JP3022074B2 - 無方向性電磁鋼板の製造方法 - Google Patents
無方向性電磁鋼板の製造方法Info
- Publication number
- JP3022074B2 JP3022074B2 JP5197578A JP19757893A JP3022074B2 JP 3022074 B2 JP3022074 B2 JP 3022074B2 JP 5197578 A JP5197578 A JP 5197578A JP 19757893 A JP19757893 A JP 19757893A JP 3022074 B2 JP3022074 B2 JP 3022074B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- temperature range
- points
- steel sheet
- heating
- less
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Landscapes
- Manufacturing Of Steel Electrode Plates (AREA)
- Soft Magnetic Materials (AREA)
Description
いられる、面内異方性の少ない無方向性電磁鋼板の製造
方法に関するものである。
変圧器等の鉄心材料として広く利用されており、磁気特
性として磁束密度と鉄損特性が良好でなくてはならな
い。しかも近年、特にエネルギーロスの少ない低鉄損素
材への市場要求が強まっている。無方向性電磁鋼板は、
多かれ少なかれ磁気特性の異方性を有しており、従来の
方法では圧延方向(以下L方向と記す)の特性が鋼板の
幅方向(以下C方向と記す)よりも優れている。このた
め、音響機器用や安定器等の小型静止器に用いられる。
例えばEIコアでは、板取りはL方向の割合が磁路の7
5%となるため、L方向の磁気特性の優れた無方向性電
磁鋼板が求められる。
に用いる場合、鋼板面内でいろいろな角度から磁化され
るため、板の圧延方向から幅方向までの各角度方向にお
ける磁気特性が均一に制御されることが望まれる。すな
わちモータコアにはリング試料での磁気特性が求められ
る。このような回転機器用鉄心材料としては{100}
〈lmn〉集合組織の発達した鋼板が望ましく、例えば
特開平2−54720号公報において、その製造方法が
提案されている。しかしながら、この方法では焼鈍時
に、Ac3 点以上で15秒以上の焼鈍が必要で、このた
め時間がかかり、コストアップになる等の問題があっ
た。
いても{100}〈lmn〉集合組織の発達した無方向
性電磁鋼板の製造方法が開示されているが、Ac3 点以
上に加熱して冷却する際の冷却速度を、例えばC:0.
003%で0.2℃/分以下と非常に遅くする必要があ
り、連続焼鈍することは困難で、ボックス焼鈍に頼らざ
るを得なく、コストアップになる等の問題があった。
解決すべく、できるだけコストアップに繋がらない高い
生産性による、面内異方性の少ない無方向性電磁鋼板を
製造する方法を提供することにある。
解決すべく検討を重ねた結果完成したものであって、S
i+2×Al:2.0%以下を含有し、残部Feおよび
不可避的不純物よりなる最終製品板厚まで圧延されたス
トリップを焼鈍するに際し、100℃/秒以上の加熱速
度でAc3 点以上の温度域に加熱した後、Ac3 点以上
の温度域で1秒以下の焼鈍を施し、かつ100℃/秒以
上の速度でAr3 点以下の温度域に冷却することを特徴
とする板の圧延方向から幅方向までの各角度方向におけ
る磁気特性が均一な無方向性電磁鋼板の製造方法であ
る。さらには、Si+2×Al:2.0%以下を含有
し、残部Feおよび不可避的不純物よりなる中間板厚ま
で圧延されたストリップを焼鈍するに際し、100℃/
秒以上の加熱速度でAc3 点以上の温度域に加熱した
後、Ac3 点以上の温度域で1秒以下の焼鈍を施し、か
つ100℃/秒以上の速度でAr3 点以下の温度域に冷
却した後、最終製品板厚まで圧延を行い、その後そのま
ま或いは打抜き加工を経た後、700℃以上の温度域で
焼鈍することを特徴とする、板の圧延方向から幅方向ま
での各角度方向における磁気特性が均一な無方向性電磁
鋼板の製造方法である。上記本発明においてストリップ
の急速加熱および冷却処理は、ロール間で通電すること
により急速加熱され、かつストリップが加熱された側の
ロールで冷却処理を施す方法を採用できる。
003%、Si:0.15%、Mn:0.1%、P:
0.06%、S:0.03%、sol.Al:0.00
1%、total N:0.002%を含有する熱延板を0.
50mmの厚さに冷間圧延し、通電加熱により200℃/
秒の加熱速度でα→γ変態させて950℃まで到達し、
ただちにα相域の800℃まで冷却した。この時の冷却
速度は20℃/秒と200℃/秒の2条件で行った。得
られた試料を外径90mm、内径74mmのリング試料を打
抜き、磁気特性を測定した。全周特性は冷却速度が20
℃/秒の場合、B50が1.716T、冷却速度が200
℃/秒の場合、B50が1.755Tとなった。つまり、
全周特性は、200℃/秒の冷却速度で強冷却すると向
上することがわかる。図1は本発明者らが行った実験例
である。(a)は本発明例、(b)は従来法による製品
の各角度方向の磁気特性である。本発明法によると圧延
方向、圧延と直角方向、45゜方向等の方向、いずれで
も磁気特性が均一であることがわかる。
速加熱によりAc3 点以上の到達温度域でα→γ変態が
起こり、γ相からある特定の結晶方位(本発明では(1
00)方位と推測される。)から順番に粒成長しようと
する。しかし、この粒成長が完了するまでに直ちに冷却
速度を速めてα相域まで冷却されるので、γ相から特定
の結晶方位がそのまま残存され、その結果α相域での粒
成長が全周特性を良好なものとするような集合組織が得
られるようなものとなることが考えられる。図2に
(a)本発明法、(b)従来法による製品の集合組織を
示す。本発明法により{100}〈uvw〉の結晶方位
が多く得られることがわかる。
100℃/秒以上の速度で、750℃から1150℃に
5分以下の均熱時間の間に超速度焼なましを使用するこ
とにより高い磁束密度を有する電気鋼を製造することを
特徴とする無配向電気鉄板の製造方法が開示されてい
る。しかし、この方法では急速加熱後の冷却速度が考慮
されていないため、本発明のように、γ相から特定の結
晶方位がそのまま残存されなく、{100}〈uvw〉
の結晶方位が多く得られない。また、上記公報には圧延
方向と22.5°,45°,67.5°等の方向の磁気
特性が特に記載されていない。
件を前記のように限定した理由を、詳細に説明する。鋼
成分の限定理由は以下のとおりである。Cは0.005
%を超えると磁気特性に有害となるばかりかCの析出に
よる磁気時効が著しくなり、磁気特性が劣化するので、
0.005%以下が好ましい。Si,Alは鉄損を減少
させる元素であり、Si+2×Alの上限を2.0%と
したのは、磁束密度の低下を招くためである。また、本
発明は変態を利用するのでSi+2×Alは2.0%を
上限とするのが望ましい。なお、本発明において、Si
以外の鋼成分としては、磁気特性の向上、機械的性質の
向上、耐銹性の向上等の目的のためにMn,P,B,N
i,Cr,Sb,Sn,Cuの一種または二種以上を
0.001〜10%含有させてもよい。
は連続鋳造法、熱間圧延により中間厚のストリップを得
る。この時ストリップ鋳造法も本発明に適用することも
可能である。次に、得られた鋼帯のスケールを除去する
ための酸洗工程を施す。なお、熱延板焼鈍は実施して
も、実施しなくても本発明の効果は得られる。さらに、
最終製品板厚或いは、最終焼鈍後にそのまま或いは打抜
き加工を経た後歪み取り焼鈍する場合は中間板厚までの
冷間圧延工程を施す。
性が良好な無方向性電磁鋼が製造される。この時、10
0℃/秒以上の加熱速度でAc3 点以上の温度域に加熱
した後、Ac3 点以上の温度域で1秒以下の焼鈍を施
し、かつ100℃/秒以上の速度でAr3 点以下の温度
域に冷却することが必要である。加熱速度の下限値10
0℃/秒は、これ以下では高磁束密度が得られないので
限定した。また、均熱温度の下限値Ac3 点は、これ以
下ではα→γ変態による歪み誘起粒成長が得られないの
で限定した。この時の温度範囲はα+γ相域或いはγ相
域であり、900〜1050℃が好ましい。均熱時間の
上限値1秒は、これ以上では結晶粒の成長が粗大化され
易いので限定した。さらには、急速加熱焼鈍後のストリ
ップの冷却速度の下限値100℃/秒もこれ以下ではγ
→α変態による狙いの全周特性が得られないので限定し
た。さらに冷却温度範囲Ar3 点以下の温度域に冷却す
る。上限値Ar3 点は、これ以上ではγ→α変態による
狙いの全周特性が得られないので限定した。この時の冷
却は、Ar3 点以下の温度域に冷却する。なおAc
3点、Ar3 点は化学成分に応じて変化し、例えば、下
式を利用しても構わない。
び冷却処理は、ロール間で通電することにより急速加熱
され、かつストリップが加熱された側のロールで冷却処
理が行われることが効率的である。図3に本発明での一
つの実施例の概略図を示す。図示のように、ストリップ
を挟む上下一対のロールを二組設け、ロールR1 ,R2
間のストリップSに通電することにより、ストリップS
をAc3 点以上の温度域へ100℃/秒以上の加熱速度
で加熱する。さらに加熱された側のロールR2 によりP
点で冷却を施すことで、最高温度に到達後1秒以内に1
00℃/秒以上の冷却速度でAr3 点以下の温度域に冷
却する。なお、これらの焼鈍はボックスB内において、
非酸化性雰囲気とすることが望ましい。
入らない程度、例えば600℃程度までがよく、この後
は徐冷することが望ましい。或いは、形状矯正または鉄
損改善のための粒成長焼鈍を、特に限定しないが例えば
600〜1100℃で実施することも可能である。以上
により、板の圧延方向から幅方向までの各角度における
磁気特性が均一に制御された無方向性電磁鋼板が得られ
る。この後、700℃以上の温度域で1分間以上の通常
の歪み取り焼鈍を施してもよい。
鋼板に対して、圧下率2〜30%の圧延を行い、その
後、そのまま或いは打抜き加工を経、700℃以上の温
度域で焼鈍することにより、さらに良好な磁気特性が得
られる。この冷延圧下率の下限値2%はこれ以下では、
歪み誘起粒成長の効果がなく、上限値30%は、磁気特
性を劣化させるので、上記範囲が望ましい。さらに最終
製品として、上記無方向性電磁鋼板には絶縁皮膜或いは
接着皮膜を塗布することが好ましい。
このスラブを加熱後、2.5mmの厚さに熱間圧延された
鋼板を0.5mmの厚さに冷間圧延した。この後、通電加
熱装置により表2に示す加熱条件で焼鈍した。この後の
冷却は750℃まで実施し、その後は徐冷した。この時
の磁気特性を評価した。表2に得られた製品の磁気特性
を併記した。測定は外径90mm、内径74mmのリング試
料を打抜き、磁気特性を測定した。製品の磁性は、10
0℃/秒以上の加熱速度で、Ac3 点以上の温度域に1
秒以下の均熱時間の間に超急速加熱焼鈍を施し、かつ1
00℃/秒以上の速度で冷却することで満足するものが
得られた。
鋼を鋳造し、スラブ加熱後、2.5mmの厚さに熱間圧延
された鋼板を、0.5mmの厚さに冷間圧延した。次に圧
延された鋼板を二対の直線通電加熱ロールにより250
℃/秒の加熱速度で930℃まで加熱し、出側ロールで
最高到達後0.01秒後、24500℃/秒の冷却速度
で830℃まで冷却し、その後は徐冷した。また、同じ
鋼板を誘導加熱により、780℃まで250℃/秒の加
熱速度で加熱し、そのまま冷却せず、さらに780℃で
30秒均熱焼鈍を行った。その後は徐冷した。表3に得
られた製品の磁気特性を示す。これは、リング特性を示
した。製品の磁性は、通電ロール方式で満足できるもの
が得られた。
鋼を鋳造し、スラブ加熱後、2.5mmの厚さに熱間圧延
された鋼板を、0.53mmの厚さに冷間圧延した。次に
圧延された鋼板を二対の直線通電加熱ロールにより25
0℃/秒の加熱速度で950℃まで加熱し、出側ロール
で最高到達後0.01秒後、24500℃/秒の冷却速
度で750℃まで冷却し、その後は徐冷した。この後、
圧下率6%で0.50mmの厚さに冷間圧延し、この後、
700℃で2時間焼鈍した。この時のリング特性は、B
50が1.758T、W15/50 は5.00W/kgで、満足す
る磁気特性を有する無方向性電磁鋼板が得られた。
向までの各角度方向における磁気特性が均一に制御され
た無方向性電磁鋼板が得られ、産業上の貢献するところ
が極めて大である。
結果を示し、(a)は本発明法、(b)は従来法であ
る。
明法、(b)は従来法による集合組織である。
る。
Claims (3)
- 【請求項1】 Si+2×Al:2.0%以下を含有
し、残部Feおよび不可避的不純物よりなる最終製品板
厚まで圧延されたストリップを焼鈍するに際し、100
℃/秒以上の加熱速度でAc3 点以上の温度域に加熱し
た後、Ac3 点以上の温度域で1秒以下の焼鈍を施し、
かつ100℃/秒以上の速度でAr3 点以下の温度域に
冷却することを特徴とする、板の圧延方向から幅方向ま
での各角度方向における磁気特性が均一な無方向性電磁
鋼板の製造方法。 - 【請求項2】 Si+2×Al:2.0%以下を含有
し、残部Feおよび不可避的不純物よりなる中間板厚ま
で圧延されたストリップを焼鈍するに際し、100℃/
秒以上の加熱速度でAc3 点以上の温度域に加熱した
後、Ac3 点以上の温度域で1秒以下の焼鈍を施し、か
つ100℃/秒以上の速度でAr3 点以下の温度域に冷
却した後、最終製品板厚まで圧延を行い、その後そのま
ま或いは打抜き加工を経た後、700℃以上の温度域で
焼鈍することを特徴とする、板の圧延方向から幅方向ま
での各角度方向における磁気特性が均一な無方向性電磁
鋼板の製造方法。 - 【請求項3】 ストリップの急速加熱および冷却処理
が、ロール間で通電することにより急速加熱され、かつ
ストリップが加熱された側のロールで冷却処理が行われ
ることを特徴とする請求項1および2記載の無方向性電
磁鋼板の製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5197578A JP3022074B2 (ja) | 1993-08-09 | 1993-08-09 | 無方向性電磁鋼板の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5197578A JP3022074B2 (ja) | 1993-08-09 | 1993-08-09 | 無方向性電磁鋼板の製造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0754052A JPH0754052A (ja) | 1995-02-28 |
JP3022074B2 true JP3022074B2 (ja) | 2000-03-15 |
Family
ID=16376830
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP5197578A Expired - Fee Related JP3022074B2 (ja) | 1993-08-09 | 1993-08-09 | 無方向性電磁鋼板の製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3022074B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP5892327B2 (ja) | 2012-03-15 | 2016-03-23 | Jfeスチール株式会社 | 無方向性電磁鋼板の製造方法 |
JP6977436B2 (ja) * | 2017-09-19 | 2021-12-08 | 日本製鉄株式会社 | 無方向性電磁鋼板及びその製造方法 |
-
1993
- 1993-08-09 JP JP5197578A patent/JP3022074B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0754052A (ja) | 1995-02-28 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP2006501361A5 (ja) | ||
KR100345706B1 (ko) | 자기적특성이우수한무방향성전기강판및그제조방법 | |
JP4218077B2 (ja) | 無方向性電磁鋼板およびその製造方法 | |
JP2970423B2 (ja) | 無方向性電磁鋼板の製造方法 | |
JP2639227B2 (ja) | 無方向性電磁鋼板の製造方法 | |
JP3022074B2 (ja) | 無方向性電磁鋼板の製造方法 | |
JPH0753886B2 (ja) | 鉄損の優れた薄手高磁束密度一方向性電磁鋼板の製造方法 | |
JP3483265B2 (ja) | 磁束密度が高くかつ鉄損が低い無方向性電磁鋼板の製造方法 | |
JPH0757888B2 (ja) | 磁束密度の高い無方向性電磁鋼板の製造方法 | |
JPH0657332A (ja) | 磁束密度が高くかつ鉄損が低い無方向性電磁鋼板の製造方法 | |
JP2760208B2 (ja) | 高い磁束密度を有する珪素鋼板の製造方法 | |
JPH08143960A (ja) | 磁束密度が高くかつ鉄損が低い無方向性電磁鋼板の製造方法 | |
JPH0747775B2 (ja) | 歪取焼鈍後の磁気特性が優れた無方向性電磁鋼板の製造方法 | |
JP2501219B2 (ja) | 無方向性電磁鋼板の製造方法 | |
JP2599529B2 (ja) | 磁気特性の優れた無方向性電磁鋼板の製造方法 | |
JP3331402B2 (ja) | 全周磁気特性の優れたセミプロセス無方向性電磁鋼板の製造方法 | |
JP3294367B2 (ja) | 磁束密度が高くかつ鉄損が低い無方向性電磁鋼板およびその製造方法 | |
JPH0737651B2 (ja) | 磁気特性の優れた無方向性電磁鋼板の製造方法 | |
JP4320794B2 (ja) | 圧延方向の磁気特性に優れた電磁鋼板の製造方法 | |
JPH01228A (ja) | 抗張力の高い無方向性電磁鋼板の製造方法 | |
JP3358138B2 (ja) | 等方的磁気特性の優れたセミプロセス無方向性電磁鋼板の製造方法 | |
JP2758915B2 (ja) | 磁気特性の優れた無方向性電磁鋼板の製造方法 | |
JPH046220A (ja) | 磁束密度が高くかつ鉄損が低い無方向性電磁鋼板の製造方法 | |
JPS63186823A (ja) | 磁気特性の優れた電磁鋼板の製造方法 | |
JP2716987B2 (ja) | 磁気特性の優れた無方向性電磁鋼板の製造方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 19991130 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090114 Year of fee payment: 9 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100114 Year of fee payment: 10 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110114 Year of fee payment: 11 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120114 Year of fee payment: 12 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130114 Year of fee payment: 13 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |