CN112771182B

CN112771182B - 取向性电磁钢板及其制造方法

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Publication number: CN112771182B
Application number: CN201980061199.XA
Authority: CN
Inventors: 渡边诚; 儿玉英优
Original assignee: JFE Steel Corp
Current assignee: JFE Steel Corp
Priority date: 2018-09-27
Filing date: 2019-09-25
Publication date: 2023-03-28
Anticipated expiration: 2039-09-25
Also published as: JPWO2020067136A1; KR102542693B1; KR20210042144A; EP3854892A1; RU2765976C1; EP3854892B1; EP3854892A4; US20220042153A1; WO2020067136A1; JP6788237B2; CN112771182A

Abstract

本发明制造一种取向性电磁钢板，是对取向性电磁钢板用的钢坯材进行热轧、冷轧，实施兼作一次再结晶退火的脱碳退火后，涂布以MgO为主体的退火分离剂，进而进行最终退火而制造取向性电磁钢板时，调整脱碳退火条件和脱碳退火之前的工序的条件以使上述脱碳退火后的钢板的O、Si、Al、Mn以及P的表背面的浓度差相对于表背面的平均浓度控制在规定的范围内，使制品板的O、Si以及Mg的全部的表背面浓度差在±5％以内，使Al、Mn以及P中的1种以上的表背面浓度差在±15％以内，使Ca和Ti中的1种以上的表背面浓度差在±20％以内，由此制造与最终退火时的钢卷内位置无关地具有良好的被膜特性的取向性电磁钢板。

Description

取向性电磁钢板及其制造方法

技术领域

本发明涉及取向性电磁钢板及其制造方法，具体而言，涉及一种钢卷长边方向以及宽度方向上的以镁橄榄石、尖晶石等为主体的陶瓷质的基底被膜的特性特别是被膜密合性优异的取向性电磁钢板及其制造方法。此外，以下将以上述镁橄榄石、尖晶石等为主体的陶瓷质的基底被膜简称为“镁橄榄石被膜”。

背景技术

电磁钢板是作为变压器、马达的铁芯等的材料广泛使用的软磁性材料，其中，取向性电磁钢板由于结晶方位在被称为Goss方位的{110}＜001＞方位高度聚集并磁特性优异，所以主要用于大型的变压器的铁芯等。

上述取向性电磁钢板通常是对大量含有Si的钢坯材进行热轧并进行冷轧得到的冷轧板，实施脱碳退火后，涂布以MgO作为主体的退火分离剂，通过实施最终退火进行制造，对向上述Goss方位的高度聚集通过在上述最终退火中在800℃以上的高温长时间保持，产生二次再结晶而实现。另外，在上述最终退火中，通过在二次再结晶后，加热到1200℃左右的高温，从而排出钢中的杂质，并且使脱碳退火工序中形成的氧化膜与以MgO为主体的退火分离剂反应，形成镁橄榄石主体的基底被膜。该基底被膜具有对钢板赋予张力并减少铁损的效果，另外，其后，也可以作为被覆盖的绝缘被膜的粘合剂发挥功能，也有助于绝缘性、耐腐蚀性的提高。

然而，上述最终退火中，由于使卷绕成钢卷的钢板以竖立(up-end)的状态在高温下长时间保持，因此存在钢卷内产生温度不均，由此导致在钢卷的长边方向、板宽度方向上产生磁特性、被膜特性偏差的问题。特别是对于处于竖立的钢卷的上下的外边缘部而言，由于最终退火时成为过加热，发生基底被膜剥离或者点状缺陷的不良情况，因此成为制品成品率降低的一个因素。

为了解决上述问题，提出了多种对最终退火条件进行设计而改善磁特性、被膜特性的技术。例如，专利文献1中，通过在最终退火的特定温度域下反复增减炉内压力，从而促进钢中的N的纯化的方法。另外，专利文献2中提出了作为退火分离剂使用限制了安息角、堆积高度的MgO，并且使退火分离剂涂布后的钢卷的卷绕张力合理化而改善钢卷形状的方法。另外，专利文献3中提出了通过利用炉床旋转式的箱型炉进行最终退火时，在内盖的下端部，使用特定的粒径的密封材料，从而抑制磁特性、被膜特性的劣化的方法。另外，在专利文献4、专利文献5中提出了在添加Bi的钢板中，提高最终退火的气氛气体的流量，提高基底被膜的赋予张力的方法。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2000－239736号公报

专利文献2：日本特开2001－303137号公报

专利文献3：日本特开平08－209248号公报

专利文献4：日本特开平09－003541号公报

专利文献5：日本特开平09－111346号公报。

发明内容

然而，上述专利文献1的方法中，在使压力降低时，在退火炉内局部地产生负压，有可能大气侵入而导致被膜特性劣化。另外，专利文献2的方法中，虽然钢卷形状得到了一定程度的改善，但因卷绕张力的加强而钢卷紧紧卷绕，层间(钢板间)的气氛气体的流动变差，有可能导致磁特性、被膜特性劣化。另外，专利文献3的将密封材料的粒径限定为特定尺寸的方法、专利文献4、5的提高气体流量的方法中，磁特性、被膜特性的改善有极限，存在得不到充分的改善效果的问题。

通过应用上述的现有技术，被膜特性、磁特性虽然逐渐得到了改善，但并不能说这能够充分应对近年来的严格的品质要求，特别是对于最终退火时在钢卷的上部、下部(钢卷的两个宽度端部)以及钢卷的内卷部、外卷部(钢卷长边方向两个端部)中产生的基底被膜特性的不良，要求进一步的改善。

本发明是鉴于现有技术所具有的上述问题而完成的，其目的在于提供一种即使最终退火时的钢卷上下部、内外卷曲部等的镁橄榄石质的基底被膜特性容易劣化的部位也具有良好的被膜特性的取向性电磁钢板以及提出该取向性电磁钢板的有利的制造方法。

本发明人等对上述课题的解决反复进行了深入研究。其结果发现脱碳退火后的钢板表背面的O、Si、Al、Mn及P的浓度差对制品板的被膜特性的优劣带来大的影响，因此为了得到良好的被膜特性，需要至少使脱碳退火条件合理化，减少脱碳退火后的钢板表背面的O、Si、Al、Mn和P的浓度差，作为其结果将制品板的钢板表背面的O、Si、Mg、Al、Mn、P、Ca以及Ti的浓度差减少到规定值以下是有效的，从而开发出本发明。

即，本发明涉及一种取向性电磁钢板，其特征在于，在钢板表面具有陶瓷质的基底被膜，其中，上述基底被膜中包含的O、Si、Mg、Al、Mn、P、Ca以及Ti的表背面的浓度差相对于表背面的平均浓度满足下述(1)、(2)以及(3)的条件：

(1)O、Si和Mg的全部在±5％以内，

(2)Al、Mn和P中的1种以上在±15％以内，

(3)Ca和Ti中的1种以上在±20％以内。

另外，本发明提出一种取向性电磁钢板的制造方法，对取向性电磁钢板用的钢坯材进行热轧，形成热轧板后，实施热轧板退火或不实施热轧板退火，实施1次冷轧或实施隔着中间退火的2次以上的冷轧，形成最终板厚的冷轧板，实施兼作一次再结晶退火的脱碳退火后，涂布以MgO为主体的退火分离剂，进行最终退火，除去未反应的退火分离剂后，经过平坦化退火，绝缘被膜被覆以及细化磁畴处理中的任意一个以上的工序制成制品板，其中，以上述脱碳退火后的钢板的O、Si、Al、Mn以及P的表背面的浓度差相对于表背面的平均浓度满足下述(4)和(5)的条件的方式，调整脱碳退火条件和脱碳退火之前的工序的条件：

