專利名稱：：彩色顯像管用蔭罩的同時(shí)黑化退火工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及機(jī)械加工，具體的是一種彩色顯像管用蔭罩的黑化及去應(yīng)力退火同時(shí)進(jìn)行的工藝。彩色顯像管使用的蔭罩是保證顯像管圖像質(zhì)量的重要組件，包括蔭罩和框架兩部分，成形成焊接在一起，二者所用村料不同，蔭罩的材料是采用NI36型的低膨脹材料制成，其工藝要求比純鐵高膨脹材料多一道焙燒工藝，目的是消除NI36材料的焊接加工應(yīng)力，減少在后工序中的熱變形?，F(xiàn)行工藝是先分別對(duì)蔭罩和框架進(jìn)行清洗、黑化，然后將二者焊接組裝，再對(duì)焊接件進(jìn)行焙燒。若能夠通過變更工藝的方法，取代焙燒工藝即可保證產(chǎn)品質(zhì)量，又能夠節(jié)約能源、設(shè)備、廠房面積，降低生產(chǎn)成本，可以做到一舉數(shù)得。問題在于現(xiàn)行的蔭罩加工工藝，焙燒后蔭罩易產(chǎn)生紅銹，因此欲在蔭罩組裝后導(dǎo)入黑化方法(稱為“同時(shí)黑化”)，但如在現(xiàn)行黑化爐的黑化條件下同時(shí)黑化，會(huì)產(chǎn)生蔭罩凹陷，黑化膜的質(zhì)量也不理想。本發(fā)明的目的是提供一種彩色顯像管用蔭罩的同時(shí)黑化退火工藝。通過改善黑化工藝，實(shí)現(xiàn)以黑化工藝取代焙燒工藝，從而保證質(zhì)量，降低成本。本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的一種彩色顯像管用蔭罩的同時(shí)黑化退火工藝，該蔭罩為金屬?zèng)_壓件，使用時(shí)與框架連接為一體，其特征在于所述工藝包括(1)黑化前工序蔭罩、框架組裝焊接——黑化處理其中，黑化處理過程包括黑化、退火、清洗；(2)工藝裝備黑化爐(3)黑化處理的工藝參數(shù)a.黑化爐溫度裝入?yún)^(qū)150-400℃1區(qū)350-750℃2區(qū)450-750℃3區(qū)550-650℃4區(qū)550-600℃5區(qū)500-550℃6區(qū)550-450℃7區(qū)400-300℃8區(qū)300-250℃冷卻區(qū)1250-200℃冷卻區(qū)2200-150℃冷卻區(qū)3＜150℃b.溫度梯度上升梯度5-25℃/分下降梯度5-25℃/分保溫時(shí)間15-25分c.傳送帶速度280-350mm/分d.黑化爐內(nèi)氣氛條件CO(一氧化碳)含量0.8％-1.5％DP(露點(diǎn))溫度40-60℃。本發(fā)明的目的還可以通過以下方案實(shí)現(xiàn)方案一所述工藝包括(1)黑化前工序蔭罩、框架分別清洗——組裝焊接——黑化和去應(yīng)力退火(2)工藝裝備黑化爐(3)黑化處理的工藝參數(shù)a.黑化爐溫度裝入?yún)^(qū)270℃1區(qū)420℃2區(qū)530℃3區(qū)570℃4區(qū)600℃5區(qū)590℃6區(qū)470℃7區(qū)400℃8區(qū)320℃冷卻區(qū)1250℃冷卻區(qū)2200℃冷卻區(qū)3150℃b.溫度梯上升梯度13℃/分下降梯度10℃/分保溫時(shí)間18分c.傳送帶速度285mm/分d.黑化爐內(nèi)氣氛條件CO含量1.0-1.2％DP溫度55±3℃。方案二所述工藝包括(1)黑化前工序蔭罩、框架組裝焊接——清洗、黑化、去應(yīng)力退火(2)工藝裝備黑化爐(3)黑化處理的工藝參數(shù)a.黑化爐溫度裝入?yún)^(qū)350℃1區(qū)400℃2區(qū)450℃3區(qū)590℃4區(qū)600℃5區(qū)590℃6區(qū)500℃7區(qū)400℃8區(qū)320℃冷卻區(qū)1250℃冷卻區(qū)2200℃冷卻區(qū)3150℃b.溫度梯度上升梯度25℃/分下降梯度23℃/分保溫時(shí)間15分c.傳送帶速度380mm/分d.黑化爐內(nèi)氣氛條件CO含量0.8-1.0％DP溫度52±3℃。方案三所述工藝包括(1)黑化前工序蔭罩、框架分別清洗——組裝焊接——黑化和軟化退火(2)工藝裝備黑化爐(3)黑化處理的工藝參數(shù)a.黑化爐溫度裝入?yún)^(qū)400℃1區(qū)750℃2區(qū)750℃3區(qū)650℃4區(qū)600℃5區(qū)580℃6區(qū)550℃7區(qū)450℃8區(qū)350℃冷卻區(qū)1300℃冷卻區(qū)2250℃冷卻區(qū)3150℃b.溫度梯度上升梯度45℃/分下降梯度軟化退火段30℃/分，黑化段35℃/分保溫時(shí)間軟化退火段10分，黑化段15分；c.傳送帶速度380mm/分d.黑化爐內(nèi)氣氛條件CO含量1.2-1.5％DP溫度45±3℃本發(fā)明有以下積極有益的效果1.通過改善升溫、降溫梯度，調(diào)整保溫時(shí)間，降低傳送帶速度，調(diào)整CO、DP等對(duì)策，使得蔭罩和框架在焊接組裝后黑化的方法得以實(shí)現(xiàn)。從而取代了焙燒工藝，保證了質(zhì)量，降低了成本。2.有關(guān)因素對(duì)蔭罩凹下的影響。由于改善溫度可使蔭罩凹下發(fā)生率降為十分之二。將夾具上增加檔板可使蔭罩凹下發(fā)生率降為十分之二。將溫度改善并輔以運(yùn)送帶速度調(diào)整可使蔭罩凹下發(fā)生率降為零。。調(diào)整CO、DP可彌補(bǔ)由于溫度調(diào)整帶來的不良影響。3.改善效果工程品質(zhì)1)蔭罩凹陷沒了。(c/n＝0/70)2)蔭罩曲率值在規(guī)格之內(nèi)，合格。3)黑化膜質(zhì)量膜厚現(xiàn)行品0.84μm(規(guī)格0.8-1.5μm)改善品1.3μm外觀與現(xiàn)行無差別膜剝落試驗(yàn)結(jié)果與現(xiàn)行無差別。4.結(jié)論采用新黑化工藝，可以滿足CPT質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，水平與現(xiàn)行品相當(dāng)，可以取代焙燒工藝。本說明書有以下附圖圖1是本發(fā)明的蔭罩與框架焊接在一起的外形示意圖。圖中編號(hào)1為蔭罩，2為框架。圖2是本發(fā)明實(shí)施例一的溫度梯度圖；圖3是本發(fā)明實(shí)施例二的溫度梯度圖；圖4是本發(fā)明實(shí)施例三的溫度梯度圖。實(shí)施例一一種彩色顯像管用蔭罩的同時(shí)黑化退火工藝，該蔭罩為金屬?zèng)_壓件，使用時(shí)與框架焊接為一體見圖1，所述工藝包括(1)黑化前工序蔭罩、框架分別清洗——組裝焊接——黑化和去應(yīng)力退火(2)工藝裝備黑化爐(3)黑化處理的工藝參數(shù)a.黑化爐溫度裝入?yún)^(qū)270℃1區(qū)420℃2區(qū)530℃3區(qū)570℃4區(qū)600℃5區(qū)590℃6區(qū)470℃7區(qū)400℃8區(qū)320℃冷卻區(qū)1250℃冷卻區(qū)2200℃冷卻區(qū)3150℃b.溫度梯度上升梯度13℃/分下降梯度10℃/分保溫時(shí)間18分c.傳送帶速度285mm/分d.黑化爐內(nèi)氣氛條件CO含量1.0-1.2％DP溫度55±3℃。本發(fā)明新工藝的實(shí)施例一與舊工藝參數(shù)比較。</tables>新工藝特點(diǎn)說明請(qǐng)參照?qǐng)D2，采用原黑化工藝溫度進(jìn)行組裝后黑化時(shí)，由于其溫度上升和下降時(shí)的梯度太陡，故而使焊點(diǎn)及熱影響區(qū)的內(nèi)應(yīng)力來不及釋放，所以在較大溫度的影響下，又產(chǎn)生了熱應(yīng)力，由于應(yīng)力疊加使得蔭罩產(chǎn)生凹下。由此可知蔭罩凹下的發(fā)生區(qū)域就在蔭罩入爐到升溫至某一溫度和在降溫時(shí)至出爐前的某一溫度之間這一區(qū)域里，若將區(qū)域的升降溫速率合理控制，此問題就能夠獲得解決，然而通過改變裝入?yún)^(qū)和1-8區(qū)的溫度，降低傳送帶速度，就可以使蔭罩黑化時(shí)的升溫梯度變緩從而使蔭罩焊點(diǎn)處應(yīng)力得到緩慢的釋放，這樣就可以避免蔭罩凹下的發(fā)生。此外，尤其在黑化降溫時(shí)的溫度梯度必須變緩，否則也會(huì)由于溫差過大熱脹冷縮的影響，在蔭罩上產(chǎn)生新的應(yīng)力，帶來其它不良影響，通過新舊工藝方法的比較可知，新工藝的上升梯度降低，有利于使蔭罩緩慢受熱升溫，焊接應(yīng)力逐漸釋放，減少了變形傾向，保溫時(shí)間縮短，更趨于合理，減少熱能耗節(jié)約了電力，下降梯度降低，避免在降溫時(shí)產(chǎn)生新的應(yīng)力。實(shí)施例二一種彩色顯像管用蔭罩的同時(shí)黑化退火清洗工藝，該蔭罩為金屬?zèng)_壓件，使用時(shí)與框架連接為一體，所述工藝包括(1)黑化前工序蔭罩、框架組裝焊接——清洗、黑化、去應(yīng)力退火(2)工藝裝備黑化爐(3)黑化處理的工藝參數(shù)a.黑化爐溫度裝入?yún)^(qū)350℃1區(qū)400℃2區(qū)450℃3區(qū)590℃4區(qū)600℃5區(qū)590℃6區(qū)500℃7區(qū)400℃8區(qū)320℃冷卻區(qū)1250℃冷卻區(qū)2200℃冷卻區(qū)3150℃b.溫度梯度上升梯度25℃/分下降梯度23℃/分保溫時(shí)間15分c.傳送帶速度380mm/分d.黑化爐內(nèi)氣氛條件CO含量0.8-1.0％DP溫度52±3℃。本發(fā)明新工藝的實(shí)施例二與舊工藝參數(shù)比較。</tables>關(guān)于清洗、黑化、去應(yīng)力退火同時(shí)進(jìn)行的工藝說明，請(qǐng)參照?qǐng)D3。金屬?zèng)_壓件(包括蔭罩、框架)在沖壓時(shí)均需使用潤滑油，以保證沖壓件質(zhì)量和減少模具磨損，這是眾所周知的，但沖壓件黑化前又必須將油去掉才能進(jìn)行，以往方法是采用溶液去除或燃燒去除等。本發(fā)明是在黑化、去應(yīng)力退火的同時(shí)，也去除了油脂，具體方法是在黑化爐的裝入?yún)^(qū)，給出一個(gè)能使油脂揮發(fā)的溫度(＞300℃)使油脂在約3分鐘內(nèi)揮發(fā)，達(dá)到除油目的，然后在加熱區(qū)進(jìn)行黑化并同時(shí)去除了工件上的應(yīng)力，從而達(dá)到清洗、黑化、去應(yīng)力退火的目的。實(shí)施例三一種彩色顯像管用蔭罩的同時(shí)黑化退火工藝，該蔭罩為金屬?zèng)_壓件，使用時(shí)與框架焊接為一體，所述工藝包括(1)黑化前工序蔭罩、框架分別清洗——組裝焊接——黑化和軟化退火(2)工藝裝備黑化爐(3)黑化處理的工藝參數(shù)a.黑化爐溫度裝入?yún)^(qū)400℃1區(qū)750℃2區(qū)750℃3區(qū)650℃4區(qū)600℃5區(qū)580℃6區(qū)550℃7區(qū)450℃8區(qū)350℃冷卻區(qū)1300℃冷卻區(qū)2250℃冷卻區(qū)3150℃b.溫度梯度上升梯度45℃/分下降梯度軟化退火段30℃/分，黑化段35℃/分；保溫時(shí)間軟化退火段10分，黑化段15分c.傳送帶速度380mm/分d.黑化爐內(nèi)氣氛條件CO含量1.2-1.5％DP溫度45±3℃本發(fā)明新工藝的實(shí)施例三與舊工藝參數(shù)比較。</tables>關(guān)于黑化、軟化退火同時(shí)進(jìn)行的工藝說明蔭罩在成形之前一般需進(jìn)行軟化退火，然后進(jìn)行成形再進(jìn)行黑化。但若蔭罩在成形時(shí)其硬度要求不大于HV140時(shí)，本發(fā)明可采用黑化、軟化退火同時(shí)進(jìn)行的工藝(使成形工藝在黑化后進(jìn)行)。具體方法如下請(qǐng)參照?qǐng)D4，在加熱區(qū)1-3區(qū)溫度采用730℃-750℃，保持7-10分，然后降溫至550-600℃，保溫10-15分，在約150℃出爐，而達(dá)到黑化、軟化退火的目的。權(quán)利要求1.一種彩色顯像管用蔭罩的同時(shí)黑化退火工藝，該蔭罩為金屬?zèng)_壓件，使用時(shí)與框架連接為一體，其特征在于所述工藝包括(1)黑化前工序蔭罩、框架組裝焊接——黑化處理其中，黑化處理過程包括黑化、退火、清洗；(2)工藝裝備黑化爐(3)黑化處理的工藝參數(shù)a.黑化爐溫度裝入?yún)^(qū)150-400℃1區(qū)350-750℃2區(qū)450-750℃3區(qū)550-650℃4區(qū)550-600℃5區(qū)500-550℃6區(qū)550-450℃7區(qū)400-300℃8區(qū)300-250℃冷卻區(qū)1250-200℃冷卻區(qū)2200-150℃冷卻區(qū)3＜150℃b.溫度梯度上升梯度5-25℃/分下降梯度5-25℃/分保溫時(shí)間15-25分c.傳送帶速度280-350mm/分d.黑化爐內(nèi)氣氛條件CO(一氧化碳)含量0.8％-1.5％DP(露點(diǎn))溫度40-60℃。2.如權(quán)利要求1所述的彩色顯像管用蔭罩的同時(shí)黑化退火工藝，其特征在于所述工藝包括(1)黑化前工序蔭罩、框架分別清洗——組裝焊接——黑化和去應(yīng)力退火(2)工藝裝備黑化爐(3)黑化處理的工藝參數(shù)a.黑化爐溫度裝入?yún)^(qū)270℃1區(qū)420℃2區(qū)530℃3區(qū)570℃4區(qū)600℃5區(qū)590℃6區(qū)470℃7區(qū)400℃8區(qū)320℃冷卻區(qū)1250℃冷卻區(qū)2200℃冷卻區(qū)3150℃b.溫度梯度上升梯度13℃/分下降梯度10℃/分保溫時(shí)間18分c.傳送帶速度285mm/分d.黑化爐內(nèi)氣氛條件CO含量1.0-1.2％DP溫度55±3℃。3.如權(quán)利要求1所述的彩色顯像管用蔭罩的同時(shí)黑化退火工藝，其特征在于所述工藝包括(1)黑化前工序蔭罩、框架組裝焊接——清洗、黑化、去應(yīng)力退火(2)工藝裝備黑化爐(3)黑化處理的工藝參數(shù)a.黑化爐溫度裝入?yún)^(qū)350℃1區(qū)400℃2區(qū)450℃3區(qū)590℃4區(qū)600℃5區(qū)590℃6區(qū)500℃7區(qū)400℃8區(qū)320℃冷卻區(qū)1250℃冷卻區(qū)2200℃冷卻區(qū)3150℃b.溫度梯度上升梯度25℃/分下降梯度23℃/分保溫時(shí)間15分c.傳送帶速度380mm/分d.黑化爐內(nèi)氣氛條件CO含量0.8-1.0％DP溫度52±3℃。4.如權(quán)利要求1所述的彩色顯像管用蔭罩的同時(shí)黑化退火工藝，其特征在于所述工藝包括(1)黑化前工序蔭罩、框架分別清洗——組裝焊接——黑化和軟化退火(2)工藝裝備黑化爐(3)黑化處理的工藝參數(shù)a.黑化爐溫度裝入?yún)^(qū)400℃1區(qū)750℃2區(qū)750℃3區(qū)650℃4區(qū)600℃5區(qū)580℃6區(qū)550℃7區(qū)450℃8區(qū)350℃冷卻區(qū)1300℃冷卻區(qū)2250℃冷卻區(qū)3150℃b.溫度梯度上升梯度45℃/分下降梯度軟化退火段30℃/分，黑化段35℃/分；保溫時(shí)間軟化退火段10分，黑化段15分；c.傳送帶速度380mm/分d.黑化爐內(nèi)氣氛條件CO含量1.2-1.5DP溫度45±3℃。全文摘要本發(fā)明公開了一種彩色顯像管用蔭罩的同時(shí)黑化退火工藝,該蔭罩為金屬?zèng)_壓件,使用時(shí)與框架連接為一體,原有工藝事先分體黑化,然后焊接,再經(jīng)焙燒退火,本發(fā)明的工藝特點(diǎn)是先焊接,然后同時(shí)進(jìn)行黑化退火,通過改善升溫、降溫梯度,調(diào)整保溫時(shí)間,降低傳送帶速度,調(diào)整CO、DP等對(duì)策,使得蔭罩和框架在焊接組裝后黑化的方法得以實(shí)現(xiàn),并可實(shí)現(xiàn)黑化、去應(yīng)力退火同時(shí)進(jìn)行,黑化、退火、清洗同時(shí)進(jìn)行,黑化軟化退火同時(shí)進(jìn)行,從而取代了焙燒工藝,保證了質(zhì)量,降低了成本。文檔編號(hào)H01J9/14GK1198582SQ9810167公開日1998年11月11日申請(qǐng)日期1998年4月30日優(yōu)先權(quán)日1998年4月30日發(fā)明者惠國文申請(qǐng)人:北京·松下彩色顯象管有限公司