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文档简介

电子产品手工焊接工艺电子产品手工焊接工艺1

1.焊接的基本知识及手工焊接的工艺要求、质量分析。2.掌握手工焊接技术和手工焊接的工艺要求。3.学习自动焊接技术、接触焊接技术。

学习要点:焊接工艺

1.焊接的基本知识及手工焊接的工艺要求、质量分2主要内容焊接的基本知识

手工焊接的工艺要求及质量分析自动焊接技术接触焊接

主要内容焊接的基本知识3一.焊接的基本知识1.1焊接的种类焊接是使金属连接的一种方法,是电子产品生产中必须掌握的一种基本操作技能。现代焊接技术主要分为下列三类:

熔焊:是一种直接熔化母材的焊接技术。

钎焊:是一种母材不熔化,焊料熔化的焊接技术。

接触焊:是一种不用焊料和焊剂,即可获得可靠连接的焊接技术。一.焊接的基本知识1.1焊接的种类41.2焊料、焊剂和焊接的辅助材料

1.焊料焊料是一种熔点低于被焊金属,在被焊金属不熔化的条件下,能润湿被焊金属表面,并在接触面处形成合金层的物质。电子产品生产中,最常用的焊料称为锡铅合金焊料(又称焊锡),它具有熔点低、机械强度高、抗腐蚀性能好的特点。1.2焊料、焊剂和焊接的辅助材料1.焊料52.焊剂(助焊剂)

焊剂是进行锡铅焊接的辅助材料。焊剂的作用:去除被焊金属表面的氧化物,防止焊接时被焊金属和焊料再次出现氧化,并降低焊料表面的张力,有助于焊接。常用的助焊剂有:无机焊剂有机助焊剂松香类焊剂:电子产品的焊接中常用。2.焊剂(助焊剂)焊剂是进行锡铅焊接的辅助材料。6

3.常用的锡铅合金焊料(焊锡)

锡铅合金焊料的有多种形状和分类。其形状有粉末状、带状、球状、块状和管状等几种。手工焊接中最常见的是管状松香芯焊锡丝。这种焊锡丝将焊锡制成管状,其轴向芯内是优质松香添加一定的活化剂组成的。3.常用的锡铅合金焊料(焊锡)锡铅合金焊料的有7

4.清洗剂

在完成焊接操作后,要对焊点进行清洗,避免焊点周围的杂质腐蚀焊点。常用的清洗剂有:无水乙醇(无水酒精)航空洗涤汽油三氯三氟乙烷4.清洗剂在完成焊接操作后,要对焊点进行清洗,85.阻焊剂

阻焊剂是一种耐高温的涂料,其作用是保护印制电路板上不需要焊接的部位。阻焊剂的种类热固化型阻焊剂紫外线光固化型阻焊剂(光敏阻焊剂)电子辐射固化型阻焊剂5.阻焊剂阻焊剂是一种耐高温的涂料,其作用是保91.3锡焊的基本过程

锡焊是使用锡铅合金焊料进行焊接的一种焊接形式。其过程分为下列三个阶段:A.润湿阶段(第一阶段)B.扩散阶段(第二阶段)C.焊点的形成阶段(第三阶段)

1.3锡焊的基本过程锡焊是使用锡铅合金焊料进行101.4锡焊的基本条件

A.被焊金属应具有良好的可焊性B.被焊件应保持清洁C.选择合适的焊料D.选择合适的焊剂E.保证合适的焊接温度对印制板上的电子元器件进行焊接时,一般选择20W~35W的电烙铁;每个焊点一次焊接的时间应不大于3秒钟。1.4锡焊的基本条件A.被焊金属应具有良好的可焊性11二.手工焊接的工艺要求及质量

分析技术2.1手工焊接技术

手工焊接适合于产品试制、电子产品的小批量生产、电子产品的调试与维修以及某些不适合自动焊接的场合。手工焊接的要点是:保证正确的焊接姿势熟练掌握焊接的基本操作步骤掌握手工焊接的基本要领二.手工焊接的工艺要求及质量

分析技术2.1手工焊接技术12正确的焊接姿势

一般采用坐姿焊接,工作台和坐椅的高度要合适。焊接操作者握电烙铁的方法:

反握法:适合于较大功率的电烙铁(>75W)对大焊点的焊接操作。

正握法:适用于中功率的电烙铁及带弯头的电烙铁的操作,或直烙铁头在大型机架上的焊接。

笔握法:适用于小功率的电烙铁焊接印制板上的元器件。正确的焊接姿势一般采用坐姿焊接,工作台和坐椅的高度要13电烙铁握法的图片(a)反握法(b)正握法(c)笔握法图电烙铁的握法电烙铁握法的图片(a)反握法(b)正握法(c)笔握法14印制版引线成型印制版引线成型15手工焊接操作的基本步骤

焊接操作过程分为四个步骤,一般要求在2~3秒的时间内完成。(1)加热(2)加焊料(3)移开焊料(4)移开烙铁手工焊接操作的基本步骤16步骤一步骤一17步骤二步骤二18步骤三步骤三19步骤四步骤四20步骤二步骤二21手工焊接的操作要领

手工焊接的操作要领分以下五个方面:

焊前准备电烙铁的操作方法焊料的供给方法掌握合适的焊接时间和温度焊接后的处理手工焊接的操作要领手工焊接的操作要领分以下五个方面:22电烙铁接触焊点方法的图片图电烙铁接触焊点的方法电烙铁接触焊点方法的图片图电烙铁接触焊点的方法23电烙铁撤离方向的图片图电烙铁的撤离方向与焊料的留存量电烙铁撤离方向的图片图电烙铁的撤离方向与焊料的留存量24焊料供给方法的图片图焊料的供给方法焊料供给方法的图片图焊料的供给方法252.2手工焊接的工艺要求

1.保持烙铁头的清洁2.采用正确的加热方式3.焊料、焊剂的用量要适中4.烙铁撤离方法的选择5.焊点的凝固过程6.焊点的清洗

2.2手工焊接的工艺要求1.保持烙铁头的清洁262.3焊点的质量分析

1.对焊点的质量要求电气接触良好机械强度可靠外形美观2.3焊点的质量分析1.对焊点的质量要求272.焊点的常见缺陷及原因分析

虚焊(假焊)拉尖桥接球焊印制板铜箔起翘、焊盘脱落导线焊接不当2.焊点的常见缺陷及原因分析虚焊(假焊)28常见焊接缺陷的图片(a)、(b)虚焊(c)拉尖(d)桥接图常见的焊接缺陷

常见焊接缺陷的图片(a)、(b)虚焊(c)拉尖(29导线焊接缺陷的图片(a)芯线过长(b)焊料浸过导线外皮(c)外皮烧焦(d)摔线(e)芯线散开图导线的焊接缺陷导线焊接缺陷的图片(a)芯线过长(b)焊料浸过导302.4拆焊(解焊)

拆焊是指把元器件从原来已经焊接的安装位置上拆卸下来。

当焊接出现错误、损坏或进行调试维修电子产品时,就要进行拆焊过程。

2.4拆焊(解焊)拆焊是指把元器件从原来已经焊311.拆焊工具和材料:

拆焊工具:普通电烙铁、镊子、吸锡器、吸锡电烙铁等。吸锡材料:屏蔽线编织层、细铜网等。

2.拆焊方法分点拆焊法集中拆焊法断线拆焊法1.拆焊工具和材料:拆焊工具:普通电烙铁、镊子、32三、自动焊接技术

目前常用的自动焊接技术包括:浸焊波峰焊接技术再流焊技术表面安装技术(SMT)三、自动焊接技术目前常用的自动焊接技术包括:333.1浸焊

浸焊是指:将插装好元器件的印制电路板浸入有熔融状焊料的锡锅内,一次完成印制电路板上所有焊点的自动焊接过程。1.浸焊的特点操作简单,无漏焊现象,生产效率高;但容易造成虚焊等缺陷,需要补焊修正焊点;焊槽温度掌握不当时,会导致印制板起翘、变形,元器件损坏。

3.1浸焊浸焊是指:将插装好元器件的印制电路板342.浸焊的工艺流程

(1)插装元器件(2)喷涂焊剂(3)浸焊(4)冷却剪脚(5)检查修补

2.浸焊的工艺流程(1)插装元器件353.2波峰焊接技术

波峰焊接是指:将插装好元器件的印制电路板与融化焊料的波峰接触,一次完成印制板上所有焊点的焊接过程。1.波峰焊的特点生产效率高,最适应单面印制电路板的大批量地焊接;焊接的温度、时间、焊料及焊剂等的用量,均能得到较完善的控制。但波峰焊容易造成焊点桥接的现象,需要补焊修正。3.2波峰焊接技术波峰焊接是指:将插装好元器件362.波峰焊接机的组成

波峰焊接机通常由下列部分组成:波峰发生器印制电路板夹送系统焊剂喷涂系统印制电路板预热和电气控制系统锡缸以及冷却系统。

2.波峰焊接机的组成波峰焊接机通常由下列部分组成:373.波峰焊接的工艺流程

(1)焊前准备(2)元器件插装(3)喷涂焊剂(4)预热(5)波峰焊接(6)冷却(7)清洗3.波峰焊接的工艺流程(1)焊前准备38波峰焊接原理的图片(a)波峰系统示意图(b)波峰焊接示意图图波峰焊接原理波峰焊接原理的图片(a)波峰系统示意图(b)波峰焊393.3再流焊(回流焊)技术

再流焊技术是将焊料加工成一定颗粒的,并拌以适当的液态粘合剂,使之成为具有一定流动性的糊状焊膏,用它把将贴片元器件粘在印制电路板上,然后通过加热使焊膏中的焊料熔化而再次流动,达到将元器件焊接到印制电路板上的目的。

该技术主要用于贴片元器件的焊接上。3.3再流焊(回流焊)技术再流焊技术是将焊料加401.再流焊技术的特点

被焊接的元器件受到的热冲击小,不会因过热造成元器件的损坏;无桥接缺陷,焊点的质量较高。1.再流焊技术的特点被焊接的元器件受到的热冲击小412.再流焊技术的工艺流程

(1)焊前准备(2)点膏并贴装(印刷)SMT元器件(3)加热、再流(4)冷却(5)测试(6)修复、整形(7)清洗、烘干2.再流焊技术的工艺流程(1)焊前准备423.4表面安装技术(SMT)介绍

表面安装技术(SurfaceMountingTechnology)是一种包括电子元器件、装配设备、焊接方法和装配辅助材料等内容的系统性综合技术;是把无引线或短引线的表面安装元件(SMC)和表面安装器件(SMD),直接贴装在印制电路板的表面上的装配焊接技术。3.4表面安装技术(SMT)介绍表面安装技术(43元器件的表面安装的图片图元器件的表面安装元器件的表面安装的图片图元器件的表面安装441.表面安装技术的特点(优点)

微型化程度高高频特性好有利于自动化生产简化了生产工序,降低了成本1.表面安装技术的特点(优点)微型化程度高452.表面安装技术的安装方式

(1)完全表面安装:指所需安装的元器件全部采用表面安装元器件(SMC和SMD),印制电路板上没有通孔插装元器件。

(2)混合安装:指在同一块印制电路板上,既装有贴片元器件,又装有通孔插装的传统元器件。目前,使用较多的安装方式还是混合安装法。

2.表面安装技术的安装方式(1)完全表面安装:463.表面安装技术的工艺流程

(1)安装印制电路板(2)点胶(3)贴装SMT元器件(4)烘干(5)焊接(6)清洗(7)检测3.表面安装技术的工艺流程(1)安装印制电路板47四.接触焊接(无锡焊接)

接触焊接是一种不需要焊料和焊剂,即可获得可靠连接的焊接技术。电子产品中,常用的接触焊接种类有:

压接绕接穿刺螺纹连接

四.接触焊接(无锡焊接)接触焊接是一种不需要焊484.4.1压接

压接是使用专用工具,在常温下对导线和接线端子施加足够的压力,使两个金属导体(导线和接线端子)产生塑性变形,从而达到可靠电气连接的方法。

压接适用于导线的连接。4.4.1压接压接是使用专用工具,在常温下对导49手动压接钳及压接的图片(a)手动压接钳外形图(b)导线与压接端子压接示意图图压接示意图手动压接钳及压接的图片(a)手动压接钳外形图(b)导501.压接的特点

工艺简单,操作方便,不受场合、人员的限制。连接点的接触面积大,使用寿命长。耐高温和低温,适合各种场合,且维修方便。成本低,无污染,无公害。缺点:压接点的接触电阻大,因而压接处的电气损耗大。1.压接的特点工艺简单,操作方便,不受场合、人员512.压接工具的种类

手动压接工具:其特点是压力小,压接的程度因人而异。气动式压接工具:其特点是压力较大,压接的程度可以通过气压来控制。电动压接工具:其特点是压接面积大,最大可达325mm2。自动压接工具2.压接工具的种类手动压接工具:其特点是压力小,524.2绕接

绕接是用绕接器,将一定长度的单股芯线高速地绕到带棱角的接线柱上,形成牢固的电气连接。

绕接通常用于接线柱子和导线的连接。4.2绕接绕接是用绕接器,将一定长度的单股芯线53电动型绕接枪及绕接示意图

图(a)电动型绕接枪(b)绕接示意图电动型绕接枪及绕接示意图图(a)电动型绕接枪(54绕接的特点

接触电阻小,抗震能力比锡焊强,工作寿命长(达40年之久);可靠性高,不存在虚焊及焊剂腐蚀的问题;不会产生热损伤;操作简单,对操作者的技能要求低。对接线柱有特殊要求,且走线方向受到限制;多股线不能绕接,单股线又容易折断。绕接的特点接触电阻小,抗震能力比锡焊强,工作寿554.3穿刺

穿刺工艺适合于以聚氯乙稀为绝缘层的扁平线缆和接插件之间的连接。穿刺焊接的特点:节省材料,不会产生热损伤,操作简单,质量可靠,工作效率高(约为锡焊的3~5倍)。4.3穿刺穿刺工艺适合于以聚氯乙稀为绝缘层的扁56穿刺焊接图片图穿刺焊接穿刺焊接图片图穿刺焊接573.4.4螺纹连接

螺纹连接是指:用螺栓、螺钉、螺母等紧固件,把电子设备中的各种零、部件或元器件连接起来的工艺技术。螺纹连接的工具包括:不同型号、不同大小的螺丝刀、扳手及钳子等。

3.4.4螺纹连接螺纹连接是指:用螺栓、螺钉、581.常用紧固件的类型及用途

用于锁紧和固定部件的零件称为紧固件。在电子设备中,常用的紧固件有:螺钉螺母螺栓垫圈1.常用紧固件的类型及用途用于锁紧和固定部件的零59常用紧固件图片

(a)一字槽圆柱螺钉(b)十字槽平圆头螺钉(c)一字槽沉头螺钉(d)十字槽平圆头自攻螺钉(e)锥端紧定螺钉(f)六角螺母(g)弹簧垫圈图部分常用紧固件示意图常用紧固件图片(a)一字槽圆柱螺钉602.螺纹连接方式

螺栓连接螺钉连接双头螺栓连接紧定螺钉连接

2.螺纹连接方式螺栓连接613.螺钉的紧固顺序

当零部件的紧固需要两个以上的螺钉连接时,其紧固顺序(或拆卸顺序)应遵循:

