專利名稱：：陰極射線管用蔭罩的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及彩色電視機(jī)或計(jì)算機(jī)等彩色陰極射線管使用的低熱膨脹型蔭罩，更詳細(xì)地說，涉及制造時(shí)壓力成形容易，壓力成形后彈性變形回復(fù)小的陰極射線管用蔭罩。彩電或計(jì)算機(jī)等彩色陰極射線管使用的蔭罩設(shè)置于彩色陰極射線管內(nèi)規(guī)定的位置，具有多個(gè)小孔，這些小孔用于把電子束照射到陰極射線管內(nèi)表面上的熒光體上。在這樣構(gòu)成的陰極射線管內(nèi)，從電子槍照射的電子束的一部分不通過小孔而碰撞到蔭罩的表面，所以蔭罩由于這種電子束的碰撞而發(fā)熱。但是，因?yàn)楝F(xiàn)有的蔭罩使用熱膨脹率大的低碳素鋼板，所以蔭罩由于電子束碰撞引起發(fā)熱而容易發(fā)生熱膨脹，存在小孔的位置發(fā)生偏移或產(chǎn)生小孔形狀變形的現(xiàn)象。這樣的現(xiàn)象使得到達(dá)陰極射線管內(nèi)熒光面的電子束產(chǎn)生位置偏移，所以存在圖象顏色偏移的問題。另一方面，由于蔭罩是根據(jù)陰極射線管的內(nèi)部形狀而壓力成形的，所以最好是壓力成形性優(yōu)異。但是用上述低碳鋼板制作的蔭罩原板其壓力成形性惡劣，因此目前對(duì)壓力成形之前的蔭罩原板在還原性氣氛中在700-1000℃溫度下進(jìn)行退火處理，由此使壓力成形性提高。這樣的退火工序增加陰極射線管的制造工序數(shù)，同時(shí)退火工序中的蔭罩原板之間會(huì)產(chǎn)生粘著或退火不勻，存在蔭罩原板產(chǎn)生應(yīng)變的問題。這樣的問題使蔭罩的制造效率降低，同時(shí)使制造的陰極射線管圖象質(zhì)量低下。如特開平5-65598號(hào)公報(bào)公開的那樣，含有30-45質(zhì)量％鎳的熱膨脹率小的鐵基合金板作為蔭罩使用，將其彈性極限應(yīng)力和延伸性規(guī)定在所定的范圍內(nèi)，由此解決上述問題。但是，即使在使用上述蔭罩原板的情況下，壓力成形性還不十分充分，此外不足以防止壓力加工時(shí)產(chǎn)生的彈性變形回復(fù)。本發(fā)明基于這樣的觀點(diǎn)，提供壓力成形性進(jìn)一步提高，同時(shí)盡可能抑制壓力成形時(shí)產(chǎn)生彈性變形回復(fù)的彩色陰極射線管用蔭罩。本發(fā)明第一方面所述的發(fā)明，陰極射線管用蔭罩由含有鎳和鈷的低熱膨脹型的鐵基合金板組成，上述鐵基合金板用JISG0551規(guī)定的粒度測(cè)定方法測(cè)定的晶粒度為6．0以上、9．0以下，0．2％彈性極限應(yīng)力為240N／mm2、320N／mm2以下。根據(jù)本發(fā)明，蔭罩用的鐵基合金板是含有鎳和鈷的低熱膨脹型板材，所以即使由于電子束碰撞引起發(fā)熱也難以產(chǎn)生熱膨脹，不會(huì)產(chǎn)生小孔位置的偏移或小孔形狀的改變。其結(jié)果是，到達(dá)陰極射線管內(nèi)熒光面的電子束位置不發(fā)生偏移，因此圖象顏色不發(fā)生偏移。此外因?yàn)樵撹F基合金板按照J(rèn)ISG0551規(guī)定的粒度測(cè)定方法測(cè)定的晶粒度為6．0以上、9．0以下，0．2％彈性極限應(yīng)力為240N／mm2以上、320N／mm2以下，所以用該鐵基合金板制造的蔭罩其壓力成形性優(yōu)異同時(shí)壓力成形時(shí)發(fā)生彈性變形回復(fù)小。其結(jié)果是能實(shí)現(xiàn)制造蔭罩的高效率，同時(shí)，使制造的陰極射線管圖象質(zhì)量進(jìn)一步提高。本發(fā)明第二方面所述的發(fā)明，在本發(fā)明第一方面所述的陰極射線管用蔭罩中，上述鐵基合金板用X線衍射法測(cè)定的各晶面集成度的最大值是20％。根據(jù)本發(fā)明，鐵基合金板用X線衍射法測(cè)定的各晶面集成度最大值是20％，因此各晶面取向的各向異性變小，可以盡可能抑制相對(duì)于壓力成形時(shí)的塑性變形能的各向異性。其結(jié)果是可以制造尺寸穩(wěn)定性優(yōu)異的蔭罩，使配置如此蔭罩的陰極射線管的圖像質(zhì)量進(jìn)一步提高。本發(fā)明第三方面所述的發(fā)明，在本發(fā)明第一或第二方面所述的陰極射線管用蔭罩中，所述鐵基合金板不進(jìn)行退火處理而壓力成形為蔭罩。根據(jù)本發(fā)明，鐵基合金板不進(jìn)行退火處理而壓力成形為蔭罩，因此與目前相比可以減少陰極射線管的制造工序，同時(shí)可以消除目前退火工序中產(chǎn)生的問題。其結(jié)果，可提高制造蔭罩的效率，同時(shí)可以進(jìn)一步提高制造的陰極射線管的圖像質(zhì)量。附圖的簡(jiǎn)要說明如下圖1是表示彩色陰極射線管所用的本發(fā)明蔭罩的一個(gè)實(shí)施例的立體圖；圖2是本發(fā)明的陰極射線管用蔭罩使用的鐵基合金板的拉伸試驗(yàn)用的樣品片形狀的說明圖。下面詳細(xì)說明本發(fā)明的彩色陰極射線管用蔭罩。圖1是表示彩色陰極射線管11所用的本發(fā)明蔭罩1的一個(gè)實(shí)施例的立體圖。本發(fā)明陰極射線管用蔭罩1由含有鎳和鈷的低熱膨脹型鐵基合金板2構(gòu)成。該鐵基合金板2具有按照J(rèn)ISG0551規(guī)定的粒度測(cè)定方法測(cè)定的晶粒度為6．0以上、9．0以下，0．2％彈性極限應(yīng)力為240N／mm2以上、320N／mm2以下的特性。此外，該鐵基合金板2按照X線衍射法測(cè)定的各晶面的集成度的最大值最好為20％。鐵基合金板是能夠達(dá)到本發(fā)明目的的低熱膨脹型板材。這里，所說的低熱膨脹型的板材是具有低的熱膨脹系數(shù)的熱膨脹系數(shù)小的板材。本發(fā)明使用至少含有鎳31．0-38．0質(zhì)量％、鈷1．0-6．5質(zhì)量％的鐵基合金板。此外考慮彈性系數(shù)時(shí)更好的成分組成范圍是鎳31．5-32．5質(zhì)量％、鈷4．5-5．5質(zhì)量％。此范圍內(nèi)的鐵基合金板的熱膨脹系數(shù)約為0．4×10-6／℃。鎳含有量不足31．0質(zhì)量％或超過38．0質(zhì)量％時(shí)，熱膨脹系數(shù)稍微變大。其結(jié)果是由于電子束碰撞引起發(fā)熱而容易發(fā)生熱膨脹，有可能出現(xiàn)鐵基合金板上形成的小孔位置產(chǎn)生偏差或小孔形狀發(fā)生變形。鈷含有量不足1．0質(zhì)量％時(shí)或超過6．5質(zhì)量％時(shí)，熱膨脹系數(shù)也會(huì)稍微變大，與上述相同，由于電子束碰撞引起發(fā)熱而容易發(fā)生熱膨脹，有可能出現(xiàn)鐵基合金板上形成的小孔位置產(chǎn)生偏差或小孔形狀發(fā)生變形。該鐵基合金板含有在板材制造工序中混入的不可避免的夾雜物，在達(dá)到本發(fā)明目的允許的范圍內(nèi)，可以適當(dāng)含有制造時(shí)發(fā)揮脫氧作用或?yàn)殄懺煨约捌渌牧闲阅艿哪康亩砑拥你t、錳、硅、碳等。鐵基合金板如下進(jìn)行制造。首先，配合規(guī)定成分組成的金屬材料，將其溶解制成鋼塊。利用熱鍛或熱軋將該鋼塊軋制到規(guī)定的厚度。然后，經(jīng)過冷軋或退火等工序而進(jìn)行制造。得到的板材進(jìn)行蝕刻加工后加工成蔭罩原板。該蝕刻加工方法是，向得到的板材涂敷保護(hù)層使其干燥后，使用具有規(guī)定開孔圖案的形成開孔部用的掩模并曝光，然后用蝕刻處理劑溶解形成規(guī)定的開孔圖案。這樣得到的鐵基合金板形成蔭罩原板，具有后述的特性。因此，可不進(jìn)行目前的退火處理，而通過壓力成形制造本發(fā)明蔭罩。鐵基合金板其晶粒度為6．0以上、9．0以下，最好是在7．5以上、8．5以下。晶粒度表示按照J(rèn)ISG0551(ASTME112)規(guī)定的粒度測(cè)定方法而測(cè)定的奧氏體晶粒度。具有此范圍的晶粒度的鐵基合金板因?yàn)閴毫Τ尚涡詢?yōu)異，所以沒必要進(jìn)行目前的退火處理。晶粒度不足6．0時(shí)因?yàn)榻Y(jié)晶粒徑更大，所以壓力成形后有可能強(qiáng)度不足。另一方面，晶粒度超過9．0時(shí)，因?yàn)榻Y(jié)晶粒徑更小所以鐵基合金板的剛性增加而壓力成形性變差。在上述鐵基合金板的制造工序中，可通過組合在軋制工序的壓下率和退火工序的熱處理?xiàng)l件，將鐵基合金板的晶粒度設(shè)定、控制在上述規(guī)定的范圍內(nèi)。鐵基合金板其0．2％彈性極限應(yīng)力在240N／mm2以上、320N／mm2以下，最好在270N／mm2以上、300N／mm2以下。0．2％彈性極限應(yīng)力是按照J(rèn)ISZ2241(ISO6892)規(guī)定的金屬材料試驗(yàn)方法來測(cè)定的，用試驗(yàn)樣品延伸0．2％時(shí)的應(yīng)力表示。該0．2％彈性極限應(yīng)力通常用作劃分材料的彈性變形領(lǐng)域和塑性變形領(lǐng)域的標(biāo)準(zhǔn)，該值大的材料塑性變形難而彈性變形容易，相反，該值小的材料塑性變形容易。在本發(fā)明中，通過將鐵基合金板的0．2％彈性極限應(yīng)力控制在上述范圍內(nèi)，可以使壓力成形時(shí)產(chǎn)生的彈性變形回復(fù)小，可以達(dá)到壓力成形后蔭罩的尺寸穩(wěn)定性。其結(jié)果是可以使配置如此蔭罩的陰極射線管的圖像質(zhì)量進(jìn)一步提高。0．2％彈性極限應(yīng)力不足240N／mm2時(shí)，因?yàn)閺椥宰冃坞y以發(fā)生而塑性變形容易，所以可以抑制發(fā)生彈性變形回復(fù)而進(jìn)行壓力成形，但是有可能因壓力成形后的強(qiáng)度不足而發(fā)生由于振動(dòng)引起的變形等。另一方面，0．2％彈性極限應(yīng)力超過320N／mm2時(shí)，因?yàn)閺椥宰冃稳菀姿苄宰冃卫щy，所以有可能在壓力成形時(shí)產(chǎn)生大的彈性變形回復(fù)。用與上述晶粒時(shí)相同的方法，可以將鐵基合金板的0．2％彈性極限應(yīng)力設(shè)定、控制在上述規(guī)定的范圍內(nèi)。鐵基合金板用X線衍射法測(cè)定的各晶面的集成度最大值是20％更好。各晶面的集成度用X線衍射法測(cè)定的特定晶面(hkl)的峰強(qiáng)度相對(duì)于各晶面(hkl)的峰強(qiáng)度總和的比例(％)表示。本發(fā)明使用的鐵基合金板作為主要的衍射峰表示(111)、(200)、(220)、(311)、(331)、(420)、(422)等晶面。本發(fā)明中，鐵基合金板的各晶面的集成度在上述范圍內(nèi)，由此各晶面取向的各向異性小，因此在壓力成形時(shí)可以盡可能抑制相對(duì)于塑性變形能的各向異性。其結(jié)果是，可以制造尺寸穩(wěn)定性優(yōu)異的蔭罩，配備如此蔭罩的陰極射線管圖像質(zhì)量可以進(jìn)一步提高。集成度的最大值超過20％時(shí)，晶面的取向出現(xiàn)各向異性，因此塑性變形能產(chǎn)生各向異性，有可能不能使蔭罩壓力成形為所希望尺寸的形狀。用與上述晶?；?．2％彈性極限應(yīng)力的情況相同的方法，可以將鐵基合金板的各晶面的集成度設(shè)定、控制到上述規(guī)定的范圍內(nèi)，特別是，通過在最終退火時(shí)在850℃以上進(jìn)行處理而容易控制。