JP2003213444A - 溶接性および打抜性に優れる絶縁被膜付き電磁鋼板の製造方法 - Google Patents
溶接性および打抜性に優れる絶縁被膜付き電磁鋼板の製造方法Info
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- JP2003213444A JP2003213444A JP2002018267A JP2002018267A JP2003213444A JP 2003213444 A JP2003213444 A JP 2003213444A JP 2002018267 A JP2002018267 A JP 2002018267A JP 2002018267 A JP2002018267 A JP 2002018267A JP 2003213444 A JP2003213444 A JP 2003213444A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 占積率を損なうことなしに、溶接性および打
抜性を高レベルで両立させた絶縁被膜付き電磁鋼板を提
供する。 【解決手段】 電磁鋼板の表面に、樹脂と無機成分を含
有する水系塗液を塗布したのち、鋼板側から加熱して焼
き付ける。
抜性を高レベルで両立させた絶縁被膜付き電磁鋼板を提
供する。 【解決手段】 電磁鋼板の表面に、樹脂と無機成分を含
有する水系塗液を塗布したのち、鋼板側から加熱して焼
き付ける。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、溶接性および打抜性に
優れる絶縁被膜付き電磁鋼板の製造方法に関するもので
ある。
優れる絶縁被膜付き電磁鋼板の製造方法に関するもので
ある。
【０００２】
【従来の技術】電磁鋼板は、基本特性である磁気特性に
優れることは勿論であるが、モータやトランス等の製造
過程では、その他にも種々の特性が要求される。かよう
な製品の製造過程で必要な特性としては、例えば打抜
性、溶接性（端面の溶接）、被膜密着性および耐食性等
が挙げられる。打抜性の向上のためには、絶縁被膜中へ
の樹脂成分の添加が有効であることは公知の事実である
が、樹脂の添加は溶接時にブローホールの原因となるた
め、打抜性と溶接性を両立させることが課題であった。
優れることは勿論であるが、モータやトランス等の製造
過程では、その他にも種々の特性が要求される。かよう
な製品の製造過程で必要な特性としては、例えば打抜
性、溶接性（端面の溶接）、被膜密着性および耐食性等
が挙げられる。打抜性の向上のためには、絶縁被膜中へ
の樹脂成分の添加が有効であることは公知の事実である
が、樹脂の添加は溶接時にブローホールの原因となるた
め、打抜性と溶接性を両立させることが課題であった。
【０００３】打抜性と溶接性を両立させる方法として、
これまでにも、以下に述べるような種々の方法が提案さ
れている。 (1) 鋼板や絶縁被膜に粗度を付ける方法（例えば特公昭
60−190572号公報）。 (2) 絶縁被膜中にAlを含有させる方法（例えば特開平９
−291368号公報）。 (3) 樹脂の耐熱性を向上させる方法（例えば特開平６−
235070号公報）。 (4) ２層コートとする方法（上層に有機層、下層に無機
層等）（例えば特公昭49−6743号公報）。 (5) 特殊な樹脂を使用して表層に樹脂を濃化させる方法
（例えば特公平４-43715号公報）。
これまでにも、以下に述べるような種々の方法が提案さ
れている。 (1) 鋼板や絶縁被膜に粗度を付ける方法（例えば特公昭
60−190572号公報）。 (2) 絶縁被膜中にAlを含有させる方法（例えば特開平９
−291368号公報）。 (3) 樹脂の耐熱性を向上させる方法（例えば特開平６−
235070号公報）。 (4) ２層コートとする方法（上層に有機層、下層に無機
層等）（例えば特公昭49−6743号公報）。 (5) 特殊な樹脂を使用して表層に樹脂を濃化させる方法
（例えば特公平４-43715号公報）。
【０００４】このうち、(1) の方法は、高レベルで打抜
性と溶接性の両立を図ることが可能であるが、占積率が
低下するため磁気特性が損なわれるという問題がある。
(2),(3)の方法は、無機コートの優れたTIG 溶接性およ
び有機コートの優れた打抜性に匹敵させるためには、さ
らなる改善が必要である。(4) の方法は、２コート２ベ
ークとなるため、コストがアップする問題がある。(5)
の方法は、特殊な樹脂を使用しなければならず、やはり
コストアップが避けられない。
性と溶接性の両立を図ることが可能であるが、占積率が
低下するため磁気特性が損なわれるという問題がある。
(2),(3)の方法は、無機コートの優れたTIG 溶接性およ
