試論手工焊接對電烙鐵溫度的要求

章弋

摘 要 在我國機(jī)械加工歷史上，電烙鐵的存在是有著重要意義的，通過電烙鐵的使用，可以在很大程度上減少焊接技術(shù)的成本投入，使焊接過程更加簡單高效，在我國的今天，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。文章從焊接過程入手，對于焊接中不同焊點(diǎn)對溫度的要求，進(jìn)行了各個方面的分析，希望能夠促進(jìn)我國手工焊接技術(shù)的發(fā)展。

關(guān)鍵詞 手工焊接；溫度控制；焊接效果

中圖分類號 TN605 文獻(xiàn)標(biāo)識碼 A 文章編號 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)，如果沒有技術(shù)人員，工作將無法進(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；錫絲是整個工作中不可缺少的存在，沒有錫絲，就缺失了焊接的原料，工作同樣無法順利進(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，而電烙鐵是整個工作進(jìn)行的根本。在電烙鐵的使用過程中，溫度對工作效果也有著直接的影響，我國目前的科技，烙鐵的恒溫調(diào)節(jié)還沒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，這對技術(shù)人員的工作提出了更高的要求，也增加了其勞動量，為了減輕這部分工作人員的勞動量，科研人員正在致力于恒溫調(diào)溫電烙鐵的研制。

1 焊接過程

1.1 預(yù)熱、準(zhǔn)備

在進(jìn)行焊接工作之前，需要對電烙鐵進(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，該過程一定要注意時間以及溫度的控制，否則會損壞電路板，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候，將焊錫絲與烙鐵135°靠近焊件，這個過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，拉開與電烙鐵的距離，及時移除。

1.5 移開烙鐵

在焊接工作完成之后，一定要及時移除電烙鐵，和錫絲一樣，45°上移。該過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，對電烙鐵進(jìn)行降溫處理，同時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。在焊接過程中，改變工作時間長度來完成不同的焊件？焊接。

我們選擇用63Sn/37Pb的焊錫絲來完成焊點(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℃的時候，焊件的溫度升高到穩(wěn)定溫度所用的時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間比較多，反之則相反，所以在進(jìn)行工作時，針對不同的焊件，要對電烙鐵進(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，是利用電阻發(fā)熱來進(jìn)行溫度的輸出的，沒有溫度補(bǔ)償，對于技術(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，打破了對人員以及元件的限制。

然而，就我們國家目前狀況而言，很難達(dá)到對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候，烙鐵頭部的溫度會在剎那間降低，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)常需要通過閑置溫度來實(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）對電烙鐵頭部溫度的分布和變化時，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，具體方法如下圖3，檢測結(jié)果如下圖4所示。

從圖3、圖4可以看出來，首先，當(dāng)加熱穩(wěn)定即烙鐵頭閑置的時候，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之間溫度沒有恢復(fù)到最開始的值，說明溫度補(bǔ)償效果不夠明顯。

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

（1）將電烙鐵進(jìn)行預(yù)熱，啟動溫度測試設(shè)備，然后針對八個大焊點(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圖5。

由圖5我們可以知道，閑置的時候，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10個小焊點(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圖6。

從圖6中我們可以看出來，閑置的時候，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對比中我們可以看出在對熱容量大的焊點(diǎn)進(jìn)行作業(yè)的時候，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，可對作業(yè)進(jìn)行中電烙鐵及焊點(diǎn)的溫度進(jìn)行測量[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，閑置的時候，烙鐵頭溫度達(dá)到310℃，在進(jìn)行作業(yè)時溫度保持245℃，而焊點(diǎn)最初是30℃。即短時間的作業(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，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.手工焊接對電烙鐵溫度的要求[J].電子工藝技術(shù)，2010，31（2）：101-104.