第13讲焊接工艺技术.PPT

* 第5章　电子元器件焊接工艺 焊接基础知识（补充内容） 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。 1.焊接的分类 焊接通常分为熔焊、钎焊和接触焊三类： ①熔焊。熔焊是靠加热被焊件（母材或基材），使之熔化产生合金而焊接在一起的焊接技术，如气焊、电弧焊等。 ②钎焊。 用加热熔化成液态的金属（焊料），把固体金属（母材）连接在一起的方法，称为钎焊。作为焊料的金属材料，其熔炉点要低于被焊接金属材料。按照焊料的熔点不同，钎焊又分为硬焊（焊料熔点高于450℃）和软焊（焊料熔点低于450℃） ③接触焊。这是一种不用焊料与焊剂即可获得可靠的连接的焊接技术。如点焊、碰焊等。 在电子产品装配过程中的焊接主要采用钎焊类中的软焊。一般采用锡铅焊料进行焊接，简称锡焊。 2.锡焊的特点 (1)焊料的熔点低，180℃~320℃之间。 (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。 3、 焊接机理 锡焊必需将焊料、焊件同时加热到最佳焊接温度，然后不同金属表面相互浸润、扩散，最后形成多组织的结合层。 （1） 润湿作用 在焊接时，溶融焊料会像任何液体那样，粘附在被焊金属表面，并能在金属表面充分漫流，这种现象就称为润湿。 润湿角 （2）扩散作用 浸润是熔融焊料在被焊面上的扩散，在与润湿现象同时产生的还有熔融焊料与固体金属间的扩散现象，即在金属与焊料的界面形成一层金属化合物，在正常条件下，金属原子在晶格中都以其平衡位置为中心进行着不停的热运动，这种运动随着温度升高，其频率和能量也逐步增加。当达到一定的温度时，某些原子就因具有足够的能量克服周围原子对它的束缚，脱离原来的位置，转移到其它晶格，这个现象就叫扩散。 （3） 结合层的凝固与结晶 焊接后，由于焊料和焊件金属彼此扩散，所以两者交界面形成多种组织的结合层。 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 4. 焊接的必要条件 被焊接金属材料应具有充分的可焊性 ； 被焊金属材料表面必须清洁； 焊接要有适当的温度； 焊接应有适当的时间； 焊剂使用得当； 焊料的成分和性能要符合焊接要求。 5.1 手工焊接技术 手工焊接是焊接技术的基础，也是电子产品组装的一项基本操作技能。在目前，还没有哪一种焊接方法可以完全代替手工焊接，因此在电子产品装配中这种方法仍占有重要地位。 5.1.1 手工焊接工具 典型内热式电烙铁结构 1-烙铁头；2-烙铁芯；3-卡箍；4-金属外壳；5-手把； 6-固定座；7-接线柱；8-线卡；9-软电线 外热式电烙铁结构 1-烙铁头；2-金属外壳；3-烙铁芯 1、电烙铁的分类 常见的电烙铁分为内热式、外热式、恒温式和吸锡式。 2、电烙铁的使用 （1）安全检查 用万用表检查电源线有无开路、短路和漏电。 检查电源线是否松动有无破损，锁紧螺丝钉是否锁紧，电烙铁头是否松动。 （2）新烙铁头的处理 新烙铁头、已经氧化和缺损的烙铁头，因烙铁头表面有氧化层，不能吸附焊锡，所以，需要进行必要的处理。 用锉刀锉掉氧化层，此时不应带电操作。 锉好后迅速通电，并及时上松香和焊锡，防止烙铁头再次发生氧化。 烙铁头的形状 5.1.2 手工焊接方法 1、手工焊接的手法 2、手工焊接的基本步骤： （1）准备。（2）加热被焊件。（3）送焊锡丝。　　　　　（4）撤焊锡丝。（5）撤电烙铁。 五工序法操作图如所示。 3. 操作要领 （1）电烙铁的握法 电烙铁的握持方法，有正握、反握和笔握三种，并无统一规定，一般以不易疲劳，便于用力和操作方便为原则。 　　 　　 正握法 　 反握法 　 笔握法 手握电烙铁的方法 （2）烙铁的接触法 （3）保持烙铁有锡“桥” 锡“桥”即是在烙铁头上保留一定量的焊锡，作为烙铁与被焊件之间传热的“桥梁”，以便烙铁与被焊件有良好的接触。 （4）烙铁头的撤离法 烙铁撤离方向与焊料量的关系 5.2 手工锡焊的操作技巧 5.2.1 手工锡焊的诀窍 1.对焊件要先进行表面处理