DE4319431C1 - Verfahren zur Herstellung eines kaltgewalzten Stahlbleches als Ausgangsmaterial für die Herstellung von Schattenmasken - Google Patents
Verfahren zur Herstellung eines kaltgewalzten Stahlbleches als Ausgangsmaterial für die Herstellung von SchattenmaskenInfo
- Publication number
- DE4319431C1 DE4319431C1 DE19934319431 DE4319431A DE4319431C1 DE 4319431 C1 DE4319431 C1 DE 4319431C1 DE 19934319431 DE19934319431 DE 19934319431 DE 4319431 A DE4319431 A DE 4319431A DE 4319431 C1 DE4319431 C1 DE 4319431C1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- temperature
- annealing
- cold
- max
- content
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
- C21D8/00—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment
- C21D8/02—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips
- C21D8/04—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips to produce plates or strips for deep-drawing
- C21D8/0421—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips to produce plates or strips for deep-drawing characterised by the working steps
- C21D8/0436—Cold rolling
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J29/00—Details of cathode-ray tubes or of electron-beam tubes of the types covered by group H01J31/00
- H01J29/02—Electrodes; Screens; Mounting, supporting, spacing or insulating thereof
- H01J29/06—Screens for shielding; Masks interposed in the electron stream
- H01J29/07—Shadow masks for colour television tubes
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
- C21D8/00—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment
- C21D8/02—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips
- C21D8/04—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips to produce plates or strips for deep-drawing
- C21D8/0447—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips to produce plates or strips for deep-drawing characterised by the heat treatment
- C21D8/0468—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips to produce plates or strips for deep-drawing characterised by the heat treatment between cold rolling steps
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
- C21D8/00—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment
- C21D8/12—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of articles with special electromagnetic properties
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J2229/00—Details of cathode ray tubes or electron beam tubes
- H01J2229/07—Shadow masks
- H01J2229/0727—Aperture plate
- H01J2229/0733—Aperture plate characterised by the material
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Heat Treatment Of Sheet Steel (AREA)
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines
kaltgewalzten Stahlbleches als Ausgangsmaterial für die Her
stellung von Schattenmasken für Farbbildröhren mit niedriger
Koerzitivfeldstärke von 150 A/m, wobei aus beruhigtem, im flüssigen
Zustand durch Vakuumbehandlung auf maximal 0,008 Gew.%
Kohlenstoffgehalt eingestelltem Stahl ein Warmband gewalzt
und in einer mehrstufigen Kaltwalz- und Glühbehandlung in
das Ausgangsmaterial mit einer Enddicke von maximal 0,2 mm
kaltgewalzt wird.
Schattenmasken oder Lochmasken sind wesentliche Bestandteile
von Farbbildröhren. Sie bestehen aus weichmagnetischen Werk
stoffen, meist auf der Basis von unlegiertem Stahl (oder
36% Nickel-Invarstahl). Es handelt sich hierbei um 0,05 bis
0,2 mm dicke Stahlbleche mit einer großen Anzahl von klei
nen Löchern. Die Schattenmasken werden wenige mm hinter dem
Bildschirm angebracht und steuern die Elektronenstrahlen,
die auf dem Bildschirm die dort befindliche Beschichtung
zum Leuchten in den Grundfarben rot, blau, grün anregen.
Die Schattenmasken dienen auch innerhalb der Farbbildröhre
als magnetische Abschirmung. Durch diese magnetische Ab
schirmung werden die Drifträume der Elektronenstrahlen
gegenüber externen magnetischen Einflüssen geschützt. Des
halb sind die weichmagnetischen Eigenschaften der Schatten
masken ebenfalls von Wichtigkeit. Schattenmasken werden aus
dem Ausgangsmaterial Stahlblech durch Aufbringen einer Foto
lackschicht, Belichten der Fotolackschicht mit dem gewünsch
ten Lochmuster, Ätzen der Löcher, Entfernen der Restfoto
lackschicht, Ausschneiden der Schattenmasken, rekristal
lisierende Glühung, Ausprägen der gewünschten Form durch
einen Tief-Streckzug und Schlußglühung inklusive Schwärzung
der Oberfläche hergestellt.
Um diesen Prozeßablauf zu ermöglichen und die spätere
Funktion zu erfüllen, sind u. a. folgende Anforderungen an
das als Ausgangsmaterial für die Schattenmaskenherstellung
dienende Stahlblech zu stellen:
- - niedrige Koerzitivfeldstärken nach Fertigstellung der Schattenmaske,
- - guter Reinheitsgrad zur Sicherstellung eines sauberen Ätzbildes,
- - definierte Korngröße, ebenfalls zur Sicherstellung eines sauberen Ätzbildes,
- - gute Umformeigenschaften ohne Ausbildung von Verfor mungslinien (Lüders-Bänder), d,h. Streckgrenzendehnungs freiheit,
- - fehlerfreie Oberflächenausführung mit definierter Ober flächenstruktur.
