电子技能实训项目4手工焊接技术的认知

任务1认识常用焊接工具

小明发现在面包板上搭建的电路存在不够牢固可靠、容易接触不良的问题。今天，他带着疑惑向老师寻求解决之法。老师告诉他，虽然面包板适合快速原型设计，但对于需要长期稳定运行的电路来说，焊接是一个更好的选择。

【任务情境】（1）知道焊接的原理及分类。（2）能正确选用焊接工具。【任务目标】1．焊接的种类

在电子产品制作与维修中，焊接是主要的连接方法。

焊接的原理是通过加热或其他方式，使两种金属原子相互扩散，借助原子间内聚力形成永久而牢固的结合。

焊接通常分为熔焊、钎焊和接触焊三大类。

锡焊优势：操作简单、成本低、易拆焊。2．焊接技术的重要性

利用焊接的方法进行连接而形成的接点称为焊点。

每个焊点的质量更直接影响设备的可靠性。

操作者必须能够熟练掌握焊接技能，并且正确把握焊接技术要领。【知识链接1】焊接的基础知识3．焊点的形成过程及必要条件

将加热熔化成液态的焊锡，借助焊剂的作用，溶入被焊金属材料的缝隙，在焊接面形成金属合金，使其连接在一起，就得到了牢固可靠的焊点。实现良好焊接需满足的条件如下。（1）被焊金属材料应具有良好的可焊性（2）被焊金属材料表面应清洁（3）焊剂使用要适当（4）焊接温度要适当（5）要有适当的焊接时间（6）焊料的成分和性能应适应焊接要求【知识链接1】焊接的基础知识4．对焊点的基本要求（1）具有良好的导电性。（2）具有足够的机械强度。（3）焊点上焊料要适量。（4）焊点表面应有良好光泽。（5）焊点不应有毛刺、空隙。（6）焊点表面应清洁。【知识链接1】焊接的基础知识合格的焊点→5．焊接的方法（1）手工焊接①

绕焊：将被焊元器件的引线或导线缠绕在接点上进行焊接。②

搭焊：将被焊元器件的引线或导线搭在接点上进行焊接。③

钩焊：将被焊元器件的引线或导线钩接在眼孔中进行焊接。④

插焊：将导线插入洞孔形接点中进行焊接。【知识链接1】焊接的基础知识5．焊接的方法（2）机器焊接①

波峰焊：采用波峰焊机一次性完成印制电路板上全部焊点的焊接。②

浸焊：将装好元器件的PCB板在熔化的锡锅内浸锡，一次性完成全部焊点的焊接。③

再流焊：利用焊膏将元器件黏在PCB板上，加热使焊料熔化，完成全部焊点的焊接。【知识链接1】焊接的基础知识①

波峰焊

②

浸焊

③

再流焊1．外热式电烙铁

外热式电烙铁一般由烙铁头、烙铁芯、外壳、手柄、插头等部分组成，烙铁头插入并受热于外部的烙铁芯，所以称为外热式电烙铁。

功率大、耐用

→

大件焊接【知识链接2】常用焊接工具图4-1-1

外热式电烙铁的外形与结构2．内热式电烙铁

内热式电烙铁由烙铁头（也称铜头）、烙铁芯、弹簧夹、连接杆、手柄等组成，与外热式电烙铁的主要区别在于烙铁芯安装在烙铁头的里面，故称为内热式电烙铁。具有加热效率高、加热速度快、耗电省、体积小、质量轻等优点，尤其适用于印制电路板和小型元器件的焊接。【知识链接2】常用焊接工具图4-1-2内热式电烙铁的外形与结构1—烙铁头；2—烙铁芯；3—弹簧夹；4—连接杆；5—手柄。3．吸锡电烙铁（专用于拆焊）

在电子产品的调试与维修中，有时需要从印制电路板上拆下某个元器件。吸锡电烙铁与普通电烙铁相比，其烙铁头是空心的，并增设了一套吸锡装置。操作时，先加热焊点，待焊锡熔化后，按动吸锡装置将焊锡吸走，使元器件与印制电路板脱焊。【知识链接2】常用焊接工具4．恒温电烙铁（保护元器件）

