电子电气产品手工焊接通用工艺指导书

焊接人www.cnwelder.com免费下载 工 艺 文 件 电子电气产品手工焊接 通用工艺指导书 SDIZT -57010 编制：_____________ 审核：_____________ 批准：_____________ 长沙七维传感技术股份有限公司 2011 年 10 月 12 日 一、目的： 规公司员工在产品加工中的手工焊接操作，保证产品质量。 二、适用范围： 本公司产品的手工焊接工序及手工拆焊、补焊操作。 三、手工焊接使用的工具及要求： 3.1 焊锡丝的选择： 3.1.1 直径为0.8mm或1.0mm的焊锡丝； 3.2 烙铁的选用及要求： 3.2.1电烙铁的功率选用原则： 3.2.1.2 焊接较粗导线及同轴电缆时，选用50W内热式电烙铁。 3.3 电烙铁温度及焊接时间控制要求： 3.3.1 有铅恒温烙铁温度一般控制在280~360℃之间，缺省设置为330±10℃， 焊接时间小于3秒。焊接时烙铁头同时接触在焊盘和元件引脚上，加热后送锡丝焊接。 3.3.2 部分元件的特殊焊接要求: A）SMD器件：焊接时烙铁头温度为：320±10℃；焊接时间：每个焊点1~3秒。 拆除元件时烙铁头温度：310~350℃； 注：应根据CHIP件尺寸不同使用不同的烙铁嘴。 3.4 电烙铁使用注意事项： 3.4.1 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而不能上锡。 3.4.2 手工焊接使用的电烙铁需带防静电接地线，焊接时接地线必须可靠接地， 防静电恒温电烙铁插头的接地端必须可靠接交流电源保护地。电烙铁绝缘电阻应 大于10MΩ，电源线绝缘层不得有破损。 3.4.3 将万用表打在电阻档，表笔分别接触烙铁头部和电源插头接地端，接地 电阻值稳定显示值应小于3Ω；否则接地不良，不允许使用该电烙铁进行焊接； 3.4.4 烙铁头不得有氧化、烧蚀、变形等缺陷。烙铁不使用时上锡保护，长时 间不用必须关闭电源防止空烧，下班后必须拔掉电源。 3.4.5 烙铁放入烙铁支架后应能保持稳定、无下垂趋势，护圈能罩住烙铁的全 部发热部位。 3.5 所需的其它工具： 防静电腕带：手腕带松紧适中，金属片与手腕部皮肤贴合良好，接地线连接可靠。 四、电子元器件插装工艺要求： 4.1 元器件引脚折弯及整形的基本要求： 元器件引脚折弯或整形时可以借助镊子或小螺丝刀对引脚整形。所有元器件引脚 除特殊情况外至少应留1.5mm以上，不得从根部弯曲，折弯半径应大于引脚直径 的2倍。二极管、电阻等的引出脚应平直，要尽量将有字符的元器件面置于容易 观察的位置，如图1所示。 图1：元器件引脚折弯或整形后有字符的元器件面应置于容易观察的位置 4.2 元器件插装工艺要求： 4.2.1 电子元器件插装要求做到整齐、美观、稳固，元器件应插装到位，无明显 倾斜、变形现象。同时应方便焊接和有利于元器件焊接时的加热。 4.2.2 手工插装、焊接，应该先插装那些需要机械固定的元器件，如功率器件的 散热器、支架、卡子等，然后再插装需焊接固定的元器件。插装时不要用手直接 碰元器件引脚和印制板上铜箔。手工插焊遵循先低后高，先小后大的原则。 4.2.3 插装时应检查元器件应正确、无损伤；插装有极性的元器件，按线路板上 的丝印进行插装，不得插反和插错；对于有空间位置限制的元器件，应尽量将元 器件放在丝印范围内。 4.2.5 元器件的插焊方式： 如图3所示，元器件整形后，用食指和中指夹住元器件，准确插入印制电路板规 定位置，当元器件插装到位后，用镊子将穿过孔的引脚向内折弯，以免元器件掉 出，然后进行焊接操作。 