(4)O和Si的全部在±10％以内，

(5)Al、Mn以及P中的1种以上在±5％以内。

另外，本发明的取向性电磁钢板的制造方法中，其特征在于，所使用的上述取向性电磁钢板用的钢坯材具有如下的成分组成：含有C：0.01～0.10质量％、Si：2.5～4.5质量％、Mn：0.01～0.5质量％，并且作为抑制剂形成元素，含有下述A～C组中的任一组的成分，剩余部分由Fe和不可避免的杂质构成，

·A组：Al：0.01～0.04质量％和N：0.003～0.015质量％，

·B组：选自S：0.002～0.03质量％和Se：0.003～0.03质量％中的1种或2种，

·C组：在Al：0.01～0.04质量％、N：0.003～0.015质量％的基础上，选自S：0.002～0.03质量％和Se：0.003～0.03质量％中的1种或2种，

上述以MgO作为主体的退火分离剂，含有50质量％以上的MgO、以Ca换算计为0.1～5质量％的范围的Ca化合物，并且含有选自Ti、Sr、Ba、Na、K、Li、Sb、Cr、Sn、Mn、Fe、Co、Ni、Cu以及Al的氢氧化物、硝酸盐、硫酸盐、氧化物、硼酸盐以及磷酸盐中的至少1种。

另外，本发明的取向性电磁钢板的制造方法中使用的上述取向性电磁钢板用的钢坯材具有如下的成分组成：含有C：0.01～0.10质量％、Si：2.0～5.0质量％、Mn：0.01～1.0质量％，并且含有Al：小于0.01质量％、N：小于0.005质量％、S：小于0.005质量％以及Se：小于0.005质量％，剩余部分由Fe及不可避免的杂质构成，上述以MgO为主体的退火分离剂，含有50质量％以上的MgO、以Ca换算计0.1～5质量％的范围的Ca化合物，并且含有选自Ti、Sr、Ba、Na、K、Li、Sb、Cr、Sn、Mn、Fe、Co、Ni、Cu以及Al的氢氧化物、硝酸盐、硫酸盐、氧化物、硼酸盐以及磷酸盐中的至少1种。

另外，对于本发明的取向性电磁钢板的制造方法中使用的上述取向性电磁钢板用的钢坯材的特征在于，在上述成分组成的基础上，还含有选自Ni：0.010～1.50质量％、Cr：0.01～0.50质量％、Cu：0.01～0.50质量％、P：0.005～0.50质量％、Sb：0.005～0.50质量％、Sn：0.005～0.50质量％、Bi：0.005～0.50质量％、Mo：0.005～0.100质量％、B：0.0002～0.0025质量％、Te：0.0005～0.0100质量％、Nb：0.0010～0.0100质量％、V：0.001～0.010质量％、Ti：0.001～0.010质量％以及Ta：0.001～0.010质量％中的1种或2种以上。

另外，本发明的取向性电磁钢板的制造方法的特征在于，在将上述退火分离剂涂布于钢板表面后，在800～950℃的温度下实施保持5～200小时的均匀化热处理之后实施最终退火，或者接着上述均匀化热处理实施最终退火。

另外，本发明的取向性电磁钢板的制造方法的特征在于，在从上述脱碳退火后到涂布退火分离剂为止之间，在线分析选自钢板的表面和/或背面的O、Si、Al、Mn以及P中的1种以上的元素浓度，评价脱碳退火后钢板的表背面的浓度差。

另外，本发明的取向性电磁钢板的制造方法的特征在于，在从除去上述未反应的退火分离剂后到形成制品板之间的任一阶段中，在线分析选自钢板表面和/或背面的O、Si、Mg、Al、Mn、P、Ca以及Ti中的1种以上的元素浓度，评价制品板的被膜特性。

另外，本发明的取向性电磁钢板的制造方法的特征在于，将上述在线分析的结果反馈到脱碳退火工序和/或脱碳退火工序之前的工序，调整脱碳退火条件和/或脱碳退火工序之前的工序的条件。

发明的效果

根据本发明，能够稳定地制造基底被膜特性与最终退火时的钢卷内的位置无关地优异的取向性电磁钢板，因此大幅有助于制品品质的提高以及制品合格率提高。

具体实施方式

首先，在开发本发明的实验中进行说明。

＜实验1＞

对含有C：0.06质量％、Si：3.3质量％、Mn：0.07质量％、Al：0.016质量％、S：0.003质量％，且剩余部分由Fe及不可避免的杂质构成的钢进行熔制，利用连续铸造法形成钢坯材(钢坯)后，将该钢坯加热到1380℃，进行热轧，形成板厚2.2mm的热轧板，实施1000℃×60秒的热轧板退火后，进行一次冷轧，得到中间板厚1.8mm，实施1100℃×80秒的中间退火后，进行二次冷轧，得到最终板厚0.23mm的冷轧板。此时，利用荧光X射线分析和粗糙度仪测定上述冷轧板的表背面，确认了表背面的残留氧化物、表面粗糙度没有差别，即确认了表背面的测定值之差(表面－背面)相对于表背面的平均值为±5％以内。

接着，在水平式(横型)的连续退火炉通板，以100℃/秒在加热过程的500～700℃间升温，在860℃下保持140秒钟，实施兼作一次再结晶退火的脱碳退火。在该脱碳退火中，从退火炉的上方和下方，供给以vol％比计H₂：N₂＝60：40的气氛气体，但在退火炉的下部滞留水蒸气，由此炉内气氛气体的露点在炉上部为55℃，炉下部为59℃。

接着，使包含5质量％的氧化钛和0.1质量％的硼酸钠的以MgO作为主体的粉体用水浆料化的退火分离剂涂布于钢板表面并干燥。此外，上述MgO中包含的杂质的CaO浓度以Ca换算计为0.4质量％。另外，涂布的退火分离剂的涂布量以及所涂布的退火分离剂中包含的Ti、Na以及B的量的钢板表背面之差(表面-背面)均相对于表背面的平均值汇聚在±5％以内。

接着，以25℃/小时从常温加热到800℃，以20℃/小时进行800～1100℃间的加热并完成二次再结晶后，以10℃/小时进行1100～1200℃间的加热，在1200℃的温度保持10小时的纯化处理后进行炉冷，由此实施最终退火。应予说明，上述最终退火的气氛在常温～800℃期间是干燥N₂气氛。从800℃到纯化处理结束是干燥H₂气氛、冷却时是Ar气氛。

接着，从上述最终退火后的钢板表面除去未反应的退火分离剂后，涂布绝缘被膜，实施兼作该被膜的烧结的800℃×1分钟的平坦化退火，形成制品板。其后，对该钢板实施模拟了应变退火的800℃×2小时的热处理后，进行将钢板卷绕于圆棒而求出没有产生被膜剥离的最小径的弯曲剥离试验，其结果是钢板的表面侧(脱碳退火时的上面侧)为30mmφ，背面侧(脱碳退火时的下表面侧)为60mmφ，在表背面，被膜的耐剥离性产生差别。