交叉对称,分步拧紧(拆卸)的原则。

3.螺钉的紧固顺序当零部件的紧固需要两个以上的螺62螺钉的紧固或拆卸顺序图片图螺钉的紧固或拆卸顺序螺钉的紧固或拆卸顺序图片图螺钉的紧固或拆卸顺序634.螺纹连接的特点

连接可靠,装拆、调节方便,但在振动或冲击严重的情况下,螺纹容易松动,在安装薄板或易损件时容易产生形变或压裂。

5.防止紧固件松动的措施A.加双螺母B.加弹簧垫片C.蘸漆D.点漆E.加开口销钉4.螺纹连接的特点连接可靠,装拆、调节方便,但在64

本讲结束

本讲结束65锅炉压力容器压力管道

焊工考试规则锅炉压力容器压力管道

焊工考试规则66第一十三条:焊接操作技能考试应从焊接方法、试件材料、焊接材料及试件形式等方面进行考核。焊接方法及代号见表1,焊条类别代号及适用范围见表2,试件钢号分类及代号见表3,各种试件形式、位置及代号见表4,焊接要素及代号见表5。第一十三条:焊接操作技能考试应从焊接方法、试件材料、焊接材料67表1焊接方法及代号

焊接方法代号焊条电弧焊SMAW钨极气体保护焊GTAW熔化极气体保护焊GMAW(含药芯焊丝电弧焊FCAW)埋弧焊SAW表1焊接方法及代号焊接方法代号焊条电弧焊SMAW68(一)、“2002年考规”对八种焊接方法的焊工考试作出规定,除此以外的焊接方法都按四十三条规定进行考试。药芯焊丝电弧焊考试规定与熔化极气体保护焊相同,常用半自动与自动焊方式(实质上是手工焊与机械焊)。堆焊不能称为焊接方法,只是焊接方法的运用,各种焊接方法焊接操作技能考试规定也适用于堆焊的运用。对于焊接方法按“2002年考规”分为手工焊接和机械化焊接两种方法;(一)、“2002年考规”对八种焊接方法的焊工考试作出规定,69

对焊工操作技能“2002年考规”分为手工和焊机操作技能两种。对试件对接形式分为板材对接焊缝、管材对接焊缝和管板角接头试件三种。

焊接不锈钢复合钢之间焊缝及过渡焊缝的焊工,应取得耐蚀堆焊资格

对焊工操作技能“2002年考规”分为手工和焊机操作技能70表2焊条类别、代号及范围焊条类别焊条类别代号相应型号牌号适用焊件的焊条范围钛钙型F1EXX03J422/J502F1纤维素型钛型F2EXX10J505GXF1、F2钛型、钛钙型F3EXXX(X)-16/-17G202F1、F3低氢型、碱性F3JEXX15/-16J427/J507R507/R307F1、F3、F3J钛型、钛钙F4EXXX(X)-16/-17A132/A302F4碱性F4JEXXX(X)-16/-17A137/A307F4、F4J表2焊条类别、代号及范围焊条类别焊条类别代号相应型号牌号适71.二、锅炉、压力容器和压力管道使用国产焊条所执行的国家标准有三个:GB/T983-1995,GB/T5117-1995,GB/T5118-1995,行业标准一个:JB/T4747-2002。表2焊条代号、类别及适用范围①F1

钛钙型EXX03F1(J422、J502)GB/T5117这类焊条为钛钙型,药皮中含30%以上的氧化钛和20%以下的钙或镁的碳酸盐.二、锅炉、压力容器和压力管道使用国产焊条所执行的国家标准有72矿,熔渣流动性良好,脱渣容易,电弧稳定熔池适中,飞溅少,焊波整齐。这类焊条适用于全位置焊接,焊接电流为交流或直流正、反接,主要焊接较重要的碳钢结构。②F2纤维素型EXX10,EXX11,(GB/T5117)EXX10-X,EXX11-X,(GB/T5118)

EXX10、EXX10-X型焊条为高纤维素钠型药皮中纤维素含量较高,电弧稳定,焊接时有机物在电弧区分解产生大量的气体,保护熔敷金属,电弧吹力大,熔深较深。

矿,熔渣流动性良好,脱渣容易,电弧稳定熔池适中,飞溅少,焊波73熔化速度快,熔渣少,脱渣容易,熔渣覆盖较差,通常限制采用大电流焊接。这类焊条适用于全位置焊接,特别适用于立焊、仰焊的多道焊和有较高射线检测要求的焊缝,也可用于向下立焊,焊接电流为直流反接。如J505GX(GB/T5118)

适用焊件的焊条范围:F1、F2

熔化速度快,熔渣少,脱渣容易,熔渣覆盖较差,通常限制采用大电74③F3

钛型、钛钙型型号:(GB/T983)EXXX(X)-16型焊条(G202),药皮可以是碱性的,也可以是钛型或钛钙型。适用于交流或直流焊接,为了在交流施焊时获得良好的电弧稳定性,这类焊条药皮中一般都含有易电离元素如钾,直径不大于4.0mm的焊条可用于全位置焊接。适用焊件的焊条范围:F1、F3。

电子产品手工焊接工艺课件75

④F3J低氢型、碱性GB/T5117J426、J506、J507GB/T5118J427、J507、J507RHGB/T983G207

76

EXX15、EXX15-X型焊条,这类焊条为低氢钠型。药皮主要组成物是碳酸盐矿和萤石,碱度较高,熔渣流动性好,焊接工艺性能一般,焊波较粗,角焊缝略凸,熔深适中,脱渣性能好,焊接时要求焊条干燥,并采用短弧焊。这类焊条可全位置焊接,焊接电流为直流反接。这类焊条的熔敷金属具有良好的抗裂性能和力学性能。EXX15、EXX15-X型焊条,这类焊条为低氢钠型。77

EXX16、EXX18-X型焊条,这类焊条为低氢钾型药皮。在与EXX15、

EXX15-X型焊条药皮基本相似的基础上添加了稳弧剂,如钾水玻璃等,电弧稳定,工艺性能、焊接位置与EXX15型焊条相似,焊接电流为交流或直流反接。这类焊条的熔敷金属具有良好的抗裂性能和力学性能。适用焊件的焊条范围:F1、F3、F3J

EXX16、EXX18-X型焊条,这类焊条78⑤F4钛型、钛钙型GB/T983EXXX(X)-15EXXX(X)-17(A132、A302)GB/T983⑥F4JGB/T983EXXX(X)-15EXXX(X)-17(A137)(A307)⑤F4钛型、钛钙型GB/T98379上述三个焊条国家标准都是等效采用美国国家标准,所谓等效采用则是将国外标准的技术内容全部照搬,只是计量单位从英制改为中国习惯采用的公制。当焊工考试时若采用了美国焊条,便可直接按(2002考规)表2的规定将美国焊条划入相应的类别中。GB/T983-1995等效ANSI/AWSA5.4-1992《不锈钢手工电弧焊焊条》GB/T5117-1995等效ANSI/AWSA5.1-1991上述三个焊条国家标准都是等效采用美国国家标准,所谓等效采用80

《碳钢药皮电焊条规程》GB/T5118-1995等效ANSI/AWSA5.5-1981《低合金钢药皮电焊条规程》三、试件母材钢号及代号见表3焊工焊接操作技能考试是要求焊工按照评定合格的焊接工艺施焊出没有超标缺陷的焊缝。从焊接缺陷角度出发,焊工焊接操作技能与母材钢号没有关系,对于焊条电弧焊,焊工焊接操作技能与药皮类别密切相关。但因钢材合金成分不同造成焊接性能不同,施焊时所采取的焊接工艺措施

