JP2001192774A - ブラウン管フレーム用Ｆｅ−Ｎｉ合金板 - Google Patents
ブラウン管フレーム用Ｆｅ−Ｎｉ合金板Info
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- JP2001192774A JP2001192774A JP2000000195A JP2000000195A JP2001192774A JP 2001192774 A JP2001192774 A JP 2001192774A JP 2000000195 A JP2000000195 A JP 2000000195A JP 2000000195 A JP2000000195 A JP 2000000195A JP 2001192774 A JP2001192774 A JP 2001192774A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 ベーキング後のシャドウマスクに皺が発生す
ることを抑制し、高品質のブラウン管フレームに適した
Ｆｅ−Ｎｉ合金板を提供する。 【構成】 このＦｅ−Ｎｉ合金板は、Ｎｉ：３４〜４５
質量％，残部が実質的にＦｅの組成をもち、３０〜１０
０℃の温度域における平均熱膨張係数が７×１０ -6／℃
以下，ビッカース硬さを１５０〜２３０に調整されてい
る。 【効果】 高温での耐クリープ性に優れ、熱処理後のシ
ャドウマスクにしわが発生しないため、特に平面ブラウ
ン管のフレームとして使用される。
ることを抑制し、高品質のブラウン管フレームに適した
Ｆｅ−Ｎｉ合金板を提供する。 【構成】 このＦｅ−Ｎｉ合金板は、Ｎｉ：３４〜４５
質量％，残部が実質的にＦｅの組成をもち、３０〜１０
０℃の温度域における平均熱膨張係数が７×１０ -6／℃
以下，ビッカース硬さを１５０〜２３０に調整されてい
る。 【効果】 高温での耐クリープ性に優れ、熱処理後のシ
ャドウマスクにしわが発生しないため、特に平面ブラウ
ン管のフレームとして使用される。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ブラウン管組立工程に
おけるベーキング時の耐高温クリープ性に優れたブラウ
ン管フレーム用Ｆｅ−Ｎｉ合金板に関する。
おけるベーキング時の耐高温クリープ性に優れたブラウ
ン管フレーム用Ｆｅ−Ｎｉ合金板に関する。
【０００２】
【従来の技術】シャドウマスク方式の大型ブラウン管
は、熱膨張係数の小さいＦｅ−Ｎｉ系合金の薄板に、電
子ビーム通過孔として多数のスリットをフォトエッチン
グにより穿孔した後、所定の曲面にプレス成形したシャ
ドウマスクをスポット溶接によりフレームに固定した構
造となっている。ところが、画像の歪み，室内照明の投
影等が少ないことから画面の曲率を小さくした平面形ブ
ラウン管が採用され始めている。平面形ブラウン管で
は、シャドウマスク自体を平面状に保持する必要があ
る。したがって従来のようなプレス成形による形状保持
ではなく、シャドウマスクを架張して張力を維持した状
態でフレームに直接固定する方式が採用される場合が多
い。ところで、ブラウン管の製造工程では、黒化処理、
歪除去用のベーキング及びガラス封着用フリット処理
等、４００〜７００℃の温度域に加熱する処理が複数回
繰り返される。高温の加熱処理は、シャドウマスク及び
フレームを熱変形させる原因になる。
は、熱膨張係数の小さいＦｅ−Ｎｉ系合金の薄板に、電
子ビーム通過孔として多数のスリットをフォトエッチン
グにより穿孔した後、所定の曲面にプレス成形したシャ
ドウマスクをスポット溶接によりフレームに固定した構
造となっている。ところが、画像の歪み，室内照明の投
影等が少ないことから画面の曲率を小さくした平面形ブ
ラウン管が採用され始めている。平面形ブラウン管で
は、シャドウマスク自体を平面状に保持する必要があ
る。したがって従来のようなプレス成形による形状保持
