JP3178887B2 - 超低鉄損一方向性珪素鋼板の製造法 - Google Patents
超低鉄損一方向性珪素鋼板の製造法Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は主として変圧器その他の
電気機器等の鉄心として利用される一方向性珪素鋼板の
製造方法に関するものである。特に、その表面を効果的
に仕上げることにより、鉄損特性の向上を図ろうとする
ものである。
電気機器等の鉄心として利用される一方向性珪素鋼板の
製造方法に関するものである。特に、その表面を効果的
に仕上げることにより、鉄損特性の向上を図ろうとする
ものである。
【０００２】
【従来の技術】一方向性珪素鋼板は、磁気鉄心として多
くの電気機器に用いられている。一方向性珪素鋼板は、
製品の結晶粒の方位を｛１１０｝〈００１〉方位に高度
に集積させたものであり、磁気特性として磁束密度が高
く（Ｂ8 値で代表される）、鉄損が低い（Ｗ17/50 値で
代表される）ことが要求される。特に、最近では省エネ
ルギーの見地から電力損失の低減に対する要求が高まっ
ている。この要求にこたえ、一方向性珪素鋼板の鉄損を
低減させる手段として、磁区を細分化する技術が開発さ
れた。
くの電気機器に用いられている。一方向性珪素鋼板は、
製品の結晶粒の方位を｛１１０｝〈００１〉方位に高度
に集積させたものであり、磁気特性として磁束密度が高
く（Ｂ8 値で代表される）、鉄損が低い（Ｗ17/50 値で
代表される）ことが要求される。特に、最近では省エネ
ルギーの見地から電力損失の低減に対する要求が高まっ
ている。この要求にこたえ、一方向性珪素鋼板の鉄損を
低減させる手段として、磁区を細分化する技術が開発さ
れた。
【０００３】仕上げ焼鈍後の鋼板にレーザービームを照
射して局部的な微少歪を与えることにより磁区を細分化
して鉄損を低減させる方法が、例えば特開昭５８−２６
４０５号公報に開示されている。また、巻き鉄心の場
合、鉄心に加工した後、歪取り焼鈍（応力除去焼鈍）を
施しても磁区細分化効果の消失しない方法も、例えば特
開昭６２−８６１７号公報に開示されている。これらの
技術的手段により磁区を細分化することにより鉄損は大
きく低減されるようになってきている。
射して局部的な微少歪を与えることにより磁区を細分化
して鉄損を低減させる方法が、例えば特開昭５８−２６
４０５号公報に開示されている。また、巻き鉄心の場
合、鉄心に加工した後、歪取り焼鈍（応力除去焼鈍）を
施しても磁区細分化効果の消失しない方法も、例えば特
開昭６２−８６１７号公報に開示されている。これらの
技術的手段により磁区を細分化することにより鉄損は大
きく低減されるようになってきている。
【０００４】しかしながら、これらの磁区の動きを観察
すると動かない磁区も存在していることが分かり、一方
向性珪素鋼板の鉄損値を更に低減させるためには、磁区
細分化と合わせて磁区の動きを阻害する鋼板表面のグラ
ス被膜からのピン止め効果をなくすことが重要であるこ
とが分かった。
すると動かない磁区も存在していることが分かり、一方
向性珪素鋼板の鉄損値を更に低減させるためには、磁区
細分化と合わせて磁区の動きを阻害する鋼板表面のグラ
ス被膜からのピン止め効果をなくすことが重要であるこ
とが分かった。
【０００５】そのための手段として、仕上げ焼鈍後の材
料の表面を化学研磨或いは電解研磨により平滑化する方
法が、例えば特開昭６４−８３６２０号公報に開示され
ている。ところが、これら化学研磨・電解研磨等の方法
は、研究室レベルでの少試料の材料を加工することは可
能であるが、工業的規模で行うには薬液の濃度管理、温
度管理、公害設備の付与等の点で大きな問題がある。
料の表面を化学研磨或いは電解研磨により平滑化する方
法が、例えば特開昭６４−８３６２０号公報に開示され
ている。ところが、これら化学研磨・電解研磨等の方法
は、研究室レベルでの少試料の材料を加工することは可
能であるが、工業的規模で行うには薬液の濃度管理、温
度管理、公害設備の付与等の点で大きな問題がある。
【０００６】本発明者等の一部は、この問題を解決すべ
く特願平２−４０９３７８号において、製品のグラス被
膜を除去し地鉄を露出させた鋼板を水素を含有するガス
を含む雰囲気ガス中で１０００℃以上の温度で焼鈍する
ことにより、表面を平滑化させる方法を提示している。
く特願平２−４０９３７８号において、製品のグラス被
膜を除去し地鉄を露出させた鋼板を水素を含有するガス
を含む雰囲気ガス中で１０００℃以上の温度で焼鈍する
ことにより、表面を平滑化させる方法を提示している。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】上記の方法によると、
一旦仕上げ焼鈍で生成させたグラス被膜を仕上げ焼鈍後
に除去する工程と、平滑化処理する工程を新たに設ける
必要がある。従って、工程的にコストアップとなり、工
業的に採用するには問題がある。本発明の目的は、仕上
げ焼鈍中に、（１）二次再結晶による方位の制御と
（２）表面の平滑化を同時に達成することである。
一旦仕上げ焼鈍で生成させたグラス被膜を仕上げ焼鈍後
に除去する工程と、平滑化処理する工程を新たに設ける
必要がある。従って、工程的にコストアップとなり、工
業的に採用するには問題がある。本発明の目的は、仕上
げ焼鈍中に、（１）二次再結晶による方位の制御と
（２）表面の平滑化を同時に達成することである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明者等はまず界面に
関する種々の検討の結果、仕上げ焼鈍前の一次再結晶板
を積層する際、アルミナ等の鋼板表面に存在する酸化層
（シリカ）と反応しない、あるいは反応しにくい物質を
焼鈍分離剤として用い、かつこの焼鈍分離剤を従来のよ
うに水スラリーではなく、水分を持ち込まないように塗
布することにより表面の平滑化が可能であることを見出
した。
関する種々の検討の結果、仕上げ焼鈍前の一次再結晶板
を積層する際、アルミナ等の鋼板表面に存在する酸化層
（シリカ）と反応しない、あるいは反応しにくい物質を
焼鈍分離剤として用い、かつこの焼鈍分離剤を従来のよ
うに水スラリーではなく、水分を持ち込まないように塗
布することにより表面の平滑化が可能であることを見出
した。
【０００９】ところが、この場合鋼板表面にグラス被膜
（フォルステライト）が形成されないので界面を介して
脱窒素を抑制することができず、インヒビターが早く弱
まってしまい、特に磁気特性を向上させるために板厚を
薄くした材料において、二次再結晶による方位制御が充
分に行われにくいことが分かった。この問題を解消する
手段として仕上げ焼鈍時に温度勾配を付与して二次再結
晶させることが有効であり、高い磁束密度の製品が安定
して得られることを見出した。
（フォルステライト）が形成されないので界面を介して
脱窒素を抑制することができず、インヒビターが早く弱
まってしまい、特に磁気特性を向上させるために板厚を
薄くした材料において、二次再結晶による方位制御が充
分に行われにくいことが分かった。この問題を解消する
手段として仕上げ焼鈍時に温度勾配を付与して二次再結
晶させることが有効であり、高い磁束密度の製品が安定
して得られることを見出した。
【００１０】以下に本発明を詳細に説明する。現在、通
常の方向性珪素鋼板は、一次再結晶焼鈍後にマグネシア
を主成分とする焼鈍分離剤をスラリー状で塗布し、仕上
げ焼鈍を行っている。この製造法では、一次再結晶焼鈍
後の鋼板表面に存在するＳｉＯ2 を主成分とする酸化層
と焼鈍分離剤としてスラリー状で塗布したＭｇＯとが反
応して、グラス（フォルステライト）被膜を形成した
り、インヒビター構成元素として鋼中に存在するアルミ
ニウムがマグネシアにより持ち込まれた水分と反応して
鋼中に介在物を形成することにより、表面が平滑になら
ないことが分かった。すなわち、これらのグラス被膜や
介在物が磁区のピン止めサイトとなることが分かった。
常の方向性珪素鋼板は、一次再結晶焼鈍後にマグネシア
を主成分とする焼鈍分離剤をスラリー状で塗布し、仕上
げ焼鈍を行っている。この製造法では、一次再結晶焼鈍
後の鋼板表面に存在するＳｉＯ2 を主成分とする酸化層
と焼鈍分離剤としてスラリー状で塗布したＭｇＯとが反
応して、グラス（フォルステライト）被膜を形成した
り、インヒビター構成元素として鋼中に存在するアルミ
ニウムがマグネシアにより持ち込まれた水分と反応して
鋼中に介在物を形成することにより、表面が平滑になら
ないことが分かった。すなわち、これらのグラス被膜や
介在物が磁区のピン止めサイトとなることが分かった。
【００１１】従って、フォルステライトを形成させない
ために、焼鈍分離剤としてアルミナ等のシリカと反応し
ない、もしくは反応しにくい物質を用いること、及び鋼
中にインヒビター構成元素として添加したアルミニウム
鋼中介在物として析出させないためには仕上げ焼鈍の酸
素分圧を低く保つことが重要であることを見出した。こ
の実行手段としては、水分を持ち込まない静電塗布法が
有効である。
ために、焼鈍分離剤としてアルミナ等のシリカと反応し
ない、もしくは反応しにくい物質を用いること、及び鋼
中にインヒビター構成元素として添加したアルミニウム
鋼中介在物として析出させないためには仕上げ焼鈍の酸
素分圧を低く保つことが重要であることを見出した。こ
の実行手段としては、水分を持ち込まない静電塗布法が
有効である。
【００１２】このような焼鈍分離剤を用いて、一次再結
晶板を積層し仕上げ焼鈍を施したところ、界面の平滑化
は達成できるが、脱窒素が早く二次再結晶が不安定にな
ることが分かった。特に、磁気特性の良い（鉄損の低
い）材料の製造をめざして板厚の薄い材料の場合、界面
の影響が強いので二次再結晶を発現させることが困難で
あった。
晶板を積層し仕上げ焼鈍を施したところ、界面の平滑化
は達成できるが、脱窒素が早く二次再結晶が不安定にな
ることが分かった。特に、磁気特性の良い（鉄損の低
い）材料の製造をめざして板厚の薄い材料の場合、界面
の影響が強いので二次再結晶を発現させることが困難で
あった。
【００１３】そこで、本発明者等は、種々の検討を行
い、このような場合に温度勾配下で焼鈍すると、二次再
結晶が安定化し、例えば、従来製造されていない０．１
２５mm厚の薄い材料までも二次再結晶させることが可能
であることを見出した。
い、このような場合に温度勾配下で焼鈍すると、二次再
結晶が安定化し、例えば、従来製造されていない０．１
２５mm厚の薄い材料までも二次再結晶させることが可能
であることを見出した。
【００１４】重量比で、Ｓｉ：３．３％、Ｍｎ：０．１
４％、Ｃ：０．０５％、Ｓ：０．００７％、酸可溶性Ａ
ｌ：０．０２８％、Ｎ：０．００８％の珪素鋼スラブを
１１５０℃で加熱した後、板厚１．６mmに熱延した。こ
の熱延板を１１００℃で２分間焼鈍した後最終板厚０．
１２５mmに冷延した。この冷延板を湿潤ガス中で脱炭を
兼ね８５０℃で７０秒焼鈍し一次再結晶させた。
４％、Ｃ：０．０５％、Ｓ：０．００７％、酸可溶性Ａ
ｌ：０．０２８％、Ｎ：０．００８％の珪素鋼スラブを
１１５０℃で加熱した後、板厚１．６mmに熱延した。こ
の熱延板を１１００℃で２分間焼鈍した後最終板厚０．
１２５mmに冷延した。この冷延板を湿潤ガス中で脱炭を
兼ね８５０℃で７０秒焼鈍し一次再結晶させた。
【００１５】この試料にアルミナを主成分とする焼鈍分
離剤を静電塗布した後、仕上げ焼鈍を施した。仕上げ焼
鈍は１２００℃まではＮ2 ：５０％＋Ｈ2 ５０％の雰囲
気ガス中で１５℃／hrの昇温速度で行い、一部は（Ａ）
温度勾配なし、一部は（Ｂ）温度勾配２℃／cmを付与し
た。その後、１２００℃でＨ2 ：１００％に切り換え２
０時間純化焼鈍を行った。これらの試料について、張力
コーティング処理とレーザー照射による磁区細分化処理
を行った後の磁気特性を表１に示す。
離剤を静電塗布した後、仕上げ焼鈍を施した。仕上げ焼
鈍は１２００℃まではＮ2 ：５０％＋Ｈ2 ５０％の雰囲
気ガス中で１５℃／hrの昇温速度で行い、一部は（Ａ）
温度勾配なし、一部は（Ｂ）温度勾配２℃／cmを付与し
た。その後、１２００℃でＨ2 ：１００％に切り換え２
０時間純化焼鈍を行った。これらの試料について、張力
コーティング処理とレーザー照射による磁区細分化処理
を行った後の磁気特性を表１に示す。
【００１６】
【表１】
【００１７】表１より、温度勾配を付与しない場合、二
次再結晶が不完全になることが分かる。また、温度勾配
下で焼鈍することにより磁束密度が高く、従来にない低
鉄損値が得られることが分かる。
次再結晶が不完全になることが分かる。また、温度勾配
下で焼鈍することにより磁束密度が高く、従来にない低
鉄損値が得られることが分かる。
【００１８】このように温度勾配下で焼鈍することによ
り二次再結晶が安定するのは、本発明のように焼鈍分離
剤としてＡｌ2 Ｏ3 のパウダー等を使用した場合、従来
のように表面にフォルステライト被膜が形成されないの
で、図１に示すように温度勾配下で焼鈍すると二次再結
晶が発現する温度が低下して、実質的にインヒビターの
強い状態で二次再結晶が行われるからであると考えられ
る。
り二次再結晶が安定するのは、本発明のように焼鈍分離
剤としてＡｌ2 Ｏ3 のパウダー等を使用した場合、従来
のように表面にフォルステライト被膜が形成されないの
で、図１に示すように温度勾配下で焼鈍すると二次再結
晶が発現する温度が低下して、実質的にインヒビターの
強い状態で二次再結晶が行われるからであると考えられ
る。
【００１９】従って、温度勾配焼鈍を施すことは、二次
再結晶温度を低下させ、インヒビターの強い状態で二次
再結晶を行わせるために、従来にない板厚の薄い材料ま
でも二次再結晶が安定化するわけである。
再結晶温度を低下させ、インヒビターの強い状態で二次
再結晶を行わせるために、従来にない板厚の薄い材料ま
でも二次再結晶が安定化するわけである。
【００２０】焼鈍分離剤として、シリカと反応しにくい
物質としては、コスト的にはアルミナが望ましいと考え
られるが、その他ＳｉＯ2 ，ＺｒＯ2 ，ＢａＯ，Ｃａ
Ｏ，ＳｒＯ等を用いることもできる。またこれらの粉末
を混合して用いることもできる。
物質としては、コスト的にはアルミナが望ましいと考え
られるが、その他ＳｉＯ2 ，ＺｒＯ2 ，ＢａＯ，Ｃａ
Ｏ，ＳｒＯ等を用いることもできる。またこれらの粉末
を混合して用いることもできる。
【００２１】また、これらの物質を溶射等の方法で付着
させたシートを積層する際のスペーサーとして用いるこ
とも有効である。特に、このようなシートをスペーサー
として用いた場合、板厚の薄い製品を製造する際に焼鈍
中の座屈等による形状の劣化を防止するうえでも有効で
ある。
させたシートを積層する際のスペーサーとして用いるこ
とも有効である。特に、このようなシートをスペーサー
として用いた場合、板厚の薄い製品を製造する際に焼鈍
中の座屈等による形状の劣化を防止するうえでも有効で
ある。
【００２２】次に実施形態を述べる。本発明における鋼
成分としては、重量比でＳｉ：０．８〜４．８％、酸可
溶性Ａｌ：０．０１２〜０．０５０％、Ｎ≦０．０１
％、残部Ｆｅ及び不可避的不純物であり、これらを必須
成分として、それ以外は特に限定しない。
成分としては、重量比でＳｉ：０．８〜４．８％、酸可
溶性Ａｌ：０．０１２〜０．０５０％、Ｎ≦０．０１
％、残部Ｆｅ及び不可避的不純物であり、これらを必須
成分として、それ以外は特に限定しない。
【００２３】Ｓｉは電気抵抗を高め、鉄損を下げる上で
重要な元素である。含有量が４．８％を超えると、冷間
圧延時に材料が割れ易くなり、圧延不可能となる。一
方、Ｓｉ量を下げると仕上げ焼鈍時にα→γ変態を生
じ、結晶の方向性が損なわれるので、実質的に結晶の方
向性に影響を及ぼさない０．８％を下限とする。
重要な元素である。含有量が４．８％を超えると、冷間
圧延時に材料が割れ易くなり、圧延不可能となる。一
方、Ｓｉ量を下げると仕上げ焼鈍時にα→γ変態を生
じ、結晶の方向性が損なわれるので、実質的に結晶の方
向性に影響を及ぼさない０．８％を下限とする。
【００２４】酸可溶性ＡｌはＮと結合してＡｌＮまたは
（Ａｌ，Ｓｉ）Ｎとしてインヒビターとして機能するた
めに必須の元素である。磁束密度が高くなる０．０１２
〜０．０５０％を限定範囲とする。
（Ａｌ，Ｓｉ）Ｎとしてインヒビターとして機能するた
めに必須の元素である。磁束密度が高くなる０．０１２
〜０．０５０％を限定範囲とする。
【００２５】Ｎは製鋼時に０．０１％以上添加するとブ
リスターと呼ばれる鋼板中の空孔を生じるので０．０１
％を上限とする。他のインヒビター構成元素として、Ｍ
ｎ，Ｓ，Ｓｅ，Ｂ，Ｂｉ，Ｐｂ，Ｓｎ，Ｔｉ等を添加す
ることもできる。
リスターと呼ばれる鋼板中の空孔を生じるので０．０１
％を上限とする。他のインヒビター構成元素として、Ｍ
ｎ，Ｓ，Ｓｅ，Ｂ，Ｂｉ，Ｐｂ，Ｓｎ，Ｔｉ等を添加す
ることもできる。
【００２６】上記成分の溶鋼は、通常の工程により熱延
板とされるか、もしくは溶鋼を連続鋳造して薄帯とす
る。前記熱延板または連続鋳造薄帯はただちに、もしく
は短時間焼鈍を経て冷間圧延される。
板とされるか、もしくは溶鋼を連続鋳造して薄帯とす
る。前記熱延板または連続鋳造薄帯はただちに、もしく
は短時間焼鈍を経て冷間圧延される。
【００２７】上記焼鈍は７５０〜１２００℃の温度域で
３０秒〜３０分間行われ、この焼鈍は製品の磁気特性を
高めるために有効である。望む製品の特性レベルとコス
トを勘案して採否を決めるとよい。冷間圧延は、基本的
には特公昭４０−１５６４４号公報に開示されているよ
うに最終冷延圧下率８０％以上とすれば良い。冷間圧延
後の材料は、通常鋼中に含まれる炭素を除去するために
必要に応じ湿水素雰囲気中で、７５０〜９００℃の温度
域で一次再結晶焼鈍させる。
３０秒〜３０分間行われ、この焼鈍は製品の磁気特性を
高めるために有効である。望む製品の特性レベルとコス
トを勘案して採否を決めるとよい。冷間圧延は、基本的
には特公昭４０−１５６４４号公報に開示されているよ
うに最終冷延圧下率８０％以上とすれば良い。冷間圧延
後の材料は、通常鋼中に含まれる炭素を除去するために
必要に応じ湿水素雰囲気中で、７５０〜９００℃の温度
域で一次再結晶焼鈍させる。
【００２８】この一次再結晶板を仕上げ焼鈍するために
積層するための焼鈍分離剤として、アルミナ等の鋼板の
表面酸化物と反応しない物質を用い、かつ仕上げ焼鈍時
の酸素ポテンシャルを下げるために、上記焼鈍分離剤を
使用する際に水分を持ち込まないようにすることが本発
明の特徴である。このための手段として、上記の物質を
粉体で静電塗布する方法、またはこれらの物質を付着さ
せたシートをスペーサーとする方法が有効である。
積層するための焼鈍分離剤として、アルミナ等の鋼板の
表面酸化物と反応しない物質を用い、かつ仕上げ焼鈍時
の酸素ポテンシャルを下げるために、上記焼鈍分離剤を
使用する際に水分を持ち込まないようにすることが本発
明の特徴である。このための手段として、上記の物質を
粉体で静電塗布する方法、またはこれらの物質を付着さ
せたシートをスペーサーとする方法が有効である。
【００２９】この焼鈍分離剤を塗布するに先だって、窒
化処理を行いインヒビターを強くすることは、二次再結
晶を安定に行わせる上で有効である。窒化処理の方法に
ついては特に限定するものではなく、アンモニア等の窒
化能のある雰囲気ガス中で行う方法等がある。量的には
０．００５％以上、望ましくは鋼中のＡｌ当量以上窒化
すれば良い。
化処理を行いインヒビターを強くすることは、二次再結
晶を安定に行わせる上で有効である。窒化処理の方法に
ついては特に限定するものではなく、アンモニア等の窒
化能のある雰囲気ガス中で行う方法等がある。量的には
０．００５％以上、望ましくは鋼中のＡｌ当量以上窒化
すれば良い。
【００３０】また、この鋼板の表面酸化層を除去するこ
とは、最終製品の表面化の介在物を低減することに有効
であり、低鉄損化を行う上で有効な手段である。この積
層した板を仕上げ焼鈍して、二次再結晶と窒化物の純化
を行う。その際に二次再結晶が行われる１０００〜１１
００℃の温度域で温度勾配を付与し、二次再結晶を安定
的に行わせることが本発明の特徴とするところである。
とは、最終製品の表面化の介在物を低減することに有効
であり、低鉄損化を行う上で有効な手段である。この積
層した板を仕上げ焼鈍して、二次再結晶と窒化物の純化
を行う。その際に二次再結晶が行われる１０００〜１１
００℃の温度域で温度勾配を付与し、二次再結晶を安定
的に行わせることが本発明の特徴とするところである。
【００３１】二次再結晶完了後、窒化物の純化と表面の
平滑化を行うために１００％水素で１１００以上の温度
で焼鈍する。仕上げ焼鈍後、表面は既に平滑化されてい
るので、張力コーティング処理を行い、必要に応じてレ
ーザー照射等の磁区細分化処理を施せば良い。
平滑化を行うために１００％水素で１１００以上の温度
で焼鈍する。仕上げ焼鈍後、表面は既に平滑化されてい
るので、張力コーティング処理を行い、必要に応じてレ
ーザー照射等の磁区細分化処理を施せば良い。
【００３２】
実施例１ 重量比で、Ｓｉ：３．３％、Ｍｎ：０．０８％、Ｃ：
０．０７％、Ｓ：０．０２５％、酸可溶性Ａｌ：０．０
２８％、Ｎ：０．００８％の珪素鋼スラブを板厚２．０
mmに熱延した。この熱延板を１１００℃で２分間焼鈍し
た後、冷延して最終板厚０．２３mmとした。この冷延板
を湿潤ガス中で脱炭を兼ね８５０℃で１２０秒焼鈍し一
次再結晶させた。
０．０７％、Ｓ：０．０２５％、酸可溶性Ａｌ：０．０
２８％、Ｎ：０．００８％の珪素鋼スラブを板厚２．０
mmに熱延した。この熱延板を１１００℃で２分間焼鈍し
た後、冷延して最終板厚０．２３mmとした。この冷延板
を湿潤ガス中で脱炭を兼ね８５０℃で１２０秒焼鈍し一
次再結晶させた。
【００３３】これらの鋼板を、一部は（１）アルミナを
焼鈍分離剤として静電塗布し積層し、一部は（２）マグ
ネシアをスラリー塗布し積層した後、仕上げ焼鈍を施し
た。仕上げ焼鈍はＮ2 ：１００％の雰囲気ガス中で温度
勾配５℃／cm、昇温速度１５℃／hrで１２００℃まで昇
温し、１２００℃でＨ2 ：１００％に切り換え１０時間
純化焼鈍を行った。これらの試料を張力コーティング処
理を施した後、レーザー照射して磁区細分化した。得ら
れた製品の磁気特性を表２に示す。
焼鈍分離剤として静電塗布し積層し、一部は（２）マグ
ネシアをスラリー塗布し積層した後、仕上げ焼鈍を施し
た。仕上げ焼鈍はＮ2 ：１００％の雰囲気ガス中で温度
勾配５℃／cm、昇温速度１５℃／hrで１２００℃まで昇
温し、１２００℃でＨ2 ：１００％に切り換え１０時間
純化焼鈍を行った。これらの試料を張力コーティング処
理を施した後、レーザー照射して磁区細分化した。得ら
れた製品の磁気特性を表２に示す。
【００３４】
【表２】
【００３５】実施例２ 重量比で、Ｓｉ：３．３％、Ｍｎ：０．１４％、Ｃ：
０．０５％、Ｓ：０．００７％、酸可溶性Ａｌ：０．０
２８％、Ｎ：０．００８％の珪素鋼スラブを板厚１．６
mmに熱延した。この熱延板を１１００℃で２分間焼鈍し
た後、冷延して最終板厚０．１２５mmとした。この冷延
板を湿潤ガス中で脱炭を兼ね８５０℃で１２０秒焼鈍し
一次再結晶させた。これらの鋼板を、一部は（１）酸洗
により表面の酸化層を除去し、一部は（２）そのまま
で、フォルステライト（Ｍｇ2 ＳｉＯ4 ）が表面につい
ている珪素鋼板を挿入して積層した。
０．０５％、Ｓ：０．００７％、酸可溶性Ａｌ：０．０
２８％、Ｎ：０．００８％の珪素鋼スラブを板厚１．６
mmに熱延した。この熱延板を１１００℃で２分間焼鈍し
た後、冷延して最終板厚０．１２５mmとした。この冷延
板を湿潤ガス中で脱炭を兼ね８５０℃で１２０秒焼鈍し
一次再結晶させた。これらの鋼板を、一部は（１）酸洗
により表面の酸化層を除去し、一部は（２）そのまま
で、フォルステライト（Ｍｇ2 ＳｉＯ4 ）が表面につい
ている珪素鋼板を挿入して積層した。
【００３６】仕上げ焼鈍はＮ2 ：１００％の雰囲気ガス
中で（Ａ）温度勾配５℃／cm、昇温速度１５℃／hr、
（Ｂ）温度勾配なし、昇温速度１５℃／hrで１２００℃
まで昇温し、１２００℃でＨ2 ：１００％に切り換え１
０時間純化焼鈍を行った。これらの試料を張力コーティ
ング処理を施した後、レーザー照射して磁区細分化し
た。得られた製品の磁気特性を表３に示す。
中で（Ａ）温度勾配５℃／cm、昇温速度１５℃／hr、
（Ｂ）温度勾配なし、昇温速度１５℃／hrで１２００℃
まで昇温し、１２００℃でＨ2 ：１００％に切り換え１
０時間純化焼鈍を行った。これらの試料を張力コーティ
ング処理を施した後、レーザー照射して磁区細分化し
た。得られた製品の磁気特性を表３に示す。
【００３７】
【表３】
【００３８】
【発明の効果】本発明により、仕上げ焼鈍において鉄損
特性を劣化させる要因である鋼板表面の凸凹を平滑化
し、同時に二次再結晶による方位制御を従来に製造する
ことの困難であった板厚の薄い材料においても充分に達
成することが可能となり、従来にない鉄損の低い一方向
性珪素鋼板を製造することができる。
特性を劣化させる要因である鋼板表面の凸凹を平滑化
し、同時に二次再結晶による方位制御を従来に製造する
ことの困難であった板厚の薄い材料においても充分に達
成することが可能となり、従来にない鉄損の低い一方向
性珪素鋼板を製造することができる。
【図１】仕上げ焼鈍中の窒素量の変化挙動、及び二次再
結晶温度を示す図表である。
結晶温度を示す図表である。
フロントページの続き (56)参考文献 特開 平４−337030（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) C21D 9/46 501 C21D 1/70
Claims (5)
- 【請求項１】 重量比で、Ｓｉ：０．８〜４．８％、酸
可溶性Ａｌ：０．０１２〜０．０５０％、Ｎ≦０．０１
％、残部Ｆｅ及び不可避的不純物からなる珪素鋼帯を必
要に応じて焼鈍した後、一回もしくは中間焼鈍をはさむ
二回以上の冷間圧延により所定の板厚とし、一次再結晶
焼鈍・仕上げ焼鈍を行う一方向性珪素鋼板の製造法にお
いて、一次再結晶板を積層する際に焼鈍分離のスペーサ
ーを水和水分を持ち込まない形態で導入し、仕上げ焼鈍
において温度勾配を与えることにより、表面を鏡面化さ
せ、かつ高い磁束密度を安定して得られることを特徴と
する低鉄損一方向性珪素鋼板の製造法。 - 【請求項２】 仕上げ焼鈍における９００℃〜１１００
℃の温度域の温度勾配が２℃／cm以上である請求項１記
載の超低鉄損一方向性珪素鋼板の製造法。 - 【請求項３】 焼鈍分離剤として、Ａｌ2 Ｏ3 ，ＳｉＯ
2 ，ＺｒＯ 2 ，ＢａＯ，ＣａＯ，ＳｒＯからなる酸化物
群のうちの１種もしくは２種以上の混合物の粉末を静電
塗布する請求項１または２記載の超低鉄損一方向性珪素
鋼板の製造法。 - 【請求項４】 焼鈍分離のスペーサーとして、Ｍｇ2 Ｓ
ｉＯ4 ，Ａｌ2 Ｏ3，ＳｉＯ2 ，ＺｒＯ 2 ，ＢａＯ，Ｃ
ａＯ，ＳｒＯからなる酸化物群のうちの１種もしくは２
種以上の混合物を表面に付着させた鋼板を用いる請求項
１または２記載の超低鉄損一方向性珪素鋼板の製造法。 - 【請求項５】 仕上げ焼鈍前に一次再結晶表面の酸化膜
を除去する請求項１，２，３または４記載の超低鉄損一
方向性珪素鋼板の製造法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP08229992A JP3178887B2 (ja) | 1992-04-03 | 1992-04-03 | 超低鉄損一方向性珪素鋼板の製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP08229992A JP3178887B2 (ja) | 1992-04-03 | 1992-04-03 | 超低鉄損一方向性珪素鋼板の製造法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05279745A JPH05279745A (ja) | 1993-10-26 |
| JP3178887B2 true JP3178887B2 (ja) | 2001-06-25 |
Family
ID=13770677
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP08229992A Expired - Lifetime JP3178887B2 (ja) | 1992-04-03 | 1992-04-03 | 超低鉄損一方向性珪素鋼板の製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3178887B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114854960B (zh) * | 2022-03-30 | 2023-09-05 | 武汉钢铁有限公司 | 一种减少取向硅钢表面缺陷的退火隔离剂及其使用方法 |
-
1992
- 1992-04-03 JP JP08229992A patent/JP3178887B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH05279745A (ja) | 1993-10-26 |
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