手工焊接工艺技术专题（二）

摘　要：手工软钎焊是PCB组装和返修工艺中基本的工艺技术之一。主要针对现场要求、焊接工具选择、工艺参数设定、元件组装焊接及返修拆焊等相关内容，对手工软钎焊工艺技术进行详细阐述，为手工焊接从业者提供重要参考依据。

关键词：手工软钎焊；烙铁焊；返工工艺

2.2 烙铁头的选择

外热式烙铁头一般是用紫铜制成，内热式烙铁头一般是用铍铜制成，作用是储存热量和传导热量。外层有铁和镍洛合金防护，阻止铜扩散和芯吸现象。烙铁头的温度必须比被焊接的温度高很多，具体与烙铁头的体积、形状、长短等都有一定的关系，体积较大时，它的容量比较大，则保持温度的时间就要长些，当要焊接比较大面积的金属对象（如散热片）就不容易掉温。另外，为适应不同焊接物的要求，烙铁头的形状有所不同，图4为部分笔式烙铁头形状，主要有锥形、凿型、半圆沟形和圆斜面形等，至于烙铁头形状的选择要根据焊接的对象和产品密度而定，错误的烙铁头尺寸、形状、长度会影响热容量，影响焊接面积。

2.3 焊锡丝的选择

焊丝的直径一般为0.3～3.0 mm，焊丝的线径不要太粗，越粗则烙铁头的热量越容易被夺取。一般根据焊点大小选择焊丝的直径，通孔元件选择焊锡丝的直径略小于焊盘宽度的1/2。0.8～1.0 mm线径适用于小焊点，如热敏元器件、片式元器件、多引脚小间距的贴装器件等，表贴元件一般选择D0.5 mm焊丝；1.0～1.2 mm线径适用于中焊点，如通孔插装元器件、多引脚中、大间距的贴装器件、搪锡以及导线等；1.0～2.0 mm适用于大焊点，如搪锡、屏蔽线、较大或散热快的接地、添锡拆焊等。

焊丝的成分一般选择与回流焊或波峰焊相同的合金与助焊剂成分，若被焊件氧化严重，也可适当选择高活性的助焊剂，有助于去除焊件表面氧化物。但要注意助焊剂含量一般为0.1%～3.5%（激光焊接技术除外），不要使用过多的助焊剂而引发腐蚀和电迁移，也不要使用过期的焊锡丝（焊丝有使用年限，一般为2年）。

3 手工软钎焊技术特点

3.1 手工软钎焊工艺过程

手工软钎焊接工艺分为五步法和三步法，如图5所示，主要包括焊前准备、加热焊件、熔化焊丝、移开焊丝、移开烙铁。

焊接时先用电烙铁同时加热被焊件（焊盘和元件），加热1～2 s后送入焊丝，与烙铁及焊件形成热桥，保证能有效传递热量。图6为烙铁焊送丝工序常见方式，不要把焊锡丝送到烙铁头上，也不能用电烙铁头来回在焊盘上划动。传递到焊件上的热量不仅取决于温度，还取决于烙铁头与焊件的接触面积。烙铁头的接触方法有利于热传导，将烙铁头置于焊盘与引脚交界处，接触面积最大的地方。有时焊前给烙铁头上锡，是为了增加热传导面积，提高热效率。焊锡量要适中，用量过多形成焊点锡堆积，焊锡量少不足以包裹焊点。

当焊锡溶化后形成焊点，即刻向上45°移开焊丝，继而向上45°移开电烙铁。烙铁头撤离时轻轻旋转一下，可保持焊点适当的焊料。冷却时应注意在焊锡未完全凝固前不要晃动元件和PCB，以免造成虚焊。如果在规定的时间内不能完成焊接，须冷却后复焊，但是次数不大于2次，在同一个焊点上重复焊接，高温下时间过长助焊剂会失效、碳化，并会使金属间化合物厚度增加，削弱焊点强度。

值得注意的是，为了提高热传导，过大的压力对热传导没有任何帮助，只能造成烙铁头氧化，产生凹痕使焊盘翘起；过高的温度和过长时间，会使助焊剂失效而增加金属间化合物厚度。

3.2 手工软钎焊操作要领

新烙铁使用前，先用锉刀把烙铁头按需要挫成一定的形状，然后接上电源，当烙铁头温度升到熔锡时，将烙铁头在松香上沾涂一下，等冒烟后沾涂一层焊锡，如此反复2～3次，使烙铁头的刃面全部挂上一层锡便可使用了。若电烙铁无数字显示温度，操作人员则可以根据烙铁头发烟量来判断温度，如图7所示。当用焊丝接触烙铁头时，助焊剂开始受热挥发，观察其发烟量，如果发烟量少，则表示温度不够，如果发烟量大，则表示温度过高，如果发烟量中等，并持续时间约6～8 s，则烙铁头温度为300 ℃左右，可以用来焊接了。

电烙铁的握法分为反握法、正握法和握笔法，如图8所示。为了人体安全，一般电烙铁离开鼻子的距离常为30cm。反握法动作稳定，长时间操作不易疲劳，适合大功率烙铁操作；正握法适合中等功率烙铁或带弯头电烙铁操作；一般在工作台上焊PCB多为握笔法。焊接时一般左手拿焊丝，右手拿烙铁。焊丝的拿持方法如图9所示，连续焊采用左图方式，点焊采用右图方式。

焊接过程中，烙铁头前端因助焊剂污染，易引起焦黑残渣，妨碍烙铁头前端的热传导，须用湿布或湿海绵进行清洗保持清洁，最好每个焊点焊接之前都对烙铁头进行清洁。用湿海绵清洁时，严格参考图10执行，不可任意敲击电烙铁头以免损坏。内热式电烙铁连接杆钢管壁厚度只有0.2 mm，不能用钳子夹以免损坏。