び有機コートの優れた打抜性に匹敵させるためには、さ
らなる改善が必要である。(4) の方法は、２コート２ベ
ークとなるため、コストがアップする問題がある。(5)
の方法は、特殊な樹脂を使用しなければならず、やはり
コストアップが避けられない。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記の実状
に鑑み開発されたもので、占積率を損なうことなしに、
溶接性および打抜性を高レベルで両立させることができ
る絶縁被膜付き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。
に鑑み開発されたもので、占積率を損なうことなしに、
溶接性および打抜性を高レベルで両立させることができ
る絶縁被膜付き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。
【０００６】
【課題を解決するための手段】さて、発明者らは、上記
の問題を解決するためには、(1) １コート１ベークで、
被膜中に含有させた樹脂を表層付近に効果的に偏析させ
ること、(2) また含有する樹脂や、その他の成分によら
ず、各種の被膜に応用できることが必要と考え、これら
の観点から各種の焼き付け方法について綿密な検討を重
ねた。
の問題を解決するためには、(1) １コート１ベークで、
被膜中に含有させた樹脂を表層付近に効果的に偏析させ
ること、(2) また含有する樹脂や、その他の成分によら
ず、各種の被膜に応用できることが必要と考え、これら
の観点から各種の焼き付け方法について綿密な検討を重
ねた。
【０００７】その結果、従来多用されてきたガス炉や電
気炉のように被膜表面から焼き付けるのではなく、被膜
の下層から、すなわち鋼板側から加熱すれば、表層に樹
脂が偏析して、打抜性が格段に向上することの知見を得
た。また、鋼板側から加熱すると、ブローホールの原因
となる低沸点成分が塗膜中から効果的に除去されて、溶
接性が向上することも併せて知見された。本発明は、上
記の知見に立脚するものである。
気炉のように被膜表面から焼き付けるのではなく、被膜
の下層から、すなわち鋼板側から加熱すれば、表層に樹
脂が偏析して、打抜性が格段に向上することの知見を得
た。また、鋼板側から加熱すると、ブローホールの原因
となる低沸点成分が塗膜中から効果的に除去されて、溶
接性が向上することも併せて知見された。本発明は、上
記の知見に立脚するものである。
【０００８】すなわち、本発明の要旨構成は次のとおり
である。 １．電磁鋼板の表面に、樹脂と無機成分を含有する水系
塗液を塗布したのち、鋼板側から加熱して焼き付けるこ
とを特徴とする、溶接性および打抜性に優れる絶縁被膜
付き電磁鋼板の製造方法。
である。 １．電磁鋼板の表面に、樹脂と無機成分を含有する水系
塗液を塗布したのち、鋼板側から加熱して焼き付けるこ
とを特徴とする、溶接性および打抜性に優れる絶縁被膜
付き電磁鋼板の製造方法。
【０００９】２．上記１において、鋼板側からの加熱手
段として、誘導加熱を用いることを特徴とする、溶接性
および打抜性に優れる絶縁被膜付き電磁鋼板の製造方
法。
段として、誘導加熱を用いることを特徴とする、溶接性
および打抜性に優れる絶縁被膜付き電磁鋼板の製造方
法。
【００１０】３．上記１または２において、全樹脂量の
50mass％以上が、粒径：30nm以上のエマルショシ樹脂、
ディスパーション樹脂、サスペンション樹脂および粉末
樹脂のいずれかであることを特徴とする、溶接性および
打抜性に優れる絶縁被膜付き電磁鋼板の製造方法。
50mass％以上が、粒径：30nm以上のエマルショシ樹脂、
ディスパーション樹脂、サスペンション樹脂および粉末
樹脂のいずれかであることを特徴とする、溶接性および
打抜性に優れる絶縁被膜付き電磁鋼板の製造方法。
【００１１】
【発明の実施の形態】以下、本発明を具体的に説明す
る。本発明の素材である電磁鋼板については、特に制限
はないが、所望特性に応じて適宜成分調整を行うことが
好ましい。例えば鉄損の向上には、比抵抗を上昇させる
ことが有効なので、比抵抗向上成分であるSi，Al，Mn，
Cr，Ｐ，Ni，等を添加することが好ましい。これらの成
分比率は、所望する磁気特性に応じて決定すればよい。
また、その他の微量成分およびSb，Snなどの偏析元素な
ども規制するものではないが、Ｃ，Ｓは、溶接性に不利
な元素であり、また磁気特性の点からも低下させる方が
望ましいので、Ｃは0.01mass％以下、Ｓは0.01mass％以
下とすることが好ましい。
る。本発明の素材である電磁鋼板については、特に制限
はないが、所望特性に応じて適宜成分調整を行うことが
好ましい。例えば鉄損の向上には、比抵抗を上昇させる
ことが有効なので、比抵抗向上成分であるSi，Al，Mn，
Cr，Ｐ，Ni，等を添加することが好ましい。これらの成
分比率は、所望する磁気特性に応じて決定すればよい。
また、その他の微量成分およびSb，Snなどの偏析元素な
ども規制するものではないが、Ｃ，Ｓは、溶接性に不利
な元素であり、また磁気特性の点からも低下させる方が
望ましいので、Ｃは0.01mass％以下、Ｓは0.01mass％以
下とすることが好ましい。
【００１２】また、電磁鋼板の製造方法についても、何
ら制限はなく、従来から公知の種々の方法が適用可能で
ある。また、鋼板の表面粗さも特に規制されるものでは
ないが、占積率を重視すると時は三次元表面粗さSRa を
0.5 μm 以下とすることが好ましい。さらに、鋼板の最
終板厚も、特に制限されることはなく、種々の板厚のも
のが適用可能であるが、磁気特性の観点から 0.8mm厚以
下とすることが好ましい。
ら制限はなく、従来から公知の種々の方法が適用可能で
ある。また、鋼板の表面粗さも特に規制されるものでは
ないが、占積率を重視すると時は三次元表面粗さSRa を
0.5 μm 以下とすることが好ましい。さらに、鋼板の最
終板厚も、特に制限されることはなく、種々の板厚のも
のが適用可能であるが、磁気特性の観点から 0.8mm厚以
下とすることが好ましい。
【００１３】絶縁被膜用塗液は、従来から開発されてい
る種々のものが適用可能である。例えば、少なくともク
ロム酸塩と樹脂を含むコーティング処理液、少なくとも
リン酸塩と樹脂を含むコーティング処理液、少なくとも
無機コロイドと樹脂を含むコーティング処理液など、あ
らゆる種類のコーティング処理液が適用可能であるが、
少なくとも、樹脂と無機物を含み、かつ水に溶解または
分散できる水系塗液であることが必要である。また、こ
の水系塗液には、耐熱性や耐食性を向上させる目的で種
々の成分を添加することも可能である。
る種々のものが適用可能である。例えば、少なくともク
ロム酸塩と樹脂を含むコーティング処理液、少なくとも
リン酸塩と樹脂を含むコーティング処理液、少なくとも
無機コロイドと樹脂を含むコーティング処理液など、あ
らゆる種類のコーティング処理液が適用可能であるが、
少なくとも、樹脂と無機物を含み、かつ水に溶解または
分散できる水系塗液であることが必要である。また、こ
の水系塗液には、耐熱性や耐食性を向上させる目的で種
々の成分を添加することも可能である。
【００１４】ここに、樹脂については、その種類が特に
規制されることはなく、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、
ウレタン樹脂、フェノール樹脂、スチレン樹脂、アミド
樹脂、イミド樹脂、尿素樹脂、酢酸ビニル樹脂、アルキ
ッド樹脂、ポリオレフィン樹脂およびポリエステル樹脂
等の種々の樹脂が適用可能であり、またこれらは、単体
でも、共重合体、混合物としても適用可能である。さら
に、水系樹脂であれば、形態はどのようなものでもよ
く、エマルション樹脂、ディスパーション樹脂、サスペ
ンション樹脂および粉末樹脂等、種々の形態が考えられ
る。ただし、粒径をもたない完全な水溶性樹脂のみで
は、打抜性の改善効果が小さいので、全樹脂量の50mass
％以上は粒径を持つ樹脂（エマルション樹脂、ディスパ
ーション樹脂、サスペンション樹脂、粉末樹脂等）とす
ることが好ましい。
規制されることはなく、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、
ウレタン樹脂、フェノール樹脂、スチレン樹脂、アミド
樹脂、イミド樹脂、尿素樹脂、酢酸ビニル樹脂、アルキ
ッド樹脂、ポリオレフィン樹脂およびポリエステル樹脂
等の種々の樹脂が適用可能であり、またこれらは、単体
でも、共重合体、混合物としても適用可能である。さら
に、水系樹脂であれば、形態はどのようなものでもよ
く、エマルション樹脂、ディスパーション樹脂、サスペ
ンション樹脂および粉末樹脂等、種々の形態が考えられ
る。ただし、粒径をもたない完全な水溶性樹脂のみで
は、打抜性の改善効果が小さいので、全樹脂量の50mass
％以上は粒径を持つ樹脂（エマルション樹脂、ディスパ
ーション樹脂、サスペンション樹脂、粉末樹脂等）とす
ることが好ましい。
【００１５】なお、上記した固形分の粒径があまりに小
さいと打抜性改善効果が小さくなるので、樹脂固形分の
粒径は30nm以上とすることが好ましい。なお、樹脂粒径
の上限は特に規制するものではないが、占積率を重視す
る場合は１μm 以下とすることが好ましい。また、水系
塗液中における樹脂の濃度も特に規制されることはな
く、目的とする目付量が得られる比重とすればよいが、
0.5〜40mass％程度含有させることが好適である。
さいと打抜性改善効果が小さくなるので、樹脂固形分の