只要滿足這樣的條件，各晶面集成度的差就不會(huì)不足20％、或超過20％。下面敘述實(shí)施例和比較例，更具體地說明本發(fā)明。實(shí)施例1-4鐵基合金板含有Ni32．0質(zhì)量％，Co5．0質(zhì)量％，Si0．01質(zhì)量％，Mn0．25質(zhì)量％，P0．003質(zhì)量％，S0．001質(zhì)量％，C0．002質(zhì)量％，余量鐵和不可避免的雜質(zhì)，為了制造這種鐵基合金板，溶解、鍛造、熱軋與此對(duì)應(yīng)的規(guī)定量的金屬材料，然后，反復(fù)冷軋和退火制造厚度為0．13mm的板材。接著，在得到的板材的兩面涂敷水溶性酪素保護(hù)層，使其干燥形成保護(hù)膜。然后，用具有規(guī)定開孔圖案的一對(duì)形成開孔部用掩模即玻璃感光板，曝光兩面的保護(hù)膜并進(jìn)行圖案形成。進(jìn)行硬質(zhì)處理和烘焙處理后，從噴嘴對(duì)圖案印刷的兩面的保護(hù)膜噴霧作為蝕刻液的液溫60℃、比重48°Be(重波美)的氯化鐵溶液，蝕刻加工成規(guī)定的開孔圖案。水洗后，用堿溶液剝離剩余的保護(hù)膜，洗凈、干燥后制造出蔭罩原板即鐵基合金板。各鐵基合金板的晶粒度、0．2％彈性極限應(yīng)力、集成度如下進(jìn)行調(diào)整控制。實(shí)施例1在一次軋制、中間軋制、最終軋制的各冷軋工序后進(jìn)行退火而制造。實(shí)施例2、對(duì)應(yīng)于實(shí)施例1，分別使中間軋制后的退火溫度和最終軋制后的退火溫度下降50℃進(jìn)行制造。實(shí)施例3，對(duì)應(yīng)于實(shí)施例1，使最終軋制后的退火溫度提高200℃進(jìn)行制造。實(shí)施例4，對(duì)應(yīng)于實(shí)施例1，使最終軋制時(shí)的壓下率下降5％，并使最終軋制后的退火溫度提高200℃進(jìn)行制造。對(duì)于實(shí)施例1-4的鐵基合金板，根據(jù)JISZ2241規(guī)定的金屬材料試驗(yàn)測(cè)定其拉伸強(qiáng)度、0．2％彈性極限應(yīng)力、延伸率，根據(jù)JISG0551規(guī)定的粒度測(cè)定測(cè)定其晶粒度。對(duì)于拉伸強(qiáng)度、0．2％彈性極限應(yīng)力、延伸率的測(cè)定，使用圖2所示形狀的樣品片，其尺寸是，標(biāo)點(diǎn)距離L50mm，平行部分的長(zhǎng)度P60mm，肩部的半徑R20mm，厚度T0．13mm(與板厚相同)，夾鉗部分的寬度B30mm。結(jié)果示于表1。測(cè)定用X線衍射法得到的各晶面的峰強(qiáng)度(計(jì)算值)，從該結(jié)果算出各晶面的集成度(％)。結(jié)果示于表2。實(shí)施例3、4的各晶面的集成度因與實(shí)施例1、2程度相同，不在表2中表示。對(duì)于實(shí)施例1-4的鐵基合金板，不進(jìn)行退火處理，使用17英寸型彩色陰極射線管用的壓力成形金屬模型在220℃壓力成形，評(píng)價(jià)壓力成形性。成形為如金屬模型形狀的、為壓力成形性良好，不能成形為金屬模型的形狀的、或鐵基合金板因?yàn)閺椥宰冃位貜?fù)等原因變形、產(chǎn)生切斷部分不能作為蔭罩使用的，為壓力成形性不良。其結(jié)果表示于表1。比較例1～4除了下面的點(diǎn)，用與上述實(shí)施例相同的方法，制造比較例1-4的鐵基合金板，用壓力成形制造蔭罩，測(cè)定了它們的特性。得到的結(jié)果示于表1和表2。各鐵基合金板的晶粒度、0．2％彈性極限應(yīng)力、集成度如下進(jìn)行調(diào)整控制。比較例1，對(duì)應(yīng)于實(shí)施例1，改變中間軋制和最終軋制的加工度進(jìn)行制造。比較例2，對(duì)應(yīng)于實(shí)施例1，改變中間軋制和最終軋制的加工度，并將中間軋制后的退火溫度和最終軋制后的退火溫度分別下降50℃進(jìn)行制造。比較例3，對(duì)比較例1進(jìn)一步改變中間軋制和最終軋制的加工度而進(jìn)行制造。比較例4，對(duì)應(yīng)于比較例3，改變中間軋制和中間軋制后的退火溫度進(jìn)行制造。比較例2的鐵基合金板得到拉伸強(qiáng)度650N／mm2、延伸率2％，因此在含氫的氮?dú)夥諣t中進(jìn)行810℃、20分鐘的退火處理后，供壓力成形。表1<tablesid="table1"num="001"><table>拉伸強(qiáng)度(MPa)0．2％彈性極限應(yīng)力(MPa)晶粒度壓力成形性實(shí)施例14603008．5良好實(shí)施例24653159．0良好實(shí)施例34262436．5良好實(shí)施例44252486．0良好比較例14703189．5不良比較例24753259．0不良比較例34703109．0不良比較例44703088．5不良</table></tables>注N／mm2=MPa表2如上所述，按照本發(fā)明第一方面的發(fā)明，即使電子束碰撞引起發(fā)熱也難以產(chǎn)生熱膨脹，不發(fā)生小孔位置偏移或小孔形狀變形，因此不發(fā)生到達(dá)陰極射線管內(nèi)熒光面的電子束的位置偏移，圖像顏色不發(fā)生偏移。此外，用該鐵基合金板制造的蔭罩，壓力成形性優(yōu)異，同時(shí)壓力成形時(shí)彈性變形回復(fù)小，因此可提高蔭罩的效率，同時(shí)，可進(jìn)一步提高制造的陰極射線管的圖像質(zhì)量。根據(jù)本發(fā)明第二方面的發(fā)明，各晶面取向的各向異性小，可以盡可能抑制壓力成形時(shí)相對(duì)于塑性變形能的各向異性，因此可以制造尺寸穩(wěn)定性優(yōu)異的蔭罩，配備如此蔭罩的陰極射線管圖像質(zhì)量可以進(jìn)一步提高。根據(jù)本發(fā)明第三方面的發(fā)明，與目前相比可以減少陰極射線管的制造工序，同時(shí)可以消除目前退火工序中產(chǎn)生的問題，因此制造蔭罩的效率高，同時(shí)可以進(jìn)一步提高制造的陰極射線管的圖像質(zhì)量。權(quán)利要求1．一種陰極射線管用蔭罩，由含有鎳和鈷的低熱膨脹型的鐵基合金板構(gòu)成，其特征在于，上述鐵基合金板用JISG0551規(guī)定的粒度測(cè)定方法測(cè)定的晶粒度為6．0以上、9．0以下，0．2％彈性極限應(yīng)力為240N／mm2、320N／mm2以下。2．如權(quán)利要求1所述的陰極射線管用蔭罩，其特征在于，上述鐵基合金板用X線衍射法測(cè)定的各晶面集成度的最大值是20％。3．如權(quán)利要求1或2所述的陰極射線管用蔭罩，其特征在于，上述鐵基合金板不進(jìn)行退火處理而壓力成形為蔭罩。全文摘要一種陰極射線管用蔭罩,壓力成形性進(jìn)一步提高,同時(shí)盡可能抑制壓力成形時(shí)彈性變形回復(fù)的產(chǎn)生。陰極射線管用蔭罩1由含有鎳和鈷的低熱膨脹型的鐵基合金板2構(gòu)成,用JISG0551規(guī)定的粒度測(cè)定方法測(cè)定的晶粒度為6.0以上、9.0以下,0.2%彈性極限應(yīng)力為240N/mm文檔編號(hào)H01J9/14GK1294404SQ0012843公開日2001年5月9日申請(qǐng)日期2000年10月29日優(yōu)先權(quán)日1999年10月29日發(fā)明者牧田明,青木孝仁,金山信明申請(qǐng)人:大日本印刷株式會(huì)社