JPH06184701A - シャドーマスク用Fe−Ni合金板 - Google Patents

シャドーマスク用Fe−Ni合金板

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JPH06184701A
JPH06184701A JP35536692A JP35536692A JPH06184701A JP H06184701 A JPH06184701 A JP H06184701A JP 35536692 A JP35536692 A JP 35536692A JP 35536692 A JP35536692 A JP 35536692A JP H06184701 A JPH06184701 A JP H06184701A
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JP
Japan
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alloy
shadow mask
rolling
annealing
hardness
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JP35536692A
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English (en)
Inventor
Seiichi Takeda
誠一 竹田
Akihiro Tomita
明宏 富田
Masahiro Umeda
正宏 梅田
Kazuhisa Yokoyama
和久 横山
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Nippon Metal Industry Co Ltd
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Nippon Metal Industry Co Ltd
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  • Heat Treatment Of Steel (AREA)
  • Heat Treatment Of Sheet Steel (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 エッチング性、機械的強度、プレス性等に優
れたシャドーマスク用に好適なFe−Ni合金板を提供
する。 【構成】 重量%でNi20〜48%、不可避不純物及
び残りFeからなるFe−Ni系アンバー合金であっ
て、かつ、最終圧下率20〜60%の圧延後の焼鈍を硬
さの変化は僅かであるが伸びが回復する程度の未再結晶
組織を与える、実体温度で800℃以下時間で5分以下
の低温短時間焼鈍とすることにより、エリクセン値10
以上(または硬さ230Hv以下)としたことを特徴と
するシャドーマスク用Fe−Ni合金板。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、カラーテレビ用受像管
に使用されるシャドーマスク用の薄板に関する。
【0002】
【技術的な背景】近年カラーテレビ画面の「きめの細か
さ」に対する一般的要求が高まり、またコンピューター
のディスプレー用としては特にきめの細かな高品位が求
められている他、放送通信方式でも高品位テレビ方式の
開発が進められている。このようなカラーディスプレー
のブラウン管内に使用されているシャドーマスクは、電
子ビームを数十万組ないしは百万組以上の三色の蛍光発
光点に正確投影する機能を有する。このため、シャドー
マスク上には数十万個以上の電子ビーム通過孔が規則正
しく並んであけられており、孔径が揃っていることが必
要である。又、散乱電子の発生防止のため、蛍光面と対
向する面側の電子ビーム通過孔を半球状等に面取り加工
するという特殊な加工が必要である等、孔の形状がコン
トロールされて穿孔されている。このようなシャドーマ
スクを製造するためには、高度のエッチング技術が必要
であると共に素材板にも均質性、加工性等きびしい要求
があり、より優れたシャドーマスク原板が求められてい
る。
【0003】
【従来技術とその問題点】シャドーマスクの素材として
はアルミキルド鋼が広く使用されていたが、電子線の約
80%がシャドーマスクに吸収されマスクが発熱するた
め、鉄系材料では熱膨張による変形が起こり、きめが細
かくなるほどドーミングと言われる色ずれが生ずるよう
になる。このため、数年前より熱膨張率が低く、したが
ってドーミングを起こし難いFe−Ni系アンバー合金
が使用されるようになり、しだいにアンバーの使用量が
増えてきている。しかし、アンバーはアルミキルド鋼に
比較して、ヤング率が小さく変形しやすいほか、エッチ
ングが難しいという問題点が存在する。例えば、圧延で
薄肉化したシャドーマスク原板をエッチングにより微細
な電子ビーム通過孔を開孔した場合、この孔を均一にす
ることが難しくなる。この孔の形状を均一とする対策と
して、シャドーマスク原板の板面に{100}面を揃え
るなどの対策があるが、アルミキルド鋼に比較するとエ
ッチング性ではやはり劣り、エッチング性を更にアルミ
キルド鋼に近づけ、しかも機械的強度等もアルミキルド
鋼に近いアンバー材の出現が望まれていた。
【0004】機械的強度に関しては、高精細のシャドー
マスクは孔径が小さいため、エッチングで穿孔するため
には板厚が薄い必要があり、薄いことによる強度の低下
を補償するため強度の高い材料が求められている。特
に、見やすい画面にするため、画面を球形から平面に近
付ける、即ち画面の曲率半径を大きくすることが好まれ
るようになってきたが、このことは強度的に不利に働
き、シャドーマスク製造工程で取扱いのちょっとしたミ
スで変形するため歩留まりを下げることになる。また、
完成後の振動等による変形防止等の目的でも強度的に優
れる材料が求められている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、エッチング
性、機械的強度、プレス性等、上記従来の問題点を改善
したシャドーマスク用Fe−Ni合金板及びFe−Ni
−Co合金板を提供するものである。
【0006】
【課題を解決するための手段】マスク製造工程でマスク
曲面にへこみが生じるのは、薄肉化によるスティフネス
の劣化によるもので、特に加熱工程での耐熱強度を向上
させることが必要である。板面に結晶方位の{100}
面を揃えることはエッチング性を高めるために必要とさ
れてきたが、強度面では不利であり、強度を高めるため
には結晶方位をランダムまたは他の方位にすることが有
利である。しかし、エッチング性は強度よりも大きな問
題であり、強度を犠牲にしてもエッチング性を優先させ
ている場合が大半であり、エッチング性と強度とを両立
させる方法が望まれている。
【0007】本発明者らは強度が高くしかもエッチング
性に優れたFe−Ni系アンバー合金を得ることを目的
に、強度を高めるためにランダムな方位なのに、エッチ
ング性も高いことが可能かどうかを検討した。その結
果、板面主方位が{100}に揃っていなくても結晶格
子欠陥である転位を材料中に多く残す事がエッチング性
に有効なことが判明した。圧延などの加工状態で最も転
位が多いわけであるが、圧延のままでは形状が悪く硬い
ため実質的に取扱いができない。そこで転位の減少をな
るべく少なくし、形状と内部歪みを焼鈍材に近付ける熱
処理として、短時間の熱処理により再結晶はおろか回復
もほとんど起こさない程度に熱処理することを考えた。
実際にエッチングテストをしてみると極短時間焼鈍は圧
延のままの材料よりもエッチング性が良くなっている。
これは不純物が転位線及び転位線近傍に集ることによ
り、転位線がよりエッチングされやすくなったためと考
えられる。熱処理方法としてはより低温で長時間熱処理
する方法も考えられるが、長時間になると転位線が減少
してしまうので短時間であることが望ましいことが判明
した。
【0008】即ち、本発明合金板は通常の熱間圧延冷間
圧延で最終製品板厚の1.25倍〜2.5倍の板厚まで
圧延した後、通常の焼鈍を行い、次いで最終製品板厚ま
で20〜60%の圧下率で圧延した後、通常の焼鈍温度
よりも低めの温度で短時間の熱処理を施すことにより、
エッチング性と強度と加工性を併せ持つシャドーマスク
用アンバー合金である。この時圧下率が低いと圧延が不
安定で転位の導入も不十分なので下限20%とし、圧下
率を60%以上にすると硬くなりすぎ低温焼鈍で軟らか
くならないか急速に軟らかになってしまい安定した硬度
を得ることができないので上限を60%とした。なお、
硬さが高過ぎるとプレス成型性が悪くなるので、硬さは
Hv230以下(またはエリクセン値10以上)とする
ことが必要である。
【0009】本発明に用いるFe−Ni系アンバー合金
は、36Ni−Feを中心とするNi20〜48wt%
残部Feの合金が代表的であるが、必要に応じ、Cr,
Co等を添加したものでも良い。本発明合金の組成を限
定した理由は、下記のとおりである。即ち、 Ni 本発明はシャドーマスク用アンバー合金であり、熱膨張
係数が低い事が必要である。Niが20〜48%の範囲
外では熱膨張係数が大きくなってしまうので、Niの範
囲を20〜48%とした。 Co CoはFe−Ni系合金の熱膨張係数を一層小さくする
元素であるが、0.01%未満では効果が少なく10%
を超えると熱膨張係数がかえって大きくなるので0.0
1〜10%とした。 Cr Crはシャドーマスクの黒化処理に有効な元素である
が、Coよりも多いと熱膨張係数が大きくなってしまう
ことと、0.01%未満では効果が少なく7%を超える
とエッチング性に悪影響を及ぼすので0.01〜7%と
した。
【0010】即ち、本発明の要旨は下記の通りのもので
ある。 (1)重量%Ni20〜48%、不可避不純物及び残り
FeからなるFe−Ni系アンバー合金であって、か
つ、最終圧下率20〜60%の圧延後の焼鈍を硬さの変
化は僅かであるが伸びが回復する程度の未再結晶組織を
与える、実体温度で800℃以下時間で5分以下の低温
短時間焼鈍とすることにより、エリクセン値10以上
(または硬さ230Hv以下)としたことを特徴とする
シャドーマスク用Fe−Ni合金板。 (2)重量%でNi20〜48%、Cr0.01〜7
%、Co0.01〜10%、Cr≦Co、不可避不純物
及び残りFeからなるFe−Ni系アンバー合金であっ
て、かつ、最終圧下率20〜60%の圧延後の焼鈍を硬
さの変化は僅かであるが伸びが回復する程度の未再結晶
組織を与える、実体温度で800℃以下時間で5分以下
の低温短時間焼鈍とすることにより、エリクセン値10
以上(または硬さ230Hv以下)としたことを特徴と
するシャドーマスク用Fe−Ni合金板。
【0011】次に、実施例によって本発明を具体的に説
明する。
【実施例】所定のアンバー合金を溶解し、複数個の7ト
ンインゴットを得た。成分分析の結果はC=0.004
%、Si=0.09%、Mn=0.63%、P=0.0
04%、S=0.007%、Ni=36.1%、残部F
eであった。これを表1の通りの工程で従来材と本発明
材の製造を行った。本発明の特徴は0.29mmまで圧
延した後、ラインBA炉にて焼鈍して結晶粒を調整した
後、0.2mmまで(合計圧下率31%)圧延とダル
(無光沢)スキンパス圧延し、これを約800℃に設定
したBA炉内を約30秒間の滞炉時間で通し、低温短時
間焼鈍したことである。本発明(1)は4mmから0.
29mmまで一挙に圧延したもので、本発明(2)は従
来材の製造工程に合わせ0.8mmで中間焼鈍を行った
後0.29mmに圧延したものである。なお、低温短時
間焼鈍時の合金板の最高到達温度は実測できていないが
約700℃と推定される。この工程により得られた板を
シャドーマスク原板とした。比較材としての従来材は
0.8mmでBAし、その後0.2mm近くまで圧延し
た後BAを施した後、1〜2%の圧下で表面をダル状態
に仕上げる圧延をして0.2mmとし供試した。
【0012】これらの原板を使用し、フォトエッチング
法により微細な孔を開孔したところ、表2のように本発
明品(1)、(2)は比較材に比べ表面が滑らかで均一
な孔が得られた。また、このエッチング加工した板を曲
率半径約1100mmにプレス成型した後、表面を黒色
にするために500℃に加熱した。これを凸面を上に向
けた後直径約1.5cmの鋼球(約110g)を糸でバ
ネ秤に吊したものを静かに降ろし、曲面が永久変形する
荷重を求めたところ表3のような結果が得られ、本発明
品(1)、(2)とも同等の性能で比較材よりも優れて
いる。このように低温短時間焼鈍による未再結晶組織の
本発明品はエッチング性が良く、変形が少ないという特
徴を持つ優秀なシャドーマスク用原板である。また、製
造の途中工程のバリエーションは圧延機の性能その他に
よって変えることが可能で、ポイントは最終圧下率とし
て20〜60%の圧延を行った後低温短時間焼鈍を行う
ことである。
【0013】機械的性質を調べると、表4に示すよう本
発明品は従来品よりも強度が高く伸びが少ない。アズロ
ール材に比べると強度は同等か大きいが、伸びは大きく
なっており、明らかに低温短時間の熱処理の影響を受け
ている。なお、本発明品と従来材との金属組織学的な差
異を顕微鏡組織で比較しようとしてエッチングした時に
本発明品は従来材に比較して結晶粒界が現れにくかっ
た。又、透過電子顕微鏡により内部の微細組織を調べ
た。図1は本発明品(1)の又図2は従来材の透過電子
顕微鏡組織であり、本発明品には、黒い線として観察さ
れる転位線が多数認められ、従来材は転位線が少ない。
転位線はフォトエッチング時に優先的にエッチングされ
ると考えられ、全面に転位線が認められる本発明材のエ
ッチング性が良好な理由と考えられる。
【0014】
【表1】
【0015】
【表2】
【0016】
【表3】
【0017】
【表4】
【0018】
【発明の効果】エッチング性、機械的強度、プレス性等
の点で従来品に比較して顕著に優れたシャドーマスク用
合金板が得られた。
【図面の簡単な説明】
【図1】実施例で得られた本発明品(1)の金属組織を
示す透過電子顕微鏡写真(×8000)である。
【図2】実施例で得られた比較材の金属組織を示す透過
電子顕微鏡写真(×8000)である。
フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 H01J 29/07 (72)発明者 横山 和久 神奈川県相模原市大山町1番30号 日本金 属工業株式会社相模原製造所内

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 重量%でNi20〜48%、不可避不純
    物及び残りFeからなるFe−Ni系アンバー合金であ
    って、かつ、最終圧下率20〜60%の圧延後の焼鈍を
    硬さの変化は僅かであるが伸びが回復する程度の未再結
    晶組織を与える、実体温度で800℃以下時間で5分以
    下の低温短時間焼鈍とすることにより、エリクセン値1
    0以上(または硬さ230Hv以下)としたことを特徴
    とするシャドーマスク用Fe−Ni合金板。
  2. 【請求項2】 重量%でNi20〜48%、Cr0.0
    1〜7%、Co0.01〜10%、Cr≦Co、不可避
    不純物及び残りFeからなるFe−Ni系アンバー合金
    であって、かつ、最終圧下率20〜60%の圧延後の焼
    鈍を硬さの変化は僅かであるが伸びが回復する程度の未
    再結晶組織を与える、実体温度で800℃以下時間で5
    分以下の低温短時間焼鈍とすることにより、エリクセン
    値10以上(または硬さ230Hv以下)としたことを
    特徴とするシャドーマスク用Fe−Ni合金板。
JP35536692A 1992-12-21 1992-12-21 シャドーマスク用Fe−Ni合金板 Pending JPH06184701A (ja)

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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1999047719A1 (fr) * 1998-03-19 1999-09-23 Toyo Kohan Co., Ltd. Materiau pour grille d'ouverture pour tube image couleur, son procede de production, grille d'ouverture et tube image
CN106269968A (zh) * 2015-06-06 2017-01-04 丹阳市凯鑫合金材料有限公司 一种工艺较简单的制作殷钢冷镦盘圆丝材的方法
CN106269867A (zh) * 2015-06-08 2017-01-04 丹阳市凯鑫合金材料有限公司 一种成本较低且效率较高的殷钢方锭热轧制作管坯的方法
CN106269959A (zh) * 2015-06-08 2017-01-04 丹阳市凯鑫合金材料有限公司 一种殷钢带坯的生产方法
CN106269967A (zh) * 2015-06-06 2017-01-04 丹阳市凯鑫合金材料有限公司 一种制作殷钢棒材的方法

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1999047719A1 (fr) * 1998-03-19 1999-09-23 Toyo Kohan Co., Ltd. Materiau pour grille d'ouverture pour tube image couleur, son procede de production, grille d'ouverture et tube image
EP1065291A1 (en) * 1998-03-19 2001-01-03 Toyo Kohan Co., Ltd Material for aperture grill for color picture tube, process for making the same, aperture grill, and picture tube
CN1111210C (zh) * 1998-03-19 2003-06-11 东洋钢钣股份有限公司 彩色显像管用障栅原料及其制造方法和障栅及显像管
EP1065291A4 (en) * 1998-03-19 2004-05-12 Toyo Kohan Co Ltd MATERIAL FOR OPENING GRILL FOR COLORED PIPES, MANUFACTURING PROCESS AND OPENING GRILL AND COLOR TUBE
US6777863B1 (en) 1998-03-19 2004-08-17 Toyo Kohan., Ltd. Material for aperture grill for color picture tube, process for making the same, aperture grill, and picture tube
KR100511181B1 (ko) * 1998-03-19 2005-08-30 도요 고한 가부시키가이샤 칼라수상관용 애퍼처그릴용 소재, 그 제조방법,애퍼처그릴 및 수상관
CN106269968A (zh) * 2015-06-06 2017-01-04 丹阳市凯鑫合金材料有限公司 一种工艺较简单的制作殷钢冷镦盘圆丝材的方法
CN106269967A (zh) * 2015-06-06 2017-01-04 丹阳市凯鑫合金材料有限公司 一种制作殷钢棒材的方法
CN106269867A (zh) * 2015-06-08 2017-01-04 丹阳市凯鑫合金材料有限公司 一种成本较低且效率较高的殷钢方锭热轧制作管坯的方法
CN106269959A (zh) * 2015-06-08 2017-01-04 丹阳市凯鑫合金材料有限公司 一种殷钢带坯的生产方法

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