JPH0798982B2 - 管内部品の製造方法 - Google Patents
管内部品の製造方法Info
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- JPH0798982B2 JPH0798982B2 JP60016790A JP1679085A JPH0798982B2 JP H0798982 B2 JPH0798982 B2 JP H0798982B2 JP 60016790 A JP60016790 A JP 60016790A JP 1679085 A JP1679085 A JP 1679085A JP H0798982 B2 JPH0798982 B2 JP H0798982B2
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Description
【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 本発明は、例えばカラー受像管に用いられるシャドウマ
スク、フレーム、インナーシールド、バイメタル等の管
内部品を成形性良く製造可能な管内部品とその製造方法
に関する。
スク、フレーム、インナーシールド、バイメタル等の管
内部品を成形性良く製造可能な管内部品とその製造方法
に関する。
カラー受像管のシャドウマスク、フレーム、インナーシ
ールド、バイメタル、電子銃等の所謂管内部品は、従来
よりエッチング性、および成形性が良く、また電子ビー
ムの反射軽減に寄与する酸化膜をその表面に形成し易
い、リムド鋼やAlキルド鋼等を素材として形成されてい
る。然し乍ら、近年各種のニューメディアに対応するべ
く、カラー受像管の高品質化、つまり表示画像の所謂見
易さや極細かさが要求され、上述したリムド鋼やAlキル
ド鋼にて構成されるシャドウマスク、フレーム、インナ
ーシールド、バイメタル等を用いるには不具合が生じて
きた。
ールド、バイメタル、電子銃等の所謂管内部品は、従来
よりエッチング性、および成形性が良く、また電子ビー
ムの反射軽減に寄与する酸化膜をその表面に形成し易
い、リムド鋼やAlキルド鋼等を素材として形成されてい
る。然し乍ら、近年各種のニューメディアに対応するべ
く、カラー受像管の高品質化、つまり表示画像の所謂見
易さや極細かさが要求され、上述したリムド鋼やAlキル
ド鋼にて構成されるシャドウマスク、フレーム、インナ
ーシールド、バイメタル等を用いるには不具合が生じて
きた。
即ち、カラー受像管の動作時には、上記各部材の温度が
30〜100℃に上昇し、例えばその熱膨脹によるシャドウ
マスクの成形形状に歪みに起因した、所謂ドーミングが
生じる。この結果、シャドウマスクと蛍光面との間の相
対的位置関係にずれが生じ、ピュリティードリフト（P
D）と称される色ずれが発生する。特に高品位カラー受
像管では、前記シャドウマスクの開孔径およびその開孔
ピッチが非常に小さいので、その相対的ずれ量の割合い
が大きくなり、上述したリムド鋼やAlキルド鋼を素材と
する管内部品では実用に耐えなくなる。
30〜100℃に上昇し、例えばその熱膨脹によるシャドウ
マスクの成形形状に歪みに起因した、所謂ドーミングが
生じる。この結果、シャドウマスクと蛍光面との間の相
対的位置関係にずれが生じ、ピュリティードリフト（P
D）と称される色ずれが発生する。特に高品位カラー受
像管では、前記シャドウマスクの開孔径およびその開孔
ピッチが非常に小さいので、その相対的ずれ量の割合い
が大きくなり、上述したリムド鋼やAlキルド鋼を素材と
する管内部品では実用に耐えなくなる。
そこで従来、この種の管内部品を形成する素材として、
熱膨脹係数の小さいNi-Fe合金、例えばアンバー（36Ni-
Fe）を用いることが、例えば特公昭42-25446号、特開昭
50-58977号、特開昭50-68650号等により提唱されてい
る。ところが、この種のNi-Fe合金は熱伝導性が悪く、
蓄熱し易いことのみならず、通常のシャドウマスク球面
から電子銃側への凹み、所謂スプリングバックを生じ易
い。
熱膨脹係数の小さいNi-Fe合金、例えばアンバー（36Ni-
Fe）を用いることが、例えば特公昭42-25446号、特開昭
50-58977号、特開昭50-68650号等により提唱されてい
る。ところが、この種のNi-Fe合金は熱伝導性が悪く、
蓄熱し易いことのみならず、通常のシャドウマスク球面
から電子銃側への凹み、所謂スプリングバックを生じ易
い。
即ち、上記スプリングバックは、その素材の0.2％耐力
値との間で、例えば第１図に示すような相関関係を有し
ている。そしてこの0.2％耐力値が低い程、スプリング
バックが小さくなり、その成形性が良くなる。逆に上記
0.2％耐力が20Kg/mm2以上になると、その成形が著しく
困難となる。
値との間で、例えば第１図に示すような相関関係を有し
ている。そしてこの0.2％耐力値が低い程、スプリング
バックが小さくなり、その成形性が良くなる。逆に上記
0.2％耐力が20Kg/mm2以上になると、その成形が著しく
困難となる。
そこで従来、上記素材の0.2％耐力を下げるべく、1000
℃以上で真空焼鈍したり、或いは100〜200℃の範囲で管
内部品を成形加工することが試みられている。しかし、
いずれの場合も前記リムド鋼やAl鋼等が持つエッチング
性や成形性には至っていないのが実状である。
℃以上で真空焼鈍したり、或いは100〜200℃の範囲で管
内部品を成形加工することが試みられている。しかし、
いずれの場合も前記リムド鋼やAl鋼等が持つエッチング
性や成形性には至っていないのが実状である。
一方、上記成形加工が終了した後の素材（管内部品）に
ついてみれば、その取扱いによって変形したり、或いは
スピーカ等によるハウリングの発生が生じないことが望
まれる。従って上記成形後の素材の0.2％耐力やその弾
性率が十分に高いことが望まれる。換言すれば、成形処
理前には柔らかく、成形処理後には硬くなる管内部品で
あることが望ましい。
ついてみれば、その取扱いによって変形したり、或いは
スピーカ等によるハウリングの発生が生じないことが望
まれる。従って上記成形後の素材の0.2％耐力やその弾
性率が十分に高いことが望まれる。換言すれば、成形処
理前には柔らかく、成形処理後には硬くなる管内部品で
あることが望ましい。
本発明はこのような事情を考慮してなされたもので、そ
の目的とするところは、リムド鋼やAl鋼よりも熱膨脹率
が低く、またこれらの各鋼に近い良好な成形性を有し、
しかも成形処理後には良好なハウリング防止効果と、変
形防止効果を呈する管内部品とその製造方法を提供する
ことにある。
の目的とするところは、リムド鋼やAl鋼よりも熱膨脹率
が低く、またこれらの各鋼に近い良好な成形性を有し、
しかも成形処理後には良好なハウリング防止効果と、変
形防止効果を呈する管内部品とその製造方法を提供する
ことにある。
本発明は、25〜45wt％のNi、総量で0.3〜10wt％のCr及
びMnの少なくとも一種、Ti,Nb,Al,Mo,V,W,Zr,Taの中か
ら選ばれた少なくとも一種の元素からなる総量で2.5wt
％以下の析出硬化成分、残部Feおよび不可避不純物から
なる合金素材を700〜1300℃で焼鈍処理して前記合金素
材の耐力を減少させた後、前記合金素材を加工し、これ
を500〜800℃で黒化処理してなる管内部品の製造方法で
ある。そしてCrあるいはMnの添加によって、その焼鈍処
理後の成形加工を容易ならしめ、且つ成形加工後の黒化
処理（時効処理を兼ねた）によって、前記析出硬化成分
を析出させて成形加工された管内部品を硬くしたもので
あり、さらに、このようにして製造することで得られる
管内部品の熱放射性を高めるというものである。
びMnの少なくとも一種、Ti,Nb,Al,Mo,V,W,Zr,Taの中か
ら選ばれた少なくとも一種の元素からなる総量で2.5wt
％以下の析出硬化成分、残部Feおよび不可避不純物から
なる合金素材を700〜1300℃で焼鈍処理して前記合金素
材の耐力を減少させた後、前記合金素材を加工し、これ
を500〜800℃で黒化処理してなる管内部品の製造方法で
ある。そしてCrあるいはMnの添加によって、その焼鈍処
理後の成形加工を容易ならしめ、且つ成形加工後の黒化
処理（時効処理を兼ねた）によって、前記析出硬化成分
を析出させて成形加工された管内部品を硬くしたもので
あり、さらに、このようにして製造することで得られる
管内部品の熱放射性を高めるというものである。
ここで、上記Niの組成量を25〜45wt％としたのは、その
熱膨脹係数を90×10-7／℃以下にする為であり、Niの添
加量が上記範囲を外れると、本発明が目的とする熱膨脹
率の低い管内部品が得られなくなる。更にNiの添加量が
45wt％を越えると、その0.2％耐力の増加が生じ、その
成形性が大幅に劣化する。同時にその耐酸化性の向上に
よって、表面への黒化膜の生成が著しく困難となる。
熱膨脹係数を90×10-7／℃以下にする為であり、Niの添
加量が上記範囲を外れると、本発明が目的とする熱膨脹
率の低い管内部品が得られなくなる。更にNiの添加量が
45wt％を越えると、その0.2％耐力の増加が生じ、その
成形性が大幅に劣化する。同時にその耐酸化性の向上に
よって、表面への黒化膜の生成が著しく困難となる。
またエッチング性に関しても、Ni量が多くなると微細エ
ッチングが困難となり、そのエッチング孔の内壁が所謂
ガサ穴となったり、エッチング液中へのNiの多量の溶け
込みによって、そのエッチング速度の低下を招く等の問
題が生じる。
ッチングが困難となり、そのエッチング孔の内壁が所謂
ガサ穴となったり、エッチング液中へのNiの多量の溶け
込みによって、そのエッチング速度の低下を招く等の問
題が生じる。
またCrまたはMnは、一般的にはFe-Ni合金の熱膨脹係数
を上昇させるが、その反面上記0.2％耐力を減少させ、
その成形性の向上に大きく寄与する。つまり管内部品用
素材にエッチングし、多数の穴を開けたフラットマスク
を得た後の管内部品の焼鈍工程において上記Crが重要な
役割を果たす。
を上昇させるが、その反面上記0.2％耐力を減少させ、
その成形性の向上に大きく寄与する。つまり管内部品用
素材にエッチングし、多数の穴を開けたフラットマスク
を得た後の管内部品の焼鈍工程において上記Crが重要な
役割を果たす。
即ち一般に、36Ni-Fe合金にCrまたはMnを添加し、再結
晶温度以上で焼鈍しない場合、その結晶粒が微細である
ので室温での0.2％耐力の増大を招き、例えばシャドウ
マスクとしての曲率を保つことが困難となる。この為、
上記CrまたはMnの添加によって、その素材の高強度化が
図られるだけである。しかし本発明の如くCrまたはMnを
添加した36Ni-Fe合金に特定の焼鈍処理を施した場合、
その0.2％耐力の減少量は、CrまたはMnが無添加の36Ni-
Fe合金に比較して著しく多くなる。つまり素材に含まれ
るCrまたはMnは、その焼鈍工程において素材の0.2％耐
力を大きく減少させる上で重要な作用を呈する。
晶温度以上で焼鈍しない場合、その結晶粒が微細である
ので室温での0.2％耐力の増大を招き、例えばシャドウ
マスクとしての曲率を保つことが困難となる。この為、
上記CrまたはMnの添加によって、その素材の高強度化が
図られるだけである。しかし本発明の如くCrまたはMnを
添加した36Ni-Fe合金に特定の焼鈍処理を施した場合、
その0.2％耐力の減少量は、CrまたはMnが無添加の36Ni-
Fe合金に比較して著しく多くなる。つまり素材に含まれ
るCrまたはMnは、その焼鈍工程において素材の0.2％耐
力を大きく減少させる上で重要な作用を呈する。
ところで、CrまたはMnの添加量が0.3wt％未満である
と、CrまたはMnの無添加の36Ni-Fe合金と同様に焼鈍温
度を1200℃と高くしても、その0.2％耐力が24Kg/mm2以
下になることはない。またその添加量が10wt％を越えた
場合、熱膨脹係数が90×10-7／℃以上となり、色ずれの
原因となるので高精細度カラー受像管への採用には不適
当である。またCrまたはMnの添加量が10wt％を越えた場
合、その表面にCr2Ｏ3（Mn3Ｏ4）の保護膜が形成され易
く、表面黒化速度の低下を招く等、黒化処理に不都合を
生じる。尚、CrまたはMnの添加量は低膨脹性、エッチン
グ性、および廃液中の低クロム化を考慮した場合、１〜
4wt％とすることが望ましい。更に、上記CrとMnとを複
合添加しても、これらの特性が劣化することはない。
と、CrまたはMnの無添加の36Ni-Fe合金と同様に焼鈍温
度を1200℃と高くしても、その0.2％耐力が24Kg/mm2以
下になることはない。またその添加量が10wt％を越えた
場合、熱膨脹係数が90×10-7／℃以上となり、色ずれの
原因となるので高精細度カラー受像管への採用には不適
当である。またCrまたはMnの添加量が10wt％を越えた場
合、その表面にCr2Ｏ3（Mn3Ｏ4）の保護膜が形成され易
く、表面黒化速度の低下を招く等、黒化処理に不都合を
生じる。尚、CrまたはMnの添加量は低膨脹性、エッチン
グ性、および廃液中の低クロム化を考慮した場合、１〜
4wt％とすることが望ましい。更に、上記CrとMnとを複
合添加しても、これらの特性が劣化することはない。
第２図（ａ）は本発明に係る管内部品用素材である、Mn
を添加した36Ni-Fe合金からなる管内部品の、上記Mnの
添加量に対する熱膨脹係数の変化を特性Ａとして示すも
ので、特性Ｂはその0.2％耐力の変化である。また第２
図（ｂ）は、Crを添加した36Ni-Fe合金における上記Cr
の添加量に対する熱膨脹係数の変化を特性Ｄとして示す
もので、特性Ｃはその0.2％耐力の変化である。但し、
これらの特性は900℃で１時間の焼鈍処理を行った管内
部品についての測定結果である。これらの図に示される
ように、5wt％までのCrまたはMnの添加によって、その
0.2％耐力が大幅に低下し、この結果その成形性が向上
することがわかる。
を添加した36Ni-Fe合金からなる管内部品の、上記Mnの
添加量に対する熱膨脹係数の変化を特性Ａとして示すも
ので、特性Ｂはその0.2％耐力の変化である。また第２
図（ｂ）は、Crを添加した36Ni-Fe合金における上記Cr
の添加量に対する熱膨脹係数の変化を特性Ｄとして示す
もので、特性Ｃはその0.2％耐力の変化である。但し、
これらの特性は900℃で１時間の焼鈍処理を行った管内
部品についての測定結果である。これらの図に示される
ように、5wt％までのCrまたはMnの添加によって、その
0.2％耐力が大幅に低下し、この結果その成形性が向上
することがわかる。
尚、上記CrまたはMnの添加は30〜35％のNiと７％までの
Coを含むスーパーアンバーに対しても有効である。
Coを含むスーパーアンバーに対しても有効である。
次に析出硬化成分元素の添加による管内部品の特性につ
いて説明する。
いて説明する。
析出硬化成分元素の添加量の上限を2.5wt％としたの
は、それ以上の量を添加した場合、黒化処理を兼ねた時
効処理において管内部品の変形を招来したり、その溶体
化を兼ねた焼鈍処理において管内部品が不本意に硬くな
ることを防止する為である。
は、それ以上の量を添加した場合、黒化処理を兼ねた時
効処理において管内部品の変形を招来したり、その溶体
化を兼ねた焼鈍処理において管内部品が不本意に硬くな
ることを防止する為である。
具体的には、析出硬化成分元素であるTiは、時効処理に
よって析出し、合金の強度を向上させるが、その添加量
が0.05wt％未満では十分な硬化作用を呈しない、つまり
合金の強度が十分に高くならない。また添加量が2.0wt
％を越えると成形性が悪くなる。従って、望ましくは0.
2〜1.0wt％の範囲で上記Tiを添加することが好ましい。
よって析出し、合金の強度を向上させるが、その添加量
が0.05wt％未満では十分な硬化作用を呈しない、つまり
合金の強度が十分に高くならない。また添加量が2.0wt
％を越えると成形性が悪くなる。従って、望ましくは0.
2〜1.0wt％の範囲で上記Tiを添加することが好ましい。
また析出硬化成分元素であるAlは、上記Tiと同様に時効
処理によって析出し、合金の強度を向上させるに有用な
元素である。しかしその添加量が0.05wt％未満では十分
な硬化作用を呈しない、つまり合金の強度が十分に高く
ならない。また添加量が1.5wt％を越えると成形性が悪
くなる。
処理によって析出し、合金の強度を向上させるに有用な
元素である。しかしその添加量が0.05wt％未満では十分
な硬化作用を呈しない、つまり合金の強度が十分に高く
ならない。また添加量が1.5wt％を越えると成形性が悪
くなる。
また析出硬化成分元素であるZrは、上記TiおよびAlとの
複合添加によってその強度向上に大きく寄与する。尚、
単独の添加によっても、合金の強度を向上させるに有用
であることは云うまでもない。しかしその添加量が0.05
wt％未満では十分な硬化作用が得られず、またその添加
量が2.0wt％を越えると、その成形性を著しく悪くす
る。
複合添加によってその強度向上に大きく寄与する。尚、
単独の添加によっても、合金の強度を向上させるに有用
であることは云うまでもない。しかしその添加量が0.05
wt％未満では十分な硬化作用が得られず、またその添加
量が2.0wt％を越えると、その成形性を著しく悪くす
る。
またNbを添加する場合には、Zrと同様な理由により、そ
の添加量を0.05〜2.0wt％とすることが望ましい。更にM
oおよびＶも上記各元素と同様な効果を奏するが、その
添加量をTi,Al,Zr,Nbに比較して多くする必要がある。
またその添加量を0.05wt％未満とすると十分な強度が得
られず、2.5wt％を越えると成形性が悪くなる。
の添加量を0.05〜2.0wt％とすることが望ましい。更にM
oおよびＶも上記各元素と同様な効果を奏するが、その
添加量をTi,Al,Zr,Nbに比較して多くする必要がある。
またその添加量を0.05wt％未満とすると十分な強度が得
られず、2.5wt％を越えると成形性が悪くなる。
そしてW,Taについては、上述したMoとほぼ同様な特性を
示すので、その添加量を0.05〜2.5wt％とすれば、その
強度向上を望むことが可能となる。
示すので、その添加量を0.05〜2.5wt％とすれば、その
強度向上を望むことが可能となる。
さてこのような成分からなる管内部品は次のようにして
製造される。
製造される。
この製造方法をシャドウマスクの製作を例に説明する
と、先ず、真空または不活性ガス雰囲気中で上述した組
成からなる合金を、溶解し、そのインゴットを製作す
る。次にこのインゴットを繰返し熱延した後、酸洗して
冷延処理を施す。その後の最終圧延における圧延率は、
次の工程であるエッチング処理における液組成、液温度
に依存して変更することが出来るが、通常40％以上とす
ることが望ましい。
と、先ず、真空または不活性ガス雰囲気中で上述した組
成からなる合金を、溶解し、そのインゴットを製作す
る。次にこのインゴットを繰返し熱延した後、酸洗して
