JPH0114295B2 - - Google Patents
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- JPH0114295B2 JPH0114295B2 JP59008946A JP894684A JPH0114295B2 JP H0114295 B2 JPH0114295 B2 JP H0114295B2 JP 59008946 A JP59008946 A JP 59008946A JP 894684 A JP894684 A JP 894684A JP H0114295 B2 JPH0114295 B2 JP H0114295B2
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- annealing
- steel
- cold rolling
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-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
- C21D8/00—Modifying the physical properties of ferrous metals or ferrous alloys by deformation combined with, or followed by, heat treatment
- C21D8/02—Modifying the physical properties of ferrous metals or ferrous alloys by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Heat Treatment Of Steel (AREA)
- Heat Treatment Of Sheet Steel (AREA)
- Electrodes For Cathode-Ray Tubes (AREA)
Description
本発明は磁気特性に優れたシヤドウマスク用素
材の製造法に関し、より詳しくは外部磁場によつ
て影響を受ける事がなく、従つて色ズレを生じな
いカラーブラウン管を造るために必要なシヤドウ
マスク用素材の製造法に関する。 従来シヤドウマスク用素材は、主として連続鋳
造低炭素アルミキルド鋼熱延鋼帯を１次冷延した
後、電気清浄ラインを通し、オープンコイル焼鈍
を施して脱炭処理し、しかる後２次冷延して所定
板厚の冷延コイルとし、これを所定巾のスリツト
コイルとすることによつて製造されていた。 連続鋳造低炭素アルミキルド鋼を原材料鋼種と
して選ぶ理由は、以前のインゴツト材リムド鋼乃
至キヤツプド鋼（両者を含めて以下リムド鋼と呼
ぶことがある。）に比して製品であるシヤドウマ
スク用素材のマスク製造工程におけるエツチング
特性乃び機械的性質が優れるところに存する。 すなわち以前のインゴツト材リムド鋼は表面に
高純度のリム層を有し、表面が美麗であるという
特徴を有していたが、インゴツト材であるために
インゴツトのTop部とBottom部において成分差
が生じる事が避けられず、また非金属介在物等の
不純物が多く存在し、均質な製品シヤドウマスク
用素材が得られなかつた。そしてそのために例え
ばエツチング工程で所謂ガザ孔を生じる傾向があ
つた。またリムド鋼中のＮはアルミキルド鋼の如
くAlNとして固定されていないから後工程にお
けるプレス成形時にストレツチヤーストレインを
生じるというマスク機械的性質上の問題点があつ
た。 そこで、均質かつ清浄度の高いアルミキルド鋼
連鋳材の採用によつて従前の問題点は美事に解決
された訳である。 ところが意外にもこの完全無欠と思われた最新
のシヤドウマスク用素材にも問題点が隠されてい
た。それは完成したカラーブラウン管の色ズレ現
象である。 すなわちカラーブラウン管は地磁気その他の外
部擾乱磁場に常に晒されており、それによつてブ
ラウン管中の電子ビームが影響を受けるのは事実
である。この対策としてカラーTV受像機には通
常消磁機構が組み込まれている。しかし、コスト
ダウン、コンパクト化及び省エネルギーの見地よ
りこの消磁機構は完全なものではないしまた消磁
後の再着磁も常に生じる。従つてカラーブラウン
管中のシヤドウマスク自体の磁気特性が前記色ズ
レ現象と関わつて来る。検討の結果消磁特性に最
も影響を与えるのは磁気特性の中でも特に保磁力
Hcである事が確認された。すなわち保磁力が小
さい程消磁し易く、従つて色ズレを生じ難いこと
が判明した。 そしてアルミキルド鋼連鋳材を原材料とするシ
ヤドウマスクの保磁力が従前のリムド鋼のそれよ
りもやや大きいという事実が発見されたのであ
る。更に検討の結果、アルミキルド鋼連鋳材を原
材料とするシヤドウマスクの保磁力がやや大きい
理由は主として結晶粒の微細な点にあり、ために
粒界が磁壁移動の障害となるからであろうことが
推察された。 そこで本発明者等はアルミキルド鋼連鋳材を原
材料とするシヤドウマスク用素材の成分及び製造
工程を工夫する事により、製品シヤドウマスクの
結晶粒を大きく成長させて磁気特性を改善し、最
終製品であるカラーブラウン管の色ズレを減少し
得る事を見出し、本発明に到達した。 本発明の目的は、エツチング特性、プレス成形
性、黒化膜密着性が良いのみならず更に磁気特
性、就中低保磁力に優れ、製品カラーブラウン管
において色ズレ現象の生じないシヤドウマスク用
素材の製造法を提供する事にある。 本発明の他の目的は従来のシヤドウマスク用素
材の成分を一部変更し、その製造工程に高露点焼
鈍及び３次冷間圧延の工程を付加する事により、
磁気特性を改善したシヤドウマスク用素材を得る
該素材の製造法を提供するにある。 本発明により、 原材料である連続鋳造低炭素アルミキルド鋼熱
延鋼帯に対し、少なくとも１次冷間圧延、オープ
ンコイル脱炭焼鈍、２次冷間圧延、高露点焼鈍、
３次冷間圧延の各工程を付与する事により、Ｃ≦
0.01％（重量％、以下同様）、Mn＜0.20％、Si≦
0.03％、Ｐ≦0.10％、Ｓ≦0.05％、Sol.Al：0.01〜
0.50％、Cr：0.01〜0.50、残部Feおよび不可避的
不純物から成る薄鋼板を製造する事を特徴とする
シヤドウマスク用素材の製造法が提供される。な
お本発明において、「少なくとも１次冷間圧延…
…」とした理由は、その他の補助工程、例えば電
気清浄、調質圧延、レベリング、スリツテイング
等の工程を適時、必要に応じて加える場合を含ま
せるためである。 先づ対比上従来のシヤドウマスク用素材の製造
法及びそのシヤドウマスク用素材を用いてシヤド
ウマスクを製造する方法について簡単に説明す
る。 従来のシヤドウマスク用素材は、特に低Mnで
ない低炭素リムド鋼もしくはアルミキルド鋼連鋳
材熱延鋼帯を１次冷延した後、電気清浄装置を通
してから所謂オープンコイル焼鈍を施して脱炭処
理し、しかる後２次冷延して所定の厚みとしてス
リツトコイルの状態とすることによつて製造され
るのが普通であつた。ついで前記スリツトコイル
は、フオトエツチング工程並びにマスク成形工程
を通る。すなわちスリツトコイルは、フオトレジ
ストを両面に塗布後、乾燥され、引き続き両面に
基準パターン（スロツトあるいはドツト形状）を
真空密着され、両面から露光後現像される。現像
により未感光部（穿孔される部分）のフオトレジ
ストは溶解除去され、ついで残存フオトレジスト
は加熱硬化（バーニング）される。そしてスリツ
トコイルは塩化第二鉄溶液によつて前記フオトレ
ジストによつて保護されていない部分に所定寸法
の孔を開けられる（エツチング）。そしてスリツ
トコイル表面の残存フオトレジストは熱アルカリ
溶液によつて溶解除去される。かくてエツチング
工程を終つたスリツトコイルは剪断され、検査工
程を経てフラツトマスクとなる。 次に前記フラツトマスクはガス雰囲気中で焼鈍
される（フラツトマスク焼鈍）。この焼鈍には歪
取りのみを目的としたドライ雰囲気の所謂ドライ
焼鈍と更に加工性を改善するための脱炭処理を目
的としたウエツト雰囲気の所謂ウエツト焼鈍があ
る。 ついで焼鈍後のフラツトマスクはレベラーに通
される（レベリング）。 これは降伏点伸びを消滅せしめて次のプレス成
形工程でのストレツチヤーストレインを防止し、
かつ焼鈍によつて生じた板歪を矯正するためであ
る。続いて前記フラツトマスクはプレス成形され
て所定の曲面をつけられ、最後に気相または液相
による黒化処理が施されてシヤドウマスクとな
る。 以上が従来の一般的なシヤドウマスク用素材及
びシヤドウマスクの製造法である。 そこで本発明の特徴はというと、シヤドウマス
ク用素材である薄鋼板製造工程において前述の様
に従来のシヤドウマスク用素材成分を一部変更
し、かつ製造工程に高露点焼鈍と３次冷間圧延の
２次工程を付加したところに存する。しかし目的
はあくまでもカラーブラウン管の色ズレ防止とい
うパフオーマンスにあるから、前述のシヤドウマ
スク製造工程とも無関係ではない。 以下に本発明の特徴内容を詳細に説明する。 成分及び鋼種 本発明では原材料である熱延鋼帯の成分中、
Mn及びCr等については製鋼段階で制御し、また
Ｃ、Ｎ等の他の成分については製鋼段階のみでな
く後続の各工程においても適切に制御し、終局的
に特許請求の範囲第１項記載の成分の薄鋼板即ち
シヤドウマスク用素材を得る。 以下に本発明各成分の限定理由を述べる。 Ｃ：0.01％より多く含むと炭化物が折出しやす
く、かつ結晶粒も成長し難くなるので、磁気特
性が悪くなる。依つて上限を0.01％以下に限定
した。下限は可能な限り少ない程良いので特に
限定しない。Ｃを0.01％以下にする手段として
は製鋼の際の真空脱ガス処理を行う方法およ
び／もしくは１次冷延後の焼鈍の際、オープン
コイル脱炭焼鈍を行う方法および／もしくはフ
ラツトマスクをウエツト雰囲気中で脱炭する方
法がある。 Mn：従来の如く0.20％以上含むと、高露点焼鈍
及び３次冷延を行つてもなお結晶粒成長が妨げ
られる傾向があり、磁気特性上望ましくない。
故に、Mn成分は0.20％未満とした。下限は少
ない程良いので限定しない。 元来焼鉄は非常に良い磁気特性を示すことが
知られてるが、工業的にシヤドウマスク用素材
として使用する事は困難である。 すなわちMnも可能な限り少ない方が磁気特
性に対して良い結果を生むが、工業上の可能性
を含めて種々検討した結果、Mn成分を0.20％
未満にすれば追加工程と併せて必要な諸特性を
満足する事が明らかとなつた。 具体的に云うと、Mnは、通常鋼中Ｓ成分に
よる熱間脆性をMnSを形成して防止するため
に、フエロマンガンとして転炉における製鋼工
程で添加されるものである。 そこで本発明者等は高炉内脱硫法、炉外脱硫
法、転炉内脱硫法、就中主として炉外脱硫法に
よつてＳを減少せしめ、低Mnでも熱延工程で
問題となるような熱間脆性の生じない鋼材を製
造した。なお脱硫剤としてはCaO、CaC2、
CaCN2、CaF2等のCa化合物、Na2CO3、
NaOH、KOH、NaCl、NaF等のアルカリ化
合物及びMg乃至Mg化合物が用いられる。 Si：Siは非金属介在物の主要な構成因子をなして
おり、この非金属介在物が孔の精度を悪化させ
るので0.03％以下とした。 Ｐ：Ｐ含有量が増加すると鋼の硬化によりプレス
成形性が阻害されるので0.10％以下とした。 Ｓ：Ｓについては硫化物系介在物がエツチング特
性を阻害する大きな要素としてシヤドウマスク
材にとつて好ましくないものであり、またMn
との関係において前述の理由により、可能な限
り少ないことが好ましいからその成分範囲を
0.05％以下とした。 Al：Alは脱酸剤として転炉溶製後取鍋で添加さ
れ清浄度を向上させる作用を有するが、Sol、
Alが0.50％を超えると熱延コイル巻取り温度が
高い時結晶粒の異常成長が生じ易くなること、
及び非金属介在物Al2O3が増加してエツチング
特性を阻害するので好ましくなく、また0.01％
未満では脱酸効果並びに非時効性効果が充分で
ない。したがつてSol、Alは、0.01〜0.50％と
した。なお、Alは鋼中のＮをAlNとして固定
し、マスクレベリング後の降伏点伸びを抑制す
る働きを持ちプレス成形性を向上させる大きな
フアクターとなる。なお、本発明においては、
脱酸剤をAlに限定したが、Alと同様を作用を
持つTi、Zr、Nb、Ｂ等も適用できるし、また
Alとの併用も可能なことは云うまでもない。 Cr：CrはクロムカーバイドとしてＣを固定しプ
レス成形性を改善すると同時にマスク黒化膜密
着性向上に寄与する。このため製鋼時にフエロ
クロムを添加して、Cr含有量の有効下限を0.01
％とし、上限は経済性とプレス成形性の見地よ
り0.50％とした。 本発明では素材として低炭素アルミキルド鋼熱
延鋼帯を選定しているが、その理由を以下に述べ
る。 先に述べたようにフオトエツチング工程のエツ
チングの際の穿孔特性を高めるには、素材自体の
介在物が少ないこと、すなわち清浄性が優れてい
ること、結晶粒が微細で均一であること、板厚及
び成分が薄鋼板コイル全長に亘つて均一であるこ
と、更に薄鋼板コイルの形状がフラツトであるこ
とが要求されるが、冷間圧延技術の進歩によつて
板厚の均一性、形状については概ね満足されるも
のである。したがつて、穿孔特性を左右するのは
鋼の清浄度（介在物の少ないこと）及び成分の均
一性にあるということが出来る。ところが、従来
エツチング穿孔の過程から薄鋼板表面の性状が重
視され、特公昭54−25492号公報に見られるよう
に表面性状の優れた低炭素リムド鋼が選ばれてき
た。しかし、リムド鋼はインゴツト材に限られる
から（連続鋳造によるリムド鋼はまだ実用化され
ていない。）、インゴツトのトツプ部とリムド部と
では成分的に相当な差があり、成分限定により例
え全体の清浄度が向上しても、トツプ部において
はなお介在物が比較的多く、エツチングにおいて
孔内壁に介在物が露出し、所謂ガザ孔が生じるこ
とがしばしばあつた。加えてダークバンドが発生
する傾向もある。 これに対してアルミキルド鋼は、従来表面性状
においてリムド鋼に劣り、シヤドウマスク用素材
として不適当であるといわれてきたが、最近の製
鋼技術、特に連続鋳造技術の発達によつて、表面
性状においてもリムド鋼と比肩し得るようにな
り、また、連続鋳造材はその製造方法の特質から
コイル長手方向における冶金的、機械的特性が均
一で、冷延工程での板厚精度並びに形状の確保の
点でリムド鋼より遥かに有利である。特に清浄度
については第１表に示すとおり連続鋳造アルミキ
ルド鋼がリムド鋼に比して著しく優れている。
材の製造法に関し、より詳しくは外部磁場によつ
て影響を受ける事がなく、従つて色ズレを生じな
いカラーブラウン管を造るために必要なシヤドウ
マスク用素材の製造法に関する。 従来シヤドウマスク用素材は、主として連続鋳
造低炭素アルミキルド鋼熱延鋼帯を１次冷延した
後、電気清浄ラインを通し、オープンコイル焼鈍
を施して脱炭処理し、しかる後２次冷延して所定
板厚の冷延コイルとし、これを所定巾のスリツト
コイルとすることによつて製造されていた。 連続鋳造低炭素アルミキルド鋼を原材料鋼種と
して選ぶ理由は、以前のインゴツト材リムド鋼乃
至キヤツプド鋼（両者を含めて以下リムド鋼と呼
ぶことがある。）に比して製品であるシヤドウマ
スク用素材のマスク製造工程におけるエツチング
特性乃び機械的性質が優れるところに存する。 すなわち以前のインゴツト材リムド鋼は表面に
高純度のリム層を有し、表面が美麗であるという
特徴を有していたが、インゴツト材であるために
インゴツトのTop部とBottom部において成分差
が生じる事が避けられず、また非金属介在物等の
不純物が多く存在し、均質な製品シヤドウマスク
用素材が得られなかつた。そしてそのために例え
ばエツチング工程で所謂ガザ孔を生じる傾向があ
つた。またリムド鋼中のＮはアルミキルド鋼の如
くAlNとして固定されていないから後工程にお
けるプレス成形時にストレツチヤーストレインを
生じるというマスク機械的性質上の問題点があつ
た。 そこで、均質かつ清浄度の高いアルミキルド鋼
連鋳材の採用によつて従前の問題点は美事に解決
された訳である。 ところが意外にもこの完全無欠と思われた最新
のシヤドウマスク用素材にも問題点が隠されてい
た。それは完成したカラーブラウン管の色ズレ現
象である。 すなわちカラーブラウン管は地磁気その他の外
部擾乱磁場に常に晒されており、それによつてブ
ラウン管中の電子ビームが影響を受けるのは事実
である。この対策としてカラーTV受像機には通
常消磁機構が組み込まれている。しかし、コスト
ダウン、コンパクト化及び省エネルギーの見地よ
りこの消磁機構は完全なものではないしまた消磁
後の再着磁も常に生じる。従つてカラーブラウン
管中のシヤドウマスク自体の磁気特性が前記色ズ
レ現象と関わつて来る。検討の結果消磁特性に最
も影響を与えるのは磁気特性の中でも特に保磁力
Hcである事が確認された。すなわち保磁力が小
さい程消磁し易く、従つて色ズレを生じ難いこと
が判明した。 そしてアルミキルド鋼連鋳材を原材料とするシ
ヤドウマスクの保磁力が従前のリムド鋼のそれよ
りもやや大きいという事実が発見されたのであ
る。更に検討の結果、アルミキルド鋼連鋳材を原
材料とするシヤドウマスクの保磁力がやや大きい
理由は主として結晶粒の微細な点にあり、ために
粒界が磁壁移動の障害となるからであろうことが
推察された。 そこで本発明者等はアルミキルド鋼連鋳材を原
材料とするシヤドウマスク用素材の成分及び製造
工程を工夫する事により、製品シヤドウマスクの
結晶粒を大きく成長させて磁気特性を改善し、最
終製品であるカラーブラウン管の色ズレを減少し
得る事を見出し、本発明に到達した。 本発明の目的は、エツチング特性、プレス成形
性、黒化膜密着性が良いのみならず更に磁気特
性、就中低保磁力に優れ、製品カラーブラウン管
において色ズレ現象の生じないシヤドウマスク用
素材の製造法を提供する事にある。 本発明の他の目的は従来のシヤドウマスク用素
材の成分を一部変更し、その製造工程に高露点焼
鈍及び３次冷間圧延の工程を付加する事により、
磁気特性を改善したシヤドウマスク用素材を得る
該素材の製造法を提供するにある。 本発明により、 原材料である連続鋳造低炭素アルミキルド鋼熱
延鋼帯に対し、少なくとも１次冷間圧延、オープ
ンコイル脱炭焼鈍、２次冷間圧延、高露点焼鈍、
３次冷間圧延の各工程を付与する事により、Ｃ≦
0.01％（重量％、以下同様）、Mn＜0.20％、Si≦
0.03％、Ｐ≦0.10％、Ｓ≦0.05％、Sol.Al：0.01〜
0.50％、Cr：0.01〜0.50、残部Feおよび不可避的
不純物から成る薄鋼板を製造する事を特徴とする
シヤドウマスク用素材の製造法が提供される。な
お本発明において、「少なくとも１次冷間圧延…
…」とした理由は、その他の補助工程、例えば電
気清浄、調質圧延、レベリング、スリツテイング
等の工程を適時、必要に応じて加える場合を含ま
せるためである。 先づ対比上従来のシヤドウマスク用素材の製造
法及びそのシヤドウマスク用素材を用いてシヤド
ウマスクを製造する方法について簡単に説明す
る。 従来のシヤドウマスク用素材は、特に低Mnで
ない低炭素リムド鋼もしくはアルミキルド鋼連鋳
材熱延鋼帯を１次冷延した後、電気清浄装置を通
してから所謂オープンコイル焼鈍を施して脱炭処
理し、しかる後２次冷延して所定の厚みとしてス
リツトコイルの状態とすることによつて製造され
るのが普通であつた。ついで前記スリツトコイル
は、フオトエツチング工程並びにマスク成形工程
を通る。すなわちスリツトコイルは、フオトレジ
ストを両面に塗布後、乾燥され、引き続き両面に
基準パターン（スロツトあるいはドツト形状）を
真空密着され、両面から露光後現像される。現像
により未感光部（穿孔される部分）のフオトレジ
ストは溶解除去され、ついで残存フオトレジスト
は加熱硬化（バーニング）される。そしてスリツ
トコイルは塩化第二鉄溶液によつて前記フオトレ
ジストによつて保護されていない部分に所定寸法
の孔を開けられる（エツチング）。そしてスリツ
トコイル表面の残存フオトレジストは熱アルカリ
溶液によつて溶解除去される。かくてエツチング
工程を終つたスリツトコイルは剪断され、検査工
程を経てフラツトマスクとなる。 次に前記フラツトマスクはガス雰囲気中で焼鈍
される（フラツトマスク焼鈍）。この焼鈍には歪
取りのみを目的としたドライ雰囲気の所謂ドライ
焼鈍と更に加工性を改善するための脱炭処理を目
的としたウエツト雰囲気の所謂ウエツト焼鈍があ
る。 ついで焼鈍後のフラツトマスクはレベラーに通
される（レベリング）。 これは降伏点伸びを消滅せしめて次のプレス成
形工程でのストレツチヤーストレインを防止し、
かつ焼鈍によつて生じた板歪を矯正するためであ
る。続いて前記フラツトマスクはプレス成形され
て所定の曲面をつけられ、最後に気相または液相
による黒化処理が施されてシヤドウマスクとな
る。 以上が従来の一般的なシヤドウマスク用素材及
びシヤドウマスクの製造法である。 そこで本発明の特徴はというと、シヤドウマス
ク用素材である薄鋼板製造工程において前述の様
に従来のシヤドウマスク用素材成分を一部変更
し、かつ製造工程に高露点焼鈍と３次冷間圧延の
２次工程を付加したところに存する。しかし目的
はあくまでもカラーブラウン管の色ズレ防止とい
うパフオーマンスにあるから、前述のシヤドウマ
スク製造工程とも無関係ではない。 以下に本発明の特徴内容を詳細に説明する。 成分及び鋼種 本発明では原材料である熱延鋼帯の成分中、
Mn及びCr等については製鋼段階で制御し、また
Ｃ、Ｎ等の他の成分については製鋼段階のみでな
く後続の各工程においても適切に制御し、終局的
に特許請求の範囲第１項記載の成分の薄鋼板即ち
シヤドウマスク用素材を得る。 以下に本発明各成分の限定理由を述べる。 Ｃ：0.01％より多く含むと炭化物が折出しやす
く、かつ結晶粒も成長し難くなるので、磁気特
性が悪くなる。依つて上限を0.01％以下に限定
した。下限は可能な限り少ない程良いので特に
限定しない。Ｃを0.01％以下にする手段として
は製鋼の際の真空脱ガス処理を行う方法およ
び／もしくは１次冷延後の焼鈍の際、オープン
コイル脱炭焼鈍を行う方法および／もしくはフ
ラツトマスクをウエツト雰囲気中で脱炭する方
法がある。 Mn：従来の如く0.20％以上含むと、高露点焼鈍
及び３次冷延を行つてもなお結晶粒成長が妨げ
られる傾向があり、磁気特性上望ましくない。
故に、Mn成分は0.20％未満とした。下限は少
ない程良いので限定しない。 元来焼鉄は非常に良い磁気特性を示すことが
知られてるが、工業的にシヤドウマスク用素材
として使用する事は困難である。 すなわちMnも可能な限り少ない方が磁気特
性に対して良い結果を生むが、工業上の可能性
を含めて種々検討した結果、Mn成分を0.20％
未満にすれば追加工程と併せて必要な諸特性を
満足する事が明らかとなつた。 具体的に云うと、Mnは、通常鋼中Ｓ成分に
よる熱間脆性をMnSを形成して防止するため
に、フエロマンガンとして転炉における製鋼工
程で添加されるものである。 そこで本発明者等は高炉内脱硫法、炉外脱硫
法、転炉内脱硫法、就中主として炉外脱硫法に
よつてＳを減少せしめ、低Mnでも熱延工程で
問題となるような熱間脆性の生じない鋼材を製
造した。なお脱硫剤としてはCaO、CaC2、
CaCN2、CaF2等のCa化合物、Na2CO3、
NaOH、KOH、NaCl、NaF等のアルカリ化
合物及びMg乃至Mg化合物が用いられる。 Si：Siは非金属介在物の主要な構成因子をなして
おり、この非金属介在物が孔の精度を悪化させ
るので0.03％以下とした。 Ｐ：Ｐ含有量が増加すると鋼の硬化によりプレス
成形性が阻害されるので0.10％以下とした。 Ｓ：Ｓについては硫化物系介在物がエツチング特
性を阻害する大きな要素としてシヤドウマスク
材にとつて好ましくないものであり、またMn
との関係において前述の理由により、可能な限
り少ないことが好ましいからその成分範囲を
0.05％以下とした。 Al：Alは脱酸剤として転炉溶製後取鍋で添加さ
れ清浄度を向上させる作用を有するが、Sol、
Alが0.50％を超えると熱延コイル巻取り温度が
高い時結晶粒の異常成長が生じ易くなること、
及び非金属介在物Al2O3が増加してエツチング
特性を阻害するので好ましくなく、また0.01％
未満では脱酸効果並びに非時効性効果が充分で
ない。したがつてSol、Alは、0.01〜0.50％と
した。なお、Alは鋼中のＮをAlNとして固定
し、マスクレベリング後の降伏点伸びを抑制す
る働きを持ちプレス成形性を向上させる大きな
フアクターとなる。なお、本発明においては、
脱酸剤をAlに限定したが、Alと同様を作用を
持つTi、Zr、Nb、Ｂ等も適用できるし、また
Alとの併用も可能なことは云うまでもない。 Cr：CrはクロムカーバイドとしてＣを固定しプ
レス成形性を改善すると同時にマスク黒化膜密
着性向上に寄与する。このため製鋼時にフエロ
クロムを添加して、Cr含有量の有効下限を0.01
％とし、上限は経済性とプレス成形性の見地よ
り0.50％とした。 本発明では素材として低炭素アルミキルド鋼熱
延鋼帯を選定しているが、その理由を以下に述べ
る。 先に述べたようにフオトエツチング工程のエツ
チングの際の穿孔特性を高めるには、素材自体の
介在物が少ないこと、すなわち清浄性が優れてい
ること、結晶粒が微細で均一であること、板厚及
び成分が薄鋼板コイル全長に亘つて均一であるこ
と、更に薄鋼板コイルの形状がフラツトであるこ
とが要求されるが、冷間圧延技術の進歩によつて
板厚の均一性、形状については概ね満足されるも
のである。したがつて、穿孔特性を左右するのは
鋼の清浄度（介在物の少ないこと）及び成分の均
一性にあるということが出来る。ところが、従来
エツチング穿孔の過程から薄鋼板表面の性状が重
視され、特公昭54−25492号公報に見られるよう
に表面性状の優れた低炭素リムド鋼が選ばれてき
た。しかし、リムド鋼はインゴツト材に限られる
から（連続鋳造によるリムド鋼はまだ実用化され
ていない。）、インゴツトのトツプ部とリムド部と
では成分的に相当な差があり、成分限定により例
え全体の清浄度が向上しても、トツプ部において
はなお介在物が比較的多く、エツチングにおいて
孔内壁に介在物が露出し、所謂ガザ孔が生じるこ
とがしばしばあつた。加えてダークバンドが発生
する傾向もある。 これに対してアルミキルド鋼は、従来表面性状
においてリムド鋼に劣り、シヤドウマスク用素材
として不適当であるといわれてきたが、最近の製
鋼技術、特に連続鋳造技術の発達によつて、表面
性状においてもリムド鋼と比肩し得るようにな
り、また、連続鋳造材はその製造方法の特質から
コイル長手方向における冶金的、機械的特性が均
一で、冷延工程での板厚精度並びに形状の確保の
点でリムド鋼より遥かに有利である。特に清浄度
については第１表に示すとおり連続鋳造アルミキ
ルド鋼がリムド鋼に比して著しく優れている。
【表】
以上述べたとおり本発明では原材料を低炭素ア
ルミキルド鋼、就中同連鋳材でなる熱延鋼帯とし
て選択するが、成分についてはあくまでも冷延鋼
板の段階で捉えているので、前記特許請求の範囲
の成分限定は熱延鋼帯の成分を直接規定するもの
ではない。 以下に本発明の特徴工程について述べる。 高露点焼鈍 高露点焼鈍は、熱延鋼帯から１次冷延、電気清
浄、オープンコイル脱炭焼鈍、２次冷延、電気清
浄の各工程を経た後の鋼帯に施される工程であ
る。 ２次冷延後の電気清浄工程は２次冷延の際付着
した圧延潤滑油を除去するためのものである。原
則的に高露点焼鈍は箱型焼鈍法によつて行われ
る。２次冷延後の鋼帯厚みは約0.1乃至0.6mm程度
であり、0.4mm程度より厚めであればルーズコイ
ルによるオープンコイル焼鈍法も可能であるが、
一般にタイトコイルで箱型焼鈍を施す。但し、本
発明では特に均熱時間を規制せず、焼鈍雰囲気の
露点のみを規制するから、連続焼鈍法によつても
よい。そしてオープンコイル焼鈍法や連続焼鈍法
によればより均質な製品を短時間で得られる事は
云うまでもない。なおこの工程の焼鈍温度は560
乃至700℃程度である。これは560℃以下では再結
晶しない場合があるからであり、一方700℃を超
えると鋼帯表面相互のくつつき（Sticking）が生
じるからである。 焼鈍雰囲気は脱炭性雰囲気とするため露点を高
める。すなわち焼鈍炉内雰囲気の露点は０℃乃至
＋60℃望ましくは０℃乃至＋25℃とする。キヤリ
アガスには各種変性ガスが主として用いられる。
変成ガスにはNXガス、HNXガス、BCガス等の
発熱型ガスがある。またHXガス、AXガス、N2
ガス、SAXガス等の非浸炭性の（CO／CO2分圧
比の小さい）吸熱型変成ガスも用いられる。 なおその他にキヤリアガスはH2ガス、N2ガス
やAr、He等の不活性ガスの１種または２種以上
の組合せであつてもよい。なお本発明の高露点焼
鈍における雰囲気ガスは要するに脱炭性雰囲気で
あればよく、脱炭非酸化領域のみならず酸化性領
域も含まれる。 従つて高露点焼鈍と名付けてはいるが、露点が
０℃以下の低露点（ドライ）のガスであつてもよ
い場合がある。例えばH2ガスの場合、必ずしも
H2O（水蒸気）分圧が高くなくてもCO／CO2の分
圧比が充分小さければ非浸炭性乃至脱炭性ガスと
して機能する事がある。本発明ではこのような低
露点ガスによる焼鈍をも他の処理工程との区別上
高露点焼鈍の概念に含まれるものとする。要は先
行するオープンコイル脱炭焼鈍により、鋼帯Ｃ成
分は0.004％（重量％）以下と非常に小さくなつ
ているので、極めて浸炭し易くなつているから、
浸炭を防止するためである。 従つて前述の雰囲気ガス露点範囲０℃乃至＋60
℃は必ずしも本発明を限定しない。即ち本発明に
おける高露点焼鈍とは非浸炭性焼鈍を意味する。
なお、箱型焼鈍の場合に公知の脱炭サイクル、す
なわち、加熱初期に低露点の（ドライ）雰囲気ガ
スを炉内に供給し、コイル温度が一定温度に達し
た後高露点の（ウエツト）雰囲気ガスを供給し、
次第に露点を下げて所謂Dry Soakingを行ない、
そのまま低露点の（ドライ）雰囲気ガス中で冷却
する脱炭サイクルを採用する事が望ましい。これ
は鋼帯表面の酸化を防止するためである。またこ
れと同じサイクルを与えることは連続焼鈍でも可
能である。 ３次冷間圧延 ３次冷間圧延は前述の高露点焼鈍を施した鋼帯
に対して行なう。 後述の実施例では２スタンド４段冷間圧延機を
使用したが、圧延機形式は４段圧延機の他何であ
つてもよい。即ちゼンジミアミル、Ｙ型ミル等の
クラスタミル、５段乃至６段のHCミルやVCミ
ルまたはこれらの多スタンドタンデムミル等であ
つてもよい。 圧延潤滑油もパーム油、牛脂系圧延油、その他
合成圧延油またはエマルジヨンであることが出来
る。即ち、圧延機、圧延油の規制は特にない。 ３次冷間圧延工程で重要なのは例えば10％乃至
50％程度の圧下率を鋼帯に与える事である。但
し、製品の性格上、充分な粗度及び形状のコント
ロールがなされねばならない。 本発明の３次冷延率は10％乃至50％の範囲が好
適に採用される。 その理由は、３次冷延率が10％より小さいと、
圧延加工歪が小さいためにフラツトマスク焼鈍時
の再結晶温度が高くなり、結晶粒成長が十分でな
く、保磁力の低下が期待出来ないからであり、ま
た一方３次冷延率が50％を超えると過大な圧延加
工歪のために通常のフラツトマスク焼鈍の加熱条
件では充分な結晶粒成長が出来ないからである。 ３次冷延により10乃至50％の圧下率を与えられ
た鋼帯は適度に加工歪を受けているので、シヤド
ウマスク製造工程のフラツトマスク焼鈍工程にお
いてその結晶粒が成長し、結晶粒界が少なくな
る。但し、極度に粒成長するとプレス工程でオレ
ンジピール（肌あれ）を生じるから最終粒径が
ASTMNo.５〜９程度となる条件、望ましくは、
ASTMNo.６〜７となる条件を選ばねばならない。 以上に詳述した本発明を実施する事により前記
すべての目的が達成される。 すなわち低Mn化し、Cr添加した原材料を用
い、更にシヤドウマスク用素材製造工程に高露点
焼鈍と３次冷間圧延の２工程を追加することによ
り、エツチング特性、プレス成形性、黒化膜密着
性等の従来必要性能をすべて満たした上で極めて
色ズレの少ないカラーTV用ブラウン管のための
シヤドウマスク用素材を得ることが出来る。 以下に実施例を用いて本発明を更に詳細に説明
する。 実施例 第２表においてNo.１〜３が比較例、No.４〜８が
本発明実施例である。 これらの内、No.１のみが素材鋼種がインゴツト
材キヤツプド鋼（リムド鋼）であり、第１次焼鈍
に相当するオープンコイル脱炭焼鈍において脱炭
のみならず脱窒もされているものであり、No.２〜
８はすべて素材鋼種がアルミキルド鋼連鋳材であ
つてOCA工程では脱炭のみが行われている。 なお、比較例であるNo.１〜３は高露点焼鈍及び
３次冷間圧延が行われていない。 結果は第２表の保磁力の欄に示すごとく本発明
実施例が比較例よりも優れている。 比較例中No.１は保磁力が1.1Oeと可成り良好な
価を示すが、時効性があるためプレス成形性が必
ず
ルミキルド鋼、就中同連鋳材でなる熱延鋼帯とし
て選択するが、成分についてはあくまでも冷延鋼
板の段階で捉えているので、前記特許請求の範囲
の成分限定は熱延鋼帯の成分を直接規定するもの
ではない。 以下に本発明の特徴工程について述べる。 高露点焼鈍 高露点焼鈍は、熱延鋼帯から１次冷延、電気清
浄、オープンコイル脱炭焼鈍、２次冷延、電気清
浄の各工程を経た後の鋼帯に施される工程であ
る。 ２次冷延後の電気清浄工程は２次冷延の際付着
した圧延潤滑油を除去するためのものである。原
則的に高露点焼鈍は箱型焼鈍法によつて行われ
る。２次冷延後の鋼帯厚みは約0.1乃至0.6mm程度
であり、0.4mm程度より厚めであればルーズコイ
ルによるオープンコイル焼鈍法も可能であるが、
一般にタイトコイルで箱型焼鈍を施す。但し、本
発明では特に均熱時間を規制せず、焼鈍雰囲気の
露点のみを規制するから、連続焼鈍法によつても
よい。そしてオープンコイル焼鈍法や連続焼鈍法
によればより均質な製品を短時間で得られる事は
云うまでもない。なおこの工程の焼鈍温度は560
乃至700℃程度である。これは560℃以下では再結
晶しない場合があるからであり、一方700℃を超
えると鋼帯表面相互のくつつき（Sticking）が生
じるからである。 焼鈍雰囲気は脱炭性雰囲気とするため露点を高
める。すなわち焼鈍炉内雰囲気の露点は０℃乃至
＋60℃望ましくは０℃乃至＋25℃とする。キヤリ
アガスには各種変性ガスが主として用いられる。
変成ガスにはNXガス、HNXガス、BCガス等の
発熱型ガスがある。またHXガス、AXガス、N2
ガス、SAXガス等の非浸炭性の（CO／CO2分圧
比の小さい）吸熱型変成ガスも用いられる。 なおその他にキヤリアガスはH2ガス、N2ガス
やAr、He等の不活性ガスの１種または２種以上
の組合せであつてもよい。なお本発明の高露点焼
鈍における雰囲気ガスは要するに脱炭性雰囲気で
あればよく、脱炭非酸化領域のみならず酸化性領
域も含まれる。 従つて高露点焼鈍と名付けてはいるが、露点が
０℃以下の低露点（ドライ）のガスであつてもよ
い場合がある。例えばH2ガスの場合、必ずしも
H2O（水蒸気）分圧が高くなくてもCO／CO2の分
圧比が充分小さければ非浸炭性乃至脱炭性ガスと
して機能する事がある。本発明ではこのような低
露点ガスによる焼鈍をも他の処理工程との区別上
高露点焼鈍の概念に含まれるものとする。要は先
行するオープンコイル脱炭焼鈍により、鋼帯Ｃ成
分は0.004％（重量％）以下と非常に小さくなつ
ているので、極めて浸炭し易くなつているから、
浸炭を防止するためである。 従つて前述の雰囲気ガス露点範囲０℃乃至＋60
℃は必ずしも本発明を限定しない。即ち本発明に
おける高露点焼鈍とは非浸炭性焼鈍を意味する。
なお、箱型焼鈍の場合に公知の脱炭サイクル、す
なわち、加熱初期に低露点の（ドライ）雰囲気ガ
スを炉内に供給し、コイル温度が一定温度に達し
た後高露点の（ウエツト）雰囲気ガスを供給し、
次第に露点を下げて所謂Dry Soakingを行ない、
そのまま低露点の（ドライ）雰囲気ガス中で冷却
する脱炭サイクルを採用する事が望ましい。これ
は鋼帯表面の酸化を防止するためである。またこ
れと同じサイクルを与えることは連続焼鈍でも可
能である。 ３次冷間圧延 ３次冷間圧延は前述の高露点焼鈍を施した鋼帯
に対して行なう。 後述の実施例では２スタンド４段冷間圧延機を
使用したが、圧延機形式は４段圧延機の他何であ
つてもよい。即ちゼンジミアミル、Ｙ型ミル等の
クラスタミル、５段乃至６段のHCミルやVCミ
ルまたはこれらの多スタンドタンデムミル等であ
つてもよい。 圧延潤滑油もパーム油、牛脂系圧延油、その他
合成圧延油またはエマルジヨンであることが出来
る。即ち、圧延機、圧延油の規制は特にない。 ３次冷間圧延工程で重要なのは例えば10％乃至
50％程度の圧下率を鋼帯に与える事である。但
し、製品の性格上、充分な粗度及び形状のコント
ロールがなされねばならない。 本発明の３次冷延率は10％乃至50％の範囲が好
適に採用される。 その理由は、３次冷延率が10％より小さいと、
圧延加工歪が小さいためにフラツトマスク焼鈍時
の再結晶温度が高くなり、結晶粒成長が十分でな
く、保磁力の低下が期待出来ないからであり、ま
た一方３次冷延率が50％を超えると過大な圧延加
工歪のために通常のフラツトマスク焼鈍の加熱条
件では充分な結晶粒成長が出来ないからである。 ３次冷延により10乃至50％の圧下率を与えられ
た鋼帯は適度に加工歪を受けているので、シヤド
ウマスク製造工程のフラツトマスク焼鈍工程にお
いてその結晶粒が成長し、結晶粒界が少なくな
る。但し、極度に粒成長するとプレス工程でオレ
ンジピール（肌あれ）を生じるから最終粒径が
ASTMNo.５〜９程度となる条件、望ましくは、
ASTMNo.６〜７となる条件を選ばねばならない。 以上に詳述した本発明を実施する事により前記
すべての目的が達成される。 すなわち低Mn化し、Cr添加した原材料を用
い、更にシヤドウマスク用素材製造工程に高露点
焼鈍と３次冷間圧延の２工程を追加することによ
り、エツチング特性、プレス成形性、黒化膜密着
性等の従来必要性能をすべて満たした上で極めて
色ズレの少ないカラーTV用ブラウン管のための
シヤドウマスク用素材を得ることが出来る。 以下に実施例を用いて本発明を更に詳細に説明
する。 実施例 第２表においてNo.１〜３が比較例、No.４〜８が
本発明実施例である。 これらの内、No.１のみが素材鋼種がインゴツト
材キヤツプド鋼（リムド鋼）であり、第１次焼鈍
に相当するオープンコイル脱炭焼鈍において脱炭
のみならず脱窒もされているものであり、No.２〜
８はすべて素材鋼種がアルミキルド鋼連鋳材であ
つてOCA工程では脱炭のみが行われている。 なお、比較例であるNo.１〜３は高露点焼鈍及び
３次冷間圧延が行われていない。 結果は第２表の保磁力の欄に示すごとく本発明
実施例が比較例よりも優れている。 比較例中No.１は保磁力が1.1Oeと可成り良好な
価を示すが、時効性があるためプレス成形性が必
ず
【表】
しも良くなく、インゴツト材特有のバラツキがあ
り、同条件でもエツチング性にやや問題のあるも
のが認められた。 それに対して本発明実施例は磁気特性が優れる
のみでなく、エツチング性、プレス成形性、更に
