——预热温度75-110℃、湍流波+平滑波双波峰，操作规范一文讲透

波峰焊是PCBA加工中插件器件焊接的核心工艺，产线上天天都在用，但真正把波峰焊原理和操作细节吃透的人并不多。

我见过不少操作员，机器开了就印，参数怎么设的不清楚，出了问题只会调传送速度。预热温度该多少、助焊剂喷多少、双波峰各自什么作用，一问三不知。

今天这篇文章，我就把波峰焊的原理、工作流程、预热作用、操作规范，从头到尾梳理一遍。不管你是刚入行的操作员，还是想深入了解工艺的技术人员，看完都能有收获。

一、波峰焊原理：熔融焊锡形成波浪，板子走一趟就焊好了

波峰焊的核心原理并不复杂。焊锡槽里的铅锡合金被加热到熔融状态（一般在230-260℃），然后通过电动泵或电磁泵把熔融焊锡抽上来，经过喷嘴喷出，形成一道道类似波浪的焊锡波峰。

另一种方式是向焊料池里注入氮气，利用氮气的推力把焊锡推起来形成波峰。氮气保护还能减少焊锡氧化，提高焊点质量。

装了插件元器件的PCB板子，由传送链爪夹持，以一定的倾斜角度和传送速度，从这道焊锡波峰上走过去。引脚浸入熔融焊锡，焊锡润湿引脚和焊盘，板子出来后冷却，焊点就成型了。

一台标准的波峰焊机，主要由四个部分组成：运输传送带、助焊剂喷涂区、预热区、波峰锡炉。板子依次经过这四个区域，完成从喷涂到焊接的全过程。

二、波峰焊6步工作流程：每一步都有讲究

第1步：喷涂助焊剂——给焊盘"打底"

已经插好元器件的PCB板子，先装到治具里固定好。治具的作用是防止板子变形，同时保护不需要焊接的部位（比如贴片器件）不被焊锡污染。

板子由机器入口处的接驳装置送入波峰焊机，以一定的倾斜角度和传送速度，被连续运转的链爪夹持住。经过传感器感应后，喷头沿着治具的起始位置来回匀速喷雾，把助焊剂均匀地涂敷在PCB的裸露焊盘表面、焊盘过孔以及元器件引脚表面。

助焊剂涂敷的量很关键。太少了，去氧化效果不好，焊接时润湿不良；太多了，残留物多，后面清洗困难，还可能产生白斑。一般调到板厚的1/2处比较合适。

第2步：PCB预热——让板子"热身"，避免热冲击

涂完助焊剂的板子进入预热区。预热的作用是让PCB板和元器件缓慢升温，避免直接进入高温焊锡时受到剧烈的热冲击。

预热阶段，PCB表面的温度应控制在75-110℃之间。温度太低，助焊剂里的溶剂没挥发完，进入波峰后会产生大量气体，导致焊点气孔；温度太高，助焊剂提前分解或烧干，失去活性，焊接时润湿不好。

第3步：温度补偿——给板子"缓冲"一下

有些波峰焊机在预热区和波峰区之间，设置了温度补偿阶段。板子从预热区出来，温度可能还不够均匀，或者某些大面积铜层的区域散热快、温度偏低。

温度补偿的作用就是让板子各部位的温度更均匀，减少进入波峰时的热冲击。这一步不是所有波峰焊机都有，但如果有，一定要利用好。

第4步：湍流波峰焊接——"冲"进去，把氧化膜打掉

现代波峰焊机通常采用双波峰设计，第一波是"湍流波"（也叫扰流波）。

湍流波的喷嘴比较窄，焊锡流速快，冲击力强。它的主要作用是：

· 对阴影区域的焊接部位有较好的渗透性。比如连接器引脚之间、变压器底部这些容易被遮挡的位置，湍流波能"冲"进去，确保焊锡到达。

· 湍流波向上的喷射力，能把助焊剂受热产生的气体顺利排除，减少漏焊和垂直填充不足的问题。

· 高速流动的焊锡能更好地打破引脚和焊盘表面的氧化膜，提高润湿效果。

第5步：平滑波峰焊接——"修"一下，焊点更饱满

第二波是"平滑波"（也叫层流波）。平滑波的焊锡流动速度慢一些，波峰表面平整。

它的作用主要是：

· 去除引脚上过量的焊锡，让焊点形状更规整，避免焊锡堆积。

· 对所有焊接面进行最后的润湿修整，确保每个焊点都饱满、光亮。

· 对第一波湍流波可能造成的拉尖、桥接等问题进行修正。

可以说，湍流波负责"焊上"，平滑波负责"修好"。两者配合，焊点质量才有保障。

第6步：线路板冷却——快速降温，防止焊盘剥离

焊完的板子进入冷却区。制冷系统（通常是风冷或水冷）让PCB的温度快速下降。

快速冷却有两个好处：一是让焊点迅速凝固，避免焊锡在凝固过程中发生晶粒粗化，影响焊点强度；二是对于无铅焊料，快速冷却能明显改善空泡和焊盘剥离问题。

冷却速度也不是越快越好，要根据板子厚度和元器件耐热等级来调整。冷却太快，板子可能翘曲；冷却太慢，焊点晶粒粗大，可靠性下降。

三、预热到底起什么作用？3个功能缺一不可

预热是波峰焊流程中承上启下的关键环节，很多人以为只是"把板子加热一下"，其实它的作用远不止于此。

作用1：挥发助焊剂中的溶剂

助焊剂里含有大量有机溶剂（如异丙醇等）。这些溶剂在喷涂阶段起到稀释和载体的作用，但在焊接前必须挥发掉。

如果溶剂没挥发完，板子进入高温焊锡时，溶剂急剧汽化，会产生大量气体。这些气体要么从焊点冒出来形成气孔，要么把焊锡冲散造成虚焊。预热就是让溶剂在温和的温度下慢慢挥发掉，避免后面"炸锅"。

作用2：激活助焊剂，去除氧化膜

预热到一定温度后，助焊剂中的松香开始软化，活性剂开始分解并释放活性。这些活性成分能去除PCB焊盘、元器件引脚表面的氧化膜和其他污染物。

同时，预热后的金属表面温度升高，进入波峰前不容易被空气中的氧气再次氧化。相当于给金属表面穿了一层"保护膜"，确保焊接时焊锡能充分润湿。

作用3：避免热冲击，保护板子和器件

PCB板和元器件从室温（25℃左右）直接进入230-260℃的熔融焊锡，温差超过200℃。这种急剧的温度变化会产生很大的热应力，可能导致PCB翘曲变形、元器件开裂、焊盘剥离等问题。

预热的作用就是让板子和元器件先"热身"到75-110℃，缩小进入波峰时的温差，把热冲击降到最低。特别是对于多层板、大面积板、陶瓷封装器件，预热的作用更加明显。

四、波峰焊机操作规范：开机前5项检查，缺一不可

波峰焊机是个大家伙，操作规范做不到位，轻则焊接不良，重则设备损坏甚至安全事故。以下是开机前必须做的5项检查：

检查1：通风设备是否正常

波峰焊机焊接时会产生大量助焊剂烟雾和焊锡蒸气，通风设备（排风管道、抽风机）必须正常工作。开机前先检查风机是否运转、管道是否堵塞。通风不好，车间里烟雾弥漫，不仅影响操作员健康，烟雾还可能附着在板子上造成污染。

检查2：定时开关是否正常

波峰焊机的定时开关控制锡槽加热、预热器加热等功能的启停时间。定时开关如果失灵，可能导致锡槽温度达不到设定值，或者预热器没按时启动，直接影响焊接质量。

检查3：锡槽温度指示器是否准确

锡槽温度是波峰焊的核心参数，温度指示器（温控器）必须准确。检查方法是：调节温度指示器的设定值，然后用温度计测量锡槽液面下10-15mm处的实际温度，看是否和设定值一致。

如果偏差超过±5℃，就要校准或更换温控器。锡槽温度不准，焊锡流动性、润湿性都会受影响，焊点质量没法保证。

检查4：预热器系统是否正常

打开预热器开关，观察预热器是否升温，温度是否达到设定值。可以用红外测温仪或热电偶测量预热区不同位置的温度，确认温度分布均匀。预热器坏了或者温度不均匀，板子预热效果差，后面焊接肯定出问题。

检查5：切脚刀和助焊剂供给是否正常

切脚刀的作用是把过长的引脚切到合适长度，避免引脚伸出板底太长影响波峰焊接。根据PCB板的厚度和元器件引线的长度，调整刀片的高低，拧紧刀片架，开机后目测刀片旋转是否平稳，检查保险装置是否灵敏。

助焊剂供给方面，倒入助焊剂后，调好进气阀，开机后观察助焊剂发泡情况。用试样板测试，把泡沫调到板厚的1/2处，然后锁紧调压阀。正式生产时只开进气开关即可，不要再动调压阀。

五、工艺参数预置：所有检查正常后，才能开机生产

以上5项检查全部确认正常后，才能把各种工艺参数预置到设备的相应位置上。

需要预置的关键参数包括：锡槽温度（根据焊锡合金成分设定，一般230-260℃）、预热温度（75-110℃）、传送速度（根据板子厚度和元器件密度调整）、助焊剂喷涂量、波峰高度、冷却区温度等。

参数设定好后，先拿一块试板过炉，检查焊点质量。确认OK后再批量生产。生产过程中要定时抽检，发现异常及时调整。

写在最后

波峰焊是个"老工艺"，但老工艺不代表简单。从助焊剂喷涂到预热、从湍流波到平滑波、从温度控制到冷却速率，每个环节都有讲究。

很多产线上的焊接不良，追根溯源不是设备问题，而是操作不规范。开机前不检查、参数不校准、助焊剂不调好，后面焊出来的板子良率自然上不去。

建议把这篇文章转给产线上的操作员和技术人员看看，特别是刚入行的新人。波峰焊的原理和操作规范吃透了，焊接质量才有保障。

关于波峰焊原理和操作工艺的更多技术问题，欢迎在评论区留言交流。

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