冷延処理を施す。その後の最終圧延における圧延率は、
次の工程であるエッチング処理における液組成、液温度
に依存して変更することが出来るが、通常40％以上とす
ることが望ましい。
しかる後、焼鈍温度、焼鈍時間の調整によって結晶粒径
を制御し、最終圧延によって管内部品の形状保持を行
う。この場合、管内部品の素材の結晶粒度をJIS-G0551
に規定されるところの８〜12に設定することが好まし
い。また最終の調整圧延は、結晶の集合組織を崩さない
ように、30％以下の圧延率で行うことが望ましい。更に
エッチングに望ましい結晶面は通常（100）であること
から、この結晶面を主面として管内部品を製作するよう
にすれば良い。
を制御し、最終圧延によって管内部品の形状保持を行
う。この場合、管内部品の素材の結晶粒度をJIS-G0551
に規定されるところの８〜12に設定することが好まし
い。また最終の調整圧延は、結晶の集合組織を崩さない
ように、30％以下の圧延率で行うことが望ましい。更に
エッチングに望ましい結晶面は通常（100）であること
から、この結晶面を主面として管内部品を製作するよう
にすれば良い。
しかる後、エッチング工程を経て多数の孔を開けたフラ
ットマスクを作成し、前述した析出硬化成分をそのマト
リックス中に固溶させるべく、溶体化処理を兼ねた焼鈍
を行う。この焼鈍は700〜1300℃の温度で、且つ不活性
ガス中で行う。但し、CrまたはMnの添加量が３〜8wt％
のときは、焼鈍温度を700〜900℃にすることが望まし
い。またその添加量が3wt％以下、または８〜10wt％の
時には、900℃以上に設定することが望ましい。
ットマスクを作成し、前述した析出硬化成分をそのマト
リックス中に固溶させるべく、溶体化処理を兼ねた焼鈍
を行う。この焼鈍は700〜1300℃の温度で、且つ不活性
ガス中で行う。但し、CrまたはMnの添加量が３〜8wt％
のときは、焼鈍温度を700〜900℃にすることが望まし
い。またその添加量が3wt％以下、または８〜10wt％の
時には、900℃以上に設定することが望ましい。
この焼鈍処理時に重要な事は、冷却速度を可能な限り速
くすることであり、溶体化処理にとって不可決なことで
ある。ちなみに冷却速度が遅いと、析出硬化成分の不本
意な析出が始まり、フラットマスクの0.2％耐力が増大
する。従って、その後の成形加工が困難となる。またこ
の冷却は、室温以下に冷却された不活性ガスを焼鈍炉内
に充満させる等して行われる。
くすることであり、溶体化処理にとって不可決なことで
ある。ちなみに冷却速度が遅いと、析出硬化成分の不本
意な析出が始まり、フラットマスクの0.2％耐力が増大
する。従って、その後の成形加工が困難となる。またこ
の冷却は、室温以下に冷却された不活性ガスを焼鈍炉内
に充満させる等して行われる。
このようにして焼鈍処理した後、その素材（フラットマ
スク）をプレス成形し、所定の曲面を有するシャドウマ
スクとする。そしてこのシャドウマスクを、例えばトリ
クロロエチレンの蒸気で洗浄した後、以下に示すように
黒化処理を兼ねた時効処理を施す。
スク）をプレス成形し、所定の曲面を有するシャドウマ
スクとする。そしてこのシャドウマスクを、例えばトリ
クロロエチレンの蒸気で洗浄した後、以下に示すように
黒化処理を兼ねた時効処理を施す。
この時効処理ではシャドウマスクの黒化を兼ねることか
ら、そのガス雰囲気として、例えば空気、水蒸気、炭酸
ガスが用いられる。この際、時効処理温度を500℃未満
とすることは、黒化処理が遅くなり、時効析出も遅くな
ることから不適当である。また時効処理温度を800℃以
上にすると、添加した析出硬化成分が合金組織のマトリ
ックス内に固溶してしまい、成形後の管内部品が硬くな
らないので不適当である。尚、この時効処理温度とその
処理時間は、合金中に添加した析出硬化成分元素の種類
に応じて適宜定められることは勿論のことである。
ら、そのガス雰囲気として、例えば空気、水蒸気、炭酸
ガスが用いられる。この際、時効処理温度を500℃未満
とすることは、黒化処理が遅くなり、時効析出も遅くな
ることから不適当である。また時効処理温度を800℃以
上にすると、添加した析出硬化成分が合金組織のマトリ
ックス内に固溶してしまい、成形後の管内部品が硬くな
らないので不適当である。尚、この時効処理温度とその
処理時間は、合金中に添加した析出硬化成分元素の種類
に応じて適宜定められることは勿論のことである。
この場合、黒化膜としては主として CrxNiyFe3-x-yＯ4（０＜x,y＜３）、またはMnxNiyFe
3-x-yＯ4が生成し、その密着性が保たれる。また、析出
硬化成分元素は、主として黒化膜と金属との界面に濃縮
するため、このシャドウマスクを時効処理すればシャド
