CN115305331B - 一种半蚀刻用低膨胀合金4j36去应力退火工艺方法 - Google Patents

一种半蚀刻用低膨胀合金4j36去应力退火工艺方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种低膨胀合金产品的制备方法，一种半蚀刻用低膨胀合金4J36去应力退火工艺方法，包括成品轧程控制、清洗、拉矫、TA热处理。4J36成品轧程变形率控制在50‑70%，成品厚度≤0.05mm，厚度公差±0.002mm，清洗矫直后经TA卧式炉进行去应力退火处理，退火温度600‑700℃，退火工艺速度5‑10m/min。低膨胀合金4J36经去应力后可应用于OLED金属掩膜板生产，其经工艺半蚀刻后不产生蚀孔变形或翘曲等问题，满足金属掩膜板生产需求。该工艺技术开发将打破国外金属掩膜板基材垄断，为OLED国产化提供技术支撑。

Description

一种半蚀刻用低膨胀合金4J36去应力退火工艺方法
技术领域
本发明涉及一种低膨胀合金产品的制备方法，具体涉及一种半蚀刻用低膨胀合金4J36去应力退火工艺方法。
背景技术
低膨胀合金4J36又称因瓦(INVAR)合金，低于230℃具有很低的膨胀系数。该合金主要用于制造在气温变化范围内尺寸近似恒定的元件，广泛用于无线电工业、精密仪器、仪表等行业。因其低膨胀特性而应用于OLED中作为金属掩膜板基材。目前4J36作为金属掩膜板基材主要由日本日立金属垄断，国外对基材的垄断极大的限制了OLED产品和技术国产化。
因此开发一种半蚀刻用低膨胀合金4J36去应力退火工艺方法，生产出一种满足金属掩膜板生产用半蚀刻产品，满足OLED电子显示屏行业需求。
本发明的目的是提供一种应用于金属掩膜板用半蚀刻低膨胀合金4J36，通过全工序系统性研究，开发冷硬态低膨胀合金4J36去应力退火工艺方法，满足金属掩膜板用半蚀刻工艺需求。生产的半蚀刻用低膨胀合金4J36产品打破国外长期垄断，为OLED国产化提供技术支撑。
发明内容
本发明的目的就是针对上述问题，提供一种半蚀刻用低膨胀合金4J36去应力退火工艺方法。
本发明的目的是这样实现的：一种半蚀刻用低膨胀合金4J36去应力退火工艺方法，包括以下步骤：步骤一：成品轧制：对4J36进行精密轧制，成品轧程变形率为50%-70%，4J36成品厚度≤0.05mm，厚度公差控制在±0.002mm；步骤二：清洗：成品轧制后使用化学喷洗液清洗带钢表面进行脱脂，化学喷洗液为化学喷洗液碱性脱脂剂，浓度配置为3-5%，依次经预喷淋、刷洗机和高压喷淋，预喷淋、刷洗机和高压喷淋水箱的水温均为60-80℃，经烘干机烘干后表面洁净无轧制油残留；步骤三：拉矫：经过清洗后进行板型拉矫，超薄料采用张力模式，拉矫后板型平直，无明显轧制浪；步骤四：热处理：对拉矫后的4J36进行退火热处理，退火温度600-700℃，退火工艺速度5-10m/min。
步骤一中进行轧制所述4J36采用四立柱二十辊轧机精密轧制。
步骤一中成品轧程变形率的控制采用成品道次采用3-5道次，第一道次变形量控制在22～35%之间，中间道次变形量控制在10～20%之间，成品道次变形量控制在7～15%之间的方式。
步骤三中矫直采用二十三辊拉矫机，卷取采用厚壁钢套筒，壁厚100-150mm。
步骤四中热处理采用卧式TA退火炉进行钢带的张力退火。
步骤四中加热炉的张力大于等于100kg时，所述加热炉采用张力辊模式；当加热炉的张力小于100kg时，所述加热炉采用弹跳辊模式。
炉内气氛采用全氢或全氮气保护性气氛，其中采用全氢保护性气氛时氢气纯度不低于99.999％，氢气的露点不高于-60℃；采用全氮气保护性气氛时氮气纯度不低于99.99％，氮气露点不高于-50℃。
本发明的有益效果是：该发明将为半蚀刻用低膨胀合金4J36提供一种去应力退火处理方法。通过对4J36成品轧程变形率、TA退火炉工艺参数控制，能够生产出一种半蚀刻用低膨胀合金4J36，其半蚀刻后无变形、翘曲等问题，满足OLED金属掩膜板行业需求。
附图说明
下面结合附图对本发明作进一步的描述。
图1是本发明的流程图。
其中：该发明工艺方法包含半蚀刻用低膨胀合金成品轧程控制到去应力退火工艺，其中成品轧程变形量控制在50-70%，去应力退火采用TA卧式炉。
具体实施方式
一种半蚀刻用低膨胀合金4J36去应力退火工艺，包括成品轧程变形率控制、清洗、拉矫、TA热处理工艺方法；该半蚀刻用低膨胀合金4J36去应力退火工艺包括如下步骤：
1.成品轧制：对4J36进行精密轧制，成品轧程变形率控制为50%~70%，且将所述4J36成品厚度≤0.05mm，厚度公差控制在±0.002mm。
2.清洗：成品轧制后使用化学喷洗液清洗带钢表面进行脱脂，化学喷洗液碱性脱脂剂，浓度配置为3~5%。预喷淋、刷洗机、高压喷淋水箱水温设置60~80℃，经烘干机烘干后表面洁净无轧制油残留。
3.拉矫：经过除油清洗后进行板型拉矫（二十三辊拉矫机），超薄料采用张力模式，采用矫直机具备独有的工艺张力控制装置和板型控制系统，拉矫后板型平直，无明显轧制浪。
4.TA热处理：对拉矫后的4J36进行TA退火热处理，退火温度600-700℃，退火工艺速度5-10m/min。
可选地，所述步骤1）中进行轧制所述4J36采用四立柱二十辊轧机精密轧制，成品厚度≤0.05mm，厚度精度为±0.002mm。
可选地，所述步骤1中为保证去应力后半蚀刻效果，成品轧程变形率控制在50-70%，轧制过程中应适当分配变形量，益采用多道次、小压下率等方式即成品道次采用3-5道次，第一道次变形量控制在22～35%之间，中间道次变形量控制在10～20%之间，成品道次变形量控制在7～15%之间。
可选地，所述步骤3中矫直采用二十三辊拉矫机，超薄料拉矫工艺采用张力模式，卷取采用厚壁钢套筒（壁厚≥100mm）。
可选地，所述步骤4中TA热处理采用卧式TA退火炉进行钢带的张力退火，退火温度600-700℃，退火工艺速度5-10m/min。
可选地，所述步骤4所述加热炉的张力大于等于100kg时，所述加热炉采用张力辊模式；当所述加热炉的张力小于100kg时，所述加热炉采用弹跳辊模式。
下面结合具体实施案例，进一步阐述本发明。需要强调的是，这些案例仅用于说明本发明，而并非限制本发明的使用范围。此外，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明做各种改动或修改，但这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。
实施例1
目标成品的厚度为0.025mm，厚度公差±0.002mm，钢种为4J36，要求半蚀刻后无变形、翘曲等问题。
第一步：成品轧程采用4J36规格为0.055*420mm低膨胀合金钢卷，采用3道次轧制，成品厚度0.025mm，厚度公差±0.002mm。成品轧程变形量为54.5%，各道次厚度具体为0.055-0.036-0.029-0.025。
第二步：成品轧制后使用化学喷洗液清洗带钢表面进行脱脂，化学喷洗液碱性脱脂剂，浓度配置为4%。预喷淋、刷洗机、高压喷淋水箱水温设置70℃，经烘干机烘干后表面洁净无轧制油残留。
第三步：钢带在二十三辊矫直机进行板型拉矫，采用张力模式，拉矫后板型平直和无明显轧制浪，钢带卷取采用壁厚150mm钢套筒；
第四步：钢带在TA卧式炉进行去应力退火处理，退火温度采用700℃，退火工艺速度6.6m/min，炉内张力采用100Kg，炉内保护气体为99.999％的氢气，氢气的露点为-65℃。钢带卷取采用壁厚150mm钢套筒；
第五步：成品检测，经过TA线热处理的4J36，板型平直，半蚀刻后不发生变形、翘曲等问题。
以上所述仅为本发明的具体实施例，但本发明所保护范围的结构特征并不限于此，任何本领域的技术人员在本发明的领域内，所作的变化或修饰皆涵盖在本发明的专利范围内。

Claims (1)

1.一种半蚀刻用低膨胀合金4J36去应力退火工艺方法，其特征在于：包括以下步骤：
步骤一：成品轧制：对4J36进行精密轧制，成品轧程变形率为50%-70%，4J36成品厚度≤0.05mm，厚度公差控制在±0.002mm；
步骤二：清洗：成品轧制后使用化学喷洗液清洗带钢表面进行脱脂，化学喷洗液为化学喷洗液碱性脱脂剂，浓度配置为3-5%，依次经预喷淋、刷洗机和高压喷淋，预喷淋、刷洗机和高压喷淋水箱的水温均为60-80℃，经烘干机烘干后表面洁净无轧制油残留；
步骤三：拉矫：经过清洗后进行板型拉矫，超薄料采用张力模式，拉矫后板型平直，无明显轧制浪；
步骤四：热处理：对拉矫后的4J36进行退火热处理，退火温度600-700℃，退火工艺速度5-10m/min；
步骤一中进行轧制所述4J36采用四立柱二十辊轧机精密轧制；
步骤一中成品轧程变形率的控制采用成品道次采用3-5道次，第一道次变形量控制在22～35%之间，中间道次变形量控制在10～20%之间，成品道次变形量控制在7～15%之间的方式；
步骤三中矫直采用二十三辊拉矫机，卷取采用厚壁钢套筒，壁厚100-150mm；
步骤四中热处理采用卧式TA退火炉进行钢带的张力退火；
步骤四中加热炉的张力大于等于100kg时，所述加热炉采用张力辊模式；当加热炉的张力小于100kg时，所述加热炉采用弹跳辊模式；
炉内气氛采用全氢或全氮气保护性气氛，其中采用全氢保护性气氛时氢气纯度不低于99.999％，氢气的露点不高于-60℃；采用全氮气保护性气氛时氮气纯度不低于99.99％，氮气露点不高于-50℃。
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