《碳钢药皮电焊条规程》81不一样,从焊接工艺复杂程度出发而将试件母材钢号进行分类,并制定出替代规则,手工焊焊工焊接操作技能也相应分成四个等级。不一样,从焊接工艺复杂程度出发而将试件母材钢号进行分类,并制82表3试件钢号分类及代号表

类别代号典型钢号示例碳素钢ⅠQ195、Q215、Q235、10、20、20R、20G、20gHP245、HP265、L175、L210、S205低合金钢ⅡHP295、HP325、L245、L290、马氏体钢铁素体不锈钢Ⅲ奥氏体不锈钢、双相不锈钢Ⅳ表3试件钢号分类及代号表类别代号典型钢号示例碳83

表3中钢号都是锅炉、压力容器、压力管道和气瓶现行标准中所列钢号。GB6653-1994《焊接气瓶用钢板》中所列气瓶用钢的牌号都用“HP”打头,例如HP245、HP365。“245”表示钢材屈服点σs下限值。气瓶用钢的化学成分

都有控制范围。

84

SY5297-1991《石油天然气输送管道用直缝电阻焊钢管》中所列的钢种等级都用“S”打头,例如S240、S480。“240’表示该等级钢种的σt0.5下限值,(规定总伸长应力即试样标距长度上产生0.5%的总伸长所需的拉应力)对于每个等级钢种化学成分都有控制范围。

85“GB/T9711-1999《石油天然气输送钢管交货技术条件》中所列的钢种等级都用“L”打头,例如L175、L155。155”表示该等级钢种的Rt0.5下限值,对于每个等级钢种化学成分都有控制范围。碳素钢(Ⅰ类):焊接性能良好,大多数情况下焊前不要求预热,焊后不要求后热,部分钢号因为没有冲击要求,因而也不需要控制线能量。低合金钢(Ⅱ类):这类钢号焊前要求预热,焊后要求后热,而且有冲击“GB/T9711-1999《石油天然气输送钢管交货技术86试验要求,因而要求控制线能量上限。马氏体钢、铁素体不锈钢(Ⅲ类):这类钢焊接裂纹倾向较大,焊前不要求预热,焊后要进行热处理,焊接工艺要求严格,要求控制焊接线能量范围。1Co5Mo与1Co9Mo1是代表这一类别钢号,1Co5Mo钢供货状态的金相组织与热处理状态有关。即便退火供货时为珠光体,在焊后其焊缝与热影响区将出现马氏体组织,所以将它列入Ⅲ类。试验要求,因而要求控制线能量上限。87奥氏体不锈钢、双相不锈钢(Ⅳ类):这类钢材用相应的焊条施焊时熔池不易摊开,熔滴过渡不暢特点与碳钢、低合金钢很不同,故另列一类。表3内所列钢号只是典型钢号示例,包含了锅炉、压力容器、压力管道标准中所列钢号。对于没有列入表3的钢号(例如新钢号、国外钢号)可根据第四十四条规定由焊工考委会将其列入相应类别中。对焊机操作工来讲,焊接操作技能考试是考核焊工掌握焊机能力,焊接过程“自动”奥氏体不锈钢、双相不锈钢(Ⅳ类):88完成与钢号无关,焊机操作工用某一钢号经焊接操作技能考试合格后,则焊接所有钢号都可免除考试。

表4试件形式、位置及代号见图:

完成与钢号无关,焊机操作工用某一钢号经焊接操作技能考试合格后89表4试件形式、位置及代号试件形式试件位置代号板材对接焊缝平焊1G横焊2G立焊3G仰焊4G表4试件形式、位置及代号试件形式试件位置代号板材对接焊缝平90管材对接焊缝试件水平转动1G垂直固定2G

向上焊水平固定向下焊5G5GX

向上焊45°固定向下焊6G6GX管材水平转动1G垂直固定2G5G5GX6G6GX91管板角接头试件水平转动2FRG垂直固定平焊2FG垂直固定仰焊4FG水平固定5FG45°固定6FG管板角接头试件水平转动2FRG垂直固定平焊2FG垂直固定仰焊92第十四条焊接操作技能考试合格的焊工,当试件钢号或焊材变化时,属下列情况之一的不需重新进行焊接操作技能考试:(一)手工焊焊工采用某类别钢号经焊接操作技能考试合格后,焊接该类别其它钢号时;(二)手工焊焊工采用任一钢号,经焊接操作技能考试合格后,焊接该第十四条焊接操作技能考试合格的焊工,当试件钢号或焊材变化时,93类别钢号与类别代号较低钢号所组成的异种钢号焊接接头时;(三)除Ⅳ类外,手工焊焊工采用某类别任一钢号,经焊接操作技能考试合格后,焊接较低类别钢号时;(四)焊机操作工采用某类别任一钢号,经焊接操作技能考试合格后,焊接其它类别钢号时;(五)变更焊丝钢号(或型号)、类别钢号与类别代号较低钢号所组成的异种钢号焊接接头时;94药芯焊丝类型、焊剂型号、保护气体种类和钨极种类时;第十五条经焊接操作技能考试合格的焊工,属下列情况之一的,需重新进行焊接操作技能考试:㈠、改变焊接方法;㈡、在同一焊接方法中,手工焊考试合格,从事焊机操作工时;㈢、在同一种焊接方法中,焊机操作药芯焊丝类型、焊剂型号、保护气体种类和钨极种类时;95考试合格,从事手工焊工作时;㈣、表五中焊接要素(代号)01、02、03、04、06和08之一改变时;㈤、焊件焊接位置超出表11规定的适用范围时。考试合格,从事手工焊工作时;96表5焊接要素及代号

焊接要素要素代号手工焊钨极气体保护焊填充金属焊丝无01实芯02药芯03机械化焊钨极气体保护焊自动稳压系统有04无05自动跟踪系统有06无07每面坡口内焊道单道08多道09表5焊接要素及代号焊接要素要素代号手工焊钨极气体保护焊97

焊接要素实际上是影响焊工焊接操作技能的工艺因素和条件,增加表5焊接要素及代号是“2002年考规”特点,从表5可见,分两种情况:一是手工焊,只对钨极气体保护焊填充金属规定了三种情况(无焊丝、实芯、药芯焊丝);二是机械化焊对钨极气体保护焊的自动稳压系统和其他焊接方法的自动跟踪系统及单道焊、多道焊重新考试规定。“㈣表5中焊接要素(代号)01、02、03、04、06和08之一改变时”这一句话中说明

98

表5中共有9个焊接要素,只有上述6个焊接要素改变时,需要重新进行焊接操作技能考试,要素改变的含义是:01改变含义:手工钨极气体保护焊增加或取消填充金属焊丝。02改变含义:手工钨极气体保护焊从实芯填充金属焊丝变为药芯填充金属焊丝,或取消填充金属焊丝。03改变含义:手工钨极气体保护焊从药芯填充金属焊丝变为实芯填充金属焊丝,或取消填充金属焊丝。

99

04改变含义:自动钨极气体保护焊取消自动稳压系统;06改变含义:所有机械化焊接方法取消自动跟踪系统。08改变含义:所有机械化焊接方法在每面坡口内从单道焊变为多道焊。焊缝金属中的焊层与焊道是两个概念,其定义可看GB/T3375-1994《焊接术语》,在图A所示焊缝中有四个焊层6条焊道,在图B所示焊缝中有两个焊层2个焊道。

100

图B

表5中“08”和“09”是指“每面坡口内焊道”。如图C所示双面坡口的焊缝内,正面为单道,而背面为多道。

图A图C图B图A图C101第十六条焊接操作技能考试可以由一名焊工在同一试件上采用一种焊接方法进行,也可以由一名焊工在同一试件上采用不同焊接方法进行组合考试;或由两名(或以上)焊工在同一试件上采用相同或不同焊接方法进行组合考试。由三名(含三名)以上焊工的组合考试试件,厚度不得小于20mm。第十六条102例一、如16MnR,板厚12mm,平焊对接、一焊工用实芯焊丝,钨极气体保护焊打底2mm,焊条电弧焊用低氢型焊条盖面10mm。考试合格后,他即具有两个项目:GTAW-Ⅱ-1G-2-02SMAW-Ⅱ-1G(K)-10-F3J

电子产品手工焊接工艺课件103例二、一管板角接头试件,管外径为φ57,材质为20号钢,壁厚4mm;板厚12mm,材质为16MnR,垂直固定,一焊工用实芯焊丝钨极气体保护焊打底2mm,再用低氢型焊条电弧焊焊完,考试合格后,他即具有两个项目:GTAW-Ⅰ/Ⅱ-2FG-2/57-02

SMAW-Ⅰ/Ⅱ-2FG(K)-10/57-F3J例二、一管板角接头试件,管外径为φ57,材质为20号钢,壁104手工焊焊工进行焊接操作技能考试合格时,焊条熔敷金属成分和组织应与试件母材类同,不得用奥氏体不锈钢焊条或双相钢焊条焊接Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ类钢号。当使用GB/T983中的焊条进行耐蚀堆焊时,手工焊焊工采用某类别任一钢号作基层经操作技能考试合格后,在较低类别钢号上堆焊时不需重新进行焊接操作技能考试。手工焊焊工采用Ⅳ类中任一钢号经焊接操作技能考试合格后,当使用奥氏体不锈钢焊条或双相钢焊条焊接Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ类钢焊件时不需重新进行焊接操作技能考试。手工焊焊工进行焊接操作技能考试合格时,焊条熔敷金属成分和组织105第十七条考试试件试件形式各种试件形式如图所示,包括:对接焊缝试件、管板角接头试件、堆焊试件。管板角接头形式见图4。对接焊缝试件、管板角接头试件分带衬垫和不带衬垫两种。双面焊、部分焊透的对接焊缝和部分焊透的管板角接头均视为带衬垫。第十七条考试试件106电子产品手工焊接工艺课件107

108

109

110焊接操作技能考试试件分为:对接焊缝试件(下分板材对接焊缝试件和管材对接焊缝试件),管板角接头试件,和堆焊试件。对接焊缝是锅炉、压力容器、压力管道中最大量使用的焊缝形式,可将角焊缝看作坡口角度为90°的对接焊缝,从焊工熔敷焊缝金属过程而言,角焊缝与对接焊缝是极其相似的,焊工采用对接焊缝试件经焊接操作技能考试合格后在一定条件下适用于焊接焊接操作技能考试试件分为:对接焊缝试件(下分板材对接焊缝试111角焊缝,“2002考规”中不再设角焊缝试件。角焊缝,“2002考规”中不再设角焊缝试件。112第十八条㈠手工焊焊工采用对接焊缝试件,经焊接操作技能考试合格后,适用于焊件金属厚度范围见表7。t为每名焊工、每种焊接方法在试件上的对接焊缝金属厚度(余高不计),当某焊工用一种焊接方法考试且试件截面全焊透时,t与试件母材T相等。第十八条113表7手工焊对接焊缝适用于对接焊缝焊件焊缝金属厚度范围mm

焊缝形式试件母材厚度T适用于焊件焊缝金属厚度最小值最大值对接焊缝<12不限2t≥12不限不限(注)表7手工焊对接焊缝适用于对接焊缝焊件114

注:t不得小于12mm,且焊缝不得少于3层

例①SMAW-Ⅱ-1G-8-F3J焊条电弧焊,材质Ⅰ、Ⅱ类,水平位置,焊缝金属厚度16mm,低氢型焊条施焊。(如果为T>16则--)②GTAW-Ⅱ-1G-3-02手工钨极气体保护焊,实芯焊丝,材质Ⅰ、Ⅱ类,水平位置,焊缝金属厚度≤6mm。(如果为T>6则--)

注:t不得小于12mm,且焊缝不得少于3层115㈡、手工焊焊工采用管材对接焊缝试件,经焊接操作技能考试合格后,适用于管材对接焊缝焊件外径范围见表8;适用于焊缝金属厚度范围见表7。

㈡、手工焊焊工采用管材对接焊缝试件,经焊接操作技能考试合格后116表8手工焊管材对接焊缝试件适用于对接焊缝焊件外径范围mm

管材试件外径D适用于管材焊件外径范围最小值最大值<25D不限25≤D<7625不限≥7676不限≥300(注)76不限表8手工焊管材对接焊缝试件适用于对接焊缝焊件外径范围mm

管117注:管材向下焊试件例:①SMAW-Ⅱ-1G-2/25-F3J焊条电弧焊,材质Ⅰ、Ⅱ类,水平转动,焊缝金属厚度4mm,管外径≥φ25mmn。(对φ24×4.5的管?)②GTAW-Ⅱ-1G-2/25-02手工钨极气体保护焊,实芯焊丝,材质Ⅰ、Ⅱ类,水平转动,焊缝金属厚度4mm,管外径≥φ25mmn。注:管材向下焊试件118㈢、手工焊焊工采用管板角接头试件,经焊接操作技能考试合格后,适用于管板角接头焊件范围见表9,当某焊工用一种焊接方法考试且试件截面全焊透时,t与试件板材厚度S0相等。㈢、手工焊焊工采用管板角接头试件,经焊接操作技能考试合格后119表9手工焊管板角接头试件适用于管板角接头焊件范围mm管板角接头试件管外径D适用焊件范围管外径管壁厚度焊件焊缝金属厚度最小值最大值最小值最大值<25D不限不限不限当S0<12时2t当S0≥12时(注)不限25≤D<7625不限不限≥7676不限不限表9手工焊管板角接头试件适用于管板角接头焊件范围mm管板角接120注:当S0≥12时,t应不小于12mm,且焊缝不得少于3层例①SMAW-Ⅰ/Ⅱ-2FG-8/57-F3J焊条电弧焊,Ⅰ类和Ⅱ类材料相焊,管φ57×4,管板角焊缝,焊缝金属厚度t≤16mm,焊条为低氢型。如果Ⅱ-Ⅱ,或板厚18mm以上?例②GTAW-Ⅰ/Ⅱ-2FG-3/57-02手工钨极气体保护焊,实芯焊丝,Ⅰ类和Ⅱ类材料相焊,管板角焊缝,焊缝金属厚度≤6mm。(如果Ⅱ-Ⅱ?)注:当S0≥12时,t应不小于12mm,且焊缝不得少于3层121㈣、焊机操作工采用对接焊缝试件或管板角接头试件考试时,母材厚度T或S0自定,经焊接操作技能考试合格后,适用于焊件焊缝金属厚度不限。例⑴SAW-1G(K)-07/08例⑵SAW-1G(K)-07/09例⑶GTAW-5FG(K)-04/06/09例⑷GTAW-5FG(K)-05/07/09㈣、焊机操作工采用对接焊缝试件或管板角接头试件考试时,母材厚122㈤焊机操作工采用对接焊缝试件或管板角接头试件考试时,管外径自定,经焊接操作技能考试合格后,适用于管材对接焊缝焊件或管板角接头焊件管外径的最小值为试件外径,最大值不限。例⑴GTAW-5FG(K)-04/06/09

此时已看不出管径最小值,只能从焊工考试档案中才可查出D值

㈤焊机操作工采用对接焊缝试件或管板角接头试件考试时,管外径自123㈦手工焊焊工和焊机操作工采用不带衬垫对接焊缝试件或管板角接头试件,经焊接操作技能考试合格后,分别适用于带衬垫对接焊缝试件或管板角接头试件;反之不适用。例①按第十六条组合考试:材质16MnR,板厚12mm,平焊试件,用手工钨极氩弧焊打底,填充金属为实芯焊丝,焊缝金属厚度2mm,然后采用低氢型焊条手工焊填满坡口,项目代号为:㈦手工焊焊工和焊机操作工采用不带衬垫对接焊缝试件或管板角接头124GTAW-Ⅱ-1G-2-02和SMAW-Ⅱ-1G(K)-10-F3J则焊条电弧焊只能用于双面焊、部分焊透的对接焊缝。例②管板角接头无衬垫水平固定试件,管材壁厚2mm,φ25mm,材质20号钢,板材厚度12mm,材质16MnR,采用手工钨极氩弧焊打底,填充金属为实芯焊丝,焊缝金属厚度为2mm,然后采用低氢型焊条手工焊填满坡口,项目代号为:

GTAW-Ⅱ-1G-2-02和125GTAW-Ⅰ/Ⅱ-2FG-2/25-02SMAW-Ⅰ/Ⅱ-2FG(K)-10/25-F3J则焊条电弧焊只能用于双面焊、部分焊透的对接焊缝。㈧手工焊焊工和焊机操作工采用对接焊缝试件或管板角接头试件,经焊接操作技能考试合格后,除规定需要重新考试时,适用于焊件角焊缝,且母材厚度和外径不限。上述“除规定需要重新考试”的规定为:GTAW-Ⅰ/Ⅱ-2FG-2/25-02126㈠手工焊焊工:⑴第十五条规定:①手工焊考试合格从事焊机操作工②表5中焊接要素01、02、03、04、06和08改变时⑵焊条类别超出表2的规定:⑶第十四条规定:⑷第十九条规定:㈠手工焊焊工:127⑸第十八条㈡、㈢、㈤中关于管外径的规定。㈡焊机操作工:第十五条规定内容:焊机操作考试合格,从事手工焊工作时。⑸第十八条㈡、㈢、㈤中关于管外径的规定。128㈩耐蚀堆焊试件各种焊接方法的焊接操作技能考试规定也适用于耐蚀堆焊。手工焊焊工和焊机操作工采用堆焊试件考试合格后,适用于焊件的堆焊层厚度不限,适用于焊件母材厚度范围见表10。㈩耐蚀堆焊试件129表10堆焊试件适用母材厚度范围mm堆焊试件母材厚度T适用于堆焊焊件母材厚度范围最小值最大值<25T不限≥2525不限表10堆焊试件适用母材厚度范围mm堆焊试件母材厚度T适用于130

焊接不锈钢复合钢的复层之间焊缝及过渡焊缝的焊工,应取得耐蚀堆焊资格例:有一复合钢板,基层材质为16MnR,板厚16mm,复合层为0Gr18Ni9,板厚3mm,平板对接,采用平焊位置、低氢型和碱性焊条施焊,所需焊工项目为:SMAW-Ⅱ-1G-12-F3JSMAW(N16)-Ⅱ-1G(K)-F4JSMAW-Ⅳ-1G(K)-12-F4J焊接不锈钢复合钢的复层之间焊缝及过渡焊缝的焊工,应取得耐蚀131值得注意是表7、表8、表9、表11中试件厚度包括试件母材厚度和试件焊缝金属厚度。对于焊接操作技能考试来说是考核焊工堆敷焊缝金属时尽量不出或少出焊接缺陷能力,而不是考核在什么厚度试件坡口内施焊焊缝的能力,因此考核焊工焊接操作技能应按试件焊缝金属厚度考虑,而不是按试件母材厚度考虑。焊工在试件上可以不焊满坡口,为便于检验与结果评定通常焊满坡口,“2002考规”只依据试件

值得注意是表7、表8、表9、表11中试件厚度包括试件母材厚132焊缝金属厚度来确定适应于焊件焊缝金属厚度范围。参照ASME第Ⅸ卷规定出手工焊试件合格后适应于焊件焊缝金属厚度范围见表7、表9。从焊工焊接操作技能考试目的出发,焊缝金属厚度越大,则焊工施焊道数与层数越多,产生焊接缺陷的几率也越大。因此,厚度大的焊缝金属考试合格了,焊接厚度小的焊缝金属焊件则可免除考试。焊缝金属厚度来确定适应于焊件焊缝金属厚度范围。133(十一)手工焊焊工和焊机操作工,采用对接焊缝试件或管板角接头试件,经焊接操作技能考试合格后,适用于焊件的焊接位置见表11。表11试件适用焊件焊接位置(十一)手工焊焊工和焊机操作工,采用对接焊缝试件或管板角接头134试件

适用焊件范围对接焊缝位置角焊缝位置管板角接头焊件位置形式代号板材和外行大于600mm的管材外径≤600mm的管材板材对接焊缝1G、2G3G、4G-管材对接焊缝1G、2G、5G、5XG、6G、6XG-管板角接头2FG、2FRG4FG、5FG、6FG--试件适用焊件范围对接焊缝位置角焊缝位置管板角接头焊件位135注:1.表中“立”表示向上立焊;向下立焊表示为:立向下。2.板材对接焊缝试件考试合格后,适用管材对接焊缝焊时,管外径应≥76mm。注:1.表中“立”表示向上立焊;向下立焊表示为:立向下。136表11试件适用焊件焊接位置表11规定实质是:对接焊缝试件适用对接焊缝、焊件角焊缝;管板角接头试件适用焊件角焊缝都只是指“焊缝位置”适用。管板角接头试件适用管板角接头焊件,只是指“焊缝位置”适用。执行表11时应注意下列各点:⑴板材对接焊缝试件考试合格的焊工适应于φ≤600mm管材对接焊缝焊件,但焊件管材应D≥76mm,对于D<76mm管材焊件焊工资格应按表8进行考试。表11试件适用焊件焊接位置137⑵管材对接焊缝试件考试合格的焊工适应于焊件范围还要受到第十八条㈡和㈤对管材外径的规定限制。⑶管板角接头试件考试合格的焊工适应于焊件范围还要受到第十八条㈢和㈤对管材外径的规定限制。⑷对接焊缝试件、管板角接头试件适用于焊件角焊缝,适应的只是焊缝位置,角焊缝焊件母材厚度和焊缝尺寸⑵管材对接焊缝试件考试合格的焊工适应于焊件范围还要受到第十八138不限,管材外径受到第十八条㈡、㈢、㈤规定限制。板材对接焊缝试件适用于板材或管材外径D≥76mm角焊缝焊件。⑸管板角接头试件考试合格的焊工只适应于管板角接头焊件和焊件角焊缝,不适用于焊件对接焊缝。从表11中可以明确看出对接焊缝试件不能适用于管板角接头焊件;管板角接头试件不能适用于对接焊缝焊件。不限,管材外径受到第十八条㈡、㈢、㈤规定限制。板材对接焊缝试139例如管子开坡口的管板角接头(图D),板子开坡口的管板角接头(图E)相比,虽然接头形式与位置相同,但图D接头中的对接焊缝为横焊缝;而图E接头中的对接焊缝为管板角焊缝。图D焊工持证项目为管子2G,而图E焊工持证项目为2FG。图D图E例如管子开坡口的管板角接头(图D),板子开坡口的管板角接头140图F与图G所示接头形式与位置相同,但图F接头中的对接焊缝为仰、立、平三种位置,而图F接头中的对接焊缝为立、横两种位置。图F为5G,而图为5FG。图F图G图F与图G所示接头形式与位置相同,但图F接头中的对接焊缝141可见图D与图E,图F与图G接头形式与位置相同,但焊缝位置差别很大。对于图D所示管子开坡口的管板角接头实质上是管材对接焊缝试件加障碍物,如图I所示,因此采用管材对接焊缝试件考试合格的焊工便能够焊接相应位置的管子开坡口的管板角接头焊件,而不能焊接板子开坡口的管板角接头焊件。可见图D与图E,图F与图G接头形式与位置相同,但焊缝位置差别142

图I图D图I图D143焊接操作技能考试规则汇总现将各种焊接方法需要重新进行焊接操作技能考试规则汇总如下:一、手工焊焊工手工焊焊工需要重新进行焊接操作技能考试规则见表10。表10手工焊焊工需要重新进行焊接操作技能考试规则焊接操作技能考试规则汇总144类别焊接操作工艺条件焊条电弧焊钨极气体保护焊熔化极气体保护焊药芯焊丝电弧焊接头有衬垫试件合格焊接没有衬垫试件○○○母材1、焊件母材超出钢号类别的规定范围(表3)○○○2、焊件管子外径超出试件所规定适应范围(表8、表9)

○○○3、堆焊焊件母材厚度超出规定范围(表10)○○○填充材料1、增加或取消填充金属○2、焊件焊缝金属厚度超出试件所规定的适应范围(表7、表8)○○○3、焊条类别超出表2规定的范围○4、填充金属从药芯焊丝变为实芯焊丝或反之○焊接位置1、焊件焊接位置超出规定范围(表11)○○○2、向下立焊变更为向上立焊或反之○○○类别焊接操作工艺条件焊条电弧焊钨极气体保护焊熔化极气体保护焊145二、焊机操作工需要进行焊接操作技能考试规则如下:①、改变焊接方法;②钨极气体保护焊取消自动稳压系统;③取消自动跟踪;④焊件焊接位置超出规定范围;⑤有衬垫试件考试合格的焊工焊接没有衬垫的焊件;⑥从每面单道焊改为每面多道焊。二、焊机操作工需要进行焊接操作技能考试规则如下:146第三十七条焊工考试项目代号,应按每个焊工、每种焊接方法分别表示。㈠手工焊焊工考试项目表示方法为:①-②-③-④-⑤-⑥-⑦,其中:①焊接方法代号,见表1,耐蚀堆焊代号加:(N及试件母材厚度)②试件钢号分类代号,见表3,有色金属材料按相应标准规定的代号。异种钢用X/X表示。第三十七条焊工考试项目代号,应按每个焊工、每种焊接方法分别表147③试件形式代号,见表4,带衬垫代号加:(K)④试件焊缝金属厚度。⑤试件外径。⑥焊条类别代号,见表2。⑦焊接要素代号,见表5。考试项目中不出现某项时,则不填。㈡焊机操作工考试项目表示方法为:①-②-③,其中:③试件形式代号,见表4,带衬垫代号加:(K)148电子产品手工焊接工艺电子产品手工焊接工艺149

1.焊接的基本知识及手工焊接的工艺要求、质量分析。2.掌握手工焊接技术和手工焊接的工艺要求。3.学习自动焊接技术、接触焊接技术。

学习要点:焊接工艺

1.焊接的基本知识及手工焊接的工艺要求、质量分150主要内容焊接的基本知识

手工焊接的工艺要求及质量分析自动焊接技术接触焊接

主要内容焊接的基本知识151一.焊接的基本知识1.1焊接的种类焊接是使金属连接的一种方法,是电子产品生产中必须掌握的一种基本操作技能。现代焊接技术主要分为下列三类:

熔焊:是一种直接熔化母材的焊接技术。

钎焊:是一种母材不熔化,焊料熔化的焊接技术。

接触焊:是一种不用焊料和焊剂,即可获得可靠连接的焊接技术。一.焊接的基本知识1.1焊接的种类1521.2焊料、焊剂和焊接的辅助材料

1.焊料焊料是一种熔点低于被焊金属,在被焊金属不熔化的条件下,能润湿被焊金属表面,并在接触面处形成合金层的物质。电子产品生产中,最常用的焊料称为锡铅合金焊料(又称焊锡),它具有熔点低、机械强度高、抗腐蚀性能好的特点。1.2焊料、焊剂和焊接的辅助材料1.焊料1532.焊剂(助焊剂)

焊剂是进行锡铅焊接的辅助材料。焊剂的作用:去除被焊金属表面的氧化物,防止焊接时被焊金属和焊料再次出现氧化,并降低焊料表面的张力,有助于焊接。常用的助焊剂有:无机焊剂有机助焊剂松香类焊剂:电子产品的焊接中常用。2.焊剂(助焊剂)焊剂是进行锡铅焊接的辅助材料。154

3.常用的锡铅合金焊料(焊锡)

锡铅合金焊料的有多种形状和分类。其形状有粉末状、带状、球状、块状和管状等几种。手工焊接中最常见的是管状松香芯焊锡丝。这种焊锡丝将焊锡制成管状,其轴向芯内是优质松香添加一定的活化剂组成的。3.常用的锡铅合金焊料(焊锡)锡铅合金焊料的有155

4.清洗剂

在完成焊接操作后,要对焊点进行清洗,避免焊点周围的杂质腐蚀焊点。常用的清洗剂有:无水乙醇(无水酒精)航空洗涤汽油三氯三氟乙烷4.清洗剂在完成焊接操作后,要对焊点进行清洗,1565.阻焊剂

阻焊剂是一种耐高温的涂料,其作用是保护印制电路板上不需要焊接的部位。阻焊剂的种类热固化型阻焊剂紫外线光固化型阻焊剂(光敏阻焊剂)电子辐射固化型阻焊剂5.阻焊剂阻焊剂是一种耐高温的涂料,其作用是保1571.3锡焊的基本过程

锡焊是使用锡铅合金焊料进行焊接的一种焊接形式。其过程分为下列三个阶段:A.润湿阶段(第一阶段)B.扩散阶段(第二阶段)C.焊点的形成阶段(第三阶段)

1.3锡焊的基本过程锡焊是使用锡铅合金焊料进行1581.4锡焊的基本条件

A.被焊金属应具有良好的可焊性B.被焊件应保持清洁C.选择合适的焊料D.选择合适的焊剂E.保证合适的焊接温度对印制板上的电子元器件进行焊接时,一般选择20W~35W的电烙铁;每个焊点一次焊接的时间应不大于3秒钟。1.4锡焊的基本条件A.被焊金属应具有良好的可焊性159二.手工焊接的工艺要求及质量

分析技术2.1手工焊接技术

手工焊接适合于产品试制、电子产品的小批量生产、电子产品的调试与维修以及某些不适合自动焊接的场合。手工焊接的要点是:保证正确的焊接姿势熟练掌握焊接的基本操作步骤掌握手工焊接的基本要领二.手工焊接的工艺要求及质量

分析技术2.1手工焊接技术160正确的焊接姿势

一般采用坐姿焊接,工作台和坐椅的高度要合适。焊接操作者握电烙铁的方法:

反握法:适合于较大功率的电烙铁(>75W)对大焊点的焊接操作。

正握法:适用于中功率的电烙铁及带弯头的电烙铁的操作,或直烙铁头在大型机架上的焊接。

笔握法:适用于小功率的电烙铁焊接印制板上的元器件。正确的焊接姿势一般采用坐姿焊接,工作台和坐椅的高度要161电烙铁握法的图片(a)反握法(b)正握法(c)笔握法图电烙铁的握法电烙铁握法的图片(a)反握法(b)正握法(c)笔握法162印制版引线成型印制版引线成型163手工焊接操作的基本步骤

焊接操作过程分为四个步骤,一般要求在2~3秒的时间内完成。(1)加热(2)加焊料(3)移开焊料(4)移开烙铁手工焊接操作的基本步骤164步骤一步骤一165步骤二步骤二166步骤三步骤三167步骤四步骤四168步骤二步骤二169手工焊接的操作要领

手工焊接的操作要领分以下五个方面:

焊前准备电烙铁的操作方法焊料的供给方法掌握合适的焊接时间和温度焊接后的处理手工焊接的操作要领手工焊接的操作要领分以下五个方面:170电烙铁接触焊点方法的图片图电烙铁接触焊点的方法电烙铁接触焊点方法的图片图电烙铁接触焊点的方法171电烙铁撤离方向的图片图电烙铁的撤离方向与焊料的留存量电烙铁撤离方向的图片图电烙铁的撤离方向与焊料的留存量172焊料供给方法的图片图焊料的供给方法焊料供给方法的图片图焊料的供给方法1732.2手工焊接的工艺要求

1.保持烙铁头的清洁2.采用正确的加热方式3.焊料、焊剂的用量要适中4.烙铁撤离方法的选择5.焊点的凝固过程6.焊点的清洗

2.2手工焊接的工艺要求1.保持烙铁头的清洁1742.3焊点的质量分析

1.对焊点的质量要求电气接触良好机械强度可靠外形美观2.3焊点的质量分析1.对焊点的质量要求1752.焊点的常见缺陷及原因分析

虚焊(假焊)拉尖桥接球焊印制板铜箔起翘、焊盘脱落导线焊接不当2.焊点的常见缺陷及原因分析虚焊(假焊)176常见焊接缺陷的图片(a)、(b)虚焊(c)拉尖(d)桥接图常见的焊接缺陷

常见焊接缺陷的图片(a)、(b)虚焊(c)拉尖(177导线焊接缺陷的图片(a)芯线过长(b)焊料浸过导线外皮(c)外皮烧焦(d)摔线(e)芯线散开图导线的焊接缺陷导线焊接缺陷的图片(a)芯线过长(b)焊料浸过导1782.4拆焊(解焊)

拆焊是指把元器件从原来已经焊接的安装位置上拆卸下来。

当焊接出现错误、损坏或进行调试维修电子产品时,就要进行拆焊过程。

2.4拆焊(解焊)拆焊是指把元器件从原来已经焊1791.拆焊工具和材料:

拆焊工具:普通电烙铁、镊子、吸锡器、吸锡电烙铁等。吸锡材料:屏蔽线编织层、细铜网等。

2.拆焊方法分点拆焊法集中拆焊法断线拆焊法1.拆焊工具和材料:拆焊工具:普通电烙铁、镊子、180三、自动焊接技术

目前常用的自动焊接技术包括:浸焊波峰焊接技术再流焊技术表面安装技术(SMT)三、自动焊接技术目前常用的自动焊接技术包括:1813.1浸焊

浸焊是指:将插装好元器件的印制电路板浸入有熔融状焊料的锡锅内,一次完成印制电路板上所有焊点的自动焊接过程。1.浸焊的特点操作简单,无漏焊现象,生产效率高;但容易造成虚焊等缺陷,需要补焊修正焊点;焊槽温度掌握不当时,会导致印制板起翘、变形,元器件损坏。

3.1浸焊浸焊是指:将插装好元器件的印制电路板1822.浸焊的工艺流程

(1)插装元器件(2)喷涂焊剂(3)浸焊(4)冷却剪脚(5)检查修补

2.浸焊的工艺流程(1)插装元器件1833.2波峰焊接技术

波峰焊接是指:将插装好元器件的印制电路板与融化焊料的波峰接触,一次完成印制板上所有焊点的焊接过程。1.波峰焊的特点生产效率高,最适应单面印制电路板的大批量地焊接;焊接的温度、时间、焊料及焊剂等的用量,均能得到较完善的控制。但波峰焊容易造成焊点桥接的现象,需要补焊修正。3.2波峰焊接技术波峰焊接是指:将插装好元器件1842.波峰焊接机的组成

波峰焊接机通常由下列部分组成:波峰发生器印制电路板夹送系统焊剂喷涂系统印制电路板预热和电气控制系统锡缸以及冷却系统。

2.波峰焊接机的组成波峰焊接机通常由下列部分组成:1853.波峰焊接的工艺流程

(1)焊前准备(2)元器件插装(3)喷涂焊剂(4)预热(5)波峰焊接(6)冷却(7)清洗3.波峰焊接的工艺流程(1)焊前准备186波峰焊接原理的图片(a)波峰系统示意图(b)波峰焊接示意图图波峰焊接原理波峰焊接原理的图片(a)波峰系统示意图(b)波峰焊1873.3再流焊(回流焊)技术

再流焊技术是将焊料加工成一定颗粒的,并拌以适当的液态粘合剂,使之成为具有一定流动性的糊状焊膏,用它把将贴片元器件粘在印制电路板上,然后通过加热使焊膏中的焊料熔化而再次流动,达到将元器件焊接到印制电路板上的目的。

该技术主要用于贴片元器件的焊接上。3.3再流焊(回流焊)技术再流焊技术是将焊料加1881.再流焊技术的特点

被焊接的元器件受到的热冲击小,不会因过热造成元器件的损坏;无桥接缺陷,焊点的质量较高。1.再流焊技术的特点被焊接的元器件受到的热冲击小1892.再流焊技术的工艺流程

(1)焊前准备(2)点膏并贴装(印刷)SMT元器件(3)加热、再流(4)冷却(5)测试(6)修复、整形(7)清洗、烘干2.再流焊技术的工艺流程(1)焊前准备1903.4表面安装技术(SMT)介绍

表面安装技术(SurfaceMountingTechnology)是一种包括电子元器件、装配设备、焊接方法和装配辅助材料等内容的系统性综合技术;是把无引线或短引线的表面安装元件(SMC)和表面安装器件(SMD),直接贴装在印制电路板的表面上的装配焊接技术。3.4表面安装技术(SMT)介绍表面安装技术(191元器件的表面安装的图片图元器件的表面安装元器件的表面安装的图片图元器件的表面安装1921.表面安装技术的特点(优点)

微型化程度高高频特性好有利于自动化生产简化了生产工序,降低了成本1.表面安装技术的特点(优点)微型化程度高1932.表面安装技术的安装方式

(1)完全表面安装:指所需安装的元器件全部采用表面安装元器件(SMC和SMD),印制电路板上没有通孔插装元器件。

(2)混合安装:指在同一块印制电路板上,既装有贴片元器件,又装有通孔插装的传统元器件。目前,使用较多的安装方式还是混合安装法。

2.表面安装技术的安装方式(1)完全表面安装:1943.表面安装技术的工艺流程

(1)安装印制电路板(2)点胶(3)贴装SMT元器件(4)烘干(5)焊接(6)清洗(7)检测3.表面安装技术的工艺流程(1)安装印制电路板195四.接触焊接(无锡焊接)

接触焊接是一种不需要焊料和焊剂,即可获得可靠连接的焊接技术。电子产品中,常用的接触焊接种类有:

压接绕接穿刺螺纹连接

四.接触焊接(无锡焊接)接触焊接是一种不需要焊1964.4.1压接

压接是使用专用工具,在常温下对导线和接线端子施加足够的压力,使两个金属导体(导线和接线端子)产生塑性变形,从而达到可靠电气连接的方法。

压接适用于导线的连接。4.4.1压接压接是使用专用工具,在常温下对导197手动压接钳及压接的图片(a)手动压接钳外形图(b)导线与压接端子压接示意图图压接示意图手动压接钳及压接的图片(a)手动压接钳外形图(b)导1981.压接的特点

工艺简单,操作方便,不受场合、人员的限制。连接点的接触面积大,使用寿命长。耐高温和低温,适合各种场合,且维修方便。成本低,无污染,无公害。缺点:压接点的接触电阻大,因而压接处的电气损耗大。1.压接的特点工艺简单,操作方便,不受场合、人员1992.压接工具的种类

手动压接工具:其特点是压力小,压接的程度因人而异。气动式压接工具:其特

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