JP3448259B2 - プレス性および磁気特性に優れるＦｅ−Ｎｉ系シャドウマスク用材料 - Google Patents
プレス性および磁気特性に優れるＦｅ−Ｎｉ系シャドウマスク用材料Info
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- JP3448259B2 JP3448259B2 JP2000124014A JP2000124014A JP3448259B2 JP 3448259 B2 JP3448259 B2 JP 3448259B2 JP 2000124014 A JP2000124014 A JP 2000124014A JP 2000124014 A JP2000124014 A JP 2000124014A JP 3448259 B2 JP3448259 B2 JP 3448259B2
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、カラーテレビの受
像管などの素材であるFe−Ni系シャドウマスク用材料に
関し、とくにプレス成形がしやすく、しかも優れた磁気
特性を示すFe−Ni系シャドウマスク用材料に関連する提
案である。
像管などの素材であるFe−Ni系シャドウマスク用材料に
関し、とくにプレス成形がしやすく、しかも優れた磁気
特性を示すFe−Ni系シャドウマスク用材料に関連する提
案である。
【０００２】
【従来の技術】シャドウマスク用材料としては従来、低
炭素アルミキルド鋼板が用いられていたが、近年、低熱
膨張特性を有するFe−Ni系アンバー合金の使用が増えつ
つある。最近では、ディスプレーの精細化、大型テレビ
のフラット化に対応するためにも、この合金への依存が
高まっている。
炭素アルミキルド鋼板が用いられていたが、近年、低熱
膨張特性を有するFe−Ni系アンバー合金の使用が増えつ
つある。最近では、ディスプレーの精細化、大型テレビ
のフラット化に対応するためにも、この合金への依存が
高まっている。
【０００３】こうしたFe−Ni系アンバー合金の特徴は、
アルミキルド鋼板などに比較すると、耐力が高いために
プレス成形時に特別の配慮が必要であり、また二元系合
金であることからNi偏析が不可避に起こり、そのために
シャドウマスクエッチング時にすじむらと呼ばれる不具
合が生じることにあり、このことはよく知られている。
アルミキルド鋼板などに比較すると、耐力が高いために
プレス成形時に特別の配慮が必要であり、また二元系合
金であることからNi偏析が不可避に起こり、そのために
シャドウマスクエッチング時にすじむらと呼ばれる不具
合が生じることにあり、このことはよく知られている。
【０００４】また、受像管に組み込まれるシャドウマス
ク用材料に求められる特性としては色むらが出ることな
く、また鮮明な画像が得られるような性質を有すること
である。そのためには、この材料のエッチング時に不具
合が発生しないように合金の清浄度を高めること、ま
た、前記すじむらが生じないようにすること、さらに
は、材料表面に黒化処理による緻密な酸化膜を均一に形
成すること等を満足することが不可欠である。さらに
は、Fe−Ni合金についてはプレス性を改善することも重
要である。そのためには、温間プレスによる低耐力での
プレスや、Cr添加による低耐力化を図ることも必要であ
る。
ク用材料に求められる特性としては色むらが出ることな
く、また鮮明な画像が得られるような性質を有すること
である。そのためには、この材料のエッチング時に不具
合が発生しないように合金の清浄度を高めること、ま
た、前記すじむらが生じないようにすること、さらに
は、材料表面に黒化処理による緻密な酸化膜を均一に形
成すること等を満足することが不可欠である。さらに
は、Fe−Ni合金についてはプレス性を改善することも重
要である。そのためには、温間プレスによる低耐力での
プレスや、Cr添加による低耐力化を図ることも必要であ
る。
【０００５】その他、カラー受像管にとって必要な特性
としては、磁気シールド性がある。この特性は、カソー
ド（電子銃）から放射された電子線が、外部磁場の影響
を受けて変化するのを防ぐために必要である。とくに地
球磁場や電磁波の影響によりテレビ画像が歪んだり、色
ずれ、色むらが生じないようにすることにある。こうし
た磁気シールド性は、様々な方法により付与することと
しているが、一般には、金属板による電界シールドが中
心であり、受像管の後部を覆うような形式のものが採用
されている。一方、受像管の前面については、シャドウ
マスクと蛍光体を塗ったガラスパネルがあり、この場
合、シャドウマスクにシールド性が期待される。ところ
が、このシャドウマスクに関してシールド性を向上する
提案は、Alキルド鋼についてはあるが（特開昭61−9133
2）、Fe−Ni系合金では現在まで知られていない。
としては、磁気シールド性がある。この特性は、カソー
ド（電子銃）から放射された電子線が、外部磁場の影響
を受けて変化するのを防ぐために必要である。とくに地
球磁場や電磁波の影響によりテレビ画像が歪んだり、色
ずれ、色むらが生じないようにすることにある。こうし
た磁気シールド性は、様々な方法により付与することと
しているが、一般には、金属板による電界シールドが中
心であり、受像管の後部を覆うような形式のものが採用
されている。一方、受像管の前面については、シャドウ
マスクと蛍光体を塗ったガラスパネルがあり、この場
合、シャドウマスクにシールド性が期待される。ところ
が、このシャドウマスクに関してシールド性を向上する
提案は、Alキルド鋼についてはあるが（特開昭61−9133
2）、Fe−Ni系合金では現在まで知られていない。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】そこで発明者らは、上
述した従来技術が抱えている問題点に対し、プレス成形
性と磁気シールド性の観点からその両方の特性に優れる
シャドウマスク材の開発を目指して研究を行った。こう
した研究の中で、プレス成形性の改善のためには低耐力
化を図ることが重要であり、そのためのアプローチの方
法として、プレス条件の制御に頼らないで実現しようと
すれば、それは結晶粒を粗粒化することが最有効である
ことがわかった。また、Ni-Fe系合金での透磁率が、保
磁力等の軟磁気特性を向上させる方法としては、やはり
結晶粒の粗粒化が有効であることも種々の実験により確
認できた。
述した従来技術が抱えている問題点に対し、プレス成形
性と磁気シールド性の観点からその両方の特性に優れる
シャドウマスク材の開発を目指して研究を行った。こう
した研究の中で、プレス成形性の改善のためには低耐力
化を図ることが重要であり、そのためのアプローチの方
法として、プレス条件の制御に頼らないで実現しようと
すれば、それは結晶粒を粗粒化することが最有効である
ことがわかった。また、Ni-Fe系合金での透磁率が、保
磁力等の軟磁気特性を向上させる方法としては、やはり
結晶粒の粗粒化が有効であることも種々の実験により確
認できた。
【０００７】つまり、本発明の解決しようとする課題
は、上述した実験事実並びに新規知見にもとづき、プレ
ス焼鈍後のシャドウマスク材料の結晶粒を如何に大きく
成長させるかにある。
は、上述した実験事実並びに新規知見にもとづき、プレ
ス焼鈍後のシャドウマスク材料の結晶粒を如何に大きく
成長させるかにある。
【０００８】即ち、本発明の目的は、プレス成形性と磁
気特性に優れるシャドウマスク用材料の提供と、このプ
レス条件の制御に頼ることなく、かかる特性を有するシ
ャドウマスク用材料を確実に製造する方法を提案すると
ころにある。
気特性に優れるシャドウマスク用材料の提供と、このプ
レス条件の制御に頼ることなく、かかる特性を有するシ
ャドウマスク用材料を確実に製造する方法を提案すると
ころにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上述した課題を克服して
上記目的を実現するには、Niを34〜38wt％含み、C：0.0
15wt％以下、Si：0.2wt％以下、Mn：0.1〜0.5wt％、P：
0.01wt％以下、S：0.005wt％以下、Cr：1.Owt％以下、A
l：0.02wt％以下、Ca：0.0005wt％以下、Mg：0.0005wt
％以下、Ｏ：0.0060wt％以下で、残部がFeおよび不可避
的不純物よりなり、（Al＋10Ca）／Oの比が5〜40の範囲
に、また（Al＋10Ca＋20Mg）／Oの比が10〜60の範囲に
あることを特徴とするプレス性および磁気特性に優れる
シャドウマスク用材料が有効である。
上記目的を実現するには、Niを34〜38wt％含み、C：0.0
15wt％以下、Si：0.2wt％以下、Mn：0.1〜0.5wt％、P：
0.01wt％以下、S：0.005wt％以下、Cr：1.Owt％以下、A
l：0.02wt％以下、Ca：0.0005wt％以下、Mg：0.0005wt
％以下、Ｏ：0.0060wt％以下で、残部がFeおよび不可避
的不純物よりなり、（Al＋10Ca）／Oの比が5〜40の範囲
に、また（Al＋10Ca＋20Mg）／Oの比が10〜60の範囲に
あることを特徴とするプレス性および磁気特性に優れる
シャドウマスク用材料が有効である。
【００１０】なお、本発明においては、粒界にある0.1
μｍ以上のMnSの割合が、10個／mm２以下であるシャド
ウマスク用材料が好ましい。
μｍ以上のMnSの割合が、10個／mm２以下であるシャド
ウマスク用材料が好ましい。
【００１１】また、本発明は、請求項１または２に記述
したシャドウマスク用合金を製造するに当たり、 Niを
34〜38wt％含み、C：0.015wt％以下、Si：0.2wt％以
下、Mn：0.1〜0.5wt％、P：0.01wt％以下、S：0.005wt
％以下、Cr：1.Owt％以下、Al：0.02wt％以下、Ca：0.0
005wt％以下、Mg：0.0005wt％以下、Ｏ：0.0060wt％以
下で、残部がFeおよび不可避的不純物よりなり、（Al＋
10Ca）／Oの比が5〜40の範囲に、また（Al＋10Ca＋20M
g）／Oの比が10〜60の範囲にあるように調整し、次いで
得られたスラブを1250℃〜1370℃の範囲内の温度にて10
時間以上の均質化処理を行い、その後、常法にしたがっ
て熱間圧延と、冷間圧延、そして、焼鈍を１回ないし複
数回行うことを特徴とするプレス性と磁気特性に優れる
シャドウマスク用材料の製造方法を提案する。
したシャドウマスク用合金を製造するに当たり、 Niを
34〜38wt％含み、C：0.015wt％以下、Si：0.2wt％以
下、Mn：0.1〜0.5wt％、P：0.01wt％以下、S：0.005wt
％以下、Cr：1.Owt％以下、Al：0.02wt％以下、Ca：0.0
005wt％以下、Mg：0.0005wt％以下、Ｏ：0.0060wt％以
下で、残部がFeおよび不可避的不純物よりなり、（Al＋
10Ca）／Oの比が5〜40の範囲に、また（Al＋10Ca＋20M
g）／Oの比が10〜60の範囲にあるように調整し、次いで
得られたスラブを1250℃〜1370℃の範囲内の温度にて10
時間以上の均質化処理を行い、その後、常法にしたがっ
て熱間圧延と、冷間圧延、そして、焼鈍を１回ないし複
数回行うことを特徴とするプレス性と磁気特性に優れる
シャドウマスク用材料の製造方法を提案する。
【００１２】
【発明の実施の形態】本発明は、Niを34〜38wt％含み、
C：0.015wt％以下、Si：0.2wt％以下、Mn：0.1〜0.5wt
％、P：0.01wt％以下、S：0.005wt％以下、Cr：1.Owt％
以下、Al：0.02wt％以下、Ca：0.0005wt％以下、Mg：0.
0005wt％以下、Ｏ：0.0060wt％以下で、残部がFeおよび
不可避的不純物よりなり、出鋼時のいわゆるレードル値
において、（Al＋10Ca）／Oの比が5〜40の範囲に、また
（Al＋10Ca＋20Mg）／Oの比が10〜60の範囲にあること
を特徴とするプレス性および磁気特性に優れるシャドウ
マスク用合金を、精錬時において脱酸成分をコントロー
ルし、（Al＋10Ca）／Oの比が5〜40の範囲にまた（Al＋
10Ca＋20Mg）／Oの比が10〜60の範囲になるように調整
し、そして、製品については、以下に詳細に述べる方法
で観察した0.1μｍ以上のMnSの分布を単位粒界面積あた
り10個／mm２以下に規定することにより、結晶粒のピン
ニングを阻止し、粒成長を著しく増大させる方法を提案
する。また、このような組織制御による方法に加え、さ
らに、Ni偏析の低減と組織制御とを組み合わせることに
より、プレス成形性および磁気特性をともに大幅に改善
することが可能になる。
C：0.015wt％以下、Si：0.2wt％以下、Mn：0.1〜0.5wt
％、P：0.01wt％以下、S：0.005wt％以下、Cr：1.Owt％
以下、Al：0.02wt％以下、Ca：0.0005wt％以下、Mg：0.
0005wt％以下、Ｏ：0.0060wt％以下で、残部がFeおよび
不可避的不純物よりなり、出鋼時のいわゆるレードル値
において、（Al＋10Ca）／Oの比が5〜40の範囲に、また
（Al＋10Ca＋20Mg）／Oの比が10〜60の範囲にあること
を特徴とするプレス性および磁気特性に優れるシャドウ
マスク用合金を、精錬時において脱酸成分をコントロー
ルし、（Al＋10Ca）／Oの比が5〜40の範囲にまた（Al＋
10Ca＋20Mg）／Oの比が10〜60の範囲になるように調整
し、そして、製品については、以下に詳細に述べる方法
で観察した0.1μｍ以上のMnSの分布を単位粒界面積あた
り10個／mm２以下に規定することにより、結晶粒のピン
ニングを阻止し、粒成長を著しく増大させる方法を提案
する。また、このような組織制御による方法に加え、さ
らに、Ni偏析の低減と組織制御とを組み合わせることに
より、プレス成形性および磁気特性をともに大幅に改善
することが可能になる。
【００１３】本発明合金の成分組成が上述した範囲に限
定される理由を以下に説明する。さて、本発明におい
て、合金の成分組成のうち、Niの含有量の下限を34wt％
とした理由は、34wt％未満ではMs点が上昇し、マルテン
サイトが生成しやすくなるからである。一方、その上限
は38wt％程度である。それは、38wt％を超えると熱膨張
係数が増大し、アンバー合金としての特性が失われるた
めである。
定される理由を以下に説明する。さて、本発明におい
て、合金の成分組成のうち、Niの含有量の下限を34wt％
とした理由は、34wt％未満ではMs点が上昇し、マルテン
サイトが生成しやすくなるからである。一方、その上限
は38wt％程度である。それは、38wt％を超えると熱膨張
係数が増大し、アンバー合金としての特性が失われるた
めである。
【００１４】Ｃ：Ｃは、0.015％を超えるとカーバイド
の生成が起こり、エッチング性を阻害する。また同時
に、軟化焼鈍後の耐力が十分に下がらず、Ｃは0.015％
以下のできるだけ少ない方が望ましい。
の生成が起こり、エッチング性を阻害する。また同時
に、軟化焼鈍後の耐力が十分に下がらず、Ｃは0.015％
以下のできるだけ少ない方が望ましい。
【００１５】Si：Siは、脱酸成分の一つとして添加され
るが0.2％を超えた場合にはエッチング穿孔性を阻害す
るとともに、脱酸材として同時に添加するAlの効果を阻
害するため、その限定範囲を0.2％以下とする。
るが0.2％を超えた場合にはエッチング穿孔性を阻害す
るとともに、脱酸材として同時に添加するAlの効果を阻
害するため、その限定範囲を0.2％以下とする。
【００１６】Mn：Mnは、脱酸成分として添加されるが0.
5％を超えて含有すると熱膨張係数が大きくなりまたキ
ュリー点を高温側に変位させるほか過剰なMnSを生成し
て本発明で意図する粒成長を抑制するため0.5％以下と
する。
5％を超えて含有すると熱膨張係数が大きくなりまたキ
ュリー点を高温側に変位させるほか過剰なMnSを生成し
て本発明で意図する粒成長を抑制するため0.5％以下と
する。
【００１７】Ｐ：Ｐは、過剰に含有するとエッチングム
ラの原因となり穿孔不良をもたらすことから0.01％以下
に限定する。
ラの原因となり穿孔不良をもたらすことから0.01％以下
に限定する。
【００１８】Ｓ：Ｓは、その量が0.005％を超えると硫
化物系介在物を生じ易く、それがCaSやMgSの場合穿孔不
良をもたらしエッチング性を悪化させる。また、MnSを
生成した場合、粒成長を抑制するためＳは0.005％以下
とする。
化物系介在物を生じ易く、それがCaSやMgSの場合穿孔不
良をもたらしエッチング性を悪化させる。また、MnSを
生成した場合、粒成長を抑制するためＳは0.005％以下
とする。
【００１９】Cr：Crは、1.0％を超えて添加すると黒化
処理の際優先酸化が生じ良好な黒化皮膜が生成されにく
くなるため1.0％以下に制限する。
処理の際優先酸化が生じ良好な黒化皮膜が生成されにく
くなるため1.0％以下に制限する。
【００２０】Al：Alは、本発明において重要な役割を担
う脱酸成分であり、添加量が少ない場合には脱酸が不十
分となって非金属介在物の量が増加するのに加え、Mn、
Siの影響により硫化物の形態がMnSとなりやすくなるた
め粒成長が抑制される。一方、0.02％より多くなると過
剰のAlにより介在物形態が大型化しエッチング性を阻害
する。このことからAlは0.02％以下の範囲に限定すると
共に、MgおよびCaの成分値及び合計酸素（トータル０）
との関連から、以下の式を満足するように調整すること
が望ましい。（Al+10Ca）／Oの比を5〜40の範囲内と
し、好ましくは10〜20、また（Al+10Ca+20Mg）／Oの比
を10〜60、好ましくは15〜30とする。
う脱酸成分であり、添加量が少ない場合には脱酸が不十
分となって非金属介在物の量が増加するのに加え、Mn、
Siの影響により硫化物の形態がMnSとなりやすくなるた
め粒成長が抑制される。一方、0.02％より多くなると過
剰のAlにより介在物形態が大型化しエッチング性を阻害
する。このことからAlは0.02％以下の範囲に限定すると
共に、MgおよびCaの成分値及び合計酸素（トータル０）
との関連から、以下の式を満足するように調整すること
が望ましい。（Al+10Ca）／Oの比を5〜40の範囲内と
し、好ましくは10〜20、また（Al+10Ca+20Mg）／Oの比
を10〜60、好ましくは15〜30とする。
【００２１】Ca：Caは、脱酸中にスラグとの平衡反応で
溶鋼中に残留するものであり、本来不純物成分として少
ないほうが望ましいが、Alを主体とする脱酸反応におい
てはＳをCaSとして固定することにより無害化する作用
があり、MnSのように粒成長に対して影響することもな
いため、数ppm程度の極微量残留することに関してはむ
しろ有効である。ただし、多すぎる場合、当然粗大介在
物の発生の要因になり、エッチング性に対して悪影響を
及ぼすため0.0005％以下に限定した。
溶鋼中に残留するものであり、本来不純物成分として少
ないほうが望ましいが、Alを主体とする脱酸反応におい
てはＳをCaSとして固定することにより無害化する作用
があり、MnSのように粒成長に対して影響することもな
いため、数ppm程度の極微量残留することに関してはむ
しろ有効である。ただし、多すぎる場合、当然粗大介在
物の発生の要因になり、エッチング性に対して悪影響を
及ぼすため0.0005％以下に限定した。
【００２２】Mg：MgもCaと同様、脱酸中にスラグとの平
衡反応で生じ不可避的に残留するものであり、Ｓの固定
の観点から数ppm程度の極微量残留することに関しては
有効である。このためこれが多すぎると、エッチング時
に穿孔不良となりスロット目詰まり等の不具合を生じ0.
0005％以下に限定した。
衡反応で生じ不可避的に残留するものであり、Ｓの固定
の観点から数ppm程度の極微量残留することに関しては
有効である。このためこれが多すぎると、エッチング時
に穿孔不良となりスロット目詰まり等の不具合を生じ0.
0005％以下に限定した。
【００２３】Ｏ：Ｏは脱酸により低減されて最終的に鋼
中に残留するものであるが、鋼中に固溶して残留するＯ
と非金属介在物等の酸化物として残留するＯとに分かれ
ている。Ｏの量が多くなると必然的に非金属介在物の量
が増えエッチング性に悪影響を及ぼすことが知られてい
るが、同時にＳの存在形態にも影響してくる。すなわ
ち、脱酸が不十分で残留するＯが多い場合、硫化物がMn
Sとして存在しやすくなり粒成長を阻害する。このこと
からＯは0.0060％以下とする。
中に残留するものであるが、鋼中に固溶して残留するＯ
と非金属介在物等の酸化物として残留するＯとに分かれ
ている。Ｏの量が多くなると必然的に非金属介在物の量
が増えエッチング性に悪影響を及ぼすことが知られてい
るが、同時にＳの存在形態にも影響してくる。すなわ
ち、脱酸が不十分で残留するＯが多い場合、硫化物がMn
Sとして存在しやすくなり粒成長を阻害する。このこと
からＯは0.0060％以下とする。
【００２４】そこで、本発明では、上記成分組成におい
て、精錬時における脱酸成分をコントロールし、化学成
分値として（Al＋10Ca）／Oの比が5〜40の範囲内に、ま
た（Al＋10Ca＋20Mg）／Oの比が10〜60の範囲になるよ
うに調整することが必要である。このような調整を行う
理由は、Al、Caの量、または、Al、Ca、Mgの量と酸素と
の比を上記の範囲に制御することにより、脱酸生成物中
の非金属介在物の組成や形態がコントロールでき、ひい
ては微細なMnSを主体とする硫化物や酸化物の生成を制
御できるようにするためである。
て、精錬時における脱酸成分をコントロールし、化学成
分値として（Al＋10Ca）／Oの比が5〜40の範囲内に、ま
た（Al＋10Ca＋20Mg）／Oの比が10〜60の範囲になるよ
うに調整することが必要である。このような調整を行う
理由は、Al、Caの量、または、Al、Ca、Mgの量と酸素と
の比を上記の範囲に制御することにより、脱酸生成物中
の非金属介在物の組成や形態がコントロールでき、ひい
ては微細なMnSを主体とする硫化物や酸化物の生成を制
御できるようにするためである。
【００２５】次に、本発明にかかる材料の製造方法につ
いて説明する。まず、上掲の成分組成にかかる出発材料
を、普通造塊ののちに分塊圧延するか、または連続鋳造
により直接、スラブとし、このスラブを1250℃〜1370℃
の範囲で10hr以上の均質化処理を行なう。この均質化処
理により、上記スラブは、図１に示すように、Ni偏析の
低減が図られ、製品のプレス焼鈍時における粒成長が促
進され、ひいては、結晶粒の粗粒化が図られる。その結
果として、材料のプレス成形性と磁気特性の改善が可能
になる。
いて説明する。まず、上掲の成分組成にかかる出発材料
を、普通造塊ののちに分塊圧延するか、または連続鋳造
により直接、スラブとし、このスラブを1250℃〜1370℃
の範囲で10hr以上の均質化処理を行なう。この均質化処
理により、上記スラブは、図１に示すように、Ni偏析の
低減が図られ、製品のプレス焼鈍時における粒成長が促
進され、ひいては、結晶粒の粗粒化が図られる。その結
果として、材料のプレス成形性と磁気特性の改善が可能
になる。
【００２６】上記均質化処理の温度は、1250℃未満では
均質化の効果が十分でなく、一方、1370℃を超えると、
酸化ロスによる歩留まりの低下や加熱脆化割れの危険性
が生じるため、1250℃〜1370℃の範囲に限定する。
均質化の効果が十分でなく、一方、1370℃を超えると、
酸化ロスによる歩留まりの低下や加熱脆化割れの危険性
が生じるため、1250℃〜1370℃の範囲に限定する。
【００２７】質化処理を施したスラブは、熱間圧延工程
を経て冷間圧延と焼鈍を複数回繰り返したのち製品とす
る。その製品については、さらにエッチングメーカーで
エッチング処理によって穿孔し、その後プレス成形のた
めの軟質化焼鈍を行なう。この軟質化焼鈍は、通常900
℃〜1100℃程度の温度で行われ、この焼鈍により、プレ
ス成形に必要な低耐力化と伸びの回復が行われる。本発
明にかかる合金では、この時の結晶粒の成長が速く、通
常のプロセスで製造したものに比べてより低耐力化が図
れ、成形性が向上する。また、磁気特性の点では、通常
プロセス材に比べると、図２及び図３に示すように、軟
磁気特性が向上していることが確認でき、透磁率は５
倍、保磁力は1/7と非常に良好である。
を経て冷間圧延と焼鈍を複数回繰り返したのち製品とす
る。その製品については、さらにエッチングメーカーで
エッチング処理によって穿孔し、その後プレス成形のた
めの軟質化焼鈍を行なう。この軟質化焼鈍は、通常900
℃〜1100℃程度の温度で行われ、この焼鈍により、プレ
ス成形に必要な低耐力化と伸びの回復が行われる。本発
明にかかる合金では、この時の結晶粒の成長が速く、通
常のプロセスで製造したものに比べてより低耐力化が図
れ、成形性が向上する。また、磁気特性の点では、通常
プロセス材に比べると、図２及び図３に示すように、軟
磁気特性が向上していることが確認でき、透磁率は５
倍、保磁力は1/7と非常に良好である。
【００２８】
【実施例】表１に示す成分組成のFe-Ni系シャドウマス
ク用材料を50トンVODにて溶解し、得られた連続鋳造ス
ラブを均質化処理を施したものと施していないものにつ
いて、それぞれ常法に従い熱間圧延を行ない、引き続き
冷間圧延と、焼鈍とを繰り返して、さらに数％の調質圧
延を行って製品とした。製品に含有する0.1μｍ以上のM
nSの粒界に存在する個数を測定したのち、この製品をエ
ッチングメーカーでエッチング穿孔を施し、さらにプレ
ス前に軟質化焼鈍を施したものについてのプレス成形性
の評価を行なった。また、受像管に組み込まれた状態で
の磁気シールド性を評価するために、画像面の近傍で平
行に流れる線電流からの電磁波成分による電界シールド
性とループ電流からの磁界成分の磁界シールド性の双方
の評価試験も行なった。
ク用材料を50トンVODにて溶解し、得られた連続鋳造ス
ラブを均質化処理を施したものと施していないものにつ
いて、それぞれ常法に従い熱間圧延を行ない、引き続き
冷間圧延と、焼鈍とを繰り返して、さらに数％の調質圧
延を行って製品とした。製品に含有する0.1μｍ以上のM
nSの粒界に存在する個数を測定したのち、この製品をエ
ッチングメーカーでエッチング穿孔を施し、さらにプレ
ス前に軟質化焼鈍を施したものについてのプレス成形性
の評価を行なった。また、受像管に組み込まれた状態で
の磁気シールド性を評価するために、画像面の近傍で平
行に流れる線電流からの電磁波成分による電界シールド
性とループ電流からの磁界成分の磁界シールド性の双方
の評価試験も行なった。
【００２９】その結果、表１に示すように本発明材料で
は比較例に比べてプレス成形時の型なじみが良好であ
り、また磁気シールド性については、特に磁界シールド
性が優れていることが確認された。
は比較例に比べてプレス成形時の型なじみが良好であ
り、また磁気シールド性については、特に磁界シールド
性が優れていることが確認された。
【００３０】
【表１】
【００３１】なお、上記のMnS の観察方法は以下に示す
方法により行なったものである。すなわち、製品表面を
機械研磨し、バフ研磨まで仕上げる。研磨面を非水溶媒
（アセチルアセトン10v/v ％＋テトラメチルアンモニウ
ムクロライド1w/v％＋メタノール溶液）中で定電位電解
＊（SPEED 法）を行なった。電解条件は、電解電位100m
v で10C （クローン）／cm２にて実施した。観察は、走
査型電子顕微鏡（SEM）にて１mm２の面積で粒界に存在
する0.1 μｍ以上のMnS をカウントすることによって行
なった。そして、カウントしたMnS の数を以下の式によ
り計算し単位粒界あたりの個数として求めた。
方法により行なったものである。すなわち、製品表面を
機械研磨し、バフ研磨まで仕上げる。研磨面を非水溶媒
（アセチルアセトン10v/v ％＋テトラメチルアンモニウ
ムクロライド1w/v％＋メタノール溶液）中で定電位電解
＊（SPEED 法）を行なった。電解条件は、電解電位100m
v で10C （クローン）／cm２にて実施した。観察は、走
査型電子顕微鏡（SEM）にて１mm２の面積で粒界に存在
する0.1 μｍ以上のMnS をカウントすることによって行
なった。そして、カウントしたMnS の数を以下の式によ
り計算し単位粒界あたりの個数として求めた。
【００３２】観察されたMnS個数（n）
観察面積（S）／mm２
単位面積当たりMnS個数（n／S）
単位体積当たりMnS個数（P）
Ｐ＝（n／S）３/２
粒界面積（Sv）／mm２
Sv＝8/3Nv１/３
Nv：単位体積当たりの結晶粒数（G.S.No.から導出）
単位面積当たりMnS個数（Ps）
Ps＝Ｐ／Sv＝3/8（n/S）３/２／Nv１/３
【００３３】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
プレス成形性と磁気特性に優れたシャドウマスク用合金
を容易に製造することが可能である。
プレス成形性と磁気特性に優れたシャドウマスク用合金
を容易に製造することが可能である。
【図１】図１は、Ni偏析量は、結晶粒径に及ぼす影響を
示す詳細図。
示す詳細図。
【図２】図２は、結晶粒径と最大透磁率との関係を示す
グラフ。
グラフ。
【図３】図３は、結晶粒径と保磁力との関係を示すグラ
フ。
フ。
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ
Ｈ０１Ｊ 9/14 Ｈ０１Ｊ 9/14 Ｇ
29/07 29/07 Ｚ
Claims (3)
- 【請求項1】 Niを34〜38wt％含み、C：0.015wt％以
下、Si：0.2wt％以下、Mn：0.1〜0.5wt％、P：0.01wt％
以下、S：0.005wt％以下、Cr：1.Owt％以下、Al：0.02w
t％以下、Ca：0.0005wt％以下、Mg：0.0005wt％以下、
Ｏ：0.0060wt％以下で、残部がFeおよび不可避的不純物
よりなり、（Al＋10Ca）／Oの比が5〜40の範囲に、また
（Al＋10Ca＋20Mg）／Oの比が10〜60の範囲にあること
を特徴とするプレス性および磁気特性に優れるシャドウ
マスク用材料。 - 【請求項２】 粒界にある0.1μｍ以上のMnSの割合が、
10個／mm２以下であることを特徴とする請求項１に記載
のシャドウマスク用材料。 - 【請求項３】 請求項１または２に記載したシャドウマ
スク用合金を製造するに当たり、Niを34〜38wt％含み、
C：0.015wt％以下、Si：0.2wt％以下、Mn：0.1〜0.5wt
％、P：0.01wt％以下、S：0.005wt％以下、Cr：1.Owt％
以下、Al：0.02wt％以下、Ca：0.0005wt％以下、Mg：0.
0005wt％以下、Ｏ：0.0060wt％以下で、残部がFeおよび
不可避的不純物よりなり、（Al＋10Ca）／Oの比が5〜40
の範囲に、また（Al＋10Ca＋20Mg）／Oの比が10〜60の
範囲内となるように調整し、次いで得られたスラブを12
50℃〜1370℃の範囲内の温度にて10時間以上の均質化処
理を行い、その後、常法にしたがって熱間圧延と、冷間
圧延、そして、焼鈍を１回ないし複数回行うことを特徴
とするプレス性と磁気特性に優れるシャドウマスク用材
料の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000124014A JP3448259B2 (ja) | 2000-04-25 | 2000-04-25 | プレス性および磁気特性に優れるＦｅ−Ｎｉ系シャドウマスク用材料 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000124014A JP3448259B2 (ja) | 2000-04-25 | 2000-04-25 | プレス性および磁気特性に優れるＦｅ−Ｎｉ系シャドウマスク用材料 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001303201A JP2001303201A (ja) | 2001-10-31 |
| JP3448259B2 true JP3448259B2 (ja) | 2003-09-22 |
Family
ID=18634212
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000124014A Expired - Lifetime JP3448259B2 (ja) | 2000-04-25 | 2000-04-25 | プレス性および磁気特性に優れるＦｅ−Ｎｉ系シャドウマスク用材料 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3448259B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2002042508A1 (fr) * | 2000-11-21 | 2002-05-30 | Nippon Yakin Kogyo Co., Ltd. | Materiau en alliage nickel-fer destine a un masque perfore parfaitement adapte a la gravure |
| JP5428020B2 (ja) * | 2009-01-06 | 2014-02-26 | 日本冶金工業株式会社 | Ｆｅ−Ｎｉ合金スラブの製造方法 |
-
2000
- 2000-04-25 JP JP2000124014A patent/JP3448259B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2001303201A (ja) | 2001-10-31 |
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