<实验2>

在上述实验1中，为了解明耐剥离性在钢板表背面产生差别的原因，对于在与上述实验1相同的条件下进行制造的冷轧板，使供给到钢板的表背面侧的气氛气体的露点如下述表1的条件2和3所示变化而实施脱碳退火后，以与上述实验1相同的条件制造成制品板，与实验1相同地测定应变退火后的被膜密合性，将该结果示于表1。应予说明，实验1的气氛的露点作为条件1示出。

[表1]

从上述表1的结果可知，在表背面的气氛气体的露点不同的条件1中，露点高的背面侧的被膜密合性劣化，露点低的表面侧的被膜密合性优异，但将表背面两个面的露点调整成与被膜密合性劣化的条件1的背面侧相同的值的条件2、以及反之将表背两面的露点调整成与被膜密合性优异的条件1的表面侧相同的值的条件3中，被膜密合性均良好。从这些结果可知，条件1的背面侧的被膜密合性劣化的原因并不是气氛气体的露点本身不恰当，而是因为表背面的露点具有差异。

因此，为了进一步调查上述的原因，测定脱碳退火后和最终退火后的钢板表面中的各种元素的浓度，求出了表背面的浓度差R。这里，上述表背面的浓度差R是在将钢板的表背面形成为荧光X射线分析时的某个元素的计数分别作为I_F和I_B时，以下式进行定义的：

表背面的浓度差R(％)＝2×(I_F－I_B)/(I_F+I_B)×100

应予说明，以下记载的表背面的浓度差R均如上定义。

此外，上述脱碳退火后的钢板表面中存在的元素通过脱碳退火，富集到钢板表面或者表层，形成氧化膜，能够根据测定元素的强度，间接地把握其氧化膜的形成量、浓度分布。

表2中示出了脱碳退火后的钢板表面的O、Si、Al、Mn以及P的浓度测定结果和这些元素的表背面浓度差R。

根据表2，气氛气体的露点在钢板的表背面不同的条件1的脱碳退火后的钢板表面的各元素的浓度的结果是除了Al，在露点高的背面侧高。另外，调节成气氛气体的露点在表背面没有差别的条件2和3的脱碳退火后的钢板表面的各元素的浓度，虽然也因露点进行变化，但表背面的浓度差R相对于条件1减少到1/2以下。

另外，表3中示出了最终退火后的钢板表面的O、Si、Mg、Al、Mn、P、Ca以及Ti的浓度测定结果以及这些元素的表背面的浓度差R。这里，作为最终退火后的钢板表面的测定元素，对于脱碳退火后增加了Mg、Ca以及Ti的理由是这些元素为退火分离剂中包含的元素，对镁橄榄石被膜的形成产生影响。

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根据表3，可知如下事实。

(1)各元素的最终退火后的钢板表背面的浓度差R也如同脱碳退火后的结果(表2)，条件1大，条件2和3减小到条件1的1/3以下。

(2)对于构成基底被膜(镁橄榄石被膜)的成分的O、Si、Mg以及Al的钢板表面的浓度，在高露点的条件1的背面中，除了Si均比相同的露点的条件2高，反之在低露点的条件1的表面中，除了Si还是比相同的露点的条件3低。

(3)作为剩余元素的Mn、P、Ca以及Ti的钢板表面的浓度，在条件2、3中，示出了条件1的表背面的中间值。

即，从上述表3的结果可知，脱碳退火后的阶段中，在O、Si、Al等元素在钢板表背面具有浓度差时，最终退火后的阶段中，上述表背面的浓度差具有进一步向扩大的方向变化的趋势。由此，氧化膜的形成量多的条件1的背面侧中，在最终退火中助长被膜的形成，其结果成为厚的被膜，被膜的密合性降低。

对于导致这样的现象的原因，现阶段还完全未解明，但发明人等考虑为是因如下原因。

在最终退火时，退火分离剂中的Mg离子、O离子或者添加剂中的Ti、Ca离子侵入(移动)到钢板表面，另一方面，钢板中的Si、Al等在被膜表面富集，这些反应而形成镁橄榄石被膜。此时，Mn、P、Ca，Ti等的元素富集在被膜晶界面(镁橄榄石等的晶界面)或者固溶到被膜中，从而具有强化镁橄榄石被膜并提高密合性的效果。

然而，由于在将钢板卷绕成钢卷的状态(层叠钢板的状态)下进行最终退火，因此在钢板表背面具有元素的浓度差，换言之，氧化膜的形成量具有表背差，若一侧的面的较之另一侧的面处于对被膜形成有利的状态，则退火分离剂中添加的元素(例如Ti、Ca等)从对被膜形成不利的面侧向有利的面侧优先地移动，在不利的面侧，上述元素降低。其结果，构成以镁橄榄石、尖晶石等作为主体的陶瓷质的基底被膜的主要元素即O、Si、Mg、Al、以及使被膜强化的元素即Mn、P、Ca、Ti等，在一侧的面过多，而在另一侧的面变不足，结果是两表面的被膜密合性劣化。

因此，为了防止上述的不良情况，重要的是至少使脱碳退火后的钢板表背面的氧化膜均匀地形成，减少存在于表背面的元素的浓度差，从而使最终退火时的退火分离剂中的元素的扩散在表背面均匀地进行。

如上所述，为了得到被膜密合性优异的钢板，至少脱碳退火后的钢板表背面具有相同的表面性状很重要，但工业生产上实现其并不容易。换言之，脱碳退火后钢板的表面性状不仅受到脱碳退火时的条件(退火温度、退火时间、气氛气体的成分、露点等)的影响，还会受到其之前的工序条件，例如钢坯加热条件、热轧条件、热轧板退火条件、冷轧条件、中间退火条件、酸洗条件、清洗条件等全部的影响，因此，在实际中，将这些条件全部控制成为问题，是难以实现的。

由此，发明人等对于即使在脱碳退火后钢板的表面性状(氧化膜)一定程度上产生了表背面差的情况下也能够吸收该差而形成均匀的镁橄榄石被膜的方法进行了研究。

＜实验3＞

对于在与上述的实验1相同的条件下进行制造的、涂布退火分离剂并干燥后的取向性电磁钢板用钢卷，在最终退火的加热过程中，实施在700～1000℃间的各种温度保持1～400小时的范围内的各种时间的均热处理后，以20℃/小时加热到1200℃，以1200℃保持10小时而进行纯化处理，由此实施了最终退火。应予说明，关于上述最终退火的气氛气体，从加热开始到均热处理完成为止以及纯化处理后的冷却时，设为干燥N₂气体，从均热处理后到纯化处理结束为止设为75vol％H₂+25vol％N₂混合气体。其后，在与上述实验1相同的条件下进行平坦化退火，形成制品板。

对于如此得到的制品板，利用荧光X射线测定钢板表背面的O、Si、Mg、Al、Mn、P、Ca、以及Ti的浓度，求出各元素的表背面的浓度差R，将该结果示于表4。另外，对于各制品板，从钢卷前后端部的两宽度端部(共计四个部位)采取样品，与实验1相同地测定弯曲剥离直径，评价被膜的耐剥离性，将四个部位中最差的结果作为其条件的代表值一并记载于表4中。

