KR970003641B1 - 섀도 마스크용 합금판 - Google Patents

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KR970003641B1
KR970003641B1 KR1019940005991A KR19940005991A KR970003641B1 KR 970003641 B1 KR970003641 B1 KR 970003641B1 KR 1019940005991 A KR1019940005991 A KR 1019940005991A KR 19940005991 A KR19940005991 A KR 19940005991A KR 970003641 B1 KR970003641 B1 KR 970003641B1
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다다시 이노우에
기요시 쯔루
미찌히또 히아사
가쯔히사 야마우찌
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엔 케이 케이 코퍼레이션
다이라 다다이끼
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Abstract

요약없음

Description

섀도 마스크용 합금판
제1도는 양호한 실시예 1에 의한, 프레스 성형성에 대한 평균 오스테나이트 결정입도 및 비커즈 경도의 효과를 도시하는 그래프.
제2도는 양호한 실시예 1에 의한, 오스테나이트 결정입도의 혼합도와 투과 구멍의 얼룩진 주변부 발생도 사이의 관계를 도시하는 그래프.
제3도는 양호한 실시예 1에 따른, {100} 결정면의 집적도와 오스테나이트 결정입도의 혼합도 사이의 관계를 도시하는 그래프.
제4도는 양호한 실시예 2에 의한, 프레스 성형성에 대한 평균 오스테나이트 결정입도와 비커즈 경도의 효과를 도시하는 그래프.
제5도는 양호한 실시예 2에 의한, 오스테나이트 결정입도의 혼합도와 투과구멍의 얼룩진 주변부 발생도 사이의 관계를 도시하는 그래프.
제6도는 양호한 실시예 2에 따른, {100} 결정면의 집적도와 오스테나이트 결정입도의 혼합도 사이의 관계를 도시하는 그래프.
본 발명은 프레스 성형성이 우수한 섀도 마스크용 합금판에 관한 것이다.
최근, 고 선명도 TV로의 컬러 텔레비젼의 고 품위화에 따라, 색상 변화를 억제하는 섀도 마스크용 합금으로서 34-38wt.%Ni을 함유하는 Fe-Ni계 합금이 사용되고 있다. 섀도 마스크용 재료로서 오랫동안 사용되어 온 저 탄소강과 비교하여, 종래의 Fe-Ni계 합금으로 제조된 섀도 마스크는 전자빔으로 가열될 경우에도 열팽창으로 인한 색상변화의 문제가 발생하지 않는다.
통상적으로, 섀도 마스크용 합금판 제조 방법은 하기의 단계를 포함하고 있다. 합금잉곳은 연속 주조법 또는 잉곳 제조법으로 얻어지며, 합금잉곳은 슬랩빙(slabbing), 열간압연, 냉간압연 및 어닐링 처리되어 합금판으로 가공된다.
그 다음에, 섀도 마스크용 합금판은 보통 하기의 공정단계를 거쳐 섀도 마스크로 가공된다. (1) 합금판은 섀도 마스크용 합금판에 전자빔의 통과구멍을 형성하도록, 포토에칭된다. 하기에서, 에칭에 의해 구멍이 뚫린 섀도 마스크용 합금박판은 "플랫 마스크"로 언급된다. (2) 플랫 마스크는 어닐링된다. (3)어닐링된 플랫 마스크는 음극선관의 곡면형상으로 프레스된다. (4) 프레스 성형된 플랫 마스크는 섀도 마스크로 조립된 다음에 혹화처리된다.
냉간압연, 재결정 어닐링, 및 다듬질압연에 의해 제조된 종래의 Fe-Ni계 합금의 섀도 마스크 재료가 종래의 저 탄소강의 섀도 마스크 재료보다 높은 강도를 갖기 때문에, 에칭으로 구멍이 뚫린 후에 양호한 프레스 성형성을 확보하기 위해서 800℃ 이상의 온도에서 연화 어닐링(프레스 성형전의 어닐링)에 의해 연화된다. 그러나, 800℃ 이상에서의 연화처리는 작업효율 및 경제성의 측면에서 불리하기 때문에, 저온 연화 어닐링에 의해서도 800℃ 이상의 온도에서 연화 어닐링된 재료에서와 같은 저 강도가 얻어지는 재료 개발이 기대되어 왔다.
섀도 마스크용 INVAR 합금의 프레스 성형성 향상에 대해서는 일본국 특허 공개 제3-267320호에 기재되어 있다. 이 종래 기술은 냉간압연, 재결정 어닐링, 다듬질 냉간압연 및 연화 어닐링 처리된 합금에 대해, 800℃ 이하의 저온 연화 어닐링하에서 강도를 저감시키는 기술을 개시하고 있다. 연화 어닐링의 온도는 800℃ 이하이다. 이와 같은 종래 기술에 의해, 800℃ 이하의 연화 어닐링에 의해 200℃에서 9.5kgf/mm2(10kgf/mm2) 이하의 0.2% 내력으로 프레스 성형성이 양호한 충분히 낮은 강도를 갖는 판을 제조할 수 있다.
그러나, 일본국 특허공개 제3-267320호에 개시된 기술은 평균 결정입도와 강도에만 중점을 두고 있으며, 개시된 제조 공정에 의해서는 {100} 결정면의 집적도가 상당히 커지고 혼합 결정조직이 생성된다. 그 결과, 종래 기술에 의해 얻어진 섀도 마스크는 프레스 성형시에 다이에 들러 붙고 섀도 마스크 단부에 균열이 발생되기가 쉽다. 또한, 종래 기술에 의해 제조된 재료는 면 이방성이 크기 때문에 프레스 성형후에 섀도 마스크의 구멍 주변부가 더러워져서 품질상에 문제가 발생된다.
본 발명의 목적은 색상변화가 일어나지 않는 고 화질을 제공하는 우수한 프레스 성형성을 갖는 섀도 마스크용 합금판을 제공하는데 있다.
상기 목적을 달성하도록 본 발명은 34-38wt.% Ni, 0.07wt.% 이하의 Si, 0.001wt.% 이하의 B, 0.003wt.% 이하의 O, 0.002wt.% 이하의 N, 및 Fe 및 불가피한 불순물로 된 잔여부로 구성되며 ; 프레스 성형전 어닐링전에, 평균 오스테나이트 결정입도(Dav)가 10.5-15.0㎛이고, 오스테나이트 결정입도의 최대 크기와 최소 크기와의 비(Dmax/Dmin)가 1-15이고, 비커즈 경도(Hv)가 165-220이고 다음 관계식을 만족하며,
10×Dav+80≥Hv≥10×Dav+50
합금판 표면에 있어서, {111} 결정면의 집적도가 14% 이하, {100} 결정면의 집적도가 5-75%, {110} 결정면의 집적도가 5-40%, {311} 결정면의 집적도가 20% 이하, {331} 결정면의 집적도가 20% 이하, {210} 결정면의 집적도가 20% 이하, 및 {211} 결정면의 집적도가 20% 이하인 섀도 마스크용 합금을 제공한다. 상기 합금판은 1wt.% 이하의 Co을 함유할 수 있다.
또한, 본 발명은 28-38wt.% Ni, 0.07wt.% 이하의 Si, 1-7wt.% Co, 0.001w t.% 이하의 B, 0.003wt.% 이하의 O, 0.002wt.% 이하의 N, 및 Fe 및 불가피한 불순물로 된 잔여부로 구성되며 ; 프레스 성형전 어닐링전에, 평균 오스테나이트 결정입도(Dav)가 10.5-15.0㎛이고, 오스테나이트 결정입도의 최대 크기와 최소 크기와의 비(Dmax/Dmin)가 1-15이고, 비커즈 경도(Hv)가 165-220이고 다음 관계식을 만족하며,
10×Dav+80≥Hv≥10×Dav+50
합금판 표면에 있어서, {111} 결정면의 집적도가 14% 이하, {100} 결정면의 집적도가 5-75%, {110} 결정면의 집적도가 5-40%, {311} 결정면의 집적도가 20% 이하, {331} 결정면의 집적도가 20% 이하, {210} 결정면의 집적도가 20% 이하, 및 {211} 결정면의 집적도가 20% 이하인 섀도 마스크용 합금을 제공한다.
또한, 본 발명은 34-38wt.% Ni, 0.01-3wt.% Cr, 0.2wt.% 이하의 Si, 0.005wt.% 이하의 B, 0.004wt.% 이하의 O, 0.003wt.% 이하의 N, 0.05wt.% 이하의 Sb, 및 Fe 및 불가피한 불순물로 된 잔여부로 구성되며 ; 프레스 성형전 어닐링전에, 평균 오스테나이트 결정입도(Dav)가 10.5-15.0㎛이고, 오스테나이트 결정입도의 최대 크기와 최소 크기와의 비(Dmax/Dmin)가 1-15이고, 비커즈 경도(Hv)가 165-220이고 다음 관계식을 만족하며,
10×Dav+80≥Hv≥10×Dav+50
합금판 표면에 있어서, {111} 결정면의 집적도가 14% 이하, {100} 결정면의 집적도가 5-75%, {110} 결정면의 집적도가 5-40%, {311} 결정면의 집적도가 20% 이하, {331} 결정면의 집적도가 20% 이하, {210} 결정면의 집적도가 20% 이하, 및 {211} 결정면의 집적도가 20% 이하인 섀도 마스크용 합금을 제공한다.
상기 합금판은 1wt.% 이하의 Co을 함유할 수 있다.
또한, 본 발명은 34-38wt.% Ni, 0.01-3wt.% Cr, 1-7wt.% Co, 0.2wt.% 이하의 Si, 0.005wt.% 이하의 B, 0.004wt.% 이하의 O, 0.003wt.% 이하의 N, 0.05wt.% 이하의 Sb, 및 Fe 및 불가피한 불순물로 된 잔여부로 구성되며 ; 프레스 성형전 어닐링전에, 평균 오스테나이트 결정입도(Dav)가 10.5-15.0㎛이고, 오스테나이트 결정입도의 최대 크기와 최소 크기와의 비(Dmax/Dmin)가 1-15이고, 비커즈 경도(Hv)가 165-220이고 다음 관계식을 만족하며,
10×Dav+80≥Hv≥10×Dav+50
합금판 표면에 있어서, {111} 결정면의 집적도가 14% 이하, {100} 결정면의 집적도가 5-75%, {110} 결정면의 집적도가 5-40%, {311} 결정면의 집적도가 20% 이하, {331} 결정면의 집적도가 20% 이하, {210} 결정면의 집적도가 20% 이하, 및 {211} 결정면의 집적도가 20% 이하인 섀도 마스크용 합금을 제공한다.
