CN101796705A - 具有非磁性部位的钢材及其制造方法、以及旋转电机铁心 - Google Patents

Abstract

本发明的目的在于提供以下的具有非磁性部位的钢材及其制造方法、以及旋转电机铁心：无论非磁性部位以外部分的钢材的材质如何均可以适用，所需要的处理时间短，并具有确定的深度方向构造的非磁性部位。准备形成有凹状的槽的电磁钢板(10)。将由重整金属箔和不锈钢箔构成的两层基片按照电磁钢板(10)和不锈钢箔的表面成为相同高度的方式安置在电磁钢板(10)的槽中。在加压通电后，重整金属箔熔融，如果再继续加压通电，则电磁钢板(10)和不锈钢箔的与重整金属箔接触的内侧熔融，并在除了电磁钢板层(1)和不锈钢层(3)的表面部分以外的区域形成非磁性合金层(2)。非磁性合金层(2)和不锈钢层(3)不使磁通透过。

Description

具有非磁性部位的钢材及其制造方法、以及旋转电机铁心

技术领域

本发明涉及适用于旋转电机等的铁心的钢材。更具体地说，涉及局部地具有非磁性部位的钢材及其制造方法、以及旋转电机铁心。

背景技术

通常要求电动机、发电机等所使用的铁心具有高磁导率。但是，在铁心中还局部地存在着由于线圈或磁铁的配置而不是有效磁路的部位。例如，在如图1所示的定子80和转子90中，在转子90上安装有磁铁91。该转子90中的周边桥(peri bridge)部92和中心桥(center bridge)部93不是有效磁通F的磁路。如果在这样的部位也存在铁心的话，则反而会由于漏磁而导致性能下降。因此，希望提高该部位的磁阻。尽管如此，由于还需要维持整体的强度来稳定地保持磁铁91，因此不希望使该部位成为空隙。

因此，以往使铁心中的该部位局部地非磁性化。例如，在专利文献1中公开了以下技术：在局部地加热铁心的该部位后使其冷却，由此来形成奥氏体区域。即，作为基材，使用通过冷轧使亚稳态奥氏体不锈钢形成为强磁性的马氏体组织而获得的材料，通过该方法使其一部分形成为非磁性的奥氏体组织。作为局部加热的手段，可以列举出激光照射。并且，在专利文献2中公开了以下技术：在使作为对象的磁性部件局部地熔融的同时从外部添加重整元素并使其固溶，从而使之非磁性化。

专利文献1：日本专利文献专利第3507395号公报；

专利文献2：日本专利文献特开2001-93717号公报。

发明内容

发明所要解决的问题

但是，上述现有技术存在以下问题。首先，如果使用马氏体化了的奥氏体不锈钢来形成铁心的主要部分，则由于晶形的变形等，磁导率比一般的电磁钢板差，最大磁通密度不够。另外，如果在熔融状态下添加重整元素，则会产生需要长的处理时间、难以进行深度方向的控制而无法形成所期望的非磁性层等问题。另外，还存在着与重整元素的添加相应的体积增加导致了处理后的平坦性变差的问题。

本发明是为了解决上述现有技术的问题而完成的。即，本发明的课题是提供以下的具有非磁性部位的钢板及其制造方法、以及旋转电机铁心：无论非磁性部位以外部分的钢材的材质如何均可以适用，所需要的处理时间短，并具有确定的深度方向构造的非磁性部位。

用于解决问题的手段

为了解决上述问题而完成的本发明的具有非磁性部位的钢材的特征在于，所述非磁性部位具有位于一个表面侧的表面钢材层和所述表面钢材层之下的非磁性合金层，所述非磁性部位中的除了所述表面钢材层和所述非磁性合金层以外的剩余部分是材质和组织与所述非磁性部位以外的部位的钢材相同的主钢材层，所述非磁性部位的所述主钢材层的厚度比所述非磁性部位以外的部位的钢材的总厚度薄。在该钢材中，虽然非磁性部位以外的部位由于具有强的磁导率而会使磁通透过，但是所述非磁性部位由于抑制了磁通透过，因此能够防止局部的漏磁。

在上述具有非磁性部位的钢材中，更加优选的是：所述表面钢材层为奥氏体不锈钢层。这是因为：由于所述表面钢材层为非磁性，因此能够使漏磁更少。

上述具有非磁性部位的钢材也可以采用以下方式，即，第一主钢材与第二主钢材重合，所述第一主钢材包括所述主钢材层，所述第二主钢材包括所述表面钢材层，所述非磁性合金层以侵入到所述第一主钢材和所述第二主钢材这两者中的方式形成。这是因为同样能够防止局部的漏磁。另外，也不会产生未接合部。

另外，本发明的具有非磁性部位的钢材的特征在于，第一主钢材与第二主钢材重合，在所述非磁性部位的内部形成有非磁性合金层，所述非磁性合金层以侵入到所述第一主钢材和所述第二主钢材这两者中的方式形成。在该钢材中，虽然非磁性部位以外的部位由于具有强的磁导率而会使磁通透过，但是所述非磁性部位由于抑制了磁通透过，因此能够防止局部的漏磁。另外，由于不会产生未接合部，因此具有足够的强度。

在上述具有非磁性部位的钢材中，更加优选的是：所述第一主钢材和所述第二主钢材形成为相对于重合的面对称的形状。这是由于同样能够防止局部的漏磁。另外，也不会产生未接合部。这是因为第一主钢材的凹部与第二主钢材的凹部准确地相对。另外，不会妨碍层叠该钢材。

在上述具有非磁性部位的钢材中，更加优选的是：所述非磁性合金层的体积电阻率大于所述第一主钢材的体积电阻率和所述第二主钢材的体积电阻率中的任一者。这是由于同样能够防止局部的漏磁。另外，也不会产生未接合部。并且，这是因为在旋转电机铁心使用了该钢材的情况下，由于在非磁性合金层中产生的涡电流而导致的能量损失小。

并且，更加优选的是：所述非磁性合金层是含有使其融点上升的元素的奥氏体相的合金层。这是因为在制造时具有以下优点：由于非磁性合金的融点接近钢材的融点，因此非磁性合金熔融的时间变短，并且温度的可控制性提高。

另外，本发明还可以应用于具有非磁性部位的旋转电机铁心，所述非磁性部位具有位于一个表面侧的表面钢材层和所述表面钢材层之下的非磁性合金层，所述非磁性部位中的除了所述表面钢材层和所述非磁性合金层以外的剩余部分是材质和组织与所述非磁性部位以外的部位的钢材相同的主钢材层，所述非磁性部位的所述主钢材层的厚度比所述非磁性部位以外的部位的钢材的总厚度薄。

在上述旋转电机铁心中也可以采用以下方式，即，形成有多个磁铁安装孔，所述非磁性部位位于相邻的磁铁安装孔之间，相邻的磁铁安装孔之间的距离最短的部位位于所述非磁性部位中。这是因为：即使在非磁性合金层或表面钢材层的壁面与主钢材层的壁面之间产生了未接合部，由于不是应力集中部位，因此能够确保足够的强度。

在上述旋转电机铁心中也可以采用以下方式，即，形成有磁铁安装孔，所述非磁性部位位于所述磁铁安装孔与外周缘之间，所述磁铁安装孔与外周缘之间的距离最短的部位位于所述非磁性部位中。这是因为：即使在非磁性合金层或表面钢材层的壁面与主钢材层的壁面之间产生了未接合部，也同样能够确保足够的强度。

另外，本发明的具有非磁性部位的旋转电机铁心的特征在于，所述旋转电机铁心通过层叠由第一主钢材与第二主钢材重合而成的钢材而形成，在所述非磁性部位的内部形成有非磁性合金层，所述非磁性合金层侵入到所述第一主钢材和所述第二主钢材这两者中而形成。在该具有非磁性合金层的旋转电机铁心中，非磁性部位以外的部位由于具有强的磁导率而会使磁通透过，另一方面漏磁少。另外，由于不会产生未接合部，因此具有足够的强度。

在上述旋转电机铁心中也可以采用以下方式，即，所述非磁性合金层的体积电阻率大于所述第一主钢材的体积电阻率和所述第二主钢材的体积电阻率中的任一者。这是因为：同样地非磁性部位以外的部位由于具有强的磁导率而会使磁通透过。另外，由于不会产生未接合部，因此具有足够的强度。并且，由于在非磁性合金层中产生的涡电流而导致的能量损失也小。

在本发明的具有非磁性部位的钢材的制造方法中，将覆盖钢材、与铁一起形成非磁性合金的合金形成材料按照所述覆盖钢材为上层的方式插入到设置有凹部的主钢材的凹部中，通过对该部位通电，使所述合金形成材料与所述主钢材的一部分和所述覆盖钢材的一部分一起熔融，在主钢材的剩余部分与覆盖钢材的剩余部分之间形成非磁性合金层。由于合金形成材料的融点低，因此在加热途中会变成液相，但是覆盖钢材会发挥对液相的盖罩的作用。因此，能够防止变成了液相的金属凝结在通电电极上。

在上述具有非磁性部位的钢材的制造方法中也可以采用以下方式，即，作为所述覆盖钢材，使用奥氏体不锈钢。这是因为：由于奥氏体不锈钢的融点与钢材大致相同并为非磁性，因此能够增大所述非磁性部位的非磁性部的厚度。

在上述具有非磁性部位的钢材的制造方法中也可以采用以下方式，即，在进行所述通电的上层侧的电极的接触面仅与所述覆盖钢材接触的状态下进行通电。这是因为能够使覆盖钢材和合金形成材料有效地散热。

在上述具有非磁性部位的钢材的制造方法中，使包括一个面设置有凹部的第一主钢材和第二主钢材的多个钢材形成为以下状态：按照两端位置的钢材为所述第一主钢材和所述第二主钢材、所述第一主钢材的凹部与所述第二主钢材的凹部相对的方式使所述多个钢材重合，并且在通过所述凹部划分出的空间中配置有合金形成材料，通过对所述凹部所处的部位通电，使所述合金形成材料与周围的钢材的一部分一起熔融，在第一主钢材的剩余部分与第二主钢材的剩余部分之间形成非磁性合金层。在该具有非磁性部位的钢材的制造方法中，第一主钢材和第二主钢材发挥对液相的盖罩的作用。因此，同样能够防止变成了液相的金属凝结在通电电极上。由此，能够制造重合了多个钢材的、具有非磁性部位的钢材。

在上述具有非磁性部位的钢材的制造方法中也可以采用以下方式，即，使所述第一主钢材和所述第二主钢材这两片主钢材重合。这是因为同样地第一主钢材和第二主钢材发挥了盖罩的作用。由此，能够制造出重合了两片钢材的、具有非磁性部位的钢材。

在上述具有非磁性部位的钢材的制造方法中也可以采用以下方式，即，将合金形成材料插入到所述第一主钢材的凹部中，并且将所述合金形成材料以外的另外的合金形成材料插入到所述第二主钢材的凹部中，使所述第一主钢材与所述第二主钢材重合。这是因为同样地第一主钢材和第二主钢材发挥了盖罩的作用。另外，这是因为：当使第一主钢材与第二主钢材重合时，合金形成材料不会与另外的合金形成材料或钢材咬合。

在上述具有非磁性部位的钢材的制造方法中，更加优选的是：在将所述第一主钢材和所述第二主钢材配置成凹部位于上方的状态下将合金形成材料插入到它们的凹部中，并且按照强磁性金属位于上方的方式将强磁性金属与所述合金形成材料一起至少插入到所述第二主钢材的凹部中，在所述第二主钢材的凹部的下侧配置磁铁，通过所述磁铁和所述强磁性金属使所述第二主钢材和所述合金形成材料压接，并在该状态下使所述第二主钢材上下翻转，使所述第二主钢材与所述第一主钢材重合。这是因为：当使第一主钢材与第二主钢材重合时，合金形成材料不会从凹部落下。

在上述具有非磁性部位的钢材的制造方法中，更加优选的是：作为合金形成材料，使用含有使其融点上升的元素的材料。这是因为：由于非磁性合金的融点接近钢材的融点，因此非磁性合金熔融的时间变短。因此，能够抑制熔融层会泄漏到外部的缺陷，提高了可控制性。

发明的效果

根据本发明，提供了以下的具有非磁性部位的钢材及其制造方法、以及旋转电机铁心：无论非磁性部位以外部分的钢材的材质如何均可以适用，所需要的处理时间短，并具有确定的深度方向构造的非磁性部位。

附图说明

图1是说明旋转电机的转子中的不是有效磁路的部位的立体图；

图2是表示第一方式的转子所使用的电磁钢板的非磁性部位的构造的截面图；

图3是说明第一方式的转子所使用的电磁钢板的非磁性部位的制造程序(之一)的立体图；

图4是说明第一方式的转子所使用的电磁钢板的非磁性部位的制造程序(之二)的截面图；

图5是与截面图一起表示了图4的状态下的、通电开始前的温度分布图的图；

图6是与截面图一起表示了图4的状态下的、通电开始后的温度分布图的图(之一)；

图7是与截面图一起表示了图4的状态下的、通电开始后的温度分布图的图(之二)；

图8是与截面图一起表示了图4的状态下的、通电开始前的温度分布图的图(之三)；

图9是说明通电部位比两层基片大时的分流的发生的图；

图10是说明通电区域与两层基片基本相等或稍小时的图；

图11是与第二方式的图5相当的图；

图12是说明在转子的重整部位产生了未接合部时的截面图；

图13是说明第三方式的转子中的非磁性部位的制造程序(之一)的立体图；

图14是说明第三方式的转子中的重整部位的图(之一)；

图15是说明第三方式的转子中的重整部位的图(之二)；

图16是说明第三方式的转子中的重整部位的图(之三)；

图17是说明第三方式的转子中的重整部位的图(之四)；

图18是表示第四方式的转子所使用的电磁钢板的非磁性部位的构造的截面图(之一)；

图19是说明第四方式的转子的制造程序的截面图(之一)；

图20是说明第四方式的转子的制造程序的截面图(之二)；

图21是说明第四方式的转子的制造程序的截面图(之三)；

图22是说明第四方式的转子的制造程序的截面图(之四)；

图23是说明第四方式的转子的制造程序的截面图(之五)；

图24是说明第四方式的转子的制造程序的截面图(之六)；

图25是说明第四方式的转子的制造程序的截面图(之七)；

图26是说明第四方式的转子的制造程序的截面图(之八)；

图27是说明第四方式的转子的其他制造程序的截面图(之一)；

图28是说明第四方式的转子的其他制造程序的截面图(之二)；

图29是用于说明第一方式的转子和在其非磁性部位产生的涡电流的截面图；

图30是用于说明第四方式的转子和在其非磁性部位产生的涡电流的截面图(之一)；

图31是用于说明第四方式的转子和在其非磁性部位产生的涡电流的截面图(之二)；

图32是表示第四方式的转子所使用的电磁钢板的非磁性部位的构造的截面图(之二)；

图33是说明第五方式的转子的制造程序的立体图(之一)；

图34是说明第五方式的转子的制造程序的截面图(之一)；

图35是说明第五方式的转子的制造程序的立体图(之二)；

图36是说明第五方式的转子的制造程序的截面图(之二)；

图37是说明第五方式的转子的制造程序的立体图(之三)；

图38是说明第五方式的转子的制造程序的截面图(之三)。

标号说明：

1电磁钢板层

2、110、210非磁性合金层

3不锈钢层

10、20电磁钢板

11槽

12两层基片

13不锈钢箔

14重整金属箔

15电极

16液状部

31重整金属箔

32高电阻重整金属箔

33强磁性金属箔

40电磁铁

50、100、200具有非磁性部位的电磁钢板

90、190、290转子

X非磁性部位

具体实施方式

[第一方式]

以下，参照附图来详细地说明具体化了本发明的最佳方式。作为图1所示的转子90的周边桥部92和中心桥部93，本方式的旋转电机具有通过以下说明的程序制造的非磁性部位。中心桥部93是相邻的磁铁安装孔之间的部位，周边桥部92是磁铁安装孔与外周边缘之间的部位。转子90和定子80均通过层积多片电磁钢板而形成。

首先，说明本方式的转子90的非磁性部位的构造。转子90中的非磁性部位具有图2所示的截面构造。图2是转子90的非磁性部位的电磁钢板50的截面图。图2所示的非磁性部位X为电磁钢板层1、非磁性合金层2、不锈钢层3的三层构造。电磁钢板层1为主钢材层，不锈钢层3为表面钢材层。电磁钢板层1构成图2中的下侧的表面，不锈钢层3构成图2中的上侧的表面。非磁性合金层2位于它们之间。

电磁钢板层1是作为主钢材的电磁钢板10自身的一部分。非磁性合金层2是将Fe作为主成分并向其添加了Mn、Ni等合金元素而形成的奥氏体相的非磁性的合金层。不锈钢层3是奥氏体不锈钢层。

在该非磁性部位X中，仅电磁钢板层1为磁性体，非磁性合金层2和不锈钢层3均为非磁性体。因此，在非磁性部位X中能够作为有效磁路的仅限于电磁钢板层1的部分。即，在非磁性部位X中，仅电磁钢板10的总厚度中的非常有限的部分能够成为磁路。因此，可以视为磁阻大的、实质上为非磁性的部位。

在图1所示的转子90的周边桥部92和中心桥部93中，所有的电磁钢板均为图2所示的非磁性部位X。因此，磁铁91的磁通基本上不通过周边桥部92和中心桥部93。因此，磁铁91的磁通的大部分为有效磁通F。另外，电磁钢板10中的除了非磁性部位X以外的部分为一般的Fe-Si系，磁导率非常高。因此，本方式的旋转电机的磁效率优良。这样，在本方式中，实现了磁效率优良的、具有非磁性部位的钢材和旋转电机铁心。

接下来，说明非磁性部位X的制造程序。首先，如图3所示，在电磁钢板10中的应成为非磁性部位X的部位形成槽11。槽11的形成可以通过切削等公知的适当的方法来进行。另外，可以根据希望形成的非磁性部位X的区域来选择槽11的大小和形状。

如果电磁钢板10的厚度t1为0.3mm，则槽11的部分的电磁钢板10的厚度t2为其一半0.15mm左右。即，槽11的深度为电磁钢板10的厚度的一半左右。这一厚度比图2中的非磁性合金层2和不锈钢层3的合计的厚度少很多。后面将说明其原因。另外，这意味着槽11的部分的电磁钢板10的厚度t2并不那么小。即，槽11的部分并非极端薄弱。因此，不要求非常慎重地对待形成了槽11之后的电磁钢板10。另外，图3中的宽度w相当于图1中的内部周边桥部92或中心桥部93的宽度。

然后，将另外准备的两层基片12插入到槽11中。两层基片12是通过使不锈钢箔13与重整金属箔14重叠并一体化而形成的。不锈钢箔13的材质例如为JIS-SUS304这样的奥氏体不锈钢。另外，不锈钢箔13如后所述是防止熔融的重整金属箔14泄漏的覆盖钢材。重整金属箔14是由与Fe一起形成奥氏体相的种类的金属或者其合金形成的合金形成材料。作为具体的材质，可以使用Ni、Mn、Ni-Mn合金等。以下，只要没有特殊的记载，使用Ni-Mn。按照不锈钢箔13为上层的方式将该两层基片12插入到槽11中。

两层基片12的尺寸为恰好无间隙地填埋槽11的大小。即，两层基片12的厚度与槽11的深度相同。并且，不锈钢箔13的厚度与重整金属箔14的厚度大致相同。这样一来，与图2中的不锈钢箔层3和非磁性合金层2的厚度相比，不锈钢箔13厚，重整金属箔14薄。后面将说明其原因。通过插入两层基片12，电磁钢板10的图3中的上侧的面成为无阶梯的平的面。

另外，也可以在不使不锈钢箔13与重整金属箔14一体化的情况下使用。即，也可以将单独的重整金属箔14和单独的不锈钢箔13依次插入到槽11中。

然后，如图4所示，通过电极15、15从表背两侧夹持插入了两层基片12的槽11的部位。然后，以与点焊相类似的要点在进行加压的同时在电极15、15之间通电。加压的压力是0.15Mpa左右，电流值是两层基片12的每单位面积(cm²)为10kA左右。通过该通电的电阻发热，重整金属箔14熔融。然后，通过在通电结束后再次凝固，形成图2所示的非磁性合金层2。

这里，更加详细地说明通电时的重整金属箔14的熔融的情况。通电开始前的槽11的部位的深度方向的温度分布如图5中的下方的曲线图中的曲线Q所示，在遍及总厚度的范围内为室温(R.T.)。该温度分布是图5中的上方的截面图中的箭头A的位置。另外，图5中的下方的曲线图中的“M.T.”表示不锈钢箔13、重整金属箔14、电磁钢板10的各自的融点。根据该图可以明确，不锈钢箔13和电磁钢板10的融点大致相同，但是重整金属箔14的融点比这两者稍低。在图5中将该融点的差表示为“ΔT”。

在开始了通电后，最迅速升温的是不锈钢箔13和重整金属箔14的边界处的部位、以及重整金属箔14和电磁钢板10的边界处的部位。这是由于存在接触电阻的原故。因此，变为图6中的下方的曲线图所示的曲线Q那样的温度分布。另外，该曲线Q是基于仿真结果而产生的。此时，在重整金属箔14中，与不锈钢箔13或电磁钢板10接触的接触部位的附近很快地达到其融点而熔融。由此，产生了液状部16、16。当产生了液状部16、16时，不锈钢箔13、电磁钢板10中的与液状部16接触的部分也会稍许溶入到液状部16中。因此，在不锈钢箔13、电磁钢板10的温度到达其融点之前，液状部16、16会稍许侵入到不锈钢箔13、电磁钢板10中。

如果再继续通电，则如图7所示液状部16扩大。在该状态下，重整金属箔14的大部分已经熔融。液状部16向不锈钢箔13或电磁钢板10的扩展与图6相比变大。

如果再继续通电，则如图8所示液状部16进一步扩大。在该状态下，重整金属箔14完全熔融并与电磁钢板10、不锈钢箔13混合。槽11的部位的不锈钢箔13、电磁钢板10的厚度与图5的通电开始前的厚度相比减少得非常多。但是，不锈钢箔13、电磁钢板10均不会消失，也不会开孔，而是残留下来。

如果变为了图8的状态，则不需要再加热。如果再继续加热，则在不锈钢箔13、电磁钢板10上会开孔，液状部16的熔融金属可能会与电极15、15熔接，或者可能会流出到外部。因此，至此结束通电。于是，此后由于向周围散热，温度逐渐降低。由于温度下降，液状部16凝固。此时，未形成空孔。

图8的状态下的液状部16的组成以Fe为主成分并在相当大的程度上包含了来自重整金属箔14的Ni和Mn等。因此，在凝固了之后，变为奥氏体相并成为非磁性。这样，液状部16成为图2所示的非磁性合金层2。不锈钢箔13、电磁钢板10中的未熔融而剩余的部分是图2中的不锈钢层3、电磁钢板层1。并且，形成了图2所示的非磁性部位X。这里，图3中的重整金属箔14摄取了电磁钢板10和不锈钢箔13的一部分，形成了非磁性合金层2。因此，非磁性合金层2的厚度比重整金属箔14的厚度大。另外，从通电开始到通电结束为止的时间取决于重整金属箔14的种类和各部分的厚度等，但是大约1.8秒左右是合适的。根据条件，也可以是更短的时间。

另外，在通过电极15、15从表背两侧夹持插入了两层基片12的槽11的部位并进行通电时，如图10所示使电极15、15仅夹持两层基片12和电极钢板层1的部位并进行通电即可。因此，使电极15、15的接触面的形状与两层基片12的表面的形状相同或者使电极的接触面稍小。由此，位于两层基片12的表面侧的电极仅与两层基片12接触。这里，位于两层基片的背面侧的电极也可以比两层基片多少大一些。因此，电流基本上不流经槽11的外部的电磁钢板10，而是主要流经不锈钢箔13和重整金属箔14。在电极15、15的接触面的形状大的情况下将产生图9所示的电流的分流，分流部分的发热不被有效地利用。因此，不锈钢箔13和重整金属箔14的温度不会充分地上升，从而难以恰当地形成非磁性部位X。为了避免该情况，恰当地设定通电区域。由此，如图10所示电流基本上不流经槽11的外部的电磁钢板10。

通过如以上详细说明的那样使用上述程序，本方式提供了一种包括具有以下优点的非磁性部位的钢材的制造方法。即，仅使应成为非磁性部位X的部分通电来进行加热，因而与其他部分的材质无关。因此，关于电磁钢板10本身，能够注重磁导率来选择种类。因此，能够获得磁效率高的转子90。

另外，可以通过槽11的初始深度、重整金属箔14的厚度等来调整在非磁性部位X处形成的非磁性合金层2的厚度。并且，非磁性合金层2的厚度的再现性也非常好。因此，通过按照能够获得尽可能厚的非磁性合金层2的方式来确定各种条件，能够使非磁性部位X所占据的电磁钢板层1的厚度小至极限。由此，能够将无效磁通减至极限。由于能够自由地选择槽11和两层基片12的形状，因此形成的非磁性部位X的区域也不受限制。

另外，通过使槽11的初始尺寸与两层基片12的尺寸一致，在加热前后体积基本上不改变。因此，能够获得无空孔、并且表面平坦的非磁性部位X。因此，基本上不存在由于具有非磁性部位X而导致的强度方面的不利。另外，不会成为层积的障碍。

另外，加热的仅是应成为非磁性部位X的部分，而不是加热电磁钢板10的整体。因此，可以减小消耗的电力。另外，能够以与点焊相类似的要点通过短的处理时间来形成非磁性部位X。因此，还适于量产。

[第二方式]

以下，说明本发明的第二方式。与第一方式相同，在构成转子90的电磁钢板10上形成凹部并如图3所示那样将由不锈钢箔13和重整金属箔14构成的两层基片12安置在凹部中。另外，与第一方式相同，如图4所示那样对安置了两层基片12的部分进行加压通电，使重整金属箔14、不锈钢箔13、以及电磁钢板10的内侧熔融。即，遵循如从图6的上部至图8的上部那样的经过。另外，在温度下降之后形成三层构造也与第一方式相同。即，形成电磁钢板层1、不锈钢层3、以及凝固了的非磁性合金层2。

与第一方式的不同之处在于：作为重整金属箔14，使用将Co、Rh等金属元素作为辅助材料添加到前述成分中而形成的材料。例如，添加大约20体积％的Co和大约5体积％的Rh。该辅助材料具有使重整金属箔14的融点上升的效果。因此，能够将重整金属箔14的融点调整为比电磁钢板10和不锈钢箔13的融点稍低。图11表示插入了该重整金属箔14和不锈钢箔13的情况。图11中的下方的曲线图所示的重整金属箔14与电磁钢板10和不锈钢箔13的融点的差ΔT比图5小。该ΔT小的钢材及其制造方法、以及旋转电机铁心为第二方式。

这样，由于融点的差ΔT小，因此通过加压通电而使重整金属箔14开始熔融的温度与电磁钢板10和不锈钢箔13的融点接近。因此，在重整金属箔14开始了熔融后到电磁钢板10和不锈钢箔13开始熔融为止的时间比第一方式短。即，从图6的上部到图8的上部的转变通过更短的时间来完成。因此，熔融金属从不锈钢箔13与电磁钢板10的间隙泄漏到外部的可能性比第一方式小。由此，加压通电工序的可控制性提高，对所形成的非磁性合金层2的深度的调节、熔融金属的温度管理等得以改善，从而能够确保更高的质量。

另外，本实施方式仅为单纯的示例而非用于限定本发明。因此，本发明当然可以在不脱离其主旨的范围内进行各种改进和变形。例如，不锈钢层3不限于奥氏体不锈钢。如果是在通电时不熔融的材料，则也可以是普通钢或电磁钢板等。但是，优选为非磁性。另外，基片中的重整金属箔14的部分也可以为两层以上的多层箔。当然，如果包含奥氏体稳定化元素，则也可以为一层。另外，添加到重整金属箔14中的融点上升金属可以是任何提高融点的物质。另外，具有非磁性部位X的钢材的用途不限于旋转电机铁心。即，即使是定子、变压器的铁心等，只要局部地为非磁性是有效的，则也可以适用。

[第三方式]

以下，说明本发明的第三方式。本方式的转子90在使用时高速旋转，此时强的离心力作用于电磁钢板10和非磁性部位X。因此，需要确保能够承受该离心力的强度。因此，希望转子90能够确保强度并同时能够防止由于非磁性部位产生的漏磁。

但是，在加压通电后所形成的非磁性合金层2和不锈钢层3中，有时会如图12所示那样形成不与槽11的壁面接合的部位。即，在非磁性合金层2和不锈钢层3的壁面与电磁钢板10之间产生了未接合部94。如果形成了该未接合部94，则由于离心力而产生的应力可能会集中于槽11和两层基片12稍稍接合了的部位。另外，根据接合的情况，有时力仅集中于薄的电磁钢板层1。这样，本方式的转子90所使用的电磁钢板10采用两层基片12的壁面的面积大的钢板，使得即使这样产生了未接合部94，也能够确保一定的强度。

通过图13来说明本方式的具有非磁性部位的钢材及其制造方法。图13的电磁钢板10相当于转子90的一部分。重整金属箔14的材质可以使用第一方式或第二方式中的任一种方式。并且，按照不锈钢箔13为表面侧的方式将由不锈钢箔13和重整金属箔14构成的两层基片12插入到电磁钢板10的槽11中。在插入了两层基片12后，不锈钢层13的上侧和电磁钢板10的上侧为大致相同的高度。

然后，如图4所示那样通过电极15、15从表背两侧夹持插入了两层基片12的槽11的部位。在夹持后，以与点焊相类似的要点在进行加压的同时在电极15、15之间通电。加压的压力和电流值与第一方式相同。通过该通电的电阻发热，重整金属箔14熔融。此时，遵循如从图6的上部至图8的上部那样的经过。并且，通过在通电结束后再次凝固，形成图2所示的非磁性合金层2。

该加压通电工序中的电磁钢板层1、不锈钢箔13、以及重整金属箔14熔融的过程也与第一方式或第二方式相同。在加压通电结束后，非磁性部位X如图2所示那样形成非磁性合金层2和不锈钢层3。此时，即使多少产生了图12所示那样的未接合部94，由于增大了两层基片12的壁面的面积，因此充分地确保了接合强度。另外，由于两层基片具有足够的大小，因此漏磁依然较小。即，即使非磁性部位X的区域变大了，有效磁通F也与第一方式和第二方式相同。

这里，通过图14～图17来说明在构成转子90的钢板上形成非磁性部位X的部位。图14～图17相当于从正上方观察图1时的图。在图14中，在中心桥部93和周边桥部92上设置有非磁性部位X。在图15中，仅在中心桥部93上设置有非磁性部位X。在图16中，仅在周边桥部92上设置有非磁性部位X。在图17中，在两个周边桥部92中的一者和中心桥部93上设置有非磁性部位X。无论在上述哪种情况下，均能够通过非磁性部位X来减少转子90中的磁通的损失。

如以上详细说明的那样，本方式的旋转电机所使用的钢板通过使两层基片12具有足够的大小，确保了电磁钢板10与非磁性合金层2和不锈钢层3的接合面积。由此，实现了有效磁通F的损失小、并且能够确保非磁性部位X的强度的转子90。

本实施方式仅为单纯的示例而非用于限定本发明。因此，本发明当然可以在不脱离其主旨的范围内进行各种改进和变形。例如，可以如图13所示那样使两层基片12和槽11为圆板形状。由此，不需要考虑嵌入两层基片12的方向，因此容易插入。另外，电极15的接触面的形状也不限于圆形，不需要准备多个种类。因此，适于量产。

[第四方式]

以下，说明本发明的第四方式。本方式的转子190(参照图30)所使用的具有非磁性部位的电磁钢板100是通过重叠两片电磁钢板并局部地进行接合而形成的。如图18所示，本方式的电磁钢板100具有电磁钢板10和电磁钢板20。这里，电磁钢板10是第一主钢材，电磁钢板20是第二主钢材。另外，电磁钢板10和电磁钢板20通过形成为侵入到两者之间的非磁性合金层110而接合在一起。即，非磁性合金层110和电磁钢板10在其接触面处接合在一起。另外，非磁性合金层110和电磁钢板20也在其接触面处接合在一起。但是，电磁钢板10与电磁钢板20的接触面未接合在一起。

本发明的具有非磁性部位的电磁钢板100将电磁钢板10和电磁钢板20作为有效的磁路。另外，非磁性合金层110不是有效的磁路。因此，在非磁性部位X中能够成为有效磁路的仅是夹持着非磁性合金层110的电磁钢板10和电磁钢板20的薄的主钢材层的部分。因此，能够抑制漏磁。

另外，在本方式的具有非磁性部位的电磁钢板100中，该非磁性合金层110的电阻高。即，非磁性合金层110的电阻和磁阻比作为主钢材的电磁钢板10和电磁钢板20高。

另外，非磁性合金层110的电阻率比第一方式～第三方式的非磁性合金层2高。即，非磁性合金层110具有与第一方式～第三方式的非磁性合金层2同等程度的磁阻，并具有比非磁性合金层2高的电阻率。另外，非磁性合金层110除了Fe之外例如还含有Ni、Cr、以及其他元素。

通过图19～图26来说明本方式的具有非磁性部位的电磁钢板100的制造方法。在本方式的电磁钢板100所使用的电磁钢板10上如图19的下部所示那样形成有槽11。另外，图中上部的电磁钢板20具有在翻转了时恰好与电磁钢板10相重合的形状。即，电磁钢板20的槽21形成在当翻转了电磁钢板20时与电磁钢板10的槽11相对应的位置。另外，槽21形成为与槽11相同的形状或左右对称的形状。

首先，如图19所示，向图中下部的电磁钢板10的槽11中插入高电阻重整金属箔32和强磁性金属箔33。此时，使强磁性金属箔33处于上侧来插入。因此，高电阻重整金属箔32被强磁性金属箔33和电磁钢板10夹持。另一方面，向图中上部的电磁钢板20的槽21中也同样地插入高电阻重整金属箔32和强磁性金属箔33。另外，高电阻重整金属箔32与强磁性金属箔33也可以预先通过接合而形成为一体。

这里，高电阻重整金属箔32是由使Fe的奥氏体相稳定化的种类的金属或其合金形成的合金形成材料。例如，可以使用Ni-Cr系的合金。另外，高电阻重整金属箔32的电阻比在第一方式～第三方式中使用的重整金属箔14高。另外，强磁性金属箔33是显示出强磁性的金属。另外，高电阻重整金属箔32和强磁性金属箔33的融点比电磁钢板10和电磁钢板20的融点稍低。

另外，如图20所示，图中下部的电磁钢板10的上侧的表面和插入到槽11中的强磁性金属箔33的上侧的表面是无台阶的平的面。另外，图中上部的电磁钢板20的上侧的表面和插入到槽21中的强磁性金属箔33的上侧的表面是无台阶的平的面。

然后，从电磁钢板20的下侧使电磁铁40接触。图20表示了该情况。即，将电磁铁40配置在如同通过强磁性金属箔33和电磁铁40夹持高电阻重整金属箔32和电磁钢板20的部位。然后，使电磁铁40接通(on)。因此，强磁性金属箔33被电磁铁40吸引。在该状态下，高电阻重整金属箔32和强磁性金属箔33不会脱离电磁钢板20。

然后，使通过电磁铁40使得高电阻重整金属箔32和强磁性金属箔33压接在一起的电磁钢板20在保持该压接状态的情况下上下翻转。图21表示了翻转后的状态。这里，由于通过电磁铁40将强磁性金属箔33向上方吸引，因此强磁性金属箔33和高电阻重整金属箔32不会落下。

然后，如图22所示那样使上下面翻转了的电磁钢板20从上方与电磁钢板10接触。这里，使图中下部的电磁钢板10的槽11与图中上部的电磁钢板20的槽21位于相对的位置。因此，插入到槽11中的强磁性金属箔33的表面与插入到槽21中的强磁性金属箔33的表面恰好重叠。

另外，如图22所示，电磁钢板10和下方的强磁性金属箔33的表面平坦，电磁钢板20和上方的强磁性金属箔33的表面平坦。因此，插入到槽11中的强磁性金属箔33或插入到槽21中的强磁性金属箔33在重叠了电磁钢板10和电磁钢板20时不会咬合。

然后，使电磁铁40断开(off)。然后，如图23所示那样使电磁铁40离开电磁钢板20。此时，插入了高电阻重整金属箔32和强磁性金属箔33的部位成为多层构造。该槽11和槽21的部位成为从下方开始依次层积了电磁钢板10、高电阻重整金属箔32、强磁性金属箔33、强磁性金属箔33、高电阻重整金属箔32、以及电磁钢板20的构造。

然后，通过电极15、15来夹持电磁钢板10和电磁钢板20。通过电极15、15夹持的部位是向槽11和槽21中插入了高电阻重整金属箔32和强磁性金属箔33的部位。在通过电极15、15夹持了电磁钢板10和电磁钢板20之后，在加压状态下在电极15、15之间通电。通电的条件与第一方式大致相同。

通过该加压通电，高电阻重整金属箔32、强磁性金属箔33、电磁钢板10的槽11的周边、电磁钢板20的槽21的周边开始熔融。由于接触电阻，从槽11和槽12的周边、以及与其他部件的接触面开始熔融这一点与图6～图8的经过相同。图24表示了高电阻重整金属箔32和强磁性金属箔33与电磁钢板10和电磁钢板20的一部分一起熔融了的状态。

于是，如图25所示，通过通电，液状部16扩大。然后，在结束了通电后，使电极15、15离开电磁钢板10和电磁钢板20。图26表示了该情况。然后，液状部16凝固。由此，制造出具有非磁性部位的电磁钢板100(参照图18)。

这里，说明本方式的电磁钢板100的变形示例。在本方式中，将强磁性金属箔33插入到电磁钢板10的槽11和电磁钢板20的槽21这两个槽中。但是，也可以如图27所示那样仅将强磁性金属箔33插入到槽21中。这是因为同样地插入到电磁钢板20的槽21中的高电阻重整金属箔32与电磁钢板20压接。

图28表示了在该情况下通过电极15、15来执行加压通电之前的状态。另外，在图27中，也可以不向电磁钢板10的槽11中插入高电阻重整金属箔32。在该情况下，增大插入到电磁钢板20的槽21中的高电阻重整金属箔32或强磁性金属箔33即可。

这里，说明在以上所说明的第一方式的具有非磁性部位的电磁钢板50与本方式的具有非磁性部位的电磁钢板100中产生的涡电流的比较。涡电流是由于电磁感应效果而在金属内产生的涡状的电流。该涡电流在使用马达时在转子的电磁钢板内也会产生。由此，转子发热，从而会导致能量损失。将该能量损失称为涡电流损耗。因此，优选的是在马达中尽可能地减小该涡电流损耗。

涡电流损耗通过下式来表示：

Pe＝ke·(t·f·Bm)²/ρ(1)

Pe：涡电流损耗

ke：比例常数

t：电磁钢板的板厚

f：频率

Bm：最大磁通密度

ρ：电磁钢板的电阻率

即，涡电流损耗Pe与电磁钢板的板厚的平方成正比，与电磁钢板的电阻率成反比。

图29是表示第一方式～第三方式的转子90的图。图示了层积的电磁钢板50中的四片。如图29的箭头所示，在非磁性部位产生的涡电流在各电磁钢板50的每一个电磁钢板50中产生。由于一片电磁钢板较薄，因此涡电流小。即，涡电流损耗也小。

图30是表示本方式的转子190的图。这里，在非磁性部位X处产生的涡电流小。根据式(1)，涡电流以非磁性部位X的厚度的平方变大。但是，本方式的电磁钢板100的非磁性合金层110的电阻大。因此，涡电流损耗与第一方式的转子90大致相同。另外，由于在非磁性部位X以外的部位产生的涡电流而产生的涡电流损耗与转子90相同。

这里，通过具体示例来说明非磁性合金层110的电阻。表1表示了作为重整金属箔14而使用Ni、作为高电阻重整金属箔32而使用Ni和Cr的合金、作为强磁性金属箔33而使用Ni时的例子。Ni和Cr的合金的电阻与Ni相比非常大。因此，对于非磁性合金层110的电阻来说，与仅使用Ni来作为重整金属相比，同时使用Ni和Cr的合金时更高。

【表1】

	使用金属	使用金属的电阻值	非磁性化后的电阻值
				重整金属箔	Ni	6.8μΩcm	22μΩcm
高电阻重整金属箔	Ni-Cr	108μΩcm	109μΩcm
				强磁性金属箔	Ni	6.8μΩcm	22μΩcm

另外，根据式(1)，如果板厚变为2倍，则涡电流损耗变为4倍。另一方面，根据表1，非磁性合金层110的电阻为109μΩcm，是通过通常的重整金属箔31非磁性化了的合金的电阻值22μΩcm的4倍以上。因此，本方式的转子190的涡电流损耗与转子90的涡电流损耗为相同的程度。

图31是与转子190不同的转子290。转子290作为重整金属箔而仅使用了Ni。另外，非磁性合金层210的电阻根据表1为22μΩcm。因此，涡电流损耗比转子90和转子190大。

本方式的电磁钢板100经由非磁性合金层110局部地接合了两片电磁钢板。因此，电极15、15所夹持的部位均为主钢材层。因此，不会产生如在第三方式中说明了那样的未接合部94。另外，通过在电磁钢板100的期望的部位形成非磁性部位X，能够确保磁路。即，能够抑制产生无效的磁通。并且，涡电流损耗也不会增大。

本方式的转子190是通过层积多片具有非磁性部位的电磁钢板100而形成的。因此，本方式的转子190的由于涡电流而产生的能量损失不会增加，从而确保了电磁钢板的强度，并且抑制了无效磁通的产生。

如以上详细说明的那样，本方式的转子190所使用的具有非磁性部位的电磁钢板100经由非磁性合金层110而局部地接合了两片电磁钢板。本方式的具有非磁性部位的电磁钢板100将电磁钢板10和电磁钢板20作为有效磁路。另一方面，非磁性合金层110不是有效磁路。另外，由于向电极15、15散热的部位均为主钢材层，因此也不会产生未接合部94。因此，通过在期望的部位形成非磁性合金层110，实现了能够确保强度和有效磁路的电磁钢板。

另外，本方式的具有非磁性部位的电磁钢板100的非磁性合金层110的体积电阻率高。即，非磁性合金层110的电阻和磁阻比非磁性合金层以外的部位高。因此，在转子使用本方式的电磁钢板100的情况下，能够抑制由于涡电流而导致的能量损失、以及由于漏磁而导致的有效磁通的损失。

另外，本实施方式仅为单纯的示例而非用于限定本发明。因此，本发明当然可以在不脱离其主旨的范围内进行各种改进和变形。例如，也可以将高电阻重整金属箔32、强磁性金属箔33、以及槽的形状形成为圆板形状。这是因为即使高电阻重整金属箔32和强磁性金属箔33发生了转动，定位也不会发生变化，因此容易插入。

另外，与第二方式相同，更优选的是减小高电阻重整金属箔32、强磁性金属箔33、电磁钢板的融点的差(ΔT)。这是为了容易控制非磁性部位X的区域的大小。另外，在转子190使用具有非磁性部位的电磁钢板的情况下，非磁性部位X也可以与第三方式同样地设置在周边桥部92和中心桥部93上。

另外，也可以代替高电阻重整金属箔32而使用图3所示的第一方式的重整金属箔14。图32表示了在该情况下制造出的电磁钢板200。在该情况下，电磁钢板200的非磁性合金层210的电阻未必高。在该情况下，如果重整金属箔14为强磁性，则不需要强磁性金属箔33。即，插入到槽中的金属箔仅为重整金属箔14就足够了。另外，也可以代替电磁铁而使用永久磁铁。

【第五方式】

以下，说明本发明的第五方式。本方式的转子190和转子290与第四方式相同。另外，转子所使用的电磁钢板100和电磁钢板200也与第四方式同样地经由非磁性合金层而局部地接合了两片电磁钢板。因此，非磁性合金层在接触面处与作为第一主钢材的电磁钢板10和作为第二主钢材的电磁钢板20接合。但是，电磁钢板10和电磁钢板20未在该接触面处接合。因此，不会产生未接合部94这一点也与第四方式相同。与第四方式的不同之处在于电磁钢板100和电磁钢板200的制造方法。

这里，通过图33～图38来说明本方式的具有非磁性部位的电磁钢板100和电磁钢板200的制造方法。首先，如图33所示，向电磁钢板10的槽11中插入重整金属箔31。重整金属箔31的材质与第一方式中的重整金属箔14相同。与重整金属箔14的不同之处在于重整金属箔31为圆板形状。因此，槽11的形状也为圆板形状。

但是，该形状为示例，如果为深度均匀的形状，则也可以是其他的形状。另外，槽11的深度为电磁钢板10的厚度的一半左右。另外，重整金属箔31的厚度为槽11的深度的2倍。图34表示了图33的BB截面。

然后，如图35所示那样从重整金属箔31已插入到槽11中的电磁钢板10的上方载放电磁钢板20。图36表示了图35的CC截面。这里，从电磁钢板10的上表面突出的重整金属箔31的上半部分插入到图中上部的电磁钢板20的槽21中。

如图37所示，重整金属箔31恰好收存在电磁钢板10与电磁钢板20之间。这里，图38表示了图37的DD截面。即，槽11和槽21划分出的空间恰好与重整金属箔31的外形一致。另外，电磁钢板10的上侧的表面在槽11和槽21的外侧与电磁钢板20的下侧的表面接触。

然后，通过电极15、15来夹持电磁钢板10和电磁钢板20。通过电极15、15夹持的部位是插入了重整金属箔31的部位。在通过电极15、15夹持了电磁钢板10和电磁钢板20之后，在加压的状态下在电极15、15之间通电。通电的条件与第一方式基本相同。但是，通电时间需要根据电磁钢板10、电磁钢板20、重整金属箔31的厚度等而改变。由此，重整金属箔31、电磁钢板10的槽11的周边、电磁钢板20的槽21的周边开始熔融。由于接触电阻，从槽11和槽21的周边开始熔融这一点与图6～图8的经过相同。图24表示了重整金属箔31与电磁钢板10和电磁钢板20的一部分一起变成了熔融金属的情况。

然后，通过继续加压通电，电磁钢板10和电磁钢板20的与液状部16的接触面附近的金属原子溶入到熔融金属中。因此，液状部16进一步扩大。图25表示了该情况。在液状部16达到了足够大时停止通电。然后，如图26所示那样使电极15、15离开电磁钢板10和电磁钢板20。然后，液状部16凝固。通过以上过程，制造出具有非磁性部位的电磁钢板200。

另外，也可以与第二方式同样地减小重整金属箔31与电磁钢板的融点的差(ΔT)。这是为了容易控制非磁性部位X的区域的大小。另外，在转子190和转子290使用具有非磁性部位的电磁钢板的情况下，非磁性部位X也可以与第三方式同样地设置在周边桥部92和中心桥部93上。

本方式的具有非磁性部位的电磁钢板200使用了重整金属箔31。但是，也可以代替重整金属箔31而使用高电阻重整金属箔32。在该情况下，电磁钢板的非磁性金属层的电阻高。因此，与第四方式相同，也能够抑制由于涡电流而产生的能量损失。

本方式的转子是通过层积多片具有非磁性部位的电磁钢板而形成的。因此，实现了能够确保电磁钢板的强度并能够抑制无效磁通的产生的转子。

如以上详细说明的那样，本方式的转子所使用的具有非磁性部位的电磁钢板经由非磁性合金层而局部地接合了两片电磁钢板。本方式的具有非磁性部位的电磁钢板将电磁钢板10和电磁钢板20作为有效磁路。另一方面，非磁性合金层不是有效磁路。另外，由于向电极15、15散热的部位均为主钢材层，因此也不会产生未接合部94。因此，通过在期望的部位形成非磁性合金层，实现了能够确保强度和有效磁路的电磁钢板。

本实施方式仅为单纯的示例而非用于限定本发明。因此，本发明当然可以在不脱离其主旨的范围内进行各种改进和变形。例如，在本方式中使两片电磁钢板一体化，但也可以一次性地重叠三片以上的电磁钢板。在该情况下，使用在三片以上的电磁钢板中的、最上方和最下方的电磁钢板上设置槽并在中间的电磁钢板上设置通孔的方法即可。或者，也可以将重整金属箔埋入到第二片金属钢板中，通过最上方和最下方的电磁钢板在该状态下夹持，并进行加压通电重整。

另外，本发明的具有非磁性部位的电磁钢板不仅限于电磁钢板，也可以应用于具有非磁性部位的钢材。

Claims (20)

1.一种具有非磁性部位的钢材，其特征在于，

所述非磁性部位具有位于一个表面侧的表面钢材层和所述表面钢材层之下的非磁性合金层，

所述非磁性部位中的除了所述表面钢材层和所述非磁性合金层以外的剩余部分是材质和组织与所述非磁性部位以外的部位的钢材相同的主钢材层，

所述非磁性部位的所述主钢材层的厚度比所述非磁性部位以外的部位的钢材的总厚度薄。

2.如权利要求1所述的具有非磁性部位的钢材，其特征在于，

所述表面钢材层为奥氏体不锈钢层。

3.如权利要求1所述的具有非磁性部位的钢材，其特征在于，

第一主钢材与第二主钢材重合，

所述第一主钢材包括所述主钢材层，

所述第二主钢材包括所述表面钢材层，

所述非磁性合金层侵入到所述第一主钢材和所述第二主钢材这两者中而形成。

4.一种具有非磁性部位的钢材，其特征在于，

第一主钢材与第二主钢材重合，

在所述非磁性部位的内部形成有非磁性合金层，

所述非磁性合金层以侵入到所述第一主钢材和所述第二主钢材这两者中的方式形成。

5.如权利要求4所述的具有非磁性部位的钢材，其特征在于，

所述第一主钢材和所述第二主钢材形成为相对于重合的面对称的形状。

6.如权利要求3至5中任一项所述的具有非磁性部位的钢材，其特征在于，

所述非磁性合金层的体积电阻率大于所述第一主钢材的体积电阻率和所述第二主钢材的体积电阻率中的任一者。

7.如权利要求1至6中任一项所述的具有非磁性部位的钢材，其特征在于，

所述非磁性合金层是含有使其融点上升的元素的奥氏体相的合金层。

8.一种具有非磁性部位的旋转电机铁心，其特征在于，

所述非磁性部位具有位于一个表面侧的表面钢材层和所述表面钢材层之下的非磁性合金层，

所述非磁性部位中的除了所述表面钢材层和所述非磁性合金层以外的剩余部分是材质和组织与所述非磁性部位以外的部位的钢材相同的主钢材层，

所述非磁性部位的所述主钢材层的厚度比所述非磁性部位以外的部位的钢材的总厚度薄。

9.如权利要求8所述的旋转电机铁心，其特征在于，

形成有多个磁铁安装孔，

所述非磁性部位位于相邻的磁铁安装孔之间，

相邻的磁铁安装孔之间的距离最短的部位位于所述非磁性部位中。

10.如权利要求8所述的旋转电机铁心，其特征在于，

形成有磁铁安装孔，

所述非磁性部位位于所述磁铁安装孔与外周缘之间，

所述磁铁安装孔与外周缘之间的距离最短的部位位于所述非磁性部位中。

11.一种具有非磁性部位的旋转电机铁心，其特征在于，

所述旋转电机铁心通过层叠由第一主钢材与第二主钢材重合而成的钢材而形成，

在所述非磁性部位的内部形成有非磁性合金层，

所述非磁性合金层以侵入到所述第一主钢材和所述第二主钢材这两者中的方式形成。

12.如权利要求11所述的具有非磁性部位的旋转电机铁心，其特征在于，

所述非磁性合金层的体积电阻率大于所述第一主钢材的体积电阻率和所述第二主钢材的体积电阻率中的任一者。

13.一种具有非磁性部位的钢材的制造方法，其特征在于，

将覆盖钢材、与铁一起形成非磁性合金的合金形成材料按照所述覆盖钢材为上层的方式插入到设置有凹部的主钢材的凹部中，

通过对该部位通电，使所述合金形成材料与所述主钢材的一部分和所述覆盖钢材的一部分一起熔融，在主钢材的剩余部分与覆盖钢材的剩余部分之间形成非磁性合金层。

14.如权利要求13所述的具有非磁性部位的钢材的制造方法，其特征在于，

作为所述覆盖钢材，使用奥氏体不锈钢。

15.如权利要求13或14所述的具有非磁性部位的钢材的制造方法，其特征在于，

在进行所述通电的上层侧的电极的接触面仅与所述覆盖钢材接触的状态下进行通电。

16.一种具有非磁性部位的钢材的制造方法，其特征在于，

使包括一个面设置有凹部的第一主钢材和第二主钢材的多个钢材形成为以下状态：按照两端位置的钢材为所述第一主钢材和所述第二主钢材、所述第一主钢材的凹部与所述第二主钢材的凹部相对的方式使所述多个钢材重合，并且在通过所述凹部划分出的空间中配置有合金形成材料，

通过对所述凹部所处的部位通电，使所述合金形成材料与周围的钢材的一部分一起熔融，在第一主钢材的剩余部分与第二主钢材的剩余部分之间形成非磁性合金层。

17.如权利要求16所述的具有非磁性部位的钢材的制造方法，其特征在于，

使所述第一主钢材和所述第二主钢材这两片主钢材重合。

18.如权利要求16或17所述的具有非磁性部位的钢材的制造方法，其特征在于，

将合金形成材料插入到所述第一主钢材的凹部中，并且将所述合金形成材料以外的另外的合金形成材料插入到所述第二主钢材的凹部中，

使所述第一主钢材与所述第二主钢材重合。

19.如权利要求18所述的具有非磁性部位的钢材的制造方法，其特征在于，

在将所述第一主钢材和所述第二主钢材配置成凹部位于上方的状态下将合金形成材料插入到它们的凹部中，并且按照强磁性金属位于上方的方式将强磁性金属与所述合金形成材料一起至少插入到所述第二主钢材的凹部中，

在所述第二主钢材的凹部的下侧配置磁铁，通过所述磁铁和所述强磁性金属使所述第二主钢材和所述合金形成材料压接，并在该状态下使所述第二主钢材上下翻转，

使所述第二主钢材与所述第一主钢材重合。

20.如权利要求13至19中任一项所述的具有非磁性部位的钢材的制造方法，其特征在于，

作为合金形成材料，使用含有使其融点上升的元素的材料。

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