浅谈电烙铁的使用及焊接技巧

2016-11-23汤大维吴辉

企业技术开发·下旬刊 2016年9期

汤大维+吴辉

摘要：电子产品手工焊接是传统的焊接方法，对电烙铁的认识、选择、正确使用以及对电烙铁的维护，是使用电烙铁必须要掌握的操作技能，而在常用的电烙铁中，内热式电烙铁和外热式电烙铁是两种必不可少的工具，两种电烙铁因为加热方式、温度等不同，在电子产品的焊接中各有优缺点，因此需要正确选择合适的电烙铁，从而保证产品的质量；同时手工焊接时，各种不同元器件焊接技巧的正确处理，能进一步提高产品的焊接质量。

关键词：手工焊接；内热式；外热式；电子产品；焊接技巧

中图分类号：H319.1 文献标识码：A 文章编号：1006-8937（2016）27-0001-02

目前在印制板组件、电缆组件以及整机装联的焊接过程中，需要根据焊接对象选择合适的电烙铁，本文在介绍内热式电烙铁和外热式电烙铁的基础上，根据实践经验阐述了手工焊接中两种电烙铁的使用方法及手工焊接时应用注意的细节和技巧。

1 外热式电烙铁和内热式电烙铁定义

1.1 外热式电烙铁

烙铁头在发热芯里面，又叫普通电烙铁。焊接普通的产品，对温度没什么要求用外热式电烙铁。由于发热电阻丝在烙铁头的外面，有大部分的热散发到外部空间，所以加热效率低，加热速度较缓慢。优点是发热快，不易受潮漏电、手柄温升低，手感轻巧。适合焊接体积较大，不易加热焊接的大型期间。

1.2 内热式电烙铁

内热式电烙铁所用的烙铁头形状是空心筒状，发热元件被烙铁头套着，这样它的热量就不容易散发到空气中去，所以热利用效率较高，预热时间较短，而功率一般也不用做太大即可满足要求，一般内热功率在50 W以下，常见20～30 W左右的内热式电烙铁。有单支手柄的，也有焊台的。

外热式电烙铁和内热式电烙铁结构图，如图1、图2和图3所示。

2 外热式电烙铁和内热式电烙铁焊接的不同应用

2.1 外热式电烙铁

在焊接芯线较粗的电缆、体积较大元器件时，选择外热式电烙铁是最佳的选择，如图4所示，焊接大电缆芯线时能快速受热，使焊锡融化后，能很好的进行润湿，焊点光滑明亮。经多次试验表明，使用内热式电烙铁根本不能进行很好的润湿，即使将电烙铁温度不断提高，至高480 ℃，仍然不能有效的进行焊接，虽然能焊接上，但是从外观上，可以进行明显的判断，焊点质量很差，外观粗糙，通大电流后，电流不稳定。

2.2 内热式电烙铁

焊接体积较小的元器件，内热式电烙铁是最好的选择，内热式电烙铁有一般和温控的。另外在焊接时还有一些必不可少辅助工具，烙铁架，吸锡器，镊子，偏口钳，毛刷等。烙铁架应该是在其底座部分有一个或二个槽（用于放吸锡海绵）的专用架子，而并不是随便的架子，这样可以随时擦拭烙铁尖，方便使用。吸焊器可以帮你把电路板上多余的焊锡处理掉。焊接小型器件，内热式电烙铁是最佳选择，灵巧轻便，不管是直插式元件，还是贴片元件，均能进行有效的焊接。但是内热式电烙铁的种类及规格较多，在实际工作中被焊工件的大小又有所不同，因而要正确选择内热式电烙铁的功率和种类。内热式电烙铁的选择原则是：①必须满足焊接所需的热量；②要求温度上升快、热效率高、温度控制精确；③电绝缘性好，外壳接地、对元器件不会造成静电感应；④应根据被焊接端子的形状、大小选择合适的烙铁头；⑤在条件允许的情况下，最好选择温控内热式电烙铁。如图5所示。

3 电烙铁的焊接技巧和细节处理

3.1 直插引脚式元器件焊接方法

烙铁头应同时接触到相互连接的2个被焊接件（如焊脚与焊盘），烙铁一般倾斜30～45 °。当两个被焊接元器件受热面积相差悬殊时，应适当调整烙铁倾斜角度。同时焊接时，最好使用形成焊桥的方法，让焊锡自然流淌，从而形成合格的焊点。两个被焊件能在相同的时间里达到相同的温度，被视为加热理想状态。

3.2 贴片式元器件焊接技巧

在焊接之前正确选择合适的机会，并在焊盘上涂上助焊剂，用烙铁处理一遍，以免焊盘镀锡不良或被氧化，造成不好焊，芯片则一般不需处理。用镊子小心地将芯片放到PCB板上，注意不要损坏引脚。使其与焊盘对齐。要保证芯片的放置方向正确。把烙铁的温度调到280 ℃左右。将烙铁头尖沾上少量的焊锡，用工具向下按住已对准位置的芯片。在两个对角位置的引脚上加少量的焊锡，仍然向下按住芯片。焊接两个对角位置上的引脚，使芯片固定而不能移动。

在焊完对角后重新检查芯片的位置是否对准。如有必要可进行调整或拆除并重新在PCB板上对准位置（但最好一次到位）。开始焊接所有的引脚时，应在烙铁尖上加上焊锡，将所有的引脚涂上焊锡使引脚保持湿润。用烙铁尖接触芯片每个引脚的末端，直到看见焊锡流入引脚。在焊接时要保持烙铁尖与被焊引脚并行，防止因焊锡过量发生搭接。在需要的地方吸掉多余的焊锡，以消除任何可能的短路和搭接。最后用10倍放大镜检查是否有虚焊、漏焊，检查完成后，从电路板上清除助焊剂，用镊子夹持酒精棉进行擦拭，直至助焊剂清楚干净。

焊接注意事项：焊接前应观察各个焊点是否光洁、氧化等，如果有杂物要用毛刷清理干净再进行焊接，如有氧化现象要加适量的助焊剂，以增加焊接强度。在焊接物品时，要看准焊接点，以免线路焊接不良引起的短路。如果需要焊接的元器件是塑壳等不耐热封装，可以在元器件本体上涂无水酒精后进行焊接。以防止热损伤。在焊接后要认真检查元器件焊接状态，周围焊点是否有残锡，锡珠、锡渣。

4 焊点的检验方法

当我们完成焊接工作后，就要对焊点质量进行检查，修理、补焊。通常符合下面标准的焊点我们认为是合格的焊点：

①形状为近似圆锥而表面稍微凹陷，呈慢坡状以焊接引脚为中心，对称成裙形展开。

②焊点整体要圆满、光滑、无松香渍。

③无裂纹、针孔、夹渣。

④焊点上，焊料的连接面呈凹形自然过渡，焊锡和焊件的交界处平滑，接触角尽可能小。

不符合上面标准的焊点我们认为是不合格的焊点，需要进行二次补焊和修理。

①虚焊：看似焊住其实没有焊住，主要原因是焊盘和引脚，助焊剂不足或加热时间不够。

②短路：焊料过多引起焊点间短路。

③少锡：少锡是指锡点太薄，不能将零件铜皮充分覆盖，影响连接固定作用。

④多锡：零件脚完全被锡覆盖，即形成外弧形，使零件外形及焊盘位不能见到，不能确定零件及焊盘是否上锡良好。

⑤焊料飞溅。