專利名稱：用于帶橋張緊式陰罩的碳鋼材料及陰罩的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于新型帶橋張緊式陰罩的碳鋼材料及使用該材料的帶橋張緊式陰罩。
本發(fā)明涉及張緊式陰罩中的帶橋式陰罩用材料。
在柵條式陰罩的情況下，通過(guò)蝕刻在冷軋鋼板上形成許多縫隙，并且隨后在沿縫隙方向施加張力負(fù)荷的狀態(tài)下將陰罩固定在金屬框上。不過(guò)，柵條式陰罩有這樣的缺點(diǎn)，即當(dāng)冷軋鋼板平坦度惡化或殘留應(yīng)力高時(shí)，出現(xiàn)了縫隙形狀明顯受損的所謂“亂線”缺陷。而且，在陰極射線管中，因地球磁力使電子束軌跡偏轉(zhuǎn)而出現(xiàn)了彩色黑點(diǎn)，但由于柵條式陰罩被蝕刻成簾狀，所以金屬材料表面的開(kāi)口率增大，磁屏蔽性惡化，因此需要磁力補(bǔ)償回路。此外，為了抑制由揚(yáng)聲器等音源造成的陰罩振動(dòng)，必須拉緊用于減震的線縫，這樣一來(lái)，人們能看到投影在畫(huà)面上的減震紋這個(gè)問(wèn)題和結(jié)構(gòu)也是很煩人的。
帶橋張緊式陰罩是集成形陰罩和柵條式陰罩兩家之所長(zhǎng)的架設(shè)方式。帶橋張緊式陰罩的方式是這樣的架設(shè)方式，即不沖壓地將按照與傳統(tǒng)的非架設(shè)式成形陰罩類似的方式蝕刻而成的陰罩架設(shè)在陰極射線管的上下方向(垂直方向)上。根據(jù)這個(gè)方式，不斷開(kāi)細(xì)長(zhǎng)縫(簾)地開(kāi)設(shè)與陰罩一樣的窄開(kāi)口，在縱向金屬線之間被稱為橋的細(xì)金屬線在多次蝕刻中殘留下來(lái)，由此能夠防止縱向金屬線的扭曲現(xiàn)象即“亂線”。此外，由于加入橋，所以金屬材料面積增大并可加強(qiáng)磁屏蔽。而且，也不會(huì)出現(xiàn)抑制由揚(yáng)聲器等音源引起的陰罩振動(dòng)的減震線。
帶橋張緊式陰罩的窄開(kāi)口在一面上具有被成為大孔的開(kāi)口部并且其相反面的大孔對(duì)應(yīng)位置上具有被成為小孔的開(kāi)口部。在表面和背面上位于相對(duì)位置上的大孔和小孔是貫通的，由此形成連通通孔。
陰罩的小孔和大孔是如此形成的，即在原材料兩面上涂覆光刻膠，在小孔和大孔的圖形被保留下來(lái)并現(xiàn)像后，通過(guò)使用氯化鐵溶液的雙面噴霧蝕刻來(lái)形成穿孔。
通過(guò)蝕刻制成的陰罩在施加張力負(fù)荷的狀態(tài)下被固定在金屬框上。在這里，在固定在金屬框上之前、之后或固定前后，要進(jìn)行400℃-600℃的熱處理。熱處理的目的是表面黑化、提高磁性、減少固定在金屬框上時(shí)出現(xiàn)的應(yīng)變等。
陰罩所要求的一個(gè)重要品質(zhì)就是孔形的均勻性以及材料強(qiáng)度。要求孔形均勻性是因?yàn)?，如果孔形不均勻的陰罩被裝入布老恩管中，則圖象變得不均勻。由于陰罩將微孔高密度地集中在平面內(nèi)，所以無(wú)法用眼睛逐個(gè)識(shí)別每個(gè)孔。而當(dāng)在暗室內(nèi)對(duì)著來(lái)自一處光源的光觀察陰罩時(shí)，能夠以在陰罩平面內(nèi)的亮度不均勻或亮斑的形式識(shí)別出孔形偏差。這種不均在將陰罩裝入布老恩管并檢查圖象時(shí)以圖象不均的形式成為缺陷。
近年來(lái)，在陰罩的設(shè)計(jì)中，隨著孔細(xì)間距化和原材料薄壁化，原料料板厚過(guò)去為0.25毫米，而現(xiàn)在是0.05毫米。由于細(xì)間距化和薄壁化，孔徑也縮小，而且孔間距被設(shè)計(jì)得越來(lái)越小。與之相伴地，由于細(xì)間距化和薄壁化，所以與過(guò)去相比，容易引起由孔形不良引起的陰罩不均。
當(dāng)蝕刻并穿孔薄板時(shí)，與厚板相比，孔形偏差大，容易引起孔形不良。這與蝕刻經(jīng)時(shí)變化及板厚有關(guān)。即，對(duì)厚板來(lái)說(shuō)，薄板穿孔所需的蝕刻時(shí)間要比穿孔厚板所需的蝕刻時(shí)間短。另一方面，在蝕刻中，在吹送氯化鐵溶液后，蝕刻程度一般因不均勻而有偏差，隨后，正常地進(jìn)行蝕刻，在穿孔結(jié)束時(shí)，初次產(chǎn)生的偏差所占比率低，孔形偏差不顯現(xiàn)出來(lái)。此外，在薄板情況下，由于正常進(jìn)行蝕刻的時(shí)間短，所以蝕刻初期的偏差比率增大，容易產(chǎn)生孔形偏差。
此外，陰罩所要求的品質(zhì)例如是材料強(qiáng)度。當(dāng)原材料的材料強(qiáng)度低時(shí)，容易在各種加工中產(chǎn)生變形，當(dāng)變形時(shí)，隨后的加工變得困難了。而且，對(duì)材料強(qiáng)度來(lái)說(shuō)，室溫下的強(qiáng)度以及在蝕刻制造陰罩后進(jìn)行的熱處理中易軟化都是很重要的。此外，由于原材料薄壁化而陰罩強(qiáng)度降低，因此，有必要通過(guò)原材料的高強(qiáng)度化來(lái)補(bǔ)償這種強(qiáng)度降低。
帶橋張緊式陰罩所要求的特性是高蠕變強(qiáng)度和磁屏蔽性。為了提高這些特性，本申請(qǐng)人與其它兩個(gè)申請(qǐng)人在專利申請(qǐng)2000-120659(以下稱為在先申請(qǐng))提出了這樣的帶橋張緊式陰極射線管的分色電極用低碳鋼軋制鋼板，其特點(diǎn)是，它按質(zhì)量百分比地含有0.001％-0.015％的碳、等于或小于0.020％的硅、0.2％-1.8％的錳、等于或小于0.02％的磷、0.010％以下的硫、大于0.010％-0.025％的氮、等于或小于0.020％的鋁、等于或小于0.010的氧以及余量為鐵和不可避免的雜質(zhì)，并且(N質(zhì)量％-0.52Al質(zhì)量％)為0.005％以上，還提出這樣的帶橋張緊式陰極射線管的分色電極用低碳鋼軋制鋼板，其特點(diǎn)是，它按質(zhì)量百分比地含有0.001％-0.015％的碳、等于或小于0.020％的硅、0.2％-1.8％的錳、等于或小于0.02％的磷、0.010％以下的硫、大于0.010％-0.025％的氮、等于或小于0.02％的鋁、等于或小于0.010的氧以及余量為鐵和不可避免的雜質(zhì)，并且(N質(zhì)量％-0.52Al質(zhì)量％)為0.005％以上，最終冷軋加工率為15％-80％。