根据表4，在最终退火的加热过程中，通过实施以适当的温度保持适当时间的均热处理，具体而言实施在800～950℃的温度范围保持5～200小时的均热处理，从而能够使各元素的表背面的浓度差R减少(均匀化)，被膜密合性得到改善。此外，本发明中，将对上述的表背面的浓度差R进行均匀化的均热处理称为“均匀化热处理”。

关于通过如上述在最终退火实施均匀化热处理而能使钢板表背面的各元素的浓度均匀化的机理，发明人等认为是通过均匀化热处理，离子向对被膜的形成不利的面的移动得到了促进所致。即，在不进行均匀化热处理的情况下，若存在对被膜的形成不利的面，则最终退火时退火分离剂中的Mg离子、添加剂中的Ti、Ca离子等向对被膜形成有利的表面优先地移动，由此在对被膜形成不利的面上，被膜特性劣化。然而，若在形成被膜前实施均匀化热处理，则退火分离剂中包含的各种添加物的离子即使在对被膜的形成不利的钢板表面上也形成被膜的前体阶段的反应层。其结果，最终退火中达到形成基底被膜的1120℃以上的高温度域时，表背面的被膜形成变均匀化，防止被膜特性的劣化。

本发明是基于上述的新的见解进行开发的。

接下来，对本发明的取向性电磁钢板的制造中使用的钢坯材(钢坯)的成分组成进行说明。

C：0.01～0.10质量％

C不满0.01质量％时，由C引起的晶界强化效果消失，在钢坯产生破裂等，产生制造上带来阻碍的缺陷。另一方面，若C超过0.10质量％，则难以通过脱碳退火减少到不引起磁时效的0.004质量％以下。由此，C优选为0.01～0.10质量％的范围。更优选为0.02～0.08质量％的范围。

Si：2.5～4.5质量％

Si是提高钢的比电阻、减少铁损所需的元素。上述效果小于2.5质量％时并不充分，另一方面，若超过4.5质量％，则加工性降低，难以进行轧制而制造。由此，Si优选为2.5～4.5质量％的范围。更优选为2.8～3.7质量％的范围。

Mn：0.01～0.5质量％

Mn是为了改善钢的热加工性所需要的元素。上述效果小于0.01质量％时并不充分，另一方面，若超过0.5质量％，则制品板的磁通密度降低。由此，Mn优选为0.01～0.5质量％的范围。更优选为0.02～0.20质量％的范围。

关于上述C、Si以及Mn以外的成分，在为了产生二次再结晶而利用抑制剂的情况和不利用的情况下各自不同。

首先，在为了产生二次再结晶而利用抑制剂的情况下，例如利用AlN系抑制剂时，优选Al和N分别以Al：0.01～0.04质量％、N：0.003～0.015质量％的范围包含。另外，在利用MnS·MnSe系抑制剂的情况下，优选包含上述量的Mn以及选自S：0.002～0.03质量％以及Se：0.003～0.03质量％中的1种或者2种。若这些添加量比上述下限值少，则不能充分得到抑制剂效果，另一方面，若超过上述上限值，则抑制剂在钢坯加热时以未固溶的方式残存，导致磁特性的降低。应予说明，AlN系和MnS·MnSe系的抑制剂可以并用。

另一方面，在为了产生二次再结晶而不利用抑制剂的情况下，优选使用极力减少上述抑制剂形成成分即Al、N、S以及Se的含量而减少到Al：小于0.01质量％，N：小于0.005质量％，S：小于0.005质量％以及Se：小于0.005质量％的钢坯材。

对于本发明中使用的钢坯材，上述成分以外的剩余部分实质为Fe及不可避免的杂质，以磁特性的改善作为目的，在上述成分的基础上，还可以适当地包含选自Ni：0.010～1.50质量％、Cr：0.01～0.50质量％、Cu：0.01～0.50质量％、P：0.005～0.50质量％、Sb：0.005～0.50质量％、Sn：0.005～0.50质量％、Bi：0.005～0.50质量％，Mo：0.005～0.100质量％，B：0.0002～0.0025质量％，Te：0.0005～0.0100质量％，Nb：0.0010～0.0100质量％、V：0.001～0.010质量％、Ti：0.001～0.010质量％以及Ta：0.001～0.010质量％中的1种或者2种以上。

接下来，对本发明的取向性电磁钢板的制造方法进行说明。

首先，对于成为本发明的取向性电磁钢板的钢坯材的钢坯而言，可以在利用常用方法的精炼工序中熔制具有适于上述本发明的成分组成的钢后，利用公知的铸锭-开坯轧制法或者连续铸造法进行制造，另外，也可以直接利用铸造法直接形成100mm以下的厚度的薄钢坯。

接着，将上述钢坯基于常用方法，加热到规定的温度，例如含有抑制剂形成成分的情况下，加热到1400℃左右的温度、具体而言加热到1350～1440℃的温度而将抑制剂溶解到钢中，而不包含抑制剂形成成分的情况下，加热到1250℃以下的温度，其后进行热轧，形成热轧板。此外，在不包含抑制剂形成成分的情况下，可以在连续铸造后在不加热的情况下立即供于热轧。另外，在薄铸片的情况下可以进行热轧，也可以省略热轧，进入其后的工序。此外，热轧的条件可以基于常用方法进行即可，没有特别限制。

接着，将上述热轧得到的热轧板根据需要实施热轧板退火。对于该热轧板退火的均热温度，为了得到良好的磁特性，优选为800～1150℃的范围。若小于800℃，则热轧板退火的效果并不充分，由热轧形成的带状组织残留，得不到整粒的一次再结晶组织，有可能阻碍二次再结晶的发展。另一方面，若超过1150℃，热轧板退火后的粒径过于粗大化，难以得到整粒的一次再结晶组织。

接着，将上述热轧后或者热轧板退火后的热轧板利用1次冷轧或者隔着中间退火的2次以上的冷轧，形成最终板厚度的冷轧板。上述中间退火的退火温度优选为900～1200℃的范围。小于900℃时，中间退火后的再结晶粒变细，并且一次再结晶组织的Goss核减少，从而有可能制品板的磁特性降低。另一方面，若超过1200℃，则与热轧板退火相同地，结晶粒过于粗大化，难以得到整粒的一次再结晶组织。

另外，对于制成最终板厚的冷轧(最终冷轧)，优选采用将钢板温度提高到100～300℃进行轧制的温轧制，或者在冷轧的中途以100～300℃的温度实施1次或多次时效处理的道次间时效处理。由此，一次再结晶集合组织得到改善，磁特性进一步提高。

接着，对成为了最终板厚的冷轧板实施兼作一次再结晶退火的脱碳退火。利用该脱碳退火，钢中的C浓度减少到不发生磁时效的0.004质量％以下。这里，上述脱碳退火的加热过程优选以50℃/秒以上迅速加热到达到均热温度的500～700℃之间。由此，二次再结晶粒微细化，铁损特性得到改善。另外，优选进行脱碳退火的均热温度为780～950℃，均热时间为80～200秒的范围。均热温度比780℃低或均热时间比80秒短时，产生脱碳不足或者一次粒生长不充分。另一方面，若均热温度超过950℃，或者均热时间超过200秒，则一次再结晶粒的粒生长过度进行。更优选的均热温度为800～930℃，均热时间为90～150秒的范围。

另外，脱碳退火的均热时的气氛优选是调整露点，设为使氧势P_H2O/P_H2成为0.3～0.6的范围的湿氢气氛。P_H2O/P_H2小于0.3时，脱碳不充分，另一方面，若超过0.6，在钢板表面容易生成FeO，被膜特性劣化。更优选为0.4～0.55的范围。

此外，脱碳退火的加热时的气氛的氧势P_H2O/P_H2不需要与均热时相同，可以分别控制。另外，均热时的气氛也不需要是恒定的，例如可以将均热过程分为二段，将后段的氧势P_H2O/P_H2设为0.2以下的还原气氛。由此，形成于钢板表层的氧化膜的形态得到改善，对磁特性、被膜特性的提高有利地发挥作用。应予说明，后段的更优选的P_H2O/P_H2为0.15以下。

这里，本发明中重要的是，减少脱碳退火时在钢板表面富集的各种元素的表背面的浓度差R，换言之减少形成于脱碳退火后的钢板表背面的氧化膜量之差。由此，最终退火中的被膜形成元素的扩散在表背面均匀化，能够改善被膜特性。

作为在脱碳退火时在钢板表面富集并形成氧化膜的元素，可举出O、Si、Al、Mn以及P。对于这些元素的表背面的浓度差R而言，形成氧化膜的主成分即O和Si均需要在±10％以内。另外，对于Al、Mn及P，虽然不需要管理全部元素，但仍是对基底被膜的形成带来大影响的元素，因此表背面的浓度差R优选小，具体而言，需要上述元素中的1种以上在±5％以内。此外，优选O和Si的表背面的浓度差R均在±5％以内，另外，Al、Mn及P的表背面的浓度差R优选上述元素中的1种以上在±3％以内。

这里，为了将上述各元素的表背面的浓度差R控制在上述范围内，重要的是不仅使脱碳退火条件(退火温度、时间、气氛气体的成分、露点等)，还要使脱碳退火之前的工序条件调整为钢板表背面的表面性状均匀化(表面性状的均匀化处理)。因此，优选使用荧光X射线、红外吸光光度计等而在线分析脱碳退火后的钢板表背面的元素浓度，将该结果反馈到前工序，以钢板表背面的元素的浓度差R变小的方式调整脱碳退火条件、脱碳退火之前的工序的条件，具体而言调整为使钢板表面的残留氧化物、表面粗糙度的表背面之差(表面－背面)相对于表背面的平均值控制在±5％以内。

此外，脱碳退火后的钢板表面的元素浓度的测定优选针对表背面实施，但表背面的差具有一定的倾向，能够利用单面的测定推断另一面的浓度的情况下，也可以仅针对单面测定。另外，所测定的元素优选测定上述全部的元素，但在各个元素间具有相关性，能够利用特定元素的测定推断其它元素的浓度的情况下，也可以减少测定元素。

接着，对于上述脱碳退火结束的冷轧板，将以MgO作为主成分的退火分离剂浆料化而涂布于钢板表面并进行干燥。这里，上述退火分离剂含有MgO 50质量％以上，另外需要以Ca换算计以0.1～5质量％的范围含有Ca化合物。Ca具有通过催化作用而促进基底被膜的形成的效果，因此，是对于实现表背面的被膜形成的均匀化重要的元素。Ca的上述效果小于0.1质量％时不充分，另一方面，若超过5质量％，则产生点状的被膜缺陷。应予说明，MgO的含量优选为70质量％以上，Ca化合物的含量以Ca换算计优选为0.2～1质量％的范围。

另外，上述以MgO作为主体的退火分离剂，在上述Ca化合物的基础上还能够适当地添加现有公知的添加物、例如Ti、Na、Al、Sb等化合物。该情况下，优选上述化合物的含量合计小于50质量％。若超过50质量％，则MgO小于50质量％，导致镁橄榄石被膜的形成不良。更优选合计为30质量％以下。

另外，对钢板表面的退火分离剂涂布量可以为公知的范围即可，没有特别限定。应予说明，在脱碳退火后的钢板表背面的元素的浓度差大的情况下，也可以考虑通过在表背面改变退火分离剂的涂布量而吸收上述浓度差。然而，由于最终退火在将钢板卷绕成钢卷的状态(层叠钢板的状态)下进行，因此钢板的表背面对置地退火。由此，退火分离剂中的添加剂成分向对置的面侧移动，涂布量差相抵消，所以得到的效果是有限的。

其后，对涂布退火分离剂的钢板，在竖立钢板卷即钢卷轴心垂直于床面地载置的状态下，引发二次再结晶后进行纯化处理，由此实施最终退火。

上述最终退火优选在边升温边引发二次再结晶的情况下是将700～1100℃的温度范围以2～50℃/小时的范围进行升温，另一方面，在保持于一定的温度的保定处理中引发二次再结晶的情况下是在上述温度范围内保持25小时以上。另外，为了完成二次再结晶，优选加热到1100℃以上的温度。

另外，上述最终退火中，引发二次再结晶后，为了形成镁橄榄石被膜的同时将钢板中包含的杂质排出到不可避免的杂质等级(Al、N、S以及Se：0.0020质量％以下)，优选实施在1120～1250℃的温度下保持2～50小时的纯化处理。上述纯化处理的温度小于1120℃或者保持时间小于2小时时，纯化不充分。另一方面，若纯化处理的温度超过1250℃，或者保持时间超过50小时，则钢卷弯曲变形，引起形状不良，制品成品率降低。更优选为以1150～1230℃的温度保持3～40小时的条件。

应予说明，本发明中，优选在利用上述的最终退火形成基底被膜前，实施以规定的温度保持规定的时间而用于实现表背面的元素浓度的均匀化的均匀化热处理。该均匀化热处理可以在最终退火的形成基底被膜的前阶段进行，另外，作为与最终退火不同的工序，可以在最终退火前进行。通过该均匀化热处理，即使在难以形成被膜的面，也能够促进退火分离剂中包含的添加剂成分的对钢板表层的扩散，由此能够形成在表背面均匀的被膜。

该均匀化热处理优选在800～950℃的温度下保持5～200小时的条件下进行。若上述温度小于800℃或时间小于5小时，则得不到充分的上述效果，反之，上述温度超过950℃或时间超过200小时时，MgO的活性消失，被膜特性劣化。更优选为以840～920℃的温度保持10～150小时的条件。应予说明，该均匀化热处理的条件由于与引起二次再结晶的温度范围重复，由此实施均匀化热处理的情况下，根据均匀化热处理的条件，还能够使最终退火的二次再结晶的过程简单化或者省略。

另外，到上述最终退火的纯化处理温度为止的升温速度，在分别进行上述均匀化热处理和最终退火的情况下，优选从常温到纯化处理温度以平均升温速度5～50℃/小时的范围进行加热，更优选为以8～30℃/小时的范围进行加热。另一方面，在将均匀化热处理组入最终退火而进行的情况下，优选均匀化热处理结束后，继续从上述均匀化热处理温度到纯化处理温度以平均升温速度5～50℃/小时的范围进行加热，更优选以8～30℃/小时的范围进行加热。

接着，优选对于上述最终退火后的钢板，为了除去附着于钢板表面的未反应的退火分离剂而进行水洗、刷洗、酸洗等后，实施平坦化退火进行形状矫正。这是因为最终退火是在将钢板卷绕成钢卷的状态下进行，所以为了防止由钢卷的卷绕痕迹的原因所导致的磁特性劣化。

满足上述的条件而制造的本发明的取向性电磁钢板(制品板)具有优异的被膜密合性，所以使用荧光X射线、红外吸光光度计等的分析装置对钢板表面进行分析时，需要将O、Si、Mg、Al、Mn、P、Ca以及Ti的表背面的浓度差R为规定的范围以内。具体而言，基底被膜的主成分即O、Si以及Mg均在±5％以内，对于Al、Mn及P而言，这些中的1种以上在±15％以内，另外，对于Ca和Ti而言，这些中的1种以上需要在±20％以内。应予说明，为了具有更优异的被膜密合性，O、Si及Mg均在±3％以内，对于Al、Mn以及P而言，这些中的1种以上在±10％以内，另外，对于Ca和Ti而言，这些中的1种以上优选处于±15％以内。

这里，利用上述荧光X射线测定时的条件优选在电压：10kv～60kv，电流：1mA～30mA的范围。从荧光X射线的浸透深度的观点考虑，上述电压、电流的上限值优选上述的范围，从检测灵敏度的观点考虑，下限值优选为上述的范围。另外，对于测定气氛而言，从测定精度的观点考虑，优选为在真空中，从测定装置的操作性、导入成本的观点考虑，可以在大气中。另外，荧光X射线装置具有波长分散型和能量分散型，均能够使用。

此外，最终退火中，钢板卷由于在竖立的状态下进行退火，由此在钢卷内的位置、例如钢卷上部与下部、外卷部与内卷部中，退火条件有很大不同。在这样的情况下，并且在钢板表背面的元素的浓度差大的情况下，容易导致制品品质的局部的劣化、特别是被膜特性的劣化。从保证制品板品质的观点考虑，优选使用红外分光法、荧光X射线法、X射线衍射法等在线分析制品板的表面上的O、Si、Mg、Al、Mn、P、Ca以及Ti的浓度，确认表背面的浓度差R在上述范围内。

上述在线分析优选在最终退火后除去未反应的退火分离剂到被覆绝缘被膜之间进行，但绝缘被膜中不包含测定对象的元素时，可以在覆盖绝缘被膜后进行。

另外，如上述那样，可以在基于在线分析结果进行制品板的品质评价的基础上，实施将上述分析结果反馈到前工序而调整脱碳退火条件和脱碳退火之前的工序条件以实现表面性状的均匀化的前处理(表面性状的均匀化处理)。由此，能够更可靠地进行制品板的品质保证。

另外，上述的在线分析优选对于钢板的表背两面在钢卷全长度以及整个宽度上进行，但也可以限定为被膜特性容易劣化的位置、例如最终退火时的钢卷内外卷部、钢卷上下端部(板宽度两个端部)。另外，进行在线分析的表面优选为表背面，但如上所述，在能够以单面代表的情况下，也可以仅是单面。另外，对于分析的元素，不需要对O、Si、Mg、Al、Mn、P、Ca以及Ti的全部进行分析，也可以限定为对被膜特性带来大的影响的元素，例如O、Si、Mg等主要元素。

另外，取向性电磁钢板的制品板在层叠使用的情况下，优选在钢板表面具有绝缘被膜，特别是重视铁损特性时，优选作为绝缘被膜应用对钢板赋予张力的张力赋予被膜。该绝缘被膜的被覆可以在上述平坦化退火中进行，也可以在平坦化退火前或后的工序进行。

另外，为了进一步减少铁损，优选实施细化磁畴处理。作为该细化磁畴的方法，能够使用现有公知的方法，例如可以使用在冷轧为最终板厚的钢板的表面进行蚀刻加工而形成槽的方法，或者在制品板的钢板表面照射激光、等离子体，导入线状或点状的热应变或冲击应变的方法等。

实施例1

在利用连续铸造法制造具有表5所示的各种的成分组成的钢坯，加热到1410℃的温度后，进行热轧，形成板厚2.5mm的热轧板，实施1000℃×50秒的热轧板退火后，利用一次冷轧得到1.8mm的中间板厚，实施1100℃×20秒的中间退火后，进行二次冷轧，形成最终板厚为0.23mm的冷轧板。此外，上述冷轧板使用辉光放电分光装置和粗糙度仪，确认了表背面的残留氧化物、表面粗糙度没有大的差别，即确认了表背面的测定值之差(表面－背面)相对于表背面的平均值在±5％以内。

接着，实施在860℃的温度均热保持220秒钟的兼作一次再结晶退火的脱碳退火。此时，上述脱碳退火在P_H2O/P_H2：0.40(露点：63.5℃)的湿氢气氛下以50℃/秒的升温速度加热到上述均热温度，并且对于脱碳时(均热时)的气氛气体，调整从炉内上下部导入的气氛气体的露点，以使基础的露点为65℃(P_H2O/P_H2：0.44)，相对于此，使脱碳退火后的钢板表背面的元素浓度成为恒定。

接着，使相对于退火分离剂全体以Ca换算计含有0.5质量％Ca化合物，并且含有TiO₂ 3质量％、硫酸锶3质量％的以MgO作为主体的退火分离剂浆料化，在钢板表面涂布并干燥后，不进行均匀化热处理，以20℃/小时的升温速度从室温升温到1180℃，以1180℃的温度均热保持10小时而进行纯化处理，由此实施最终退火。此外，关于最终退火的气氛气体，纯化处理的1180℃保持时为H₂气体、其以外的升温时和降温时是Ar气体。

从如上述那样得到的最终退火后的钢板的长度方向前端部、中央部以及尾端部(最终退火时的钢卷内卷部、中卷部以及外卷部)的各两宽度端部(最终退火时的钢卷上下端部)以及中央部，采取样品，以电压：20kV、电流：2mA的条件进行荧光X射线分析，测定O、Si、Mg、Al、Mn、P、Ca以及Ti的表背面的浓度差，其结果确认了所有元素在本发明的范围内，即确认了O、Si以及Mg均在±5％以内，Al、Mn、P中的1种以上在±15％以内，Ca和Ti中的1种以上在±20％以内。

另外，对于上述样品，与实验1同样地实施800℃×2小时的应变退火后，测定表背面的被膜的弯曲剥离直径，将被膜密合性差的一侧的面的弯曲剥离直径的值一并记载于表5中。从该表中可知使用适于本发明的钢坯材，在适于本发明的条件下制造的钢板均与最终退火时的钢卷位置无关地具有优异的被膜密合性。

实施例2

利用连续铸造法制造含有C：0.060质量％、Si：3.25质量％、Mn：0.07质量％、Al：0.026质量％，Se：0.025质量％、N：0.009质量％及Sb：0.05质量％、剩余部分由Fe及不可避免的杂质构成的成分组成的钢坯，加热到1390℃的温度后，进行热轧，形成板厚2.0mm的热轧板，实施1030℃×10秒的热轧板退火后，利用1100℃×60秒的隔着中间退火的2次冷轧，形成最终板厚为0.23mm的冷轧板，其后，以升温速度80℃/秒从室温升温到700℃，在850℃的温度均热保持120秒钟，由此实施脱碳退火。此时，关于脱碳退火时的气氛的露点，在退火炉出侧利用荧光X射线上测定退火后的钢板下表面的O浓度，基于该测定值，调整从退火炉的上部和下部供给到炉内的气氛气体的露点，使炉内全域的露点控制为50℃±2℃以内。

接着，从上述脱碳退火后的钢板的长度方向前端部、中央部以及尾端部采取样品，对各样品的两宽度端部(Op侧、Dr侧)以及宽度中央部(Ce部)的表背面的O、Si、Al、Mn以及P的浓度，在电压：20kV、电流：2mA的条件下进行荧光X射线分析，求出各元素的表背面的浓度差，将其结果示于表6。由该表可知，线上测定脱碳退火后的钢板表面的O浓度并将该结果反馈而控制脱碳退火均热时的炉内气氛的露点而可得到O、Si、Al、Mn以及P的表背面的浓度差小的均匀的氧化膜。

[表6]

实施例3

对实施例2中制造的脱碳退火后的钢板，使以Ca换算计含有0.6质量％氢氧化钙且含有氧化钛8质量％、硝酸锶4质量％、氧化锡4质量％且剩余部分由MgO构成的退火分离剂浆料化而进行涂布、干燥。其后，实施如下的两种条件的最终退火：实施840℃×50小时的均匀化热处理后，继续以10℃/小时升温到1210℃，在1210℃的温度均热保持10小时而进行纯化处理的条件；不实施上述均匀化热处理，以10℃/小时升温到1210℃，在1210℃的温度均热保持10小时而进行纯化处理的条件。此外，关于均匀化热处理和最终退火的气氛气体，进行纯化处理的1210℃的保持时为H₂气体，其以外的均匀化热处理时以及最终退火的升温时和降温时为Ar气体。

接着，从如上述那样得到的最终退火后的钢板表面除去未反应的退火分离剂后，涂布绝缘被膜液，进行平坦化退火，形成制品板。此时，在平坦化退火线的输出侧，作为测定钢板表面的浓度的代表元素选择Mg，在电压：20kV、电流：2mA的条件下进行荧光X射线分析，在钢卷全长测定最终退火时的钢卷的上下端部(板宽度两个端部)和板宽度中央部中的表背面的Mg浓度，求出表背面的浓度差。

表7中示出了在与实施例2采取样品的位置相同位置的表背面的浓度差的测定结果。另外，表7中还记载了从与实施例2中采取样品的位置相同的位置采取制品板样品并测定800℃×2小时的歪取退火后的被膜的弯曲剥离径的结果。

从该表可知，不管是否最终退火时为钢卷向外卷的端部，在制品板钢卷的全长、全宽度上得到良好的被膜密合性，特别是在最终退火之前实施均匀化热处理的情况下，被膜密合性更优异。

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实施例4

利用连续制造法制造含有C：0.050质量％、Si：3.2质量％、Mn：0.07质量％、Al：0.007质量％、Se：0.005质量％、P：0.03质量％、N：0.004质量％以及Sb：0.05质量％，且剩余部分由Fe及不可避免的杂质构成的成分组成的钢坯，加热到1300℃的温度后，进行热轧，形成板厚2.0mm的热轧板，利用一次冷轧，形成1.3mm的中间板厚，实施1000℃×10秒的中间退火后，进行二次冷轧，制成最终板厚为0.23mm的冷轧板，制作了2个钢卷。

接着，对于上述冷轧板的一个钢卷，利用50℃的3质量％HCl水溶液对钢板表背面酸洗3秒钟后，进而利用200支数的带研削磨粒刷子刷洗酸洗后的表背面，实现表背面的表面性状的均匀化，对另一方的钢卷，上述酸洗和刷洗均不实施。由此，使用荧光X射线分析装置和粗糙度仪测定上述2个钢卷的表背面的残留氧化物和表面粗糙度，求出表背面的测定值差，其结果实施了酸洗和刷洗的钢卷的表背面之差(表面－背面)中，残留氧化物、表面粗糙度均相对于表背面的平均值在±5％以内，对于不实施酸洗和刷洗的钢卷中，表面粗糙度之差相对于表背面的平均值为±5％以内，对于残留氧化物，表面侧相对于表背面的平均值多18％地附着。

接着，对于上述冷轧板，以升温速度80℃/秒从室温升温到700℃，在800℃的温度均热保持120秒时间，由此实施兼作一次再结晶退火的脱碳退火。此时，关于脱碳退火时的炉内气氛的露点，以在炉内整个区域控制为50±2℃的范围内的方式调整从退火炉的上下部供给到炉内的气氛气体的露点。

接着，从上述脱碳退火后的钢板的长度方向前端部、中央部以及尾端部采取样品，在电压：20kV，电流：2mA的条件下对各样品的两宽度端部(Op侧、Dr侧)以及宽度中央部(Ce部)的表背面的O、Si、Al、Mn以及P的浓度进行荧光X射线分析，求出各元素的表背面的浓度差R，将其结果示于表8。

[表8]

接着，在上述脱碳退火后的钢板的表面，将以Ca换算计含有0.5质量％氢氧化钙且含有氧化钛5质量％、氧化锡3质量％、剩余部分由MgO构成的退火分离剂浆料化并进行涂布、干燥后，不实施均匀化热处理，以10℃/小时升温到1210℃，在1210℃的温度均热保持10小时时间而进行纯化处理，由此实施最终退火。此外，关于最终退火的气氛气体，进行纯化处理的1210℃的保持时为H₂气体，其以外的升温时和降温时为Ar气体。

接着，从上述的最终退火后的钢板表面，除去未反应的退火分离剂后，涂布绝缘被膜液，进行平坦化退火，形成制品板后，与脱碳退火后的钢板同样地，从长度方向前端部、中央部以及尾端部采取样品，在电压：20kV、电流：2mA的条件下对各样品的两宽度端部(Op侧、Dr侧)以及宽度中央部(Ce部)的表背面的O、Si、Mg、Al、Mn、P、Ca以及Ti的浓度进行荧光X射线分析，求出各元素的表背面的浓度差R，将该结果示于表9。此外，该表中还记载了从与采取上述样品的位置相同的位置采取制品板样品把那个测定800℃×2小时的形变退火后的被膜的弯曲剥离径的结果。

从上述表8和表9的结果可知，考虑到因脱碳退火前的钢板表背面的性状差带来的负面影响，在从冷轧后到脱碳退火之间实施表面性状的均匀化处理的情况下，得到脱碳退火后的钢板表面的O、Si、Al、Mn以及P的表背面的浓度差小的均匀的氧化膜，其结果，最终退火后的钢板表面的O、Si、Mg、Al、Mn、P、Ca以及Ti的表背面的浓度差也小，即制品板的基底被膜在表背面均匀，得到被膜密合性。

Claims

1.一种取向性电磁钢板，其特征在于，在钢板表面具有陶瓷质的基底被膜，其中，

所述基底被膜中包含的O、Si、Mg、Al、Mn、P、Ca以及Ti的表面和背面的浓度差相对于表面和背面的平均浓度满足下述（1）、（2）以及（3）的条件：

（1）O、Si以及Mg全部在±5%以内，

（2）Al、Mn和P中的1种以上在±15%以内，

（3）Ca和Ti中的1种以上在±20%以内，

并且，所述取向性电磁钢板的制造用的钢坯材和退火分离剂为如下的（A）或（B）：

（A）所述钢坯材含有C：0.01～0.10质量%、Si：2.5～4.5质量%、Mn：0.01～0.5质量%，并且作为抑制剂形成元素，含有下述A组～C组中的任一组的成分，剩余部分由Fe和不可避免的杂质构成，所述退火分离剂为以MgO为主体的退火分离剂，其含有50质量%以上的MgO 、以Ca换算计为0.1～5质量%的范围的Ca化合物，并且含有选自Ti、Sr、Ba、Na、K、Li、Sb、Cr、Sn、Mn、Fe、Co、Ni、Cu以及Al的氢氧化物、硝酸盐，硫酸盐、氧化物、硼酸盐以及磷酸盐中的至少1种，

・A组：Al：0.01～0.04质量%和N：0.003～0.015质量%，

・B组：选自S：0.002～0.03质量%和Se：0.003～0.03质量%中的 1种或者2种，

・C组：在Al：0.01～0.04质量%、N：0.003～0.015质量%的基础上，选自S：0.002～0.03质量%和Se：0.003～0.03质量%中的1种或2种；

（B）所述钢坯材含有C：0.01～0.10质量%、Si：2.0～5.0质量%、Mn：0.01～1.0质量%，并且含有Al：小于0.01质量%、N：小于0.005质量%、S：小于0.005质量%以及Se：小于0.005质量%，剩余部分由Fe及不可避免的杂质构成，所述退火分离剂为以MgO为主体的退火分离剂，其含有50质量%以上的MgO 、以Ca换算计为0.1～5质量%的范围的Ca化合物，并且含有选自Ti、Sr、Ba、Na、K、Li、Sb、Cr、Sn、Mn、Fe、Co、Ni、Cu以及Al的氢氧化物、硝酸盐、硫酸盐、氧化物、硼酸盐以及磷酸盐中的至少1种。

2.一种取向性电磁钢板的制造方法，其特征在于，

对取向性电磁钢板用的钢坯材进行热轧而形成热轧板后，实施热轧板退火或不实施热轧板退火，实施1次冷轧或实施隔着中间退火的2次以上的冷轧，形成最终板厚的冷轧板，实施兼作一次再结晶退火的脱碳退火后，涂布以MgO为主体的退火分离剂，进行最终退火，除去未反应的退火分离剂后，经过平坦化退火、绝缘被膜被覆以及细化磁畴处理中的任意一个以上的工序制成制品板，其中，

以所述脱碳退火后的钢板的O、Si、Al、Mn以及P的表面和背面的浓度差相对于表面和背面的平均浓度满足下述（4）和（5）的条件的方式，调整脱碳退火条件和脱碳退火之前的工序的条件，形成权利要求1中所述的基底被膜，

（4）O和Si的全部在±10%以内，

（5）Al、Mn以及P中的1种以上在±5%以内，

并且，所述脱碳退火的加热过程中，达到均热温度为止的500～700℃之间以50℃／秒以上迅速加热，均热温度为780～950℃，均热时间为80～200秒的范围，均热时的气氛为使氧势P_H2O／P_H2成为0.3～0.6的范围，

将所述退火分离剂涂布于钢板表面后，实施在800～950℃的温度下保持5～200小时的均匀化热处理后实施最终退火，或者接着所述均匀化热处理实施最终退火，

所述最终退火是将700～1100℃的温度范围以2～50℃／小时的范围进行升温，或者是在700～1100℃的温度范围保持25小时以上，接着在1120～1250℃的温度下保持2～50小时。

3.根据权利要求2所述的取向性电磁钢板的制造方法，其特征在于，

所述取向性电磁钢板用的钢坯材具有如下的成分组成：含有C：0.01～0.10质量%、Si：2.5～4.5质量%、Mn：0.01～0.5质量%，并且作为抑制剂形成元素，含有下述A～C中的任一组的成分，剩余部分由Fe和不可避免的杂质构成，

所述以MgO为主体的退火分离剂含有50质量%以上的MgO 、以Ca换算计为0.1～5质量%的范围的Ca化合物，并且含有选自Ti、Sr、Ba、Na、K、Li、Sb、Cr、Sn、Mn、Fe、Co、Ni、Cu以及Al的氢氧化物、硝酸盐，硫酸盐、氧化物、硼酸盐以及磷酸盐中的至少1种，

・A组：Al：0.01～0.04质量%和N：0.003～0.015质量%，

・C组：在Al：0.01～0.04质量%、N：0.003～0.015质量%的基础上，选自S：0.002～0.03质量%和Se：0.003～0.03质量%中的1种或2种。

4.根据权利要求2所述的取向性电磁钢板的制造方法，其特征在于，

所述取向性电磁钢板用的钢坯材具有如下的成分组成：含有C：0.01～0.10质量%、Si：2.0～5.0质量%、Mn：0.01～1.0质量%，并且含有Al：小于0.01质量%、N：小于0.005质量%、S：小于0.005质量%以及Se：小于0.005质量%，剩余部分由Fe及不可避免的杂质构成，

所述以MgO为主体的退火分离剂，含有50质量%以上的MgO 、以Ca换算计为0.1～5质量%的范围的Ca化合物，并且含有选自Ti、Sr、Ba、Na、K、Li、Sb、Cr、Sn、Mn、Fe、Co、Ni、Cu以及Al的氢氧化物、硝酸盐、硫酸盐、氧化物、硼酸盐以及磷酸盐中的至少1种。

5.根据权利要求3所述的取向性电磁钢板的制造方法，其特征在于，

所述取向性电磁钢板用的钢坯材在所述成分组成的基础上，还含有选自Ni：0.010～1.50质量%、Cr：0.01～0.50质量%、Cu：0.01～0.50质量%、P：0.005～0.50质量%、Sb：0.005～0.50质量%、Sn：0.005～0.50质量%、Bi：0.005～0.50质量%、Mo：0.005～0.100质量%、B：0.0002～0.0025质量%、Te：0.0005～0.0100质量%、Nb：0.0010～0.0100质量%、V：0.001～0.010质量%、Ti：0.001～0.010质量%以及Ta：0.001～0.010质量%中的 1种或2种以上。

6.根据权利要求4所述的取向性电磁钢板的制造方法，其特征在于，

7.根据权利要求2～6中任一项所述的取向性电磁钢板的制造方法，其特征在于，

在从所述脱碳退火后到涂布退火分离剂为止之间，在线分析选自钢板的表面和/或背面的O、Si、Al、Mn以及P中的 1种以上的元素浓度，评价脱碳退火后钢板的表面和背面的浓度差。

8.根据权利要求2～6中任一项所述的取向性电磁钢板的制造方法，其特征在于，

在从除去所述未反应的退火分离剂后到形成制品板之间的任一阶段中，在线分析选自钢板表面和/或背面的O、Si、Mg、Al、Mn、P、Ca以及Ti中的1种以上的元素浓度，评价制品板的被膜特性。

9.根据权利要求7所述的取向性电磁钢板的制造方法，其特征在于，

将所述在线分析的结果反馈到脱碳退火工序和/或脱碳退火工序之前的工序，调整脱碳退火条件和/或脱碳退火工序之前的工序的条件。

10.根据权利要求8所述的取向性电磁钢板的制造方法，其特征在于，