ではなく、シャドウマスクを架張して張力を維持した状
態でフレームに直接固定する方式が採用される場合が多
い。ところで、ブラウン管の製造工程では、黒化処理、
歪除去用のベーキング及びガラス封着用フリット処理
等、４００〜７００℃の温度域に加熱する処理が複数回
繰り返される。高温の加熱処理は、シャドウマスク及び
フレームを熱変形させる原因になる。
【０００３】鉄材でできたシャドウマスクの熱変形を抑
制する方法としては、Ｌ字形断面の鉄製フレームの内側
により熱膨張係数の小さいＦｅ−４２％Ｎｉ，Ｆｅ−３
６％Ｎｉ等からなる板材を設け、加熱処理時にフレーム
を内側に撓ませてシャドウマスクの張力を緩和する方法
（特開平７−２９６７３８号公報），軟鋼製のシャドウ
マスクよりも熱膨張係数の小さいＦｅ−１３％Ｃｒ，Ｆ
ｅ−４２％Ｎｉ等をフレーム材に用いることで加熱時の
シャドウマスクの変形を防止する方法（特開平８−２２
７７７号公報），Ｆｅ−２４％Ｃｒ−２２Ｎｉ，Ｆｅ−
１８％Ｃｒ−８％Ｎｉ，Ｆｅ−３６％Ｎｉから構成され
る部材をフレームの内側及び外側に固着し、加熱処理時
にはフレームを内側に撓ませて張力を緩和する一方、１
００℃以下の実際の動作時には外側に撓ませて張力を維
持する方法（特開平８−５０８６１号公報）等が知られ
ている。
制する方法としては、Ｌ字形断面の鉄製フレームの内側
により熱膨張係数の小さいＦｅ−４２％Ｎｉ，Ｆｅ−３
６％Ｎｉ等からなる板材を設け、加熱処理時にフレーム
を内側に撓ませてシャドウマスクの張力を緩和する方法
（特開平７−２９６７３８号公報），軟鋼製のシャドウ
マスクよりも熱膨張係数の小さいＦｅ−１３％Ｃｒ，Ｆ
ｅ−４２％Ｎｉ等をフレーム材に用いることで加熱時の
シャドウマスクの変形を防止する方法（特開平８−２２
７７７号公報），Ｆｅ−２４％Ｃｒ−２２Ｎｉ，Ｆｅ−
１８％Ｃｒ−８％Ｎｉ，Ｆｅ−３６％Ｎｉから構成され
る部材をフレームの内側及び外側に固着し、加熱処理時
にはフレームを内側に撓ませて張力を緩和する一方、１
００℃以下の実際の動作時には外側に撓ませて張力を維
持する方法（特開平８−５０８６１号公報）等が知られ
ている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】これらの技術は、シャ
ドウマスクに鉄材を使用しても色ずれの問題が起きない
比較的小型のブラウン管を対象とするものであり、色ず
れが生じにくいＦｅ−Ｎｉ系合金製のシャドウマスクが
使用される大型のブラウン管ではフレーム材にも同じＦ
ｅ−Ｎｉ系合金を用いて、加熱時及び動作時の熱膨張差
によるシャドウマスクの変形を抑止する必要がある。ブ
ラウン管の更なる大型化に伴って、フレームの梁として
の構造上の強度が不足するとともに、張力による撓み変
形量が大きくなる。したがって、前掲した従来技術をＦ
ｅ−Ｎｉ系合金製シャドウマスク及びフレームを用いた
大型ブラウン管に適用することは難しい。熱膨張係数が
ほぼ同じフレームにシャドウマスクを固定した場合で
も、張力が付加された状態で４００〜７００℃に３０分
以上加熱されるためにフレームにクリープ変形が生じ易
く、室温に戻った際にマスクに付加していた張力が低下
する。張力低下は、取扱い中のシャドウマスクに皺等の
変形を発生させ、振動によっても形状崩れを引き起こす
原因になる。
ドウマスクに鉄材を使用しても色ずれの問題が起きない
比較的小型のブラウン管を対象とするものであり、色ず
れが生じにくいＦｅ−Ｎｉ系合金製のシャドウマスクが
使用される大型のブラウン管ではフレーム材にも同じＦ
ｅ−Ｎｉ系合金を用いて、加熱時及び動作時の熱膨張差
によるシャドウマスクの変形を抑止する必要がある。ブ
ラウン管の更なる大型化に伴って、フレームの梁として
の構造上の強度が不足するとともに、張力による撓み変
形量が大きくなる。したがって、前掲した従来技術をＦ
ｅ−Ｎｉ系合金製シャドウマスク及びフレームを用いた
