JPH11189845A - 電子部品用Ｆｅ−Ｎｉ系合金薄板およびその製造方法 - Google Patents
電子部品用Ｆｅ−Ｎｉ系合金薄板およびその製造方法Info
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- JPH11189845A JPH11189845A JP36606897A JP36606897A JPH11189845A JP H11189845 A JPH11189845 A JP H11189845A JP 36606897 A JP36606897 A JP 36606897A JP 36606897 A JP36606897 A JP 36606897A JP H11189845 A JPH11189845 A JP H11189845A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 エッチング性に優れ、エッチング加工後の軟
質化焼鈍を行わなくても温間プレス成形性にも優れる電
子部品用Ｆｅ−Ｎｉ系合金薄板を提供すること、およ
び、このような合金薄板をより短時間の焼鈍で効率よく
製造することができる電子部品用Ｆｅ−Ｎｉ系合金薄板
の製造方法を提供すること。 【解決手段】 Ｎｉを３２〜３８ｗｔ％含有するＦｅ−
Ｎｉ系合金からなり、エッチング加工される電子部品用
Ｆｅ−Ｎｉ系合金薄板であって、平均結晶粒径が１５〜
３２μｍ、平均結晶粒径に対して２倍を超える粒径をも
つ結晶粒の存在比率（混粒度）が１０％以内であり、１
７０℃以上での０．２％耐力が１５０ＭＰａ以下であ
る。
質化焼鈍を行わなくても温間プレス成形性にも優れる電
子部品用Ｆｅ−Ｎｉ系合金薄板を提供すること、およ
び、このような合金薄板をより短時間の焼鈍で効率よく
製造することができる電子部品用Ｆｅ−Ｎｉ系合金薄板
の製造方法を提供すること。 【解決手段】 Ｎｉを３２〜３８ｗｔ％含有するＦｅ−
Ｎｉ系合金からなり、エッチング加工される電子部品用
Ｆｅ−Ｎｉ系合金薄板であって、平均結晶粒径が１５〜
３２μｍ、平均結晶粒径に対して２倍を超える粒径をも
つ結晶粒の存在比率（混粒度）が１０％以内であり、１
７０℃以上での０．２％耐力が１５０ＭＰａ以下であ
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、エッチング加工と
温間プレス成形などの加工により製造され、低熱膨張性
が要求される電子部品の素材として使用されるＦｅ−Ｎ
ｉ系合金薄板およびその製造方法に関する。特に、テレ
ビジョンやコンピユータディスブレイのブラウン管に使
用されるシヤドウマスク用の素材として好適なＦｅ−Ｎ
ｉ系低熱膨張合金薄板に関し、エッチング加工の形状が
良好で寸法精度の高い穿孔を可能とし、かつ成形前の軟
質化焼鈍を省略しても従来通りの温間プレス成形により
成形不良がなく形状精度が高いＦｅ−Ｎｉ系合金薄板の
製造を可能とする。
温間プレス成形などの加工により製造され、低熱膨張性
が要求される電子部品の素材として使用されるＦｅ−Ｎ
ｉ系合金薄板およびその製造方法に関する。特に、テレ
ビジョンやコンピユータディスブレイのブラウン管に使
用されるシヤドウマスク用の素材として好適なＦｅ−Ｎ
ｉ系低熱膨張合金薄板に関し、エッチング加工の形状が
良好で寸法精度の高い穿孔を可能とし、かつ成形前の軟
質化焼鈍を省略しても従来通りの温間プレス成形により
成形不良がなく形状精度が高いＦｅ−Ｎｉ系合金薄板の
製造を可能とする。
【０００２】
【従来の技術】Ｆｅ−Ｎｉ系低熱膨張合金薄板を使用し
エッチング加工と温間ブレス成形などの加工により製造
される電子部品では、成形前に焼鈍を行い十分に軟質化
する必要がある。
エッチング加工と温間ブレス成形などの加工により製造
される電子部品では、成形前に焼鈍を行い十分に軟質化
する必要がある。
【０００３】このような電子部品としては、例えば、テ
レビジョンやコンピュータディスプレイのブラウン管に
配設されているＦｅ−Ｎｉ系低熱膨張合金薄板（１００
