CN117157420B - 无取向性电磁钢板、无取向性电磁钢板的制造方法、电动机及电动机的制造方法 - Google Patents
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Abstract
该无取向性电磁钢板，母材的化学组分，以质量％计，包含Si：3.2～4.5％，抗拉强度为550MPa以上，通过俄歇电子分光法测定晶体晶界时的700eV下的Fe的峰间高度Fe700B与120eV下的P的峰间高度P120B之比(P120B/Fe700B)B是通过俄歇电子分光法测定晶体内时的700eV下的Fe的峰间高度Fe700i与120eV下的P的峰间高度P120i之比(P120i/Fe700i)i的2.0倍以下。
Description
技术领域
本发明涉及无取向性电磁钢板、无取向性电磁钢板的制造方法、电动机及电动机的制造方法。
本申请基于2021年3月31日在日本提交的特愿2021－061782号主张优先权，将其内容引用至此。
背景技术
近年来，对地球环境问题的努力日益提高，在汽车或家电产品的领域中，能量消耗低的产品逐渐普及。这些产品使用高速旋转的高效电动机，作为电动机的铁芯(电机铁芯)的材料使用无取向性电磁钢板。
电动机的铁芯是从无取向性电磁钢板切取环状的部件(板片)，通过将切取后的多个板片层叠并一体化而构成的。铁芯由定子铁芯和转子铁芯构成。近年来为了实现设备的小型化和高性能化，定子铁芯中更加低铁损化越来越重要，转子铁芯中为了能够耐受高速旋转而更加高强度化越来越重要。
从无取向性电磁钢板切取铁芯用的板片时，主要应用采用了冲头和模头的冲裁法。已知的是，冲裁时板片中所导入的加工应变会使铁芯的铁损变差。为了释放该加工应变，对各板片或层叠了板片的铁芯，实施热处理(去应力退火或铁芯退火)。通过实施去应力退火，释放钢板的加工应变，或者晶粒进一步粗大化，因此还实现电机铁芯的低铁损化。去应力退火可以在铁芯整体实施，也可以仅在定子铁芯实施，从而还能够由同一无取向性电磁钢板分别制作高强度的转子和低铁损的定子。
专利文献1中公开了一种定子铁芯，作为抑制铁损降低，且耐腐蚀性也优异的电机用的定子铁芯，由无取向性电磁钢板构成，无取向性电磁钢板含有C：0～0.005％、Si：1.5～5.0％、Mn：0.1～3.0％、Al：0～0.005％、P：0.03～0.15％、S：0～0.005％、N：0～0.005％、Sn：0～0.01％，剩余部分由铁及杂质构成，通过俄歇电子分光法测定晶体晶界时的700eV下的Fe的峰值高度Fe700与120eV下的P的峰值高度P120之比P120/Fe700小于0.020。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本国特开2019－183231号公报
发明内容
发明要解决的技术问题
无取向性电磁钢板的强度变高时，能够实现旋转机的高速旋转。但是，在旋转机紧急停止等时，对应于高速化，对铁芯施加的冲击力增加。此时，因冲击力而产生脆性破坏时，铁芯会破损。在本实施方式中，作为耐冲击性的评价方法考虑到后述的用层叠块的夏比试验，评价耐冲击性。结果了解到，越使无取向性电磁钢板高强度化，耐冲击性越倾向于降低。为了进一步提高旋转机的安全性，需要使高强度化与耐冲击性并存。
本发明是鉴于上述情况而得到的，课题在于提供一种高强度、耐冲击性优异的无取向性电磁钢板、无取向性电磁钢板的制造方法、电动机、以及电动机的制造方法。
用于解决技术问题的技术手段
本发明的发明人使用后述的在层叠块的冲击试验，深入调查了无取向性电磁钢板的高强度化与耐冲击性降低的关系。其结果发现，在目标为高强度化的产品(例如，采用无取向性电磁钢板的电机铁芯)中，晶体晶界的P浓度升高的情况较多，并且晶体晶界的P浓度与耐冲击性降低之间存在相关性。认为无取向性电磁钢板的强度升高时，耐冲击性降低的原因如下。
为了使无取向性电磁钢板高强度化，需要提高固溶强化能高的Si含量。若Si的含量高，则Si与P具有斥力相互作用，结果会促进P的晶界偏析。
此外，在含有Mn或Cr的情况下，Mn及Cr与C具有引力相互作用，从而C的晶界偏析得到抑制。这样，晶体晶界的C浓度降低，从而作为结果，促进P的晶界偏析。
P的偏析带来的晶体晶界的脆化、耐冲击性降低，尤其在无取向性电磁钢板的抗拉强度高于550MPa时变得显著。
本发明的发明人们对在抗拉强度为550MPa以上的无取向性电磁钢板中降低P的晶界偏析的方法进行了深入研究。并且还发现，通过适当控制无取向性电磁钢板的化学组分、制造方法，能够降低P的晶界偏析。本发明是进一步推进研究而得到的，其宗旨如下。
(1)本发明的第一实施方式的无取向性电磁钢板，母材的化学组分，以质量％计为
C：0.0010～0.0040％、
Si：3.2～4.5％、
sol.Al：0.2～2.0％、
Mn：0.1～3.5％、
P：高于0％、0.10％以下、
S：0～0.0030％、
N：0～0.0030％、
Ti：0～0.0030％、
Mo：0.0010～0.1000％、
Cr：0～0.10％、
B：0～0.0010％、
Ni：0～0.50％、
Cu：0～0.50％、
Sn：0～0.2000％、
Sb：0～0.2000％、
Ca：0～0.0050％、
Zn：0～0.0050％、
La：0～0.0050％、
Ce：0～0.0050％、
O：0～0.1000％、
V：0～0.1000％、
W：0～0.1000％、
Zr：0～0.1000％、
Nb：0～0.1000％、
Mg：0～0.1000％、
Bi：0～0.1000％、
Nd：0～0.1000％、
Y：0～0.1000％、
As：0～0.1000％、
Ga：0～0.1000％、
Ge：0～0.1000％、
Co：0～0.1000％、
Se：0～0.1000％、
Pb：0～0.1000％、以及
剩余部分：Fe及杂质，
抗拉强度为550MPa以上，
通过俄歇电子分光法测定晶体晶界时的700eV下的Fe的峰间高度Fe700B与120eV下的P的峰间高度P120B之比(P120B/Fe700B)B是通过俄歇电子分光法测定晶体内时的700eV下的Fe的峰间高度Fe700i与120eV下的P的峰间高度P120i之比(P120i/Fe700i)i的2.0倍以下。
(2)也可以是，上述(1)所述的无取向性电磁钢板含有从由
Ni：0.01～0.50％、
Cu：0.01～0.50％、
Sn：0.01～0.2000％、
Sb：0.01～0.2000％、
Ca：0.0005～0.0050％、
Zn：0.0003～0.0050％、
La：0.0005～0.0050％、
Ce：0.0005～0.0050％、
O：0.0020～0.1000％、
V：0.0010～0.0100％、
W：0.0010～0.0100％、
Zr：0.0010～0.0100％、
Nb：0.0010～0.0100％、
Mg：0.0010～0.0100％、
Bi：0.0010～0.0100％、
Nd：0.0010～0.0100％、
Y：0.0010～0.0100％、
As：0.0010～0.0100％、
Ga：0.0010～0.0100％、
Ge：0.0010～0.0100％、
Co：0.0010～0.0100％、
Se：0.0010～0.0100％、
Pb：0.0010～0.0100％、
构成的组中选择的一种以上。
(3)也可以是，上述(1)或(2)的无取向性电磁钢板，在所述母材的表面具有绝缘覆膜。
(4)本发明的第二实施方式的无取向性电磁钢板的制造方法，是制造上述(1)或(2)的无取向性电磁钢板的方法，具备：对具有上述(1)或(2)所述的化学组分的钢坯进行热轧得到热轧钢板的热轧工序，卷取所述热轧钢板，进行冷却的卷取工序，对冷却后的所述热轧钢板进行冷轧，得到冷轧钢板的冷轧工序，以及对所述冷轧钢板最终退火的最终退火工序；在所述热轧钢板的卷取工序中的冷却中，使500～200℃的温度域的停留时间长于700～500℃的温度域的停留时间，且将所述500～200℃的温度域的停留时间设为100秒以上，在所述最终退火工序中，将最高温度设为小于900℃，将冷却过程中的700～500℃区域的平均冷却速度设为20℃/秒以上。
(5)本发明的第三实施方式的无取向性电磁钢板的制造方法，是制造上述(1)或(2)的无取向性电磁钢板的方法，是制造上述(1)或(2)的无取向性电磁钢板的方法，具备：对具有上述(1)或(2)所述的化学组分的钢坯进行热轧，得到热轧钢板的工序，卷取所述热轧钢板，进行冷却的卷取工序，对冷却后的所述热轧钢板进行加热、冷却的热轧板退火工序，对热轧板退火工序后的热轧钢板进行冷轧，得到冷轧钢板的冷轧工序，以及对所述冷轧钢板最终退火的最终退火工序；在所述热轧钢板的所述热轧板退火工序中的冷却中，使500～200℃的温度域的停留时间长于700～500℃的温度域的停留时间，且将所述500～200℃的温度域的停留时间设为10秒以上，在所述最终退火工序中，将最高温度设为小于900℃，将冷却过程中的700～500℃区域的平均冷却速度设为20℃/秒以上。
(6)本发明的第四实施方式的电动机，是具备定子铁芯的电动机，所述定子铁芯的化学组分，以质量％计为
C：0.0010～0.0040％、
Si：3.2～4.5％、
sol.Al：0.2～2.0％、
Mn：0.1～3.5％、
P：高于0％、0.10％以下、
S：0～0.0030％、
N：0～0.0030％、
Ti：0～0.0030％、
Mo：0.0010～0.1000％、
Cr：0～0.10％、
B：0～0.0010％、
Ni：0～0.50％、
Cu：0～0.50％、
Sn：0～0.2000％、
Sb：0～0.2000％、
Ca：0～0.0050％、
Zn：0～0.0050％、
La：0～0.0050％、
Ce：0～0.0050％、
O：0～0.1000％、
V：0～0.1000％、
W：0～0.1000％、
Zr：0～0.1000％、
Nb：0～0.1000％、
Mg：0～0.1000％、
Bi：0～0.1000％、
Nd：0～0.1000％、
Y：0～0.1000％、
As：0～0.1000％、
Ga：0～0.1000％、
Ge：0～0.1000％、
Co：0～0.1000％、
Se：0～0.1000％、
Pb：0～0.1000％、及
剩余部分：Fe及杂质，
抗拉强度为500MPa以上，
通过俄歇电子分光法测定所述定子铁芯的晶体晶界时的700eV下的Fe的峰间高度Fe700SB与120eV下的P的峰间高度P120SB之比(P120SB/Fe700SB)SB是通过俄歇电子分光法测定晶体内时的700eV下的Fe的峰间高度Fe700Si与120eV下的P的峰间高度P120Si之比(P120Si/Fe700Si)Si的4.0倍以上。
(7)本发明的第五实施方式的电动机的制造方法，是具备定子铁芯的电动机的制造方法，具备：将上述(1)或(2)的无取向性电磁钢板加工成定子铁芯形状并制成定子铁芯材料的工序；以及对所述定子铁芯材料热处理，得到定子铁芯的退火工序，在所述定子铁芯材料的所述退火工序中，将加热温度设为750～850℃，将冷却过程中的700～500℃区域的平均冷却速度设为5℃/分以下。
发明效果
根据本发明的上述实施方式，能够提供高强度、耐冲击性优异的无取向性电磁钢板、无取向性电磁钢板的制造方法、电动机及电动机的制造方法。
具体实施方式
下面，针对本发明的一实施方式，详细地说明。其中，本发明并不仅限制于本实施方式公开的构成，在不脱离本发明的宗旨的范围内能够进行各种变更。此外，在下述的数值限定范围内，下限值及上限值包含在该范围中。表示为“高于”或“小于”的数值，该值不包含在数值范围中。与各元素的含量相关的“％”表示“质量％”。
本实施方式的无取向性电磁钢板(下面，也称为“钢板”)由于具有高强度及优异的耐冲击性，因此适用于定子及转子双方。尤其适用于定子。此外，本实施方式的无取向性电磁钢板优选在以下说明的母材(硅钢板)的表面具备绝缘覆膜。
[母材的化学组分]
针对本实施方式的无取向性电磁钢板的母材(硅钢板)的化学组分进行说明。下面，关于化学组分的“％”表示“质量％”。对于夹着“～”记载的数值限定范围，下限值及上限值包含在该范围中。
C：0.0010～0.0040％
C(碳)是引起无取向性电磁钢板的铁损劣化的元素ZC含量高于0.0040％时，无取向性电磁钢板的铁损劣化，不能得到良好的磁特性。因此，C含量设为0.0040％以下。C含量优选为0.0035％以下，较优选为0.0030％以下，更加优选为0.0025％以下。C含量也可以为0％，但在实际应用钢板中将C含量设为0％在纯化技术方面存在困难，因此C含量也可以设为高于0％。此外，C还是提高钢板的硬度的元素。从该效果及防止上述那样的铁损增加的观点出发，含量设为0.0010～0.0040％。C含量的下限优选为0.0015％以上，较优选为0.0020％以上。
Si：3.2～4.5％
Si(硅)是提高钢板的强度的元素。此外，Si是增加电阻率的元素，为了降低铁损而含有。为了得到这些效果，Si含量设为3.2％以上。Si含量优选为高于3.25％，较优选为3.3％以上。另一方面，若Si含量过剩，则有时会招致钢的脆化带来的加工性的劣化、以及饱和磁通密度的降低。从这些观点出发，Si含量设为3.2～4.5％。上限优选为4.0％以下，较优选为3.5％以下。
sol.Al：0.2～2.0％
sol.Al(铝)与Si同样是增加电阻率的元素，为了降低铁损而含有。此外，sol.Al是提高钢板的强度的元素。为了得到这些效果，sol.Al含量设为0.2％以上。sol.Al含量优选为0.3％以上，较优选为0.5％以上。另一方面，若sol.Al含量过剩，则有时会招致饱和磁通密度降低。从这些观点出发，sol.Al含量设为0.2～2.0％。上限优选为1.5％以下，较优选为1.2％以下。
此外，在本实施方式中，所谓sol.Al表示酸可溶性Al，表示在固溶状态下存在于钢中的固溶Al。
Mn：0.1～3.5％
Mn(锰)与Si、sol.Al同样具有增加电阻率的作用，因此为了降低铁损而含有。此外，Mn还是提高钢板的强度的元素。因此，Mn含量设为0.1％以上。Mn含量优选为0.2％以上，较优选为0.3％以上，更加优选为0.5％以上。另一方面，若Mn含量过剩，则无取向性电磁钢板的磁通密度降低或脆化会变得显著。并且，Mn与C具有引力相互作用。因此，若Mn含量过剩，则C的晶界偏析会得到抑制，从而晶体晶界的C浓度降低，结果促进P的晶界偏析。从这些观点出发，含量设为0.1～3.5％。上限优选为2.5％以下，较优选为1.5％以下。
P：高于0％、0.10％
P(磷)作为杂质而含有。P具有不会降低钢的磁通密度而提高强度的作用。但是，若过剩含有P，则会损害钢的韧性，钢板容易发生断裂，因此P的含量设为0.10％以下。P含量优选为0.07％以下，较优选为0.05％以下，更加优选为0.03％以下。P并不是必须的元素，P含量的下限为0％。其中，考虑制造成本，P含量优选设为高于0％，较优选为0.01％以上。P含量的下限为0.02％以上。
S：0～0.0030％
S(硫)作为杂质而含有。S含量会降低铁损，因此需要减少。并且，S自身晶界偏析，与C的晶界偏析竞合，结果会促进P的晶界偏析。因此，S含量设为0.0030％以下。S含量的上限优选为0.0020％以下，较优选为0.0010％以下。S并不是必须的元素，S含量的下限为0％。但是，考虑制造成本，S含量的下限也可以为0.0001％以上。S含量的下限优选为0.0003％以上。
N：0～0.0030％
N(氮)作为杂质而含有。N通过与Al相结合使其形成细微的AlN等的氮化物。这样的氮化物妨碍退火时的晶粒生长，使磁特性变差。因此，N含量设为0.0030％以下。N含量的上限优选为0.0020％以下，较优选为0.0010％以下。N并不是必须的元素，N含量的下限为0％。但是，考虑制造成本，N含量的下限也可以为0.0001％以上。N含量的下限优选为0.0003％以上。
Ti：0～0.0030％
Ti(钛)是作为杂质而含有的元素。Ti与钢基中的C、N、O等相结合，形成TiN、TiC、Ti氧化物等的微小析出物。这样的微小析出物妨碍退火中的晶粒生长，使磁特性变差。因此，Ti含量设为0.0030％以下。Ti含量的上限优选为0.0020％以下，较优选为0.0010％以下。Ti不需要含有，含量的下限为0％。但是，考虑精炼成本，优选将Ti含量的下限设为0.0003％以上，较优选设为0.0005％以上。
Mo：0.0010～0.1000％
Mo(钼)是抑制P的扩散，抑制P的晶界偏析的元素。因此，在本实施方式中优选积极地含有Mo。其中，即使过度提高Mo含量，抑制P的晶界偏析的效果也会饱和。因此，考虑到前述的效果和Mo含量即使过多效果也饱和，含量设为0.0010～0.1000％。Mo含量的下限优选为0.0100％以上，较优选为0.0200％以上。Mo含量的上限优选为0.0900％以下，较优选为0.0800％以下。
Cr：0～0.10％
Cr(铬)是提高耐腐蚀性或高频特性的元素。Cr并不是必要含有，含量的下限为0％。Cr即使含有微量也能得到效果，但为了可靠地得到含有的效果，Cr含量优选设为0.01％以上，较优选设为0.03％以上。另一方面，若Cr量过高，则C的晶界偏析受到抑制，P的晶界偏析得到促进，从而钢板的耐冲击性降低。因此，Cr含量的上限设为0.10％以下。C含量的上限优选为0.08％以下，较优选为0.06％以下。
B：0～0.0010％
B(硼)具有通过形成粗大的BN来防止形成细微的氮化物，从而具有改善晶粒生长性的效果，可以根据需要含有。B并不是必要含有，B含量的下限为0％。在得到前述的效果的情况下，B含量优选设为0.0002％以上，较优选设为0.0003％以上。另一方面，B本身晶界偏析，与C的晶界偏析竞合，结果促进P的晶界偏析。因此，需要限制B含量，B含量设为0～0.0010％。B含量的上限优选为0.0008％以下，较优选为0.0005％以下。
本实施方式的无取向性电磁钢板的母材(硅钢板)的化学组分的剩余部分为Fe及杂质。作为杂质，是指在工业上制造钢时，是在原材料(矿石、废料等)中所包含的成分、或者在制造过程中混入的成分，并不是目的性地使钢板含有的成分，或者在对本实施方式的无取向性电磁钢板的特性不造成不良影响的范围中允许的成分。
此外，上述的元素之外，代替Fe的一部分，也可以含有Ni、Cu、Sn、Sb、Ca、Zn、La、Ce、O、V、W、Zr、Nb、Mg、Bi、Nd、及Y之中一种以上的元素。
Ni：0～0.50％
Ni(镍)是提高钢板的电阻，降低铁损的元素。Ni并不是必要含有，含量的下限为0％。Ni即使含有微量也能得到效果，但为了可靠地得到含有效果，含量优选为0.01％以上，较优选为0.02％以上。从产品成本的观点出发，含量的上限设为0.50％，优选设为0.40％。
Cu：0～0.50％
Cu(铜)是提高钢板的电阻，降低铁损的元素。Cu并不必要含有，含量的下限为0％。Cu即使微量含有也得到效果，但为了可靠地得到含有的效果，Cu含量优选设为0.01％以上，较优选设为0.02％以上。从产品成本的观点，防止钢的脆化的观点出发，含量的上限设为0.5000％以上，较优选设为0.4000％以下。
Sn：0～0.2000％
Sb：0～0.2000％
Sn(锡)及Sb(锑)是使对于磁特性而言优选的晶体取向发达的元素。因此，可以根据需要含有Sn及Sb的至少一者。其中，Sn及Sb并不必要含有，各含量的下限为0％。Sn及Sb即使微量含有也得到效果，但为了可靠地得到含有的效果，Sn及Sb的各含量优选设为0.01％以上，较优选设为0.02％以上。从防止磁特性劣化的观点出发，Sn及Sb的各含量的上限设为0.2000％以下，优选设为0.1000％以下。
Ca：0～0.0050％
Ca(钙)是通过使硫化物粗大化从而改善热处理工序中的晶粒生长性，有助于低铁损化的元素。Ca并不是必要含有，含量的下限为0％。Ca即使含有微量也得到效果，但为了可靠地得到含有效果，Ca含量优选设为0.0005％以上，较优选设为0.0010％以上。从防止磁特性劣化的观点出发，Ca含量的上限优选设为0.0050％以下，较优选设为0.0030％以下。
Zn：0～0.0050％
Zn(锌)是作为杂质而含有的元素。Zn与钢基中的O等相结合，形成Zn氧化物。这样的夹杂物会妨碍退火中的晶粒生长，使磁特性变差。因此，Zn含量的上限设为0.0050％以下。Zn含量的上限优选为0.0020％以下，较优选为0.0010％以下。Zn并不必要含有，因此含量的下限为0％。但是，考虑精炼成本，优选将Zn含量的下限设为0.0003％以上，较优选设为0.0005％以上。
La：0～0.0050％
La(镧)是使硫化物粗大化从而改善热处理工序中的晶粒生长性，有助于低铁损化的元素。La并不必要含有，含量的下限为0％。La即使微量含有也得到效果，但为了可靠地得到含有的效果，La含量优选设为0.0005％以上，较优选设为0.0010％以上。从防止磁特性劣化的观点出发，La含量的上限优选设为0.0050％以下，较优选设为0.0030％以下。
Ce：0～0.0050％
Ce(铈)是通过使硫化物粗大化，改善热处理工序中的晶粒的生长性，有助于低铁损化的元素。Ce并不必要含有，含量的下限为0％。Ce即使微量含有也得到效果，但为了可靠地得到含有的效果，Ce含量优选设为0.0005％以上，较优选设为0.0010％以上。从防止磁特性劣化的观点出发，Ce含量的上限优选设为0.0050％以下，较优选设为0.0030％以下。
O：0～0.1000％
O(氧)也是杂质元素，但在0.1000％以下的范围中含有，对本实施方式的无取向性电磁钢板的特性没有影响。O还有时在退火工序中混入钢中，因此在钢坯阶段的含量中，即使在0.01％以下的范围中含有，对本实施方式的无取向性电磁钢板的特性没有特别的影响。但是，考虑精炼成本，可以优选将O含量的下限设为0.0020％以上。
V：0～0.1000％
V(钒)是通过与碳或氮相结合形成析出物(碳化物、氮化物)从而有助于高强度化的元素，但这些析出物其本身使无取向性电磁钢板的磁特性变差。因此，V含量设为0.1000％以下。V含量优选为0.0050％以下，较优选为0.0100％以下。V含量更加优选为测定边界以下，具体而言，更加优选为0.0001％以下。V含量越低越优选，因此V含量也可以设为0％。但是，考虑精炼成本，可以优选将V含量的下限设为0.0010％以上。
W：0～0.1000％
W(钨)是与碳相结合形成析出物(碳化物)从而有助于高强度化的元素。但是，这些元素其本身会使无取向性电磁钢板的磁特性劣化。因此，W含量设为0.1000％以下。W含量优选为0.0050％以下，较优选为0.0010％以下。W含量更加优选为测定边界以下，具体而言，更加优选为0.0001％以下。W含量越低越优选，因此W含量也可以设为0％。但是，考虑精炼成本，也可以优选将W含量的下限设为0.0010％以上。
Zr：0～0.1000％
Zr(锆)是与碳或氮相结合，形成析出物(碳化物、氮化物)从而有助于高强度化的元素，但这些析出物其本身会使无取向性电磁钢板的磁特性劣化。因此，Zr含量设为0.1000％以下。Zr含量优选为0.0050％以下，较优选为0.0010％以下。此外，Zr含量更加优选为测定边界以下，具体而言，更加优选为0.0001％以下。Zr含量越低越优选，因此Zr含量也可以设为0％。但是，考虑精炼成本，也可以优选将Zr含量的下限设为0.0010％以上。
Nb：0～0.1000％
Nb(铌)是与碳或氮相结合形成析出物(碳化物、氮化物)从而有助于高强度化的元素，但这些析出物其本身会使无取向性电磁钢板的磁特性劣化。因此，Nb含量设为0.1000％以下。Nb含量较优选为0.0050％以下，较优选为0.0010％以下。此外，Nb含量更加优选为测定边界以下，具体而言，更加优选为0.0001％以下。Nb含量越低越优选，因此Nb含量也可以设为0％。但是，考虑精炼成本，也可以优选将Nb含量的下限设为0.0010％以上。
Mg：0～0.1000％
Mg(镁)是将S作为硫化物或硫氧化物而固定，抑制MnS等的细微析出，作用为促进最终退火时的再结晶及晶粒生长的元素。Mg高于0.10％时，过剩地生成硫化物或硫氧化物，妨碍最终退火时的再结晶及晶粒生长，因此Mg含量设为0.1000％以下。优选为0.0020％以下，较优选为0.0010％以下。Mg的下限并不特别限制，也可以为0％。为了优选地得到上述效果，Mg含量设为0.0005％以上即可。优选地，Mg含量为0.0010％以上。
本实施方式的无取向性电磁钢板的母材的化学组分除上述的元素之外，作为选择性元素，例如还可以含有Bi(铋)、Nd(钕)、Y(钇)、As(砷)、Ga(镓)、Ge(锗)、Co(钴)、Se(硒)、Pb(铅)。这些选择性元素的含量根据公知的见解控制即可。例如，这些选择性元素的含量设为如下即可。
Bi：0～0.1000％
Nd：0～0.1000％
Y：0～0.1000％
As：0～0.1000％
Ga：0～0.1000％
Ge：0～0.1000％
Co：0～0.1000％
Se：0～0.1000％
Pb：0～0.1000％
Bi含量优选为0.0100％以下，较优选为0.005％以下。Nd含量优选为0.0100％以下，优选为0.0020％以下。Y含量优选为0.0010％以下。As、Ga、Ge、Co、Se、Pb的含量优选分别为0.0100％以下，较优选为0.005％以下。但是，考虑精炼成本，Bi、Nd、Y、As、Ga、Ge、Co、Se、Pb各自的含量也可以设为0.0010％以上。
本实施方式的无取向性电磁钢板的母材的化学组分使用ICP－AES(InductivelyCoupled Plasma-Atomic Emission Spectrometry：电感耦合等离子体原子发射光谱)测定即可。此外，C及S使用燃烧－红外线吸收法测定即可，N使用惰性气体燃烧－热传导法测定即可，O使用惰性气体熔融－非分散型红外线吸收法测定即可。
此外，作为测定对象的钢板在其表面具有绝缘覆膜等的情况下，将它们除去后测定化学组分。作为除去无取向性电磁钢板的绝缘覆膜等的方法，例如举出如下的方法。
首先，将具有绝缘覆膜等的无取向性电磁钢板在氢氧化钠水溶液中浸渍后，清洗。最后，通过温风使其干燥。由此，能够得到后述的除去绝缘覆膜的硅钢板。
接着，针对本实施方式的无取向性电磁钢板中的P的偏析进行说明。
本实施方式的无取向性电磁钢板，P作为杂质、或目的性地添加，在0.10％以下的范围中含有。若P在晶体晶界偏析，则钢板的耐冲击性降低。因此，在本实施方式的无取向性电磁钢板中，设定使P不向晶体晶界偏析。
具体而言，通过俄歇电子分光法测定晶体晶界时的700eV下的Fe的峰间高度Fe700B与120eV下的P的峰间高度P120B之比(P120B/Fe700B)B是通过俄歇电子分光法测定晶粒内时的700eV下的Fe的峰间高度Fe700i与120eV下的P的峰间高度P120i之比(P120i/Fe700i)i的2.0倍以下。(P120B/Fe700B)B为(P120i/Fe700i)i的2.0倍以下时，P向晶体晶界的偏析减少，能够提高钢板的耐冲击性。为了抑制P向晶体晶界的偏析，如前所述调整化学组分，通过以如后述的方式使制造无取向性电磁钢板时的条件最优化。
在基于俄歇电子分光法的P的峰间高度及Fe的峰间高度的测定中，晶界处的P120B与Fe700B、以及晶粒内的P120i与Fe700i通过如下的方法测定。
以垂直于板面的截面切断无取向性电磁钢板，取用多个18mmL×4mmW(L为轧制方向长度，W表示板宽)的粗试样片。对粗试样片在试样片的长度方向中央进行开槽加工，制作俄歇电子分光峰值测定用试验片。将所制作的俄歇电子分光峰值测定用试验片放入俄歇电子分光装置内，通过液态氮冷却试样，使试样断裂。找出断裂面之中试样的晶界破坏的断面(晶界面)，将该晶界面中的P量及Fe量作为大致标准，通过俄歇电子分光法分析晶体晶界、晶体粒内分别10处。而且，在与晶体晶界对应的测定位置，求得120eV下的P的峰间高度“P120B”的、相对于700eV下的Fe的峰间高度“Fe700B”之比(P120B/Fe700B)B，计算平均值。此外，此处所说的“峰间高度”，是指例如P的情况下，在120eV所形成的极大值(最大峰值)与极小值(最小峰值)的两个峰值的差值。
所谓本实施方式的无取向性电磁钢板中具有高强度，是表示轧制方向的抗拉强度为550MPa以上。抗拉强度优选为580MPa以上。在此，抗拉强度使用JIS Z2241(2011)的13B号抗拉试验片测定。
接着，针对本实施方式的无取向性电磁钢板的冲击试验的方法进行说明。
一般存在JIS Z 2242所规定的那样的夏比冲击试验，但无取向性电磁钢板由于板厚较薄，不能在该状态下进行冲击试验。在本实施方式中，从无取向性电磁钢板切取多个矩形条状试验片(10mm×55mm，在中央以45°的角度打开深度2mm的V槽口)，将它们层叠，制成高度10mm±0.2mm的层叠块(层叠体)，进行冲击试验。矩形条状试验片以其长度方向成为轧制方向的方式切取。但是，存在由于耐冲击性因材料而最弱的方向不同的情况，此时以试验片的长度方向成为最弱方向的方式取用即可。此外，在本实施方式的范围内，由于耐冲击性为最弱的方向为轧制方向，所以以试验片的长度方向(55mm)成为轧制方向的方式取用试验片。层叠体中的试验片彼此的固定方法设为从矩形条状的单板的两端至10mm的位置涂布厌氧性粘接剂并粘接的方法。作为耐冲击性的评价方法，认为可以以常温下的冲击吸收能可以代表，据此进行评价。
在本实施方式的无取向性电磁钢板中，优选在母材(硅钢板)的表面具有绝缘覆膜。无取向性电磁钢板在冲裁铁芯后被层叠起来使用。因此，通过在母材的表面设置绝缘覆膜，能够降低板间的涡电流，作为铁芯能够降低涡流损耗。
在本实施方式中，针对绝缘覆膜的种类并不特别限定，但能够使用作为无取向性电磁钢板的绝缘覆膜所使用的公知的绝缘覆膜。作为这样的绝缘覆膜，例如可以举出以无机物为主体，还含有有机物的复合绝缘覆膜。
在此，所谓复合绝缘覆膜，例如是将铬酸金属盐、磷酸金属盐等的金属盐、或者胶体二氧化硅、Zr化合物、Ti化合物等的无机物的至少任一者作为主体，细微的有机树脂的颗粒分散的绝缘覆膜。尤其是从近年来需求逐渐升高的降低制造时的环境负荷的观点出发，优选采用将磷酸金属盐、Zr或Ti的偶联剂作为起始物质使用的绝缘覆膜、或者将磷酸金属盐、Zr或Ti的偶联剂的碳酸盐或铵盐作为起始物质使用的绝缘覆膜。
绝缘覆膜的附着量并不特别限定，例如优选设为每单面200～1500mg/m2左右，较优选设为每单面300～1200mg/m2。通过以成为上述范围内的附着量的方式形成绝缘覆膜，能够保持优异的均匀性。此外，在事后测定绝缘覆膜的附着量的情况下，能够利用公知的各种测定法，例如可以适当利用测定氢氧化钠水溶液浸渍前后的质量差的方法、或者使用校准曲线的荧光X射线法等。
以上，针对本实施方式的无取向性电磁钢板进行了说明，但本实施方式的无取向性电磁钢板的平均结晶粒径并不特别限定。但是，若晶粒不粗大化而是平均结晶粒径过小，则铁损可能会恶化。另一方面，若晶粒过度粗大而平均结晶粒径过大，则不仅加工性恶化，还存在涡流损耗恶化的情况。因此，无取向性电磁钢板的平均结晶粒径优选设为10μm～60μm。
平均结晶粒径例如可以在任意的截面中通过JIS G0551(2020)的切断法进行测定。
此外，本实施方式的无取向性电磁钢板的板厚并不特别限定。通常若板厚变薄，则铁损降低，但磁通密度降低。鉴于这一点，若板厚为0.15mm以上，则铁损更低，且磁通密度更高。此外，若板厚为0.27mm以下，则可以维持较低的铁损。因此，本实施方式的无取向性电磁钢板的优选的板厚为0.15～0.27mm。较优选为0.20～0.25mm。
接着，针对本实施方式的无取向性电磁钢板的优选的制造方法、以及制造具备以所得到的无取向性电磁钢板为材料的定子铁芯的电动机的方法进行说明。
本实施方式的无取向性电磁钢板在加热上述化学组分的钢坯后实施热轧，制成热轧钢板，卷取所得到的热轧钢板，冷却，将冷却后的热轧钢板进行冷轧，将冷轧后的钢板进行最终退火来制造。具体而言，本实施方式的无取向性电磁钢板的制造方法具备：将具有上述的化学组分的钢坯热轧，得到热轧钢板的热轧工序；卷取热轧钢板，并进行冷却的卷取工序；将冷却后的热轧钢板进行冷轧，得到冷轧钢板的冷轧工序；以及对冷轧钢板进行最终退火的最终退火工序。热轧板退火可以省略。此时，在热轧钢板的卷取工序中的冷却中，使500～200℃(低温侧)的温度域的停留时间长于700℃～500℃(高温侧)的温度域的停留时间，且将500～200℃的温度域的停留时间设为100秒以上。此外，停留时间的上限并不固定。但是，从操作方面的观点出发，并不需要以非常长的时间停留，例如可以将10000秒左右作为上限。关于卷取工序中的冷却，各温度域中的停留时间将在后文详细叙述。此外，在最终退火工序中，将最高温度设为小于900℃以下，将冷却过程中的700～500℃区域的平均冷却速度设为20℃/秒以上。
此外，本实施方式的无取向性电磁钢板的其他制造方法也可以包含热轧钢板的退火(热轧板退火)。即，也可以是通过在加热上述化学组分的钢坯后实施热轧，制成热轧钢板，卷取所得到的热轧钢板，进行冷却，实施对冷却后的热轧钢板进行加热、冷却的退火，将退火后的热轧钢板冷轧，将冷轧后的钢板进行最终退火来制造。具体而言，本实施方式的无取向性电磁钢板的其他制造方法具备：热轧具有上述的化学组分的钢坯，得到热轧钢板的热轧工序；卷取热轧钢板，进行冷却的卷取工序；将冷却后的热轧钢板进行加热、冷却的热轧板退火工序；将热轧板退火工序后的热轧钢板冷轧，得到冷轧钢板的冷轧工序；以及使冷轧钢板进行最终退火的最终退火工序。此时，在热轧钢板的退火(热轧板退火)中的冷却中，使500～200℃(低温侧)的温度域的停留时间长于700℃～500℃(高温侧)的温度域的停留时间，且将500～200℃的温度域的停留时间设为10秒以上。此外，关于进行热轧板退火时的前述的温度域的停留时间的上限并不固定。但是，从操作上的观点出发并不需要很长时间停留，例如可以将10000秒左右设为上限。关于卷取工序中的冷却，在各温度域中的停留时间将在后文详细叙述。此外，在最终退火中，将最高温度设为小于900℃，将冷却过程中的700～500℃区域的平均冷却速度设为20℃/秒以上。
钢坯可以通过将具有上述化学组分的钢通过连续铸造法或将钢锭开坯轧制的方法等的一般方法得到。接着，将钢坯装入加热炉中加热后，实施热轧，得到热轧钢板。但是，也可以是在钢坯温度高的情况下，不装入加热炉中，实施热轧。通过该工序，得到热轧钢板。钢坯加热温度并不特别限定，但从成本及热轧性的观点出发，优选设为1000～1300℃。
制造钢坯后，再加热钢坯，实施热轧，制成热轧钢板。热轧的条件并不特别限定。例如，终轧时的最终轧制温度可以设为700～1050℃。此外，关于热轧后的热轧钢板的板厚，虽然并不特别规定，但考虑热轧及其后的工序的效率，例如优选设为1.5～3.0mm左右。
接着，将热轧后的热轧钢板卷取、冷却。卷取温度例如可以设为700～1000℃。省略后述的热轧板退火的情况下，在热轧钢板的卷取工序中的冷却中，使500～200℃(低温侧)的温度域的停留时间长于700℃～500℃(高温侧)的停留时间，且将500～200℃的温度域的停留时间设为100秒以上。在700～500℃(高温侧)的停留时间中P局部偏析至晶界。但是，通过使500℃～200℃(低温侧)的停留时间充分地长，在500℃～200℃的停留时间之间促进C向晶体晶界的偏析，结果，能够抑制最终退火时P再次晶界偏析。相反，若500℃～200℃的停留时间过短，则C的偏析减少，从而P容易向晶界偏析。此外，即使在低温侧的停留时间长，若该停留时间短于在高温测的停留时间，则难以充分地避免在高温侧的P的偏析。从该观点出发，700℃～500℃(高温侧)的停留时间的上限设为200秒以下，且高温侧与低温侧的各停留时间的差分优选为高温侧的停留时间的10％以上。700℃～500℃(高温侧)的停留时间的下限并不特别限定，但从操作上的观点出发，可以设为80秒以上。
也可以在冷却后，实施热轧板退火。热轧板退火例如可以在950℃以上1050℃以下保持10秒钟以上3分钟以下的连续退火中实施。或者，热轧板退火也可以通过在750℃以上900℃以下保持1小时上的间接退火中进行。
进行热轧板退火的情况下，在其后的冷却中，使500～200℃(低温侧)的温度域的停留时间长于700～500℃(高温侧)的温度域的停留时间，且将500～200℃的温度域的停留时间设为10秒以上。若低温侧的停留时间过短，则P容易偏析至晶界。实施热轧板退火时的冷却过程中的停留时间的上限并不固定。但是，从操作上的观点出发，并不需要停留非常长时间，例如，很少需要停留超过10000秒程度。此外，相比于因高温下的恢复或未再结晶部的残留而存在晶体晶界以外的许多偏析位点的热轧后，在热轧板退火后因再结晶而整粒化发展，因此析出位点是受限的。并且，在热轧板退火后，因晶粒生长时的拖拽效应而向晶粒附近的偏析度也高。因此，热轧板退火时被认为停留时间即使为短时间也更能够减少P的偏析。此外，与省略热轧板退火的情况(参照上述)同样地，即使在低温侧的停留时间长，若该停留时间短于高温侧的停留时间，则难以充分地避免在高温侧的P的偏析。从该观点出发，700℃～500℃(高温侧)的停留时间的上限设为20秒以下，且高温侧与低温侧的各停留时间的差分优选为高温侧的停留时间的10％以上。700℃～500℃(高温侧)的停留时间的下限并不特别限定，但从操作上的观点出发，设为5秒以上即可。
接着，对热轧钢板进行冷轧。冷轧例如可以在室温～300℃的温度范围中，将合计的轧制率设为70～90％进行。尤其是如果设为薄的电磁钢板，则合计的轧制率可以设为80％以上。若考虑轧制机的能力或板厚精度等制造管理，则冷轧的总轧制率优选设为90％以下。此外，也可以是根据需要，在对热轧钢板实施酸洗的基础上，进行冷轧。冷轧的轧制率并不特别限定。
冷轧后，对钢板实施最终退火，得到无取向性电磁钢板。在最终退火工序中，将最高温度设为小于900℃，将冷却过程中的700～500℃的区域的平均冷却速度设为20℃/秒以上。由此，防止P扩散，偏析至晶界处。最高温度高于900℃时，偏析的C扩散并均质化，恐怕会促进P的晶界偏析。因此，最终退火工序中的最高温度优选为880℃以下，较优选为小于850℃。此外，最高温度的下限并不特别限定，但从磁特性的观点出发，优选设为700℃以上。最高温度小于700℃时，再结晶及晶粒生长不充分，铁损成为劣势。
此外，在最终退火工序的冷却过程中700～500℃的区域是在控制P的扩散动作方面重要的温度域。即，为了抑制P的扩散，控制P的晶界偏析，提高冷却过程中的700～500℃的温度域中的平均冷却速度是有效的。因此，将冷却过程中的700～500℃的区域的平均冷却速度设为20℃/秒以上。冷却过程中的700～500℃的区域的平均冷却速度优选为25℃/秒以上，较优选为30℃/秒以上。
此外，最终退火的加热时的平均升温速度并不特别限定，但从得到良好的磁通密度的观点出发，设为20～1000℃/秒即可。
此外，最终退火工序中的退火气氛并不特别限定，但从抑制P的晶界偏析的观点出发，优选设为还原性气氛。具体而言，优选设为干氮氢混合气氛，作为水蒸气分压优选将PH2O/PH2设为0.1以下。在退火气氛为氧化性氛围的情况下，会发生脱碳，抑制P的晶界偏析的C的晶界偏析减少。其结果，促进P晶界偏析。
通过上述制造的本实施方式的无取向性电磁钢板为550MPa以上的高抗拉强度，并且具有高耐冲击性。
使用本实施方式的无取向性电磁钢板，能够制造电动机。电动机的铁芯将具有上述化学组分的本实施方式的无取向性电磁钢板加工成铁芯形状，制作铁芯原板，层叠多个铁芯原板，制成铁芯材料。铁芯内、转子铁芯也可以使铁芯材料不经退火而使用。另一方面，定子铁芯通过对铁芯材料(定子铁芯材料)，实施加热、冷却的去应力退火(铁芯退火)来使用，从而能够得到更加低铁损的电动机。
此时，在上述定子铁芯材料的去应力退火中，将加热温度设为750～850℃、将冷却过程中的700～500℃区域的平均冷却速度设为5℃/分以下。由此，可以使得通过俄歇电子分光法测定定子铁芯的晶体晶界时的700eV下的Fe的峰间高度Fe700SB与120eV下的P的峰间高度P120SB之比(P120SB/Fe700SB)SB是通过俄歇电子分光法测定晶粒内时的700eV下的Fe的峰间高度Fe700Si与120eV下的P的峰间高度P120Si之比(P120Si/Fe700Si)Si的4.0倍以上。并且，能够得到抗拉强度为500MPa以上的高强度的定子铁芯。去应力退火的冷却过程中的700～500℃区域的平均冷却速度的下限并不特别限定，但过于长时间会损害生产性，设为1℃/分以上即可。
即，与上述的无取向性电磁钢板的情况不同，在用于除去作为部件(铁芯)加工时导入无取向性电磁钢板中的加工应变的去应力退火后，优选使P偏析至晶界。其原因在于，通过使P向晶体晶界偏析，可以抑制TiC等碳化物析出到晶体晶界，能过改善铁损。进一步，通过该去应力退火，得到基于Si、Mn量高带来的促进P的晶界偏析的效果，与制造无取向性电磁钢板的情况不同，带来更好的效果。
实施例
下面，例示出实施例，具体地说明本公开。此外，实施例的条件时为了确认本公开的可实施性及效果而采用的一个示例，本刚开并不限定于实施例的条件。本公开在不脱离其宗旨、达成其目的的范围内，可以采用各种条件。
对具有表1A、表1B所示的成分的钢坯，实施热轧(热轧板的板厚：2.0mm)、热轧板退火、冷轧(合计轧制率：87.5％)、最终退火，制作板厚0.25mm的无取向性电磁钢板。在最终退火中，到达表1所示的最高温度的平均升温速度设为50℃/秒，退火气氛设为20％H2+80％N2(PH2O/PH2＝0.03)。此外，表1A、表1B的化学组分中的下划线表示本发明的范围之外的组分，“－”表示对应的元素含量在实施方式规定的有效数字(最低位的数值)中为0％。此外，表1的B量中的“＜0.0001”表示小于检测边界值(0.0001％)。
热轧板退火的冷却中的700～500℃(高温侧)及500～200℃(低温侧)各自的停留时间、最终退火的最高温度、平均冷却速度设为表2所示的条件。此外，在No.4、7中，省略热轧板退火。No.4、7的“停留时间”表示热轧钢板的卷取后的冷却中的700～500℃、500～200℃分别的停留时间。
通过前述的方法测定所得到的无取向性电磁钢板的抗拉强度、冲击吸收能、晶体晶界、晶粒内的P120/Fe700的比率。在表2中示出结果。
此外，表2的“最终退火后的”的“晶界/粒内”表示{(P120B/Fe700B)B/(P120i/Fe700i)i}，“铁芯退火后”的“晶界/粒内”表示{(P120SB/Fe700SB)SB/(P120Si/Fe700Si)Si}。
冲击吸收能若为200J/cm2以上，则判断为耐冲击性优异。
并且，将所得到的无取向性电磁钢板加工成定子铁芯形状，制作定子铁芯材料，实施加热、冷却的去应力退火(铁芯退火)。去应力退火中的加热温度为800℃、700～500℃区域的平均冷却速度设为3℃/分。关于去应力退火后的加工品，求得400Hz下的磁滞损耗(Wh10/400)。在表2中示出结果。若Wh10/400小于5.6W/kg，则判断为磁特性优异。
此外，磁滞损耗通过下面的方法测定。将去应力退火后的加工品的铁损(Wh10/400)设为以JISC2550的直流测定为基准而测定的Wh10/1的400倍。
表2中的下划线表示本发明的范围外，或得不到目标的特性。
根据本发明，可以确认得到高强度、耐冲击性优异的无取向性电磁钢板。此外，还可以确认将本发明的无取向性电磁钢板作为材料的定子铁芯具有优异的磁特性。
[表1A]
[表1B]
[表2]
Claims (7)
1.一种无取向性电磁钢板，其特征在于，母材的化学组分，以质量％计为C：0.0010～0.0040％、
Si：3.2～4.5％、
sol.Al：0.2～2.0％、
Mn：0.1～3.5％、
P：高于0％、0.10％以下、
S：0～0.0030％、
N：0～0.0030％、
Ti：0～0.0030％、
Mo：0.0010～0.1000％、
Cr：0～0.10％、
B：0～0.0010％、
Ni：0～0.50％、
Cu：0～0.50％、
Sn：0～0.2000％、
Sb：0～0.2000％、
Ca：0～0.0050％、
Zn：0～0.0050％、
La：0～0.0050％、
Ce：0～0.0050％、
O：0～0.1000％、
V：0～0.1000％、
W：0～0.1000％、
Zr：0～0.1000％、
Nb：0～0.1000％、
Mg：0～0.1000％、
Bi：0～0.1000％、
Nd：0～0.1000％、
Y：0～0.1000％、
As：0～0.1000％、
Ga：0～0.1000％、
Ge：0～0.1000％、
Co：0～0.1000％、
Se：0～0.1000％、
Pb：0～0.1000％、及
剩余部分：Fe及杂质，
抗拉强度为550MPa以上，
通过俄歇电子分光法测定晶体晶界时的700eV下的Fe的峰间高度Fe700B与120eV下的P的峰间高度P120B之比(P120B/Fe700B)B是通过俄歇电子分光法测定晶体内时的700eV下的Fe的峰间高度Fe700i与120eV下的P的峰间高度P120i之比(P120i/Fe700i)i的2.0倍以下。
2.根据权利要求1所述的无取向性电磁钢板，其特征在于，含有从由Ni：0.01～0.50％、
Cu：0.01～0.50％、
Sn：0.01～0.2000％、
Sb：0.01～0.2000％、
Ca：0.0005～0.0050％、
Zn：0.0003～0.0050％、
La：0.0005～0.0050％、
Ce：0.0005～0.0050％、
O：0.0020～0.1000％、
V：0.0010～0.0100％、
W：0.0010～0.0100％、
Zr：0.0010～0.0100％、
Nb：0.0010～0.0100％、
Mg：0.0010～0.0100％、
Bi：0.0010～0.0100％、
Nd：0.0010～0.0100％、
Y：0.0010～0.0100％、
As：0.0010～0.0100％、
Ga：0.0010～0.0100％、
Ge：0.0010～0.0100％、
Co：0.0010～0.0100％、
Se：0.0010～0.0100％、
Pb：0.0010～0.0100％、
构成的组中选择的一种以上。
3.根据权利要求1或2所述的无取向性电磁钢板，
在所述母材的表面具有绝缘覆膜。
4.一种无取向性电磁钢板的制造方法，是制造权利要求1或2所述的无取向性电磁钢板的方法，具备：
热轧工序，对具有权利要求1或2所述的化学组分的钢坯进行热轧，得到热轧钢板；
卷取工序，卷取所述热轧钢板，进行冷却；
冷轧工序，对冷却后的所述热轧钢板进行冷轧，得到冷轧钢板；以及
最终退火工序，对所述冷轧钢板最终退火；
在所述热轧钢板的卷取工序中的冷却中，使500～200℃的温度域的停留时间长于700～500℃的温度域的停留时间，且将所述500～200℃的温度域的停留时间设为100秒以上，
在所述最终退火工序中，将最高温度设为小于900℃，将冷却过程中的700～500℃区域的平均冷却速度设为20℃/秒以上。
5.一种无取向性电磁钢板的制造方法，是制造权利要求1或2所述的无取向性电磁钢板的方法，其特征在于，具备：
对具有权利要求1或2所述的化学组分的钢坯进行热轧，得到热轧钢板的工序；
卷取工序，卷取所述热轧钢板，进行冷却；
热轧板退火工序，对冷却后的所述热轧钢板进行加热、冷却；
冷轧工序，对热轧板退火工序后的热轧钢板进行冷轧，得到冷轧钢板；以及
最终退火工序，对所述冷轧钢板进行最终退火；
在所述热轧钢板的所述热轧板退火工序中的冷却中，使500～200℃的温度域的停留时间长于700～500℃的温度域的停留时间，且使所述500～200℃的温度域的停留时间设为10秒以上，
在所述最终退火工序中，将最高温度设为小于900℃，将冷却过程中的700～500℃的区域的平均冷却速度设为20℃/秒以上。
6.一种电动机，是具备定子铁芯的电动机，其特征在于，
所述定子铁芯的化学组分，以质量％计为C：0.0010～0.0040％、
Si：3.2～4.5％、
sol.Al：0.2～2.0％、
Mn：0.1～3.5％、
P：高于0％、0.10％以下、
S：0～0.0030％、
N：0～0.0030％、
Ti：0～0.0030％、
Mo：0.0010～0.1000％、
Cr：0～0.10％、
B：0～0.0010％、
Ni：0～0.50％、
Cu：0～0.50％、
Sn：0～0.2000％、
Sb：0～0.2000％、
Ca：0～0.0050％、
Zn：0～0.0050％、
La：0～0.0050％、
Ce：0～0.0050％、
O：0～0.1000％、
V：0～0.1000％、
W：0～0.1000％、
Zr：0～0.1000％、
Nb：0～0.1000％、
Mg：0～0.1000％、
Bi：0～0.1000％、
Nd：0～0.1000％、
Y：0～0.1000％、
As：0～0.1000％、
Ga：0～0.1000％、
Ge：0～0.1000％、
Co：0～0.1000％、
Se：0～0.1000％、
Pb：0～0.1000％、及
剩余部分：Fe及杂质，
抗拉强度为500MPa以上，
通过俄歇电子分光法测定所述定子铁芯的晶体晶界时的700eV下的Fe的峰间高度Fe700SB与120eV下的P的峰间高度P120SB之比(P120SB/Fe700SB)SB是通过俄歇电子分光法测定晶体内时的700eV下的Fe的峰间高度Fe700Si与120eV下的P的峰间高度P120Si之比(P120Si/Fe700Si)Si的4.0倍以上。
7.一种电动机的制造方法，是权利要求6所述的电动机的制造方法，其特征在于，具备：
将权利要求1或2所述的无取向性电磁钢板加工成定子铁芯形状，制成定子铁芯材料的工序；以及
对所述定子铁芯材料进行热处理，得到定子铁芯的退火工序；
在所述定子铁芯材料的所述退火工序中，
将加热温度设为750～850℃，将冷却过程中的700～500℃区域的平均冷却速度设为5℃/分以下。
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| CN105378130A (zh) * | 2013-08-20 | 2016-03-02 | 杰富意钢铁株式会社 | 高磁通密度无取向性电磁钢板及电动机 |
| JP2016211016A (ja) * | 2015-04-30 | 2016-12-15 | 新日鐵住金株式会社 | 無方向性電磁鋼板用熱延板とその製造方法および磁気特性が優れた無方向性電磁鋼板とその製造方法 |
| JP2017106059A (ja) * | 2015-12-08 | 2017-06-15 | 新日鐵住金株式会社 | 無方向性電磁鋼板およびその製造方法 |
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