ウマスク表面に結晶転移の多い表面が形成され、ひいて
はシャドウマスク表面に形成される黒化膜が非常に粗い
面になり、熱放射性が高まる。
3-x-yＯ4が生成し、その密着性が保たれる。また、析出
硬化成分元素は、主として黒化膜と金属との界面に濃縮
するため、このシャドウマスクを時効処理すればシャド
ウマスク表面に結晶転移の多い表面が形成され、ひいて
はシャドウマスク表面に形成される黒化膜が非常に粗い
面になり、熱放射性が高まる。
かくして本発明によれば、所定のNi-Fe系合金にCrを添
加して、その0.2％耐力を低減し、且つその成形性を改
善することができる。しかも従来の32Ni-5Co-Fe合金の
ように、高温で真空焼鈍する必要がなくなり、温間プレ
スする等の手間かなくなる。そして1200℃以下の焼鈍に
よって、十分にその成形加工が可能となる。更には、そ
の形成後の黒化処理を兼ねた時効処理によってその表面
に密着性に富んだ熱放射用の黒化膜を形成できるととも
に形成部品を十分に硬くすることができ、取扱いの容易
化を図り得る。またその強度を十分に高くすることがで
きるので、ハウリング防止にも効果的である等の効果が
奏せられる。
加して、その0.2％耐力を低減し、且つその成形性を改
善することができる。しかも従来の32Ni-5Co-Fe合金の
ように、高温で真空焼鈍する必要がなくなり、温間プレ
スする等の手間かなくなる。そして1200℃以下の焼鈍に
よって、十分にその成形加工が可能となる。更には、そ
の形成後の黒化処理を兼ねた時効処理によってその表面
に密着性に富んだ熱放射用の黒化膜を形成できるととも
に形成部品を十分に硬くすることができ、取扱いの容易
化を図り得る。またその強度を十分に高くすることがで
きるので、ハウリング防止にも効果的である等の効果が
奏せられる。
尚、ここではNi-Fe系合金を例に説明したが、Fe-Ni-Co
系合金についても適用可能なことは云うまでもない。
系合金についても適用可能なことは云うまでもない。
次に本発明の実施例をシャドウマスクの製作を例に挙げ
て説明する。
て説明する。
［実施例−１］ 先ず、36％NiとFeを主成分とし、Crを2wt％、その他附
随的成分を含む合金に、析出硬化成分の元素としてTiを
添加した合金のインゴットを真空溶解により製作準備
し、このインゴットを熱間加工して厚さ10mmの板材とし
た。この板材を繰返し焼鈍・冷間加工して厚み0.2mmの
コイルを製作した。ここでは最終圧延率を80％、調整圧
延率を10％として行い、上記コイルの結晶粒度を、JIS-
G0551で規定される10の粒度とした。このようにして製
作された管内部品用素材を用いて、次のようにしてシャ
ドウマスクを製作した。先ず、素材の両表面にフォトレ
ジストを塗布し、これを乾燥させた後、スロット或いは
ドット形状の基準パターンを形成したフィルムをその両
面に密着させて、前記フォトレジストを露光・現像し
た。この現像によって未露光部分のフォトレジストが溶
解除去される。しかる後、残されたフォトレジストをバ
ーニングして硬化させた後、塩化第二鉄溶液でエッチン
グ処理し、その後その残存レジストを熱アルカリによっ
て除去してシャドウマスクの原板となるフラットマスク
を作製した。
随的成分を含む合金に、析出硬化成分の元素としてTiを
添加した合金のインゴットを真空溶解により製作準備
し、このインゴットを熱間加工して厚さ10mmの板材とし
た。この板材を繰返し焼鈍・冷間加工して厚み0.2mmの
コイルを製作した。ここでは最終圧延率を80％、調整圧
延率を10％として行い、上記コイルの結晶粒度を、JIS-
G0551で規定される10の粒度とした。このようにして製
作された管内部品用素材を用いて、次のようにしてシャ
ドウマスクを製作した。先ず、素材の両表面にフォトレ
ジストを塗布し、これを乾燥させた後、スロット或いは
ドット形状の基準パターンを形成したフィルムをその両
面に密着させて、前記フォトレジストを露光・現像し
た。この現像によって未露光部分のフォトレジストが溶
解除去される。しかる後、残されたフォトレジストをバ
ーニングして硬化させた後、塩化第二鉄溶液でエッチン
グ処理し、その後その残存レジストを熱アルカリによっ
て除去してシャドウマスクの原板となるフラットマスク
を作製した。
その後、このフラットマスクを箱形の真空加熱炉に入
れ、10-4torr、1000℃の雰囲気で焼鈍し、歪取りとその
加工性の改善を行った。この焼鈍後のフラットマスクを
レベラーに通して板歪を除去し、同時に成形工程におけ
るストレッチャーストレインを減少させた。尚、この真
空焼鈍は、フラットマスク中の溶存Ｃ量の減少と、その
結晶粒度の低減を目的として行った。これによって、そ
の後のプレス成形の容易化を図った。
れ、10-4torr、1000℃の雰囲気で焼鈍し、歪取りとその
加工性の改善を行った。この焼鈍後のフラットマスクを
レベラーに通して板歪を除去し、同時に成形工程におけ
るストレッチャーストレインを減少させた。尚、この真
空焼鈍は、フラットマスク中の溶存Ｃ量の減少と、その
結晶粒度の低減を目的として行った。これによって、そ
の後のプレス成形の容易化を図った。
次に上記フラットマスクをプレス成形し、所定の曲面を
有するシャドウマスクを得た。この際、0.2％耐力が小
さく、その成形性が極めて良好で、スプリングバックが
生じないことが確認された。同時にシャドウマスクの幅
方向および長手方向の特性が均一であり、特性の所謂バ
ラツキに起因する成形性不良の発生がないことが確認さ
れた。
有するシャドウマスクを得た。この際、0.2％耐力が小
さく、その成形性が極めて良好で、スプリングバックが
生じないことが確認された。同時にシャドウマスクの幅
方向および長手方向の特性が均一であり、特性の所謂バ
ラツキに起因する成形性不良の発生がないことが確認さ
れた。
その後、上記シャドウマスクをトリクロロエチレンの蒸
気で洗浄し、700℃に保持された連続黒化炉で20分間加
熱して密着性の良い黒化膜を、厚み1.5μｍ成長させて
シャドウマスクを完成させた。この際、析出硬化が生
じ、その硬さがビッカース硬度で103Hvから150Hvに向上
した。
気で洗浄し、700℃に保持された連続黒化炉で20分間加
熱して密着性の良い黒化膜を、厚み1.5μｍ成長させて
シャドウマスクを完成させた。この際、析出硬化が生
じ、その硬さがビッカース硬度で103Hvから150Hvに向上
した。
［実施例−２、乃至実施例−10］ ［実施例−１］における合金の成分と共に次表で示すよ
うな組成成分の合金を用い、［実施例−１］と同様な手
法でシャドウマスクをそれぞれ製作した。
うな組成成分の合金を用い、［実施例−１］と同様な手
法でシャドウマスクをそれぞれ製作した。
なお、この表では、黒化処理を兼ねた時効処理前後の素
材の硬さと、機械的強度の向上の度合いが併記されてい
る。
材の硬さと、機械的強度の向上の度合いが併記されてい
る。
これらの各実施例でも、先の実施例と同様な効果が得ら
れることが確認された。
れることが確認された。
このようにして得られた各実施例のシャドウマスクを組
込んだカラー受像管について、その四隅のPD値について
調べたところ、従来のリムド鋼やAlキルド鋼を素材とす
るシャドウマスクを組込んだカラー受像管のPD値に比較
して、1/2に減少していることが確められた。またアン
バー系の素材で形成されたシャドウマスクを用いた場合
のようなハウリングの発生もないことが確認された。
込んだカラー受像管について、その四隅のPD値について
調べたところ、従来のリムド鋼やAlキルド鋼を素材とす
るシャドウマスクを組込んだカラー受像管のPD値に比較
して、1/2に減少していることが確められた。またアン
バー系の素材で形成されたシャドウマスクを用いた場合
のようなハウリングの発生もないことが確認された。
ちなみに参考として示した比較例１〜３においては、そ
の硬さがビッカーズ硬度で120以上になると0.2％耐力が
約24Kg/mm2となり、プレス成形が困難となった。またそ
の熱膨脹係数も大きくなり、不具合が生じた。
の硬さがビッカーズ硬度で120以上になると0.2％耐力が
約24Kg/mm2となり、プレス成形が困難となった。またそ
の熱膨脹係数も大きくなり、不具合が生じた。
尚、ここではシャドウマスクの形成を例に説明したが、
インナーシールドやフレーム、バイメタル等を同様に製
作してカラー受像管を得ることも可能である。その他、
本発明はその要旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施
することができる。
インナーシールドやフレーム、バイメタル等を同様に製
作してカラー受像管を得ることも可能である。その他、
本発明はその要旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施
することができる。
第１図は0.2％耐力とスプリングバックとの関係を示す
図、第２図（ａ）はMnを添加した36Ni-Fe合金におけるM
nの添加量に対する0.2％耐力と熱膨脹係数の関係を示す
図、第２図（ｂ）はCrを添加した36Ni-Fe合金におけるC
rの添加量に対する0.2％耐力と熱膨脹係数の関係を示す
図である。
図、第２図（ａ）はMnを添加した36Ni-Fe合金におけるM
nの添加量に対する0.2％耐力と熱膨脹係数の関係を示す
図、第２図（ｂ）はCrを添加した36Ni-Fe合金におけるC
rの添加量に対する0.2％耐力と熱膨脹係数の関係を示す
図である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 関東 正治 兵庫県姫路市余部区上余部50番地 株式会 社東芝姫路工場内 (72)発明者 大竹 康久 埼玉県深谷市幡羅町１丁目９番２号 株式 会社東芝深谷ブラウン管工場内 (56)参考文献 特開 昭59−59861（ＪＰ，Ａ)
Claims (9)
- 【請求項１】25〜45wt％のNi、総量で0.3〜10wt％のCr
及びMnの少なくとも一種、Ti,Nb,Al,Mo,V,W,Zr,Taの中
から選ばれた少なくとも一種の元素からなる総量で2.5w
t％以下の析出硬化成分、残部Feおよび不可避不純物か
らなる合金素材を700〜1300℃で焼鈍処理して前記合金
素材の耐力を減少させた後、前記合金素材を加工し、こ
れを500〜800℃で黒化処理してなることを特徴とする管
内部品の製造方法。 - 【請求項２】析出硬化成分であるTiは、0.05〜2.0wt％
添加されたものである特許請求の範囲第１項記載の管内
部品の製造方法。 - 【請求項３】析出硬化成分であるNbは、0.05〜2.0wt％
添加されたものである特許請求の範囲第１項記載の管内
部品の製造方法。 - 【請求項４】析出硬化成分であるAlは、0.05〜1.5wt％
添加されたものである特許請求の範囲第１項記載の管内
部品の製造方法。 - 【請求項５】析出硬化成分であるTaは、0.005〜2.5wt％
添加されたものである特許請求の範囲第１項記載の管内
部品の製造方法。 - 【請求項６】析出硬化成分であるMoは、0.005〜2.5wt％
添加されたものである特許請求の範囲第１項記載の管内
部品の製造方法。 - 【請求項７】析出硬化成分であるＶは、0.005〜2.5wt％
添加されたものである特許請求の範囲第１項記載の管内
部品の製造方法。 - 【請求項８】析出硬化成分であるＷは、0.005〜2.5wt％
添加されたものである特許請求の範囲第１項記載の管内
部品の製造方法。 - 【請求項９】析出硬化成分であるZrは、0.1〜2.0wt％添
加されたものである特許請求の範囲第１項記載の管内部
品の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60016790A JPH0798982B2 (ja) | 1985-01-31 | 1985-01-31 | 管内部品の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60016790A JPH0798982B2 (ja) | 1985-01-31 | 1985-01-31 | 管内部品の製造方法 |
Related Child Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6210623A Division JP2669789B2 (ja) | 1994-08-11 | 1994-08-11 | 管内部品 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61177359A JPS61177359A (ja) | 1986-08-09 |
| JPH0798982B2 true JPH0798982B2 (ja) | 1995-10-25 |
Family
ID=11925970
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60016790A Expired - Lifetime JPH0798982B2 (ja) | 1985-01-31 | 1985-01-31 | 管内部品の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0798982B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4713576A (en) * | 1985-04-24 | 1987-12-15 | Hitachi, Ltd. | Color picture tube with shadow mask |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5959861A (ja) * | 1982-09-29 | 1984-04-05 | Toshiba Corp | 管内部品 |
-
1985
- 1985-01-31 JP JP60016790A patent/JPH0798982B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61177359A (ja) | 1986-08-09 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |