JP2018031049A - Production method and production equipment of directional electric steel sheet - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、方向性電磁鋼板の製造方法及び製造装置に関する。 The present invention relates to a method for manufacturing a grain-oriented electrical steel sheet and a manufacturing apparatus.
従来、鋼板に対し熱間圧延を施し、次いで1回又は中間焼鈍を挟む2回の冷間圧延を施した後、最終仕上げ焼鈍を施すまでの間に局所的なエッチング処理を施して鋼板に溝を形成する方向性電磁鋼板の製造方法が知られている(特許文献1参照)。この製造方法において用いられるエッチング処理方法としては、化学的エッチング方法と電解エッチング方法とがあるが、電解エッチング方法は電解電流の大きさによって形成される溝の深さを制御することが容易である点で有利である。この電解エッチング方法では、予め鋼板の表面にインキ等の絶縁材をエッチングマスクとして塗布、焼付けした後、電解エッチング処理を施し、その後、エッチングマスクを除去する工程が一般的である。 Conventionally, a steel sheet is subjected to hot rolling, and then subjected to a local etching process after the cold rolling is performed once or two times with intermediate annealing, and then the final finishing annealing is performed, so that the steel sheet is grooved. There is known a method of manufacturing a grain-oriented electrical steel sheet that forms a sheet (see Patent Document 1). The etching method used in this manufacturing method includes a chemical etching method and an electrolytic etching method, but the electrolytic etching method can easily control the depth of the groove formed by the magnitude of the electrolytic current. This is advantageous. In this electrolytic etching method, generally, an insulating material such as ink is applied and baked on the surface of a steel plate as an etching mask in advance, and then an electrolytic etching process is performed, and then the etching mask is removed.
従来の電解エッチング方法では、電解電流を一定に保ちながら電解エッチング処理が行われるが、その際、印加電圧が、電解浴内における鋼板と鋼板に対向配置された電極との間の間隔の変動によって変動することがある。また、鋼板と電極との間の間隔が一定となるように制御した場合であっても、形成される溝の深さに変動が生じることがあった。本発明の発明者らは、このような現象の原因を鋭意調査したところ、電解液の濃度や温度変化等による電導度の変化によって溝の深さが変動することを知見した。 In the conventional electrolytic etching method, the electrolytic etching process is performed while keeping the electrolytic current constant. At that time, the applied voltage is changed by the fluctuation of the distance between the steel plate and the electrode disposed opposite to the steel plate in the electrolytic bath. May fluctuate. Even when the distance between the steel plate and the electrode is controlled to be constant, the depth of the groove to be formed may vary. The inventors of the present invention conducted an extensive investigation of the cause of such a phenomenon, and found that the depth of the groove fluctuates due to a change in conductivity due to a change in the concentration of the electrolyte, a temperature change, or the like.
印加電圧が変動すると、所望の溝を安定的に形成できないばかりでなく、印加電圧が高くなった場合には、エッチングマスクが剥がれる等してエッチングマスクがその機能を失うことによって、マスキングすべき領域もエッチングされてしまう。エッチングマスクとして使用される絶縁材は高価であるため、製造コスト削減の観点からその塗布量を削減することが望まれている。しかしながら、絶縁材の塗布量をむやみに削減すると、印加電圧の変動によって絶縁抵抗が低下し、絶縁材の機能が失われてしまう場合がある。このため、絶縁材の塗布量の削減量については制限がある。 When the applied voltage fluctuates, not only can the desired groove not be stably formed, but when the applied voltage increases, the etching mask loses its function by peeling off the etching mask, etc. Will also be etched. Since an insulating material used as an etching mask is expensive, it is desired to reduce the coating amount from the viewpoint of reducing manufacturing costs. However, if the coating amount of the insulating material is reduced unnecessarily, the insulation resistance decreases due to fluctuations in the applied voltage, and the function of the insulating material may be lost. For this reason, there is a limit to the amount of reduction in the amount of insulating material applied.
