JP2008127608A - 分割コア用無方向性電磁鋼板 - Google Patents

Abstract

【課題】モーターやトランスの分割コア用として最適な磁気特性を有する無方向性電磁鋼板を提供する。
【解決手段】質量％で、Ｃ：０．００５％以下、Ｓｉ：２〜４％、Ｍｎ：１％以下、Ａｌ：０．３〜２％、Ｓｎ：０．００３〜０．２％を含有し、残部がＦｅ及び不可避的不純物からなる熱延板に焼鈍を施した後、冷間圧延を施し、次いで、再結晶焼鈍を施し、その後、スキンパス圧延、歪取焼鈍を施して製造した板厚：０．１〜０．３ｍｍのセミプロセス無方向性電磁鋼板であって、（ｉ）歪取焼鈍後の平均結晶粒径が８０〜３００μｍの再結晶組織を有し、かつ、（ii）圧延方向（Ｌ方向）の磁束密度Ｂ₅₀(L)と、圧延方向（Ｌ方向）と４５°の方向（Ｘ方向）の磁束密度Ｂ₅₀(X)が、下記式（１)を満たす磁気特性を有することを特徴とする分割コア用無方向性電磁鋼板。
Ｂ₅₀(L)−Ｂ₅₀(X)≧０．０７Ｔ ・・・（１）
【選択図】図１

Description

本発明は、モーターやトランスのコア（鉄芯）材料として用いる無方向性電磁鋼板に関する。

近年、環境保全や、省エネルギーの観点から、電気自動車への関心が高まり、駆動用モーターには、高速回転と小型化とともに、周波数４００〜数ｋＨｚで駆動できることが求められている。

このため、モーターのコア材料である無方向性電磁鋼板においては、渦電流損失を低減するため、板厚を薄くするとともに、固有抵抗を高め、さらに、鋼板強度（ローター剛性を上げる）を改善するため、Ｓｉ量及びＡｌ量を増加する必要がある。さらに、無方向性電磁鋼板には、モーターの初動トルクを改善するため、高い磁束密度も要求される。

モーターコアは、無方向性電磁鋼板を打ち抜いて製造されるが、最近は、打抜き歩留りを改善する観点や、巻き線を効率化して銅損を低減する観点から、モーターコアを、ティース部分で個々に分割した分割コアで構成する傾向にある。そして、分割コアのティース部分には、長さ方向及び幅方向に磁界が印加されるので、磁束密度が高いことが要求される。

通常、無方向性電磁鋼板から、一つのモーターコアを打ち抜く場合、無方向性電磁鋼板の磁気特性には、鋼板の圧延方向（コイル長手方向、以下「Ｌ方向」ということがある。）、Ｌ方向と直角の方向（コイル幅方向、以下「Ｃ方向」ということがある。）、Ｌ方向と４５度の方向（以下「Ｘ方向」ということがる）において、差（異方性）が小さいことが望まれる（特許文献１〜６、参照）。

しかし、分割コアを打ち抜く場合、磁気特性の優れた方向に沿って、ティース部分を打ち抜けばよいから、無方向性電磁鋼板を分割コア専用として用いる場合、Ｌ方向、Ｃ方向、及び、Ｘ方向における磁気特性の異方性は、必ずしも、小さくなくてもよい。つまり、磁気特性の異方性が大きいほうが、即ち、Ｘ方向の磁気特性を犠牲にしても、Ｌ方向とＣ方向の磁気特性を改善したほうが、分割コアの設計において、分割コアのティース部分で所要の磁気特性を確保することができる点で、好ましい。

なお，特許文献１には、二回目の冷間圧延（以下、「冷延」ということがある。）をスキンパス圧延することが開示されているが、これは、スキンパス圧延の後に、製鉄所サイドで仕上焼鈍を行なう、いわゆる、フルプロセスを採用しており、コスト的な問題、また、打抜き歪みによる鉄損特性の劣化などの問題を抱えるものである。

特開２００1−４９４０２号公報 特開２００1−１６４３４３号公報 特開２００６−４５６１３号公報 特開２００６−４５６４１号公報 特開２００６−１４４０３６号公報 特開２００６−１９９９９９号公報

本発明者は、無方向性電磁鋼板において、磁気特性を高めるため、鋼板の板厚を薄くし、かつ、Ｓｉ量及び／又はＡｌ量を増加すると、磁束密度の異方性が小さくなるという現象に気がついた。即ち、特定の方向、例えば、Ｌ方向やＣ方向の磁束密度が低下し、所望の磁束密度が得られず、結局、このような磁気特性を有する無方向性電磁鋼板は、分割コア用に適さないという問題に遭遇した。

そこで、本発明は、モーターやトランスの分割コア用として最適な磁気特性を有する無方向性電磁鋼板を提供することを目的とする。

本発明者は、質量％で、Ｓｉ：２〜４％、及び、Ａｌ：０．３〜２％を含有する板厚０．１〜０．３ｍｍの無方向性電磁鋼板において、Ｓｎを０．００３〜０．２％添加して、ゴス方位の結晶粒を増加し、Ｌ方向及びＣ方向の磁気特性（磁束密度）を改善することを基本思想とし、分割コア用として最適な磁気特性を確保する手法について、鋭意研究した。その結果、次の知見を得るに至った。

（ｘ）Ｌ、Ｃ、及び、Ｘ方向の磁気特性の差（異方性）は、板厚（製品板厚）、冷間圧延での圧下率、該圧下率の配分、スキンパス圧延前後の結晶粒径に密接に関連するが、最終的に、これらを制御すれば、異方性の大きい所要の磁束密度Ｂ₅₀（磁化力５０００Ａ／ｍで得られる磁束密度［Ｔ］）を確保することができる。

（ｙ）Ｌ方向とＣ方向も磁気特性を繋ぐ、Ｘ方向の磁束密度Ｂ₅₀を低減すると、Ｌ方向及びＣ方向の磁束密度Ｂ₅₀が改善される傾向にあるから、Ｘ方向の磁気特性は、分割コア用無方向性電磁鋼板の磁気特性を評価する上で重要な指標であり、Ｌ方向の磁気特性との関係で、所定の差の範囲に維持する必要がある。

本発明は、上記知見に基づいてなされたもので、その要旨は以下のとおりである。

（１） 質量％で、Ｃ：０．００５％以下、Ｓｉ：２〜４％、Ｍｎ：１％以下、Ａｌ：０．３〜２％、Ｓｎ：０．００３〜０．２％を含有し、残部がＦｅ及び不可避的不純物からなる熱延板に焼鈍を施した後、冷間圧延を施し、次いで、再結晶焼鈍を施し、その後、スキンパス圧延、歪取焼鈍を施して製造した板厚：０．１〜０．３ｍｍのセミプロセス無方向性電磁鋼板であって、
（ｉ）歪取焼鈍後の平均結晶粒径が８０〜３００μｍの再結晶組織を有し、かつ、
（ii）圧延方向（Ｌ方向）の磁束密度Ｂ₅₀(L)と、圧延方向（Ｌ方向）と４５°の方向（Ｘ方向）の磁束密度Ｂ₅₀(X)が、下記式（１)を満たす磁気特性を有する
ことを特徴とする分割コア用無方向性電磁鋼板。
Ｂ₅₀(L)−Ｂ₅₀(X)≧０．０７Ｔ ・・・（１）

（２） 前記磁気特性において、鉄損Ｗ_10／800が３８Ｗ／ｋｇ以下であることを特徴とする前記（１）に記載の分割コア用無方向性電磁鋼板。

（３） 前記熱延板の焼鈍温度が９００℃超であることを特徴とする前記（１）又は（２）に記載の分割コア用無方向性電磁鋼板。

（４） 前記スキンパス圧延前の平均結晶粒径が１０〜６０μｍであることを特徴とする前記（１）〜（３）のいずれか記載の分割コア用無方向性電磁鋼板。

（５） 前記スキンパス圧延における圧下率が２〜１５％であることを特徴とする前記（１）〜（４）のいずれかに記載の分割コア用無方向性電磁鋼板。

（６） 前記歪取焼鈍を、７７０〜８５０℃で施すことを特徴とする前記（１）〜（５）のいずれかに記載の分割コア用無方向性電磁鋼板。

本発明によれば、モーターやトランスの分割コア用として最適な磁気特性を有する無方向性電磁鋼板を提供することができる。また、本発明によれば、分割コアの形状、及び／又は、分割コアのティース部分に求める磁気特性に応じて、分割コアを設計し、打ち抜くことができるので、無方向性電磁鋼板の利用度が増す。

本発明は、質量％で、Ｃ：０．００５％以下、Ｓｉ：２〜４％、Ｍｎ：１％以下、Ａｌ：０．３〜２％、Ｓｎ：０．００３〜０．２％を含有し、残部がＦｅ及び不可避的不純物からなる熱延板に焼鈍を施した後、冷間圧延を施し、次いで、再結晶焼鈍を施し、その後、スキンパス圧延、歪取焼鈍を施した板厚０．１〜０．３ｍｍのセミプロセス無方向性電磁鋼板であって、
（ｉ）歪取焼鈍後の平均結晶粒径が８０〜３００μｍの再結晶組織を有し、かつ、
（ii）圧延方向（Ｌ方向）の磁束密度Ｂ₅₀(L)と、圧延方向（Ｌ方向）と４５°の方向（Ｘ方向）の磁束密度Ｂ₅₀(X)が、下記式（１)を満たす磁気特性を有する
ことを特徴とする。
Ｂ₅₀(L)−Ｂ₅₀(X)≧０．０７Ｔ ・・・（１）

Ｂ₅₀(L)は、Ｌ方向に５０００Ａ／ｍで磁化して測定したＬ方向の磁束密度（単位：Ｔ）であり、Ｂ₅₀(X)は、鋼板面上で、Ｘ方向に５０００Ａ／ｍで磁化して測定したＸ方向の磁束密度である。なお、Ｂ₅₀(C)は、鋼板面上で、Ｃ方向に５０００Ａ／ｍで磁化して測定したＣ方向の磁束密度である。

まず、熱延板の成分組成を限定する理由について説明する。なお、以下、％は、質量％を意味する。

Ｃは、鋼板を強化する元素であるが、磁気特性の点で有害な元素であり、極力低減するのが好ましいので、Ｃは、０．００５％以下に限定した。好ましくは、０．００３％以下である。

Ｓｉは、鋼板の電気抵抗を高め、鉄損を低減する元素であるので、２％以上を含有する。４％を超えて含有すると、鋼板が脆化し、また、所要の磁束密度Ｂ₅₀が得られないので、Ｓｉの上限を４％とした。

Ｍｎは、熱間圧延時に、ＭｎＳとしてＳを固定し、熱間圧延時の鋼板耳割れを防止する元素である。固溶Ｍｎは、鋼板の電気抵抗を高め、鉄損を低減するが、Ｍｎが多すぎると結晶粒成長性が阻害されるので、Ｍｎの上限を１％とした。

Ａｌは、Ｓｉと同様に、鋼板の電気抵抗を高め、鉄損を低減する元素であるので、０．３％を超えて含有する。しかし、２％を超えて含有すると、飽和磁束密度が劣化するので、上限を２％とした。

Ｓｎは、Ｓｉ：２〜４％、及び、Ａｌ：０．３〜２％を含有する無方向性電磁鋼板の再結晶組織において、Goss方位粒を増加し、特に、Ｌ方向の磁気特性（磁束密度）を改善するために、０．００３％以上含有する必要がある。一方、０．２％を超えて含有しても、上記改善効果は飽和するし、熱間脆性の問題で表面疵が増加するので、上限を０．２％とした。

本発明は、上記元素の他、不可避的不純物として、Ｓ、Ｐ、Ｎ、Ｏ、Ｃｕ、Ｎｉ、Ｃｒ、Ｃａ、ＲＥＭ、Ｎｂ、Ｔｉ等を、本発明の機械特性及び磁気特性を損なわない範囲で含有してもよい。ただし、従来どおり、不純物としてのＳ、Ｎ、及び、Ｏは、少ないほうが好ましい。それら各成分は、それぞれ、０．００３％以下、０．００２５％以下、及び、０．００３％以下が好ましい。

また，所望の異方性を阻害しないことを確認している範囲は、Ｃｕ＜０．２％、Ｎｉ＜０．１％、Ｃｒ＜０．１％、Ｃａ＜０．０１％、ＲＥＭ＜０．０１％、Ｎｂ＜０．００３％、Ｔｉ＜０．００３％であるので、これら元素は、それぞれ上記範囲内に抑制するのが好ましい。なお、Ｓｂは、異方性を小さくするので、添加してはならない。Ｓｂは、不可避的に含有する場合は、０．００１％未満が好ましい。

上記成分組成の熱延板に焼鈍を施した後、冷間圧延を施し、次いで、再結晶焼鈍を施し、その後、スキンパス圧延を施す。その後，顧客又は加工センターで、分割コアに打ち抜かれた後、歪取焼鈍が施され、平均結晶粒径が８０〜３００μｍの再結晶組織が形成される。

本発明においては、前述した知見（ｘ）に基づいて、歪取焼鈍後の平均結晶粒径を８０〜３００μｍに規定する。平均結晶粒径が大きいと、鉄損特性は改善されるが，磁束密度が劣化し、また、磁束密度の異方性（Ｂ₅₀(L)−Ｂ₅₀(X)）は、若干ではあるが、小さくなる傾向にある。

歪取焼鈍後の平均結晶粒径が８０μｍ未満であると、鉄損特性が不満であり、また、３００μｍを超えると、磁束密度Ｂ₅₀(L)の劣化が大きいので、歪取焼鈍後の平均結晶粒径は、８０〜３００μｍに制限する。なお，平均結晶粒径は，鋼板断面を光学顕微鏡で観察した組織において、Ｌ方向の線分と交差する結晶粒界の個数を数え、平均化して求めた。

本発明は、歪取焼鈍後の平均結晶粒径が８０〜３００μｍの再結晶組織を有する板厚０．１〜０．３ｍｍのセミプロセス無法工背電磁鋼板が、下記式（１)を満たす磁気特性を有することを特徴とする。
Ｂ₅₀(L)−Ｂ₅₀(X)≧０．０７Ｔ ・・・（１）

なお、Ｂ₅₀(L)、及び、Ｂ₅₀(X)については、前述したとおりである。

「Ｂ₅₀(L)−Ｂ₅₀(X)」は、Ｌ方向とＸ方向のＢ₅₀の差そのものである。そして、この差を所定の範囲にすることは、下記の理由で、無方向性電磁鋼板の分割コア用としての適確性を判断する上で、極めて重要であり、分割コア用無法工背電磁鋼板の磁気特性を評価する指標として、「Ｂ₅₀(L)−Ｂ₅₀(X)」を導入した。

図１（ａ）及び（ｂ）に、分割コアの打ち抜き態様を示す。図１（ａ）は、分割コアのティース部分をＣ方向（Ｌ方向と９０°）に設定し、打抜き歩留りを最優先して打ち抜く態様（以下「打抜き態様Ａ」ということがある。）を示し、図１（ｂ）は、分割コアのティース部分をＬ方向に設定し、打抜き歩留りとともに、鉄心特性（ティース部の磁束密度）を重視して打ち抜く態様（以下「打抜き態様Ｂ」ということがある。）を示す。

直近、電動モーターの分野では、従来の一体コアに加え、打抜き歩留まりの向上や、巻き線の効率化による銅損向上の観点から、分割コアを用いるケースが増加している。分割コアは、圧延後コイル状に巻き取った電磁鋼板コイルの圧延方向（Ｌ方向）に対し、打抜き態様Ａ又は打抜き態様Ｂで打ち抜かれる場合が多い。

一般に、工業的に製造される無方向性電磁鋼板は、Ｃ方向及びＸ方向の磁気特性（磁化特性、鉄損特性）が、Ｌ方向の磁気特性（磁化特性、鉄損特性）に比べ劣位であり、Ｃ方向又はＸ方向の磁気特性が、分割コア鉄心全体の磁気特性を左右することになる。

そして、分割コア鉄芯の磁束流には、打抜き態様Ａ及び打抜き態様Ｂで打ち抜かれた分割コアのいずれの場合も、磁束がＬ方向からＣ方向に回転する途中に、遷移的なＸ方向の磁束流が存在するが、分割コアでは，このＸ方向の遷移的な磁束流領域は少なく、分割コア鉄心の磁気特性に及ぼす影響度は小さいと推測される。

つまり、本発明者は、Ｌ方向の磁気特性とＸ方向の磁気特性の差：Ｂ₅₀(L)−Ｂ₅₀(X)が所定値（０．０７Ｔ）以上に大きくなるように材料設計すれば、分割コア鉄心全体の磁気特性を改善することができると発想した。

なお、Ｌ方向とＣ方向における適正な磁気特性のバランスは、分割コア一片の寸法、形状により決定される。

Ｂ₅₀(L)−Ｂ₅₀(X)を所定の範囲に規定することは、無方向性電磁鋼板の磁気特性の異方性を所定の範囲に限定することであるから、分割コアを設計する際、分割コア鉄心全体の磁気特性の向上を考慮して、分割コアの形状、及び、打ち抜き態様を設計することができる。

したがって、「Ｂ₅₀(C)−Ｂ₅₀(X)」は、無方向性電磁鋼板の分割コア用としての適確性を判断する上で、極めて重要な指標である。

本発明において、「Ｂ₅₀(L)−Ｂ₅₀(X)」が、０．０７Ｔ未満であれば、異方性が小さくなり、必要なＬ方向とＣ方向の磁気特性が得られないので、「Ｂ₅₀(L)−Ｂ₅₀(X)」は0.007Ｔ以上とする。

また、板厚（製品板厚）については，所望の高周波特性、即ち、Ｗ_10/800≦３８Ｗ／ｋｇを得るために、０．３ｍｍ以下が必要である。しかし、０．１ｍｍ未満では、薄すぎて、再結晶焼鈍時における破断などが増え、工業的でない。

本発明は、熱延板に焼鈍を施した後、再結晶焼鈍を挟む２回の冷間圧延を施し、次いで、歪取焼鈍を施すことを要件とするものであるので、次に、好ましい製造要件について、説明する。なお、この製造工程により製造される無方向性電磁鋼板は、スキンパス圧延の後、製鉄所から出荷されるので、セミプロセス無方向性電磁鋼板と称される。

熱延板の焼鈍は、磁束密度の異方性を大きくする利点がある。焼鈍条件としては、通常の８００℃以上の温度でよいが，９００℃以上がより好ましい。なお、焼鈍は、連続焼鈍でも箱焼鈍でもよい。焼鈍後の冷間圧延は、通常の、タンデム圧延又はレバース圧延を採用する。

続く、再結晶焼鈍では，結晶粒径を制御することが望ましい。結晶粒径は、小さすぎても大きすぎても、異方性が小さくなるので、適切な範囲の結晶粒径にする必要がある。所望の異方性を得るためには、１０〜６０μｍが好ましい。この範囲の結晶粒径に制御するための焼鈍温度は，７００〜８５０℃程度である。

通常の１回冷延法による高級無方向性電磁鋼板の製造においては、１０００℃前後の高温で、再結晶焼鈍が実施されていることから、特に薄い鋼板の形状を、フラットにすることが難しかった。しかし、本発明プロセスでの再結晶焼鈍温度は低いので，工業的には、非常に有利である。

なお，結晶組織中に未再結晶を残すと、歪取焼鈍後の結晶粒径が不安定となって好ましくないので、結晶組織中に未再結晶を残すことは避けなければならない。絶縁皮膜の焼付けは、この段階（再結晶焼鈍後）で実施するのが、工業的である。

本発明においては、冷間圧延後の再結晶組織にスキンパス圧延を施して、Ｌ方向の磁束密度Ｂ₅₀(Ｌ)と、Ｘ方向の磁束密度Ｂ₅₀(Ｘ)の差、即ち、磁気特性の異方性を大きくすることが特徴である。

磁気特性の異方性を大きくした無方向性電磁鋼板において、分割コアを、ティース部分が、Ｌ方向に設定して打ち抜けば、磁束密度の高いティース部分を有する分割コアを得ることができる。

スキンパス圧延の圧下率を調整することにより、Ｌ方向とＸ方向の磁束密度Ｂ₅₀の差（異方性）を調整することができるので、分割コアの要求される磁束密度に応じて、鋼板の磁気特性を設計して、無方向性電磁鋼板を製造することができる。

