WO2006051777A1 - カラー陰極線管用磁気シールド鋼板 - Google Patents

カラー陰極線管用磁気シールド鋼板 Download PDF

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Yoshikazu Yamanaka
Tsutomu Yoshida
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Nippon Steel & Sumikin Coated Sheet Corporation
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    • Y02P10/20—Recycling

Definitions

  • the present invention relates to a magnetic shield steel plate for a color cathode ray tube. More specifically, the present invention
  • the basic configuration of a color cathode ray tube is composed of an electron gun that generates an electron beam and a fluorescent screen that converts the electron beam into an image.
  • the inner side surface is covered with a magnetic shield (magnetic shield member) that prevents the electron beam from being deflected by the action of geomagnetism.
  • the magnetic shield disposed in the cathode ray tube is called an inner magnetic shield or simply an inner shield.
  • an external magnetic shield also called an outer shield
  • these inner magnetic shield and outer magnetic shield are collectively referred to as a magnetic shield.
  • the material of the magnetic shield is generally an ultrathin steel plate having a thickness of 0.:! To 0.4 mm. After pressing this material steel plate at a factory of an electrical manufacturer, and then applying a heat treatment called blackening treatment at a temperature of 500 ° C to 650 ° C to form an oxide film with Fe O force on the steel plate surface, Cathode ray
  • the blackening treatment is performed for the purpose of preventing glare, improving thermal emissivity, and preventing irregular electron reflection.
  • Patent Document 1 Japanese Patent Application Laid-Open No. 11-92886 (hereinafter referred to as Patent Document 1) further describes the inclusions after suppressing the ratio of elements that can be mixed as trap elements from scrap iron to a certain level or less.
  • the mass ratio of Al O to all inclusions in the steel oxide called 0.1
  • Patent Document 2 Japanese Patent Application Laid-Open No. 2002-180214
  • Patent Documents 1 and 2 the influence of inclusions other than Al 2 O in steel and the total inclusion
  • the amount of material has not been studied, and it is difficult to always obtain a steel sheet with stable and excellent magnetic properties only by the contents described therein. Therefore, even if the steel composition is the same, the steel sheet does not necessarily have a high magnetic permeability, and the product yield and productivity are reduced.
  • a soft type steel plate excellent in workability and a hard type steel plate excellent in strength are used depending on the shape, installation location, application, and the like.
  • a hard steel plate is usually used.
  • a soft steel plate is usually used.
  • the above Patent Documents 1 and 2 only describe a soft type steel sheet that has been annealed or has been subjected to slight temper rolling thereafter, and cold rolling is performed after annealing. Considerations have been made on the strength of the Furno- and steel-type steel plates with increased strength.
  • the present invention responds to the demands of the large consumption of scrap iron, and the amount and species of impurity elements.
  • the present invention provides a magnetic shield cold-rolled steel sheet that can stably exhibit high permeability even if the number of types increases.
  • the present invention also provides a condition for high permeability for each type of a full hard type steel plate having a cold rolled structure and a soft type steel plate having an annealed structure.
  • a magnetic shield cold-rolled steel sheet exhibiting good magnetic properties is also provided.
  • the magnetic shield cold-rolled steel sheet according to the present invention is C: 0.002 to 0.01 in mass%. /. , Si: 0.5% or less, Mn: 2.0% or less,? : 0.4% or less, 3: 0.001 to 0.1%, Al: 0.001 to 2%, N: 0.01. /. Or less, Ti: 0.01% or less, V: 0.01% or less, Nb: 0.01% or less, Cu: 0.4% or less, Sn: 0.2% or less, Ni: 0.1% or less, Cr: 0.1% or less, Mo : A steel composition containing one or more selected from 0.1% or less and B: 0.001% or less, and inclusions satisfy the following formulas (1) to (3):
  • the balance of the steel composition is Fe and impurities.
  • the crystal grains In order for the steel sheet to exhibit high permeability, in addition to the above steel composition and inclusion conditions, the crystal grains must satisfy the following conditions.
  • the average flatness of crystal grains is 0.15 to 0.5.
  • the average flatness of crystal grains refers to the rolling direction relative to the average length L of the crystal grains measured in the rolling direction of the steel sheet, obtained by observing the plate thickness section in the rolling direction of the steel sheet with an optical microscope.
  • the average grain size of the crystal grains is 15-40 ⁇ m.
  • the present invention it is possible to stably and surely provide a magnetic shield cold-rolled steel sheet having high magnetic permeability and excellent magnetic characteristics even with a steel sheet containing various trap elements due to mixing of scrap iron during steelmaking. it can.
  • a cold-rolled steel sheet having high permeability is obtained for both a full-hard type high-strength steel sheet and a soft-type steel sheet excellent in workability. Therefore, it is possible to produce a magnetic shield using an appropriate type of cold-rolled steel sheet according to the application, shape, and installation location of the shield.
  • FIGS. 1 (a) and 1 (b) show a method for measuring the average length of crystal grains in the rolling direction and the thickness direction (direction perpendicular to the rolling direction) in the thickness direction cross section of the steel sheet. It is a schematic diagram to explain. BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
  • the magnetic shield cold-rolled steel sheet of the present invention is suitable for an inner magnetic shield, that is, a magnetic shield disposed inside a color cathode ray tube so as to cover from the side in the electron beam passing direction. Applicable to the force S and outer magnetic shield.
  • the magnetic shield steel sheet of the present invention is assumed to be a steel sheet manufactured using a large amount of scrap as a part of the raw material, as shown below, impurities that may be mixed in the scrap steel The content of elements is also specified. In the following description, all percentages relating to steel composition are mass% unless otherwise specified.
  • C amount 0.002% to 0.01%, preferably 0.002 to 0.005%
  • Si amount 0.5% or less, preferably 0.3% or less
  • Si is effective in increasing the rigidity of the steel sheet, and is effective in preventing the steel sheet from being broken during annealing and the magnetic shield material from being broken during handling.
  • Si is contained, it becomes difficult to form an oxide film of Fe due to selective oxidation to SiO during the blackening process, and it tends to rust, causing problems with absorption of electron beams.
  • the Si content at this limit is 0.5%.
  • Mn content 2.0% or less, preferably 1.0% or less
  • Mn increases the steel plate rigidity. If Mn is too much, there is a problem of the addition cost, so the Mn content should be 2.0% or less.
  • P amount 0.4% or less, preferably 0.2% or less
  • P is also effective in increasing the rigidity of the steel sheet.
  • segregation occurs when P exceeds 0.4%. Therefore, cracks are likely to occur during the manufacture of the steel sheet.
  • S amount 0.001% to 0.01%, preferably 0.002 to 0.007%
  • A1 amount 0.001% to 2.0%, preferably 0.001% to 1.0%
  • A1 dissolved in steel is effective in increasing the rigidity of the steel sheet.
  • A1 is too large, the ratio of Al ⁇ in the inclusions will increase and the high permeability will not be achieved.
  • the amount of A1 is reduced too much, it becomes difficult to control the amount of soot in the steel, which hinders productivity. Considering the above, the appropriate amount is 0.00:! ⁇ 2.0. /. It is.
  • the amount of A1 in the steel composition is the amount that is called acid-soluble AsoLAl).
  • N amount 0.01% or less, preferably 0.007% or less
  • N exceeds 0.01%, blister defects occur on the surface of the steel sheet.
  • the following elements are elements that can be mixed into scrap-strength steel. These elements need not be contained in the steel composition of the magnetic shield steel sheet of the present invention. Therefore, the lower limit of the content of each element is 0%, and only the upper limit of each element is specified as follows.
  • Ti, V, and Nb all form carbides and nitrides and degrade the magnetic permeability, so each should be 0.01% or less.
  • Cu is an element mixed into steel from, for example, motor copper wire in scrap scrap of automobiles.
  • conventional ordinary steel composition mainly composed of blast furnace iron, the Cu content is generally less than 0.005%.
  • Cu is concentrated on the surface of the steel sheet, partially evaporates in the cathode ray tube, and reacts with the phosphor screen to change the color tone. This limit of Cu content is 0.4%.
  • Sn is mixed into steel from tin cans for food cans.
  • the Sn content is Generally less than 0.001%.
  • Sn is increased, it becomes concentrated on the surface, which deteriorates the fingerprint resistance during handling of steel sheets by electrical manufacturers. This limit of Sn content is 0.2%.
  • Ni content, Cr content 0.1% or less each
  • the Ni content is less than 0.005% and the Cr content is 0.004. /. Is less than. Ni and Cr are mixed from stainless steel scrap. Although there is no quality problem for any of the elements, the amount of each element is 0.1% or less from the viewpoint of the addition cost.
  • B amount 0.001. / ⁇ or less
  • the limit amount is 0.001%.
  • a preferable soot amount is 0.0003% or less.
