WO2000055383A1 - Materiau pour masque perfore, son procede de production, masque perfore et tube recepteur d'images - Google Patents

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Taizo Sato
Toshiyuki Ueda
Shinichi Aoki
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Toyo Kohan Co., Ltd.
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Definitions

  • the present invention relates to a cold-rolled steel sheet as a shadow mask material used for a shadow mask used in a color picture tube, a method for manufacturing the same, a shadow mask using the cold-rolled steel sheet, and a picture tube incorporating the shadow mask. . Background art
  • Cold rolled steel sheets which are materials for shadow masks, have conventionally been manufactured by the following manufacturing process. That is, low-carbon steel manufactured by a steel maker is pickled and cold-rolled to a predetermined thickness, then degreased, and then subjected to decarburization annealing in a box-type annealing furnace in a wet water atmosphere. The thickness of the final product was reduced by secondary cold rolling as needed.
  • the cold rolled steel sheet manufactured by this manufacturing method is photoetched by an etching maker, annealed, pressed, and blackened, and then assembled into a picture tube.
  • C in the original cold-rolled steel sheet is not sufficiently decarburized, it may cause poor etching and poor press forming.
  • the amount of C after decarburization annealing is 0.000. It has been essential that the content be 15% or less, and more preferably 0.008%.
  • Japanese Patent Application Laid-Open Nos. 56-139396, 2-196210, and 8-269692 have been proposed.
  • Publication No. 7 has been proposed.
  • the above publication describes the regulations of steel components and annealing conditions, etc. However, it was still insufficient to satisfy stable etching and press-forming properties for high definition.
  • the present invention solves the above-mentioned problems of the prior art, and provides a shadow mask material having uniform and excellent etching properties and press moldability in a coil, a method for manufacturing the same, and a shadow using the cold-rolled steel sheet. It is an object of the present invention to provide a mask and a picture tube incorporating the shadow mask. Disclosure of the invention
  • the material for the shadow mask of the present invention has a component of N ⁇ 0.030 weight. /. B: 5 ppm ⁇ B-1 1/14 X N ⁇ 30 ppm, and the balance is characterized by being composed of Fe and unavoidable impurities.
  • the material for the shadow mask of the present invention has a component of C ⁇ 0.008 weight. /. , S i ⁇ 0.03% by weight, Mn: 0; ⁇ 0.5 wt%, P ⁇ 0.02 wt. /. , S ⁇ 0.02% by weight, A1: 0.01 ⁇ 0.07% by weight. / 0 , N ⁇ 0.03 0 weight. / o, B: 5 ppm ⁇ B-1 l / l 4 XN ⁇ 30 ppm, with the balance being Fe and unavoidable impurities.
  • the components are contained in the relationship of N ⁇ 0.030% by weight, B: 5 ppm ⁇ B—11 1/14 XN ⁇ 30 ppm.
  • the remainder of the slab consisting of Fe and unavoidable impurities was hot-rolled to three points or more, hot-rolled at a winding temperature of 540 to 680 ° C, and pickled. After cold rolling, the residual C content was 0.0008 weight in the continuous annealing process. / 0 or less.
  • the components are C ⁇ 0.008% by weight and S i ⁇ 0.03% by weight. /. , Mn: 0.1-0.5 weight. /. , P ⁇ 0. 0 2 weight 0/0, S ⁇ 0. 0 2 weight. /. A1: 0.01 to 0.07 weight. /. , N ⁇ 0. 0 0 3 0 by weight 0/0, B: 5 ppm ⁇ B- ll / l 4 are contained in relation XN ⁇ 3 0 ppm
  • a steel slab consisting of Fe and unavoidable impurities is hot-rolled at a point A or higher, the coiling temperature is 540 to 680 ° C, pickled, and cold-rolled. Then, in the continuous annealing process, the residual C content was 0.0008 weight. / 0 or less.
  • the shadow mask of the present invention is characterized by using the shadow mask material.
  • the picture tube according to the present invention is characterized in that the shadow mask is incorporated therein.
  • FIG. 1 is a graph showing the relationship between the etching property and the relational expression between the B content and the N content.
  • N in steel is desirable because it forms nitrides with A 1, reduces solute N and reduces the aging effect. Further, in order to ensure press moldability as a shadow mask material, it is necessary to minimize the amount, so that the upper limit is desirably 0.0030% by weight. More preferably, the weight is 0.0020 or less.
  • B in steel has an excellent effect of etching as a shadow mask material because it makes the crystal grains of the thin copper plate uniform.
  • the effect of the addition is remarkable in an ultra-thin shadow mask having a plate thickness of about 0.1 to 0.2 mm, which is used recently.
  • B in steel is an element effective for fixing solid solution N, so it is desirable to add B.
  • an excessive addition of B makes the crystal grains finer and impairs the magnetic properties.
  • B is desirably contained in a range satisfying the above formula. That is, if the relationship between B and N is within this range, as shown in FIG. 1, it is understood that excellent etching properties are exhibited.
  • a so-called ultra-thin shadow having a plate thickness of about 0.08 mm to 0.2 mm which is used in recent years, is used to regulate the following as a billet component as a raw material of a hot-rolled steel sheet.
  • the amount of C in the hot-rolled steel sheet greatly affects the continuous annealing process for decarburization. If the content exceeds 0.0030% by weight, the decarburization in the continuous annealing process is not sufficient, and the shadow mask material In order to reduce the content to 0.08% by weight or less, the annealing temperature must be increased and the annealing time must be increased, resulting in an increase in production cost and a decrease in productivity. It is desirably 30% by weight. More preferably, the content is 0.0020% by weight or less.
  • Si in the shadow mask material is an element that inhibits blackening in the blackening process in the manufacture of a picture tube, and a smaller amount is preferable, but it is an element that is inevitably contained in A1 killed steel. It is preferable that the upper limit is set to 0.03% by weight. More preferably, the weight is 0.02. / 0 or less.
  • Mn in the hot-rolled steel sheet is used to prevent red hot brittleness during hot-rolling due to the impurity S. Since the ultrathin shadow mask material of the present invention is liable to crack during cold rolling, it is preferable to positively add a predetermined amount thereof. This effect is preferably added at 0.1% by weight or more, more preferably at 0.2% by weight or more. More preferably, it is at least 0.25% by weight.
  • the content is preferably 0.5% by weight. It is more preferably at most 0.4% by weight. More preferably, it is 0.35 weight ⁇ 1 ⁇ 2 or less.
  • the P in the shadow mask material has poor magnetic properties due to the refinement of crystal grains, and the smaller the P, the better. Particularly, the effect of the ultra-thin shadow mask material of the present invention is remarkable, and the content is preferably not more than 0.02% by weight.
  • S in the hot-rolled steel sheet is an element that is inevitably contained, is an impurity component that causes red-hot embrittlement during hot rolling, and is desirably as small as possible. Since the ultrathin shadow mask material of the present invention is liable to crack during cold rolling, it is preferable to actively remove the material. This effect is preferably at most 0.02% by weight, more preferably at most 0.015% by weight. More preferably, the content is 0.01% by weight or less.
  • A1 in the hot-rolled steel sheet is added to the steel bath as a deoxidizing agent during steelmaking and is removed as slag. However, if the added amount is small, a stable deoxidizing effect cannot be obtained. Also, it is preferable that A 1 is actively added to form a nitride of A 1 N during hot rolling and annealing to fix N and prevent aging due to solid solution N. In particular, it is preferable to add the ultrathin shadow mask material of the present invention to the ultrathin shadow mask material, because if the material contains impurities such as oxides, cracks are likely to occur during cold rolling. This effect is preferably added 0.0 1 wt 0/0 above. It is more preferably at least 0.015% by weight.
  • the content is 0.05% by weight or less. More preferably, 0.04 weight. / 0 or less.
  • Remaining part The remaining part does not regulate elements that are inevitably contained so as not to impair Fe and etching properties and press formability.
  • the slab heating temperature and the hot rolling conditions are not specified in the present invention. However, if the slab heating temperature is lower than 110 ° C, the hot rollability deteriorates and the hot rolling temperature is secured. From the viewpoint, it is desirable that the temperature be higher than 110 ° C. On the other hand, if the slab heating temperature is too high, the decomposition and re-solid solution of the nitride will be promoted, so it is desirable that the temperature should not exceed 122 ° C.
  • the lower limit of the winding temperature is preferably set at 540 ° C in consideration of the quality stability in the coil width direction and the longitudinal direction during hot rolling. On the other hand, if the temperature exceeds 680 ° C, the descaling property deteriorates. Therefore, it is desirable to set the temperature in the range of 540 to 680 ° C.
  • Pickling and primary cold rolling may be performed under ordinary conditions.
  • Continuous annealing step is an important step in the present invention, the plate temperature 7 5 0 ° C or higher, soaking time 6 0 seconds, the hydrogen concentration 0-7 5% annealing atmosphere, the remaining N 2 power 'in the scan, It is desirable to perform continuous annealing at a dew point of ⁇ 30 to 70 ° C. (Annealing temperature)
  • Annealing temperature affects the decarburization efficiency and etchability.If it is less than 750 ° C, it takes a long time to decarburize, not only lowering the productivity, but also reducing the recrystallization texture after annealing. There is unevenness, and uniform etching properties cannot be obtained. Therefore, the annealing temperature is preferably set to 750 ° C or higher.
  • the annealing time is preferably set to 60 seconds or more. If the time is less than 60 seconds, decarburization as an ultra-thin shadow mask material is insufficient, and it is difficult to reduce the target C content to 0.0008% or less.
  • the upper limit is not particularly limited, but is preferably 120 seconds or less from the viewpoint of productivity and prevention of coarse grains.
  • the C content of the ultra-thin shadow mask material can be reduced to 0.0008% or less. Even if the hydrogen concentration exceeds 70%, there is no difference in the decarburization time, and the cost is rather increased. Therefore, the upper limit is preferably set to 70%. If the dew point is within the range of 30 to 70 ° C, the C content of the ultra-thin shadow mask material can be reduced to 0.0008% or less.
  • the rolling ratio of the secondary cold rolling after the annealing is preferably 4 :! to 90% in order to impart the necessary strength to the ultra-thin shadow mask material. If it is 40% or less, the required strength cannot be obtained, and if it is 91% or more, the number of times of rolling increases and the productivity decreases, so the upper limit is preferably made 90%.
  • the second cold rolling a material having a final thickness of the ultra-thin shadow mask material of the present invention of 0.1 to 0.2 mm is obtained.
  • a slab having the chemical composition shown in Table 1 was hot-rolled into a hot-rolled steel sheet of 2.3 mm, pickled and then cold-rolled to a thickness of 0 A 3 mm cold-rolled sheet was used. Thereafter, in a continuous annealing process, decarburization annealing was performed under various conditions. Table 2 shows the annealing conditions and the C content in the steel after annealing. Furthermore, an ultra-thin shadow mask material with a thickness of 0.1 mm was manufactured by cold rolling.
  • Example 1 1 7 6 0 6 0 5 2 0 0.0007
  • Example 2 1 7 7 5 6 0 5 2 0 0.0006
  • Example 3 1 8 0 0 6 0 5 0 1 3 0 0.0005
  • Example 4 2 7 7 5 6 0 5 2 0 0.
  • FIG. 1 shows the results of evaluating the etching properties at this time. If the ordinate is the etching property and the abscissa is the relational expression between the B content and the N content, the etching property is as follows. Excellent results were obtained in the range of 0 Ppm.
  • the etching becomes uneven in the etching process in the process of manufacturing the shadow mask, the shape of the etching holes becomes uneven, and the unevenness of the surface becomes large. Unless it is not more than 08%, satisfactory etching properties cannot be obtained. Also, if the amount of C is large, it becomes hard and the shape freezing property is deteriorated at the time of press forming, so that the amount of C must be similarly low.
  • B has the effect of fixing N and preventing the occurrence of stretcher strain due to aging of solid solution N, and has the effect of homogenizing recrystallized grains, and has a large effect of stabilizing etching properties. Required amount.
  • excessive addition results in high quality due to the refinement of crystal grains by B and deterioration of magnetic properties.

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Description

明 細 書 シャ ドウマスク用素材、 その製造方法、 シャ ドウマスク及び受像管 技 術 分 野
本発明はカラー受像管に用いられるシャドウマスクに使用するシャドウマスク 用素材である冷延鋼板、 その製造方法、 その冷延鋼板を用いたシャ ドウマスク及 びそのシャドウマスクを組み込んだ受像管に関するものである。 背景技術
シャドウマスク用の素材である冷延鋼板は、 従来下記の製造工程にて製造され てきた。 すなわち鉄鋼メーカーにて製造された低炭素鋼を、 酸洗、 冷間圧延し、 所定の板厚としたのち、 脱脂後箱型焼鈍炉にて湿水雰囲気で脱炭焼鈍を施され、 その後、 必要に応じて 2次冷間圧延により、 最終製品の厚みとしてきた。
この製造方法で製造された冷延鋼板は、 エッチングメーカーにてフォトエッチ ング後、 焼鈍、 プレス、 黒化処理された後、 受像管に組み込まれる。 この工程に おいて、 元の冷延鋼板中の Cが十分に脱炭されていない場合、 エッチング不良や プレス成形不良を引き起こす原因となるため、 脱炭焼鈍後の C量は、 0 . 0 0 1 5 %以下、 望ましくは 0 . 0 0 0 8 %とすることが不可欠とされてきた。
上記のようなエッチング、 プレス成形といった製造工程により製造されるシャ ドウマスク用冷延鋼板には、 近年受像管への高品位画面のニーズが強く、 高精細 度化の要求が増加しており、 従来より更に安定したエッチング性、 プレス成形性 が求められてきている。
従来より、 上記のような問題を解決する手段として、 特開昭 5 6 - 1 3 9 6 2 4号公報、 特開平 2— 6 1 0 2 9号公報、 特開平 8— 2 6 9 6 2 7号公報が提案 されている。 上記公報には、 鋼成分や焼鈍条件の規制等が記述されているが、 近 年の高精細度化に対し安定したエツチング性、 プレス成形性を満たすには未だ不 十分であった。
本発明は、 上記のような従来技術の問題点を解決し、 コイル内で均一で優れた エッチング性、 プレス成形性を有するシャ ドウマスク用素材、 その製造方法、 そ の冷延鋼板を用いたシャドウマスク及びそのシャドウマスクを組み込んだ受像管 を提供することを課題とするものである。 発明の開示
本発明のシャドウマスク用素材は、 成分が、 N≤ 0. 0 0 3 0重量。/。、 B： 5 p p m≤ B - 1 1 / 1 4 X N≤ 3 0 p p mの関係で含有されており、 残部が F e および不可避的不純物からなることを特徴とする。
本発明のシャ ドウマスク用素材は、 成分が、 C≤ 0. 0 0 0 8重量。/。、 S i ≤ 0. 0 3重量％、 Mn : 0. ；！〜 0. 5重量％、 P≤ 0. 0 2重量。/。、 S≤ 0. 0 2重量％、 A 1 ： 0. 0 1〜0. 0 7重量。 /0、 N≤ 0. 0 0 3 0重量。/o、 B： 5 p p m≤ B - 1 l / l 4 X N≤ 3 0 p p mの関係で含有されており、 残部が F eおよび不可避的不純物からなることを特徴とする。
本発明のシャ ドウマスク用素材の製造方法は、 成分が、 N≤ 0. 0 0 3 0重量 %、 B： 5 p p m≤ B— 1 1 / 1 4 X N≤ 3 0 p p mの関係で含有されており、 残部が F eおよび不可避的不純物からなる鋼片を、 熱間仕上げ圧延を A r3 点以上 にし、 巻き取り温度を 5 4 0〜6 8 0°Cで熱間圧延し、 酸洗後、 冷間圧延し、 そ の後連続焼鈍工程にて、 残存 C量を 0. 0 0 0 8重量。 /0以下にすることを特徴と する。
本発明のシャ ドウマスク用素材の製造方法は、 成分が、 C≤ 0. 0 0 0 8重量 %、 S i ≤ 0. 0 3重量。/。、 M n ： 0. 1〜 0. 5重量。/。、 P≤ 0. 0 2重量0 /0 、 S≤ 0. 0 2重量。/。、 A 1 ： 0. 0 1〜0. 0 7重量。/。、 N≤ 0. 0 0 3 0重 量0 /0、 B： 5 p p m≤ B— l l / l 4 X N≤ 3 0 p p mの関係で含有されており 、 残部が F eおよび不可避的不純物からなる鋼片を、 熱間仕上げ圧延を A 点以 上にし、 卷き取り温度を 540〜 680°Cで熱間圧延し、 酸洗後、 冷間圧延し、 その後連続焼鈍工程にて、 残存 C量を 0. 0008重量。 /0以下にすることを特徴 とする。
本発明のシャドウマスクは、 前記シャドウマスク素材を用いたことを特徴とす る。
本発明の受像管は、 前記シャドウマスクを組み込んだことを特徴とする。 図面の簡単な説明
図 1は、 エッチング性と、 B量と N量との関係式との関係を示したグラフであ る。 発明を実施するための最良の形態
熱延鋼板の成分として次のものが好ましい。
N≤ 0. 0030重量0 /o、 B： 5 p pm≤B- l l/l 4 XN≤ 30 p p mの関 係で含有されており、 残部が F eおよび不可避的不純物からなる鋼片であること が望ましい。
N ： ≤ 0. 0030重量％
鋼中の Nは、 A 1 とで窒化物をつく り、 固溶 Nを減少させ、 時効性効果を低減す るので少ない方が望ましい。 また、 シャドウマスク素材としてのプレス成形性を 確保するためには、 極力少なくする必要があるため上限を 0. 0030重量％と することが望ましい。 さらに望ましくは 0. 0020重量 <½以下である。
B： 5 p p m≤ B - 1 l/l 4 XN≤30 p p m
鋼中の Bは、 薄銅板の結晶粒を均一化させるのでシャドウマスク素材としてのェ ツチング性に優れた効果を有する。 特に近年用いられている 0. l mm〜0. 2 mm程度の板厚である極薄シャドウマスクでは添加の効果が著しい。 また、 鋼中の Bは、 固溶 Nを固定させるために有効な元素であるので添加するこ とが望ましい。 一方、 過剰な Bの添加は結晶粒を微細化させ、 磁気特性を害する ので一定の範囲であることが望ましい。
本発明においては、 上記の式を満たす範囲で Bを含有させることが望ましい。 すなわち、 Bと Nとの関係がこの範囲内にあれば、 図 1に示すように、 優れたェ ツチング性を示すことがわかる。 さらに本発明においては、 熱延鋼板の素材であ る鋼片成分として次のものを規制すること力 近年用いられている 0 . 0 8 mm 〜0 . 2 m m程度の板厚のいわゆる極薄シャドウマスク用の素材として好ましい すなわち、 C≤ 0 . 0 0 3 0重量％、 S i ≤ 0 . 0 3重量0 /o、 M n ： 0 . 1〜0 . 5重量％、 P≤ 0 . 0 2重量％、 S≤ 0 . 0 2重量。 /0、 A 1 ： 0 . 0 1〜 0 . 0 7重量°/0、 とすることである。 以下にその規制理由を述べる。
C ： C≤ 0 . 0 0 3 0重量％
熱延鋼板中の C量は、 脱炭を行う連続焼鈍工程に大きく影響し、 0 . 0 0 3 0 重量％を超えると、 連続焼鈍工程での脱炭が十分になされず、 シャドウマスク素 材に含有させる所定の 0 . 0 0 0 8重量％以下とするには、 焼鈍温度のアップ、 焼鈍時間の増加が必要となり、 生産コス ト上昇と生産性低下となるため、 上限を 0 . 0 0 3 0重量％とすることが望ましい。 さらに望ましくは、 0 . 0 0 2 0重 量％以下である。
S i ： S i≤ 0 . 0 3重量。 /o
シャドウマスク素材中の S iは、 受像管製造の際の黒化処理工程において黒化 を阻害する元素であり、 少ないほうが好ましいが、 A 1 キルド鋼としては不可避 的に含有される元素であり、 上限を 0 . 0 3重量％とすることが好ましい。 さら に好ましくは 0 . 0 2重量。 /0以下である。
M n ： 0 . ；!〜 0 . 5重量％
熱延鋼板中の M nは、 不純物である Sによる熱延中の赤熱脆性を防止するため に必要な成分であるので、 本発明の極薄シャドウマスク素材は冷間圧延時に割れ を生じやすいので積極的に所定量添加することが好ましい。 この効果は 0. 1重 量％以上の添加が好ましいが、 より好ましくは 0. 2重量％以上である。 さらに 好ましくは 0. 2 5重量％以上である。
一方、 0. 6%を超えると成形性を劣化させることから、 0. 5重量％とするこ とが好ましい。 より好ましくは 0. 4重量％以下である。 さらに好ましくは 0. 3 5重量 <½以下である。
P ：≤ 0. 0 2重量％
シャドウマスク素材中の Pは、 結晶粒を微細化するため磁気特性が悪くなり、 少ないほうが好ましい。 特に本発明の極薄シャドウマスク素材はこの効果が著し く 0. 0 2%重量％以下が好ましい。
S ： ≤ 0. 0 2重量％
熱延鋼板中の sは、 不可避的に含有される元素であり、 熱延中の赤熱脆性を生 じる不純物成分であり、 極力少ないことが望ましい。 本発明の極薄シャドウマス ク素材は冷間圧延時に割れを生じやすいので積極的に排除することが好ましい。 この効果は 0. 0 2重量％以下にするのが好ましいが、 より好ましくは 0. 0 1 5重量％以下である。 さらに好ましくは 0. 0 1重量％以下である。
A 1 ： 0. 0 1〜0. 0 7重量％
熱延鋼板中の A 1は、 製鋼に際し、 脱酸剤として鋼浴中に添加され、 スラグと して除かれるが、 添加量が少ないと安定した脱酸効果が得られない。 また、 A 1 は熱延中及び焼鈍中に A 1 Nの窒化物を形成し、 Nを固定し固溶 Nによる時効を 防止するため、 積極的に添加することが好ましい。 特に、 本発明の極薄シャドウ マスク素材は、 素材中に酸化物のような不純物が含有されていると、 冷間圧延時 に割れを生じやすいので積極的に添加することが好ましい。 この効果は 0. 0 1 重量0 /0以上添加するのが好ましい。 より好ましくは 0. 0 1 5重量％以上である 。 さらに好ましくは 0. 0 2重量％以上である。 一方、 0 . 0 7重量％を超えて添加しても効果が小さく、 むしろ、 過剰な A 1 による再結晶温度上昇や介在物の増加を招くため 0 . 0 7重量％以下とすること が望ましい。 より好ましくは 0 . 0 5重量％以下でぁる。 さらに好ましくは 0 . 0 4重量。 /0以下である。
残部：残部は F e及びエッチング性、 プレス成形性を損なわない程度に不可避的 に含有される元素は規制しない。
次に、 本発明の極薄シャドウマスク素材の製造方法について説明する。 スラブ 加熱温度、 熱間圧延条件は、 本発明では特定するものではないが、 スラブ加熱温 度は、 1 1 0 o °cより低いと熱間圧延性が悪化し、 熱間圧延温度を確保する観点 からも 1 1 0 o °cより高くすることが望ましい。 一方、 スラブ加熱温度が高すぎ ると窒化物の分解、 再固溶を促進してしまうので、 1 2 2 0 °Cを超えないことが 望ましい。
熱間圧延仕上げ温度を A r 3 点以下にすると、 熱延板の結晶組織が混粒化する とともに粗大化し、 エッチング性、 プレス成形性も劣化するので熱間圧延仕上げ 温度は A r 3 点以上とすることが望ましい。
巻取温度は、 熱延時のコィル幅方向および長手方向の品質安定性を考慮して、 下限を 5 4 0 °Cとすることが望ましい。 一方、 6 8 0 °Cを超えると脱スケール性 が劣悪となるため、 5 4 0〜6 8 0 °Cの範囲とすることが望ましい。
(酸洗、 1次冷間圧延工程）
酸洗、 1次冷間圧延のは通常行われる条件でよい。 本発明の極薄シャドウマス ク素材の脱炭焼鈍を効率良く行うには、 1次冷間圧延後の板厚を、 0 . 6 mm以 下とすることが望ましい。 より好ましくは 0 . 5 mm以下とする。
(連続焼鈍工程）
連続焼鈍工程は、 本発明において重要な工程であり、 板温度7 5 0 °C以上、 均 熱時間 6 0秒以上、 焼鈍雰囲気を水素濃度 0〜 7 5 %、 残り N2力'スで、 露点を— 3 0〜 7 0 °Cで連続焼鈍を行うことが望ましい。 (焼鈍温度）
焼鈍温度は、 脱炭の効率とエッチング性を左右するものであり、 750°C未満 では、 脱炭に長時間を要し、 生産性が低下するばかりでなく、 焼鈍後の再結晶組 織にムラがあり、 均一なエッチング性を得ることができない。 したがって、 焼鈍 温度を 750°C以上とすることが好ましい。
(焼鈍時間）
焼鈍時間は 60秒以上とすることが好ましい。 60秒未満では、 極薄シャドウ マスク素材としての脱炭が不充分であり、 目標とする C量を 0. 0008%以下 とすることが困難である。 上限は特に限定する必要はないが、 生産性と粗大粒防 止の観点から 1 20秒以下が望ましい。
(連続焼鈍雰囲気中の水素濃度及び露点）
連続焼鈍雰囲気の水素濃度を 70%以下に保持すれば、 極薄シャドウマスク素 材の C量を 0. 0008%以下とすることができる。 水素濃度が 70%を超えて も脱炭時間に差は無く、 かえってコストアップとなるので、 上限を 70%とする ことが好ましい。 露点は、 一 30〜70°Cの範囲であれば、 極薄シャ ドウマスク 素材の C量を 0. 0008%以下とすることができる。
(焼鈍後の 2次冷間圧延）
焼鈍後の 2次冷間圧延の圧延率は、 極薄シャドウマスク素材に必要な強度を付与 するために 4：!〜 90%とすることが好ましい。 40%以下では必要とする強度 が得られず、 また 9 1 %以上では圧延回数が増え生産性が低下するため、 上限を 90%とすることが好ましい。 2次冷間圧延で本発明の極薄シャドウマスク素材 の最終厚みである、 0. 1〜0. 2 mmの素材となる。 実 施 例
以下、 実施例にて本発明をさらに詳細に説明する。 表 1に示す化学成分をもつ 鋼片を、 熱間圧延にて 2. 3mmの熱延鋼板とし、 酸洗後、 冷間圧延し板厚が 0 . 3 m mの冷延板とした。 その後連続焼鈍工程にて、 種々の条件にて脱炭焼鈍を 施した。 表 2に各焼鈍条件及び、 焼鈍後の鋼中 C量を示す。 さらに冷間圧延によ り板厚 0 . 1 m mの極薄シャドウマスク素材を製造した。
鋼片の化学組成
Figure imgf000010_0001
表 2 実施例 鋼片 焼鈍温度 焼鈍時間 水素濃度 ハ、、 焼鈍後 または 番号 (で） (秒） ( % ) CC ) 鋼中 C量 比較例 (%) 実施例 1 1 7 6 0 6 0 5 2 0 0. 0007 実施例 2 1 7 7 5 6 0 5 2 0 0. 0006 実施例 3 1 8 0 0 6 0 5 0 一 3 0 0. 0005 実施例 4 2 7 7 5 6 0 5 2 0 0. 0006 実施例 5 3 7 7 5 6 0 5 2 0 0. 0006 実施例 6 4 7 7 5 6 0 5 2 0 0. 0006 比較例 1 1 7 2 5 8 0 5 2 0 0. 001 1 比較例 2 1 7 6 0 3 0 5 2 0 0. 0014 比較例 3 1 7 6 0 6 0 5 —4 0 0. 0010 次に、 得られたシャドウマスク素材を用いたシャドウマスクについて説明する 。 シャドウマスク素材の両面に、 水溶性カゼインレジストを塗布し、 乾燥後、 素 材の両面のレジストを一対の表裏のパターンを描いたガラス乾板を用いて、 レジ ス トをパターンニングした。 次いで、 露光、 硬膜処理、 ベーキング処理を行い、 その後、 パターンユングされたレジス トの両面に、 液温 6 0 °C、 比重 4 8 ° B e の塩化第二鉄溶液をエッチング液としてスプレイから噴霧してエッチングを行つ た。 エッチング後、 水洗しアルカリ溶液によって、 レジス トを剥離し、 洗浄、 乾 燥してシャドウマスクを作製した。 このときのエッチング性を評価した結果を図 1に示す。 縦軸にエッチング性をとり、 横軸に B量と N量との関係式をとると、 エッチング性は、 B量と N量との関係が、 5 p p m≤B— 1 1 / 1 4 X N 3 0 P p mの範囲にある領域で優れているという結果になった。
図 1でのエッチング性の評価は、 エッチングで穿孔した穴の形状を下記の 3段 階で行った。
評点 3 · · '優良：エッチング面から見たスロット穴の輪郭は実用上問題がなか つた。
評点 2 · · ·中間：エッチング面から見たスロッ ト穴の輪郭は多少の凹凸があつ た。
