專利名稱:張力罩用鋼板及其制造方法、張力罩及陰極射線管的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種在彩色電視機(jī)、彩色顯示器等的陰極射線管的張架式色彩選擇電極中所用的張力罩鋼板及其制造方法、張力罩、陰極射線管以及提高張力罩用鋼板磁性的方法。
背景技術(shù):
在彩色電視機(jī)、彩色顯示器等的陰極射線管中,作為色彩選擇裝置,一般使用孔柵(或障柵,aperture grill)等張架式色彩選擇電極(以下稱為張力罩)。例如,對低碳鋼、極低碳鋁鎮(zhèn)靜鋼進(jìn)行熱軋、冷軋、連續(xù)退火、二次冷軋、并根據(jù)需要進(jìn)行退火除去應(yīng)力之后用光刻法穿孔,然后在框架中以200~400N/mm2的張力,從單向或雙向進(jìn)行張架和感光處理就可制得該張力罩。這種感光處理是在400~500℃下對張力罩進(jìn)行加熱,在其表面形成四氧化三鐵氧化膜的一種處理方法,目的是為了防止生銹和降低熱輻射等。在進(jìn)行上述熱處理時(shí),若張力罩因蠕變導(dǎo)致張力下降,則張力罩的孔位置往往會出現(xiàn)偏離,或容易因話筒音而產(chǎn)生共振,或因電子束不能命中熒光面的指定位置而出現(xiàn)"偏色"。
作為以提高耐高溫蠕變性為目的的現(xiàn)有技術(shù),在特開昭62-249339號公報(bào)、特開平5-311327號公報(bào)、特開平5-311330號公報(bào)、特開平5-311331號公報(bào)、特開平5-311332號公報(bào)、特開平6-73503號公報(bào)、特開平8-27541號公報(bào)、特開平9-296255號公報(bào)、特開平11-222628號公報(bào)中揭示了添加作為鋼板成分的Mn、Cr、Mo等元素或/及通過在鋼中固溶大量氮,抑制轉(zhuǎn)位上升運(yùn)動的技術(shù)。
近年來,隨著電視和計(jì)算機(jī)顯示器的大型化、高精細(xì)化、平面化,人們希望改進(jìn)上述因張力罩蠕變產(chǎn)生的“偏色”現(xiàn)象,還希望改進(jìn)因地磁等外因造成電子束軌道偏離這一“偏色”因素。
作為電子束軌道偏離造成“偏色”的對策,即作為以提高磁屏蔽性為目的的對策,特開昭63-145744號公報(bào)、特開平8-269569號公報(bào)、特開平9-256061號公報(bào)揭示了在鋼板中添加Si的技術(shù)。在特開平10-219396號公報(bào)中揭示了在鋼板中添加Cu的技術(shù)。在特開平10-219401號公報(bào)中揭示了在鋼板中添加Ni的技術(shù)。
但是,在特開昭62-2493339號公報(bào)、特開平5-311327號公報(bào)、特開平5-311330號公報(bào)、特開平5-311331號公報(bào)、特開平5-311332號公報(bào)、特開平6-73503號公報(bào)、特開平8-27541號公報(bào)、特開平9-296255號公報(bào)、特開平11-222628號公報(bào)記載的技術(shù)中,沒有涉及提高磁屏蔽性的內(nèi)容。
另外,在特開昭63-145744號公報(bào)、特開平8-269569號公報(bào)、特開平9-256061號公報(bào)、特開10-219396號公報(bào)記載的技術(shù)中,雖然磁性有所提高,但因?yàn)楹蠸i或Cu,所以在對鋼板進(jìn)行熱軋和重結(jié)晶退火時(shí),容易產(chǎn)生表面缺陷,因此不適用于對表面性狀要求較嚴(yán)的張力罩用鋼板。
另外,在特開10-219401號公報(bào)記載的技術(shù)中,因?yàn)殒嚨奶砑邮钩杀驹黾?,而且光刻性能變差,所以不理想?br>
如上所述,現(xiàn)有技術(shù)中沒有既能滿足表面性狀和光刻性能等其他性能要求,又具有優(yōu)異磁屏蔽性的技術(shù),尤其是得不到兼具優(yōu)異磁屏蔽性和優(yōu)異耐高溫蠕變性的材料。
發(fā)明的揭示本發(fā)明的目的在于,提供一種既不使表面性狀和光刻性能等其他性能變差,又具有優(yōu)異磁屏蔽性的張力罩用鋼板及其制造方法。
本發(fā)明的目的在于,提供一種既不使表面性狀和光刻性能等其他性能變差,又兼具優(yōu)異耐高溫蠕變性和優(yōu)異磁屏蔽性的張力罩用鋼板及其制造方法。
本發(fā)明的目的在于,提供一種能改進(jìn)偏色現(xiàn)象的張力罩及用其制得的陰極射線管。
本發(fā)明的目的在于,提供一種提高張力罩用鋼板的磁性的方法。
本發(fā)明之一是提供一種地磁屏蔽性能優(yōu)異的張力罩用鋼板,其組成以重量%計(jì),含C0.1%以下、Si0.2%以下、Mn0.4~2%、P0.1%以下、S0.03%以下、Al溶膠0.01%以下、N0.003~0.02%、余分實(shí)質(zhì)上由Fe構(gòu)成,其非磁滯透磁率在5000以上。在此情況下,非磁滯透磁率較好的是在5200以上,更好的是在6000以上。
本發(fā)明之二是提供一種地磁屏蔽性能優(yōu)異的張力罩用鋼板的制造方法,該方法包括如下步驟組成以重量%計(jì),含C0.1%以下、Si0.2%以下、Mn0.4~2%、P0.1%以下、S0.03%以下、Al溶膠0.01%以下、N0.003~0.02%、余分實(shí)質(zhì)上由Fe構(gòu)成的鋼坯的制造步驟;對上述鋼坯施行熱軋的步驟;對熱軋后的鋼板不經(jīng)過中間退火或經(jīng)過中間退火再進(jìn)行1次或2次以上的冷軋?zhí)幚矶频靡?guī)定厚度的鋼板的步驟;在重結(jié)晶溫度以下的溫度范圍內(nèi)進(jìn)行退火以提高非磁滯透磁率的步驟。在此情況下,上述退火步驟較好的是在重結(jié)晶溫度以下、510℃以上的溫度范圍內(nèi)進(jìn)行。更好的是在重結(jié)晶溫度以下、560℃以上的溫度范圍內(nèi)進(jìn)行。
本發(fā)明之三是提供一種地磁屏蔽性能和耐高溫蠕變性能優(yōu)異的張力罩用鋼板,其組成以重量%計(jì),含C0.1%以下、Si0.2%以下、Mn0.6%以上2%以下、P0.1%以下、S0.03%以下、Al溶膠0.01%以下、N0.006%以上0.01%以下、余分實(shí)質(zhì)上由Fe構(gòu)成,其非磁滯透磁率在5000以上。在此情況下,非磁滯透磁率較好的是在5200以上,更好的是在6000以上。
本發(fā)明之四是提供一種地磁屏蔽性能和耐高溫蠕變性能優(yōu)異的張力罩用鋼板的制造方法,該方法包括如下步驟組成以重量%計(jì),含C0.1%以下、Si0.2%以下、Mn0.6%以上2%以下、P0.1%以下、S0.03%以下、Al溶膠0.01%以下、N0.006%以上0.01%以下、余分實(shí)質(zhì)上由Fe構(gòu)成的鋼坯的制造步驟;對上述鋼坯施行熱軋的步驟;對熱軋后的鋼板不經(jīng)過中間退火或經(jīng)過中間退火再進(jìn)行1次或2次以上的冷軋?zhí)幚矶频靡?guī)定厚度的鋼板的步驟;在重結(jié)晶溫度以下的溫度范圍內(nèi)進(jìn)行退火以提高非磁滯透磁率的步驟。在此情況下,上述退火步驟較好的是在重結(jié)晶溫度以下、510℃以上的溫度范圍內(nèi)進(jìn)行。更好的是在重結(jié)晶溫度以下、560℃以上的溫度范圍內(nèi)進(jìn)行。
本發(fā)明之五是提供一種地磁屏蔽性能優(yōu)異的張力罩用鋼板,該鋼板由以下方法制得,該方法包括如下步驟組成以重量%計(jì),含C0.1%以下、Si0.2%以下、Mn0.4~2%、P0.1%以下、S0.03%以下、Al溶膠0.01%以下、N0.003~0.02%以下、余分實(shí)質(zhì)上由Fe構(gòu)成的鋼坯的制造步驟;對上述鋼坯施行熱軋的步驟;對熱軋后的鋼板不經(jīng)過中間退火或經(jīng)過中間退火再進(jìn)行1次或2次以上的冷軋?zhí)幚矶频靡?guī)定厚度的鋼板的步驟;在重結(jié)晶溫度以下的溫度范圍內(nèi)進(jìn)行退火以提高非磁滯透磁率的步驟。
本發(fā)明之六是提供一種地磁屏蔽性能和耐高溫蠕變性能優(yōu)異的張力罩用鋼板,該鋼板由以下方法制得,該方法包括如下步驟組成以重量%計(jì),含C0.1%以下、Si0.2%以下、Mn0.6%以上2%以下、P0.1%以下、S0.03%以下、Al溶膠0.01%以下、N0.006%以上0.01%以下、余分實(shí)質(zhì)上由Fe構(gòu)成的鋼坯的制造步驟;對上述鋼坯施行熱軋的步驟;對熱軋后的鋼板不經(jīng)過中間退火或經(jīng)過中間退火再進(jìn)行1次或2次以上的冷軋?zhí)幚矶频靡?guī)定厚度的鋼板的步驟;在重結(jié)晶溫度以下的溫度范圍內(nèi)進(jìn)行退火以提高非磁滯透磁率的步驟。
本發(fā)明之七是提供一種張力罩,該張力罩由組成以重量%計(jì),含C0.1%以下、Si0.2%以下、Mn0.4~2%、P0.1%以下、S0.03%以下、Al溶膠0.01%以下、N0.003~0.02%以下、余分實(shí)質(zhì)上由Fe構(gòu)成的非磁滯透磁率在5000以上的鋼板構(gòu)成。
本發(fā)明之八是提供一種張力罩,該張力罩由組成以重量%計(jì),含C0.1%以下、Si0.2%以下、Mn0.6%以上2%以下、P0.1%以下、S0.03%以下、Al溶膠0.01%以下、N0.006%以上0.01%以下、余分實(shí)質(zhì)上由Fe構(gòu)成的非磁滯透磁率在5000以上的鋼板構(gòu)成。
本發(fā)明之九是提供一種具備張力罩的陰極射線管,該張力罩由組成以重量%計(jì),含C0.1%以下、Si0.2%以下、Mn0.4~2%、P0.1%以下、S0.03%以下、Al溶膠0.01%以下、N0.003~0.02%、余分實(shí)質(zhì)上由Fe構(gòu)成的非磁滯透磁率在5000以上的鋼板構(gòu)成。
本發(fā)明之十是提供一種具備張力罩的陰極射線管,該張力罩由組成以重量%計(jì),含C0.1%以下、Si0.2%以下、Mn0.6%以上2%以下、P0.1%以下、S0.03%以下、Al溶膠0.01%以下、N0.006%以上0.01%以下、余分實(shí)質(zhì)上由Fe構(gòu)成的非磁滯透磁率在5000以上的鋼板構(gòu)成。
本發(fā)明之十一是提供一種提高張力罩用鋼板的磁性的方法,該方法包括如下步驟準(zhǔn)備冷軋鋼板的步驟;在重結(jié)晶溫度以下的溫度范圍內(nèi)對該冷軋鋼板進(jìn)行退火以提高非磁滯透磁率的步驟。
對附圖的簡單說明
圖1是表示具備張力罩的陰極射線管的截面圖。
實(shí)施發(fā)明的最佳方式以下更詳細(xì)地說明本發(fā)明。
一般磁屏蔽性是用該材料的透磁率來評估的。透磁率可以通過降低Mn、Mo、Cr、N等元素的含量而提高,但其耐高溫蠕變性能變差。也就是說,透磁率提高和耐高溫蠕變性能提高具有相反傾向。因此,本發(fā)明者們再次探討了實(shí)質(zhì)上有助于提高陰極射線管的磁屏蔽性的各種因素。
電視機(jī)和顯示器中裝有消磁裝置,在接通電源等時(shí)候,消磁線圈中有電流通過,可對陰極射線管內(nèi)的材料進(jìn)行消磁。但是,因?yàn)檫@種消磁是在外部磁場,例如在地磁場中進(jìn)行的,所以張力罩不能達(dá)到完全消磁的狀態(tài),而是處于在內(nèi)部出現(xiàn)了殘留磁化的狀態(tài)。該殘留磁化除以外部磁場所得值稱為非磁滯透磁率。張力罩的非磁滯透磁率越高,外部磁場例如地磁場的磁束越容易通過張力罩內(nèi),電子槍和張力罩之間的磁屏蔽性越好。
因此,本發(fā)明者們圍繞適合制造張力罩的鋼板和鋼板發(fā)生偏色的關(guān)系這一中心進(jìn)行了研究,結(jié)果完成了以下發(fā)明,并首先提交了專利申請(特愿11-360697號),即,一種耐高溫蠕變性能和磁屏蔽性能俱佳的張力罩用鋼板的制造方法,該方法的特征是包括如下步驟,對組成以重量%計(jì),含C0.1%以下、Si0.05%以下、Mn0.4~2%、P0.03%以下、S0.03%以下、Al溶膠0.01%以下、N0.010以上%、余分實(shí)質(zhì)上由Fe構(gòu)成的鋼進(jìn)行熱軋的步驟;再進(jìn)行冷軋和退火處理的步驟;對所得鋼板以35%以上的壓延率進(jìn)行二次冷軋的步驟。該發(fā)明還涉及用上述方法制得的耐高溫蠕變性能和磁屏蔽性能俱佳的張力罩用鋼板,該鋼板在直流偏置磁場強(qiáng)度為27.9A/m(0.35Oe)的磁場中的非磁滯透磁率在3400以上。
本發(fā)明者們對該發(fā)明進(jìn)一步做了研究,結(jié)果發(fā)現(xiàn)i)如果在重結(jié)晶溫度以下的溫度下對最終冷軋后的鋼板進(jìn)行退火,則鋼板經(jīng)過感光處理后在直流偏置磁場27.9A/m(0.35Oe)中的非磁滯透磁率將得到提高。
ii)在上述i)見解的基礎(chǔ)上,為了進(jìn)一步提高鋼板在經(jīng)過感光處理后在直流偏置磁場27.9A/m(0.35Oe)中的非磁滯透磁率,其中的N含量最好定為0.01%以下。
iii)如果N含量定為0.01%以下,與N含量在0.01%以上的情況相比,雖然有耐高溫蠕變性能變差的傾向,但若N含量定為0.006%以上,而且Mn含量超過0.6%,則磁屏蔽性能不會變差,且能得到良好的耐高溫蠕變性能。
iv)以上述iii)記載的成分,如果在重結(jié)晶溫度以下的溫度范圍內(nèi)進(jìn)行退火,則可以確保良好的耐高溫蠕變性能,同時(shí)可以獲得優(yōu)異的磁屏蔽性。
本發(fā)明就是基于上述實(shí)踐而完成的。
本發(fā)明實(shí)施方式1的張力罩用鋼板的組成是,按重量%計(jì),含C0.1%以下、Si0.2%以下、Mn0.4~2%、P0.1%以下、S0.03%以下、Al溶膠0.01%以下、N0.003~0.02%、余分實(shí)質(zhì)上由Fe構(gòu)成,其非磁滯透磁率在5000以上。這樣可以得到不影響表面性狀和光刻特性等其他特性、且具有優(yōu)異磁屏蔽性的張力罩用鋼板。
以下,將組成限定在上述范圍內(nèi)的理由進(jìn)行說明。
CC是提高耐高溫蠕變性能的元素,如果添加0.1%以上,就會析出粗大的滲碳體,影響光刻性,所以定為0.1%以下。較好的是在0.06%以下,更好的是在0.03%以下。
SiSi會形成非金屬夾雜物,影響光刻性,所以定為0.2%以下。較好的是在0.05%以下,更好的是在0.03%以下。
MnMn和后述的N一起都是提高耐高溫蠕變性能的元素。其含量在0.4%以上時(shí)能充分效果,添加量超過2%以上,則效果不會再增加,反會招致成本增加。此外,若Mn添加過量,則會引起中心偏析,導(dǎo)致光刻性不佳。因而,Mn含量定為0.4~2%。更好的是0.4~1.4%。
PP雖然有利于提高強(qiáng)度,但它是一種因偏析而容易產(chǎn)生光刻斑點(diǎn)的元素,所以定為0.1%以下。從進(jìn)一步防止光刻斑點(diǎn)出現(xiàn)的角度考慮,較好的是0.03%以下,更好的是在0.02%以下。
SS是鋼中必含的元素,如果含量超過0.03%,則會導(dǎo)致熱脆性,同時(shí)由于它是一種因S的偏析而產(chǎn)生光刻斑點(diǎn)的元素,所以定為0.03%以下,更好的是在0.02%以下。
NN的含量如果超過0.02%,則磁性會極度變差。另一方面,N通過固溶N的形式存在于鋼中以提高耐高溫蠕變性能,但在小于0.003%時(shí),不能有效發(fā)揮這種作用。為此,N的含量定為0.003~0.02%。N的含量如果定為0.01%以下,則磁性變得更好,所以,較好的是在0.003%以上0.01%以下。
Al溶膠Al溶膠以AlN的形式固定固溶N,所以Al溶膠越多,對耐高溫蠕變性能發(fā)揮作用的固溶N越少。因此,Al溶膠以少為佳,故定為0.01%以下。
其他改善耐高溫蠕變性能的元素,如Cr、Mo、W等也可以根據(jù)需要添加。在此情況下,從光刻性和磁性的角度來看,含量合計(jì)在1%以下。
非磁滯透磁率之所以定在5000以上,是因?yàn)樵诖朔秶鷥?nèi)可以獲得良好的磁屏蔽性。從獲得更好的磁屏蔽性的角度來看,以5200以上為佳,6000以上則更好。如后所述,冷軋后,通過在重結(jié)晶溫度以下的溫度下進(jìn)行退火,非磁滯透磁率可以達(dá)到5000以上,而且通過降低鋼中的雜質(zhì)水平,還可能達(dá)到6000以上。
本發(fā)明實(shí)施方式2的張力罩用鋼板的組成如下以重量%計(jì),含C0.1%以下、Si0.2%以下、Mn0.6%以上2%以下、P0.1%以下、S0.03%以下、Al溶膠0.01%以下、N0.006%以上0.01%以下、余分實(shí)質(zhì)上由Fe構(gòu)成,其非磁滯透磁率在5000以上。這樣可以得到兼具優(yōu)異磁屏蔽性和優(yōu)異耐高溫蠕變性能的張力罩用鋼板。
以下對組成限定在上述范圍內(nèi)的理由進(jìn)行說明。
Si與實(shí)施方式1所述相同,因?yàn)镾i會影響到光刻性,所以定為0.2%以下。較好的是在0.05%以下,更好的是在0.03%以下。
N如上所述,N的含量定為0.01%以下可以得到優(yōu)異的磁性。另外,如上所述,N以固溶N的形式存在于鋼中,是能夠提高耐高溫蠕變性能的元素,將其含量調(diào)到0.006%以上,可以得到特別優(yōu)異的耐高溫蠕變性能。而且,將N含量定為0.006%以上0.01%以下,且如后所述的那樣將Mn含量定為0.6%以上2%以下,可以得到磁屏蔽性和耐高溫蠕變性俱佳的產(chǎn)物。因此,在本實(shí)施方式中,N含量定為0.006%以上0.01%以下。從耐高溫蠕變性能和磁性平衡的角度考慮,N含量較好的是在0.0070%以上0.0100%以下,更好的是在0.0080%以上0.0100%以下。
MnMn和前述的N一起都是提高耐高溫蠕變性能的元素。如前所述,N含量在0.006%以上0.01%以下的情況下,通過將Mn含量調(diào)到0.6%以上,可以得到耐高溫蠕變性能和磁屏蔽性俱佳的產(chǎn)物。另一方面,添加量如果超過2%以上,則效果不會再增加,反會招致成本增加。此外,若Mn添加過量,則會引起中心偏析,導(dǎo)致光刻性不佳。因而,Mn含量定為0.6%以上2%以下,較好的是0.6%以上1.4%以下。因?yàn)镸n的添加量如果在0.7%以上,則耐高溫蠕變性能顯著提高,所以較好的是0.7~2.0%,更好的是0.7~1.4%。
Al溶膠Al溶膠以AlN的形式固定固溶N,所以Al溶膠越多,對耐高溫蠕變性能發(fā)揮作用的固溶N減少。因此,為了得到磁屏蔽性和耐高溫蠕變性能俱佳的鋼板,Al溶膠以少為佳,故定為0.01%以下。
此外,C0.1%以下、P0.1%以下、S0.03%以下的理由與實(shí)施方式1相同。另外,與實(shí)施方式1相同,改善耐高溫蠕變性能的元素,如Cr、Mo、W等也可以根據(jù)需要添加。在添加時(shí),含量合計(jì)最好在1%以下。非磁滯透磁率定在5000以上的理由也與實(shí)施方式1相同。
以下,對實(shí)施方式1和2中的張力罩用鋼板的制造方法進(jìn)行說明。
首先,按照常法對具有上述組成的鋼進(jìn)行熔煉、鑄造、熱軋、酸洗之后,經(jīng)冷軋得到具有規(guī)定厚度的鋼板。冷軋只要進(jìn)行一次即可,也可以增加中間退火進(jìn)行數(shù)次冷軋?zhí)幚怼T黾幼鳛橹虚g退火的重結(jié)晶退火處理而進(jìn)行2次以上冷軋的情況下,從確保必要的鋼板強(qiáng)度考慮,張力罩的最終冷軋以25%以上為佳,35%以上則更好,特別好的是在40%以上。另外,因?yàn)槔滠埪试黾舆^大會使壓延軋鋼機(jī)負(fù)荷增加,所以冷軋率上限以80%為佳,更好的是70%。所謂最終冷軋的冷軋率是指在剛剛進(jìn)行如后所述的表皮光軋后的那次冷軋的冷軋率。
最終冷軋結(jié)束后,為了矯正鋼板形狀,也可以進(jìn)行表皮光軋或讓其通過張力整平輥和滾筒整平輥等矯形生產(chǎn)線。
然后,在非重結(jié)晶溫度范圍內(nèi)對冷軋得到的鋼板或冷軋后再經(jīng)矯形得到的鋼板進(jìn)行退火處理以改善磁性。以往技術(shù)中,以減少鋼板內(nèi)部的殘余應(yīng)力為目的,也往往在冷軋后實(shí)施退火,但在本發(fā)明中,不管內(nèi)部有無應(yīng)力,為了提高磁性,都在冷軋以后實(shí)施退火。這種退火在重結(jié)晶溫度以下的溫度范圍內(nèi)進(jìn)行,退火溫度如果在450℃以下,則很難得到改善磁性的效果,故以450℃以上為佳,為了得到更好的磁性改進(jìn)效果,更好的是在480℃以上。尤其是通過把退火溫度定為510℃以上,可以將非磁滯透磁率穩(wěn)定在5200以上,所以,最好把退火溫度定在510℃以上,甚至560℃以上。但是,退火溫度如果超過600℃,則鋼板內(nèi)部開始重結(jié)晶,耐高溫蠕變性能有急劇惡化的可能性,所以最好控制在600℃以下。另外,在防止耐高溫蠕變性能急劇惡化的基礎(chǔ)上,從確保制造穩(wěn)定性考慮,退火溫度以在590℃以下為佳,最好在580℃以下。
以上所述的實(shí)施方式1和2的張力罩用鋼板通過光刻穿孔,張架在框架上,進(jìn)行感光處理,得到張力罩。該張力罩的原材料鋼板不會影響其他特性,而且具有優(yōu)異的磁屏蔽性,或者兼具優(yōu)異磁屏蔽性和優(yōu)異耐高溫蠕變性能,所以很少產(chǎn)生“偏色”現(xiàn)象。因而,使用了這種張力罩的陰極射線管將成為“偏色”少的高性能陰極射線管。
圖1為表示具備上述張力罩的陰極射線管的截面圖。如圖1所示,陰極射線管10具備圖象顯示用配電板部2和漏斗形部3。這些部件是焊接而成的,陰極射線管10的內(nèi)部維持高真空。配電板部2的內(nèi)面設(shè)置了涂敷有紅、綠、藍(lán)三色熒光體的熒光面,與該熒光面相對的方向上配置了張力罩1。該張力罩1由框架5撐緊,該張力罩1和框架5構(gòu)成色彩選擇電極??蚣鼙趁嬖O(shè)置了內(nèi)部磁屏蔽罩6。另外,參考符號7表示電子槍,參考符號8表示熱收縮帶。
實(shí)施例(實(shí)施例1)將具有表1所示的鋼A~J的成分的試驗(yàn)用鋼熔煉之后,進(jìn)行熱軋、酸洗,再進(jìn)行冷軋。接著,在重結(jié)晶退火之后,以60%的冷軋率進(jìn)行二次冷軋,得到厚度為0.1mm的鋼板。然后,在510~580℃的溫度下對厚度為0.1mm的鋼板進(jìn)行50秒鐘的退火處理,得到表2所示的No.2~4、6~15的試驗(yàn)材料。另外,不對二次冷軋后的鋼板進(jìn)行退火處理,得到No.1、5號的試驗(yàn)材料。
表1 (wt%)
評估上述No.1~15的試驗(yàn)材料的光刻性。進(jìn)行光刻性評估實(shí)際上是光刻成孔柵的簾狀,再通過目視評估光刻性(有無缺陷)。
對于光刻特性良好的No.1~14的試驗(yàn)材料,評估其耐高溫蠕變性能,除No.9之外還測定了磁性。
對用上述方法制得的鋼板施加300N/mm2張力,然后在450℃下保持20分鐘,通過測定蠕變伸縮量評估其耐高溫蠕變性能。
磁性的評估是從經(jīng)過相當(dāng)于感光處理的在450℃的20分鐘熱處理的材料采集外徑45mm、內(nèi)徑33mm的環(huán)狀試片,卷成勵磁線圈、檢測線圈和直流偏置磁場用線圈,測定非磁滯透磁率。以下詳細(xì)說明測定非磁滯透磁率的方法。
i)在勵磁線圈中通過衰減的交流電流,使試片完全消磁。
ii)在直流偏置磁場用線圈中通過直流電流,在產(chǎn)生27.9A/m(0.35Oe)的直流偏置磁場的狀態(tài)下,再次使勵磁線圈通過衰減的交流電流,使試片消磁。
iii)在勵磁線圈中通過直流電流,使試片勵磁,用檢測線圈檢測產(chǎn)生的磁束,測定B-H曲線。
iv)由B-H曲線算出非磁滯透磁率。
No.1~15的試驗(yàn)材料的退火溫度以及光刻性、耐高溫蠕變性能的評估結(jié)果和磁性測定結(jié)果示于表2。
另外,光刻性的評估標(biāo)準(zhǔn)是,目視觀察無缺陷時(shí)判為良好,有缺陷時(shí)判為不良,在表2中分別以○和×表示。蠕變性的評估標(biāo)準(zhǔn)是,蠕變伸縮量在0.30%以下時(shí)判為耐高溫蠕變性能特別好,超過0.30%低于0.50%時(shí)判為耐用,超過0.50%時(shí)判為不耐,在表2中分別以◎、○和×表示。該評估是在壓延方向和壓延垂直方向這2個(gè)方向進(jìn)行的,取其平均值進(jìn)行評估。
表2
如表2所示,組成在實(shí)施方式1的范圍內(nèi),最終冷軋后,在重結(jié)晶溫度以的溫度下進(jìn)行了退火處理的No.2~4、6~8、10、11、13、14等試驗(yàn)材料的光刻性良好,其非磁滯透磁率高達(dá)5000以上,所以具備良好的磁屏蔽性。因?yàn)槿渥兩炜s量在0.50%以下,所以耐高溫蠕變性能也較好,。
在這些試片中,尤其是Mn0.6%以上2%以下,且N0.006%以上0.01%以下的滿足實(shí)施方式2的No.4、6~8、10、11、13、14等試驗(yàn)材料的蠕變伸縮量在0.30%以下,極好。另外,非磁滯透磁率值也較高,兼具良好的耐高溫蠕變性能和地磁屏蔽性能。
與此相反,No.1、5的試驗(yàn)材料因?yàn)槲催M(jìn)行最終冷軋后的退火,所以非磁滯透磁率小于5000。No.9的試驗(yàn)材料因?yàn)橥嘶饻囟雀?,所以耐高溫蠕變性能差。另外,No.12的試驗(yàn)材料因?yàn)镹含量多,所以非磁滯透磁率低。No.15的試驗(yàn)材料因?yàn)镃含量高,所以光刻性不好。
(實(shí)施例2)將具有表3所示鋼K~Q成分的試驗(yàn)用鋼熔煉之后,進(jìn)行熱軋和酸洗,然后進(jìn)行冷軋,在重結(jié)晶退火之后,以60%的冷軋率進(jìn)行二次冷軋,得到厚度為0.1mm的鋼板。接著,在510~580℃的溫度下對該厚度為0.1mm的鋼板進(jìn)行50秒鐘的退火處理,得到表4所示的No.21、22、24~27、29~35的試驗(yàn)材料。另外,不對二次冷軋后得到的鋼板進(jìn)行退火,得到No.23和28的試驗(yàn)材料。這些鋼K~Q在熔煉時(shí)的雜質(zhì)水平比實(shí)施例1的鋼A~J低。
表3 (wt%)
對上述No.21~35的試驗(yàn)材料進(jìn)行了光刻性評估。光刻性評估方法和評估基準(zhǔn)與實(shí)施例1相同。其結(jié)果表明,任何一種試驗(yàn)材料都具有良好的光刻性。
對上述No.21~35的試驗(yàn)材料進(jìn)行了耐高溫蠕變性能評估。除No.32之外,都測定了磁性。
采用與實(shí)施例1同樣的評估方法和評估基準(zhǔn)對耐高溫蠕變性能進(jìn)行了評估。另外,采用與實(shí)施例1同樣的試片,用同樣的方法測定了非磁滯透磁率。
No.21~35的試驗(yàn)材料的退火溫度以及光刻性、耐高溫蠕變性能的評估結(jié)果和磁性測定結(jié)果示于表4。
表4
如表4所示,組成在實(shí)施方式1的范圍內(nèi),最終冷軋后在重結(jié)晶溫度以下的溫度下進(jìn)行退火的No.21、22、24~27、29~31、33、34的試驗(yàn)材料的光刻性良好,因?yàn)榉谴艤复怕矢撸源牌帘涡阅軆?yōu)異。因?yàn)槿渥兩炜s量在0.50%以下,所以耐高溫蠕變性能也較好。No.21、22、24~27、29~31、33、34的非磁滯透磁率比實(shí)施例1高,顯示6000以上的高值。
在這些試驗(yàn)材料中,尤其是Mn0.6%以上2%以下、且N0.006%以上0.01%以下的滿足實(shí)施方式2的No.24~27、29~31、33~35的試驗(yàn)材料的蠕變伸縮量在0.30%以下,極好。另外,非磁滯透磁率也顯現(xiàn)出較高值,所以,兼具良好的耐高溫蠕變性能和地磁屏蔽性。
與此相反,No.23、28的試驗(yàn)材料因?yàn)闆]有進(jìn)行最終冷軋后的退火,所以非磁滯透磁率小于5000。No.32的試驗(yàn)材料因?yàn)橥嘶饻囟雀?,所以耐高溫蠕變性能差?br>
如上所述,本發(fā)明可以在不影響表面性狀和光刻性等其他特性的前提下,得到具有優(yōu)異磁屏蔽性的張力罩用鋼板。另外,通過進(jìn)一步控制鋼板的組成,可以得到兼具良好磁屏蔽性和耐高溫蠕變性能的張力罩用鋼板。本發(fā)明還可以低成本制得偏色現(xiàn)象等得到了改善的張力罩以及具備這種張力罩的陰極射線管。
權(quán)利要求
1.地磁屏蔽性優(yōu)異的張力罩用鋼板,其特征在于,組成以重量%計(jì),含C0.1%以下、Si0.2%以下、Mn0.4~2%、P0.1%以下、S0.03%以下、Al溶膠0.01%以下、N0.003~0.02%、余分實(shí)質(zhì)上由Fe構(gòu)成,其非磁滯透磁率在5000以上。
2.如權(quán)利要求1所述的張力罩用鋼板,其特征還在于,非磁滯透磁率在5200以上。
3.如權(quán)利要求1所述的張力罩用鋼板,其特征還在于,非磁滯透磁率在6000以上。
4.地磁屏蔽性優(yōu)異的張力罩用鋼板的制造方法,其特征在于,包括以下步驟組成以重量%計(jì),含C0.1%以下、Si0.2%以下、Mn0.4~2%、P0.1%以下、S0.03%以下、Al溶膠0.01%以下、N0.003~0.02%、余分實(shí)質(zhì)上由Fe構(gòu)成的鋼坯的制造步驟;對上述鋼坯施行熱軋的步驟;對熱軋后的鋼板不經(jīng)過中間退火或經(jīng)過中間退火再進(jìn)行1次或2次以上的冷軋?zhí)幚矶频靡?guī)定厚度的鋼板的步驟;在重結(jié)晶溫度以下的溫度范圍內(nèi)進(jìn)行退火以提高非磁滯透磁率的步驟。
5.如權(quán)利要求4所述的制造方法,其特征還在于,上述退火步驟在重結(jié)晶溫度以下、510℃以上的溫度范圍內(nèi)進(jìn)行。
6.如權(quán)利要求4所述的制造方法,其特征還在于,上述退火步驟在重結(jié)晶溫度以下、560℃以上的溫度范圍內(nèi)進(jìn)行。
7.地磁屏蔽性和耐高溫蠕變性能優(yōu)異的張力罩用鋼板,其特征在于,組成以重量%計(jì),含C0.1%以下、Si0.2%以下、Mn0.6%以上2%以下、P0.1%以下、S0.03%以下、Al溶膠0.01%以下、N0.006%以上0.01%以下、余分實(shí)質(zhì)上由Fe構(gòu)成,非磁滯透磁率在5000以上。
8.如權(quán)利要求7所述的張力罩用鋼板,其特征還在于,非磁滯透磁率在5200以上。
9.如權(quán)利要求7所述的張力罩用鋼板,其特征還在于,非磁滯透磁率在6000以上。
10.地磁屏蔽性和耐高溫蠕變性能優(yōu)異的張力罩用鋼板的制造方法,其特征在于,包括以下步驟組成以重量%計(jì),含C0.1%以下、Si0.2%以下、Mn0.6%以上2%以下、P0.1%以下、S0.03%以下、Al溶膠0.01%以下、N0.006%以上0.01%以下、余分實(shí)質(zhì)上由Fe構(gòu)成的鋼坯的制造步驟;對上述鋼坯施行熱軋的步驟;對熱軋后的鋼板不經(jīng)過中間退火或經(jīng)過中間退火再進(jìn)行1次或2次以上的冷軋?zhí)幚矶频靡?guī)定厚度的鋼板的步驟;在重結(jié)晶溫度以下的溫度范圍內(nèi)進(jìn)行退火以提高非磁滯透磁率的步驟。
11.如權(quán)利要求10所述的制造方法,其特征還在于,上述退火步驟在重結(jié)晶溫度以下、510℃以上的溫度范圍內(nèi)進(jìn)行。
12.如權(quán)利要求10所述的制造方法,其特征還在于,上述退火步驟在重結(jié)晶溫度以下、560℃以上的溫度范圍內(nèi)進(jìn)行。
13.地磁屏蔽性優(yōu)異的張力罩用鋼板,其特征在于,由以下方法制得,所述方法包括以下步驟組成以重量%計(jì),含C0.1%以下、Si0.2%以下、Mn0.4~2%、P0.1%以下、S0.03%以下、Al溶膠0.01%以下、N0.003~0.02%、余分實(shí)質(zhì)上由Fe構(gòu)成的鋼坯的制造步驟;對上述鋼坯施行熱軋的步驟;對熱軋后的鋼板不經(jīng)過中間退火或經(jīng)過中間退火再進(jìn)行1次或2次以上的冷軋?zhí)幚矶频靡?guī)定厚度的鋼板的步驟;在重結(jié)晶溫度以下的溫度范圍內(nèi)進(jìn)行退火以提高非磁滯透磁率的步驟。
14.地磁屏蔽性和耐高溫蠕變性能俱佳的張力罩用鋼板,其特征在于,由以下方法制得,所述方法包括以下步驟組成以重量%計(jì),含C0.1%以下、Si0.2%以下、Mn0.6%以上2%以下、P0.1%以下、S0.03%以下、Al溶膠0.01%以下、N0.006%以上0.01%以下、余分實(shí)質(zhì)上由Fe構(gòu)成的鋼坯的制造步驟;對上述鋼坯施行熱軋的步驟;對熱軋后的鋼板不經(jīng)過中間退火或經(jīng)過中間退火再進(jìn)行1次或2次以上的冷軋?zhí)幚矶频靡?guī)定厚度的鋼板的步驟;在重結(jié)晶溫度以下的溫度范圍內(nèi)進(jìn)行退火以提高非磁滯透磁率的步驟。
15.張力罩,其特征在于,由鋼板形成,所述鋼板的組成以重量%計(jì),含C0.1%以下、Si0.2%以下、Mn0.4~2%、P0.1%以下、S0.03%以下、Al溶膠0.01%以下、N0.003~0.02%、余分實(shí)質(zhì)上由Fe構(gòu)成,其非磁滯透磁率在5000以上。
16.張力罩,其特征在于,由鋼板形成,所述鋼板的組成以重量%計(jì),含C0.1%以下、Si0.2%以下、Mn0.6%以上2%以下、P0.1%以下、S0.03%以下、Al溶膠0.01%以下、N0.006%以上0.01%以下、余分實(shí)質(zhì)上由Fe構(gòu)成,其非磁滯透磁率在5000以上。
17.具備張力罩的陰極射線管,其特征在于,所述張力罩由鋼板形成,所述鋼板的組成以重量%計(jì),含C0.1%以下、Si0.2%以下、Mn0.4~2%、P0.1%以下、S0.03%以下、Al溶膠0.01%以下、N0.003~0.02%、余分實(shí)質(zhì)上由Fe構(gòu)成,其非磁滯透磁率在5000以上。
18.具備張力罩的陰極射線管,其特征在于,所述張力罩由鋼板形成,所述鋼板的組成以重量%計(jì),含C0.1%以下、Si0.2%以下、Mn0.6%以上2%以下、P0.1%以下、S0.03%以下、Al溶膠0.01%以下、N0.006%以上0.01%以下、余分實(shí)質(zhì)上由Fe構(gòu)成,非磁滯透磁率在5000以上。
19.提高張力罩用鋼板的磁性的方法,其特征在于,包括如下步驟準(zhǔn)備冷軋鋼板的步驟;在重結(jié)晶溫度以下的溫度范圍內(nèi)對該冷軋鋼板進(jìn)行退火以提高非磁滯透磁率的步驟。
全文摘要
地磁屏蔽性能優(yōu)異的張力罩用鋼板,該鋼板的組成以重量%計(jì),含C0.1%以下、Si0.2%以下、Mn0.4~2%、P0.1%以下、S0.03%以下、Al溶膠0.01%以下、N0.003~0.02%、余分實(shí)質(zhì)上由Fe構(gòu)成,其非磁滯透磁率在5000以上。
文檔編號H01J9/14GK1457372SQ02800517
公開日2003年11月19日 申請日期2002年3月4日 優(yōu)先權(quán)日2001年3月5日
發(fā)明者松岡秀樹, 田中靖, 杉原玲子, 平谷多津彥, 高柳賢一郎, 岡田正道, 加藤廣明 申請人:日本鋼管株式會社, 索尼株式會社