JP2002003944A

JP2002003944A - 磁気特性に優れた無方向性電磁鋼板の製造方法

Info

Publication number: JP2002003944A
Application number: JP2000181226A
Authority: JP
Inventors: Takeshi Imamura; 今村　　猛; Yasuyuki Hayakawa; 康之早川; Mitsumasa Kurosawa; 光正黒沢; Yuka Komori; ゆか小森; Masaki Kono; 正樹河野
Original assignee: Kawasaki Steel Corp
Current assignee: JFE Steel Corp
Priority date: 2000-06-16
Filing date: 2000-06-16
Publication date: 2002-01-09
Anticipated expiration: 2020-06-16
Also published as: JP3888033B2

Abstract

(57)【要約】【課題】モータや変圧器等に使用される無方向性電磁
鋼板について、コストアップを極力抑制しつつ、磁気特
性の効果的な改善を図る。【解決手段】 Alを0.02mass％以下に低減した無方向性
電磁鋼板用のスラブを素材として無方向性電磁鋼板を製
造するに当たり、最終の冷間圧延工程において、最終パ
スを除く少なくとも１パスを圧延温度が100〜300 ℃の
温間圧延とし、一方最終パスについては圧下率が10〜30
％でかつ圧延温度が 100℃以下の冷間圧延とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、モータや変圧器等
の鉄心材料として好適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】電磁鋼板は、モータや変圧器等の鉄心材
料として、従来から広く用いられている材料である。近
年、環境問題やコストダウンの点から、種々の分野にお
いて省エネルギーがクローズアップされているが、この
観点から電磁鋼板においても低鉄損化が強く要求されて
いる。

【０００３】無方向性電磁鋼板の鉄損を低減するために
は、一般的にSiやAlの添加量を増やして鋼板の電気抵抗
を増大させる方法が採られている。電気抵抗が増大する
と、鋼板が磁化されることによって生じる渦電流損が低
減し、その結果鉄損が低減するからである。しかしなが
ら、かような元素の添加量を増大させると、その分合金
コストが上昇し、また鋼板の硬度増加を招くため、打ち
抜き性を重要視する無方向性電磁鋼板においては添加量
の増大には限界があった。

【０００４】また、方向性電磁鋼板においては、鋼板の
集合組織を改善し、方位を高度に集積させることによっ
て鉄損を低減する方法が一般的に行われているが、無方
向性電磁鋼板においても鋼板の集合組織を改善して鉄損
を低減する試みが活発化している。無方向性電磁鋼板で
は、板面内のあらゆる方向に磁化容易軸である＜００１
＞軸を数多く存在させ、かつ磁化困難軸である＜１１１
＞軸を減少させることが磁気特性を良好にする。すなわ
ち、磁気特性が良好な集合組織とは、かかる磁化容易軸
が板面内に集積した集合組織である。

【０００５】良好な集合組織を得る方法として、温間圧
延を利用する方法が知られていて、例えば特公平３−77
25号公報では、低炭素鋼を温間圧延することによって
｛１１０｝＜００１＞方位を発達させ、磁気特性を改善
する方法が開示されている。しかしながら、この方法に
よって得られる磁気特性はＢ₅₀＝1.7 Ｔ、Ｗ_15/50＝2.3
W/kg程度であり、温間圧延だけでは改善幅は大きくな
い。

【０００６】温間圧延以外の方法としては、例えば特開
昭50−140317号公報には、溝付ロールにより圧延を施し
さらにスムースロールにより平滑化する圧延を施すこと
で、また特開平３−281758号公報には、Niを多量に添加
することにより、どちらも（１００）面近傍集合組織を
有する電磁鋼板を製造する方法が開示されている。しか
しながら、特開昭50−140317号公報に記載の方法では、
溝付きロールの使用が必須であるが、溝付きロールは磨
耗によって使用回数が制限され、また特開平３−281758
号公報に記載の方法では、Niを１〜８％添加しなくては
ならず、どちらも大幅なコストアップを招くという問題
があった。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記の現状
に鑑み開発されたもので、モータや変圧器等に使用され
る無方向性電磁鋼板について、コストアップを極力抑制
しつつ、磁気特性を効果的に改善し得る、無方向性電磁
鋼板の有利な製造方法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】以下、本発明の解明経緯
について説明する。さて、発明者らは、電磁鋼板の鉄損
低減について鋭意研究を重ねた結果、Al含有量を極力低
減した上で、温間圧延を施すことによって、磁気特性に
有利な集合組織が発達し、鉄損および磁束密度が大幅に
改善されることの知見を得た。以下、本発明を由来する
に至った実験結果について説明する。

【０００９】実験１ Al含有量を種々に変化させた成分組成になる鋼スラブ
を、連続鋳造にて製造したのち、1100℃で20分加熱後、
熱間圧延により板厚：2.8 mmの熱延板とし、ついで熱延
板焼鈍後、 250℃での温間圧延により0.35mmの最終板厚
に仕上げたのち、950 ℃の最終仕上焼鈍を施した。かく
して得られた製品板から圧延方向（Ｌ方向）および圧延
直角方向（Ｃ方向）のエプスタインサンプルを採取し、
Ｌ方向とＣ方向それぞれ同量を混合し、JIS C 2550規定
のエプスタイン試験により磁気特性（（Ｌ＋Ｃ）方向で
の磁気特性）を測定した。図１に、Al含有量と鉄損との
関係について調べた結果を示す。同図に示したとおり、
Al量が0.02mass％以下になると、鉄損は急激に減少し、
特にAl量を0.01mass％以下まで低減した場合には、鉄損
値Ｗ_15/50 は 2.0 W/kg以下まで低減した。

【００１０】また、図２，３にそれぞれ、上記の実験に
おいて、Al量が 0.005mass％および0.410 mass％の場合
に得られた最終製品板の集合組織（ＯＤＦ表示；φ₂ ＝
45°断面）の例を示す。ここで、結晶方位はオイラー角
（φ₁,Φ, φ₂)で表される。Al含有量が 0.005mass％の
場合（図２）は、Al含有量が 0.410 mass ％の場合（図
３）と比較して、Φ＝０°，φ₁ ＝０〜90°で表される
（１００）面近傍方位の集積が高く、かつΦ＝55°，φ
₁ ＝０〜90°で表される（１１１）面近傍方位の集積が
低い集合組織となっていることが分かるさらに、反転極
点図法によって（１００）面インバース強度Ｉ₁₀₀ （ラ
ンダムな集合組織に対する比）を測定したところ、Al含
有量が0.005 mass％の場合はＩ ₁₀₀ ＝5.25であったのに
対し、Al含有量が 0.410mass％の場合はＩ₁₀₀ ＝1.80に
すぎなかった。

【００１１】上述したように磁気特性を良好にするため
には、板面内のあらゆる方向に磁化容易軸である＜００
１＞軸が数多く存在し、かつ磁化困難軸である＜１１１
＞軸が少ないことが必要である。（１００）面近傍方位
の集積が高いということは磁化容易軸である＜００１＞
軸が板面内に数多く存在するということであるから、Al
を低減することにより、磁気特性に有利な集合組織が発
達していることが分かる。

【００１２】実験２Ｃ：25 ppm, Si：3.25mass％, Mn：0.16mass％, Al：0.
005 mass％, Ｓ：0.0011mass％, Ｎ：0.0009mass％,
Ｏ：0.0013mass％およびSb：0.035 mass％を含み、残部
は実質的にFeの組成になる鋼スラブを、連続鋳造にて製
造したのち、1100℃で20分加熱後、熱間圧延により板
厚：2.8 mmの熱延板とした。ついで、熱延板焼鈍後、タ
ンデム圧延により板厚：0.35mmに仕上げる際に、タンデ
ム圧延機入側で鋼板を予め、室温から 500℃まで種々に
変化させて圧延し、その後最終仕上焼鈍を施した。かく
して得られた製品板の圧延方向（Ｌ方向）および圧延直
角方向（Ｃ方向）のエプスタインサンプルを採取し、エ
プスタイン試験により（Ｌ＋Ｃ）方向での磁気特性を測
定した。

