BR112017018925B1

BR112017018925B1 - Método para fabricar uma chapa de aço elétrica de grão orientado

Info

Publication number: BR112017018925B1
Application number: BR112017018925-9A
Authority: BR
Inventors: Takeshi Imamura; Masanori Takenaka; Yuiko Wakisaka
Original assignee: Jfe Steel Corporation
Priority date: 2015-03-05
Filing date: 2016-03-04
Publication date: 2021-10-26
Also published as: EP3266896B1; CN107406936B; JPWO2016140373A1; KR101989725B1; EP3266896A1; US20180066346A1; BR112017018925A2; CA2977208A1; WO2016140373A1; KR20170110705A; JP6432671B2; CA2977208C; EP3266896A4; RU2666393C1; US10889880B2; WO2016139818A1; WO2016140373A8; MX2017011321A; CN107406936A

Abstract

são fornecidos uma chapa de aço elétrica de grão orientado com baixa perda de ferro mesmo quando incluindo pelo menos um elemento de segregação de fronteira de grão entre sb, sn, mo, cu e p, e um método para manufaturar a mesma. no método, pr é controlada para satisfazer pr * - 0,075t + 18, onde t > 10 e 5 < pr, t (h) é o tempo exigido depois do recozimento final para reduzir a temperatura de uma chapa recristalizada secundária de 800 ºc até 400 ºc, e pr (mpa) é a tensão de linha sobre a chapa recristalizada secundária durante recozimento para aplanamento. como resultado, uma chapa de aço elétrica de grão orientado na qual a perda de ferro é baixa e uma densidade de deslocação perto das fronteiras de grão cristalino do substrato de aço é de 1,0 x 10*13 m*-2 ou menos pode ser obtida mesmo quando a chapa de aço elétrica de grão orientado contém pelo menos um dentre sb, sn, mo, cu e p.

Description

Campo da técnica

[001] Essa invenção se refere a uma chapa de aço elétrica de grão orientado que tem baixa perda de ferro e é apropriada como um material de núcleo de ferro em um transformador, e a um método para fabricar a mesma.

Antecedentes

[002] A chapa de aço elétrica de grão orientado é um material magnético macio usado como um material de núcleo de ferro de transformadores, geradores e similares, e tem uma microestrutura cristalina na qual a orientação <001>, que é um eixo de fácil magnetização do ferro, é proporcionada com uma direção de laminação da chapa de aço. Tal microestrutura cristalina é formada preferencialmente fazendo-se com que o crescimento de grãos cristalinos gigantes na orientação {110}<001>, a qual é chamada orientação de Goss, quando recozimento final para recristalização secundária seja realizado no processo de fabricar a chapa de aço elétrica de grão orientado.

[003] Tem sido prática comum na fabricação de chapas de aço elétrica de grão orientado usar precipitados chamados inibidores durante recozimento final para causar recristalização secundária de grãos cristalinos com a orientação Goss. Exemplos desse método que têm sido postos em uso prático incluem um método para usar AlN e MnS e um método para usar MnS e MnSe. Embora exigindo que a placa seja reaquecida até uma temperatura de 1300 °C ou mais alta, esses métodos para usar inibidores são extremamente úteis para causar o crescimento de grãos recristalizados secundários com estabilidade.

[004] Além disso, a fim de reforçar a ação desses inibidores, um método para usar Pb, Sb, Nb e Te e um método para usar Zr, Ti, B, Nb, Ta, V, Cr e Mo também são conhecidos. O documento JP 3357615 B2 (PTL 1) revela um método para usar Bi, Sb, Sn e P, que são elementos de segregação de fronteira de grão, além do uso de nitretos como inibidores. O documento JP 5001611 B2 (PTL 2) revela um método para obter boas propriedades magnéticas usando-se Sb, Nb, Mo, Cu e Sn, os quais são elementos que precipitam em fronteiras de grão, mesmo quando se está fabricando a uma espessura de placa mais fina que a normal. LISTA DE CITAÇÕES Literatura de Patente PTL 1: JP 3357615 B2 PTL 2: JP 5001611 B2 PTL 3: JP 2012-177162 A PTL 4: JP 2012-36447 A

Sumário (Problema Técnico)

[005] Nos últimos anos, as propriedades magnéticas se aperfeiçoaram cada vez mais, e existe demanda para a fabricação de chapas de aço elétrica de grão orientado que alcançam um alto nível de propriedades magnéticas com estabilidade. No entanto, mesmo quando se está adicionando pelo menos um dentre Sb, Sn, Mo, Cu e P, os quais são elementos de segregação de fronteira de grão, a fim de aperfeiçoar as propriedades magnéticas, tem havido um problema significativo porque as propriedades magnéticas na verdade não se aperfeiçoam, e não pode ser obtida uma baixa perda de ferro.

[006] Portanto, seria útil fornecer uma chapa de aço elétrica de grão orientado com baixa perda de ferro mesmo quando incluindo pelo menos um dentre Sb, Sn, Mo, Cu e P, os quais são elementos de segregação de fronteira de grão, e um método para fabricar a mesma.

(Solução para o Problema)

[007] Em geral, quando se aperfeiçoam as propriedades magnéticas usando-se precipitados que são chamados inibidores durante o processo de fabricação, esses precipitados bloqueiam o deslocamento da parede de domínio no produto acabado, fazendo com que as propriedades magnéticas se deteriorem. Portanto, o recozimento final é realizado sob condições que permitem que N, S, Se e similares, os quais são elementos que formam precipitado, sejam descarregados a partir do substrato de aço ou para o revestimento ou para fora do sistema. Em outras palavras, o recozimento final é realizado entre várias horas e várias dezenas de horas a uma alta temperatura de aproximadamente 1.200 ° C sob uma atmosfera composta principalmente de H2. Por esse tratamento, o N, S e Se no substrato de aço diminuem até o limite analítico ou abaixo, e boas propriedades magnéticas podem ser asseguradas no produto acabado, sem formação de precipitados.

[008] Por outro lado, quando pelo menos um dentre Sb, Sn, Mo, Cu e P, os quais são elementos de segregação de fronteira de grão, é incluído na placa, esses elementos não são deslocados no revestimento ou ejetados do sistema durante o recozimento final. Consequentemente, o inventor considerou que esses elementos poderiam ter algum tipo de efeito que faz as propriedades magnéticas instáveis durante recozimento de aplanamento. De acordo com as observações do inventor, muitas discordâncias ocorrem perto de fronteiras de grão cristalino em uma chapa de aço elétrica de grão orientado com propriedades magnéticas degradadas. Pensa-se que a razão é que Sb, Sn, Mo, Cu e P se segregam em fronteiras de grão durante o processo de resfriamento depois do recozimento final.