粒径は30nm以上とすることが好ましい。なお、樹脂粒径
の上限は特に規制するものではないが、占積率を重視す
る場合は１μm 以下とすることが好ましい。また、水系
塗液中における樹脂の濃度も特に規制されることはな
く、目的とする目付量が得られる比重とすればよいが、
0.5〜40mass％程度含有させることが好適である。
【００１６】上記した水系塗液の塗布方法としては、鋼
板上に塗液を塗布することができればどのような方法で
も良く、ロールコーター法、バーコーター法、エアーナ
イフ法およびスプレーコーター法等、各種方法を適用す
ることができる。
板上に塗液を塗布することができればどのような方法で
も良く、ロールコーター法、バーコーター法、エアーナ
イフ法およびスプレーコーター法等、各種方法を適用す
ることができる。
【００１７】塗膜の焼き付け方法については、鋼板側
（コーティング下層）から加熱する方式とすることが重
要である。かような加熱方式としては、鋼板に電流を流
したときに発生する渦電流を利用して加熱する誘導加熱
方式が特に有利に適合する。この際、誘導加熱の周波数
や昇温速度などが特に規制されることはなく、設備面か
ら制約される加熱時間や効率、電磁鋼板の性質（板厚、
透磁率等）等に応じて、適宜選択すればよい。
（コーティング下層）から加熱する方式とすることが重
要である。かような加熱方式としては、鋼板に電流を流
したときに発生する渦電流を利用して加熱する誘導加熱
方式が特に有利に適合する。この際、誘導加熱の周波数
や昇温速度などが特に規制されることはなく、設備面か
ら制約される加熱時間や効率、電磁鋼板の性質（板厚、
透磁率等）等に応じて、適宜選択すればよい。
【００１８】ガス炉や電気炉など、従来から多用されて
きたコーティング表面から加熱する方式では、昇温速度
が速すぎると、最表層が先に乾燥してしまい、内部に低
沸点物質（溶媒や反応生成物）が残留して膨れ等の外観
不良の原因となっていたのに対し、本発明に従い鋼板側
から加熱するとコーティング下層から焼き付けが進行す
るため、昇温速度が 150℃/s程度の超高速焼き付けでも
外観不良は全く発生しない。ここに、加熱温度すなわち
最高到達板温は、コーティングの造膜で必要な温度とす
ればよいが、水系樹脂含有塗料を用いるため、 100〜35
0 ℃程度とするのが好適である。というのは、 100℃未
満では水が残留し易く、一方 350℃を超えると樹脂が熱
分解を開始するおそれがあるからである。特に好ましく
は 150〜350℃の範囲である。
きたコーティング表面から加熱する方式では、昇温速度
が速すぎると、最表層が先に乾燥してしまい、内部に低
沸点物質（溶媒や反応生成物）が残留して膨れ等の外観
不良の原因となっていたのに対し、本発明に従い鋼板側
から加熱するとコーティング下層から焼き付けが進行す
るため、昇温速度が 150℃/s程度の超高速焼き付けでも
外観不良は全く発生しない。ここに、加熱温度すなわち
最高到達板温は、コーティングの造膜で必要な温度とす
ればよいが、水系樹脂含有塗料を用いるため、 100〜35
0 ℃程度とするのが好適である。というのは、 100℃未
満では水が残留し易く、一方 350℃を超えると樹脂が熱
分解を開始するおそれがあるからである。特に好ましく
は 150〜350℃の範囲である。
【００１９】かくして、鋼板側（コーティング下層）か
ら加熱することにより、コーティング表面から加熱した
場合に比べて、打抜性が格段に改善され、また溶接性も
改善される。この理由は、明確ではないが、発明者らは
次のように考えている。 １）コーティング下層から加熱した場合、未凝固の塗膜
内で対流が起こり、粉末樹脂やエマルション樹脂、ディ
スパーション樹脂のように完全溶解ではなく粒子の形態
をもっている樹脂が表層近傍に濃縮され、最表層樹脂量
が多くなるために、打抜性が向上する。 ２）コーティング表面から加熱した場合、表面が先に乾
操し、コーティング内部に低沸点成分が残留し易いた
め、溶接時にガスとなってブローホールの原因となって
いたのであるが、鋼板側（コーティング下層）から加熱
した場合には、塗膜から低沸点成分が効果的に除去され
るので、安定した溶接性が得られる。
ら加熱することにより、コーティング表面から加熱した
場合に比べて、打抜性が格段に改善され、また溶接性も
改善される。この理由は、明確ではないが、発明者らは
次のように考えている。 １）コーティング下層から加熱した場合、未凝固の塗膜
内で対流が起こり、粉末樹脂やエマルション樹脂、ディ
スパーション樹脂のように完全溶解ではなく粒子の形態
をもっている樹脂が表層近傍に濃縮され、最表層樹脂量
が多くなるために、打抜性が向上する。 ２）コーティング表面から加熱した場合、表面が先に乾
操し、コーティング内部に低沸点成分が残留し易いた
め、溶接時にガスとなってブローホールの原因となって
いたのであるが、鋼板側（コーティング下層）から加熱
した場合には、塗膜から低沸点成分が効果的に除去され
るので、安定した溶接性が得られる。
【００２０】なお、上記のようにして形成する絶縁被膜
の目付量が0.05g/m2未満の場合は、均一塗布が困難なた
め被膜性能が不安定となり、一方 7.0g/m2超になると被
膜密着性が低下するので、絶縁被膜の目付量は乾燥重量
で0.05〜７g/m2程度とするのが好ましい。
の目付量が0.05g/m2未満の場合は、均一塗布が困難なた
め被膜性能が不安定となり、一方 7.0g/m2超になると被
膜密着性が低下するので、絶縁被膜の目付量は乾燥重量
で0.05〜７g/m2程度とするのが好ましい。
【００２１】
【実施例】以下、本発明の効果を実施例に基づいて具体
的に説明するが、本発明はこれらの実施例により限定さ
れるものではない。 実施例１ Si：0.35mass％, A1：0.001 mass％およびMn：0.1 mass
％を含有し、残部はFeおよび不可避的不純物の組成にな
る、板厚：0.5 mmの電磁鋼板の表面に、固形分換算で
（エチレングリコールは常温で液体だが、固形分として
計算）、重クロム酸マグネシウム：50mass％、アクリル
／スチレン樹脂エマルション：20mass％、ホウ酸：15ma
ss％、エチレングリコール：15mass％の配合の水系塗液
（質量比で水：前記固形分＝95：５）を、ロールコータ
ーで塗布し、誘導加熱方式および熱風炉加熱方式によ
り、それぞれ到達板温：300 ℃まで加熱する焼き付け処
理を施し、乾燥目付量で片面当たり：1.0 g/m2の絶縁被
膜を被成した。なお、熱風炉加熱では、30秒間で 300℃
（平均：９℃/s）まで昇温した。また、誘導加熱方式で
は、30 kHzの周波数とし、投入電流を変化させることに
よって昇温速度を種々に変化させ、最高到達板温：300
℃まで昇温した。かくして得られた絶縁被膜付き電磁鋼
板の打抜性および溶接性について調べた結果を、図１
(a), (b)にそれぞれ比較して示す。
的に説明するが、本発明はこれらの実施例により限定さ
れるものではない。 実施例１ Si：0.35mass％, A1：0.001 mass％およびMn：0.1 mass
％を含有し、残部はFeおよび不可避的不純物の組成にな
る、板厚：0.5 mmの電磁鋼板の表面に、固形分換算で
（エチレングリコールは常温で液体だが、固形分として
計算）、重クロム酸マグネシウム：50mass％、アクリル
／スチレン樹脂エマルション：20mass％、ホウ酸：15ma
ss％、エチレングリコール：15mass％の配合の水系塗液
（質量比で水：前記固形分＝95：５）を、ロールコータ
ーで塗布し、誘導加熱方式および熱風炉加熱方式によ
り、それぞれ到達板温：300 ℃まで加熱する焼き付け処
理を施し、乾燥目付量で片面当たり：1.0 g/m2の絶縁被
膜を被成した。なお、熱風炉加熱では、30秒間で 300℃
（平均：９℃/s）まで昇温した。また、誘導加熱方式で
は、30 kHzの周波数とし、投入電流を変化させることに
よって昇温速度を種々に変化させ、最高到達板温：300
℃まで昇温した。かくして得られた絶縁被膜付き電磁鋼
板の打抜性および溶接性について調べた結果を、図１
(a), (b)にそれぞれ比較して示す。
【００２２】なお、打抜性と溶接性は次のようにして評
価した。 溶接性 鋼板を厚さが３cmになるように積層し、下記の条件で T
IG溶接を行い、ブローホールが発生しない最大溶接速度
で評価した。 電極：Th−Ｗ 2.6 mmφ 加圧力：10 N/mm2 電流：120 Ａ シールドガス：Ar（６リットル/min） 打抜性 下記の条件で、初期かえり高さが10μm になるように金
型を調整して連続打抜き試験を行い、かえり高さが50μ
m に達するまでの打抜き回数で評価した。 15mmφスチール鋼ダイス使用 クリアランス：５％ 打抜油：使用
価した。 溶接性 鋼板を厚さが３cmになるように積層し、下記の条件で T
IG溶接を行い、ブローホールが発生しない最大溶接速度
で評価した。 電極：Th−Ｗ 2.6 mmφ 加圧力：10 N/mm2 電流：120 Ａ シールドガス：Ar（６リットル/min） 打抜性 下記の条件で、初期かえり高さが10μm になるように金
型を調整して連続打抜き試験を行い、かえり高さが50μ
m に達するまでの打抜き回数で評価した。 15mmφスチール鋼ダイス使用 クリアランス：５％ 打抜油：使用
【００２３】図１(a), (b)に示したとおり、発明例は比
較例に比べ、昇温速度に関係なしにより優れた打抜性お
よび溶接性が得られている。
較例に比べ、昇温速度に関係なしにより優れた打抜性お
よび溶接性が得られている。
【００２４】実施例２
Si：3.0 mass％, A1：0.001 mass％およびMn：0.1 mass
％を含有し、残部はFeおよび不可避的不純物の組成にな
る、板厚：0.35mmの電磁鋼板の表面に、固形分換算で、
シリカ：60mass％、エポキシ樹脂ディスパーション：40
mass％の配合の水系塗液（質量比で水：前記固形分＝9
5：５）を、ロールコーターで塗布し、誘導加熱方式お
よび熱風炉加熱方式により、それぞれ到達板温：200 ℃
まで加熱する焼き付け処理を施し、乾燥目付量で片面当
たり：0.8 g/m2の絶縁被膜を被成した。なお、熱風炉加
熱では、30秒間で 200℃（平均：６℃/s）まで昇温し
た。また、誘導加熱方式では、80 kHzの周波数とし、投
入電流を変化させることによって昇温速度を種々に変化
させ、最高到達板温：200 ℃まで昇温した。かくして得
られた絶縁被膜付き電磁鋼板の打抜性および溶接性につ
いて調べた結果を、図２(a), (b)にそれぞれ比較して示
す。
％を含有し、残部はFeおよび不可避的不純物の組成にな
る、板厚：0.35mmの電磁鋼板の表面に、固形分換算で、
シリカ：60mass％、エポキシ樹脂ディスパーション：40
mass％の配合の水系塗液（質量比で水：前記固形分＝9
5：５）を、ロールコーターで塗布し、誘導加熱方式お
よび熱風炉加熱方式により、それぞれ到達板温：200 ℃
まで加熱する焼き付け処理を施し、乾燥目付量で片面当
たり：0.8 g/m2の絶縁被膜を被成した。なお、熱風炉加
熱では、30秒間で 200℃（平均：６℃/s）まで昇温し
た。また、誘導加熱方式では、80 kHzの周波数とし、投
入電流を変化させることによって昇温速度を種々に変化
させ、最高到達板温：200 ℃まで昇温した。かくして得
られた絶縁被膜付き電磁鋼板の打抜性および溶接性につ
いて調べた結果を、図２(a), (b)にそれぞれ比較して示
す。
【００２５】図２(a), (b)に示したとおり、発明例は比
較例に比べ、昇温速度に関係なしに打抜性を大幅に改善
することができた。
較例に比べ、昇温速度に関係なしに打抜性を大幅に改善
することができた。
【００２６】実施例３
Si：1.2 mass％, A1：0.2 mass％およびMn：0.1 mass％
を含有し、残部はFeおよび不可避的不純物の組成にな
る、板厚：0.5 mmの電磁鋼板の表面に、固形分換算で、
第１リン酸アルミニウム：50mass％、重クロム酸カリウ
ム：15mass％、アクリル／酢酸ビニル樹脂エマルショ
ン：30mass％、ホウ酸：５mass％の配合の水系塗液（質
量比で水：前記固形分＝95：５）を、ロールコーターで
塗布し、誘導加熱方式および熱風炉加熱方式により、そ
れぞれ到達板温：300 ℃まで加熱する焼き付け処理を施
し、乾燥目付量で片面当たり：1.2 g/m2の絶縁被膜を被
成した。なお、熱風炉加熱では、30秒間で 300℃（平
均：９℃/s）まで昇温した。また、誘導加熱方式では、
30 kHzの周波数とし、投入電流を変化させることによっ
て昇温速度を種々に変化させ、最高到達板温：300 ℃ま
で昇温した。かくして得られた絶縁被膜付き電磁鋼板の
打抜性および溶接性について調べた結果を、図３(a),
(b)にそれぞれ比較して示す。
を含有し、残部はFeおよび不可避的不純物の組成にな
る、板厚：0.5 mmの電磁鋼板の表面に、固形分換算で、
第１リン酸アルミニウム：50mass％、重クロム酸カリウ
ム：15mass％、アクリル／酢酸ビニル樹脂エマルショ
ン：30mass％、ホウ酸：５mass％の配合の水系塗液（質
量比で水：前記固形分＝95：５）を、ロールコーターで
塗布し、誘導加熱方式および熱風炉加熱方式により、そ
れぞれ到達板温：300 ℃まで加熱する焼き付け処理を施
し、乾燥目付量で片面当たり：1.2 g/m2の絶縁被膜を被
成した。なお、熱風炉加熱では、30秒間で 300℃（平
均：９℃/s）まで昇温した。また、誘導加熱方式では、
30 kHzの周波数とし、投入電流を変化させることによっ
て昇温速度を種々に変化させ、最高到達板温：300 ℃ま
で昇温した。かくして得られた絶縁被膜付き電磁鋼板の
打抜性および溶接性について調べた結果を、図３(a),
(b)にそれぞれ比較して示す。
【００２７】図３(a), (b)に示したとおり、発明例は比
較例に比べ、昇温速度に関係なしに打抜性および溶接性
とも優れた特性値を得ることができた。
較例に比べ、昇温速度に関係なしに打抜性および溶接性
とも優れた特性値を得ることができた。
【００２８】実施例４
Si：0.35mass％, A1：0.003 mass％およびMn：0.1 mass
％を含有し、残部はFeおよび不可避的不純物の組成にな
