焊接前的准备
良好的准备是成功焊接的一半。
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工具与材料准备：
- 电烙铁:
- 功率选择： 一般电子元器件选用 20W-40W 的恒温烙铁，对于大面积接地、散热片或较大导线，可使用 60W-100W 的大功率烙铁。关键在于选择温控精准、热恢复快的烙铁。
- 烙铁头： 选择合适的烙铁头形状（如尖头、刀头、马蹄头），确保其尺寸与焊盘大小相匹配，新烙铁头必须上锡（镀锡）才能使用。
- 焊锡丝:
- 成分： 常用为锡铅合金（如 63/37，熔点183°C）或无铅焊锡（如 SAC305，熔点217-227°C）,无铅焊接对温度控制要求更高。
- 直径： 根据焊点大小选择，常用 0.8mm、1.0mm、1.2mm。
- 核心： 应含有松香等助焊剂，比例为 1.8% - 3.0%。
- 助焊剂:
- 作用： 清除金属表面的氧化物，防止焊接时再次氧化,增加焊锡的流动性。
- 类型： 通常焊锡丝内含松香即可，对于难焊或氧化严重的表面,可额外使用助焊膏或助焊笔。
- 辅助工具：
- 吸锡器/吸锡线： 用于修正或拆卸元器件。
- 松香/助焊剂： 保持助焊剂的活性。
- 镊子/尖嘴钳： 夹持和固定微小元器件。
- 斜口钳/剪线钳： 剪去过长的引脚。
- 放大镜/显微镜： 检查微小焊点。
- 清洁海绵/钢丝绒： 用于清洁烙铁头,保持其良好导热性。
- 电烙铁:
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待焊件准备：
- 清洁： 确保焊盘、元器件引脚表面干净、无油污、无氧化层,可用酒精进行清洁。
- 整形： 将元器件引脚按照焊盘间距进行预弯折，形成适当的应力释放弯（“L”形或“∩”形）,确保引脚能良好地贴合焊盘。
- 固定： 对于小元器件，可先用少量胶水或热熔胶进行临时固定,防止焊接时移位。
焊接操作的核心步骤（五步法）
这是最经典、最规范的焊接流程,适用于大多数情况。
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准备:
（图片来源网络，侵删）- 烙铁头通电达到工作温度（约 300-350°C，无铅焊接需更高，约 370-400°C）,并在清洁海绵上擦拭干净。
- 用左手（或非惯用手）拿焊锡丝，右手拿烙铁,调整到便于操作的姿势。
- 将烙铁头和焊锡丝同时移动到焊点附近,准备开始。
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加热:
- 将烙铁头同时接触焊盘和元器件引脚。
- 确保烙铁头与两个焊接面都形成有效接触,热量能迅速传递给整个焊点区域。
- 关键： 加热时间要足够，但不宜过长，一般 2-3 秒,看到焊盘和引脚微微发亮即可。
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送锡:
- 当焊点温度达到足够时，将焊锡丝从烙铁头的另一侧（非接触点）送到焊点上。
- 关键： 焊锡丝应加在元器件引脚和焊盘的交界处，而不是直接加在烙铁头上，焊锡会借助烙铁头的热量熔化,并依靠毛细作用浸润到焊盘和引脚之间。
- 观察焊锡量，当焊锡迅速、流畅地铺满整个焊点区域时,停止送锡。
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移开焊锡:
- 当焊锡量足够，形成饱满的焊点后，先移开焊锡丝。
- 关键： 留下烙铁继续加热 1 秒左右，确保焊锡完全熔化并浸润,形成良好的金属间化合物。
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移开烙铁:
（图片来源网络，侵删）- 稍微向上提起烙铁，沿着引脚的方向快速、平稳地移开。
- 关键： 移开方向应与引脚方向一致，可形成光亮、圆润的焊点轮廓,避免拉扯出毛刺或冷焊。
焊接质量标准
一个合格的焊点应具备以下特征：
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良好的外观:
- 形状： 呈标准的“弯月面”或“圆锥形”，边缘平滑过渡,与焊盘和引脚轮廓吻合。
- 光泽： 表面光亮、平滑，暗淡、灰色的焊点通常是“冷焊”或过热的迹象。
- 大小： 体积适中，能完全覆盖焊盘和引脚的连接处,但不应过大导致桥连。
- 完整性： 焊点应完整，无空洞、裂纹、拉尖或桥连。
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可靠的电气连接:
- 焊点内部应形成一层薄而均匀的金属间化合物层，这是实现电气和机械连接的根本,良好的浸润是形成该层的关键。
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牢固的机械强度:
焊点应能承受一定的外力，如轻微的弯折或振动,元器件引脚不应松动或脱落。
常见焊接缺陷及原因分析
| 缺陷类型 | 外观特征 | 产生原因 | 改进方法 |
|---|---|---|---|
| 冷焊 | 焊点表面呈灰暗、粗糙、豆腐渣状，无光泽。 | 热量不足。 烙铁头移开过早。 焊锡未完全熔化。 |
增加加热时间，确保焊锡完全熔化并浸润。 |
| 虚焊/假焊 | 焊点表面看似连接，但内部未形成金属间化合物，结合力极差。 | 焊盘或引脚氧化、不洁。 加热时间不足。 焊锡量过少。 |
焊接前彻底清洁；保证足够的加热和浸润时间。 |
| 桥连 | 相邻的焊点或引脚之间被焊锡连接在一起。 | 焊锡量过多。 烙铁头移开方向不当。 焊盘间距过小。 |
减少焊锡量；使用合适的烙铁头；掌握正确的移开技巧。 |
| 拉尖 | 焊点出现尖锐的焊锡刺。 | 烙铁头移开过晚或过快。 焊点冷却时受到振动。 焊锡过多。 |
控制好移开时机和方向；保持焊点在冷却时的稳定。 |
| 空洞/气孔 | 焊点内部或表面有孔洞。 | 焊接时元器件或PCB受潮。 助焊剂过多或活性不足。 烙铁头温度过高。 |
焊前烘干PCB和元器件；适量使用助焊剂；控制烙铁温度。 |
| 过热 | 焊点表面发黑、无光泽，甚至焊盘脱落。 | 烙铁温度过高。 加热时间过长。 |
降低烙铁温度；缩短单点加热时间。 |
安全与环保注意事项
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人身安全：
- 防烫伤： 烙铁头温度极高（300°C以上），切勿用手触摸，使用烙铁架，不使用时务必放回，工作台面保持整洁,避免易燃物。
- 通风： 焊接时会产生含铅（锡铅焊锡）和松香烟雾，应在通风良好的环境下操作,或使用排风设备。
- 静电防护： 对于CMOS等静电敏感元器件，应佩戴防静电手环,使用防静电工作台。
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环保要求：
- 废料处理： 吸出的锡渣、剪下的引脚等含有重金属，应作为有害垃圾统一处理,不可随意丢弃。
- 无铅焊接： 无铅焊锡的熔点更高，烟雾中可能含有其他有害物质,需要更严格的通风和个人防护。
手工焊锡技术是一门“三分理论，七分实践”的技能，掌握上述技术要求，并通过大量的练习，才能形成稳定、可靠的焊接习惯，一个优秀的焊工不仅会焊，更会看（识别焊点质量）、会分析（找出问题原因）、会预防（避免缺陷发生），在实际生产中,严格遵守工艺规程是保证产品质量的根本。
