JP2001271147A - 磁気特性に優れた無方向性電磁鋼板 - Google Patents
磁気特性に優れた無方向性電磁鋼板Info
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- JP2001271147A JP2001271147A JP2000086160A JP2000086160A JP2001271147A JP 2001271147 A JP2001271147 A JP 2001271147A JP 2000086160 A JP2000086160 A JP 2000086160A JP 2000086160 A JP2000086160 A JP 2000086160A JP 2001271147 A JP2001271147 A JP 2001271147A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 介在物や析出物を比較的多量に含有する場合
であっても、鉄損特性に優れた無方向性電磁鋼板を、安
価にかつ安定して得る。 【解決手段】 質量百分率で、Ｃ：0.005 ％以下、（Si
＋Al）≧1.0 ％でかつAl≧0.2 ％またはAl≦0.01％、M
n：0.1 〜1.5 ％、Ｐ：0.1 ％以下を含み、さらにＳ：
0.004 ％以下、Ca：10〜100ppm、（Sb＋Sn＋Cu）：0.00
5 〜0.1 ％を含有する組成とし、かつ鋼中に含まれる介
在物、析出物のうち、Ａ法で規定される個数観察法で、
粒径が 0.1〜1.0 μm のものが5000個/mm2以上、１×10
5 個/mm2以下、一方粒径が 1.0μm 超のものが 500個/m
m2以下とし、さらに製品板における結晶粒径を50〜300
μm の範囲に制御する。
であっても、鉄損特性に優れた無方向性電磁鋼板を、安
価にかつ安定して得る。 【解決手段】 質量百分率で、Ｃ：0.005 ％以下、（Si
＋Al）≧1.0 ％でかつAl≧0.2 ％またはAl≦0.01％、M
n：0.1 〜1.5 ％、Ｐ：0.1 ％以下を含み、さらにＳ：
0.004 ％以下、Ca：10〜100ppm、（Sb＋Sn＋Cu）：0.00
5 〜0.1 ％を含有する組成とし、かつ鋼中に含まれる介
在物、析出物のうち、Ａ法で規定される個数観察法で、
粒径が 0.1〜1.0 μm のものが5000個/mm2以上、１×10
5 個/mm2以下、一方粒径が 1.0μm 超のものが 500個/m
m2以下とし、さらに製品板における結晶粒径を50〜300
μm の範囲に制御する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、発電機用または
回転機用としての用途に供して好適なコア用素材であっ
て、しかも高効率化対応素材としても有用な磁気特性に
優れた無方向性電磁鋼板に関するものである。
回転機用としての用途に供して好適なコア用素材であっ
て、しかも高効率化対応素材としても有用な磁気特性に
優れた無方向性電磁鋼板に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】無方向性電磁鋼板において、鉄損の低減
を図るためには、従来、次のような方法が主に採用され
てきた。 １．Si，Al，Mn，Ｐ等の比抵抗値上昇可能元素を添加す
る。 ２．集合組織を改善する。すなわち、難磁化方位である
｛１１１｝方位の比率を低減し、｛１００｝，｛１１
０｝方位の比率を向上させる。 ３．上記２に加え、製品板の結晶粒径を50〜200 μm 程
度に粒成長させる。 ４．製品板厚を極力薄くする。
を図るためには、従来、次のような方法が主に採用され
てきた。 １．Si，Al，Mn，Ｐ等の比抵抗値上昇可能元素を添加す
る。 ２．集合組織を改善する。すなわち、難磁化方位である
｛１１１｝方位の比率を低減し、｛１００｝，｛１１
０｝方位の比率を向上させる。 ３．上記２に加え、製品板の結晶粒径を50〜200 μm 程
度に粒成長させる。 ４．製品板厚を極力薄くする。
【０００３】しかしながら、上記１の方法については、
Si等の比抵抗値上昇可能元素を高濃度に添加すると、製
造コストが高価になるだけでなく、板の硬度上昇によ
り、鋼板製造工程においては冷間圧延時の板破断等のト
ラブル多発につながり、また回転機等の製造工程におい
てはプレスの打ち抜き不可、金型破損につながるため、
限界があった。
Si等の比抵抗値上昇可能元素を高濃度に添加すると、製
造コストが高価になるだけでなく、板の硬度上昇によ
り、鋼板製造工程においては冷間圧延時の板破断等のト
ラブル多発につながり、また回転機等の製造工程におい
てはプレスの打ち抜き不可、金型破損につながるため、
限界があった。
【０００４】また、上記３の方法については、粒成長を
阻害する介在物や析出物の数を低減することで達成でき
るが、特開平10−88298 号公報や特開平７−145456号公
報に規定する個数（または体積物率）にすることは、製
鋼工程での精錬プロセスの制約（例えば脱ガス処理時間
等）や連続鋳造機の制約（湾曲タイプマシーン、取鍋〜
タンディッシュ、タンディッシュ〜鋳型間の溶鋼シール
等）から極めて難しく、従って上記公報に開示の方法で
は、低鉄損の無方向性電磁鋼板を安価に量産することは
事実上不可能であった。
阻害する介在物や析出物の数を低減することで達成でき
るが、特開平10−88298 号公報や特開平７−145456号公
報に規定する個数（または体積物率）にすることは、製
鋼工程での精錬プロセスの制約（例えば脱ガス処理時間
等）や連続鋳造機の制約（湾曲タイプマシーン、取鍋〜
タンディッシュ、タンディッシュ〜鋳型間の溶鋼シール
等）から極めて難しく、従って上記公報に開示の方法で
は、低鉄損の無方向性電磁鋼板を安価に量産することは
事実上不可能であった。
【０００５】さらに、上記４の方法については、製品板
厚が薄くなると、発電機またはモーター製造工程におい
て、積み工数の増加による生産能率の低下だけでなく、
プレス性の低下や鋼板単価の上昇等の問題が生じる。
厚が薄くなると、発電機またはモーター製造工程におい
て、積み工数の増加による生産能率の低下だけでなく、
プレス性の低下や鋼板単価の上昇等の問題が生じる。
【０００６】上述したとおり、従来法では、十分に満足
のいく特性をそなえる無方向性電磁鋼板を安価に製造す
ることは困難であった。しかしながら、近年の自然環境
改善気運の高揚およびそれの一環としてのC02排出量規
制、省エネ法の規制等から、発電機およびモーターの高
効率化ニーズは増々高まってきており、このような状況
下で、従来の生産設備を用い、より安価に鉄損の低い無
方向性電磁鋼板を製造し、上記用途の鉄心材料とするこ
とは急務である。
のいく特性をそなえる無方向性電磁鋼板を安価に製造す
ることは困難であった。しかしながら、近年の自然環境
改善気運の高揚およびそれの一環としてのC02排出量規
制、省エネ法の規制等から、発電機およびモーターの高
効率化ニーズは増々高まってきており、このような状況
下で、従来の生産設備を用い、より安価に鉄損の低い無
方向性電磁鋼板を製造し、上記用途の鉄心材料とするこ
とは急務である。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】この発明は、上記の現
状に鑑み開発されたもので、介在物や析出物が比較的多
量に含有されている場合であっても、集合組織方位を効
果的に改善し、しかもこのように優れた集合組織方位と
した鋼板の結晶粒を適切に成長させることによって、磁
気特性とくに鉄損特性の有利な向上を実現した、磁気特
性に優れた無方向性電磁鋼板を提案することを目的とす
る。
状に鑑み開発されたもので、介在物や析出物が比較的多
量に含有されている場合であっても、集合組織方位を効
果的に改善し、しかもこのように優れた集合組織方位と
した鋼板の結晶粒を適切に成長させることによって、磁
気特性とくに鉄損特性の有利な向上を実現した、磁気特
性に優れた無方向性電磁鋼板を提案することを目的とす
る。
【０００８】
【課題を解決するための手段】さて、発明者らは、上記
の目的を達成すべく鋭意研究を重ねた結果、以下に述べ
る知見を得た。 (1) 介在物や析出物のうち、粒成長を特に著しく阻害す
るものは硫化物であり、その中でも圧延時、固溶→再析
出によって微細に析出するMn−Cu系硫化物が最も有害で
ある。 (2) かかる硫化物の析出量を低減し、ノルマ処理や最終
焼鈍処理によって十分な粒成長を図るためには、Ｓ量を
極力低減するか、またＳが幾分含有されている場合には
Caを少量添加して、硫化カルシウムの形態にすることが
有効である。
の目的を達成すべく鋭意研究を重ねた結果、以下に述べ
る知見を得た。 (1) 介在物や析出物のうち、粒成長を特に著しく阻害す
るものは硫化物であり、その中でも圧延時、固溶→再析
出によって微細に析出するMn−Cu系硫化物が最も有害で
ある。 (2) かかる硫化物の析出量を低減し、ノルマ処理や最終
焼鈍処理によって十分な粒成長を図るためには、Ｓ量を
極力低減するか、またＳが幾分含有されている場合には
Caを少量添加して、硫化カルシウムの形態にすることが
有効である。
【０００９】(3) ｛１１０｝または｛１００｝方位の集
積度を高めるためには、上記の成分調整に加え、（Sb＋
Sn＋Cu）の濃度を所定の範囲に調整し、さらに適切なノ
ルマ処理および最終焼鈍処理を施して、製品板の粒径を
50〜300 μm の範囲に粒成長させることが極めて有利で
ある。この発明は、上記の知見に立脚するものである。
積度を高めるためには、上記の成分調整に加え、（Sb＋
Sn＋Cu）の濃度を所定の範囲に調整し、さらに適切なノ
ルマ処理および最終焼鈍処理を施して、製品板の粒径を
50〜300 μm の範囲に粒成長させることが極めて有利で
ある。この発明は、上記の知見に立脚するものである。
【００１０】すなわち、この発明の要旨構成は次のとお
りである。 １．質量百分率で、Ｃ：0.005 ％以下、（Si＋Al）≧1.
0 ％でかつAl≧0.2 ％またはAl≦0.01％、Mn：0.1 〜1.
5 ％、Ｐ：0.1 ％以下を含み、さらにＳ：0.004％以
下、Ca：10〜100ppm、（Sb＋Sn＋Cu）：0.005 〜0.1 ％
を含有する組成になり、鋼中に含まれる介在物、析出物
のうち、下記のＡ法で規定される個数観察法で、粒径が
0.1〜1.0 μm のものが5000個/mm2以上、１×105 個/m
m2以下、一方粒径が 1.0μm 超のものが 500個/mm2以下
で、しかも製品板における結晶粒径が50〜300 μm の範
囲を満足することを特徴とする磁気特性に優れた無方向
性電磁鋼板。 記 Ａ法（介在物、析出物の個数観察法） 鋼板の縦断面について、表裏面側両方からそれぞれ板厚
の1/4 部±1/20の厚み領域（それぞれＸ，Ｙ領域とす
る）にわたり、次のようにして介在物、析出物の個数を
カウントする。 (1) 粒径が 0.1〜１μm のもの（円相当径） 電解エッチング後のＸおよびＹ領域について、それぞれ
１万倍視野のＳＥＭで100 視野観察して平均値をとり、
ＸおよびＹ領域のうちカウント数が多い方の数値。 (2) 粒径が 1.0μm 超のもの（円相当径） ノーエッチングのＸおよびＹ領域について、それぞれ10
00倍視野の光学式顕微鏡で10視野観察して平均値をと
り、ＸおよびＹ領域のうちカウント数が多い方の数値。
りである。 １．質量百分率で、Ｃ：0.005 ％以下、（Si＋Al）≧1.
0 ％でかつAl≧0.2 ％またはAl≦0.01％、Mn：0.1 〜1.
5 ％、Ｐ：0.1 ％以下を含み、さらにＳ：0.004％以
下、Ca：10〜100ppm、（Sb＋Sn＋Cu）：0.005 〜0.1 ％
を含有する組成になり、鋼中に含まれる介在物、析出物
のうち、下記のＡ法で規定される個数観察法で、粒径が
0.1〜1.0 μm のものが5000個/mm2以上、１×105 個/m
m2以下、一方粒径が 1.0μm 超のものが 500個/mm2以下
で、しかも製品板における結晶粒径が50〜300 μm の範
囲を満足することを特徴とする磁気特性に優れた無方向
性電磁鋼板。 記 Ａ法（介在物、析出物の個数観察法） 鋼板の縦断面について、表裏面側両方からそれぞれ板厚
の1/4 部±1/20の厚み領域（それぞれＸ，Ｙ領域とす
る）にわたり、次のようにして介在物、析出物の個数を
カウントする。 (1) 粒径が 0.1〜１μm のもの（円相当径） 電解エッチング後のＸおよびＹ領域について、それぞれ
１万倍視野のＳＥＭで100 視野観察して平均値をとり、
ＸおよびＹ領域のうちカウント数が多い方の数値。 (2) 粒径が 1.0μm 超のもの（円相当径） ノーエッチングのＸおよびＹ領域について、それぞれ10
00倍視野の光学式顕微鏡で10視野観察して平均値をと
り、ＸおよびＹ領域のうちカウント数が多い方の数値。
【００１１】２．質量百分率で、Ｃ：0.005 ％以下、
（Si＋Al）≧1.0 ％でかつAl≧0.2 ％またはAl≦0.01
％、Mn：0.1 〜1.5 ％、Ｐ：0.1 ％以下を含み、さらに
Ｓ：0.0024％以下、（Sb＋Sn＋Cu）：0.005 〜0.1 ％を
含有する組成になり、鋼中に含まれる介在物、析出物の
うち、下記のＡ法で規定される個数観察法で、粒径が
0.1〜1.0 μm のものが5000個/mm2以上、１×105 個/mm
2以下、一方粒径が1.0 μm 超のものが 500個/mm2以下
で、しかも製品板における結晶粒径が50〜300 μm の範
囲を満足することを特徴とする磁気特性に優れた無方向
性電磁鋼板。 記 Ａ法（介在物、析出物の個数観察法） 鋼板の縦断面について、表裏面側両方からそれぞれ板厚
の1/4 部±1/20の厚み領域（それぞれＸ，Ｙ領域とす
る）にわたり、次のようにして介在物、析出物の個数を
カウントする。 (1) 粒径が 0.1〜１μm のもの（円相当径） 電解エッチング後のＸおよびＹ領域について、それぞれ
１万倍視野のＳＥＭで100 視野観察して平均値をとり、
ＸおよびＹ領域のうちカウント数が多い方の数値。 (2) 粒径が 1.0μm 超のもの（円相当径） ノーエッチングのＸおよびＹ領域について、それぞれ10
00倍視野の光学式顕微鏡で10視野観察して平均値をと
り、ＸおよびＹ領域のうちカウント数が多い方の数値。
（Si＋Al）≧1.0 ％でかつAl≧0.2 ％またはAl≦0.01
％、Mn：0.1 〜1.5 ％、Ｐ：0.1 ％以下を含み、さらに
Ｓ：0.0024％以下、（Sb＋Sn＋Cu）：0.005 〜0.1 ％を
含有する組成になり、鋼中に含まれる介在物、析出物の
うち、下記のＡ法で規定される個数観察法で、粒径が
0.1〜1.0 μm のものが5000個/mm2以上、１×105 個/mm
2以下、一方粒径が1.0 μm 超のものが 500個/mm2以下
で、しかも製品板における結晶粒径が50〜300 μm の範
囲を満足することを特徴とする磁気特性に優れた無方向
性電磁鋼板。 記 Ａ法（介在物、析出物の個数観察法） 鋼板の縦断面について、表裏面側両方からそれぞれ板厚
の1/4 部±1/20の厚み領域（それぞれＸ，Ｙ領域とす
る）にわたり、次のようにして介在物、析出物の個数を
カウントする。 (1) 粒径が 0.1〜１μm のもの（円相当径） 電解エッチング後のＸおよびＹ領域について、それぞれ
１万倍視野のＳＥＭで100 視野観察して平均値をとり、
ＸおよびＹ領域のうちカウント数が多い方の数値。 (2) 粒径が 1.0μm 超のもの（円相当径） ノーエッチングのＸおよびＹ領域について、それぞれ10
00倍視野の光学式顕微鏡で10視野観察して平均値をと
り、ＸおよびＹ領域のうちカウント数が多い方の数値。
【００１２】
【発明の実施の形態】以下、この発明を具体的に説明す
る。まず、この発明において鋼板の成分組成を上記の範
囲に限定した理由について説明する。 Ｃ：0.005 mass％以下 Ｃ量が 0.005mass％を超えると、炭化物の析出による時
効硬化が生じるだけでなく、製品板磁化時に析出した炭
化物により磁区の移動が妨げられて、鉄損の劣化を招
く。
る。まず、この発明において鋼板の成分組成を上記の範
囲に限定した理由について説明する。 Ｃ：0.005 mass％以下 Ｃ量が 0.005mass％を超えると、炭化物の析出による時
効硬化が生じるだけでなく、製品板磁化時に析出した炭
化物により磁区の移動が妨げられて、鉄損の劣化を招
く。
【００１３】（Si＋Al）≧1.0 mass％でかつAl≧0.2 ma
ss％またはAl≦0.01mass％ （Si＋Al）量が 1.0mass％未満では、この発明で目標と
する低鉄損（Ｗ15/50≦3.0 W/kg）を達成することが難
しい。また、Al≧0.2 mass％またはAl≦0.01mass％とす
るのは、この範囲外では、微細なAl窒化物の析出量が増
大して粒成長が阻害され、鉄損が劣化するためである。
ss％またはAl≦0.01mass％ （Si＋Al）量が 1.0mass％未満では、この発明で目標と
する低鉄損（Ｗ15/50≦3.0 W/kg）を達成することが難
しい。また、Al≧0.2 mass％またはAl≦0.01mass％とす
るのは、この範囲外では、微細なAl窒化物の析出量が増
大して粒成長が阻害され、鉄損が劣化するためである。
【００１４】Mn：0.1 〜1.5 mass％ Mnは、熱間圧延工程での安定性確保に有効な元素である
が、含有量が 0.1mass％未満ではその効果に乏しく、一
方 1.5mass％を超えると炭化物の析出が促進され、製品
板磁化時の磁区の移動が妨げられて、鉄損が劣化する。
が、含有量が 0.1mass％未満ではその効果に乏しく、一
方 1.5mass％を超えると炭化物の析出が促進され、製品
板磁化時の磁区の移動が妨げられて、鉄損が劣化する。
【００１５】Ｐ：0.1 mass％以下 Ｐ量が 0.1mass％を超えると、硬度上昇により冷間圧延
時に破断が多発し、安定した量産ができない。
時に破断が多発し、安定した量産ができない。
【００１６】Ｓ：0.0024mass％以下、またはＳ：0.004
mass％以下かつCa：10〜100 ppm 前述したとおり、圧延時、固溶→再析出によって微細に
析出するMn−Cu系硫化物は、粒成長を最も著しく阻害す
る有害成分であるが、Ｓ量を0.0024mass％以下まで低減
すればかような硫化物の析出が効果的に抑制される。ま
た、たとえ鋼中にＳが 0.004mass％以下で含有されてい
る場合であっても、Caを10〜100 ppm の範囲で複合含有
させてやれば、鋼中のＳの析出形態は硫化カルシウムと
なって、Mn−Cu系硫化物の生成が効果的に回避される。
mass％以下かつCa：10〜100 ppm 前述したとおり、圧延時、固溶→再析出によって微細に
析出するMn−Cu系硫化物は、粒成長を最も著しく阻害す
る有害成分であるが、Ｓ量を0.0024mass％以下まで低減
すればかような硫化物の析出が効果的に抑制される。ま
た、たとえ鋼中にＳが 0.004mass％以下で含有されてい
る場合であっても、Caを10〜100 ppm の範囲で複合含有
させてやれば、鋼中のＳの析出形態は硫化カルシウムと