る、板厚：0.35mmの電磁鋼板の表面に、固形分換算で、
リン酸クロム：90mass％、樹脂：10mass％とし、樹脂組
成については、アクリル酸樹脂（水溶性）／アクリルエ
マルション樹脂の混合比率を種々に変更した水系塗液
（質量比で水：前記固形分＝95：５）を、ロールコータ
ーで塗布し、誘導加熱方式および電気炉加熱方式によ
り、それぞれ到達板温：300 ℃まで加熱する焼き付け処
理を施し、乾燥目付量で片面当たり：0.5 g/m2の絶縁被
膜を被成した。なお、熱風炉加熱では、30秒間で 300℃
（平均：９℃/s）まで昇温した。また、誘導加熱方式で
は、30 kHzの周波数とし、100 ℃/sの速度で 300℃まで
昇温した。かくして得られた絶縁被膜付き電磁鋼板の打
抜性および溶接性について調べた結果を、全樹脂中のエ
マルション樹脂比率との関係で、図４(a), (b)に示す。
％を含有し、残部はFeおよび不可避的不純物の組成にな
る、板厚：0.35mmの電磁鋼板の表面に、固形分換算で、
リン酸クロム：90mass％、樹脂：10mass％とし、樹脂組
成については、アクリル酸樹脂（水溶性）／アクリルエ
マルション樹脂の混合比率を種々に変更した水系塗液
（質量比で水：前記固形分＝95：５）を、ロールコータ
ーで塗布し、誘導加熱方式および電気炉加熱方式によ
り、それぞれ到達板温：300 ℃まで加熱する焼き付け処
理を施し、乾燥目付量で片面当たり：0.5 g/m2の絶縁被
膜を被成した。なお、熱風炉加熱では、30秒間で 300℃
（平均：９℃/s）まで昇温した。また、誘導加熱方式で
は、30 kHzの周波数とし、100 ℃/sの速度で 300℃まで
昇温した。かくして得られた絶縁被膜付き電磁鋼板の打
抜性および溶接性について調べた結果を、全樹脂中のエ
マルション樹脂比率との関係で、図４(a), (b)に示す。
【００２９】図４(a), (b)に示したとおり、本発明によ
れば、全樹脂中のエマルション樹脂比率を上げることに
より、溶接性を劣化させることなしに、打抜性を効果的
に向上させることができた。
れば、全樹脂中のエマルション樹脂比率を上げることに
より、溶接性を劣化させることなしに、打抜性を効果的
に向上させることができた。
【００３０】
【発明の効果】かくして、本発明によれば、溶接性およ
び打抜性に優れた電磁鋼板を容易かつ安定して得ること
ができ、モーターおよびトランス等の用途に供して極め
て有用である。
び打抜性に優れた電磁鋼板を容易かつ安定して得ること
ができ、モーターおよびトランス等の用途に供して極め
て有用である。
【図１】 実施例１の、焼き付け時における昇温速度
と、かえり高さ50μm までの打抜き回数および限界溶接
速度との関係を示したグラフである。
と、かえり高さ50μm までの打抜き回数および限界溶接
速度との関係を示したグラフである。
【図２】 実施例２の、焼き付け時における昇温速度
と、かえり高さ50μm までの打抜き回数および限界溶接
速度との関係を示したグラフである。
と、かえり高さ50μm までの打抜き回数および限界溶接
速度との関係を示したグラフである。
【図３】 実施例３の、焼き付け時における昇温速度
と、かえり高さ50μm までの打抜き回数および限界溶接
速度との関係を示したグラフである。
と、かえり高さ50μm までの打抜き回数および限界溶接
速度との関係を示したグラフである。
【図４】 実施例４の、全樹脂中のエマルション樹脂比
率と、かえり高さ50μmまでの打抜き回数および限界溶
接速度との関係を示したグラフである。
率と、かえり高さ50μmまでの打抜き回数および限界溶
接速度との関係を示したグラフである。
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(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） 4K026 AA03 AA22 BB09 BB10 CA22
CA27 CA39 DA02 EB11
4K033 TA03
5E041 AA02 BC08 CA02 CA04 HB14
NN05
Claims (3)
- 【請求項１】 電磁鋼板の表面に、樹脂と無機成分を含
有する水系塗液を塗布したのち、鋼板側から加熱して焼
き付けることを特徴とする、溶接性および打抜性に優れ
る絶縁被膜付き電磁鋼板の製造方法。 - 【請求項２】 請求項１において、鋼板側からの加熱手
段として、誘導加熱を用いることを特徴とする、溶接性
および打抜性に優れる絶縁被膜付き電磁鋼板の製造方
法。 - 【請求項３】 請求項１または２において、全樹脂量の
50mass％以上が、粒径：30nm以上のエマルショシ樹脂、
ディスパーション樹脂、サスペンション樹脂および粉末