大型ブラウン管に適用することは難しい。熱膨張係数が
ほぼ同じフレームにシャドウマスクを固定した場合で
も、張力が付加された状態で４００〜７００℃に３０分
以上加熱されるためにフレームにクリープ変形が生じ易
く、室温に戻った際にマスクに付加していた張力が低下
する。張力低下は、取扱い中のシャドウマスクに皺等の
変形を発生させ、振動によっても形状崩れを引き起こす
原因になる。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は、このような問
題を解消すべく案出されたものであり、熱膨張係数が小
さく、耐高温クリープ特性に優れたＦｅ−Ｎｉ系合金を
フレーム材として使用することにより、ブラウン管製造
工程における加熱処理時の変形を抑制し、高品質のブラ
ウン管を製造することを目的とする。本発明のブラウン
管用Ｆｅ−Ｎｉ合金板は、その目的を達成するため、Ｎ
ｉ：３４〜４５質量％，残部が実質的にＦｅの組成をも
ち、３０〜１００℃の温度域における平均熱膨張係数が
７×１０-6／℃以下，ビッカース硬さを１５０〜２３０
に調整されていることを特徴とする。Ｆｅ−Ｎｉ系合金
としては、Ｎｉ：３４〜４５質量％，Ｃ：０．０１質量
％以下，Ｎ：０．００４質量％以下，Ｓｉ：０．２質量
％以下，Ｍｎ：０．５質量％以下，Ａｌ：０．０５質量
％以下，Ｓ：０．００５質量％以下，Ｂ：０．０００５
〜０．００４質量％を含み残部が実質的にＦｅの組成を
もち、板厚０．５〜３．０ｍｍの板材が好ましい。
題を解消すべく案出されたものであり、熱膨張係数が小
さく、耐高温クリープ特性に優れたＦｅ−Ｎｉ系合金を
フレーム材として使用することにより、ブラウン管製造
工程における加熱処理時の変形を抑制し、高品質のブラ
ウン管を製造することを目的とする。本発明のブラウン
管用Ｆｅ−Ｎｉ合金板は、その目的を達成するため、Ｎ
ｉ：３４〜４５質量％，残部が実質的にＦｅの組成をも
ち、３０〜１００℃の温度域における平均熱膨張係数が
７×１０-6／℃以下，ビッカース硬さを１５０〜２３０
に調整されていることを特徴とする。Ｆｅ−Ｎｉ系合金
としては、Ｎｉ：３４〜４５質量％，Ｃ：０．０１質量
％以下，Ｎ：０．００４質量％以下，Ｓｉ：０．２質量
％以下，Ｍｎ：０．５質量％以下，Ａｌ：０．０５質量
％以下，Ｓ：０．００５質量％以下，Ｂ：０．０００５
〜０．００４質量％を含み残部が実質的にＦｅの組成を
もち、板厚０．５〜３．０ｍｍの板材が好ましい。
【０００６】
【作用】シャドウマスクは、カラー受像管の蛍光面の直
前に配置され、電子銃から出射された電子ビームの衝突
によって発熱し、熱膨張する。シャドウマスクの温度上
昇に伴って電子ビーム通過孔の形状や寸法に変化が生じ
ると、所定の電子ビームが所定の蛍光面に当たらなくな
り、色ずれ，画像の不鮮明化を引き起こす原因になる。
この点、特に高精細用，大型ブラウン管等にあっては、
熱膨張係数の小さなＦｅ−Ｎｉ系合金がシャドウマスク
用素材として多用されるようになってきている。
前に配置され、電子銃から出射された電子ビームの衝突
によって発熱し、熱膨張する。シャドウマスクの温度上
昇に伴って電子ビーム通過孔の形状や寸法に変化が生じ
ると、所定の電子ビームが所定の蛍光面に当たらなくな
り、色ずれ，画像の不鮮明化を引き起こす原因になる。
この点、特に高精細用，大型ブラウン管等にあっては、
熱膨張係数の小さなＦｅ−Ｎｉ系合金がシャドウマスク
用素材として多用されるようになってきている。
【０００７】Ｆｅ−Ｎｉ合金板からなるシャドウマスク
を架張して直接固定する方式のブラウン管では、シャド
ウマスク材と同等の熱膨張係数をもったＦｅ−Ｎｉ系材
料をフレームに使用することにより、ブラウン管を製造
する際の加熱処理時に熱膨張に起因した皺発生を防止で
きる。更に，冷間圧延での最終圧下率を調整してビッカ
ース硬さを適正に管理することにより、高温変形抵抗を
向上させ、クリープ変形に伴う架張力の低下に起因する
シャドウマスクの皺発生も防止できる。
を架張して直接固定する方式のブラウン管では、シャド
ウマスク材と同等の熱膨張係数をもったＦｅ−Ｎｉ系材
料をフレームに使用することにより、ブラウン管を製造
する際の加熱処理時に熱膨張に起因した皺発生を防止で
きる。更に，冷間圧延での最終圧下率を調整してビッカ
ース硬さを適正に管理することにより、高温変形抵抗を
向上させ、クリープ変形に伴う架張力の低下に起因する
シャドウマスクの皺発生も防止できる。
【０００８】本発明でフレームとして使用されるＦｅ−
Ｎｉ系合金は、必要とする熱膨張係数を確保するため３
４〜４５質量％のＮｉを含んでいる。Ｎｉ含有量が３４
〜４５質量％の範囲を外れると、シャドウマスクとの熱
膨張係数差が大きくなりすぎ、加熱処理時に皺等の変形
を生じさせる原因となる。Ｎｉ含有量を３４〜４５質量
％の範囲に維持するとき、３０〜１００℃の温度域にお
ける平均熱膨張係数が７×１０-6／℃以下になり、シャ
ドウマスクとの熱膨張係数差に起因する皺の発生が抑制
される。フレームとして使用される本発明材は、Ｎｉ含
有量を規制したＦｅ−Ｎｉ系合金であるが、７．０×１
０-6／℃以下の熱膨張係数が維持される限り、熱間加工
性等の製造性を改善する作用を呈するＭｎ，Ｂ等の合金
成分を含むことができ、製造工程から不可避的に混入す
るＣ，Ｓｉ，Ｐ，Ｓ等について特段の量的規制が加わる
ものでもない。ただし、製造性を考慮しシャドウマスク
として要求される特性を備え、且つ平均熱膨張係数７．
０×１０-6／℃以下を確保するためには、Ｎｉ含有量を
３４〜４５質量％の範囲に定めると共に、原料不純物や
脱酸剤として混入する元素をＣ≦０．０２質量％，Ｎ≦
０．００４質量％，Ｓｉ≦０．２質量％，Ｍｎ≦０．５
質量％，Ａｌ≦０．０５質量％，Ｓ≦０．００５質量
％，Ｂ≦０．０００５〜０．００４質量％とすることが
好ましい。
Ｎｉ系合金は、必要とする熱膨張係数を確保するため３
４〜４５質量％のＮｉを含んでいる。Ｎｉ含有量が３４
〜４５質量％の範囲を外れると、シャドウマスクとの熱
膨張係数差が大きくなりすぎ、加熱処理時に皺等の変形
を生じさせる原因となる。Ｎｉ含有量を３４〜４５質量
％の範囲に維持するとき、３０〜１００℃の温度域にお
ける平均熱膨張係数が７×１０-6／℃以下になり、シャ
ドウマスクとの熱膨張係数差に起因する皺の発生が抑制
される。フレームとして使用される本発明材は、Ｎｉ含
有量を規制したＦｅ−Ｎｉ系合金であるが、７．０×１
０-6／℃以下の熱膨張係数が維持される限り、熱間加工
性等の製造性を改善する作用を呈するＭｎ，Ｂ等の合金
成分を含むことができ、製造工程から不可避的に混入す
るＣ，Ｓｉ，Ｐ，Ｓ等について特段の量的規制が加わる
ものでもない。ただし、製造性を考慮しシャドウマスク
として要求される特性を備え、且つ平均熱膨張係数７．
０×１０-6／℃以下を確保するためには、Ｎｉ含有量を
３４〜４５質量％の範囲に定めると共に、原料不純物や
脱酸剤として混入する元素をＣ≦０．０２質量％，Ｎ≦
０．００４質量％，Ｓｉ≦０．２質量％，Ｍｎ≦０．５
質量％，Ａｌ≦０．０５質量％，Ｓ≦０．００５質量
％，Ｂ≦０．０００５〜０．００４質量％とすることが
好ましい。
【０００９】Ｃは強度を向上させる成分であるが、０．
０２質量％を超える多量のＣが含まれると熱膨張係数が
大きくなる。Ｎも強度向上には有効な成分であるが、
０．００４質量％を超える多量のＮが含まれると合金中
に残留気泡が発生し、欠陥となる。Ｓｉは脱酸剤として
添加される成分であるが、０．２質量％を超える多量の
Ｓｉが含まれると光輝焼鈍後に表面層のＳｉ濃度が上昇
し、黒化膜の黒化度が低下する。Ｍｎは粒界に偏析しよ
うとするＳを固定して熱間加工性を改善する成分である
が、０．５質量％を超える多量のＭｎが含まれると熱膨
張係数が大きくなる。Ａｌは強力な脱酸剤として作用す
る成分であるが、０．０５質量％を超える多量のＡｌを
添加すると製品表面の疵発生原因となる硬質のＡｌ2Ｏ3
系介在物が増加し、表面品質を低下させる。Ｓは熱間加
工性を著しく低下させる成分であることから精錬段階で
可能な限りの脱Ｓが必要であり、熱延等の熱間加工時に
著しい割れを防止するためにはＳを０．００５質量％以
下、望ましくは０．００３質量％以下に規制する。Ｂは
熱間加工性の改善に有効な成分であり、Ｂを０．０００
５質量％以上，Ｓを０．００５質量％以下とすることに
より、熱間加工時にスラブの表面割れが軽微になる。し
かし、０．００４質量％を超える過剰量のＢを添加する
と、熱膨張係数が大きくなるばかりでなく、表面に濃化
したＢによって不均一な黒化膜が形成されることにもな
る。
０２質量％を超える多量のＣが含まれると熱膨張係数が
大きくなる。Ｎも強度向上には有効な成分であるが、
０．００４質量％を超える多量のＮが含まれると合金中
に残留気泡が発生し、欠陥となる。Ｓｉは脱酸剤として
添加される成分であるが、０．２質量％を超える多量の
Ｓｉが含まれると光輝焼鈍後に表面層のＳｉ濃度が上昇
し、黒化膜の黒化度が低下する。Ｍｎは粒界に偏析しよ
うとするＳを固定して熱間加工性を改善する成分である
が、０．５質量％を超える多量のＭｎが含まれると熱膨
張係数が大きくなる。Ａｌは強力な脱酸剤として作用す
る成分であるが、０．０５質量％を超える多量のＡｌを
添加すると製品表面の疵発生原因となる硬質のＡｌ2Ｏ3
系介在物が増加し、表面品質を低下させる。Ｓは熱間加
工性を著しく低下させる成分であることから精錬段階で
可能な限りの脱Ｓが必要であり、熱延等の熱間加工時に
著しい割れを防止するためにはＳを０．００５質量％以
下、望ましくは０．００３質量％以下に規制する。Ｂは
熱間加工性の改善に有効な成分であり、Ｂを０．０００
５質量％以上，Ｓを０．００５質量％以下とすることに
より、熱間加工時にスラブの表面割れが軽微になる。し
かし、０．００４質量％を超える過剰量のＢを添加する
と、熱膨張係数が大きくなるばかりでなく、表面に濃化
したＢによって不均一な黒化膜が形成されることにもな
る。
【００１０】フレームとして使用されるＦｅ−Ｎｉ系合
金板は、特に大型ブラウン管にあっては強度を維持する
ために０．５ｍｍ以上の板厚が必要である。しかし、過
度に厚い板厚ではブラウン管自体が重くなり、コスト的
にも不利になることから、３．０ｍｍ以下に設定するこ
とが好ましい。素材のビッカース硬さは、ブラウン管組
立工程で実施される加熱処理時のクリープ歪みに影響を
及ぼす。本発明者等の調査・研究によるとき、加熱処理
を想定した７００℃以下の温度条件下ではビッカース硬
さを１５０以上にすると、シャドウマスクに皺が生じな
い程度の歪み量にできることが判った。低すぎるビッカ
ース硬さでは、ベーキング時にフレームが高温変形し、
シャドウマスクに皺が生じ易くなる。しかし、過度に硬
い素材ではフレームに曲げ加工する際に割れが発生しや
すくなるので、ビッカース硬さの上限を２３０に設定す
る。ビッカース硬さは、冷間圧延工程での最終圧下率に
よって調整される。具体的には、最終圧下率を１０〜７
０％，好ましくは３０〜５０％に設定することにより、
ビッカース硬さが１５０〜２３０の範囲に調整される。
このように熱膨張係数及びビッカース硬さが調整された
Ｆｅ−Ｎｉ系合金板は、熱膨張係数の小さなＦｅ−Ｎｉ
系合金製のシャドウマスクの支持体として使用され、高
温変形抵抗が高く、電子ビーム照射によって昇温した状
態でも熱変形が抑えられているので色ずれ，画像の不鮮
明化等がなく、平面形ブラウン管，大型ブラウン管，高
精細ブラウン管等を始めとして高品質のブラウン管に組
み立てることができる。
金板は、特に大型ブラウン管にあっては強度を維持する
ために０．５ｍｍ以上の板厚が必要である。しかし、過
度に厚い板厚ではブラウン管自体が重くなり、コスト的
にも不利になることから、３．０ｍｍ以下に設定するこ
とが好ましい。素材のビッカース硬さは、ブラウン管組
立工程で実施される加熱処理時のクリープ歪みに影響を
及ぼす。本発明者等の調査・研究によるとき、加熱処理
を想定した７００℃以下の温度条件下ではビッカース硬
さを１５０以上にすると、シャドウマスクに皺が生じな
い程度の歪み量にできることが判った。低すぎるビッカ
ース硬さでは、ベーキング時にフレームが高温変形し、
シャドウマスクに皺が生じ易くなる。しかし、過度に硬
い素材ではフレームに曲げ加工する際に割れが発生しや
すくなるので、ビッカース硬さの上限を２３０に設定す
る。ビッカース硬さは、冷間圧延工程での最終圧下率に
よって調整される。具体的には、最終圧下率を１０〜７
０％，好ましくは３０〜５０％に設定することにより、
ビッカース硬さが１５０〜２３０の範囲に調整される。
このように熱膨張係数及びビッカース硬さが調整された
Ｆｅ−Ｎｉ系合金板は、熱膨張係数の小さなＦｅ−Ｎｉ
系合金製のシャドウマスクの支持体として使用され、高
温変形抵抗が高く、電子ビーム照射によって昇温した状
態でも熱変形が抑えられているので色ずれ，画像の不鮮
明化等がなく、平面形ブラウン管，大型ブラウン管，高
精細ブラウン管等を始めとして高品質のブラウン管に組
み立てることができる。
【００１１】なお、黒化処理では、たとえば適当な露点
に調整された水蒸気雰囲気中でフレーム及びシャドウマ
スクが加熱される。このとき、加熱温度が低く、或いは
更に均熱時間が短いと十分に黒化せず、ハレーションが
生じやすくなりブラウン管としての性能が劣る。他方、
加熱温度が高く、或いは更に均熱時間が長過ぎると、加
工歪みが開放されて軟化する結果、ベーキング時の変形
が起こりやすくなる。したがって、黒化品質に支障のな
い範囲でより低温・短時間の黒化処理が好ましく、処理
温度は４５０〜６００℃、均熱時間は１０〜２０分の範
囲で適切に選択されることが望ましい。
に調整された水蒸気雰囲気中でフレーム及びシャドウマ
スクが加熱される。このとき、加熱温度が低く、或いは
更に均熱時間が短いと十分に黒化せず、ハレーションが
生じやすくなりブラウン管としての性能が劣る。他方、
加熱温度が高く、或いは更に均熱時間が長過ぎると、加
工歪みが開放されて軟化する結果、ベーキング時の変形
が起こりやすくなる。したがって、黒化品質に支障のな
い範囲でより低温・短時間の黒化処理が好ましく、処理
温度は４５０〜６００℃、均熱時間は１０〜２０分の範
囲で適切に選択されることが望ましい。
【００１２】
【実施例】Ｆｅ−Ｎｉ系合金（Ｃ：０．００３質量％，
Ｓｉ：０．０４質量％，Ｍｎ：０．３質量％，Ｐ：０．
００２質量％，Ｓ：０．００４質量％，Ｎｉ：３６．２
質量％，Ａｌ：０．００２質量％，Ｎ：０．００２質量
％，Ｂ：０．００２質量％，残部：実質的にＦｅ）を溶
製し、造塊法でインゴットを鋳造した。インゴットを１
２５０℃で均熱処理した後、スラブに分塊圧延した。ス
ラブを１２００℃に加熱し、熱間圧延して熱延板を製造
した。熱延板に冷間圧延及び焼鈍を施し、板厚１．５ｍ
ｍの冷延板を製造した。冷間圧延工程では最終圧下率を
種々変更し、表１に示すようにビッカース硬さが異なる
値に調整した。得られた各冷延板に打抜き，曲げ加工を
施してフレームを成形した後、５００℃×３０分の均熱
で黒化処理した。
Ｓｉ：０．０４質量％，Ｍｎ：０．３質量％，Ｐ：０．
００２質量％，Ｓ：０．００４質量％，Ｎｉ：３６．２
質量％，Ａｌ：０．００２質量％，Ｎ：０．００２質量
％，Ｂ：０．００２質量％，残部：実質的にＦｅ）を溶
製し、造塊法でインゴットを鋳造した。インゴットを１
２５０℃で均熱処理した後、スラブに分塊圧延した。ス
ラブを１２００℃に加熱し、熱間圧延して熱延板を製造
した。熱延板に冷間圧延及び焼鈍を施し、板厚１．５ｍ
ｍの冷延板を製造した。冷間圧延工程では最終圧下率を
種々変更し、表１に示すようにビッカース硬さが異なる
値に調整した。得られた各冷延板に打抜き，曲げ加工を
施してフレームを成形した後、５００℃×３０分の均熱
で黒化処理した。
【００１３】同じ熱延板に焼鈍，冷間圧延を繰り返し、
板厚０．１ｍｍのシャドウマスク用冷延鋼板を製造し
た。冷延鋼板をフォトエッチングにより穿孔し、５００
℃で３０分均熱して黒化処理し、シャドウマスクとし
た。黒化処理されたシャドウマスクを、１００Ｎ／ｍｍ
2の張力がかかるようにフレームに架張したままで溶接
した。シャドウマスクを架張したフレームを５００℃で
３０分加熱処理した後、シャドウマスクを観察して皺発
生の有無を調査した。
板厚０．１ｍｍのシャドウマスク用冷延鋼板を製造し
た。冷延鋼板をフォトエッチングにより穿孔し、５００
℃で３０分均熱して黒化処理し、シャドウマスクとし
た。黒化処理されたシャドウマスクを、１００Ｎ／ｍｍ
2の張力がかかるようにフレームに架張したままで溶接
した。シャドウマスクを架張したフレームを５００℃で
３０分加熱処理した後、シャドウマスクを観察して皺発
生の有無を調査した。
【００１４】表１の調査結果にみられるように、ビッカ
ース硬さを１５０〜２３０の範囲に調整した試験番号１
〜６（本発明例）では、何れも曲げ加工時に割れが発生
することなく、加熱処理後のシャドウマスクにも皺の発
生がみられなかった。これに対し、ビッカース硬さが１
５０に達しない試験番号７〜９（比較例）では、加熱処
理後のシャドウマスクに皺が発生した。他方、ビッカー
ス硬さが２３０を超える試験番号１０では、曲げ加工時
に割れが発生したため、フレームを作製できなかった。
ース硬さを１５０〜２３０の範囲に調整した試験番号１
〜６（本発明例）では、何れも曲げ加工時に割れが発生
することなく、加熱処理後のシャドウマスクにも皺の発
生がみられなかった。これに対し、ビッカース硬さが１
５０に達しない試験番号７〜９（比較例）では、加熱処
理後のシャドウマスクに皺が発生した。他方、ビッカー
ス硬さが２３０を超える試験番号１０では、曲げ加工時
に割れが発生したため、フレームを作製できなかった。
【００１５】
【００１６】更に、シャドウマスクの皺発生に及ぼす熱
膨張係数の影響を調査するため、Ｎｉ含有量によって熱
膨張係数を変化させたＦｅ−Ｎｉ系合金から同様にフレ
ームを作製し、硬さ及び熱膨張係数と加熱処理後の皺発
生との関係を調査した。調査結果を示す表２にみられる
ように、熱膨張係数及びビッカース硬さを本発明で規定
した範囲に維持した試験番号１１〜１５（本発明例）で
は、加熱処理後のシャドウマスクに皺が検出されなかっ
た。これに対し、ビッカース硬さを１５０以上にしたも
のであっても、熱膨張係数が７．０×１０-6／℃を超え
る試験番号１６，１７（比較例）、熱膨張係数が７．０
×１０-6／℃であってもビッカース硬さが１５０に達し
ない試験番号１８，１９では、シャドウマスクに皺が発
生していた。皺の発生は、熱膨張係数及びビッカース硬
さ共に本発明で規定した範囲を外れる試験番号２０（本
発明例）で顕著になった。表２の結果から、熱膨張係数
を７．０×１０-6／℃以下に下げると共にビッカース硬
さを１５０以上に調整するとき、初めてシャドウマスク
の皺発生が抑制されることが判る。
膨張係数の影響を調査するため、Ｎｉ含有量によって熱
膨張係数を変化させたＦｅ−Ｎｉ系合金から同様にフレ
ームを作製し、硬さ及び熱膨張係数と加熱処理後の皺発
生との関係を調査した。調査結果を示す表２にみられる
ように、熱膨張係数及びビッカース硬さを本発明で規定
した範囲に維持した試験番号１１〜１５（本発明例）で
は、加熱処理後のシャドウマスクに皺が検出されなかっ
た。これに対し、ビッカース硬さを１５０以上にしたも
のであっても、熱膨張係数が７．０×１０-6／℃を超え
る試験番号１６，１７（比較例）、熱膨張係数が７．０
×１０-6／℃であってもビッカース硬さが１５０に達し
ない試験番号１８，１９では、シャドウマスクに皺が発
生していた。皺の発生は、熱膨張係数及びビッカース硬
さ共に本発明で規定した範囲を外れる試験番号２０（本
発明例）で顕著になった。表２の結果から、熱膨張係数
を７．０×１０-6／℃以下に下げると共にビッカース硬
さを１５０以上に調整するとき、初めてシャドウマスク
の皺発生が抑制されることが判る。
【００１７】
【００１８】
【発明の効果】以上に説明したように、本発明のＦｅ−
Ｎｉ合金板を用いたシャドウマスク用フレームは、高温
での耐クリープ性に優れるため、ベーキングされたシャ
ドウマスクに皺の発生がない。また、低熱膨張係数に由
来する色ずれ，画像の不鮮明化等のない高品質のブラウ
ン管が得られる。
Ｎｉ合金板を用いたシャドウマスク用フレームは、高温
での耐クリープ性に優れるため、ベーキングされたシャ
ドウマスクに皺の発生がない。また、低熱膨張係数に由
来する色ずれ，画像の不鮮明化等のない高品質のブラウ
ン管が得られる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 山内 隆 山口県新南陽市野村南町4976番地 日新製 鋼株式会社ステンレス事業本部内 Ｆターム(参考） 5C031 EE05 EE09
Claims (1)
- 【請求項１】 Ｎｉ：３４〜４５質量％，残部が実質的
にＦｅの組成をもち、３０〜１００℃の温度域における
平均熱膨張係数が７×１０-6／℃以下，ビッカース硬さ
を１５０〜２３０に調整したブラウン管フレーム用Ｆｅ
−Ｎｉ合金板。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000000195A JP2001192774A (ja) | 2000-01-05 | 2000-01-05 | ブラウン管フレーム用Ｆｅ−Ｎｉ合金板 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000000195A JP2001192774A (ja) | 2000-01-05 | 2000-01-05 | ブラウン管フレーム用Ｆｅ−Ｎｉ合金板 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001192774A true JP2001192774A (ja) | 2001-07-17 |
Family
ID=18529579
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000000195A Pending JP2001192774A (ja) | 2000-01-05 | 2000-01-05 | ブラウン管フレーム用Ｆｅ−Ｎｉ合金板 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001192774A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7173188B2 (en) * | 2003-07-15 | 2007-02-06 | Hitachi Cable, Ltd. | Straight angle conductor and method of manufacturing the same |
-
2000
- 2000-01-05 JP JP2000000195A patent/JP2001192774A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7173188B2 (en) * | 2003-07-15 | 2007-02-06 | Hitachi Cable, Ltd. | Straight angle conductor and method of manufacturing the same |
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