JP2005281737A - 方向性電磁鋼板の製造方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 C:0.01〜0.08mass%、Si:2.0〜4.5mass%、Mn:0.005〜3.0mass%、sol.Al:100mass ppm未満、S:50mass ppm未満、Se:50mass ppm未満、N:60mass ppm未満を含有し、残部がFeおよび不可避的不純物からなる鋼スラブを、熱間圧延し、必要に応じて熱延板焼鈍を施した後、冷間圧延し、脱炭焼鈍した後、焼鈍分離剤を塗布し、最終仕上焼鈍して方向性電磁鋼板を製造する方法において、冷間圧延後の鋼板表面粗度を算術平均粗さRaで0.15〜0.50μmとし、脱炭焼鈍後の酸素目付量が1.0〜1.6g/m2となるよう制御する。
【選択図】 図1
Description
C:0.08mass%、Si:3.3mass%、Mn:0.05mass%、sol.Al:70mass ppm、N:32mass ppm、S:9mass ppm、Se:0.5mass ppmおよびO:10mass ppmを含有し、残部がFeおよび不可避的不純物からなる鋼スラブを、1150℃に加熱後、熱間圧延して板厚2.2mmの熱延板とし、1000℃×30秒の熱延板焼鈍を施した後、この熱延板を1000℃×30秒の中間焼鈍を挟む2回の冷間圧延により板厚0.23mmの冷延板とした。この際、圧延ロール粗度を調整することにより、鋼板表面粗度を算術平均粗さRaで0.05μmから0.60μmまで変化させた。その後、この冷延板を、890℃×30秒の脱炭焼鈍を施した。この脱炭焼鈍においては、雰囲気の酸化性を調整することによって、酸素目付量を0.5〜2.5g/m2の範囲で変化させた。次いで、この脱炭焼鈍後の鋼板表面に、MgO:95mass%、TiO2:5mass%を含有する焼鈍分離剤を水スラリーとして鋼板に塗布し、1200℃で最終仕上焼鈍(二次再結晶焼鈍)を行った後、その鋼板表面に、リン酸塩−クロム酸塩−コロイダルシリカを重量比3:1:3で含有する絶縁被膜を塗布し、800℃で焼き付けて、方向性電磁鋼板を製造した。
C:0.08mass%以下
Cは、熱延組織を改善し、磁気特性を向上させるために0.01mass%以上含有することが必要である。しかし、C含有量が0.08mass%を超えると、脱炭焼鈍によってCを40mass ppm以下まで低減するのが困難となる。よって、C含有量は0.01〜0.08mass%の範囲とする。
Siは、電気抵抗を大きくし鉄損を改善するのに有用な元素であり、2.0mass%以上含有することが必要である。しかし、含有量が4.5mass%を超えると、加工性が著しく低下して冷間圧延が困難となる。よって、Si含有量は2.0〜4.5mass%の範囲に限定する。
Mnは、熱間加工性を改善するために有用な元素であるが、含有量が0.005mass%未満では、その添加効果に乏しく、一方、3.0mass%を超えると磁束密度の低下を招くので、Mn含有量は0.005〜3.0mass%の範囲とする。
sol.AlおよびNは、二次再結晶を良好に発現させるためには、それぞれ100mass ppm未満、60mass ppm未満、好ましくはそれぞれ80mass ppm以下、30mass ppm以下まで低減しておくことが必要である。
Al,N以外のインヒビター形成元素であるSおよびSeについても、それぞれを50mass ppm未満、好ましくは30mass ppm以下に低減する必要がある。なお、その他の炭窒化物形成元素であるTi,Nb,B,Ta,V等についても、それぞれ50mass ppm以下に低減することが、鉄損の劣化を防止し、加工性を確保する上で有効である。
Ni:0.01〜1.50mass%
Niは、熱延板組織を改善して磁気特性を向上させる有用元素である。しかしながら、含有量が0.01mass%未満では磁気特性の向上効果が小さく、一方、1.50mass%を超えると、二次再結晶が不安定になり磁気特性が劣化する。よって、Niは0.01〜1.50mass%の範囲で添加するのが好ましい。
Sn,Sb,Cu,P,Crは、それぞれ、鉄損の向上に有用な元素であるが、いずれも上記範囲の下限値に満たないと鉄損の向上効果が小さく、一方、上記上限値を超えると、二次再結晶粒の成長が阻害される。よって、Sn:0.01〜0.50mass%、Sb:0.005〜0.50mass%、Cu:0.01〜0.50mass%、P:0.005〜0.50mass%、Cr:0.01〜1.5mass%の範囲で含有させるのが好ましい。
上記の成分組成に調整した溶鋼を、転炉、電気炉などの公知の方法で精錬し、必要に応じて真空処理などの二次精錬を施したのち、連続鋳造法や造塊−分塊法等の通常公知の方法を用いて鋼スラブを製造する。なお、直接鋳造法により、100mm以下の厚さの薄鋳片を直接製造してもよい。このスラブは、その後、再加熱して熱間圧延し熱延板とする。鋳造後、再加熱せずに直ちに熱間圧延する直接圧延により熱延板を製造してもよい。また、薄鋳片の場合には、その後、熱間圧延を行っても良く、熱間圧延を省略し、そのまま以後の工程に進めてもよい。
Claims (2)
- C:0.01〜0.08mass%、
Si:2.0〜4.5mass%、
Mn:0.005〜3.0mass%、
sol.Al:100mass ppm未満、
S:50mass ppm未満、
Se:50mass ppm未満、
N:60mass ppm未満を含有し、
残部がFeおよび不可避的不純物からなる鋼スラブを、熱間圧延した後、必要に応じて熱延板焼鈍を施してから、冷間圧延し、脱炭焼鈍した後、焼鈍分離剤を塗布し、最終仕上焼鈍して方向性電磁鋼板を製造する方法において、冷間圧延後の鋼板表面粗度を算術平均粗さRaで0.15〜0.50μmとし、脱炭焼鈍後の酸素目付量が1.0〜1.6g/m2となるよう制御することを特徴とする方向性電磁鋼板の製造方法。 - 上記成分組成に加えてさらに、Ni:0.01〜1.50mass%、Sn:0.01〜0.50mass%、Sb:0.005〜0.50mass%、Cu:0.01〜0.50mass%、P:0.005〜0.50mass%およびCr:0.01〜1.50mass%のうちから選ばれる1種または2種以上を含有することを特徴とする請求項1または2に記載の方向性電磁鋼板の製造方法。
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