图2：元器件插焊过程示意图 五、手工焊接工艺要求 5.1 手工焊接前的准备工作： 5.1.1 保证焊接人员戴防静电手环。 5.1.2 确认烙铁接地，用万用表交流档测试烙铁头和地线之间的电压，要求小于 5V，否则不能使用。检查烙铁发热是否正常，烙铁头是否氧化或有脏物，如有可 在湿海绵上擦去脏物，烙铁头在焊接前应挂上一层光亮的焊锡。 5.1.4 要熟悉所焊印制电路板的装配图，并按图纸配料检查元器件型号、规格及 数量是否符合图纸上的要求。 5.2 手工焊接过程工艺要求： 5.2.1 电烙铁与焊锡丝的握法：手工焊接握电烙铁的方法有反握、正握及握笔式 三种，焊锡丝有两种拿法，如图4所示。 图4：电烙铁的3种握法及锡丝的2种拿法 5.2.1 手工焊接的步骤： A）准备焊接：清洁焊接部位的积尘及油污、元器件的插装、导线与接线端钩连， 为焊接做好前期的预备工作； B）加热焊接：将沾有少许焊锡的电烙铁头接触被焊元器件约3秒钟，若是要拆 下印刷板上的元器件，则待烙铁头加热后，用手或镊子轻轻拉动元器件，看是否 可以取下； C）清理焊接面：若所焊部位焊锡过多，可将烙铁头上的焊锡甩掉（注意不要烫 伤皮肤,也不要甩到印刷电路板上），然后用烙铁头“沾”些焊锡出来，若焊点 焊锡过少、不圆滑时，可以用电烙铁头“蘸”些焊锡对焊点进行补焊； D）检查焊点：看焊点是否圆润、光亮、牢固，是否有与周围元器件连焊的现象。 5.2.2 手工焊接的方法 A）加热焊件：电烙铁的焊接温度由实际使用情况决定，一般来说以焊接一个锡 点的时间限制在3秒最为合适，焊接时烙铁头与印制电路板约成45°角，电烙 铁头顶住焊盘和元器件引脚然后给元器件引脚和焊盘均匀预热，如图5所示； B）移入焊锡：将焊锡丝从元器件脚和烙铁接触面处引入，焊锡丝应靠在元器件 脚与烙铁头之间，如图6所示； C）移开焊锡丝：当焊锡丝熔化（要掌握进锡速度），焊锡散满整个焊盘时，即可 以约45°角方向拿开焊锡丝，如图7所示； D）移开电烙铁：如图8所示，焊锡丝拿开后，烙铁继续放在焊盘上持续1～2 秒，当焊锡只有轻微烟雾冒出时，即可拿开烙铁，拿开烙铁时，不要过于迅速或 用力往上挑，以免溅落锡珠、锡点、或使焊锡点拉尖，同时要保证被焊元器件在 焊锡凝固之前不要移动或受到震动，否则极易造成焊点结构疏松、虚焊等现象。 图5：加热焊件 图6：移入焊锡 图7：移开焊锡丝 图8：移开电烙铁 六、常用元器件的焊接工艺要求： 6.2 印制电路板上的焊接： 6.2.1 印制电路板焊接的注意事项： A）加热时应尽量使烙铁头同时接触印制板上铜箔和元器件引脚，对较大的焊盘 （直径大于5mm）焊接时可移动烙铁，即烙铁绕焊盘转动，以免长时间停留一点 导致局部过热； B）金属化孔的焊接：焊接时不仅要让焊料润湿焊盘，而且孔内也要润湿填充， 因此金属化孔加热时间应长于单面板； C）焊接时不要用烙铁头摩擦焊盘的方法增强焊料润湿性能，而要靠表面清理和 预焊。 6.2.2 印制电路板上常用元器件的焊接要求： A）电阻器的焊接：将电阻器按图纸要求装入规定位置，并要求标记向上，字向 一致，装完一种规格再装另一种规格并尽量使电阻器的高低一致，焊接后将露在 印制电路板表面上多余的引脚齐根剪去； B）电容器的焊接：将电容器按图纸要求装入规定位置，并注意有极性的电容器 其“+”与“－”极不能接错，电容器上的标记方向要易看得见； C）二极管的焊接：正确辨认正负极后按图纸或工艺资料要求装入规定位置，型 号及标记要易看得见，焊接立式二极管时对最短的引脚焊接，时间不要超过2 秒钟； D）三极管的焊接：按图纸或工艺资料要求将e、b、c三根引脚装入规定位置， 焊接时间应尽可能的短，焊接时用镊子夹住引脚，以帮助散热，焊接大功率三极 管时，若需要加装散热片，应将接触面平整，打磨光滑后再紧固。 