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであって、その目的は、方向性電磁鋼板の表面に形成される溝の深さを所定範囲内に制御可能な方向性電磁鋼板の製造方法及び製造装置を提供することにある。 The present invention has been made in view of the above problems, and its purpose is to produce a grain-oriented electrical steel sheet capable of controlling the depth of grooves formed on the surface of the grain-oriented electrical steel sheet within a predetermined range, and It is to provide a manufacturing apparatus.
本発明の発明者らは、上記の課題を解決すべく鋭意研究を重ねた結果、印加電圧の変動が鋼板の形状に起因する鋼板と電極との間の距離の変化に伴う電解浴抵抗の変動及び電解液の電導度の変動によることに着目し、そこから、鋼板の形状や溝の深さの変動に応じて鋼板と電極との間の距離を制御することによって印加電圧を一定範囲に保ち、安定して電解エッチング処理を行うことができることを知見した。本発明は、上記知見に立脚するものである。 The inventors of the present invention have conducted extensive research to solve the above problems, and as a result, fluctuations in the electrolytic bath resistance due to changes in the distance between the steel sheet and the electrode caused by fluctuations in the applied voltage due to the shape of the steel sheet. In addition, the applied voltage is kept within a certain range by controlling the distance between the steel plate and the electrode according to the variation of the shape of the steel plate and the depth of the groove. It has been found that the electrolytic etching process can be performed stably. The present invention is based on the above findings.
本発明に係る方向性電磁鋼板の製造方法は、鋼板の表面にエッチングマスクを形成した後に電解エッチング処理を施すことによって鋼板の表面に線状又は点状の溝を形成するステップを含む方向性電磁鋼板の製造方法であって、前記電解エッチング処理は、電解液を貯留した電解槽内で前記鋼板に対して電極を対向配置し、前記電解液を介して前記鋼板と前記電極との間を通電させて前記鋼板の表面にエッチングを施す処理であり、前記電解エッチング処理前に前記鋼板の形状を測定し、及び/又は、前記電解エッチング処理後に前記溝の深さを測定し、測定された前記鋼板の形状及び/又は前記溝の深さに応じて前記鋼板と前記電極との間の距離を調整するステップを含むことを特徴とする。 A method for producing a grain-oriented electrical steel sheet according to the present invention includes a step of forming a linear or dotted groove on a surface of a steel sheet by performing an electrolytic etching process after forming an etching mask on the surface of the steel sheet. In the method of manufacturing a steel plate, the electrolytic etching treatment is performed by placing an electrode opposite to the steel plate in an electrolytic tank storing an electrolytic solution, and energizing the steel plate and the electrode through the electrolytic solution. And etching the surface of the steel sheet, measuring the shape of the steel sheet before the electrolytic etching process, and / or measuring the depth of the groove after the electrolytic etching process, the measured The method includes a step of adjusting a distance between the steel plate and the electrode according to a shape of the steel plate and / or a depth of the groove.
本発明に係る方向性電磁鋼板の製造方法は、上記発明において、前記方向性電磁鋼板の幅方向の形状の測定位置のうち、前記電極に最も近い測定位置での前記方向性電磁鋼板と前記電極との間の距離を、印加電圧によってエッチングマスクが破壊されない所定の距離となるように制御するステップを含むことを特徴とする。 The method for producing a grain-oriented electrical steel sheet according to the present invention is the above-described invention, wherein the grain-oriented electrical steel sheet and the electrode at a measurement position closest to the electrode among the measurement positions of the shape in the width direction of the grain-oriented electrical steel sheet. And a step of controlling the distance to be a predetermined distance at which the etching mask is not destroyed by the applied voltage.
本発明に係る方向性電磁鋼板の製造方法は、上記発明において、前記電極の幅方向の位置毎に、測定された前記鋼板の形状及び/又は前記溝の深さに応じて前記鋼板と前記電極との間の距離を調整するステップを含むことを特徴とする。 In the above invention, the method for producing a grain-oriented electrical steel sheet according to the present invention is characterized in that, for each position in the width direction of the electrode, the steel sheet and the electrode according to the measured shape of the steel sheet and / or the depth of the groove. And adjusting the distance between the two.
本発明に係る方向性電磁鋼板の製造装置は、鋼板の表面にエッチングマスクを形成した後に電解エッチング処理を施すことによって鋼板の表面に線状又は点状の溝を形成する方向性電磁鋼板の製造装置であって、前記電解エッチング処理は、電解液を貯留した電解槽内で前記鋼板に対して電極を対向配置し、前記電解液を介して前記鋼板と前記電極との間を通電させて前記鋼板の表面にエッチングを施す処理であり、前記電解エッチング処理前に前記鋼板の形状を測定する手段、及び/又は、前記電解エッチング処理後に前記溝の深さを測定する手段と、測定された前記鋼板の形状及び/又は前記溝の深さに応じて前記鋼板と前記電極との間の距離を調整する手段と、を備えることを特徴とする。 An apparatus for producing a grain-oriented electrical steel sheet according to the present invention produces a grain-oriented electrical steel sheet that forms linear or dotted grooves on the surface of the steel sheet by performing an electrolytic etching process after forming an etching mask on the surface of the steel sheet. In the electrolytic etching treatment, the electrode is disposed opposite to the steel plate in an electrolytic tank in which an electrolytic solution is stored, and the steel plate and the electrode are energized through the electrolytic solution, A process for etching the surface of the steel sheet, and means for measuring the shape of the steel sheet before the electrolytic etching process, and / or means for measuring the depth of the groove after the electrolytic etching process, and the measured Means for adjusting a distance between the steel plate and the electrode according to a shape of the steel plate and / or a depth of the groove.
本発明に係る方向性電磁鋼板の製造方法及び製造装置によれば、方向性電磁鋼板の表面に形成される溝の深さを所定範囲内に制御することができる。 According to the method and apparatus for manufacturing a grain-oriented electrical steel sheet according to the present invention, the depth of the groove formed on the surface of the grain-oriented electrical steel sheet can be controlled within a predetermined range.
以下、図面を参照して、本発明の一実施形態である方向性電磁鋼板の製造方法及び製造装置について説明する。 Hereinafter, a manufacturing method and a manufacturing apparatus of a grain-oriented electrical steel sheet according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
本発明の一実施形態である方向性電磁鋼板の製造方法は、例えば最終板厚まで冷間圧延された方向性電磁鋼板の表面にエッチングマスクを選択的に形成した後、電解槽内に方向性電磁鋼板を連続的に装入して電解エッチング処理を施すことにより、方向性電磁鋼板の表面に線状又は点状(点列状)の溝(以下、総称して線状溝とする)を形成するステップを含む。 A method of manufacturing a grain-oriented electrical steel sheet according to an embodiment of the present invention includes, for example, selectively forming an etching mask on the surface of a grain-oriented electrical steel sheet that has been cold-rolled to the final thickness, and then directing the orientation into the electrolytic cell. By continuously charging the electromagnetic steel sheet and subjecting it to an electrolytic etching treatment, linear or dotted (dot-line) grooves (hereinafter collectively referred to as linear grooves) are formed on the surface of the grain-oriented electrical steel sheet. Forming.
図1は、本発明の一実施形態である方向性電磁鋼板の連続電解エッチング装置の構成を示す模式図である。図1に示すように、本発明の一実施形態である方向性電磁鋼板の製造方法に用いられる連続電解エッチング装置100は、エッチングレジスト塗布装置2、乾燥焼付け装置3、電解エッチング装置4、エッチングレジスト除去装置5、水洗槽6、リンス槽7、形状計8、及び溝深さ検出計9を備えている。また、連続電解エッチング装置100によって実行される本実施形態の連続電解エッチング方法は、マスク形成工程、溝形成工程、形状計測工程及び/又は溝深さ計測工程、及び鋼板−電極間調整工程を含む。
FIG. 1 is a schematic diagram showing a configuration of a continuous electrolytic etching apparatus for grain-oriented electrical steel sheets according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 1, a continuous
〔マスク形成工程〕
マスク形成工程は、最終板厚まで冷間圧延された方向性電磁鋼板1の表面11に線状の露出部1b(図2参照)を残してエッチングマスク1a(図2参照)を形成する工程である。連続電解エッチング装置100は、マスク形成装置としてエッチングレジスト塗布装置2及び乾燥焼付け装置3を有しており、エッチングレジスト塗布装置2及び乾燥焼付け装置3を用いてマスク形成工程を実行する。連続電解エッチング装置100は、最終板厚まで冷間圧延された方向性電磁鋼板1の表面11にエッチングレジストを塗布し、乾燥焼付けしてエッチングマスク1a(図2参照)を選択的に形成する。
[Mask formation process]
The mask formation step is a step of forming the etching mask 1a (see FIG. 2) while leaving the linear exposed
〔形状計測工程〕
形状計測工程は、電解エッチング装置4の入口側に配置された形状計8によって方向性電磁鋼板1の形状を測定する工程である。この形状計測工程によって方向性電磁鋼板1の幅方向の形状(プロファイル)が測定される。形状計測工程において測定された方向性電磁鋼板1の形状に応じて、後述する鋼板−電極間調整工程によって方向性電磁鋼板1と電極42との間の距離が調整される。
[Shape measurement process]
The shape measuring step is a step of measuring the shape of the grain-oriented electrical steel sheet 1 with a
〔溝形成工程〕
溝形成工程は、電解エッチング装置4において方向性電磁鋼板1を入口側コンダクタロール43a及び出口側コンダクタロール43bに接触させると共に電解浴46中に浸漬させて電解浴46中に配置された電極42と対向させ、入口側コンダクタロール43a及び出口側コンダクタロール43bと電極42との間に通電してエッチングする電解エッチング処理を施して方向性電磁鋼板1の表面11に線状溝を形成する工程である。線状溝が形成された方向性電磁鋼板1は、エッチングレジスト除去装置5によって表面11からエッチングマスク1a(図2参照)が除去され、水洗槽6とリンス槽7とで洗浄される。
[Groove formation process]
In the groove forming step, the directional electromagnetic steel sheet 1 is brought into contact with the entrance-
〔溝深さ計測工程〕
溝深さ計測工程は、電解エッチング装置4の出口側に配置された溝深さ検出計9によって方向性電磁鋼板1の表面に形成された線状溝の深さを計測する工程である。この溝深さ計測工程によって方向性電磁鋼板1の所定位置での線状溝の深さ、好ましくは方向性電磁鋼板1の幅方向での線状溝の深さが測定される。溝深さ計測工程において測定された線状溝の深さに応じて、後述する鋼板−電極間調整工程によって方向性電磁鋼板1と電極42との間の距離が調整される。
[Groove depth measurement process]
The groove depth measuring step is a step of measuring the depth of the linear groove formed on the surface of the grain-oriented electrical steel sheet 1 by the
〔鋼板−電極間調整工程〕
鋼板−電極間調整工程は、形状計8によって計測された方向性電磁鋼板1の形状及び/又は溝深さ検出計9によって計測された方向性電磁鋼板1の表面に形成された線状溝の深さに応じて、方向性電磁鋼板1と電極42との間の距離を調整する工程である。形状に基づく調整では、得られた形状のデータに基づいて電極42の位置が所定の位置となるように電極42を移動させる。例えば、方向性電磁鋼板1の幅方向の形状の測定位置のうち、電極42に最も近い測定位置での方向性電磁鋼板1と電極42との間の距離を、印加電圧によってエッチングマスク1aが破壊されない所定の距離となるようにフィードフォワード制御する。方向性電磁鋼板1と電極42との間の距離が小さくなると印加電圧が高くなってエッチングマスク1aが破壊されるおそれがあるが、方向性電磁鋼板1と電極42との間の距離が最も短くなる位置での方向性電磁鋼板1と電極42との間の距離を制御することにより、方向性電磁鋼板1の幅方向全体でのエッチングマスク1a(図2参照)の破壊を抑制できる。
[Steel plate-electrode adjustment process]
The adjustment step between the steel plate and the electrode includes the shape of the directional electromagnetic steel plate 1 measured by the
線状溝の深さに基づく調整では、得られた線状溝の深さのデータに基づいて電極42の位置が所定の位置となるように電極42を移動させる。例えば、線状溝の深さが目標深さより浅い場合には、方向性電磁鋼板1と電極42との間の距離を短くし、印加電圧が高くなるようにすることによって線状溝の深さを深くし、線状溝の深さを目標深さに制御することができる。計測された線状溝の深さを方向性電磁鋼板1と電極42との間の距離にフィードバック制御することで、電解液の濃度や温度によって刻々と変化する方向性電磁鋼板1と電極42との間での実質的な印加電圧を適正化することが可能となり、線状溝の形状の精度を高めることができる。形状に基づく方向性電磁鋼板1と電極42との間の距離の調整と線状溝の深さに基づく方向性電磁鋼板1と電極42との間の距離の調整とはいずれか一方を行ってもよいし、両者を併用してもよい。また、電極42を幅方向に複数に分割し、電極42の各分割位置において、形状及び/又は線状溝の深さに基づいて方向性電磁鋼板1と電極42との間の距離を調整してもよい。
In the adjustment based on the depth of the linear groove, the
以下、本発明の一実施形態である方向性電磁鋼板の製造方法について説明する。 Hereinafter, the manufacturing method of the grain-oriented electrical steel sheet which is one Embodiment of this invention is demonstrated.
最終板厚に冷間圧延された方向性電磁鋼板1は、搬送ロール等の搬送装置によって、エッチングレジスト塗布装置2、乾燥焼付け装置3、電解エッチング装置4、エッチングレジスト除去装置5、水洗槽6、及びリンス槽7の順に搬送される。エッチングレジスト塗布装置2は、方向性電磁鋼板1の表面11にエッチングレジストを塗布する。本実施形態のエッチングレジスト塗布装置2は、グラビヤオフセット印刷によって、方向性電磁鋼板1の表面11に線状の露出部1b(図2参照)を残してエッチングレジストを塗布する。
The grain-oriented electrical steel sheet 1 cold-rolled to the final plate thickness is subjected to an etching resist
図2は、方向性電磁鋼板1に形成されるエッチングマスクの一例を示す平面図である。図2に示すように、方向性電磁鋼板1の表面11には、線状の露出部1bを残して帯状のエッチングマスク1aが形成される。露出部1bは、例えば方向性電磁鋼板1の長手方向(搬送方向)に対して所定の傾斜角θで傾斜している。搬送方向における露出部1bの幅はd、搬送方向におけるエッチングマスク1aの幅はLである。
FIG. 2 is a plan view showing an example of an etching mask formed on the grain-oriented electrical steel sheet 1. As shown in FIG. 2, a strip-shaped etching mask 1a is formed on the
図1に戻り、エッチングレジスト塗布装置2は、バックアップロール2a、グラビヤロール2b、及びゴム転写ロール2cを備えている。ゴム転写ロール2cは、グラビヤロール2bとバックアップロール2aとの間に配置されており、各ロール2a,2bと接触している。グラビヤロール2bには、方向性電磁鋼板1に形成するエッチングマスク1aの形状に対応する凹部が形成されている。この凹部に溜まったエッチングレジストのインキは、ゴム転写ロール2cを介して方向性電磁鋼板1の表面11に転写される。
Returning to FIG. 1, the etching resist
ゴム転写ロール2cは、バックアップロール2aとの間に方向性電磁鋼板1を挟み込み、押圧しながらインキを方向性電磁鋼板1に塗布する。エッチングレジストとして使用するインキは、アルキド系樹脂、エポキシ系樹脂、及びポリエチレン系樹脂のうちのいずれかの樹脂を主成分とするレジストインキが好適である。乾燥焼付け装置3は、方向性電磁鋼板1の表面11に塗布されたエッチングレジストのインキを乾燥させて焼付ける。これにより、方向性電磁鋼板1の表面11には、線状の露出部1b(図2参照)を残してエッチングマスク1a(図2参照)が形成される。
The
