BRPI1013018B1

BRPI1013018B1 - Chapa de aço eletricamente não orientada

Info

Publication number: BRPI1013018B1
Application number: BRPI1013018-7A
Authority: BR
Inventors: Miyazaki Masafumi; Yamamura Hideaki; Kubota Takeshi; Kurosaki Yousuke; Kawakami Kazuto; Mizukami Kazumi; Wakisaka Takeaki
Original assignee: Nippon Steel & Sumitomo Metal Corporation
Priority date: 2009-06-03
Filing date: 2010-05-25
Publication date: 2018-07-10
Also published as: EP2439302A1; JPWO2010140509A1; TWI391501B; EP2439302B1; TW201105807A; BRPI1013018A2; RU2497973C2; US9595376B2; BR122018005365B1; US20120014828A1; RU2011152605A; EP2439302A4; KR101297864B1; WO2010140509A1; US20150279531A1; JP4681689B2; KR20120014576A; CN102459675A; CN102459675B; US9085817B2

Description

(54) Título: CHAPA DE AÇO ELETRICAMENTE NÃO ORIENTADA (51) Int.CI.: C22C 38/00; B22D 11/00; B22D 11/108; C22C 38/14; C22C 38/60; H01F 1/16 (30) Prioridade Unionista: 03/06/2009 JP 2009-134178, 20/04/2010 JP 2010-097274 (73) Titular(es): NIPPON STEEL & SUMITOMO METAL CORPORATION (72) Inventor(es): MASAFUMI MIYAZAKI; HIDEAKI YAMAMURA; TAKESHI KUBOTA; YOUSUKE KUROSAKI; KAZUTO KAWAKAMI; KAZUMI MIZUKAMI; TAKEAKI WAKISAKA

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Relatório Descritivo da Patente de Invenção para CHAPA DE AÇO ELETRICAMENTE NÃO ORIENTADA.

CAMPO TÉCNICO [001] A presente invenção refere-se a uma chapa de aço eletricamente não orientada adequada para um núcleo de ferro de um motor ou similar e a um método para sua produção.

ANTECEDENTES DA TÉCNICA [002] Em anos recentes, em termos de prevenção do aquecimento global e similares, uma maior redução no consumo de energia em um motor de um condicionador de ar, no motor principal de um veículo elétrico, etc. vem sendo exigida. Esses motores são frequentemente usados por serem girados a alta velocidade. Consequentemente, tem sido exigido de uma chapa de aço eletricamente não orientada usada para o núcleo de ferro de um motor a melhoria (redução) da perda de núcleo em uma região de frequência de 400 Hz a 800 Hz maior que 50 Hz a 60 Hz que é a frequência comercial. Isto é porque a redução na perda de núcleo reduz o consumo de energia, permitindo assim que a quantidade de consumo de energia seja reduzida.

[003] Então, convencionalmente, como uma técnica para melhorar a perda de núcleo em uma região de alta frequência, foi empregada uma técnica de aumentar os teores de Si e Al para assim aumentar a resistência elétrica. O Ti está também contido em uma matéria-prima de Si e uma matéria-prima de Al, e quando os teores de Si e de Al são aumentados, a quantidade de Ti a ser inevitavelmente misturada em uma chapa de aço eletricamente não orientada é também aumentada. [004] Em um processo de tratamento de uma chapa de aço eletricamente não orientada ou similar, o Ti produz inclusões tais como TiN, TiS e TiC, (que serão doravante algumas vezes descritos como inclusões de Ti), na chapa de aço eletricamente não orientada As inPetição 870180021851, de 19/03/2018, pág. 8/12

2/39 clusões de Ti impedem o crescimento de grãos de cristal no momento do recozimento da chapa de aço elétrica não orientado e suprimem a melhoria de uma propriedade magnética. Particularmente, um grande número de inclusões de Ti são passíveis de ser finamente precipitados nas bordas dos grãos durante o recozimento de alívio de tensões. Além disso, há algumas vezes o caso em que o cliente estampa uma chapa de aço eletricamente não orientada embarcada por um produtor, e posteriormente executa o recozimento de alívio de tensões, por exemplo, a 750°C por duas horas ou algo assim para assim desenvolver os grãos de cristal. No caso acima, mesmo se as inclusões de Ti forem extremamente reduzidas no momento do embarque, mas após o cliente executar o recozimento de alívio de tensões, um grande número de inclusões de Ti devem existir na chapa de aço eletricamente não orientada. Assim, embora o recozimento de alívio de tensões seja executado, o crescimento dos grãos de cristal é suprimido por um grande número de inclusões de Ti, de forma que é difícil melhorar suficientemente a propriedade magnética.

[005] Para reduzir as inclusões de Ti, é concebível usar uma matéria-prima tendo um teor reduzido de Ti como a matéria-prima de Si e a matéria-prima de Al, mas tal matéria-prima é muito cara. Além disso, é também concebível reduzir os teores de N, S, e C na chapa de aço eletricamente não orientada É tecnicamente possível reduzir os teores de S e C por um tratamento de desgaseificação a vácuo ou similar, mas é necessário um tratamento prolongado e a produtividade é reduzida. Além disso, uma grande quantidade de N está contida na atmosfera, de forma que é difícil evitar que o N se misture no aço fundido. Embora a selagem de um recipiente de refino seja aprimorada, o custo de produção é apenas aumentado, de forma que é difícil suprimir suficientemente a mistura de N.

LISTA DE CITAÇÃO

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LITERATURA DE PATENTE

Literatura de Patente 1: Patente Japonesa aberta à inspeção pública n° 2007-016278

Literatura de Patente 2: Patente Japonesa aberta à inspeção pública n° 2007-162062

Literatura de Patente 3: Patente Japonesa aberta à inspeção pública n° 2008-132534

Literatura de Patente 4: Patente Japonesa aberta à inspeção pública n° 09-316535

Literatura de Patente 5: Patente Japonesa aberta à inspeção pública n° 08-188825

SUMÁRIO DA INVENÇÃO

PROBLEMA TÉCNICO [006] Um objetivo da presente invenção é fornecer uma chapa de aço eletricamente não orientada e um método para sua produção capaz de suprimir um aumento na perda de núcleo devido à produção de inclusões de Ti.

SOLUÇÃO PARA O PROBLEMA [007] A essência da presente invenção é como segue.

[008] Uma chapa de aço eletricamente não orientada conforme um primeiro aspecto da presente invenção é caracterizada pelo fato de que ela contém: Si: não menos que 1,0% em massa nem mais que 3,5% em massa; Al: não menos que 0,1% em massa nem mais que 3,0% em massa; Mn: não menos que 0,1% em massa nem mais que 2,0% em massa; Ti: não menos que 0,001% em massa nem mais que 0,01% em massa; e Bi: não menos que 0,001% em massa nem mais que 0,01% em massa, o teor de C sendo 0,01% em massa ou menos, o teor de P sendo 0,1% em massa ou menos, o teor de S sendo 0,005% em massa ou menos, o teor de N sendo 0,005% em massa ou menos, e o saldo sendo composto de Fe e as inevitáveis impurezas,

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4/39 onde, quando o teor de Ti (% em massa) é representado como [Ti] e o teor de Bi (% em massa) é representado como [Bi], a expressão (1) descrita abaixo é satisfeita.

[Ti] < 0,8 χ [Bi] + 0,002 ... (1) [009] A chapa de aço eletricamente não orientada conforme um segundo aspecto da presente invenção é caracterizada pelo fato de que em adição à característica do primeiro aspecto, a expressão (2) descrita abaixo é também satisfeita.

[Ti] < 0,65 χ [Bi] + 0,0015 ... (2) [0010] A chapa de aço eletricamente não orientada conforme um terceiro aspecto da presente invenção é caracterizada pelo fato de que ela contém Si: não menos que 1,0% em massa nem mais que 3,5% em massa; Al: não menos que 0,1% em massa nem mais que 3,0% em massa; Mn: não menos que 0,1% em massa nem mais que 2,0% em massa; Ti: não menos que 0,001% em massa nem mais que

0,01% em massa; Bi: não menos que 0,001% em massa nem mais que 0,01% em massa; e pelo menos um elemento selecionado do grupo consistindo em REM e Ca, o teor de C sendo 0,01% em massa ou menos, o teor de P sendo 0,1% em massa ou menos, o teor de S sendo 0,01% em massa ou menos, o teor de N sendo 0,005% em massa ou menos, e o saldo sendo composto de Fe e as inevitáveis impurezas, onde, quando o teor de Ti (% em massa) é representado como [Ti] e o teor de Bi (% em massa) é representado como [Bi], a expressão (1) descrita abaixo é satisfeita, e quando o teor de S (% em massa) é representado como [S], o teor de REM (% em massa) é representado como [REM], e o teor de Ca (% em massa) é representado como [Ca], a expressão (3) descrita abaixo é satisfeita.

[Ti] < 0,8 χ [Bi] + 0,002 ... (1) [S] - (0,23 χ [REM] + 0,4 χ [Ca]) < 0,005 ... (3) [0011] Incidentalmente, REM é um termo genérico usado para se

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5/39 referir a 17 elementos no total, incluindo 15 elementos desde o lantânio com um número atômico de 57 até o lutécio com um número atômico de 71, e o escândio com um número atômico de 21 e o ítrio com um número atômico de 39.

EFEITOS VANTAJOSOS DA INVENÇÃO [0012] De acordo com a presente invenção, uma quantidade adequada de Bi está contida, de forma que é possível suprimir a produção de inclusões de Ti para assim suprimir um aumento na perda de núcleo devido à produção de inclusões de Ti.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS [0013] Figura 1 - A figura 1 é uma vista mostrando o resultado dos exames;

Figura 2 - A figura 2 é uma vista mostrando a faixa do teor de Ti e do teor de Bi;

Figura 3 - A figura 3 é uma vista mostrando um exemplo de um método de adição de Bi; e

Figura 4 - A figura 4 é uma vista mostrando uma mudança no teor de Bi.

DESCRIÇÃO DAS MODALIDADES [0014] Os inventores da presente invenção recém descobriram, por experiências a serem descritas abaixo, que no caso de uma quantidade adequada de Bi estar contida em uma chapa de aço eletricamente não orientada, as inclusões de Ti (TiN, TiS e TiC) após o recozimento ser executado são reduzidas, os grãos de cristal são passíveis de crescerem, e a propriedade magnética é melhorada.

[0015] Os inventores da presente invenção inicialmente prepararam aços para uma chapa de aço eletricamente não orientada dom um forno de fusão a vácuo e solidificaram os aços para assim obter placas. A seguir, foi executada a laminação a quente das placas para se obterem chapas de aço laminadas a quente, e o recozimento das chaPetição 870170081979, de 26/10/2017, pág. 10/54

6/39 pas de aço laminadas a quente foi executado para se obterem chapas de aço recozidas. Posteriormente, a laminação a frio das chapas de aço recozidas foi executada para se obter chapas de aço laminadas a frio, e o recozimento de acabamento das chapas de aço laminadas a frio foi executado para se obterem chapas de aço elétrico não orientadas. Além disso, o recozimento de alívio de tensões das chapas de aço elétrico não orientadas foi executado. Incidentalmente, como aços para chapas de aço elétrico não orientadas, foram usados aqueles tendo vários componentes cada um contendo Si: não menos que 1,0% em massa nem mais que 3,5% em massa, Al: não menos que 0,1% em massa nem mais que 3,0% em massa, Mn: não menos que 0,1% em massa nem mais que 2,0% em massa, e Ti: não menos que 0,0005% em massa nem mais que 0,02% em massa, o teor de C sendo 0,01% em massa ou menos, o teor de P sendo 0,1% em massa ou menos, o teor de S sendo 0,005% em massa ou menos, o teor de N sendo 0,005% em massa ou menos, o teor de Bi sendo 0,02% em massa ou menos, e o saldo sendo composto de Fe e as inevitáveis impurezas. Então, os exames de inclusões de Ti, grãos de cristal, e propriedade magnética foram conduzidos.

[0016] No exame de inclusões de Ti, inicialmente, as chapas de aço elétrico não orientada foram polidas, cada uma, com acabamento espelhado a partir da superfície até uma espessura predeterminada para produzir amostras para exame de inclusão. Então, uma causticação predeterminada foi executada nas amostras, e então réplicas das amostras foram tiradas, e as inclusões de Ti transferidas para as réplicas foram observadas com um microscópio de transmissão eletrônica do tipo de emissão de campo e um microscópio de varredura eletrônica do tipo de emissão de campo. Na causticação, as amostras foram submetidas a uma causticação eletrolítica em um solvente não aquoso, com o uso de um método proposto por Kurosawa e outros (Fumio

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Kurosawa, Isao Taguchi e Ryutaro Matsumoto, Journal of The Japan Institute of Metals, 43 (1979), pg. 1068). De acordo com o método de causticação acima, é possível dissolver apenas um material base (o aço) com as inclusões de Ti permanecendo na amostra, e extrair as inclusões de Ti.

[0017] No exame dos diâmetros dos grãos, as seções transversais das chapas de aço elétrico não orientadas após o recozimento de acabamento foram polidas espelhadas para produzir amostras para exame dos diâmetros dos grãos de cristal. Então, as amostras foram submetidas à causticação nital para permitir que os grãos de cristal aparecessem, e foi medido o tamanho médio de grão.

[0018] No exame da propriedade magnética, amostras tendo cada uma um comprimento de 25 cm foram cortadas das chapas de aço elétrico não orientadas, e foram submetidas à medição com o uso do método Epstein de acordo com a JIS-C-2550.

[0019] Incidentalmente, quantidades de TiN, TiS e inclusões metálicas de Bi dificilmente mudam antes e depois do recozimento de alívio de tensões, mas TiC é produzido no recozimento de alívio de tensões. Assim, para conduzir os exames das inclusões de Ti mais seguramente, nos exames de TiN e TiS, as amostras foram produzidas a partir de chapas de aço elétrico não orientadas antes do recozimento de alívio de tensões, e no exame de TiC, as amostras foram produzidas a partir das chapas de aço elétrico não orientadas após o recozimento de alívio de tensões.

[0020] O resultado desses exames está mostrado na figura 1. [0021] Na figura 1, as marcas X indicam uma amostra tendo um grande número de inclusões de Ti existentes ali e tendo uma propriedade magnética pobre. Nessas amostras, 1 χ 10⁸ peças a 3 χ 10⁹ peças de TiN e TiS tendo cada uma um diâmetro esférico equivalente de 0,01 pm a 0,05 pm existiram por 1 mm³ da chapa de aço eletricamente

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8/39 não orientada, e 5 peças a 50 peças de TiC tendo um diâmetro esférico equivalente de 0,01 pm a 0,05 pm existiram por 1 pm da borda do grão. É concebível que essas inclusões de Ti impedem o crescimento dos grãos de cristal e, portanto, a propriedade magnética se torna pobre.

[0022] Na figura 1, as marcas Δ indicam a amostra tendo um grande número de inclusões metálicas de Bi existentes ali e tendo propriedade magnética pobre. Nessas amostras, foram observadas inclusões metálicas de Bi sendo cada uma um elemento tendo diâmetro esférico equivalente de 0,1 pm a uns poucos pm, e/ou inclusões nas quais MnS e um Bi metálico são precipitados compostamente, cada um tendo um diâmetro esférico equivalente de 0,1 pm a uns poucos pm. Então, 50 peças a 2000 peças delas existiram no total por 1 mm²da chapa de aço eletricamente não orientada. A inclusão de Bi metálico é uma na qual o Bi supersaturado é precipitado. Além disso, a inclusão na qual MnS e Bi metálico são precipitados compostamente é aquela em que o MnS e o Bi metálico são precipitados compostamente devido à afinidade entre Bi e MnS ser forte. É concebível que essas inclusões cada uma contendo o Bi metálico impeçam o crescimento dos grãos de cristal, tornando assim a propriedade magnética pobre. Incidentalmente, as inclusões de Bi metálico são concebivelmente produzidas porque o Biu não é completamente dissolvido sólido em uma matriz e não é completamente segregado nas bordas dos grãos.

[0023] Na figura 1, as marcas O indicam a amostra tendo inclusões de Ti e inclusões de Bi metálico reduzidas e tendo boa propriedade magnética. Além disso, as marcas ® indicam a amostra na qual nenhuma inclusão de Ti e de Bi metálico foram observadas e a propriedade magnética foi melhor.

[0024] Com base nos resultados mostrados na figura 1, é descoberto que mesmo no caso de uma pequena quantidade de teor de Ti

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9/39 na chapa de aço eletricamente não orientada, quando o teor de Bi é menor que 0,001% em massa, existe um grande número de inclusões de Ti e assim a propriedade magnética algumas vezes se torna pobre. Assim, o teor de Bi da chapa de aço eletricamente não orientada precisa ser 0,001% em massa ou mais.

[0025] Além disso, é também descoberto que, como o teor de Ti da chapa de aço elétrica se torna mais alto, o teor de BI necessário para obter a boa propriedade magnética também se torna maior. Inclusões contendo Bi existem, e portanto, a propriedade magnética se torna pobre. Consequentemente, o teor de Bi da chapa de aço eletricamente não orientada precisa ser 0,01% em massa ou menos.

[0026] Além disso, é também descoberto que no caso em que o teor de Bi cai dentro da faixa de não menos que 0,001% em massa nem mais de 0,01% em massa, e o teor de Ti é fixo, as inclusões de Ti são reduzidas com o aumento do teor de Bi. Então, dos resultados mostrados na figura 1, uma fronteira entre a região na qual marcas x são obtidas e uma região na qual marcas O são obtidas é expressa pela expressão (1') descrita abaixo quando o teor de Bi cai dentro da faixa de não menos que 0,001% em massa nem mais que 0,01% em massa. Aqui, [Ti] representa o teor de Ti (% em massa) da chapa de aço elétrica, e [Bi] representa o teor de Bi (% em massa) da chapa de aço eletricamente não orientada. Então, se o teor de Ti (lado esquerdo) for igual a ou menor que o valor do lado direito, isto é, a expressão (1) é estabelecida, marcas O são obtidas.

[Ti] = 0,8 χ [Bi] + 0,002 ... (1') [Ti] < 0,8 χ [Bi] + 0,002 ... (1) [0027] Além disso, do resultado mostrado na figura 1, a fronteira entre a região na qual marcas O são obtidas e a região na qual marcas ® são obtidas é expressa pela expressão (2') descrita abaixo quando o teor de Bi cai dentro da faixa de não menos que 0,001% em massa

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10/39 nem mais que 0,01% em massa. Então, se o teor de Ti (lado esquerdo) for igual a ou menos que o valor do lado direito, isto é, a expressão (2) é estabelecida, são obtidas marcas ®.

[Ti] = 0,65 x [Bi] + 0,0015 ... (2') [Ti] < 0,65 x [Bi] + 0,0015 ... (2) [0028] De acordo com essas expressões, é óbvio que, por exemplo, no caso do teor de Ti ser 0,006% em massa, quando o teor de Bi é menor que 0,005% em massa, o resultado de marca x é obtido, e quando o teor de Bi excede 0,005% em massa, o resultado de marca O é obtido, e quando o teor de Bi excede 0,007% em massa, o resultado de marca ® é obtido. Isto é, é óbvio que com o aumento do teor de Bi, as inclusões de Ti são reduzidas, e à medida que o teor de Bi se torna muito maior, o efeito de reduzir as inclusões de Ti é também aumentado. Tal fenômeno foi esclarecido pelos inventores da presente invenção através dos exames acima pela primeira vez. Isto é, como resultado desses exames, tornou-se óbvio que no caso em que uma quantidade adequada de Bi está contida na chapa de aço eletricamente não orientada, as inclusões de Ti após o recozimento ser executado são reduzidas e os grãos de cristal são passíveis de crescerem, e assim a propriedade magnética é melhorada.

[0029] Incidentalmente, no caso de o teor de Ti da chapa de aço eletricamente não orientada ser menor que 0,001% em massa, o teor de Ti é extremamente pequeno, resultando em que quase nenhuma inclusão de Ti é produzida. Assim, é concebível que, no caso de o teor de Ti ser menor que 0001% em massa, o efeito de redução das inclusões de Ti é dificilmente obtido.

[0030] Um mecanismo no qual a produção de inclusões de Ti é suprimida no caso de uma quantidade adequada de Bi estar contida na chapa de aço eletricamente não orientada não foi esclarecido. Entretanto, considerando-se que o efeito é obtido mesmo que o teor de Bi

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11/39 seja pequeno, que seja no máximo 0,001% em massa, e nenhuma inclusão de Bi sejam observadas, é concebível que o Bi dissolvido sólido na chapa de aço eletricamente não orientada e/ou o Bi segregado nas bordas dos grãos de cristal apresente(m) uma função para reduzir as inclusões de Ti. Assim, conforme mostrado na figura 1, na expressão (1), e na expressão (2), é concebível que à medida que o teor de Ti se torne maior, o teor de Bi necessário para reduzir as inclusões de Ti seja aumentado, e uma relação proporcional é estabelecida entre o teor de Ti e o teor de Bi.

[0031] Conforme acima, torna-se óbvio que no caso em que o Bi de menos de 0,001% em massa nem mais de 0,01% em massa está contido na chapa de aço eletricamente não orientada, enquanto a expressão (1) for satisfeita, é possível reduzir as inclusões de Ti e as inclusões de Bi metálico para assim melhorar o crescimento dos grãos de cristal e a propriedade magnética, e enquanto a expressão (2) for satisfeita, é possível também reduzir as inclusões de Ti e as inclusões de Bi metálico para assim também melhorar o crescimento dos grãos de cristal e a propriedade magnética.

[0032] A figura 2 mostra a faixa do teor de Ti e do teor de Bi na qual os exames descritos acima são conduzidos, e uma faixa de Bi: não menos de 0,001% em massa nem mais de 0,01% em massa e Ti: não menos de 0,001% em massa nem mais 0,01% em massa e na qual a expressão (1) ou a expressão (2) é satisfeita.

[0033] Além disso, os inventores da presente invenção também cnduziram uma experiência em relação ao efeito do S na chapa de aço eletricamente não orientada. Também nessa experiência, inicialmente, os aços para uma chapa de aço eletricamente não orientada foram preparados com um forno de fusão a vácuo, e os aços foram solidificados para se obterem placas. A seguir, foi executada a laminação a quente das placas para se obterem chapas de aço laminadas a quenPetição 870170081979, de 26/10/2017, pág. 16/54

12/39 te, e foi executado o recozimento das chapas de aço laminadas a quente para se obter chapas de aço recozidas. Posteriormente, foi executada a laminação a frio das chapas de aço recozidas para a obtenção de chapas de aço laminadas a frio, e foi executado o recozimento de acabamento das chapas de aço laminadas a frio para se obterem chapas de aço elétrico não orientadas. Também foi executado o recozimento de alívio de tensões da chapa de aço eletricamente não orientada. Incidentalmente, como aços para a chapa de aço eletricamente não orientada, foram usados aqueles tendo várias composições, cada uma contendo Si: não menos que 1,0% em massa nem mãos que 3,5% em massa, Al: não menos que 0,1% em massa ou mais que 3,0% em massa, Mn: não menos que 0,1% em massa nem mais que 2,0% em massa, Ti: não menos que 0,001% em massa nem mais que 0,01% em massa, Bi: não menos que 0,001% em massa nem mais que 0,01% em massa, e S: não menos que 0,001% em massa nem mais que 0,015% em massa, o teor de C sendo 0,01% em massa ou menos, o teor de P sendo 0,1% em massa ou menos, o teor de N sendo 0,005% em massa ou menos, o teor de REM sendo 0,03% em massa ou menos, o teor de Ca sendo 0,005% em massa ou menos. E o saldo sendo composto de Fe e as inevitáveis impurezas. Então, similarmente à experiência descrita acima, foram conduzidos exames de inclusões de Ti, grãos de cristal e propriedade magnética. [0034] Como resultado, foi descoberto que mesmo no caso em que a expressão (1) ou a expressão (2) é satisfeita, a boa propriedade magnética algumas vezes não é obtida.

[0035] Como resultado de sérios estudos no assunto acima, foi descoberto que no caso de S estar contido na chapa de aço eletricamente não orientada, Bi é precipitado compostamente no MnS, de forma que a quantidade de BI que apresenta a função para reduzir as inclusões de Ti é reduzida. Particularmente, como uma maior quantiPetição 870170081979, de 26/10/2017, pág. 17/54

13/39 dade de MnS existe na chapa de aço eletricamente não orientada, a quantidade de Bi para ser precipitada compostamente no MnS é também aumentada, e forma que as inclusões de Ti não são passíveis de serem reduzidas.

[0036] Assim, é importante que no caso de uma certa quantidade ou mais de S estar contida na chapa de aço eletricamente não orientada, o MnS é reduzido para assim reduzir a quantidade de Bi a ser compostamente precipitado no MnS, e assim a quantidade de BI que contribui para a redução das inclusões de Ti é garantida.

[0037] Para reduzir o MnS, é eficaz reduzir a quantidade de S livre na chapa de aço eletricamente não orientada. Na experiência da figura 1, foi possível garantir a quantidade de Bi que contribui para a redução das inclusões de Ti se a expressão (1) e a expressão (2) forem satisfeitas. Consequentemente, é concebível que se a quantidade de S livre for reduzida para a mesma extensão que a da experiência da figura 1 (0,005% em massa ou menos), a quantidade de Bi que contribui para a redução das inclusões de Ti pode ser garantida.

[0038] Com base em tal conhecimento, os inventores da presente invenção descobriram que mesmo no caso em que S sendo maior que 0,005% em massa estiver contido na chapa de aço eletricamente não orientada, enquanto uma quantidade adequada de pelo menos um tipo de REM e Ca sendo elementos de desulfuração estiverem contidos na chapa de aço eletricamente não orientada, sulfetos de REM ou Ca são produzidos, de forma que a quantidade de S livre é reduzida para 0,005% em massa ou menos, permitindo assim que a quantidade de Bi que contribui para a redução de inclusões de Ti seja garantida.

[0039] Isto é, como resultado do exame de uma relação entre MnS e inclusões de Bi metálico na chapa de aço eletricamente não orientada, que foi conduzido pelos inventores da presente invenção, tornouse óbvio que no caso da expressão (3) descrita abaixo sendo satisfeiPetição 870170081979, de 26/10/2017, pág. 18/54

14/39 ta, inclusões de Bi metálico não são passíveis de serem precipitadas compostamente no MnS. Aqui, [S] representa o teor de S (% em massa) da chapa de aço eletricamente não orientada, e [Ca] representa o teor de Ca (% em massa) da chapa de aço eletricamente não orientada.

[S] - (0,23 χ [REM] + 0,4 χ [Ca]) φ 0,005 ... (3) [0040] REM se transforma em óxidos, oxissulfetos e/ou sulfetos na chapa de aço eletricamente não orientada. Quando a razão de massa de S para REM nos oxissulfetos de REM e sulfetos de REM foi examinada, a razão de massa foi 0,23 na média.

[0041] Ca produz sulfetos de Ca na chapa de aço eletricamente não orientada. A RAZÃO DE MASSA DE s PARA Ca nos sulfetos de Ca é 0,8 mas como resultado do exame, metade da quantidade de Ca na chapa de aço eletricamente não orientada produziu sulfetos. Isto é, a razão de massa de S para Ca nos sulfetos de Ca foi 0,4.

[0042] Dos resultados desses exames, a quantidade de S livre da qual é eliminado o S fixado pelas inclusões de REM ou pelas inclusões de Ca é expressa pelo lado esquerdo da expressão (3). Então, o valor acima da quantidade é 0,005% em massa ou menos, inclusões de Bi metálico a serem completamente precipitados no MnS são significativamente reduzidos, permitindo assim que a quantidade de BI que contribui para a redução de Ti seja garantida.

[0043] Tal efeito funcional de Bi é trazer a redução das inclusões de Ti na chapa de aço eletricamente não orientada. Isto é, o Bi suprime precipitações de TiN e TiS no recozimento da chapa de aço laminada a quente e no recozimento de acabamento da chapa de aço laminada a frio, e também suprime a precipitação de TiC no recozimento de alívio de tensões.

[0044] A seguir serão explicadas as razões da limitação dos componentes da chapa de aço eletricamente não orientada.

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15/39 [0045] [C]: C forma TiC na chapa de aço eletricamente não orientada para provocar deterioração da propriedade magnética. Além disso, o envelhecimento magnético se torna notável pela precipitação de C. Assim o teor de C é ajustado para 0,01% em massa ou menos. C não precisa estar contido na chapa de aço eletricamente não orientada, mas quando o custo necessário para descarburação é considerado, o teor de C é preferivelmente 00005% em massa ou mais.

[0046] [Si]: Si é um elemento para reduzir a perda de núcleo.

Quando o teor de Si é menor que 1,0% em massa, a perda de núcleo não pode ser suficientemente reduzida. Por outro lado, quando o teor de Si excede 3,5% em massa, a capacidade de trabalho é significativamente reduzida. Assim, o teor de Si é não menos de 1,0% em massa nem mais que 3,5% em massa. Para também reduzir a perda de núcleo, o teor de Si é preferivelmente 1,5% em massa ou mais, e é mais preferivelmente 2,0% em massa ou mais. Além disso, para também melhorar a capacidade de trabalho no momento da laminação a frio, o teor de Si é preferivelmente 3,1% em massa ou menos, e é ainda mais preferivelmente 2,5% em massa.

[0047] [Al]: Al é, similarmente ao Si, um elemento para reduzir a perda de núcleo. Quando o teor de Al é menor que 0,1% em massa, a perda de núcleo não pode ser suficientemente reduzida. Por outro lado, quando o teor de Al excede 3,0% em massa, um aumento no custo se torna notável. Assim, o teor de Al é não mais que 3,0% em massa. Para também reduzir a perda de núcleo, o teor de Al é preferivelmente 0,2% em massa ou mais, e é mais preferivelmente 0,3% em massa ou mais, e á ainda mais preferivelmente 0,4% em massa ou mais. Além disso, para reduzir o custo, o teor de Al é preferivelmente 2,5% em massa ou menos, e é mais preferivelmente 2,0% em massa ou menos, e ainda mais preferivelmente 1,8% em massa ou menos.

[0048] [Mn]: Mn aumenta a dureza da chapa de aço eletricamente

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16/39 não orientada para melhorar a propriedade de estampagem. Quando o teor de Mn é menor que 0,1% em massa, tal efeito não é obtido. Por outro lado, quando o teor de Mn excede 2,0% em massa, o aumento no custo se torna notável. Assim, o teor de Mn é de não menos que 0,1% em massa nem mais que 2,0% em massa.

[0049] [P]: P aumenta a resistência da chapa de aço eletricamente não orientada para melhorar sua capacidade de trabalho. Quando o teor de P é menor que 0,0001% em massa, tal efeito não é passível de ser obtido. Assim, o teor de P é preferivelmente 0,0001% em massa ou mais. Por outro lado, quando o teor de P excede 0,1% em massa, a capacidade de trabalho na laminação a frio é reduzida. Assim, o teor de P é 0,1% em massa ou menos.

[0050] [Bi]: Bi suprime a produção de inclusões de Ti conforme descrito acima, mas quando o teor de BI é menor que 0,001% em massa, tal efeito não é obtido. Por outro lado, quando o teor de Bi excede 0,01% em massa, inclusões de Bi metálico são produzidas, e inclusões nas quais MnS e Bi metálico são compostamente precipitados são produzidas, e assim o crescimento dos grãos de cristal é impedido e a boa propriedade magnética não é obtida, conforme descrito acima. Assim, o teor de Bi é de não menos que 0,001% em massa nem mais que 0,01% em massa. Para também suprimir a produção de inclusões de Ti, o teor de Bi é preferivelmente 0,0015% em massa ou mais, e é mais preferivelmente 0,002% em massa ou mais, e é ainda mais preferivelmente 0,003% em massa ou mais. Além disso, para a redução no custo, o teor de Bi é preferivelmente 0,005% em massa ou menos. Além disso, conforme descrito acima, a expressão (1) precisa ser satisfeita, e a expressão (2) é preferivelmente satisfeita.

[0051] [S]: S produz sulfetos tais como TiS e MnS. Então o TiS evita o crescimento dos grãos de cristal para assim aumentar a perda de núcleo. Além disso, o MnS funciona como um local em que o Bi metáPetição 870170081979, de 26/10/2017, pág. 21/54

17/39 lico é precipitado compostamente, e reduz o efeito de supressão da produção de inclusões de Ti pelo Bi. Assim, no caso em que as quantidades descritas mais adiante de REM e Ca não estiverem contidas na chapa de aço eletricamente não orientada, o teor de S é 0,005% em massa ou menos, e é preferivelmente 0,003% em massa ou menos. Por outro lado, no caso em que as quantidades descritas mais adiante de REM e Ca estiverem contidas na chapa de aço eletricamente não orientada, o teor de S pode também exceder 0,005% em massa, mas o teor de S é feito 0,01% em massa ou menos. Isto é porque quando o teor de S excede 0,01% em massa, sulfetos de REM e de Ca são aumentados para assim impedir o crescimento dos grãos de cristal. Incidentalmente, o teor de S pode também ser 0% em massa. [0052] [N]: N produz nitretos tais como TiN para fazer a perda de núcleo deteriorar. Assim, o teor de N é 0,005% em massa ou menos, e é preferivelmente 0,003% em massa ou menos, e é mais preferivelmente 0,0025% em massa ou menos, e é ainda mais preferivelmente 0,002% em massa ou menos. Entretanto, é difícil eliminar N completamente, de forma que o N pode permanecer na chapa de aço eletricamente não orientada e o teor de N pode também ser maior que 0% em massa. Por exemplo, o teor de N pode também ser 0,001% em massa ou mais em consideração da desnitrificação disponível em um processo de produção industrial. Além disso, no caso em que a desnitrificação é extremamente executada, quando o teor de N é reduzido para 0,0005% em massa, os nitretos são também reduzidos, de forma que é preferível.

[0053] [Ti]: Ti produz precipitados de Ti de TiN, TiS, TiC, e similares (inclusões finas) para assim impedir o crescimento dos grãos de cristal e fazer a perda de núcleo deteriorar. A produção dessas inclusões finas é suprimida porque Bi está contido na chapa de aço eletricamente não orientada, e conforme descrito acima, a expressão (1) é

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18/39 satisfeita entre o teor de Bi e o teor de Ti. Além disso, o teor de Bi é 0,01% em massa o menos. Assim, o teor de Ti é 0,01% em massa ou menos. Além disso, conforme descrito acima, a expressão (2) é preferivelmente satisfeita. Incidentalmente, no caso do teor de TI ser menor que 0,001% em massa, a quantidade produzida de precipitado de Ti se torna extremamente menor, e assim o crescimento dos grãos de cristal é dificilmente impedido embora o Bi não esteja contido na chapa de aço eletricamente não orientada. Isto é, no caso de o teor de Ti ser menor que 0,001% em massa, o efeito imputável ao teor de Bi não é provável de aparecer. Assim, o teor de Ti é 0,001% em massa ou mais.

[0054] [REM] e [Ca]: REM e Ca são elementos dessulfurantes para fixar o S na chapa de aço eletricamente não orientada e suprimir a produção de inclusões de sulfeto tais como MnS. Assim, no caso em que um teor de S maior que 0,005% em massa está contido na chapa de aço eletricamente não orientada, a expressão (3) precisa ser satisfeita. Para obter o efeito acima com mais segurança, o teor de REM é preferivelmente 0,001% em massa ou mais, e o teor de Ca pé preferivelmente 0,0003% em massa ou mais. Por outro lado, quando o teor de REM excede 0,02% em massa, o custo é significativamente aumentado. Além disso, quando o teor de Ca excede 0,0125% em massa, algumas vezes ocorre a perda de fusão de um forno refratário etc. Além disso, quando o teor de Ca excede 0,0125% em massa, algumas vezes ocorre a perda de fusão de um forno refratário etc. Assim, o teor de REM é preferivelmente 0,02% em massa ou menos, e o teor de Ca é preferivelmente 0,0125% em massa ou menos. Incidentalmente, o tipo de elemento de REM não é limitado em particular, e apenas um tipo pode estar contido, ou dois tipos ou mais também podem estar contidos, e enquanto a expressão (3) for satisfeita, o efeito é obtido. [0055] Na chapa de aço eletricamente não orientada, os elemenPetição 870170081979, de 26/10/2017, pág. 23/54

19/39 tos descritos abaixo pode também estar contidos. Incidentalmente, esses elementos não precisam estar contidos na chapa de aço eletricamente não orientada, mas mesmo se uma pequena quantidade dos elementos estiver contida na chapa de aço eletricamente não orientada, o efeito é alcançado. Assim, o teor desses elementos é preferivelmente maior que 0% em massa.

[0056] [Cu]: Cu melhora a resistência à corrosão e também aumenta a resistividade para assim melhorar a perda de núcleo. Para obter o efeito acima, o teor de Cu é preferivelmente 0,005% em massa ou mais. Entretanto, quando o teor de Cu excede 0,5% em massa, escamas e similares ocorrem na superfície da chapa de aço eletricamente não orientada, e assim a qualidade de superfície é passível de deteriorar. Assim, o teor de Cu é preferivelmente 0,5% em massa ou menos.

[0057] [Cr]: Cr melhora a resistência à corrosão e também aumenta a resistividade para assim melhorar a perda de núcleo. Para obter o efeito acima, o teor de Cr é preferivelmente 0005% em massa ou mais. Entretanto, quando o teor de Cr excede 20% em massa, o custo é passível de ser aumentado. Assim, o teor de Cr é preferivelmente 20% em massa ou menos.

[0058] [Sn] e [Sb]: Sn e Sb são elementos de segregação e impedem o crescimento de uma textura no plano (111), o que faz a propriedade magnética deteriorar, para assim melhorar a propriedade magnética. Embora apenas ou Sn ou Sb esteja contido, ou ambos Sn e Sb estão contidos na chapa de aço eletricamente não orientada, o efeito é obtido. Para obter o efeito, o teor de Sn e Sb excede 0,3% em massa no total, a capacidade de trabalho na laminação a frio é passível de deteriorar. Assim, o teor de Sn e Sb é preferivelmente 0,3% em massa no total.

[0059] [Ni]: Ni desenvolve uma textura vantajosa para a propriedaPetição 870170081979, de 26/10/2017, pág. 24/54

20/39 de magnética para assim melhorar a perda de núcleo. Para obter o efeito acima, o teor de Ni é preferivelmente 0,001% em massa ou mais. Entretanto, quanto o teor de Ni excede 1,0% em massa, o custo é passível de ser aumentado. Assim, o teor de Ni é preferivelmente 1,0% em massa ou menos.

[0060] Incidentalmente, como impurezas inevitáveis, são citadas as que seguem:

[0061] [Zr]: Zr, mesmo em uma pequena quantidade, é passível de impedir o crescimento dos grãos de cristal, e assim a perda de núcleo após o recozimento de alívio de tensões é passível de deteriorar. Assim, o teor de Zr é preferivelmente 0,01% em massa ou menos.

[0062] [V]: V é passível de produzir nitretos ou carbonetos e é passível de impedir o deslocamento de uma parede de domínio magnético e o crescimento dos grãos de cristal. Assim, o teor de V é preferivelmente 0,01% em massa ou menos.

[0063] [Mg]: Mg é um elemento de dessulfuração e reage com o S na chapa de aço eletricamente não orientada para produzir sulfetos e fixa o S. Como o teor de Mg é aumentado, o efeito de dessulfuração é aumentado, mas quando o teor de Mg excede 0,05% em massa, sulfetos de Mg são produzidos excessivamente e assim o crescimento dos grãos de cristal é passível de ser evitado. Assim, o teor de Mg é preferivelmente 0,05% em massa ou menos.

[0064] [O]: Quando o teor de O que é dissolvido e não dissolvido excede 0,005% em massa na quantidade total, um grande número de óxidos é produzido, e assim os óxidos são passíveis de impedir o deslocamento de uma parede de domínio magnético e o crescimento dos grãos de cristal. Assim, o teor de O é preferivelmente 0,005% em massa ou menos.

[0065] [B]: B é um elemento de segregação nas bordas dos grãos e também produz nitretos. Nitretos de B impedem a migração das borPetição 870170081979, de 26/10/2017, pág. 25/54

21/39 das dos grãos, e assim a perda de núcleo é passível de deteriorar. Assim, o teor de B é preferivelmente 0005% em massa ou menos.

[0066] De acordo com a chapa de aço eletricamente não orientada conforme acima, é possível suprimir a baixa perda de núcleo embora o recozimento tal como recozimento de alívio de tensões seja executado posteriormente. Isto é, a ocorrência de inclusões de Ti no momento do recozimento é suprimida para desenvolver suficientemente o crescimento dos grãos, e assim é possível obter uma baixa perda de núcleo. Consequentemente, a boa propriedade magnética pode ser obtida sem usar o método de provocar um aumento notável no custo ou uma redução notável na produtividade. Então, no caso em que a chapa de aço eletricamente não orientada conforme acima é usada para um motor, o consumo de energia pode ser reduzido.

[0067] A seguir, será explicada uma configuração de um método de produção de uma chapa de aço eletricamente não orientada.

[0068] Inicialmente, em uma etapa de produção de aço, o aço é refinado com um conversor, um forno de refino secundário, ou similar, e é produzido o aço fundido com os teores dos respectivos elementos exceto Bi caindo dentro das faixas descritas acima. Nesse momento, no caso em que a dessulfuração é executada até o teor de S se tornar 0,005% em massa ou menos, REM e Ca não precisam ser adicionados ao aço, mas no caso em que a dessulfuração é executada até o teor de S se tornar maior que 0,005% em massa e 0,01% em massa ou menos, REM e/ou Ca são/é adicionado(s) ao aço em um forno de refino secundário ou similar de forma que a expressão (3) seja satisfeita.

[0069] Posteriormente, o aço fundido é recebido em uma panela, e o aço fundido é derramado em um molde através de uma panela intermediária enquanto se adiciona Bi ao aço fundido, e por lingotamento contínuo ou por fundição de lingotes, um aço lingotado tal como

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22/39 uma placa é produzido. Isto é, o Bi é adicionado ao aço fundido no meio do derramamento do mesmo no molde. Nesse momento, o Bi é preferivelmente adicionado ao aço fundido, tanto quanto possível, imediatamente antes de o aço fundido ser derramado no molde. Isto é porque o ponto de ebulição do Bi é 1560°C, mas a te mperatura do aço fundido no momento de ser derramado no molde é maior que 1560°C. de modo que o Bi derramado cedo no molde é vaporizado ao longo do tempo para ser perdido.

[0070] Os inventores da presente invenção descobriram na experiência que o aquecimento, a dissolução, a fervura e a vaporização do Bi no aço fundido se torna notável após três minutos e mais após a adição de Bi. Assim, em termos de um rendimento de Bi, o Bi é preferivelmente adicionado ao aço fundido de forma que o período de tempo da adição de Bi ao início da solidificação do aço fundido se torne três minutos ou menos. Por exemplo, conforme mostrado na figura 3, é preferível que o Bi metálico em forma de arame 11 seja fornecido ao aço fundido 10 na vizinhança de uma porta de derramamento 3, fornecido na porção de fundo de uma panela intermediária 1, em um molde 2. De acordo com o método acima, é possível ajustar o período de tempo a partir da dissolução do Bi metálico 11 no aço fundido 10 para o início da solidificação do aço fundido 10 no molde 2 para até três minutos. O aço fundido 10 é solidificado e então é descarregado como aço lingotado 12, e o aço lingotado 12 é transportado por um cilindro transportador 4.

[0071] Incidentalmente, o rendimento de Bi varia dependendo da temperatura do aço fundido e do tempo da adição, mas cai dento de uma faixa de 5% a 15% no total, e se o rendimento do Bi for medido previamente, é possível determinar sua quantidade a ser adicionada em consideração ao rendimento.

[0072] Além disso, o Bi pode também ser adicionado diretamente

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23/39 ao aço fundido, mas se o Bi for coberto com Fe ou similar para ser adicionado ao aço fundido, a perda devida à vaporização é reduzida, permitindo assim que o rendimento seja melhorado.

[0073] Assim, para ajustar o teor de Bi na chapa de aço eletricamente não orientada para não menos que 0,001% nem mais que 0,01%, é preferível que o rendimento de Bi quando BI coberto com, por exemplo, Fe é adicionado ao aço fundido, seja medido previamente conforme a relação entre a temperatura do aço fundido e o tempo da adição, e a quantidade de BI na qual o valor do rendimento acima é considerado, é adicionada ao aço fundido no tempo predeterminado. [0074] Após o aço lingotado ser obtido dessa forma, o aço lingotado é laminado a quente para se obter uma chapa de aço laminada a quente. Então a chapa de aço laminada a quente é recozida conforme a necessidade e então é laminada a frio, e assim é obtida uma chapa de aço laminada a frio. A espessura da chapa de aço laminada a frio é ajustada para a espessura da chapa de aço eletricamente não orientada a ser produzida, por exemplo. A laminação a frio pode ser executada apenas uma vez, ou pode também ser executada duas ou mais vezes com recozimentos intermediários entre elas. Subsequentemente, a chapa de aço laminada a frio sofre o recozimento de acabamento, e uma película isolante é revestida nela. De acordo com o método conforme acima, é possível obter a chapa de aço eletricamente não orientada na qual a ocorrência de inclusões de Ti é suprimida.

[0075] Incidentalmente, o método para examinar as inclusões, o método de medição da propriedade magnética, etc. não são limitados àqueles descritos acima. Por exemplo, é também possível que no exame das inclusões de Ti, o método de réplica não seja empregado, mas sejam feitas amostras de película fina e as inclusões de TI são observadas com o uso de um microscópio de transmissão eletrônica do tipo de emissão de campo.

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EXEMPLO [0076] A seguir, serão explicadas experiências conduzidas pelos presentes inventores. As condições etc. das experiências são exemplos empregados para confirmar a praticabilidade e os efeitos da presente invenção, e a presente invenção não é limitada a esses exemplos.

Primeira Experiência [0077] Inicialmente aços, cada um contendo C: 0,0017% em massa, Si: 2,9% em massa, Mn: 0,5% em massa, P: 0,09% em massa, S: 0,0025% em massa, Al: 0,4% em massa, e N: 0,0023% em massa, e também contendo componentes mostrados ma Tabela 1 e o saldo sendo composto de Fe e as inevitáveis impurezas foram refinados em um conversor e um equipamento de desgaseificação a vácuo e recebidos, cada um, em uma panela. A seguir, os aços fundidos foram fornecidos cada um a um molde com um bocal de imersão através de uma panela intermediária, e aços lingotados foram obtidos através de lingotamento contínuo. Incidentalmente, a adição de Bi foi executada de maneira que o BI metálico em forma de arame tendo um diâmetro de 5 mm, que foi coberto com uma película de Fe tendo uma espessura de 1 mm, foi colocado no aço fundido na panela na posição diretamente acima do bocal de imersão para o molde. Nesse momento, a posição a partir da qual o Bi metálico foi colocado no aço fundido foi determinada de forma que o período de tempo desde a adição de BI até o início da solidificação do aço fundido se tornou 1,5 minutos.

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Tabela 1

N°	COMPOSIÇÃO
TEOR (% EM MASSA)	RELAÇÃO ENTRE EXP. (1) E EXP. (2)	AVALIAÇÃO DO TEOR DE Bi
Ti	Bi	Cr	Cu	Sn	Sb	Ni
EXEMPLO	1	0,0015	0,0013	0	0	0	0	0	®	O
2	0,0016	0,0019	0	0	0	0	0	®	O
3	0,0019	0,0041	0	0	0	0	0		O
4	0,0024	0,0020	0	0	0	0	0		O
5	0,0028	0,0012	0	0	0	0	0	O	O
6	0,0028	0,0033	0	0	0	0	0		O
7	0,0028	0,0080	0	0	0	0	0		O
8	0,0028	0,0017	0	0	0	0	0	O	O
9	0,0028	0,0019	0	0	0	0	0	O	O
10	0,0029	0,0016	0	0	0	0	0	O	O
11	0,0035	0,0021	0	0	0	0	0	O	O
12	0,0045	0,0044	0	0	0	0	0	O	O

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N°	COMPOSIÇÃO
TEOR	(% EM MASSA)	RELAÇÃO ENTRE EXP. (1) E EXP. (2)	AVALIAÇÃO DO TEOR DE Bi
Ti	Bi	Cr	Cu	Sn	Sb	Ni
	13	0,0055	0,0052	0	0	0	0	0	O	O
	14	0,0066	0,0085	0	0	0	0	0		O
	15	0,0090	0,0090	0	0	0	0	0	O	O
	16	0,0021	0,0014	1,8	0	0	0	0		O
	17	0,0028	0,0022	0	0,14	0	0	0		O
	18	0,0028	0,0029	0	0	0,08	0	0		O
	19	0,0023	0,0016	0	0	0	0,1	0		O
	20	0,0027	0,0024	0	0	0	0	0,45		O
	21	0,0028	0	0	0	0	0	0	X	X
	22	0,0055	0	0	0	0	0	0	X	X
	23	0,0104	0	0	0	0	0	0	X	X
	24	0,0018	0,0003	0	0	0	0	0	O	X
	25	0,0022	0,0008	0	0	0	0	0	O	X
	26	0,0028	0,0005	0	0	0	0	0	O	X

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N°	COMPOSIÇÃO
TEOR (% EM MASSA)	RELAÇÃO ENTRE EXP. (1) E EXP. (2)	AVALIAÇÃO DO TEOR DE Bi O
		Ti 0,0035	Bi 0,0011	Cr	Cu 0	Sn 0	Sb 0	Ni 0
EXEMPLO COMPARATIVO	27	0	X
28	0,0045	0,0023	0	0	0	0	0	X	O
29	0,0055	0,0023	0	0	0	0	0	X	O
30	0,0090	0,0020	0	0	0	0	0	X	O
31	0,0090	0,0065	0	0	0	0	0	X	O
32	0,0104	0,0020	0	0	0	0	0	X	O
33	0,0100	0,0090	0	0	0	0	0	X	O
34	0,0028	0,0130	0	0	0	0	0		X
35	0,0028	0,0200	0	0	0	0	0		X
36	0,0090	0,0120	0	0	0	0	0		X

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28/35 [0078] Posteriormente, os aços lingotados foram laminados a quente para obter chapas de aço laminadas a quente. A seguir, as chapas de aço laminadas a quente foram recozidas e subsequentemente foram laminadas a frio, e assim foram obtidas chapas de aço laminadas a frio tendo, cada uma, uma espessura de 0,35 mm. Posteriormente, as chapas de aço laminadas a frio foram submetidas ao recozimento de acabamento a 950°C por 30 segundos, e uma película isolante foi revestida nelas, e assim chapas de aço elétrico não orientadas foram obtidas. O diâmetro de grão de cada uma das chapas de aço elétrico não orientadas obtidas estava em uma faixa de 50 pm a 75 pm.

[0079] Então, exames de TiN, TiS, e inclusões de Bi metálico, e a propriedade magnética foram conduzidos pelo método de réplica acima descrito. Além disso, no exame da propriedade magnética, a perda de núcleo W10/800 foi medida pelo método de Epstein descrito acima de acordo com a JIS-C-2550. O seu resultado está mostrado na Tabela 2. Incidentalmente, na Tabela 2, na seção de TiN e TiS, Existência significa que 1 x 10⁸ peças a 3 x 10⁹ peças de TiN e TiS tendo um diâmetro esférico equivalente de 0,01 pm a 0,05 pm existiram por 1 mm³ da chapa de aço eletricamente não orientada no campo de visão, e INEXISTÊNCIA significa que o número de peças de TiN e TiS conforme acima foi menor que 1 x 10⁸ por 1 mm³ da chapa de aço eletricamente não orientada no campo de visão. Além disso, na seção de INCLUSÃO DE Bi METÁLICO, EXISTÊNCIA significa que no campo de visão, 50 pelas a 2000 peças de inclusões de Bi metálico sendo cada uma um elemento tendo um diâmetro esférico equivalente de 0,1 pm a uns poucos pm e inclusões nas quais MnS e o Bi metálico foram precipitados compostamente, cada um tendo um diâmetro esférico equivalente de 0,1 pm a uns poucos pm existiram por 1 mm³ da chapa de aço eletricamente não orientada no total, e INEXISTÊNCIA signifiPetição 870170081979, de 26/10/2017, pág. 33/54

29/35 ca que o número de tais inclusões foi menor que 50 por 1 mm³ da chapa de aço eletricamente não orientada.

[0080] Além disso, o recozimento de alívio de tensões a 750°C por duas horas foi executado nas chapas de aço elétrico não orientadas, e então foram conduzidos exames do diâmetro médio de grão, TiC, e propriedade magnética. Os exames do diâmetro do grão de cristal fi conduzido pelo método acima descrito no qual a causticação nital é executada, e o exame de TiC foi conduzido pelo método de réplica acima descrito. Além disso, no exame da propriedade magnética, a perda de núcleo W10/800 foi medida pelo método Epstein acima descrito de acordo com a JIS-C-2550. O seu resultado está também mostrado na Tabela 2. Incidentalmente, na Tabela 2, a seção DENSIDADE DE TiC NA BORDA DO GRÃO indica o número de peças de TiC tendo um diâmetro esférico equivalente de 100 nm ou menos por 1 pm da borda do grão.

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Tabela 2

N°	_{ANTES DO} RECOZIMENTO Al_M^{O DE AN}1^{ES DO} DE ESTRESSE	A^pÓS ^O R^EC°^ZIMENT° DE e^As^LTR^Os^Ds^Ee
TiN e TiS	INCLUSÕES DE Bi METÁLICO	PERDA DE NÚCLEO W10/800 (w/kg)	DIÂMETRO MÉDIO DO GRÃO	DENSIDADE DE TiC NA BORDA DO GRÃO (peça/Dm)	PERDA DE NÚCLEO W10/800 (w/kg)
EXEM- PLO	1	INEXISTÊNCIA	INEXISTÊNCIA	60,8	100	0	52,4
2	INEXISTÊNCIA	INEXISTÊNCIA	60,0	105	0	52,3
3	INEXISTÊNCIA	INEXISTÊNCIA	60,5	105	0	52,2
4	INEXISTÊNCIA	INEXISTÊNCIA	60,2	100	0	52,5
5	INEXISTÊNCIA	INEXISTÊNCIA	60,3	100	1	54,0
6	INEXISTÊNCIA	INEXISTÊNCIA	59,5	105	0	52,5
7	INEXISTÊNCIA	INEXISTÊNCIA	60,2	100	0	52,8
8	INEXISTÊNCIA	INEXISTÊNCIA	59,9	100	1	53.4
9	INEXISTÊNCIA	INEXISTÊNCIA	59,2	100	1	53,3
10	INEXISTÊNCIA	INEXISTÊNCIA	59,3	100	1	53,4

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	ANTES DO	RECOZIMENTO DE	ALÍVIO DE ESTRESSE	APÓS O	RECOZIMENTO DE	ALÍVIO DE ESTRESSE
N°		TiN e TiS	INCLUSÕES DE Bi METÁLICO	PERDA DE NÚCLEO W10/800 (w/kg)	DIÂMETRO MÉDIO DO GRÃO	DENSIDADE DE TiC NA BORDA DO GRÃO (peça/Dm)	PERDA DE NÚCLEO W10/800 (w/kg)
	11	INEXISTÊNCIA	INEXISTÊNCIA	59,9	100	1	53,6
	12	INEXISTÊNCIA	INEXISTÊNCIA	60,2	100	1	53,4
	13	INEXISTÊNCIA	INEXISTÊNCIA	60,3	100	1	53,5
	14	INEXISTÊNCIA	INEXISTÊNCIA	59,7	105	0	52,9
	15	INEXISTÊNCIA	INEXISTÊNCIA	60,8	100	1	53,5
	16	INEXISTÊNCIA	INEXISTÊNCIA	59,9	100	0	53,6
	17	INEXISTÊNCIA	INEXISTÊNCIA	59,1	105	0	52.2
	18	INEXISTÊNCIA	INEXISTÊNCIA	59,6	105	0	52,5
	19	INEXISTÊNCIA	INEXISTÊNCIA	60,1	100	0	52,8
	20	INEXISTÊNCIA	INEXISTÊNCIA	59,7	100	0	52,6
	21	EXISTÊNCIA	INEXISTÊNCIA	64,5	85	18	59,4
	22	EXISTÊNCIA	INEXISTÊNCIA	63,8	80	25	62,0

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N°	_ANTES D_O recozimento ^alívi° d^e ^AN1^{ES DO} DE ESTRESSE	^após ^{0 recoz\|mento} D^E ESTRI^SSc
TiN e TiS EXISTÊNCIA	INCLUSÕES DE Bi METÁLICO INEXISTÊNCIA	PERDA DE NÚCLEO W10/800 (w/kg)	DIÂMETRO MÉDIO DO GRÃO 65	DENSIDADE DE TiC NA BORDA DO GRÃO (peça/Dm) 41	PERDA DE NÚCLEO W10/800 (w/kg) 67,2
EXEM- PLO COM- PARA- TIVO	23	69,0
24	EXISTÊNCIA	INEXISTÊNCIA	62,7	95	8	57,7
25	EXISTÊNCIA	INEXISTÊNCIA	64,2	85	10	58,3
26	EXISTÊNCIA	INEXISTÊNCIA	64,2	90	8	57,7
27	EXISTÊNCIA	INEXISTÊNCIA	63,9	85	9	57,9
28	EXISTÊNCIA	INEXISTÊNCIA	63,1	85	7	57,4
29	EXISTÊNCIA	INEXISTÊNCIA	63,3	90	6	56,1
30	EXISTÊNCIA	INEXISTÊNCIA	63,3	85	20	58,3
31	EXISTÊNCIA	INEXISTÊNCIA	61,9	90	9	58,1
32	EXISTÊNCIA	INEXISTÊNCIA	62,9	75	30	51,1

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RECOZIMENTO ALÍVIO DE

DE ESTRESSE

ALÍVIO DE

ESTRESSE

APÓS O RECOZIMENTO DE

ANTES DO

TiN e TiS

EXISTÊNCIA

INEXISTÊNCIA

INCLUSÕES DE Bi

METÁLICO

INEXISTÊNCIA

EXISTÊNCIA

PERDA DE

NÚCLEO

W10/800 (w/kg)

67.8

63.8 68,4 61,1

	DENSIDADE DE
DIÂMETRO	TiC NA BORDA	PERDA DE NÚCLEO
MÉDIO DO	DO GRÃO	W10/800
GRÃO	(peça/Dm)	(w/kg)
70	26	55,3

56.5

60.5 55,9

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34/39 [0081] Conforme mostrado na Tabela 2, nos Exemplos n° 1 a n° 20 pertencentes à faixa da presente invenção, antes do recozimento de alívio de tensões, quase nenhum TiN, TiS, e inclusões de Bi metálico existiam e o valor da perda de núcleo foi bom. Além disso, após o recozimento de alívio de tensões, quase nenhum TiC também existiu nas bordas dos grãos, e os grãos de cristal cresceram relativamente grosseiramente e o valor da perda de núcleo foi bom.

[0082] Por outro lado, nos Exemplos Comparativos n° 21 a n° 26, o teor de Bi foi menor que o limite inferior da faixa da presente invenção, de forma que antes do recozimento de alívio de tensões, existia um grande número de peças de TiN e TiS, e após o recozimento de alívio de tensões, existia um grande número de peças de TiC. Então, os valores da perda de núcleo antes e após o recozimento de alívio de tensões foram significativamente grandes se comparados com aqueles dos Exemplos n° 1 a n° 20, e os grãos de cirstal não cresceram muito se comparado cm aqueles dos Exemplos n° 1 a n° 20. Além disso, nos Exemplos Comparativos n° 27 a n° 33, a expressão (1) não foi satisfeita, de forma que antes do recozimento de alívio de tensões, existia um grande número de peças de TiN e TiS, e após o recozimento de alívio de tensões existia um grande número de peças de TiC. Então, os valores de perda de núcleo antes e após o recozimento de alívio de tensões foram significativamente grandes se comparado com aquele dos Exemplos n° 1 a n° 20, e so grãos de cristal não cresceram muito se comparado com os Exemplos n° 1 a n° 20. Além disso, nos Exemplos Comparativos n ° 34 a n° 36, o teor de Bi excedeu o limite superior da faixa da presente invenção, de forma que antes do recozimento de alívio de tensões, existia um grande número de inclusões de BI metálico, e os valores da perda de núcleo antes e depois do recozimento de alívio de tensões foram significativamente grandes em comparação com aqueles dos Exemplos n° 1 a n° 20.

Petição 870170081979, de 26/10/2017, pág. 39/54

35/39 [0083] Incidentalmente, os estados de TiN, TiS, e inclusões metálicas de Bi dificilmente mudam antes e após o recozimento de alívio de tensões. Assim, para conduzir a observação das inclusões de Ti com mais segurança, as medições de TiN e TiS foram conduzidas antes do recozimento de alívio de tensões, e a medição de TiC foi conduzida após o recozimento de alívio de tensões.

Segunda Experiência [0084] Inicialmente, aços contendo, cada um, C: 0,002% em massa, Si: 3,0% em massa, Mn: 0,20% em massa, P: 0,1% em massa, Al: 1,05% em massa, Ti: 0,003% em massa, N: 0,002% em massa, e Bi: 0,0025% em massa, e também contendo componentes mostrados na Tabela 3, e o saldo sendo composto de Fe e as inevitáveis impurezas foram fundidos em um eqipamento de fundição a vácuo de alta frequência. Nesse momento, um metal misch foi adicionado aos aços fundidos e assim REM estava contido nos aços, e Ca metálico foi adicionado aos aços fundidos e assim Ca estava contido nos aços fundidos. Após os aços fundidos tendo, cada um, os componentes descritos acima serem obtidos, o Bi metálico foi também adicionado ao aço fundido diretamente, e posteriormente os aços fundidos foram, cada um, derramados em um molde e foram obtidos lingotes. Incidentalmente, o período de tempo desde a adição do B metálico até o início da solidificação do aço fundido foi ajustado para dois minutos. Incidentalmente, o valor do teor de REM na Tabela 3 é o resultado da análise química de La e Ce.

Petição 870170081979, de 26/10/2017, pág. 40/54

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Tabela 3

N°	COMPOSIÇÃO
TEOR (ppm)	VALOR DO LADO ESQUERDO DA EXPRESSÃO (3) (ppm)
S	REM	Ca
EXEMPLO	41	10	0	0	10
42	25	0	0	25
43	48	0	0	48
44	60	60	0	46
45	55	0	30	43
46	65	48	15	48
47	84	120	19	49
EXEMPLO COMPARATIVO	48	56	0	0	56
49	70	15	10	63
50	100	0	0	100
51	120	220	30	57

[0085] Posteriormente, os lingotes foram laminados a quente, e assi foram obtidas chapas de aço laminadas a quente. A seguir, as chapas de aço laminadas a quente forma recozidas, e subsequentemente foram laminadas a frio, e assim foram obtidas chapas de aço laminadas a frio tendo, cada uma tendo uma espessura de 0,35 mm. Posteriormente, foi executado o recozimento de acabamento a 950°C por 30 segundos nas chapas de aço, e assim foram obtidas chapas de aço elétrico não orientadas.

[0086] Então, similarmente à Primeira Experiência, exames de

TiN, TiS, inclusões de Bi metálico, e propriedade magnética foram conduzidos. Os seus resultados estão mostrados na Tabela 4.

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Tabela 4

N°	TiN e TiS	INCLUSÃO DE Bi METÁLICO	PERDA DE NÚCLEO W10/800 (W/kg)
EXEMPLO	41	INEXISTÊNCIA	INEXISTÊNCIA	32.6
42	INEXISTÊNCIA	INEXISTÊNCIA	32.9
43	INEXISTÊNCIA	INEXISTÊNCIA	33.0
44	INEXISTÊNCIA	INEXISTÊNCIA	33.4
45	INEXISTÊNCIA	INEXISTÊNCIA	33.3
46	INEXISTÊNCIA	INEXISTÊNCIA	32.9
47	INEXISTÊNCIA	INEXISTÊNCIA	33.0
EXEMPLO COMPARATIVO	48	EXISTÊNCIA	EXISTÊNCIA	36.7
49	EXISTÊNCIA	EXISTÊNCIA	35.6
50	EXISTÊNCIA	EXISTÊNCIA	37.0
51	EXISTÊNCIA	EXISTÊNCIA	35.2

[0087] Conforme mostrado na Tabela 4, nos Exemplos n° 41 a n° 47 pertencentes à faixa da presente invenção, quase nenhuma inclusão de Bi metálico composta com MnS foi observada. Isto é porque a quantidade de MnS foi extremamente reduzida. Além disso, quase nenhuma inclusão de Bi metálico foi observada. Consequentemente, é concebível que quase todo o Bi na chapa de aço eletricamente não orientada foi dissolvido sólido ou segregado nas bordas dos grãos. Além disso, quase nenhum TiN e TiS também existiram na chapa de aço eletricamente não orientada. Então, o valor da perda de núcleo foi bom.

[0088] Por outro lado, nos Exemplos Comparativos n° 48 a n° 50, a expressão (3) não foi satisfeita, de forma que inclusões de Bi metálico e compostos de inclusões de Bi metálico com MnS foram observadas.

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Além disso, no Exemplo comparativo n° 51, o teor de S excedeu o limite superior da faixa da presente invenção, então as inclusões de Bi metálico e compostos de inclusões de Bi metálico com MnS fram observadas. Consequentemente, é óbvio que o Bi dissolvido sólido na chapa de aço eletricamente não orientada ou segregado nas bordas dos grãos fica aquém de 0,0025% em massa. Então, um grande número de peças deTiN e TiS existiram na chapa de aço eletricamente não orientada, e o valor da perda de núcleo foi significativamente grande em comparação com a dos Exemplos n° 41 a n° 47.

Terceira Experiência [0089] Inicialmente um aço de 50 kg contendo C: 0,002% em massa, Si: 3,0% em massa, Mn: 0,25% em massa, P: 0,1% em massa, Al: 1,0% em massa, e N: 0,002% em massa, e um saldo sendo composto de Fe e as inevitáveis impurezas foi fundido em um equipamento de fusão a vácuo de alta frequência. Posteriormente, 20 g de Bi metálico foram adicionadas diretamente ao aço fundido enquanto a temperatura do aço fundido foi mantida a 1600°C, e o aço fundido foi amostrado sempre após um tempo mostrado na Tabela 5, e o teor de Bi foi examinado por análise química. O seu resultado está mostrado na Tabela 5 e na figura 4.

Tabela 5

TEMPO PASSA-	TEOR DE Bi	RENDIMENTO DE Bi
DO (MINUTOS)	(% EM MASSA)	(%)
0,2	0,036	90
0,5	0,0312	78
1	0,0248	62
2	0,0136	34
3	0,0032	8
4	MENOS DE 0,0001	-

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TEMPO PASSA-	TEOR DE Bi	RENDIMENTO DE Bi
DO (MINUTOS)	(% EM MASSA)	(%)
5	MENOS DE 0,0001	-
7	MENOS DE 0,0001	-
10	MENOS DE 0,0001	-

[0090] Conforme mostrado na Tabela 5 e na figura 4, após a adição de Bi, o teor de Bi no aço fundido foi rapidamente reduzido com a passagem do tempo. Quando três minutos se passaram desde a adição de Bi, quase nenhum Bi permaneceu no aço fundido. Consequentemente, da Terceira Experiência, orna-se óbvio que o Bi é preferivelmente adicionado ao aço fundido em até três minutos antes do aço fundido começar a solidificar;

APLICABILIDADE INDUSTRIAL [0091] A presente invenção pode ser utilizada, por exemplo, em uma indústria de produção de chapas de aço elétrico e em uma indústria na qual chapas de aço elétrico sejam usadas.

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Claims

REIVINDICAÇÕES

1. Chapa de aço eletricamente não orientada, caracterizada pelo fato de que contém:

Si: não menos que 1,0% em massa nem mais que 3,5% em massa;

Al: não menos que 0,1% em massa nem mais que 3,0% em massa;

Mn: não menos que 0,1% em massa nem mais que 2,0% em massa;

Ti: não menos que 0,001% em massa nem mais que 0,01% em massa; e

Bi: não menos que 0,001% em massa nem mais que 0,01% em massa, um teor de C sendo 0,01% em massa ou menos, um teor de P sendo 0,1% em massa ou menos, um teor de S sendo 0,005% em massa ou menos, um teor de N sendo 0,005% em massa ou menos, e um saldo sendo composto de Fe e as inevitáveis impurezas, em que quando o teor de Ti (% em massa) é representado como [Ti] e o teor de Bi (% em massa) é representado como [Bi], a expressão (1) descrita abaixo é satisfeita.

[Ti] < 0,8 x [Bi] + 0,002 ... (1)
2. Chapa de aço eletricamente não orientada de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que a expressão (2) descrita abaixo é também satisfeita.

[Ti] < 0,65 x [Bi] + 0,0015 ... (2)
3. Chapa de aço eletricamente não orientada, caracterizada pelo fato de que contém:

Si: não menos que 1,0% em massa nem mais que 3,5% em

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2/3 massa;

Al: não menos que 0,1% em massa nem mais que 3,0% em massa;

Mn: não menos que 0,1% em massa nem mais que 2,0% em massa;

Ti: não menos que 0,001% em massa nem mais que 0,01% em massa;

Bi: não menos que 0,001% em massa nem mais que 0,01% em massa; e pelo menos um elemento selecionado de um grupo consistindo em REM e Ca, um teor de C sendo 0,01% em massa ou menos, umteor de P sendo 0,1% em massa ou menos, um teor de S sendo 0,01% em massa ou menos, um teor de N sendo 0,005% em massa ou menos, e um saldo sendo composto de Fe e as inevitáveis impurezas, em que quando o teor de Ti (% em massa) é representado por [Ti] e o teor de Bi (% em massa) é representado por [Bi], a expressão (1) descrita abaixo é satisfeita, e quando o teor de S (% em massa) é representado como [S], o teor de REM (% em massa) é representado como [REM], e o teor de Ca (% em massa) é representado por [Ca], a expressão (3) descrita abaixo é satisfeita.

[Ti] £,0,8 x [Bi] + 0,002 ... (1) [S] - (0,23 x [REM] + 0,4 x [Ca]) £ 0,005 ... (3)
4. Chapa de aço eletricamente não orientada de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que também contém pelo menos um elemento selecionado do grupo consistindo em Cu:

0,5% em massa ou menos e Cr: 20% em massa o menos.

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5. Chapa de aço eletricamente não orientada de acordo com a reivindicação 3, caracterizada pelo fato de que também contém pelo menos um elemento selecionado de um grupo consistindo em Cu: 0,5% em massa ou menos e Cr: 20% em massa ou menos.
6. Chapa de aço eletricamente não orientada de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que também contém pelo menos um elemento selecionado do grupo consistindo em Sn e Sb sendo 0,3% em massa ou menos no total.
7. Chapa de aço eletricamente não orientada de acordo com a reivindicação 3, caracterizada pelo fato de que também contém pelo menos um elemento selecionado de um grupo consistindo em Sn e Sb sendo 0,3% em massa ou menos no total.
8. Chapa de aço eletricamente não orientada de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que também contém Ni: 1,0% em massa ou menos.
9. Chapa de aço eletricamente não orientada de acordo com a reivindicação 3, caracterizada pelo fato de que também contém Ni: 1,0% em massa ou menos.

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