[其他]波纹冲压彩色显像管阴罩板的方法

说明书

由铁－镍合金组成的彩色显像管的荫罩板用冲压工艺来冲压。在冲压过程中，荫罩板保持在１５０℃～２００℃之间的温度，荫罩板材料在１５０℃～２００℃之间且低于１５０Ｎ／ｍｍ²的拉应力下达到０．２％的屈服极限。

本发明涉及到用冲压工艺为彩色显象管部分拉伸铁-镍合金构成的荫罩板的一种方法。

彩色显象管通常有一带有玻璃显象窗的外壳，这个显象窗有可发出红、绿、兰色光的荧光层的显象屏。带有很多小孔的荫罩板装配在显象管内，距显象屏前端的距离很短。在显象管工作期间，由一个电子枪系统在显象管内发出三股电子来，并且穿过荫罩板上的小孔冲击到上述的荧光层上。小孔和荧光层相互的位置是使在扫描的画面上每一束电子束总是冲击到一种颜色的荧光部位上。然而，有相当大比例的电子束冲击到荫罩板上，电子的动能变成了热能，使荫罩板的温度上升。随着温度上升，荫罩板就要热膨胀，因而导致使荫罩板局部或全部凸起，其结果是扰乱了荫罩板上小孔和与这些小孔相关的荧光部位的相互位置，从而产生显示画面的彩色缺陷。因为在当前生产的显象管中，显象窗比较平，使得荫罩板凸起不多，这样显示画面上彩色的缺陷就更加严重。

已经知道，用低热膨胀系数的材料制造荫罩板可使热效应产生的问题得到缓和。这种材料的一个实例就是铁-镍合金，其中，按重量计算，镍含量大约占36%。这些合金的抗拉强度比较高，机械加工比较困难，这就妨碍了它们用作荫罩板材料。上述材料的机械加工困难还使冲压荫罩板所用的工具磨损很快。然而，由于冲压工具的损耗使冲压工艺的可再制性减少了。因而工具的快速损耗就要求对冲压工具加强控制和经常维修。在冲压过程中，当荫罩板的四周至少有一部分是以滑动方式支持时，这个问题便更加突出。因为荫罩板是在已经制造出孔之后才经受冲压过程，在相互垂直的两个方向上板的抗拉强度是不同的。在冲压过程中为了防止荫罩板沿抗拉强度低的方向冲成碎片，它应在抗拉强度低的方向上以可稍微滑动的方式来夹持。滑动中产生的摩擦力应定量地再现出来，以便得到一个可重复的冲压过程。由于磨擦力大，助长了磨损，以再现方式产生的磨擦力就不再存在，其结果是冲压过程的可再制性也减少了。

本发明一个任务是提供一个冲压荫罩板的方法，在这个方法中，冲压工具的磨损减到最小，并使冲压过程的可再制性好。本发明的另一个任务是提供一台使用该方法的设备。

根据本发明，用冲压工艺为彩色显象管局部冲压由铁-镍合金构成的荫罩板的方法，其特征是在冲压过程期间荫罩板保持在150℃到250℃之间温度范围内，荫罩板材料在这个温度范围内屈服极限达到0.2%，此时拉应力低于150N/mm²。

提高温度来冲压荫罩板，荫罩板材料达到它的0.2%屈服极限的拉应力下降了。已知当拉应力大约不超过150N/mm²时，冲压工具磨损的情况和冲压过程的可再制性可处于令人满意的水平。本发明使得铁-镍合金有可能作为荫罩板的材料，并且有可能利用这些合金热膨胀系数极低的优点。出于这种考虑，特别合适的一种合金是含有35-37%重量的镍，除去少量杂质外其余都是铁。根据本发明，更具体的特点是在冲压过程之前荫罩板在700℃到820℃之间经受一段时间的退火处理，使荫罩板的材料完全产生再结晶。退火处理有两个目的。第一个目的是使材料完全产生再结晶，以便使整个荫罩板的冲压性质趋于均匀。第二个目的是把材料在0.2%屈服极限下的拉应力降低到接近300N/mm²。

已经发现，为了完全再结晶，退火处理的温度须在高于大约700℃的温度下完成。对冷轧的这种材料来说，也使0.2%屈服极限的拉应力往下降的很明显，当用更高的退火温度时，该拉应力进一步下降，但已经发现对退火处理强制一个上限温度是合理的。根据本发明，该上限温度大约是820℃。在700℃到820℃之间的温度范围内，0.2%的屈服极限随温度的上升而下降。因此为了进一步在可用范围内降低0.2%屈服极限，明显高于820℃的退火温度是必要的。然而，在820℃的温度下允许荫罩板以堆放的形式退火，而不会象热分子焊接那样粘在一起。

图1表示的是铁-镍合金抗拉强度和退火温度的关系。

图2表示的是退过火的铁-镍合金在局部冲压期间其抗拉强度和温度的关系。

图3是冲压荫罩板的设备的剖面图。