評点 1 · · '劣：エッチング面から見たスロッ ト穴の輪郭が変形していた。 次に、 本発明の極薄シャドウマスクをフレーム枠に取り付け受像管に組み込ん だ状態を説明する。 本発明のシャドウマスクは、 多少の張力を負荷された状態で フレーム枠に固着されることが望ましい。 この固着方法は、 様々の種類があるが 、 溶接法がもっともよく用いられている。 固着に当たっては、 まず、 フレーム枠 の上下のフレームの中心部を内側に強制的に若干たわませておき、 この状態でシ ャドウマスクを固着する。 そして、 内側にたわませておいた上下のフレームを元 に戻す （強制的な力を解放する） と、 シャドウマスクに上下方向の張力が負荷さ れた状態になる。 また、 上記のフレーム枠にシャドウマスクを固着するにあたって、 上下方向に 負荷させる張力よりも少ない張力を左右方向に負荷させることも好ましい。 本発 明の受像管は上下方向には強い張力を負荷させることが望ましい。 上下方向に負 荷させるだけでなく、 左右方向に張力を負荷させると、 上下方向に張力を付与し たことによってシャドウマスクに生ずるしわの発生を防止できる。 し力 し、 あま りに大きな張力をシャドウマスクの左右方向に負荷させることは、 シャドウマス クに形成されているスロット穴の変形を招き好ましくない。 産業上の利用可能性
C量が十分脱炭されない場合、 シャドウマスクを製造する過程のエッチングェ 程にて、 エッチングが不均一となり、 エッチング穴形状の不揃い及ぴ表面の凹凸 が大きくなるため、 C量は 0 . 0 0 0 8 %以下としなければ、 満足できるエッチ ング性が得られない。 また C量が多いと、 硬質となりプレス成形時に形状凍結性 が悪くなるため、 同様に C量は低くなければならない。
また図 1に示すように、 Bは、 Nを固定し固溶 Nの時効によるス トレッチヤース トレイン発生を防止するためと、 再結晶粒を均一化する作用があり、 エッチング 性を安定する効果が大きいのため必要量添加される。 但し過剰の添加は、 Bによ る結晶粒微細化による高質化及ぴ磁気特性劣化を生じる。

Claims

請 求 の 範 囲
1. 成分が、 Ν≤0· 0030重量。/。、 Β： 5 p pm≤B- 1 1/1 4 XN≤ 30 p p mの関係で含有されており、 残部が F eおよび不可避的不純物からなる シャドウマスク用素材。
2. 成分が、 C≤0. 0008重量0 /0、 S i ≤ 0. 03重量％、 1^ 11 : 0. 1 〜0. 5重量％、 P≤0. 02重量°/。、 3≤0. 02重量《½、 1 : 0. 0 1〜 0. 07重量。/。、 N≤ 0. 0030重量0 /0、 B： 5 p p m≤ B - 1 l/l 4 XN ≤ 30 p p mの関係で含有されており、 残部が F eおよび不可避的不純物からな るシャドウマスク用素材。
3. 成分が、 N≤ 0. 0030重量。/。、 B： 5 p p m≤B- 1 1 / 14 XN≤
30 p pmの関係で含有されており、 残部が F eおよび不可避的不純物からなる 鋼片を、 熱間仕上げ圧延を A r 3点以上にし、 卷き取り温度を 540〜680°Cで 熱間圧延し、 酸洗後、 冷間圧延し、 その後連続焼鈍工程にて、 残存 C量を 0. 0 008重量％以下にすることを特徴とするシャドウマスク用素材の製造方法。
4. 成分が、 C≤ 0. 0008重量0 /0、 S i ≤ 0. 03重量0/。、 Mn ： 0. 1 〜 0. 5重量。/。、 P≤ 0. 02重量％、 S≤ 0. 02重量。/。、 A 1 ： 0 · 0 1〜 0. 07重量。/。、 N≤ 0. 0030重量。/。、 B： 5 p p m≤ B - 1 1 / 14 XN ≤ 30 p pmの関係で含有されており、 残部が F eおよび不可避的不純物からな る鋼片を、 熱間仕上げ圧延を A r 3点以上にし、 卷き取り温度を 540〜680°C で熱間圧延し、 酸洗後、 冷間圧延し、 その後連続焼鈍工程にて、 残存 C量を 0.
0008重量0 /0以下にすることを特徴とするシャドウマスク用素材の製造方法。
5. 請求項 1又は 2の素材を用いたシャドウマスク。
6. 請求項 5のシャドウマスクを組み込んだ受像管。
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