章弋

摘 要 在我國(guó)機(jī)械加工歷史上，電烙鐵的存在是有著重要意義的，通過(guò)電烙鐵的使用，可以在很大程度上減少焊接技術(shù)的成本投入，使焊接過(guò)程更加簡(jiǎn)單高效，在我國(guó)的今天，機(jī)械加工技術(shù)高度發(fā)展，使得電烙鐵的使用也在不斷向新的高度前進(jìn)，但是焊接對(duì)于溫度的控制是有著很大的要求的，如果不能讓滿足這些要求，很容易造成設(shè)備損壞。文章從焊接過(guò)程入手，對(duì)于焊接中不同焊點(diǎn)對(duì)溫度的要求，進(jìn)行了各個(gè)方面的分析，希望能夠促進(jìn)我國(guó)手工焊接技術(shù)的發(fā)展。

關(guān)鍵詞 手工焊接；溫度控制；焊接效果

中圖分類(lèi)號(hào) TN605 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 2095-6363（2017）08-0030-02

在我們?nèi)粘５膶?shí)驗(yàn)中，電烙鐵的作業(yè)效果經(jīng)常會(huì)受到各方面因素的影響，例如技術(shù)人員、焊件、錫絲的質(zhì)量、助焊劑的使用以及電烙鐵的質(zhì)量都直接影響焊烙鐵的使用效果，技術(shù)人員是工作的基礎(chǔ)，如果沒(méi)有技術(shù)人員，工作將無(wú)法進(jìn)行；焊件是工作的承載者，所有的作業(yè)都必須有焊件的存在；錫絲是整個(gè)工作中不可缺少的存在，沒(méi)有錫絲，就缺失了焊接的原料，工作同樣無(wú)法順利進(jìn)行；助焊劑是焊接工作的助燃劑，選擇正確的助焊劑，可以很大程度上提高焊接的質(zhì)量以及效率，而電烙鐵是整個(gè)工作進(jìn)行的根本。在電烙鐵的使用過(guò)程中，溫度對(duì)工作效果也有著直接的影響，我國(guó)目前的科技，烙鐵的恒溫調(diào)節(jié)還沒(méi)有得到大面積的普及，基本上所有的手工焊接中使用的電烙鐵，都需要技術(shù)人員進(jìn)行溫度控制，這對(duì)技術(shù)人員的工作提出了更高的要求，也增加了其勞動(dòng)量，為了減輕這部分工作人員的勞動(dòng)量，科研人員正在致力于恒溫調(diào)溫電烙鐵的研制。

1 焊接過(guò)程

1.1 預(yù)熱、準(zhǔn)備

在進(jìn)行焊接工作之前，需要對(duì)電烙鐵進(jìn)行預(yù)熱處理，以便于之后步驟的順利進(jìn)行，同時(shí)還要使用助焊？劑[1]清除烙鐵頭部的氧化物，使烙鐵頭達(dá)到最干凈的狀態(tài)，然后鍍錫，使烙鐵頭溫度的傳遞可以更加迅速，焊接可以達(dá)到最好的效果。然后左手拿焊絲，右手保持烙鐵穩(wěn)定，開(kāi)始準(zhǔn)備工作。

1.2 加熱焊件

把烙鐵頭靠近焊件和電路板，將其加熱，該過(guò)程一定要注意時(shí)間以及溫度的控制，否則會(huì)損壞電路板，影響作業(yè)進(jìn)行。

1.3 送入錫絲

在焊接面滿足要求溫度的時(shí)候，將焊錫絲與烙鐵135°靠近焊件，這個(gè)過(guò)程中一定要注意錫溶液適量，溶液太少容易造成焊接不牢固，焊接太多有容易導(dǎo)致出現(xiàn)內(nèi)部真空造成電路板短路。

1.4 移開(kāi)錫絲

當(dāng)熔化足夠的錫溶液后，迅速的將錫絲向上45°平移，拉開(kāi)與電烙鐵的距離，及時(shí)移除。

1.5 移開(kāi)烙鐵

在焊接工作完成之后，一定要及時(shí)移除電烙鐵，和錫絲一樣，45°上移。該過(guò)程中一定要注意安全，以免燙傷。

1.6 斷電、清理

作業(yè)結(jié)束之后，一定要記住拔除電源，對(duì)電烙鐵進(jìn)行降溫處理，同時(shí)清理電烙鐵頭部的各種氧化物。

2 電烙鐵的使用

2.1 理想狀況

對(duì)于電烙鐵的使用，理想的狀況就是電烙鐵可以實(shí)現(xiàn)溫度的穩(wěn)定，工作溫度不受外界各種情況的干擾。在焊接過(guò)程中，改變工作時(shí)間長(zhǎng)度來(lái)完成不同的焊件？焊接。

我們選擇用63Sn/37Pb的焊錫絲來(lái)完成焊點(diǎn)的理想狀態(tài)溫度的試驗(yàn)。試驗(yàn)得到理想狀態(tài)溫度曲線圖如圖1所示。

從圖1中我們可以觀察得到，假若電烙鐵的溫度穩(wěn)定在223℃的時(shí)候，焊件的溫度升高到穩(wěn)定溫度所用的時(shí)間如其熱容量有直接的關(guān)系。如果焊件熱容量較大，則溫度升高所需要的時(shí)間比較多，反之則相反，所以在進(jìn)行工作時(shí)，針對(duì)不同的焊件，要對(duì)電烙鐵進(jìn)行選擇，以便于達(dá)到最好的效果[2]。

2.2 電烙鐵的情況

目前，我國(guó)的電烙鐵使用的情況，在形式的選擇上有3種可能：1）普通電烙鐵，該電烙鐵進(jìn)行作業(yè)時(shí)，是利用電阻發(fā)熱來(lái)進(jìn)行溫度的輸出的，沒(méi)有溫度補(bǔ)償，對(duì)于技術(shù)人員的要求極高；2）恒溫電烙鐵，該種電烙鐵是使用溫度補(bǔ)償來(lái)進(jìn)行溫度的控制的，穩(wěn)定性比較好，但是設(shè)置的溫度不能進(jìn)行更改。對(duì)于焊件具有一定的要求；3）恒溫調(diào)溫電烙鐵，該種電烙鐵可以對(duì)溫度進(jìn)行調(diào)節(jié)，彌補(bǔ)了普通電烙鐵和恒溫電烙鐵再在工作中的缺陷，打破了對(duì)人員以及元件的限制。

然而，就我們國(guó)家目前狀況而言，很難達(dá)到對(duì)溫度控制的理想狀態(tài)，為了保證工作質(zhì)量，經(jīng)常需要對(duì)電烙鐵的功率以及溫度進(jìn)行一定的增強(qiáng)。

3 電烙鐵溫度變化情況

1）在電烙鐵靠近溫度低的焊件的時(shí)候，烙鐵頭部的溫度會(huì)在剎那間降低，但是由于大部分的電烙鐵其溫度控制的裝置與烙鐵頭部存在一定的間距，烙鐵頭部的溫度變化不能迅速的傳遞到溫度補(bǔ)償控制裝置上，所以在工作中經(jīng)常需要通過(guò)閑置溫度來(lái)實(shí)現(xiàn)焊接。電烙鐵的閑置和焊接溫度變化的情況如圖2所示。

2）對(duì)電烙鐵頭部溫度的分布和變化時(shí)，需要在電烙鐵頭部和與之相隔7mm的地方進(jìn)行打孔A和B，然后在兩孔中分別埋入熱電偶，進(jìn)行溫度檢測(cè)，具體方法如下圖3，檢測(cè)結(jié)果如下圖4所示。

從圖3、圖4可以看出來(lái)，首先，當(dāng)加熱穩(wěn)定即烙鐵頭閑置的時(shí)候，B點(diǎn)的溫度是321℃，A點(diǎn)是315℃，兩者之間存在著6℃的溫度差。就是熱源之間的距離越大，其溫度越低，其次，在工作進(jìn)行中，B點(diǎn)溫度最低253℃，A點(diǎn)溫度最低221℃，兩者之間存在32℃的溫度差，即與熱源之間的距離越大，其熱量損失就越大。最后，在作業(yè)結(jié)束之后，第18S及30S之間溫度沒(méi)有恢復(fù)到最開(kāi)始的值，說(shuō)明溫度補(bǔ)償效果不夠明顯。

3）閑置溫度與焊接溫度關(guān)系。通過(guò)圖3的方法，將熱電偶埋進(jìn)孔A中，開(kāi)始進(jìn)行作業(yè)。

（1）將電烙鐵進(jìn)行預(yù)熱，啟動(dòng)溫度測(cè)試設(shè)備，然后針對(duì)八個(gè)大焊點(diǎn)進(jìn)行作業(yè)，作業(yè)完成后，可得到作業(yè)進(jìn)行中烙鐵頭溫度變化圖見(jiàn)圖5。

由圖5我們可以知道，閑置的時(shí)候，烙鐵頭部可達(dá)到310℃，在進(jìn)行持續(xù)作業(yè)后，溫度下降至236℃，兩者之間存在著74℃的溫度差，即在進(jìn)行持續(xù)作業(yè)后，溫度出現(xiàn)了持續(xù)的降低。

（2）然后對(duì)10個(gè)小焊點(diǎn)進(jìn)行作業(yè)，采用與1相同的方法可以得到作業(yè)進(jìn)行中烙鐵頭溫度變化圖見(jiàn)圖6。

從圖6中我們可以看出來(lái)，閑置的時(shí)候，烙鐵頭溫度達(dá)到310℃，在進(jìn)行持續(xù)作業(yè)后，溫度下降至275℃，兩者之間存在著35℃的溫度差，即在進(jìn)行持續(xù)作業(yè)后，溫度出現(xiàn)了持續(xù)的降低。

圖5與圖6對(duì)比中我們可以看出在對(duì)熱容量大的焊點(diǎn)進(jìn)行作業(yè)的時(shí)候，烙鐵頭部溫度下降幅度較大，反之，則下降幅度較小。在進(jìn)行連續(xù)作業(yè)后，小焊點(diǎn)比大焊點(diǎn)的溫度波動(dòng)要小很多。

（3）作業(yè)中電烙鐵與焊點(diǎn)的溫度情況。將熱電偶分別埋入烙鐵頭部及焊接點(diǎn)上，可對(duì)作業(yè)進(jìn)行中電烙鐵及焊點(diǎn)的溫度進(jìn)行測(cè)量[3]，可得到大焊點(diǎn)溫度變化圖如圖7所示。

從上圖中我們可以看出，閑置的時(shí)候，烙鐵頭溫度達(dá)到310℃，在進(jìn)行作業(yè)時(shí)溫度保持245℃，而焊點(diǎn)最初是30℃。即短時(shí)間的作業(yè)，焊點(diǎn)的溫度不能夠恢復(fù)到閑置溫度，小于閑置溫度，溫度出現(xiàn)了一定的？損耗。

4 結(jié)論

綜上所述，對(duì)熱容量比較大的焊點(diǎn)進(jìn)行作業(yè)的烙鐵頭部的溫度下降的要比對(duì)熱容量小的焊件作業(yè)是溫度的消耗多，所以在進(jìn)行作業(yè)時(shí)，一定要注意烙鐵的選擇，工作質(zhì)量要得到提高，焊接溫度也要盡量的降低，減少能源的浪費(fèi)。

參考文獻(xiàn)

[1]杜江淮.電子手工焊接工藝及質(zhì)量控制[J].安徽職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào)，2011，10（3）：17-19.

[2]崔巖松，郭繼昌，張榮新.一種安全智能型電烙鐵的研制[J].電子工藝技術(shù)，2006，27（5）：299-301.

[3]黎海金，章能華，宋嘉寧.手工焊接對(duì)電烙鐵溫度的要求[J].電子工藝技術(shù)，2010，31（2）：101-104.