JP2004115895A

JP2004115895A - Material for shadow mask for color picture tube, shadow mask, and color picture tube

Info

Publication number: JP2004115895A
Application number: JP2002283940A
Authority: JP
Inventors: Toshiyuki Ueda; 上田　利行; Hideo Ikeda; 池田　秀男; Shinichi Aoki; 青木　晋一
Original assignee: Toyo Kohan Co Ltd
Current assignee: Toyo Kohan Co Ltd
Priority date: 2002-09-27
Filing date: 2002-09-27
Publication date: 2004-04-15

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide material for a shadow mask having uniform and excellent magnetic characteristics within a coil, a shadow mask using the material for the shadow mask, and a color picture tube of which the mask surface incorporated with the shadow mask is flat and is free of a color smear. <P>SOLUTION: The material for the shadow mask for the color picture tube is obtained by subjecting low-carbon alloy steel consisting of ≥0.60wt% Mn, ≥0.1 to 1.0wt% P, ≤0.03wt% Al, and the balance Fe with inevitable impurities to shape correction treatment by a heat treatment at a temperature at which the alloy steel is not recrystallized. The shadow mask is manufactured by using the material. The color picture tube is obtained by attaching the shadow mask to a frame in the state of imparting tension thereto in a vertical direction and a lateral direction. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、カラー受像管用シャドウマスク用素材、シャドウマスクおよびそれを組み込んだカラー受像管に関する。より詳細には、優れた引張強度および高温クリープ強度を有するカラー受像管用シャドウマスク用素材、シャドウマスクおよびそれを組み込んだカラー受像管に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、シャドウマスク方式のカラー受像管は、僅かに湾曲したマスク面を有したシャドウマスクがフレーム枠に溶接で取り付けられた、いわゆる湾曲面（ドーム型）ブラウン管が使用されてきた。このような従来方式において採用されているシャドウマスク用素材は、ドーム型に成形されるので、プレス成形性、プレス時の形状をそのまま保つ形状凍結性などが重要視されてきた。
【０００３】
この湾曲面ブラウン管は照明等の外部光線の乱反射により、目が疲労しやすい問題点があるので、ブラウン管のフラット化が望まれていた。しかし、シャドウマスク方式において、ブラウン管のフラット面化が進むと、従来のブラウン管が採用していたわずかに湾曲したマスク面では、フラット面化が図れなくなる恐れがある。
そこで、従来からあるシャドウマスク方式のブラウン管において、マスク面を完全にフラット化して、これに対応できるシャドウマスク用材の開発が望まれている。
【０００４】
シャドウマスク方式ブラウン管の場合において、マスク面をフラット化する方法はいくつか提案されているが、シャドウマスクの上下方向に張力を負荷する展張型シャドウマスク方式が工業的に有望な方式のひとつと言われている。
展張型シャドウマスクは、エッチングにより所定のドット孔パターンを穿孔加工したシャドウマスク素体を、展張方向と逆方向にフレーム枠を加圧した状態で、溶接等の方法によって接合し、次いでフレーム枠の加圧力を取り除き、フレーム枠の復元力によって張力を形成している。この後、２次電子の発生、熱輻射、さびの発生等を防止するため、４５０〜４７０℃、１０〜２０分間の黒化処理を施している。
【０００５】
このような展張型シャドウマスクに求められる、素材の特性としては、エッチング性に優れる他、張力に耐える強度、特に黒化処理時の高温クリープ特性に優れる必要がある。すなわち、黒化処理工程では、フレーム枠の復元力による張力がシャドウマスクに負荷された状態で、加熱処理を施すので、熱および張力により、シャドウマスク素体にクリープ現象が発生して伸びるからである。このようにクリープ伸びが大きくて張力の低下したシャドウマスク素体を、ブラウン管中に組み込み、テレビジョン受像機を完成した時、動作時に音量を大きくした際、シャドウマスク素体の振動が大きくなって画面の色ずれの原因となっていた。
従来、このような問題点を解決するために、フレーム枠による加圧力を加減する、シャドウマスク素材の剛性を上げて頑丈にする、スピーカー部とブラウン管の支持部にそれぞれクッションを設ける等の対策が考えられていたが、未だ充分な効果は得られていない。
【０００６】
アパーチャグリルタイプのマスク用鋼板素材に関し、Ｎを４０〜１００ＰＰＭ含有し、Ｍｎを０．２０〜０．６０重量％含有する極低炭素鋼板が有する高強度および高温クリープ特性により、黒化処理時のクリープ伸びを低減する方法が公開されている（例えば特許文献１参照）。この場合、溶質原子Ｎは溶媒原子Ｆｅに比べて、原子半径が著しく小さいため、ＮはＦｅ結晶格子中において侵入型固溶体を形成し、所謂、コットレル雰囲気を形成する。黒化処理温度のような高温において、Ｆｅ中のＮは拡散速度が速いので、クリープ伸び、すなわち転位クリープのまわりにＮ原子が集まって、雲のようなコットレル雰囲気を形成し、転位クリープの動きを抑制する作用を生じるので、クリープ伸びが低減される効果を有すると考えられている。
また、従来の技術として、Ｎを７０〜１７０ＰＰＭ含有し、Ｍｎを０．１０〜０．６０重量％含有した展張型マスクも公開されている（例えば特許文献２参照。）。
また、その他の従来の技術として、Ｍｎを０．６０重量％以上とすることでクリープ特性の改善を図り、またＡｌを０．００２〜０．０１２重量％とすることで介在物レベルを低下させることなく、ＡｌＮ析出を抑制し、固溶Ｎのクリープ向上効果の改善を図ったものが公開されている（例えば特許文献３参照。）。しかし、さらにハンドリング性の観点から、引張強度（Ｔ．Ｓ．）を改善することが要求されてきた。その方法として、最終圧延率を上げる方法や焼鈍温度を下げ、硬質化することが挙げられるが、シャドーマスクが磁気シールドの役割もあるため、高い軟磁気特性を要求されており、これらの方法では限界がある。
【０００７】
【特許文献１】
特許第２５４８１３３号公報（第１〜２頁）
【特許文献２】
特開平１１−２２２６２８号公報（第２〜３頁）
【特許文献３】
ＷＯ０２／００９５５号公報（第３〜８頁）
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の課題は、前記のような完全フラット面ブラウン管に対応できるカラー受像管を提供することにあり、シャドウマスク素材の剛性を上げることによって、展張型シャドウマスクのクリープ伸びを低減する対策を施すことにより、色ずれ等の問題を解決する方法を提供するものである。より詳細にはカラー受像管用シャドーマスク用素材の剛性・引張り強度を高めてハンドリング性を向上させること、クリープ伸びを低減させること、磁気特性を高めること、及びエッチング性を高めることにあり、それによりフラット面のカラー受像管に適用して色ずれを発生させないシャドーマスクを得、該シャドーマスクを適用して色ずれのない完全フラット面のカラー受像管を得ようとするものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明者は、上記技術課題を解決するために種々研究した結果、Ｐを０．１〜１．０重量％とすることで、Ｐの固溶強化効果により、機械強度を向上させることができることを見出したことにより、ハンドリング性の優れた高強度特性を実現でき、本発明に至ったものである。
即ち、本発明のカラー受像管用シャドウマスク用素材は、Ｍｎを０．６０重量％以上、Ｐを０．１〜１．０重量％、およびＡｌを０．０３重量％以下、残部Ｆｅおよび不可避的不純物からなる低炭素合金鋼からなることを特徴とする。
本発明のカラー受像管用シャドウマスク用素材は、Ｃを０．０５重量％以下、Ｍｎを０．６０重量％以上、Ｐを０．１〜１．０重量％、およびＡｌを０．０３重量％以下、残部Ｆｅおよび不可避的不純物からなる低炭素合金鋼からなることを特徴とする。
本発明のカラー受像管用シャドウマスク用素材は、Ｍｎを０．６０重量％以上、Ｐを０．１〜１．０重量％、およびＡｌを０．０３重量％以下、残部Ｆｅおよび不可避的不純物からなる低炭素合金鋼帯に、再結晶しない温度で熱処理による形状修正処理を施すことを特徴とする。
本発明のカラー受像管用シャドウマスク用素材は、Ｃを０．０３重量％以下、Ｍｎを０．６０重量％以上、Ｐを０．１〜１．０重量％、およびＡｌを０．０３重量％以下、残部Ｆｅおよび不可避的不純物からなる低炭素合金鋼帯に、再結晶しない温度で熱処理による形状修正処理を施すことを特徴とする。本発明のカラー受像管用シャドウマスク用素材は、Ｍｎを０．６０重量％以上、Ｐを０．１〜１．０重量％、およびＡｌを０．０３重量％以下、残部Ｆｅおよび不可避的不純物からなる低炭素合金鋼帯に表面粗さＲａ（ＪＩＳ　Ｂ　０６０１）が０．２〜０．８μｍとなるように表面粗度付与処理を施し、再結晶しない温度で熱処理による形状修正処理を施すことを特徴とする。
本発明のカラー受像管用シャドウマスク用素材は、Ｃを０．０３重量％以下、Ｍｎを０．６０重量％以上、Ｐを０．１〜１．０重量％、およびＡｌを０．０３重量％以下、残部Ｆｅおよび不可避的不純物からなる低炭素合金鋼帯に表面粗さＲａ（ＪＩＳ　Ｂ　０６０１）が０．２〜０．８μｍとなるように表面粗度付与処理を施し、再結晶しない温度で熱処理による形状修正処理を施すことを特徴とする。
【００１０】
前記素材は、Ｓｉを０．０５重量％以下含有することが望ましく、Ｎを０．００４０〜０．０３０重量％含有することが望ましく、Ｃｕを０．００１重量％を超えて含有することが望ましく、Ｓを０．１０重量％以下含有することが望ましい。
【００１１】
本発明のカラー受像管用シャドウマスクは、前記の何れかに記載のシャドウマスク用素材を用いたものであることを特徴とする。
本発明のカラー受像管は、前記のシャドウマスクを組み込んだものであることを特徴とする。
本発明のカラー受像管は、シャドウマスクが、上下方向に張力を付与された状態でフレーム枠に取り付けられたものであることを特徴とする。
本発明のカラー受像管は、シャドウマスクが上下方向および左右方向に張力を付与された状態でフレーム枠に取り付けられたものであることを特徴とする。このようなカラー受像管は、前記左右方向の張力が、上下方向の張力よりも少ないものであることが望ましい。
【００１２】
本発明のシャドウマスク用素材は、負荷応力が２９４Ｎ／ｍｍ^２をかけて、４５０℃×６０分保持した時の伸びが０．３％以下になるようにしたものであることを特徴とする。
本発明のシャドウマスクは、カラー受像管に組み込んだ後のシャドウマスクに、２９４Ｎ／ｍｍ^２の負荷応力をかけて、４５０℃×６０分保持した時の伸びが０．６％以下になるようにしたものであることを特徴とする。
【００１３】
【発明の実施の形態】
本発明のシャドウマスクは、含有させる成分を調整して製造したシャドウマスク素材を、上下方向に大きな張力を負荷された状態でフレームに固着（例えば溶接）されるものである。また、本発明のシャドウマスクは、フレームの左右方向にも上下方向よりも少ない若干の張力が負荷された状態のままで熱処理を行った後においても、シャドウマスク自体が弛んで、しわなどを発生することの無い状態を保持できるだけの、充分な高温クリープ強度を有するものである。
【００１４】
本発明のシャドウマスクの素材として用いる低炭素鋼としては、真空脱ガス法を用いて脱炭および脱窒処理し、鋼中の炭化物および窒化物を減少させ、熱延したものが好ましい。まず、本発明のシャドウマスクの素材に用いる鋼に含有される元素の種類、およびその含有量の限定理由について説明する。
【００１５】
Ｃは、鋼中に固溶して、材料硬さを増し、引張強度およびクリープ強度が向上するので、添加する必要があるが、Ｃ量が多いと炭化物が増加し、エッチング特性が妨げられる原因となるので、上限を０．０５重量％の含有量とするのが好ましい。より望ましくは０．０１重量％以下とする。下限は、真空脱ガス処理あるいは箱形焼鈍炉によるオープンコイル焼鈍（ＯＣＡ）で実用的に低減可能な、０．０００１重量％の含有量とするのが好ましい。より好ましくは０．０００２重量％以上の含有量であり、さらに好ましくは０．００５重量％以上の含有量である。
【００１６】
Ｍｎは本発明の重要な成分であり、展張型スロットタイプシャドウマスクとしてのクリープ特性を向上させるためにはＭｎの含有量は多い程好ましく、下限を０．６０重量％とするが、上限は製造コストとエッチング性の観点より、３．０重量％以下が好ましい。
【００１７】
Ｐは、重要な元素で、固溶効果により、機械強度を向上させる。０．１重量％以上添加すると効果がある。多すぎると、エッチング性を阻害するため、上限は１．０重量％とする。
【００１８】
Ａｌは、Ｍｎと同様に本発明の重要な元素であり、脱酸剤として製鋼工程において用いられ、鋼の清浄度を向上する効果を有する。このため、０．００１重量％以上の含有量とすることが好ましい。一方、Ａｌを多量に含有すると、固溶硬化による脆化を生じるうえ、エッチング特性を劣化するだけでなく、鋼中の固溶Ｎと結合しＡｌＮとなり、固溶Ｎを低減させてクリープ特性を劣化させるため、上限を０．０３重量％以下の含有量とする。
【００１９】
Ｎは前記のように、鋼中に固溶して、材料硬さを増し、引張強度およびクリープ強度が向上するので、添加する必要がある。さらには高硬度の窒化物を形成するうえ、この窒化物が結晶粒内に微細に分散することにより、転位クリープの移動を阻止する効果を有するので、特にクリープ強度を向上する効果を有す。
このため、０．００４０重量％以上の含有量とすることが好ましい。より好ましくは０．００７重量％以上の含有量である。
一方、Ｎ量が多いと窒化物が増加し過ぎて、材料を脆化するので、０．０３重量％以下の含有量とするのが好ましい。より好ましくは０．０１７重量％以下の含有量である。
【００２０】
Ｓｉは０．０５重量％以下とする。０．０５重量％を超えると、黒化膜の密着性を劣化する。
Ｓは、結晶粒界に偏析し、エッチング特性を著しく阻害するうえ、素材の脆化の原因にもなるので、含有量は少ないほうが好ましく、０．１０重量％以下とするのが好ましい。さらに好ましくは０．０５重量％以下の含有量である。
【００２１】
Ｃｕは鋼中に固溶して、材料硬さを増し、引張強度およびクリープ強度が向上するので、添加しても良い。添加する場合、０．００１重量％を超えた含有量とすることが好ましい。より好ましくは０．００２重量％以上の含有量であり、さらに好ましくは０．００３重量％以上の含有量である。
一方、Ｃｕ量が多いとエッチング速度を低下し、エッチング液を汚染するので、２．０重量％以下の含有量とするのが好ましい。さらに好ましくは０．１重量％以下の含有量である。
【００２２】
Ｃｒは、鋼中に固溶して、材料硬さを増し、引張強度およびクリープ強度が向上するので、添加しても良い。添加する場合、Ｃｒは鋼中に残存する固溶窒素（Ｎ）と反応して、ＣｒＮのような窒化物を形成する性質が強いので、窒化物形成および安定化効果を有する。この結果、スラブ中のブロウホールを著しく低減するとともに、微細な窒化物を形成分散することにより、クリープ強度が著しく増す。これは、転位の移動を伴う、クリープ伸びに対する抵抗が増大するためと推測する。
このため、Ｃｒ添加量の下限は、０．００１重量％以上の含有量とすることが好ましい。より好ましくは０．００２重量％以上の含有量であり、さらに好ましくは０．００３重量％以上の含有量である。
一方、Ｃｒ量が多いと炭化物を形成し、磁気特性を阻害するので、０．１重量％以下の含有量とするのが好ましい。より好ましくは０．０９重量％以下の含有量とするのが好ましい。さらに好ましくは０．０８重量％以下の含有量である。
【００２３】
Ｔｉは必要により添加しても良い。添加する場合は、０．１０重量％以下が望ましい。０．１０重量％を超えると、焼鈍時の再結晶を抑制し、磁気特性を劣化させるか、または、より高温での焼鈍となり、ヒートバックルが発生し、好ましくない。
【００２４】
Ｎｂは必要により添加しても良い。添加する場合は、０．１０重量％以下が望ましい。０．１０重量％を超えると、焼鈍時の再結晶を抑制し、磁気特性を劣化させるか、または、より高温での焼鈍となり、ヒートバックルが発生し、好ましくない。
【００２５】
Ｂは必要により添加しても良い。添加する場合は、０．０１０重量％以下が望ましい。０．０１０重量％を超えると、ブラウン管内の高真空時にＢが蒸発し、真空を劣化させるので、好ましくない。
【００２６】
次に、本発明のシャドウマスク用素材としての薄鋼板の製造方法を説明する。通常の熔解法により、得られた上記組成の溶湯は真空脱ガスあるいはＡｌ、Ｓｉ等による脱酸処理を施し、連続鋳造および熱間圧延工程を経て、熱延板が得られる。酸洗工程において、脱スケール後、冷間圧延し、０．２〜０．３ｍｍの板厚とする。次いで、焼鈍処理により軟化処理後、所定の板厚０．０５〜０．２０ｍｍまで、冷間圧延により仕上げ加工を施す。焼鈍処理は、箱形焼鈍炉、連続焼鈍炉のいずれかを用いても差し支えない。更に、冷間圧延による仕上げ加工後に、表面粗度付与処理を施さず、再結晶しない温度範囲で熱処理を施すか、あるいは、表面粗度付与処理を施した後、再結晶しない温度範囲で熱処理を施す。雰囲気は、非酸化性の雰囲気が良く、例えば、窒素と水素を含んだ還元性雰囲気が特に好ましい。なお、表面粗度付与処理は、良く知られた方法で良く、例えば調質圧延工程で行っても良く、更に所定の板厚０．０５〜０．２０ｍｍまで、冷間圧延する時に行っても良い。また、再結晶しない温度範囲での熱処理を行う前後で、メカニカル方式テンションレベラーあるいはハイドロテンションレベラーによる板の形状を矯正する処理を行っても良い。
冷延板の表面粗さＲａ（ＪＩＳ　Ｂ　０６０１）は０．２〜０．８μｍの範囲が良い。より好ましくは、０．４〜０．６μｍの範囲が良い。０．２μｍ未満では、レジストとの密着性が悪く、０．８μｍを超えると、密着性が良すぎて、現像時に溶解すべき箇所のレジストが残存しやすい。
【００２７】
次に、本発明のシャドウマスクを説明する。
表１に示す、シャドウマスク素材の両面に、水溶性カゼインレジストを塗布し、乾燥後、素材の両面のレジストを一対の表裏のパターンを描いたガラス乾板を用いて、レジストをパターンニングした。次いで、露光、硬膜処理、ベーキング処理を行い、その後、パターンニングされたレジストの両面に、液温６０℃、比重４８°Ｂｅの塩化第二鉄溶液をエッチング液としてスプレイから噴霧してエッチングを行った。エッチング後、水洗し、アルカリ溶液によって、レジストを剥離し、洗浄、乾燥して、シャドウマスクを作製した。
【００２８】
次に、本発明のシャドウマスクをフレーム枠に取り付けた状態を説明する。本発明のシャドウマスクは、張力を負荷させた状態でフレーム枠に固着される。この固着方法は、様々の種類があるが、溶接法がもっともよく用いられている。固着に当たっては、まず、フレーム枠の上下のフレームの中心部を内側に強制的に若干たわませておき、この状態でシャドウマスクを固着する。そして、内側にたわませておいた上下のフレームを元に戻す（強制的な力を解放する）と、シャドウマスクに上下方向の張力が負荷された状態になる。
また、上記のフレーム枠にシャドウマスクを固着するにあたって、上下方向に負荷させる張力よりも少ない張力を左右方向に負荷させることも好ましい。本発明のカラー受像管は上下方向には強い張力を負荷させることが望ましい。上下方向に負荷させるだけでなく、左右方向に張力を負荷させると、上下方向に張力を付与したことによってシャドウマスクに生じるしわの発生を防止できる。しかし、あまりにおおきな張力をシャドウマスクの左右方向に負荷させることは、シャドウマスクに形成されているドット孔の変形を招き好ましくない。
【００２９】
上記のシャドウマスクに負荷される上下方向の応力は、実機には数百Ｎ／ｍｍ^２の応力がかけられた状態になっているが、試験的には２９４Ｎ／ｍｍ^２をかけて、４５０℃×６０分保持した時の伸びが０．５％以下であれば、受像管使用中シャドウマスクに弛みが生ずるというような問題は発生しない。
また、いわゆる黒化処理前のシャドウマスク素材の状態では、素材形成後に黒化処理という熱処理工程を通過するという点を鑑みて、前記機械的特性評価を厳しくしておくことが望ましい。従って、シャドウマスク素材に、試験的に２９４Ｎ／ｍｍ^２の負荷応力をかけて、４５０℃×６０分保持した時の伸びが０．３％以下であれば、受像管使用中シャドウマスクに弛みが生ずるというような問題は発生しない。
【００３０】
【実施例】
以下、実施例について本発明をさらに詳細に説明する。
表１には、異なった種類の化学組成を有する鋼（実施例１〜５、比較例１〜５）を真空脱ガスして、熔製したスラブを熱間圧延し、２．０ｍｍの熱延板とした際の化学組成を示す。これらの熱延板を硫酸酸洗した後、冷間圧延し、板厚が０．２〜０．３ｍｍの冷延板とした。なお、表１において、ＦＴは熱延板の仕上げ温度を示す。その後、連続式焼鈍炉を用いて、焼鈍処理を施し、さらに冷間圧延により板厚０．１０ｍｍとした。この冷間圧延時、圧延ロールに一定の表面粗度を付与して、冷延板の表面粗さＲａを調整した。一定の表面粗さＲａを付与後、更に再結晶しない程度の熱処理を施した。　また、上記冷間圧延後、改めて粗度付与処理を行い、再結晶しない程度の熱処理を行った。表１及び表２において、実施例３、比較例３〜５は表面粗度付与処理を調質圧延により行った。実施例１〜２、実施例４〜５および比較例１〜２は冷間圧延時に表面粗度を付与した。
【００３１】
【表１】