℃までの平均熱膨張係数が２×１０−６／℃以下、通
常、板厚０．３０ｍ ｍ以下のＦｅ−３６Ｎｉ合金を使
用）を素材とするシャドウマスクがある。シャドウマス
クは、上記Ｆｅ−Ｎｉ系低熱膨張含金薄板をエッチング
加工して電子ビーム通過孔を穿孔後、軟質化焼鈍により
常温の０．２％耐力を２８０ＭＰａ以下としている。さ
らに、高精度のプレス成形を可能にするため２００℃前
後の温間プレス成形を実施している。
レビジョンやコンピュータディスプレイのブラウン管に
配設されているＦｅ−Ｎｉ系低熱膨張合金薄板（１００
℃までの平均熱膨張係数が２×１０−６／℃以下、通
常、板厚０．３０ｍ ｍ以下のＦｅ−３６Ｎｉ合金を使
用）を素材とするシャドウマスクがある。シャドウマス
クは、上記Ｆｅ−Ｎｉ系低熱膨張含金薄板をエッチング
加工して電子ビーム通過孔を穿孔後、軟質化焼鈍により
常温の０．２％耐力を２８０ＭＰａ以下としている。さ
らに、高精度のプレス成形を可能にするため２００℃前
後の温間プレス成形を実施している。
【０００４】しかし、エッチング加工後の軟質化焼鈍は
生産効率の低下やコストの増加をもたらし、また加工寸
法を変化させる場合もあることから、この焼鈍の省略を
可能にする技術が特開平５−６５５９８号公報、特開平
７−２６８５５７号公報などに提案されている。
生産効率の低下やコストの増加をもたらし、また加工寸
法を変化させる場合もあることから、この焼鈍の省略を
可能にする技術が特開平５−６５５９８号公報、特開平
７−２６８５５７号公報などに提案されている。
【０００５】特開平５−６５５９８号公報では、加工率
９５％以下の冷間圧延と焼鈍を繰返し加工率１％以下の
最終加工を行って表面歪みを低減し、０．２％耐力を２
０〜３５ｋｇｆ／ｍｍ２（約１９６〜３４３ＭＰａ）、
伸びを１５〜３５％とすることにより、エッチング処理
後に熱処理を行わなくてもプレス成形によって形状精度
に優れた合金が得られるとしている。
９５％以下の冷間圧延と焼鈍を繰返し加工率１％以下の
最終加工を行って表面歪みを低減し、０．２％耐力を２
０〜３５ｋｇｆ／ｍｍ２（約１９６〜３４３ＭＰａ）、
伸びを１５〜３５％とすることにより、エッチング処理
後に熱処理を行わなくてもプレス成形によって形状精度
に優れた合金が得られるとしている。
【０００６】また、特開平７−２６８５５７号公報で
は、所定量のＮｂ等の元素を添加し、スラブを１１００
〜１３００℃で加熱し、熱間圧延した後に、圧下率４０
％以上の冷間圧延と露点−２０℃以下の雰囲気で７５０
〜１１５０℃に加熱後空冷する焼鈍処理を２回以上行っ
て、結晶粒度をＮｏ．９以上とすることにより、エッチ
ング性、プレス成形性ともに優れた合金が得られるとし
ている。
は、所定量のＮｂ等の元素を添加し、スラブを１１００
〜１３００℃で加熱し、熱間圧延した後に、圧下率４０
％以上の冷間圧延と露点−２０℃以下の雰囲気で７５０
〜１１５０℃に加熱後空冷する焼鈍処理を２回以上行っ
て、結晶粒度をＮｏ．９以上とすることにより、エッチ
ング性、プレス成形性ともに優れた合金が得られるとし
ている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】電子機器の高性能化や
小型化に伴って、設置される電子部品もより小さく高精
度のものが要求されるようになってきており、例えば高
画質が要求されるコンピユータのディスブレイに用いら
れる高精細シャドウマスクでは、板厚０．１０〜０．１
３ｍｍの薄板に２５０〜３００μｍの間隔で直径１００
〜１２０μｍの貫通孔を穿孔し、かつ孔径の設計寸法に
対する精度が数μｍ以内である高精細エッチング加工が
必要になっており、またプレス成形後の形状の寸法精度
も数十μｍ以内であることが求められている。
小型化に伴って、設置される電子部品もより小さく高精
度のものが要求されるようになってきており、例えば高
画質が要求されるコンピユータのディスブレイに用いら
れる高精細シャドウマスクでは、板厚０．１０〜０．１
３ｍｍの薄板に２５０〜３００μｍの間隔で直径１００