  • composition of inclusions also affects the magnetic properties.
  • the ratio of (O + SiO + MnO + CaO) (hereinafter also referred to as the MnO ratio) has a large effect on the magnetic properties. When this ratio increases, the magnetic properties deteriorate.
  • the limit MnO ratio is 0.5.
  • Al 2 O ratio even if the ratio of Al 2 O 3 / (Al 0 + SiO + Mn 0 + CaO) (hereinafter also referred to as Al 2 O ratio) increases, the magnetic properties deteriorate.
  • the A10 ratio also affects surface quality, In some cases, a problem occurs when a hole is made in the steel sheet during cold rolling. From the viewpoint of magnetic properties and surface quality, the A10 ratio should be 0.1 or less.
  • the crystal grains are elongated in the rolling direction to become thin and take a flattened shape.
  • the crystal grains recrystallize and new crystal grains are formed, so that the crystal grains are not flat.
  • the newly formed crystal grains are stretched and flattened again. Accordingly, the shape of the steel crystal grains is greatly different between a cold rolled structure in which the crystal grains are flat and an annealed structure in which the crystal grains formed by recrystallization by annealing are not flat.
  • the shape of crystal grains for ensuring good magnetic properties is defined as follows for each of the cold rolled structure and the annealed structure.
  • the average flatness of crystal grains should be in the range of 0.15 to 0.5. .
  • the average aspect ratio is preferably 0.15 or more and 0.45 or less.
  • the average flatness of crystal grains depends on the degree of cold rolling (rolling rate). Therefore, in the magnetic shield steel sheet of the present invention having a cold rolled structure, the cold rolling performed after annealing is performed under the condition that the average flatness of the crystal grains after the cold rolling is 0.15 to 0.5.
  • the rolling reduction in cold rolling to satisfy the average flatness of the crystal grains varies depending on the steel composition, so it cannot be generally specified, but as a guide, the rolling reduction in cold rolling should be 25% or more. It is preferable.
  • the annealed steel sheet is usually subjected to temper rolling in order to obtain the flatness of the steel sheet.
  • This temper rolling is also a kind of cold rolling.
  • ordinary temper rolling does not produce a cold rolled structure having an average flatness of crystal grains defined in the present invention.
  • the average flatness of the crystal grains can be obtained by observing the sheet thickness section in the rolling direction of the steel sheet with an optical microscope.
  • FIG. 1 (a) When observing the thickness cross section in the rolling direction of a steel sheet having a cold rolled structure, flat crystal grains elongated in the rolling direction are observed as shown in FIG. 1 (a). In the microscopic field of view of this thickness section, as shown in Fig. 1 (b), the first rolling direction with a certain length a
  • Line A length a is 10 or more
  • n the number. Repeat this operation n times until line A in the final rolling direction.
  • the value of n is 3 or more
  • the average length L of the grains in the rolling direction is
  • n average value of the number of crystal grains on rolling direction length a in n measurements
  • the first line A in the direction of) and count the number of grains above this line A.
  • the length of the crystal grain in the thickness direction is smaller than the length of the crystal grain in the rolling direction, so the length a of the line A in the thickness direction may be shorter than the length a of the line A in the rolling direction.
  • the average value n of the number of crystal grains on the length a in the plate thickness direction is calculated from the measured values n times.
  • the average length L of the grains in the thickness direction is the average length L of the grains in the thickness direction.
  • n average value of the number of grains on the length a in the thickness direction in n measurements
  • an aspect ratio of 0.5 means that the length of the crystal grains in the rolling direction is twice the length of the sheet thickness direction, and an aspect ratio of 0.15 means that the length of the crystal grains in the rolling direction is the thickness direction. It is about 6.7 times the length of.
  • the average flatness of the crystal grains thus obtained is 0.15 or more and 0.5 or less. If the average flatness of the crystal grains is within this range, the average grain size of the crystal grains is not particularly limited, and may be, for example, 50 zm or more. Therefore, since annealing conditions before cold rolling can be selected from a wide range, for example, general annealing conditions that take a soaking time of several hours to several tens of hours can be employed. A preferable range of the average flatness is 0.16 or more and 0.35 or less.
  • the annealed structure means a structure having crystal grains newly formed by recrystallization during annealing, but the crystal grains are subjected to temper rolling or cold rolling after that, and the crystal grains are slightly flattened. It also includes tissues whose average flatness is still greater than 0.5.
  • the average grain size of the crystal grains of the annealed structure is in the range of 15 to 40 ⁇ m.
  • a steel sheet with a larger average grain size has better magnetic properties. However, if it becomes too large, it will be easy to break when handling the steel sheet, making it difficult to handle. From the viewpoint of magnetic properties and ease of handling, it was found that the appropriate average grain size range is 15-40 ⁇ m.
  • steel sheets having an annealed structure in which the crystallinity flatness is greater than 0.5 this includes steel sheets that have been annealed and subsequently subjected to temper rolling or cold rolling with a relatively low rolling reduction
  • recrystallization annealing is performed so that the average grain size of the crystal grains is in the range of 15 to 40 xm.
  • Such an average crystal grain size can be obtained by, for example, short-time high-temperature annealing. It is possible to perform temper rolling after annealing.
  • the average grain size is preferably in the range of 20-40 zm.
  • a steel sheet having an annealed structure with an average flatness of crystal grains greater than 0.5 is likely to break when the average crystal grain size exceeds 40 xm.
  • the average flatness is 0.5 or less as described above, Even if the crystal grain size is larger than 40 ⁇ m, the steel grains become difficult to break due to the crystal grains overlapping with each other, and the strength becomes high. Therefore, the average crystal grain size may exceed 40 ⁇ .
  • the average grain size (average crystal grain size) D of the crystal grains was determined in the same manner as described for the method of measuring the average flatness, and the average length L of the crystal grains measured in the rolling direction and
  • the total amount of material is controlled by the alloy element addition sequence to the molten steel, that is, the time when A1 is added before or after deoxidation with Si or Mn, and also controls the amount of free oxygen after deoxidation. Therefore, the values shown in Table 1 and Table 2 were adjusted.
  • the hot coil obtained by hot rolling was pickled and then cold rolled to 0.5 mm.
  • This steel sheet was annealed in a nitrogen atmosphere under the condition of soaking at 650 ° C. for 24 hours, and after the annealing, it was further cold-rolled to 0.15 mm.
  • All the cold-rolled steel sheets thus obtained had a cold-rolled structure with an average flatness within the range of 0.15 to 0.50. Under this annealing condition, the average grain size of the grains formed by recrystallization is in the range of about 20-50 ⁇ m.
  • a ring-shaped sample (outer diameter 45 mm, inner diameter 33 mm) was cut out from each test steel plate and subjected to heat treatment equivalent to blackening treatment (held in N atmosphere at 590 ° C for 15 minutes), and then the direct current magnetization characteristics,
  • the BH hysteresis curve (magnetization curve) was measured.
  • the value obtained by dividing the maximum magnetic flux density by the applied external magnetic field strength is also shown in the table as the relative permeability. This value is equal to the relative permeability value in the CGS unit system.
  • the hot coil of the present invention example having the chemical composition of steel and the composition of inclusions shown in steel type No. 14 in Table 1 was used. It was subjected to pickling, first cold rolling, annealing, and second cold rolling in order to obtain a cold rolled steel sheet having a thickness of 0.15 mm. Annealing was performed at 650 ° C under the same conditions of soaking for 24 hours. By changing the thickness of the first cold rolling, the flatness of the crystal grains after the second cold rolling was changed. Table 3 shows the results obtained by the above-described method for the average flatness of crystal grains of the obtained steel sheet.
  • the mass ratio of steel to steel should control the alloy addition sequence to the molten steel, that is, the force to add A1 before or after deoxidation with Si or Mn, and the amount of free oxygen after deoxidation.
  • the values shown in Table 4 and Table 5 were adjusted.
  • the hot coil obtained by hot rolling is pickled and then cold rolled to 0.15 mm at 750 ° C.
  • Example 3 Of the 2.3 mm thick hot coil produced in Example 3, the hot coil of the present invention example having the chemical composition of steel and the composition of inclusions shown in steel type No. 10 of Table 4 was used. After pickling and cold rolling to 0.15 mm, continuous annealing in nitrogen was performed for 20 seconds at different temperatures shown in Table 6. Table 6 shows the results of the average particle size of the crystal grains of each test steel sheet obtained by the method described above.
  • Example 1 shows the relative magnetic permeability of the test steel sheets obtained in this way, in which the chemical composition and inclusion composition of the steel are the same within the scope of the present invention, and the average grain size of the crystal grains is different. It was measured by the method. The results are also shown in Table 6.
  • the chemical composition and inclusion composition of steel are the same as steel type No. 10 in Table 4.

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Abstract

　スクラップ由来の不純物元素を含有しても高透磁率を安定して示す磁気シールド冷延鋼板は、質量％で、Ｃ：0.002～0.01％、Si：0.5％以下、Mn：2.0％以下、Ｐ：0.4％以下、Ｓ：0.001～0.1％、Al：0.001～２％、Ｎ：0.01％以下、Ti：0.01％以下、Ｖ：0.01％以下、Nb：0.01％以下、Cu：0.4％以下、Sn：0.2％以下、Ni：0.1％以下、Cr：0.1％以下、Mo：0.1％以下、Ｂ：0.001％以下の鋼組成を有し、かつ介在物が(1)MnO／(Al2O3＋SiO2＋MnO＋CaO)≦0.5、(2)Al2O3／(Al2O3＋SiO2＋MnO＋CaO)≦0.1、および(3)鋼中介在物総量≦0.01質量％を満たす。冷間圧延組織を有する鋼板では結晶粒の平均扁平率が0.15～0.5の範囲内であり、焼鈍組織を有する鋼板では平均結晶粒径が15～40μｍである。

Description

明 細 書
カラー陰極線管用磁気シールド鋼板
技術分野
[0001] 本発明は、カラー陰極線管用磁気シールド鋼板に関する。より詳しくは、本発明は
、製鋼原料の一部にスクラップを使用した場合にも高透磁率を安定して確保すること ができる、フルハードタイプまたは焼鈍軟質タイプの磁気シールド冷延鋼板に関する 背景技術
[0002] カラー陰極線管の基本構成は、電子ビームを発生する電子銃と電子ビームを映像 に変える蛍光面とから成る。その内部の側面は、電子ビームが地磁気の作用により偏 向するのを防ぐ磁気シールド (磁気シールド部材）により覆われている。この陰極線管 内に配置された磁気シールドは、インナー磁気シールドまたは単にインナーシールド と称される。さらに外部磁気シールド（アウターシールドとも呼ばれる）を陰極線管の 外部に設置する場合もある。本発明では、これらの内部磁気シールドおよび外部磁 気シールドを総称して磁気シールドとレ、う。
[0003] 磁気シールドの素材は、一般に厚み 0.：!〜 0.4mmの極薄鋼板である。電機メーカ 一の工場で、この素材鋼板をプレス成形した後、 500°C〜650°Cの温度で黒化処理 と呼ばれる熱処理を施して、鋼板表面に Fe O力もなる酸化膜を形成した後、陰極線
3 4
管に組み込む。黒化処理は、鲭び防止、熱放射率の向上、電子乱反射の防止など の目的で行われる。
[0004] 近年、家庭用 TVは、画面の大型化、ワイド化、および平面化が進んでいる。その結 果、電子銃から発生した電子線は、走行距離および走查距離が大きくなつたため、 地磁気による影響を受けやすくなつている。即ち、地磁気により偏向した電子線の蛍 光面到達地点の、地磁気がない場合に本来到達すべき地点からのずれ (地磁気ドリ フトと称される）が大きくなつている。そのため、磁気シールドには、この地磁気ドリフト の制御が要望されている。また、パーソナルコンピュータ等のモニタ用の陰極線管で は、より高精細の静止画が求められるため、地磁気ドリフトによる色ずれは極力抑制 しなければならない。
[0005] このような理由から、地磁気ドリフトによる色ずれを効果的に防止できる、高性能の 磁気シールド性を有する磁気シールド鋼板が強く求められている。このような高磁気 特性の鋼板を製造するため、従来は、製鋼段階で高精度の成分調整を行っていた。 しかし、近年の環境問題に対する社会の要請から資源の有効利用を推進していくこ とが求められ、製鋼におけるスクラップ鉄の使用量の増加が見込まれている。そうなる と、鋼中のトラップエレメント（混入元素）とも呼ばれる不純物元素の量や種類が必然 的に増大する。従って、高性能磁気シールド素材となる高透磁率の鋼の製造は困難 になりつつある。
[0006] この問題に関して、特開平 11— 92886号公報（以下、特許文献 1という）には、スク ラップ鉄からトラップエレメントとして混入しうる元素の割合を一定以下に抑えた上で、 さらに介在物と呼ばれる鋼中酸化物の中で全介在物に対する Al Oの質量比を 0.1
2 3
以上にすることが提案されている。同様の提案は特開 2002— 180214号公報（以下 、特許文献 2という）にも見られる。
発明の開示
[0007] しかし、上記特許文献 1および 2では、鋼中の Al O以外の介在物の影響や全介在
2 3
物の量についての検討がされておらず、そこに記載の内容のみでは安定して優れた 磁気特性を持つ鋼板を必ず得ることは難しい。そのため、鋼組成が同じであっても、 必ずしも高透磁率の鋼板とならず、製品の歩留まり及び生産性が低くなる。
[0008] 磁気シールドには、その形状、設置場所、用途などに応じて、加工性に優れた軟質 タイプの鋼板と強度に優れた硬質タイプの鋼板が使い分けられている。例えば、大画 面の陰極線管の磁気シールドのように製造工程の面から剛性が必要とされる場合に は通常は硬質タイプの鋼板が使用される。一方、リブ加工などの加工が必要な場合 には通常は軟質タイプの鋼板が使用される。しかし、上記特許文献 1、 2には、焼鈍し たまま、あるいはその後に軽微の調質圧延を施した軟質タイプの鋼板が記載されて レ、るだけであり、焼鈍後に冷間圧延を行って強度を高めたフルノ、ードタイプの鋼板に 関する検討はなされてレ、なレ、。
[0009] 本発明は、スクラップ鉄の多量消費という時代要請に応え、不純物元素の量や種 類が増えても高透磁率を安定して示すことができる磁気シールド冷延鋼板を提供す るものである。
[0010] 本発明はまた、冷間圧延組織を有するフルハードタイプの鋼板と焼鈍組織を有す る軟質タイプの鋼板の各タイプごとに高透磁率となる条件を定めることにより、いずれ のタイプについても良好な磁気特性を示す磁気シールド冷延鋼板を提供する。
[0011] 本発明に係る磁気シールド冷延鋼板は、質量％で、 C:0.002〜0.01。/。、 Si:0.5 %以下、 Mn:2.0%以下、？：0.4%以下、3:0.001〜0.1%、 Al:0.001〜2%、 N: 0.01。/。以下、および場合により、 Ti:0.01%以下、 V:0.01%以下、 Nb:0.01%以 下、 Cu:0.4%以下、 Sn:0.2%以下、 Ni:0.1%以下、 Cr:0.1%以下、 Mo :0.1% 以下、および B: 0.001%以下から選ばれた 1種または 2種以上を含有する鋼組成を 有し、かつ介在物が下記の式（1)〜（3)を満たす：
MnO/(Al O +SiO +MnO + CaO)≤0.5 (1)、
2 3 2
Al〇 /(Al〇 +Si〇 +MnO + CaO)≤0.1 (2)、
2 3 2 3 2
鋼中の介在物総量≤0.01質量％ (3)。
[0012] 鋼組成の残部は Feおよび不純物である。
鋼板が高透磁率を示すためには、上記の鋼組成および介在物の条件に加えて、 結晶粒が下記の条件を満たすことが必要となる。
(A)冷間圧延組織を有するフルハードタイプの鋼板の場合：
結晶粒の平均扁平率が 0.15〜0.5である。ここで、結晶粒の平均扁平率とは、鋼板 の圧延方向における板厚断面を光学顕微鏡で観察することにより求めた、鋼板の圧 延方向で測定された結晶粒の平均長さ Lに対する圧延方向に垂直の方向（板厚方
1
向）で測定された結晶粒の平均長さ Lの比（L ZL )であると定義される。
2 2 1
(B)焼鈍組織を有する軟質タイプの鋼板の場合：
結晶粒の平均結晶粒径が 15〜40 μ mである。
[0013] 本発明によれば、製鋼時のスクラップ鉄の混入により多様なトラップエレメントを含 有する鋼板でも透磁率が高い磁気特性に優れた磁気シールド冷延鋼板を安定して 確実に提供することができる。また、本発明では、フルハードタイプの高強度の鋼板と 加工性に優れた軟質タイプの鋼板のいずれについても高透磁率の冷延鋼板を得る ことができるので、そのシールドの用途、形状、設置場所などに応じて適切な種類の 冷延鋼板を用いて磁気シールドを作製することが可能となる。
図面の簡単な説明
[0014] [図 1]図 1(a)および (b)は鋼板の板厚方向断面において圧延方向および板厚方向（圧 延方向と垂直方向）の結晶粒の平均長さを測定する方法を説明する模式図である。 発明を実施するための最良の形態
[0015] 本発明の磁気シールド冷延鋼板は、インナー磁気シールド、すなわち、カラー陰極 線管の内部にあって電子線の通過方向に対し側面から覆うように配置される磁気シ 一ルドに適している力 S、アウター磁気シールドにも適用可能である。
[0016] (1)鋼組成
本発明の磁気シールド鋼板は、原料の一部として多量のスクラップを使用して製造 される鋼板を想定しているので、以下に示すように、スクラップ力 鋼中に混入しうる 可能性のある不純物元素の含有量も規定している。以下の説明において、鋼組成に 関する％は、特に指定しない限り、すべて質量％である。
[0017] C量： 0.002%〜0.01 %、好ましくは 0.002〜0.005%
Cは、 0.01 %より増えると、冷延鋼板の製造工程で冷間圧延の後に行われる焼鈍 工程において結晶粒の成長を阻害するため、鋼板の磁気特性が低下する。一方、 C 量を 0.002%未満まで極度に低下させようとすると鋼板の生産性が悪くなる。
[0018] Si量： 0.5%以下、好ましくは 0.3%以下
Siは、鋼板の剛性を高めるのに有効で、焼鈍時の鋼板破断や磁気シールド材のハ ンドリング時の折れなどを防止するのに効果がある。しかし、 Siがあまりに多く含有さ れると、黒化処理時に SiOへの選択酸化により Feの酸化膜が形成しにくくなり、鲭び やすくなつて、電子線の吸収等にも問題を生じる。この限界の Si量が 0.5%である。
[0019] Mn量： 2.0%以下、好ましくは 1.0%以下
Mnは鋼板剛性を高める。 Mnがあまり多くなると添加コストの問題があるので、 Mn 量を 2.0%以下とする。
[0020] P量： 0.4%以下、好ましくは 0.2%以下
Pも鋼板剛性を高めるのに有効である。しかし、 Pが 0.4%を超えて存在すると偏析 によって鋼板の製造中に割れが発生しやすくなる。
[0021] S量： 0·001 %〜0.01 %、好ましくは 0.002〜0·007%
Sは、過剰に存在すると鋼中に微細な硫化物が増え、素材の製造工程における焼 鈍時に結晶粒の成長を阻害し磁気特性を低下させる。一方、適当な鋼片加熱温度 で、適度な S量にすれば、大きな硫化物となって、結晶粒の成長を阻害しなくなる。 以上を考慮した Sの適量が 0.00：!〜 0.01 %である。
[0022] A1量： 0.001 %〜2.0%、好ましくは 0.001 %〜： 1.0%
鋼中に溶解した A1は、鋼板剛性を高めるのに有効である。しかし、 A1があまり多くな ると、介在物中の Al Οの比率が多くなつて、高透磁率とならない。一方、 A1量を下 げすぎると、鋼中の Ο量の制御がしにくくなり、生産性を阻害する。以上を考慮した適 量が 0.00：!〜 2.0。/。である。なお、鋼組成における A1量とは、酸可溶性 A soLAlと 言われる）量のことである。
[0023] N量： 0.01 %以下、好ましくは 0.007%以下
Nは、 0.01 %を超えると、鋼板表面にふくれ欠陥を生じる。
以下の元素は、スクラップ力 鋼に混入する可能性のある元素である。これらの元 素は本発明の磁気シールド鋼板の鋼組成中に含有される必要はなレ、。従って、これ らの各元素の含有量の下限は 0%であり、それぞれの元素の上限だけを次のように 規定する。
[0024] Ti、 V、 Nb量：それぞれ 0.01 %以下
Ti、 V、 Nbは、いずれも炭化物や窒化物を形成し、透磁率を劣化させるので、それ ぞれ 0.01 %以下とする。
[0025] Cu量： 0.4%以下
Cuは、例えば自動車の廃車スクラップ中のモーター銅線などから鋼中に混入する 元素である。高炉銑主体の従来の普通鋼組成では、 Cu量は一般に 0.005%未満で ある。 Cuは、あまり多くなると、鋼板表面に濃化して、陰極線管の中で一部蒸発し、 蛍光面と反応して色調を変える。この限界の Cu量が 0.4%である。
[0026] Sn量： 0.2%以下
Snは食缶用のブリキ屑などから鋼中に混入する。従来の普通鋼組成では Sn量は 一般に 0.001%未満である。 Snも多くなると表面に濃化して、電機メーカーでの鋼板 取り扱い中の耐指紋性を劣化させる。この限界の Sn量が 0.2%である。
[0027] Ni量、 Cr量:それぞれ 0.1 %以下
従来の普通鋼組成では、 Ni量は 0.005%未満、 Cr量は 0.004。 /。未満である。 Ni、 Crはステンレス鋼のスクラップから混入する。いずれの元素も、多くなつても品質問題 は見られないが、添加コストの面から、それぞれ 0.1 %以下とする。
[0028] Mo量： 0.1 %以下
Moが増えると、透磁率および保磁力が低下する。この限界の Mo量が 0.1%である
[0029] B量： 0.001。/ο以下
Βは、過度に添加すると、再結晶温度を上昇させたり、鋼板が過度に硬化するなど の問題を生じる。その限界の Β量が 0.001 %である。好ましい Β量は 0.0003%以下 である。
[0030] (2)鋼中介在物
本発明の磁気シールド鋼板では、鋼中介在物について、 A1〇のみならず、 ΜηΟ および介在物総量についても、次のように規定する：
ΜηΟ/(Α1 O + SiO +MnO + CaO)≤0.5 (1)
Al〇 /(Al〇 + Si〇 + MnO + Ca〇）≤0.1 (2)
鋼中の介在物総量≤0.01質量％ (3)。
[0031] 鋼中の介在物総量 (介在物総量の鋼に対する質量比）は、磁気特性に大きく影響 し、この質量比が増えると磁気特性が劣化する。このため、鋼中介在物総量を 1 X 10 —2%以下（ = 0.01%以下）とする。望ましくは、これは 7 X 10— 3%以下（ = 0.007%以 下）である。
[0032] 介在物の総量に加えて、介在物の組成も磁気特性に影響する。まず、 Μη〇Ζ(Α1
O + SiO +MnO + CaO)の比率（以下では Mn〇比率ともいう）が磁気特性に大きく 影響し、この比率が増えると磁気特性が劣化する。この限界の Mn〇比が 0.5である。 また、 Al O /(Al〇 + SiO +Mn〇 + CaO)の比率（以下では Al O比率ともいう） が増えても磁気特性が劣化する。更に、 A1〇比率は表面品質にも影響し、最悪の 場合、冷間圧延時に鋼板に穴があくといつた問題も発生する。磁気特性および表面 品質の観点から、 A1〇比率は 0.1以下とする。
[0033] (3)結晶粒
冷圧鋼板では、結晶粒は圧延方向に引き延ばされて薄くなり、平たくなつた扁平形 状をとる。その後に焼鈍すると、結晶粒は再結晶化して、新たな結晶粒が生成するた め、結晶粒の形状は扁平ではなくなる。焼鈍後に再び冷間圧延すると、焼鈍で新た に生成した結晶粒が引き延ばされ、再び扁平になる。従って、鋼の結晶粒の形状は 、結晶粒が扁平である冷間圧延組織と、焼鈍による再結晶によって形成された結晶 粒が扁平ではない焼鈍組織とでは大きく異なる。冷間圧延により結晶粒が引き延ば されて扁平になると、鋼板は硬くなつて、高強度になる。本発明では、冷間圧延組織 と焼鈍組織のそれぞれにつレ、て、良好な磁気特性を確保するための結晶粒の形状 を次のように規定する。
[0034] (3— 1)冷間圧延組織
例えば、フルノヽードタイプの鋼板のように、結晶粒が圧延により引き延ばされたまま である冷間圧延組織を有する鋼板では、結晶粒の平均扁平率が 0.15〜0.5の範囲 になるようにする。これは、焼鈍後に冷間圧延を行って、組織が冷間圧延組織になつ た場合、結晶粒の扁平の程度が黒化処理後の磁気特性に影響するためである。即 ち、冷間圧延組織を持つ鋼板の結晶粒の平均扁平率が 0.5より大きくても、逆に 0.1 5より小さくても、黒化処理後の鋼板の透磁率が低下することが判明した。平均扁平 率は好ましくは 0.15以上、 0.45以下である。
[0035] 結晶粒の平均扁平率は冷間圧延の程度 (圧下率）に依存する。従って、冷間圧延 組織を有する本発明の磁気シールド鋼板では、焼鈍後に行う冷間圧延を、冷間圧延 後の結晶粒の平均扁平率が 0.15〜0.5となるような条件で行う。この結晶粒の平均 扁平率を満たすための冷間圧延の圧下率は、鋼組成によっても異なるので、一概に は規定できなレ、が、 目安として冷間圧延の圧下率は 25%以上とすることが好ましい。
[0036] 焼鈍した鋼板は、鋼板の平坦度を出すために調質圧延を行うのが普通である。この 調質圧延も冷間圧延の 1種である。しかし、通常の調質圧延では、本発明で規定す る結晶粒の平均扁平率を有する冷間圧延組織を生ずることはない。 [0037] 結晶粒の平均扁平率は、図 1(a)および (b)に示すように、鋼板の圧延方向の板厚断 面を光学顕微鏡で観察することにより求めることができる。
冷間圧延組織を有する鋼板の圧延方向の板厚断面を観察すると、図 1(a)に示すよ うに、圧延方向に引き延ばされた扁平形状の結晶粒が観察される。この板厚断面の 顕微鏡観察視野において、図 1(b)に示すように、ある長さ aを持つ第 1の圧延方向の
1
線 A を引き、この線 A 上にある結晶粒の個数を数える。線 A の長さ aは 10個以
1-1 1-1 1-1 1 上の結晶粒がその上に存在するような長さとすることが適当である。次に板厚方向に ずらして同じ長さ aの第 2の圧延方向の線 A (図示せず）を引き、同様に結晶粒の
1 1-2
個数を数える。この作業を、最後の圧延方向の線 A まで n回繰り返す。 nの値は 3以
1-n
上とすることが適当である。 n回の測定値力、ら圧延方向の長さ a上の結晶粒の個数の
1
平均値 nを算出する。圧延方向の結晶粒の平均長さ Lは、
1 1
L =a / n
1 1 1
ここで、 n =圧延方向長さ a上の結晶粒個数の n回の測定での平均値
1 1
として算出される。
[0038] 次に、同じ顕微鏡観察視野において、ある長さ aを持つ板厚方向（圧延方向と垂直
2
の方向）の第 1の線 A を引き、この線 A の上にある結晶粒の個数を数える。冷間
2-1 2-1
圧延組織では板厚方向の結晶粒の長さは圧延方向の結晶粒の長さより小さいので、 板厚方向の線 A の長さ aは圧延方向の線 A の長さ aより短くてもよいが、鋼板の
2-1 2 1-1 1
板厚に対して 3/4以上の長さとすることが適当である。圧延方向にずらして同じ長さ aの第 2の板厚方向の線 A (図示せず)を引き、同様に結晶粒の個数を数える。こ
2 2-2
の作業を、圧延方向に線をずらしながら最後の板厚方向の線 A まで n回繰り返し、
2-n
n回の測定値から、板厚方向の長さ a上の結晶粒の個数の平均値 nを算出する。板
2 2
厚方向の結晶粒の平均長さ Lは、
2
L =a / n
2 2 2
ここで、 n =板厚方向長さ a上の結晶粒個数の n回の測定での平均値
2 2
として算出される。
[0039] こうして求めた Lおよび Lの値から、結晶粒の平均扁平率は
1 2
平均扁平率 =L /L として算出される。
[0040] 従って、この扁平率の値が小さいほど、結晶粒は扁平度がより高くなる。例えば、扁 平率 0.5とは結晶粒の圧延方向の長さが板厚方向の長さの 2倍であることを意味し、 扁平率 0.15とは結晶粒の圧延方向の長さが板厚方向の長さの約 6.7倍であることを 意味する。
[0041] 本発明では、こうして求めた結晶粒の平均扁平率が 0.15以上、 0.5以下である。結 晶粒の平均扁平率がこの範囲であれば、結晶粒の平均粒径は特に制限されず、例 えば、 50 z m以上であってもよレ、。従って、冷間圧延前の焼鈍条件を広い範囲から 選択することができるので、例えば、数時間〜数十時間の均熱時間をとる一般的な 焼鈍条件を採用することが可能となる。平均偏平率の好ましい範囲は 0.16上、 0.35 以下である。
[0042] (3— 2)焼鈍組織
本発明において、焼鈍組織とは、焼鈍中の再結晶により新たに形成された結晶粒 を有する組織を意味するが、その後に調質圧延または冷間圧延を受けて結晶粒が レ、くらか扁平になった力 その平均扁平率がなお 0.5より大きい組織をも包含する。
[0043] 本発明では、焼鈍組織の結晶粒の平均粒径は 15〜40 μ mの範囲内とする。結晶 粒の平均粒径が大きな鋼板ほど、磁気特性が良くなる。しかし、大きくなりすぎると、 鋼板を取り扱う際に折れ易くなり、取り扱いが困難となる。磁気特性と取り扱い易さの 観点から適正な平均結晶粒径の範囲は 15〜40 μ mであることが判明した。
[0044] つまり、結晶粒の扁平率が 0.5より大きい焼鈍組織を持つ鋼板（これは、焼鈍ままの 鋼板とその後に調質圧延または比較的圧下率の低い冷間圧延を受けた鋼板を含む )の場合、結晶粒の平均結晶粒径が 15〜40 x mの範囲になるように再結晶焼鈍行う 。このような平均結晶粒径は、例えば、短時間の高温焼鈍により得ることができる。焼 鈍後に調質圧延を施すことも可能である。平均結晶粒径は、好ましくは 20〜40 z m の範囲である。
[0045] 結晶粒の平均扁平率が 0.5より大きい焼鈍組織を持つ鋼板は、上述したように、平 均結晶粒径が 40 x mより大きくなると折れ易くなる。これに対し、前述した平均扁平 率が 0.5以下と扁平な結晶粒を持つ冷間圧延組織をもつ鋼板の場合には、平均結 晶粒径が 40 μ mより大きくなつても、結晶粒が相互に重なることにより鋼板は折れに くくなり、高強度になるため、平均結晶粒径は 40 μ ΐηを超えてもよい。
[0046] 結晶粒の平均粒径 (平均結晶粒径) Dは、平均扁平率の測定方法に関して説明し たのと同様にして求めた、圧延方向において測定された結晶粒の平均長さ Lおよび
1 結晶粒の平均個数 ηと、板厚方向（圧延方向と垂直な方向）において測定された結
1
晶粒の平均長さ Lおよび結晶粒の平均個数 ηとから、次式に従って算出される：
2 2
D= (2/ TT 1/2) X [(L X L )/(n X n )]1/2 0
1 2 1 2
[0047] 以下の実施例は本発明の例示を目的とするものであり、本発明をレ、かなる意味でも 制限するものではない。
実施例 1
[0048] 表 1 (本発明例）および表 2 (比較例）に示した鋼の化学組成を有する溶鋼を真空精 鍊し、铸造して鋼塊とし、これを 1000°Cで熱間圧延して 2.3mm厚のホットコイルを製 造した。各鋼の鋼中介在物の Al O /(Al O + SiO + ?^110 +〇&〇)の質量比(八1
2 3 2 3 2 2
O比率）と MnO/(Al O + SiO + MnO + CaO)の質量比（MnO比率）、および介
3 2 3 2
在物総量は、溶鋼への合金元素添加順序、即ち、 A1を添加する時期を Siや Mnで脱 酸する前と後のいずれにするか、更には脱酸後のフリー酸素量を制御することによつ て、表 1および表 2に示す値に調整した。
[0049] 熱間圧延で得られたホットコイルを酸洗してから 0.5mmに冷間圧延した。この鋼板 を 650°Cで 24時間均熱の条件により窒素雰囲気中で焼鈍を行レ、、焼鈍後に更に 0. 15mmまで冷間圧延した。こうして得られた冷延鋼板はいずれも平均扁平率が 0.15 〜0.50の範囲内の冷間圧延組織を有していた。この焼鈍条件では再結晶により形 成された結晶粒の平均粒径はおよそ 20〜50 μ mの範囲である。
[0050] 各冷間圧延鋼板の磁気シールド用磁気特性を評価するための、その透磁率を次 のようにして測定した。
各供試鋼板からリング形状試料 (外径 45mm、内径 33mm)を切り出し、黒化処理 相当の熱処理 (N雰囲気中、 590°Cで 15分保持）を施した後、直流磁化特性、具体
2
的には BHヒステリシス曲線 (磁化曲線）を測定した。磁気特性の 1つの指標として、 外部磁場強さ Hm= 28A/mを試料に印加して測定した BHヒステリシス曲線におい て、最大磁束密度をこの印加した外部磁場強さで割った値を比透磁率として表に併 記した。この値は CGS単位系では比透磁率の値に等しレ、。
[表 1]
本発明例
鋼 鋼の化学組成 （質量％ ) MnO A Oa 介在物 28 A/m 種 i« での比
Να C Si Mn P S sol.Al N Ti V Nb Cu Sn Ni Cr Mo B m比率 mass% 透磁率
1 0.0047 0.09 0.42 0.36 0.007 0.009 0.006 0.001 0.007 0.002 0.001 0.003 0.007 0.008 0.015 0.0002 0.28 0.08 0.0046 1246
2 0.0052 0.10 0.16 0.33 0.008 0.004 0.004 0.002 0.004 0.007 0.004 0.006 0.015 0.007 0.003 0.0001 0.37 0.08 0.0034 1182
3 0.0032 0.12 0.36 0.27 0.008 0.005 0.007 0.003 0.005 0.005 0.006 0.009 0.014 0.014 0.013 0.0002 0.38 0.06 0.0029 1173
4 0.0063 0.10 0.20 0.19 0.002 0.004 0.001 0.002 0.007 0.007 0.005 0.009 0.007 0.022 0.005 0.0003 0.20 0.10 0.0042 1212
5 0.0067 0.19 0.25 0.27 0.009 0.003 0.007 0.002 0.002 0.002 0.002 0.007 0.016 0.013 0.019 0.0003 0.15 0.09 0.0013 1242
6 0.0056 0.07 0.54 0.01 0.006 0.006 0.005 0.002 0.002 0.002 0.006 0.003 0.011 0.002 0.015 0.0003 0.43 0.09 0.0037 1168
7 0.0033 0.01 0.32 0.25 0.009 0.006 0.004 0.001 0.006 0.004 0.009 0.004 0.007 0.005 0.013 0.0001 0.40 0.06 0.0040 1149
8 0.0045 0.03 0.17 0.01 0.003 0.010 0.007 0.002 0.007 0.007 0.008' 0.009 0.018 0.012 0.018 0.0002 0.31 0.04 0.0013 1234
9 0.0030 0.12 0.24 0.05 0.003 0.010 0.005 0.002 0.007 0.008 0.002 0.002 0.006 0.014 0.003 0.0001 0.30 0.03 0.0040 1223
10 0.0025 0.04 0.40 0.33 0.010 0.007 0.006 0.002 0.004 0.003 0.009 0.006 0.015 0.020 0.018 0.0001 0.38 0.03 0.0029 1191
11 0.0048 0.11 0.40 0.28 0.003 0.001 0.003 0.001 0.004 0.004 0.005 0.005 0.010 0.015 0.020 0.0002 0.26 0.03 0.0033 1211
12 0.0066 0.12 0.34 0.10 0.004 0.005 0.003 0.001 0.004 0.004 0.002 0.002 0.005 0.006 0.013 0.0002 0.29 0.03 0.0037 1241
13 0.0045 0.01 0.36 0.01 0.002 0.003 0.004 0.001 0.002 0.004 0.003 0.006 0.002 0.015 0.012 0.0002 0.18 0.09 0.0047 1174
14 0.0032 0.02 0.08 0.19 0.003 0.004 0.005 0.002 0.003 0.007 0.007 0.004 0.018 0.014 0.017 0.0002 0.38 0.08 0.0038 1215
15 0.0046 0.16 0.43 0.17 0.002 0.002 0.003 0.003 0.004 0.001 0.007 0.005 0.016 0.004 0.011 0.0002 0.20 0.04 0.0031 1234
16 0.0034 0.18 0.30 0.28 0.006 0.004 0.002 0.003 0.006 0.001 0.002 0.009 0.008 0.013 0.008 0.0002 0.33 0.06 0.0043 1203
17 0.0063 0.07 0.42 0.32 0.006 0.123 0.005 0.001 0.002 0.001 0.020 0.097 0.074 0.022 0.002 0.0001 0.21 0.07 0.0078 992
18 0.0034 0.22 0.35 0.05 0.005 0.034 0.002 0.002 0.001 0.004 0.043 0.097 0.019 0.091 0.011 0.0002 0.02 0.09 0.0092 956
19 0.0026 0.21 0.54 0.01 0.006 0.005 0.001 0.003 0.005 0.002 0.068 0.094 0.047 0.086 0.018 0.0005 0.21 0.05 0.0044 991
20 0.0069 0.11 0.09 0.25 0.006 0.005 0.005 0.002 0.008 0.004 0.039 0.072 0.025 0.061 0.007 0.0010 0.37 0.03 0.0009 982
比較例
鋼 鋼の化学組成 （質量％ ) MnO Α1ί03 介在物 28 A/m 種 mm での比 α C Si Mn P S sol.Al N Ti V Nb Cu Sn Ni Cr Mo B 鮮 比率 mass 透磁率
21 0.0155 0.33 0.29 0.33 0.001 0.009 0.007 0.005 0.004 0.004 0.056 0.046 0.097 0.097 0.016 0.0003 0.08 0.06 0.0032 764
22 0.0120 0.03 0.61 0.28 0.003 0.005 0.004 0.006 0.004 0.007 0.049 0.070 0.047 0.006 0.070 0.0002 0.17 0.04 0.0015 600
23 0.0032 0.19 0.09 0.06 0.0008 0.003 0.001 0.001 0.007 0.002 0.010 0.041 0.030 0.063 0.065 0.0001 0.12 0.04 0.0017 724
24 0.0024 0.43 0.35 0.14 0.0003 0.005 0.003 0.005 0.006 0.001 0.043 0.058 0.018 0.079 0.003 0.0002 0.17 0.07 0.0020 635
25 0.0037 0.04 0.63 0.01 0.009 3.969 0.006 0.008 0.001 0.005 0.055 0.046 0.026 0.083 0.045 0.0001 0.42 0.07 0.0035 641
26 0.0033 0.32 0.51 0.25 0.007 2.138 0.007 0.006 0.008 0.001 0.027 0.064 0.034 0.005 0.021 0.0003 0.40 0.08 0.0024 631
27 0.0068 0.18 0.67 0.18 0.006 0.005 0.007 0.022 0.003 0.005 0.037 0.072 0.013 0.095 0.009 0.0002 0.35 0.02 0.0008 636
28 0.0060 0.36 0.49 0.34 0.010 0.051 0.007 0.043 0.005 0.007 0.052 0.028 0.078 0.095 0.030 0.0001 0.22 0.02 0.0050 582
29 0.0057 0.37 0.35 0.35 0.003 0.011 0.007 0.007 0.013 0.002 0.099 0.037 0.037 0.042 0.031 0.0003 0.25 0.10 0.0046 652
30 0.0030 0.38 0.16 0.22 0.002 0.001 0.008 0.003 0.022 0.004 0.077 0.050 0.033 0.006 0.048 0.0003 0.20 0.01 0.0016 567
31 0.0022 0.28 0.44 0.26 0.002 0.064 0.004 0.001 0.007 0.029 0.038 0.040 0.045 0.087 0.035 0.0002 0.45 0.05 0.0048 582
32 0.0031 0.05 0.33 0.24 0.005 0.006 0.004 0.003 0.005 0.013 0.034 0.043 0.035 0.008 0.020 0.0001 0.14 0.08 0.0033 752
33 0.0028 0.47 0.69 0.01 0.002 0.132 0.007 0.003 0.005 0.002 0.075 0.013 0.023 0.015 0.184 0.0003 0.44 0.08 0.0025 551
34 0.0034 0.24 0.63 0.18 0.008 0.068 0.008 0.005 0.005 0.001 0.084 0.027 0.085 0.052 0.127 0.0002 0.28 0.03 0.0040 553
35 0.0063 0.37 0.21 0.15 0.003 0.100 0.001 0.003 0.006 0.001 0.076 0.034 0.074 0.006 0.001 0.0022 0.31 0.02 0.0046 607
36 0.0043 0.13 0.57 0.40 0.004 0.194 0.007 0.007 0.003 0.001 0.046 0.096 0.079 0.081 0.013 0.0018 0.04 0.07 0.0028 556
37 0.0062 0.22 0.19 0.13 0.003 0.190 0.005 0.004 0.003 0.003 0.091 0.066 0.096 0.068 0.008 0.0003 0.57 0.08 0.0007 706
38 0.0056 0.16 0.32 0.07 0.005 0.131 0.001 0.005 0.006 0.007 0.028 0.028 0.087 0.084 0.017 0.0002 0.68 0.09 0.0024 712
39 0.0069 0.37 0.46 0.10 0.001 0.109 0.004 0.001 0.005 0.008 0.054 0.056 0.087 0.072 0.019 0.0002 0.33 0.17 0.0044 728
40 0.0028 0.21 0.34 0.39 0.006 0.192 0.002 0.003 0.003 0.003 0.012 0.021 0.028 0.087 0.008 0.0003 0.35 0.25 0.0020 656
41 0.0042 0.03 0.25 0.01 0.007 0.006 0.005 0.004 0.009 0.009 0.084 0.050 0.015 0.041 0.017 0.0003 0.25 0.09 0.0144 675
42 0.0029 0.03 0.11 0.01 0.005 0.003 0.008 0.007 0.006 0.008 0.046 0.024 0.061 0.064 0.066 0.0002 0.14 0.01 0.0119 700
43 0.0019 0.04 0.18 0.02 0.007 0.003 0.005 0.006 0.003 0.006 0.039 0.017 0.075 0.024 0.072 0.0003 0.46 0.09 0.0191 615
下線を引 I、た数値は本発明の範囲外
SU052 [0053] 表 1に示すように、冷間圧延組織を有する鋼板について、鋼の化学組成と介在物 の組成が本発明で規定する範囲内である本発明例の供試鋼板では、 28A/mでの 比透磁率が 1000を大きく超える優れた磁気特性を得ることができた。但し、 Bの含有 量が 0.003%より多くなる力、、または介在物総量が 7 X 10— 3%を超えると、磁気特性 力 ^、くらか低下し、比透磁率は 1000よりやや低くなつた。
[0054] これに対し、表 2に示すように、鋼組成または介在物の組成が本発明の範囲外とな る比較例の供試鋼板では、結晶粒の平均扁平率が本発明の範囲内であるにもかか わらず、比透磁率が著しく低くなり、優れた磁気特性を得ることができなかった。 実施例 2
[0055] 実施例 1で作製した厚さ 2.3mmのホットコイルのうち、表 1の鋼種 No.14に示した鋼 の化学組成および介在物の組成を有する本発明例のホットコイルを使用し、酸洗、 1 回目の冷間圧延、焼鈍、 2回目の冷間圧延に順に供して、 0.15mm厚の冷延鋼板を 得た。焼鈍は 650°Cで 24時間均熱の同一条件で行った。 1回目の冷問圧延による 板厚を変えることで、 2回目の冷間圧延後の結晶粒の扁平度を変化させた。得られた 供試鋼板の結晶粒の平均扁平率を上述した方法で求めた結果を表 3に示す。
[0056] こうして得られた、鋼の化学組成および介在物組成が本発明の範囲内で同一であ り、結晶粒の平均扁平率が異なる供試鋼板の比透磁率を、実施例 1に記載した方法 で測定した。その結果も表 3に併記する。
[0057] [表 3]
鋼の化学組成と介在物組成は
表 1の鋼種 No. 14 と同じ
Figure imgf000017_0002
*本発明の範囲外
[0058] 表 3からわかるように、鋼の化学組成および介在物組成がいずれも本発明の範囲 内であっても、結晶粒の平均扁平率が 0.15より小さいか、 0.5より大きくなると、比透 磁率は著しく低下した。即ち、冷間圧延組織を有する鋼板において優れた磁気特性 を確保するには、鋼板の化学組成と介在物組成を本発明で規定する範囲内になるよ うに制御するだけでは不十分であって、結晶粒の平均扁平率が 0.15〜0.5の範囲に なるように冷間圧延を行う必要がある。
実施例 3
[0059] 表 4 (本発明例）および表 5 (比較例）に示した鋼の化学組成を有する溶鋼を真空精 鍊して鋼塊に铸造し、これを 1000°Cで熱間圧延して 2.3mm厚のホットコイルを製造 した。鋼中介在物の Al O /(Al O + SiO +MnO + CaO)の質量比 (Al O比率）と
2 3
MnO/(Al 、および介在物総量
Figure imgf000017_0001
の鋼に対する質量比は、溶鋼への合金添加順序、即ち、 A1を添加する時期を Siや Mnで脱酸する前と後のいずれにする力 更には脱酸後のフリー酸素量を制御する ことによって、表 4および表 5に示す値に調整した。
[0060] 熱間圧延で得られたホットコイルを酸洗してから 0.15mmに冷間圧延し、 750°Cで
20秒間均熱の条件で窒素中での連続焼鈍を行って、再結晶焼鈍組織を有する供試 鋼板を得た。当然、各鋼板の結晶粒は非扁平であり、その結晶粒の平均扁平率は 0. 50を大きく超える。 750°Cで 20秒の均熱という焼鈍条件では、結晶粒の平均粒径は いずれの鋼種でも 20〜35 μ mの範囲内であり、本発明で焼鈍組織に対して規定す る平均結晶粒径の条件を満たしていた。
[0061] これらの各供試鋼板の 28AZmでの比透磁率を実施例 1に記載した方法により測 定した。その結果を表 4および表 5に併記する。
[0062] [表 4]
本発明例
鋼 鋼の化学組成 （質量％ ) MnO A1203 介在物 28 A/m 種 im での比 Να C Si Mn P S sol.Al N Ti V Nb Cu Sn Ni Cr Mo B 比率 比率 mass% 透磁率
1 0.0073 0.02 0.38 0.36 0.010 0.005 0.004 0.004 0.007 0.006 0.08 0.03 0.03 0.04 0.023 0.0003 0.46 0.09 0.0043 1257
2 0.0054 0.21 0.24 0.22 0.010 0.004 0.003 0.007 0.006 0.002 0.09 0.03 0.07 0.10 0.050 0.0003 0.26 0.06 0.0062 1265
3 0.0063 0.27 0.31 0.02 0.001 0.006 0.009 0.002 0.003 0.002 0.07 0.02 0.02 0.03 0.051 0.0002 0.10 0.07 0.0039 1257
4 0.0057 0.25 0.46 0.25 0.006 0.009 0.010 0.009 0.004 0.005 0.06 0.09 0.04 0.04 0.016 0.0002 0.07 0.09 0.0012 1296
5 0.0025 0.46 0.41 0.02 0.009 0.008 0.010 0.001 0.002 0.009 0.08 0.02 0.05 0.04 0.004 0.0002 0.08 0.09 0.0026 1214
6 0.0040 0.32 0.26 0.36 0.009 0.005 0.009 0.008 0.007 0.004 0.03 0.07 0.07 0.06 0.047 0.0002 0.25 0.07 0.0022 1288
7 0.0090 0.08 0.43 0.31 0.010 0.005 0.001 0.002 0.003 0.008 0.08 0.01 0.09 0.09 0.027 0.0002 0.38 0.04 0.0024 1226
8 0.0067 0.06 0.11 0.03 0.003 0.008 0.003 0.010 0.010 0.004 0.02 0.07 0.07 0.04 0.053 0.0002 0.05 0.09 0.0068 1245
9 0.0084 0.35 0.18 0.12 0.002 0.001 0.008 0.004 0.004 0.002 0.06 0.05 0.08 0.08 0.044 0.0002 0.17 0.01 0.0053 1226
10 0.0045 0.07 0.11 0.14 0.008 0.008 0.009 0.003 0.001 0.006 0.04 0.09 0.04 0.08 0.049 0.0002 0.46 0.07 0.0052 1306
11 0.0028 0.11 0.38 0.06 0.007 0.003 0.005 0.002 0.004 0.006 0.05 0.07 0.07 0.05 0.050 0.0002 0.39 0.10 0.0068 1228
12 0.0096 0.29 0.19 0.28 0.008 0.007 0.009 0.010 0.001 0.001 0.04 0.04 0.06 0.08 0.012 0.0001 0.44 0.08 0.0069 1248
13 0.0075 0.42 0.32 0.38 0.008 0.001 0.002 0.003 0.007 0.003 0.06 0.01 0.08 0.10 0.043 0.0002 0.09 0.04 0.0050 1266
14 0.0053 0.44 0.38 0.02 0.009 0.001 0.009 0.002 0.002 0.009 0.09 0.02 0.08 0.03 0.027 0.0001 0.17 0.08 0.0031 1288
15 0.0076 0.38 0.13 0.07 0.010 0.006 0.003 0.008 0.005 0.003 0.10 0.03 0.02 0.03 0.046 0.0003 0.46 0.02 0.0061 1304
16 0.0025 0.06 0.22 0.07 0.004 0.009 0.003 0.002 0.002 0.007 0.03 0.04 0.04 0.05 0.036 0.0001 0.48 0.03 0.0053 1230
17 0.0094 0.44 0.25 0.37 0.007 0.009 0.007 0.009 0.007 0.002 0.10 0.07 0.01 0.05 0.014 0.0001 0.21 0.04 0.0082 951
18 0.0022 0.24 0.17 0.10 0.007 0.008 0.003 0.002 0.010 0.010 0.02 0.02 0.10 0.05 0.044 0.0002 0.44 0.07 0.0098 968
19 0.0047 0.19 0.42 0.23 0.002 0.004 0.006 0.003 0.006 0.005 0.02 0.09 0.02 0.06 0.009 0.0005 0.49 0.03 0.0060 983
20 0.0098 0.29 0.47 0.29 0.004 0.001 0.002 0.004 0.009 0.010 0.02 0.06 0.06 0.03 0.028 0.0010 0.37 0.08 0.0068 963
J:圆
鋼 鋼の化学組成 （質量％ ) MnO A1203 在物 28 A/m 種 での比 Να C Si Mn P S sol.Al N Ti V Nb Cu Sn Ni Cr Mo B 比率 比率 mass 透磁率
21 0.0142 0.41 0.30 0.16 0.003 0.004 0.009 0.005 0.001 0.002 0.07 0.05 0.05 0.05 0.030 0.0002 0.03 0.05 0.0041 596
22 0.0137 0.05 0.48 0.34 0.007 0.001 0.010 0.006 0.005 0.010 0.04 0.06 0.02 0.05 0.051 0.0002 0.22 0.07 0.0037 624