[009] Como resultado da realização de estudos intensivos para resolver essa questão, o inventor constatou que em relação ao tempo durante o qual uma chapa recristalizada secundária é retida em uma determinada faixa de temperatura depois do recozimento final, é eficaz controlar a tensão de linha durante o subsequente recozimento de aplanamento. Pensa-se que, como resultado, a ocorrência de discordâncias perto de fronteiras de grão cristalino do substrato de aço pode ser eficazmente suprimida depois do recozimento de aplanamento e que a degradação em propriedades magnéticas que ocorre devido ao bloqueio de deslocamento de parede de domínio por discordâncias pode ser suprimida.

[010] Com base nas constatações acima, os recursos principais das chapas de aço e métodos para fabricar as mesmas são descritos abaixo.

[011] [1] Uma chapa de aço elétrica de grão orientado compreendendo: um substrato de aço e um filme de forsterita sobre a superfície de um substrato de aço, em que o substrato de aço compreende uma composição química contendo (consistindo em), em porcentagem de massa, Si: 2,0% a 8,0% e Mn: 0,005% a 1,0% e pelo menos um dentre Sb: 0,010% a 0,200%, Sn: 0,010% a 0,200%, Mo: 0,010% a 0,200%, Cu: 0,010% a 0,200%, e P: 0,010% a 0,200%, e o equilibrio consistindo em Fe e impurezas incidentais; e uma densidade de discordância perto de fronteiras de grão cristalino do substrato de aço é de 1,0 x 1013 m-2 ou menos.

[012] [2] A chapa de aço elétrica de grão orientado de [1], em que a composição química contém adicionalmente, em porcentagem de massa, pelo menos um dentre Ni: 0,010% a 1,50%, Cr: 0,01% a 0,50%, Bi: 0,005% a 0,50%, Te: 0,005% a 0,050%, e Nb: 0,0010% a 0,0100%.

[013] [3] Um método para fabricar uma chapa de aço elétrica de grão orientado, o método compreendendo, em sequência: submeter uma placa de aço a laminação a quente para obter a chapa laminada a quente, a placa de aço compreendendo uma composição química contendo (consistindo em), em porcentagem de massa, Si: 2,0% a 8,0% e Mn: 0,005% a 1,0% e pelo menos um dentre Sb: 0,010% a 0,200%, Sn: 0,010% a 0,200%, Mo: 0,010% a 0,200%, Cu: 0,010% a 0,200%, e P: 0,010% a 0,200%, e o equilibrio consistindo em Fe e impurezas incidentais; submeter a chapa laminada a quente a recozimento de banda a quente conforme exigido; submeter a chapa laminada a quente a laminação a frio uma vez ou laminação a frio duas vezes ou mais com recozimento intermediário entre as mesmas, para obter uma chapa laminada a frio com uma espessura de chapa final; submeter a chapa laminada a frio a recozimento de recristalização primária para obter uma chapa recristalizada primária; aplicar um separador de recozimento em uma superfície da chapa recristalizada primária e então submeter a chapa recristalizada primária a recozimento final para recristalização secundária, para obter uma chapa recristalizada secundária que tem um filme de forsterita sobre uma superfície de um substrato de aço; e submeter a chapa recristalizada secundária a recozimento de aplanamento por 5 segundos ou mais e 60 segundos ou menos a uma temperatura de 750 °C ou mais alta; em que durante o recozimento de aplanamento, Pr é controlada para satisfazer a seguinte Expressão condicional (1), de modo que uma densidade de discordância perto de fronteiras de grão cristalino do substrato de aço seja 1,0 x 1013 m-2 ou menos: Pr < -0,075T + 18 (onde T > 10 e 5 < Pr) (1) onde Pr (MPa) é uma tensão de linha sobre a chapa recristalizada secundária, e T (h) é um tempo exigido depois do recozimento final para reduzir uma temperatura da chapa recristalizada secundária de 800 ° C até 400 ° C.

[014] [4] O método para fabricar uma chapa de aço elétrica de grão orientado de [3], em que durante resfriamento da chapa recristalizada secundária depois do recozimento final, a chapa recristalizada secundária é mantida por 5 horas ou mais a uma temperatura predeterminada de 800 °C até 400 °C.

[015] [5] O método para fabricar uma chapa de aço elétrica de grão orientado de [3] ou [4], em que a composição química contém, em porcentagem de massa, Sb: 0,010% a 0,100%, Cu: 0,015% a 0,100%, e P: 0,010% a 0,100%.

[016] [6] O método para fabricar uma chapa de aço elétrica de grão orientado de qualquer um de [3] a [5], em que a composição química contém adicionalmente, em porcentagem de massa, pelo menos um dentre Ni: 0,010% a 1,50%, Cr: 0,01% a 0,50%, Bi: 0,005% a 0,50%, Te: 0,005% a 0,050%, e Nb: 0,0010% a 0,0100%.

[017] [7] O método para fabricar uma chapa de aço elétrica de grão orientado de qualquer um de [3] a [6], em que a composição química contém adicionalmente, em porcentagem de massa, C: 0,010% a 0,100%, Al: 0,01% ou menos, N: 0,005% ou menos, S: 0,005% ou menos, e Se: 0,005% ou menos.

[018] [8] O método para fabricar uma chapa de aço elétrica de grão orientado de qualquer um de [3] a [6], em que a composição química contém adicionalmente, em porcentagem de massa, C: 0,010% a 0,100%; e pelo menos um dentre (i) Al: 0,010% a 0,050% e N: 0,003% a 0,020%, e (ii) S: 0,002% a 0,030% e/ou Se: 0,003% a 0,030%.

[019] A tensão de linha durante recozimento de aplanamento é referida nos documentos JP 2012-177162 A (PTL 3) e JP 2012-36447 A (PTL 4), mas essas técnicas são para impedir a degradação da tensão de tração de filme de forsterita e diferem substancialmente dessa invenção, a qual propõe reduzir discordâncias no substrato de aço. O inventor foca no controle da relação recentemente constatada entre o tempo exigido depois do recozimento final para reduzir a temperatura de uma chapa recristalizada secundária de 800 °C até 400 °C (doravante também referida como o "tempo de retenção de 800 ° C até 400 ° C depois do recozimento final") e a tensão de linha durante o recozimento de aplanamento.

Efeito Vantajoso

[020] Uma vez que a densidade de discordância perto das fronteiras de grão cristalino do substrato de aço é de 1,0 x 1013 m-2 ou menos, a chapa de aço elétrica de grão orientado do presente pedido tem baixa perda de ferro mesmo quando contendo pelo menos um dentre Sb, Sn, Mo, Cu e P, os quais são elementos de segregação de fronteira de grão.

[021] O método para fabricar a chapa de aço elétrica de grão orientado do presente pedido otimiza a tensão de linha Pr (MPa) sobre a chapa recristalizada secundária durante recozimento de aplanamento em relação ao tempo de retenção T (h) de 800 ° C até 400 ° C depois do recozimento final. Portanto, uma chapa de aço elétrica de grão orientado na qual a perda de ferro é baixa e a densidade de discordância perto das fronteiras de grão cristalino do substrato de aço é um valor baixo de 1,0 x 1013 m-2 ou menos pode ser obtida mesmo quando a chapa de aço elétrica de grão orientado contém pelo menos um dentre Sb, Sn, Mo, Cu e P.

Breve descrição dos desenhos

[022] Nos desenhos anexos: A Fig. 1 ilustra a relação entre a tensão de linha Pr (MPa) sobre a chapa recristalizada secundária durante recozimento de aplanamento e a perda de ferro W17/50 (W/kg) do produto de chapa no Experimento 1; A Fig. 2 é uma imagem de MET perto da fronteira de grão do produto de chapa quando a tensão de linha Pr é 16 MPa usando placa de aço B no Experimento 1; A Fig. 3 é uma imagem de MET perto da fronteira de grão do produto de chapa quando a tensão de linha Pr é 8 MPa usando a placa de aço B no Experimento 1; A Fig. 4 representa os efeitos na perda de ferro W17/50 (W/kg) do produto de chapa devido ao tempo de retenção T (h) de 800 ° C até 400 ° C depois do recozimento final e a tensão de linha Pr (MPa) sobre a chapa recristalizada secundária durante recozimento de aplanamento no Experimento 2; e A Fig. 5 representa os efeitos sobre a densidade de discordância (m-2) perto das fronteiras de grão cristalino do substrato de aço do produto de chapa devido ao tempo de retenção T (h) de 800 °C até 400 °C depois do recozimento final e a tensão de linha Pr (MPa) sobre a chapa recristalizada secundária durante o recozimento de aplanamento no Experimento 2.

Descrição detalhada

[023] A seguir são descritos os Experimentos pelos quais a presente invenção foi completada.

Experimento 1

[024] Uma placa de aço A contendo, em porcentagem de massa, C: 0,063%, Si: 3,35%, Mn: 0,09%, S: 0,0032%, N: 0,0020% e Al sol: 0,0044%, e uma placa de aço B contendo, em porcentagem de massa, C: 0,065%, Si: 3,33%, Mn: 0,09%, S: 0,0030%, N: 0,0028%, Al sol: 0,0048%, e Sb: 0,037% foram fabricadas por fundição contínua e submetidas a reaquecimento de placa até 1.200 °C. Subsequentemente, essas placas de aço foram submetidas a laminação a quente e finalizadas como chapas laminadas a quente com uma espessura de chapa de 2,0 mm. Depois disso, as chapas laminadas a quente foram submetidas a recozimento de banda a quente por 40 segundos a 1.050 °C e então finalizadas como chapas laminadas a frio com uma espessura de chapa de 0,23 mm por laminação a frio. Além disso, as chapas laminadas a frio foram submetidas a recozimento de recristalização primária, o qual também serviu como recozimento de descarbonetação, por 130 segundos a 840 °C em uma atmosfera úmida com 50% de H2/50% de N2 com um ponto de orvalho de 60 °C para obter chapas recristalizadas primárias. Subsequentemente, um separador de recozimento composto principalmente de MgO foi aplicado em uma superfície das chapas recristalizadas primárias e então as chapas recristalizadas primárias foram submetidas a recozimento final para recristalização secundária sendo mantidas por 10 horas a 1.200 °C em uma atmosfera de H2, para obter uma chapa recristalizada secundária. O tempo de retenção T (h) de 800 °C até 400 °C depois do recozimento final foi definido em 40 horas. Nessa invenção, a "temperatura da chapa recristalizada secundária" se refere à temperatura medida em uma posição intermediária entre a volta mais interna e a volta mais externa sobre a face de borda de uma bobina da chapa recristalizada secundária (a face de borda sendo a porção mais baixa quando a bobina está firmada pela extremidade).

[025] Além disso, para ajuste de formato, as chapas recristalizadas secundárias foram submetidas a recozimento de aplanamento por 30 segundos a 830 ° C até se obter os produtos de chapas. Nesse momento, a tensão de linha Pr (MPa) sobre as chapas recristalizadas secundárias foi mudada para uma variedade de valores. Nessa invenção, a "tensão de linha" se refere à tensão de tração aplicada à chapa recristalizada secundária principalmente a fim de impedir desvios durante a passagem de chapa através de um forno de recozimento contínuo e é controlada por cilindros tensores antes e depois do forno de recozimento.

[026]A perda de ferro W17/50 (perda de ferro mediante excitação de 1,7 T a uma frequência de 50 Hz) do produto de chapa resultante foi medida com o método prescrito por JIS C2550. A Fig. 1 ilustra os resultados. Esses resultados mostram que no caso da placa de aço B conter Sb, a perda de ferro W17/50 do produto de chapa poderia ser reduzida suficientemente, se comparado à placa de aço A, quando a tensão de linha Pr foi definida em 15 MPa ou menos. Para ambas as placas de aço A e B, deformação por enrugamento ocorreu no produto de chapa a uma tensão de linha de 18 MPa, o que se pensou ser a razão para uma grave degradação nas propriedades magnéticas.

[027] Mediante a realização de análise de componente no substrato de aço desses produtos de chapas, o teor de C foi reduzido para aproximadamente 12 ppm de massa, e o teor de S, N e Al sol mudado para menos que 4 ppm de massa (abaixo do limite analítico) para ambas as placas de aço A e B, mas os teores de Si, Mn e Sb foram quase equivalentes aos teores nas placas. A análise de componente do substrato de aços foi realizada uma vez que os produtos de chapas foram secados depois de serem imersos por dois minutos em uma solução aquosa de HCl a 10% a 80 ° C para remover o filme de forsterita dos produtos de chapas. Esses resultados mostram que sulfetos e nitretos que degradam propriedades magnéticas não precipitaram, indicando que precipitados não podiam com facilidade ser a causa de degradação.

[028] A seguir, no caso da placa de aço B que inclui o elemento de segregação de fronteira de grão Sb, a área perto das fronteiras de grão cristalino do substrato de aço do produto de chapa foi observada usando-se um microscópio eletrônico de transmissão (MET) (JEM-2100F produzido pela JEOL) a fim de descobrir por que a perda de ferro do produto de chapa se reduz à medida que a tensão de linha Pr é diminuída. Como resultado, ficou claro que quando a tensão de linha Pr é definida em 16 MPa, várias discordâncias estão presentes na fronteira de grão e perto da mesma, conforme ilustrado na Figura 2. A área desse campo era 2,2 μm2, e 5 discordâncias puderam ser observadas. Portanto, a densidade de discordância nesse campo de observação foi aproximadamente 2,3 x 1012 m-2, e a média de 10 campos excedeu 1,0 x 1013 m-2. Por outro lado, quando a tensão de linha Pr foi definida em 8 MPa, quase não havia discordâncias presentes, e a densidade de discordância nesse campo de observação foi calculada como 0, conforme ilustrado na Figura 3. Consequentemente, é presumido que quando o elemento de segregação de fronteira de grão Sb é incluído na placa de aço, discordâncias se acumulam com facilidade na fronteira de grão se a tensão de linha Pr é alta, levando à degradação nas propriedades magnéticas.

