JP2698407B2 - 方向性けい素鋼板製造過程における冷間圧延方法 - Google Patents
方向性けい素鋼板製造過程における冷間圧延方法Info
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- JP2698407B2 JP2698407B2 JP32596888A JP32596888A JP2698407B2 JP 2698407 B2 JP2698407 B2 JP 2698407B2 JP 32596888 A JP32596888 A JP 32596888A JP 32596888 A JP32596888 A JP 32596888A JP 2698407 B2 JP2698407 B2 JP 2698407B2
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Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この発明は、方向性けい素鋼板製造過程における冷間
圧延方法に関し、とくに最終冷延板の表面粗さを効果的
に低減しひいては磁気特性の有利な改善を図ろうとする
ものである。
圧延方法に関し、とくに最終冷延板の表面粗さを効果的
に低減しひいては磁気特性の有利な改善を図ろうとする
ものである。
（従来の技術） 方向性けい素鋼板は、主に変圧器その他の電気機器の
鉄心として使用され、磁気特性とくに磁化特性と鉄損特
性に優れることが必要とされる。
鉄心として使用され、磁気特性とくに磁化特性と鉄損特
性に優れることが必要とされる。
ところで方向性けい素鋼板の磁気特性は、単に材質だ
けではなく、その表面性状にも強く影響され、たとえば
特開昭59−38326号、62−294131号、62−127421号各公
報に開示されているように、表面粗さが小さいほど磁気
特性は良好である。
けではなく、その表面性状にも強く影響され、たとえば
特開昭59−38326号、62−294131号、62−127421号各公
報に開示されているように、表面粗さが小さいほど磁気
特性は良好である。
というのは、表面粗さが大きくなると比表面積が増加
するが、かような比表面積の増加に伴ってインヒビター
として作用するMnSやMnSeの表面濃化量が増大すること
から、その分２次再結晶焼鈍時における鋼板内部のイン
ヒビター効果が弱まり、その結果２次再結晶粒の成長が
不充分となるからであり、また最終冷延板の表面粗さが
粗いと、製品板の表面凹凸が大きくなるとと共に、板表
面に形成される絶縁被膜も厚肉で荒れたものとなるた
め、製品板を磁化したときの磁壁の移動が妨げられるか
らである。
するが、かような比表面積の増加に伴ってインヒビター
として作用するMnSやMnSeの表面濃化量が増大すること
から、その分２次再結晶焼鈍時における鋼板内部のイン
ヒビター効果が弱まり、その結果２次再結晶粒の成長が
不充分となるからであり、また最終冷延板の表面粗さが
粗いと、製品板の表面凹凸が大きくなるとと共に、板表
面に形成される絶縁被膜も厚肉で荒れたものとなるた
め、製品板を磁化したときの磁壁の移動が妨げられるか
らである。
そのため最終冷延板の表面粗さは0.40μｍ以下とする
のが好適とされる。
のが好適とされる。
また方向性けい素鋼板のようにSiを2.5〜4.0wt％（以
下単に％で示す）含有するものは、一般の鋼材に比べて
極めて脆く破断し易いだけでなく、変形抵抗も極めて高
いため、冷間圧延に際しては、酸洗後の熱延鋼板を一旦
約1.0mm厚程度の中間板厚まで冷延（１次冷延）し、つ
いで中間焼鈍を施して軟化させたのち、再び冷延（２次
冷延）を施して所望の板厚とするいわゆる２回冷延法が
多用され、しかも冷間圧延機としては一般にロール径の
小さいゼンジミアミル（ロール径:80mm程度）のような
リバースミルを用い、70mpm以下程度の低速で行われて
いた。しかしながら最近では、生産性の向上などの観点
から、高効率のタンデムミルによる方向性けい素鋼板の
冷間圧延が試みられ、タンデム冷延が現実しつつある。
下単に％で示す）含有するものは、一般の鋼材に比べて
極めて脆く破断し易いだけでなく、変形抵抗も極めて高
いため、冷間圧延に際しては、酸洗後の熱延鋼板を一旦
約1.0mm厚程度の中間板厚まで冷延（１次冷延）し、つ
いで中間焼鈍を施して軟化させたのち、再び冷延（２次
冷延）を施して所望の板厚とするいわゆる２回冷延法が
多用され、しかも冷間圧延機としては一般にロール径の
小さいゼンジミアミル（ロール径:80mm程度）のような
リバースミルを用い、70mpm以下程度の低速で行われて
いた。しかしながら最近では、生産性の向上などの観点
から、高効率のタンデムミルによる方向性けい素鋼板の
冷間圧延が試みられ、タンデム冷延が現実しつつある。
ところで上記した２回冷延法では、中間焼鈍の際の連
続昇温過程で短時間ではあるが酸化性雰囲気に曝される
ので、鋼板表面には１〜３μｍ厚程度のSiO2を主成分と
するサブスケールが発生し、このサブスケールに起因し
て種々の問題が生じていた。
続昇温過程で短時間ではあるが酸化性雰囲気に曝される
ので、鋼板表面には１〜３μｍ厚程度のSiO2を主成分と
するサブスケールが発生し、このサブスケールに起因し
て種々の問題が生じていた。
すなわち中間焼鈍時に形成されたサブスケールは、そ
の後の２次冷延によって破砕されて微粉となるが、この
スケール粉は極めて硬いために、砥粒のように圧延ロー
ルに作用し、圧延ロールを摩耗する結果、頻繁なロール
交換を余儀なくされ生産性の低下を招く。
の後の２次冷延によって破砕されて微粉となるが、この
スケール粉は極めて硬いために、砥粒のように圧延ロー
ルに作用し、圧延ロールを摩耗する結果、頻繁なロール
交換を余儀なくされ生産性の低下を招く。
またかようなスケール粉が付着した鋼板を冷延する
と、圧延ロール表面が摩耗するだけでなく、鋼板表面に
凹みが生じ、これがオイルピットの核となって最終冷延
板の表面性状を悪化させ、ひいては磁気特性の劣化を招
いていた。
と、圧延ロール表面が摩耗するだけでなく、鋼板表面に
凹みが生じ、これがオイルピットの核となって最終冷延
板の表面性状を悪化させ、ひいては磁気特性の劣化を招
いていた。
上記の問題の解決策として、出願人会社は先に、特開
昭63−119925号公報において、冷間タンデム圧延機ライ
ン内とくに第１スタンドと第２スタンドとの間に回転ブ
ラシや高圧水噴射装置を配設し、脱スケールを行いなが
ら圧延する方法を提案した。
昭63−119925号公報において、冷間タンデム圧延機ライ
ン内とくに第１スタンドと第２スタンドとの間に回転ブ
ラシや高圧水噴射装置を配設し、脱スケールを行いなが
ら圧延する方法を提案した。
（発明が解決しようとする課題） しかしながら上記の方法には、以下に述べるような問
題を残していた。
題を残していた。
すなわち脱スケール装置の設置位置が第１、第２スタ
ンド間であるので、第２スタンド以降についてはスケー
ル粉の悪影響は受けないけれども、第１スタンドについ
ては依然としてサブスケール膜の破砕に伴う圧延ロール
の摩耗や鋼板表面きずの発生が免れ得ず、またタンデム
圧延機のスタンド間に新たな装置を設けることは、設置
スペースの面で新規な設備はともかく既存の設備では極
めて難しかったのである。
ンド間であるので、第２スタンド以降についてはスケー
ル粉の悪影響は受けないけれども、第１スタンドについ
ては依然としてサブスケール膜の破砕に伴う圧延ロール
の摩耗や鋼板表面きずの発生が免れ得ず、またタンデム
圧延機のスタンド間に新たな装置を設けることは、設置
スペースの面で新規な設備はともかく既存の設備では極
めて難しかったのである。
この発明は、上記の問題を有利に解決するもので、タ
ンデム圧延機のロール損耗や鋼板表面性状の劣化を招く
ことなしに効果的に脱スケールを行い、もって表面性状
の改善ひいては磁気特性の向上を可能ならしめる方法性
けい素鋼板製造過程おける冷間圧延方法を提案すること
を目的とする。
ンデム圧延機のロール損耗や鋼板表面性状の劣化を招く
ことなしに効果的に脱スケールを行い、もって表面性状
の改善ひいては磁気特性の向上を可能ならしめる方法性
けい素鋼板製造過程おける冷間圧延方法を提案すること
を目的とする。
（課題を解決するための手段） すなわち、この発明は、２回冷延法によって方向性け
い素鋼板を製造するに際し、 中間焼鈍後の鋼板に対し、２次冷延に先立って、伸び
率:1.5〜10％を満足するドライスキンパスを施すことを
特徴とする方向性けい素鋼板製造過程における冷間圧延
方法である。
い素鋼板を製造するに際し、 中間焼鈍後の鋼板に対し、２次冷延に先立って、伸び
率:1.5〜10％を満足するドライスキンパスを施すことを
特徴とする方向性けい素鋼板製造過程における冷間圧延
方法である。
（作 用） この発明に従い、２次冷延前にドライスキンパスを実
施することにより、 ｉ）鋼板表面のサブスケールが効果的に粉砕除去される
と共に、 ii）鋼板表面が平滑化されるので、オイルピットの生成
核の発生も減少する。
施することにより、 ｉ）鋼板表面のサブスケールが効果的に粉砕除去される
と共に、 ii）鋼板表面が平滑化されるので、オイルピットの生成
核の発生も減少する。
ただし上記の効果を得るためには、鋼板の伸び率が1.
5％以上となるドライスキンパスでなければならない。
というのはドライスキンパスにより鋼板表面上にクラッ
クを発生させ、スケールを効果的に粉砕するためには、
1.5％以上の伸び率を与えないと十分なクラックが発生
せず、また発生したとしても満足いく程度まで粉砕され
ないためである。
5％以上となるドライスキンパスでなければならない。
というのはドライスキンパスにより鋼板表面上にクラッ
クを発生させ、スケールを効果的に粉砕するためには、
1.5％以上の伸び率を与えないと十分なクラックが発生
せず、また発生したとしても満足いく程度まで粉砕され
ないためである。
とはいえ伸び率が10％を超えるほどのドライスキンパ
スでは、クラックがスケール内にとどまらず、鋼板地金
に及ぶようになるので、好ましくない。
スでは、クラックがスケール内にとどまらず、鋼板地金
に及ぶようになるので、好ましくない。
なおこの発明に従うドライスキンパスを実施した場合
にも、圧延ロール表面の摩耗は避けられないけれども、
通常、該パスに使用される圧延機は単スタンドであっ
て、圧延ロールの交換はタンデムミルに較べて比較的容
易なので、かかる圧延ロールの交換に伴って生産性が害
されることはほとんどない。
にも、圧延ロール表面の摩耗は避けられないけれども、
通常、該パスに使用される圧延機は単スタンドであっ
て、圧延ロールの交換はタンデムミルに較べて比較的容
易なので、かかる圧延ロールの交換に伴って生産性が害
されることはほとんどない。
（実施例） C:0.043％、Si:3.31％、Mn:0.06％およびSe:0.023％
を含有し、残部Fe及び不可避的不純物の組成になる厚
み:3.2mmのけい素鋼熱延板を、0.6mm厚まで１次冷延し
たのち、970℃,2分の中間焼鈍を施した。得られた中間
焼鈍板の表面には厚み:6μｍのSiO2を主成分とするサブ
スケールが形成されていた。
を含有し、残部Fe及び不可避的不純物の組成になる厚
み:3.2mmのけい素鋼熱延板を、0.6mm厚まで１次冷延し
たのち、970℃,2分の中間焼鈍を施した。得られた中間
焼鈍板の表面には厚み:6μｍのSiO2を主成分とするサブ
スケールが形成されていた。
ついでこの中間焼鈍板に対し、４段圧延機を用いて鋼
板の伸び率が種々に異なるドライスキンパスを施した。
板の伸び率が種々に異なるドライスキンパスを施した。
その後、５スタンドタンデムミルによって２回目の冷
延を施し、厚み:0.3mmの最終冷延板に仕上げた。
延を施し、厚み:0.3mmの最終冷延板に仕上げた。
しかるのち常法に従い、脱炭・１次再結晶焼鈍ついで
最終仕上げ焼鈍を施した。
最終仕上げ焼鈍を施した。
かくして得られた製品板の鉄損値を、上記の如きドラ
イスキンパスを行わずに製造した製品板のそれと対比
し、その改善比をドライスキンパスにおげる伸び率との
関係で第１図に示す。
イスキンパスを行わずに製造した製品板のそれと対比
し、その改善比をドライスキンパスにおげる伸び率との
関係で第１図に示す。
同図より明らかなように、２次冷延前にドライスキン
パスを施すことによって従来に比べ鉄損特性は改善され
ており、伸び率:7％における鉄損値の改善代は具体的に
はＷ17/50で0.03W/kgであった。
パスを施すことによって従来に比べ鉄損特性は改善され
ており、伸び率:7％における鉄損値の改善代は具体的に
はＷ17/50で0.03W/kgであった。
（発明の効果） かくしてこの発明によれば、中間焼鈍時に生じたサブ
スケールを効果的に除去できるだけでなく、鋼板表面の
平滑化も併せて達成できるので、その後のタンデムミル
による２次冷延において表面性状の劣化を招くことはほ
とんどなく、従って表面粗さの小さな冷延板を安定して
得ることができる。
スケールを効果的に除去できるだけでなく、鋼板表面の
平滑化も併せて達成できるので、その後のタンデムミル
による２次冷延において表面性状の劣化を招くことはほ
とんどなく、従って表面粗さの小さな冷延板を安定して
得ることができる。
またこの発明に係るドライスキンパスミルは、タンデ
ムミルに較べて圧延ロールの交換は比較的容易なので、
ロール交換に伴う生産性の低下もほとんどない。
ムミルに較べて圧延ロールの交換は比較的容易なので、
ロール交換に伴う生産性の低下もほとんどない。
第１図は、鉄損の改善比と伸び率との関係を示したグラ
フである。
フである。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 中西 敏修 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
Claims (1)
- 【請求項１】２回冷延法によって方向性けい素鋼板を製
造するに際し、 中間焼鈍後の鋼板に対し、２次冷延に先立って、延び
率:1.5〜10％を満足するドライスキンパスを施すことを
特徴とする方向性けい素鋼板製造過程における冷間圧延