양호한 실시예 1
Fe, Ni, Si, B, O, 및 N으로 구성되는 합금판 및 Fe, Ni, Si, Co, B, O 및 N으로 구성되는 합금판이 하기에 기재되어 있다.
본 발명의 화학 조성을 한정하는 이유를 하기에 설명하고자 한다.
색상변화를 방지하도록 섀도 마스크용 Fe-Ni계 30-100℃의 온도범위에서 평균 열팽창계수의 상한값으로 약 2.0×10-6/℃를 갖는 것이 요구된다. 평균 열팽창계수는 합금판의 Ni 함량에 의존하며, 상기 열팽창계수의 조건을 만족시키는 Ni 함량은 34-38wt.% 범위이다. 따라서, 양호한 Ni 함량은 34-38wt.% 범위이며, 더욱 바람직하게는 평균 열팽창계수를 감소시키는 Ni 함량은 35-37wt.% 범위이며, 가장 바람직하게는 35.5-36.5wt.% 범위이다. 통상 Fe-Ni계 합금은 불가피한 불순물로서 Co를 어느 정도 포함하고 있다. 1wt.% 이하의 Co는 합금의 특성에 영향을 주지 않으며, 상술한 범위를 만족시키는 Ni 함량이 사용된다. 그러나, 1-7wt.% Co를 함유하는 Fe-Ni계 합금은 상술한 평균 열팽창계수의 조건을 만족시키도록 28-38wt.%의 Ni 함량이 필요하다. 따라서, Ni 함량은 1-7wt.% Co를 함유하는 경우에는 28-38wt.%로 한정된다. 낮은 평균 열팽창계수를 부여하는 우수한 특성을 위해서는 Co 및 Ni 함량이 각각 3-6 및 30-33wt.% 범위이다. Co가 7wt.% 이상이면, 우수한 특성을 얻기 위해서는 열팽창계수가 증가되기 때문에, Co상한값은 7wt.%로 규정된다.
산소는 불가피한 불순물 중 한 원소로서, 산소함량이 증가되는 경우에는, 합금에 비금속 상화개재물에 증가된다. 비금속 개재물은 프레스 성형전 어닐링시 특히 800℃ 이하에서 결정입도 성장성을 저해한다. O 함량의 0.0030wt.%를 초과하면, 결정입도 성장성이 저해되며, 본 발명이 목표로 하는 프레스 성형성을 얻을 수 없다. 이점에서, 본 발명은 O 함량의 상한값을 0.0030wt.%로 규정한다. O 함량의 하한값은 특정범위로 한정되지는 않으나, 잉곳 제조공정의 경제성을 고려하여 0.0001wt.%로 선택된다.
B는 합금의 열간가공성을 향상시키지만, B가 과잉량 함유되면 프레스 성형전 어닐링시에 형성된 재결정 입도의 계면에 B가 편석되어, 입계의 자유이용을 방해한다. 그 결과, 결정입도 성장성이 저해되고, 프레스 성형전 어닐링후의 만족스런 0.2% 내력을 얻지 못한다. 특히 본 발명에 규정되어 있는 비교적 낮은 온도의 프레스 성형전 어닐링 조건하에서, 결정입도 성장의 저해작용이 강하고, 이 작용이 모든 결정입자에 대해 균일하게 미치지 않기 때문에 심하게 혼합된 입자조직에 의해 프레스 성형시 재료가 불규칙적으로 신장된다. 이때문에, 섀도 마스크의 투과구멍의 얼룩진 주변부가 발생한다. 붕소함량이 0.0010wt.% 이상이며, 입도성장의 저해작용이 현저해지고, 본 발명이 목표로 하는 프레스 성형성을 얻을 수 없다. 또한, 투과구멍의 얼룩진 주변부 발생의 문제가 생겨난다. 따라서, 본 발명은 B 함량의 상한값을 0.0010wt.%로 규정한다. 더욱 바람직하게는 B 함량의 상한값은 0.0002wt.%로 규정된다.
실리콘은 합금의 잉곳제조시에 탈산제로서 사용된다. Si 함량이 0.07wt.%를 초과하는 경우에는 Si의 산화막이 프레스 성형전 어닐링시에 합금표면에 형성된다. 산화막은 프레스 성형시 합금판과 다이 사이의 적합성을 저하시키고, 합금판에 의한 다이의 마손을 일으킨다. 따라서, Si 함량의 상한값은 0.07wt.%로 규정된다. 또한, Si 함량을 저감시키므로써 다이와 합금판과의 적합성을 향상시킨다. Si 함량을 저감시키므로서 다이와 합금판과의 적합성을 향상시킨다. Si 함량의 하한값은 반드시 한정되어 있지는 않지만, 실질적인 값은 잉곳제조공정의 경제성을 고려하여 볼때 0.001wt.% 이상이다.
질소는 잉곳제조공정시에 불가피하게 혼입되는 원소이다. 질소 함량이 0.0020 wt.% 이상이면, 프레스 성형전 어닐링시에 합금표면에 N가 농축되며 질화물을 생성시킨다. 이 질화물에 의해 합금판에 의해 다이가 마손된다. 따라서, N 함량은 0.0020wt. % 이하로 규정된다. N 함량의 하한값이 반드시 한정되지 않더라도, 잉곳제조 공정의 경제성을 감안할때 실질적인 값은 0.0001wt.% 이상이다.
다른 원소의 성분조성은 0.0001-0.0040wt.% C, 0.001-0.35wt.% Mn, 및 0.001-0.07wt.% Cr인 것이 가장 바람직하다.
본 발명에 따라, 프레스 성형시의 형상동결성을 향상시키고 합금판 표면의 균열 발생을 억제시키고, 제조된 섀도 마스크의 투과구멍의 얼룩진 주변부 발생을 방지하도록, 상술한 화학 성분 조성의 규정에 더하여, 프레스 성형전 어닐링전에 있어서, 평균 오스테나이트 결정입도(Dav), 오스테나이트 결정입도(Dav)의 최대 크기와 최소 크기와의 비(Dmax/Dmin) 및 비커즈 경도(Hv)의 특정 범위를 규정하고, 또한 비커즈 경도(Hv)와 평균 오스테나이트 결정입도(Dav) 사이의 관계를 특정범위로 규정하는 것이 필요하다.
제1도는 프레스 성형전 어닐링전에 있어서, 프레스 성형성에 대한 평균 오스테나이트 결정입도(Dav)와 비커즈 경도(Hv)의 효과를 도시한다. 이러한 경우에, 합금을 800℃ 미만에서 프레스 성형전 어닐링을 실시한 후에 프레스 성형을 행하였다. 사용한 합금판은 34-38wt.% Ni, 0.07wt.% 이하의 Si, 0.001wt.% 이하의 B, 0.003wt.% 이하의 O, 0.002wt.% 이하의 N을 포함하였다. 합금판의 결정면의 집적도는 다음과 같았다 : {111} 결정면의 집적도가 14% 이하, {100} 결정면의 집적도가 5-75wt.%, {110} 결정면의 집적도가 5-40wt.%, {311} 결정면의 집적도가 20% 이하, {331} 결정면의 집적도가 20% 이하, {210} {211}이다.
합금판은 오스테나이트 결정입도의 최대 크기와 최소 크기와의 비(Dmax/Dmin)가 1-15이었다.
제1도에 의하면, 평균 오스테나이트 결정입도(Dav)가 10.5㎛ 미만이면 본 발명이 목표로 하는 800℃ 온도 조건하에서는 프레스 성형전 어닐링시에 합금판의 결정 입자 성장성을 향상시킬 수 없고, 결정입자의 불충분한 성장으로 인해 스프링백이 증가하고 형상동결성이 저하된다. 한편, Dav가 15.0㎛를 초과하면, 프레스 성형전 어닐링시에 재결정이 방해되어 불충분한 재결정으로 인해 형상동결성이 저하된다.
비커즈 경도(Hv)는 주로 냉간압연율로 결정된다. Hv가 165 미만이면 합금판에 충분한 변형이 일어날 수 없고, 프레스 성형전 어닐링시에 재결정을 위한 구동력이 미약하여, 프레스 성형전 어닐링후에도 다소 경질 상태의 합금판이 얻어지기 때문에, 형상동결성이 양호하지 못한다. 한편, 합금판에 과도하게 변형이 일어나서 Hv가 220을 초과하면, 프레스 성형전 어닐링시에 재결정을 위한 구동력이 커지기 때문에 재결정시의 핵생성빈도가 지나치게 된다. 그 결과, 프레스 성형전 어닐링후에 결정입자가 미세해져서, 형상동결성이 저하된다.
제1도는 또한 프레스 성형전 어닐링시에 적정한 재결정이 일어나기 위해서는 비커즈 경도(Hv)와 평균 오스테나이트 결정입도(Dav) 사이의 관계를 규정할 필요가 있다는 것을 나타낸다. 프레스 성형전 어닐링전의 평균 오스테나이트 결정입도(Dav)가 크면, 프레스 성형전 어닐링시 충분한 구동력을 얻기 위해서는 큰 변형을 요한다. 따라서, 평균 오스테나이트 결정입도(Dav)에 따라서 비커즈 경도(Hv)의 하한값을 규정하는 것이 필요하다. 한편, 평균 오스테나이트 결정입도(Dav)가 작으면 핵생성장소가 많기 때문에, 프레스 성형전 어닐링후에 있어서 결정입도의 세립화를 방지하도록, 평균 오스테나이트 결정입도(Dav)에 따라서 비커즈 경도(Hv)가 165 이상이더라도, 식[Hv<10×Dav+50]이 만족된다면, 프레스 성형전 어닐링시에 있어서 재결정을 위한 구동력이 상대적으로 너무 작아져서, 충분한 재결정이 이루어질 수 없다. 따라서, 프레스 성형전 어닐링후에도 재료가 경질 상태로 남게 되고 형상동결성이 저하된다. 비커즈 경도(Hv)가 220 이하일 경우에도, 식[Hv>10×Dav+80]이 만족된다면, 프레스 성형전 어닐링시의 재결정을 위한 구동력은 상대적으로 너무 커져서, 프레스 성형전 어닐링후에 있어서 결정입도가 세립화되어 형상동결성이 저하된다.
