KR20160089856A - Fe-Ni계 합금 박판의 제조방법 - Google Patents

Fe-Ni계 합금 박판의 제조방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 두께가 0.25 ㎜ 이하인 얇은 Fe-Ni계 합금 박판에 있어서 표면 거칠기를 거칠게 함으로써 밀착성을 비약적으로 향상시키는 재료의 제조방법을 제공하는 것을 과제로 한다.
상기 과제를 해결하기 위해, 본 발명의 Fe-Ni계 합금 박판의 제조방법은 질량%로 Ni+Co:35.0~43.0%(단, Co는 0~6.0%), Si:0.5% 이하, Mn:1.0% 이하, 잔부는 Fe 및 불순물로 이루어지는 냉간 압연용 소재에 냉간 압연과 연속 소둔을 1회 이상 행하는 냉간 압연 공정을 포함하고, 상기 냉간 압연 공정에 있어서의 최종 냉간 마무리 압연을 압연롤 거칠기 Ra=0.15~1.0 ㎛, 압연 속도 6.5 m/s 이하, 압연유 동점도 8 ㎟/s 이상, 압연유 토출량 35 L/s 이하의 조건에서 행하여, 두께 0.25 ㎜ 이하의 Fe-Ni계 합금 박판을 얻는 것을 특징으로 한다.

Description

Fe-Ni계 합금 박판의 제조방법{Manufacturing method of Fe-Ni based alloy strip}
본 발명은 예를 들면 리드 프레임이나 메탈 마스크 등에 사용되는 Fe-Ni계 합금 박판의 제조방법에 관한 것이다.
리드 프레임이나 메탈 마스크 등에 사용되는 Fe-Ni계 합금 박판은, 예를 들면 수지 등과 첩합되어 사용되는 용도가 있다. 이러한 수지 등과의 밀착성을 높이는 방법으로서는, 예를 들면 일본국 특허공개 소60-111447호 공보(특허문헌 1)에서는, Fe-Ni계 합금 박판을 직접 연마하거나 산세정에 의해 목적하는 거칠기로 하고 있다. 또한 일본국 특허공개 평10-270629호 공보에서는, 압연롤을 덜롤로 하거나 최종 압연 후의 Fe-Ni계 합금 박판을 산세정을 행함으로써 목적하는 거칠기로 하는 발명이 있다.
일본국 특허공개 소60-111447호 공보 일본국 특허공개 평10-270629호 공보
전술한 특허문헌 1이나 2에서 나타내어지는 발명 중, 냉간 압연 후의 Fe-Ni계 합금 박판을 산세정하면 압연 시에 도입된 응력의 밸런스가 무너져 재료의 휨 등의 변형을 발생시킬 가능성이 있다. 또한 직접 연마하는 방법은 연마 시의 연마 입자가 Fe-Ni계 합금 박판 표면에 잔류할 우려가 있다. 또한 덜롤을 사용하는 방법에 있어서도 압연 조건에 따라서는 목적하는 표면 거칠기를 얻지 못할 가능성이 있다.
최근 들어 Fe-Ni계 합금 박판은 어플리케이션의 소형, 박형, 고정세화에 수반하여 에칭 가공, 프레스 가공, 레이저 가공 등을 행하고, 드라이 필름이나 도금은 물론 실링 유리, 경화 수지 등 다양한 부재와 접합하여 사용되는 것으로부터, 산화 방지나 접합 강도 향상을 위해 밀착성 향상이 요망되고 있다.
본 발명의 목적은 두께가 0.25 ㎜ 이하인 얇은 Fe-Ni계 합금 박판에 있어서 다양화하는 타부재와의 밀착성을 향상시키는 것이 가능한 Fe-Ni계 합금 박판의 제조방법을 제공하는 것이다.
본 발명은 전술한 과제를 감안하여 이루어진 것이다.
즉 본 발명은 질량%로 Ni+Co:35.0~43.0%(단, Co는 0~6.0%), Si:0.5% 이하, Mn:1.0% 이하, 잔부는 Fe 및 불순물로 이루어지는 냉간 압연용 소재에 냉간 압연과 연속 소둔을 1회 이상 행하는 냉간 압연 공정을 포함하고, 상기 냉간 압연 공정에 있어서의 최종 냉간 마무리 압연을 압연롤 거칠기 Ra=0.15~1.0 ㎛, 압연 속도 6.5 m/s 이하, 압연유 동점도 8 ㎟/s 이상, 압연유 토출량 35 L/s 이하의 조건에서 행하여, 두께 0.25 ㎜ 이하의 Fe-Ni계 합금 박판을 얻는 Fe-Ni계 합금 박판의 제조방법이다.