〜１２０μｍの貫通孔を穿孔し、かつ孔径の設計寸法に
対する精度が数μｍ以内である高精細エッチング加工が
必要になっており、またプレス成形後の形状の寸法精度
も数十μｍ以内であることが求められている。
【０００８】しかし、従来のようにエッチング加工後に
高温で長時間の軟質化焼鈍を行うと、エッチング加工寸
法が変化して精度不良をもたらすと同時に、著しい生産
効率の低下やコストの増加をもたらし、また、エッチン
グ加工した薄板を積層して焼鈍を行うため焼鈍ムラが生
じて成形不良発生の一因になることがある。
高温で長時間の軟質化焼鈍を行うと、エッチング加工寸
法が変化して精度不良をもたらすと同時に、著しい生産
効率の低下やコストの増加をもたらし、また、エッチン
グ加工した薄板を積層して焼鈍を行うため焼鈍ムラが生
じて成形不良発生の一因になることがある。
【０００９】したがって、軟質化焼鈍を省略してもエッ
チング性や成形性に優れた素材が求められているが、従
来技術では係る高精細エッチング加工や成形の精度を十
分に満足する素材を提供できていない。
チング性や成形性に優れた素材が求められているが、従
来技術では係る高精細エッチング加工や成形の精度を十
分に満足する素材を提供できていない。
【００１０】本発明は、かかる事情に鑑みてなされたも
のであって、エッチング性に優れ、エッチング加工後の
軟質化焼鈍を行わなくても温間プレス成形性にも優れる
電子部品用Ｆｅ−Ｎｉ系合金薄板を提供すること、およ
び、このような合金薄板をより短時間の焼鈍で効率よく
製造することができる電子部品用Ｆｅ−Ｎｉ系合金薄板
の製造方法を提供することを目的とする。
のであって、エッチング性に優れ、エッチング加工後の
軟質化焼鈍を行わなくても温間プレス成形性にも優れる
電子部品用Ｆｅ−Ｎｉ系合金薄板を提供すること、およ
び、このような合金薄板をより短時間の焼鈍で効率よく
製造することができる電子部品用Ｆｅ−Ｎｉ系合金薄板
の製造方法を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、平均結晶
粒径と混粒度、温間での降伏応力を所定の範囲に制御す
ればエッチング性に優れ、エッチング加工後の軟質化焼
鈍を省略しても温間成形牲に優れたＦｅ−Ｎｉ系低熱膨
張合金薄板が得られること、また、このような合金薄板
は薄板製造の最終工程で冷間圧延条件と焼鈍条件を所定
の関係にすれば得られることを見出した。
粒径と混粒度、温間での降伏応力を所定の範囲に制御す
ればエッチング性に優れ、エッチング加工後の軟質化焼
鈍を省略しても温間成形牲に優れたＦｅ−Ｎｉ系低熱膨
張合金薄板が得られること、また、このような合金薄板
は薄板製造の最終工程で冷間圧延条件と焼鈍条件を所定
の関係にすれば得られることを見出した。
【００１２】さらに、最終焼鈍を連続焼鈍炉で極めて短
時間で行ってもエッチング性と温問プレス成形性を同時
に満足する合金薄板が得られることを見出した。また、
連続焼鈍炉により均一に焼鈍された合金薄板を製造する
ことができるため、従来のエッチング加工後の軟質化焼
鈍のような焼鈍ムラが発生せず、成形後の局部変形も発
生しない。
時間で行ってもエッチング性と温問プレス成形性を同時
に満足する合金薄板が得られることを見出した。また、
連続焼鈍炉により均一に焼鈍された合金薄板を製造する
ことができるため、従来のエッチング加工後の軟質化焼
鈍のような焼鈍ムラが発生せず、成形後の局部変形も発
生しない。
【００１３】本発明は、以上のような知見に基づいてな
されたものであり、Ｎｉを３２〜３８ｗｔ％含有するＦ
ｅ−Ｎｉ系合金からなり、エッチング加工される電子部
品用Ｆｅ−Ｎｉ系合金薄板であって、平均結晶粒径が１
５〜３２μｍ、平均結晶粒径に対して２倍を超える粒径
をもつ結晶粒の存在比率（混粒度）が１０％以内であ
り、１７０℃以上での０．２％耐力が１５０ＭＰａ以下
であることを特徴とする、エッチング性と温間成形性に
優れた電子部品用Ｆｅ−Ｎｉ系合金薄板を提供するもの
である。
されたものであり、Ｎｉを３２〜３８ｗｔ％含有するＦ
