1、焊接技术在电子设备的装配和维护修理过程中，会经常遇到电路和元器件的焊接。焊接技术本身并不复杂，但它的重要性却不能忽视。焊接质量的好坏对整机性能有很大的影响。所以，必须认真学习焊接知识，努力掌握焊接技术要领，并能熟练地进行焊接操作，这样才能保证焊接质量，提高工作效率。第一节 电烙铁的种类和选用在手工锡焊中，使我用最普遍、最方便的焊接工具是电烙铁。本节将简要介绍常用的几种电烙铁。一、电烙铁的种类及构造常用的电烙铁有外热式和内热式两大类。随着焊接技术的不断改进，近年来已出现了吸锡电烙铁和恒温电烙铁等新式电烙铁。这些电烙铁的种类尽管不同，但它们的工作原理基本相同，都是在接通电源后，电阻丝绕制成的加热器
2、发热，加热烙铁头，烙铁头受热温度升高，达到工作温度后，就可熔化焊锡进行焊接。对电烙铁的一般要求是：热量要充足，温度要稳定，耗电少，效率高，安全耐用。1、外热式电烙铁常用的外热式电烙铁有25W、30W、45W、75W、l00W、150W 、200W 和 300W 等多种规格，其外形及结构如图 1 所示。各部分的作用如下：(1)烙铁头：烙铁头是由紫铜制成，常用的烙铁头有直型和弯型两种。烙铁头是电烙铁用于焊接的工作部分，用螺丝钉固定在传热筒中。烙铁头的刃口形状也有很多种，可以根据焊点的大小来选用，以满足不同焊接物面的要求。(2)传热筒：传热筒为一铁质圆筒，内部固定烙铁头，外部缠绕电阻丝加热器，加热器
3、的热量通过它传到烙铁头上。 (3)加热器：加热器是在传热筒上分层缠绕的电阻丝。加热器的作用是通过电流并将电能转换成热能，使烙铁头受热温度升高。 图 1 外热式电烙铁(4)支架：木柄和铁壳为整个电烙铁的支架。使用手持木柄，既不烫手又安全。外热式电烙铁既适用于焊接大型元器件和零部件，也适用于焊接小型元器件。由于烙铁头是插在传热筒里边的、电阻丝发出的热量大部分散发到空间，因此它加热效率低，烙铁头加热比较缓慢，一般加热到熔化焊锡的温度约需六七分钟。由于外热式电烙铁体积比较大，所以焊接小型元器件时显得不方便，在这种情况下，可使用内热式电烙铁。2、内热式电烙铁内热式电烙铁常用的规格有 20W,35W,50
4、W 等，其外形和2内部结构如图 2 所示。它由烙铁头、发热器、连接杆和手柄组成。 图 2 外热式电烙铁各部分的作用与外热式电烙铁基本相同。不同点在于内热式电烙铁的发热器(烙铁芯)装置于烙铁头空腔内部，故称内热式电烙铁。由于发热器是在烙铁头内部，热量能完全传到烙铁头上，所以这种电烙铁的特点是热得快，加热效率高(可达 8590以上)，加热到熔化焊锡的温度只需 3 分钟左右，而且有体积小、重量轻、耗电省、使用灵巧等优点，最适用于晶体管等小型电子器件和印制电路板的焊接。电烙铁烙铁头温度高时容易“烧死”(指烙铁头氧化变黑不沾锡)，内热式烙铁还怕摔，使用过程中应特别小心。 二、电烙铁的选用 在实际工作当中
5、，要根据焊接对象的具体情况选用烙铁，选用时通常从以下几个方面考虑：焊接的对象，即电子设备的电路结构形式；被焊器件的吸热、散热状况；所使用的焊料特性，便于操作等等。普通的小件焊接，例如装制或修理半导体收音机、收录机、电路板等，适合选用内热式20W 或 25W 电烙铁，也可以选用外热式 25W 的电烙铁。对一些大件焊接，例如装制或修理电子管收音机、馈线电缆及大的接线柱等，要选用功率稍大一些的电烙铁，如 75W 甚至功率更大些的电烙铁。若电烙铁的功率选择不适当，功率过大则会烫坏晶体管或其它元器件，功率过小，容易出现假焊或虚焊现象。在选用电烙铁的功率时，应当注意到电烙铁的加热方式。加热方式相同的电烙铁
6、，功率越大，烙铁头的温升越快，热容量也越大。内热式和外热式电烙铁在功率相同的情况下，烙铁头实际热量却相差很大。例如：一个 20W 内热式电烙铁的实际热功率相当于 25W 45W 外热式电烙铁。电烙铁的烙铁头一般有直型和弯型两种，其刃口形状也有很多种。所以在选择烙铁头时应注意使其适合焊接面的要求和焊点密度的需要。焊点小时，选用细尖刃口为好，焊点大时，应选用宽大些的刃口。烙铁头的刃口可自己根据不同装配物体的焊接需要，用锉刀改变。但使用中也不能经常改变刃口形状，否则烙铁头磨损太快。三、使用电烙铁的注意事项 1、使用电烙铁一定要注意安全，避免发生触电事故。电烙铁的引线一般有 3 根，使用前应分清两股电
7、源线与保护接地线，接头不能接错。否则很容易使操作人员触电。电源线及电源插头应完好无损。对塑料皮导线应仔细检查有无烫伤处，应将裸露部分用绝缘胶布包扎好，防止触电和发生短路。2、对初次使用和长期放置未用的电烙铁，使用前最好将电烙铁内潮气烘干，以防止烙铁出现漏电现象。3、新烙铁头刃口表面有一层氧化铜，使用前需要先给烙铁头镀上一层锡。镀锡的方法是：先用锉刀或砂纸将刃口表面的氧化层打磨掉，再将电烙铁通电加热，在打磨干净的部位涂上一层焊剂( 例如松香) ，当松香冒烟、烙铁头开始熔化焊锡的时候，把烙铁头放在有少量松香和焊锡的砂纸上研磨，要将各个面都研磨到，使烙铁头的刃口镀上一层锡。镀上焊锡，不但能够保护烙铁
8、头不被氧化，而且使烙铁头传热快。在使用过程中，也要经常沾一些松香，以便及时清除烙铁头上的氧化物，使镀上的焊锡能长期保留在烙铁头上。4、使用过程中不宜使电烙铁长时间空热，以免烙铁头被“烧死”和电热丝加速氧化而被烧断。35、烙铁头要保持清洁，使用中可常在石棉毡上擦几下清除氧化层和污物。当烙铁头出现不沾锡的现象( 即“烧死”)，要重新镀锡。6、电烙铁工作时，最好放在特制的烙铁架上，既使用方便又能避免烫坏其它物品。四、电烙铁的维护1、电烙铁的拆装电烙铁在使用过程中，会出现这样或那样故障，为排除故障有时需要将电烙铁拆卸分解。以内热式电烙铁为例，拆卸时，首先要拧松手柄上顶紧导线的制动螺钉，旋下手柄；然后拆
9、下电源线和烙铁芯引线；取出烙铁芯；最后拔下烙铁头。安装时的顺序和作法与拆卸时相反。在旋紧手柄时，一定要注意不能使电源线随手柄一起扭动，以免将电源线接头部位绞坏，造成短路。2、电烙铁的维护修理要注意对电烙铁进行经常性检查和维护，及时发现和排除一些常见的小故障。(1)检查有无漏电。用万用表 R1k 或者 R10k 档，测量插头和外壳之间的电阻，若指针指示无穷大，或电阻大于 23M，就可以使用。若电阻值小，说明有漏电现象，应查明漏电原因，排除之后才能使用。(2)发现木柄松动要及时拧紧，否则容易使电源线破损，造成短路。(3)发现烙铁头松动，要及时旋紧固定螺钉。电烙铁使用一段时间后，应将烙铁头取下，去掉
10、与传热筒接触部分的氧化层或锈污，以免取不下烙铁头。电烙铁头使用过久，会出现腐蚀、凹坑，失去原有形状，影响正常焊接，应该用锉刀对其整形，加工成符合要求的形状，再镀上锡。(4)电烙铁的电路故障，通常有短路和断路两种。如果出现短路，当电烙铁接上电源后会烧断保险丝。短路的部位一般在手柄中或插头中接线处。如果电烙铁接上电源后，过一段时间(几分钟 )，还不发热，可以判定是电烙铁出现了断路故障。以 25W 烙铁为例，用万用表欧姆档(Rl000) 测量烙铁芯两个接线柱之间的电阻，如果阻值在 2k 左右，可以断定烙铁芯良好。这时应检查电源线和接头，找出故障部位，彻底排除。如果烙铁芯两个接线柱间的电阻值是无穷大，
11、可以断定烙铁芯电阻丝断，更换烙铁芯，故障即可排除。第二节 焊接知识与操作要领本节将简要介绍焊接的基本知识，包括焊料和焊剂的选用，手工焊接的质量要求及焊接要点，并着重介绍在组装收音机、制作电子小产品中不可缺少的几种焊接方式及要求。一、焊料的选用在电子设备的装配和维修中常用的焊料是锡铅焊料，简称焊锡。焊锡是一种锡铅合金，其熔点在 250以下，用锡铅的比例为 62.7：37.3 配制的合金叫共晶焊锡，它的显著特点是熔点和凝固点都是 183，由液态到固态几乎不经过半凝固状态。所以焊点凝固迅速，缩短了焊接时间。这种焊锡焊接机械强度较好，适合在电子线路焊接中使用。为了使用方便，焊锡常制成条状和盘丝状。盘丝
12、状焊锡是一种空心焊锡丝，心内储存有松香焊剂。常使用的焊锡丝外径有 2.5mm，2mm，1.5mm 几种。二、焊剂的选用金属在空气中，特别是在加热的情况下，其表面会生成一薄层氧化膜。在没有去掉氧化膜的情况下勉强实施焊接，氧化膜会阻碍焊锡的浸润，影响焊接点合金的形成，最容易出现4虚焊或假焊现象。焊接时使用助焊剂(简称焊剂)，就能改善焊接性能。这是因为焊剂具有净化焊料；能清除金属表面污物；并有破坏金属氧化物，使氧化物漂浮在焊锡表面的作用，有利于焊接。所以，焊剂是保证焊接过程中顺利进行、获得良好导电性能、具有足够的机械强度、清洁美观的高质量焊点必不可少的辅助材料。焊接时，适当地选用焊剂是十分重要的，否
13、则，会直接影响焊接的质量。常用的焊剂有焊油和松香。焊油的主要成分是松香，其中掺有氯化锌和其它化学药品，有一定的腐蚀作用。松香的最大优点是没有腐蚀作用，而且绝缘性能也比较好。在电子线路焊接中，通常选用松香作焊剂，而不用焊油。三、焊接基本操作要领1、对焊接点的质量要求焊接点，简称焊点。对焊点的质量要求是：电接触良好、机械性能牢固和清洁美观。其中最关键的一点就是电接触应良好，要避免假焊和虚焊。造成假焊和虚焊的主要原因是由金属表面的氧化层和污垢造成的。假焊会使电路完全不通。虚焊使焊点成为有接触电阻的连接状态。当温度、湿度等外部工作环境发生变化，以及受到振动等因素影响，往往导致电路不能正常工作，使电路工
14、作状态时好时坏，且没有规律。由于虚焊产生的故障隐患，使电路工作的可靠性大大降低，而且给电路检修工作带来很大困难，因此必须尽力避免。2、手工焊接操作要领(1)焊接前的准备工作做好被焊金属材料焊接处表面的焊前清洁和镀锡工作，是防止虚焊、假焊等隐患的重要工艺步骤，切不可马虎。元器件引线表面处理：一般可用砂纸擦去引线上的氧化层；也可以用小刀轻轻刮去引线上的氧化层、油污或绝缘漆，直到露出金属表面，使其上面不留一点脏物为止。引线作清洁处理后，应立即涂上少量的焊剂，然后用热电烙铁在引线上镀上一层很薄的锡层，避免其表面重新氧化，提高元器件的可焊性。对于有些镀金、镀银的合金引出线，清洁时要注意不能把镀层刮掉。新
15、的扁平形集成电路的引线，焊前一般不作清洁处理，但这类元器件在使用前要妥善保存，不要弄脏引线。对印制电路板的处理。对印制电路板，特别是对自制的印制电路板，在使用前应将印制电路板的铜箔表面的氧化层除掉。处理方法是用湿布沾上去污粉，将印制电路板上的铜箔表面磨亮，然后用水洗净。待水干后，涂上松香酒精液即可使用。经过这样处理后，焊接时就不需逐个处理焊点了，既能保证焊点牢固，又能提高焊接速度。(2)焊接姿势电烙铁的握法一般有两种，第一种是常见的“握笔式”,如图 3 左所示。这种握法使用的电烙铁头一般是直型的，适合在小型电子设备和印制电路板上的焊接。第二种握法是“拳握式”,如图 3 右所示。使用功率比较大的
16、电烙铁用这种握法，这种电烙铁的烙铁头一般为弯型，适合于大型电子设备的焊接。焊接物通常是直立在工作台上的，一般应坐着焊接。焊接时要把桌椅的高度调整适当，挺胸端坐。操作者的鼻尖与烙铁头的距离应在 20cm 以上。初学者常喜欢站着焊接，这往往是因为桌椅选择的不合适，或者是对烙铁的握5法和烙铁头的形状选择不当造成的，长期站着低着头焊接对身体不利，应注意纠正。 图 3 电烙铁的握法(3)焊接方法常用的焊接方法有两种。带锡焊接法。这是初学者常用的方法。焊接前，将准备好的元器件插入印制电路板规定的位置，检查无误后，在引线和印制电路板铜箔的连接点上涂上少量的焊剂，待电烙铁加热后，用烙铁头的刃口沾带上适量的焊锡
17、，焊接时要将烙铁头的刃口准确接触印制电路板上的铜箔焊点与元器件引线处，并注意烙铁头的刃口与印制电路板的角度，如图 4 所示。 图 4 电烙铁刃口与电路板的角度如果烙铁头的刃口与印制电路板的角度小则焊点就大，如果角度大则焊点就小。 点锡焊接法：把准备好的元器件插入印制电路板的焊接位置。调整好元器件的高度，并逐点涂上焊剂。右手握着电烙铁，将烙铁头的刃口放在元器件引线焊接位置，确定好烙铁头刃口与印制电路板的角度。左手捏着焊锡丝，用它的一端去接触焊点位置上的烙铁头刃口与元器件引线的接触点，根据焊点的大小来控制焊锡的多少。点锡焊接方法必须是左、右手配合，如图 5 所示，才能保证焊接质量。(4)烙铁温度和
18、焊接时间要适当焊接时要注意电烙铁的温度要适当。烙铁头温度过高，焊锡则易滴淌，使焊接点上存不住锡，还会使被焊金属表面与焊料加速氧化，焊剂焦化，不容易形成合乎要求的焊点，烙铁头的温度也不宜太低。温度不够，焊锡流动性差，易凝固，会出现焊锡拉接现象，使焊点内存在杂质残留物，甚至会出现假焊、虚焊现象，严重影响焊接质量。焊接时判断烙铁头的温度是否合适，可采用一种简单可行的方法，即当烙铁头碰到松香时，应有“刺”的声音，并冒出白烟，这说明温度合适。如没有声音，仅能使松香勉强熔化，说明温度低；如果烙铁头 图5 点焊接方法一碰上松香，冒烟过多，说明温度太高了。焊接时，在 25 秒内使焊点达到要求的温度，且热量不致
19、大量散失，这样才能保证焊点的质量和元器件的安全。初学者往往担心自己焊接的不牢固，焊接时间过长，这样做会使焊接的元器件因过热而损坏。但也有的初学者怕把元件烫坏，在焊接时烙铁头轻轻点一下就离开焊接位置，虽然焊点上也留有焊锡，但这样的焊接是不牢固的，容易造成假焊或虚焊。焊接时，要用镊子或尖嘴钳夹住被焊元器件引线的根部帮助散热，防止烫坏元件。(5)掌握好焊点形成的火候焊接是靠热量而不是靠用力使焊锡熔化的，所以焊接时不允许烙铁刃口在焊点上来回用力磨动，应将烙铁头刃口面紧贴焊点，待焊锡全部熔化并因表面张力紧缩而使其表面光滑后，轻轻转动烙铁头带去多余焊锡，从斜上方 45 度的方向迅速脱开，留下一个光亮、圆滑
20、的焊点。烙铁头脱开后，因焊锡冷却凝固要有一段时间，这时仍要夹牢焊件，不能晃动，使其慢慢冷却凝固。如果在焊锡凝固过程中，焊件晃动了，焊锡就会凝成砂粒状，附着不牢固，容易形成虚焊。烙铁头脱开后，如果使焊点带上了锡峰，这是因焊接时间过长，焊剂气化引起的，应重新焊接。(6)焊接后的清洁 6焊好的焊点，经检查符合要求后，应用工业酒精把焊剂清除干净，尤其使用焊锡膏这类有一定腐蚀性的焊剂，若粘在电路板上，不仅会把元器件或电路板腐蚀坏，而且能逐渐渗进电路板中，破坏电路的绝缘性能，使电路之间又添加了一些无形电阻，产生一些难以修复的古怪毛病。所以清洁工作不是可有可无，而是必须做的。3、常见的几种典型焊接举例(1)
21、一般结构的焊接 焊接前的准备工作：a、工具与器材：选用合适的电烙铁、焊锡、焊剂、尖嘴钳、镊子和砂纸等；b、做好烙铁头的清洁工作；c、做好焊接处表面的清洁和镀锡工作；d、做好接点的机械连接。常见的连接方式有以下几种形式，即网绕、钩接、插接和搭接等采用这几种连接方式的焊接称为网焊、钩焊、插焊和搭焊。焊接方法与步骤：焊接可采用点锡焊接法，或带锡焊接法。电烙铁要拿稳对准焊接点，根据焊点的大小来控制焊锡量的多少。实施焊接过程中，要合理正确使用工具，器材，暂不使用的工具器材要摆放整齐。a、与一般结构焊接基本相同；同时对电路板表面进行去污和除掉氧化层工作，以保证可焊性。b、在印制电路板上装置元器件，其装置方
22、法通常采用插接的方法。但由于元器件的各自条件不同，所以装置的方法也各不相同。印制电路板的焊接特点及焊接注意事项。印制电路板是用粘合剂把铜箔压粘在绝缘板上的，但粘合能力不强。由于铜箔与绝缘板的膨胀系数不同，如果焊接时温度过高，时间过长，就会引起印制电路板起泡、变形，甚至使铜箔脱落。印制电路板上装置的一般都是小型元器件，例如晶体管、集成电路等，耐高温性能差.这些都要求在焊接时，应选用焊锡丝和松香，不能用焊膏。并尽可能控制好电烙铁的温度。焊接时间一般以 23 秒为宜。焊接点上的焊锡和松香也要适量，焊锡以包着引线灌满焊盘为宜，形成一个大小合适而且圆滑的焊点。如图 6 所示。 图 6 焊锡标准示意图焊接
23、步骤：a、在烙铁头上先熔化少量的焊锡和松香。采用点锡焊方法，将烙铁头刃口和焊锡丝同时对准焊点。b、将烙铁头刃口和焊锡丝同时接触焊接点，开始熔化焊锡； c、焊点上焊锡量合适的情况下，几乎同时将烙铁头和焊锡丝离开焊点。离开时注意：焊锡丝要在烙铁头离开焊点前离开。(3)集成电路的焊接集成电路块简称为集成块， 集成块的接点多而密，且还是一种非常“娇气”的元件，焊接时温度不能太高，焊接时间也不能过长。一般选用尖形烙铁头，采用带锡焊接法，烙铁头只需沾少量焊锡轻轻在器件引线和接点上点一下即可。为防止电烙铁工作时产生的感应电7压损坏集成器件，最好将电烙铁与电源断开，利用余热焊接。总之，在焊接这类“怕热”元器件
24、时，必须十分当心，既要保证焊接牢固，又要保证元器件不受损。只要多练，是完全能掌握好焊接技术的。四、拆焊在电子产品的制作和维修中，有时需要更换元器件，我们把已焊接好的焊点和元器件拆除的过程称之为拆焊。拆焊元器件和导线时，不仅要使用必要的工具，而且操作方法要得当。还要求仔细认真，才能避免损坏元器件和原焊接点。1、拆焊工具电烙铁既是焊接工具，同时又是拆焊工具。除此之外，还有几种常用的拆焊专用工具。(1)吸锡器。吸锡器是用来吸除焊点存锡的一种工具。它利用橡皮囊将熔化了的焊锡通过特别的吸锡嘴吸入球体内，当球内存锡较多时，可拔出吸锡管倒出存锡。(2)排锡管。排锡管是使印制电路板上元器件的引线与焊盘分离的工
25、具。它实际上是一根空心的不锈钢管，如图 7 所示。排锡管也可以用 16 号注射用针头改制。用锉把针尖锉平，尾部装上适当长的手柄。为了方便于不同直径引线的排锡，可以准备几种不同孔径的排锡管。排锡管的使用方法是：将针孔对准焊盘上元 器件引线头，待电烙铁熔化焊点后迅速将针头插入电路板孔内，同时左右旋动，起到将元 图 7 排锡管器件引线与焊盘分离的作用。(3)镊子。最好选用端头较尖的不锈钢镊子，拆焊时用它夹住元器件引线，或用镊子尖挑起弯脚或引线头。(4)捅针。捅针可以用 69 号注射用针头改制，样式与排锡管类似。拆焊后的印制电路板的焊盘上，若有焊锡堵住焊孔，要用电烙铁重新加热，同时用捅针清理焊孔，以便
26、重新插入元件。2、拆焊方法(1)一般焊点的拆焊方法。搭焊、插焊、钩焊和网焊同属一般焊点，对于前三种拆焊较为简单，只需用电烙铁在焊点上加温，待焊锡熔化后，用镊子或尖嘴钳拆下元器件的引线就行了。对于网焊点拆焊较为困难些，而且容易损伤元器件，所以在拆焊网焊点时，通常在离焊点约 10mm 处剪断元器件的引线，然后将这段引线与新元件焊接。 (2)印制电路板上元器件的拆焊方法。对于电阻和电容等只有两个焊接点的元件，可采用分点拆除的方法，即先拆下一端焊接点的引线，再拆下另一端焊接点的引线，然后拔出元件。象集成块等多接点的插接件，由于焊接点多而密，拆焊时通常采用集中拆焊法。具体方法是：先用电烙铁和吸锡工具逐个将焊接点上的焊锡吸掉，再使用排锡管将元器件引线与焊盘分离，最后取下元器件。总之，拆焊操作时，要求注意力集中，动作要快。
