JPH1017998A - 打ち抜き性良好な電子銃部品用Fe−Ni系合金素材及びその製造方法並びに加工部品 - Google Patents

打ち抜き性良好な電子銃部品用Fe−Ni系合金素材及びその製造方法並びに加工部品

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JPH1017998A
JPH1017998A JP18991396A JP18991396A JPH1017998A JP H1017998 A JPH1017998 A JP H1017998A JP 18991396 A JP18991396 A JP 18991396A JP 18991396 A JP18991396 A JP 18991396A JP H1017998 A JPH1017998 A JP H1017998A
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electron gun
annealing
degree
parts
rolling
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JP18991396A
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Inventor
Masazumi Mori
正澄 森
Norio Yuki
典夫 結城
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Nikko Kinzoku KK
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Nikko Kinzoku KK
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 プレス打ち抜き加工時の加工精度が高く、打
ち抜き性良好な電子銃部品用Fe−Ni系合金素材並び
に加工部品の提供。 【解決手段】 面心立方構造を有し、重量パーセントで
Ni30〜55%、残部Fe及び不可避的不純物からな
るFe−Ni系合金素材において、圧延面の{100}
結晶面の集合度が80%以下であることを特徴とする。
最終加工度70%以下の最終圧延を行う。プレス打ち抜
き加工時の加工精度が高く、真円度98%以上のプレス
打ち抜き孔を有する加工部品を製造することができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、電子銃部品に使用
されるFe−Ni系合金素材において、プレス打ち抜き
加工時の加工精度が高く、打ち抜き性良好なFe−Ni
系合金素材及びその製造方法並びに電子銃プレス打ち抜
き加工部品に関する。
【0002】
【従来の技術】図1は、公知のシャドウマスク型カラー
ブラウン管の断面図であって、パネル1に赤、緑、青の
3原色を発光する蛍光膜2が塗布されており、一方ネッ
ク部には電子ビーム3を発射する電子銃4が備えられて
いる。電子ビーム3は偏向ヨーク5により偏向走査され
る。6はシャドウマスク、そして7は磁気シールドであ
る。
【0003】図2(a)及び(b)は、電子銃4に装備
される打ち抜き加工部品の一例としての電極10を示す
斜視図及び断面図である。電極10は電子銃の陰極から
放出された熱電子を加速させる役目を成す。電極10に
はそれぞれ赤、緑及び青発色用ビームを通過させる微小
孔10a、10b及び10cをコイニングとプレス打ち
抜き加工により形成している。
【0004】一般に、TV受像管等に用いられる電子銃
は、板厚0.05〜0.5mm程度の非磁性ステンレス
鋼であるFe−Cr−Ni系合金を上述のようにコイニ
ングを経てあるいは経ずにプレス打ち抜き加工すること
により完成させる。
【0005】しかし最近は、電子銃の陰極から放出され
た熱電子を加速させる電極10には、非磁性の指標であ
る透磁率が1に近いことよりもむしろ、ガラス封着を行
うこと、あるいは使用時の熱膨張による色ズレの防止を
行うために、封着ガラスと熱膨張係数が近似しているこ
と、あるいは熱膨張係数が低いことが重視されるように
なっている。
【0006】そこで、低熱膨張特性を持つFe−Ni系
合金素材、特にFe−42%Ni合金(42合金)が電
子銃部品用材料として用いられはじめた。しかし、近年
のブラウン管の大画面、高品質化に伴い、電子銃部品に
プレス打ち抜き加工によって開ける孔径が板厚と同等ま
たはそれ以下と微細になる中で、プレス打ち抜き孔の寸
法精度、主に孔の真円度に対する要求は非常に厳しくな
り、従来のFe−Ni系合金素材の真円度では十分に対
応できなくなってきている。
【0007】また、従来のFe−Ni系合金素材におい
て材料の異方性が高い場合、プレス打ち抜き孔の孔径に
も異方性が生じ、圧延方向と45度方向の孔径が平行及
び直角方向の孔径に比べ小さくなり、その結果孔に真円
度が悪くなる。プレス打ち抜き孔の真円度が低いと、安
定した品質と高精度、高温、高電圧に対する耐久性を必
要とする電子銃部品の部品特性に悪影響が生じ、最悪の
場合、電子線の透過を妨げ、ブラウン管の色ズレ、色ム
ラといった問題を引き起こす。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記従来技
術の問題点を解消し、電子銃部品にプレス打ち抜き加工
によって穿孔する孔の真円度を向上させ、打ち抜き加工
精度を高めた電子銃部品用Fe−Ni系合金素材並びに
加工部品を製造しうる技術を確立することを課題とする
ものである。
【0009】
【課題を解決するための手段】かかる問題に対処すべく
研究を重ねた結果、面心立方構造を有するFe−Ni系
合金素材において、圧延面の{100}結晶面の集合度
を80%以下に制御することによって、電子銃部品にプ
レス打ち抜き加工によってあけられる孔の真円度が98
%以上となり、打ち抜き加工精度を高められることが判
明した。この知見に基づいて、本発明は、(1)面心立
方構造を有し、圧延面の{100}結晶面の集合度が8
0%以下であり、重量パーセントで、Ni:30〜55
%、残部Fe及び不可避的不純物からなる打ち抜き性良
好な、電子銃部品用Fe−Ni系合金素材、及び(2)
面心立方構造を有し、重量パーセントでNi:30〜5
5%、残部Fe及び不可避的不純物からなるFe−Ni
系合金材に冷間圧延と焼鈍を繰り返し、最終加工度70
%以下の最終圧延をして所定の板厚に加工し、その後再
結晶焼鈍して圧延面の{100}結晶面の集合度が80
%以下であるプレス打ち抜き用素材に仕上げることを特
徴とする電子銃部品用Fe−Ni系合金素材の製造方
法、並びに(3)面心立方構造を有し、圧延面の{10
0}結晶面の集合度が80%以下であり、重量パーセン
トでNi:30〜55%、残部Fe及び不可避的不純物
からなるFe−Ni系合金素材から成る電子銃プレス打
ち抜き加工部品を提供する。本発明の電子銃プレス打ち
抜き加工部品は、真円度が80%以上であるプレス打ち
抜き孔を有するものとすることができる。
【0010】
【発明の実施の形態】本発明の電子銃部品用Fe−Ni
系合金素材は、面心立方構造を有し、圧延面の{10
0}結晶面の集合度が80%以下であり、重量パーセン
トでNi:30〜55%、残部Fe及び不可避的不純物
からなる。
【0011】本発明の最大の特徴は、圧延面の{10
0}結晶面の集合度を80%以下に制御することであ
る。重量パーセントでNi:30〜55%、残部Fe及
び不可避的不純物からなるFe−Ni系合金は面心立方
構造を有する。面心立方構造を有するFe−Ni系合金
素材の主な結晶面は{100}、{110}、{11
1}及び{311}であるが、冷間圧延及び焼鈍により
所定の厚さに仕上げられる電子銃用Fe−Ni系合金素
材の結晶方位は、圧延時の加工度を大きくとると、{1
10}結晶面が表面に配向し、その後十分な再結晶焼鈍
を行うと{100}結晶面が配向する。この{100}
結晶面が圧延面に配向する割合(集合度)が高くなる
と、圧延面の結晶方位に異方性が生じ、打ち抜き過程で
の材料の変形にも異方性が生じるため、打ち抜き孔の真
円度が低下すると考えられる。そこで、冷間圧延時の加
工度と焼鈍条件を適当に変化させ、{100}結晶面の
集合度を低くしてみたところ、集合度を80%以下に制
御することによって、電子銃部品にプレス打ち抜き加工
によってあけられる孔の真円度が98%以上となり、打
ち抜き加工精度を高められることが判明したものであ
る。
【0012】本発明においては、結晶面の集合度及び孔
の真円度は以下の式によって定義される: (結晶面の集合度) a[hkl] =I[hkl]/(I[100]+I[110]+I[111]+I[311])×100 a[hkl]:各結晶面の集合度(%) I[hkl]:各結晶面のX線回折強度 I[100]:{100}面のX線回折強度 I[110]:{110}面のX線回折強度 I[111]:{111}面のX線回折強度 I[311]:{311}面のX線回折強度 (孔の真円度) △R=(R45×2)/(R0 +R90)×100 △R:打ち抜き孔の真円度 R45:圧延方向と45度方向の孔径 R0 :圧延方向と平行方向の孔径 R90:圧延方向と直角方向の孔径
【0013】材料の冷間圧延と焼鈍を繰り返した後の最
終加工度は圧延面の集合度を決定する最も重要な要因で
あり、70%より高くすると、最終焼鈍後に圧延面の
{100}結晶面の集合度が80%以上となってしま
い、本発明の効果が得られないので、最終加工度は70
%以下とした。また、NiはFe−Ni系合金素材の熱
膨張特性を決定する重要な元素であり、30%未満では
あるいは55%を越えると熱膨張係数が大きくなりすぎ
好ましくない。よって、Niの成分範囲を30〜55%
とする必要がある。
【0014】本発明の電子銃部品用Fe−Ni系合金素
材は、例えば下記のようにして製造される。まず上述し
たNi量となるよう溶製したインゴットを均質化焼鈍
後、熱間鍛造または圧延を施し、{100}結晶面の集
合度が80%以下となるような条件の下で冷間圧延と焼
鈍を繰り返し、最終加工度70%以下の最終圧延をして
所定の板厚に加工し、その後再結晶焼鈍して板厚0.0
5〜0.5mm程度のプレス打ち抜き用素材に仕上げら
れる。電子銃部品は、素材をコイニングを経てあるいは
経ずにプレス打ち抜き加工することにより完成させる。
【0015】
【実施例】
(実施例及び比較例)Fe−42重量%Niを主成分と
するFe−Ni系合金を真空度が10-5〜10-1Torrの
範囲の誘導型真空溶解炉により約6kgのインゴットに
溶製した。原料としては、高純度電解鉄、電解ニッケ
ル、電解マンガン等を用いた。インゴットは、均質化焼
鈍後1200℃で熱間圧延し4mmの厚さの板に加工し
た後、冷間圧延と焼鈍を繰り返して板厚0.4mmと
し、真空中にて750℃で1時間焼鈍した素材を供試材
とした。なお、供試材の{100}結晶面の集合度を変
化させるために、冷間圧延時の加工度及び焼鈍条件は適
宜変化させた。次に、これらの素材の打ち抜き孔の真円
度を測定するために直径0.4mmφの孔を30トン・
クランクプレスによりそれぞれ10個開け、それぞれの
孔径を圧延方向と45度、平行及び直角方向で測定し
た。表1に本発明例及び比較例のNi量、各結晶面の集
合度及び孔の真円度の測定結果を示す。
【0016】
【表1】
【0017】表1より明らかなように、{100}結晶
面の集合度が低くなるにつれて打ち抜き孔の真円度が高
くなり、{100}結晶面の集合度が80%以下の本発
明例は、いずれも比較例に比べ打ち抜き加工時の加工精
度が向上し、良好な打ち抜き性が得られている。こうし
て、本発明により電子銃部品用Fe−Ni系合金素材の
打ち抜き孔の真円度を98%以上、最大で99.7%ま
でにもすることが可能となる。
【0018】
【発明の効果】以上のように、プレス打ち抜き性を著し
く改善した本発明の電子銃部品用Fe−Ni系合金素材
によれば、電子銃部品の加工精度を高め、近年のブラウ
ン管の大型化、高品質化に対応できる優れた電子銃部品
を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】シャドウマスクブラウン管の断面図である。
【図2】電子銃打ち抜き加工部品の一例を示す斜視図で
ある。
【符号の説明】
1 パネル 2 蛍光膜 3 電子ビー 4 電子銃 5 偏向ヨーク 6 シャドウマスク 7 磁気シールド 10 打ち抜き加工部品(電極) 10a、10b、10c 微小孔

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 面心立方構造を有し、圧延面の{10
    0}結晶面の集合度が80%以下であり、重量パーセン
    トで、Ni:30〜55%、残部Fe及び不可避的不純
    物からなる打ち抜き性良好な、電子銃部品用Fe−Ni
    系合金素材。
  2. 【請求項2】 面心立方構造を有し、重量パーセントで
    Ni:30〜55%、残部Fe及び不可避的不純物から
    なるFe−Ni系合金材に冷間圧延と焼鈍を繰り返し、
    最終加工度70%以下の最終圧延をして所定の板厚に加
    工し、その後再結晶焼鈍して圧延面の{100}結晶面
    の集合度が80%以下であるプレス打ち抜き用素材に仕
    上げることを特徴とする電子銃部品用Fe−Ni系合金
    素材の製造方法。
  3. 【請求項3】 面心立方構造を有し、圧延面の{10
    0}結晶面の集合度が80%以下であり、重量パーセン
    トでNi:30〜55%、残部Fe及び不可避的不純物
    からなるFe−Ni系合金素材から成る電子銃プレス打
    ち抜き加工部品。
  4. 【請求項4】 真円度が80%以上であるプレス打ち抜
    き孔を有する請求項3の電子銃プレス打ち抜き加工部
    品。
JP18991396A 1996-07-02 1996-07-02 打ち抜き性良好な電子銃部品用Fe−Ni系合金素材及びその製造方法並びに加工部品 Pending JPH1017998A (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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Effective date: 20011016