[029] Durante o recozimento final da chapa de aço elétrica de grão orientado, o recozimento por lote é tipicamente realizado com as chapas recristalizadas primárias em um estado bobinado. Portanto, depois de serem mantidas a aproximadamente 1.200 °C, as chapas recristalizadas secundárias são resfriadas. Note-se que o tempo de retenção de 800 ° C até 400 °C depois do recozimento final pode ser mudado e controlado por controle do fluxo da atmosfera.

[030] Consequentemente, a segregação de um elemento de segregação de fronteira de grão para a fronteira de grão é liberada durante o recozimento final, e o elemento de segregação de fronteira de grão se dissolve nos grãos cristalinos, mas se o subsequente processo de resfriamento é demorado, então o elemento de segregação de fronteira de grão pode segregar para a fronteira de grão naquele momento. Em outras palavras, pensa-se que se a taxa de resfriamento é lenta, a quantidade de segregação aumenta, e as propriedades magnéticas se degradam adicionalmente durante o subsequente recozimento de aplanamento se a tensão de linha Pr é alta. Portanto, foi examinado o efeito sobre as propriedades magnéticas devido ao tempo de retenção no momento de recozimento final de 800 °Caté 400 °C ea tensão de linha Pr durante o recozimento de aplanamento.

Experimento 2

[031] Uma placa de aço C contendo, em porcentagem de massa, C: 0,048%, Si: 3,18%, Mn: 0,14%, S: 0,0020%, N: 0,0040%, Al sol: 0,0072%, e Sb: 0,059% foi fabricada por fundição contínua e submetida a reaquecimento de placa até 1.220 °C. Subsequentemente, a placa de aço foi submetida a laminação a quente e acabada como uma chapa laminada a quente com uma espessura de chapa de 2,2 mm. Subsequentemente, a chapa laminada a quente foi submetida a recozimento de banda a quente por 30 segundos a 1.025 °C e então acabada como uma chapa laminada a frio com uma espessura de chapa de 0,27 mm por laminação a frio. Além disso, a chapa laminada a frio foi submetida a recozimento de recristalização primária, o qual também serviu como recozimento de descarbonetação, por 100 segundos a 850 °C em uma atmosfera úmida com 50% de H2/50% de N2 com um ponto de orvalho de 62 °C para obter uma chapa recristalizada primária. Subsequentemente, um separador de recozimento composto principalmente de MgO foi aplicado em uma superfície da chapa recristalizada primária e então a chapa recristalizada primária foi submetida a recozimento final para recristalização secundária sendo mantida por 10 horas a 1.200 °C em uma atmosfera de H2, para obter uma chapa recristalizada secundária. Nesse momento, a taxa de resfriamento depois do recozimento final foi variada para mudar o tempo de retenção T (h) de 800 ° C até 400 °C para uma variedade de valores.

[032] Além disso, para ajuste de formato, a chapa recristalizada secundária foi submetida a recozimento de aplanamento por 15 segundos a 840 °C até se obter um produto de chapa. Nesse momento, a tensão de linha Pr (MPa) sobre a chapa recristalizada secundária foi mudada para uma variedade de valores. A uma tensão de linha Pr de 5 MPa ou menos, no entanto, a chapa recristalizada secundária apresentou desvio, e a passagem regular de chapa não pode ser realizada. Portanto, a tensão mínima de linha foi definida acima de 5 MPa.

[033] A perda de ferro W17/50 do produto de chapa resultante foi medida com o método prescrito por JIS C2550. A Fig. 4 ilustra os resultados. Esses resultados mostram que um aumento na duração do tempo de retenção T de 800 °C até 400 °C depois do recozimento final diminui o limite superior da tensão de linha Pr durante o recozimento de aplanamento no qual baixa perda de ferro é expressada.

[034] Uma explicação possível é que, conforme considerado no Experimento 1, em um estado no qual o elemento de segregação de fronteira de grão é segregado na fronteira de grão, as propriedades magnéticas podem se degradar como resultado de acumulação de discordâncias em fronteiras de grão devido à aplicação de tensão de linha. Em outras palavras, poderia ser que devido ao recozimento final a 1.200 °C até um tempo estendido, o elemento de segregação de fronteira de grão também se dissolve novamente nos grãos e então segrega novamente nas fronteiras de grão durante o processo de resfriamento. Uma explicação razoável é que nesse momento, como o tempo de retenção se torna mais longo na faixa de temperatura de 800 °C até 400 °C, na qual a segregação ocorre com facilidade e átomos também se difundem com facilidade, a quantidade de segregação nas fronteiras de grão aumenta, e discordâncias que ocorrem perto das fronteiras de grão também aumentam durante o recozimento de aplanamento, fazendo com que o limite superior da tensão de linha diminua. Essa explicação é sustentada pela Fig. 5.

[035] Desse modo, em um método para fabricar uma chapa de aço elétrica de grão orientado que inclui um elemento de segregação de fronteira de grão em uma placa de aço, houve sucesso em reduzir eficazmente a densidade de discordância perto das fronteiras de grão cristalino do substrato de aço de um produto de chapa para 1,0 x 1013 m-2 ou menos e em impedir a degradação de propriedades magnéticas por controle da tensão de linha Pr, em relação ao tempo de retenção T de 800 °C até 400 °C depois do recozimento final, durante o subsequente recozimento de aplanamento.

[036] A seguir se descreve a chapa de aço elétrica de grão orientado do presente pedido em detalhe. Primeiro, as razões para limitar o teor dos componentes da composição química serão explicadas. A menos que especificado de outra maneira, todas as concentrações enunciadas no presente pedido como "%" e "ppm" se referem a % de massa e ppm de massa. Si: 2,0% a 8,0%

[037] Si é um elemento necessário para aumentar a resistência específica de uma chapa de aço elétrica de grão orientado e para reduzir a perda de ferro. Esse efeito não é suficiente se o teor de Si é de menos que 2,0%, mas mediante o teor exceder 8,0%, a operabilidade se reduz, fazendo a laminação para fabricar o aço difícil. Portanto, o teor de Si é definido para ser de 2,0% ou mais e 8,0% ou menos. O teor de Si é preferencialmente de 2,5% ou mais e é preferencialmente de 4,5% ou menos. Mn: 0,005% a 1,0%

[038] Mn é um elemento necessário para aperfeiçoar a operabilidade a quente do aço. Esse efeito não é suficiente se o teor de Mn é menor que 0,005%, mas mediante o teor exceder 1,0%, a densidade de fluxo magnético do produto de chapa reduz. Portanto, o teor de Mn é definido para ser 0,005% ou mais e 1,0% ou menos. O teor de Mn é preferencialmente 0,02% ou mais e é preferencialmente 0,30% ou menos.