【００１３】図４に、鉄損値と圧延温度との関係につい
て調べた結果を示す。同図から明らかなように、圧延温
度が 100〜300 ℃の範囲において磁気特性が良好となっ
た。また、図５, ６, ７に、この実験で得られた最終製
品板の集合組織（ＯＤＦ表示；φ₂ ＝45°断面）の例を
示す。図５は圧延温度が室温の場合、図６は圧延温度が
250℃の場合、図７は圧延温度が 400℃の場合の集合組
織をそれぞれ示している。これらの図から明らかなよう
に、圧延温度が 250℃の場合には、（１００）面近傍方
位の集積が高くかつ（１１１）近傍方位の集積が低い、
磁気特性に良好な集合組織となっている。この点、圧延
温度が室温の場合には、（１００）面近傍方位の集積が
低くかつ（１１１）近傍方位の集積が高い、磁気特性に
好適でない集合組織となっており、また圧延温度が 400
℃の場合には集合組織がランダム化している。

【００１４】さらに、（１００）面インバース強度Ｉ
₁₀₀ を測定したところ、圧延温度が室温の場合はＩ₁₀₀
＝2.12、圧延温度が 250℃の場合はＩ₁₀₀ ＝4.30、圧延
温度が400℃の場合はＩ₁₀₀ ＝1.56であった。従って、
圧延温度を 250℃付近とすることで、最終製品板は磁気
特性に良好な集合組織となることが分かる。

【００１５】Al含有量を低減した材料を温間圧延するこ
とによって、磁気特性に良好な集合組織が発達する理由
については、まだ明確に解明されたわけではないが、次
のように考えられる。まず、温間圧延を施すことによっ
て、不均一変形領域である変形帯の量が冷間圧延の場合
と比較して増加することが知られており、この変形帯か
ら磁性に有利な方位を持つ再結晶粒が生成する。一方、
発明者らの研究によれば、Alが特定の粒界に濃化・偏析
し、粒界性格を変化させることが見出された。粒界を挟
む２つの粒の方位差（粒界方位差角）が０°のとき粒界
エネルギーは０である。粒界方位差角が増加すると、約
30°までは粒界エネルギーは増加し、それ以後は双晶粒
界である60°までは減少する性質を持つ。ここで、粒界
エネルギーの極大付近である粒界方位差角：15〜45°を
持つ粒界を高エネルギー粒界と定義する。

【００１６】高エネルギー粒界は、それ以外の低エネル
ギー粒界に比べ粒界易動度は大きい。しかしながら、高
エネルギー粒界は構造が乱雑であり粒界内での自由空間
が大きいため、Al含有量が増加すると高エネルギー粒界
に選択的にAlが濃化・偏析し、低エネルギー粒界と高エ
ネルギー粒界のエネルギー差を相対的に減少させる。こ
れより、Alを多量に含有する材料が粒成長する際、粒界
易動度は粒界方位差角にほとんど依存しないが、Alを低
減することにより、粒界方位差角が粒界易動度に与える
影響は大きくなる。よって、まず温間圧延により変形帯
から磁性に有利な方位を持つ粒を発生させ、さらにAl低
減により粒界易動度の粒界方位差角依存性を高めること
により、かかる粒を優先的に成長させることができたも
のと考えられる。

【００１７】従来、無方向性電磁鋼板の高級材は、一般
にAlを多量に含有させることで渦電流損を低減し、低鉄
損化を図ってきた。このため、前述したとおり、打ち抜
き性の悪化や合金コストの上昇といった問題が発生し
た。しかしながら、本発明によれば、Al量を極力低減す
ることが集合組織を発達させる上で一層望ましいことか
ら、上記の問題を有利に回避することができる。なお、
特開平３−120316号公報においては、SiとAlを1.8 mass
％以上含有する鋼スラブを用いて、熱間圧延、冷間圧延
もしくは温間圧延の少なくとも一工程をリバース圧延と
することによって良好な磁気特性が得られる無方向性電
磁鋼板の製造方法が開示されているが、本文中および実
施例よりAl含有量は通常の高級無方向性電磁鋼板レベル
（0.24〜0.54mass％）の範囲に止まり、しかも温間圧延
は冷間圧延性の悪い材料を圧延するために用いられるも
のであり、本発明の技術思想とは全く異なるものであ
る。

【００１８】実験３実験２と同じ成分組成になる鋼スラブを、連続鋳造にて
製造したのち、1100℃で20分加熱後、熱間圧延により板
厚：2.8 mmの熱延板とした。ついで、熱延板焼鈍後、リ
バース圧延により板厚：0.35mmに仕上げる際に、最終パ
スの圧下率を種々に変化させて圧延し、その後最終仕上
焼鈍を施した。リバース圧延については、最終パス以外
すべて 250℃の温間圧延とし、最終パスについては室温
での冷間圧延とした。かくして得られた鋼板からＬ方向
およびＣ方向のエプスタインサンプルを採取し、エプス
タイン試験により（Ｌ＋Ｃ方向）での磁気特性を測定し
た。図８に、最終パス圧下率と磁気特性との関係につい
て調べた結果を示す。同図から明らかなように、最終パ
ス圧下率を10〜30％とすることで磁気特性が良好となっ
た。

【００１９】最終パスのみを冷間圧延とした場合に最も
磁気特性が良好となった理由は、明らかではないが、冷
間圧延を施すことによって焼鈍後の再結晶粒にランダム
方位を有した粒が少量ながら発生し、かような粒が異方
性を減少させることによって（Ｌ＋Ｃ）方向での磁気特
性が向上したものと考えられる。

【００２０】実験４実験２と同じ成分組成になる鋼スラブを、連続鋳造にて
製造したのち、1100℃で20分加熱後、熱間圧延により板
厚：2.8 mmの熱延板とした。ついで、熱延板焼鈍後、リ
バース圧延により５パスで板厚：0.35mmに仕上げる際
に、表１に示すようにパス毎に 200℃の温間圧延または
室温の冷間圧延とし、最終パス圧下率を15％とした。そ
の後最終仕上焼鈍を施した。上記の各工程で製造した鋼
板からＬ方向およびＣ方向のエプスタインサンプルを採
取し、エプスタイン試験により（Ｌ＋Ｃ方向）での磁気
特性を測定した。得られた結果を表１に併記する。

【００２１】

【表１】

【００２２】同表から明らかなように、最終の冷間圧延
工程における少なくとも１パスを温間圧延とすることに
よって磁気特性が改善された。特に、最終パスのみを冷
間圧延とした場合に最も良好な磁気特性を得ることがで
きた。

【００２３】実験５実験２と同じ成分組成になる鋼スラブを、連続鋳造にて
製造したのち、1100℃で20分加熱後、熱間圧延により板
厚：2.8 mmの熱延板とした。ついで、熱延板焼鈍後、冷
間圧延により板厚：0.35mmに仕上げる際に、圧延温度と
圧延機ワークロールの直径を種々に変化させて圧延し
（全パスについて）、その後最終仕上焼鈍を施した。か
くして得られた鋼板からＬ方向およびＣ方向のエプスタ
インサンプルを採取し、エプスタイン試験により（Ｌ＋
Ｃ方向）での磁気特性を測定した。図９に、圧延機ワー
クロールの直径および圧延温度が磁気特性に及ぼす影響
について調べた結果を示す。同図から明らかなように、ワークロール直径と圧延温度
が次式(1) 0.417 Ｒ＋50≦Ｔ≦0.167 Ｒ＋237 --- (1) ただし、Ｒ：圧延機ワークロール直径 (mm) Ｔ：温間圧延温度（℃）の関係を満足する場合に、良好な磁気特性が得られてい
る。本発明は、上記の知見に立脚するものである。

【００２４】すなわち、本発明の要旨構成は次のとおり
である。１．Alを0.02mass％以下に低減した無方向性電磁鋼板用
のスラブを、熱間圧延し、必要に応じて熱延板焼鈍を施
したのち、１回または中間焼鈍を挟む２回以上の冷間圧
延によって最終板厚とし、ついで最終仕上焼鈍を施す一
連の工程によって無方向性電磁鋼板を製造するに当た
り、最終の冷間圧延工程において、最終パスを除く少な
くとも１パスを圧延温度が100〜300 ℃の温間圧延と
し、一方最終パスについては圧下率が10〜30％でかつ圧
延温度が 100℃以下の冷間圧延と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の製造方法。

【００２５】２．Alを0.02mass％以下に低減した無方向
性電磁鋼板用のスラブを、熱間圧延し、必要に応じて熱
延板焼鈍を施したのち、１回または中間焼鈍を挟む２回
以上の冷間圧延によって最終板厚とし、ついで最終仕上
焼鈍を施す一連の工程によって無方向性電磁鋼板を製造
するに当たり、最終の冷間圧延工程において、少なくと
も１パスを圧延温度が 100〜300 ℃の温間圧延とし、そ
の際、圧延機ワークロールの直径Ｒと圧延温度Ｔについ
て下記式(1) の関係を満足させ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の製造方法。記 0.417 Ｒ＋50≦Ｔ≦0.167 Ｒ＋237 --- (1) ただし、Ｒ：圧延機ワークロール直径 (mm) Ｔ：温間圧延温度（℃）

【００２６】３．Alを0.02mass％以下に低減した無方向
性電磁鋼板用のスラブを、熱間圧延し、必要に応じて熱
延板焼鈍を施したのち、１回または中間焼鈍を挟む２回
以上の冷間圧延によって最終板厚とし、ついで最終仕上
焼鈍を施す一連の工程によって無方向性電磁鋼板を製造
するに当たり、最終の冷間圧延工程において、最終パス
を除く少なくとも１パスを圧延温度が100〜300 ℃の温
間圧延とし、その際、圧延機ワークロールの直径Ｒと圧
延温度Ｔについて下記式(1) の関係を満足させると共
に、最終パスについては圧下率が10〜30％でかつ圧延温
度が 100℃以下の冷間圧延と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の製造方法。記 0.417 Ｒ＋50≦Ｔ≦0.167 Ｒ＋237 --- (1) ただし、Ｒ：圧延機ワークロール直径 (mm) Ｔ：温間圧延温度（℃）

【００２７】４．上記１，２または３において、スラブ
組成が、Alを0.02mass％以下に低減したことの他、Ｃ：
0.005 mass％以下、Si：1.0 〜4.0 mass％およびMn：0.
05〜1.0 mass％を含有し、かつＳ，Ｎ，Ｏについてはそ
れぞれ 30ppm以下に抑制した組成になることを特徴とす
る磁気特性に優れた無方向性電磁鋼板の製造方法。

【００２８】

【発明の実施の形態】次に、本発明で対象とする無方向
性電磁鋼板の好適成分組成について説明する。 Al：0.02mass％以下前掲図１に示したとおり、Alを低減すると、温間圧延と
の組み合わせによって鋼板の集合組織が改善され、磁気
特性が大幅に向上する。このため、本発明ではAl量は0.
02mass％以下に限定した。なお、Al量は、低減すればす
るほど磁気特性が向上するので、好ましくは 0.010％以
下、さらに好ましくは 0.005mass％以下である。

【００２９】また、本発明では、以下の元素を適宜添加
または抑制することが好ましい。Ｃ：0.005 mass％以下Ｃは、磁気特性の観点からは有害であるため、極力低減
することが望ましいが、0.005 mass％以下であれば許容
される。

【００３０】Si：1.0 〜4.0 mass％電磁鋼板においてSiは、電気抵抗を高め、鉄損を改善す
る有用元素である。このためには、1.0 mass％以上含有
させることが好ましいが、4.0 mass％を超えると鋼板の
加工性が悪化し、かつ飽和磁束密度も低下するので、Si
量は 1.0〜4.0mass％程度とすることが望ましい。

【００３１】Mn：0.05〜1.0 mass％ Mnは、熱間加工性を良好にするために有効な元素である
が、含有量が0.05mass％未満ではその添加効果に乏し
く、一方 1.0mass％を超えると磁気特性を劣化させかつ
合金コスト高となるため、Mn量は0.05〜1.0 mass％程度
とすることが望ましい。

【００３２】Ｓ，ＯおよびＮ：30 ppm以下これらの元素はいずれも、地鉄中に残存して磁気特性を
劣化させる元素である。従って、Ｓ, ＯおよびＮ量はい
ずれも、30 ppm以下に低減することが望ましい。

【００３３】その他、鉄損を向上させるために、Ni：0.
01〜1.50mass％, Sn：0.01〜1.50mass％, Sb：0.005 〜
0.50mass％, Cu：0.01〜1.50mass％, Mo：0.005 〜0.50
mass％およびCr：0.01〜1.50mass％を添加することがで
きる。これらの元素はいずれも、上記の範囲より添加量
が少ない場合には鉄損改善効果が少なく、一方添加量が
多い場合にはかえって鉄損の劣化を招く。

【００３４】次に、本発明に従う製造工程について説明
する。上記の好適成分組成に調整した溶鋼から、通常の
造塊−分塊法や連続鋳造法によってスラブを製造しても
よいし、100 mm以下の厚さの薄鋳片を直接鋳造法で製造
してもよい。ついで、スラブは通常の方法で加熱して熱
間圧延に供するが、鋳造後、加熱せずに直ちに熱間圧延
に供してもよい。なお、薄鋳片の場合には、熱間圧延し
ても良いし、熱間圧延を省略してそのまま以後の工程に
進めてもよい。ついで、必要に応じて熱延板焼鈍を施し
たのち、１回または中間焼鈍を挟む２回以上の冷間圧延
を施して最終板厚に仕上げる。

【００３５】上記の最終冷延工程において、最終パスを
除く少なくとも１パスを圧延温度が100〜300 ℃の温間
圧延とし、一方最終パスについては圧下率が10〜30％で
かつ圧延温度が 100℃以下の冷間圧延とすることが重要
である。というのは、前掲図４に示したとおり、本発明
のAlを低減した成分系では、圧延温度が 100〜300 ℃の
温間圧延を行うことによって、鋼板の集合組織が良好に
発達し、磁気特性お有利な改善が図れるからである。ま
た、この時、最終パスについては、100 ℃以下の冷間圧
延とすることにより（Ｌ＋Ｃ）方向の磁気特性が向上
し、かつ前掲図８に示したとおり、圧下率を10〜30％と
することによって磁気特性の一層の向上を図ることがで
きる。ここでの各パスはタンデム圧延の場合、各スタン
ドでの圧延に相当する。

【００３６】また、上記の最終冷間圧延工程において、
少なくとも１パスを圧延温度が 100〜300 ℃の温間圧延
とし、その際、圧延機ワークロールの直径Ｒと圧延温度
Ｔについて次式(1) 0.417 Ｒ＋50≦Ｔ≦0.167 Ｒ＋237 --- (1) ただし、Ｒ：圧延機ワークロール直径 (mm) Ｔ：温間圧延温度（℃）の関係を満足させる方法も有用である。ここに、ワーク
ロール直径Ｒと圧延温度Ｔの関係を上記の範囲に制限し
たのは、前掲図９に示したとおり、ＲとＴについて式
(1) の関係を満足させた場合に、とりわけ良好な磁気特
性が得られるからである。

【００３７】なお、温間圧延の具体的な方法については
特に限定しないが、予め鋼板を加熱する方法、加工発熱
を利用する方法、ロールを加熱して熱伝導を利用する方
法等を単独または組み合わせて使用することができる。

【００３８】上記の冷間圧延後、最終仕上焼鈍を施して
製品板とする。さらに、必要に応じて絶縁コーティング
を施しても良い。この絶縁コーティングは、積層した鋼
板の鉄損を改善するために施すものであるが、この目的
のためには、２種類以上の被膜からなる多層膜であって
もよいし、樹脂等を混合させたコーティングとしてもよ
い。

【００３９】

【実施例】実施例１表２に示す成分組成になる鋼スラブを、連続鋳造にて製
造したのち、1100℃で20分加熱後、熱間圧延により板
厚：2.8 mmの熱延板とした。ついで、熱延板焼鈍後、１
回目の冷間圧延により板厚：0.85mmの中間厚としたの
ち、 900℃の中間焼鈍を施し、ついで圧延温度：250
℃、ワークロール直径：330 mmで４パスのタンデム圧延
による温間圧延（全パスとも）を施して0.35mmの最終板
厚に仕上げたのち、950 ℃の最終仕上焼鈍を施した。上
記の各工程で得られた鋼板からＬ方向およびＣ方向のエ
プスタインサンプルを採取し、エプスタイン試験により
（Ｌ＋Ｃ）方向での磁気特性を測定した。また、反転極
点図法により（１００）面インバース強度Ｉ₁₀₀ を測定
した。得られた結果を表２に併記する。

【００４０】

【表２】

【００４１】同表に示したとおり、本発明の好適成分組
成を満足する場合（鋼記号Ａ〜Ｃ）には、集合組織が発
達し、特に良好な磁気特性が得られることが分かる。

【００４２】実施例２表２中、鋼記号Ｂの成分組成になる鋼スラブを、連続鋳
造にて製造したのち、1100℃で20分加熱後、熱間圧延に
より板厚：2.8 mmの熱延板とした。ついで、熱延板焼鈍
後、表３に示す条件で１回または中間焼鈍を挟む２回の
圧延を施して、0.35mmの最終板厚に仕上げたのち、950
℃の最終仕上焼鈍を施した。上記の各工程で得られた鋼
板からＬ方向およびＣ方向のエプスタインサンプルを採
取し、エプスタイン試験により（Ｌ＋Ｃ）方向での磁気
特性を測定した。また、反転極点図法により（１００）
面インバース強度Ｉ₁₀₀ を測定した。得られた結果を表
３に併記する。

【００４３】

【表３】

【００４４】同表から明らかなように、最終圧延工程に
おける圧延温度および最終パスの圧下率が本発明の適正
範囲を満足する場合には、集合組織が発達し、良好な磁
気特性が得られることが分かる。

【００４５】実施例３表４に示す成分組成になる鋼スラブを、連続鋳造にて製
造したのち、1100℃で20分加熱後、熱間圧延により板
厚：2.2 mmの熱延板とした。ついで、熱延板焼鈍後、ワ
ークロール直径：90mmの圧延機を用い、表５〜７に示す
圧延温度で５パスの圧延を施して0.35mmの最終板厚に仕
上げたのち、950 ℃の最終仕上焼鈍を施した。上記の各
工程で得られた鋼板からＬ方向およびＣ方向のエプスタ
インサンプルを採取し、エプスタイン試験により（Ｌ＋
Ｃ）方向での磁気特性を測定した。また、反転極点図法
により（１００）面インバース強度Ｉ₁₀₀ を測定した。
得られた結果を表５〜７に併記する。

【００４６】

【表４】

【００４７】

【表５】

【００４８】

【表６】

【００４９】

【表７】

【００５０】表５〜７から明らかなように、本発明の適
正範囲を満足するAl量および圧延条件を満足する場合に
は、集合組織が発達して良好な磁気特性が得られること
が分かる。

【００５１】実施例４表２中、鋼記号Ｂの成分組成になる鋼スラブを、連続鋳
造にて製造したのち、1100℃で20分加熱後、熱間圧延に
より板厚：2.8 mmの熱延板とした。ついで、熱延板焼鈍
後、ワークロール直径：90mmのリバース圧延機を用い、
５パスの圧延を施して0.35mmの最終板厚に仕上げるに際
し、表８に示す条件で圧延し、950 ℃で最終仕上焼鈍を
施した。上記の各工程で得られた鋼板からＬ方向および
Ｃ方向のエプスタインサンプルを採取し、エプスタイン
試験により（Ｌ＋Ｃ）方向での磁気特性を測定した。ま
た、反転極点図法により（１００）面インバース強度Ｉ
₁₀₀ を測定した。得られた結果を表８に併記する。

【００５２】

【表８】

【００５３】同表から明らかなように、本発明の要件を
満足する条件で圧延を行った場合には、集合組織が発達
し、良好な磁気特性を示すことが分かる。

【００５４】

【発明の効果】かくして、本発明によれば、コストアッ
プを招くことなしに、磁気特性および打ち抜き性に優れ
た無方向性電磁鋼板を安定して得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】鋼中のAl含有量と製品板の鉄損との関係を示
したグラフである。

【図２】 Al：0.005 mass％含有材の最終製品板の集合
組織（ＯＤＦ表示；φ₂＝45°断面）を示した図であ
る。

【図３】 Al：0.410 mass％含有材の最終製品板の集合
組織（ＯＤＦ表示；φ₂＝45°断面）を示した図であ
る。

【図４】温間圧延温度と製品板の鉄損との関係を示し
たグラフである。

【図５】室温で圧延した材料の最終製品板の集合組織
を示した図である。

【図６】 250 ℃で圧延した材料の最終製品板の集分組
織を示した図である。

【図７】 400 ℃で圧延した材料の最終製品板の集分組
織を示した図である。

【図８】最終パス圧下率の鉄損との関係を示した図で
ある。

【図９】圧延機ワークロールの直径および圧延温度が
製品板の磁気特性に及ぼす影響を示したグラフである。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者黒沢光正岡山県倉敷市水島川崎通１丁目（番地なし）川崎製鉄株式会社水島製鉄所内 (72)発明者小森ゆか岡山県倉敷市水島川崎通１丁目（番地なし）川崎製鉄株式会社水島製鉄所内 (72)発明者河野正樹岡山県倉敷市水島川崎通１丁目（番地なし）川崎製鉄株式会社水島製鉄所内Ｆターム(参考） 4K033 AA01 CA02 CA03 CA04 CA07 CA09 FA12 HA01 HA03 HA05 HA06 JA01 5E041 AA02 AA19 CA02 CA04 HB05 HB07 HB11 NN01 NN17 NN18

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】 Alを0.02mass％以下に低減した無方向性
電磁鋼板用のスラブを、熱間圧延し、必要に応じて熱延
板焼鈍を施したのち、１回または中間焼鈍を挟む２回以
上の冷間圧延によって最終板厚とし、ついで最終仕上焼
鈍を施す一連の工程によって無方向性電磁鋼板を製造す
るに当たり、最終の冷間圧延工程において、最終パスを除く少なくと
も１パスを圧延温度が100〜300 ℃の温間圧延とし、一
方最終パスについては圧下率が10〜30％でかつ圧延温度
が 100℃以下の冷間圧延と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の製造方法。
【請求項２】 Alを0.02mass％以下に低減した無方向性
電磁鋼板用のスラブを、熱間圧延し、必要に応じて熱延
板焼鈍を施したのち、１回または中間焼鈍を挟む２回以
上の冷間圧延によって最終板厚とし、ついで最終仕上焼
鈍を施す一連の工程によって無方向性電磁鋼板を製造す
るに当たり、最終の冷間圧延工程において、少なくとも１パスを圧延
温度が 100〜300 ℃の温間圧延とし、その際、圧延機ワ
ークロールの直径Ｒと圧延温度Ｔについて下記式(1) の
関係を満足させることを特徴とする磁気特性に優れた無
方向性電磁鋼板の製造方法。記 0.417 Ｒ＋50≦Ｔ≦0.167 Ｒ＋237 --- (1) ただし、Ｒ：圧延機ワークロール直径 (mm) Ｔ：温間圧延温度（℃）
【請求項３】 Alを0.02mass％以下に低減した無方向性
電磁鋼板用のスラブを、熱間圧延し、必要に応じて熱延
板焼鈍を施したのち、１回または中間焼鈍を挟む２回以
上の冷間圧延によって最終板厚とし、ついで最終仕上焼
鈍を施す一連の工程によって無方向性電磁鋼板を製造す
るに当たり、最終の冷間圧延工程において、最終パスを除く少なくと
も１パスを圧延温度が100〜300 ℃の温間圧延とし、そ
の際、圧延機ワークロールの直径Ｒと圧延温度Ｔについ
て下記式(1) の関係を満足させると共に、最終パスにつ
いては圧下率が10〜30％でかつ圧延温度が 100℃以下の
冷間圧延とすることを特徴とする磁気特性に優れた無方
向性電磁鋼板の製造方法。記 0.417 Ｒ＋50≦Ｔ≦0.167 Ｒ＋237 --- (1) ただし、Ｒ：圧延機ワークロール直径 (mm) Ｔ：温間圧延温度（℃）
【請求項４】請求項１，２または３において、スラブ
組成が、Alを0.02mass％以下に低減したことの他、Ｃ：0.005 mass％以下、 Si：1.0 〜4.0 mass％および Mn：0.05〜1.0 mass％を含有し、かつＳ，Ｎ，Ｏについてはそれぞれ 30ppm以
下に抑制した組成にな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の製造方法。