DE4123567C2

DE4123567C2 - Fe-Ni-Legierungsblech für Lochmasken und Verfahren zu seiner Herstellung

Info

Publication number: DE4123567C2
Application number: DE4123567A
Authority: DE
Inventors: Tadashi Inoue; Masayuki Kinoshita; Tomoyoshi Okita
Original assignee: NKK Corp; Nippon Kokan Ltd
Current assignee: JFE Steel Corp
Priority date: 1990-07-17
Filing date: 1991-07-16
Publication date: 1995-11-23
Anticipated expiration: 2011-07-17
Also published as: KR930009412B1; KR920002815A; DE4123567A1; FR2664908A1; US5127965A

Description

Die Erfindung betrifft ein Fe-Ni-Legierungsblech für Lochmasken bei Farbkathoden strahlröhren und ein Verfahren zur Herstellung desselben.

Im Zuge der in neuerer Zeit zu beobachtenden Tendenz zu hochwertigeren höher auflösenden Farbfernsehgeräten hat eine 36-Gew.-%-Ni-Fe-Legierung allgemein Anerkennung als Legierung für eine Lochmaske ge funden, mit der Probleme, wie Farbphasenverschiebung, aus geräumt werden können. Die Legierung besitzt im Ver gleich zu kohlenstoffarmem Stahl, der herkömmlicherweise als Werkstoff für Lochmasken verwendet wird, einen wesent lich geringeren Wärmeausdehnungskoeffizienten.

Bei einer aus einer solchen Legierung hergestellten Lochmaske treten daher auch bei Erwärmung derselben durch einen Elektronen strahl kaum von der thermischen Ausdehnung der Lochmaske herrührende Probleme, wie Farbphasenverschiebung, auf.

Das aus einer solchen Legierung bestehende Blech für Lochmasken, d. h. das eigentliche Blech vor der durch Ätzen erfolgenden Ausbildung von Elektro nenstrahl-Durchtrittslöchern, im folgenden einfach als "Löcher" bezeichnet, ist jedoch mit folgenden Problemen be haftet:

1. Mangelhafte Ätz-Lochbarkeit: Aufgrund eines hohen Nickel gehalts der Invarlegierung zeigt das entsprechende Blech für eine Lochmaske beim Ätz-Lochvorgang eine mangelhafte Adhäsion eines Resistfilms auf der Ober fläche dieses Blechs und geringere Korrosion durch eine Ätzlösung im Vergleich zu einem für Lochmasken verwende ten kohlenstoffarmen Stahlblech. Infolgedessen können Unregelmäßigkeiten in Durchmesser und Form der durch Ätzen geformten Löcher auftreten, was zu einer ernst lich verschlechterten Güte der Farbkathodenstrahlröhre führt.
2. Beim Glühen einer flachen Lochmaske leicht auftreten des Festbacken oder Zusammenhaften: Das durch Ätzen gelochte Lochmasken-Fe-Ni-Blech, d. h. die flache Lochmaske, wird zur Anpassung an die Form der Kathodenstrahlröhre durch Preßformen in eine ge krümmte Oberflächenform gebracht. Zur Verbesserung der Preßformbarkeit wird die flache Lochmaske vor dem Preß formen geglüht. Bei den Kathodenstrahlröhrenherstellern ist es übliche Praxis, jeweils mehrere zehn bis mehrere hundert aufeinandergelegte flache Lochmasken bei einer Temperatur von 810-1100°C, die erheblich höher ist als die Glüh- oder Anlaßtemperatur bei einer flachen Lochmaske aus kohlenstoffarmem Stahl, zu glühen, um damit die Pro duktionsleistung zu erhöhen.

Da die genannte Legierung einen hohen Nickelgehalt aufweist, ist ihre Festigkeit höher als die von kohlenstoffarmem Stahl. Eine flache Lochmaske aus einer solchen Legierung muß daher bei einer höheren Temperatur geglüht werden als eine solche aus kohlen stoffarmem Stahl. Infolgedessen kann zwischen solchen Loch masken aus einer solchen Legierung beim Glühen derselben ein Fest backen auftreten.

Für die Lösung des oben unter 1. geschilderten Problems sind folgende Maßnahmen bekannt:

(a) Die JP-OS 61-39 344 beschreibt eine Begrenzung der Mittellinien- Mittelwertrauheit (Ra) eines Legierungsblechs für Lochmasken auf einen Bereich von 0,1-0,4 µm (im folgenden als "erste Vorveröffentlichung" bezeichnet).
(b) Die JP-OS 62-243 780 offenbart eine Begrenzung der Mittellinien-Mittelwertrauheit (Ra) eines Legierungs blechs für Lochmasken auf einen Bereich von 0,2-0,7 µm, eine Begrenzung des durchschnittlichen oder mittleren Spitzenabstands der die Oberflächenrauheit repräsentie renden Schnittkurve innerhalb einer Standardlänge von bis zu 100 µm und eine Begrenzung der Kristallkorngröße, ausgedrückt als Korngrößenzahl, auf mindestens 8,0 ("zweite Vorveröffentlichung").
(c) Die JP-OS 62-243 781 beschreibt zusätzlich zu den in obiger zweiter Vorveröffentlichung beschriebenen Er fordernissen eine Begrenzung von Re, d. h. des Verhält nisses α1/α2 des Lichtdurchlaß-Lochdurchmessers (α1) zum Ätzlochdurchmesser (α2) auf mindestens 0,9 ("dritte Vorveröffentlichung").
(d) Die JP-OS 62-243 782 beschreibt, daß das Kristallgefüge eines Legierungsblechs für Lochmasken durch starkes Kaltwalzen und ein Rekristallisationsglühen aufgehäuft wird, die Kristallkorngröße, ausgedrückt als Korngrößenzahl, auf mindestens 8,0 begrenzt wird und die oben in Verbindung mit der zweiten Vorver öffentlichung beschriebene Oberflächenrauheit der Ober fläche eines Legierungsblechs für Lochmasken diesem durch Kaltwalzen mittels zweier Mattwalzen bei einem Reduktionsverhältnis von 3-15% erteilt wird ("vierte Vorveröffentlichung").

Zur Lösung des oben unter 2. geschilderten Problems sind andererseits folgende Maßnahmen bekannt:

(e) Die JP-OS 62-238 003 offenbart eine Begrenzung der Mittellinien-Mittelwertrauheit (Ra) eines Legierungs blechs für Lochmasken auf einen Bereich von 0,2-2,0 µm und eine Begrenzung des Werts des Abweichungsindex (Rsk) in Höhenrichtung der Rauheitskurve auf mindestens 0 ("fünfte Vorveröffentlichung").

Problematisch bei den obigen ersten bis vierten Vorver öffentlichungen ist aber, daß zwar die Ätzlochbarkeit des Legierungsblechs bis zu einem gewissen Grad verbessert werden kann, das Festbacken der flachen Lochmasken beim Glühen derselben jedoch unmöglich zu verhindern ist.

Bei der fünften Vorveröffentlichung besteht andererseits das Problem, daß zwar das Festbacken der flachen Lochmaske(n) aus kohlenstoffarmen Stahl beim Glühen derselben bis zu einem gewissen Grad verhindert werden kann, ein Festbacken beim Glühen von Lochmasken aus Fe-Ni-Legierung, die eine höhere Glühtemperatur als kohlenstoffarmer Stahl erfordert, jedoch unmöglich zu verhindern ist.

Im Hinblick auf diese Gegebenheiten besteht ein großer Be darf nach der Entwicklung eines Fe-Ni-Legierungsblechs für Lochmasken, das eine ausgezeichnete Ätzlochbarkeit aufweist und eine gewisse Verhinderung eines Festbackens oder Zusammenhaftens beim Glühen des Fe-Ni- Legierungsblechs zuläßt, sowie eines Verfahrens zur Her stellung eines solchen Legierungsblechs. Ein derartiges Legierungsblech und ein Verfahren zu seiner Herstellung sind jedoch bisher noch nicht vorgeschlagen worden.

Aufgabe der Erfindung ist damit die Schaffung eines Fe-Ni- Legierungsblechs für Lochmasken, das eine ausgezeichnete Ätzlochbarkeit aufweist und eine gewisse Verhinderung eines Festbackens beim Glühen des Fe-Ni-Legierungsblechs zuläßt, sowie eines Verfahrens zur Herstellung eines solchen Legierungsblechs.

Gegenstand der Erfindung ist ein Fe-Ni-Legierungsblech für Lochmasken, bestehend aus
34-38 Gew.-% Nickel,
0,01-0,15 Gew.-% Silizium,
0,01-1,00 Gew.-% Mangan und
zum Rest aus Eisen und unvermeidbaren Verunreinigungen,
wobei der Oberflächenbereich des Legierungsblechs eine durch nachstehende Formel ausgedrückte Si- Seigerungsrate von bis zu 10% auf weist:

und das Legierungsblech eine Oberflächenrauheit aufweist, die allen nachstehenden Formeln (1) bis (3) genügt:

0,3 µm ≦ Ra ≧ 0,8 µm (1)

worin Ra für Mittellinien-Mittelwertrauheit steht;

3 ≦ Rkr ≧ 7 (2)

worin Rkr für Kurtosis steht;
und

Die Erfindung kennzeichnet sich zudem dadurch, daß die Oberflächenrauheit des Legierungsblechs ferner min destens einer der folgenden Formeln (4) bis (7) genügt:

70 µm ≦ Sm ≦ 160 µm (4)

worin Sm für den mittleren Spitzenabstand der Schnitt kurve steht;

worin bedeuten:
Ra(L) = Mittellinien-Mittelwertrauheit des Legierungs blechs in Auswalzrichtung,
Ra(C) = Mittellinien-Mittelwertrauheit des Legierungs blechs in der Richtung quer zur Auswalzrichtung,
Rkr(L) = Kurtosis des Legierungsblechs in Auswalzrichtung und
Rkr(C) =Kurtosis des Legierungsblechs in der Richtung quer zur Auswalzrichtung;

worin bedeuten:
Sm = mittlerer Spitzenabstand der Schnittkurve,
Ra(L) = Mittellinien-Mittelwertrauheit des Legierungs blechs in der Richtung in Auswalzrichtung,
Ra(C) = Mittellinien-Mittelwertrauheit des Legierungs blechs in der Richtung quer zur Auswalzrichtung,
Rkr(L) = Kurtosis des Legierungsblechs in der Auswalz richtung,
Rkr(C) = Kurtosis des Legierungsblechs in der Richtung quer zur Auswalzrichtung,
Sm(L) = mittlerer Spitzenabstand des Legierungsblechs in der Auswalzrichtung und
Sm(C) = mittlerer Spitzenabstand des Legierungsblechs in der Richtung quer zur Auswalzrichtung;
und

0,03 rad Rθa ≦ 0,05 rad (7)

worin Rθa für den mittleren Neigungswinkel der Rauheits kurve steht.