[039] Nessa invenção, a fim de aperfeiçoar propriedades magnéticas, é necessário que a chapa de aço inclua pelo menos um dentre Sb, Sn, Mo, Cu e P, os quais são elementos de segregação de fronteira de grão. O efeito de aperfeiçoar propriedades magnéticas é limitado quando a quantidade adicionada de cada elemento é menos que 0,010%, mas quando a quantidade adicionada excede 0,200%, a densidade de saturação de fluxo magnético diminui, cancelando o efeito de aperfeiçoar propriedades magnéticas. Portanto, o teor de cada elemento é definido para ser 0,010% ou mais e 0,200% ou menos. O teor de cada elemento é preferencialmente 0,020% ou mais e é preferencialmente 0,100% ou menos. A fim de impedir a chapa de aço de se tornar quebradiça, o teor de Sn e P é preferencialmente 0,020% ou mais e é preferencialmente 0,080% ou menos. O efeito de aperfeiçoar propriedades magnéticas é extremamente alto se a chapa de aço simultaneamente contém Sb: 0,010% a 0,100%, Cu: 0,015% a 0,100%, e P: 0,010% a 0,100%.

[040] O equilibrio que não seja os supracitados componentes consiste em Fe e impurezas incidentais, mas a chapa de aço pode opcionalmente conter os elementos a seguir.

[041] A fim de reduzir a perda de ferro, a chapa de aço pode conter pelo menos um dentre Ni: 0,010% a 1,50%, Cr: 0,01% a 0,50%, Bi: 0,005% a 0,50%, Te: 0,005% a 0,050%, e Nb: 0,0010% a 0,0100%. Se a quantidade adicionada de cada elemento é menor do que o limite inferior, o efeito de reduzir perda de ferro é pequeno, enquanto que exceder o limite superior leva a uma redução em densidade de fluxo magnético e degradação de propriedades magnéticas.

[042] Aqui, mesmo quando C está intencionalmente contido na placa de aço, como resultado de recozimento de descarbonetação a quantidade de C é reduzida para ser 0,005% ou menos, um nível ao qual o envelhecimento magnético não ocorre. Portanto, mesmo quando contido nessa faixa, C é considerado uma impureza incidental.

[043] A chapa de aço elétrica de grão orientado do presente documento tem uma densidade de discordância perto das fronteiras de grão cristalino do substrato de aço de 1,0 x 1013 m-2 ou menos. Discordâncias causam uma elevação na perda de ferro pelo bloqueio do deslocamento de parede de domínio. Por ter uma baixa densidade de discordância, no entanto, a chapa de aço elétrica de grão orientado do presente documento tem baixa perda de ferro. A densidade de discordância é preferencialmente 5,0 x 1012 m-2 ou menos. Pensa-se que um número menor de discordâncias é melhor e, portanto, o limite inferior é zero. Nesse contexto, "perto de fronteiras de grão" é definido como uma região a 1 μ m de uma fronteira de grão. A "densidade de discordância perto de fronteiras de grão cristalino" nessa invenção foi calculada conforme a seguir. Primeiro, o produto de chapa foi imergido por 3 minutos em uma solução aquosa de HCl a 10% a 80 ° C até se remover o filme e foi então quimicamente polido para produzir uma amostra de filme fina. As áreas perto das fronteiras de grão dessa amostra foram observadas usando-se um microscópio eletrônico de transmissão (JEM-2100F produzido pela JEOL) a uma ampliação de 50.000x, e o número de discordâncias perto das fronteiras de grão no campo de visão foi dividido pela área de campo. A média para 10 campos foi então tomada como a "densidade de discordância".

[044] A seguir, o método de fabricar chapa de aço elétrica de grão orientado do presente documento será descrito. Dentro da composição química da placa de aço, os elementos Si, Mn, Sn, Sb, Mo, Cu e P e os elementos opcionais Ni, Cr, Bi, Te e Nb são conforme descritos acima. O teor desses elementos não varia com facilidade durante a sequência de processos. Portanto, as quantidades são controladas no estágio de ajuste de componente no aço derretido.

[045] O equilibrio que não seja os supracitados componentes na placa de aço consiste em Fe e impurezas incidentais, mas os elementos a seguir podem opcionalmente estar contidos. C: 0,010% a 0,100%

[046] C tem o efeito de reforçar fronteiras de grão. Esse efeito é suficientemente alcançado se o teor de C é 0,010% ou maior, e não existe risco de rachaduras na placa. Por outro lado, se o teor de C é 0,100% ou menos, então durante recozimento de descarbonetação, o teor de C pode ser reduzido para 0,005% de massa ou menos, um nível ao qual o envelhecimento magnético não ocorre. Portanto, o teor de C é preferencialmente definido para ser de 0,010% ou mais e é preferencialmente definido em 0,100% ou menos. O teor de C é mais preferencialmente 0,020% ou mais e é mais preferencialmente 0,080% ou menos.

[047] Além disso, como componentes inibidores, a placa de aço pode conter pelo menos um dentre (i) Al: 0,010% a 0,050% e N: 0,003% a 0,020%, e (ii) S: 0,002% a 0,030% e/ou Se: 0,003% a 0,030%. Quando a quantidade adicionada de cada componente é o limite inferior ou maior, o efeito de aperfeiçoar densidade de fluxo magnético por formação de inibidor é suficientemente alcançado. Definindo-se a quantidade adicionada para ser o limite superior ou inferior, os componentes são purificados a partir do substrato de aço durante o recozimento final, e a perda de ferro não é reduzida. Quando se adota uma técnica para aperfeiçoar densidade de fluxo magnético em uma composição química livre de inibidor, no entanto, esses componentes não precisam estar contidos. Nesse caso, componentes são suprimidos até o seguinte teor: Al: 0,01% ou menos, N: 0,005% ou menos, S: 0,005% ou menos e Se: 0,005% ou menos.

[048] Aço derretido submetido a um ajuste de componente predeterminado conforme descrito acima pode ser formado como uma placa de aço por fundição de lingote regular ou fundição contínua, ou uma placa fina ou aço moldado mais fino com uma espessura de 100 mm ou menos podem ser produzidos por fundição direta. De acordo com um método convencional, por exemplo, a placa de aço é preferencialmente aquecida até aproximadamente 1.400 ° C quando contém componentes inibidores e é preferencialmente aquecida até uma temperatura de 1.250 °C ou menos quando não contém componentes inibidores. Subsequentemente, a placa de aço é submetida a laminação a quente para obter uma chapa laminada a quente. Quando não contém componentes inibidores, a placa de aço pode ser submetida a laminação a quente imediatamente depois da fundição, sem ser reaquecida. Além disso, uma placa fina ou aço moldado mais fino podem ser laminados a quente ou podem ser enviados diretamente para o próximo processo, pulando a laminação a quente.

[049] A seguir, a chapa laminada a quente é submetida a recozimento de banda a quente conforme seja necessário. Esse recozimento de banda a quente é preferencialmente realizado sob as condições de uma temperatura de reaquecimento de 800 °C ou mais alta e 1.150 ° C ou inferior e um tempo de reaquecimento de 2 segundos ou mais e 300 segundos ou menos. Se a temperatura de reaquecimento é menos que 800 °C, uma textura de banda formada durante a laminação a quente permanece, o que torna difícil obter uma textura de recristalização primária de grãos uniformemente dimensionados e impede o crescimento de recristalização secundária. Por outro lado, se a temperatura de reaquecimento excede 1.150 °C, o tamanho de grão depois do recozimento de banda a quente se torna muito grosso e torna difícil obter uma textura recristalizada primária de grãos uniformemente dimensionados. Além disso, se o tempo de reaquecimento é menos que 2 segundos, partes não recristalizadas permanecem e uma microestrutura desejável pode não ser obtida. Por outro lado, se o tempo de reaquecimento excede 300 segundos, a dissolução de AlN, MnSe, e MnS prossegue, e o efeito do inibidor em quantidade mínima pode diminuir.