なって、Mn−Cu系硫化物の生成が効果的に回避される。
【００１７】（Sb＋Sn＋Cu）：0.005 〜0.1 mass％ （Sb＋Sn＋Cu）量が 0.005mass％に満たないと、集合組
織の改善効果が得られず、一方 0.1mass％を超えると、
熱延板をノルマ処理をして冷延前粒径を大きくしても、
最終焼鈍後に製品板の粒径を50μm 以上にすることがで
きず、この発明で所期したほどの鉄損の低減が達成でき
ない。
織の改善効果が得られず、一方 0.1mass％を超えると、
熱延板をノルマ処理をして冷延前粒径を大きくしても、
最終焼鈍後に製品板の粒径を50μm 以上にすることがで
きず、この発明で所期したほどの鉄損の低減が達成でき
ない。
【００１８】次に、この発明で採用した、鋼中に含まれ
る介在物、析出物の個数観察法（Ａ法）およびこの観察
法で測定された介在物、析出物の個数限定理由について
説明する。まず、介在物、析出物の個数観察法（Ａ法）
について説明すると次のとおりである。図１に示すよう
に、鋼板の縦断面について、表裏面両側から、それぞれ
板厚の1/4 部±1/20の厚み領域（斜線部：それぞれＸ，
Ｙ領域とする）を観察領域として、これらの各領域にわ
たり、次のようにして介在物、析出物の個数をカウント
する。 (1) 粒径が 0.1〜１μm のもの（円相当径） 電解エッチング後のＸおよびＹ領域について、それぞれ
１万倍視野のＳＥＭで100 視野観察して平均値をとり、
ＸおよびＹ領域のうちカウント数が多い方の数値。 (2) 粒径が 1.0μm 超のもの（円相当径） ノーエッチングのＸおよびＹ領域について、それぞれ10
00倍視野の光学式顕微鏡で10視野観察して平均値をと
り、ＸおよびＹ領域のうちカウント数が多い方の数値。
る介在物、析出物の個数観察法（Ａ法）およびこの観察
法で測定された介在物、析出物の個数限定理由について
説明する。まず、介在物、析出物の個数観察法（Ａ法）
について説明すると次のとおりである。図１に示すよう
に、鋼板の縦断面について、表裏面両側から、それぞれ
板厚の1/4 部±1/20の厚み領域（斜線部：それぞれＸ，
Ｙ領域とする）を観察領域として、これらの各領域にわ
たり、次のようにして介在物、析出物の個数をカウント
する。 (1) 粒径が 0.1〜１μm のもの（円相当径） 電解エッチング後のＸおよびＹ領域について、それぞれ
１万倍視野のＳＥＭで100 視野観察して平均値をとり、
ＸおよびＹ領域のうちカウント数が多い方の数値。 (2) 粒径が 1.0μm 超のもの（円相当径） ノーエッチングのＸおよびＹ領域について、それぞれ10
00倍視野の光学式顕微鏡で10視野観察して平均値をと
り、ＸおよびＹ領域のうちカウント数が多い方の数値。
【００１９】粒径が 0.1〜1.0 μm のもの：5000個/mm2
以上、１×105 個/mm2以下 上記のＡ法で測定した介在物および析出物の個数につい
て、粒径が 0.1〜1.0μm のものを5000個/mm2以上とし
たのは、これ未満とするためには、製鋼工程で酸化物、
窒化物および硫化物等を溶鋼から徹底的に除去する必要
が生じるため、精錬コストが高価になるだけでなく、連
続鋳造工程において取鍋〜タンディッシュ、タンディッ
シュ〜モールド間のシールを徹底しなければならず、シ
ールコスト費用の増加に加えて、モールド内メニスカス
〜凝固完了長さまでの間に湾曲部を持つ連続鋳造機にお
いては、量産性を確保するスループット量では（１t/mi
n以上）、介在物・析出物の個数を5000個/mm2未満まで
低減するのは困難だからである。従って、換言すると、
この発明は、介在物・析出物の個数が5000個/mm2以上で
あっても低鉄損を確保するものということができる。一
方、介在物・析出物の個数が１×105 個/mm2を超える場
合には、本法の適用によっても、製品板で結晶粒径を50
μm 以上に粒成長させることが難しい。
以上、１×105 個/mm2以下 上記のＡ法で測定した介在物および析出物の個数につい
て、粒径が 0.1〜1.0μm のものを5000個/mm2以上とし
たのは、これ未満とするためには、製鋼工程で酸化物、
窒化物および硫化物等を溶鋼から徹底的に除去する必要
が生じるため、精錬コストが高価になるだけでなく、連
続鋳造工程において取鍋〜タンディッシュ、タンディッ
シュ〜モールド間のシールを徹底しなければならず、シ
ールコスト費用の増加に加えて、モールド内メニスカス
〜凝固完了長さまでの間に湾曲部を持つ連続鋳造機にお
いては、量産性を確保するスループット量では（１t/mi
n以上）、介在物・析出物の個数を5000個/mm2未満まで
低減するのは困難だからである。従って、換言すると、
この発明は、介在物・析出物の個数が5000個/mm2以上で
あっても低鉄損を確保するものということができる。一
方、介在物・析出物の個数が１×105 個/mm2を超える場
合には、本法の適用によっても、製品板で結晶粒径を50
μm 以上に粒成長させることが難しい。
【００２０】図２に、表１中、No.5およびNo.9の成分
系、ノルマ条件および最終焼鈍条件にて、転炉精錬終了
後の脱ガス処理における処理時間、連続鋳造時のレード
ル〜タンディッシュ間のシール条件、タンディッシュ〜
モールド間のシール条件、タンディッシュ内の堰の設置
条件、タンディッシュ内の溶鋼シール条件、鋳込み速度
（スループット量）および連鋳機のマシンタイプ（全湾
曲型および垂直曲げ型）の条件を種々に変化させること
によって、介在物・析出物レベルを様々に変更して製造
した製品板（板厚：0.35mm）について、粒径が 0.1〜1.
0 μm の介在物・析出物個数と製品板の鉄損との関係に
ついて調べた結果を示す。同図から明らかなように、粒
径が 0.1〜1.0 μm の介在物・析出物の個数が１×105
個（１mm2)以下であれば、低鉄損値が安定して得られて
いる。
系、ノルマ条件および最終焼鈍条件にて、転炉精錬終了
後の脱ガス処理における処理時間、連続鋳造時のレード
ル〜タンディッシュ間のシール条件、タンディッシュ〜
モールド間のシール条件、タンディッシュ内の堰の設置
条件、タンディッシュ内の溶鋼シール条件、鋳込み速度
（スループット量）および連鋳機のマシンタイプ（全湾
曲型および垂直曲げ型）の条件を種々に変化させること
によって、介在物・析出物レベルを様々に変更して製造
した製品板（板厚：0.35mm）について、粒径が 0.1〜1.
0 μm の介在物・析出物個数と製品板の鉄損との関係に
ついて調べた結果を示す。同図から明らかなように、粒
径が 0.1〜1.0 μm の介在物・析出物の個数が１×105
個（１mm2)以下であれば、低鉄損値が安定して得られて
いる。
【００２１】
【表１】
【００２２】粒径が 1.0μm 超のもの：500 個/mm2以下 粒径が 1.0μm 超の介在物・析出物の個数が 500個/mm2
を超えた場合には、粒径が 0.1〜1.0 μm の介在物・析
出物の個数が１×105 個/mm2を超えた場合と同様、本法
の適用によっても、製品板で結晶粒径を50μm 以上に粒
成長させることが難しい。
を超えた場合には、粒径が 0.1〜1.0 μm の介在物・析
出物の個数が１×105 個/mm2を超えた場合と同様、本法
の適用によっても、製品板で結晶粒径を50μm 以上に粒
成長させることが難しい。
【００２３】図３に、図２の場合と同様にして、表１
中、No.5およびNo.9の条件で、介在物・析出物レベルを
様々に変更して製造した製品板（板厚：0.35mm）につい
て、粒径が 1.0μm 超の介在物・析出物個数と製品板の
鉄損との関係について調べた結果を示す。同図に示した
とおり、粒径が 1.0μm 超の介在物・析出物の個数が１
×105 個／mm2 以下であれば、低鉄損値が安定して得ら
れている。
中、No.5およびNo.9の条件で、介在物・析出物レベルを
様々に変更して製造した製品板（板厚：0.35mm）につい
て、粒径が 1.0μm 超の介在物・析出物個数と製品板の
鉄損との関係について調べた結果を示す。同図に示した
とおり、粒径が 1.0μm 超の介在物・析出物の個数が１
×105 個／mm2 以下であれば、低鉄損値が安定して得ら
れている。
【００２４】製品板における結晶粒径：50〜300 μm 製品板における結晶粒径が50μm に満たないと、上記し
たような成分調整や介在物制御を行ったとしても、本発
明で所期したほど優れた鉄損特性が得られず、一方 300
μm を超えると渦流損比率が増加し、結果としてトータ
ル鉄損が劣化する。
たような成分調整や介在物制御を行ったとしても、本発
明で所期したほど優れた鉄損特性が得られず、一方 300
μm を超えると渦流損比率が増加し、結果としてトータ
ル鉄損が劣化する。
【００２５】図４に、表１中、No.3の成分系、ノルマ条
件および最終焼鈍条件で製造した製品板（板厚：0.35m
m）における結晶粒径と鉄損Ｗ15/50 との関係について
調べた結果を示すが、同図に示したとおり、結晶粒径を
50〜300 μm 特に好ましくは80〜250 μm の範囲に制御
することにより、とりわけ良好な鉄損特性が得られてい
る。
件および最終焼鈍条件で製造した製品板（板厚：0.35m
m）における結晶粒径と鉄損Ｗ15/50 との関係について
調べた結果を示すが、同図に示したとおり、結晶粒径を
50〜300 μm 特に好ましくは80〜250 μm の範囲に制御
することにより、とりわけ良好な鉄損特性が得られてい
る。
【００２６】この発明に従い、｛１１０｝または｛１０
０｝方位の集積度を高め、かつ製品板において適切な粒
成長を達成するためには、冷延前にノルマ処理（熱延板
焼鈍）を施して冷延前における｛１１０｝または｛１０
０｝方位粒の比率を高めると共に、最終焼鈍により結晶
粒径を大きくすることが重要である。ここに、ノルマ処
理としては、 900℃以上の温度で少なくとも20秒の焼鈍
が、また最終焼鈍としては、 900℃以上の温度で少なく
とも10秒の焼鈍が必要である。
０｝方位の集積度を高め、かつ製品板において適切な粒
成長を達成するためには、冷延前にノルマ処理（熱延板
焼鈍）を施して冷延前における｛１１０｝または｛１０
０｝方位粒の比率を高めると共に、最終焼鈍により結晶
粒径を大きくすることが重要である。ここに、ノルマ処
理としては、 900℃以上の温度で少なくとも20秒の焼鈍
が、また最終焼鈍としては、 900℃以上の温度で少なく
とも10秒の焼鈍が必要である。
【００２７】上述したとおり、集合組織方位を改善し、
かつ製品板の結晶粒径を適切に制御するためには、ノル
マ処理と最終焼鈍処理が重要であるが、その他の工程に
ついては特に制限はなく、従来から公知の製造条件に従
って実施すれば良い。
かつ製品板の結晶粒径を適切に制御するためには、ノル
マ処理と最終焼鈍処理が重要であるが、その他の工程に
ついては特に制限はなく、従来から公知の製造条件に従
って実施すれば良い。
【００２８】
【実施例】前掲表１に示した種々の成分組成になる鋼ス
ラブを、熱間圧延後、表１に示す条件でノルマ処理した
のち、冷間圧延によって最終板厚：0.35mmに仕上げた。
ついで、同じく表１に示した条件で最終焼鈍を施して製
品板とした。かくして得られた製品板の介在物・析出物
の個数、結晶粒径および磁気特性について調べた結果を
表２に示す。なお、磁気特性は、製品板から JIS C 255
0 に従うエプスタイン試験片を採取し、歪取り焼鈍なし
で測定した。
ラブを、熱間圧延後、表１に示す条件でノルマ処理した
のち、冷間圧延によって最終板厚：0.35mmに仕上げた。
ついで、同じく表１に示した条件で最終焼鈍を施して製
品板とした。かくして得られた製品板の介在物・析出物
の個数、結晶粒径および磁気特性について調べた結果を
表２に示す。なお、磁気特性は、製品板から JIS C 255
0 に従うエプスタイン試験片を採取し、歪取り焼鈍なし
で測定した。
【００２９】
【表２】
【００３０】同表から明らかなように、成分組成、介在
物・析出物の個数および結晶粒径がこの発明の適正範囲
を満足する適合例（No.1〜10）はいずれも、優れた鉄損
特性が得られている。
物・析出物の個数および結晶粒径がこの発明の適正範囲
を満足する適合例（No.1〜10）はいずれも、優れた鉄損
特性が得られている。
【００３１】
【発明の効果】かくして、この発明によれば、介在物や
析出物を比較的多量に含有する場合であっても、磁気特
性とくに鉄損特性に優れた無方向性電磁鋼板を、安価に
かつ安定して得ることができる。
析出物を比較的多量に含有する場合であっても、磁気特
性とくに鉄損特性に優れた無方向性電磁鋼板を、安価に
かつ安定して得ることができる。
【図１】 Ａ法による介在物、析出物の個数観察要領の
説明図である。
説明図である。
【図２】 粒径が 0.1〜1.0 μm の介在物・析出物個数
と製品板の鉄損との関係を示したグラフである。
と製品板の鉄損との関係を示したグラフである。
【図３】 粒径が 1.0μm 超の介在物・析出物個数と製
品板の鉄損との関係を示したグラフである。
品板の鉄損との関係を示したグラフである。
【図４】 製品板の結晶粒径と鉄損Ｗ15/50 との関係を
示したグラフである。
示したグラフである。
Claims (2)
- 【請求項１】 質量百分率で、Ｃ：0.005 ％以下、（Si
＋Al）≧1.0 ％でかつAl≧0.2 ％またはAl≦0.01％、M
n：0.1 〜1.5 ％、Ｐ：0.1 ％以下を含み、さらにＳ：
0.004 ％以下、Ca：10〜100ppm、（Sb＋Sn＋Cu）：0.00
5 〜0.1 ％を含有する組成になり、鋼中に含まれる介在
物、析出物のうち、下記のＡ法で規定される個数観察法
で、粒径が 0.1〜1.0 μm のものが5000個/mm2以上、１
×105 個/mm2以下、一方粒径が 1.0μm 超のものが 500
個/mm2以下で、しかも製品板における結晶粒径が50〜30
0 μm の範囲を満足することを特徴とする磁気特性に優
れた無方向性電磁鋼板。 記 Ａ法（介在物、析出物の個数観察法） 鋼板の縦断面について、表裏面両側からそれぞれ板厚の
1/4 部±1/20の厚み領域（それぞれＸ，Ｙ領域とする）
にわたり、次のようにして介在物、析出物の個数をカウ
ントする。 (1) 粒径が 0.1〜１μm のもの（円相当径） 電解エッチング後のＸおよびＹ領域について、それぞれ
１万倍視野のＳＥＭで100 視野観察して平均値をとり、
ＸおよびＹ領域のうちカウント数が多い方の数値。 (2) 粒径が 1.0μm 超のもの（円相当径） ノーエッチングのＸおよびＹ領域について、それぞれ10
00倍視野の光学式顕微鏡で10視野観察して平均値をと
り、ＸおよびＹ領域のうちカウント数が多い方の数値。 - 【請求項２】 質量百分率で、Ｃ：0.005 ％以下、（Si
＋Al）≧1.0 ％でかつAl≧0.2 ％またはAl≦0.01％、M
n：0.1 〜1.5 ％、Ｐ：0.1 ％以下を含み、さらにＳ：
0.0024％以下、（Sb＋Sn＋Cu）：0.005 〜0.1 ％を含有
する組成になり、鋼中に含まれる介在物、析出物のう
ち、下記のＡ法で規定される個数観察法で、粒径が 0.1
〜1.0 μm のものが5000個/mm2以上、１×105 個/mm2以
下、一方粒径が1.0 μm 超のものが 500個/mm2以下で、
しかも製品板における結晶粒径が50〜300 μm の範囲を
満足することを特徴とする磁気特性に優れた無方向性電
磁鋼板。 記 Ａ法（介在物、析出物の個数観察法） 鋼板の縦断面について、表裏面両側からそれぞれ板厚の
1/4 部±1/20の厚み領域（それぞれＸ，Ｙ領域とする）
にわたり、次のようにして介在物、析出物の個数をカウ
ントする。 (1) 粒径が 0.1〜１μm のもの（円相当径） 電解エッチング後のＸおよびＹ領域について、それぞれ
１万倍視野のＳＥＭで100 視野観察して平均値をとり、
ＸおよびＹ領域のうちカウント数が多い方の数値。 (2) 粒径が 1.0μm 超のもの（円相当径） ノーエッチングのＸおよびＹ領域について、それぞれ10
00倍視野の光学式顕微鏡で10視野観察して平均値をと
り、ＸおよびＹ領域のうちカウント数が多い方の数値。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000086160A JP2001271147A (ja) | 2000-03-27 | 2000-03-27 | 磁気特性に優れた無方向性電磁鋼板 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000086160A JP2001271147A (ja) | 2000-03-27 | 2000-03-27 | 磁気特性に優れた無方向性電磁鋼板 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001271147A true JP2001271147A (ja) | 2001-10-02 |
Family
ID=18602373
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000086160A Pending JP2001271147A (ja) | 2000-03-27 | 2000-03-27 | 磁気特性に優れた無方向性電磁鋼板 |
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| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001271147A (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| JP2013044010A (ja) * | 2011-08-23 | 2013-03-04 | Nippon Steel & Sumitomo Metal Corp | 無方向性電磁鋼板およびその製造方法 |
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-
2000
- 2000-03-27 JP JP2000086160A patent/JP2001271147A/ja active Pending
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