黒化膜密着性のすべてに亘り満足な結果を示し、
カラーブラウン管における色ズレも極めて少なか
つた。
り、同条件でもエツチング性にやや問題のあるも
のが認められた。 それに対して本発明実施例は磁気特性が優れる
のみでなく、エツチング性、プレス成形性、更に
黒化膜密着性のすべてに亘り満足な結果を示し、
カラーブラウン管における色ズレも極めて少なか
つた。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 原材料である連続鋳造低炭素アルミキルド鋼
熱延鋼帯に対し、少なくとも１次冷間圧延、オー
プンコイル脱炭焼鈍、２次冷間圧延、高露点焼
鈍、３次冷間圧延の各工程を付与する事により、
Ｃ≦0.01％（重量％、以下同様）、Mn＜0.20％、
Si≦0.03％、Ｐ≦0.10％、Ｓ≦0.05％、Sol.Al：
0.01〜0.50％、Cr：0.01〜0.50％、残部Feおよび
不可避的不純物から成る薄鋼板を製造する事を特
徴とするシヤドウマスク用素材の製造法。 ２ 高露点焼鈍が、雰囲気を主にN2とH2の混合
ガスとし露点を０℃乃至25℃とする箱型焼鈍もし
くは、連続焼鈍である特許請求の範囲第１項記載
の製造法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP894684A JPS60152634A (ja) | 1984-01-20 | 1984-01-20 | シヤドウマスク用素材の製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP894684A JPS60152634A (ja) | 1984-01-20 | 1984-01-20 | シヤドウマスク用素材の製造法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60152634A JPS60152634A (ja) | 1985-08-10 |
| JPH0114295B2 true JPH0114295B2 (ja) | 1989-03-10 |
Family
ID=11706833
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP894684A Granted JPS60152634A (ja) | 1984-01-20 | 1984-01-20 | シヤドウマスク用素材の製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60152634A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH03170000A (ja) * | 1989-11-27 | 1991-07-23 | Tekken Constr Co Ltd | 非円形シールドトンネル掘削装置 |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0789472B2 (ja) * | 1985-03-25 | 1995-09-27 | 株式会社東芝 | カラ−受像管及びその部品用素材及びその製造法 |
| JPH02254139A (ja) * | 1989-03-28 | 1990-10-12 | Toyo Kohan Co Ltd | シャドウマスク用素材およびその製造法 |
| KR970007205B1 (ko) * | 1994-10-28 | 1997-05-07 | 김만제 | 새도우 마스크용 냉연강판과 그 제조방법 |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS608287B2 (ja) * | 1978-01-10 | 1985-03-01 | 日新製鋼株式会社 | シヤドウマスク用材料の製造法 |
| JPS6030727B2 (ja) * | 1980-02-04 | 1985-07-18 | 日本鋼管株式会社 | シヤドウマスク用素材の製造方法 |
| JPS5830929A (ja) * | 1981-07-31 | 1983-02-23 | 大日本印刷株式会社 | 清酒用容器の殺菌方法 |
| JPS5881926A (ja) * | 1981-11-07 | 1983-05-17 | Toyo Kohan Co Ltd | シヤドウマスク用素材の製造法 |
| JPS58164754A (ja) * | 1982-03-26 | 1983-09-29 | Kawasaki Steel Corp | シヤドウマスク用冷延薄鋼帯及びその製造方法 |
| JPH0819414B2 (ja) * | 1987-07-08 | 1996-02-28 | 新日本製鐵株式会社 | コ−クス乾式消火設備の冷却塔の開蓋時における異常燃焼防止方法 |
-
1984
- 1984-01-20 JP JP894684A patent/JPS60152634A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH03170000A (ja) * | 1989-11-27 | 1991-07-23 | Tekken Constr Co Ltd | 非円形シールドトンネル掘削装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS60152634A (ja) | 1985-08-10 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |