JP2514279B2 - 生産性の高い連続鋳造スラブを用いた方向性電磁鋼板の製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、電気機器の鉄芯として
用いられる軟磁性材料である方向性電磁鋼板に関するも
のであり特に、溶鋼を連続鋳造してスラブを得るに際
し、倍尺幅（２倍幅）に鋳造し、これを幅方向において
分割すべく縦断して得たスラブを出発材として方向性電
磁鋼板を製造する方法において、熱間圧延に先立つスラ
ブ加熱段階においてスラブの幅方向分割縦断面相互間の
融着を防止する方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】一般に、鋼板を製造するに当たり、溶鋼
を連続鋳造機によって１００〜３００mm厚さのスラブに
鋳造した後、連続式加熱炉によって加熱し、次いで、熱
間圧延して熱延板製品とする方法、或は熱延板をさらに
冷間圧延、焼鈍して冷延薄板製品とする方法さらに、熱
延板、冷延薄板、焼鈍板にめっきを施して表面処理鋼板
とする方法等が一貫製鉄所において採用されている。こ
れらの製造方法にあっては、鋼板（ストリップ）幅が広
いほど生産性を高くすることができる。また、製品をユ
ーザにおいて使用される場合の必要最大幅を考慮して、
鋼板製造メーカーにおいては、標準的には６フィート
（１８２８．８mm）幅の鋼板（ストリップ）を加工或は
処理できるような製造設備を設けている。

【０００３】一方、主として電気機器の鉄芯として用い
られる軟磁性材料である一方向性電磁鋼板は、製品をユ
ーザにおいて使用される場合の必要最大幅が３フィート
（９１４．４mm）前後である。また、一方向性電磁鋼板
の製造プロセスにおける高温仕上焼鈍工程においては、
ストリップコイルが１２００℃といった高温域で長時間
保持されるから、３フィートを超える広幅の鋼板（スト
リップ）では、製品の形状（平坦さ）を良好なものとす
ることができない、という問題が一方において存在す
る。これらの理由から、従来、方向性電磁鋼板は、３フ
ィート前後の幅のスラブを出発材として製造されてき
た。

【０００４】上記６フィート幅の普通鋼板用スラブを倍
尺幅と呼び、３フィート幅の電磁鋼用スラブを単尺幅と
呼んでいる。方向性電磁鋼板の製造プロセスにあって
は、このような単尺幅のスラブを出発材料とする処か
ら、多大の設備費を投じた連続鋳造機の能力を半分しか
稼働させないこととなり、生産性を極めて低いものとし
ている。

【０００５】また、通常、Ｓｉを含有する方向性電磁鋼
板製造用のスラブは、熱伝導率が低いから連続鋳造時に
割れを生じ易い。このため、溶鋼を連続鋳造してスラブ
とする過程で、Ｓｉを含有しない普通鋼の連続鋳造にお
ける鋳片引き抜き速度に比し、より低い鋳片引き抜き速
度としているから、この面からも生産性を低いものとし
ている。

【０００６】かかる状況に鑑み、連続鋳造工程において
は所謂倍尺幅で溶鋼を連続鋳造し、得られた鋳片（スラ
ブ）を幅方向中心部でガス切断或は機械的に切断するこ
とによって幅方向において２分割して単尺幅スラブと
し、これを熱間圧延する方法が考えられた。しかしなが
ら、前記方法によるときは、特開昭５８−２１７６３３
号公報に記載されている問題を惹起する。即ち、熱間圧
延工程におけるスラブ加熱段階で、前後のスラブの間隔
を設けることなく接触した状態でスラブが加熱されるか
ら、幅方向において切断、分割して単尺幅としたスラブ
の場合、スラブ相互間で融着を生じる。スラブ加熱段階
で、前後のスラブの間隔を設けることなく接触した状態
でスラブを加熱するのは、間隔を置いてスラブを加熱す
ると、熱間圧延中にストリップの耳荒れ発生を招くから
である。

【０００７】そこで、特開昭５８−２１７６３３号公報
には、スラブの幅方向における切断、分割面相互が接触
しないよう、切断単尺スラブを１本おきに前後を反転さ
せて加熱炉に装入することが提案されている。この方法
による場合、大重量かつＳｉを多量に含有して割れ易い
スラブを１本おきに反転させるという作業を伴うから、
生産性を低くする。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、連続鋳造工
程においては所謂倍尺幅で溶鋼を連続鋳造し、得られた
鋳片（スラブ）を幅方向において２分割して単尺幅スラ
ブとし、これを熱間圧延する段階を含む方向性電磁鋼板
の製造プロセスにおいて、スラブ加熱段階でスラブ１本
おきに前後を反転させることを必要とせず、前後のスラ
ブの間隔を置くことなく融着を生ぜしめずに加熱するこ
とができる方向性電磁鋼板の製造方法を提供することを
目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明の製造方法におい
ては、（１）電磁鋼用溶鋼を連続鋳造プロセスにおいて
倍尺幅（２倍幅）のスラブに鋳造した後、幅方向におい
て分割切断したスラブを加熱した後熱間圧延し、焼鈍お
よび冷間圧延を組合せ施して最終板厚とし、次いで、脱
炭焼鈍、焼鈍分離剤塗布、高温仕上焼鈍を施して二次再
結晶させて｛１１０｝＜００１＞方位からなる一方向性
電磁鋼板を製造する方法において、鋼中のＳを重量で、
０．０１４％以下としたスラブを出発材とすることによ
りスラブ加熱時にスラブの幅方向分割縦断面相互の融着
を防止するようにしたこと、 （２）電磁鋼用溶鋼を連続鋳造プロセスにおいて倍尺幅
（２倍幅）のスラブに鋳造した後、幅方向において分割
切断したスラブを加熱した後熱間圧延し、焼鈍ならびに
一方向冷間圧延およびこれに直交するクロス方向の冷間
圧延を組合せ施して最終板厚とし、次いで、脱炭焼鈍、
焼鈍分離剤塗布、高温仕上焼鈍を施して二次再結晶させ
て｛１００｝＜００１＞方位からなる一方向性電磁鋼板
を製造する方法において、鋼中のＳを重量で、０．０１
４％以下としたスラブを出発材とすることによりスラブ
加熱時にスラブの幅方向分割縦断面相互の融着を防止す
るようにしたこと、 （３）上記（１）または（２）において、鋼中成分とし
て、さらに重量で、酸可溶性Ａｌ：０．００８〜０．０
５５％、total Ｎ：０．００３５〜０．００９５％を含
有するスラブを用い、ＡｌＮを二次再結晶に必要なイン
ヒビターとして機能せしめること、および （４）上記（１）または（２）において、鋼中成分とし
て、さらに重量で、酸可溶性Ａｌ：０．００８〜０．０
５５％、Ｓｉ：０．８〜４．８％を含有するスラブを用
い、最終冷間圧延以降高温仕上焼鈍における二次再結晶
発現までの間の何れかの段階で鋼板を窒化処理して（Ａ
ｌ，Ｓｉ）Ｎ系の析出物を形成し、これをインヒビター
として機能せしめることを特徴とするものである。

【００１０】以下、本発明を詳細に説明する。発明者
は、分割単尺幅スラブを加熱するときの上記スラブ融着
現象の原因について、新たな観点から解明を行い、スラ
ブ融着が極めて起こり難い条件を見出し、この知見に基
づいて、スラブの縦断面相互が接触した状態で加熱して
も融着がない方向性電磁鋼板の製造プロセスを確立する
ことに成功した。本発明によれば、スラブを１本おきに
前後を反転させるといった煩雑な作業を必要とせず、生
産性を大きく向上せしめ得る。

【００１１】一般に、一方向性電磁鋼板（｛１１０｝＜
００１＞方位をもつ）および二方向性電磁鋼板（｛１０
０｝＜００１＞方位をもつ）は、適切な焼鈍と冷間圧延
を組合せて製造される。たとえば、一方向性電磁鋼板
は、スラブを熱間圧延して得られる熱延板を焼鈍した
後、８０％以上の圧下率を適用する冷間圧延を施して最
終板厚とするプロセス或は熱延板を中間焼鈍を挟む２回
の冷間圧延工程によって最終板厚とするプロセスによっ
て得られた冷延板に脱炭を兼ねる一次再結晶焼鈍施し焼
鈍分離剤を塗布し巻き取ってストリップコイルとした
後、高温仕上焼鈍工程において１２００℃までの高温域
で焼鈍し、この過程で所望の結晶粒のみを優先的に成長
させる、所謂二次再結晶現象を用いて製造される。

【００１２】二方向性電磁鋼板は、スラブを熱間圧延し
て得られる熱延板を焼鈍した後、一方向に第１回の冷間
圧延を施し、次いで、第１回の冷間圧延方向に直角な方
向に第２回目の冷間圧延を施して最終板厚とするプロセ
スによって得られた冷延板を脱炭を兼ねる一次再結晶焼
鈍し焼鈍分離剤を塗布し巻き取ってストリップコイルと
した後、高温仕上焼鈍工程において１２００℃までの高
温域で焼鈍し、この過程で所望の結晶粒のみを優先的に
成長させる、所謂二次再結晶現象を用いて製造される。
而して何れの製造プロセスにおいても、インヒビターと
呼ばれる微細析出物を二次再結晶発現前の材料（鋼板）
に存在させておく必要がある。インヒビターとして機能
する微細析出物として、ＭｎＳ，ＭｎＳｅ，ＡｌＮ，
（Ａｌ，Ｓｉ）Ｎ等が知られている。また、その付加的
効果も狙って、Ｓｎ，Ｓｂ，Ａｓ等の粒界析出型元素も
インヒビターとして用いられることが知られている。

【００１３】わけてもＭｎＳは、必須な析出物として基
盤的に使用されている。現在、工業生産されている方向
性電磁鋼板の製造方法として３つの技術がある。第１
は、M. F. Littmannによって特公昭３０−３６５１号公
報に開示された、熱延板を２回の冷間圧延工程によって
最終板厚とし、高温仕上焼鈍工程における二次再結晶に
おいてインヒビターとしてＭｎＳを用いる製造プロセス
である。

【００１４】第２は、田口、坂倉によって特公昭４０−
１５６４４号公報に開示された、熱延板を１回の強圧下
冷間圧延工程によって最終板厚とし、高温仕上焼鈍工程
における二次再結晶においてインヒビターとしてＡｌＮ
＋ＭｎＳを用いる製造プロセスである。第３は、今中ら
によって特公昭５１−１３４６９号公報に開示された、
２回の冷間圧延工程によって最終板厚とし、高温仕上焼
鈍工程における二次再結晶においてインヒビターとして
ＭｎＳ（および／またはＭｎＳｅ）＋Ｓｂを用いる製造
プロセスである。

【００１５】このように、従来の方向性電磁鋼板の製造
方法にあっては、ＭｎＳの存在が必須でありまた有効で
あると考えられてきた。特開昭５８−２１７６３３号公
報において問題として指摘されている切断、分割単尺幅
スラブの縦断面相互間の融着も、このような、ＭｎＳの
存在を必須とする従来の方向性電磁鋼板の製造方法の中
で惹起していた。

【００１６】本発明者は、最も高い磁束密度をもつ製品
が得られる、特公昭４０−１５６４４号公報に開示され
ている製造プロセスに準じた製造プロセスにおいて発生
する切断、分割単尺幅スラブの縦断面相互間の融着現象
を研究した結果、新たな知見を得、本発明を完成するに
至った。重量で、Ｃ：０．０６％，Ｓｉ：３．１０％，
Ｍｎ：０．０７％，Ｓ：０．０２６％，Ａｌ：０．０３
０％，Ｎ：０．００８０％を含む倍尺幅スラブを、幅方
向中央で縦断して単尺幅スラブとし、縦断面相互を接触
させて加熱しながら、該接触面を分析してみると、雰囲
気制御をしないガス燃焼加熱において通常生成する酸化
物であるファイアライト（２ＦｅＯ・ＳｉＯ₂ ）を主成
分とするスケールの融点である１２０５℃以下の１１５
０℃前後から既に融着の前駆現象のような部分が観察さ
れ、その部分のＳ量は鋼中Ｓ量よりもかなり多く、０．
０４６％程度であった。その後、加熱温度が上昇するに
つれて融着部が拡がり、両方のスラブを離すことが困難
となった。

【００１７】この観察から、切断、分割単尺幅スラブの
縦断面相互の接触面でのＦｅ−Ｓｉ−Ｏ系で生成するス
ケールとして、融点の低いファイアライトが、状態図か
らも推測されるように、Ｓが高濃度に存在していた部位
でさらに融点が低くなり、融着が生じ易くなっているも
のと考えられる。ところで、よく知られているように、
連続鋳造過程でＳを含有する溶鋼を凝固させると、凝固
初期に比し凝固終期の鋳片の厚さ方向中心部にはＳの濃
厚偏析帯が生じる。これに加えて、Ｓｉを含む溶鋼を連
続鋳造する場合、熱伝導率が小さくなるため、凝固、冷
却中にスラブの厚さ方向における温度差が大きくなり、
このことに起因して熱応力が大きくなって鋳片に割れを
生じ易く、その割れ部にＳが濃化した溶鋼が流れ込みＳ
偏析帯を生じる。その一例として、図１に、ＥＰＭＡで
Ｓを点分析し、その値を画像処理してＳの分布として示
す。

【００１８】図１の（ａ）はＳｉを３％含有する２５０
mm厚スラブのマクロ組織を示す図であり、同図（ｂ）は
上記スラブの測定範囲４０mm厚部分のＥＰＭＡ分析によ
るＳ分布状況を示す図である。この図に示すようにＳは
鋳片（スラブ）の厚さ方向において若干の傾きをもった
状態で分布していることが分る。この調査によって、Ｓ
はスラブ断面における中心部に、さらにＳｉ量が増すと
鋳片厚さ方向１／４近傍に偏析し、その最大値は初期溶
鋼中のＳ含有量の２倍以上に達することが分った。これ
らの知見から、発明者は、スラブの融着の原因を、スラ
ブを一旦縦断してＳ偏析帯を表面に出し、その後両者を
接触させて加熱させると、Ｆｅ−Ｓｉと加熱雰囲気中の
酸素が反応して生成する酸化物が高濃度Ｓ部で一層低融
点となるためであると考えた。前記知見に基づいて発明
者は、二次再結晶に必要なインヒビターとしてＡｌＮを
機能せしめ、さらにＳを含む場合と含まない場合におけ
るスラブの融着状況を調べた。鋼成分として、（Ａ）重
量で、Ｃ：０．０６３％，Ｓｉ：３．０５％，Ｍｎ：
０．０８０％，Ｓ：０．０２７％，酸可溶性Ａｌ：０．
０２８％，total Ｎ：０．００８０％、残部：Ｆｅおよ
び不可避的不純物（Ｂ）重量で、Ｃ：０．０６０％，Ｓ
ｉ：３．０７％，Ｍｎ：０．０８０％，Ｓ：０．００７
％，酸可溶性Ａｌ：０．０３０％，total Ｎ：０．００
８２％、残部：Ｆｅおよび不可避的不純物からなる２種
類の溶鋼を、連続鋳造して２００mm厚さ×２０００mm幅
のスラブとし、これをガス火炎によって縦断し１０００
mm幅の単尺幅スラブとした。さらにこれを１００kg程度
に小さく切断し、切断面相互が接触する状態で、１１５
０℃，１２７０℃，１３７０℃にそれぞれ１時間、加
熱、灼熱した後、各接触面における融着状況を調査し
た。この融着領域面積を、鋼成分系別に第２図に示す。
Ｓ含有量が少ない（Ｂ）成分系スラブにおいては殆ど融
着しないが、Ｓ含有量が多い（Ａ）成分系スラブにおい
ては、温度が高くなると急激に融着し、１３７０℃に加
熱、灼熱したスラブはガス切断によらなければ分離でき
なかった。

【００１９】これらのスラブを熱間圧延して２．５mm厚
さのストリップとした処、Ｓ含有量が少ない（Ｂ）成分
系スラブにおいては殆ど耳荒れを生じなかったのに対
し、Ｓ含有量が多い（Ａ）成分系スラブにおいては１２
７０℃加熱材ではガス火炎による縦断面側に大きな耳荒
れを生じた。また、１３７０℃加熱材においては、スラ
ブ相互を分離するのに時間を多く要してスラブの降温が
著しく熱間圧延できなかった。

【００２０】次に、本発明の構成および要件の限定理由
を説明する。先ず、成分組成については、本発明の目的
である、倍尺幅スラブを縦断して単尺幅スラブとしたも
のを、縦断面相互を接触させて加熱するときに融着を生
じないようにするためには、Ｓ含有量が０．０１４％以
下であることが必須である。Ｓ含有量がこの範囲内であ
れば、加熱炉からスラブを抽出するときにスラブを離間
せしめることが可能でありまた、熱間圧延時にストリッ
プの耳荒れも工業的量産に耐えられる程度に軽微であ
る。

【００２１】Ｓ含有量は可及的に少ないほどスラブ加熱
段階における融着は軽減されるけれども、二次再結晶に
必要なインヒビターが少なくなるため二次再結晶不良と
なり、Ｓ含有量が０．００７％未満になると二次再結晶
は実質的に起こらない。この二次再結晶不良を解消する
ため、インヒビターとしてＡｌＮ，（Ａｌ，Ｓｉ）Ｎを
機能させることが望ましい。ＡｌＮをインヒビターとし
て利用する場合は、酸可溶性Ａｌ：０．００８〜０．０
５５％，total Ｎ：０．００３５〜０．００９５％を含
有せしめる必要がある。

【００２２】（Ａｌ，Ｓｉ）Ｎをインヒビターとして利
用する場合は、酸可溶性Ａｌ：０．００８〜０．０５５
％，Ｓｉ：０．８〜４．８％とし、最終板厚まで冷間圧
延した後から高温仕上焼鈍工程における二次再結晶発現
までの何れかの段階で鋼板（ストリップ或はストリップ
コイル）を窒化処理してＮを鋼中に付加する必要があ
る。

【００２３】Ｓｉは、その含有量が多いほど製品の鉄損
特性が向上する（鉄損値が低くなる）。（Ａｌ，Ｓｉ）
Ｎをインヒビターとして機能せしめる場合を除いては、
その含有量は必ずしも限定する必要はない。上記成分に
限定された溶鋼を連続鋳造してスラブとする。鋳造厚さ
は、通常、２００mm程度であり、厚くなるほどＳの偏析
が大きくなるから本発明の効果が顕在化してくる。鋳造
幅は、通常、倍尺幅である約６フィート（１８２８．８
mm）であり、鋳造後に幅方向中心部を縦断して２等分す
る。スラブの縦断手段として種々の技術があるが、本発
明が対象とする方向性電磁鋼板のように、一般的にＳｉ
を含有する鋼の場合、割れ易いので機械的切断ではなく
てガス切断のような熱的切断を用いるほうが好ましい。
単尺幅とされたスラブは、反転することなくそのままの
順番で連続式加熱炉に装入される。当然のことながら、
スラブ相互間での融着を生じることがないから、スラブ
側面を密に接触させて装入することができ、熱間圧延工
程でストリップの耳荒れを少なくすることができる。ス
ラブ加熱温度が高いほどスラブ相互が融着する傾向にあ
るから、本発明の効果は高温加熱であるときにより発揮
される。Ｆｅ−Ｏ−Ｓｉ系のファイアライト酸化物の融
点は約１２００℃であるから、この温度近傍から融着が
発生しはじめる。本発明の効果は、前記加熱温度以上に
縦断単尺幅スラブを加熱するときに、より発揮される。
加熱後、スラブは熱間圧延される。加熱段階で融着を生
じたスラブを熱間圧延すると、融着部が鋼板（ストリッ
プ）耳荒れ原因となり、製品歩留りを低下させる。ま
た、甚だしい場合には、熱間圧延中において板破断を惹
起する。

【００２４】熱延板は、それ自体既知のプロセスによっ
て最終板厚とされ、脱炭を兼ねる一次再結晶焼鈍、焼鈍
分離剤塗布、高温仕上焼鈍（二次再結晶および鋼の純
化）を施されて方向性電磁鋼板とされる。｛１１０｝＜
００１＞方位をもつ一方向性電磁鋼板にいて、本発明で
は、インヒビター形成元素であるＳを０．０１４％以下
にするため、ＭｎＳのみをインヒビターとして機能させ
る特公昭３０−３６５１号公報に開示されている２回冷
延法による製造プロセスでは、二次再結晶が不良となり
製品の磁束密度は低いものとなる。しかしながら、Ｓが
０．００８％以上含有されておれば、二次再結晶は発現
する。前記２回冷延法による製造プロセスにおいても、
ＭｎＳ以外のＡｌＮ，Ｔｉｎ，（Ａｌ，Ｓｉ）Ｎ，Ｂ，
ＮｂＮをインヒビターとして機能させることによって、
二次再結晶をより安定化させることにより本発明を適用
することができる。

【００２５】特公昭４０−１５６４４号公報に開示され
ている１回強冷延法による製造プロセスの場合は、得ら
れる製品の磁束密度も高く、方向性電磁鋼板の製造方法
として優れており、本発明を適用することによって製品
の磁束密度は若干低くなるものの、連続鋳造工程の生産
性向上効果を享受することができる。この１回強冷延法
による製造プロセスの場合、高温仕上焼鈍工程で二次再
結晶させるためにインヒビター形成元素である酸可溶性
Ａｌ：０．００８〜０．０５５％，total Ｎ：０．００
３５〜０．００９５％を含有せしめる必要がある。スラ
ブを縦断した単尺幅スラブを加熱する段階で、スラブ相
互間が融着する原因がＳの偏析部の存在にあるという新
知見に基づく本発明を適用する製造プロセスとして、特
公昭６２−４５２８５公報に開示されている方向性電磁
鋼板の製造プロセスは最も適切である。即ち、この方向
性電磁鋼板の製造プロセスは、鋼中Ｓを少なく限定する
条件下で、むしろ二次再結晶が良好になるからである。
本発明における第４の発明は、基本的には特公昭６２−
４５２８５公報に開示されている方向性電磁鋼板の製造
プロセスをベースとするものであるが、二次再結晶に必
要な最低限の条件として、酸可溶性Ａｌ：０．００８〜
０．０５５％，Ｓｉ：０．８〜４．８％を本発明におけ
る成分限定範囲とする。