本發(fā)明人對(duì)影響孔形偏差不良和原材料強(qiáng)度的材料因素進(jìn)行了研究，結(jié)果，完成了既不引起不良的孔形偏差且強(qiáng)度也高的帶橋張緊式陰罩用碳鋼的發(fā)明。
即，本發(fā)明涉及(1)板厚為0.02毫米-0.15毫米的的帶橋張緊式陰罩用材料，即它含有大于0.015質(zhì)量％(以下，成分百分比都是質(zhì)量百分比)且小于或等于0.060％的碳、余量為鐵和不可避免的雜質(zhì)和伴生元素，但是，硅小于或等于0.03％，可溶鋁小于或等于0.01％，錳為0.05-0.5％，硫等于或小于0.03％，磷小于或等于0.05％，(2)表面粗糙度Ra為0.01-0.15微米且Ry為0.10-1.50微米的帶橋張緊式陰罩用碳鋼，(3)屈服強(qiáng)度為780N/mm2的帶橋張緊式陰罩用碳鋼，(4)在400℃-600℃下在空氣中加熱60分鐘后的屈服強(qiáng)度為580N/mm2的帶橋張緊式陰罩用碳鋼，(5)用上述碳鋼制成的陰罩。
過(guò)去，鑒于陰罩用碳鋼的蝕刻性問(wèn)題，通過(guò)使碳含量降低到0.015％以下來(lái)防止以在蝕刻面上偏析出的碳為首的微量元素造成蝕刻不均。
當(dāng)碳含量與過(guò)去一樣為0.015％或更高時(shí)，蝕刻不良狀況的研究結(jié)果表明了以下事實(shí)。以碳為首的微量元素的偏析形式是在板中心產(chǎn)生的中心偏析。當(dāng)中心偏析強(qiáng)的原材料被穿孔時(shí)，在大孔的蝕刻面上，在對(duì)應(yīng)于板中心的部位上出現(xiàn)銳利的溝，溝槽明顯的板明顯不適用作陰罩。
另一方面，在原材料平面內(nèi)，中心偏析程度根據(jù)地點(diǎn)的不同而有所不同。就是說(shuō)，中心偏析強(qiáng)的部分與弱的部分混雜在一起。在陰罩所用板比較薄的場(chǎng)合下，中心偏析強(qiáng)的部分與弱的部分在與軋制方向平行的方向上按照成條紋狀延伸的形式分布。中心偏析強(qiáng)的部分與弱的部分按照能夠目測(cè)的面積混雜在原材料平面內(nèi)，蝕刻面的溝的深度也能用眼睛觀察到。在裝有用這樣的材料加工成的陰罩的布老恩管的圖象中，能夠看到條紋狀不均勻。
在本發(fā)明中，采用了象減小板厚以及提高碳含量這樣的從蝕刻性方面看是優(yōu)選的手段，但我們也發(fā)現(xiàn)，通過(guò)將除碳以外的微量成分的含量設(shè)定在適當(dāng)范圍內(nèi)來(lái)減輕由中心偏析引起的蝕刻不均。
就是說(shuō)，雖然除碳外的成分的含量是盡可能地低，但通過(guò)按照預(yù)定量以上的含量添加脫硫元素錳，能夠使游離硫非常少。通過(guò)這樣的成分調(diào)節(jié)，即便是起碳含量比傳統(tǒng)更高的材料，也能夠完全保證陰罩所需的蝕刻性。
比過(guò)去的陰罩材料更多的碳有效地提高了原材料的強(qiáng)度。此外，能夠如此制造碳含量大于0.015％的原材料，即不是通過(guò)真空熔煉法而是通過(guò)普通熔煉法制成碳鋼，對(duì)其進(jìn)行熱軋而制成熱軋帶卷并接著進(jìn)行脫碳退火。因此，與按照新規(guī)定設(shè)計(jì)合金成分和制造工藝的方法相比，本發(fā)明的材料容易批量生產(chǎn)。而且，質(zhì)量管理也比傳統(tǒng)碳鋼進(jìn)一步的深化，這對(duì)質(zhì)量穩(wěn)定性也有利。
在過(guò)去所用的0.14毫米厚或更厚的板材中，由于相對(duì)板厚的表面凹凸比例小，所以表面凹凸對(duì)蝕刻的影響小。
在傳統(tǒng)的厚板的場(chǎng)合下，即便影響表面凹凸比擬關(guān)切在蝕刻初期出現(xiàn)孔形偏差，在隨后的正常蝕刻中，初期的偏差也被完全消除了。因此，在傳統(tǒng)厚板中，在孔間距被設(shè)計(jì)得大的場(chǎng)合下，即便表面凹凸大并且在蝕刻初期中產(chǎn)生孔形偏差，其影響程度低，沒(méi)有影響到穿孔結(jié)束后的孔形偏差。
另一方面，在薄膜的場(chǎng)合下，由在噴霧蝕刻初期產(chǎn)生的表面凹凸引起的孔形偏差在穿孔結(jié)束后仍留了下來(lái)，所以，如果表面凹凸大，則孔形偏差也容易產(chǎn)生不良現(xiàn)象。如上所述，對(duì)孔形偏差不良來(lái)說(shuō)，小的表面凹凸被認(rèn)為是有利的。
以下，說(shuō)明限定本發(fā)明帶橋張緊式陰罩用碳鋼成分的理由。
如果碳超過(guò)0.060％，則中心偏析顯著，在通過(guò)蝕刻形成的大孔的蝕刻面上產(chǎn)生條紋溝。這種溝在陰罩被裝入布老恩管后與圖像不均有關(guān)。這樣的碳鋼材料不適用于陰罩。因此，碳含量上限被定為0.060％。而且，如果在0.015％以下，則原材料的材料強(qiáng)度不夠。因此，碳含量下限被定為0.015％。
由于陰罩用碳鋼材料中的大量游離氧有損于蝕刻性，所以，必須脫氧。為此，必須相應(yīng)地添加硅以便脫氧。尤其是，在采用通常的熔融法的情況下，如果以碳鋼為原材料，則溶體中的氧量比極低碳鋼更少，因此能夠減少脫氧元素的添加量。結(jié)果，陰罩用碳鋼材料中的夾雜量能夠減少。如果大量添加硅，則鋼中的氧化物增多，由于鋼中氧化物在鑄造時(shí)不上浮而形成夾雜物。夾雜物通過(guò)軋制被分?jǐn)嗉?xì)化，細(xì)化顆粒高密度集中并在板厚方向上被壓縮在材料內(nèi)，而且在軋制方向上成帶狀延伸。因此，當(dāng)通過(guò)蝕刻穿設(shè)陰罩孔時(shí)，這些夾雜顯露在陰罩孔蝕刻面上。夾雜物在成帶狀延伸的部分區(qū)域的陰罩孔中露出來(lái)。當(dāng)這樣的陰罩被裝入布老恩管時(shí)，在圖象上產(chǎn)生不均勻。硅越少越好，因此，硅含量的上限被定為0.03％。
和硅一樣，為了對(duì)鋼進(jìn)行脫氧或?yàn)榱斯潭ǖ钥扇茕X的形式添加0.01％的鋁。由于脫氧，鋼水中的氧濃度降低，抑制了氧化物系夾雜物的生成。氧化物系夾雜物對(duì)陰罩蝕刻有不良影響。就是說(shuō)，氧化物系夾雜物在蝕刻面上露出來(lái)，在陰罩被裝入布老恩管時(shí)，在圖象上產(chǎn)生點(diǎn)狀缺陷。如果可溶鋁不到0.01％，則通過(guò)鋁脫氧而產(chǎn)生的氧化物系夾雜物的減少效果不充分。
而當(dāng)超過(guò)0.1％時(shí)，在連鑄機(jī)澆注時(shí)，鋼水容易氧化，容易生成對(duì)陰罩材料有害的粗大氧化鋁系氧化物。這種氧化物在陰罩蝕刻中以氧化物系夾雜物的形式露在蝕刻面上并成為點(diǎn)狀缺陷。因此，可溶鋁的上限被定為0.1％。
硫是不可避免地存在于鋼中的元素。在熱加工時(shí)，它析出在晶粒晶界上并使鋼脆化。此外，錳與硫結(jié)合地形成了細(xì)小的硫化物顆粒，這能抑制硫在晶界上偏析。不與硫結(jié)合的錳成置換型地固溶在鐵中，由于α-Fe中的碳固溶量高，所以即便在偏析地點(diǎn)上，滲碳體也不變粗大。如果錳含量不到0.05％，則無(wú)法獲得充分的效果。但是，如果超過(guò)0.5％，則在飽和狀況下，錳偏析增大。因此，錳含量下限被定為0.05％，上限被定為0.5％。此外，錳的硫化物顆粒高密度集中在局部上，其一部分因軋制而成帶狀延伸。這樣的帶紋在陰罩孔蝕刻面上形成溝狀條紋。因此，硫含量上限被定為0.03％。
當(dāng)磷超過(guò)0.05％時(shí)，容易出現(xiàn)偏析，在通過(guò)蝕刻形成的大孔的蝕刻面上產(chǎn)生條紋溝。因此，磷含量上限被定為0.05％。
盡管含有上述以外的雜質(zhì)和伴生元素，但其含量最好盡可能少。例如，Cr、Ti、Nb、B、Ta、W、Mo、N等碳化物和氮化物形成元素印象退火軟化性能。就是說(shuō)，它們有提高軟化溫度的作用。因此，從張緊式陰罩加工后的材料強(qiáng)度的角度出發(fā)，只要上述元素總量為0.1％以下，就不影響本發(fā)明效果。但是，在張緊式陰罩加工的熱處理中，退火軟化性能足夠穩(wěn)定是很重要的。尤其是，由于該熱處理是在比再結(jié)晶溫度略低的退火軟化曲線上是臨界點(diǎn)的區(qū)域內(nèi)的熱處理，所以從處理技術(shù)上講，管理很困難。因此，這些元素的含量不得不進(jìn)行嚴(yán)格控制?；蛘?，最好排除這些元素。
另一方面，只要V、Sn、As、O的總量在0.01％以下并且Cu、Ni、Co總量小于0.08％，則不會(huì)損害本發(fā)明的效果，在這樣范圍內(nèi)的含量是允許的。
此外，在本發(fā)明中將板厚規(guī)定為0.02毫米-0.15毫米。上限取0.15毫米是因?yàn)椋绻^(guò)0.15毫米，則容易因中心偏析而在蝕刻后的陰罩上產(chǎn)生不均勻現(xiàn)象并且條紋易引人注意。從陰罩不均的觀點(diǎn)出發(fā)，板越薄越好。例如，0.10毫米的板厚比0.15毫米的板厚好，而且，0.05毫米的板厚比0.10毫米的板厚好。另一方面，下限取0.02毫米的原因是，從陰罩不均的角度出發(fā)，雖然板越薄越好，但當(dāng)小于0.02毫米時(shí)，陰罩強(qiáng)度不夠。
在本發(fā)明的實(shí)施例中，碳鋼材料的表面粗糙度是這樣規(guī)定的。
表面粗糙度在JIS標(biāo)準(zhǔn)被規(guī)定為“JIS B06011994表面粗糙度定義和表示”。表面粗糙度的Ra被定為0.01微米-0.15微米，Ry被定為0.10微米-1.50微米。給各指標(biāo)設(shè)定上限是因?yàn)椋绻^(guò)上限，則在蝕刻加工出的孔形的偏差增大并由此不適用作陰罩。
設(shè)定下限是出于蝕刻性的考慮。就是說(shuō)，當(dāng)光刻膠被加熱附著在碳鋼材料上時(shí)，在原材料與玻璃板之間安裝光刻膠圖板，將玻璃板與原材料板之間抽真空。在這里，原材料表面非常平滑，抽真空變得不均勻，則這導(dǎo)致曝光不均勻。當(dāng)曝光不均勻時(shí)，在原材料上形成的光刻膠膜的孔形也變得不均勻。帶有這樣的光刻膠膜的材料被蝕刻成陰罩時(shí)，出現(xiàn)了不均勻現(xiàn)象。因此，要確定粗糙度下限。
在本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例中，屈服強(qiáng)度被定為等于或大于780N/mm2。如果不到780N/mm2，則強(qiáng)度不夠，因此，在開(kāi)始蝕刻加工的各處理步驟中，產(chǎn)生變形等，很難進(jìn)行張緊式陰罩的加工。為了使具有本發(fā)明成分的碳鋼具有這種屈服強(qiáng)度，對(duì)熱軋帶卷施加的冷軋加工率最好為90％或更高。
在本發(fā)明的又一個(gè)實(shí)施例中，在400℃-600℃下在大氣中加熱60分鐘后的屈服強(qiáng)度為580N/mm2，如果不到580N/mm2，則強(qiáng)度不夠，熱處理后的張緊式陰罩的加工變得困難。而且，不僅加工變得困難了，以帶張力為特征的張緊式陰罩的功能也出現(xiàn)了障礙。為了使具有本發(fā)明成分的碳鋼具有這種屈服強(qiáng)度，對(duì)熱軋帶卷施加的冷軋加工率最好為90％或更高。
圖2是表示本發(fā)明例和比較例的機(jī)械強(qiáng)度和陰罩透孔形偏差以及判斷陰罩整體不均勻、條痕和點(diǎn)狀缺陷的判斷的圖表(表2)。
通過(guò)熱軋將鋼坯制成3毫米厚的熱軋帶卷。所述鋼坯具有0.04％-0.08％的碳以及如表1所示成分的Si、Mn、P、S、可溶Al。熱軋帶卷經(jīng)過(guò)酸洗被除去氧化皮后，進(jìn)行冷軋而獲得0.65毫米厚的條材。對(duì)條材進(jìn)行脫碳退火以調(diào)節(jié)碳含量。脫碳退火條件為，環(huán)境氣氛為25％H2-余量N2，露點(diǎn)為+25℃，均熱溫度為600℃-700℃，加熱時(shí)間為1小時(shí)-10小時(shí)。通過(guò)均熱溫度與時(shí)間的組合來(lái)調(diào)節(jié)碳含量。碳含量經(jīng)過(guò)調(diào)節(jié)的條材被冷軋成其厚度如表1所示的板材。除了在冷軋中使用光面輥外，也有時(shí)使用過(guò)去軋制陰罩材料所用的毛面輥，由此形成比較例。
測(cè)量所獲產(chǎn)品的表面粗糙度。
表面粗糙度按照J(rèn)IS標(biāo)準(zhǔn)“JIS B06011994表面粗糙度定義和表示”的規(guī)定來(lái)處理，并測(cè)量算術(shù)平均值(Ra)和最大高度(Ry)。進(jìn)行拉伸實(shí)驗(yàn)并測(cè)量抗拉強(qiáng)度與0.2％屈服強(qiáng)度?？估瓘?qiáng)度是對(duì)產(chǎn)品和經(jīng)過(guò)熱處理的產(chǎn)品進(jìn)行測(cè)量而獲得的。熱處理?xiàng)l件為在大氣中在500℃下加熱60分鐘。
接著，對(duì)這些條材產(chǎn)品采用眾所周知的光刻技術(shù)，從而形成了在單側(cè)表面上有大孔并在另一表面的相對(duì)位置上有小孔的抗蝕陰罩。隨后，成噴霧狀地吹送氯化鐵溶液并形成通孔。1個(gè)通孔的寬度具有等于板厚的尺寸，而長(zhǎng)度是寬度的3倍。通孔在長(zhǎng)度方向上分布于一條直線上，通孔的中心及在長(zhǎng)度方向上與該通孔相鄰的通孔的中心的距離即在長(zhǎng)度方向上的通孔之間的間距是通孔長(zhǎng)度的1.3倍。而且，在長(zhǎng)度方向上分布于一條直線上的孔的在長(zhǎng)度方向上的中心線同與之相鄰地分布于一條直線先上的孔的中心線的間距，即通孔在寬度方向上的距離是通孔寬度的4倍。
測(cè)量所獲陰罩的由中心偏析等引起的陰罩條紋的發(fā)生狀況以及通孔形的偏差。陰罩條紋發(fā)生狀況是如此確定的，即在暗室內(nèi)將陰罩安置在均勻發(fā)光的光源上，用眼睛觀察陰罩的帶孔部，判斷透過(guò)陰罩而射入眼中的光線是否不均勻。在確認(rèn)有條紋狀明暗即不均勻的場(chǎng)合下，判斷該陰罩是不良產(chǎn)品。而當(dāng)亮度在陰罩平面內(nèi)是均勻的并沒(méi)有看到不均勻時(shí)，判斷該陰罩是良好的。
至于通孔形的偏差，測(cè)量100個(gè)通孔的面積并求出標(biāo)準(zhǔn)偏差，計(jì)算出面積的平均值和標(biāo)準(zhǔn)偏差，接著，求出標(biāo)準(zhǔn)偏差與平均值之比(標(biāo)準(zhǔn)偏差/平均值)。(標(biāo)準(zhǔn)偏差/平均值)越大，通孔形偏差越大。
至于蝕刻性，根據(jù)整體不均勻、條痕、點(diǎn)狀缺陷這三項(xiàng)來(lái)進(jìn)行評(píng)價(jià)。表2根據(jù)這三項(xiàng)示出了實(shí)施例。
調(diào)查所獲陰罩的陰罩不均發(fā)生狀況。關(guān)于不均發(fā)生狀況，在暗室內(nèi)將陰罩安置在均勻發(fā)光的光源上，用眼睛觀察陰罩的帶孔部即圖案。隨后，判斷透過(guò)陰罩而射入眼睛的光即圖案的亮度是否不均勻。因而，當(dāng)發(fā)現(xiàn)在整個(gè)陰罩圖案上存在微弱的明暗不均時(shí)，這被認(rèn)為是陰罩整體不均勻。而且，當(dāng)發(fā)現(xiàn)陰罩圖案存在部分線狀明暗不均時(shí)，這被認(rèn)為是陰罩條痕缺陷。此外，當(dāng)發(fā)現(xiàn)陰罩圖案存在局部點(diǎn)狀不均勻時(shí)，這被認(rèn)為是陰罩點(diǎn)狀缺陷。
在表2中，本發(fā)明例是抗拉強(qiáng)度和屈服強(qiáng)度高的高強(qiáng)度產(chǎn)品。此外，加熱后的抗拉強(qiáng)度和屈服強(qiáng)度也高且耐熱性出色。此外，不發(fā)生陰罩不均現(xiàn)象，孔形的偏差小，蝕刻穿孔性出色。
與之相比，比較例6和比較例7中，碳比規(guī)定含量低，所以抗拉強(qiáng)度和屈服強(qiáng)度低。在比較例8中，硅含量超過(guò)規(guī)定量，所以發(fā)生陰罩不均現(xiàn)象。當(dāng)在SEM中觀察比較例8的陰罩孔的蝕刻面時(shí)，顯露出了夾雜物。在比較例9中，錳比規(guī)定量低，所以發(fā)生陰罩不均。在調(diào)查比較例9的原材料截面的金屬組織的情況下，觀察到了硫偏析不均勻現(xiàn)象，顆粒狀錳夾雜物非常少。在比較例10中，磷超過(guò)規(guī)定量，所以發(fā)生陰罩不均。根據(jù)比較例10的原材料截面，測(cè)量磷的中心偏析。在比較例11中，硫超過(guò)規(guī)定量，所以發(fā)生陰罩不均。在比較例11的原材料截面上，與比較例9一樣地測(cè)量硫偏析。在比較例12與比較例13中，碳超過(guò)規(guī)定量，發(fā)生了陰罩不均。在比較例12、13的截面中，存在中心偏析，其偏析程度在實(shí)施例中是最高的。在比較例14中，可溶鋁超過(guò)規(guī)定量并發(fā)生陰罩不均。當(dāng)在SEM中觀察比較例14的陰罩孔的蝕刻面時(shí)，與比較例8的情況類似地顯露出夾雜物。在比較例15、16中，表面粗糙度Ra、Ry超過(guò)規(guī)定值，陰罩孔形的偏差大。當(dāng)在SEM中觀察比較例15、16的陰罩表面時(shí)，能夠觀察到毛面輥軋制材料所特有的凹凸并且蝕刻孔沿凹凸歪斜。在比較例17、18中，板厚超過(guò)規(guī)定值，發(fā)生了被認(rèn)為是由碳中心偏析引起的陰罩不均，能夠用眼睛觀察到相當(dāng)嚴(yán)重的不均勻狀況。
發(fā)明效果通過(guò)采用本發(fā)明原材料，不容易產(chǎn)生陰罩條紋缺陷和孔形的不良偏差，而且，由于強(qiáng)度高且難于軟化，所以有望能夠適應(yīng)于張緊式陰罩的細(xì)間距化和薄壁化。
權(quán)利要求
1.一種帶橋張緊式陰罩用碳鋼，其特征在于，它含有0.015質(zhì)量％-0.060質(zhì)量％的碳并且余量由鐵以及包括硫和磷的不可避免雜質(zhì)及包含硅、可溶鋁及錳的伴生元素構(gòu)成，但是硅等于或小于0.03質(zhì)量％，可溶鋁為0.01-0.1質(zhì)量％，錳為0.05-0.5質(zhì)量％，硫?yàn)樾∮诨虻扔?.03質(zhì)量％，磷為等于或小于0.05質(zhì)量％，板厚為0.02-0.15毫米。
2.如權(quán)利要求1所述的帶橋張緊式陰罩用碳鋼，其特征在于，表面粗糙度Ra為0.01-0.15微米，Ry為0.10-1.50微米。
3.如權(quán)利要求1或2所述的帶橋張緊式陰罩用碳鋼，其特征在于，屈服強(qiáng)度為780N/mm2。
4.如權(quán)利要求1-3之一所述的帶橋張緊式陰罩用碳鋼，其特征在于，在400℃-600℃下在空氣中加熱60分鐘后，屈服強(qiáng)度為580N/mm2。
5.陰罩，它是用如權(quán)利要求1-4之一所述的帶橋張緊式陰罩用碳鋼制成的。
全文摘要
由于陰罩細(xì)間距化，容易引起孔形缺陷，而且，強(qiáng)度因陰罩薄壁化而降低。本發(fā)明要提供一種能夠克服這些缺陷的帶橋張緊式陰罩用碳鋼材料。帶橋張緊式碳鋼的成分提高了碳含量并抑制了偏析，其中，碳大于0.015％且小于或等于0.060％，余量由鐵以及包括硫和磷的不可避免雜質(zhì)及包含硅、可溶鋁及錳的伴生元素構(gòu)成，但是，硅等于或小于0.03％，可溶鋁為0.01％－0.1％，錳為0.05％－0.5％，硫小于或等于0.03％，磷等于或小于0.05％，板厚為0.02毫米－0.15毫米。
文檔編號(hào)C22C38/00GK1443865SQ03103900
公開(kāi)日2003年9月24日 申請(qǐng)日期2003年2月17日 優(yōu)先權(quán)日2002年2月15日
發(fā)明者平能康雄, 河原哲男 申請(qǐng)人:日礦金屬株式會(huì)社