JPH0564698B2 - - Google Patents

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JPH0564698B2
JPH0564698B2 JP21259788A JP21259788A JPH0564698B2 JP H0564698 B2 JPH0564698 B2 JP H0564698B2 JP 21259788 A JP21259788 A JP 21259788A JP 21259788 A JP21259788 A JP 21259788A JP H0564698 B2 JPH0564698 B2 JP H0564698B2
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JP
Japan
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less
inner shield
shield material
grain size
hardness
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Takahide Shimazu
Masahiko Oda
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Nippon Steel Corp
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Nippon Steel Corp
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  • Manufacturing Of Steel Electrode Plates (AREA)
  • Electrodes For Cathode-Ray Tubes (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
[産業上の利用分野] 本発明はカラーTVブラウン管(受像管)用磁
気シールド材(マスクフレーム、シヤドウマスク
インナーシールド、アウターシールドなどで構成
される)のうち、ブラウン管内部にあつて電子線
の通過方向に対し側面から覆うように配置される
インナーシールド材およびその製造方法に関する
ものである。 [従来の技術] カラーTVブラウン管の基本構成は、電子銃と
電子ビームを映像に変える螢光面から成り立ち、
さらには電子ビームが地磁気により偏向されるこ
とを防ぐ磁気シールド材が内部を覆つている。 磁気シールド材に要求される特性は、地磁気
(約0.3Oeの微小磁界)の磁界における高い透磁
率である。また、消磁特性を良くするため即ち、
消磁コイルの巻数や電流低減の目的で保磁力Hc
が小さいことも要求される。 特に、ブラウン管内部にあつて電子線の通過方
向に対し側面から覆うように配置されるインナー
シールド材は、磁気シールド材として重要であ
る。 インナーシールド素材の板厚は通常0.10〜0.25
mmの極薄鋼板であり、この素材(コイル)は、電
気メーカーでプレス成形された後、600℃前後の
温度で黒化処理前を施され、ブラウン管内部に組
み込まれる場合が多い。 現在市販されているカラーTVの黒化処理前イ
ンナーシールド素材を調べると、直流磁界0.3Oe
(μ0.3)での直流透磁率は300emu程度である。ま
た、最大磁化力10Oeでの直流保磁力Hcも1.8Oe
程度しかない。結晶粒径はフエライト粒度番号
(JIS−G0552で規定される)で大体7〜9程度で
ある。 しかして、特開昭62−280328号公報や特開昭62
−280329号公報により成形性および電磁波シール
ド特性の優れたブラウン管用インナーシールド材
の製造方法が提案されている。この提案の内容
は、従来のリムド鋼に代えてアルミキルド鋼を用
いて製造工程をコントロールしようというもの
で、調質圧延(0.5%)後の保磁力Hc=1.8が実施
例に示されている。 周知の如くインナーシールド材において、保磁
力は他の特性と共に重要な特性である。先ず第一
に、TVの向きを変更した場合に、シールド材に
帯磁した磁化(ベクトルを含む)を消磁する必要
がある。 このため、一般に消磁コイルがセツトされてい
るが、このコイルの巻数および電流を低減するこ
とが経済面から要求される。従つて、インナーシ
ールド材は極力ソフトな材料、即ちHcが小さく
なければならない。 第二に、Hcはμ0.3と強い相関をもち、Hcが小
さい時はμ0.3は大きい値を示す。即ちμ0.3(シール
ド性に直接影響する特性)が良いことは、Hcが
良いことと同意儀であつて、電気メーカーでは測
定の容易なHcの値でμ0.3を代表させていることが
しばしばである。 本発明者らの調査によれば、調質圧延を行う限
り、Hcを1.8以下にすることは困難である。一
方、調質圧延を省略することは、鋼板の硬度不
足、形状不良の問題が伴い、客先でのハンドリン
グ性が悪くなる。 [発明が解決しようとする課題] 本発明は上記の点に鑑み、μ0.3の値が大きくHc
の値が小さい優れた磁性をもつと同時に、形状、
ハンドリング性の良好なインナーシールド材を提
供する。 [課題を解決するための手段] 本発明はC≦0.005%、Si≦0.3%、P:0.1〜0.4
%、Mn:0.1〜1.0%、S≦0.01%、Al≦0.01%、
N≦0.01%、残部不可避的成分および鉄を含有
し、板厚0.10〜0.25mm、結晶粒がフエライト粒度
番号で7番以下の粗大粒でしかも硬度Hv(500g)
が90以上の鋼板であり、直流磁界0.3Oeでの透磁
率が750emu以上でかつ保磁力が1.2Oe(最大磁化
力10Oe)以下であることを特徴とするTVブラウ
ン管用のインナーシールド材であり、更にC≦
0.05%、Si≦0.3%、P:0.1〜0.4%、Mn:0.1〜
1.0%、S≦0.01%、Al≦0.01%、N≦0.01%、残
部不可避的成分および鉄を含有するスラブから熱
延鋼板を製造し、冷間圧延を施して0.10〜0.25mm
の板厚とした後、連続焼鈍を750℃以上の温度で
実施してC≦0.005%とし、調質圧延を施さない
で、結晶粒がフエライト粒度番号で7番以下の粗
大粒で、しかも硬度Hv(500g)が90以上、直流
磁界0.3Oeでの透磁率が750emu以上でかつ保磁力
が1.2Oe(最大磁化力10Oe)以下の鋼板を得るこ
とを特徴とするTVブラウン管用のインナーシー
ルド材の製造方法である。 以下、本発明の内容を詳述する。 本発明者らは、μ0.3≧750、Hc≦1.2の優れた磁
性を持つと同時にハンドリングのし易いインナー
シールド素材を開発した。 その第一の要点は結晶粒径≧フエライト粒度番
号7とすることであり、第二に最終の圧延を行わ
ない即ち歪みを鋼板素材に与えないことである。 更に第三の要点は、本発明鋼板の基本成分組成
は軟質鋼であり、且つ上記の如く調質圧延を行わ
ないものであるから、その欠点を補うために、固
溶体強化によつて鋼板の硬度をHv(500g)が90
以上にし、本発明鋼板製造時の連続焼鈍ライン出
側での絞り込み、ロール押疵、破断などのトラブ
ルを解消すると同時に、製品素材の形状を良く
し、更には客先でのプレス加工時や黒化処理時の
ハンドリング性を向上させるものである。 まず材料の成分系について検討した。現在、
TVブラウン管用シールド材として主に使用され
ている通常の軟鋼に比べ、より高い透磁率材料と
して知られているものは、Bozorth
(Ferromagnetism−D.Van Nostrand Co.、
Princeton、N.J.、P.870、Table2、1951)によ
れば、純鉄、電磁鋼板、パーマロイなどがある。
従つて、透磁率向上のためには成分または集合組
織をコントロールして特殊な(高価な)材料を選
択すれば良いことが分かる。 しかし本発明者らは、地磁気程度の微小磁界存
在下での透磁率は、成分組成よりもむしろ素材の
結晶粒径の大きさと残留歪み量だけで決まること
を見出した。 即ち、第1表の成分を含む鋼を熱間圧延し、次
いで冷延して0.15mmの厚みとし焼鈍を700〜1000
℃×3min均熱した鋼板の特性を測定すると、第
1図に示すようにSi、Al、Cなどの影響は、合
計4%以内なら殆ど影響が無いことが分かつた。
むしろ熱処理条件によつて変えた結晶粒径にのみ
依存し、透磁率の対数は結晶粒径の逆数とリニア
ーな関係となる。 また、この鋼板に数%の歪を加えると透磁率の
劣化が生じる。この傾向は保磁力についても全く
同様なことが言えた。従つて、目的とするμ0.3
750、Hc≦1.2を得るには、まずインナーシール
ド素材の結晶粒度を7以下の粗大粒にして、その
後歪(圧延)を与えないことが重要である。
【表】 また、粗大粒を得るための高温焼鈍で軟化した
鋼板は、ハンドリング性が非常に悪いため、固溶
体強化(析出硬化型元素は、結晶粒成長を強く抑
制するため好ましくない)によつて硬度を90(降
伏点で約17Kg/mm2)以上に向上させる必要があ
る。 成分系としては、粒成長を抑制する酸化物系介
在物(Al2O3、MnO、SiO2など)、析出物
(MnS、AlNなど)は少ないほうが良い。つま
り、O、S、Nなどは少なくすべきである。また
通板性の向上を目的として、鋼板としての強度ま
たは剛性をもたすためMn、Pなどを適当量添加
する。 以下、成分について先ず説明する。 製品素材のCは、磁気時効の面から0.005%以
下にすることが必要である。この製品素材のCを
通常の最終連続焼鈍ラインで、脱炭焼鈍(例え
ば、湿潤H2+N2雰囲気中)により低下させる場
合は、鋳造後のCは、上記脱炭に大きな負荷がか
からない範囲、即ち0.05%まで許容される。 Siは黒化膜の密着性を劣化させるので0.3%以
下とする。 Mnは、0.1%以下でMnSの微細析出を生じるの
で、結晶粒成長が悪くなる。従つて、0.1%以上
必要だが、あまり多くなるとコストの問題がある
ため上限を1.0%とする。なお、Mnは、後述のP
ほどではないが、硬度上昇の効果も有するもので
ある。 Pは鋼板硬度を高めるのに非常に有効で、最低
0.1%は必要だが、0.4%を超えると偏析によつて
細粒が発生するため問題である。本発明における
P添加の目的は、インナーシールド材製造ライン
でのトラブル、即ち連続焼鈍炉出側での巻取り時
の絞り込み、シワ、ビンチロールでの押疵等の発
生を効果的に防止するためと、製品素材の形状を
良くすると共に、客先でのハンドリング性も向上
させることである。鋼板の硬度Hv(500g)を90
以上にすることにより、この目的が達成される。 Alは0.01%以上になるとAlNの析出が多くなる
ので0.01%以下が好ましい。なお、Alを0.2%以
上添加して、AlNを粗大化し粒成長を良くする
方法、Bを利用してAlNの無害化を図る方法な
どがあるが、いずれもコスト面で不利である。 またS、Nは、少ないほうが結晶粒成長の面か
ら良く、それぞれ0.01%以下が好ましい。 次いで、熱延については特に限定するものでは
ないが、スラブの加熱温度は析出物の固溶を抑え
るため低温が好ましいが、S、Nが微量ならば影
響は少ない。また、熱延仕上温度は、A3変態点
(純鉄で、910℃)直下が好ましいが、高温側即ち
γ相で仕上げても最終連続焼鈍時にやや高温で処
理してやれば問題は無い。熱延巻取温度は、熱延
板の結晶粒成長の目的で高め(650〜850℃)が好
ましい。 次の熱延板焼鈍は、実施したほうが最終製品で
粗粒を得やすいが、省略することも出来る。冷延
は、強圧下になるほど次の再結晶焼鈍後の結晶粒
径が小さくなるので、圧下率は低めが好ましく、
熱延後の板厚は3mm以下が有利である。 最終焼鈍温度の結晶粒成長に与える影響は強
く、最低でも温度が750℃以上でなければ粒度番
号7以下の粗粒を得ることが出来ない。また、
A3変態点以上に均熱した後、急冷(300℃/min
以上)すると硬化するので鋼板の剛性の面では有
利である。 焼鈍雰囲気は湿潤H2+N2雰囲気の如き脱炭性
のもの使用し、C≦0.05%のものをC≦0.005%
に脱炭する。また、最終の焼鈍は連続炉で処理す
る必要がある。なぜなら、バツチ炉の場合750℃
以上の高温に上げると形状不良に成り易いため、
形状矯正のための調質圧延が不可避となつて本発
明の目的とする高性能なシールド材が得られな
い。 なお、Pを含まない場合は更に30℃程度低くて
も粒度番号7以下の粗粒を得ることが出来るが、
硬度を90以上に確保することが出来ない。 [実施例] 実施例 1 製鋼段階で成分を各種変更(第2表)した連鋳
スラブを1200℃で加熱し、仕上温度860℃、巻取
温度700℃で、3.0mmの熱延板を造つた。次いで、
0.15mmまで冷延し、760℃×3分均熱の焼鈍を湿
潤H2+N2雰囲気中で行い、炭素を0.005%以下ま
でなるよう脱炭した。 この素材の特性を評価して第3表を得た。 なお、試料は、試料の最終焼鈍板に1%の
調質圧延を実施した後、特性を評価した。透磁率
の測定はエプスタイン試料(JIS C2550)で行つ
た。
【表】
【表】
【表】 透磁率の良いものは、結晶粒が大きい。しか
し、単に結晶粒が大きいだけでは連続炉やプレス
成形時作業に支障がある(破断、絞り込み、押疵
など)ため、Pを0.1〜0.4%入れる必要がある。
本発明範囲を満たす試料は、目標とする透磁
率≧750emu、保磁力≦1.20と硬度≧90が得られ
た。 実施例 2 C:0.0032、Si:0.001、Mn:0.28、P:0.20、
S:0.003、Al:0.001、N:0.0015%で残余がFe
のスラブを1200℃で加熱し、仕上温度870℃、巻
取温度700℃で、2.0mmの熱延板を造つた。 次いで、0.15mmまで冷延し、各種温度×30秒の
焼鈍を窒素ガス中で行つてから、特性を評価し
た。 この結果を第4表に示す。
【表】 焼鈍温度750℃以上で、透磁率≧750emu、保磁
力≦1.20を得た。 [発明の効果] 以上の如く本発明によれば、高性能なTVブラ
ウン管用のインナーシールド材を提供することが
できるものである。
【図面の簡単な説明】
第1図は結晶粒径と冷延の透磁率に及ぼす影響
を示した図表である。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 重量比で C≦0.005% Si≦0.3% P:0.1〜0.4% Mn:0.1〜1.0% S≦0.01% Al≦0.01% N≦0.01% 残部不可避的成分および鉄を含有し、板厚0.10
    〜0.25mm、結晶粒がフエライト粒度番号で7番以
    下の粗大粒でしかも硬度Hv(500g)が90以上の
    鋼板であり、直流磁界0.3Oeでの透磁率が750emu
    以上で、かつ保磁力が1.2Oe(最大磁化力10Oe)
    以下であることを特徴とするTVブラウン管用の
    インナーシールド材。 2 重量比で C≦0.05% Si≦0.3% P:0.1〜0.4% Mn:0.1〜1.0% S≦0.01% Al≦0.01% N≦0.01% 残部不可避的成分および鉄を含有するスラブか
    ら熱延鋼板を製造し、冷間圧延を施して0.10〜
    0.25mmの板厚とした後、連続焼鈍を750℃以上の
    温度で実施してC≦0.005%とし、調質圧延を施
    さないで、結晶粒がフエライト粒度番号で7番以
    下の粗大粒で、しかも硬度Hv(500g)が90以上、
    直流磁界0.3Oeでの透磁率が750emu以上で、かつ
    保磁力が1.2Oe(最大磁化力10Oe)以下の鋼板を
    得ることを特徴とするTVブラウン管用のインナ
    ーシールド材の製造方法。
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WO1997006285A1 (fr) * 1995-08-07 1997-02-20 Toyo Kohan Co., Ltd. Materiau brut pour ecran antimagnetique, son procede de fabrication et recepteur de television couleur

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