手工焊
錫鉛焊接技術的基礎
手工焊接是錫鉛焊接技術的基礎。儘管目前現代化企業已經普遍使用自動插裝、自動焊接的生產工藝，但產品試製、生產小批量產品、生產具有特殊要求高可靠性產品（如航天技術中的火箭、人造衛星的製造等）等目前還採用手工焊接。即使印製電路板結構這樣的小型化大批量採用自動焊接的產品，也還有一定數量的焊接點需要手工焊接，所以目前還沒有任何一種焊接方法可以完全取代手工焊接。因此，在培養高素質電子技術人員、電子操作工人的過程中，手工焊接工藝是必不可少的訓練內容。
手工焊接與返修是要求傑出的操作員技術和良好工具的工藝步驟；一個經驗不足的操作員可能會產生可靠性的惡夢。當配備足夠的工具和培訓時，操作員應該能夠創作可靠的焊接點。表面貼裝手工焊接有時比通孔(through-hole)焊接更具挑戰性，因為更小的引腳間距和更高的引腳數。返修工藝中，必須小心，不要將印刷電路板過熱；否則電鍍通孔和焊盤都容易損傷。本文將回顧接觸焊接與加熱氣體焊接，這兩種最常見的手工焊接。
接觸焊接是在加熱的烙鐵嘴(tip)或環(collar)直接接觸焊接點時完成的。烙鐵嘴或環安裝在焊接工具上。焊接嘴用來加熱單個的焊接點，而焊接環用來同時加熱多個焊接點。對單嘴焊接工具和焊接嘴，有多種的設計結構。
對烙鐵環形式的焊接嘴也有多種設計結構。有兩或四面的離散環，主要用於元件拆除。環的設計主要用於多腳元件，如集成電路((IC)；可是，它們也可用來拆卸矩形和圓柱形的元件。烙鐵環對取下已經用膠粘結的元件非常有用。在焊錫熔化后，烙鐵環可擰動元件，打破膠的連接。
四邊元件，如塑料引腳晶元載體(PLCC)，產生一個問題，因為烙鐵環很難同時接觸所有的引腳。如果烙鐵環不接觸所有引腳，則不會發生熱傳導，這意味著一些焊點不熔化。特別是在J型引腳元件上，所有引腳可能不在同一個參考平面上，這使得烙鐵環不可能同時接觸所有的引腳。這種情況可能是災難性的，因為還焊接在引腳上的焊盤在操作員取下元件時將從PCB拉出來。
焊接嘴與環要求經常預防性的維護。它們需要清潔，有時要上錫。可能要求經常更換，特別是在使用小烙鐵嘴時。
接觸焊接系統可分類為從低價格到高價格，通常限制或控制溫度。選擇取決於應用。例如，表面貼裝應用通常比通孔應用要求更少的熱量。
1、恆溫系統，提供連續、恆定的輸出，持續地傳送熱量。對於表面貼裝應用，這些系統應該在335~365°C溫度範圍內運行。
2、限制溫度系統，具有幫助保持該系統溫度在一個最佳範圍的溫度限制能力。這些系統不連續地傳送熱量，這防止過熱，但加熱恢復可能慢。這可能引起操作員設定比所希望更高的溫度，加快焊接。對錶面貼裝應用的操作溫度範圍是285~315°C。
3、控制溫度系統，提供高輸出能力。這些系統，象溫度限制系統一樣，不連續地傳送熱量。響應時機和溫度控制比限制溫度系統要優越。對錶面貼裝應用的操作溫度範圍是285~315°C。這些系統也提供更好的偏差能力，通常是10°C。
與接觸焊接系統有關的特性包括：在多數情況中，接觸焊接是補焊(touch-up)以及元件取下與更換的最容易和成本最低的方法。用膠附著的元件可容易地用焊接環取下。接觸焊接設備成本相對低，容易買到。與接觸焊接系統有關的問題包括：沒有限制烙鐵嘴或環的系統容易溫度衝擊，將烙鐵嘴或環的溫度提升到所希望的範圍之上。烙鐵環必須直接接觸焊接點和引腳，到達效率。溫度衝擊可能損傷陶瓷元件，特別是多層電容。
熱風焊接通過用噴嘴把加熱的空氣或惰性氣體，如氮氣，指向焊接點和引腳來完成。熱風設備選項包括從簡單的手持式單元加熱單個位置，到複雜的自動單元設計來加熱多個位置。手持式系統取下和更換矩形、圓柱形和其它小型元件。自動系統取下合更換複雜元件，諸如密腳和面積排列元件。
熱風系統避免用接觸焊接系統可能發生的局部熱應力，這使它成為在均勻加熱是關鍵的應用中的首選。熱風溫度範圍一般是300~400°C。熔化焊錫所要求的時間取決於熱風量。較大的元件在可取下或更換之前，可能要求超過60秒的加熱。噴嘴設計很重要；噴嘴必須將熱風指向焊接點，有時要避開元件身體。噴嘴可能複雜和昂貴。充分的預防維護是必要的；噴嘴必須定期清潔和適當儲存，防止損壞。
熱風系統有關的特性包括：熱風作為傳熱媒介的低效率，減少由於緩慢的加熱率產生的熱衝擊。這是對某些元件的一個優點，如陶瓷電容。使用熱風作為傳熱媒介，消除直接烙鐵嘴接觸的必要。溫度和加熱率是可控制、可重複和可預測的。熱風系統有關的問題包括：熱風焊接設備價格範圍從中至高。自動系統相當複雜，要求高技術水平的操作。
助焊劑可以用小瓶來滴，可使用密封的或可重複充滿的助焊劑筆。經常，操作員使用太多的助焊劑。我寧願使用助焊劑筆，因為它們限制使用的助焊劑量。我也寧願使用帶助焊劑芯的焊錫，含有助焊劑和焊錫合金。當使用帶助焊劑芯的焊錫和液體助焊劑時，保證助焊劑相互兼容。
表面貼裝焊接通常要求較小直徑的錫線，典型的在0.50~0.75mm範圍。通孔焊接通常要求較大直徑的錫線，範圍在1.20~1.50mm。
錫膏(solderpaste)也可以用注射器來滴，雖然許多手工焊接方法加熱錫膏太快，造成濺錫和錫球。助焊劑膠，而不是錫膏，對更換面積排列元件是非常有用的。
基本信息
- 中文名
- 手工焊
- 定義
- 手持焊炬、焊槍或焊鉗進行操作的焊接方法
- 應用學科
- 機械工程（一級學科），焊接與切割（二級學科），熔焊（三級學科）
- 外文名
- manual welding