スキンパス圧延における圧下率は、２〜１５％が好ましい。圧下率が２％未満であると、磁気特性の異方性を所望のレベルまで大きくすることが困難であり、また、１５％を超えても、磁気特性の異方性が小さくなる。最も大きい異方性が得られる圧下率は、４〜７％である。

スキンパス圧延によるメタラジーは、一般に、歪み誘起粒成長という一種の異常粒成長機構であり、スキンパス後の数時間の長時間焼鈍（歪取焼鈍のこと）により、爆発的に、粒成長が起きるということである。このときの方位選択的粒成長機構は、基本的には、内部歪が少ない方位粒が爆発的に成長するというものである。しかし、介在物、成分系、結晶粒径、スキンパス圧延の圧下率などにより、この方位選択は微妙に変わることが知られているが、これらの複雑な現象を統一する理論は、まだ形成されていない。

歪取焼鈍は、通常の７００〜８５０℃で、２時間、均熱する程度のものであるが、結晶組織を狙いの粗大粒とするために、焼鈍温度は高温側が好ましい。好ましい焼鈍温度は、７７０〜８５０℃である。焼鈍温度が８５０℃を超えると、絶縁皮膜の密着性が劣化することがある。

高周波鉄損Ｗ_10／800は、３８Ｗ／ｋｇ以下であることが好ましい。コンパクトなサイズのモーターコアにするための高速回転仕様に対応するためである。

次に、本発明の実施例について説明するが、実施例の条件は、本発明の実施可能性及び効果を確認するために採用した一条件例であり、本発明は、この一条件例に限定されるものではない。本発明は、本発明の要旨を逸脱せず、本発明の目的を達成する限りにおいて、種々の条件を採用し得るものである。

（実施例１）
鋼を真空溶解炉で溶解しつつ、成分組成を調整し、表１に示す成分組成を有するインゴットを鋳造した。これを、１０５０℃に加熱して熱間圧延し、２．３ｍｍ厚の熱延板とした。次いで，Ｎ₂雰囲気中、９２０℃で９０秒均熱して焼鈍を行った。酸洗後、冷間圧延を施して、板厚０．３１５ｍｍ（圧下率８６．３％）の冷延板とした。

再結晶焼鈍を、Ｈ₂雰囲気中で、７５０℃、３０秒均熱の条件で実施した。平均結晶粒径は、１５〜２０μｍの範囲に入っていた。次いで、スキンパス圧延を施し、板厚を０．３００ｍｍ（５％圧下）とした。５５ｍｍ角に打抜いてから、Ｈ₂雰囲気中、７５０℃、２時間の焼鈍を行い、ＳＳＴで、角度別に磁気特性を測定した。

平均結晶粒径は１３０〜１５０μｍであった。得られた結果を表１に示す。Ｗ_10/800は、磁束密度１．０Ｔ、周波数８００Ｈｚでの鉄損であり、Ｌ方向とＣ方向の測定値を平均化したものである。Ａ値を、以下の式で定義した。
Ａ値（単位はＴ）＝Ｂ₅₀(L)−Ｂ₅₀(X)

なお、実施例２以下も、これらの記号に準じるものとする。

Ｓｎ量が本発明の範囲で、優れたＢ₅₀(L)と、所望の異方性を得ることができた。

（実施例２）
表１に示す実験Ｎｏ．４の板厚０．３１５ｍｍの冷延板を用い、再結晶焼鈍条件の均熱時間を１５秒に固定し、焼鈍温度を変更して結晶粒径を変化させた。焼鈍雰囲気は、１０％Ｈ₂＋９０％Ｎ₂とした。次いで、スキンパス圧延を施し、板厚を０．２８ｍｍ（１１．１％圧下）とした。５５ｍｍ角に打抜いてから、Ｎ₂雰囲気中で、７８０℃、２時間の焼鈍を行い、ＳＳＴで、角度別に磁気特性を測定し、また、結晶粒径も測定した。得られた結果を表２に示す。

再結晶焼鈍後の平均結晶粒径が、本発明の範囲に入っているものは、分割コア用として優れた異方性を有する磁気特性を示している。また，再結晶焼鈍後の平均結晶粒径は、歪取焼鈍後の平均結晶粒径と関係が強く、再結晶焼鈍で粗大粒であれば、歪取焼鈍後も粗大粒であることが分かる。

（実施例３）
質量％で、Ｃ：０．００１％、Ｓｉ：３．０％、Ｍｎ：０．７％、Ａｌ：０．３％、Ｓｎ：０．０１％、その他、不可避的成分として、Ｃｕ：０．１％、Ｎｉ：０．０５％、Ｎｉ：０．０１％、Ｔｉ：０．００２％、Ｍｏ：０．００２％、Ｐ：０．０１％を含むスラブを、１１００℃に加熱し、仕上圧延温度８７０℃で、板厚２．８ｍｍの熱延板を得た。

Ｎ₂雰囲気中で、１０００℃、１２０秒、焼鈍した後、酸洗し、冷間圧延を施した。再結晶焼鈍を、７７０℃で１０秒、Ｈ₂雰囲気中で実施した。

結晶粒径は、１３〜１５μｍの範囲内であった。次いで、表３に示す圧下率のスキンパス圧延を行って、板厚を０．１２ｍｍとした。エプスタイン試料を切り出してから、８２０℃で２時間、Ｈ₂雰囲気中で歪取焼鈍を行い、角度別に磁気特性及び結晶粒径を計測した。得られた結果を表３に示す。

スキンパス圧延の圧下率が本発明の範囲のものは，分割コアに適した異方性が発現し、また、適正な結晶粒径を歪取焼鈍で得ることができ、高周波鉄損も満足するものが得られた。

前述したように、本発明によれば、モーターやトランスの分割コア用として最適な磁気特性を有し、かつ、利用度の高い無方向性電磁鋼板を提供することができる。したがって、本発明は、無方向性電磁鋼板を素材として用いる電気機器製造産業において利用可能性が大きいものである。

分割コアの打ち抜き態様を示す図である。（ａ）は、分割コアのティース部分をＣ方向（Ｌ方向に９０℃の方向）に設定して打ち抜く態様を示し、（ｂ）は、分割コアのティース部分をＬ方向に設定して打ち抜く態様を示す。

符号の説明

１ 分割コア
２ ティース部分

Claims (6)

1. 質量％で、Ｃ：０．００５％以下、Ｓｉ：２〜４％、Ｍｎ：１％以下、Ａｌ：０．３〜２％、Ｓｎ：０．００３〜０．２％を含有し、残部がＦｅ及び不可避的不純物からなる熱延板に焼鈍を施した後、冷間圧延を施し、次いで、再結晶焼鈍を施し、その後、スキンパス圧延、歪取焼鈍を施して製造した板厚：０．１〜０．３ｍｍのセミプロセス無方向性電磁鋼板であって、
   （ｉ）歪取焼鈍後の平均結晶粒径が８０〜３００μｍの再結晶組織を有し、かつ、
   （ii）圧延方向（Ｌ方向）の磁束密度Ｂ₅₀(L)と、圧延方向（Ｌ方向）と４５°の方向（Ｘ方向）の磁束密度Ｂ₅₀(X)が、下記式（１)を満たす磁気特性を有する
   ことを特徴とする分割コア用無方向性電磁鋼板。
   Ｂ₅₀(L)−Ｂ₅₀(X)≧０．０７Ｔ ・・・（１）
2. 前記磁気特性において、鉄損Ｗ_10／800が３８Ｗ／ｋｇ以下であることを特徴とする請求項１に記載の分割コア用無方向性電磁鋼板。
3. 前記熱延板の焼鈍温度が９００℃超であることを特徴とする請求項１又は２に記載の分割コア用無方向性電磁鋼板。
4. 前記スキンパス圧延前の平均結晶粒径が１０〜６０μｍであることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の分割コア用無方向性電磁鋼板。
5. 前記スキンパス圧延における圧下率が２〜１５％であることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の分割コア用無方向性電磁鋼板。
6. 前記歪取焼鈍を、７７０〜８５０℃で施すことを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の分割コア用無方向性電磁鋼板。

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