図3は、図1に示す方向性電磁鋼板の連続電解エッチング装置の要部を示す図である。図3に示すように、電解エッチング装置4の入口側には形状計8が配置されている。形状計8は、方向性電磁鋼板1の幅方向の形状(プロファイル)を計測する。形状計8によって計測された方向性電磁鋼板1の幅方向位置に関する情報は、電極位置制御装置10に送られる。電極位置制御装置10は、形状計8の計測結果に基づいて電極42の位置を制御する。典型的には、電極位置制御装置10は、形状計8から取得した方向性電磁鋼板1の幅方向位置に関する情報に基づいて、方向性電磁鋼板1と電極42との間の距離が最も小さくなる幅方向位置を選出する。そして、電極位置制御装置10は、選出された幅方向位置における方向性電磁鋼板1と電極42との間の距離を予め定められたエッチングマスクが破壊されない電圧となる距離とするべく、電極42を鉛直方向(方向性電磁鋼板1から離間する方向)に移動させる。なお、電極42を移動させる代わりに、電解浴46中で方向性電磁鋼板1を電極42に対向させるための入口側シンクロール45a及び出口側シンクロール45bの位置を鉛直方向(電極42から離間する方向)に移動させることによって方向性電磁鋼板1と電極42との間の距離を調整してもよい。
FIG. 3 is a view showing a main part of the continuous electrolytic etching apparatus for the grain-oriented electrical steel sheet shown in FIG. As shown in FIG. 3, a
電解エッチング装置4は、電解エッチング槽41、電極42、入口側コンダクタロール43a及び出口側コンダクタロール43b、入口側バックアップロール44a及び出口側バックアップロール44b、入口側シンクロール45a及び出口側シンクロール45b、電解浴46、及び電源47を備えている。電解エッチング装置4は、入口側コンダクタロール43a及び出口側コンダクタロール43bを方向性電磁鋼板1と接触させた状態で入口側シンクロール45a及び出口側シンクロール45bによって方向性電磁鋼板1の一部を電解浴46に浸漬させ、入口側シンクロール45aと出口側シンクロール45bとの間で方向性電磁鋼板1と電極42とを対向させる。電解エッチング装置4は、入口側コンダクタロール43a及び出口側コンダクタロール43bと電極42との間で通電し、電解エッチング処理により方向性電磁鋼板1の表面11に線状溝を形成する。
The
電解浴46は、電解エッチング槽41内に貯留されている。電解浴46は、例えばNaCl水溶液やKCl水溶液等の電解液である。電極42は、電解浴46中に配置されている。入口側コンダクタロール43a及び出口側コンダクタロール43bと入口側バックアップロール44a及び出口側バックアップロール44bとは、電解エッチング槽41内における電解浴46の液面よりも上方に配置されている。入口側コンダクタロール43a及び入口側バックアップロール44aは、電解エッチング槽41における入口側に配置されている。出口側コンダクタロール43b及び出口側バックアップロール44bは、電解エッチング槽41における出口側に配置されている。入口側コンダクタロール43a及び出口側コンダクタロール43bは、方向性電磁鋼板1に接触する陽極である。入口側コンダクタロール43aと入口側バックアップロール44aとの間に方向性電磁鋼板1が挟み込まれることで、方向性電磁鋼板1と入口側コンダクタロール43aとの接触状態が維持される。また、出口側コンダクタロール43bと出口側バックアップロール44bとの間に方向性電磁鋼板1が挟み込まれることで、方向性電磁鋼板1と出口側コンダクタロール43bとの接触状態が維持される。
The
入口側シンクロール45a及び出口側シンクロール45bは、電解浴46に浸漬されており、方向性電磁鋼板1を電解浴46内に浸漬させる。電解エッチング槽41において、入口側シンクロール45aは入口側に、出口側シンクロール45bは出口側に配置されている。方向性電磁鋼板1は、入口側バックアップロール44a、入口側シンクロール45a、出口側シンクロール45b、及び出口側バックアップロール44bにそれぞれ巻き掛けられた状態で電解エッチング槽41内を搬送される。搬送される方向性電磁鋼板1は、入口側バックアップロール44aと入口側シンクロール45aとの間で電解浴46内に入り、入口側シンクロール45a及び出口側シンクロール45bの下側を通り、出口側シンクロール45bと出口側バックアップロール44bとの間で電解浴46から出る。
The inlet-
電極42は、入口側コンダクタロール43a及び出口側コンダクタロール43bと対となる負極である。電極42は電源47の負極側に、入口側コンダクタロール43a及び出口側コンダクタロール43bは電源47の陽極側に接続されている。電解エッチング装置4では、電源47、入口側コンダクタロール43a及び出口側コンダクタロール43b、方向性電磁鋼板1、電解浴46、及び電極42を経由する電流回路が構成される。電解エッチング処理における電流密度は、1〜100[A/dm2]の範囲内にあることが好ましい。電解エッチング処理における電流密度が低すぎるとエッチング効果が十分に得られず、逆に高すぎるとエッチングマスク1a(図2参照)が損なわれてしまう。
The
図3に示すように、平板状の電極42は、電解浴46中において方向性電磁鋼板1の表面11と対向する位置に配置されている。より具体的には、電極42は、電解浴46中における方向性電磁鋼板1よりも下方に配置されており、且つ、方向性電磁鋼板1の表面11における入口側シンクロール45aから出口側シンクロール45bまでの範囲と対向している。また、電解エッチング装置4の出口側には溝深さ検出計9が配置されている。溝深さ計検出計9は、方向性電磁鋼板1の表面に形成された線状溝の深さを計測する。
As shown in FIG. 3, the
溝深さ計測計9によって計測された線状溝の深さに関する情報は、電極位置制御装置10に送られる。電極位置制御装置10は、溝深さ計測計9の計測結果に基づいて電極42の位置を制御する。典型的には、電極位置制御装置10は、溝深さ計測計9から取得した線状溝の深さに関する情報に基づいて、線状溝の深さが所定の目標値となるよう電極42を鉛直方向(方向性電磁鋼板1から離間する方向)に移動させる。この制御量については、方向性電磁鋼板1の品種に応じて目安となる制御量を予め求めておいてもよいし、所定の距離だけ変化させた後の線状溝の深さを計測し、その方向性電磁鋼板1と電極42との間の距離の変更前後での線状溝の深さから適正な制御量を求めてもよい。なお、電極42を移動させる代わりに、電解浴46中で方向性電磁鋼板1を電極42に対向させるための入口側シンクロール45a及び出口側シンクロール45bの位置を鉛直方向(電極42から離間する方向)に移動させることで、方向性電磁鋼板1と電極42との間の距離を調整してもよい。
Information about the depth of the linear groove measured by the
以上の説明から明らかなように、本発明の一実施形態である方向性電磁鋼板の製造方法は、方向性電磁鋼板1の表面にエッチングマスクを形成した後に電解エッチング処理を施すことによって方向性電磁鋼板1の表面に線状溝を形成するステップを含む方向性電磁鋼板の製造方法であって、電解エッチング処理は、電解浴46を貯留した電解槽41内で方向性電磁鋼板1に対して電極42を対向配置し、電解液を介して方向性電磁鋼板1と電極42との間を通電させて方向性電磁鋼板1の表面にエッチングを施す処理であり、電解エッチング処理前に方向性電磁鋼板1の形状を測定し、及び/又は、電解エッチング処理後に線状溝の深さを測定し、測定された方向性電磁鋼板の形状及び/又は線状溝の深さに応じて方向性電磁鋼板1と電極42との間の距離を調整するステップを含むので、方向性電磁鋼板の表面に形成される溝の深さを所定範囲内に制御できる。
As is clear from the above description, the method for manufacturing a grain-oriented electrical steel sheet according to an embodiment of the present invention provides a grain-oriented electromagnetic steel by performing an electrolytic etching process after forming an etching mask on the surface of the grain-oriented electrical steel sheet 1. A method of manufacturing a grain-oriented electrical steel sheet including a step of forming a linear groove on the surface of the steel sheet 1, wherein the electrolytic etching treatment is performed on an electrode with respect to the grain-oriented electrical steel sheet 1 in an
以上、本発明者らによってなされた発明を適用した実施の形態について説明したが、本実施形態による本発明の開示の一部をなす記述及び図面により本発明は限定されることはない。例えば、このように、本実施形態に基づいて当業者等によりなされる他の実施の形態、実施例及び運用技術等は全て本発明の範疇に含まれる。 The embodiment to which the invention made by the present inventors is applied has been described above, but the present invention is not limited by the description and the drawings that constitute a part of the disclosure of the present invention. For example, as described above, other embodiments, examples, operational techniques, and the like made by those skilled in the art based on the present embodiment are all included in the scope of the present invention.
1 方向性電磁鋼板
1a エッチングマスク
1b 露出部
11 表面
2 エッチングレジスト塗布装置
2a バックアップロール
2b グラビヤロール
2c ゴム転写ロール
3 乾燥焼付け装置
4 電解エッチング装置
41 電解エッチング槽
42 電極
43a 入口側コンダクタロール
43b 出口側コンダクタロール
44a 入口側バックアップロール
44b 出口側バックアップロール
45a 入口側シンクロール
45b 出口側シンクロール
46 電解浴
47 電源
5 エッチングレジスト除去装置
6 水洗槽
7 リンス槽
8 形状計
9 溝深さ検出計
100 連続電解エッチング装置
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Directional electrical steel sheet
Claims (4)
前記電解エッチング処理は、電解液を貯留した電解槽内で前記鋼板に対して電極を対向配置し、前記電解液を介して前記鋼板と前記電極との間を通電させて前記鋼板の表面にエッチングを施す処理であり、
前記電解エッチング処理前に前記鋼板の形状を測定し、及び/又は、前記電解エッチング処理後に前記溝の深さを測定し、測定された前記鋼板の形状及び/又は前記溝の深さに応じて前記鋼板と前記電極との間の距離を調整するステップを含むことを特徴とする方向性電磁鋼板の製造方法。 A method for producing a grain-oriented electrical steel sheet including a step of forming a linear or dotted groove on a surface of a steel sheet by performing an electrolytic etching treatment after forming an etching mask on the surface of the steel sheet,
In the electrolytic etching treatment, an electrode is disposed opposite to the steel plate in an electrolytic tank storing an electrolytic solution, and an electric current is passed between the steel plate and the electrode through the electrolytic solution to etch the surface of the steel plate. Is the process of applying
Measure the shape of the steel plate before the electrolytic etching treatment and / or measure the depth of the groove after the electrolytic etching treatment, and depending on the measured shape of the steel plate and / or the depth of the groove. A method for producing a grain-oriented electrical steel sheet, comprising a step of adjusting a distance between the steel sheet and the electrode.
前記電解エッチング処理は、電解液を貯留した電解槽内で前記鋼板に対して電極を対向配置し、前記電解液を介して前記鋼板と前記電極との間を通電させて前記鋼板の表面にエッチングを施す処理であり、
前記電解エッチング処理前に前記鋼板の形状を測定する手段、及び/又は、前記電解エッチング処理後に前記溝の深さを測定する手段と、
測定された前記鋼板の形状及び/又は前記溝の深さに応じて前記鋼板と前記電極との間の距離を調整する手段と、
を備えることを特徴とする方向性電磁鋼板の製造装置。 An apparatus for producing a grain-oriented electrical steel sheet that forms a linear or dotted groove on the surface of a steel sheet by applying an electrolytic etching treatment after forming an etching mask on the surface of the steel sheet,
In the electrolytic etching treatment, an electrode is disposed opposite to the steel plate in an electrolytic tank storing an electrolytic solution, and an electric current is passed between the steel plate and the electrode through the electrolytic solution to etch the surface of the steel plate. Is the process of applying
Means for measuring the shape of the steel sheet before the electrolytic etching treatment, and / or means for measuring the depth of the groove after the electrolytic etching treatment;
Means for adjusting the distance between the steel plate and the electrode according to the measured shape of the steel plate and / or the depth of the groove;
An apparatus for producing a grain-oriented electrical steel sheet, comprising:
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