JP3202475B2 - 表面性状と磁気特性の優れた無方向性電磁鋼板 - Google Patents
表面性状と磁気特性の優れた無方向性電磁鋼板Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は無方向性電磁鋼板に関
し、即ち、電気産業分野でのモータや小型トランスのコ
アに利用される表面性状と磁気特性の優れた無方向性電
磁鋼板に関するものである。
し、即ち、電気産業分野でのモータや小型トランスのコ
アに利用される表面性状と磁気特性の優れた無方向性電
磁鋼板に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、地球環境の観点から、スクラップ
のリサイクルが大きな課題となってきた。このため、製
鉄業でいえば、鉄鉱石を高炉で還元した溶銑を製鋼原料
として使用する方法から自動車や空き缶などのスクラッ
プを多量消費する製鋼法に大きく転換する動きが始まっ
ている。
のリサイクルが大きな課題となってきた。このため、製
鉄業でいえば、鉄鉱石を高炉で還元した溶銑を製鋼原料
として使用する方法から自動車や空き缶などのスクラッ
プを多量消費する製鋼法に大きく転換する動きが始まっ
ている。
【０００３】従来、無方向性電磁鋼板の分野では鉄損の
低減あるいは磁束密度を改善する目的で、基本的には不
純物、即ち、Ｓ，Ｎ，Ｏ，Ｓｎ，Ｃｕ，Ｎｉ，Ｔｉ，Ｎ
ｂなどを極力少なくして、鋼を高純度化させるべく努力
が払われてきた。しかしながら、今後、市場の鉄スクラ
ップを多量に消費しようとする場合、不純物の混入はあ
る程度避けられない事実である。特に、安価なスクラッ
プを利用しようとすると、例えば、電機製品からＣｕ、
食缶からＳｎ、ステンレス鋼板からＮｉ，Ｃｒなどが混
入する。即ち、これら不純物を機能商品としての無方向
性電磁鋼板に対して有効利用する方策を考案しなければ
ならない時代に入っている。従来、この地球環境の観点
からの研究は殆ど見られなかった。
低減あるいは磁束密度を改善する目的で、基本的には不
純物、即ち、Ｓ，Ｎ，Ｏ，Ｓｎ，Ｃｕ，Ｎｉ，Ｔｉ，Ｎ
ｂなどを極力少なくして、鋼を高純度化させるべく努力
が払われてきた。しかしながら、今後、市場の鉄スクラ
ップを多量に消費しようとする場合、不純物の混入はあ
る程度避けられない事実である。特に、安価なスクラッ
プを利用しようとすると、例えば、電機製品からＣｕ、
食缶からＳｎ、ステンレス鋼板からＮｉ，Ｃｒなどが混
入する。即ち、これら不純物を機能商品としての無方向
性電磁鋼板に対して有効利用する方策を考案しなければ
ならない時代に入っている。従来、この地球環境の観点
からの研究は殆ど見られなかった。
【０００４】例えば、特公昭５８−３０２７号公報では
Ｓｎ：０．０３〜０．４０％添加により、鉄損が向上す
ることを見出しているが、Ｓｎは高価なこと、またＳｎ
単独添加では表面性状に問題があった。特公平６−６７
７９号公報では、Ｓｎ：０．０２〜０．２０％、Ｃｕ：
０．１〜１．０％の複合含有により、磁束密度と鉄損両
者の向上が得られることを提示している。しかし、Ｓ
ｎ，Ｃｕ両者の含有は表面性状が大きく劣化するという
問題がある。また、特公昭４０−１６６５３号公報では
Ａｓ≦０．３％、Ｓｎ≦０．１％、Ａｓ＋Ｐ＋Ｎｉ＋Ｃ
ｏ＋Ｃｕ＋Ｍｏ≧０．２％、Ａｌ＋Ｓｉ＋Ｃｒ≦０．１
％で複合含有させることで、磁束密度の改善と打抜、切
削性を良好にした技術を開示している。しかしながら、
Ａｓ，Ｃｏ，Ｍｏなどの特殊元素がコストアップになる
こと、Ｓｉ量が少なすぎ磁気特性が不満であった。更
に、特公平４−７１９８９号公報では、Ｍｎ≧１．０％
をベースに、Ｎｉ，Ｃｒ，Ｓｂ，Ｓｎ，Ｂなどを添加す
ることにより、優れた磁気特性を得ている。しかしなが
ら、高ＭｎではＭｎの添加コストが大きすぎる問題点が
あった。
Ｓｎ：０．０３〜０．４０％添加により、鉄損が向上す
ることを見出しているが、Ｓｎは高価なこと、またＳｎ
単独添加では表面性状に問題があった。特公平６−６７
７９号公報では、Ｓｎ：０．０２〜０．２０％、Ｃｕ：
０．１〜１．０％の複合含有により、磁束密度と鉄損両
者の向上が得られることを提示している。しかし、Ｓ
ｎ，Ｃｕ両者の含有は表面性状が大きく劣化するという
問題がある。また、特公昭４０−１６６５３号公報では
Ａｓ≦０．３％、Ｓｎ≦０．１％、Ａｓ＋Ｐ＋Ｎｉ＋Ｃ
ｏ＋Ｃｕ＋Ｍｏ≧０．２％、Ａｌ＋Ｓｉ＋Ｃｒ≦０．１
％で複合含有させることで、磁束密度の改善と打抜、切
削性を良好にした技術を開示している。しかしながら、
Ａｓ，Ｃｏ，Ｍｏなどの特殊元素がコストアップになる
こと、Ｓｉ量が少なすぎ磁気特性が不満であった。更
に、特公平４−７１９８９号公報では、Ｍｎ≧１．０％
をベースに、Ｎｉ，Ｃｒ，Ｓｂ，Ｓｎ，Ｂなどを添加す
ることにより、優れた磁気特性を得ている。しかしなが
ら、高ＭｎではＭｎの添加コストが大きすぎる問題点が
あった。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明は上記の点に鑑
み、安価鉄スクラップを多量消費する途を切り開き、且
つ、製品の表面性状の問題を解消しつつ、優れた磁束密
度と鉄損を有する無方向性電磁鋼板を提供することを目
的とする。
み、安価鉄スクラップを多量消費する途を切り開き、且
つ、製品の表面性状の問題を解消しつつ、優れた磁束密
度と鉄損を有する無方向性電磁鋼板を提供することを目
的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明は、重量％で、Ｃ ＜０．００５％、
Ｓｉ：０．１〜４．０％、Ｍｎ＜１．０％、
Ｐ ＜０．２％、Ｓ ＜０．０２５
％、 Ａｌ＜１．５％、Ｓｎ：０．０１
〜０．２％、 Ｃｕ：０．０１５〜０．３％、
Ｎｉ：０．０１〜０．２％、 Ｃｒ：０．０２
〜０．３％、Ｖ ：０．０００５〜０．００８％、 Ｂ
＜０．００６％、Ｎ ＜０．００４％とし、残部Ｆｅ
および不可避的成分を含有することを特徴とする表面性
状と磁気特性の優れた無方向性電磁鋼板である。
に本発明は、重量％で、Ｃ ＜０．００５％、
Ｓｉ：０．１〜４．０％、Ｍｎ＜１．０％、
Ｐ ＜０．２％、Ｓ ＜０．０２５
％、 Ａｌ＜１．５％、Ｓｎ：０．０１
〜０．２％、 Ｃｕ：０．０１５〜０．３％、
Ｎｉ：０．０１〜０．２％、 Ｃｒ：０．０２
〜０．３％、Ｖ ：０．０００５〜０．００８％、 Ｂ
＜０．００６％、Ｎ ＜０．００４％とし、残部Ｆｅ
および不可避的成分を含有することを特徴とする表面性
状と磁気特性の優れた無方向性電磁鋼板である。
【０００７】本発明のポイントは２点ある。まず第一
に、低ＭｎベースでのＣｕ，Ｓｎ含有による表面疵の悪
化をＮｉ，Ｃｒの複合含有により改善すること、第二
に、このＣｕ，Ｓｎ，Ｎｉ，Ｃｒの４種複合含有に伴う
磁気特性の劣化をＶ量規制を実行することにより、磁気
特性を向上させることである。本発明は、これらの技術
を総合することによって初めて、スクラップ多量使用の
方策を開拓したものである。
に、低ＭｎベースでのＣｕ，Ｓｎ含有による表面疵の悪
化をＮｉ，Ｃｒの複合含有により改善すること、第二
に、このＣｕ，Ｓｎ，Ｎｉ，Ｃｒの４種複合含有に伴う
磁気特性の劣化をＶ量規制を実行することにより、磁気
特性を向上させることである。本発明は、これらの技術
を総合することによって初めて、スクラップ多量使用の
方策を開拓したものである。
【０００８】以下、本発明を詳細に説明する。Ｃ量を
０．００５％未満と限定したのは、これ以上のＣ量では
磁気時効による劣化が大きいためである。Ｓｉ量を０．
１〜４．０％未満に制限する。Ｓｉは渦電流損を低減し
鉄損を改善するのに多い方が有効である。この下限が
０．１％であり、また、多すぎると脆性の問題で冷間圧
延が困難になるため４．０％を上限とする。
０．００５％未満と限定したのは、これ以上のＣ量では
磁気時効による劣化が大きいためである。Ｓｉ量を０．
１〜４．０％未満に制限する。Ｓｉは渦電流損を低減し
鉄損を改善するのに多い方が有効である。この下限が
０．１％であり、また、多すぎると脆性の問題で冷間圧
延が困難になるため４．０％を上限とする。
【０００９】Ｍｎ量を１．０％未満としたのは、Ｍｎは
熱延での赤熱脆性を防止して熱延板の耳荒れを改善する
のに有効であるが、多すぎるとコストアップの問題があ
るので、１．０％未満とする。Ｐは客先での打ち抜きを
容易にする。即ち、鋼板のカエリやダレを少なくする。
但し、添加コストの問題があるので、０．２％未満とす
る。Ｓ量を０．０２５％未満としたのは、これ以上では
ＭｎＳの微細析出物が生じ易く、ホットコイル焼鈍の結
晶粒成長を阻害し磁束密度を劣化させる。
熱延での赤熱脆性を防止して熱延板の耳荒れを改善する
のに有効であるが、多すぎるとコストアップの問題があ
るので、１．０％未満とする。Ｐは客先での打ち抜きを
容易にする。即ち、鋼板のカエリやダレを少なくする。
但し、添加コストの問題があるので、０．２％未満とす
る。Ｓ量を０．０２５％未満としたのは、これ以上では
ＭｎＳの微細析出物が生じ易く、ホットコイル焼鈍の結
晶粒成長を阻害し磁束密度を劣化させる。
【００１０】Ａｌ量を１．５％未満としたのは、Ｓｉと
同様にＡｌも渦電流損を低減して鉄損を改善するが、添
加コストの問題から１．５％未満とする。Ｓｎ量を０．
０１〜０．２％に限定したのは、本発明のスクラップ利
用の観点からＳｎ量を０．０１％以上とすること、ま
た、０．２％超ではスクラップ以外のＳｎ原料を添加す
る必要があってコストがかかるためである。Ｃｕ量を
０．０１５〜０．３％に限定したのは、本発明のスクラ
ップ利用の観点からＣｕ量の下限を０．０１５％以上と
する。また、０．３％超ではスクラップ以外のＣｕ原料
を添加する必要がありコストアップになるため０．３％
を上限とする。
同様にＡｌも渦電流損を低減して鉄損を改善するが、添
加コストの問題から１．５％未満とする。Ｓｎ量を０．
０１〜０．２％に限定したのは、本発明のスクラップ利
用の観点からＳｎ量を０．０１％以上とすること、ま
た、０．２％超ではスクラップ以外のＳｎ原料を添加す
る必要があってコストがかかるためである。Ｃｕ量を
０．０１５〜０．３％に限定したのは、本発明のスクラ
ップ利用の観点からＣｕ量の下限を０．０１５％以上と
する。また、０．３％超ではスクラップ以外のＣｕ原料
を添加する必要がありコストアップになるため０．３％
を上限とする。
【００１１】Ｎｉ量を０．０１〜０．２％に限定する。
上記のＭｎ＜１．０％でのＳｎ，Ｃｕ複合含有の電磁鋼
板の場合、スラブ表面割れ、熱延耳荒れによる飛び込み
疵、熱延スケール噛み込み状へげ疵などの表面欠陥が増
加する。Ｎｉはこれらの表面性状を改善するのに、後述
のＣｒと相まって極めて有効である。Ｎｉ量が０．０１
％以上で疵防止に効き、０．２％超では添加コストの問
題があるため、０．０１〜０．２％とする。Ｃｒ量を
０．０２〜０．３％に限定する。Ｃｒは、Ｎｉとの交互
作用で、これらの表面性状を改善するのに非常に有効で
あり、０．０２％以上で疵防止に効き、０．２％超では
添加コストの問題があるため、０．０２〜０．３％とす
る。
上記のＭｎ＜１．０％でのＳｎ，Ｃｕ複合含有の電磁鋼
板の場合、スラブ表面割れ、熱延耳荒れによる飛び込み
疵、熱延スケール噛み込み状へげ疵などの表面欠陥が増
加する。Ｎｉはこれらの表面性状を改善するのに、後述
のＣｒと相まって極めて有効である。Ｎｉ量が０．０１
％以上で疵防止に効き、０．２％超では添加コストの問
題があるため、０．０１〜０．２％とする。Ｃｒ量を
０．０２〜０．３％に限定する。Ｃｒは、Ｎｉとの交互
作用で、これらの表面性状を改善するのに非常に有効で
あり、０．０２％以上で疵防止に効き、０．２％超では
添加コストの問題があるため、０．０２〜０．３％とす
る。
【００１２】Ｖ量は０．０００５〜０．００８％に限定
する。従来、Ｓｎ，Ｃｕ，Ｎｉ，Ｃｒを含む成分系で
は、磁気特性が著しく劣化する。しかし、Ｖ量が０．０
０５％以上では、この磁気特性の劣化が見られない。ま
た、Ｖ量が０．００８％を超えると、とくに（Ｍｎ，Ｃ
ｕ）X Ｓが微細析出して結晶粒成長を阻害して、鉄損が
劣化する。このため、Ｖ量を０．０００５〜０．００８
５％に規制しなければならない。Ｂ量は０．００６％未
満に制限する。Ｂは従来より、磁気特性を改善させる元
素として知られているが、０．００６％以上では添加コ
ストの問題があるので規制する。Ｎ量は０．００４％未
満に制限する。０．００４％以上では、ブリスターと称
されるフクレ状の表面欠陥が生じるためである。
する。従来、Ｓｎ，Ｃｕ，Ｎｉ，Ｃｒを含む成分系で
は、磁気特性が著しく劣化する。しかし、Ｖ量が０．０
０５％以上では、この磁気特性の劣化が見られない。ま
た、Ｖ量が０．００８％を超えると、とくに（Ｍｎ，Ｃ
ｕ）X Ｓが微細析出して結晶粒成長を阻害して、鉄損が
劣化する。このため、Ｖ量を０．０００５〜０．００８
５％に規制しなければならない。Ｂ量は０．００６％未
満に制限する。Ｂは従来より、磁気特性を改善させる元
素として知られているが、０．００６％以上では添加コ
ストの問題があるので規制する。Ｎ量は０．００４％未
満に制限する。０．００４％以上では、ブリスターと称
されるフクレ状の表面欠陥が生じるためである。
【００１３】採用される製造プロセスは特に制限しない
が例えば、公知の製鋼−熱延−冷延−焼鈍、製鋼−熱延
−焼鈍−冷延−焼鈍、製鋼−熱延−焼鈍−冷延−焼鈍−
スキンパス圧延または製鋼−熱延−冷延−焼鈍−スキン
パス圧延−焼鈍などである。製鋼の段階では、食缶、モ
ータ、ダライ粉、自転車のプレス屑など所謂、市中の安
価スクラップを鉄原料として用いることができる。しか
し、Ｖ量には注意する必要がある。即ち、建材用の鉄に
はＶが含まれていることがあるので、スクラップの選別
使用または製鋼処理段階での制御が望ましい。また、Ｓ
ｎ，Ｃｕを含むスクラップを使用した場合、Ｎｉ，Ｃｒ
を含有するスクラップを同時使用することも、前述の如
く必要である。熱延、冷延、焼鈍などは公知の方法でよ
い。以下に、本発明の実施例について具体的に説明す
る。
が例えば、公知の製鋼−熱延−冷延−焼鈍、製鋼−熱延
−焼鈍−冷延−焼鈍、製鋼−熱延−焼鈍−冷延−焼鈍−
スキンパス圧延または製鋼−熱延−冷延−焼鈍−スキン
パス圧延−焼鈍などである。製鋼の段階では、食缶、モ
ータ、ダライ粉、自転車のプレス屑など所謂、市中の安
価スクラップを鉄原料として用いることができる。しか
し、Ｖ量には注意する必要がある。即ち、建材用の鉄に
はＶが含まれていることがあるので、スクラップの選別
使用または製鋼処理段階での制御が望ましい。また、Ｓ
ｎ，Ｃｕを含むスクラップを使用した場合、Ｎｉ，Ｃｒ
を含有するスクラップを同時使用することも、前述の如
く必要である。熱延、冷延、焼鈍などは公知の方法でよ
い。以下に、本発明の実施例について具体的に説明す
る。
【００１４】
〔実施例１〕真空溶解、熱延して１．０mmの熱延板を作
成し、酸洗後、冷延して０．５mm厚とし、次いで７５０
℃で２０秒の均熱焼鈍を行った。この試料を１００mm×
１００mmに切り出し、７５０℃で２hrの歪取焼鈍後、圧
延方向とそれに直角方向の磁気特性を測定して平均化す
ると同時に表面の疵観察を行った。結果を表１に示す。
本発明の成分範囲を満足するのは実験No．，のみ
で、優れた表面性状と磁気特性を有する無方向性電磁鋼
板が得られた。しかし、Ｎｉ，Ｃｒ量が同時に満足しな
い実験No．，では表面疵が発生し、また、Ｖが満足
しない実験No．，では磁気特性が劣化する。以上の
如く、本発明の成分組成範囲を含む無方向性電磁鋼板で
表面欠陥がなく、また優れた磁気特性を有するものが得
られた。
成し、酸洗後、冷延して０．５mm厚とし、次いで７５０
℃で２０秒の均熱焼鈍を行った。この試料を１００mm×
１００mmに切り出し、７５０℃で２hrの歪取焼鈍後、圧
延方向とそれに直角方向の磁気特性を測定して平均化す
ると同時に表面の疵観察を行った。結果を表１に示す。
本発明の成分範囲を満足するのは実験No．，のみ
で、優れた表面性状と磁気特性を有する無方向性電磁鋼
板が得られた。しかし、Ｎｉ，Ｃｒ量が同時に満足しな
い実験No．，では表面疵が発生し、また、Ｖが満足
しない実験No．，では磁気特性が劣化する。以上の
如く、本発明の成分組成範囲を含む無方向性電磁鋼板で
表面欠陥がなく、また優れた磁気特性を有するものが得
られた。
【００１５】
【表１】
【００１６】
【表２】
【００１７】〔実施例２〕真空溶解、熱延して４．０mm
の熱延板を作成し、１０００℃で３０秒の均熱焼鈍を実
施してから酸洗後、冷延して０．５mm厚とし、次いで１
０００℃で２０秒の均熱焼鈍を行った。この試料を１０
０mm×１００mmに切り出し、７５０℃で２hrの歪取焼鈍
後、圧延方向とそれに直角方向の磁気特性を測定して平
均化すると同時に表面の疵観察を行った。結果を表２に
示す。本発明の成分範囲を満足する実験No．で、優れ
た表面性状と磁気特性を有する無方向性電磁鋼板が得ら
れた。しかし、Ｎｉ，Ｃｒ量が同時に満足しない実験N
o．では表面疵が発生し、また、Ｖが満足しない実験N
o．では磁気特性が劣化する。なお、参考として従来
の成分のものを実験No．に示した。従来のＳｎ，Ｃ
ｕ，Ｎｉ，Ｃｒを殆ど含まない系では、Ｖ量はさほど影
響しないことが分かる。以上の如く、本発明の成分組成
範囲を含む無方向性電磁鋼板で表面欠陥がなく、また優
れた磁気特性を有するものが得られた。
の熱延板を作成し、１０００℃で３０秒の均熱焼鈍を実
施してから酸洗後、冷延して０．５mm厚とし、次いで１
０００℃で２０秒の均熱焼鈍を行った。この試料を１０
０mm×１００mmに切り出し、７５０℃で２hrの歪取焼鈍
後、圧延方向とそれに直角方向の磁気特性を測定して平
均化すると同時に表面の疵観察を行った。結果を表２に
示す。本発明の成分範囲を満足する実験No．で、優れ
た表面性状と磁気特性を有する無方向性電磁鋼板が得ら
れた。しかし、Ｎｉ，Ｃｒ量が同時に満足しない実験N
o．では表面疵が発生し、また、Ｖが満足しない実験N
o．では磁気特性が劣化する。なお、参考として従来
の成分のものを実験No．に示した。従来のＳｎ，Ｃ
ｕ，Ｎｉ，Ｃｒを殆ど含まない系では、Ｖ量はさほど影
響しないことが分かる。以上の如く、本発明の成分組成
範囲を含む無方向性電磁鋼板で表面欠陥がなく、また優
れた磁気特性を有するものが得られた。
【００１８】
【表３】
【００１９】
【表４】
【００２０】
【発明の効果】以上の如く、成分規制を厳密に制御する
ことによって、スクラップを利用でき、また、表面性
状、磁気特性ともに問題ない無方向性電磁鋼板を提供す
る。
ことによって、スクラップを利用でき、また、表面性
状、磁気特性ともに問題ない無方向性電磁鋼板を提供す
る。
Claims (1)
- 【請求項１】 重量％で、 Ｃ ＜０．００５％、 Ｓｉ：０．１〜４．０％、 Ｍｎ＜１．０％、 Ｐ ＜０．２％、 Ｓ ＜０．０２５％、 Ａｌ＜１．５％、 Ｓｎ：０．０１〜０．２％、 Ｃｕ：０．０１５〜０．３％、 Ｎｉ：０．０１〜０．２％、 Ｃｒ：０．０２〜０．３％、 Ｖ ：０．０００５〜０．００８％、 Ｂ ＜０．００６％、 Ｎ ＜０．００４％とし、残部Ｆｅおよび不可避的成分
を含有することを特徴とする表面性状と磁気特性の優れ
た無方向性電磁鋼板。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP06398294A JP3202475B2 (ja) | 1994-03-31 | 1994-03-31 | 表面性状と磁気特性の優れた無方向性電磁鋼板 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP06398294A JP3202475B2 (ja) | 1994-03-31 | 1994-03-31 | 表面性状と磁気特性の優れた無方向性電磁鋼板 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07268568A JPH07268568A (ja) | 1995-10-17 |
| JP3202475B2 true JP3202475B2 (ja) | 2001-08-27 |
Family
ID=13245008
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP06398294A Expired - Lifetime JP3202475B2 (ja) | 1994-03-31 | 1994-03-31 | 表面性状と磁気特性の優れた無方向性電磁鋼板 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3202475B2 (ja) |
-
1994
- 1994-03-31 JP JP06398294A patent/JP3202475B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH07268568A (ja) | 1995-10-17 |
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