Bei einem Verfahren der eingangs erwähnten Art (DE 35 06 979
A1) wird unter Verwendung einer Vakuumentgasungsvorrichtung
eine Stahlschmelze, bestehend im wesentlichen aus maximal
0,008% Kohlenstoff, 0,05 bis 0,5% Mangan, maximal 0,1%
Schwefel, 0,01 bis 0,08% lösliches Aluminium, 0,005%
oder weniger Stickstoff, wobei Mn%/S% ≧ 7 und (Lösl. A1% -
0,03%)/N% ≧ 6, Rest Eisen und unvermeidbare Verunreini
gungen hergestellt. Dann wird Aluminium zugesetzt, um
einen aluminiumberuhigten Stahl zu erhalten. Hieraus wird
ein Stahlrohling erzeugt. Dieser wird warmgewalzt und an
schließend kaltgewalzt. Hieran schließt sich ein Ent
kohlungs-Glühen mit offenem Wickel (open coil) an, um den
Kohlenstoffgehalt auf 0,005% oder weniger zu senken und
um dadurch die Entmagnetisierungseigenschaften zu verbes
sern bzw. eine niedrige Koerzitivfeldstärke zu erreichen.
Nach dem Entkohlungs-Glühen wird das Stahlblech auf die
vom Schattenmaskenhersteller benötigte Dicke von z. B.
0,15 mm gewalzt. Der Schattenmaskenhersteller fertigt aus
diesem Ausgangsmaterial zunächst das gelochte Blech,
schneidet hiervon Blechstücke geeigneter Größe, glüht
rekristallisierend, verformt die Blechstücke durch Tief-
Streckzug und unterwirft die geformte Schattenmaske einer
Schlußglühung, bei der auch die Schwärzung der
Schattenmaske bewirkt wird. Durch das Entkohlungs-Glühen
soll bei diesem und weiteren Verfahren der Kohlenstoffge
halt gesenkt und alterungsbeständig gebunden werden. Da
jedoch das Entkohlungs-Glühen langsam mit offenem Wickel
in einem Haubenglühofen durchgeführt werden muß, ist dieser
Verfahrensschritt kostenintensiv und führt zur Ausbring
verlusten. außerdem ist auch die Gleichmäßigkeit der Mate
rialeigenschaften nicht immer gewährleistet.
Den gleichen Nachteil hat ein anderes bekanntes Verfahren
(DE 38 41 870 A1), bei dem aus einem vakuumberuhigten
Stahl mit maximal 0,1% Kohlenstoffgehalt durch gezielte
Warmwalzung mit anschließender Entzunderung und eine
erste Kaltwalzung Stahlbänder mit einer Dicke von 0,4 bis
1,2 mm hergestellt und die gewickelten Bänder einer Offen
wickel-Glühung unterworfen werden, um den Kohlenstoffge
halt auf < 0,01% zu senken. Anschließend werden die Stahl
bänder entweder direkt auf Enddicke von 0,05 bis 0,25 mm
gewalzt oder einer Fertigwalzung mit Zwischenglühung unter
worfen.
Die DE 30 31 762 C2 beschreibt ein Verfahren zum Herstellen
von Schattenmasken für Farbbildröhren, bei dem zunächst
aus aluminiumberuhigtem Stahl Stahlblech mit einem gerin
geren Kohlenstoffgehalt als 0,01 Gew.% hergestellt wird.
Dieses wird nach einer ersten Methode dadurch erzeugt, daß
der geschmolzene Stahl einer Vakuum-Entgasungsbehandlung
zur Verminderung des Kohlenstoffgehaltes unter 0,01%
unterworfen wird und das warmgewalzte Stahlband bei hoher
Temperatur von 480 bis 800° gewickelt wird, um den größten
Anteil an Stickstoff als Aluminiumnitrid zu binden. Das
Warmband wird dann mit einer ersten Reduktion kaltgewalzt,
durchlauf- oder kastengeglüht und mit einer zweiten Reduk
tion auf unter 0,2 mm kaltgewalzt. Gemäß einer zweiten
Methode wird das kaltgewalzte Band nach der ersten Reduk
tion einer Entkohlungs-Glühung in einem Kastenglühofen bei
Temperaturen von 650 bis 800°C unterworfen, um den Kohlen
stoffgehalt auf unter 0,01% und den größten Teil des
Stickstoffes als Aluminiumnitrid zu binden. Das auf unter
0,2 mm kaltgewalzte Band wird dann durch Fotoätzen mit
Löchern versehen, in einzelne Blechstücke aufgeteilt und
anschließend einer rekristallisierenden Glühung in entkoh
lender Atmosphäre bei Temperaturen von 650 bis 850°C
während 1 bis 30 Minuten unterworfen, um eine niedrige
Streckgrenze und Bruchdehnung bei günstiger Zugfestigkeit
zu erreichen. Daran schließt sich dann die Preßverformung
und die oberflächenschwärzende Schlußglühe an.