바람직하게는 상기 최종 냉간 마무리 압연을 행한 후 상기 Fe-Ni계 합금 박판을 세정한다.
더욱 바람직하게는 상기 Fe-Ni계 합금 박판의 표면 거칠기가 Ra=0.15~0.5 ㎛이다.
본 발명에 의하면 두께가 0.25 ㎜ 이하인 얇은 Fe-Ni계 합금 박판에 있어서 밀착성을 향상시키는 것이 가능하기 때문에, Fe-Ni계 합금 박판과 밀착하는 상대재의 밀착 불량을 방지하는 것이 가능해진다.
도 1은 최종 냉간 마무리 압연에 사용하는 마무리 압연롤 거칠기와 압연 후의 Fe-Ni계 합금 박판의 표면 거칠기의 상관관계를 나타내는 도면이다.
도 2는 간이 밀착성 평가 시험의 시험편을 나타내는 도면이다.
아래에 본 발명을 상세하게 설명한다.
<Fe-Ni계 합금의 조성>
먼저 본 발명에서 규정하는 화학 조성에 대해서 설명한다. 본 발명에서 규정하는 조성을 갖는 Fe-Ni계 합금은 목적하는 열팽창계수를 얻기 위해 필요한 조성을 갖는 것이다. 또한 조성은 질량%이다.
[Ni+Co:35.0~43.0%(단, Co는 0~6.0%)]
Ni 및 Co는 목적하는 열팽창계수를 얻기 위해 필요한 원소이다. Ni+Co 함유량이 35.0% 미만에서는 오스테나이트 조직이 불안정해지기 쉬운 한편, 43.0%를 초과하면 열팽창률이 상승하여 저열팽창 특성을 만족시키지 않는 것으로부터, Ni+Co의 함유량은 35.0~43.0%로 한다. 또한 Co는 반드시 첨가할 필요는 없지만 6.0%까지의 범위에서 Ni의 일부를 Co로 치환할 수 있다.
[Si:0.5% 이하, Mn:1.0% 이하]
Si, Mn은 통상 Fe-Ni계 합금에서는 탈산을 목적으로 미량 함유되고 있는데, 과잉으로 첨가하면 편석을 일으키기 쉬워지기 때문에 Si는 0.5% 이하로 하고, Mn은 1.0% 이하로 한다. 또한 Si와 Mn의 하한은 특별히 한정하지 않으나, 전술한 바와 같이 탈산 원소로서 첨가되는 것으로부터 Si는 0.05% 정도, Mn은 0.05% 정도는 잔류한다.
[잔부는 Fe 및 불순물]
상기 원소 이외는 실질적으로 Fe면 되는데, 제조상 불가피적으로 함유하는 불순물은 포함된다. 특히 제한이 필요한 불순물 원소로는 C가 있고, 예를 들면 에칭을 행하는 용도로 사용하는 것이라면 그 상한을 0.05%로 하면 된다.
또한 프레스 펀칭성을 향상시키는 경우는 S 등의 쾌삭성 원소를 0.020% 이하로 함유시켜도 된다. 열간 가공성을 향상시키는 B 등의 원소는 0.0050% 이하로 함유시켜도 된다.
<냉간 압연용 소재>
본 발명에서는 열간 압연을 거쳐 냉간 압연용 소재를 준비한다. 열간 압연재에는 산화층이 형성되어 있는 것으로부터, 그 산화층을 예를 들면 기계적 또는 화학적으로 제거하여 냉간 압연용 소재로 한다. 또한 냉간 압연 중의 냉간 압연재의 에지로부터 균열 등의 불량이 발생하지 않도록 에지를 정돈하여 냉간 압연용 소재로 한다. 또한 냉간 압연용 소재의 두께는 2.0~5.0 ㎜ 정도로 하면 된다.
그리고 전술한 냉간 압연용 소재에 냉간 압연과 연속 소둔을 1회 이상 행하여 목적하는 판두께로 하고, 최종 냉간 마무리 압연을 실시한다. 최종 냉간 마무리 압연 전의 압연률은 50~85%로 하고, 연속 소둔은 850~1,000℃의 가열로 속을 10~60 sec로 통판하도록 하면 된다. 그리고 최종 냉간 마무리 압연을 행하기 전의 단계에서 경도를 120~150 HV로 하여 최종 냉간 마무리 압연을 행하는 것이 바람직하다.
다음으로 최종 냉간 마무리 압연 조건에 대해 상세하게 설명한다.
본 발명에서는 최종 냉간 마무리 압연에서 Fe-Ni계 합금 박판의 두께를 0.25 ㎜ 이하로 한다. 0.25 ㎜ 이하로 하는 것은, 예를 들면 리드 프레임이나 메탈 마스크 용도에 요구되는 두께이기 때문이다. 또한 바람직한 판두께는 0.15 ㎜ 이하이다.
<압연롤 거칠기>
본 발명에서 중요한 점 중 하나는 최종 냉간 마무리 압연에서 사용하는 압연롤 거칠기를 Ra=0.15~1.0 ㎛로 하는 것이다. 또한 압연롤 거칠기란, 압연에 사용하는 롤 표면의 거칠기를 말한다. 압연 가공에 의해 제조되는 Fe-Ni계 합금 박판의 표면 거칠기는 주로 압연에서 사용하는 롤의 표면 거칠기가 전사됨으로써 그 표면 거칠기가 결정된다. 이 사실로부터, 압연롤 자체의 표면 거칠기가 낮으면 압연 가공에 의해 얻어지는 Fe-Ni계 합금 박판의 표면 거칠기를 높게 하는 것이 매우 곤란해진다. 이 때문에 압연롤 거칠기의 하한을 Ra=0.15 ㎛로 한다. 바람직한 압연롤 거칠기의 하한은 0.20 ㎛이다.
또한 압연롤 거칠기의 값을 보다 높게 함으로써 얻어지는 Fe-Ni계 합금 박판의 표면 거칠기의 값도 높아진다. 그러나 과도하게 표면 거칠기의 값이 높은 롤을 사용하였다 하더라도 압연 중에 롤 표면에 가해지는 하중 등에 의해 롤은 마멸되어 높은 값의 거칠기를 얻는 것은 어렵다. 오히려 마찰저항이 커져 가공에 의해 생성되는 마모분의 증대를 초래하여 Fe-Ni계 합금 박판의 표면 청정도가 악화되어 오히려 밀착성을 저해하는 요인이 될 가능성이 있다. 이 때문에 압연롤 거칠기의 상한은 1.0 ㎛로 한다. 바람직한 압연롤 거칠기의 상한은 0.50 ㎛이다. 또한 본 명세서 중의 Ra란 JIS-B-0601(2013)에 규정되어 있는 산술 평균 거칠기 Ra를 말한다.
본 발명에서는 전술한 압연롤 거칠기에 더하여 압연 속도, 압연유 동점도 및 압연유 토출량을 적정한 범위로 한다. 이들 3가지 요건은 Fe-Ni계 합금 박판의 표면 거칠기의 조정에 필요 불가결한 인자이다. 특히 최종 냉간 마무리 압연을 행하는 경우에 이들 3가지 요건 중 어느 하나가 본 발명에서 규정하는 범위 밖이 되면 목적하는 표면 거칠기를 얻을 수 없게 된다.
<압연 속도>
본 발명에서는 최종 냉간 마무리 압연의 압연 속도를 6.5 m/s 이하로 한다. 압연 속도를 6.5 m/s 이하로 하는 것은 Fe-Ni계 합금 박판의 표면 거칠기를 Ra=0.15~0.5 ㎛로 하기 위함이다. 압연 속도가 과도하게 빠르면 압연유의 말려들어가는 양이 증대되어 롤과 Fe-Ni계 합금 박판의 접촉 면적이 감소하기 때문에, 롤의 거칠기가 전사되기 어려워져 Fe-Ni계 합금 박판의 표면 거칠기가 낮아진다. 이 때문에 본 발명에서는 압연 속도를 6.5 m/s 이하로 한다. 바람직한 압연 속도의 상한은 4.0 m/s이다. 보다 바람직하게는 3.5 m/s이다. 한편 압연 속도가 과도하게 느리면 생산성의 저하를 초래하여 비용이 증대되기 때문에 압연 속도의 하한은 0.5 m/s로 하는 것이 좋다. 바람직한 압연 속도의 하한은 1.0 m/s이다. 보다 바람직하게는 2.0 m/s이다.
<압연유 동점도>
또한 최종 냉간 마무리 압연에 사용하는 압연기에서 사용하는 압연유의 동점도를 8 ㎟/s 이상으로 한다. 압연유의 동점도를 8 ㎟/s 이상으로 하는 것은 Fe-Ni계 합금 박판의 표면 거칠기를 Ra=0.15~0.5 ㎛로 하기 위함이다. 압연유의 동점도가 낮으면 압연 중 압연유의 말려들어가는 양이 증대되어 롤과 Fe-Ni계 합금 박판의 접촉 면적이 감소하기 때문에, 롤의 거칠기가 전사되기 어려워져 Fe-Ni계 합금 박판의 표면 거칠기가 낮아진다. 이 때문에 압연유의 동점도를 8 ㎟/s 이상으로 한다. 바람직한 압연유 동점도의 하한은 9 ㎟/s이다. 또한 동점도가 과도하게 높으면 압연 중의 Fe-Ni계 합금 박판과 롤의 윤활 작용이 감소되어 열적 크라운의 증대나 열균열 등의 문제를 초래할 우려가 있다. 이 때문에 동점도의 상한은 40 ㎟/s로 한다. 바람직한 압연유 동점도의 상한은 35 ㎟/s이고, 더욱 바람직하게는 20 ㎟/s이다.
<압연유 토출량>
전술한 압연유 동점도와 함께 압연유 토출량도 Fe-Ni계 합금 박판의 거칠기에 영향을 미친다. 압연유 토출량이 많으면 압연유의 말려들어가는 양이 증대되어 접촉 면적의 감소에 수반하여 롤의 거칠기가 전사되기 어려워진다. 이 때문에 압연유 토출량은 35 L/s 이하로 한다. 바람직한 압연유 토출량의 상한은 30 L/s이고, 더욱 바람직하게는 25 L/s이다. 또한 롤의 거칠기를 전사하기에 가장 바람직한 것은 압연유 토출량 0 L/s의 무윤활 압연인데, 이 경우 마찰저항이 커져 가공에 의해 생성되는 마모분의 증대를 초래하여 Fe-Ni계 합금 박판의 표면 청정도가 악화될 우려가 있다. 또한 과혹한 조건에서 압연되기 때문에 압연롤의 거칠어짐이나 열균열 등을 발생시킬 가능성도 있다. 이 때문에 압연유를 사용하는 경우 압연유 토출량의 하한은 1 L/s로 하면 된다. 바람직한 압연유 토출량의 하한은 5 L/s이고, 더욱 바람직하게는 10 L/s이다.
또한 Fe-Ni계 합금 박판의 폭에 대해서는 특별히 한정하지 않으나, 보다 양호한 표면 청정도를 유지하기 위해서는 폭을 1,100 ㎜ 이하로 설정하는 것이 바람직하다.
<세정 공정>
또한 Fe-Ni계 합금 박판의 표면 청정도를 향상시키기 위해 최종 냉간 마무리 압연을 행한 후 세정 공정을 실시하는 것이 바람직하다. 이는 밀착성은 접합하는 Fe-Ni계 합금 박판 표면의 청정도에도 영향을 미치기 때문이다. 특히 소성 가공을 실시한 Fe-Ni계 합금 박판의 표면에는 가공 도중에 발생한 마모분이나 가공 시에 사용하는 기름이 부착되어 있는 경우가 많다. 이들 이물질은 밀착성을 저해하는 요인이 되기 때문에, 보다 밀착성을 향상시키기 위해 세정 공정을 실시하는 것이 바람직하다. 세정 공정을 행하는 경우는, 탄화수소계 용제나 알칼리성 용제 등을 분무 또는 교반한 상태로 사용하는 것이 가능한 구조의 세정층을 사용하는 것이 바람직하다. 또한 새정액 시스템은 세정으로 제거한 이물질을 포함하는 세정액을 필터로 여과하는 설비를 가진 순환형으로 하고, 세정층으로부터 나온 재료를 건조하는 설비를 배치함으로써 연속적으로 세정이 가능해져, 경제적이며 높은 생산성을 유지할 수 있다.
다음으로 전술한 본 발명의 Fe-Ni계 합금 박판의 제조방법에서 얻어지는 Fe-Ni계 합금 박판에 대해서 설명한다.
<표면 거칠기>
본 발명에서는 얻어진 Fe-Ni계 합금 박판의 표면 거칠기를 Ra=0.15~0.5 ㎛로 함으로써 타부재와의 접촉 면적을 증대시키는 동시에, 판 표면에 형성되는 요철에 의해 앵커 효과를 높여 밀착성을 비약적으로 향상시킬 수 있다.
표면 거칠기 Ra가 0.15 ㎛ 미만이면 접촉 면적이 적어지고 표면의 요철도 저감되기 때문에 상기 접합재와의 밀착력이 저감된다. 이 때문에 표면 거칠기를 Ra=0.15 ㎛ 이상으로 한다. 또한 표면 거칠기는 보다 거친 편이 밀착성의 관점에서 볼 때 바람직하다. 그러나 표면 거칠기가 지나치게 거칠면 고정세 에칭 가공을 행하는 경우 오히려 가공 정밀도를 저해하는 요인이 된다. 이 때문에 상한치는 0.5 ㎛로 한다. 바람직한 표면 거칠기는 0.15~0.4 ㎛이다.
실시예
(실시예 1)
진공 용해, 균열화 열처리, 열간 프레스 및 열간 압연을 행하여 두께 3.0 ㎜의 열간 압연재를 준비하였다. 열간 압연재의 경도를 측정한 바 170~190 HV였다. 열간 압연재의 화학 조성을 표 1에 나타낸다.
그 후, 화학 마찰, 기계 연마로 열간 압연재 표면의 산화층을 제거하고, 조(粗)압연을 행하여, 트리밍 가공으로 소재 폭방향의 양단부에 있는 열간 압연 시의 균열을 제거하고 냉간 압연용 소재를 준비하였다.
다음으로 전술한 냉간 압연용 소재에 대해 냉간 압연과 연속 소둔을 2회씩 반복한 후, 표 2에 나타내는 조건으로 최종 냉간 마무리 압연을 행하여 본 발명예(No.1~3), 비교예(No.11, 12)의 Fe-Ni계 합금 박판을 제조하였다. 최종 냉간 마무리 압연의 패스 횟수는 본 발명예 및 비교예 모두 1회로 하고, 최종 두께를 0.1 ㎜로 하였다. 또한 최종 냉간 마무리 압연 전의 경도는 135 HV이고, 폭은 800 ㎜의 광폭재이다. 얻어진 본 발명예(No.1~3) 및 비교예(No.11, 12)의 Fe-Ni계 합금 박판의 표면 거칠기(산술 평균 거칠기)를 표 2에 나타낸다. 또한 본 발명에서 중요시되는 최종 냉간 마무리 압연에 사용하는 압연롤 거칠기와 최종 냉간 마무리 압연 후의 Fe-Ni계 합금 박판의 표면 거칠기의 상관관계를 도 1에 나타낸다. 또한 표 2 및 도 1에서는 Fe-Ni계 합금 박판의 표면 거칠기 「재료 표면 거칠기」로 표시하고 있다. 이 압연롤 거칠기는 접촉식 휴대용 조도계를 사용하고, 재료 표면 거칠기는 접촉식 표면 조도계를 사용하여 4 ㎜의 길이를 측정해 산술 평균 거칠기 Ra를 측정하였다.
Figure pat00001
Figure pat00002
표 2 및 도 1에 나타내는 결과로부터, 본 발명에서 중요시되는 최종 냉간 마무리 압연에서 사용하는 압연롤 거칠기를 Ra=0.15~1.0 ㎛로 하여 비교예에 대해 거칠게 한 No.1~4(본 발명예)에 있어서, Fe-Ni계 합금 박판의 표면 거칠기가 Ra=0.15~0.5 ㎛의 범위가 되어 비교예보다 높은 값을 나타내는 것을 확인할 수 있었다. 또한 본 발명예의 No.1과 No.2를 비교한 경우, 압연 속도를 빠르게 한 No.2 쪽이 Fe-Ni계 합금 박판의 표면 거칠기의 Ra값이 저하되어 있는 것을 확인할 수 있다. 또한 No.1보다도 압연유 토출량을 증가시킨 No.4에 대해서도, No.1보다도 Fe-Ni계 합금 박판의 표면 거칠기의 Ra값이 저하되어 있는 것을 확인할 수 있다. 이 사실로부터 압연 속도가 과도하게 빠르거나 또는 압연유 토출량을 증가시키면 Fe-Ni계 합금 박판의 표면 거칠기의 Ra값이 낮아지는 것을 확인할 수 있었다.