方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32596888A JP2698407B2 (ja) | 1988-12-26 | 1988-12-26 | 方向性けい素鋼板製造過程における冷間圧延方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32596888A JP2698407B2 (ja) | 1988-12-26 | 1988-12-26 | 方向性けい素鋼板製造過程における冷間圧延方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02173209A JPH02173209A (ja) | 1990-07-04 |
| JP2698407B2 true JP2698407B2 (ja) | 1998-01-19 |
Family
ID=18182606
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP32596888A Expired - Lifetime JP2698407B2 (ja) | 1988-12-26 | 1988-12-26 | 方向性けい素鋼板製造過程における冷間圧延方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2698407B2 (ja) |
Families Citing this family (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103827986B (zh) | 2011-08-17 | 2017-02-15 | 明尼苏达大学董事会 | 氮化铁永磁体和用于形成氮化铁永磁体的技术 |
| CA2899827C (en) | 2013-02-07 | 2016-08-23 | Jian-Ping Wang | Iron nitride permanent magnet and technique for forming iron nitride permanent magnet |
| JP2016536777A (ja) | 2013-06-27 | 2016-11-24 | リージェンツ オブ ザ ユニバーシティ オブ ミネソタ | 窒化鉄材料及び窒化鉄材料を含む磁石 |
| BR112016022561A2 (pt) | 2014-03-28 | 2017-08-15 | Univ Minnesota | Material magnético de nitreto de ferro incluindo nanopartículas revestidas |
| US9994949B2 (en) | 2014-06-30 | 2018-06-12 | Regents Of The University Of Minnesota | Applied magnetic field synthesis and processing of iron nitride magnetic materials |
| US10573439B2 (en) | 2014-08-08 | 2020-02-25 | Regents Of The University Of Minnesota | Multilayer iron nitride hard magnetic materials |
| US10002694B2 (en) | 2014-08-08 | 2018-06-19 | Regents Of The University Of Minnesota | Inductor including alpha″-Fe16Z2 or alpha″-Fe16(NxZ1-x)2, where Z includes at least one of C, B, or O |
| US10072356B2 (en) | 2014-08-08 | 2018-09-11 | Regents Of The University Of Minnesota | Magnetic material including α″-Fe16(NxZ1-x)2 or a mixture of α″-Fe16Z2 and α″-Fe16N2, where Z includes at least one of C, B, or O |
| EP3177752A1 (en) | 2014-08-08 | 2017-06-14 | Regents of the University of Minnesota | Forming iron nitride hard magnetic materials using chemical vapor deposition or liquid phase epitaxy |
| CN106583448B (zh) * | 2016-12-08 | 2018-10-16 | 武汉钢铁有限公司 | 极薄规格高磁感取向硅钢的冷轧方法 |
-
1988
- 1988-12-26 JP JP32596888A patent/JP2698407B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02173209A (ja) | 1990-07-04 |
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