BRPI1012330B1

BRPI1012330B1 - Método de produção de chapa de aço elétrico de grão orientado

Info

Publication number: BRPI1012330B1
Application number: BRPI1012330-0A
Authority: BR
Inventors: Nobusato Morishige; Kenichi Murakami; Hotaka Honma; Yuji Kubo; Kazumi Mizukami; Koki Tanaka; Seiki Takebayashi
Original assignee: Nippon Steel Corporation
Priority date: 2009-03-23
Filing date: 2010-03-19
Publication date: 2021-03-23
Also published as: KR20110139753A; WO2010110217A1; CN104087823B; EP2412831A1; EP3696288A2; BRPI1012330A2; US20120013430A1; CN104087823A; EP2412831A4; EP2412831B1; EP2412831B8; RU2011142785A; KR101351706B1; RU2502810C2; JPWO2010110217A1; EP3696288A3; CN102361993A; JP4746716B2; CN102361993B; PL2412831T3

Abstract

"método de produção de chapa de aço para fins elétricos de grão orientado, chapa de aço para fins elétricos para núcleo enrolado, e núcleo enrola- do". a presente invenção refere-se a uma placa tendo uma composição predeterminada que é aquecida até 1280°c ou mais. a placa é laminada a quente para obter uma chapa de aço laminada a quente. a chapa de aço laminada a quente é recozida para obter uma chapa de aço recozida. a chapa de aço recozida é iam i nada a frio para obter uma chapa de aço iam i nada a frio. a chapa de aço laminada a frio é recozida para descarburação para obter uma chapa de aço recozida com descarburação. a chapa de aço recol zida com descarburação é bobinada em um estado de bobina. a chapa de aço recozida com descarburação no estado de bobina sofre recozimento de acabamento. a chapa de aço laminada a frio é aquecida até uma temperatura de 800°c ou mais a uma taxa de 30°c/s ou mais e 1 00°c/s ou menos durante o aumento de tempratura da chapa de aço laminada a frio no recozimento de descarburação ou antes do recozimento de descarburação. a chapa de aço recozida com descarburação é aquecida a uma taxa de 20°c/h ou menos dentro de uma faixa de temperaturas de 750°c ou mais e 1150°c ou menos durante o aumento de temperatura da chapa de aço com recozimento de descarburação no recozimento de acabamento.

Description

MÉTODO DE PRODUÇÃO DE CHAPA DE AÇO ELÉTRICO DE GRÃO ORIENTADO

CAMPO TÉCNICO

[001] A presente invenção refere-se a um método de produção de uma chapa de aço elétrico de grão orientado cuja densidade de fluxo magnético é alta, a uma chapa de aço elétrico de grão orientado para um núcleo enrolado, e a um núcleo enrolado.

ANTECEDENTES DA TÉCNICA

[002] Uma chapa de aço elétrico de grão orientado é uma chapa de aço contendo Si em aproximadamente 2% em massa a 5% em massa, cujas orientações dos grãos de cristal são altamente integradas a uma orientação {110}<001>, e é usada como material de um núcleo enrolado e de um equipamento de indução estacionário tal como um transformador. O controle da orientação do grão de cristal é executado com o fenômeno do crescimento catastrófico do grão chamado recristalização secundária.

[003] Os dois métodos a seguir são citados como métodos para controlar a recristalização secundária. Como um método, uma placa é aquecida a uma temperatura de 1280°C ou mais até dissolver solidamente quase completamente as precipitações chamadas inibidores e, posteriormente, uma laminação a quente, uma laminação a frio, um recozimento e são executados, para fazer as precipitações finas precipitarem durante a laminação a quente e o recozimento. Como outro método, a placa é aquecida a uma temperatura de menos de 1280°C, e posteriormente, uma laminação a quente, uma laminação a frio, um tratamento de nitretação, o recozimento e são executados, para fazer o AlN precipitar como inibidor durante o tratamento de nitretação.

[004] As perdas de núcleo da chapa de aço elétrico de grão orientado são suprimidas no baixo nível pelo aumento, por exemplo, da densidade de fluxo magnético e diminuição das perdas por histerese. Além disso, a densidade de fluxo magnético também é aumentada integrando-se mais altamente as orientações dos grãos de cristal na orientação {110}<001> pelo aumento da função do inibidor.

[005] Além disso, é também possível reduzir a perda de energia no transformador levando-se em consideração a estrutura de um núcelo de ferro tal como um núcleo enrolado de transformador quando é determinado um material da chapa de aço elétrico de grão orientado.

[006] Entretanto, uma chapa de aço elétrico de grão orientado considerando a estrutura do núcleo enrolado não é produzida convencionalmente;

LISTA DE CITAÇÕES LITERATURA DE PATENTE

[007] Literatura de Patente 1: Pedido de Patente Japonesa Examinado N° 40-15644

[008] Literatura de Patente 2: Pedido de Patente Japonesa Examinado N° 51-13469

[009] Literatura de Patente 3: Pedido de Patente Japonesa Examinado N° 62-45285

[0010] Literatura de Patente 4: Pedido de Patente Japonesa aberto à inspeção pública N° 2-77525

[0011] Literatura de Patente 5: Pedido de Patente Japonesa aberto à inspeção pública N° 06-184640

[0012] Literatura de Patente 6: Pedido de Patente Japonesa aberto à inspeção pública N° 06-207220

[0013] Literatura de Patente 7: Pedido de Patente Japonesa aberto à inspeção pública N° 10-273727

[0014] Literatura de Patente 8: Pedido de Patente Japonesa aberto à inspeção pública N° 2008-261013

[0015] Literatura de Patente 9: Pedido de Patente Japonesa aberto à inspeção pública N° 2005-23393

[0016] Literatura de Patente 10: Pedido de Patente Japonesa aberto à inspeção pública N° 2003-3215

[0017] Literatura de Patente 11: Pedido de Patente Japonesa aberto à inspeção pública N° 2008-1983

SUMÁRIO DA INVENÇÃO PROBLEMA TÉCNICO

[0018] Um objetivo da presente invenção é fornecer um método de produção de uma chapa de aço elétrico de grão orientado capaz de obter alta densidade de fluxo magnético, uma chapa de aço elétrico de grão orientado para um núcleo enrolado, e um núcleo enrolado.

SOLUÇÃO PARA O PROBLEMA

[0019] Sob condições de produção industrial, um recozimento de acabamento que gere uma recristalização secundária é executado enquanto se produz uma chapa de aço após a laminação a frio em estado de bobina. Além disso, um núcleo enrolado é constituído enrolando-se uma chapa de aço elétrico de grão orientado em um estado de bobina. Consequentemente, é concebível que uma área onde as orientações de cristal são alinhadas possa ser amplamente segura fazendo-se a direção de enrolamento da chapa de aço elétrico de grão orientado a mesma da bobina no recozimento de acabamento quando o núcleo enrolado é produzido, se os grãos de cristal da chapa de aço elétrico de grão orientado estão estendendo na direção de laminação.

[0020] Além disso, os presentes inventores descobriram que a função do inibidor é aumentada e os grãos de cristal após a recristalização secundária se tornam formas peculiares que se estendem na direção de laminação, se Te for adicionado à placa antes da laminação a quente quando a chapa de aço elétrico com grãos orientados é produzida.

[0021] Além disso, os presentes inventores descobriram que é possível obter estavelmente o grão de cristal em um tamanho adequado em uma escala industrial ajustando-se adequadamente as condições do recozimento após a laminação a quente.

[0022] A presente invenção é feita com base no conhecimento mencionado acima, e seu sumário é conforme descrito abaixo.

[0023] Um método de produção de uma chapa de aço elético com grão orientado conforme um primeiro aspecto da presente invenção inclui: aquecer uma placa contendo C: 0,02% em massa a 0,10% em massa, Si: 2,5% em massa a 4,5% em massa, Mn: 0,01% em massa a 0,15% em massa, S: 0,001% em massa a 0,050% em massa, Al solúvel em ácido: 0,01% em massa a 0,05% em massa, N: 0,002% em massa a 0,015% em massa, e Te: 0,0005% em massa a 0,1000% em massa, e cujo saldo é composto de Fe e as inevitáveis impurezas até 1280°C ou mais; executar a laminação a quente da placa para obter uma chapa de aço laminada a quente; executar o recozimento da chapa de aço laminada a quente para obter uma chapa de aço recozida; executar a laminação a frio da chapa de aço recozida para obter uma chapa de aço laminada a frio; executar o recozimento de descarburação da chapa de aço laminada a frio para obter uma chapa de aço recozida com descarburação; bobinar a chapa de aço recozida com descarburação em um estado de bobina; e executar um recozimento de acabamento da chapa de aço recozida com descarburação no estado de bobina, onde a chapa de aço laminada a frio é aquecida até uma temperatura de 800°C ou mais a uma taxa de 30°C/s ou mais e 100°C/s ou menos durante o aumento de temperatura da chapa de aço laminada a frio no recozimento de descarburação ou antes do recozimento de descarburação, e a chapa de aço recozida com descarburação é aquecida a uma taxa de 20°C/h ou menos até uma faixa de temperatura de 750°C ou mais e 1150°C ou menos durante o aumento da temperatura da chapa de aço recozida com descarburação no recozimento de acabamento.

[0024] Um método de produção de uma chapa de aço elétrico de grão orientado conforme um segundo aspecto da presente invenção, inclui: aquecer uma placa contendo C: 0,02% em massa a 0,10% em massa, Si: 2,5% em massa a 4,5% em massa, Mn: 0,05% em massa a 0,50% em massa, Al solúvel em ácido: 0,010% em massa a 0,050% em massa, N: 0,001% em massa a 0,015% em massa, e Te: 0,0005% em massa a 0,1000% em massa, cujo teor total de S e Se é 0,02% em massa ou menos, e cujo saldo é composto de Fe e as inevitáveis impurezas a menos de 1280°C; executar a laminação a quente da placa para obter uma chapa de aço laminada a quente; executar o recozimento da chapa de aço laminada a quente para obter uma chapa de aço recozida; executar a laminação a frio da chapa de aço recozida para obter uma chapa de aço laminada a frio; executar o recozimento de descarburação da chapa de aço laminada a frio para obter uma chapa de aço recozida com descarburação; bobinar a chapa de aço recozida com descarburação em um estado de bobina; executar o recozimento de acabamento da chapa de aço recozida com descarburação no estado de bobina; e também executar o recozimento de nitretação da chapa de aço laminada a frio ou da chapa de aço recozida com descarburação, onde a chapa de aço laminada a frio é aquecida até uma temperatura de 800°C ou mais a uma taxa de 30°C/s ou mais e 100°C/s ou menos durante o aumento da temperatura da chapa de aço laminada a frio no recozimento de descarburação ou antes do recozimento de descarburação, e a chapa de aço recozida com descarburação é aquecida a uma taxa de 20C/h ou menos até uma faixa de temperaturas de 750°C ou mais a 1150°C ou menos durante o aumento de temperatura da chapa de aço recozida com descarburação no recozimento de acabamento.

[0025] Uma chapa de aço elétrico de grão orientado para um núcleo enrolado conforme um terceiro aspecto da presente invenção, contém Si: 2,5% em massa a 4,5% em massa onde o saldo é composto de Fe e as inevitáveis impurezas, o valor da média da razão de forma representada por "(comprimento na direção de laminação)/(comprimento na direção da largura)" de um grão de cristal é 2 ou mais; o valor da média dos comprimentos na direção de laminação dos grãos de cristal é 100 mm ou mais, e o valor da densidade de fluxo magnético quando um campo magnético de 800 A/m é fornecido a uma frequência de 50 Hz é 1,94 T ou mais.

[0026] Um núcleo enrolado conforme um quarto aspecto da presente invenção, inclui a chapa de aço elétrico de grão orientado.

EFEITOS VANTAJOSOS DA INVENÇÃO

[0027] De acordo com a presente invenção, a forma do grão de cristal se torna adequada para um núcleo enrolado e uma alta densidade de fluxo magnético pode ser obtida porque é produzida passando-se através do recozimento de descarburação adequado e do recozimento de acabamento.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

[0028] A figura 1 é uma vista representando a relação da taxa de aumento de temperatura em um recozimento de descarburação, da taxa de aumento de temperatura em um recozimento de acabamento, da presença/ausência de Te, e da densidade de fluxo magnético;

[0029] a figura 2 é uma vista esquemática ilustrando um núcleo enrolado produzido com a primeira modalidade e um transformador usando o núcleo enrolado;

[0030] a figura 3 é um fluxograma ilustrando o método de produção de uma chapa de aço elétrico de grão orientado de acordo com a segunda modalidade; e

[0031] a figura 4 é um fluxograma ilustrando o método de produção de uma chapa de aço elétrico de grão orientado conforme uma terceira modalidade.

DESCRIÇÃO DAS MODALIDADES

[0032] Conforme estabelecido acima, os presentes inventores descobriram que os grãos de cristal após a recristalização secundária se tornam formas peculiares que se estendem na direção de laminação se Te for adicionado à placa antes da laminação a quente quando a chapa de aço elétrico de grão orientado é produzida.

[0033] Além disso, os presentes inventores também descobriram que o grau de integração dos grãos de cristal à orientação {110}<001> é extremamente alto na chapa de aço elétrico de grão orientado cujos grãos de cristal estão na forma que se estende na direção de laminação, e as propriedades magnéticas da chapa de aço elétrico de grão orientado conforme estabelecida acima são boas, e é adequada para um núcleo enrolado e para um transformador que use o núcleo enrolado.

[0034] Aqui, é concebível que é importante controlar adequadamente uma textura após o recozimento de descarburação para garantir suficientemente um comprimento do grão de cristal após a recristalização secundária na direção de laminação. Além disso, é estimado que a temperatura de início da recristalização secundária é alta na chapa de aço à qual o Te é adicionado comparado com a chapa de aço à qual o Te não é adicionado, e há o caso em que a recristalização secundária se torna instável resultante do acima. Consequentemente, é concebível que é importante controlar adequadamente a taxa de aumento da temperatura no recozimento de acabamento para estabilizar a recristalização secundária.

[0035] Os inventores conduziram as experiências a seguir para estabelecer uma tecnologia para produzir estavelmente, particularmente, uma chapa de aço elétrico de grão orientado com alta densidade de fluxo magnético adequada para um núcleo enrolado e um transformador com o núcleo enrolado para obter com certeza um efeito de adição de Te à base do conhecimento acima estabelecido.

[0036] Uma placa (não contendo Te) tendo uma composição contendo C: 0,08% em massa, Si: 3,26% em massa, Mn: 0,08% em massa, S: 0,026% em massa, Al solúvel em ácido: 0,03% em massa, e N: 0,008% em massa, e o saldo sendo composto de Fe e as inevitáveis impurezas foram produzidas em um forno de fusão a vácuo. Além disso, uma placa (contendo Te) tendo uma composição na qual Te: 0,013% em massa foi adicionado à composição acima estabelecida fo também produzida. Um recozimento (aquecimento de placa) a 1350°C por uma hora, e posteriormente, foi executado a laminação a quente dessas placas para obter uma chapa de aço laminada a quente.

[0037] A seguir, foi executado o recozimento a 1100°C por 120 segundos para as chapas de aço laminadas a quente, e posteriormente foi executada a decapagem ácida. Subsequentemente, foi executada a laminação a frio da chapa de aço laminada a quente, e assim é obtida uma chapa de aço laminada a frio cuja espessura foi 0,23 mm. A seguir, foi executado o recozimento de descarburação para a chapa de aço laminada a frio na atmosfera de hidrogênio úmido a 850°C por 150 segundos, e assim foi obtida a chapa de aço recozida por descarburação. No recozimento por descarburação, a taxa de aumento de temperatura até 800°C foi trocada em uma faixa de 10°C/s a 1000°C/s.

[0038] Um agente de separação de recozimento cujo principal constituinte era MgO foi revestido em uma superfície da chapa de aço recozida com descarburação por pasta fluida de água após o recozimento de descarburação, e posteriormente, foi gerada a recristalização secundária executando-se um recozimento de acabamento a 1150°C por 20 horas para obter uma chapa de aço com recozimenrto de acabamento. No recozimento de acabamento, a taxa média de aumento de temperatura para menos de 750°C foi ajustada para ser 50°C/h, e a taxa média de aumento da temperatura para 750°C ou mais e 1150°C ou menos foi mudada dentro de uma faixa de 10°C/h a 50°C/h. Além disso, o recozimento de acabamento foi executado sob um estado no qual a chapa de aço com recozimento de descarburação foi dobrada de tal forma que o raio de curvatura foi 750 mm. Isto é porque o recozimento de acabamento é executado sob o estado no qual a chapa de aço recozida com descarburação é feita no estado de bobina sob condições de produção industrial conforme estabelecido acima. Uma película de revestimento cerâmico é formada em uma superfície da chapa de aço com revestimento de acabamento durante o recozimento de acabamento.

[0039] A seguir, a chapa de aço revestida acabada foi lavada com água, e posteriormente foi cisalhada em um tamanho de medição magnética de chapa única. Subsequentemente, um material isolante cujo maior constituinte é fosfato de alumínio e sílica coloidal foi revestido na superfície da chapa de aço com revestimento de acabamento, o seu cozimento foi executado, e portanto, foi formada uma película de isolamento. Uma amostra da chapa de aço elétrico de grão orientado foi obtida conforme mencionado acima.

[0040] A densidade de fluxo magnético de cada amostra foi medida. Um valor da densidade de fluxo magnético (B8) quando um campo magnético de 800 A/m foi fornecido a uma frequência de 50 Hz foi medido como densidade de fluxo magnético. Além disso, a película de isolamento foi removida após a medição da densidade de fluxo magnético, e a razão de área de uma região (parte de recristalização secundária pobre) feita de grãos de cristal finos chamados de grãos finos cujo diâmetro de grão (diâmetro equivalente de círculo) foi menor que 2 mm foi medida. Além disso, foram medidos a razão de forma C e o comprimento D na direção de laminação do grão de cristal de cada amostra. Aqui, a razão de forma C foi ajustada foi ajustada para ser "(o comprimento na direção de laminação)/(o comprimento na direção da largura da chapa)"

[0041] A figura 1 representa a relação da taxa de aumento de temperatura no recozimento de descarburação, a taxa de aumento de temperatura no recozimento de acabamento, a presença/ausência de Te, e a densidade de fluxo magnético. Na figura 1, é também representada uma amostra cuja razão de área da região feita de grãos finos (parte pobre da recristalização secundária) foi 1% ou menos. Aqui, a razão de área daquela região é uma razão de área de geração de grãos finos. Conforme ilustrado na figura 1, uma grande densidade de fluxo magnético foi obtida em uma amostra obtida a partir de uma placa à qual Te foi adicionado comparado com uma amostra obtida de uma placa à qual Te não foi adicionado. Em particular, a densidade de fluxo magnético foi estavelmente alta tal como 1,94 T ou mais e a razão de área de geração de grãos finos foi estavelmente 1% ou menos na amostra cuja taxa de aumento de temperatura no recozimento de descarburação foi 30°C/s ou mais e a taxa de aumento de temperatura no recozimento de acabamento foi 20°C/h ou menos.

[0042] Além disso, o valor da média do comprimento D foi grande na amostra obtida a partir da placa à qual Te foi adicionado. Em particular, um valor Cave da média da razão de forma C foi 2 ou mais, e o valor da média Dave do comprimento D foi 100 mm ou mais na amostra obtida a partir da placa à qual Te foi adicionado, cuja taxa de aumento de temperatura no recozimento de descarburação foi 100°C/s ou menos e a taxa de aumento de temperatura do recozimento de acabamento foi 20C/h ou menos. Aqui, o valor da média Cave e o valor da média Dave foram os valores das médias dos comprimentos D e das razões de forma C dos grãos de cristal cujos comprimentos D foram 10 nm ou mais. Isto é porque o grão de cristal cujo comprimento D é 10 nm ou mais afeta grandemente as propriedades de um transformador.

[0043] É descrito pelos resultados das experiências de acordo com apresentadas acima que a densidade de fluxo magnético (B8) de 1,94T ou mais é obtida, o valor da média Cave se torna 2 ou mais, e o valor da média Dave se torna 100 mm ou mais se for usada a placa contendo Te, ela é aquecida até a temperatura de 800°C ou mais a uma taxa de 30°C/s ou mais e 100°C/s ou menos no recozimento de descarburação e a taxa de aumento da temperatura de 750°C ou mais e 1150°C ou menos no recozimento de acabamento é ajustado para ser 20°C/h ou menos. Isto é, é possível produzir uma chapa de aço elétrico de grão orientado adequada para um núcleo enrolado e um transformador com o núcleo enrolado pela execução do processo à base das condições estabelecidas acima.

[0044] Primeira Modalidade

[0045] A seguir é descrita uma primeira modalidade da presente invenção. Uma chapa de aço elétrico de grão orientado de acordo com a primeira modalidade contém Si: 2,5% em massa a 4,5% em massa, e o saldo é composto de Fe e as inevitáveis impurezas. Além disso, o valor da média Cave é 2 ou mais e o valor da média Dave é 100 mm ou mais quanto à forma dos grãos de cristal. Além disso, o valor da densidade de fluxo magnético B(8) da chapa de aço elétrico de grão orientado é 1,94T ou mais.

[0046] Si aumenta a resistência elétrica da chapa de aço elétrico de grão orientado, e reduz a perda de corrente de Foucault que constitui uma parte da perda de núcleo. Quando o teor de Si é menor que 2,5% em massa, o efeito de reduzir as perdas de corrente de Foucault é insuficiente. Por outro lado, quando o teor de Si excede 4,5% em massa, a capacidade de processamento da chapa de aço elétrico de grão orientado é baixa. Consequentemente, o teor de Si é ajustado para ser 2,5% em massa ou mais e 4,5% em massa ou menos.

[0047] Note que elementos que formam inibidores em um processo de produção de chapa de aço elétrico de grão orientado e que permanecem na chapa de aço elétrico de grão orientado após a purificação resultante do recozimento a alta temperatura estão também contidos nas inevitáveis impurezas.

[0048] Quando o valor da média Dave é 100 mm ou mais, propriedades magnéticas particularmente boas podem ser obtidas se a chapa de aço elétrico de grão orientado for usada para núcleo enrolado. Entretanto, quando o valor da média Dave é menor que 100 mm, um efeito particularmente grande não é obtido se for usado para núcleo enrolado. Consequentemente, o valor da média Dave é ajustado para ser 100 mm ou mais.

[0049] Além disso, quando o valor da média Cave é menor que 2, o ângulo de desvio da orientação do cristal se torna fácil de ser grande e propriedades magnéticas suficientes não são obtidas mesmo se o valor da média de Dave for 100 mm ou mais. Consequentemente, o valor da média Cave é ajustado para ser 2 ou mais.