[050] Depois do recozimento de banda a quente, a chapa laminada a quente é submetida a laminação a frio uma vez ou, conforme seja necessário, laminação a frio duas vezes ou mais com recozimento intermediário entre as mesmas, para obter uma chapa laminada a frio com uma espessura de chapa final. A temperatura de recozimento intermediário é preferencialmente 900 °C ou mais alta e é preferencialmente 1.200 ° C ou inferior. Se a temperatura de recozimento é menos que 900 °C, os grãos recristalizados se tornam menores e o número de núcleos de Goss diminui na textura recristalizada primária, o que pode fazer com que as propriedades magnéticas se degradem. Se a temperatura de recozimento excede 1.200 °C, o tamanho de grão engrossa demais, conforme acontece com recozimento de banda a quente. A fim de mudar a textura de recristalização e aperfeiçoar propriedades magnéticas, é eficaz aumentar a temperatura durante a laminação a frio final para entre 100 °C e 300 °C e realizar tratamento de envelhecimento em uma faixa de 100 °C até 300 °C uma ou múltiplas vezes durante laminação a frio.

[051] A seguir, a chapa laminada a frio é submetida a recozimento de recristalização primária (a qual também serve como recozimento de descarbonetação quando inclui C na placa de aço) para obter uma chapa recristalizada primária. Uma temperatura de recozimento intermediário de 800 ° C ou mais alta e 900 ° C ou inferior é eficaz em termos de descarbonetação. Além disso, a atmosfera é preferencialmente uma atmosfera úmida em termos de descarbonetação. Isso não se aplica, no entanto, quando a descarbonetação é desnecessária. Os núcleos de Goss aumentam se a taxa de aquecimento até a temperatura de reaquecimento é rápida. Portanto, uma taxa de aquecimento de 50 °C/s ou mais alta é preferencial. Se a taxa de aquecimento é muito rápida, no entanto, a orientação primária tal como {111}<112> diminui na textura recristalizada primária. Portanto, a taxa de aquecimento é preferencialmente 400 °C/s ou menos.

[052] A seguir, um separador de recozimento composto principalmente de MgO é aplicado em uma superfície da chapa recristalizada primária e então a chapa recristalizada primária é submetida a recozimento final para recristalização secundária, para obter uma chapa recristalizada secundária que tem um filme de forsterita sobre uma superfície de um substrato de aço. O recozimento final é preferencialmente mantido por 20 horas ou mais a uma temperatura de 800 °C ou mais alta a fim de completar a recristalização secundária. Também, o recozimento final é preferencialmente realizado a uma temperatura de aproximadamente 1.200 °C até a formação de filme de forsterita e purificação de substrato de aço. O processo de resfriamento depois de reaquecimento é usado para medir o tempo de retenção T de 800 °C até 400 °C e para controlar a tensão de linha Pr na próxima etapa de recozimento de aplanamento. Se o tempo de retenção T é muito longo, no entanto, a distribuição de temperatura na bobina se torna desequilibrada, e a diferença entre o ponto mais frio e o ponto mais quente aumenta. Uma diferença em expansão térmica ocorre então devido a essa diferença de temperatura, e um grande esforço ocorre dentro da bobina, fazendo com que as propriedades magnéticas degradem. Portanto, o tempo de retenção T precisa exceder 10 horas. Em termos de produtividade e de supressão de difusão de elementos de segregação para as fronteiras de grão, o tempo de retenção T também é preferencialmente de 80 horas ou menos.

[053] Além disso, durante resfriamento da chapa recristalizada secundária depois do recozimento final, boas propriedades magnéticas podem ser obtidas mesmo quando se encurta o tempo de resfriamento pela adoção de um padrão que mantém a chapa recristalizada secundária por cinco horas ou mais a uma temperatura constante predeterminada de 800 °C até 400 °C. A razão é que a não uniformidade da distribuição de temperatura dentro da bobina é resolvida, e a difusão de elementos de segregação para as fronteiras de grão pode ser suprimida, permitindo aperfeiçoamento nas propriedades magnéticas. A manutenção a uma temperatura constante preferencialmente não é realizada apenas uma vez, mas em vez disso a manutenção a uma temperatura constante é preferencialmente repetida múltiplas vezes enquanto se diminui a temperatura gradualmente, como em resfriamento por etapas, uma vez que a não uniformidade da distribuição de temperatura dentro da bobina pode ser plenamente resolvida.

[054] Depois do recozimento final, a chapa recristalizada secundária é preferencialmente lavada com água, escovada e decapada a fim de remover separador de recozimento que tenha aderido. Subsequentemente, a chapa recristalizada secundária é submetida a recozimento de aplanamento para corrigir o formato. A temperatura de recozimento de aplanamento é preferencialmente 750 ° C ou mais alta, uma vez que de outro modo o efeito de ajuste de formato é limitado. Mediante a temperatura de recozimento de aplanamento exceder 950 °C, no entanto, a chapa recristalizada secundária sofre deformação por enrugamento durante recozimento, e as propriedades magnéticas deterioram significativamente. A temperatura de recozimento de aplanamento é preferencialmente 800 °C ou mais alta e é preferencialmente 900 °C ou inferior. Além disso, o efeito de ajuste de formato é ruim se o tempo de reaquecimento é muito curto, enquanto que a chapa recristalizada secundária sofre deformação por enrugamento e as propriedades magnéticas deterioram significativamente se o tempo de reaquecimento é muito longo. Portanto, o tempo de reaquecimento é definido para ser de 5 segundos ou mais e 60 segundos ou menos.

[055] Além disso, conforme descrito acima, a tensão de linha Pr (MPa) durante o recozimento de aplanamento é definida em um valor de -0,075 x T + 18 ou menos em relação ao tempo de retenção T (h) de 800 ° C até 400 ° C depois do recozimento final. Se a tensão de linha Pr é baixa, no entanto, desvios ocorrem durante passagem de chapa, e se a tensão de linha Pr é alta, a chapa recristalizada secundária sofre deformação por enrugamento e as propriedades magnéticas se deterioram significativamente. Portanto, a tensão de linha Pr é definida para exceder 5 MPa e para ser menos que 18 MPa.

[056] Para redução adicional em perda de ferro, é adicionalmente eficaz aplicar um revestimento de tensão sobre a superfície de chapa de aço elétrica de grão orientado que tem o filme de forsterita. Adotar um método de aplicação de revestimento de tensão, deposição física de vapor, ou um método para formar um revestimento de tensão por vapor depositando um material inorgânico sobre a camada de superfície da chapa de aço por deposição de vapor químico é preferencial para proporcionar uma adesão de revestimento excelente e um efeito significativo de redução de perda de ferro.

[057] Para redução adicional na perda de ferro, um tratamento de refinamento de domínio magnético pode ser realizado. Um método tipicamente realizado pode ser adotado como um método de tratamento, tal como um método para formar uma ranhura no produto final de chapa ou introduzir deformação térmica ou deformação de impacto linearmente por um laser ou um feixe de elétron, ou um método para introduzir uma ranhura antecipadamente em um produto intermediário tal como a chapa laminada a frio que atingiu a espessura de chapa final.

Exemplos Exemplo 1

[058] Placas de aço contendo, em porcentagem de massa, C: 0,032%, Si: 3,25%, Mn: 0,06%, N: 0,0026%, Al sol: 0,0095%, Sn: 0,120%, e P: 0,029% foram fabricadas por fundição contínua e submetidas a reaquecimento de placa até 1.220 ° C. Subsequentemente, as placas de aço foram submetidas a laminação a quente e finalizadas como uma chapa laminada a quente com uma espessura de chapa de 2,7 mm. Subsequentemente, as chapas laminadas a quente foram submetidas a recozimento de banda a quente por 30 segundos a 1.025 °C e então finalizadas como chapas laminadas a frio com uma espessura de chapa de 0,23 mm por laminação a frio. Subsequentemente, as chapas laminadas a frio foram submetidas a recozimento de recristalização primária, o qual também serviu como recozimento de descarbonetação, por 100 segundos a 840 °C em uma atmosfera úmida com 55% de H2/45% de N2 com um ponto de orvalho de 58 °C até se obter chapas recristalizadas primárias. Subsequentemente, um separador de recozimento composto principalmente de MgO foi aplicado em uma superfície das chapas recristalizadas primárias e então as chapas recristalizadas primárias foram submetidas a recozimento final para recristalização secundária sendo mantidas por 5 horas a 1.200 °C em uma atmosfera de H2, para obter uma chapa recristalizada secundária. Nesse momento, a taxa de resfriamento depois do recozimento final foi variada para mudar o tempo de retenção T de 800 °C até 400 °C conforme listado na Tabela 1.

[059] A seguir, as chapas recristalizadas secundárias foram submetidas a recozimento de aplanamento por 25 segundos a 860 °C. Nesse momento, a tensão de linha Pr foi mudada para uma variedade de valores conforme listado na Tabela 1. A seguir, um lado de cada chapa de aço foi submetido a tratamento de refinamento de domínio magnético, a um passo de 8 mm, por irradiação contínua de um feixe de eléctron perpendicular à direção de laminação. O feixe de eléctron foi irradiado sob as condições de uma tensão de aceleração de 50 kV, uma corrente de feixe de 10 mA, e uma taxa de varredura de 40 m/s.

[060] Para os produtos de chapas resultantes, a densidade de discordância foi medida com um método conhecido, e a perda de ferro W17/50 foi medida com o método prescrito por JIS C2550. Os resultados são mostrados na Tabela 1. A Tabela 1 mostra que boas propriedades de perda de ferro foram obtidas em condições dentro das faixas dessa invenção. Tabela 1

Os valores sublinhados estão fora da faixa da presente invenção

[061] A análise de componente foi realizada no substrato de aço dos produtos de chapas com o mesmo método do Experimento 1. Como resultado, em cada produto de chapa, o teor de C foi reduzido para aproximadamente 8 ppm, e os teores de N e Al sol foram reduzidos para menos que 4 ppm (abaixo do limite analítico), enquanto que os teores de Si, Mn, Sn e P foram quase equivalentes aos teores na placa.

Exemplo 2

[062] Uma variedade de placas de aço contendo os componentes listados na Tabela 2 foram fabricadas por fundição contínua e submetidas a reaquecimento de placa até 1.380 ° C. Subsequentemente, essas placas de aço foram submetidas a laminação a quente e finalizadas como chapas laminadas a quente com uma espessura de 2,5 mm. Subsequentemente, as chapas laminadas a quente foram submetidas a recozimento de banda a quente por 30 segundos a 950 °C e então formadas com uma espessura de chapa de 1,7 mm por laminação a frio. As chapas laminadas a quente foram então submetidas a recozimento intermediário por 30 segundos a 1.100 °C e então finalizadas como chapas laminadas a frio com uma espessura de chapa de 0,23 mm por laminação a morno a 100 °C. Subsequentemente, as chapas laminadas a frio foram submetidas a recozimento de recristalização primária, o qual também serviu como recozimento de descarbonetação, por 100 segundos a 850 °C em uma atmosfera úmida com 60% de H2/40% de N2 com um ponto de orvalho de 64 °C até se obterem chapas recristalizadas primárias. Subsequentemente, um separador de recozimento composto principalmente de MgO foi aplicado em uma superfície das chapas recristalizadas primárias e então as chapas recristalizadas primárias foram submetidas a recozimento final para recristalização secundária sendo mantidas por 5 horas a 1.200 ° C em uma atmosfera de H2, para obter uma chapa recristalizada secundária. O tempo de retenção T de 800 °C até 400 °C depois do recozimento final foi definido em 45 horas.

[063] A seguir, as chapas recristalizadas secundárias foram submetidas a recozimento de aplanamento por 10 segundos a 835 °C. Nesse momento, a tensão de linha Pr foi definida em 10 MPa, o que está dentro da faixa dessa invenção. A seguir, um lado de cada chapa de aço foi submetido a tratamento de refinamento de domínio magnético, a um passo de 5 mm, por irradiação contínua de um feixe de elétron perpendicular à direção de laminação. O feixe de elétron foi irradiado sob as condições de uma tensão de aceleração de 150 kV, uma corrente de feixe de 3 mA, e uma taxa de varredura de 120 m/s.

[064] Para os produtos de chapa resultantes, a densidade de discordância foi medida com um método conhecido e foi de 1,0 x 1013 m-2 ou menos para todos os produtos de chapas. Além disso, a perda de ferro W17/50 foi medida com o método prescrito por JIS C2550. Os resultados são mostrados na Tabela 2. A Tabela 2 mostra que boas propriedades de perda de ferro foram obtidas em condições dentro das faixas dessa invenção. Tabela 2

Os valores sublinhados estão fora da faixa da presente invenção

[065] A análise de componente foi realizada no substrato de aço dos produtos de chapas com o mesmo método do Experimento 1. Como resultado, em cada produto de chapa, o teor de C foi reduzido para 50 ppm ou menos, os teores de S, N e sol. Al foram reduzidos para menos que 4 ppm (abaixo do limite analítico), e o teor de Se foi reduzido para menos que 10 ppm (abaixo do limite analítico), enquanto que o teor de outros elementos foi quase equivalente ao teor na placa conforme listado na Tabela 2.

Exemplo 3

[066] Placas de aço contendo, em porcentagem de massa, C: 0,058%, Si: 3,68%, Mn: 0,34%, N: 0,0011%, Al sol: 0,0023%, Sb: 0,090%, e P: 0,077% foram fabricadas por fundição contínua e submetidas a reaquecimento de placa até 1.220 ° C. Subsequentemente, as placas de aço foram submetidas a laminação a quente e finalizadas como uma chapa laminada a quente com uma espessura de chapa de 2,0 mm. Subsequentemente, as chapas laminadas a quente foram submetidas a recozimento de banda a quente por 100 segundos a 1.060 °C e então finalizadas como chapas laminadas a frio com um espessura de chapa de 0,23 mm por laminação a frio. Subsequentemente, as chapas laminadas a frio foram submetidas a recozimento de recristalização primária, o que também serviu como recozimento de descarbonetação, por 100 segundos a 840 °C em uma atmosfera úmida com 55% de H2/45% de N2 com um ponto de orvalho de 60 °C até se obter chapas recristalizadas primárias. Subsequentemente, um separador de recozimento composto principalmente de MgO foi aplicado em uma superfície das chapas recristalizadas primárias e então as chapas recristalizadas primárias foram submetidas a recozimento final para recristalização secundária sendo mantidas por 5 horas a 1.200 ° C em uma atmosfera de H2, para obter uma chapa recristalizada secundária. Um dos seguintes foi adotado como o resfriamento depois do recozimento final: resfriamento sem manutenção a uma temperatura constante (sem manutenção), o resfriamento sendo mantido por 10 horas a 750 °C (manutenção por uma vez), e resfriamento sendo mantido por duas horas cada a 800 °C, 700 °C, 600 °C, e 500 °C (manutenção por quatro vezes). Durante a manutenção por uma vez e a manutenção por quatro vezes, a não uniformidade na temperatura dentro da bobina foi resolvida. Portanto, como o número de retenções foi maior, a taxa de resfriamento fora da retenção foi acelerada. Como resultado, o tempo de retenção T de 800 °C até 400 °C foi de 40 horas para sem manutenção, 30 horas quando se mantém uma vez, e 20 horas quando se mantém quatro vezes.

[067] A seguir, as chapas recristalizadas secundárias foram submetidas a recozimento de aplanamento por 25 segundos a 860 °C. Nesse momento, a tensão de linha Pr foi mudada para uma variedade de valores conforme listado na Tabela 3.

[068] Para os produtos de chapas resultantes, a densidade de discordância foi medida com um método conhecido, e a perda de ferro W17/50 foi medida com o método prescrito por JIS C2550. Os resultados são mostrados na Tabela 3. A Tabela 3 mostra que boas propriedades de perda de ferro foram obtidas em condições dentro das faixas dessa invenção. Tabela 3

Os valores sublinhados estão fora da faixa da presente invenção.

[072] A análise de componente foi realizada no substrato de aço dos produtos de chapas com o mesmo método do Experimento 1. Como resultado, em cada produto de chapa, o teor de C foi reduzido para 10 ppm, e os teores de N e Al sol foram reduzidos para menos que 4 ppm (abaixo do limite analítico), enquanto que os teores de Si, Mn, Sb e P foram quase equivalentes ao teor na placa.

Aplicabilidade industrial

[073] Pode-se fornecer uma chapa de aço elétrica de grão orientado com baixa perda de ferro mesmo quando se inclui pelo menos um dentre Sb, Sn, Mo, Cu e P os quais são elementos de segregação de fronteira de grão, e um método para fabricar a mesma.

Claims

1. Método para fabricar uma chapa de aço elétrica de grão orientado, o método caracterizado pelo fato de que compreende, em sequência: submeter uma placa de aço a laminação a quente para obter uma chapa laminada a quente, a placa de aço compreendendo uma composição química contendo, em porcentagem de massa, C: 0,010% a 0,100%, Si: 2,0% a 8,0% e Mn: 0,005% a 1,0% e pelo menos um dentre Sb: 0,010% a 0,200%, Sn: 0,010% a 0,200%, Mo: 0,010% a 0,200%, Cu: 0,010% a 0,200%, e P: 0,010% a 0,200%, e o equilibro consistindo de Fe e impurezas incidentais; submeter a chapa laminada a quente a recozimento de banda a quente conforme exigido; submeter a chapa laminada a quente a laminação a frio uma vez ou laminação a frio duas vezes ou mais com recozimento intermediário entre as mesmas, para se obter uma chapa laminada a frio com uma espessura de chapa final; submeter a chapa laminada a frio a recozimento de recristalização primária para obter uma chapa recristalizada primária; aplicar um separador de recozimento em uma superfície da chapa recristalizada primária e então submeter a chapa recristalizada primária a recozimento final para recristalização secundária, para obter uma chapa recristalizada secundária que tem um filme de forsterita sobre uma superfície de um substrato de aço; medir um tempo de retenção T (h) que é um tempo requerido após o recozimento final para reduzir uma temperatura da chapa recristalizada secundária de 800 °C para 400 °C; e submeter a chapa recristalizada secundária a recozimento de aplanamento por 5 segundos ou mais e 60 segundos ou menos a uma temperatura de 750 °C ou maior; em que durante o recozimento de aplanamento, a tensão de linha Pr (MPa) na chapa recristalizada secundária é controlada baseada no tempo de retenção medido T (h) para satisfazer a seguinte expressão condicional (1), de modo que uma densidade de discordância perto das fronteiras de grão cristalino do substrato de aço seja de 1,0 x 1013 m -2 ou menos: Pr < -0,075T + 18 (onde T > 10 e 5 < Pr) (1), em que durante o resfriamento da chapa recristalizada secundária após o recozimento final, a chapa recristalizada secundária é mantida por 5 horas ou mais em uma temperatura constante predeterminada de 800 °C a 400 °C.

2. Método para fabricar uma chapa de aço elétrica de grão orientado, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a composição química contém, em porcentagem de massa, Sb: 0,010% a 0,100%, Cu: 0,015% a 0,100%, e P: 0,010% a 0,100%.

3. Método para fabricar uma chapa de aço elétrica de grão orientado, de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado pelo fato de que a composição química contém adicionalmente, em porcentagem de massa, pelo menos um dentre Ni: 0,010% a 1,50%, Cr: 0,01% a 0,50%, Bi: 0,005% a 0,50%, Te: 0,005% a 0,050%, e Nb: 0,0010% a 0,0100%.

4. Método para fabricar uma chapa de aço elétrica de grão orientado, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizado pelo fato de que a composição química contém adicionalmente, em porcentagem de massa, Al: 0,01% ou menos, N: 0,005% ou menos, S: 0,005% ou menos, e Se: 0,005% ou menos.

5. Método para fabricar uma chapa de aço elétrica de grão orientado, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizado pelo fato de que a composição química contém adicionalmente, em porcentagem de massa, C: 0,010% a 0,100%; e pelo menos um dentre (i) Al: 0,010% a 0,050% e N: 0,003% a 0,020%, e (ii) S: 0,002% a 0,030% e/ou Se: 0,003% a 0,030%.