樹脂のいずれかであることを特徴とする、溶接性および
打抜性に優れる絶縁被膜付き電磁鋼板の製造方法。
Priority Applications (9)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002018267A JP4221933B2 (ja) | 2002-01-28 | 2002-01-28 | 溶接性および打抜性に優れる絶縁被膜付き電磁鋼板の製造方法 |
| CNB038073749A CN100354050C (zh) | 2002-01-28 | 2003-01-24 | 涂装钢板的制造方法 |
| DE60336300T DE60336300D1 (de) | 2002-01-28 | 2003-01-24 | Verfahren zur herstellung einer beschichteten stahlplatte |
| CA002474009A CA2474009C (en) | 2002-01-28 | 2003-01-24 | Method for producing coated steel sheet |
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| PCT/JP2003/000625 WO2003064063A1 (fr) | 2002-01-28 | 2003-01-24 | Procede de production d'une feuille d'acier a revetement |
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| US10/502,670 US8709550B2 (en) | 2002-01-28 | 2003-01-24 | Method for producing coated steel sheet |
| TW092101705A TW200302139A (en) | 2002-01-28 | 2003-01-27 | Method for producing a coated steel sheet |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002018267A JP4221933B2 (ja) | 2002-01-28 | 2002-01-28 | 溶接性および打抜性に優れる絶縁被膜付き電磁鋼板の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003213444A true JP2003213444A (ja) | 2003-07-30 |
| JP4221933B2 JP4221933B2 (ja) | 2009-02-12 |
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| JP (1) | JP4221933B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPWO2006043612A1 (ja) * | 2004-10-18 | 2008-05-22 | 新日本製鐵株式会社 | 耐熱接着性被膜およびそれを被覆した耐熱接着性被膜付き電磁鋼板ならびに当該電磁鋼板を用いた鉄心およびその製造方法 |
| US8709550B2 (en) | 2002-01-28 | 2014-04-29 | Jfe Steel Corporation | Method for producing coated steel sheet |
| KR101620672B1 (ko) * | 2013-12-26 | 2016-05-12 | 주식회사 포스코 | 이종 금속 용접부의 부식방지방법 |
-
2002
- 2002-01-28 JP JP2002018267A patent/JP4221933B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| JPWO2006043612A1 (ja) * | 2004-10-18 | 2008-05-22 | 新日本製鐵株式会社 | 耐熱接着性被膜およびそれを被覆した耐熱接着性被膜付き電磁鋼板ならびに当該電磁鋼板を用いた鉄心およびその製造方法 |
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| KR101620672B1 (ko) * | 2013-12-26 | 2016-05-12 | 주식회사 포스코 | 이종 금속 용접부의 부식방지방법 |
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