恒温电烙铁的温度能自动调节，保持恒定。根据控制方式的不同，恒温电烙铁主要分为电控恒温电烙铁和磁控恒温电烙铁两种类型。【知识链接2】常用焊接工具图4-1-4恒温电烙铁的外形与结构1—烙铁头；2—加热器；3—控温元器件；4—永久磁铁；5—加热器控制开关。1．电烙铁的选用（1）电烙铁功率的选择小型元器件焊接选用20～25W内热式电烙铁或30W外热式电烙铁。大型元器件焊接选用大功率电烙铁。（2）电烙铁种类的选择一般的焊接应首选内热式电烙铁；拆焊用吸锡式。（3）烙铁头形状的选择角度大的（如凿形），热量集中，焊接时温度下降得慢，适合一般焊点和面积大的焊点；角度小的（如锥形），焊接时温度下降得快，适合焊接对温度较敏感的元器件。【知识链接3】电烙铁的使用2．电烙铁的使用方法（1）安全检查。（2）上锡：新烙铁头或修整后必须镀锡。（3）放置：用烙铁架，禁止乱放。（4）禁忌：禁止敲打、禁止甩锡。3．电烙铁的拆卸（1）拧松螺钉，旋下手柄。（2）拧松接线柱，取出烙铁芯。（3）拔下烙铁头，更换烙铁芯。【知识链接3】电烙铁的使用4．电烙铁的检修电烙铁常见的电路故障有短路和断路两种。若电烙铁接通电源后立即烧断熔丝，说明电烙铁内有短路故障，短路部位一般发生在手柄和插头中的接线处；如果电烙铁接通电源后过一段时间还不发热，则可判定电烙铁出现了断路故障。以常用的25W电烙铁为例，拆开手柄后，用万用表测量烙铁芯两个接线柱间的电阻值，若为2kΩ左右，则说明烙铁芯的电阻丝没问题，故障很可能是电源线拉断或接头脱焊，找出具体部位后即可迅速排除；若烙铁芯两接线柱间的电阻值为∞，则可断定烙铁芯的电阻丝烧断，此时只要更换同规格的烙铁芯即可排除故障。【知识链接3】电烙铁的使用【任务实施】拆装内热式电烙铁1．任务目标（1）能正确拆装内热式电烙铁。（2）熟悉内热式电烙铁的使用。2．需准备的工具及材料内热式电烙铁、万用表、十字螺丝刀。3．实施前的知识准备了解内热式电烙铁的结构。4．实施步骤（1）记录分组情况。（2）拆装内热式电烙铁。（3）用万用表检测内热式电烙铁。Thankyou感谢聆听任务2认识常见焊接材料

小明通过实践已掌握电烙铁的正确选用、使用等知识，接下来需要学习在电子元器件焊接过程中所使用的焊接材料（如焊料、焊剂），包括其性质、成分、作用原理、选用原则，以及这些材料对焊接质量的影响。

【任务情境】能正确选用焊接材料。【任务目标】只有正确选用焊料与焊剂，才能保证焊接质量。1．焊料焊料属于易熔金属，它的熔点低于被焊金属。锡铅焊料是常用的锡铅合金焊料，通常又称焊锡，主要由锡和铅组成。共晶焊锡是指达到共晶成分的锡铅焊料，其理论成分为锡60%、含铅40%。丝状焊料通常称为焊锡丝，其中心包着松香焊剂，亦称松脂芯焊丝，常用于手工焊接。松脂芯焊丝的外径通常有0.5mm、0.6mm、1.0mm、1.2mm、1.6mm、2.0mm、2.3mm等规格。【知识链接】焊接材料2．焊剂焊剂又称助焊剂，通常是以松香为主要成分的混合物，是保证焊接过程顺利进行的辅助材料。

（1）焊剂的作用焊剂的主要作用是清除焊料和被焊金属表面的氧化物、硫化物、油和其他污染物，使金属表面达到必要的清洁度；在焊接过程中，焊剂覆盖在焊料及被焊金属表面，防止焊接时表面的再次氧化，降低焊料表面张力，提高焊接性能。（2）对焊剂的一般要求（3）焊剂的种类松香树脂系助焊剂、免洗焊剂【知识链接】焊接材料3．阻焊剂（防止短路、保护铜箔）阻焊剂是一种耐热的有机涂料，其常被做成印料。在印制电路板装配元器件之前，用印制的方法将阻焊剂涂在除焊盘及其他需要焊接部分外的所有铜箔上。4．清洗剂（去除焊后残留）锡焊后印制电路板的各焊点附近残留离子性焊接残渣，它们具有一定的腐蚀性，时间久了会引起漏电现象乃至介质击穿，因此必须采用合适的清洗剂清洗。清洗剂一般有两类：一类是有机溶剂，如工业纯乙醇、航空汽油（60#、120#）、氟利昂（F113）；另一类是水（去离子水）或加有溶剂的水溶液（如松香皂水溶液）。【知识链接】焊接材料【任务实施】焊接材料的使用1．任务目标（1）查找不同焊接材料所具备的性能。（2）练习运用不同的焊接材料进行焊接。2．需准备的工具及材料焊锡丝、焊膏、松香焊剂、免洗焊剂、电烙铁。3．实施前的知识准备知道不同焊接材料的使用注意事项。4．实施步骤（1）分组讨论。（2）运用不同的焊接材料进行焊接，体会各种材料的作用。Thankyou感谢聆听任务3手工焊接工艺