E）集成电路的焊接：将集成电路插装在印制线路板上，按照图纸或工艺资料要 求，检查集成电路的型号、引脚位置是否符合要求，焊接时先焊集成电路边沿的 二只引脚，以使其定位，然后再从左到右或从上至下进行逐个焊接，焊接时，烙 铁一次沾取锡量为焊接2～3只引脚的量，烙铁头先接触印制电路的铜箔，待焊 锡进入集成电路引脚底部时，烙铁头再接触引脚，接触时间以不超过3秒钟为宜， 而且要使焊锡均匀包住引脚。焊接完毕后要查一下，是否有漏焊、碰焊、虚焊之 处，并清理焊点处的焊料。 七、手工拆焊及补焊： 7.1 拆焊工具： 电烙铁、吸锡枪、镊子。 7.2 拆焊工艺要求： 7.2.1 手插元器件的拆卸： A）引脚较少的元器件拆法：一手拿着电烙铁加热待拆元器件引脚焊点，一手用 镊子夹着元器件，待焊点焊锡熔化时，用夹子将元器件轻轻往外拉，注意拉时不 能用力过猛，以免将焊盘拉脱。 B）多焊点元器件且引脚较硬的元器件拆法：采用吸锡枪逐个将引脚焊锡吸干净 后，再用夹子取出元器件。借助吸锡材料（如编织导线，吸锡铜网）靠在元器件 引脚用烙铁和助焊剂加热后，抽出吸锡材料将引脚上的焊锡一起带出，最后将元 器件取出。 7.2.2 机插元器件的拆卸： 右手握住烙铁将锡点融化，并继续对准锡点加热，左手拿着镊子，对准锡点中引 角将其夹紧后掰直，如图11所示，用吸锡枪或吸锡器将焊锡吸净后，用镊子将 引脚掰直后的元器件取出。 图11：机插元器件的拆卸过程中应将元器件引角夹紧后掰直 7.3 补焊工艺要求： 补焊的步骤及方法遵照上面的手工焊接工艺要求，注意焊接时温度及时间的控制，以防止元器件及线路板的损坏。 八、手工焊接后续工作： 8.1 自检： 手工焊接完成后，先检查一遍所焊元器件有无错误，有无焊接质量缺陷，确认无 误后将已焊接的线路板或部件转入下道工序的生产； 8.2 整理工作台位： 关掉电源，将未用完的材料或元器件分类放回原位，将桌面上残余的锡渣或杂物 清扫干净，将工具及未用完的辅助材料归位放好，保持台面整洁，按照3.4.5 节要求放好电烙铁，并做好防氧化保护工作。 8.3 焊接后防护要求： 工作人员应先洗净手后才能喝水或吃饭，防止锡珠对人体造成危害。 附表：手工焊接常见的不良现象及原因分析对照表： 焊点缺陷 外观特点 危害 原因分析 过热 焊点发白，表面较粗糙， 无金属光泽 焊盘强度低容易剥落 1.烙铁功率过大 2.加热时间过长 冷焊 表面呈豆腐渣状颗粒， 可能有裂纹 强度低导电性能不好 焊料未凝固前焊件抖动 拉尖 焊点出现尖端 外观不佳容易造成 桥连短路 1．助焊剂过少且加热时间过长 2.烙铁撤离角度不当 桥连 相邻导线连接 电气短路 1.焊锡过多 2.烙铁撤离角度不当 铜箔翘起 铜箔从印制板上剥离 印制电路板损坏 焊接时间太长，温度过高 虚焊 焊锡与元器件引脚和铜箔 之间有明显黑色界限，焊锡 向界限凹陷 产品时好时坏 工作不稳定 1．元器件引脚未清洁好、未镀 好锡或锡氧化 2．印制板未清洁好或喷涂的助 焊剂质量低劣 焊料过多 焊点表面向外凸出 浪费焊料且可能 包藏缺陷 焊丝撤离过迟 焊料过少 焊点面积小于焊盘的80% 焊料未形成平滑的过渡面 机械强度不足 1.焊锡流动性差 2.焊锡撤离过早 3.助焊剂不足 4.焊接时间太短 � EMBED PBrush ��� 第 2 页 共 10 页