제2도는 오스테나이트 결정입도의 최대 크기와 최소 크기의 비(Dmax/Dmin)와 투과구멍의 얼룩진 주변부 사이의 관계를 도시한다. 사용된 합금은 : 34-38wt.% Ni, 0.07wt.% 이하의 Si, 0.001wt.% 이하의 B, 0.003wt.% 이하의 O, 0.002wt.% 이하의 N으로 구성되어 있다.
비커즈 경도(Hv), 및 평균 오스테나이트 결정입도(Dav)도 하기 식을 만족하였다.
10×Dav+80≥Hv≥10×Dav+50
합금의 결정면의 집적도는 다음과 같다 : {111} 결정면의 집적도는 14% 이하, {100} 결정면의 집적도는 5-75%, {110} 결정면의 집적도는 5-40%, {311} 결정면의 집적도는 20% 이하, {331} 결정면의 집적도는 20% 이하, {210} 결정면의 집적도는 20% 이하, {211} 결정면의 집적도는 20% 이하이었다.
제2도에 의하면, 오스테나이트 결정입도의 최대 크기와 최소 크기와의 비(Dmax/Dmin)가 15초를 초과하는 경우에는 에칭 구멍크기는 불균일하게 되고 투과구멍의 얼룩진 주변부가 형성된다. Dmax/Dmin 값이 작으면 작을수록 더욱 바람직하나, Dma x/Dmin의 하한값은 1로 규정된다.
상기 사항으로부터, 프레스 성형전 어닐링시의 결정입자 성장성을 높이고, 형상동결성을 향상시키며, 섀도 마스크의 투과 구멍의 얼룩진 주변부 형성을 억제시키기 위해서, 본 발명은 프레스 성형전 어닐링전에 있어서 평균 오스테나이트 결정입도(Dav)를 10.5-15.0㎛, 오스테나이트 결정입도의 최대 크기와 최소 크기와의 비(Dmax/Dmin) 이하, "오스테나이트 결정입자의 혼합도"라 함)를 1-15, 비커즈 경도(Hv)를 165-220으로 규정하고, 또한, 하기 식을 만족시키는 것을 규정한다 :
10×Dav+80≥Hv≥10×Dav+50
본 발명이 목표로 하는 프레스 성형시에 균열발생을 방지하고, 섀도 마스크의 투과구멍의 얼룩진 주변부 형성 및 부분적인 색상 변화를 억제하기 위해서는, 상술한 규정사항 뿐만 아니라 프레스 성형전 어닐링전의 합금판 표면에서의 결정면에 대한 집적도를 한정시키는 것이 중요하다.
본 발명자들은 프레스 성형전 어닐링전의 합금판 표면에서의 {211} 결정면의 집적도를 제어하므로써 프레스 성형시에 균열발생을 효과적으로 억제할 수 있고,{100} 결정면의 집적도를 제어하면 섀도 마스크의 투과구멍의 얼룩진 주변부 형성을 억제할 수 있으며, {111}, {311}, {331}, 및 {210} 결정면의 집적도를 제어하므로써 섀도 마스크의 부분적인 색상변화를 억제할 수 있다는 것을 알아냈다.
구체적으로, {211} 결정면의 집적도가 20%를 초과하는 경우에는, 프레스 성형시에 합금판에 균열이 발생된다. {111}, {311}, {331}, 및 {210} 결정면의 집적도가 각각 14%, 20%,20%, 및 20%를 초과하는 경우에는 프레스 성형시에 있어서 에칭구멍형상이 비정상적으로 변형되어, 부분적인 색상변화를 일으킨다.
{100} 및 {110} 결정면의 집적도의 제어는 오스테나이트 결정입자의 혼합도, (Dmax/Dmin)를 본 발명의 규정범위내로 한정하기 위해서 필요하다. {100} 결정면의 집적도가 75%를 초과하거나 또는 {110} 결정면의 집적도가 40%를 초과하는 경우에는 오스테나이트 결정입자 혼합도는 15를 초과하고, 그와같은 경우에는 프레스 성형전 어닐링시의 재결정이 균일하게 일어나지 않으며, 프레스 성형전 어닐링후의 결정입자가 혼합상태가 되어 섀도 마스크의 투과구멍의 얼룩진 주변부를 형성시키게 된다. {100} 결정면의 집적도가 5% 미만인 경우에는 {110} 결정면의 집적도는 40%를 초과하고, {110} 결정면의 집적도가 5% 미만인 경우에는 {100} 결정면의 집적도는 75%를 초과한다. 두가지 경우에 있어서, 오스테나이트 결정입자의 혼합도는 15를 초과하고 섀도 마스크의 투과구멍의 얼룩진 주변부를 형성시킨다. 제3도는 {100} 결정면의 집적도와 결정입자의 혼합도 사이의 관계를 도시하며, 제3도에 의하면, 오스테나이트 결정입자의 혼합도는 {100} 결정면의 집적도를 5-75% 범위로 하므로써 1-15 범위로 제어될 수 있다. 또한, 결정입자의 혼합도는 {100} 결정면의 집적도를 8-40%로 하므로써 줄일 수 있고, 이로 인해 투과구멍의 얼룩진 주변부 형성을 효과적으로 억제할 수 있다.
상기 이유로부터, 본 발명은 프레스 성형전 어닐링전의 합금판 표면에서의 각 결정면에 대한 집적도를 하기와 같이 규정한다 :
{111} 결정면의 집적도 : 14% 이하, {100} 결정면의 집적도 : 5-75%, {11 0} 결정면의 집적도 : 5-40%, {311} 결정면의 집적도 : 20% 이하, {331} 결정면의 집적도 : 20% 이하, {210} 결정면의 집적도 : 20% 이하, 및 {211} 결정면의 집적도 : 20% 이하이다.
상기에 주어진 집적도는 {111}, {100}, {110}, {311}, {210}, 및 {211} 결정면의 전체 집적도에 대한 각 결정면의 상대비율이다.
각 결정면의 집적도는 각 X선 회절면, (111), (200), (220), (311), (331), (420), 및 (422)의 X선 회절강도로부터 얻어진다. 예를 들면, {111} 결정면의 집적도는 (111) 회절면의 상대 X선 회절강도비를 (111), (200), (220), (311), (331), (420), 및 (422)의 각 회절면의 상대 X선 강도비의 합으로 나누어서 구해진다. 다른 결정면, {100}, {110}, {311}, {331}, {210} 및 {211}도 동일한 방법으로 구할 수 있다. 상대 X선 회절 강도비는 회절면의 이론 X선 강도에 대한 각 회절면에서 측정된 X선 회절강도의 비이다. 예를 들면, (111) 회절면의 상대 X선 회절강도비는 (111) 회절면의 X선 회절강도를 (111) 회절면의 이론 X선 회절강도로 나눈 것이다.
{100}, {110}, {210}, {211}의 각 결정면의 집적도는 각각에 대응하는 결정면과 방위적으로 동일한 (200), (220), (420), 및 (422) 회절면의 상대 X선 회절강도비를 7개 회절면, (111)-(422)의 상대 X선 회절강도비의 합으로 나누므로써 얻어진다.
본 발명이 규정하는 프레스 성형전 어닐링전의 {111}, {100}, {110}, {311}, {331}, {210}, 및 {211}의 각 결정면의 집적도는 통상 열간압연후의 처리조건을 적절히 선택하므로써 얻어진다.
예를 들면, 본 발명의 합금판을 슬랩빙 또는 연속주조에 의해 제조된 슬랩을 열간압연한 후에, 열간압연판의 어닐링, 냉간압연, 재결정 어닐링, 냉간압연, 재결정 어닐링, 냉간압연, 재결정 어닐링, 다듬질 냉간압연, 및 응력 제거 어닐링을 실시하여 제조하는 경우에는, 상술한 각 결정면의 집적도를 얻기 위해서는 열간압연판의 어닐링시에 어닐링 온도를 910-990℃의 범위로 적정하게 제어하고, 또한 냉간압연, 재결정 어닐링, 다듬질 냉간압연, 및 응력제거 어닐링의 최적 조건을 선택하는 것이 유효하다. 또한, 본 발명이 규정하는 평균 오스테나이트 결정입도(Dav) 오스테나이트 결정입자의 혼합도, (Dmax/Dmin) 및 비커즈 경도(Hv)에 있어서도 냉간압연, 재결정 어닐링, 다듬질 냉간압연, 및 응력제거 어닐링의 조건을 제어하므로써 최적화를 이룰 수 있다.
본 발명이 규정하는 결정면의 집적도를 얻기 위해서는, 분괴 압연 또는 연속 주조 후의 슬랩을 균열하게 열처리하는 것은 바람직하지 못하다. 예를 들면, 균일화 열처리가 1200℃ 이상에서 10시간 이상 해지는 경우에는, {111}, {100}, {110}, {311}, {331}, {210}, 및 {211}의 각 결정면의 집적도가 1개 이상 본 발명의 규정범위를 벗어나게 되므로, 이와같은 균일한 열처리는 피해야 한다.
본 발명이 규정하는 결정면의 집적도를 얻기 위한 방법으로서, 상술한 방법 이외에도 급냉응고법 및 재결정 제어에 의한 집합 조직제어 등을 들 수 있다.
본 발명의 합금판은 포토에칭 단계 이전에 프레스 성형전 어닐링이 본 발명이 조건으로 하는 비교적 저온에서 행해진다면, 포토에칭성은 저하되지 않는다. 종래의 재료에서는, 본 발명이 규정하는 비교적 낮은 온도에서 프레스 성형전 어닐링을 실시한 후에 포토에칭이 행해진다면, 포토에칭성이 저하되기 때문에, 사실상 프레스 성형전 어닐링을 포토에칭전에 실시할 수 없다. 이에 반하여, 본 발명의 재료는 프레스 성형전 어닐링후에 포토에칭을 실시하여도 에칭성을 저하시키지 않는다.
예 1
본 발명자들은 표 1 및 표 2에 나타낸 조성을 갖는 합금 No.1-No.23을 레이들 정련에 의해 제조하고, 합금 No.1-No.13 및 No.18-No.23을 주조하여 잉곳을 생성하였다. 슬랩빙, 스카핑, 및 1100℃에서 3시간 열간압연한 후에 열간압연판을 얻었다. 합금 No.14-No.17을 판으로 직접 주조한 다음에 1000-1300℃의 온도빔 위에서 30% 압연율로 열간압연한 후에 750℃에서 감아서 열간압연판을 얻었다. 열간압연판으로부터, 표 3-표 6에 나타낸 재료 No.1-No.34의 합금판을 얻었다.
표 3 및 표 4에 있어서, Dmax는 합금판의 최대 오스테나이트 결정입도를 나타내며, Dmin은 합금판의 최소 오스테나이트 결정입도를 나타낸다.
표 5 및 표 6에 있어서, 형상 동결성, 다이와 합금판과의 적합성, 투과구멍의 얼룩진 주변부 발생도에 대한 평가 기준은 다음과 같다.
형상동결성에 관해서는, "◎" 기호는 "매우 양호함", "○"는 "양호함", "×"는 "다소 불량함"을 나타낸다.
다이와 합금판의 적합성에 관해서는 "○"는 "아이어닝(ironing) 표시없이 양호함", "△" 기호는 "몇개의 아이어닝 표시를 갖는 것으로 약간 불량함", "×"는 "아이어닝 표시가 많은 것으로 불량함"을 나타낸다.
투과구멍의 얼룩진 주변부 발생도에 관해서는 "◎" 기호는 "전혀 없음", "○"는 "없음", "△"기호는 "약간 있음", "×" 기호는 "있음"을 나타낸다.
재료 No.1-No.21, No.27-No.30은 합금 No.1-No.21의 열간압연판으로부터, 910-990℃에서 열간압연판 어닐링, 냉간압연, 860-940℃에서 125초간 재결정 어닐링, 15% 압연율로 다듬질 냉간압연, 및 530℃에서 30초간 응력제거 어닐링을 실시하여 0.25mm 두께를 갖는 합금판을 얻었다.
재료 No.22 및 No.26은 합금 No.22 및 No.2의 열간압연판으로부터, 92.5% 압연율로 냉간압연, 850℃에서 1분간 재결정 어닐링, 15% 압연율로 다듬질 냉간압연, 및 530℃에서 3초간 응력제거 어닐링을 실시하여 얻은 0.25mm 두께를 갖는 합금판이었다.
재료 No.24는 합금 No.1의 열간압연판으로부터, 950℃에서 어닐링, 74% 압연율로 냉간압연, 950℃에서 180초간 재결정 어닐링, 40% 압연율로 냉간압연, 950℃에서 180초간 재결정, 15% 압연율로 다듬질 냉간압연, 및 530℃에서 30초간 응력제거 어닐링을 실시하여 얻은 0.25mm 두께를 갖는 합금판이었다.
재료 No.25는 합금 No.1의 열간압연판으로부터, 950℃에서 어닐링, 냉간압연, 800℃에서 30초간 재결정 어닐링, 냉간압연, 800℃에서 30초간 재결정 어닐링, 다듬질 냉간압연, 및 530℃에서 30초간 응력제거 어닐링을 실시하여 0.25mm 두께의 합금판이었다.
재료 No.23의 합금 No.23의 열간압연판으로부터 970℃에서 어닐링, 냉간압연 800℃에서 30초간 재결정 어닐링, 냉간압연, 800℃에서 30초간 재결정 어닐링, 다듬질 냉간압연, 및 530℃에서 30초간 응력제거 어닐링을 실시하여 얻은 0.25mm 두께의 합금판이었다.
재료 No.31-No.34는 합금 No.3, No.4, 및 No.7의 열간압연판으로부터 냉간압연, 860℃-940℃에서 125초간 재결정 어닐링, 다듬질 냉간압연, 및 530℃에서 30초간 응력제거 어닐링을 실시하여 얻은 0.25mm 두께의 합금판이었다.
상기에서 얻어진 모든 열간압연판은 어닐링후에 충분히 재결정되었다.
상술한 처리과정에 의해 얻어진 재료 No.1-No.12 및 No.15-No.34의 합금판을 에칭하여 플랫 마스크로 가공하였다. 이 플랫 마스크를 770℃에서 45분간 프레스 성형전 어닐링을 실시한 후에 프레스 성형을 행하여 프레스 성형성을 조사하였다. 프레스 성형한 섀도 마스크를 혹화처리하고, 음극선관으로 조립하고, 이 표면상에 전자빔을 조사한 후에 부분적인 색상변화를 조사하였다. 재료 No.13 및 No.14의 합금판은 795℃에서 3분간 프레스 성형전 어닐링을 실시한 다음에, 에칭하여 플랫 마스크로 가공하였다. 이 플랫 마스크를 프레스 성형하여 프레스 성형성을 조사하였다. 또한 상기와 같은 방법으로 합금의 부분적인 색상변화도 조사하였다.
표 3 및 표4에는 프레스 성형전 어닐링전의 평균 오스테나이트 결정입도, 오스테나이트 결정입자의 혼합도(Dmax/Dmin), 비커즈 경도(Hv)[10×Dav+80-Hv] 및 [Hv-10×Dav-50]이 기재되어 있고, 표 5 및 표 6에는 프레스 성형전 어닐링전의 판 표면에서의 각 결정면의 집적도, 프레스 성형성, 및 부분적인 색상변화가 나타나 있다.
표 3-표 6에 의하면, 본 발명이 규정하는 {111}, {100}, {110}, {311}, 및 {211}의 각 결정면의 집적도, 평균오스테나이트 결정입도(Dav), 오스테나이트 결정입자의 혼합도(Dmax/Dmin), 비커즈 경도(Hv), 및 [10×Dav+80≥Hv≥10×Dav+50]의 조건을 만족시킨다. 이러한 모든 재료는 부분적인 색상변화없이 우수한 프레스 성형성을 나타내었다. Co를 함유하는 본 발명이 예인 재료 No.14-No.17도 우수한 특성을 나타내었다. 재료 No.13 및 No.14는 프레스 성형전 어닐링을 에칭전에 실시한 것이지만, 상술한 제조 공정에 의해 처리되더라도 섀도 마스크로서의 고유의 성능을 가는 것으로 밝혀졌다.
이에 반하여, 재료 No.18 및 No.20은 각각 본 발명의 규정 범위를 초과하는 Si 및 N 량을 함유하는 비교예로서, 프레스 성형 단계시에 다이 실시한 다음에, 에칭하여 플랫 마스크로 가공하였다. 이 플랫 마스크를 프레스 성형하여 프레스 성형성을 조사하였다. 또한 상기와 같은 방법으로 합금의 부분적인 색상변화도 조사하였다.
표 3 및 표 4에는 프레스 성형전 어닐링전의 평균 오스테나이트 결정입도, 오스테나이트 결정입자의 혼합도(Dmax/Dmin), 비커즈 경도(Hv), [10×Dav+80-Hv 및 Hv-10×Dav-50]이 기재되어 있고, 표 5 및 표 6에는 프레스 성형전 어닐링전의 판 표면에서의 각 결정면의 집적도, 프레스 성형성, 및 부분적인 색상변화가 나타나 있다.
표 3-표 6에 의하면, 본 발명이 규정하는 {111}, {100}, (110}와의 적성에 문제가 있었다. 재료 No.19는 본 발명의 규정범위를 초과하는 O 함량을 함유하는 비교예로서, 프레스 성형전 어닐링전의 평균 오스테나이트 결정입도 ((Dav))가 10.5㎛미만이기 때문에, 프레스 성형시의 형상동결성이 불량하고 합금판에 균열이 발생되었다. 또한, 재료 No.19의 오스테나이트 결정입자의 혼합도는 본 발명의 규정범위를 초과하기 때문에, 투과구멍의 얼룩진 주변부도 형성되었다.
재료 No.21 및 No.22는 B 함량이 본 발명의 범위를 초과하는 비교예로서, 평균 오스테나이트 결정입도(Dav)가 10.5㎛ 이하이었다. 따라서, 프레스 성형시의 형상동결성이 불량하고 합금판에 균열이 발생되었다. 또한, 오스테나이트 결정입자의 혼합도도 본 발명의 범위를 초과하여 투과구멍의 얼룩진 주변부가 형성되었다. 특히, 재료 No.22는 열간압연판 어닐링을 실시하지 않고서, 92.5% 압연율로 냉간압연, 850℃에서 1분간 재결정 어닐링, 15% 압연율로 다듬질 냉간압연을 실시하여 제조된 것으로서, 이 기술이 일본국 특허공개 제3-267320호에 기재되어 있다. 재료 No.22는 {110} 및 {100} 결정면의 집적도가 본 발명의 규정 범위를 초과하며, 특히, 오스테나이트 결정입자의 혼합도가 커졌다.
재료 No.26은 재료 No.22에서와 동일한 공정에 의해 제조된 것으로서, {100} 및 {110} 결정면의 집적도가 본 발명의 규정 범위를 초과하는 비교예이다. 재료 No.2 6은 오스테나이트 결정입자의 혼합도가 크기 때문에, 투과구멍의 얼룩진 주변부가 발생하였다. 상술한 바와 같이, 합금이 본 발명의 조성조건을 만족시키더라도, 결정면의 집적도 및 오스테나이트 결정입자의 혼합도가 본 발명의 규정 조건을 만족시키지 못한다면, 우수한 프레스 성형성을 얻을 수 없다.
재료 No.24 및 No.25는 냉간압연후의 재결정 어닐링을 각각 950℃에서 180초간, 800℃에서 30초간 실시하여 제조되었다. 재료 No.24는 평균 오스테나이트 결정입도(Dav)가 본 발명의 규정 범위를 초과하는 비교예이며, 재료 No.25는 평균 오스테나이트 결정입도(Dav)가 본 발명의 규정범위 미만인 비교예로서, 이들 재료는 형상동결성이 양호하지 못하였다.
재료 No.31-No.34는 열간압연판 어닐링을 실시하지 않고, No.1-No.21에서와 동일한 냉간압연 이후의 공정으로 제조되었다. 이들 재료중, 재료 No.31은 {110} 결정면의 집적도가 본 발명의 규정 범위를 초과하는 비교예로서, 열간압연의 혼합도가 본 발명의 규정범위를 초과하기 때문에, 투과구멍의 얼룩진 주변부가 발생되었다. 재료 No.33은 {211} 결정면의 집적도가 본 발명의 규정 범위를 초과하는 비교예로서, 합금판에 균열을 발생시켰다. 재료 No.32는 {111} 및 {311} 결정면의 집적도가 본 발명의 규정범위를 초과하는 비교예이며, 재료 No.34는 {311} 및 {210} 결정면의 집적도가 본 발명의 규정 범위를 초과하는 비교예로서, 이들 비교예의 재료는 부분적인 색상변화를 일으켰다.
재료 No.27, No.28, No.29 및 No.30은 각각, 비커즈 경도(Hv)가 본 발명의 범위를 초과하는 비교예, 비커즈 경도(Hv)가 본 발명의 범위 미만인 비교예, 10×Dav+80<Hv인 비교예, 및 Hv<10×Dav+50인 비교예이다. 이들 모든 재료는 형상동결성이 양호하지 못했다.
상술한 바와 같이, 본 발명이 목표로 하는 우수한 프레스 성형성 및 화질을 갖는 섀도 마스크용 Fe-Ni계 합금 및 Fe-Ni-Co계 합금판은 본 발명이 규정하는 성분 조성, 프레스 성형전 어닐링전의 각 결정면의 집적도, 평균 오스테나이트 결정입도(Dav), 오스테나이트 결정입자의 혼합도(Dmax/Dmin), 비커즈 경도(Hv), 및 10×Dav+80≥Hv≥10×Dav+50의 조건을 만족시키므로써 얻어진다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 섀도 마스크용 Fe-Ni계 합금판 및 Fe-Ni-Co계 합금판은 상대적으로 낮은 온도, 800℃ 이하에서 프레스 성형전 어닐링을 실시하더라도 우수한 프레스 성형성을 나타낸다. 우수한 프레스 성형성은 양호한 형상동결성, 양호한 다이와의 적합성, 프레스 성형시 합금판의 낮은 균열발생도를 가르키고 있다. 우수한 화질은 부분적인 색상변화가 일어나지 않는다는 것을 뜻한다. 또한, 본 발명의 합금판은 에칭전에 프레스 성형전 어닐링을 실시하더라도 필요한 에칭성 및 프레스 성형성을 부여하므로, 합금판을 사전에 어닐링하면 음금선과 제조자가 프레스 성형전 어닐링을 실시하지 않아도 된다. 이러한 최적화된 공정으로 합금판의 사용자는 경제적으로 이점을 취할 수 있다.
[표 1]
[표 2]
[표 3]
[표 4]
[표 5]
[표 6]
크롬은 합금의 내식성을 향상시키지만, 열팽창계수를 저하(증가)시킨다. 합금을 후술하는 본 발명의 조건을 만족시키는 결정면의 집적도, 결정입도, 및 경도로 조정하는 경우에는, Cr 함량이 0.01wt.% 이상일때 내식성을 향상시키는 효과가 얻어진다. 한편, Cr 함량이 3wt.%를 초과하는 경우에는 합금은 본 발명이 규정하는 평균 열팽창계수를 얻을 수 없다. Cr 함량이 0.01% 미만이면 내식성 향상 효과를 얻을 수 없다. 따라서, Cr 함량의 상한값 및 하한값은 각각 3.0wt.% 및 0.01wt.%로 규정된다.
산소는 불가피한 불순물 중 원소로서, 산소함량이 증가되는 경우에는, 합금에 비금속 산화개재물이 증가된다. 비금속 개재물은 프레스 성형전 어닐링시 특히 800℃ 이하에서 결정입도 성장성을 저해한다. O 함량이 0.004wt.%를 초과하면, 결정입도 성장성이 상당히 저해되며, 본 발명이 목표로 하는 프레스 성형성을 얻을 수 없다. 이점에서, 본 발명은 O 함량의 상한값을 0.004wt.%로 규정한다.
O 함량의 하한값은 특정범위로 한정되지는 않으나, 잉곳 제조공정의 경제성을 고려하여 0.0001wt.%로 선택된다.
B는 합금의 열간가공성을 향상시키지만, B가 과잉량 함유되면 프레스 성형전 어닐링시에 형성된 재결정입도의 계면에 B가 편석되어, 입계의 자유이동을 방해한다. 그 결과, 결정입도 성장성이 저해되고, 프레스 성형전 어닐링후의 만족스런 0.2% 내력을 얻지 못한다. 특히, 본 발명에 규정되어 있는 비교적 낮은 온도의 프레스 성형전 어닐링 조건하에서, 결정입도 성장의 저해작용이 강하고, 이 작용이 모든 결정입자에 대해 균일하게 미치지 않기 때문에 심하게 혼합된 입자조직에 의해 프레스 성형시 재료가 불규칙적으로 신장된다. 이때문에, 섀도 마스크의 투과구멍의 얼룩진 주변부가 발생한다. 붕소함량이 0.005wt.% 이상이면, 입도성장의 저해작용이 현저해지고, 본 발명이 목표로 하는 프레스 성형성을 얻을 수 없다. 또한, 투과구멍의 얼룩진 주변부 발생의 문제가 생겨난다. 따라서, 본 발명은 B 함량의 상한값을 0.005wt.%로 규정한다. 더욱 바람직하게는 B 함량의 상한값은 0.001wt.% 이하로 규정된다.
실리콘은 합금의 잉곳제조시의 탈산제로서 사용된다. Si 함량이 0.2wt.%를 초과하는 경우에는 Si의 산화막이 프레스 성형전 어닐링시에 합금표면이 형성된다. 산화막은 프레스 성형시 합금판과 다이 사이의 적합성을 저하시키고, 합금판에 의한 다이의 마손을 일으킨다. 따라서, Si 함량의 상한값은 0.2wt.%로 규정된다. 또한 Si 함량을 저감시킴으로써 다이와 합금판과의 적합성을 향상시킨다. Si 함량의 하한값은 반드시 한정되어 있지는 않지만, 실질적인 값은 잉곳제조공정의 경제성을 고려하여 볼때 0.001 wt.% 이상이다.
질소는 잉곳제조공정시에 불가피하게 합금에 혼입되는 원소이다. 질소함량이 0.003wt.% 이상이면, 프레스 성형전 어닐링시에 합금표면에 N가 농축되며, 질화물을 생성시킨다. 이 질화물에 의해 합금판에 의해 다이가 마손된다. 따라서, N 함량은 0.00 3wt.% 이하로 규정된다. N 함량의 하한값이 반드시 한정되지 않더라도, 잉곳제조공정의 경제성을 감안할때 실질적인 값은 0.0001wt.% 이상이다.
안티몬은 불가피한 개재물원소로서, 그 함량이 0.05wt.% 이상이면 본 발명의 합금결정입자 성장을 방해하여, 본 발명이 목표로 하는 결정입도를 얻을 수가 없다. 따라서, Sb 함량의 상한값은 0.05wt.%로 규정된다.
다른 원소의 성분조성은 0.0001-0.010wt.% C, 0.001-0.5wt.%인 것이 바람직하다.
본 발명에 따라, 프레스 성형시의 형상동결성을 향상시키고 합금판 표면의 균열 발생을 억제시키고, 제조된 섀도 마스크의 투과구멍의 얼룩진 주변부 발생을 방지하도록, 상술한 화학 성분 조성의 규정에 더하여, 프레스 성형전 어닐링전에 있어서, 평균 오스테나이트 결정 입도(Dav), 오스테나이트 결정입도(Dav)의 최대크기와 최소크기와의 비(Dmax/Dmin) 및 비커즈 경도(Hv)의 특정범위를 규정하고, 또한 비커즈 경도(Hv)와 평균 오스테나이트 결정입도(Dav) 사이의 관계를 특정범위로 규정하는 것이 필요하다.
제4도는 프레스 성형전 어닐링전에 있어서, 프레스 성형성에 대한 평균 오스테나이트 결정입도(Dav)와 비커즈 경도(Hv)의 효과를 도시한다.
그와 같은 경우에는 합금판은 본 발명이 규정하는 조성, 프레스 성형전 어닐링전의 오스테나이트 결정입자의 최대크기와 최소크기와의 비(Dmax/Dmin)를 가지며, 합금판은 800℃ 이하의 온도에서 프레스 성형전 어닐링을 실시한 다음에 프레스 성형하였다.
제4도에 의하면, 평균 오스테나이트 결정입도(Dav)가 10.5㎛ 미만이면 본 발명이 목표로 하는 800℃ 온도 조건하에서는 프레스 성형전 어닐링시에 합금판의 결정입자 성장성을 향상시킬 수 없고, 결정입자의 불충분한 성장으로 인해 스프링백이 증가하고 형상동결성이 저하된다. 한편, Dav가 150㎛를 초과하면, 프레스 성형전 어닐링시에 재결정이 방해되어 불충분한 재결정으로 인해 형상동결성이 저하된다.
비커즈 경도(Hv)는 주로 냉간압연율로 결정된다. Hv가 165 미만이면 합금판에 충분한 변형이 일어날 수 없고, 프레스 성형전 어닐링시에 재결정을 위한 구동력이 미약하며, 프레스 성형전 어닐링 후에도 다소 경질 상태의 합금판이 얻어지기 때문에, 형상동결성이 양호하지 못하다. 한편, 합금판에 과도하게 변형이 일어나서 Hv가 220을 초과하면, 프레스 성형전 어닐링시에 재결정을 위한 구동력이 커지기 때문에 재결정시의 핵생성빈도가 지나치게 된다. 그 결과, 프레스 성형전 어닐링 후에 결정입자가 미세해져서, 형상동결성이 저하된다.
제4도는 또한 프레스 성형전 어닐링시에 적정한 재결정이 일어나기 위해서는 비커즈 경도(Hv)와 평균 오스테나이트 결정입도(Dav)사이의 관계를 규정할 필요가 있다는 것을 나타낸다. 프레스 성형전 어닐링전의 평균 오스테나이트 결정입도(Dav)가 크면, 프레스 성형전 어닐링시 충분한 구동력을 얻기 위해서는 큰 변형을 요한다. 따라서, 평균 오스테나이트 결정입도(Dav)에 따라서 비커즈 경도(Hv)의 하한값을 규정하는 것이 필요하다. 한편, 평균 오스테나이트 결정입도(Dav)가 작으면 핵생성장소가 많기 때문에, 프레스 성형전 어닐링 후에 있어서 결정입도의 세립화를 방지하도록, 평균 오스테나이트 결정입도(Dav)에 따라서 비커즈 경도(Hv)가 165 이상이더라도, 식[Hv<10×Dav+50]이 만족된다면, 프레스 성형전 어닐링시에 있어서 재결정을 위한 구동력이 상대적으로 너무 작아져서, 충분한 재결정이 이루어질 수 없다. 따라서, 프레스 성형전 어닐링 후에도 재료가 경질 상태로 남게되고 형상 동결성이 저하된다. 비커즈 경도(Hv)가 220 이하일 경우에도, 식[Hv>10×Dav+80]이 만족된다면, 프레스 성형전 어닐링시의 재결정을 위한 구동력은 상대적으로 너무 커져서, 프레스 성형전 어닐링 후에 있어서 결정입도가 세립화되어 형상 동결성이 저하된다.
제5도는 오스테나이트 결정입도의 최대크기와 최소크기의 비(Dmax/Dmin)와 투과구멍의 얼룩진 주변부 사이의 관계를 도시한다. 그와 같은 경우에는, 합금판은 본 발명이 규정하는 조성을 갖고, 프레스 성형전 어닐링전에 있어서 평균 오스테나이트 결정입도(Dav), 비커즈 경도(Hv), 및 각 결정면의 집적도가 본 발명의 규정범위에 있었고, 800℃ 이하의 온도에서 프레스 성형전 어닐링되었다.
제5도에 의하면, 오스테나이트 결정입도의 최대크기와 최소크기와의 비(Dmax/Dmin)가 15을 초과하는 경우에는 에칭 구멍크기는 불균일하게 되고 투과 구멍의 얼룩 주변부가 형성된다. Dmax/Dmin 값이 작으면 작을수록 더욱 바람직하나, Dmax/Dmin의 하한값은 1로 규정된다.
상기 사항으로부터, 프레스 성형전 어닐링시의 결정입자 성장성을 높이고, 형상 동결성을 향상시키며, 섀도 마스크의 투과 구멍의 얼룩진 주변부 형성을 억제시키기 위해서, 본 발명은 프레스 성형전 어닐링전에 있어서 평균 오스테나이트 결정입도(Dav)를 10.5-15.0㎛, 오스테나이트 결정입도의 최대크기와 최소크기와의 비(Dmax/Dmin 이하, "오스테나이트 결정입자의 혼합도"라 함)를 1-15, 비커즈 경도(Hv)를 165-220으로 규정하고, 또한, 하기 식을 만족시키는 것을 규정한다 :
10×Dav+80≥Hv≥10×Dav+50
본 발명이 목표로 하는 프레스 성형시에 균열발생을 방지하고, 섀도 마스크의 투과구멍의 얼룩진 주변부 형성 및 부분적인 색상 변화를 억제하기 위해서는, 상술한 규정사항 뿐만 아니라 프레스 성형전 어닐링전의 합금판 표면에서의 결정면에 대한 집적도를 한정시키는 것이 중요하다.
본 발명자들은 프레스 성형전 어닐링전의 합금판 표면에서의 {211} 결정면의 집적도를 제어하므로써 프레스 성형시에 균열발생을 효과적으로 억제할 수 있고, {100 } 결정면의 집적도를 제어하면 섀도 마스크의 투과구멍의 얼룩진 주변부 형성을 억제할 수 있으며, {111}, {311}, {331}, 및 {210} 결정면의 집적도를 제어하므로써 섀도 마스크의 부분적인 색상변화를 억제할 수 있다는 것을 알아냈다.
구체적으로, {211} 결정면의 집적도가 20%를 초과하는 경우에는, 프레스 성형시에 합금판에 균열이 발생된다.
{111}, {311}, {331}, 및 {210} 결정면의 집적도가 각각 14%, 20%, 20%, 및 20%를 초과하는 경우에는 프레스 성형시에 있어서 에칭구멍형상이 비정상적으로 변형되어, 부분적인 색상변화를 일으킨다.
{100} 및 {110} 결정면의 집적도의 제어는 오스테나이트 결정입자의 혼합도 (Dmax/Dmin)를 본 발명의 규정범위내로 한정하기 위해서 필요하다. {100} 결정면의 집적도가 75%를 초과하거나 또는 {110} 결정면의 집적도가 40%를 초과하는 경우에는 오스테나이트 결정입자 혼합도는 15를 초과하고, 그와같은 경우에는 프레스 성형전 어닐링시의 재결정이 균일하게 일어나지 않으며, 프레스 성형전 어닐링후의 결정입자가 혼합상태가 되어 섀도 마스크의 투과구멍의 얼룩진 주변부를 형성시키게 된다. {100} 결정면의 집적도가 5% 미만인 경우에는 {110} 결정면의 집적도는 40%를 초과하고, {110} 결정면의 집적도가 5% 미만인 경우에는 {100} 결정면의 집적도는 75%를 초과한다. 두가지 경우에 있어서, 오스테나이트 결정입자의 혼합도는 15를 초과하고 섀도 마스크의 투과구멍의 얼룩진 주변부를 형성시킨다.
제6도는 {100} 결정면의 집적도와 결정입자의 혼합도 사이의 관계를 도시하며, 제6도에 의하면, 오스테나이트 결저입자의 혼합도는 {100} 결정면의 집적도를 5-75% 범위로 하므로써 1-15범위로 제어될 수 있다. 또한, 결정입자의 혼합도는 {100} 결정면의 집적도를 8-46%로 하므로써 줄일 수 있고, 이로 인해 투과구멍의 얼룩진 주변부 형성을 효과적으로 억제할 수 있다.
상기 이유로부터, 본 발명은 프레스 성형전 어닐링전의 합금판표면에서의 각 결정면에 대한 집적도를 하기와 같이 규정한다 :
{111} 결정면의 집적도 : 14% 이하,
{100} 결정면의 집적도 : 5-75%,
{110} 결정면의 집적도 : 5-40%,
{311} 결정면의 집적도 : 20% 이하,
{331} 결정면의 집적도 : 20% 이하,
{210} 결정면의 집적도 : 20% 이하, 및
{211} 결정면의 집적도 : 20% 이하이다.
상기에 주어진 집적도는 {111}, {100}, {110}, {311}, {331}, {210}, 및 {211} 결정면의 전체 집적도에 대한 각 결정면의 상대비율이다.
각 결정면의 집적도는 각 X선 회절면(111), (200), (220), (311), (331),(4 20), 및 (422)의 X선 회절강도로부터 얻어진다.
각 결정면의 집적도는 각 결정면의 집적도를 {111}, {100}, {110}, {311}, {331}, {210}, 및 {211}의 각 결정면의 집적도의 합으로 나눈 것이며, 백분율로 나타낸다. 본 발명이 규정하는 프레스 성형전 어닐링전의 {111}, {100}, {110}, {311}, {331}, {210}, 및 {211}의 각 결정면의 집적도는 통상 열간압연후의 처리조건을 적절히 선택하므로써, 얻어진다.
예를들면, 본 발명의 합금판을 슬랩빙 또는 연속주조에 의해 제조된 슬랩을 열간압연한 후에, 열간압연판의 어닐링, 냉간압연, 재결정 어닐링, 냉간압연, 재결정 어닐링, 냉간압연, 재결정 어닐링, 다듬질 냉간압연, 및 응력 제거 어닐링을 실시하여 제조하는 경우에는, 상술한 각 결정면의 집적도를 얻기위해서는 열간압연판의 어닐링 시에 어닐링 온도를 910-990℃의 범위로 적정하게 제어하고, 또한 냉간압연, 재결정 어닐링, 다듬질 냉간압연, 및 응력 제거 어닐링의 최적조건을 선택하는 것이 유효하다. 또한, 본 발명이 규정하는 평균 오스테나이트 결정입도(Dav) 오스테나이트 결정입자의 혼합도, (Dmax/Dmin) 및 비커즈 경도(Hv)에 있어서도 냉간압연, 재결정 어닐링, 다듬질 냉간압연, 및 응력 제거 어닐링의 조건을 제어하므로써 최적화를 이룰 수 있다.
본 발명이 규정하는 결정면의 집적도를 얻기 위해서는, 분괴 압연 또는 연속 주조 후의 슬랩을 균열하게 열처리하는 것은 바람직하지 못하다. 예를들면, 균일화 열처리가 1200℃ 이상에서 10시간 이상해지는 경우에는, {111}, {100}, {110}, {311}, {331}, {210}, 및 {211}의 각 결정면의 집적도가 1개 이상 본 발명의 규정범위를 벗어나게 되므로, 이와 같은 균일한 열처리는 피해야 한다.
본 발명이 규정하는 결정면의 집적도를 얻기 위한 방법으로서, 상술한 방법이외에도 급냉응고법 및 재결정 제어에 의한 집합조직제어 등을 들 수 있다.
본 발명의 합금판은 포토에칭 단계이전에 프레스 성형전 어닐링이 본 발명이 조건으로 하는 비교적 저온에서 행해진다면, 포토에칭성은 저하되지 않는다. 종래의 재료에서는, 본 발명이 규정하는 비교적 낮은 온도에서 프레스 성형전 어닐링을 실시한 후에 포토에칭이 행해진다면, 포토에칭성이 저하되기 때문에, 사실상 프레스 성형전 어닐링을 포토에칭전에 실시할 수 없다. 이에 반하여, 본 발명의 재료는 프레스 성형전 어닐링 후에 포토에칭을 실시하여도 에칭성을 저하시키지 않는다.
예 2
본 발명자들은 레이들 정련에 의해 표 7에 나타낸 조성을 갖는 합금 No.1-No.13을 연속주조하여 연속주조 슬랩을 얻고, 합금 No.18-No.23을 주형을 사용하여 잉곳을 얻은 다음에 슬랩빙하여 슬랩을 제조하였다. 이 슬랩을 표면처리하여 노에 장입하여 1100℃에서 3시간 가열한 다음에 열간압연하여 열간압연판을 얻었다.
[표 7]
1) 화학조성 단위는 H를 제외하고는 wt.%임.
합금 No.1-No.23의 열간압연판으로, 표 8 및 표 9에 나타낸 재료 No.1-No.34의 합금판을 제조하였다.
표 8 및 표 9에 있어서, Dmax는 합금판의 최대 오스테나이트 결정입도를 나타내고, Dmin는 합금판의 최소 오스테나이트 결정입도를 나타낸다.
[표 8]
[표 9]
재료 No.1-No.21 및 No.27-No.30의 합금판은 합금 No.1-No.21의 열간압연 합금판으로부터 하기에 나타낸 공정(1)에 의해 제조된 것으로 두께가 0.13mm이었다.
(1) 910-990℃의 온도범위에서 열간압연판 어닐링-1차 냉간압연-860∼940℃에서 125초간 재결정 어닐링-2차 냉간압연-860∼940℃에서 재결정 어닐링-15% 압연율로 다듬질냉간압연-530℃에서 30초간 응력 제거 어닐링.
재료 No.22 및 No.26의 합금판은 합금 No.22 및 No.26의 열간압연 합금판으로부터 하기에 주어진 공정(2)에 의해 제조된 것으로 두께가 0.13mm이었다.
(2) 92.5% 압연율로 1차 냉간압연-850℃에서 60초간 재결정 어닐링 -15% 압연율로 다듬질 냉간압연-530℃에서 30초간 응력 제거 어닐링.
재료 No.23의 합금판은 합금 No.23의 열간압연판으로부터 하기에 주어진 공정(3)에 의해 제조된 것으로 두께가 0.13mm이었다.
(3) 970℃에서 열간압연판 어닐링-1차 냉간압연 -860℃에서 30초간 재결정 어닐링-2차 냉간압연-860℃에서 30초간 재결정 어닐링-다듬질 냉간압연-530℃에서 30초간 응력 제거 어닐링.
재료 No.24의 합금판은 합금 No.1의 열간압연판으로부터 하기에 주어진 공정(4)에 의해 제조된 것으로 두께가 0.13mm이었다.
(4) 950℃에서 열간압연판 어닐링-74% 압연율로 1차 냉간압연-950℃에서 180초간 재결정 어닐링-40% 압연율로 2차 냉간압연-15% 압연율로 다듬질 냉간압연-530℃에서 30초간 응력 제거 어닐링.
재료 No.25의 합금판은 합금 No.1의 열간압연판으로부터 하기에 주어진 공정(5)에 의해 제조된 것으로 두께가 0.13mm이었다.
(5) 950℃에서 열간압연된 어닐링-1차 냉간압연-800℃에서 30초간 재결정 어닐링-2차 냉간압연-800℃에서 30초간 재결정 어닐링-다듬질 냉간압연-530℃에서 30초간 응력 제거 어닐링.
재료 No.31 및 No.33의 합금판은 합금 No.4의 열간압연판으로부터, 재료 No.32의 합금판은 합금 No.30의 열간압연판으로부터, 재료 No.34의 합금판은 합금 No.7의 열간압연판으로부터 하기에 주어진 공정(6)에 의해 제조된 것으로 두께가 0.13mm이었다.
(6) 1차 냉간압연-860∼960℃에서 125초간 재결정 어닐링-2차 냉간압연-860∼940℃에서 125초간 재결정 어닐링-다듬질 냉간압연-530℃에서 30초간 응력 제거 어닐링.
상기에서 얻어진 모든 열간압연판은 어닐링 후에 충분히 재결정되었다.
상술한 처리과정에 의해 얻어진 재료 No.1-No.12 및 No.15-No.34의 합금판을 에칭하여 플랫마스크로 가공하였다. 이 플랫마스크를 770℃에서 45분간 프레스 성형전 어닐링을 실시한 후에 프레스 성형을 행하여 프레스 성형성을 조사하였다. 프레스 성형한 섀도 마스크를 혹화처리하고, 음극선관으로 조립하고, 이 표면상에 전자빔을 조사한 후에 부분적인 색상변화를 조사하였다. 재표 No.13 및 No.14의 합금판은 795℃에서 3분간 프레스 성형전 어닐링을 실시한 다음에, 에칭하여 플랫마스크로 가공하였다. 이 플랫마스크를 프레스 성형하여 프레스 성형성을 조사하였다. 또한 상기와 같은 방법으로 합금의 부분적인 색상변화도 조사하였다.
표 8 및 표 9에는 프레스 성형전 어닐링전의 평균 오스테나이트 결정입도, 오스테나이트 결정이자의 혼합도(Dmax/Dmin), 비커즈 경도(Hv), [10×Dav+80-Hv] 및 [Hv-10×Dav-50]이 기재되어 있고, 표 10 및 표 11에는 프레스 성형전 어닐링전의 판표면에서의 각 결정면의 집적도, 프레스 성형성, 부분적인 색상변화, 및 내식성이 나타나 있다.
표 10 및 표 11에 있어서, 형상 동결성, 다이와 합금판과의 적합성, 투과구멍의 얼룩진 주변부 발생도에 대한 평가 기준은 다음과 같다.
형상동결성에 관해서는, "◎" 기호는 "매우 양호함", "○"는 "양호함", "×"는 "다소 불량함"을 나타낸다.
다이와 합금판의 적합성에 관해서는 "○"는 "아이어닝 표시없이 양호함", "△" 기호는 "몇개의 아이어닝 표시를 갖는 것으로 약간 불량함", "×"는 "아이어닝 표시가 많은 것으로 불량함"을 나타낸다.
투과구멍의 얼룩진 주변부 발생도에 관해서는 "◎" 기호는 "전혀 없음", "○"는 "없음", "△"기호는 "약간 있음", "×" 기호는 "있음"을 나타낸다.
표 8-표 10에 의하면 본 발명이 규정하는 {111}, {100}, {110}, {311}, {331}, {210}, 및 {211}의 각 결정면의 집적도, 평균 오스테나이트 결정입도(Dav) 오스테나이트 결정입자의 혼합도(Dmax/Dmin), 비커즈 경도(Hv), 및 [10×Dav+80≥Hv≥10×Dav+50]의 조건을 만족시킨다. 이러한 모든 재료는 부분적인 색상변화없이 우수한 프레스 성형성을 나타내었다.
점청발생 빈도수는 JIS Z 2371에 의한 50시간의 염수분무시험에 의해 측정된 합금판의 1㎠당 점부식수이다.
[표 10]
[표 11]
재료 No.14-No.17의 Fe-Ni-Co계 합금판은 본 발명이 규정하는 조건을 만족시켰으며, 이들 모든 Fe-Ni-Co계 합금판은 부분적인 색상변화를 일으키지 않고 우수한 프레스 성형성을 나타내었다.
재료 No.13 및 No.14의 합금판을 에칭전에 프레스 성형전 어닐링을 실시하였다. 이런 공정하에서도 합금판은 섀도 마스크로서 최적 기능을 얻었다.
재료 No.1-No.17의 합금판은 후술하는 비교재료에 비해 우수한 특성을 갖고 있었다.
비교재료 No.18의 합금판은 Si 함유량이 본 발명의 상한값인 0.2wt.%를 초과하여, 비교재료 No.20의 합금판은 N 함량이 본 발명의 상한값인 0.003wt.%를 초과하기 때문에 두 재료의 합금판은 프레스 성형성에 다이와의 적합성에 문제를 발생시킨다.
비교재료 No.19의 합금판은 O 함량이 본 발명의 상한값인 0.004wt.%를 초과하고, 비교재료 No.23의 합금판은 Sb 함량이 본 발명의 상한값인 0.05wt.%를 초과한다. 이들 두 합금판은 프레스 성형전 어닐링전의 평균 오스테나이트 결정입도(Dav)가 본 발명의 하한값인 10.5㎛ 미만이며, 프레스 성형시의 형상 동결성이 양호하지 못하며, 합금판에 균열을 발생시켰다.
비교재료 No.19의 합금판도 오스테나이트 결정입자의 혼합도(Dmax/Dmin)가 본 발명의 상한값인 15를 초과하기 때문에, 투과 구멍의 얼룩진 주변부가 발생되었다.
비교재료 No.20의 합금판은 Cr 함량이 본 발명의 하한값인 0.001wt.% 미만이기 때문에 내식성이 본 발명의 예보다 상당히 낮았다.
비교재료 No.21의 합금판은 본 발명의 상한값인 0.005wt.%를 초과하기 때문에, 프레스 성형전 어닐링전의 평균 오스테나이트 결정입도(Dav)가 본 발명의 하한값인 10.5㎛ 이하이고, 형상동결성이 불량하며, 합금판에 균열이 발생되었다. 재료 No.2 1의 합금판은 오스테나이트 결정입자의 혼합도(Dmax/Dmin)가 본 발명의 상한값인 15을 초과하기 때문에, 투과구멍의 얼룩진 주변부가 발생되었다.
비교재료 No.22의 합금판은 열간압연 어닐링을 실시하지 않고, 하기에 주어진 공정(7)에 의해 제조된 것으로서, 이 공정은 전술한 일본국 특허공개 제3-267320호에 개시되어 있다.
(7) 92.5% 압연율로 1차 냉간압연-850℃에서 60초간 재결정어닐링-15% 압연율로 다듬질 냉간압연-530℃에서 30초간 응력 제거 어닐링.
비교재료 No.22의 합금판은 {100} 결정면의 집적도가 본 발명의 상한값인 75%를 초과하고, {110} 결정면의 집적도가 본 발명의 상한값인 5% 미만이며, 오스테나이트 결정입자의 혼합도(Dmax/Dmin)가 본 발명의 상한값인 15를 초과한다.
비교재료 No.24의 합금판은 1차 및 2차 냉간압연 후에 950℃에서 180초간 재결정어닐링되었으며, 비교재료 No.25의 합금판은 1차 및 2차 냉간압연 후에 800℃에서 30초간 재결정 어닐링되었다. 재료 No.24의 합금판은 프레스 성형전 어닐링전의 평균 오스테나이트 결정입도(Dav)가 본 발명의 상한값인 15㎛를 초과하여, 재료 No.25의 합금판은 본 발명의 하한값인 10.5㎛ 미만이다. 두 합금판은 프레스 성형시의 형상동결성이 양호하지 못했다.
비교재료 No.26의 합금판은 No.22의 합금판 제조 공정에 의해 제조되었다. {100} 결정면의 집적도가 본 발명의 상한값인 75%를 초과하고, {110} 결정면의 집적도가 본 발명의 하한값인 5% 이하이며, 오스테나이트 결정입자의 혼합도(Dmax/Dmin)가 본 발명의 상한값인 15를 초과하기 때문에, 투과구멍의 얼룩진 주변부를 발생시켰다. 따라서, 본 발명이 규정하는 조성범위를 만족시키는 합금판이더라도, 각 결정면의 집적도 및 오스테나이트 결정입자의 혼합도(Dmax/Dmin)가 본 발명의 조건을 만족시키지 않는다면, 우수한 프레스 성형성을 나타낼 수 없다.
비교재료 No.27의 합금판은 비커즈 경도(Hv)가 본 발명의 상한값인 200을 초과하고, 비교재료 No.28의 합금판은 비커즈 경도 (Hv)가 본 발명의 하한값인 165 미만이며, 비교재료 No.29의 합금판은 비커즈 경도 (Hv)가 본 발명이 규정하는 (10×Dav+80)의 값을 초과하며, 비교재료 No.30의 합금판은 본 발명이 규정하는 (10×Dav+50)의 값 미만이기 때문에, 이들 모든 합금판은 형상 동결성이 불량했다.
비교재료 No.31-No.34의 합금판은 열간압연판 어닐링을 실시하지 않고 재료 No.1-No.21의 합금판과 동일한 제조공정에 의해 제조되었다. 재료 No.31의 합금판은 {110} 결정면의 집적도가 본 발명의 상한값인 40%를 초과하며, 오스테나이트 결정입자의 혼합도(Dmax/Dmin)가 본 발명의 상한값인 15를 초과하기 때문에, 투과 구멍의 얼룩진 주변부가 형성되었다. 재료 No.32의 합금판은 {311} 결정면의 집적도가 본 발명의 상한값인 20%를 초과하기 때문에, 부분적인 색상변화가 발생되었다. 재료 No.33의 합금판은 {211} 결정면의 집적도가 본 발명의 상한값인 20%를 초과하기 때문에, 판표면에 균열이 발생되었다. 재료 No.34의 합금판은 {331} 및 {210}의 각 결정면의 집적도가 본 발명의 상한값인 20%를 초과하기 때문에, 부분적인 색상변화가 일어났다.
상술한 바와 같이, 우수한 프레스 성형성 및 화질을 갖는 섀도 마스크용 합금판은 본 발명이 규정하는 합금 조성, 프레스 성형전 어닐링전의 각 결정면의 집적도, 프레스 성형전 어닐링전의 평균 오스테나이트 결정입도(Dav), 오스테나이트 결정입자의 집적도(Dmax/Dmin), 비커즈 경도(Hv), 및 [10×Dav+80≥Hv≥10×Dav+50]의 관계를 만족시키는 합금판을 제조하므로써 얻어진다.
본 발명은 프레스 성형시의 형상동결성이 우수하며, 다이와의 적합성이 양호하며, 재료의 균열발생을 억제하며, 투과구멍의 얼룩진 주변부를 발생시키지 않으며, 색상변화가 일어나지 않으며 내식성을 갖는 섀도 마스크용 합금판을 제공한다.
상술한 본 발명의 합금판은 에칭전에 프레스 성형전 어닐링을 실시하더라도 양호한 에칭성 및 프레스 성형성을 나타낸다. 따라서, 본 발명은 합금판의 공급자가 사전에 프레스 성형전 어닐링을 실시한다면 음극선관 제조업자측에서 프레스 성형전 어닐링을 실시하지 않아도 되는 장점을 부여한다.

Claims (12)

  1. 34-38wt.% Ni, 0.07wt.% 이하의 Si, 0.001wt.% 이하의 B, 및 0.003wt.% 이하의 O, 0.002wt.% 이하의 N, 및 Fe 및 불가피한 불순물로 된 잔여부로 구성되며 ; 프레스 성형전 어닐링전의 평균 오스테나이트 결정입도(Dav)가 10.5-15.0㎛이고, 오스테나이트 결정입도의 최대 크기와 최소 크기와의 비(Dmax/Dmin)가 1-15이고, 비커즈 경도(Hv)가 165-220이고 다음 관계식을 만족하며,
    10×Dav+80≥Hv≥10×Dav+50
    합금판 표면에 있어서, {111} 결정면의 집적도가 14% 이하, {100} 결정면의 집적도가 5-75%, {110} 결정면의 집적도가 5-40%, {311} 결정면의 집적도가 20% 이하, {331} 결정면의 집적도가 20% 이하, {210} 결정면의 집적도가 20% 이하, 및 {211} 결정면의 집적도가 20% 이하인 섀도 마스크용 합금판.
  2. 제1항에 있어서, 상기 {100} 결정면의 집적도는 8-46인 섀도 마스크용 합금판.
  3. 34-38wt.% Ni, 0.07wt.% 이하의 Si, 1wt.% Co, 0.001wt.% 이하의 B, 0.0 03wt.% 이하의 O, 0.002wt.% 이하의 N, 및 Fe 및 불가피한 불순물로 된 잔여부로 구성되며 ; 프레스 성형전 어닐링전의 평균 오스테나이트 결정입도(Dav)가 10.5-15.0㎛이고, 오스테나이트 결정입도의 최대 크기와 최소 크기와의 비(Dmax/Dmin)가 1-15이고, 비커즈 경도(Hv)가 165-220이고 다음 관계식을 만족하며,
    10×Dav+80≥Hv≥10×Dav+50
    합금판 표면에 있어서, {111} 결정면의 집적도가 14% 이하, {100} 결정면의 집적도가 5-75%, {110} 결정면의 집적도가 5-40%, {311} 결정면의 집적도가 20% 이하, {331} 결정면의 집적도가 20% 이하, {210} 결정면의 집적도가 20% 이하, 및 {211} 결정면의 집적도가 20% 이하인 섀도 마스크용 합금판.
  4. 제3항에 있어서, 상기 {100} 결정면의 집적도는 8-46인 섀도 마스크용 합금판.
  5. 28-38wt.% Ni, 0.07wt.% 이하의 Si, 1-7wt.% Co, 0.001wt.% 이하의 B, 0.003wt.% 이하의 O, 0.003wt.% 이하의 N, 및 Fe 및 불가피한 불순물로 된 잔여부로 구성되며 ; 프레스 성형전 어닐링전의 평균 오스테나이트 결정입도(Dav)가 10.5-15.0㎛이고, 오스테나이트 결정입도의 최대 크기와 최소 크기와의 비(Dmax/Dmin)가 1-15이고, 비커즈 경도(Hv)가 165-220이고 다음 관계식을 만족하며,
    10×Dav+80≥Hv≥10×Dav+50
    합금판 표면에 있어서, {111} 결정면의 집적도가 14% 이하, {100} 결정면의 집적도가 5-75%, {110} 결정면의 집적도가 5-40%, {311} 결정면의 집적도가 20% 이하, {331} 결정면의 집적도가 20% 이하, {210} 결정면의 집적도가 20% 이하, 및 {211} 결정면의 집적도가 20% 이하인 섀도 마스크용 합금판.
  6. 제5항에 있어서, 상기 {100} 결정면의 집적도는 8-46인 섀도 마스크용 합금판.
  7. 34-38wt.% Ni, 0.01-3wt.% Cr, 0.2wt.% 이하의 Si, 0.005wt.% 이하의 B, 0.004wt.% 이하의 O, 0.003wt.% 이하의 N, 0.05wt.% 이하의 Sb, 및 Fe 및 불가피한 불순물로 된 잔여부로 구성되며 ; 프레스 성형전 어닐링전의 평균 오스테나이트 결정입도(Dav)가 10.5-15.0㎛이고, 오스테나이트 결정입도의 최대 크기와 최소 크기와의 비(Dmax/Dmin)가 1-15이고, 비커즈 경도(Hv)가 165-220이고 다음 관계식을 만족하며,
    10×Dav+80≥Hv≥10×Dav+50
    합금판 표면에 있어서, {111} 결정면의 집적도가 14% 이하, {100} 결정면의 집적도가 5-75%, {110} 결정면의 집적도가 5-40%, {311} 결정면의 집적도가 20% 이하, {210} 결정면의 집적도가 20% 이하, 및 {211} 결정면의 집적도가 20% 이하인 섀도 마스크용 합금판.
  8. 제7항에 있어서, 상기 {100} 결정면의 집적도는 8-46인 섀도 마스크용 합금판.
  9. 34-38wt.% Ni, 0.01-3wt.% Cr, 1wt.% Co, 0.2wt.% 이하의 Si, 0.005w t.% 이하의 B, 0.004wt.% 이하의 O, 0.003wt.% 이하의 N, 0.05wt.% 이하의 Sb, 및 Fe 및 불가피한 불순물로 된 잔여부로 구성되며 ; 프레스 성형전 어닐링전의 평균 오스테나이트 결정입도(Dav)가 10.5-15.0㎛이고, 오스테나이트 결정입도의 최대 크기와 최소 크기와의 비(Dmax/Dmin)가 1-15이고, 비커즈 경도(Hv)가 165-220이고 다음 관계식을 만족하며,
    10×Dav+80≥Hv≥10×Dav+50
    합금판 표면에 있어서, {111} 결정면의 집적도가 14% 이하, {100} 결정면의 집적도가 5-75%, {110} 결정면의 집적도가 5-40%, {311} 결정면의 집적도가 20% 이하, {331} 결정면의 집적도가 20% 이하, {210} 결정면의 집적도가 20% 이하, 및 {211} 결정면의 집적도가 20% 이하인 섀도 마스크용 합금판.
  10. 제9항에 있어서, 상기 {100} 결정면의 집적도는 8-46인 섀도 마스크용 합금판.
  11. 28-38wt.% Ni, 0.01-3wt.% Cr,1-7wt.% Co, 0.2wt.% 이하의 Si, 0.005 wt.% 이하의 B, 0.004wt.% 이하의 O, 0.003wt.% 이하의 N, 0.05wt.% 이하의 Sb, 및 Fe 및 불가피한 불순물로 된 잔여부로 구성되며 ; 프레스 성형전 어닐링전의 평균 오스테나이트 결정입도(Dav)가 10.5-15.0㎛이고, 오스테나이트 결정입도의 최대 크기와 최소 크기와의 비(Dmax/Dmin)가 1-15이고, 비커즈 경도(Hv)가 165-220이고 다음 관계식을 만족하며,
    10×Dav+80≥Hv≥10×Dav+50
    합금판 표면에 있어서, {111} 결정면의 집적도가 14% 이하, {100} 결정면의 집적도가 5-75%, {110} 결정면의 집적도가 5-40%, {311} 결정면의 집적도가 20% 이하, {331} 결정면의 집적도가 20% 이하, {210} 결정면의 집적도가 20% 이하, 및 {211} 결정면의 집적도가 20% 이하인 섀도 마스크용 합금판.
  12. 제11항에 있어서, 상기 {100} 결정면의 집적도는 8-46인 섀도 마스크용 합금판.
KR1019940005991A 1993-05-28 1994-03-24 섀도 마스크용 합금판 KR970003641B1 (ko)

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