23 0.0095 0.13 0.43 0.35 0.0007 0.010 0.004 0.010 0.002 0.003 0.02 0.04 0.03 0.07 0.034 0.0002 0.32 0.06 0.0011 681
24 0.0089 0.43 0.22 0.33 0.0003 0.006 0.007 0.009 0.008 0.008 0.06 0.09 0.04 0.05 0.009 0.0003 0.38 0.07 0.0048 624
25 0.0036 0.35 0.31 0.19 0.005 0.007 0.009 0.004 0.005 0.08 0.07 0.09 0.03 0.027 0.0002 0.05 0.02 0.0018 635
26 0.0028 0.38 0.46 0.03 0.005 2^5 0.004 0.006 0.008 0.006 0.01 0.07 0.03 0.04 0.026 0.0002 0.29 0.05 0.0062 690
27 0.0050 0.22 0.14 0.12 0.003 0.007 0.010 0.018 0.002 0.003 0.04 0.06 0.03 0.01 0.027 0.0002 0.30 0.09 0.0038 669
28 0.0093 0.18 0.35 0.07 0.009 0.008 0.002 0.033 0.005 0.007 0.06 0.02 0.09 0.07 0.016 0.0001 0.06 0.09 0.0039 654
29 0.0091 0.24 0.19 0.26 0.010 0.009 0.009 0.009 0.021 0.002 0.02 0.03 0.09 0.04 0.010 0.0001 0.19 0.10 0.0065 608
30 0.0074 0.03 0.18 0.34 0.003 0.008 0.005 0.002 0.015 0.004 0.10 0.01 0.02 0.06 0.052 0.0001 0.07 0.05 0.0052 681
31 0.0026 0.18 0.49 0.12 0.005 0.009 0.007 0.003 0.010 0.017 0.08 0.01 0.01 0.03 0.056 0.0003 0.09 0.03 0.0063 645
32 0.0048 0.30 0.47 0.17 0.007 0.008 0.006 0.003 0.006 0.027 0.07 0.02 0.04 0.02 0.035 0.0002 0.04 0.07 0.0020 674
33 0.0053 0.46 0.38 0.09 0.005 0.004 0.008 0.007 0.008 0.002 0.03 0.07 0.10 0.05 0.27 0.0001 0.34 0.04 0.0023 629
34 0.0037 0.14 0.11 0.39 0.006 0.010 0.007 0.009 0.009 0.004 0.03 0.09 0.03 0.06 0.22 0.0002 0.04 0.01 0.0038 694
35 0.0042 0.31 0.35 0.37 0.003 0.008 0.002 0.003 0.007 0.010 0.06 0.09 0.09 0.03 0.029 0.0030 0.26 0.09 0.0037 626
36 0.0081 0.11 0.20 0.38 0.002 0.004 0.003 0.009 0.002 0.009 0.02 0.07 0.03 0.05 0.029 0.0017 0.11 0.10 0.0027 584
37 0.0062 0.31 0.49 0.01 0.003 0.008 0.008 0.007 0.005 0.003 0.07 0.01 0.09 0.09 0.021 0.0001 0.77 0.01 0.0018 614
38 0.0044 0.48 0.30 0.27 0.006 0.002 0.003 0.007 0.004 0.001 0.04 0.03 0.03 0.09 0.015 0.0002 0.62 0.04 0.0054 648
39 0.0039 0.12 0.35 0.32 0.002 0.006 0.001 0.009 0.001 0.009 0.10 0.02 0.03 0.05 0.023 0.0001 0.35 0.22 0.0030 655
40 0.0096 0.34 0.25 0.20 0.009 0.009 0.002 0.006 0.007 0.006 0.02 0.03 0.02 0.02 0.014 0.0001 0.36 0.34 0.0024 593
41 0.0087 0.32 0.17 0.21 0.004 0.008 0.005 0.008 0.009 0.009 0.05 0.04 0.07 0.04 0.020 0.0001 0.12 0.01 0.0209 701
42 0.0048 0.07 0.11 0.03 0.009 0.002 0.002 0.004 0.010 0.004 0.05 0.01 0.01 0.06 0.003 0.0002 0.12 0.01 0.0114 620
下線を弓 I 、た数値は本発明の範囲外
SU^a063 [0064] 表 4に示すように、結晶粒が非扁平の再結晶焼鈍組織を有する鋼板の場合も、鋼 の化学組成と介在物の組成が本発明で規定する範囲内である本発明例の供試鋼板 では、 28A/mでの比透磁率が 1000を大きく超える優れた磁気特性を得ることがで きた。但し、 Bの含有量が 0.003%より多くなる力、、または介在物総量が 7 X 10— 3%を 超えると、磁気特性がいくらか低下し、比透磁率は 1000よりやや低くなつた。
[0065] これに対し、表 5に示すように、鋼組成または介在物の組成が本発明の範囲外とな る比較例の供試鋼板では、結晶粒の平均粒径が本発明の範囲内であるにもかかわ らず、比透磁率が著しく低くなり、優れた磁気特性を得ることができなかった。
実施例 4
[0066] 実施例 3で作製した厚さ 2.3mmのホットコイルのうち、表 4の鋼種 No.10に示した鋼 の化学組成および介在物の組成を有する本発明例のホットコイルを使用し、酸洗し てから 0.15mmまで冷間圧延した後、表 6に示す異なる温度で 20秒間均熱の窒素 中連続焼鈍を実施した。各供試鋼板の結晶粒の平均粒径を上述した方法で求めた 結果を表 6に併記する。
[0067] こうして得られた、鋼の化学組成および介在物組成が本発明の範囲内で同一であ り、結晶粒の平均粒径が異なる供試鋼板の比透磁率を、実施例 1に記載した方法で 測定した。その結果も表 6に併記する。
[0068] [表 6]
鋼の化学組成と介在物組成は表 4の鋼種 No. 10 と同じ
Figure imgf000022_0001
*本発明の範囲外 表 6からわかるように、鋼の化学組成および介在物組成がいずれも本発明の範囲 内であっても、結晶粒の平均粒径が 15 μ mより小さくなると比透磁率は著しく低下し た。即ち、結晶粒の平均扁平率が 0.5より大きい、非扁平または扁平度の小さな結晶 粒からなる組織を持つ鋼板の場合、優れた磁気特性を確保するには、鋼板の化学組 成と介在物組成を本発明で規定する範囲内になるように制御するだけでは不十分で あって、平均結晶粒径が 15 m以上になるように焼鈍を行う必要がある。

Claims

請求の範囲
[1] 質量0 /0で、 C:0.002〜0.01%、 Si :0.5%以下、 Mn:2.0%以下、 P: 0.4%以下、 S:0.001〜0.1%、 Al:0.001〜2%、 N:0.01%以下、 Ti:0〜0.01%、 V:0〜0.0 1%、 Nb:0〜0.01%、 Cu:0〜0.4%、 Sn:0〜0.2%、 Ni:0〜0.1%、 Cr:0〜0.1 %、 Mo:0〜0.1%、および B:0〜0.001%を含有する組成を有する鋼板からなる力 ラー陰極線管用磁気シールド冷延鋼板であって、
鋼中の介在物が下記式（1)〜（3)式を満たし：
Mn〇/(A10 +SiO +MnO + CaO)≤0.5 (1)、
2 3 2
Al〇 /(Al O +Si〇 +MnO + CaO)≤0.1 (2)、
2 3 2 3 2
鋼中の介在物総量≤0.01質量％ (3)、
かつ（a)結晶粒の平均扁平率 L/L (鋼板圧延方向における平均結晶粒長さ Lに対
2 1 1 する圧延方向に垂直方向の平均結晶粒長さ Lの比）が 0.15
2 〜0.5の範囲内である 冷間圧延組織、および (b)平均結晶粒径が 15〜40μ mの範囲内である焼鈍組織か ら選ばれたいずれかの組織を有することを特徴とする、カラー陰極線管用磁気シー ルド冷延鋼板。
[2] B含有量が 0.0003%以下である、請求項 1に記載の磁気シールド冷延鋼板。
[3] 鋼中の介在物総量が 0.007質量％以下である、請求項 1または 2に記載の磁気シ 一ルド冷延鋼板。
[4] 28AZmでの比透磁率の値が 1000より大である、請求項 1または 2に記載の磁気 シールド冷延鋼板。
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