【００２６】次に、｛１００｝＜００１＞方位をもつ二
方向性電磁鋼板について、本発明においては、その冷間
圧延工程、焼鈍工程は、特公昭３５−２６５７号公報に
開示されているクロス冷間圧延方法を採る。このクロス
冷間圧延方法によって二方向性電磁鋼板を製造すること
ができるインヒビターの条件は、特公昭３５−２６５７
号公報に開示されているＡｌＮおよび特公平０１−４３
８１８号公報に開示されている、鋼板の窒化処理によっ
て形成される（Ａｌ，Ｓｉ）Ｎの２種類である。本発明
は、この２種類の二方向性電磁鋼板の製造方法に、Ｓ含
有量を０．０１４％以下とすることによるスラブを縦断
した単尺幅スラブの加熱段階におけるスラブ相互間の融
着防止効果を重畳させるものである。

【００２７】

【実施例】実施例１ 重量で、Ｃ：０．０５３％，Ｓｉ：３．３８％，Ｍｎ：
０．０８７％，Ｐ：０．０１５％，Ｓ：０．０１１％、
酸可溶性Ａｌ：０．００３％、残部：Ｆｅおよび不可避
的不純物からなる鋼を連続鋳造して２５０mm厚さ×１８
００mm幅の倍尺幅スラブとした。

【００２８】この倍尺幅スラブを、ガス火炎によって幅
方向中央部で縦断して単尺幅スラブとし、ガス燃焼炎を
熱源とする連続加熱炉で１３１０℃に加熱した後、熱間
圧延して２．３mm厚さの熱延板とした。ガス火炎によっ
て幅方向中央部で縦断した面同志の接触面もまた、鋳造
ままの側面も何れも融着なく良好なストリップ側端縁と
なった。この熱延板を０．７mm厚さまで冷間圧延し、８
３０℃×１２０秒間焼鈍し、さらに０．３５mm厚さまで
冷間圧延した後、湿水素雰囲気中で脱炭焼鈍（一次再結
晶を兼ねる）し、次いで、ＭｇＯを主成分とする焼鈍分
離剤を塗布した後１２００℃×１０時間の高温仕上焼鈍
を施した。得られた製品の磁束密度（Ｂ₈ 値）は１．８
２Tesla であり、二次再結晶した一方向性電磁鋼板とな
った。

【００２９】実施例２ 重量で、Ｃ：０．０５８％，Ｓｉ：２．９３％，Ｍｎ：
０．０７８％，Ｐ：０．０１４％，Ｓ：０．００７％、
酸可溶性Ａｌ：０．０２７％，total Ｎ：０．００８５
％、残部：Ｆｅおよび不可避的不純物からなる鋼を連続
鋳造して２５０mm厚さ×１８００mm幅の倍尺幅スラブ
（Ａ）とした。一方、連続鋳造途中で溶鋼にＳをＳ：
０．０２８％となるように添加して２５０mm厚さ×１８
００mm幅の倍尺幅スラブ（Ｂ）に鋳造した。これらスラ
ブ（Ａ）（Ｂ）を、ガス火炎によって幅方向中央部で縦
断して単尺幅スラブとし、ガス燃焼炎を熱源とする連続
式加熱炉で１３２０℃に加熱した後、熱間圧延して２．
３mm厚さの熱延板とした。スラブ（Ｂ）を、ガス火炎に
よって幅方向中央部で縦断して単尺幅スラブとしたもの
の縦断面同志の接触面では、融着部が数％見られ、熱延
板の側端縁に耳荒れが発生した。これに対しスラブ
（Ａ）は、縦断面同志の接触面でも融着はなく、良好な
熱延板が得ることができた。この２種類の熱延板を、１
０８０℃×２分間焼鈍した後、０．３５mm厚さまで冷間
圧延し、次いで、湿水素雰囲気中で脱炭焼鈍（一次再結
晶を兼ねる）した後、ＭｇＯを主成分とする焼鈍分離剤
を塗布した後、１２００℃×２０時間の高温仕上焼鈍を
施した。得られた製品の磁束密度（Ｂ₈値）は、次の通
りであった。

【００３０】スラブ（Ａ）からのもの：１．９０Tesla
スラブ（Ｂ）からのもの：１．９３Teslaスラブ（Ａ）
からの製品は、スラブ（Ｂ）からの製品に比し磁束密度
（Ｂ₈ 値）が低いけれども、連続鋳造工程における生産
性向上、熱間圧延工程でのストリップの耳荒れ解消によ
る製品歩留り向上さらには生産コストの低減等多大な効
果があった。

【００３１】実施例３ 重量で、Ｃ：０．０５３％，Ｓｉ：３．３５％，Ｍｎ：
０．１３％，Ｓ：０．００７％、酸可溶性Ａｌ：０．０
３０％，total Ｎ：０．００６５％、残部：Ｆｅおよび
不可避的不純物からなる鋼を連続鋳造して２５０mm厚さ
×１８００mm幅の倍尺幅スラブに鋳造した。この倍尺幅
スラブを、ガス火炎によって幅方向中央部で縦断して単
尺幅スラブとした。得られたスラブを温度（Ａ）：１１
５０℃、温度（Ｂ）：１２５０℃、温度（Ｃ）：１３５
０℃にそれぞれ加熱した後、２．３mm厚さまで熱間圧延
した。

【００３２】ガス切断によって縦断した面同志の接触面
における融着程度は、スラブ加熱温度が高くなるのに応
じて若干増加する傾向にはあるけれども、実操業上問題
とならない軽微なものであり、熱間圧延工程でのストリ
ップの耳荒れも殆ど問題とならない程度であった。これ
ら熱延板に１０８０×２分間の焼鈍を施した後、０．３
５mm厚さまで冷間圧延し、湿水素雰囲気中で脱炭焼鈍し
た後アンモニア・ガスを含有する雰囲気中で鋼中Ｎ：
０．０２１０％となるまで鋼板（ストリップ）を窒化処
理し、次いで、ＭｇＯを主成分とする焼鈍分離剤を塗布
した後、１２００℃×２０時間の高温仕上焼鈍を施し
た。

【００３３】得られた製品の磁束密度（Ｂ₈ 値）は、以
下の通りであり、ほぼ同一水準であった。 スラブ加熱温度（Ａ）からのもの：１．９１Tesla スラブ加熱温度（Ｂ）からのもの：１．９１Tesla スラブ加熱温度（Ｃ）からのもの：１．９０Tesla 実施例４ 実施例２で得られた２種類の熱延板について、１０５０
℃×２分の焼鈍を施した後、熱間圧延方向と同一方向に
０．９０mm厚さまで冷間圧延しさらに、この冷間圧延方
向に直角な方向に０．４０mm厚さまで冷間圧延した。そ
の後、湿水素雰囲気中で脱炭焼鈍し、次いで、ＭｇＯを
主成分とする焼鈍分離剤を塗布した後、１２００℃×２
０時間の高温仕上焼鈍を施した。得られた製品の磁束密
度（Ｂ₈値）は、以下の通りであった。

【００３４】 熱間圧延方向と同一方向 熱間圧延方向に直角な方向 スラブ（Ａ）からのもの：１．９１Tesla １．９２Tesla スラブ（Ｂ）からのもの：１．８９Tesla １．８８Tesla 本発明の実施例であるスラブ（Ａ）を出発材とするとき
は、スラブ加熱段階でのスラブ相互間で融着がなく、熱
間圧延段階でのストリップに耳荒れもなくまた、製品の
磁束密度（Ｂ₈ 値）も高いものが得られた。

【００３５】実施例５ 実施例３で得られた３種類の熱延板について、１０８０
℃×２分間の焼鈍を施した後、熱間圧延方向と同一方向
に０．９０mm厚さまで冷間圧延しさらに、この冷間圧延
方向に直角な方向に０．４０mm厚さまで冷間圧延した。
その後、湿水素雰囲気中で脱炭焼鈍した後アンモニア・
ガスを含有する雰囲気中で鋼中Ｎ：０．０１８％となる
まで鋼板を窒化処理し、次いで、ＭｇＯを主成分とする
焼鈍分離剤を塗布した後、１２００℃×２０時間の高温
仕上焼鈍を施した。得られた製品の磁束密度（Ｂ₈ 値）
は、以下の通りであった。

【００３６】 熱間圧延方向と同一方向 熱間圧延方向に直角な方向 熱延板（Ａ）からのもの：１．９２Tesla １．９３Tesla 熱延板（Ｂ）からのもの：１．９１Tesla １．９０Tesla 熱延板（Ｃ）からのもの：１．８９Tesla １．８７Tesla 何れの熱延板からのものも、スラブ加熱段階でガス切断
による縦断面相互間での融着もなく、熱間圧延段階での
ストリップに耳荒れもなかった。また、得られた製品の
磁束密度（Ｂ₈ 値）も高いものが得られた。

【００３７】

【発明の効果】本発明によれば、方向性電磁鋼板の製造
プロセスにおける連続鋳造工程で、２倍幅でスラブと
し、然る後幅方向中央部で縦断して単尺幅スラブとして
逐次連続して加熱炉に装入して加熱しても、縦断面同志
の接触面で融着を惹起することがないから、連続鋳造工
程の生産性を倍増せしめ、また、スラブを反転させると
いった煩雑な作業も必要とせず、品質面でも高い水準の
一方向性電磁鋼板および二方向性電磁鋼板を製造するこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】Ｓｉ：３％を含有するスラブの金属組織を示す
写真であって、（ａ）は上記スラブのマクロ組織を示す
顕微鏡写真であり、（ｂ）は（ａ）の一部をＥＰＭＡ分
析して得られたＳの分布状況を示すＸ線写真である。

【図２】スラブ加熱後のスラブ縦断面同士の接触面に生
じる融着領域面積に及ぼす溶鋼Ｓ含有量とスラブ加熱温
度の影響を示す図である。

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 電磁鋼用溶鋼を連続鋳造プロセスにおい
   て倍尺幅（２倍幅）のスラブに鋳造した後、幅方向にお
   いて分割切断したスラブを加熱した後熱間圧延し、焼鈍
   および冷間圧延を組合せ施して最終板厚とし、次いで、
   脱炭焼鈍、焼鈍分離剤塗布、高温仕上焼鈍を施して二次
   再結晶させて｛１１０｝＜００１＞方位からなる一方向
   性電磁鋼板を製造する方法において、鋼中のＳを、重量
   で、０．０１４％以下としたスラブを出発材とすること
   によりスラブ加熱時にスラブの幅方向分割縦断面相互の
   融着を防止するようにしたことを特徴とする生産性の高
   い連続鋳造スラブを用いた一方向性電磁鋼板の製造方
   法。
2. 【請求項２】 電磁鋼用溶鋼を連続鋳造プロセスにおい
   て倍尺幅（２倍幅）のスラブに鋳造した後、幅方向にお
   いて分割切断したスラブを加熱した後熱間圧延し、焼鈍
   ならびに一方向冷間圧延およびこれに直交するクロス方
   向の冷間圧延を組合せ施して最終板厚とし、次いで、脱
   炭焼鈍、焼鈍分離剤塗布、高温仕上焼鈍を施して二次再
   結晶させて｛１００｝＜００１＞方位からなる一方向性
   電磁鋼板を製造する方法において、鋼中のＳを、重量
   で、０．０１４％以下としたスラブを出発材とすること
   によりスラブ加熱時にスラブの幅方向分割縦断面相互の
   融着を防止するようにしたことを特徴とする生産性の高
   い連続鋳造スラブを用いた二方向性電磁鋼板の製造方
   法。
3. 【請求項３】 鋼中成分として、重量で、酸可溶性Ａ
   ｌ：０．００８〜０．０５５％、total Ｎ：０．００３
   ５〜０．００９５％を含有するスラブを用い、ＡｌＮを
   二次再結晶に必要なインヒビターとして機能せしめる請
   求項１または２記載の製造方法。
4. 【請求項４】 鋼中成分として、重量で、酸可溶性Ａ
   ｌ：０．００８〜０．０５５％、Ｓｉ：０．８〜４．８
   ％を含有するスラブを用いさらに、最終冷間圧延以降高
   温仕上焼鈍における二次再結晶発現までの間の何れかの
   段階で鋼板を窒化処理して（Ａｌ，Ｓｉ）Ｎ系の析出物
   を形成し、これをインヒビターとして機能せしめる請求
   項１または２記載の製造方法。