Gegenstand der Erfindung ist auch ein Verfahren zur Her stellung eines Fe-Ni-Legierungsblechs für Lochmasken, das gekennzeichnet ist durch folgende Schritte:
Herstellen eines Fe-Ni-Legierungsblechs, bestehend aus
34-38 Gew.-% Nickel,
0,01-0,15 Gew.-% Silizium,
0,01-1,00 Gew.-% Mangan und
zum Rest aus Eisen und unvermeidbaren Verunreinigungen, Einstellen einer durch nachstehende Formel ausgedrückten Si-Seigerungsrate des Oberflächenbereichs des Legierungsblechs bei der Herstel lung desselben auf bis zu 10%:

und
Vorsehen einer allen nachstehenden Formeln (1) bis (3) genügenden Oberflächenrauheit auf beiden Oberflächen des Legierungsblechs mittels zweier Mattwalzen beim Fertigwalzen des Legierungs blechs:

0,3 µm ≦ Ra ≦ = 0,8 µm (1)

worin Ra für die Mittellinien-Mittelwertrauheit steht;

3 ≦ Rkr ≦ 7 (2)

worin Rkr für Kurtosis steht;
und

Gegenstand der Erfindung ist ferner ein Verfahren zur Her stellung eines Fe-Ni-Legierungsblechs für Lochmasken, um fassend die folgenden Schritte:
Herstellen eines Fe-Ni-Legierungsblechs, bestehend aus
34-38 Gew.-% Nickel,
0,01-0,15 Gew.-% Silizium,
0,01-1,00 Gew.-% Mangan und
zum Rest aus Eisen und unvermeidbaren Verunreinigungen,
Einstellen einer durch nachstehende Formel ausgedrückten Si-Seigerungsrate des Oberflächenbereichs des Legierungsblechs bei der Her stellung desselben auf bis zu 10%:

und
Vorsehen einer allen nachstehenden Formeln (1) bis (3) genügenden Oberflächenrauheit auf beiden Oberflächen des Legierungsblechs mittels zweier Mattwalzen beim Fertigwalzen des Legierungs blechs während seiner Herstellung:

0,3 µm ≦ Ra ≦ 0,8 µm (1)

worin Ra für die Mittellinien-Mittelwertrauheit steht;

3 ≦ Rkr ≦ 7 (2)

worin Rkr für Kurtosis steht;
und

und
wobei die Oberflächenrauheit ferner mindestens einer der nachstehenden Formeln (4) bis (7) ge nügt:

70 µm ≦ Sm ≦ 160 µm (4)

worin Sm für einen mittleren Spitzenabstand der Schnitt kurve steht;

worin bedeuten:
Ra(L) = Mittellinien-Mittelwertrauheit des Legierungs blechs in der Auswalzrichtung,
Ra(C) = Mittellinien-Mittelwertrauheit des Legierungs blechs in der Richtung quer zur Auswalzrichtung,
Rkr(L) = Kurtosis des Legierungsblechs in der Auswalz richtung und
Rkr(C) = Kurtosis des Legierungsblechs in der Richtung quer zur Auswalzrichtung;

worin bedeuten:
Sm = mittlerer Spitzenabstand der Schnittkurve,
Ra(L) = Mittellinien-Mittelwertrauheit des Legierungs blechs in der Auswalzrichtung,
Ra(C) = Mittellinien-Mittelwertrauheit des Legierungs blechs in der Richtung quer zur Auswalzrichtung,
Rkr(L) = Kurtosis des Legierungsblechs in der Auswalz richtung,
Rkr(C) = Kurtosis des Legierungsblechs in der Richtung quer zur Auswalzrichtung,
Sm(L) = mittlerer Spitzenabstand des Legierungsblechs in der Auswalzrichtung und
Sm(C) = mittlerer Spitzenabstand des Legierungsblechs in der Richtung quer zur Auswalzrichtung;
und

0,03 rad ≦ Rθa ≦ 0,05 rad (7)

worin Rθa für den mittleren Neigungswinkel der Rauheits kurve steht.

Das Fertigwalzen kann in einem Kaltwalzen oder einem Nach walzen bzw. Dressieren bestehen.

Im folgenden sind bevorzugte Ausführungsbeispiele der Er findung anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 einen Teil des ternären CaO-Al₂O₃-MgO-Phasen diagramms, das den Bereich der chemischen Zusammen setzung nichtmetallischer, im Fe-Ni-Legierungsblech für Lochmasken gemäß der Erfindung enthaltener Ein schlüsse und den Bereich der chemischen Zusammen setzung der nichtmetallischen Einschlüsse, deren Einschleppung in das Fe-Ni-Legierungs blech unerwünscht ist, zeigt,

Fig. 2 eine graphische Darstellung der Beziehung zwischen der Mittellinien-Mittelwertrauheit (Ra) und der Kurtosis (Rkr) eines Fe-Ni-Legierungsblechs für Lochmasken mit 0,01-0,15 Gew.-% Silizium und 0,0025 Gew.-% Schwefel und mit einer Silizium-Entmischungs rate von bis zu 10%, wobei diese Beziehung einen wesentlichen Einfluß auf die Ätzlochbarkeit und das Festbacken beim Glühen flacher Lochmasken aus dem Fe-Ni-Legierungsblech ausübt.

Fig. 3 eine graphische Darstellung der Beziehung zwischen dem Schwefelgehalt und der Glühtemperatur eines Fe-Ni-Legierungsblechs für Lochmasken einer chemischen Zusammensetzung, einer Silizium-Entmi schungsrate, einer Mittellinien-Mittelwertrauheit (Ra), einer Kurtosis (Rkr) und eines mittleren Nei gungswinkels (Rθa) der Rauheitskurve, die sämtlich innerhalb des erfindungsgemäßen Bereichs liegen, wobei diese Beziehung einen wesentlichen Einfluß auf das Festbacken von flachen Lochmasken aus dem Fe-Ni- Legierungsblech beim Glühen derselben ausübt,

Fig. 4 eine graphische Darstellung der Beziehung zwischen dem Schwefelgehalt und der Kurtosis (Rkr) eines Fe-Ni-Legierungsblechs für Lochmasken, wobei diese Beziehung einen wesentlichen Einfluß auf die kriti sche Glühtemperatur des Blechs hat, bei der kein Festbacken des Blechs beim Glühen demselben auf tritt, und

Fig. 5 ein ternäres CaO-Al₂O₃-MgO-Phasendiagramm der chemi schen Zusammensetzung von nichtmetallischen Ein schlüssen, die in jeder der in den Beispielen der Erfindung verwendeten Legierungen A bis E enthalten sind.

Unter den vorstehend genannten Gesichtspunkten wurden ausge dehnte Untersuchungen mit dem Ziel der Entwicklung eines Fe-Ni-Legierungsblechs für Lochmasken durchgeführt, das eine ausgezeichnete Ätzlochbarkeit aufweist und eine gewisse Verhinderung des Festbackens beim Glühen dieses Blechs erlaubt.

Als Ergebnis wurde folgendes gefunden: Durch Einstellung der chemischen Zusammensetzung, der Silizium-Entmischungsrate und der Oberflächenrauheit eines Fe-Ni-Legierungsblechs für Lochmasken innerhalb vorbestimmter Bereiche kann ein solches Blech mit ausgezeichneter Ätzlochbarkeit unter Ermöglichung einer gewissen Verhinderung des Fest backens beim Glühen dieses Blechs erhalten werden.

Darüber hinaus wurde auch folgendes gefunden: Um einem Fe-Ni-Legierungsblech für Lochmasken einer vorgeschriebenen Zusammensetzung und vorgeschriebener Silizium-Entmischungs rate eine vorgeschriebene Oberflächenrauheit zu verleihen, genügt es, dem hergestellten derartigen Blech auf beiden Oberflächen die vorgeschriebene Oberflächenrauheit mittels zweier Mattwalzen beim Fertigwalzen oder Dressieren, d. h. während des Fertigwalzvorgangs bei der Blechherstellung, zu verleihen.

Im folgenden ist das erfindungsgemäße Fe-Ni-Legierungsblech für Lochmasken näher erläutert.

Die chemische Zusammensetzung dieses Fe-Ni-Legierungsblechs wird aus den nachstehend genannten Gründen auf die im fol genden angegebenen Bereiche begrenzt oder festgelegt.

1. Nickel

Zur Vermeidung des Auftretens einer Farbphasenverschiebung muß ein Fe-Ni-Legierungsblech für Lochmasken einen oberen Grenzwert des mittleren Wärmedehnungskoeffizienten von etwa 2,0 × 10^-6/K in einem Temperaturbereich von 30-100°C aufweisen. Dieser Wärmedehnungskoeffizient hängt vom Nickel gehalt des Legierungsblechs ab, der seinerseits der obigen Bedingung für den mittleren Wärmedehnungskoeffizienten ge nügt, wenn er im Bereich von 34-38 Gew.-% liegt. Der Nickelgehalt ist daher auf einen Bereich von 34-38 Gew.-% zu begrenzen.

2. Silizium

Silizium vermag das Festbacken einer aus dem Fe-Ni-Legie rungsblech bestehenden flachen Lochmaske beim Glühen der selben zu verhindern. Bei einem Siliziumgehalt von unter 0,01 Gew.-% bildet sich jedoch auf der Oberfläche der fla chen Lochmaske kein ihr Festbacken effektiv verhindernder Oxidfilm. Bei einem Siliziumgehalt von über 0,15 Gew.-% leidet andererseits die Lochbarkeit des Fe-Ni-Legierungs blechs. Der Siliziumgehalt ist daher auf einen Bereich von 0,01-0,15 Gew.-% zu begrenzen.

3. Mangan

Mangan verbessert die Desoxidation und die Warmbe arbeitbarkeit des Fe-Ni-Legierungsblechs für Loch masken. Bei einem Mangangehalt von unter 0,01 Gew.-% wird jedoch die obengenannte, angestrebte Wirkung nicht erzielt. Andererseits führt ein Mangangehalt von über 1,00 Gew.-% zu einem höheren Wärmedehnungskoeffizienten des Fe-Ni-Le gierungsblechs, was bezüglich der Farbphasenverschiebung der Lochmaske unerwünscht ist. Der Mangangehalt ist daher auf einen Bereich von 0,01-1,00 Gew.-% zu begrenzen.

Auch bei einem im obengenannten Bereich liegenden Silizium gehalt führt eine übermäßig große Silizium-Entmischungs- oder -Seigerungsrate im Oberflächenbereich des Fe-Ni- Legierungsblechs zu einer geringeren Ätzlochbarkeit und zum Auftreten von Festbacken an einem Teil der Oberfläche der flachen (Loch-)Masken beim Glühen derselben. Zur Ver hinderung eines Festbackens solcher Masken ist es daher nötig, zusätzlich zur Begrenzung des Siliziumgehalts auch die Silizium-Entmischungsrate im Oberflächenbe reich des Fe-Ni-Legierungsblechs entsprechend der nach stehen den Formel auf bis zu 10% zu begrenzen:

Nach der Begrenzung der Silizium-Entmischungsrate auf bis zu 10%, wie erwähnt, ist es durch Festlegung des Mindestwerts der Si-Konzentration im Flächeneinheitsbereich des Fe-Ni-Legierungsblechs auf mindestens 0,01 Gew.-% und Begrenzung des Höchstwerts der Si-Konzentration auf bis zu 0,15 Gew.-% möglich, eine örtliche Beeinträchtigung der Ätzlochbarkeit und ein örtliches Festbacken beim Glühen sicherer zu vermeiden.

Zur Verringerung der Silizium-Entmischungsrate auf höchstens 10% ist das folgende Verfahren anwendbar: 20 h langes Er wärmen eines Legierungsblocks oder einer Strangguß-Legie rungsbramme auf 1200°C, anschließendes Vor walzen mit einem Quer schnittsreduktionsgrad von 20-60%, anschließendes 20- stündiges Erwärmen der so gewalzten Bramme auf eine Tempera tur von 1200°C, hierauf folgendes Sekundär walzen der Bramme mit einem Querschnittsreduktionsgrad von 30-50% und schließlich langsames Abkühlen der Bramme.

Indem der Block oder die Bramme der oben beschriebenen Bear beitung und Wärmebehandlung unterworfen wird, kann die Silizium-Entmischungsrate des Fe-Ni-Legierungsblechs für Lochmasken verringert werden.

Beim Erwärmen vor dem Primär- und Sekundärbrammenwalzen auf beschriebene Weise können Oberflächenfehler der Bramme nach dem Brammenwalzen durch Verringerung des Schwefelgehalts in der Erwärmungsatmosphäre auf höchstens 80 ppm minimiert werden, um damit eine Korngrenzenversprödung beim Erwärmen zu unterdrücken.

Das erfindungsgemäße Fe-Ni-Legierungsblech ist nicht auf ein nach dem oben beschriebenen Verfahren hergestelltes Blech beschränkt, vielmehr kann es auch nach einem als Bandgießen bekanntes Verfahren, bei dem ein Legierungsblech unmittelbar aus einer Legierungs schmelze hergestellt wird, oder dadurch hergestellt werden, daß das durch Bandgießen hergestellte Legierungsblech einer schwachen Warmreduktion unterworfen wird.

Bei Verwendung des durch Bandgießen hergestellten Legierungs blechs läßt sich der Vorgang der Verringerung der Silizium-Entmischungsrate durch Durchwärmen beim genannten Brammenwalzen in gewissem Maße vereinfachen.

Zur Verbesserung der Ätzlochbarkeit des Fe-Ni-Legierungs blechs für Lochmasken, insbesondere der Güte der Lochober fläche nach dem Lochen, und zur Minimierung einer Verunreini gung der Ätzlösung im Ätzvorgang unter Verbesserung der Ätz arbeitsleistung ist es vorteilhaft, die chemische Zu sammensetzung von im Fe-Ni-Legierungsblech mit der ange gebenen Zusammensetzung enthaltenen nichtmetallischen Ein schlüssen auf einen Zusammensetzungsbereich außerhalb des durch die Verbindungspunkte

umrissenen Fünfecks im ternären Al₂O₃-CaO-MgO-Phasendiagramm nach Fig. 1 einzustellen.

Durch derartige Einstellung der Zusammensetzung der im Fe-Ni-Legierungsblech enthaltenen nichtmetallischen Ein schlüsse wird erreicht, daß diese nichtmetallischen Ein schlüsse hauptsächlich aus solchen einer Größe von unter 3 µm bestehen, so daß die Menge an linearen nichtmetalli schen Einschlüssen mit Umformbarkeit in Auswalz richtung sehr gering wird. Infolgedessen werden die Bildung von durch nichtmetallische Einschlüsse beim Ätzlochen her vorgerufenen Grübchen an der Lochoberfläche unter drückt und das Problem der Verunreinigung der Ätzlösung durch Einschleppung der nichtmetallischen Einschlüsse in die Ätzlösung gemildert.

Im folgenden sind die Gründe für die genannte Begrenzung der Mittellinien-Mittelwertrauheit (Ra) und der Kurtosis (Rkr) des Fe-Ni-Legierungsblechs für Lochmasken sowie die Beziehung zwischen der Mittellinien-Mittelwertrauheit (Ra) und der Kurtosis (Rkr) anhand der Zeichnung näher erläutert. (Der Ausdruck "Kurtosis" bezieht sich nach Webster′s Third New International Dictionary, S. 1257, auf "den Zustand oder die Güte der Schärfe oder Flachheit der graphischen Dar stellung einer statistischen Verteilung", oder nach McGraw-Hill Dictionary of Scientific and Technical Terms, 2nd edition, S. 881 auf "Das Ausmaß, in welchem eine Häufig keitsverteilung um den Mittelwert verteilt oder scharf ist; dies wird manchmal als das vierte Moment (die vierte Ordnung) der Verteilung zur zweiten Potenz des zweiten Moments (der zweiten Ordnung) definiert".)

Die Mittellinien-Mittelwertrauheit (Ra) ist eine Oberflächenrauheit des Fe-Ni-Le gierungsblechs, die sich durch folgende Formel ausdrücken läßt:

Darin bedeuten:
L = Meßlänge und
f(x) = Rauheitskurve.

Die Kurtosis (Rkr) ist ein Schärfeindex in der Höhenrichtung der Rauheitskurve, ausgedrückt durch folgende Formel:

worin bedeuten:

Fig. 2 ist eine graphische Darstellung der Beziehung zwi schen der Mittellinien-Mittelwertrauheit (Ra) und der Kurtosis (Rkr) eines Fe-Ni-Le gierungsblechs für Lochmasken mit 0,01-0,15 Gew.-% Silizium und 0,0025 Gew.-% Schwefel und mit einer Silizium- Entmischungsrate von bis zu 10%, wobei diese Beziehung einen wesentlichen Einfluß auf die Ätzloch barkeit und das Festbacken beim Glühen flacher Lochmasken aus dem Fe-Ni-Legierungsblech ausübt.

Wie aus Fig. 2 hervorgeht, führt unabhängig von der Größe der Kurtosis (Rkr) ein Wert oder eine Größe der Mittellinien- Mittelwertrauheit (Ra) von unter 0,3 µm zum Auftreten eines gesamtflächigen Festbackens der flachen Masken beim Glühen derselben und zu einer mangelhaften Haftung einer Photo maske auf der Oberfläche der flachen Maske beim Ätzlochen. Eine Größe der Mittellinien-Mittelwertrauheit (Ra) von über 0,8 µm hat andererseits eine geringere Ätzlochbarkeit der flachen Maske zur Folge. Die Größe der Mittellinien-Mittelwertrauheit (Ra) sollte daher folgender Formel bzw. Beziehung genügen:

0,3 µm ≦ Ra ≦ 0,8 µm (1)

Auch bei einer Größe der Mittellinien-Mittelwertrauheit (Ra) in einem Bereich von 0,3-0,8 µm führt eine Größe der Kurtosis (Rkr) von unter 3 zu einem grenzflächigen Fest backen der flachen Masken beim Glühen derselben. Bei einer Größe der Kurtosis (Rkr) von über 7 tritt andererseits ein Festbacken beim Glühen der flachen Masken auf einem Teil ihrer Oberfläche auf, während sich die Ätzlochbarkeit der flachen Maske verschlechtert. Die Größe der Kurtosis (Rkr) sollte daher der folgenden Formel genügen:

3 Rkr 7 (2)

Wenn die Mittellinien-Mittelwertrauheit (Ra) und die Kurtosis (Rkr) nachstehender Beziehung genügen, tritt ein Festbacken beim Glühen der flachen Masken über deren ge samte Oberfläche hinweg auf:

Wie aus Fig. 2 hervorgeht, kann der untere Grenzwert der Mittellinien-Mittelwertrauheit (Ra) bei dem beim Glühen der flachen Masken kein Festbacken auftritt, innerhalb des Bereichs der Mittellinien-Mittelwertrauheit (Ra) von 0,3-0,4 µm durch Vergrößerung des Werts der Kurtosis (Rkr) herabgesetzt werden. Genauer gesagt: da das Auftreten eines Festbackens der flachen Masken auch durch Minimierung der Größe der Mittellinien-Mittelwertrauheit (Ra) verhindert werden kann, kann die Ätzlochbarkeit auch dann verbessert werden, wenn die im Fe-Ni-Le gierungsblech geformten Löcher dichter ausgebildet werden. Die Mittellinien-Mittelwertrauheit (Ra) und die Kurtosis (Rkr) sollten daher der folgenden Formel genügen:

Wie beschrieben, ist es mithin durch Begrenzung der Werte der Mittellinien-Mittelwertrauheit (Ra) und der Kurtosis (Rkr) des Fe-Ni-Legierungsblechs und durch Begrenzung der Beziehung zwischen diesen beiden Größen möglich, die Ätzlochbarkeit des Fe-Ni-Legierungsblechs für Lochmasken zu verbessern und das Festbacken der flachen Masken aus dem Fe-Ni-Legierungsblech beim Glühen derselben zu vermeiden. Zur weiteren Verbesserung der Ätzlochbarkeit und zur noch sichereren Vermeidung des Festbackens der flachen Masken beim Glühen derselben ist es erforderlich, die Größe eines mittleren Spitzenabstands (Sm) als die Oberflächenrauheit des Fe-Ni-Legierungsblechs angebender Parameter innerhalb eines zweckmäßigen Bereichs zu begrenzen.

Der mittlere Spitzenabstand (Sm) ist eine Oberflächenrauheit einer Schnitt kurve, ausgedrückt durch folgende Gleichung:

Darin bedeuten:
Sm₁, Sm₂ = Spitzenabstand und
n = Zahl der Spitzen.

Mit einer Größe des mittleren Spitzenabstands (Sm) des Fe-Ni-Legierungsblechs unter 70 µm ist jedoch keine gute Wirkung der Vermeidung eines Festbackens der flachen Maske erzielbar, während bei einer Größe dieses Parameters von über 160 µm keine ausgezeichnete Ätzlochbar keit erzielt wird. Die Größe des mittleren Spitzenabstands (Sm) des Fe-Ni-Legierungsblechs sollte daher der folgenden Beziehung genügen:

70 µm ≦ Sm ≦ 160 µm (4)

Wie beschrieben, ist es mithin durch Begrenzung der Werte der Mittellinien-Mittelwertrauheit (Ra) und der Kurtosis (Rkr) des Fe-Ni-Legierungsblechs und durch Begrenzung oder Fest legung der Beziehung zwischen diesen beiden Größen möglich, die Ätzlochbarkeit des Fe-Ni-Legierungsblechs für Lochmasken zu verbessern und das Festbacken der flachen Masken aus dem Fe-Ni-Legierungsblech beim Glühen derselben zu vermeiden. Für die Senkung der Produktionskosten für flache Masken unter Verhinderung eines Festbackens derselben auch bei Vergrößerung der Zahl solcher Masken, die in einem einzigen Glühdurchgang aufeinander gestapelt sind, sollten die Werte oder Größen der Oberflächenrauheit in zwei Richtungen des Fe-Ni-Legierungsblechs der folgenden Bedingung genügen:

Darin bedeuten:
Ra(L) = Mittellinien-Mittelwertrauheit des Legierungsblechs in Auswalzrichtung,
Ra(C) = Mittellinien-Mittelwertrauheit des Legierungsblechs in der Richtung quer zur Auswalzrichtung,
Rkr(L) = Kurtosis des Legierungsblechs in Auswalzrichtung und
Rkr(C) = Kurtosis des Legierungsblechs in der Richtung quer zur Auswalzrichtung.

Das Festbacken der flachen Maske aus dem Fe-Ni-Legierungs blech kann somit sicherer verhindert werden, wenn der mittlere Spitzenabstand (Sm) des Fe-Ni-Legierungs blechs der obigen Bedingung (4) genügend und Mittellinien- Mittelwertrauheit (Ra) sowie Kurtosis (Rkr) in den beiden Richtungen des Fe-Ni-Legierungsblech der obigen Bedingung (5) genügend eingestellt werden. Zur weiteren Verbesserung der Ätzlochbarkeit des Fe-Ni-Legierungsblechs sollte der mittlere Spitzenabstand (Sm) in beiden Richtungen des Fe-Ni-Legierungsblechs neben den obigen Bedingungen (4) und (5) auch der folgenden Bedingung genügen:

|Sm(L) - Sm(C)| ≦ 5,0 µm (6)

Darin bedeuten:
Sm(L) = mittlerer Spitzenabstand des Legierungsblechs in der Auswalzrichtung und
Sm(C) = mittlerer Spitzenabstand des Legierungsblechs in der Richtung quer zur Auswalzrichtung.

Für die Erhöhung der kritischen Glühtemperatur, bei welcher ein Festbacken der flachen Masken aus dem Fe-Ni-Legierungs blech beim Glühen derselben nicht auftritt, wirksame Maß nahmen sind eine Optimierung des mittleren Neigungswinkels (Rθa) der Rauheitskurve des Fe-Ni-Legierungsblechs und eine Senkung des Gehalts an Schwefel.

Fig. 3 ist eine graphische Darstellung der Beziehung zwischen dem Schwefelgehalt und der Glühtemperatur eines Fe-Ni-Le gierungsblechs für Lochmasken einer chemischen Zusammen setzung, einer Silizium-Entmischungsrate, einer Mittel linien-Mittelwertrauheit (Ra), einer Kurtosis (Rkr) und eines mittleren Neigungswinkels (Rθa) der Rauheitskurve, die sämtlich innerhalb des erfindungsgemäßen Bereichs lie gen, für den Fall, daß 30 flache Masken aus dem Fe-Ni-Le gierungsblech übereinander gestapelt sind und geglüht wer den; diese Beziehung hat einen wesentlichen Einfluß auf das Festbacken der flachen Masken beim Glühen derselben.

In Fig. 3 stehen das Symbol "○" für das Fehlen eines Fest backens der flachen Masken, das Symbol "∆" für das Auf treten eines Festbackens an einem Teil der Oberfläche dieser Masken und das Symbol "×" für das Auftreten eines Fest backens über die Gesamtoberfläche der flachen Masken hinweg.

Wie aus Fig. 3 hervorgeht, kann die kritische Glühtemperatur, bei der ein Festbacken der flachen Masken nicht auftritt, durch Herabsetzung des Schwefelge halts erhöht werden.

Obgleich der auf dieser Senkung des Schwefelgehalts beruhende Mechanismus noch nicht geklärt ist, wird er dem gleichzei tigen Auftreten der Bildung eines Siliziumoxidfilms auf der Oberfläche der flachen Maske(n) und der Ausfällung von Schwefel auf der Maskenoberfläche beim Glühvorgang zuge schrieben. Diese Bildung des Siliziumoxidfilms und die Aus fällung von Schwefel sind für die Verhinderung des Fest backens der flachen Masken günstig.

Die kritische Glühtemperatur, bei der das Festbacken der flachen Maske(n) aus dem Fe-Ni-Legierungsblech nicht auftritt, kann - wie erwähnt - durch Reduzierung des Schwefelgehalts erhöht werden. Diese kritische Glüh temperatur kann aber auch dadurch erhöht werden, daß der mittlere Neigungswinkel (Rθa) der Rauheitskurve des Fe-Ni-Legierungsblechs inner halb eines spezifischen Bereichs gehalten wird, wie dies aus Fig. 4 hervorgeht. Der mittlere Neigungswinkel (Rθa) der Rauheitskurve sollte daher folgender Bedingung genügen:

0,03 rad ≦ Rθa ≦ 0,05 rad (7)

Das erfindungsgemäße Fe-Ni-Legierungsblech für Lochmasken wird hergestellt durch Bereitstellen eines Ausgangsblechs der angegebenen chemischen Zusammensetzung und Siliziument mischungsrate und Ausbildung einer vorgeschriebenen Oberflächenrauheit - wie oben erwähnt - auf beiden Oberflächen oder Seiten des Blechs mittels zweier Mattwalzen beim Fertigwalzen.

Eine solche Mattwalze kann dadurch erhalten werden, daß einer noch nicht oberflächenbehandelten Walze durch Funkenerosions- oder Laserbearbeitung oder vorzugsweise durch Schrot- oder Kugelstrahlen eine vorgeschriebene Oberflächen rauheit verliehen wird.

Diese Mattwalzen werden in ein Fertigwalzwerk gesetzt, und der Oberfläche des Fe-Ni-Legierungsblechs wird damit eine vorgeschriebene Oberflächenrauheit verlie hen. Um die vorgeschriebene Oberflächenrauheit des Aus gangsblechs mittels der Mattwalzen zu erzeugen, wird das Blech mindestens zweimal mit einem Reduktionsverhältnis von mindestens 10% pro Stich durch die Mattwalzen geführt.

Beim Oberflächenrauhen des Ausgangsblechs mittels der Mattwalze wird ein Walzöl einer Viskosität im Bereich von 7-8 mm²/s und einer Temperatur von 10-50°C benutzt; dieses Öl wird unter einem Druck von 0,1-0,5 bar auf die Oberflächen der Mattwalzen aufgebracht. Die Zuspeisemenge des Walzöls wird auf den obengenannten Bereich festgelegt, weil mit einer Zuspeise menge des Walzöls unter 0,1 kg/cm² der Oberfläche des Ausgangsblechs der vorgeschriebene Rauheits grad nicht erteilt werden kann, während bei einem Wert von über 0,5 kg/cm² Unregelmäßigkeiten in der Oberflächenrauheit des Ausgangsblechs auftreten.

Bevorzugte Auswalzbedingungen bei Verwendung der Mattwalzen umfassen eine Walzgeschwindigkeit im Bereich von 30-200 m/min, einen Zug des Ausgangsblechs im Bereich von 147,2-441,5 MPa hinter den Mattwal zen, einen Zug des Ausgangsblechs im Bereich von 98,1-392,4 MPa vor den Mattwalzen und eine Reduktionskraft pro Einheit der Blechbreite im Be reich von 1500-2500 N/mm. Der Zug des Ausgangsblechs beim Auswalzen desselben mittels der Mattwalzen wird auf den angegebenen Bereich gesetzt, weil dadurch die Ebenheit des Fe-Ni-Legierungs blechs für Lochmasken erhöht werden kann.

Bevor dem Ausgangsblech die vorgeschriebene Oberflächen rauheit wie angegeben erteilt wird, kann das Ausgangs blech einem Zwischenglühen zur Verringerung seiner Härte oder einem Spannungsarmglühen nach dem vorgeschriebenen Oberflächenrauhen desselben unterworfen werden.

Die erwähnten Zwischenglüh- und Spannungsarmglühschritte werden in einem Durchlaufglühofen für weichen Stahl mit einer Wasserstoffkonzentration von 5-15% und eines Tau punkts von -10 bis -30°C oder in einem Blankglühofen mit einer Gasatmosphäre einer Wasserstoffkonzentration von 15-100% und eines Taupunkts von -20 bis -60°C durchge führt.

Im folgenden ist die Erfindung anhand von Beispielen näher erläutert.

Beispiel 1

Aus Legierungen A bis E, die jeweils die chemische Zu sammensetzung gemäß Tabelle I aufweisen und nichtmetallische Einschlüsse der chemischen Zusammensetzung nach Tabelle II enthalten, werden durch Pfannenfrischen Blöcke von jeweils 7 Tonnen Gewicht hergestellt.

Fig. 5 ist ein ternäres CaO-Al₂O₃-MgO-Phasendiagramm für die Zusammensetzung der in jeder Legierung A bis E enthaltenen nichtmetallischen Einschlüsse.

Die für das Pfannenfrischen der erwähnten Blöcke benutzte Pfanne besteht aus einem MgO-CaO-Feuerfest material mit bis zu 40 Gew.-% CaO; die verwendete geschmol zene Schlacke ist eine CaO-Al₂O₃-MgO- Schlacke eines Verhältnisses von (CaO)/{(CaO) + (Al₂O₂)} von mindestens 0,45 sowie mit bis zu 25 Gew.-% MgO, bis zu 15. Gew.-% SiO₂ und bis zu 3 Gew.-% eines Oxids eines Metalls mit einer niedrigeren Sauerstoffaffinität als der von Silizium.

Jeder der so hergestellten Blöcke wird sodann geflämmt, 20 h lang auf eine Temperatur von 1200°C erwärmt und zur Herstellung einer Bramme einem Primär brammenwalzen mit einem Querschnittsreduktionsgrad von 60% unterworfen. Jede dieser Brammen wird danach 20 h lang auf 1200°C erwärmt, einem Sekundärbrammenwalzen mit einem Querschnittsreduktionsgrad von 45% unterworfen und langsam abgekühlt, wodurch eine fertige Bramme erhalten wird. Aus jeder dieser fertigen Brammen aus den Legierungen A bis E werden nach einem noch näher zu erläuternden Ver fahren in Tabelle III aufgeführte Fe-Ni-Legierungsbleche Nr. 1 bis 10 für Lochmasken hergestellt. Die Legierungsble che Nr. 1 bis 6 werden aus der Bramme der Legierung A her gestellt; das Legierungsblech Nr. 7 wird aus der Bramme der Legierung B hergestellt, und die Legierungsbleche Nr. 8, Nr. 9 und Nr. 10 werden aus den Brammen der Legierung C, der Legierung D bzw. der Legierung E hergestellt.

Die fertige Bramme aus der Legierung A für das Legierungs blech Nr. 2 wird im Unterschied zur beschriebenen Herstel lung der fertigen Brammen A bis D dadurch hergestellt, daß der Block 15 h lang auf 1200°C erwärmt, einem Primärbrammen walzen mit einem Querschnittsreduktionsgrad von 78% unter worfen und langsam abgekühlt wird.

Die Fertigung der genannten Legierungsbleche Nr. 1-10 ist nachstehend näher erläutert. Zunächst werden die einzelnen Brammen geflämmt, und auf die Oberfläche jeder Bramme wird ein Oxidationsschutzmittel aufge tragen. Sodann wird die Bramme auf 1100°C erwärmt und zur Herstellung eines Heiß-Coils unter Warmwalz bedingungen mit einem Gesamtreduktionsverhältnis von 82% bei einer Temperatur von mindestens 1000°C, einem Gesamtreduktionsgrad von 98% bei mindestens 850°C warmgewalzt und einer Wickeltemperatur des Coils von 550-750°C gecoilt.

Jeder der so hergestellten Coils wird entzundert und wiederholten Vorgängen eines Kaltwalzens und Glühens unter worfen, um ein Ausgangsblech für das Fe-Ni-Legierungsblech für Lochmasken herzustellen. Nach dem Dressieren wird sodann beiden Oberflächen des Blechs eine in Tabelle III angegebene Oberflächenrauheit mittels der noch zu beschreibenden, in das Dressierwalzwerk eingebauten Mattwalzen verliehen; hierdurch werden eine Dicke von 0,25 mm aufweisende Fe-Ni-Legierungsbleche Nr. 1-10 für Lochmasken hergestellt.

Die Verteilung der in jedem dieser Legierungsbleche Nr. 1-10 enthaltenen nichtmetallischen Einschlüsse ist in Tabelle II für die einzelnen Legierungen A bis E in Ver bindung mit der Zusammensetzung dieser Einschlüsse ange geben.

Wie aus Tabelle I hervorgeht, besitzen die nichtmetallischen Einschlüsse in jeder Legierung A bis E einen Schmelzpunkt von mindestens 1600°C; sie bestehen hauptsächlich aus sphärischen Einschlüssen einer Dicke von bis zu 3 µm. Infolgedessen werden die Entstehung von durch nichtmetalli sche Einschlüsse bedingten Grübchen in der Lochoberfläche beim Ätzlochen des Fe-Ni-Legierungsblechs unterdrückt und das Problem der Verunreinigung der Ätzlösung durch Ein schleppung linearer Einschlüsse in diese weitgehend ver mieden.

Die genannte Verteilung nichtmetallischer Einschlüsse wird nach folgendem Verfahren bewertet: Der Schnitt des Legierungsblechs in Auswalzrichtung wird bei 800facher Vergrößerung durch ein Mikroskop betrachtet, und alle innerhalb des Sehfelds liegenden nichtmetallischen Einschlüsse werden bezüglich ihrer Dicke in Blech-Dicken richtung und ihrer Länge in Auswalzrichtung gemessen. Die gemessenen Querschnitte besitzen eine Gesamtfläche von 60 mm². Die Werte der Dicke der sphärischen Einschlüsse und der linearen Einschlüsse in Dickenrichtung werden nach Größe klassifiziert, um die angegebene Verteilung als Zahl von Einschlüssen pro mm² auszuwerten.

Die sphärischen Einschlüsse sind diejenigen mit einem Längen/Dickenverhältnis von bis zu 3; die linearen Einschlüsse sind diejenigen mit einem Längen/ Dickenverhältnis von über 3.

Die Mattwalzen weisen eine Oberflächenrauheit mit einer Mittellinien-Mittelwertrauheit (Ra) von 0,30-1,20 µm und einer Kurtosis (Rkr) von 3-12 auf.

Beim Auswalzen des Fe-Ni-Legierungsblechs mittels dieser Mattwalzen werden das Reduktionsverhältnis beim ersten Durchgang oder Stich auf 18,6% und beim zweiten Stich auf 12,3% und des Gesamtreduktionsverhältnis auf 28,6% einge stellt. Ein Walzöl einer Viskosität von 7,6 mm²/s wird in einer Zufuhrmenge von 0,4 kg/cm² verwendet. Die anderen Walzbedingungen umfassen eine Walzgeschwindigkeit von 100 m/min, einen Zug des Legierungsblechs von 196,2 MPa hinter den Mattwalzen, einen Zug des Legierungs blechs von 147,2 MPa vor den Mattwalzen und eine Reduktionskraft pro Einheit der Blechbreite von 2000 N/mm.

Die Silizium-Seigerungsrate im Ober flächenbereich der Fe-Ni-Legierungsbleche wird mittels eines Abbildungsanalysators auf der Grundlage des Elektronensondenmikroanalysator- Geräts untersucht.

Eine flache Maske wird durch Ausbildung von Löchern nach dem Ätzlochungsverfahren in jedem der Legierungsbleche Nr. 1-10 angefertigt, um die Ätzlochbarkeit zu unter suchen. Die Oberflächen der so geformten Löcher werden mittels eines Abtastelektronenmikroskops auf das Vorhanden sein von Grübchen in den Lochoberflächen untersucht. Eine Verunreinigung der Ätzlösung wird anhand der Menge an Rest schlacke in der Ätzlösung nach dem Ätzlochen bestimmt. So dann werden 30 flache Masken aufeinandergelegt und bei 900°C geglüht, um das Auftreten eines Festbackens der flachen Masken zu untersuchen. Die Ergebnisse finden sich in Tabelle III.

Die Bewertung Mittellinien-Mittelwertrauheit (Ra) nach Tabelle III basiert darauf, ob die beiden Größen Ra(L) und Ra(C) im Erfindungsrahmen liegen oder nicht. Das gleiche gilt auch für die Bestimmung der Kurtosis (Rkr) und des mittleren Spitzenabstands (Sm), wie später noch näher beschrieben. In Tabelle III stehen (L) für die Meßwerte in Walzrichtung und (C) für Werte in der Richtung quer zur Walzrichtung. Für die Berechnung von "(Ra) + 1/15(Rkr) - 0,6" werden die Meßwerte für die Größen (L) und (C), je nachdem, welche Größe kleiner ist, als die Werte oder Größen der Mittellinien- Mittelwertrauheit (Ra) und der Kurtosis (Rkr) benutzt. Das gleiche gilt auch für alle folgenden Beispiele.

In der Spalte "Ätzlochbarkeit" von Tabelle III steht das Symbol "" für den Fall, in welchem Durchmesser und Form des durch Ätzlochen geformten Lochs vollkommen frei von Un regelmäßigkeiten sind und die Ätzlochbarkeit ganz ausgezeich net ist; das Symbol "○" gibt den Fall an, an welchem Durch messer und Form des geätzten Lochs geringfügige Unregel mäßigkeiten, die jedoch keine praktischen Schwierigkeiten aufwerfen, zeigen und die Ätzlochbarkeit ausgezeichnet ist; das Symbol "∆" steht für den Fall, daß Unregelmäßigkeiten in Lochdurchmesser und -form zu beobachten sind; das Symbol "×" steht schließlich für den Fall, in welchem starke Unregel mäßigkeiten in Lochdurchmesser und -form auftreten. Diese Definition gilt auch für alle folgenden Beispiele.

In der Spalte "Festbacken beim Glühen" (der flachen Masken) in Tabelle III stehen das Symbol "○" für das Nichtauftreten bzw. Fehlen eines Festbackens der flachen Masken, das Symbol "∆" für das Auftreten eines Festbackens der Masken an einem Teil ihrer Oberfläche und das Symbol "×" für das Auftreten eines Festbackens der Masken über ihre Gesamtoberfläche hinweg. Diese Definition gilt auch für alle folgenden Beispiele.

Wie aus Tabelle III hervorgeht, weisen die Legierungsbleche Nr. 1, 7 und 10 einen Siliziumgehalt, eine Siliziumentmi schungsrate und eine Oberflächenrauheit auf, die sämtlich innerhalb des Rahmens der Erfindung liegen.

Diese Legierungsbleche Nr. 1, 7 und 10 besitzen daher eine ausgezeichnete Ätzlochbarkeit und zeigen kein Festbacken der flachen Masken beim Glühen derselben.

Obgleich andererseits bei den Legierungsblechen Nr. 2, 8 und 9 die Oberflächenrauheit innerhalb des Erfindungsrahmens liegt, ist die Siliziumentmischungsrate beim Blech Nr. 2 groß und liegt außerhalb des Erfindungsrahmens; beim Blech Nr. 8 ist der Siliziumgehalt klein und liegt außerhalb des Erfindungsrahmens, während der Siliziumgehalt beim Blech Nr. 9 groß ist und außerhalb des Erfindungsrahmens liegt.

Das Legierungsblech Nr. 2 besitzt daher eine geringfügig schlechtere Ätzlochbarkeit, wobei ein Festbacken der flachen Masken an einem Teil ihrer Oberfläche stattfindet. Obgleich das Blech Nr. 8 eine ausgezeichnete Ätzlochbarkeit aufweist, krankt es an einem Festbacken der flachen Masken über ihre Gesamtoberfläche hinweg. Das Blech Nr. 9 zeigt eine geringe Ätzlochbarkeit ohne das Auftreten eines Festbackens der flachen Masken.

Obgleich bei den Legierungsblechen Nr. 3, 4, 5 und 6 der Siliziumgehalt und die Siliziumentmischungsrate sämtlich innerhalb des Erfindungsrahmens liegen, ist die Mittellinien- Mittelwertrauheit (Ra) beim Blech Nr. 3 groß und liegt außer halb des Erfindungsrahmens; der Wert von "(Ra) + 1/15(Rkr) - 0,6" beim Blech Nr. 4 liegt außerhalb des Erfindungsrahmens; die Kurtosis (Rkr) beim Blech Nr. 5 ist klein und liegt außerhalb des Erfindungsrahmens, während die Kurtosis (Rkr) beim Blech Nr. 6. groß ist und außerhalb des Erfindungsrahmens liegt.

Das Legierungsblech Nr. 3 besitzt daher eine geringe Ätzloch barkeit, obgleich dabei kein Festbacken der flachen Masken auftritt. Obgleich die Bleche Nr. 4 und 5 eine ausgezeichnete Ätzlochbarkeit aufweisen, kranken sie an einem Festbacken der flachen Masken über ihre Gesamtober fläche hinweg. Das Blech Nr. 6 zeigt schließlich eine etwas mangelhafte Ätzlochbarkeit bei einem Zusammenbacken der fla chen Masken über einen Teil ihrer Oberfläche hinweg.

Diese Feststellungen zeigen, daß es für die Erzielung eines Fe-Ni-Legierungsblechs für Lochmasken, das ausgezeichnete Ätzlochbarkeit aufweist und bei dem kein Festbacken der flachen Masken beim Glühen auftritt, erforderlich ist, den Si-Gehalt, die Si-Entmischungs rate, die Mittellinien-Mittelwertrauheit (Ra), die Kurtosis (Rkr) und die Größe von "(Ra) + 1/15(Rkr) - 0,6" auf Werte innerhalb des erfindungsgemäß vorgegebenen Bereichs zu begrenzen.

Beispiel 2

Ein Ausgangsblech für das Fe-Ni-Legierungsblech für Loch masken wird durch Wiederholung eines Kaltwalz- und Glüh zyklus auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 unter Ver wendung der jeweiligen Warmwalz-Coils, aus denen die Legierungsbleche Nr. 1, 7 und 10 nach Beispiel 1 herge stellt werden, angefertigt. Nach dem Dressieren wird sodann beiden Oberflächen des so erhaltenen Ausgangsblechs mittels der Mattwalzen eine Oberflächenrauheit gemäß Tabelle IV erteilt. Auf diese Weise werden jeweilige, 0,25 mm dicke Fe-Ni-Legierungsbleche Nr. 11-22 für Lochmasken hergestellt. Insbesondere werden die Legierungsbleche Nr. 11-15 aus dem Coil für das Legierungsblech Nr. 1, die Bleche Nr. 16-21 aus dem Coil für das Legierungsblech Nr. 7 und das Blech Nr. 22 aus dem Coil für das Legierungsblech Nr. 10 hergestellt.

Die Mattwalzen weisen verschiedene Oberflächenrauheit auf, und zwar mit einer Mittellinien- Mittelwertrauheit (Ra) von 0,45-1,00 µm und einer Kurtosis (Rkr) von 3-12.

Die Be dingungen für das Auswalzen des Ausgangsblechs für das Fe-Ni-Legierungsblech mittels der Mattwalzen sind die gleichen wie in Beispiel 1.

Eine entsprechend Beispiel 1 durchgeführte Untersuchung der Si-Entmischungsrate bei jedem der Legierungsbleche Nr. 11-22 zeigt, daß diese Si-Entmischungsrate in allen Fällen in einem Bereich von 4-7% liegt. Sodann wird durch Ätzen von Löchern in jedem der Legierungsbleche Nr. 11-22 je eine flache Maske hergestellt, um die Ätzlochbarkeit entsprechend Beispiel 1 zu bestimmen. Hierauf werden 50 flache Masken aufeinandergelegt und bei einer Temperatur gemäß Tabelle IV geglüht, um das Festbacken der flachen Masken beim Glühen derselben zu Untersuchen. Die Ergebnisse binden sich in nachstehender Tabelle IV.

Wie aus Tabelle IV hervorgeht, weisen die Legierungsbleche Nr. 11 und 22 jeweils einen Siliziumgehalt, eine Silizium entmischungsrate und eine Oberflächenrauheit auf, die sämt lich innerhalb des Erfindungsrahmens liegen. Außerdem weist das Legierungsblech Nr. 11 einen Schwefelgehalt von 0,0005 Gew.-%, das Legierungsblech Nr. 22 einen Schwefelgehalt von 0,0006 Gew.-% auf.

Die Legierungsbleche Nr. 11 und 22 besitzen daher eine aus gezeichnete Ätzlochbarkeit, wobei auch bei einer Glüh temperatur von 950°C kein Festbacken der flachen Masken auftritt.

Während beim Legierungsblech Nr. 21 der Siliziumgehalt, die Siliziumentmischungsrate und die Oberflächenrauheit sämtlich innerhalb des Erfindungsrahmens liegen, ist ihr Schwefelge halt mit 0,0025 Gew.-% größer als bei den Legierungsblechen Nr. 11 und 22. Das Legierungsblech Nr. 21 besitzt daher eine ausgezeichnete Ätzlochbarkeit, während jedoch bei einer Glühtemperatur von 950°C ein Festbacken der flachen Masken an einem Teil ihrer Oberfläche auftritt.

Hieraus läßt sich schließen, daß auch dann, wenn Silizium gehalt, Siliziumentmischungsrate und Oberflächenrauheit in nerhalb des erfindungsgemäß vor gegebenen Bereichs liegen, bei Aufrechterhaltung einer hohen Glühtemperatur für die flachen Masken ein Festbacken derselben durch Verminderung des Schwefelgehalts verhindert werden kann.

Während beim Legierungsblech Nr. 15 die Mittellinien- Mittelwertrauheit (Ra) und die Kurtosis (Rkr) in zwei Rich tungen groß sind und außerhalb des Erfindungsrahmens liegen, während die anderen Bedingungen innerhalb des Erfindungsrahmens liegen, besitzt dieses Blech eine ausge zeichnete Ätzlochbarkeit, und bei ihm tritt bei einer Glüh temperatur von 900°C kein Festbacken der flachen Masken auf.

Das Legierungsblech Nr. 14, bei dem Mittellinien-Mittel wertrauheit (Ra) und Kurtosis (Rkr) in zwei Richtungen ähn lich sind wie beim Legierungsblech Nr. 15, besitzt anderer seits eine ausgezeichnete Ätzlochbarkeit, wobei jedoch bei einer Glühtemperatur von 950°C, die höher ist als die Glüh temperatur beim Blech Nr. 15, ein Festbacken der flachen Masken an einem Teil ihrer Oberfläche auftritt.

Das Legierungsblech Nr. 12, bei dem die Werte für Mittellinien-Mittelwertrauheit (Ra) in zwei Richtungen groß sind und außerhalb des Erfindungsrahmens liegen während alle anderen Bedingungen innerhalb des Er findungsrahmens liegen, besitzt eine ausgezeichnete Ätz lochbarkeit, wobei jedoch wegen der hohen Glühtemperatur von 950°C ein Festbacken der flachen Masken über einen Teil ihrer Oberfläche hinweg auftritt.

Das Legierungsblech Nr. 13, bei dem die Werte der Kurtosis (Rkr) in zwei Richtungen groß sind und außerhalb des Erfindungs rahmens liegen, während alle anderen Bedingungen innerhalb des Erfindungsrahmens liegen, besitzt zwar eine ausgezeichnete Ätzlochbarkeit, doch tritt dabei auf grund der hohen Glühtemperatur von 950°C, wie beim Legierungsblech Nr. 12, ein Festbacken der flachen Masken an einem Teil ihrer Oberfläche auf.

Wenn flache Masken bei hoher Temperatur geglüht werden sollen, ist es daher nötig, die Mittellinien-Mittelwert rauheit (Ra) und die Kurtosis (Rkr) in zwei Richtungen auf Größen innerhalb des Erfindungsrahmens zu begrenzen.

Bei den Legierungsblechen Nr. 16 und 17 ist der mittlere Neigungswinkel (Rθa) der Rauheitskurve klein und außerhalb des Erfindungsrahmens, während die anderen Bedingungen innerhalb des Erfindungsrahmens liegen. Das bei einer Glühtemperatur von 850°C geglühte Legierungsblech Nr.16 ist frei von einem Festbacken der flachen Masken. Bei dem bei einer Glühtemperatur von 900°C geglühten Legierungsblech Nr. 17 ist andererseits ein Festbacken der flachen Masken an einem Teil ihrer Oberfläche zu beobachten.

Bei den Legierungsblechen Nr. 18 und 19 ist der mittlere Neigungswinkel (Rθa) der Rauheitskurve groß und liegt außerhalb des Erfindungsrahmens, während die anderen Bedingungen innerhalb des Erfin dungsrahmens liegen. Das bei einer Glühtemperatur von 850°C geglühte Blech Nr. 18 ist frei von einem Festbacken der fla chen Masken. Bei dem bei einer Glühtemperatur von 900°C geglühten Blech Nr. 19 ist andererseits ein Festbacken der flachen Masken an einem Teil ihrer Oberfläche zu beobachten.

Das Legierungsblech Nr. 20, bei dem alle Bedingungen einschließlich des mittleren Neigungswinkels (Rθa) der Rauheitskurve innerhalb des erfindungsgemäßen Bereichs liegen, zeigt auch bei einer Glühtemperatur von 900°C kein Festbacken der flachen Masken.

Auch bei gleichem Schwefelgehalt ist es somit möglich, die kritische Glühtemperatur, bei welcher kein Festbacken der flachen Masken auftritt, durch Aufrecht erhaltung des mittleren Neigungswinkels (Rθa) der Rauheits kurve auf Größen innerhalb des Erfindungsrahmens zu erhöhen.

Beispiel 3

Ein Ausgangsblech für das Fe-Ni-Legierungsblech für Loch masken wird durch Wiederholung eines Kaltwalz- und Glüh zyklus auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 unter Ver wendung der jeweiligen Warmwalz-Coils, aus denen die Legierungsbleche Nr. 1, 2 und 7 bis 10 nach Beispiel 1 hergestellt werden, angefertigt. Nach dem Dressieren wird sodann beiden Oberflächen des so erhalte nen Ausgangsblechs mittels der Mattwalzen eine Oberflächen rauheit gemäß Tabelle V erteilt. Auf diese Weise werden jeweils 0,25 mm dicke Fe-Ni-Legierungsbleche Nr. 23 bis 35 für Lochmasken hergestellt. Insbesondere werden die Legierungsbleche Nr. 23 und 25 bis 31 aus dem Coil für das Legierungsblech Nr. 1, das Legierungsblech Nr. 24 aus dem Coil für das Legierungsblech Nr. 2, das Legierungs blech Nr. 32 aus dem Coil für das Legierungsblech Nr. 7, das Blech Nr. 33 aus dem Coil für das Legierungsblech Nr. 8, das Blech Nr. 34 aus dem Coil für das Legierungs blech Nr. 9 und das Blech Nr. 35 aus dem Coil für das Legierungsblech Nr. 10 angefertigt.

Die Mattwalzen weisen verschiedene Oberflächenrauheit auf, und zwar mit einem Mittellinien- Mittelwertrauheit (Ra) von 0,30-1,20 µm, einer Kurtosis (Rkr) von 3-12 und einem mittleren Spitzenabstand (Sm) von 30-310 µm der Schnittkurve.

Die Siliziumentmischungsrate jedes der Legierungsbleche Nr. 23 bis 35 wird entsprechend Beispiel 1 untersucht.

Sodann wird unter Ätzen von Löchern in jedem der Legierungs bleche Nr. 23 bis 35 jeweils eine entsprechende flache Maske hergestellt, um die Ätzlochbarkeit entsprechend Bei spiel 1 zu untersuchen. Anschließend werden 30 flache Masken aufeinander gelegt und bei einer Temperatur von 900°C ge glüht, um das Auftreten eines Festbacken der flachen Masken beim Glühen derselben zu untersuchen. Die Ergebnisse finden sich in der folgenden Tabelle V.

Wie aus Tabelle V hervorgeht, liegen bei den Legierungs blechen Nr. 23, 31, 32 und 35 der Siliziumgehalt, die Siliziumentmischungsrate und die Oberflächenrauheit sämtlich innerhalb des erfin dungsgemäß vorgegebenen Bereichs.

Diese Legierungsbleche Nr. 23, 31, 32 und 35 besitzen da her ausgezeichnete Ätzlochbarkeit ohne ein Festbacken der flachen Masken beim Glühen derselben. Die Legierungsbleche Nr. 31, 32 und 35, bei denen die Werte oder Größen des mittleren Spitzenabstands in zwei Richtun gen innerhalb des Erfindungsrahmens liegen, besitzen be sonders ausgezeichnete Ätzlochbarkeit.

Die Legierungsbleche Nr. 24, 33 und 34 weisen dagegen eine innerhalb des Erfindungsrahmens liegende Oberflächenrauheit auf. Das Legierungsblech Nr. 24 zeigt jedoch eine große, außerhalb des Erfindungsrahmens liegende Siliziumentmi schungsrate; das Legierungsblech Nr. 33 weist einen kleinen, außerhalb des Erfindungsrahmens liegenden Siliziumgehalt auf, und das Legierungsblech Nr. 34 weist einen großen, außerhalb des Erfindungsrahmens liegenden Siliziumgehalt auf.

Das Legierungsblech Nr. 24 besitzt daher eine etwas schlechtere Ätzlochbarkeit mit gleichzeitigem Auftreten eines Festbackens der flachen Masken an einem Teil ihrer Oberfläche. Während das Legierungsblech Nr. 33 eine ganz ausgezeichnete Ätzlochbarkeit aufweist, krankt es am Auf treten eines Festbackens der flachen Masken über ihre Ge samtfläche hinweg. Das Legierungsblech Nr. 34 besitzt eine sehr mangelhafte Ätzlochbarkeit, wobei jedoch kein Fest backen der flachen Masken auftritt.

Bei den Legierungsblechen Nr. 25 bis 28 liegen Silizium gehalt und Siliziumentmischungsrate innerhalb des erfin dungsgemäßen Bereichs. Das Legierungsblech Nr. 25 weist jedoch eine große, außer halb des Erfindungsrahmens liegende Mittellinien-Mittel wertrauheit (Ra) auf; das Legierungsblech Nr. 26 weist einen außerhalb des Erfindungsrahmens liegenden Wert von "(Ra) + 1/15(Rkr) - 0,6" auf. Das Legierungsblech Nr. 27 zeigt eine kleine, außerhalb des Erfindungsrahmens liegende Kurtosis (Rkr), während das Legierungsblech Nr. 28 eine große, außerhalb des Erfindungsrahmens liegende Kurtosis (Rkr) aufweist.

Das Legierungsblech Nr. 25 zeigt somit eine geringe Ätzloch barkeit, wobei bei ihm jedoch kein Festbacken der flachen Masken auftritt. Obgleich die Legierungsbleche Nr. 26 und 27 eine ganz ausgezeichnete Ätzlochbarkeit besitzen, kranken sie am Auftreten eines Festbackens der flachen Masken über ihre Gesamtfläche hinweg. Das Legierungsblech Nr. 28 weist eine etwas mangelhafte Ätzlochbarkeit auf, wobei ein Fest backen der flachen Masken an einem Teil ihrer Oberfläche auftritt.

Das Legierungsblech Nr. 29, bei dem die Werte oder Größen der Oberflächenrauheit innerhalb des Erfindungsrahmens lie gen, während der mittlere Spitzenabstand (Sm) der Schnitt kurve groß ist und außerhalb des Erfindungsrahmens liegt, dabei aber kein Festbacken der flachen Masken auftritt, besitzt eine etwas schlechtere Ätzlochbarkeit. Das Legie rungsblech Nr. 30, bei dem die Werte der Oberflächenrauheit innerhalb des Erfindungsrahmens liegen, der mittlere Spitzenabstand (Sm) der Schnittkurve aber klein ist und außerhalb des Erfindungsrahmens liegt, während die Ätzlochbarkeit ausgezeichnet ist, zeigt ein Festbacken der flachen Masken an einem Teil ihrer Ober fläche.

Diese Untersuchungen zeigen, daß es für die Erzielung eines Fe-Ni-Legierungsblechs für Lochmasken, das eine ganz ausgezeichnete Ätzlochbarkeit aufweist, bei dem kein Festbacken der flachen Masken beim Glühen derselben auftritt, nötig ist, den Siliziumgehalt, die Silizium entmischungsrate, die Mittellinien-Mittelwertrauheit (Ra), die Kurtosis (Rkr) und die Größe von "(Ra) + 1/15(Rkr) - 0,6" sowie die Werte der mittleren Spitzenabstände (Sm) in zwei Richtungen auf einen Wert innerhalb des erfin dungsgemäß vorgegebenen Bereichs zu begrenzen.

Beispiel 4

Ein Ausgangsblech für das Fe-Ni-Legierungsblech für Lochmasken wird durch Wiederholung eines Kaltwalz- und Glühzyklus auf die gleiche Weise wie Beispiel 1 unter Verwendung der je weiligen Warmwalz- oder Heiß-Coils, aus denen die Legie rungsbleche Nr. 1, 7 und 10 nach Beispiel 1 hergestellt werden, angefertigt. Nach dem Dressieren wird sodann beiden Oberflächen des so erhaltenen Ausgangsblechs mittels Mattwalzen eine Oberflächenrauheit gemäß Tabelle VI erteilt. Auf diese Weise werden jeweilige, 0,25 mm dicke Fe-Ni-Legierungsbleche Nr. 36 bis 47 für Lochmasken an gefertigt. Insbesondere werden die Legierungsbleche Nr. 36 bis 40 aus dem Coil für das Legierungsblech Nr. 1, die Bleche Nr. 41 bis 46 aus dem Coil für das Legierungsblech Nr. 7 und das Legierungsblech Nr. 47 aus dem Coil für das Legierungsblech Nr. 10 hergestellt.

Die Mattwalzen weisen verschiedene Oberflächenrauheit auf, und zwar mit einem Mittellinien- Mittelwertrauheit (Ra) von 0,45-1,00 µm, einer Kurtosis (Rkr) von 3-12 und einem mittleren Spitzenabstand (Sm) von 40-200 µm der Schnittkurve.

Die Be dingungen beim Auswalzen des Ausgangsblechs für das Fe-Ni- Legierungsblech mittels der Mattwalzen entsprechen denen nach Beispiel 1.

Eine entsprechend Beispiel 1 durchgeführte Untersuchung der Silizium-Seigerungsrate für jedes der Le gierungsbleche Nr. 36 bis 47 zeigt, daß diese Siliziument mischungsrate in allen Fällen in einem Bereich von 4-7% liegt. Sodann wird durch Ätzen von Löchern aus jedem der Legierungsbleche Nr. 36 bis 47 eine jeweilige flache Maske hergestellt, um die Ätzlochbarkeit entsprechend Beispiel 1 zu untersuchen. Sodann werden 50 flache Masken aufeinander gelegt und bei einer Temperatur gemäß der folgenden Tabelle VI geglüht, um das Auftreten eines Festbackens der flachen Masken beim Glühen derselben zu unter suchen. Die Ergebnisse finden sich in der nachstehenden Tabelle VI.

Wie aus Tabelle VI hervorgeht, liegen bei den Legierungs blechen Nr. 36 und 47 der Siliziumgehalt, die Siliziument mischungsrate und die Oberflächenrauheit sämtlich innerhalb des erfindungsgemäß vorgegebenen Bereichs. Darüber hinaus besitzen das Legierungs blech Nr. 36 einen Schwefelgehalt von 0,0005 Gew.-% und das Legierungsblech Nr. 47 einen Schwefelgehalt von 0,0006 Gew.-%.

Diese Legierungsbleche Nr. 36 und 47 besitzen daher eine ganz ausgezeichnete Ätzlochbarkeit, wobei kein Festbacken der flachen Masken auch bei einer Glühtemperatur von 950°C auf tritt.

Beim Legierungsblech Nr. 46 liegen dagegen der Siliziumgehalt, die Siliziumentmischungsrate und die Oberflächenrauheit sämt lich innerhalb des Erfindungsrahmens, jedoch besitzt dieses Blech mit 0,0025 Gew.-% einen Schwefelgehalt, der größer ist als bei den Legierungsblechen Nr. 36 und 47. Das Legierungs blech Nr. 46 weist daher eine ganz ausgezeichnete Ätzloch barkeit auf, wobei jedoch bei einer Glühtemperatur von 950°C ein Festbacken der flachen Masken an einem Teil ihrer Oberfläche auftritt.

Hierdurch wird aufgezeigt, daß auch dann, wenn Siliziumgehalt, Siliziumentmischungsrate und Oberflächenrauheit innerhalb des erfindungsgemäßen Bereichs liegen, ein Festbacken der flachen Masken beim Glühen durch Verringerung des Schwefelgehalts verhindert werden kann, wenn eine hohe Glühtemperatur für die flachen Masken beibehalten werden soll.

Das Legierungsblech Nr. 40, bei dem die Mittellinien- Mittelwertrauheit (Ra) und die Kurtosis (Rkr) in zwei Rich tungen groß sind und außerhalb des Erfindungsrahmens liegen, während die anderen Bedingungen innerhalb des Erfindungsrah mens liegen, besitzt eine ganz ausgezeichnete Ätzlochbarkeit ohne das Auftreten eines Festbacken der flachen Masken bei einer Glühtemperatur von 900°C.

Das Legierungsblech Nr. 39, bei dem die Mittellinien-Mittel wertrauheit (Ra) und die Kurtosis (Rkr) in zwei Richtungen ähnlich wie beim Legierungsblech Nr. 40 sind, während seine Ätzlochbarkeit ganz ausgezeichnet ist, zeigt dagegen das Auftreten eines Festbackens der flachen Masken an einem Teil ihrer Oberfläche bei einer Glühtemperatur von 950°C, die höher ist als diejenige für das Legierungsblech Nr. 40.

Das Legierungsblech Nr. 37, bei dem die Werte der Mittellinien-Mittelwertrauheit (Ra) in zwei Richtungen groß sind und außerhalb des Erfindungsrahmens bzw. außerhalb des erfindungsgemäß vorgegebenen Bereichs liegen, während alle anderen Bedingungen innerhalb des Er findungsrahmens liegen, besitzt eine ausgezeichnete Ätz lochbarkeit, wobei jedoch aufgrund der hohen Glühtemperatur von 950°C ein Festbacken der flachen Masken an einem Teil ihrer Oberfläche auftritt.

Das Legierungsblech Nr. 38, bei dem die Werte oder Größen der Kurtosis (Rkr) in zwei Richtungen groß sind und außer halb des Erfindungsrahmens liegen, während alle anderen Be dingungen bzw. Parameter innerhalb des Erfindungsrahmens liegen, besitzt eine ausgezeichnete Ätzlochbarkeit, wobei jedoch aufgrund der hohen Glühtemperatur von 950°C, wie im Fall des Legierungsblechs Nr. 37, ein Festbacken der flachen Masken an einem Teil ihrer Ober fläche auftritt.

Für das Glühen der flachen Masken bei hoher Temperatur ist es daher nötig, die Mittellinien-Mittelwertrauheit (Ra) und die Kurtosis (Rkr) in zwei Richtungen auf Größen innerhalb des erfindungsgemäßen Bereichs zu begrenzen.

Bei den Legierungsblechen Nr. 41 und 42 ist der mittlere Neigungswinkel (Rθa) der Rauheitskurve klein und außerhalb des Erfindungsrahmens, während alle anderen Bedingungen innerhalb des Erfindungsrahmens liegen. Das bei einer Temperatur von 850°C geglühte Legierungsblech Nr. 41 zeigt kein Festbacken der flachen Masken. Bei dem bei einer Temperatur von 900°C geglühten Legierungsblech Nr. 42 tritt andererseits ein Festbacken der flachen Masken an einem Teil ihrer Oberfläche auf.

Bei den Legierungsblechen Nr. 43 und 44 ist der mittlere Neigungswinkel (Rθa) der Rauheitskurve groß und liegt außer halb des erfindungsgemäßen Be reichs, während alle anderen Bedingungen innerhalb des Erfindungsrahmens liegen. Bei dem bei einer Temperatur von 850°C geglühten Legierungsblech Nr. 43 tritt kein Festbacken der flachen Masken auf. Bei dem bei einer Temperatur von 900°C geglühten Legierungs blech Nr. 44 tritt andererseits ein Festbacken der flachen Masken an einem Teil ihrer Oberfläche auf.

Beim Legierungsblech Nr. 45, bei dem alle Bedingungen einschließlich des mittleren Neigungswinkels (Rθa) der Rauheitskurve innerhalb des Erfindungsrahmens liegen, tritt auch bei einer Glühtemperatur von 900°C kein Festbacken der flachen Masken auf.

Auch bei gleichem Schwefelgehalt kann die kritische Glüh temperatur, bei der kein Festbacken der flachen Masken auf tritt, dadurch erhöht werden, daß der mittlere Neigungs winkel (Rθa) der Rauheitskurve innerhalb des erfindungsge mäßen Bereichs gehalten wird.

Wie vorstehend im einzelnen beschrieben, ist es somit erfin dungsgemäß möglich, ein für Lochmasken verwendbares Fe-Ni-Legierungsblech zu realisieren, das eine ausgezeichnete Ätzlochbarkeit besitzt und eine gewisse Verhinderung des Festbackens von Fe-Ni-Legierungsblechen beim Glühen erlaubt, indem der Siliziumgehalt, die Silizium- Seigerungsrate und die Oberflächenrauheit auch auf Werte zweckmäßiger Bereiche begrenzt werden. Die Erfindung bietet damit einen hervorragenden industriellen Nutzeffekt.

Claims

1. Fe-Ni-Legierungsblech für Lochmasken, bestehend aus
34-38 Gew.-% Nickel,
0,01-0,15 Gew.-% Silizium,
0,01-1,00 Gew.-% Mangan und
zum Rest aus Eisen und unvermeidbaren Verunreinigungen,
wobei der Oberflächenbereich des Legierungsblechs eine durch nachstehende Formel ausgedrückte Silizium- bzw. Si- Seigerungsrate von bis zu 10% auf weist: und das Legierungsblech eine Oberflächenrauheit aufweist, die allen nachstehenden Formeln bzw. Beziehungen (1) bis (3) genügt:0,3 µm ≦ Ra ≦ 0,8 µm (1)worin Ra für Mittellinien-Mittelwertrauheit steht;3 µm ≦ Rkr ≦ 7 (2)worin Rkr für Kurtosis steht;
und

2. Fe-Ni-Legierungsblech nach Anspruch 1, dadurch gekenn zeichnet, daß die Oberflächenrauheit des Legierungsblechs ferner min destens einer der folgenden Formeln oder Beziehungen (4) bis (7) genügt: 70 µm ≦ Sm ≦ 160 µm (4)worin Sm für den mittleren Spitzenabstand der Schnitt kurve steht; worin bedeuten:
Ra(L) = Mittellinien-Mittelwertrauheit des Legierungs blechs in Auswalzrichtung,
Ra(C) = Mittellinien-Mittelwertrauheit des Legierungs blechs in der Richtung quer zur Auswalzrichtung,
Rkr(L) =Kurtosis des Legierungsblechs in Auswalzrichtung und
Rkr(C) =Kurtosis des Legierungsblechs in der Richtung quer zur Auswalzrichtung; worin bedeuten:
Sm = mittlerer Spitzenabstand der Schnittkurve,
Ra(L) = Mittellinien-Mittelwertrauheit des Legierungs blechs in der Richtung quer zur Auswalzrichtung,
Ra(C) = Mittellinien-Mittelwertrauheit des Legierungs blechs in der Richtung quer zur Auswalzrichtung,
Rkr(L) = Kurtosis des Legierungsblechs in der Auswalz richtung,
Rkr(C) = Kurtosis des Legierungsblechs in der Richtung quer zur Auswalzrichtung,
Sm(L) = mittlerer Spitzenabstand des Legierungsblechs in der Auswalzrichtung und
Sm(C) = mittlerer Spitzenabstand des Legierungsblechs in der Richtung quer zur Auswalzrichtung;
und0,03 rad ≦ Rθa ≦ 0,05 rad (7)worin Rθa für den mittleren Neigungswinkel der Rauheits kurve steht.

3. Verfahren zur Herstellung eines Fe-Ni-Legierungsblechs für Lochmasken, umfassend die folgenden Schritte oder Stufen:
Herstellen eines Fe-Ni-Legierungsblechs, bestehend im wesentlichen aus
34-38 Gew.-% Nickel,
0,01-0,15 Gew.-% Silizium,
0,01-1,00 Gew.-% Mangan und
zum Rest aus Eisen und unvermeidbaren Verunreinigungen,
Einstellen einer durch nach stehende Formel ausgedrückten Si-Seigerungsrate des Oberflächenbereichs des Legierungsblechs bei der Herstel lung desselben auf bis zu 10%: und
Vorsehen einer allen nachstehenden Formeln (1) bis (3) genügenden Oberflächenrauheit auf beiden Oberflächen des Legierungsblechs mittels zweier Mattwalzen beim Fertigwalzen des Legierungs blechs während seiner Herstellung:0,3 µm ≦ Ra ≦ 0,8 µm (1)worin Ra für die Mittellinien-Mittelwertrauheit steht;3 ≦ Rkr ≦ 7 (2)worin Rkr für Kurtosis steht;
und

4. Verfahren zur Herstellung eines Fe-Ni-Legierungsblechs für Lochmasken, umfassend die folgenden Schritte oder Stufen:
Herstellen eines Fe-Ni-Legierungsblechs, bestehend aus
34-38 Gew.-% Nickel,
0,01-0,15 Gew.-% Silizium,
0,01-1,00 Gew.-% Mangan und
zum Rest aus Eisen und unvermeidbaren Verunreinigungen,
Einstellen einer durch nachstehende Formel ausgedrückten Si-Seigerungsrate des Oberflächenbereichs des Legierungsblechs bei der Her stellung desselben auf bis zu 10%: und
Vorsehen einer allen nachstehenden Formeln oder Bezie hungen (1) bis (3) genügenden Oberflächenrauheit auf beiden Oberflächen des Legierungsblechs mittels zweier Mattwalzen beim Fertigwalzen des Legierungs blechs während seiner Herstellung:0,3 µm ≦ Ra ≦ 0,8 µm (1)worin Ra für die Mittellinien-Mittelwertrauheit steht;3 ≦ Rkr ≦ 7 (2)worin Rkr für Kurtosis steht;
und und
wobei die Oberflächenrauheit ferner mindestens einer der nachstehenden Formeln oder Beziehungen (4) bis (7) ge nügt:70 µm ≦ Sm ≦ 160 µm (4)worin Sm für einen mittleren Spitzenabstand der Schnitt kurve steht; worin bedeuten:
Ra(L) = Mittellinien-Mittelwertrauheit des Legierungs blechs in der Auswalzrichtung,
Ra(C) = Mittellinien-Mittelwertrauheit des Legierungs blechs in der Richtung quer zur Auswalzrichtung,
Rkr(L) = Kurtosis des Legierungsblechs in der Auswalz richtung und
Rkr(C) = Kurtosis des Legierungsblechs in der Richtung quer zur Auswalzrichtung; worin bedeuten:
Sm = mittlerer Spitzenabstand der Schnittkurve,
Ra(L) = Mittellinien-Mittelwertrauheit des Legierungs blechs in der Auswalzrichtung,
Ra(C) = Mittellinien-Mittelwertrauheit des Legierungs blechs in der Richtung quer zur Auswalzrichtung,
Rkr(L) = Kurtosis des Legierungsblechs in der Auswalz richtung,
Rkr(C) = Kurtosis des Legierungsblechs in der Richtung quer zur Auswalzrichtung,
Sm(L) = mittlerer Spitzenabstand des Legierungsblechs in der Auswalzrichtung und
Sm(C) = mittlerer Spitzenabstand des Legierungsblechs in der Richtung quer zur Auswalzrichtung;
und0,03 rad ≦ Rθa ≦ 0,05 rad (7)worin Rθa für den mittleren Neigungswinkel der Rauheits kurve steht.

5. Verfahren nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Fertigwalzen einen Kaltwalzschritt umfaßt.

6. Verfahren nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Fertigwalzen einen Dressierwalzschritt umfaßt.