认识常用的焊接工具与焊接材料后，小明迫不及待想学习手工焊接。手工焊接是焊接技术的基础，适用于小批量生产的产品、一般结构的电子整机产品、具有特殊要求的高可靠产品及某些不便于机器焊接的场合。

【任务情境】（1）能熟练进行手工焊接。（2）会判断焊接质量的好坏。【任务目标】1．清除焊接部位的氧化层

可用小刀或细砂纸除去电子元器件管脚表面的氧化层，使管脚露出金属光泽。2．元器件管脚和导线镀锡

为刮净的元器件管脚镀锡时，可先将管脚蘸取适量松香酒精溶液，再将已蘸锡的热烙铁头压在管脚上，同时转动管脚并移动烙铁头，使管脚均匀地镀上一层薄而光亮的锡层。3．元器件的管脚整形4．元器件复测【知识链接1】焊前处理图4-3-1

元器件的卧装和竖装1．焊接时的姿势和手法

一般应采用坐姿进行焊接操作。焊接时，需将桌椅高度调整至适宜位置，确保操作者的鼻尖与烙铁头之间的距离保持在20cm以上。

握持电烙铁三种方法：反握法、正握法和握笔法。【知识链接2】焊接方法图4-3-3电烙铁的握法2．手工焊接方法

常用手工焊接方法有五步焊接操作法和三步焊接操作法两种。1）五步焊接操作法【知识链接2】焊接方法图4-3-4五步焊接操作法的步骤2）三步焊接操作法

三步焊接操作法是在五步焊接操作法的基础上演化而来的。【知识链接2】焊接方法图4-3-5三步焊接操作法的步骤3．焊接要领1）焊料与焊剂的使用要适量2）掌握好焊点形成的火候3）焊接后的清洁4．焊点的质量检验标准1）焊点的电气性能2）焊点的机械强度3）焊点美观4）焊锡量【知识链接2】焊接方法表4-3-1常见焊点缺陷及分析【知识链接2】焊接方法表4-3-1常见焊点缺陷及分析【知识链接2】焊接方法5．影响焊接质量的因素（1）烙铁头的温度要适当。（2）焊接时间要适当。（3）焊料与焊剂使用要适量。（4）防止焊点上的焊锡任意流动。（5）在焊接过程中不要触动焊点。（6）不应烫伤周围的元器件及导线。【知识链接2】焊接方法1．印制电路板的焊接（1）对印制电路板和元器件进行检查。（2）印制电路板焊接的注意事项。2．导线的焊接（1）常用连接导线。（2）导线的焊前处理。3．一些特殊的焊接情况【知识链接3】常见的焊接工艺【任务实施】元器件的焊接训练1．任务目标（1）掌握印制电路板的焊接方法。（2）熟悉焊点质量的检验标准。2．需准备的工具及材料电烙铁、烙铁架、镊子、剪刀各一只，印制电路板一块，焊料、焊剂适量，导线、电阻器、电容器若干。3．实施前的知识准备了解元器件焊接的步骤和方法。4．实施步骤（1）记录分组情况，并按组发放耗材。

（2）元器件的预加工。

（3）安装元器件。（4）反复练习焊点的焊接及拆除。

（5）检查焊点。（6）进行限时练习，检查学生的焊接情况，并将结果记录于焊接训练考核评分表（见表4-3-2）。Thankyou感谢聆听任务4拆焊技术

小明焊接完成的电路未能正常工作，经检查发现有一个电阻器安装错误。若强行拔出可能损坏电路板，他想起老师说过“拆焊能安全取下错焊的元器件”，于是立即取出拆焊工具进行处理。

【任务情境】（1）知道拆焊工具及其特点。（2）能熟练进行手工拆焊。【任务目标】1．拆焊的目的

拆焊是指拆除已焊焊点的过程，通常应用于修理或装配环节。2．拆焊工具1）普通电烙铁

对于电阻器、电容器、晶体管等管脚不多的元器件，可用电烙铁直接进行分点拆焊。

【知识链接】拆焊的基础知识

2）专用烙铁头或专用热风枪

可将所有焊点同时加热熔化后取出元器件。对表面贴装元器件而言，使用热风枪拆焊更为高效。

3）吸锡电烙铁或吸锡器