ｅ−Ｎｉ系合金からなり、エッチング加工される電子部
品用Ｆｅ−Ｎｉ系合金薄板であって、平均結晶粒径が１
５〜３２μｍ、平均結晶粒径に対して２倍を超える粒径
をもつ結晶粒の存在比率（混粒度）が１０％以内であ
り、１７０℃以上での０．２％耐力が１５０ＭＰａ以下
であることを特徴とする、エッチング性と温間成形性に
優れた電子部品用Ｆｅ−Ｎｉ系合金薄板を提供するもの
である。
【００１４】また、Ｎｉを３２〜３８ｗｔ％含有するＦ
ｅ一Ｎｉ系合金からなる熱延鋼板または薄鋳片に２回以
下の冷間圧延と焼鈍を行った後に圧下率１５〜９４％で
冷間圧延し、さらに非酸化性雰囲気または還元性雰囲気
中で以下の１式に示す条件で焼鈍を行うことを特徴とす
るエッチング性と温問成形性に優れた電子部品用Ｆｅ−
Ｎｉ系合金薄板の製造方法を提供するものである。
ｅ一Ｎｉ系合金からなる熱延鋼板または薄鋳片に２回以
下の冷間圧延と焼鈍を行った後に圧下率１５〜９４％で
冷間圧延し、さらに非酸化性雰囲気または還元性雰囲気
中で以下の１式に示す条件で焼鈍を行うことを特徴とす
るエッチング性と温問成形性に優れた電子部品用Ｆｅ−
Ｎｉ系合金薄板の製造方法を提供するものである。
【００１５】
【数２】
【００１６】ただし、 Ｔ（ｔ）：焼鈍時間により変化する板の温度（℃）、 ｔ：焼鈍時間（秒）、 ｔ１：７５０℃まで昇温した時間（秒）、 ｔ２：７５０℃まで降温した時間（秒） であり、 Ｔ≦１１５０℃、 ｔ２−ｔ１≦１８０ である。
【００１７】
【発明の実施の形態】以下、本発明について具体的に説
明する。本発明に係るＦｅ−Ｎｉ系合金薄板は、常温か
ら１００℃までの平均熱膨張係数が２×１０-6／℃以下
であるようなＦｅ−Ｎｉ系低熱膨張含金を前提とするも
のであり、そのためにはＮｉ量を３４〜３８ｗｔ％含有
するＦｅ−Ｎｉ合金とする。また、目的とする低熱膨張
特性が得られる範囲内で、Ｎｉの置換元素としてＣｏを
添加してもよい。また、軟質化や耐食性を付与する元素
としてＣｒ、Ｃｕ等、固溶あるいは析出強化元素として
Ｔｉ、Ｎｂ、Ｖ、Ｗ、Ｔａ、Ｍｏ、Ｈｆ、Ｚｒ等を添加
しても間題はない。ただし、これらを過度に添加する
と、粒成長の阻害、混粒度の増加、０．２％耐力の増加
をもたらすため、各々ｌｗｔ％以下とすることが望まし
い。
明する。本発明に係るＦｅ−Ｎｉ系合金薄板は、常温か
ら１００℃までの平均熱膨張係数が２×１０-6／℃以下
であるようなＦｅ−Ｎｉ系低熱膨張含金を前提とするも
のであり、そのためにはＮｉ量を３４〜３８ｗｔ％含有
するＦｅ−Ｎｉ合金とする。また、目的とする低熱膨張
特性が得られる範囲内で、Ｎｉの置換元素としてＣｏを
添加してもよい。また、軟質化や耐食性を付与する元素
としてＣｒ、Ｃｕ等、固溶あるいは析出強化元素として
Ｔｉ、Ｎｂ、Ｖ、Ｗ、Ｔａ、Ｍｏ、Ｈｆ、Ｚｒ等を添加
しても間題はない。ただし、これらを過度に添加する
と、粒成長の阻害、混粒度の増加、０．２％耐力の増加
をもたらすため、各々ｌｗｔ％以下とすることが望まし
い。
【００１８】本発明は、上記合金組成を前提として、結
晶粒径およびそのばらつきを規定する。結晶粒径やその
ばらつきは、エッチング加工による孔の形状、寸法精度
やブレス成形性に影響を及ぼす。特に、孔径あるいは孔
間隔が５００μｍ以下であるような高精細エッチング加
工で±２％以内の寸法精度を達成するためには、それら
を所定の狭い範囲とする必要がある。エッチング素材と
なる合金薄板で平均結晶粒径が３２μｍを超えるとエッ
チング界面の凹凸が著しく大きくなり、孔の形状不良や
寸法精度の劣化を招く。また、平均結晶粒径の２倍の粒
径を持つ粗大な結晶粒は孔の形状を著しく劣化させ、そ
の存在比率（混粒度）が１０％を超えると上述のような
高精細エッチング加工においては十分な寸法精度が得ら
れなくなる。さらに、寸法精度を１％以内にするために
は平均結晶粒径が２５μｍ以下で、かつ混粒度が５％以
下であることが望ましい。
晶粒径およびそのばらつきを規定する。結晶粒径やその
ばらつきは、エッチング加工による孔の形状、寸法精度
やブレス成形性に影響を及ぼす。特に、孔径あるいは孔
間隔が５００μｍ以下であるような高精細エッチング加
工で±２％以内の寸法精度を達成するためには、それら
を所定の狭い範囲とする必要がある。エッチング素材と
なる合金薄板で平均結晶粒径が３２μｍを超えるとエッ
チング界面の凹凸が著しく大きくなり、孔の形状不良や
寸法精度の劣化を招く。また、平均結晶粒径の２倍の粒
径を持つ粗大な結晶粒は孔の形状を著しく劣化させ、そ
の存在比率（混粒度）が１０％を超えると上述のような
高精細エッチング加工においては十分な寸法精度が得ら
れなくなる。さらに、寸法精度を１％以内にするために
は平均結晶粒径が２５μｍ以下で、かつ混粒度が５％以
下であることが望ましい。
【００１９】さらに、エッチング加工後、軟質化焼鈍を
行わずに２００℃前後の温間ブレス成形により所定の形
状と高い寸法精度を達成するためには、上記の含金薄板
の０．２％耐力が十分に低いことが必要である。この
時、２００℃で温間ブレス成形を行う場合でも薄板内で
数℃〜３０℃程度の温度ムラが発生する場合があるた
め、所定の形状と寸法精度を得るためには１７０℃での
０．２％耐力を少なくとも１５０ＭＰａ以下にする必要
がある。ただし、平均結晶粒径が１５μｍ未満あるいは
混粒度が１０％を超える場合には、０．２％耐力が１５
０ＭＰａを超えたり、成形時に薄板内部の歪が不均一に
なり、形状の精度不良や成形後の局部変形が発生するた
め、この意味からも平均結晶粒径１５μｍ以上、混粒度
１０％以下とする必要がある。さらに形状の寸法精度を
高めるためには、平均結晶粒径が１９μｍ以上、混粒度
が５％以下で、かつ１７０℃での０．２％耐力が１３０
ＭＰａ以下であることが望ましい。
行わずに２００℃前後の温間ブレス成形により所定の形
状と高い寸法精度を達成するためには、上記の含金薄板
の０．２％耐力が十分に低いことが必要である。この
時、２００℃で温間ブレス成形を行う場合でも薄板内で
数℃〜３０℃程度の温度ムラが発生する場合があるた
め、所定の形状と寸法精度を得るためには１７０℃での
０．２％耐力を少なくとも１５０ＭＰａ以下にする必要
がある。ただし、平均結晶粒径が１５μｍ未満あるいは
混粒度が１０％を超える場合には、０．２％耐力が１５
０ＭＰａを超えたり、成形時に薄板内部の歪が不均一に
なり、形状の精度不良や成形後の局部変形が発生するた
め、この意味からも平均結晶粒径１５μｍ以上、混粒度
１０％以下とする必要がある。さらに形状の寸法精度を
高めるためには、平均結晶粒径が１９μｍ以上、混粒度
が５％以下で、かつ１７０℃での０．２％耐力が１３０
ＭＰａ以下であることが望ましい。
【００２０】以上のように規定される合金薄板を効率よ
く製造するために、本発明に係るＦｅ−Ｎｉ系合金薄板
の製造方法においては、最終工程での冷間圧延の圧下率
と続く焼鈍の条件を規定した。このうち焼鈍条件は、連
続焼鈍炉により生産効率の高い製造が行えるように所定
の圧下率の冷問圧延に対して１８０秒以下の焼鈍時間で
所定の材質が得られるように、図１に示す焼鈍定数Ｑを
導入し、これを以下の１式のごとく規定した。
く製造するために、本発明に係るＦｅ−Ｎｉ系合金薄板
の製造方法においては、最終工程での冷間圧延の圧下率
と続く焼鈍の条件を規定した。このうち焼鈍条件は、連
続焼鈍炉により生産効率の高い製造が行えるように所定
の圧下率の冷問圧延に対して１８０秒以下の焼鈍時間で
所定の材質が得られるように、図１に示す焼鈍定数Ｑを
導入し、これを以下の１式のごとく規定した。
【００２１】
【数３】
【００２２】ただし、Ｔ（ｔ）：焼鈍時間により変化す
る板の温度（℃）、ｔ：焼鈍時間（秒）、ｔ１：７５０
℃まで昇温した時間（秒）、ｔ２：７５０℃まで降温し
た時間（秒）であり、Ｔ≦１１５０℃、ｔ２−ｔ２≦１
８０である。
る板の温度（℃）、ｔ：焼鈍時間（秒）、ｔ１：７５０
℃まで昇温した時間（秒）、ｔ２：７５０℃まで降温し
た時間（秒）であり、Ｔ≦１１５０℃、ｔ２−ｔ２≦１
８０である。
【００２３】焼鈍温度が７５０℃未満では、１８０秒以
下の焼鈍時間で十分な回復、再結晶が進行しないため所
定の材質が得られないため、１式から明らかなように焼
鈍温度の下限は７５０℃である。また、焼鈍温度が１１
５０℃を超えると結晶粒の成長性が著しく増加して粗粒
になり、同時に焼鈍コストも著しく増加するため、焼鈍
温度は１１５０℃以下とした。
下の焼鈍時間で十分な回復、再結晶が進行しないため所
定の材質が得られないため、１式から明らかなように焼
鈍温度の下限は７５０℃である。また、焼鈍温度が１１
５０℃を超えると結晶粒の成長性が著しく増加して粗粒
になり、同時に焼鈍コストも著しく増加するため、焼鈍
温度は１１５０℃以下とした。
【００２４】また、最終工程における冷間圧延の圧下率
が１５％末満では蓄積される歪み量が小さ過ぎ、９４％
を超えると逆に蓄積される歪み量が大きくなり過ぎ、結
果的に焼鈍後の混粒度が高くなるためエッチング加工の
形状や精度が悪くなったり、あるいは焼鈍後も多くの歪
みが残留して降伏応力が高くなるため温間プレス成形で
形状の精度不良や成形後の局部変形が発生する。よっ
て、圧下率を１５〜９４％とした。
が１５％末満では蓄積される歪み量が小さ過ぎ、９４％
を超えると逆に蓄積される歪み量が大きくなり過ぎ、結
果的に焼鈍後の混粒度が高くなるためエッチング加工の
形状や精度が悪くなったり、あるいは焼鈍後も多くの歪
みが残留して降伏応力が高くなるため温間プレス成形で
形状の精度不良や成形後の局部変形が発生する。よっ
て、圧下率を１５〜９４％とした。
【００２５】熱延鋼板または薄鋳片について冷間圧延と
焼鈍を２回以内で繰り返すものとし、１〜２回の冷間圧
延を行う場合にはその工程の最後は焼鈍とする。熱延鋼
板で焼鈍を行ったり、それ以降の冷間圧延と焼鈍の繰返
し数を３回以上行っても前記の条件で冷間圧延と焼鈍を
行えば所定の材質を得られるが、生産効率の低下とコス
トの増加をもたらすため２回以内とした。
焼鈍を２回以内で繰り返すものとし、１〜２回の冷間圧
延を行う場合にはその工程の最後は焼鈍とする。熱延鋼
板で焼鈍を行ったり、それ以降の冷間圧延と焼鈍の繰返
し数を３回以上行っても前記の条件で冷間圧延と焼鈍を
行えば所定の材質を得られるが、生産効率の低下とコス
トの増加をもたらすため２回以内とした。
【００２６】なお、最終焼鈍後に、形状矯正や残留応カ
の分散・除去を目的として、伸長率４％以下のスキンパ
ス圧延やテンションレベラー、テンションアニール（張
力付加焼鈍）、歪み取り焼鈍を行っても良い。
の分散・除去を目的として、伸長率４％以下のスキンパ
ス圧延やテンションレベラー、テンションアニール（張
力付加焼鈍）、歪み取り焼鈍を行っても良い。
【００２７】
【実施例】Ｎｉを３２〜３８ｗｔ％含むＦｅ−Ｎｉ系合
金を溶製し、鋳塊および薄鋳片とした。鋳塊と薄鋳片の
一部については均質化熱処理や熱間圧延等の加工を行
い、１．６〜５．０ｍｍの鋼板とした。次いで、酸洗ま
たは表面研削を行い、冷間圧延と焼鈍を２回以下で繰返
した後に、表１に示す条件で冷間圧延と非酸化性雰囲気
中での焼鈍を施し、板厚０．１０〜０．１３ｍｍの含金
薄板を作製した。また、必要に応じて焼鈍後に伸長率４
％以下のスキンパス圧延等による形状矯正や、歪み取り
焼鈍による残留応力除去を行った。
金を溶製し、鋳塊および薄鋳片とした。鋳塊と薄鋳片の
一部については均質化熱処理や熱間圧延等の加工を行
い、１．６〜５．０ｍｍの鋼板とした。次いで、酸洗ま
たは表面研削を行い、冷間圧延と焼鈍を２回以下で繰返
した後に、表１に示す条件で冷間圧延と非酸化性雰囲気
中での焼鈍を施し、板厚０．１０〜０．１３ｍｍの含金
薄板を作製した。また、必要に応じて焼鈍後に伸長率４
％以下のスキンパス圧延等による形状矯正や、歪み取り
焼鈍による残留応力除去を行った。
【００２８】表１の中で、Ｎｏ．１〜１４が本発明例で
あり、Ｎｏ．１５〜２５が比較例である。これらの合金
薄板について塩化第二鉄溶液を用いたフォトエッチング
加工により直径１２０μｍの孔を多数穿孔し、形状・寸
法の精度およびムラなどエッチング欠陥の有無によりエ
ッチング性を評価した。
あり、Ｎｏ．１５〜２５が比較例である。これらの合金
薄板について塩化第二鉄溶液を用いたフォトエッチング
加工により直径１２０μｍの孔を多数穿孔し、形状・寸
法の精度およびムラなどエッチング欠陥の有無によりエ
ッチング性を評価した。
【００２９】なお、ムラの有無は目視観察で評価し、さ
らに１００個以上の孔について画像解析を行って設定形
状・寸法に対するずれを計測して精度を評価した。ま
た、２００〜２３０℃の温間プレス成形後の形状のずれ
や局部的な変形など不良の発生の有無により温間成形性
を評価した。その結果を表１に併記する。
らに１００個以上の孔について画像解析を行って設定形
状・寸法に対するずれを計測して精度を評価した。ま
た、２００〜２３０℃の温間プレス成形後の形状のずれ
や局部的な変形など不良の発生の有無により温間成形性
を評価した。その結果を表１に併記する。
【００３０】表１に示すように、本発明例であるＮｏ．
１〜１４は、エッチング加工、温間プレス成形性ともに
良好であった。一方、比較例であるＮｏ．１５〜１８お
よびＮｏ．２０は、エッチング加工は良好であったが温
間プレス成形で形状不良が発生し、Ｎｏ．１９およびＮ
ｏ．２１〜２５はエッチング加工で孔形状または精度の
不良が発生した。
１〜１４は、エッチング加工、温間プレス成形性ともに
良好であった。一方、比較例であるＮｏ．１５〜１８お
よびＮｏ．２０は、エッチング加工は良好であったが温
間プレス成形で形状不良が発生し、Ｎｏ．１９およびＮ
ｏ．２１〜２５はエッチング加工で孔形状または精度の
不良が発生した。
【００３１】すなわち、Ｎｏ．１５は焼鈍温度が低いた
め、Ｎｏ．１６〜１８は焼鈍定数が低いため、１７０℃
での降伏応力が高くなりプレス成形性が劣化した。Ｎ
ｏ．１９とＮｏ．２５〜２６は焼鈍定数が高いために平
均結晶粒径が大きくなり、エッチング性が劣化した。Ｎ
ｏ．２０と２３は最終冷間圧延の圧下率が大きいため、
Ｎｏ．２０は焼鈍後も歪みが多く残留してプレス成形性
が劣化し、Ｎｏ．２３は混粒度が大きいためにエッチン
グ性が劣化した。また、Ｎｏ．２１とＮｏ．２２は最終
冷間圧延の圧下率が小さいため、Ｎｏ．２１は混粒度が
大きいためにエッチング性が劣化し、Ｎｏ．２３は焼鈍
後も歪みが多く残留してブレス成形性が劣化しした。
め、Ｎｏ．１６〜１８は焼鈍定数が低いため、１７０℃
での降伏応力が高くなりプレス成形性が劣化した。Ｎ
ｏ．１９とＮｏ．２５〜２６は焼鈍定数が高いために平
均結晶粒径が大きくなり、エッチング性が劣化した。Ｎ
ｏ．２０と２３は最終冷間圧延の圧下率が大きいため、
Ｎｏ．２０は焼鈍後も歪みが多く残留してプレス成形性
が劣化し、Ｎｏ．２３は混粒度が大きいためにエッチン
グ性が劣化した。また、Ｎｏ．２１とＮｏ．２２は最終
冷間圧延の圧下率が小さいため、Ｎｏ．２１は混粒度が
大きいためにエッチング性が劣化し、Ｎｏ．２３は焼鈍
後も歪みが多く残留してブレス成形性が劣化しした。
【００３２】
【表１】
【００３３】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
高精度のエッチング加工や成形を必要とする電子部品用
Ｆｅ−Ｎｉ系低熱膨張合金薄板であって、テレビジョン
やコンピュータディスブレイのブラウン管に使用される
高精細シャドウマスク用の素材として特に好適なエッチ
ング性に優れており、しかもエッチング加工後、成形前
の軟質化焼鈍が省略可能な合金薄板を得ることができ、
さらにこのような合金薄板を効率よく製造する方法を得
ることができる。このように本発明に係る合金薄板は、
エッチング加工後、成形前の軟質化焼鈍が省略可能であ
るため、工期短縮やコスト低減に繋がり、また、エッチ
ング加工部の寸法変化や成形後の局部変形を防止するこ
とができ、極めて工業的価値が高い。
高精度のエッチング加工や成形を必要とする電子部品用
Ｆｅ−Ｎｉ系低熱膨張合金薄板であって、テレビジョン
やコンピュータディスブレイのブラウン管に使用される
高精細シャドウマスク用の素材として特に好適なエッチ
ング性に優れており、しかもエッチング加工後、成形前
の軟質化焼鈍が省略可能な合金薄板を得ることができ、
さらにこのような合金薄板を効率よく製造する方法を得
ることができる。このように本発明に係る合金薄板は、
エッチング加工後、成形前の軟質化焼鈍が省略可能であ
るため、工期短縮やコスト低減に繋がり、また、エッチ
ング加工部の寸法変化や成形後の局部変形を防止するこ
とができ、極めて工業的価値が高い。
【図１】本発明の焼鈍条件を示す図。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ Ｈ０１Ｊ 31/20 Ｈ０１Ｊ 31/20 Ａ (72)発明者 尾崎 大介 東京都千代田区丸の内一丁目１番２号 日 本鋼管株式会社内 (72)発明者 山本 彰 東京都千代田区丸の内一丁目１番２号 日 本鋼管株式会社内
Claims (2)
- 【請求項１】 Ｎｉを３２〜３８ｗｔ％含有するＦｅ−
Ｎｉ系合金からなり、エッチング加工される電子部品用
Ｆｅ−Ｎｉ系合金薄板であって、平均結晶粒径が１５〜
３２μｍ、平均結晶粒径に対して２倍を超える粒径をも
つ結晶粒の存在比率（混粒度）が１０％以内であり、１
７０℃以上での０．２％耐力が１５０ＭＰａ以下である
ことを特徴とする、エッチング性と温間成形性に優れた
電子部品用Ｆｅ−Ｎｉ系合金薄板。 - 【請求項２】 Ｎｉを３２〜３８ｗｔ％含有するＦｅ一
Ｎｉ系合金からなる熱延鋼板または薄鋳片に２回以下の
冷間圧延と焼鈍を行った後に圧下率１５〜９４％で冷間
圧延し、さらに非酸化性雰囲気または還元性雰囲気中で
以下の１式に示す条件で焼鈍を行うことを特徴とするエ
ッチング性と温問成形性に優れた電子部品用Ｆｅ−Ｎｉ
系合金薄板の製造方法。 【数１】 ただし、 Ｔ（ｔ）：焼鈍時間により変化する板の温度（℃）、 ｔ：焼鈍時間（秒）、 ｔ１：７５０℃まで昇温した時間（秒）、 ｔ２：７５０℃まで降温した時間（秒） であり、 Ｔ≦１１５０℃、 ｔ２−ｔ１≦１８０ である。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP36606897A JPH11189845A (ja) | 1997-12-24 | 1997-12-24 | 電子部品用Ｆｅ−Ｎｉ系合金薄板およびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP36606897A JPH11189845A (ja) | 1997-12-24 | 1997-12-24 | 電子部品用Ｆｅ−Ｎｉ系合金薄板およびその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11189845A true JPH11189845A (ja) | 1999-07-13 |
Family
ID=18485848
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP36606897A Pending JPH11189845A (ja) | 1997-12-24 | 1997-12-24 | 電子部品用Ｆｅ−Ｎｉ系合金薄板およびその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11189845A (ja) |
-
1997
- 1997-12-24 JP JP36606897A patent/JPH11189845A/ja active Pending
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911 Effective date: 20060911 |
|
| A912 | Removal of reconsideration by examiner before appeal (zenchi) |
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