【００３２】
表２は、このようにして得られた供試材について特性試験結果をまとめて示す。引張試験はインストロンタイプ引張試験機にて、クリープ伸びはクリープ試験機（東海製作所製）を用い、負荷応力２９４Ｎ／ｍｍ^２をかけて、大気中において４５０℃×６０分保持した際の伸び（％）と、負荷応力２９４Ｎ／ｍｍ^２をかけて、大気中において４５０℃×２０分保持を３回繰り返した際の伸び（％）との両者を測定し評価した。
このクリープ強度試験評価は次の基準で定めたものである。
すなわち、表２中に記載の「シャドウマスク素材時の特性」の欄におけるクリープ伸びを「０．３％以下」に定めた理由は、シャドウマスクがフレームに溶接された後、黒化するための熱処理が施されることを想定して、黒化処理後において張力を負荷させた状態でフレームにシャドウマスクが取り付けられた後においても、シャドウマスクが弛むことなく張力を負荷された状態を保持させうるためのシャドウマスク素材の試験条件を定めたものである。この条件として、シャドウマスク素材に負荷応力２９４Ｎ／ｍｍ^２をかけて、４５０℃で６０分間保持をした後のクリープ伸びを測定したものである。この伸びが０．３％以下であれば、シャドウマスクが受像管に組み込まれた後においても、フラットマスクのシャドウマスクに対応できるシャドウマスク素材であるからである。
【００３３】
磁気特性は、４５０℃で１０分にて、焼鈍を施した後、エプスタイン法（１次捲及び２次捲線を施し、外部磁場をかけて測定する方法（評価は７９６Ａ／ｍの磁場をかけた）にて、残留磁束密度Ｂｒ（Ｔ）と保磁力Ｈｃ（Ａ／ｍ）を測定し、Ｂｒ（Ｔ）／Ｈｃ（Ａ／ｍ）を求めた。この磁気特性は２．５以上あることが望ましい。
【００３４】
表面粗さＲａはＪＩＳ　Ｂ　０６０１に準じて測定した。また、レジストとの密着性は、乾燥後の厚みが５〜６μｍになるように、水溶性カゼインを塗布した後、カッターで、鋼板まで達するように碁盤目を入れ、セロハンテープによる強制剥離試験を行った。全く剥離がない場合を合格（表２では○と表示）とし、一部でも剥離部があった場合を不合格（表２では×と表示）とした。
【００３５】
【表２】

【００３６】
さらに、カラー受像管の実機においては、黒化処理に続き、受像管に組み込んだ後に行うベーキング処理、ガラス封着処理などの加熱処理が行われる。このため、シャドウマスクのクリープ伸びは、前記シャドウマスク素材の伸びよりも大きいものと想定される。従って、本発明では、上記実機の製造工程に鑑み、シャドウマスク素材に、２９４Ｎ／ｍｍ^２の負荷応力をかけて、常温と４５０℃で２０分間保持の加熱冷却繰り返しを３回したときの伸びを０．６％以下になるようにしたものである。
この伸びが０．６％以下であれば、シャドウマスクが受像管に組み込まれた後においても、フラットマスクのシャドウマスクに対応できるシャドウマスク素材であるからである。
【００３７】
表２より、上記いずれの特性においても本発明品は優れているので、総合評価として、判定の欄に〇または◎の記号を示してある。○または◎は合格範囲を示し、引張強度が７５０ＭＰａ以上、上記のように示した試験条件でのクリープ伸びが０．３％以下、磁気特性（Ｂｒ／Ｈｃ）が２．５以上、表面粗さＲａ（ＪＩＳ　Ｂ　０６０１）が、０．２〜０．８μｍ以上及びレジストとの密着性が良好の特性を有する材料を示している。◎は特に、磁気特性（Ｂｒ／Ｈｃ）が３．０以上と優れている場合を示している。一方、本発明の範囲内に入らない比較例品は、上記いずれかの特性において劣っているので、総合評価として×または△の記号を示してある。△は若干引張強度が劣る場合を示している。また、比較例２は、Ｓｉの含有量が多いため、表面の黒化膜の密着性が悪かった。
【００３８】
【発明の効果】
以上のように、本発明のカラー受像管用シャドウマスク用素材は、エッチング性に優れ、特にＰの固溶強化効果により剛性・引張り強度を高めてハンドリング性に優れた高強度特性を実現でき、該素材により製造されたシャドウマスクは、引張強度、高温クリープ強度およびレジストとの密着性を有し、且つ優れた磁気特性（Ｂｒ／Ｈｃ）を有するので、マスク面をフラット化して画面の色ずれのないシャドウマスク方式カラー受像管を得ることができる。[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a shadow mask material for a color picture tube, a shadow mask, and a color picture tube incorporating the same. More specifically, the present invention relates to a material for a shadow mask for a color picture tube having excellent tensile strength and high-temperature creep strength, a shadow mask, and a color picture tube incorporating the same.
[0002]
[Prior art]
Heretofore, a so-called curved surface (dome type) cathode-ray tube has been used as a shadow mask type color picture tube in which a shadow mask having a slightly curved mask surface is attached to a frame by welding. Since the shadow mask material employed in such a conventional method is formed into a dome shape, importance has been placed on press moldability, shape freezing property for maintaining the shape at the time of pressing, and the like.
[0003]
The curved surface cathode ray tube has a problem that eyes are easily fatigued due to irregular reflection of external light rays such as illumination. Therefore, flattening of the cathode ray tube has been desired. However, in the shadow mask method, when the flat surface of the cathode ray tube progresses, the flat surface may not be achieved on the slightly curved mask surface used in the conventional cathode ray tube.
Therefore, in a conventional shadow mask type cathode ray tube, it is desired to develop a shadow mask material capable of coping with a completely flat mask surface.
[0004]
In the case of a shadow mask type cathode ray tube, several methods for flattening the mask surface have been proposed, but an expanding shadow mask method in which tension is applied in the vertical direction of the shadow mask is one of the industrially promising methods. Has been done.
A stretch type shadow mask is a method in which a shadow mask body in which a predetermined dot hole pattern is perforated by etching is joined by a method such as welding in a state where the frame is pressed in a direction opposite to the stretching direction, and then the frame is formed. The pressing force is removed and tension is formed by the restoring force of the frame. Thereafter, in order to prevent generation of secondary electrons, heat radiation, rust, and the like, blackening treatment is performed at 450 to 470 ° C. for 10 to 20 minutes.
[0005]
The properties of the material required for such an extended shadow mask must be excellent not only in etching properties but also in strength to withstand tension, particularly in high-temperature creep properties during blackening treatment. That is, in the blackening process, the heating process is performed in a state in which the tension due to the restoring force of the frame is applied to the shadow mask, so that the heat and tension cause the shadow mask body to creep and expand. is there. When the shadow mask body with large creep elongation and reduced tension was incorporated into a cathode ray tube and the television receiver was completed, the volume of the shadow mask body increased when the volume was increased during operation. This was the cause of screen color shift.
Conventionally, to solve such problems, measures such as increasing or decreasing the pressure applied by the frame, increasing the rigidity of the shadow mask material to make it more robust, and providing cushions on the speaker and the cathode ray tube support are provided. Although it was considered, a sufficient effect has not yet been obtained.
[0006]
Regarding the aperture grill type steel sheet material for masks, the ultra-low carbon steel sheet containing 40 to 100 PPM of N and 0.20 to 0.60% by weight of Mn has high strength and high temperature creep properties, so that it can be used during blackening treatment. A method for reducing creep elongation has been disclosed (for example, see Patent Document 1). In this case, since the solute atom N has a significantly smaller atomic radius than the solvent atom Fe, N forms an interstitial solid solution in the Fe crystal lattice, and forms a so-called Cottrell atmosphere. At a high temperature such as the blackening treatment temperature, N in Fe has a high diffusion rate, so creep elongation, that is, N atoms gather around dislocation creep to form a Cottrell atmosphere like a cloud, and the movement of dislocation creep. Is considered to have the effect of reducing creep elongation because of the action of suppressing creep.
Further, as a conventional technique, an extended mask containing 70 to 170 PPM of N and 0.10 to 0.60% by weight of Mn has been disclosed (for example, see Patent Document 2).
Another conventional technique is to improve the creep characteristics by setting Mn to 0.60% by weight or more, and to reduce the level of inclusions by setting Al to 0.002 to 0.012% by weight. There has been disclosed a method in which the precipitation of AlN is suppressed and the effect of improving the creep of solid solution N is improved without any problem (for example, see Patent Document 3). However, further improvement in tensile strength (TS) has been required from the viewpoint of handling properties. As a method therefor, there is a method of increasing the final rolling ratio and a method of lowering the annealing temperature and hardening.However, since the shadow mask also has a role of a magnetic shield, high soft magnetic properties are required. There is a limit.
[0007]
[Patent Document 1]
Japanese Patent No. 2548133 (pages 1-2)
[Patent Document 2]
JP-A-11-222628 (pages 2-3)
[Patent Document 3]
WO 02/00955 (pages 3 to 8)
[0008]
[Problems to be solved by the invention]
SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a color picture tube which can cope with a completely flat surface CRT as described above, and by taking measures to reduce the creep elongation of a stretchable shadow mask by increasing the rigidity of the shadow mask material. This provides a method for solving problems such as color misregistration. More specifically, to improve the handleability by increasing the rigidity and tensile strength of the material for the shadow mask for color picture tubes, to reduce creep elongation, to enhance the magnetic properties, and to enhance the etching properties, thereby An object of the present invention is to obtain a shadow mask which does not cause color shift by applying to a flat surface color picture tube, and to obtain a completely flat surface color picture tube which has no color shift by applying the shadow mask.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
The present inventor has conducted various studies to solve the above technical problem. As a result, by setting P to 0.1 to 1.0% by weight, the mechanical strength can be improved by the solid solution strengthening effect of P. Have been found, high strength characteristics excellent in handling properties can be realized, and the present invention has been achieved.
That is, the shadow mask material for a color picture tube of the present invention contains Mn of 0.60% by weight or more, P of 0.1 to 1.0% by weight, and Al of 0.03% by weight or less, with the balance Fe and inevitable parts. It is characterized by being made of a low carbon alloy steel containing impurities.
The material for a shadow mask for a color picture tube according to the present invention contains 0.05% by weight or less of C, 0.60% by weight or more of Mn, 0.1 to 1.0% by weight of P, and 0.03% by weight of Al. Hereinafter, it is characterized by being made of a low-carbon alloy steel containing the balance of Fe and unavoidable impurities.
The shadow mask material for a color picture tube according to the present invention comprises Mn of 0.60% by weight or more, P of 0.1 to 1.0% by weight, and Al of 0.03% by weight or less, with the balance being Fe and unavoidable impurities. The low carbon alloy steel strip is subjected to a shape correction treatment by heat treatment at a temperature at which recrystallization does not occur.
The shadow mask material for a color picture tube according to the present invention contains C at 0.03% by weight or less, Mn at 0.60% by weight or more, P at 0.1 to 1.0% by weight, and Al at 0.03% by weight. Hereinafter, the low carbon alloy steel strip comprising the balance of Fe and unavoidable impurities is subjected to a shape correction treatment by heat treatment at a temperature at which recrystallization does not occur. The shadow mask material for a color picture tube according to the present invention comprises Mn of 0.60% by weight or more, P of 0.1 to 1.0% by weight, and Al of 0.03% by weight or less, with the balance being Fe and unavoidable impurities. The low-carbon alloy steel strip is subjected to a surface roughness imparting treatment so that the surface roughness Ra (JIS B 0601) becomes 0.2 to 0.8 μm, and a shape modification treatment by heat treatment at a temperature at which recrystallization does not occur. Features.
The shadow mask material for a color picture tube according to the present invention contains C at 0.03% by weight or less, Mn at 0.60% by weight or more, P at 0.1 to 1.0% by weight, and Al at 0.03% by weight. Hereinafter, a low carbon alloy steel strip composed of the balance of Fe and unavoidable impurities is subjected to a surface roughness imparting treatment so that the surface roughness Ra (JIS B 0601) becomes 0.2 to 0.8 μm. It is characterized by performing shape correction processing by heat treatment.
[0010]
The material desirably contains 0.05% by weight or less of Si, desirably contains 0.0040 to 0.030% by weight of N, and desirably contains more than 0.001% by weight of Cu. , S in an amount of 0.10% by weight or less.
[0011]
A shadow mask for a color picture tube according to the present invention uses any one of the above-described shadow mask materials.
A color picture tube according to the present invention is characterized by incorporating the above-mentioned shadow mask.
The color picture tube according to the present invention is characterized in that the shadow mask is attached to the frame in a state where tension is applied in the vertical direction.
The color picture tube according to the present invention is characterized in that the shadow mask is attached to the frame while tension is applied in the vertical and horizontal directions. In such a color picture tube, the tension in the left-right direction is preferably smaller than the tension in the vertical direction.
[0012]
The shadow mask material of the present invention is characterized in that the elongation at the time of applying a load stress of 294 N / mm ² and holding at 450 ° C. for 60 minutes is 0.3% or less.
In the shadow mask of the present invention, a load stress of 294 N / mm ² is applied to the shadow mask after being incorporated into the color picture tube so that the elongation at 450 ° C. for 60 minutes is 0.6% or less. It is characterized by having been done.
[0013]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
In the shadow mask of the present invention, a shadow mask material manufactured by adjusting components to be contained is fixed (for example, welded) to a frame in a state where a large tension is applied in a vertical direction. In addition, the shadow mask of the present invention causes the shadow mask itself to loosen and generate wrinkles even after the heat treatment is performed in a state in which a slight tension is applied in the horizontal direction of the frame as well as in the vertical direction. It has a sufficient high-temperature creep strength to maintain a state in which no creeping occurs.
[0014]
As the low-carbon steel used as the material of the shadow mask of the present invention, a low-carbon steel that has been subjected to decarburization and denitrification using a vacuum degassing method to reduce carbides and nitrides in the steel and hot-rolled is preferable. First, the types of elements contained in the steel used for the material of the shadow mask of the present invention and the reasons for limiting the contents will be described.
[0015]
C must be added because it forms a solid solution in steel and increases the hardness of the material and improves the tensile strength and creep strength. However, if the amount of C is large, carbides increase and the etching characteristics are hindered. Therefore, the upper limit is preferably set to 0.05% by weight. More preferably, the content is 0.01% by weight or less. The lower limit is preferably a content of 0.0001% by weight, which can be practically reduced by vacuum degassing or open coil annealing (OCA) using a box annealing furnace. The content is more preferably 0.0002% by weight or more, and even more preferably 0.005% by weight or more.
[0016]
Mn is an important component of the present invention, and in order to improve the creep characteristics as a stretch-type slot-type shadow mask, the content of Mn is preferably as large as possible. From the viewpoint of cost and etching properties, the content is preferably 3.0% by weight or less.
[0017]
P is an important element and improves mechanical strength by a solid solution effect. Addition of 0.1% by weight or more is effective. If the amount is too large, the etching property is impaired, so the upper limit is set to 1.0% by weight.
[0018]
Al is an important element of the present invention like Mn, and is used in the steelmaking process as a deoxidizing agent, and has an effect of improving the cleanliness of steel. Therefore, the content is preferably 0.001% by weight or more. On the other hand, if a large amount of Al is contained, embrittlement due to solid solution hardening occurs, and not only deteriorates the etching characteristics, but also combines with solid solution N in steel to form AlN, thereby reducing solid solution N and improving creep characteristics. In order to cause deterioration, the upper limit is set to 0.03% by weight or less.
[0019]
As described above, N forms a solid solution in steel, increases the hardness of the material, and improves the tensile strength and creep strength. Therefore, N must be added. Further, since a nitride having a high hardness is formed, and the nitride is finely dispersed in the crystal grains, it has an effect of inhibiting the movement of dislocation creep, and thus has an effect of particularly improving the creep strength.
Therefore, the content is preferably 0.0040% by weight or more. More preferably, the content is 0.007% by weight or more.
On the other hand, if the amount of N is large, the amount of nitrides increases excessively and the material becomes brittle, so that the content is preferably 0.03% by weight or less. More preferably, the content is 0.017% by weight or less.
[0020]
Si is 0.05% by weight or less. If it exceeds 0.05% by weight, the adhesion of the blackened film is deteriorated.
S segregates at the crystal grain boundaries, significantly impairs the etching characteristics and also causes embrittlement of the material. Therefore, the content of S is preferably small, and is preferably 0.10% by weight or less. More preferably, the content is 0.05% by weight or less.
[0021]
Cu may be added since it forms a solid solution in the steel to increase the material hardness and improve the tensile strength and creep strength. When added, the content is preferably more than 0.001% by weight. The content is more preferably 0.002% by weight or more, and still more preferably 0.003% by weight or more.
On the other hand, if the amount of Cu is large, the etching rate is reduced and the etching solution is contaminated. Therefore, the content is preferably 2.0% by weight or less. More preferably, the content is 0.1% by weight or less.
[0022]
Cr may be added because it forms a solid solution in steel, increases the material hardness, and improves the tensile strength and creep strength. When added, Cr has a strong property of reacting with the solid solution nitrogen (N) remaining in the steel to form a nitride such as CrN, and thus has a nitride forming and stabilizing effect. As a result, the number of blow holes in the slab is significantly reduced, and the fine nitride is formed and dispersed, so that the creep strength is significantly increased. This is presumed to be due to an increase in resistance to creep elongation accompanied by dislocation movement.
For this reason, it is preferable that the lower limit of the Cr content be 0.001% by weight or more. The content is more preferably 0.002% by weight or more, and still more preferably 0.003% by weight or more.
On the other hand, if the Cr content is large, carbides are formed and the magnetic properties are impaired, so the content is preferably 0.1% by weight or less. More preferably, the content is 0.09% by weight or less. More preferably, the content is 0.08% by weight or less.
[0023]
Ti may be added if necessary. If added, the content is desirably 0.10% by weight or less. If it exceeds 0.10% by weight, recrystallization during annealing is suppressed, and magnetic properties are degraded, or annealing is performed at a higher temperature, and heat buckles are generated, which is not preferable.
[0024]
Nb may be added if necessary. If added, the content is desirably 0.10% by weight or less. If it exceeds 0.10% by weight, recrystallization during annealing is suppressed, and magnetic properties are degraded, or annealing is performed at a higher temperature, and heat buckles are generated, which is not preferable.
[0025]
B may be added if necessary. When added, the content is desirably 0.010% by weight or less. If the content exceeds 0.010% by weight, B evaporates at the time of high vacuum in the cathode ray tube and deteriorates the vacuum, which is not preferable.
[0026]
Next, a method for producing a thin steel sheet as a material for a shadow mask of the present invention will be described. The obtained molten metal having the above composition is subjected to vacuum degassing or deoxidation treatment with Al, Si, or the like by a normal melting method, and is subjected to a continuous casting and hot rolling process to obtain a hot rolled sheet. In the pickling step, after descaling, cold rolling is performed to a sheet thickness of 0.2 to 0.3 mm. Next, after a softening treatment by an annealing treatment, finish processing is performed by cold rolling to a predetermined plate thickness of 0.05 to 0.20 mm. For the annealing treatment, any of a box-shaped annealing furnace and a continuous annealing furnace may be used. Furthermore, after finishing by cold rolling, heat treatment is performed in a temperature range where recrystallization is not performed without performing surface roughness imparting treatment or in a temperature range where recrystallization is not performed, or heat treatment is performed in a temperature range where recrystallization is not performed after performing surface roughness imparting treatment. Apply. The atmosphere is preferably a non-oxidizing atmosphere, for example, particularly preferably a reducing atmosphere containing nitrogen and hydrogen. The surface roughness imparting treatment may be performed by a well-known method, for example, may be performed in a temper rolling step, or may be performed during cold rolling to a predetermined thickness of 0.05 to 0.20 mm. good. Before and after performing the heat treatment in a temperature range that does not cause recrystallization, a treatment for correcting the shape of the plate using a mechanical tension leveler or a hydro tension leveler may be performed.
The surface roughness Ra (JIS B 0601) of the cold rolled sheet is preferably in the range of 0.2 to 0.8 μm. More preferably, the range is 0.4 to 0.6 μm. If it is less than 0.2 μm, the adhesion to the resist is poor, and if it exceeds 0.8 μm, the adhesion is too good, and the resist at the portion to be dissolved during development tends to remain.
[0027]
Next, the shadow mask of the present invention will be described.
A water-soluble casein resist was applied to both sides of the shadow mask material shown in Table 1, and after drying, the resist on both surfaces of the material was patterned using a glass dry plate on which a pair of front and back patterns were drawn. Next, exposure, hardening treatment, and baking treatment are performed, and then, on both surfaces of the patterned resist, a ferric chloride solution having a liquid temperature of 60 ° C. and a specific gravity of 48 ° Be is sprayed from a spray as an etching solution to perform etching. went. After the etching, the substrate was washed with water, the resist was peeled off with an alkaline solution, washed and dried to prepare a shadow mask.
[0028]
Next, a state in which the shadow mask of the present invention is mounted on a frame will be described. The shadow mask of the present invention is fixed to a frame under a state in which tension is applied. Although there are various types of this fixing method, a welding method is most often used. In fixing, first, the center portions of the upper and lower frames of the frame are forcibly slightly bent inward, and the shadow mask is fixed in this state. Then, when the upper and lower frames that have been bent inward are returned (the compulsory force is released), a state in which a vertical tension is applied to the shadow mask is established.
In fixing the shadow mask to the frame, it is also preferable to apply a lower tension in the left-right direction than the tension applied in the vertical direction. It is desirable that a strong tension is applied to the color picture tube of the present invention in the vertical direction. When tension is applied not only in the vertical direction but also in the horizontal direction, the wrinkles generated in the shadow mask due to the application of the tension in the vertical direction can be prevented. However, applying an excessively large tension to the left and right directions of the shadow mask is not preferable because it causes deformation of the dot holes formed in the shadow mask.
[0029]
Vertical stresses exerted on said shadow mask is in a state hundreds N / mm ² of stressed in actual, the trial over 294N / mm ^2, 450 ℃ If the elongation after holding for 60 minutes is 0.5% or less, the problem that the shadow mask becomes loose during use of the picture tube does not occur.
In addition, in the state of the shadow mask material before the so-called blackening process, it is desirable that the evaluation of the mechanical characteristics be strict in view of the fact that the material passes through a heat treatment process called a blackening process after the material is formed. Accordingly, if the shadow mask material is subjected to a load stress of 294 N / mm ² on a test basis and the elongation after holding at 450 ° C. for 60 minutes is 0.3% or less, the shadow mask becomes loose during use of the picture tube. The problem that occurs does not occur.
[0030]
【Example】
Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to Examples.
Table 1 shows that steels having different chemical compositions (Examples 1 to 5 and Comparative Examples 1 to 5) were degassed under vacuum, and the molten slab was hot-rolled and hot-rolled to 2.0 mm. Shows the chemical composition of a plate. These hot-rolled sheets were washed with sulfuric acid and cold-rolled to obtain cold-rolled sheets having a thickness of 0.2 to 0.3 mm. In Table 1, FT indicates the finishing temperature of the hot rolled sheet. Thereafter, an annealing treatment was performed using a continuous annealing furnace, and the sheet thickness was reduced to 0.10 mm by cold rolling. During this cold rolling, a constant surface roughness was given to the rolling rolls to adjust the surface roughness Ra of the cold rolled sheet. After imparting a certain surface roughness Ra, a heat treatment was performed to such an extent that recrystallization did not occur. Further, after the cold rolling, a roughness imparting process was performed again, and a heat treatment was performed so as not to recrystallize. In Table 1 and Table 2, in Example 3 and Comparative Examples 3 to 5, the surface roughness imparting treatment was performed by temper rolling. In Examples 1 and 2, Examples 4 and 5, and Comparative Examples 1 and 2, surface roughness was imparted during cold rolling.
[0031]
[Table 1]

[0032]
Table 2 summarizes the results of the property tests on the test materials obtained in this manner. The tensile test was performed using an Instron type tensile tester, and the creep elongation was measured using a creep tester (manufactured by Tokai Seisakusho) under a load stress of 294 N / mm ² and held at 450 ° C. × 60 minutes in the air ( %) And elongation (%) obtained by applying a load stress of 294 N / mm ² and holding the sample at 450 ° C. for 20 minutes three times in the atmosphere were measured and evaluated.
This creep strength test evaluation was determined based on the following criteria.
That is, the reason why the creep elongation in the column of “Characteristics at the time of shadow mask material” described in Table 2 is set to “0.3% or less” is that the shadow mask is blackened after being welded to the frame. Assuming that the heat treatment is performed, even after the shadow mask is attached to the frame with the tension applied after the blackening process, the tension is maintained without loosening the shadow mask. This defines the test conditions for the shadow mask material to be obtained. Under these conditions, the creep elongation after applying a load stress of 294 N / mm ² to the shadow mask material and holding it at 450 ° C. for 60 minutes was measured. If the elongation is 0.3% or less, the shadow mask material can correspond to the shadow mask of the flat mask even after the shadow mask is incorporated in the picture tube.
[0033]
The magnetic properties were measured by applying the Epstein method (priming and secondary winding and applying an external magnetic field after the annealing at 450 ° C. for 10 minutes (evaluation was performed by applying a magnetic field of 796 A / m). ), The residual magnetic flux density Br (T) and the coercive force Hc (A / m) were measured to obtain Br (T) / Hc (A / m). desirable.
[0034]
The surface roughness Ra was measured according to JIS B0601. In addition, the adhesiveness with the resist, after applying the water-soluble casein so that the thickness after drying is 5 to 6 μm, cross-cut with a cutter so as to reach the steel plate, a forced peel test with cellophane tape went. A case where there was no peeling was judged as pass (indicated by “２” in Table 2), and a case where even a part of the peeled portion was judged as “fail” (indicated by “×” in Table 2).
[0035]
[Table 2]

[0036]
Further, in the actual color picture tube, a heating process such as a baking process, a glass sealing process, and the like, which are performed after the color picture tube is assembled into the picture tube, is performed after the blackening process. For this reason, it is assumed that the creep elongation of the shadow mask is larger than the elongation of the shadow mask material. Therefore, in the present invention, in view of the manufacturing process of the actual machine, the elongation when applying a load stress of 294 N / mm ² to the shadow mask material and repeating heating and cooling for 30 minutes at normal temperature and 450 ° C. for three times is considered. It is set to be 0.6% or less.
If the elongation is 0.6% or less, the shadow mask material can be used as a flat mask shadow mask even after the shadow mask is incorporated into the picture tube.
[0037]
From Table 2, since the product of the present invention is excellent in any of the above characteristics, a symbol of 〇 or ◎ is shown in the column of judgment as a comprehensive evaluation.または or ◎ indicates an acceptable range, tensile strength is 750 MPa or more, creep elongation under the test conditions shown above is 0.3% or less, magnetic properties (Br / Hc) are 2.5 or more, surface roughness Ra (JIS B 0601) indicates a material having a characteristic of 0.2 to 0.8 μm or more and good adhesion to a resist. ◎ particularly shows the case where the magnetic properties (Br / Hc) are as excellent as 3.0 or more. On the other hand, the comparative example products which do not fall within the scope of the present invention are inferior in any of the above-mentioned characteristics, and thus are indicated by the symbol x or Δ as the overall evaluation. Δ indicates a case where the tensile strength is slightly inferior. In Comparative Example 2, since the content of Si was large, the adhesion of the blackened film on the surface was poor.
[0038]
【The invention's effect】
As described above, the material for a shadow mask for a color picture tube of the present invention is excellent in etching properties, and in particular, can enhance rigidity and tensile strength by a solid solution strengthening effect of P to realize high strength characteristics excellent in handling properties. A shadow mask made of a material has tensile strength, high-temperature creep strength, adhesiveness with a resist, and has excellent magnetic properties (Br / Hc). It is possible to obtain a shadow picture type color picture tube without shadow mask.

Claims

Mn is 0.60% by weight or more, P is 0.1 to 1.0% by weight, Al is 0.03% by weight or less, and the balance is made of a low-carbon alloy steel comprising Fe and unavoidable impurities. Material for shadow masks for color picture tubes.

Low carbon containing 0.05% by weight or less of C, 0.60% by weight or more of Mn, 0.1 to 1.0% by weight of P, and 0.03% by weight or less of Al, with the balance being Fe and unavoidable impurities A material for a shadow mask for a color picture tube, comprising an alloy steel.

Temperature at which Mn is not less than 0.60% by weight, P is 0.1 to 1.0% by weight, Al is 0.03% by weight or less, and the low carbon alloy steel strip comprising the balance of Fe and unavoidable impurities is not recrystallized A material for a shadow mask for a color picture tube, wherein the material is subjected to a shape correction process by heat treatment.

Low carbon containing 0.03% by weight or less of C, 0.60% by weight or more of Mn, 0.1 to 1.0% by weight of P, and 0.03% by weight or less of Al, with the balance being Fe and unavoidable impurities A material for a shadow mask for a color picture tube, wherein an alloy steel strip is subjected to a shape correcting treatment by heat treatment at a temperature at which recrystallization does not occur.

The low carbon alloy steel strip comprising Mn of 0.60% by weight or more, P of 0.1 to 1.0% by weight and Al of 0.03% by weight or less, and the balance of Fe and unavoidable impurities has a surface roughness Ra ( A material for a shadow mask for a color picture tube characterized by being subjected to a surface roughness imparting treatment so that JIS (B # 0601) becomes 0.2 to 0.8 [mu] m and a shape correcting treatment by a heat treatment at a temperature at which recrystallization does not occur. .

Low carbon containing 0.03% by weight or less of C, 0.60% by weight or more of Mn, 0.1 to 1.0% by weight of P, and 0.03% by weight or less of Al, with the balance being Fe and unavoidable impurities It is characterized in that the alloy steel strip is subjected to a surface roughness imparting treatment so as to have a surface roughness Ra (JIS B 0601) of 0.2 to 0.8 μm, and a shape modification treatment by a heat treatment at a temperature at which recrystallization does not occur. For shadow masks for color picture tubes.

The shadow mask material according to any one of claims 1 to 6, further comprising 0.05% by weight or less of Si.

The material for a shadow mask for a color picture tube according to any one of claims 1 to 7, comprising 0.0040 to 0.030% by weight of N.

The material for a shadow mask for a color picture tube according to any one of claims 1 to 8, comprising more than 0.001% by weight of Cu.

The material for a shadow mask for a color picture tube according to any one of claims 1 to 9, further comprising 0.10% by weight or less of S.

A shadow mask for a color picture tube using the material for a shadow mask according to claim 1.

A color picture tube incorporating the shadow mask according to claim 11.

A color picture tube in which a shadow mask is attached to a frame while tension is applied in a vertical direction.

A color picture tube in which a shadow mask is attached to a frame while tension is applied in vertical and horizontal directions.

15. The color picture tube according to claim 14, wherein the horizontal tension is smaller than the vertical tension.

The load stress over 294N / mm ^2, the material for a shadow mask according to claim 1 in which the elongation at the time of holding 450 ° C. × 60 minutes was set to 0.3% or less .

A shadow mask in which a stress of 294 N / mm ² is applied to the shadow mask after being incorporated in the color picture tube so that the elongation when held at 450 ° C. for 60 minutes is 0.6% or less.