浅谈电子元器件的手工焊接技术

摘 要：在电子元器件的生产中，手工焊接技术是必须掌握的一项基本操作内容，这将直接影响电子产品的质量，因此只有详细了解手工焊接技术的基本原理，掌握基本操作，熟知操作技巧，根据实践操作不断提升技术要求，才能有效提高电子元器件的焊接和维修质量。

关键词：电子元器件；手工焊接；基本操作；操作技巧；质量控制

1 概述

随着科学技术的进步与发展，回流焊和波峰焊技术在电子元器件生产过程中的得到普遍应用，这不仅大大提高了生产效率，也提升了产品质量，但不论是在电子元器件的生产和维修，还是在教学和科研中，手工焊接仍然占不可替代的位置。手工焊接技术已经成为电子元器件的生产、调试以及维修的一项基本操作，也是各大高等院校电子类专业学生学习及了解的一项基本技能。

2 手工焊接技术基本原理

电子元器件的手工焊接技术又称“锡焊”，是一种传统焊接的方法，基本原理是通过电烙铁加热，将固体焊料合金融化，再借助助焊剂将其流入被焊金属之间，等到冷却之后形成牢固的焊接点，从而实现被焊接金属之间电气与机械相连接的技术。

3 手工焊接技术

3.1 手工焊接工具

手工焊接中的主要工具是电烙铁，用来加热需要焊接的部位，以融化焊料，达到将不同材料焊接在一起的目的，大多分为内热式和外热式两种类型。由于电烙铁的种类很多，选择时应根据焊件大小来决定，小功率的电烙铁的烙铁头温度可达300℃～400℃，因此一般电子元器件的焊接用25W内热式电烙铁即可。

3.2 焊料与助焊剂

焊接还需要焊料与助焊剂，其中焊料要求具有熔点低、易凝结、吸附能力强、良好的导电性等，多采用熔点为250℃左右的铅焊合金，称之为焊锡，通常做成条状，焊锡丝多为直径0.3-4mm的细管状，用来焊接时不用加焊剂，因此使用时十分方便；助焊剂是一种具有化学及物理活化性质的物质，常用的有松香和焊锡膏，能够去除焊接金属以及焊锡本身表面的氧化物，或者其他表面膜层，不仅能够保护被焊金属表面，还能达到使焊接变牢固的目的。

3.3 手工焊接操作过程

手工焊接操作过程虽然看起来较为简单，但是人们往往忽略了正确的焊接步骤，这将直接影响焊接质量，严重时可能会给电子元器件等留下故障隐患，因此熟练掌握正确的焊接方法，同时注意安全操作是非常重要的。在开始手工焊接操作前，应对元件的焊接部位进行处理，一是清除焊接部位的氧化层；二是在元件的引线上镀锡。

经过焊前处理后再进行焊接操作，手工焊接时拿电烙铁握笔方式有三种：反握法、正握法、握笔法。反握法操作时动作较为稳定，但不适合长时间操作，多用于大功率烙铁的操作；正握法多用于中等功率烙铁或带有弯头烙铁的操作：握笔法的方式较为简单方便，焊接时一般采用此法操作。加热焊剂时也要注意安全问题，加热发挥出对人体有害的化学物质，操作时烙铁一般应距离鼻子的距离不少于30cm，通常以40cm为宜，减少吸入有害气体对身体造成的伤害。

手工焊接时，通常采用五步操作法，见图1。（a）准备焊接：首先准备好焊接工具，焊锡丝和烙铁，烙铁头部需要保持干净，然后把被焊元件的表面清除干净。（b）加热焊件：将烙铁头接触焊点，放在引线和焊盘接触处，对它们同时加热，需要注意的是将烙铁头的扁平部分接触焊件比热容较高的部分，其侧面或边缘部分接触比热容较低的焊件，以保持均匀加热。（c）加焊锡丝：当加热焊件到一定温度后，即能融化焊料的温度，将锡丝放到焊点融化并加入适量的焊料，焊料开始融化并湿润焊点，需要注意的是焊锡不是直接放在烙铁头端，而是焊件上与烙铁头对称的一侧。（d）移开焊锡丝：融化一定量的锡丝后，将其以45°迅速移开。（e）移开烙铁：当焊料融化扩散将焊点完全湿润后，移开烙铁，方向大约为45°，撤离方向以及速度的快慢对焊接质量有着直接影响。

对一般焊点而言，焊接时间大约在3-4s，操作步骤也不一定是严格按照五步法，根据实际情况有时会把步骤（b）（c）或者（d）（e）合为一步，但本质上还是一样的，操作时各个步骤之间的停留时间也是对焊接质量有着直接影响的，只有通过实际操作，多加练习才能熟练掌握。最后焊接操作结束后应及时做好清理工作，清除剪掉的导线头以及焊接时掉落的锡渣等，防止落入产品中带来安全隐患。

3.4 电子元器件的拆卸方法

在焊接的实际操作中可能会出现焊错或者焊反一些元器件的情况，因此会需要对其进行拆卸处理，在维修电子元器件时也需要对隐患部位进行拆卸处理。拆卸方法有电烙铁直接拆卸、手动吸锡器拆卸、电动吸锡枪拆卸等方法，其中电烙铁直接拆卸方法多用于管脚较少的元器件中，如电阻、稳压管、二极管等，可用电烙铁直接加热元器件管脚部位，用镊子取下即可；使用手动吸锡器拆卸元器件较为方便，在利用电烙铁加热引脚焊锡后，用吸锡器吸取焊锡，即可完成拆卸；电动吸锡枪拆卸可用于拆卸直插式安装的元器件，操作较为简便，有防静电、温度可调、真空度高等优点。进行拆卸操作时无论采用哪种方法，都应该做到迅速且准确，避免元器件二次损坏。

4 手工焊接的质量控制

手工焊接对焊点有一定的质量要求，要求焊点有一定的机械强度，良好的导电性能，表面圆滑光亮，无空隙、毛刺。影响焊接质量的因素也有多种，包括焊接温度、焊接时间、焊丝用量等。焊接温度一般以松香融化较快但又没有较大的烟冒出为适，可以将烙铁头放到松香上检验；焊接时间则根据焊点大小一般在三秒的时间内完成，时间过长可能会损坏焊点，若过短可能会造成焊丝不能充分熔化，影响焊接质量；焊丝的用量也应控制在一定范围内，若焊丝用量过多，可能会流到板子底部，增加管脚间的导电性或者造成短路，焊丝用料过少，可能会造成虚焊；另外焊接过程中要避免触动到焊接点，否则会导致焊点变形或者出现虚焊。

对于焊点质量检查的方法常见的有目视法、手触法和通电法，目视法主要对焊点的外观进行检查，看是否符合规范要求；手触法主要是来检查元器件在电路板上是否牢固，焊接是否牢靠，可用镊子小心拨动焊接部位来检查；通过以上检查都合格，另外电源以及线路检查都没有问题之后再进行通电检查，看是否还有其他问题。焊接的质量将会对电子元器件的质量有着直接影响，因此焊接过程中要严格按照正确的操作步骤来进行操作，以保证电子元器件的质量。

5 结束语

为了提高手工焊接的质量安全性，不仅需要操作人员制定出合理的工艺流程，还需要操作人员数显掌握焊接的操作步骤和技巧。手工焊接是应用较广、实践操作性较强、较为基础的一项操作技能，需要在实际操作中不断练习，熟练掌握正确的操作方法，才能提高自己的操作水平，从而提高电子元器件的焊接质量。

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