[0050] Além disso, propriedades magnéticas suficientes não podem ser obtidas se o valor de densidade de fluxo magnético (B8) for menor que 1,94 T. Consequentemente, o valor da densidade de fluxo magnético (B8) é ajustado para ser 1,94 T ou mais.

[0051] Na chapa de aço elétrico de grão orientado que tem grãos de cristal conforme estabelecido acima, o grau de integração dos grãos de cristal à orientação {110}<001> é extremamente alto, e as boas propriedades magnéticas podem ser obtidas. Quando o núcleo enrolado é produzido com a chapa de aço elétrico de grão orientado conforme estabelecido acima, a direção de enrolamento de um núcleo de ferro é definida para coincidir com a direção de enrolamento da bobina no recozimento de acabamento, e portanto, torna-se possível garantir amplamente uma área onde a a orientação do cristal é alinhada. Como resultado, um transformador com alta eficiência e tendo boas propriedades pode ser obtido.

[0052] A razão de forma C e o comprimento D podem ser medidos conforme descrito abaixo. Um padrão de pit refletindo a orientação do cristal aparece na superfície de uma chapa de aço quando a decapagem ácida é executada após a película de isolamento e a película cerâmica da chapa de aço elétrico com grãos orientados serem removidas. O padrão de pit é diferente quando as orientações do cristal são diferentes porque o grau de reflexão da luz é diferente. Consequentemente, é possível reconhecer uma interface entre os grãos de cristal, isto é, a borda do grão em uma perspectiva ampla. A seguir é obtida uma imagem da superfície da chapa de aço, por exemplo, uma imagem de scanner comercialmente disponível, e essa imagem é analisada, por exemplo, com um software de análise de imagem comercialmente disponível. Como resultado, é possível descobrir o comprimento D na direção de laminação e o comprimento na direção da largura da chapa de cada grão de cristal. A razão de forma C é calculada dividindo-se o comprimento D na direção de laminação pelo comprimento na direção da largura da chapa.

[0053] A figura 2 é uma vista esquemática ilustrando um núcleo enrolado produzido com a primeira modalidade e um transformador com o núcleo enrolado. Conforme ilustrado na figura 2, um núcleo enrolado 4 é constituído enrolando-se uma peça de uma chapa de aço elétrico de grão orientado 1 em um estado de bobina. Além disso, duas peças de fios de enrolamento 2, 3 são ligadas ao núcleo enrolado 4 para constituir um transformador. Note que a estrutura ilustrada na figura 2 é um exemplo da presente invenção, e a presente invenção não é limitada a essa estrutura. Por exemplo, três ou mais peças de arames de enrolamento podem ser ligadas ao núcleo enrolado.

Segunda Modalidade

[0054] A seguir está descrita uma segunda modalidade da presente invenção. Na segunda modalidade, é produzida a chapa de aço elétrico de grão orientado conforme estabelecida acima. A figura 3 é um fluxograma ilustrando um método de produção de uma chapa de aço elétrico de grão orientado de acordo com a segunda modalidade.

[0055] Na segunda modalidade, inicialmente uma placa é produzida executando-se o lingotamento de aço fundido para uma chapa de aço elétrico de grão orientado (etapa S1). O método de lingotamento não é particularmente limitado. O aço fundido contém, por exemplo, C: 0,02% em massa a 0,10% em massa, Si: 2,5% em massa a 4,5% em massa, Mn: 0,01% em massa a 0,15% em massa, Al solúvel em ácido: 0,01% em massa a 0,05% em massa, N: 0,002% em massa a 0,015% em massa, e Te: 0,0005% em massa a 0,1000% em massa. O aço fundido pode também conter S, e, além disso, conter Se. Incidentalmente, o teor total de S e Se é 0,001% em massa a 0,050% em massa. Além disso, o aço fundido pode também conter Bi: 0,0005% em massa a 0,1000% em massa. O saldo do aço fundido é composto de Fe e as inevitáveis impurezas.

[0056] Aqui, são descritas as razões para limitações numéricas de uma composição do aço fundido.

[0057] C tem várias funções tais como uma função de suprimir o crescimento dos grãos de cristal durante o aquecimento da placa. Quando o teor de C é menor que 0,02% em massa, o efeito devido a essas funções não é totalmente obtido. Por exemplo, o diâmetro do grão de cristal após o aquecimento da placa se torna grande, e a perda de núcleo se torna grande. Por outro lado, quando o teor de C excede 0,10% em massa, torna-se necessário executar o recozimento de descarburação após a laminação a frio por um longo tempo, e o custo aumenta. Além disso, a descarburação pode se tornar incompleta, e um defeito de magnetização chamado envelhecimento magnético e fácil de ocorrer. Consequentemente, o teor de C é ajustado para ser 0,02% em massa a 0,10% em massa. Além disso, o teor de C é preferível ser 0,05% em massa ou mais, e preferivelmente 0,09% em massa ou menos.

[0058] Si é um elemento extremamente eficaz para aumentar a resistência elétrica da chapa de aço elétrico de grão orientado e reduzir as perdas de Foucault que constituem uma parte das perdas de núcleo. Quando o teor de Si é menor que 2,5% em massa, a perda de corrente de Foucault não é totalmente suprimida. Por outro lado, quando o teor de Si excede 4,5% em massa, a capacidade de processamento é baixa. Consequentemente, o teor de Si é ajustado para ser 2,5% em massa a 4,5% em massa.

[0059] Mn é um elemento importante que forma MnS e/ou MnSe sendo um inibidor que determina a recristalização secundária. Quando o teor de Mn é menor que 0,01% em massa, quantidades suficientes de MnS e MnSe não são formadas. Por outro lado, quando o teor de Mn excede 0,15% em massa, é difícil dissolver sólido MnS e MnSe durante o aquecimento da placa. Além disso, precipitados de MnS e MnSe são fáceis de se tornarem brutos, e pode ser difícil controlar para que tenham um tamanho que funcionem como inibidores. Consequentemente, o teor de Mn é ajustado para ser 0,01% em massa a 0,15% em massa.

[0060] S é um elemento importante que forma o inibidor pela reação com o Mn. Quando o teor de S é menor que 0,001% em massa ou excede 0,050% em massa, o efeito do inibidor não é totalmente obtido. Consequentemente, o teor de S é ajustado para ser 0,001% em massa a 0,050% em massa.

[0061] Se é um elemento importante que forma o inibidor pela reação com Mn, e pode estar contido juntamente com o S. Entretanto, quando o teor total de S e Se for menor que 0,001% em massa ou exceder 0,050% em massa, o efeito do inibidor não é totalmente obtido. Consequentemente, o teor total de S e Se é ajustado para ser 0,001% em massa a 0,050% em massa.

[0062] Al solúvel em ácido é um elemento importante que forma AlN sendo o inibidor. Quando o teor de Al solúvel em ácido é menor que 0,01% em massa, uma quantidade suficiente de AlN não é formada, e a força do inibidor é insuficiente. Por outro lado, quando o teor de Al solúvel em ácido excede 0,05% em massa, AlN é bruto e a força do inibidor é baixa. Consequentemente, o teor de Al solúvel em ácido é ajustado para ser 0,01% em massa a 0,05% em massa.

[0063] N é um elemento importante que forma AlN pela reação com o Al solúvel em ácido. Quando o teor de N é menor que 0,002% em massa ou excede omo15% em massa, o efeito do inibidor não é totalmente obtido. Consequentemente, o teor de N é ajustado para ser 0,002% em massa a 0,015% em massa. Além disso, o teor de N é preferivelmente 0,006% em massa ou mais.

[0064] Te é um elemento importante que aumenta o inibidor e contribui para uma melhoria da densidade de fluxo magnético. Além disso, o Te também tem a função de fazer a forma do grão de cristal se estender na direção de laminação. Quando o teor de Te é menor que 0,0005% em massa, o efeito devido às funções estabelecidas acima não é totalmente obtido. Por outro lado, quando o teor de Te excede 0,1000% em massa, a propriedade de laminação é baixa. Consequentemente, o teor de Te é ajustado para ser 0,0005% a 0,1000% em massa.

[0065] Quando Bi está contido junto com Te, a densidade de fluxo magnético é também melhorada. Quando o teor de Bi é menor que 0,0005% em massa, o efeito devido a essa função não é totalmente obtido. Por outro lado, quando o teor de Bi excede 0,1000% em massa, a propriedade de laminação é baixa. Consequentemente, quando o Bi está contido no aço fundido, o seu teor é ajustado para ser 0,0005% a 0,1000% em massa.

[0066] Note que um tipo ou mais de elementos selecionado do grupo consistindo em Sn, Sb, Cu, Ag, As, Mo, Cr, P, Ni, B, Pb, V, Ge, e Ti podem estar contidos como um elemento estabilizador da recristalização secundária. Entretanto, quando o teor total desses elementos é menor que 0,0005% em massa, o efeito de estabilização da recristalização secundária não é totalmente obtido. Por outro lado, quando o teor total desses elementos excede 1,0000% em massa, o efeito é saturado, e apenas o custo aumenta. Consequentemente, o teor total desses elementos é preferível ser 0,0005% em massa ou mais e 1,0000% em massa ou menos, quando esses elementos estiverem contidos.

[0067] Na segunda modalidade, uma placa é produzida a partir do aço fundido tendo a composição conforme estabelecida acima, e posteriormente a placa pe aquecida até uma temperatura de 1280°C ou mais (etapa S2). Quando a temperatura de aquecimento nesse momento é ajustada para ser menor que 1280°C, é impossível tornar os inibidores tais como MnS, MnSe, AlN em uma solução. Consequentemente, a temperatura de aquecimento da placa é ajustada para ser 1280°C ou mais. Além disso, é preferível que a temperatura de aquecimento da placa seja ajustada para ser 1450°C ou menos do ponto de vista de proteção dos equipamentos.

[0068] A seguir, é executada a laminação a quente da placa para assim obter uma chapa de aço laminada a quente (etapa S3). A espessura da chapa de aço laminada a quente não é particularmente limitada, e é, por exemplo, ajustada para ser 1,8 a 3,5 mm.

[0069] Após isto, é executado o recozimento da chapa de aço laminada a quente para assim obter uma chapa de aço recozida (etapa S4). As condições de recozimento não são particularmente limitadas e, por exemplo, o recozimento é executado a uma temperatura de 750°C a 1200°C por 30 segundos a 10 minutos. As propriedades magnéticas melhoram por esse recozimento.

[0070] Subsequentemente, é executada a laminação a frio da chapa de aço recozida para assim obter-se uma chapa de aço laminada a frio (etapa S5). A laminação a frio pode ser executada apenas uma vez, ou podem ser executadas laminações a frio várias vezes enquanto se executa recozimento intermediário entre elas. É preferível que o recozimento intermediário seja executado, por exemplo, a uma temperatura de 750C a 1200C por 30 segundos a 10 minutos. Além disso, as laminações a frio em diversas vezes podem ser executadas sem execução do recozimento intermediário entre elas cuja temperatura da chapa de aço recozida excede 600C. Nesse caso, as propriedades magnéticas melhoram se o recozimento a aproximadamente 300°C ou menos for executado entre as laminações a frio.

[0071] Note que há a possibilidade de que propriedades uniformes sejam difíceis de serem obtidas se a laminação a frio for executada sem executar o recozimento intermediário conforme estabelecido acima. Além disso, as propriedades uniformes se tornam fáceis de serem obtidas, mas há a possibilidade na qual a densidade de fluxo magnético se torna baixa quando as laminações a frio múltiplas são executadas enquanto se executa o recozimento intermediário entre elas. Consequentemente, é preferível que o número de vezes da laminação a frio e a presença/ausência do recozimento intermediário sejam determinados de acordo com as propriedades requeridas para uma chapa de aço elétrico de grão orientado obtida no final e com o custo.

[0072] Além disso, a redução da laminação a frio é preferivelmente ajustada para 80% a 95% em ambos os casos.

[0073] O recozimento de descarburação é executado para a chapa de aço laminada a frio em uma atmosfera úmida de hidrogênionitrogênio a 900°C ou menos após a laminação a frio para assim obter uma chapa de aço recozida com descarburação (etapa S6). O teor de C na chapa de aço recozida com descarburação é ajustado para ser, por exemplo, 20 ppm ou menos. Note que detalhes das condições do recozimento de descarburação serão descritos mais tarde.

[0074] A seguir, um agente de separação de recozimento (pó) cujo maior constituinte é MgO é revestido em uma superfície da chapa de aço recozida com descarburação. E a chapa de aço recozida com carburação é enrolada em estado de bobina. Um recozimento de acabamento em um tipo de recozimento em caixa é executado na chapa de aço com recozimento de acabamento no estado de bobina (etapa S7). Note que detalhes das condições do recozimento de acabamento serão descritas mais tarde.

[0075] Após isto, foram executados o desenrolamento da chapa de aço com recozimento de acabamento em estado de bobina e a remoção do agente separador de recozimento. Subsequentemente, uma pasta fluida cujo maior constituinte é fosfato de alumínio e sílica coloidal é revestida em uma superfície da chapa de aço com revestimento de acabamento, e esta é cozida para formar uma película isolante (etapa S8).

[0076] Assim, a chapa de aço elétrico de grão orientado pode ser produzida.

Terceira Modalidade

[0077] A seguir é descrita uma terceira modalidade da presente invenção. A chapa de aço elétrico de grão orientado conforme estabelecida acima é produzida também na terceira modalidade. A figura 4 é um fluxograma ilustrando o método de produção de uma chapa de aço elétrico de grão orientado de acordo com a terceira modalidade.

[0078] Na terceira modalidade, inicialmente uma placa é produzida executando-se lingotamento do aço fundido em uma chapa de aço elétrico de grão orientado (etapa S11). O método de lingotamento não é particularmente limitado. O aço fundido contém, por exemplo, C: 0,02% em massa a 0,10% em massa, Si: 2,5% em massa a 4,5% em massa, Mn: 0,05% em massa a 0,50% em massa, Al solúvel em ácido: 0,010% em massa a 0,050% em massa, N: 0,001% em massa a 0,015% em massa, e Te: 0,0005% em massa a 0,1000% em massa. O aço fundido pode também conter S e, além disso, conter Se. Incidentalmente, o teor total de S e Se é 0,02% em massa ou menos. Além disso, o aço fundido pode também conter Bi: 0,0005% em massa a 0,1000% em massa. O saldo do aço fundido é composto de Fe e as inevitáveis impurezas.

[0079] Aqui, são descritas razões para limitações numéricas de uma composição do aço fundido. Na terceira modalidade, (Al, Si)N é usado como um inibidor, que e diferente da segunda modalidade. Consequentemente, não é necessário precipitar MnS. Os teores de Mn, S, e Se são, portanto, diferentes da segunda modalidade. As razões das limitações numéricas dos outros elementos são as mesmas da segunda modalidade.

[0080] Na terceira modalidade, Mn tem funções de aumentar a resistência específica e reduzir a perda de núcleo. Além disso, o Mn tem também a função de suprimir ocorrências de fraturas na laminação a quente. Quando o teor de Mn é menor que 0,05% em massa, os efeitos devido a essas funções não é totalmente obtido. Por outro lado, quando o teor de Mn excede 0,50% em massa, a densidade de fluxo magnético é baixa. Consequentemente, o teor de Mn é ajustado para ser 0,05% em massa a 0,50% em massa.

[0081] Na terceira modalidade, S e Se afetam adversamente as propriedades magnéticas, e portanto, o teor total desses elementos é ajustado para ser 0,02% em massa ou menos.

[0082] Na terceira modalidade, a placa é produzida a partir do aço fundido tendo a composição conforme estabelecida acima, e posteriormente a placa é aquecida até uma temperatura de menos de 1280°C (etapa S12).

[0083] A seguir, a laminação a quente (etapa S3), o recozimento (etapa S4) e a laminação a frio (etapa S5) são executados nas mesmas condições da segunda modalidade.

[0084] Após isto, o recozimento de descarburação (etapa S6), o revestimento com o agente separador de recozimento e o recozimento de acabamento (etapa S7), e a formação da película de isolamento (etapa S8) são executadas da mesma forma que na segunda modalidade.

[0085] Note que na terceira modalidade é executado um tratamento de nitretação da chapa de aço para aumentar o teor de N da chapa de aço, e (Al, Si)N é formado como inibidor na chapa de aço (etapa S19) durante o período desde o término da laminação a frio (etapa S5) até o início do revestimento do agente separador de recozimento e o recozimento de acabamento (etapa S7). Como tratamento de nitretação é executado, por exemplo, um recozimento em uma atmosfera contendo gás tendo capacidade de nitretação (recozimento de nitretação) tal como amônia. O tratamento de nitretação (etapa S19) pode ser executado ou antes ou depois do recozimento de descarburação (etapa S6). Além disso, o tratamento de nitretação (etapa S19) pode ser executado simultaneamente com o recozimento de descarburação (etapa S6).

[0086] Assim, a chapa de aço elétrico de grão orientado pode ser produzida.

Condições de Recozimento de Descarburação

[0087] A seguir estão descritos os detalhes das condições do recozimento de descarburação na segunda modalidade e na terceira modalidade.

[0088] Nessas modalidades, a taxa de aumento da temperatura no recozimento de descarburação até 800°C é ajustada para ser 30°C/s ou mais e 100°C/s ou menos. Como é óbvio das experiências mostradas acima, o recozimento de descarburação é executado sob as condições estabelecidas acima, assim o grão de cristal cujo valor da média Cave da razão de forma C é 2 ou mais e o valor da média Dave do comprimento D é 100 mm ou mais é obtido, e a chapa de aço elétrico de grão orientado se torna adequada para o núcleo enrolado e o transformador que usa o núcleo enrolado.

[0089] Quando a taxa de aumento de temperatura até 800°C é menor que 30°C/s, o valor da densidade de fluxo magnético(B8) não atinge 1,94T. Quando a taxa de aumento da temperatura até 800°C excede 100°C/s, o valor da média Dave se torna menor que 100 mm, e a chapa de aço elétrico de grão orientado não se torna adequada para o núcleo enrolado e para o transformador que usa o núcleo enrolado.

[0090] Note que o aquecimento conforme estabelecido acima pode ser executado antes do recozimento de descarburação. Por exemplo, um forno de aquecimento e um forno de recozimento de descarburação podem ser fornecidos em linhas diferentes, ou podem ser fornecidos na mesma linha como equipamentos separados. A atmosfera desse aquecimento não é particularmente limitada. Por exemplo, o aquecimento pode ser executado em uma atmosfera mista de nitrogênio e hidrogênio ou uma atmosfera de nitrogênio. Uma atmosfera úmida, ou uma atmosfera seca, e, em particular, é preferível executar o aquecimento na atmosfera mista de nitrogênio e hidrogênio, ou na atmosfera de nitrogênio. Além disso, a atmosfera e a temperatura após o aquecimento até o início do recozimento de descarburação não são particularmente limitados. Ela pode deixar resfriar na atmosfera, ou ser resfriada até a temperatura ambiente.

[0091] Além disso, o método de controlar a taxa de aumento da temperatura não é particularmente limitado. Por exemplo, um aquecedor elétrico tal como um aquecedor por indução ou um aquecedor ôhmico pode ser fornecido em uma etapa anterior de um equipamento de recozimento de descarburação usando-se tubo radiante que use o calor radiante normal ou um elemento de aquecimento EREMA (material de resistência elétrica).

Condições do Recozimento de Acabamento

[0092] A seguir, são descritos detalhes das condições do recozimento de acabamento na segunda modalidade e na terceira modalidade.

[0093] Nessas modalidades, a chapa de aço é aquecida na atmosfera mista de nitrogênio e hidrogênio, por exemplo, para apresentar a recristalização secundária no momento do recozimento de acabamento. Após isto, a atmosfera é mudada para atmosfera de hidrogênio, e a chapa de aço é mantida a uma temperatura de recozimento de 1100°C a 1200°C por aproximadamente 20 horas. Como resultado, tais impurezas como N, S e Se se difundem na direção do exterior da chapa de aço recozida por descarburação a ser removida, e as propriedades magnéticas se tornam melhores. Além disso, os grãos de cristal da orientação {110}<001> são formadas pela recristalização secundária.

[0094] Além disso, nessas modalidades, a taxa de aumento da temperatura dentro de uma faixa de temperatura de 750C ou mais e 1150C ou menos é ajustada para 20°C/h ou menos no recozimento de acabamento. O recozimento de acabamento é executado sob a condição conforme estabelecido acima, e assim um comportamento de recristalização secundária é estabilizado como é óbvio a partir das experiências estabelecidas acima.

[0095] Na chapa de aço com recozimento de descarburação contendo Te, a temperatura de início da recristalização secundária muda na direção de um lado de alta temperatura comparado com a chapa de aço recozida com descarburação que não contém Te, e portanto, é concebível que o comportamento da recristalização secundária se torne instável, e a parte pobre da recristalização secundária feita de grãos finos é fácil de ser gerada. Por outro lado, na segunda modalidade e na terceira modalidade, a taxa de aumento da temperatura é ajustada para ser adequada com base nos resultados experimentais estabelecidos acima, e portanto, é possível estabilizar o comportamento da recristalização secundária. Note que o limite inferior da taxa de aumento da temperatura não é particularmente limitada, mas é preferível que a taxa de aumento da temperatura dentro da faixa de temperaturas de 750°C ou mais e 1150°C ou menos seja 3°C/h ou mais do ponto de vista do equipamento de recozimento e da produtividade industrial.

[0096] Além disso, é preferível do ponto de vista de propriedades e produtividade que a atmosfera em uma etapa inicial do recozimento de acabamento é ajustada para ser a atmosfera mista de nitrogênio e hidrogênio conforme estabelecido acima. Há a tendência na qual a recristalização secundária é estabilizada se a pressão parcial do nitrogênio for aumentada, e há a tendência na qual a densidade de fluxo magnético melhora, mas a recristalização secundária é fácil de ser instável se a pressão parcial do nitrogênio é diminuída.

[0097] Além disso, um recozimento de retenção pode ser executado no meio do aquecimento do recozimento de acabamento. Se o recozimento de retenção for executado, é possível melhorar a capacidade de aderência da película de isolamento (película de vidro) ao material base pela diminuição da umidade contida no pó de MgO que é o principal constituinte do agente de separação de recozimento.

EXEMPLO

[0098] A seguir são descritas experiências executadas pelos presentes inventores. As condições dessas experiências são exemplos empregados para verificar a praticalidade e os efeitos da presente invenção, e a presente invenção não é limitada a esses exemplos.

[0099] Primeira Experiência

[00100] Inicialmente, uma placa contendo os componentes representados na Tabela 1 e o seu saldo sendo composto de Fe e as inevitáveis impurezas foram produzidas com um forno de fusão a vácuo em um laboratório. A seguir, um recozimento da placa (aquecimento da placa) foi executado a 1350°C por uma hora, e posteriormente foi executada uma laminação a quente para se obter uma chapa de aço laminada a quente.

[00101] Subsequentemente, o recozimento da chapa de aço laminada a quente foi executado a 1100°C por 120 segundos para obter uma chapa de aço recozida. A seguir, a decapagem ácida da chapa de aço recozida foi executada, e posteriormente foi executada a laminação a frio da chapa de aço recozida para se obter uma chapa de aço laminada a frio cuja espessura foi 0,23 mm. Subsequentemente, o recozimento de descarburação da chapa de aço laminada a frio foi executado em uma atmosfera de hidrogênio úmido a 850°C por 150 segundos para obter uma chapa de aço recozida com descarburação. A taxa de aumento da temperatura até 800°C foi mudada dentro de uma faixa de 10°C/s a 1000°C/s conforme representado na Tabela 2 no recozimento de descarburação.

[00102] A seguir, um agente de separação de recozimento cujo principal constituinte foi MgO foi revestido em uma superfície da chapa de aço revestida com descarburação por pasta fluida de água. Após isto, a chapa de aço recozida por descarburação foi dobrada de tal forma que o raio de curvatura se tornou 750 mm, e então o recozimento de acabamento foi executado para se obter uma chapa de aço com recozimento de acabamento. A taxa média de aquecimento de 750°C ou mais até 1150°C ou menos foi trocada em uma faixa de 10°C/h a 50°C/h conforme representado na Tabela 2 no recozimento de acabamento. Além disso, a temperatura final do recozimento de acabamento foi ajustada para ser 1150°C, e um recozimento isotérmico foi executado a 1150°C por 20 horas.

[00103] A seguir, a chapa de aço com recozimento de acabamento foi lavada com água, e posteriormente foi cisalhada em um tamanho de chapa magnética única. Subsequentemente, um material isolante cujo principal constituinte foi fosfato de alumínio e sílica coloidal foi revestido na superfície da chapa de aço com recozimento de acabamento, e foi cozido para formar uma película isolante. Assim, amostras da chapa de aço elétrico de grão orientado foram obtidas. Note que 10 peças de amostras foram produzidas em cada condição.

[00104] O valor da densidade de fluxo magnético (B8) de cada amostra foi medido. Além disso, a película isolante e uma película cerâmica foram removidas e uma razão de área R de uma região feita de grãos finos (parte pobre da recristalização secundária) foi medida após a medição da densidade de fluxo magnético. Além disso, foram medidos a razão de forma C e o comprimento D na direção de laminação do grão de cristal de cada amostra.

[00105] Note que a razão de área R, a razão de forma C, e o comprimento D foram medidos através dos processos a seguir. Isto é, primeiramente a decapagem ácida foi executada após a película de isolamento e a película cerâmica serem removidas, e a borda do grão capaz de ser reconhecida em uma ampla perspectiva foi traçada com uma caneta permanente. A seguir, uma imagem da superfície da chapa de aço foi adquirida com um scanner de imagem comercialmente disponível, e essa imagem foi analisada com um software de análise de imagem comercialmente disponível. Note que a medição do diâmetro do grão de cristal foi necessária para especificar o grão fino, e o diâmetro do círculo equivalente foi medido como diâmetro do grão de cristal nessa experiência.

[00106] Um valor da média Rave das razões de área R, um valor da média B8ave dos valores das densidades de fluxo magnético (B8), um valor da média Cave' dos valores das médias Cave das razões de forma C, e um valor da média Dave' dos valores das médias Dave dos comprimentos D foram calculados para cada condição. Além disso, uma amostra cujo valor da média Rave foi 1 ou menos, o valor da média B8ave foi 1,940 T ou mais, o valor da média Cave' foi 2 ou mais, e o valor da média Dave' foi 100 mm foi julgado como bom (○), e os outros foram julgados como não bons (×). Esses resultados estão representados na Tabela 2.

[00107] Conforme representado na Tabela 2, bons resultados foram obtidos em apenas seis exemplos nos quais a placa B contendo Te foi usada, a taxa de aumento da temperatura até 800°C foi ajustada para ser 30°C/s ou mais e 100°C/s ou menos no recozimento de descarburação, a taxa média de aumento da temperatura dentro da faixa de 750°C a 1150°C no recozimento de acabamento foi ajustada para ser 20°C/h ou menos. Nesses exemplos a razão de área R foi 1% ou menos.

Segunda Experiência

[00108] Inicialmente, uma placa contendo componentes representados na Tabela 3 e o seu saldo sendo composto de Fe e as inevitáveis impurezas foram produzidas com um forno de fusão a vácuo em um laboratório. A seguir, o recozimento da placa (aquecimento da placa) foi executado a 1400°C por uma hora, e posteriormente foi executada uma laminação a quente para se obter chapa de aço laminada a quente.

[00109] Subsequentemente, o recozimento da chapa de aço laminada a quente foi executado a 1000°C por 100 segundos para obter uma chapa de aço recozida. A seguir, foi executada uma decapagem ácida da chapa de aço recozida, e posteriormente foi executada a laminação a frio da chapa de aço recozida para obter uma chapa de aço laminada a frio cuja espessura foi 0,23 mm. Na laminação a frio, uma laminação foi executada até a sua espessura se tornar 1,7 mm, então o recozimento intermediário foi executado a 1050°C por 100 segundos, e posteriormente outra laminação foi executada até a sua espessura se tornar 0,23 mm. Subsequentemente, um recozimento de descarburação da chapa de aço laminada a frio foi executado em uma atmosfera úmida de hidrogênio a 850°C por 150 segundos para obter uma chapa de aço com recozimento de descarburação. A taxa de aumento da temperatura até 800°C foi mudada dentro de uma faixa de 10°C/s a 1000°C/s conforme representado na Tabela 4 no recozimento de descarburação.

[00110] A seguir, o revestimento com o agente de separação de recozimento, o recozimento de acabamento, etc. foram executados como na primeira experiência, e as amostras da chapa de aço elétrico de grão orientado foram obtidas. Note que 10 peças de amostras foram produzidas por cada condição similar à primeira experiência. Foram realizadas a medição e avaliação como na primeira experiência.

[00111] Esses resultados estão representados na Tabela 4.

[00112] Conforme representado na Tabela 4, bons resultados foram obtidos para apenas seis exemplos nos quais a placa B contendo Te foi usada, a taxa de aumento de temperatura até 800°C foi ajustada para ser 30°C/s ou mais e 100°C/s ou menos no recozimento de descarburação, a taxa média de aumento de temperatura dentro da faixa de 750°C a 1150°C no recozimento de acabamento foi ajustada para ser 20°C/h ou menos. Nesses exemplos, a razão de área foi 1% ou menos.

Terceira Experiência

[00113] Inicialmente uma placa contendo os componentes representados na Tabela 5 e seu saldo sendo composto de Fe e as inevitáveis impurezas foi produzido em um forno de fusão a vácuo em um laboratório. A seguir, foi executado o recozimento da placa (aquecimento da placa) a 1150°C por uma hora, e posteriormente foi executada uma laminação a quente para obter uma chapa de aço laminada a quente.

[00114] Subsequentemente, foi executado o recozimento da chapa de aço laminada a quente a 1100°C por 100 segundos para obter uma chapa de aço recozida. A seguir, foi executada uma decapagem ácida da chapa de aço recozida, e posteriormente foi executada uma laminação a frio da chapa de aço recozida para obter uma chapa de aço laminada a frio cuja espessura foi 0,23 mm. Subsequentemente, o recozimento de descarburação da chapa de aço laminada a frio foi executada em uma atmosfera úmida de hidrogênio a 850°C por 150 segundos para obter uma chapa de aço com recozimento de descarburação. A taxa de aumento da temperatura até 800°C foi mudada dentro de uma faixa de 10°C/s a 1000°C/s conforme representado na Tabela 6 e na Tabela 7 no recozimento de descarburação. Além disso, na terceira experiência, o recozimento de nitretação foi executado durante o recozimento de descarburação ou após o recozimento de descarburação conforme representado na Tabela 6 e na Tabela 7.

[00115] A seguir, o revestimento do agente separador de recozimento, o recozimento de acabamento, etc., foram executados como na primeira experiência, e as amostras da chapa de aço elétrico de grão orientado foram obtidas. Note que 10 peças de amostras foram produzidas para cada condição, similar à primeira experiência.

[00116] A medição e a avaliação foram executadas como na primeira experiência. Esses resultados estão representados na Tabela 6 e na Tabela 7.

[00117] Conforme representado na tabela 6 e na Tabela 7, bons resultados foram obtidos para apenas doze exemplos nos quais a placa F contendo Te foi usada, a taxa de aumento da temperatura até 800°C foi ajustada para ser 30°C/s ou mais e 100°C/s ou menos no recozimento de descarburação, a taxa média de aumento da temperatura dentro da faixa de 750°C a 1150°C no recozimento de acabamento foi ajustada para ser 20°C/h ou menos. Nesses exemplos a razão de área R foi 1% ou menos.

Quarta Experiência

[00118] Inicialmente uma placa contendo os componentes representados na Tabela 8 e o seu saldo sendo Fe e as inevitáveis impurezas foi produzido com um forno de fusão a vácuo em um laboratório. A seguir, um recozimento da placa (aquecimento da placa) foi executado a 1350°C por uma hora, e posteriormente foi executada uma laminação a quente para obter uma chapa de aço laminada a quente.

[00119] Subsequentemente, foi executado o recozimento da chapa de aço laminada a quente a 1100°C por 120 segundos para obter uma chapa de aço recozida. A seguir, foi executada uma decapagem ácida da chapa de aço recozida, e posteriormente foi executada a laminação a frio da chapa de aço recozida para obter uma chapa de aço laminada a frio cuja espessura foi de 0,23 mm. Subsequentemente, foi executado o recozimento de descarburação da chapa de aço laminada a frio em uma atmosfera úmida de hidrogênio a 850°C por 150 segundos para obter uma chapa de aço com recozimento de descarburação. A taxa de aumento da temperatura até 800°C foi mudada dentro de uma faixa de 10°C/s a 1000°C/s como representado na Tabela 9 no recozimento de descarburação.

[00120] A seguir, o revestimento do agente de separação de recozimento, o recozimento de acabamento, etc., foram executados como na primeira experiência, e as amostras da chapa de aço elétrico de grão orientado foram obtidas. Note que 10 peças de amostras foram produzidas para cada condição similarmente à primeira experiência.

[00121] As medições e avaliações foram executadas como na primeira experiência. Esses resultados estão representados na Tabela 9.

[00122] Conforme representado na Tabela 9, bons resultados foram obtidos apenas para seis exemplos nos quais a placa B contendo Te foi usada, a taxa de aumento da temperatura até 800°C foi ajustada para ser 30°C/s ou mais e 100°C/s ou menos no recozimento de descarburação, a taxa média de aumento de temperatura dentro da faixa de 750°C a 1150°C no recozimento de acabamento foi ajustada para ser 20°C/h ou menos. Nesses exemplos, a razão de área R foi 1% ou menos.

APLICABILIDADE INDUSTRIAL

[00123] A presente invenção pode ser usada, por exemplo, em indústrias de produção de chapa de aço elétrico e em indústrias que usem chapas de aço elétrico.

Claims

Método de produção de uma chapa de aço elétrico de grão orientado, que compreende:
aquecer uma placa consistindo de C: 0,02% em massa a 0,10% em massa, Si: 2,5% em massa a 4,5% em massa, Mn: 0,01% em massa a 0,15% em massa, S: 0,001% em massa a 0,050% em massa, Al solúvel em ácido: 0,01% em massa a 0,05% em massa, N: 0,002% em massa a 0,015% em massa, e Te: 0,0005% em massa a 0,1000% em massa, e saldo de Fe e inevitáveis impurezas, opcionalmente Se: o teor total de S e Se sendo 0,001% em massa a 0,050% em massa, e Bi: 0,0005 % em massa a 0,1000 % em massa, até 1280°C ou mais;
executar a laminação a quente da placa para obter uma chapa de aço laminada a quente;
executar o recozimento da chapa de aço laminada a quente para obter uma chapa de aço recozida;
executar a laminação a frio da chapa de aço recozida para obter uma chapa de aço laminada a frio;
executar o recozimento de descarburação da chapa de aço laminada a frio para obter uma chapa de aço recozida com descarburação;
bobinar a chapa de aço recozida com descarburação em um estado de bobina; e
executar o recozimento de acabamento da chapa de aço recozida com descarburação no estado de bobina, em que o método é caracterizado pelo fato de que
a chapa de aço laminada a frio é aquecida até uma temperatura de 800°C ou mais a uma taxa de 30°C/s ou mais e 100°C/s ou menos durante o aumento da temperatura da chapa de aço laminada a frio no recozimento de descarburação ou antes do recozimento de descarburação, e
a chapa de aço recozida por descarburação é aquecida a uma taxa de 20°C/h ou menos dentro de uma faixa de temperatura de 750°C ou mais e 1150°C ou menos durante o aumento de temperatura da chapa de aço com recozimento de descarburação no recozimento de acabamento.
Método de produção de uma chapa de aço elétrico de grão orientado, que compreende:
aquecer uma placa consistindo de C: 0,02% em massa a 0,10% em massa, Si: 2,5% em massa a 4,5% em massa, Mn: 0,05% em massa a 0,50% em massa, Al solúvel em ácido: 0,010% em massa a 0,050% em massa, N: 0,001% em massa a 0,015% em massa, e Te: 0,0005% em massa a 0,1000% em massa, cujo teor total de S e Se é 0,02% em massa ou menos, e saldo de Fe e inevitáveis impurezas, opcionalmente Bi: 0,0005 % em massa a 0,1000 % em massa, a menos de 1280°C;
executar a laminação a quente da placa para obter uma chapa de aço laminada a quente;
executar o recozimento da chapa de aço laminada a quente para obter uma chapa de aço recozida;
executar a laminação a frio da chapa de aço recozida para obter uma chapa de aço laminada a frio;
executar o recozimento de descarburação da chapa de aço laminada a frio para obter uma chapa de aço recozida com descarburação;
bobinar a chapa de aço recozida com descarburação em um estado de bobina;
executar o recozimento de acabamento da chapa de aço recozida com descarburação em estado de bobina; e
também executar o recozimento de nitretação da chapa de aço laminada a frio ou da chapa de aço recozida com descarburação, em que o método é caracterizado pelo fato de que
a chapa de aço laminada a frio é aquecida até a temperatura de 800°C ou mais a uma taxa de 30°C/s ou mais e 100°C/s ou menos durante o aumento de temperatura da chapa de aço laminada a frio no recozimento de descarburação ou antes do recozimento de descarburação, e
a chapa de aço recozida com descarburação é aquecida a uma taxa de 20°C/h ou menos dentro de uma faixa de temperatura de 750°C ou mais e 1150°C ou menos durante o aumento de temperatura da chapa de aço recozida com descarburação no recozimento de acabamento.