸發(fā)﹕受熱﹑松香熔化﹑覆蓋在基材和焊料表面﹐使傳熱均勻。放出活化劑﹐與成離子狀態(tài)的基材表面的氧化物反應(yīng)﹐使之溶解在焊劑中﹐從而除掉氧化物。熔融焊料表面張力小﹐使?jié)櫇窳己茅o覆蓋高溫焊料表面﹐控制氧化改善焊縫質(zhì)量。8FriwoElectrical(SZ)Co.Ltd

5.2.5助焊劑殘?jiān)a(chǎn)生的不良與對(duì)策﹕一﹑助焊劑殘?jiān)鼤?huì)造成的問(wèn)題對(duì)基板有一寂靜的腐蝕作用降低電導(dǎo)性﹐產(chǎn)生適移或短路非導(dǎo)電性的固形物如侵入元件接觸部﹐會(huì)收起接合不良影響產(chǎn)品的使用可靠性二﹑使用理由及對(duì)策松香對(duì)數(shù)種金屬的非導(dǎo)體被膜具損害作用﹐對(duì)于銅來(lái)說(shuō)因其松香酸反應(yīng)會(huì)產(chǎn)生銅松香硝酸對(duì)于嚴(yán)重的氧化黑變﹐可通過(guò)適當(dāng)?shù)淖冃蕴幚硖岣咂浠罨芰没罨再|(zhì)﹐使其長(zhǎng)時(shí)間與銅接觸時(shí)不產(chǎn)生強(qiáng)烈的腐蝕加入適當(dāng)?shù)娜軇┅o使溶劑蒸發(fā)后所形成的被膜對(duì)酸洗表面起一定的保護(hù)作用選用純度高的松香9FriwoElectrical(SZ)Co.Ltd

6.1正確的作業(yè)姿勢(shì)在焊接場(chǎng)所﹐我們經(jīng)?？吹揭恍┤斯愆p埋頭作業(yè)﹐這樣不僅焊錫的飛沫有可能飛濺到眼睛里去﹐而且此時(shí)不管怎樣排氣﹐焊錫及松香煙還是會(huì)通過(guò)鼻子進(jìn)入人體。

據(jù)日本勞動(dòng)研究所的勞動(dòng)維持會(huì)資料報(bào)導(dǎo)﹐距烙鐵頭20-30cm處的化學(xué)物質(zhì)的濃度要比日本產(chǎn)業(yè)衛(wèi)生學(xué)會(huì)和美國(guó)產(chǎn)業(yè)衛(wèi)生監(jiān)督會(huì)規(guī)定的推薦值小得多﹐因此操作時(shí)﹐鼻尖至烙鐵尖端至少應(yīng)保持在20cm以上的距離﹐即焊錫時(shí)應(yīng)挺胸端坐。正確的焊接姿勢(shì)錯(cuò)誤的焊接姿勢(shì)10FriwoElectrical(SZ)Co.Ltd

7.工具

7.1工具的種類(lèi)

一般的手工焊接常用工具有﹕

(1)焊接烙鐵

(2)焊料除去裝置

(3)吸錫槍

(4)烙鐵尖溫度測(cè)定器

(5)其它輔助工具

11FriwoElectrical(SZ)Co.Ltd

7.2烙鐵

以SMD與基板的連接為例﹐對(duì)使用的烙鐵有以下幾項(xiàng)規(guī)定﹕(1).采用鎳鉻合金加熱的烙鐵﹕

烙鐵頭溫度在270℃以下,

烙鐵功率在30W以下

(2).采用陶瓷加熱的烙鐵﹕

烙鐵頭溫度在250℃以下﹐烙鐵功率﹕18W以下

(3).烙鐵頭直徑﹕小于3mm(4).焊接時(shí)間﹕3秒/次﹐同一焊點(diǎn)不可超過(guò)二次

(5).焊接要求﹕每個(gè)焊點(diǎn)的焊接時(shí)間不可超過(guò)5秒﹐對(duì)同一焊點(diǎn)﹐如第一次未焊妥﹐要稍許停留﹐再施行焊接﹐操作時(shí)﹐烙鐵頭切勿碰到SMD本身﹐尤其是陶瓷基體和樹(shù)脂封裝的SMD﹐以免受熱沖擊產(chǎn)生裂紋或損壞。12FriwoElectrical(SZ)Co.Ltd7.10烙鐵尖清潔器烙鐵尖長(zhǎng)時(shí)間使用會(huì)沾上污物﹐在去除污物時(shí)使用清潔器﹐清潔器的種類(lèi)一般是帶水的海綿。13FriwoElectrical(SZ)Co.Ltd

7.11焊料除去裝置維修過(guò)程中﹐如果需要更換部件﹐我們就必須先除去焊料再更換部件﹐除去焊料的方法較﹐我們公司主要使用的是“手動(dòng)式真空焊料吸取器”。14FriwoElectrical(SZ)Co.Ltd7.13其它輔助工具

(1).剪鉗

(2).鑷子

(3).尖咀鉗

(4).砂紙

(5).防靜電手帶備注﹕所有工具要經(jīng)常保養(yǎng)﹑檢查﹐使其保持良好的狀態(tài)15FriwoElectrical(SZ)Co.Ltd

8.手動(dòng)焊接操作:

操作步驟:

a.接上電源預(yù)熱烙鐵---使用烙鐵指定的電壓

b.海綿加水---海綿加水不宜過(guò)多﹐以海綿剛好吸滿為準(zhǔn)

c.烙鐵頭清潔---待烙鐵頭的溫度能熔錫時(shí)﹐先在烙鐵頭上加少許錫﹐然后把帶錫的烙鐵頭在濕潤(rùn)的海綿上擦拭干淨(jìng)到烙鐵頭發(fā)亮為止

d.清潔完的烙鐵需等2~~3秒鐘(烙鐵溫度回升)后﹐才可使用16FriwoElectrical(SZ)Co.Ltd9.焊料及焊接烙鐵的握法

9.1焊料的拿法:

用拇指和食指捏住焊錫線前端3–5cm的地方如下圖﹕

注意:焊錫使用前應(yīng)檢查表面清潔狀況焊料的拿法17FriwoElectrical(SZ)Co.Ltd9.2烙鐵的拿法:

根據(jù)焊接情況﹐烙鐵的拿法一般分執(zhí)筆式和握斧式﹐如下圖﹕

通常對(duì)熱容量小自身也小的烙鐵用執(zhí)筆式方法﹐如本公司所有的手動(dòng)焊接﹐都是使用執(zhí)筆式拿烙鐵握斧式拿法執(zhí)筆式拿法18FriwoElectrical(SZ)Co.Ltd9.3焊接作業(yè)要點(diǎn)清潔焊接表面確保焊料與被焊接金屬的原子達(dá)到互相吸引距離。阻止原子互相吸引和接近的是金屬表面的氧化物和污垢﹐因此﹐無(wú)氧化物和污垢的表面對(duì)焊接來(lái)說(shuō)至關(guān)重要。加熱到最佳焊接溫度。烙鐵傳導(dǎo)給被焊接件的熱量隨接觸面積﹑壓力及角度等因數(shù)變化﹐欲盡快達(dá)到所需的焊接溫度就必需稍稍增大接觸壓力。被加熱后的金屬﹐原子運(yùn)動(dòng)加劇并迅速產(chǎn)生擴(kuò)散﹐其擴(kuò)散量與加熱時(shí)間及溫度成正比。金屬間化合物的形成。金屬被加熱到一定溫度后﹐只要我們適時(shí)﹑適處地添加合適的焊料﹐就會(huì)在2~~3秒鐘內(nèi)產(chǎn)生各種物理的﹑化學(xué)的變化﹐從而生成一定量的合金---金屬間化合物。因?yàn)檎麄€(gè)過(guò)程極短﹐我們的操作必需敏捷﹑熟練并“準(zhǔn)確掌握火候”。焊點(diǎn)確定。當(dāng)焊料的潤(rùn)濕狀態(tài)﹑光澤及填充量已均勻時(shí)﹐應(yīng)迅速撤離烙鐵(撤離烙鐵時(shí)﹐手應(yīng)回收﹐以免形成拉尖﹔同時(shí)應(yīng)輕輕旋轉(zhuǎn)一下﹐這樣可吸收多余的焊料)。19FriwoElectrical(SZ)Co.Ltd9.4加熱方法:

用烙鐵對(duì)要焊接的金屬進(jìn)行加熱時(shí)﹐為了很好地進(jìn)行熱的傳導(dǎo)﹐與烙鐵尖端相比﹐使用則面更為有效。對(duì)端子加熱﹕烙鐵放置在引線絕緣皮相反一則﹐端子和引線同時(shí)并以相等的溫度被加熱對(duì)印刷線路板加熱﹐烙鐵放置在引線和銅箔之間﹐引線和銅箔能被同時(shí)加熱備注﹕如果烙鐵尖附著有焊料的氧化物﹐則不能產(chǎn)生良好的潤(rùn)濕性﹐

這時(shí)就需要先清潔烙鐵尖后再進(jìn)行加熱。20FriwoElectrical(SZ)Co.Ltd

10.貼片焊接步驟﹕

A.先在銅箔表面進(jìn)行適量的預(yù)備錫焊﹐

也可對(duì)一邊的銅箔進(jìn)行預(yù)備錫焊﹐

盡量薄而不要太厚﹐把焊錫涂在銅箔的所有部分而不能露出銅箔。

B.貼片固定

a.用鑷子把貼片穩(wěn)定在銅箔上;

b.用焊接烙鐵把銅箔和貼片加熱并固定

c.確認(rèn)貼片是否浮起﹐浮起較大時(shí)﹐

用鑷子壓住貼片并用烙鐵加熱,使之緊密地接觸21FriwoElectrical(SZ)Co.Ltd

C焊接

a.在暫固定的相反側(cè)加焊錫進(jìn)行焊接;

b.在暫固定的一方進(jìn)行焊接。注意:SMD元件每個(gè)焊點(diǎn)的焊接時(shí)間不可超過(guò)5秒﹐對(duì)同一焊點(diǎn)﹐如第一次未焊妥﹐要稍許停留﹐再施行焊接﹐操作時(shí)﹐烙鐵頭切勿碰到SMD本身﹐尤其是陶瓷基體和樹(shù)脂封裝的SMD﹐以免受熱沖擊產(chǎn)生裂紋或損壞。22FriwoElectrical(SZ)Co.Ltd

11.焊料用量確定焊接過(guò)程中﹐焊料量的確定應(yīng)根據(jù)元件的類(lèi)型不同而有所區(qū)別﹕

A.有端子類(lèi)焊接的焊料用量確定﹕

應(yīng)是以中心為界左右形狀相似﹐并可見(jiàn)被焊部位的輪廓﹐焊點(diǎn)呈凹月形﹔最低焊料不能使焊點(diǎn)潤(rùn)濕范圍低于2700﹔23FriwoElectrical(SZ)Co.Ltd

B.SMD元件焊接的焊料用量確定﹕

高于元件電極部1/2以上但不超過(guò)元件電極﹐且焊點(diǎn)光滑呈凹月面24FriwoElectrical(SZ)Co.Ltd焊接的接收條件適用公司所有焊接處理類(lèi)型A﹕烙鐵焊B﹕波峰焊C:浸錫焊25FriwoElectrical(SZ)Co.Ltd焊點(diǎn)的可接收條件引線焊點(diǎn)的接觸角應(yīng)該越小越好﹐接近于零所有的焊點(diǎn)應(yīng)當(dāng)光亮滑順﹐呈現(xiàn)良好的潤(rùn)濕狀態(tài)﹐可見(jiàn)被焊部位的輪廓。焊點(diǎn)呈凹月形氣孔﹑針孔等缺陷可以接收﹐只要焊點(diǎn)的潤(rùn)濕程度滿足下表的最低要求26FriwoElectrical(SZ)Co.Ltd氣孔﹑針孔可接收的最低條件規(guī)定1級(jí)要求2級(jí)要求3級(jí)要求濕潤(rùn)范圍---元件面N/A180°270°焊點(diǎn)潤(rùn)濕范圍---焊接面270°270°330°焊盤(pán)被焊料潤(rùn)濕的比例---焊接面75%75%75%27FriwoElectrical(SZ)Co.Ltd可接收焊點(diǎn)28FriwoElectrical(SZ)Co.Ltd不可接收的焊點(diǎn)焊點(diǎn)聚成球珠狀﹐猶如臘面上的水滴﹐焊點(diǎn)呈凸月形。29FriwoElectrical(SZ)Co.Ltd焊接常見(jiàn)缺陷錫料球﹑錫尖﹑焊料橋聯(lián)﹑錫裂﹑焊料不足(少錫)﹑焊料過(guò)剩(多錫)﹑虛焊(假焊)﹑氣孔﹑焊料潤(rùn)濕不良﹑焊劑殘留等。30FriwoElectrical(SZ)Co.Ltd錫料球因溶劑沸騰引起焊料飛散或因焊盤(pán)氧化﹑污染等原因引起焊料不能良好潤(rùn)濕﹕錫珠/飛濺的出現(xiàn)破壞了設(shè)計(jì)規(guī)定的最小電氣間隙﹕這些錫珠沒(méi)有被涂敷層截獲﹐也沒(méi)有附著在金屬觸點(diǎn)上(注)錫珠/飛濺分布在焊盤(pán)或印制線條周?chē)?.13mm范圍內(nèi)或者錫珠直徑大于0.13mm每600mm2內(nèi)超過(guò)5個(gè)錫珠/飛濺(0.13mm或更小直徑)

注﹕截獲的意思是指﹕產(chǎn)品在正常的使用環(huán)境下﹐錫珠不會(huì)發(fā)生移動(dòng)。31FriwoElectrical(SZ)Co.Ltd錫珠32FriwoElectrical(SZ)Co.Ltd錫尖因操作遲緩或焊料溫度過(guò)低引起焊點(diǎn)拉尖﹐破壞關(guān)于焊點(diǎn)高度﹐電氣間隙的規(guī)定﹐危及安全。33FriwoElectrical(SZ)Co.Ltd錫尖接收標(biāo)準(zhǔn)凸出焊點(diǎn)可接收長(zhǎng)度Class1Class2Class3(L)Min清晰可見(jiàn)被焊接件的輪廓(L)Max無(wú)短路危險(xiǎn)2.3mm1.5mm34FriwoElectrical(SZ)Co.Ltd焊料橋聯(lián)因焊料過(guò)剩或潤(rùn)濕不良而產(chǎn)生僑聯(lián)會(huì)造成電氣短路﹐影響產(chǎn)品使用35FriwoElectrical(SZ)Co.Ltd錫裂因焊料和被接合件的熱膨脹差異﹐在急冷或