전술한 결과로부터, 본 발명예와 비교예에 대해 Fe-Ni계 합금 박판의 표면 거칠기를 종래보다 거칠게 하여 Ra=0.15~0.5 ㎛로 함으로써 밀착성이 향상되어 있는지에 대한 효과를 확인하였다. 효과의 확인에 있어서는 압연 속도가 동일 조건인 No.1, No.3, No.12에 대해 효과의 확인을 행하였다.
밀착력의 평가에 대해서는 경화성 수지와의 밀착력을 인장시험에 의해 간이 평가하였다. 또한 경화성 수지와 시험편의 밀착성을 충분히 발휘시키기 위해 시험편은 세정조 내에서 교반되고 있는 탄화수소계 용제에 침지시킨 후 건조한 것을 사용하였다. 아래에 그 간이 평가방법 및 평가결과를 나타낸다.
<인장시험에 의한 밀착력 평가방법>
밀착력 평가는 아래의 순서로 행하였다.
(1) 각 조건(No.1, 3, 12)으로 길이 200 ㎜, 척부 폭 35 ㎜, 평행부 길이 75 ㎜, 폭 12.5 ㎜의 인장 시험편을 제작.
(2) 시험편의 길이방향 중앙부에서 전단 절단(shear cutting).
(3) 시험편을 세정.
(4) 에폭시 수지와 경화제를 10:1의 비율로 혼합 교반한 후, 절단한 한쪽 시험편의 편측단부(폭 12.5 ㎜×길이 12.5 ㎜의 에어리어)에 도포.
(5) 다른 한쪽의 시험편을 수지 도포부(폭 12.5 ㎜×길이 12.5 ㎜)에 중복시켜서 접합(도 2(A)(B)).
(6) 접합한 시험편 위에 하중(0.4 g/㎟)을 가하고 10시간 유지.
(7) 상기 방법으로 제작한 시험편에 대해 인장시험(초기 하중:0.1 kN, 속도:2 ㎜/min)을 실시하여 인장강도를 측정.
상기 (1)~(7)의 순서로 밀착성 평가를 행하였다. 평가 시험 결과 후의 시험편을 도 2(C)에 나타내고, 평가결과를 표 3에 나타낸다.
Figure pat00003
표 3의 평가결과로부터, 본 발명의 방법을 적용한 No.1 및 3는 비교예 No.12에 비해 약 1.4~2.2배, 단위 접합 면적당 허용 하중이 향상되어 있다. 이로부터 본 발명에 의하면, 두께가 0.25 ㎜ 이하인 얇은 Fe-Ni계 합금 박판에 있어서 Fe-Ni계 합금 박판의 표면 거칠기를 종래보다 높게 하여 Ra=0.15~0.5 ㎛로 함으로써 밀착성을 향상시키는 것이 가능한 것을 알 수 있다. 이로부터 Fe-Ni계 합금 박판과 밀착하는 상대재의 밀착 불량을 방지하는 것이 가능해진다.

Claims (3)

  1. 질량%로 Ni+Co:35.0~43.0%(단, Co는 0~6.0%), Si:0.5% 이하, Mn:1.0% 이하, 잔부는 Fe 및 불순물로 이루어지는 냉간 압연용 소재에 냉간 압연과 연속 소둔을 1회 이상 행하는 냉간 압연 공정을 포함하고, 상기 냉간 압연 공정에 있어서의 최종 냉간 마무리 압연을 압연롤 거칠기 Ra=0.15~1.0 ㎛, 압연 속도 6.5 m/s 이하, 압연유 동점도 8 ㎟/s 이상, 압연유 토출량 35 L/s 이하의 조건에서 행하여, 두께 0.25 ㎜ 이하의 Fe-Ni계 합금 박판을 얻는 것을 특징으로 하는 Fe-Ni계 합금 박판의 제조방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 최종 냉간 마무리 압연을 행한 후 상기 Fe-Ni계 합금 박판을 세정하는 것을 특징으로 하는 Fe-Ni계 합금 박판의 제조방법.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 Fe-Ni계 합금 박판의 표면 거칠기가 Ra=0.15~0.5 ㎛인 것을 특징으로 하는 Fe-Ni계 합금 박판의 제조방법.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20190030754A (ko) * 2016-08-31 2019-03-22 히다찌긴조꾸가부시끼가이사 메탈 마스크용 소재 및 그 제조 방법
KR20190112078A (ko) * 2017-03-01 2019-10-02 히다찌긴조꾸가부시끼가이사 Fe-Ni계 합금 박판의 제조 방법 및 Fe-Ni계 합금 박판

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3508604B1 (en) * 2016-08-31 2020-12-09 Hitachi Metals, Ltd. Metal mask material and production method therefor
EP3514249B1 (en) * 2016-09-15 2021-03-24 Hitachi Metals, Ltd. Metal mask material and method for manufacturing same
CN109778114B (zh) * 2017-11-14 2021-10-15 大日本印刷株式会社 用于制造蒸镀掩模的金属板和金属板的制造方法以及蒸镀掩模和蒸镀掩模的制造方法

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06111447A (ja) 1992-09-29 1994-04-22 Sony Corp ローディング装置
JPH10270629A (ja) 1997-03-27 1998-10-09 Nikko Kinzoku Kk 樹脂密着性に優れた鉄合金材

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62296901A (ja) * 1986-06-17 1987-12-24 Nippon Mining Co Ltd 表面処理用金属素材の製造方法
JPH07116558B2 (ja) * 1990-02-15 1995-12-13 日本鋼管株式会社 シャドウマスク用Fe―Ni合金薄板およびその製造方法
JPH0826437B2 (ja) * 1990-08-22 1996-03-13 日本鋼管株式会社 シャドウマスク用Fe―Ni合金薄板およびその製造方法
JP2841941B2 (ja) * 1990-07-10 1998-12-24 日本鋼管株式会社 Fe−Ni系シャドウマスク用薄板およびその製造方法
JPH07116559B2 (ja) * 1990-08-22 1995-12-13 日本鋼管株式会社 シャドウマスク用Fe―Ni合金薄板およびその製造方法
JP2853069B2 (ja) * 1991-12-26 1999-02-03 日本鋼管株式会社 Fe−Ni系シャドウマスク用薄板およびその製造方法
JP2853070B2 (ja) * 1991-12-27 1999-02-03 日本鋼管株式会社 シャドウマスク用薄板の製造方法
JP2842022B2 (ja) * 1992-02-13 1998-12-24 日本鋼管株式会社 Fe−Ni系シャドウマスク用薄板およびその製造方法
US5537851A (en) * 1993-01-05 1996-07-23 Aluminum Company Of America Sheet product produced by massive reduction in last stand of cold rolling process
JPH09262603A (ja) * 1996-03-28 1997-10-07 Nippon Yakin Kogyo Co Ltd シャドウマスク用金属板およびその製造方法
JP2000144338A (ja) * 1998-11-06 2000-05-26 Daido Steel Co Ltd Fe−Ni系合金薄板とその製造方法
EP1188494B1 (en) * 1999-03-31 2007-06-27 Hitachi, Ltd. Strip wiper device and strip wiping method
JP2001038403A (ja) * 1999-07-28 2001-02-13 Nisshin Steel Co Ltd シャドウマスク用薄板の製造方法
JP2004300534A (ja) * 2003-03-31 2004-10-28 Nikko Metal Manufacturing Co Ltd プラズマディスプレイ金属隔壁用帯鋼
JP2006122984A (ja) * 2004-10-29 2006-05-18 Nikko Metal Manufacturing Co Ltd 脱脂性に優れたシャドウマスク素材
JP5294072B2 (ja) * 2009-03-18 2013-09-18 日立金属株式会社 エッチング加工用素材の製造方法及びエッチング加工用素材

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06111447A (ja) 1992-09-29 1994-04-22 Sony Corp ローディング装置
JPH10270629A (ja) 1997-03-27 1998-10-09 Nikko Kinzoku Kk 樹脂密着性に優れた鉄合金材

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20190030754A (ko) * 2016-08-31 2019-03-22 히다찌긴조꾸가부시끼가이사 메탈 마스크용 소재 및 그 제조 방법
KR20190112078A (ko) * 2017-03-01 2019-10-02 히다찌긴조꾸가부시끼가이사 Fe-Ni계 합금 박판의 제조 방법 및 Fe-Ni계 합금 박판

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Publication number Publication date
JP2016135505A (ja) 2016-07-28
CN115069772A (zh) 2022-09-20
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