Die DE 31 03 810 C2 beschreibt den Einsatz eines aluminium
beruhigten Warmbandes mit einem Kohlenstoffgehalt unter
0,1%, das nach einer ersten Kaltwalzreduktion auf 0,65 mm
Dicke durch Offenwickel-Glühen entkohlt wird, bis der ge
löste Kohlenstoff so weit entzogen ist, daß seine Menge
durch gebräuchliche Methoden quantitativ nicht mehr be
stimmt werden kann. Nach einer zweiten Kaltwalzreduktion
auf 0,15 mm wird fotogeätzt und anschließend eine Durch
laufglühung von 10 Minuten bei 700°C durchgeführt.
Nach dem Stand der Technik wird also Stahlband für die
Schattenmaskenherstellung heutzutage überwiegend mit einer
Offenwickel-Glühbehandlung erzeugt. Dieses Glühverfahren
ist jedoch sehr kostenintensiv und hat im Vergleich zu
anderen Glühverfahren ein deutlich schlechteres Material
ausbringen.
Ferner geht aus der JP 60152634 A ein Verfahren zum Herstel
len eines Stahlbleches für Schattenmasken für Farbbildröhren
mit niedriger Koerzitivfeldstärke, nämlich 1 Oe, d. h.
79,58 A/m, hervor. Dabei wird ein mit Aluminium beruhigter
Stahl mit einem C-Gehalt
0,01% warmgewalzt, ein erstes
Mal kaltgewalzt, geglüht, ein zweites Mal kaltgewalzt, ge
glüht und ein drittes Mal kaltgewalzt.
Schließlich ist es aus der DE 36 42 205 A1 bekannt, Ti, B,
V, Nb bei Stählen für die Herstellung von Schattenmasken
einzusetzen, um dem Kornwachstum entgegenzuwirken.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur
Herstellung eines kaltgewalzten Stahlbleches als Ausgangs
material für die Herstellung von Schattenmasken für Farb
bildröhren aufzuzeigen, welches die kostengünstige Her
stellung des Schattenmasken-Ausgangsmaterials ermöglicht,
das die Anforderungen an gute magnetische Eigenschaften
(niedrige Koerzitivfeldstärke), hohen Reinheitsgrad in
bezug auf minimalste Teilchengröße und gute Umformungs
eigenschaften unter Vermeidung von Streckgrenzendehnung
(Lüders-Bänder) erfüllt.
Dies wird nach der Erfindung dadurch erreicht, daß ausge
hend von einem mikrolegierten, von interstitiell gelösten
Kohlenstoff- und Stickstoffatomen freien (interstitial
free = IF) Stahl mit einem Mn-Gehalt im Bereich von 0,1 bis
0,5%, einem S-Gehalt von max. 0,01%, einem Öl-Gehalt von
max. 0,06% und einem Stickstoffgehalt von max. 0,005%, der
mindestens eines der Mikrolegierungselemente Titan, Bor,
Vanadium, Niob, oder eine Kombination hiervon in einer zur
vollständigen Abbindung von Kohlenstoff ausreichenden Menge
enthält, folgende Verfahrensschritte durchgeführt werden:
- - Warmwalzen eines 2,5 bis 6,0 mm dicken Warmbandes,
- - Beizen des Warmbandes,
- - erstes Kaltwalzen auf eine Zwischenblechdicke von 0,6 bis 1,5 mm,
- - erstes Glühen des kaltgewalzten Bandes in einem Durch laufglühofen bei einer Temperatur von 730 bis 800°C deut lich oberhalb der Rekristallisationstemperatur und unter halb der Auflösungstemperatur der Carbid- und Nitrid- bzw. Carbonitridteilchen der vorgenannten Mikrolegierungsele mente,
- - zweites Kaltwalzen auf eine Zwischenblechdicke von 0,18 bis 0,30 mm,
- - zweites Glühen in einem Haubenglühofen oder einem Durchlauf glühofen bei einer Temperatur von 620 bis 740°C oberhalb der Rekristallisationstemperatur und unterhalb der Auf lösungstemperatur der Carbide und Nitride bzw. Carbonitride der vorgenannten Mikrolegierungselemente,
- - drittes Kaltwalzen auf die Enddicke des Ausgangsmaterials bei gleichzeitigem aufbringen der geforderten Oberflächen struktur,
wobei die Walz- und Glühschritte so eingestellt werden, daß
die Teilchengröße der ausgeschiedenen Carbide, Nitride und/
oder Carbonitride überwiegend kleiner ist als 100 nm.
Überraschenderweise wurde gefunden, daß alle hohen Material
anforderungen, die an ein Schattenmasken-Ausgangsmaterial
gestellt werden, insbesondere bezüglich des Reinheitsgrades
in bezug auf minimalste Teilchengröße, sowie bezüglich nied
rigster Koerzitivfeldstärke und bezüglich nicht vorhandener
Streckgrenzendehnung durch das erfindungsgemäße Verfahren
bei kostengünstiger Herstellung erfüllt werden.
Durch den Einsatz von mikrolegiertem Stahl, der frei ist
von interstitiell gelösten Kohlenstoff- und Stickstoff
atomen (IF-Stahl), wird auf jeden Fall ein alterungsbe
ständiges Ausgangsmaterial erzeugt. Das Stahlband kann
deshalb nach dem ersten Kaltwalzschritt im kostengünstigen
Durchlaufverfahren geglüht werden. Die Vorteile der Durch
laufglühung sind schneller Durchsatz, hohe Gleichmäßigkeit
der Eigenschaften, Oberflächensauberkeit und gute Plan
heit des Stahlbandes, sowie geringe Ausbringungsverluste.
Durch die hohe Glühtemperatur bei der ersten Glühbehand
lung wird unabhängig von der Haspeltemperatur des Warm
bandes eine Ausscheidung von noch vorhandenen Stickstoff
atomen als Aluminiumnitride gewährleistet. Für die zweite
Glühbehandlung kann alternativ eine Durchlaufglühung oder
eine konventionelle Haubenglühung (nicht Offenwickel-
Glühung) durchgeführt werden. Die Kurzzeitglühung ist
möglich, da durch Einsatz eines mikrolegierten IF-Stahles
ein alterungsbeständiges Ausgangsmaterial gewährleistet
ist. Durch die Verwendung von mikrolegiertem IF-Stahl er
geben sich an keiner Stelle des Herstellungsverfahrens
Probleme mit dem Auftreten von Streckgrenzendehnungen
(Lüders-Bändern), was ebenfalls durch die alterungsbestän
dige Bindung des Kohlenstoffes bewirkt wird. Durch eine
zusätzliche Walz- und Glühstufe ist die Verwendung von
Warmband mit größeren Dicken möglich, was kostengünstiger
ist und zur Verbesserung der Stahlbandform beiträgt. Der
Einsatz des speziell mikrolegierten IF-Stahles in Kombina
tion mit den im Patentanspruch 1 angegebenen Walz- und
Glühschritten hat ferner den Vorteil, daß die Teilchen
größen der ausgeschiedenen Nitride, Carbide und Carbon
nitride überwiegend so klein werden (kleiner als 100 nm),
daß die magnetischen Eigenschaften nicht beeinträchtigt
werden und sowohl geringe Koerzitivfeldstärke als auch
hohe Permeabilität gewährleistet sind. Ebenfalls gelingt
es durch die geeignete Wahl der Mikrolegierungselemente
ein Stahlblech als Ausgangsmaterial für die Schattenmas
kenherstellung mit hohem Reinheitsgrad zur Sicherstellung
eines sauberen Ätzbildes zu erzeugen.
Bei der chemischen Zusammensetzung des aluminiumberuhigten
Stahls ist folgendes zu beachten:
Der Kohlenstoffgehalt sollte zur Vermeidung der Bildung von Eisencarbid, das die magnetischen Eigenschaften un günstig beeinflussen würde, maximal 0,008%, vorzugsweise maximal 0,005%, betragen. Da IF-Stahl verwendet wird, liegt kein Kohlenstoff in fester Lösung vor.
Der Kohlenstoffgehalt sollte zur Vermeidung der Bildung von Eisencarbid, das die magnetischen Eigenschaften un günstig beeinflussen würde, maximal 0,008%, vorzugsweise maximal 0,005%, betragen. Da IF-Stahl verwendet wird, liegt kein Kohlenstoff in fester Lösung vor.
Der Mangangehalt sollte in dem Bereich von 0,1 bis 0,5%
liegen, im Hinblick auf die Deoxidationswirkung, das Ver
meiden von Heißsprödigkeit durch Schwefel und Kostensenkung.
Der Schwefelgehalt sollte maximal 0,01% betragen, da ein
höherer Anteil zu einem Ansteigen von MnS-Einschlüssen
führt, die ihrerseits die Entmagnetisierungseigenschaften
verschlechtern und die Form der in den Schattenmasken her
gestellten Öffnungen beeinträchtigen.
Der Aluminiumgehalt in Form von säurelöslichem Aluminium
ist notwendig, um gelösten Stickstoff als Aluminiumnitrid
zu fixieren und um Fließfiguren beim Umformen zu vermeiden.
Der maximale Aluminiumgehalt liegt bei ≦ 0,06% und ist
über die im Patentanspruch 3 angegebene Beziehung mit dem
Stickstoffgehalt verknüpft.
Der Stickstoffgehalt sollte auf Werte von maximal 0,005%,
vorzugsweise 0,003%, eingestellt werden, da die ausgeschie
denen Aluminiumnitridpartikel die magnetischen Eigenschaf
ten verschlechtern würden.
Die Mikrolegierungselemente Titan, Vanadium, Niob oder Bor
sind Hauptbestandteil des erfindungsgemäßen Verfahrens.
Sie dienen der Abbindung von Kohlenstoff und/oder Stickstoff.
Ihre Mengenanteile sind über stöchiometrische Beziehungen
verknüpft und werden in dem Patentanspruch 2 defi
niert. Die Haspeltemperatur des Warmbandes sollte zweck
mäßig so eingestellt werden, daß bereits am Warmband aus
geschiedene Carbide, Nitride und/oder Carbonnitride der
genannten Mikrolegierungselemente vorliegen. Das Warmband
wird vorteilhaft mit einer Temperatur von 750 bis 800°C
gehaspelt.
Die Verfahrensbedingungen sollten zweckmäßig so eingestellt
werden, daß die Teilchengröße der ausgeschiedenen Carbide,
Nitride und/oder Carbonnitride überwiegend kleiner ist als
100 nm, damit die magnetischen Eigenschaften nicht ver
schlechtert werden. Außerdem wird durch die kleine Teil
chengröße ein sauberes Ätzbild sichergestellt.
Wie bereits oben erwähnt wurde, wird das erfindungsgemäße
Verfahren zweckmäßig so durchgeführt, daß die erste Glühung
in einem Durchlaufglühofen und die zweite Glühung in einem
Haubenglühofen oder einem Durchlaufglühofen durchgeführt
wird.
Die Glühparameter der ersten und der zweiten Glühung, sowie
die Kaltverformungsgrade der drei Kaltwalzschritte, sollten
zweckmäßig so aufeinander abgestimmt werden, daß nach einer
rekristallisierende Glühung der geätzten Schattenmaske an
dieser bzw. einer wie die Schattenmaske geglühten Blechprobe
eine Ferritkorngröße von ASTM 7 bis 9, eine Streckgrenze
≦ 125 N/mm², eine streckgrenzendehnungsfreie Dehnungs
charakteristik (frei von Lüders-Bändern) und eine Koerzi
tivfeldstärke von ≦ 150 A/m erreicht wird. Vorzugsweise
sollte an der fertigen Schattenmaske bzw. der Blechprobe
eine Koerzitivfeldstärke von ≦ 120 A/m eingestellt werden.
Zur Herstellung eines Stahlbandes als Ausgangsmaterial
für Schattenmasken für Farbbildröhren nach der vorliegen
den Erfindung wurde aus einem vakuumbehandelten Niob-IF-
Stahl mit der in der folgenden Tabelle angegebenen Analyse
ein Warmband in 2,75 mm Dicke erzeugt. Die Endwalztempera
tur betrug 900°C, die Haspeltemperatur lag zwischen 700
und 800°C.
Chemische Analyse (Gew.-%)
C 0,0020; Mn 0,19; N 0,0022; Al 0,025; Nb 0,025.
Rest: Eisen- und stahlübliche Begleitelemente.
Das Warmband wurde in einer Salzsäurebeize entzundert und
auf 1 mm kaltgewalzt.
Die erste Glühbehandlung erfolgte in einem Durchlaufglüh
ofen, bei einer maximalen Glühtemperatur von
780°C.
Das so erzeugte Glühband wurde in einem weiteren Verfah
rensschritt auf 0,23 mm Zwischendicke weiter kaltgewalzt
und nach einer Entfettungsbehandlung im Haubenofen bei
einer Kerntemperatur von 655°C geglüht.
Das nun vorliegende Glühband wurde anschließend auf einem
Doppelreduzier-Nachwalzwerk auf die Enddicke von 0,145 mm
reduziert, wobei eine definierte Rauheit mit RA-Werten
um 0,70 µm und einer Spitzenzahl von ca. 95 aufgebracht
wurden.
Das nachgewalzte Material, welches das Ausgangsmaterial
für die Schattenmaskenherstellung bildet, hatte eine
Festigkeit von 520 N/mm².
Nach einer rekristallisierenden Glühung von 700°C/10 min
wurde eine magnetische Feldstärke von ca. 90 A/m sowie
eine Korngröße von ASTM 8 erreicht. Die Streckgrenze betrug
≦ 125 N/mm².
Die Stahlzusammensetzung, Warmbandherstellung, erste Kalt
walzstufe und erste Glühbehandlung entsprachen dem Bei
spiel 1.
Das erzeugte Glühband wurde auf 0,25 mm Zwischendicke wei
ter kaltgewalzt und in einem Durchlaufofen bei einer maxi
malen Temperatur von 740°C geglüht. Das Walzen auf eine
Enddicke von 0,145 mm erfolgte gemäß dem Beispiel 1. Die
erzielte Festigkeit dieses Ausgangsmaterials für die
Schattenmaskenherstellung betrug ca. 600 N/mm².
Nach der rekristallisierenden Glühung wurde eine mag
netische Feldstärke von ca. 125 A/m, eine Korngröße von
ASTM 9 und eine Streckgrenze ≦ 125 N/mm² erreicht.
Claims (7)
1. Verfahren zur Herstellung eines kaltgewalzten Stahl
bleches als Ausgangsmaterial für die Herstellung von
Schattenmasken für Farbbildröhren mit niedriger Koerzi
tivfeldstärke von 150 A/m, wobei aus beruhigtem, im
flüssigen Zustand durch Vakuumbehandlung auf max.
0,008 Gew.% Kohlenstoffgehalt eingestelltem Stahl ein
Warmband gewalzt und in einer mehrstufigen Kaltwalz-
und Glühbehandlung in das Ausgangsmaterial mit einer
Enddicke von max. 0,2 mm kaltgewalzt wird, dadurch ge
gekennzeichnet, daß, ausgehend von einem mikrolegierten,
von interstitiell gelösten Kohlenstoff- und Stickstoff
atomen freien (interstitial free = IF) Stahl, mit einem
Mn-Gehalt im Bereich von 0,1 bis 0,5%, einem S-Gehalt
von max. 0,01%, einem Al-Gehalt von max. 0,06% und einem
Stickstoffgehalt von max. 0,005%, der mindestens eines
der Mikrolegierungselemente Titan, Bor, Vanadium, Niob,
oder eine Kombination hiervon, in einer zur vollständi
gen Abbindung von Kohlenstoff ausreichenden Menge ent
hält, folgende Verfahrensschritte durchgeführt werden:
- - Warmwalzen eines 2,5 bis 6,0 mm dicken Warmbandes,
- - Beizen des Warmbandes,
- - erstes Kaltwalzen auf eine Zwischenblechdicke von 0,6 bis 1,5 mm,
- - erstes Glühen des kaltgewalzten Bandes in einem Durch laufglühofen bei einer Temperatur von 730 bis 800°C deutlich oberhalb der Rekristallisationstemperatur und unterhalb der Auflösungstemperatur der Carbid- und Nitrid- bzw. Carbonitridteilchen der vorgenannten Mikrolegierungselemente,
- - zweites Kaltwalzen auf eine Zwischenblechdicke von 0,18 bis 0,30 mm,
- - zweites Glühen in einem Haubenglühofen oder einem Durchlaufglühofen bei einer Temperatur von 620 bis 740°C oberhalb der Rekristallisationstemperatur und unterhalb der Auflösungstemperatur der Carbide und Nitride bzw. Carbonitride der vorgenannten Mikrole gierungselemente,
- - drittes Kaltwalzen auf die Enddicke des Ausgangsma terials bei gleichzeitigem aufbringen der geforder ten Oberflächenstruktur,
wobei die Walz- und Glühschritte so eingestellt werden,
daß die Teilchengröße der ausgeschiedenen Carbide,
Nitride und/oder Carbonitride überwiegend kleiner ist
als 100 nm.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
der Kohlenstoffgehalt nach der Vakuumbehandlung max.
0,005 Gew.%, der Schwefelgehalt max. 0,01 Gew.% und
der Stickstoffgehalt max. 0,005 Gew.% beträgt und die
Gehalte von Niob, Titan, Vanadium, Bor und Aluminium
nach folgenden Formeln eingestellt werden:
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
die Haspeltemperatur des Warmbandes so eingestellt wird,
daß bereits am Warmband ausgeschiedene Carbide, Nitride
und/oder Carbonitride der genannten Mikrolegierungsele
mente vorliegen.
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß
das Warmband mit einer Temperatur von 750 bis 800°C ge
haspelt wird.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1-4, dadurch gekenn
zeichnet, daß nach einer rekristallisierenden Glühung
der geätzten Schattenmaske an dieser bzw. an einer wie
die Schattenmaske geglühten Blechprobe, eine Ferritkorn
größe von ASTM 7 bis 9, eine Streckgrenze ≦ 125 N/mm²,
eine streckgrenzendehnungsfreie Dehnungscharakteristik
(frei von Lüders-Bändern) und eine Koerzitivfeldstärke
von ≦ 150 A/m erreicht wird.
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß
an der fertigen Schattenmaske bzw. der Blechprobe eine
Koerzitivfeldstärke von ≦ 120 A/m eingestellt wird.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19934319431 DE4319431C1 (de) | 1993-06-11 | 1993-06-11 | Verfahren zur Herstellung eines kaltgewalzten Stahlbleches als Ausgangsmaterial für die Herstellung von Schattenmasken |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19934319431 DE4319431C1 (de) | 1993-06-11 | 1993-06-11 | Verfahren zur Herstellung eines kaltgewalzten Stahlbleches als Ausgangsmaterial für die Herstellung von Schattenmasken |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE4319431C1 true DE4319431C1 (de) | 1994-11-03 |
Family
ID=6490163
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19934319431 Expired - Fee Related DE4319431C1 (de) | 1993-06-11 | 1993-06-11 | Verfahren zur Herstellung eines kaltgewalzten Stahlbleches als Ausgangsmaterial für die Herstellung von Schattenmasken |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE4319431C1 (de) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0718411A1 (de) * | 1994-12-21 | 1996-06-26 | Sollac S.A. | Verfahren zum Herstellen von Stahlband zum Tiefziehen von Stahldosen |
US6290788B1 (en) * | 1996-07-08 | 2001-09-18 | Mannesmann Ag | Process for manufacture of precision interstitial-free steel tubes |
DE10049579A1 (de) * | 2000-10-06 | 2002-04-18 | Audi Ag | Verfahren zur Herstellung einer dekorativen Oberfläche |
GB2618974A (en) * | 2021-03-08 | 2023-11-29 | Bilstein Gmbh & Co Kg | Method of making soft, magnetic, and metallic intermediate product |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3031762C2 (de) * | 1979-08-22 | 1985-05-30 | Nippon Kokan K.K. | Verfahren zum Herstellen von Lochmasken für Farbbildröhren |
DE3506979A1 (de) * | 1984-02-28 | 1985-09-26 | Nippon Kokan K.K., Tokio/Tokyo | Al-beruhigtes, kaltgewalztes stahlblech mit ausgezeichneten entmagnetisierungseigenschaften, verfahren zur herstellung eines solchen bleches, schattenmaske und damit ausgestatteter farbfernsehempfaenger |
DE3103810C2 (de) * | 1980-02-04 | 1986-11-06 | Nippon Kokan K.K. | Verfahren zur Herstellung von Stahlblech für Lochmasken |
DE3841870A1 (de) * | 1988-12-13 | 1990-06-21 | Westfalenstahl Kalt Und Profil | Stahl zur herstellung von stahlbaendern fuer die fertigung von schattenmasken |
-
1993
- 1993-06-11 DE DE19934319431 patent/DE4319431C1/de not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3031762C2 (de) * | 1979-08-22 | 1985-05-30 | Nippon Kokan K.K. | Verfahren zum Herstellen von Lochmasken für Farbbildröhren |
DE3103810C2 (de) * | 1980-02-04 | 1986-11-06 | Nippon Kokan K.K. | Verfahren zur Herstellung von Stahlblech für Lochmasken |
DE3506979A1 (de) * | 1984-02-28 | 1985-09-26 | Nippon Kokan K.K., Tokio/Tokyo | Al-beruhigtes, kaltgewalztes stahlblech mit ausgezeichneten entmagnetisierungseigenschaften, verfahren zur herstellung eines solchen bleches, schattenmaske und damit ausgestatteter farbfernsehempfaenger |
DE3841870A1 (de) * | 1988-12-13 | 1990-06-21 | Westfalenstahl Kalt Und Profil | Stahl zur herstellung von stahlbaendern fuer die fertigung von schattenmasken |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
JP 60-1 52 634 A mit dazugehörigem Derwent Abstract Nr. 85-233917/38 * |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0718411A1 (de) * | 1994-12-21 | 1996-06-26 | Sollac S.A. | Verfahren zum Herstellen von Stahlband zum Tiefziehen von Stahldosen |
FR2728490A1 (fr) * | 1994-12-21 | 1996-06-28 | Lorraine Laminage | Procede de fabrication d'une bande d'acier destinee a la fabrication par emboutissage et re-emboutissage de recipients en acier |
US6290788B1 (en) * | 1996-07-08 | 2001-09-18 | Mannesmann Ag | Process for manufacture of precision interstitial-free steel tubes |
DE10049579A1 (de) * | 2000-10-06 | 2002-04-18 | Audi Ag | Verfahren zur Herstellung einer dekorativen Oberfläche |
DE10049579B4 (de) * | 2000-10-06 | 2006-09-14 | Audi Ag | Verfahren zur Herstellung einer dekorativen Oberfläche |
GB2618974A (en) * | 2021-03-08 | 2023-11-29 | Bilstein Gmbh & Co Kg | Method of making soft, magnetic, and metallic intermediate product |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE4311151C1 (de) | Verfahren zur Herstellung von kornorientierten Elektroblechen mit verbesserten Ummagnetisierungsverlusten | |
DE3229295C2 (de) | Kornorientiertes Elektrostahlblech und Verfahren zu seiner Herstellung | |
DE2607646A1 (de) | Kaltverformtes und gegluehtes, niedriglegiertes stahlband- und -blechmaterial und verfahren zu seiner herstellung | |
DE3220255C2 (de) | Verfahren zur Herstellung von kornorientiertem Elektrostahlblech oder -band | |
DE1921656A1 (de) | Verfahren zur Herstellung duenner Magnet-Stahlbleche fuer hohe magnetische Induktionen | |
EP2612942A1 (de) | Nicht kornorientiertes Elektroband oder -blech, daraus hergestelltes Bauteil und Verfahren zur Erzeugung eines nicht kornorientierten Elektrobands oder -blechs | |
EP0400031B1 (de) | Kaltgewalztes blech oder band und verfahren zu seiner herstellung | |
DE2334974A1 (de) | Aushaertbarer und hochfester stahl fuer kaltgewalztes blech | |
DE3538609C2 (de) | ||
DE3751429T2 (de) | Verfahren zum Herstellen kornorientierter Elektrobleche aus Stahl mit magnetischen Eigenschaften. | |
DE3046941A1 (de) | "verfahren zur herstellung eines zweiphasen-stahlblechs" | |
DE68916980T2 (de) | Verfahren zum Herstellen kornorientierter Elektrostahlbleche mit hoher Flussdichte. | |
DE69428537T2 (de) | Verfahren zur herstellung von stahlblech mit gerichteter magnetisierung unterverwendung von niedrigen brammenaufheiztemperaturen. | |
DE1558720B1 (de) | Verfahren zur herstellung eines kalt gewalzten stahlbleches mit ausgezeichneter tiefziehfaehigkeit und duktilitaet | |
DE3031762C2 (de) | Verfahren zum Herstellen von Lochmasken für Farbbildröhren | |
EP1192287B1 (de) | Verfahren zum herstellen von nicht kornorientiertem elektroblech | |
DE19581414C1 (de) | Verwendung eines kaltgewalzten Stahlblechs zur Herstellung einer Lochmaske | |
DE2945467A1 (de) | Lochmaske fuer eine braunsche farbfernsehroehre sowie verfahren zur herstellung derselben | |
DE3024303C2 (de) | ||
DE4319431C1 (de) | Verfahren zur Herstellung eines kaltgewalzten Stahlbleches als Ausgangsmaterial für die Herstellung von Schattenmasken | |
DE3116419C2 (de) | Verfahren zur Herstellung eines kornorientierten, elektromagnetischen Siliciumstahlbandes | |
DE69025417T2 (de) | Verfahren zum Herstellen von kornorientierten Elektrostahlblechen mit hervorragenden magnetischen Eigenschaften | |
DE2942046C2 (de) | Verfahren zur Herstellung eines Stahlstreifenmaterials, geeignet für die Verwendung bei der Herstellung einer Lochmaske für eine Fernsehröhre | |
DE69404403T2 (de) | Legierung für Schattenmaske und Verfahren zu dessen Herstellung | |
EP1194598B1 (de) | Verwendung eines stahls für die herstellung von bauteilen von bildröhren und verfahren zur herstellung von bauteilen für bildröhren aus stahlblech |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8100 | Publication of the examined application without publication of unexamined application | ||
D1 | Grant (no unexamined application published) patent law 81 | ||
8364 | No opposition during term of opposition | ||
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |