JP3227057B2 - 表面性状に優れるけい素鋼熱延板の製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、けい素鋼熱延板の製
造方法、なかでも表面性状に優れるけい素鋼熱延板の製
造方法に関する。

【０００２】方向性電磁鋼板は、変圧器、その他の電気
機器の鉄心材料として使用され、磁束密度が高く、かつ
鉄損が低いことが要求される。これらの磁気特性は、圧
延面に平行に｛１１０｝面、また圧延方向に沿って〈０
０１〉軸を持つ、いわゆるゴス方位を主方向とする集合
組織からなる２次再結晶組織を得ることによって達成さ
れる。

【０００３】この目的のために、方向性電磁鋼板には、
けい素を始めとする種々の添加成分が加えられるが、そ
の結果、加工性が低下し、特に熱間圧延によって表面割
れ及び表面疵が顕著に発生し易いことが知られている。
表面疵の程度の著しいものは、外観上の不具合にとどま
らず、占積率の低下、層間絶縁性の低下等の特性劣化に
つながるため、製造工程において改善すべき重要な課題
の一つとなっている。

【０００４】

【従来の技術】従来、方向性電磁鋼板の熱間圧延工程で
の割れを低減させる方法として、特開昭６１−９５２１
号公報に示されるようにMo等の添加により粒界酸化を抑
える方法、また、特開平２−１８２８３２号公報、特開
平３−１１５５２６号公報に示されるように再結晶によ
り組織を細粒化させて割れを低減する方法等が開示され
ている。これらの方法の適用により、ある程度の改善効
果が認められるものの、これらの方法では、最近のよう
な表面性状に対する高度な要求に対して満足できるだけ
の結果が得られない。

【０００５】また、特開昭６３−２９５０４４号公報の
ようにスラブ加熱中、高温での在炉時間に上限を設け
て、ノロの発生を抑える方法なども提示されてはいる
が、操業上の制約を伴って生産性の低下につながるばか
りか、その効果自体も限られていて、現在における品質
要求を満足させるレベルにはない。

【０００６】以上述べたような割れの低減を目指した従
来技術は、全てスラブ加熱方法の改善に係わる技術であ
り、その適用、効果にも限界がある。そこで発明者ら
は、割れに関して他に大きな影響を及ぼす因子があるの
ではないかとの推定の下に製造工程の各過程を詳細に検
討した結果、従来注目されることのなかった熱間粗圧延
終了時点から仕上圧延開始までの温度履歴に着目し、鋼
板温度を規定するこの発明を得るに至ったのである。

【０００７】ところで、鋼板温度を規定している方法に
関しては、例えば特開平５−９５８０号公報にて、熱間
仕上圧延入側温度を1000〜1150℃とすることにより磁気
特性を向上する技術が開示されている。しかし、この技
術は、仕上圧延過程で析出するインヒビターの析出サイ
ズ及び分散状況を制御することによる磁気特性の向上を
目的としたもので、仕上圧延前までの粒界析出を制御し
ようとするこの発明の技術思想とは異なり、この発明で
目指す表面割れについての改善効果は得られなかった。

【０００８】また、特公昭６２−４８７２５号公報に
は、熱間仕上圧延前面温度を1150〜1250℃に制御するこ
とにより、熱間粗圧延から熱間仕上圧延に入る間にイン
ヒビターを均一微細に析出させ、その後熱間仕上後面温
度を950 〜1100℃に制御することにより、仕上スタンド
中でのMnS の析出を抑え、さらに、コイル巻取温度を50
0 〜600 ℃に制御することにより仕上スタンドから巻き
取るまでの間でのAlN の析出を制御するとともに、Snの
粒界への積極的な析出を行うという技術が開示されいて
る。この方法も、インヒビターの微細均一析出による磁
気特性向上を狙ったものであって、この方法からこの発
明の技術思想に想到することはできず、この発明で目指
す割れの抑制には全く効果は認められない。

【０００９】さらに、特開平４−３６２１３７号公報に
おいては、粗圧延時にまず中心から2/5 厚層までを1350
℃以上の温度で圧延し、さらに最終パスで中心から2/5
厚層までを1350℃以上表層から1/5 厚層までを1200℃で
圧延する方法が提示されている。この方法は、特定厚み
層でのインヒビター析出について制御することにより磁
気特性の向上を図るものであり、この発明で目指す割れ
の防止については何ら効果のあるものではない。

【００１０】またさらに、特開昭４−１２４２１８号公
報においては、熱間粗圧延の最終パスを、鋼板の最表面
から板厚の1/5 の深さまでの温度が1200〜1250℃の範囲
でかつ、圧下率50％以上の条件下で実施する方法が提案
されている。この方法は、板厚方向の温度、組織を制御
することにより、組織の微細化とインヒビターの適正な
分散とを通じて磁気特性の改善を図ったものである。し
たがって、この発明とは目的が異なり、それ故にこの発
明で目指す、割れの防止については満足すべき結果を得
難かった。

【００１１】これらのように鋼板温度を規定した公知の
方法においては、主として磁気特性向上の目的から熱間
粗圧延温度、熱間仕上圧延開始温度、熱間仕上圧延終了
温度、コイル巻取温度等を単独もしくは複合して規定し
ているのであって、この発明のような表面割れの防止を
目的とするものではない。それゆえこれらの方法では、
十分な割れ防止効果は得られなかったのである。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】前述のとおり、けい素
鋼の製造過程における熱間圧延での割れを防止するため
の従来技術は、十分満足できる結果が得られていない。

【００１３】そこでこの発明は、熱間粗圧延終了時から
の経過時間ｔ(sec) 及びそのときの鋼板表面温度Ｔ
（℃）を好適な範囲にすることにより、粒界ぜい性を抑
制して表面割れの発生を防止するという全く新しい観点
に基づいた、表面性状の良好なけい素鋼熱延板を製造す
ることのできる方法を提案することを目的とする。

【００１４】

【課題を解決するための手段】さて、発明者らは、熱間
の粗圧延終了時からの経過時間ｔ(sec) 及びそのときの
鋼板表面温度Ｔ（℃）と表面割れの発生状況との関係に
ついて詳細な調査を行った結果、熱間粗圧延終了時から
の経過時間ｔ(sec) 及びそのときの鋼板表面温度Ｔ
（℃）が、割れの発生頻度とに特定の関係があることを
見出した。また、鋼板表面温度Ｔ（℃）は、熱間粗圧延
終了時からの経過時間ｔ(sec) の関数として与えること
ができる。そこで、熱間粗圧延終了時からの経過時間ｔ
(sec) の関数として与えられる鋼板表面温度Ｔ（℃）が
特定な関係を満たす範囲内とする、この発明に至ったの
である。

【００１５】上記知見に立脚するこの発明は、Ｃ：0.01
〜0.10wt％、Si：2.0 〜4.5 wt％、Mn：0.02〜0.12wt％
及びAl：0.005 〜0.1 wt％を含み、かつインヒビター成
分としてSe及びＳのうちから選んだ少なくとも１種：0.
005 〜0.06wt％を含有するけい素鋼スラブを高温加熱し
た後、熱間粗圧延、引き続き熱間仕上圧延を施すけい素
鋼熱延板の製造方法において、熱間粗圧延の終了から仕
上圧延の開始までの間につき、熱間粗圧延終了時からの
経過時間ｔ(sec) の関数で表される鋼板表面温度Ｔ
（℃）を、関数化した鋼板表面温度Ｔ(t) より計算する
次の条件式

【数３】 を満足する範囲内にすることを特徴とする表面性状に優
れるけい素鋼熱延板の製造方法である。

【００１６】また、より好適なこの発明は、Ｃ：0.01〜
0.10wt％、Si：2.0 〜4.5 wt％、Mn：0.02〜0.12wt％及
びAl：0.005 〜0.1 wt％を含み、かつインヒビター成分
としてSe及びＳのうちから選んだ少なくとも１種：0.00
5 〜0.06wt％を含有するけい素鋼スラブを高温加熱後、
熱間粗圧延、引き続き熱間仕上圧延を施すけい素鋼熱延
板の製造方法において、熱間粗圧延の終了から仕上圧延
の開始までの間につき、熱間粗圧延終了時からの経過時
間ｔ(sec) の関数で表される鋼板表面温度Ｔ（℃）を、
関数化した鋼板表面温度Ｔ(t) より計算する次の条件式

【数４】 を満足する範囲内にすることを特徴とする表面性状に優
れるけい素鋼熱延板の製造方法である。

【００１７】この発明においては、熱間粗圧延終了時の
鋼板表面温度が1100〜1300℃の範囲であることが好まし
く、また、この発明で規定する表面温度は、鋼板後端部
において計測したものであることが好ましい。

【００１８】ところで、前述した特開平４−１２４２１
８号公報においても、インヒビターの析出挙動に関連し
て圧延温度及び保持時間の影響を調査していて、後に述
べる図１に類似した結果を提示しているところがある。
しかし、この公報に開示の技術は、インヒビターの析出
の大多数を占める粒内析出に注目し、微細析出領域と粗
大析出領域とを区分したものに過ぎず、この発明のよう
に粒界割れに起因する熱間疵の低減を目的とするものと
は本質的に異なるものである。すなわち、この技術は、
インヒビターの微細析出による磁気特性の向上を目的と
したものであり、この発明で企図する粒界割れの防止、
いうなれば粒界上への析出を防止しようとするものとは
目的が異なるものである。さらに、粒内析出であってこ
の発明で注目する粒界析出とは析出核生成の機構が全く
異なるから、その粗大析出域に関しても、析出温度、時
間の挙動も異なるのである。

【００１９】結局のところ、従来公知の技術において
は、この発明のように表面割れ防止を目的として熱間粗
圧延終了から熱間仕上圧延開始までの鋼板表面の温度履
歴について規定したものは全く見当たらない。その理由
は、電磁鋼板の表面割れが粒界析出に起因することは知
られておらず、それ故にこの粒界析出を抑制するという
技術思想にまで至ることもなかったためである。

【００２０】

【作用】この発明により解決を図る、熱間圧延での表面
割れや表面疵の原因については、試験機での圧延実験を
含めた以下の結果からおおよそ以下のような原理である
ことが判明した。発明者らは、表面割れ多発材の割れ近
傍を調査したところ、粒界上に析出物を多数発見した。
分析結果によれば、これらは主にインヒビターであるMn
Se又はMnS であった。さらにこれらMnSeやMnS の析出物
の粒径が約0.1 μm を超えると割れ発生が顕著になるこ
と、さらに、その理由は明らかではないが、鋼成分とし
てさらにAlを0.005 ％以上含む場合に、割れが顕著にな
ることを知見した。

【００２１】試験機での圧延実験により得られた、圧延
温度及び圧延後の温度保持時間と割れの発生形態との関
係を図１に示す。この圧延実験においては、図２に示す
ように1350℃の鋼板を圧延後、900 〜1200℃の範囲の種
々の温度に５秒、30秒及び180 秒間保持したものであ
る。

【００２２】この図１によれば、圧延温度が低いほど、
また、圧延後の温度保持時間が長いほど割れの発生が顕
著になる傾向にあることが分かる。すなわち、圧延かみ
込み温度Ｔ（℃）が低い場合に、シートバー長手方向で
最も低温となる最後端付近において粒界でインヒビター
が析出し粒界強度を低下させ、割れの発生につながるこ
とが判明した。

【００２３】ところで、普通鋼の粒界ぜい化に関して
は、冷却速度を遅くすることもしくは1200〜900 ℃で保
持することにより、析出物の粗大化が進み、ぜい化に関
与しなくなることが知られている。ところがけい素鋼の
場合は、粒界ぜい化挙動が普通鋼とは異なり、長期間保
持するに従ってますます割れが顕著になることを発明者
らは新たに知見したのである。この理由は定かではない
が、おおよそ以下のような理由であると推定される。普
通鋼においては、長時間保持することにより粒界の析出
物は粗大化し、その絶対数が減少するために粒界に占め
る析出物の割合が減少する。これに対して、けい素鋼は
インヒビター成分としてＳやSeが普通鋼よりも１オーダ
ー多く添加されているので、長時間保持することで析出
物が粗大化したとしてもその絶対数が減少せず、粒界に
占める析出物の割合はますます増加する。これが、けい
素鋼の長時間保持により粒界強度が劣化する理由と思わ
れる。また、上記実験での保持温度域におけるけい素鋼
の構造が、普通鋼とは異なり、体心立方構造であること
も挙動が普通鋼と異なる理由に関連するものと思われる
が、その詳細は必ずしも明確ではない。いずれにして
も、けい素鋼において当該温度域では、粒界析出が顕著
になりさらにこれが延性の低下を惹起することが新たに
判明したのである。

【００２４】したがって、割れの発生を抑制するために
は、インヒビターが粒界に析出しないような条件、ある
いは若干の析出があったとしても許容できる範囲内にな
る条件で仕上圧延を開始することが肝要であることを知
見した。

【００２５】かかる割れ発生条件について、試験機での
等温保持の場合は上述のとおりであったが、一般の操業
では表面温度の温度履歴は連続的な冷却条件となる。一
般的な析出に関して連続冷却の場合には、等温析出の場
合に温度の関数として与えられる析出時間τで算出され
る次式

【数５】 を満たすときに析出が開始することがあるとされる(M.U
MEMOTOら Prediction ofHardenablity Effects from Is
othermal Transformation Kinetics , J.HEAT TREATING
,Vol.1 ,No.3 ,p.57〜64) 。この発明の鋼成分系にお
いて多数行った連続冷却試験の結果も、上記条件で整理
することができた。すなわち、等温析出の場合に温度の
関数として与えられる析出時間τで算出される次式

【数６】 を満たす場合には粒界析出せず、割れも生じないことが
実験で確認されたのである。

【００２６】ここにおいて、τは温度の関数として与え
られ、この発明においてインヒビターが全ての粒界に析
出する時間τ₁ は、図１より鋼板表面温度Ｔとの関係で

【数７】 であり、また、インヒビターが一部の粒界に析出開始す
る時間τ₂ は、

【数８】 である。そして、鋼板表面温度Ｔは、熱間粗圧延終了時
からの経過時間ｔの関数で表されるからＴ(t) として、
式(6) と式(7) から得られる次の条件式

【数９】 を満たす範囲内で実験を行った場合は、全ての粒界にま
では析出は起こらず、粒界割れもほとんど生じなかっ
た。

【００２７】また、式(6) と式(8) とから得られる次の
条件式

【数１０】 を満たす範囲で実験を行った場合は、粒界析出は全く見
られず、粒界割れは皆無であった。そこでこの発明で
は、条件式(9) 又は(10)を満たす範囲に鋼板表面温度を
制御するのである。

【００２８】この発明において、素材の成分組成を前記
の範囲に限定した理由は次のとおりである。 Ｃ：0.01〜0.10wt％（以下、単に％で示す） Ｃは、熱間圧延中に（α＋γ）域を通過させることによ
って熱延組織の改善を図ることを意図したもので、その
目的のためには上記の範囲とすることが望ましい。

【００２９】Si：2.0 〜4.5 ％ Siは、鋼板の比抵抗を高め、鋼板の鉄損の低減に寄与す
るが、4.5 ％を上回ると冷延性が損なわれ、一方、2.0
％を下回ると鉄損低減効果が弱まること及び純化と２次
再結晶のため行われる高温での最終仕上焼鈍において、
α−γ変態によって結晶方位のランダム化を生じ十分な
特性が得られない。したがってSiは2.0〜4.5 ％の範囲
とすることが望ましい。

【００３０】Mn：0.02〜0.12％ Mnは、熱間ぜい性による割れを生じない下限の量として
少なくとも0.02％を必要とし、一方、上限は、MnSeやMn
S の解離固溶温度を高めず、またスラブ抽出から粗圧延
に至る時間規制の過程でインヒビターの粗大化を生じさ
せない観点から0.12％程度とするのが望ましい。

【００３１】インヒビターとしては、MnSe系、MnS 系の
うちから選ばれる少なくとも１種を含有する。その成分
としてSe及びＳのうちから選んだ少なくとも１種：0.00
5 〜0.06％ Ｓ、Seは、方向性けい素鋼板の２次再結晶を抑制するイ
ンヒビターとして有力な元素である。抑制力確保の観点
からは、少なくとも0.005 ％程度を必要とするが、0.06
％を超えるとその効果が損なわれるので、単独又は複合
添加いずれの場合も0.005 〜0.06％程度とするのが好ま
しい。

【００３２】さらに、Alを含有することにより高い磁気
特性を得られることが知られているが、Alの範囲につい
ても上述したMnSe系の場合と同様の理由により下記の範
囲とするのが好ましい。 Al：0.005 〜0.1 ％ また、Alの含有により、表面割れの発生が増大すること
からも、上記した上限値に定めた。

【００３３】この発明においては、粗圧延終了次の鋼板
表面温度を1100〜1300℃の範囲することがより好ましい
のは、次の理由による。粗圧延終了時の鋼板表面温度が
1300℃を超える高温では、粗圧延終了後の再結晶が十分
には達成されず割れが顕著になる。一方、1100℃未満で
は、粗圧延時に粒界析出と思われる粒界ぜい化が生じ、
粗圧延終了時点で割れが発生する場合があるため望まし
くない。

【００３４】この発明で規定した鋼板表面温度を達成す
るための具体的手段としては、 スラブ加熱温度、粗圧延時温度を高温に設定するこ
と、 粗圧延−仕上圧延間で鋼片に加熱を行い高温保持する
こと、 粗圧延−仕上圧延間での放射による降温を、保熱板を
設けて防止すること、 不要な冷却水が鋼片にかからないようにすること、 シートバーの長さを短く抑えて最終端までの圧延時間
を短くすること、 シートバーの搬送速度を上昇すること 等の手段があり、これらの手段を単独で又は複合して用
いることができる。

【００３５】なお、この発明でいう「鋼板後端部の表面
温度」とは、最後端やエッジ部等の温度が非定常である
部分を含まない、シートバー後端付近の表面温度であ
り、上下面で温度差がある場合は低温の方を指すことは
発明の目的、内容から考えて当然のことである。なお、
温度履歴に関しては、表面温度を逐次に放射温度計で計
測するのが望ましいが、局部的な冷却や加熱を行わない
場合には、実際の適用上は、通常設置される粗圧延出側
の表面温度系の計測値を内外挿して直線的に温度低下す
るものとして取り扱っても大きな誤差は生じない。ま
た、仕上圧延の２パス目以降では、再結晶が生じること
また析出の大多数は粒内に生じるために割れの危険性が
大幅に低下するため、割れに関しての温度制御は不要で
ある。

【００３６】

【実施例】

（実施例１）Ｃ：0.03％、Si：2.9 ％、Al：0.02％、
Ｎ：0.005 ％、Mn：0.065 ％及びSe：0.022 ％を含有
し、残部は実質的にFeの組成よりなる厚み200 mmのけい
素鋼スラブを1400℃に加熱後、粗圧延第１スタンドで15
0 mmの板厚に圧下し、残り４スタンドの粗圧延により板
厚50mmとした後、熱間仕上圧延を７スタンドでの圧下に
より行って板厚2.0 mmの熱延板に仕上げた。この際の粗
圧延終了時の鋼板表面温度Ｔ_R は1267℃、仕上圧延開始
時の鋼板表面温度Ｔ_F は1141℃、粗圧延終了から仕上圧
延開始までの平均温度低下速度は1.4 ℃/sec、経過時間
は90sec であった。

【００３７】このとき、Ｔ(t) ＝Ｔ_R −ｒｔ（ただし、
ｒ：冷却速度）であるから、

【数１１】 となる。これに、ｒ＝1.4 （℃/sec）、Ｔ_R ＝1267
（℃）、ｔ＝90(sec) を代入すると

【数１２】 であった。同様に計算して、

【数１３】 であった。圧延後、表面の割れ観察を行ったが、割れは
全く観察されなかった。

【００３８】（実施例２）Ｃ：0.04％、Si：3.1 ％、A
l：0.03％、Ｎ：0.008 ％、Mn：0.085 ％及びＳ：0.025
％を含有し、残部は実質的にFeの組成よりなる厚み200
mmのけい素鋼スラブを1390℃に加熱後、粗圧延第１ス
タンドで140 mmの板厚に圧下し、残り４スタンドの粗圧
延により板厚50mmとした後、熱間仕上圧延を７スタンド
での圧下により行って板厚2.6 mmの熱延板に仕上げた。
この際の粗圧延終了時の鋼板表面温度は1250℃、仕上圧
延開始時の鋼板表面温度は1148℃、粗圧延終了から仕上
圧延開始までの平均温度低下速度は1.2 ℃/sec、経過時
間は85sec であった。このときの

【数１４】 であった。圧延後、表面の割れ観察を行ったが、割れは
全く観察されなかった。

【００３９】（実施例３）Ｃ：0.07％、Si：3.1 ％、A
l：0.025 ％、Ｎ：0.001 ％、Mn：0.080 ％及びSe：0.0
3％を含有し、残部は実質的にFeの組成よりなる厚み200
mmのけい素鋼スラブを1380℃に加熱後、粗圧延第１ス
タンドで180 mmの板厚に圧下し、残り４スタンドの粗圧
延により板厚50mmとした後、熱間仕上圧延を７スタンド
での圧下により行って板厚2.0 mmの熱延板に仕上げた。
この際の粗圧延終了時の鋼板表面温度は1247℃、仕上圧
延開始時の鋼板表面温度は1105℃、粗圧延終了から仕上
圧延開始までの平均温度低下速度は1.5 ℃/sec、経過時
間は95sec であった。このときの

【数１５】 であった。圧延後、表面の割れ観察を行った結果、５個
／ｍ³ の割れが生じた。

【００４０】（比較例１）Ｃ：0.04％、Si：3.1 ％、A
l：0.018 ％、Ｎ：0.006 ％、Mn：0.065 ％及びＳ：0.0
3％を含有し、残部は実質的にFeの組成よりなる厚み200
mmのけい素鋼スラブを1360℃に加熱後、粗圧延第１ス
タンドで180 mmの板厚に圧下し、残り４スタンドの粗圧
延により板厚50mmとした後、熱間仕上圧延を７スタンド
での圧下により行って板厚2.0 mmの熱延板に仕上げた。
この際の粗圧延終了時の鋼板表面温度は1232℃、仕上圧
延開始時の鋼板表面温度は1055℃、粗圧延終了から仕上
圧延開始までの平均温度低下速度は1.7 ℃/sec、経過時
間は104 sec であった。このときの

【数１６】 であった。圧延後、表面の割れ観察を行った結果、215
個／ｍ³ の割れが生じた。

【００４１】（比較例２）Ｃ：0.07％、Si：3.1 ％、A
l：0.025 ％、Ｎ：0.009 ％、Mn：0.080 ％及びSe：0.0
3％を含有し、残部は実質的にFeの組成よりなる厚み200
mmのけい素鋼スラブを1380℃に加熱後、粗圧延第１ス
タンドで180 mmの板厚に圧下し、残り４スタンドの粗圧
延により板厚50mmとした後、連続冷却（放冷）を77sec
、さらに水冷より表面温度を1050℃にし、この温度で
５秒間保持した後、熱間仕上圧延を７スタンドでの圧下
により行って板厚2.0 mmの熱延板に仕上げた。この際の
粗圧延終了時の鋼板表面温度は1250℃、仕上圧延開始時
の鋼板表面温度は1050℃、連続冷却の際の冷却速度は1.
3 ℃/secであった。熱間粗圧延終了から仕上圧延開始ま
での鋼板表面の温度履歴を図３に図示する。このときの

【数１７】 であった。圧延後、表面の割れ観察を行った結果、168
個／ｍ³ の割れが生じた。

【００４２】実施例１〜３及び比較例１〜２の結果を表
１にまとめて示す。

【００４３】

【表１】

【００４４】（実施例４）Ｃ：0.07％、Si：3.1 ％、A
l：0.025 ％、Ｎ：0.009 ％、Mn：0.080 ％及びSe：0.0
3％を含有し、残部は実質的にFeの組成よりなる厚み200
mmのけい素鋼スラブを1395℃に加熱後、粗圧延第１ス
タンドで180 mmの板厚に圧下し、残り４スタンドの粗圧
延により板厚50mmとした後、連続冷却（放冷）を102 se
c 行い表面温度を1158℃にし、さらに４sec の水冷によ
り表面温度を1102℃までした後、熱間仕上圧延を７スタ
ンドでの圧下により行って板厚2.0 mmの熱延板に仕上げ
た。この際の粗圧延終了時の鋼板表面温度は1260℃、仕
上圧延開始時の鋼板表面温度は1102℃、連続冷却の際の
冷却速度は1.0 ℃/sec、水冷の際の冷却速度は13℃/sec
であった。熱間粗圧延終了から仕上圧延開始までの鋼板
表面の温度履歴を図４に図示する。このときの

【数１８】 であった。圧延後、表面の割れ観察を行ったが、割れは
全く観察されなかった。

【００４５】（実施例５）Ｃ：0.07％、Si：3.1 ％、A
l：0.025 ％、Ｎ：0.009 ％、Mn：0.080 ％及びSe：0.0
3％を含有し、残部は実質的にFeの組成よりなる厚み200
mmのけい素鋼スラブを1395℃に加熱後、粗圧延第１ス
タンドで180 mmの板厚に圧下し、残り４スタンドの粗圧
延により板厚50mmとした後、５sec の水冷により表面温
度を1210℃までした後、連続冷却（放冷）を108 sec 行
い、次いで熱間仕上圧延を７スタンドでの圧下により行
って板厚2.0 mmの熱延板に仕上げた。この際の粗圧延終
了時の鋼板表面温度は1260℃、仕上圧延開始時の鋼板表
面温度は1102℃、水冷の際の冷却速度は10℃/sec、連続
冷却の際の冷却速度は1.0 ℃/secであった。熱間粗圧延
終了から仕上圧延開始までの鋼板表面の温度履歴を図５
に図示する。このときの

【数１９】 であった。圧延後、表面の割れ観察を行った結果、８個
／ｍ³ の割れが生じた。

【００４６】（比較例３）Ｃ：0.07％、Si：3.1 ％、A
l：0.025 ％、Ｎ：0.009 ％、Mn：0.080 ％及びSe：0.0
3％を含有し、残部は実質的にFeの組成よりなる厚み200
mmのけい素鋼スラブを1395℃に加熱後、粗圧延第１ス
タンドで180 mmの板厚に圧下し、残り４スタンドの粗圧
延により板厚50mmとした後、連続冷却（放冷）を86sec
行って表面温度を1088℃とし、次いでヒーターにより加
熱して表面温度を1102℃とした後、熱間仕上圧延を７ス
タンドでの圧下により行って板厚2.0 mmの熱延板に仕上
げた。この際の粗圧延終了時の鋼板表面温度は1260℃、
仕上圧延開始時の鋼板表面温度は1102℃、連続冷却の際
の冷却速度は2.0 ℃/sec、加熱の際の昇温速度は0.5 ℃
/secであった。熱間粗圧延終了から仕上圧延開始までの
鋼板表面の温度履歴を図６に図示する。このときの

【数２０】 であった。圧延後、表面の割れ観察を行った結果、182
個／ｍ³ の割れが生じた。

【００４７】実施例４，５及び比較例３の結果を表２に
まとめて示す。表２から明らかなように、粗圧延終了時
の鋼板表面温度及び仕上圧延開始時の鋼板表面温度が等
しい場合でも、途中の温度履歴により割れ発生挙動が顕
著に相違する。

【００４８】

【表２】

【００４９】（実施例６）Ｃ：0.07％、Si：3.1 ％、A
l：0.023 ％、Ｎ：0.085 ％、Mn：0.080 ％及びSe：0.0
22 ％を含有し、残部は実質的にFeの組成よりなる厚み2
00 mmのけい素鋼スラブを1400℃に加熱後、粗圧延第１
スタンドで180 mmの板厚に圧下し、残り４スタンドの粗
圧延により板厚45mmとした後、熱間仕上圧延を７スタン
ドでの圧下により行って板厚2.0 mmの熱延板に仕上げ
た。この際の粗圧延終了時の鋼板表面温度は1283℃、仕
上圧延開始時の鋼板表面温度は1146℃、粗圧延終了から
仕上圧延開始までの平均温度低下速度は1.4 ℃/sec、経
過時間は98sec であった。このときの

【数２１】 であった。圧延後、表面の割れ観察を行ったが、割れは
全く観察されなかった。

【００５０】（実施例７）Ｃ：0.07％、Si：3.1 ％、A
l：0.027 ％、Ｎ：0.096 ％、Mn：0.078 ％及びSe：0.0
24 ％を含有し、残部は実質的にFeの組成よりなる厚み2
00 mmのけい素鋼スラブを1400℃に加熱後、粗圧延第１
スタンドで180 mmの板厚に圧下し、残り４スタンドの粗
圧延により板厚45mmとした後、熱間仕上圧延を７スタン
ドでの圧下により行って板厚2.0 mmの熱延板に仕上げ
た。この際の粗圧延終了時の鋼板表面温度は1312℃、仕
上圧延開始時の鋼板表面温度は1147℃、粗圧延終了から
仕上圧延開始までの平均温度低下速度は1.6 ℃/sec、経
過時間は103secであった。このときの

【数２２】 であった。圧延後、表面の割れ観察を行った結果、４個
／ｍ³ の割れが生じた。

【００５１】（実施例８）Ｃ：0.065 ％、Si：3.20％、
Al：0.029 ％、Ｎ：0.0093％、Mn：0.080 ％及びSe：0.
025 ％を含有し、残部は実質的にFeの組成よりなる厚み
200 mmのけい素鋼スラブを1430℃に加熱後、粗圧延第１
スタンドで180 mmの板厚に圧下し、残り４スタンドの粗
圧延により板厚40mmとした後、熱間仕上圧延を７スタン
ドでの圧下により行って板厚2.0 mmの熱延板に仕上げ
た。この際の粗圧延終了時の鋼板表面温度は1314℃、仕
上圧延開始時の鋼板表面温度は1085℃、粗圧延終了から
仕上圧延開始までの平均温度低下速度は1.8 ℃/sec、経
過時間は127secであった。このときの

【数２３】 であった。圧延後、表面の割れ観察を行った結果、11個
／ｍ³ の割れが生じた。

【００５２】（実施例９）Ｃ：0.065 ％、Si：3.3 ％、
Al：0.020 ％、Ｎ：0.0080％、Mn：0.082 ％及びSe：0.
025 ％を含有し、残部は実質的にFeの組成よりなる厚み
200 mmのけい素鋼スラブを1340℃に加熱後、粗圧延第１
スタンドで180 mmの板厚に圧下し、残り４スタンドの粗
圧延により板厚30mmとした後、ヒーターを用いて鋼板表
面温度を粗圧延終了時の温度1121℃に10秒間保持し、次
いで熱間仕上圧延を７スタンドでの圧下により行って板
厚2.0 mmの熱延板に仕上げた。この際の粗圧延終了時の
鋼板表面温度は1121℃、仕上圧延開始時の鋼板表面温度
は1121℃であった。このときの

【数２４】 であった。圧延後、表面の割れ観察を行ったが、割れは
全く観察されなかった。

【００５３】（実施例１０）Ｃ：0.072 ％、Si：3.16
％、Al：0.022 ％、Ｎ：0.0072％、Mn：0.080 ％及びS
e：0.015 ％を含有し、残部は実質的にFeの組成よりな
る厚み200 mmのけい素鋼スラブを1340℃に加熱後、粗圧
延第１スタンドで180 mmの板厚に圧下し、残り４スタン
ドの粗圧延により板厚30mmとした後、ヒーターを用いて
1167℃にまで加熱し、次いで熱間仕上圧延を７スタンド
での圧下により行って板厚2.0 mmの熱延板に仕上げた。
この際の粗圧延終了時の鋼板表面温度は1092℃、仕上圧
延開始時の鋼板表面温度は1167℃であった。粗圧延終了
から仕上圧延開始までの平均温度上昇速度は7.5 ℃/se
c、経過時間は10sec であった。このときの

【数２５】 であった。圧延後、表面の割れ観察を行った結果、６個
／ｍ³ の割れが生じた。

【００５４】（実施例１１）Ｃ：0.07％、Si：3.13％、
Al：0.018 ％、Ｎ：0.0075％、Mn：0.077 ％及びSe：0.
014 ％を含有し、残部は実質的にFeの組成よりなる厚み
200 mmのけい素鋼スラブを1340℃に加熱後、粗圧延第１
スタンドで180 mmの板厚に圧下し、残り４スタンドの粗
圧延により板厚30mmとした後、ヒーターを用いて1139℃
にまで加熱し、次いで熱間仕上圧延を７スタンドでの圧
下により行って板厚2.0 mmの熱延板に仕上げた。この際
の粗圧延終了時の鋼板表面温度は1089℃、仕上圧延開始
時の鋼板表面温度は1167℃であった。粗圧延終了から仕
上圧延開始までの平均温度上昇速度は２℃/sec、経過時
間は26sec であった。このときの

【数２６】 であった。圧延後、表面の割れ観察を行った結果、13個
／ｍ³ の割れが生じた。

【００５５】実施例６〜１１の結果を表３にまとめて示
す。

【００５６】

【表３】

【００５７】

【発明の効果】この発明に従い、熱間粗圧延終了後から
の経過時間及び熱間仕上圧延第１スタンドかみ込み時の
表面温度を適当な範囲に制御することにより、外観の不
具合、占積率の低下、層間絶縁圧の低下を来すことのな
い、極めて表面性状の優れた一方向性けい素鋼板の製造
ができるようになった。

【図面の簡単な説明】

【図１】圧延温度及び圧延後の温度保持時間と割れの発
生形態との関係を示すグラフである。

【図２】インヒビターの析出時間を調べる実験における
鋼板の温度履歴を示す線図である。

【図３】実施例における熱間粗圧延終了から仕上圧延開
始までの鋼板表面の温度履歴を示す線図である。

【図４】他の実施例における熱間粗圧延終了から仕上圧
延開始までの鋼板表面の温度履歴を示す線図である。

【図５】他の実施例における熱間粗圧延終了から仕上圧
延開始までの鋼板表面の温度履歴を示す線図である。

【図６】他の実施例における熱間粗圧延終了から仕上圧
延開始までの鋼板表面の温度履歴を示す線図である。

フロントページの続き (56)参考文献 特開 平６−192736（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−306472（ＪＰ，Ａ) 国際公開90／13673（ＷＯ，Ａ１) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) C21D 8/12 C21D 9/46 501 B21B 3/02

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 Ｃ：0.01〜0.10wt％、 Si：2.0 〜4.5 wt％、 Mn：0.02〜0.12wt％及びAl：0.005 〜0.1 wt％を含み、
   かつインヒビター成分としてSe及びＳのうちから選んだ
   少なくとも１種：0.005 〜0.06wt％を含有するけい素鋼
   スラブを高温加熱した後、熱間粗圧延、引き続き熱間仕
   上圧延を施すけい素鋼熱延板の製造方法において、 熱間粗圧延の終了から仕上圧延の開始までの間につき、
   熱間粗圧延終了時からの経過時間ｔ(sec) の関数で表さ
   れる鋼板表面温度Ｔ（℃）を、関数化した鋼板表面温度
   Ｔ(t) より計算する次の条件式 【数１】 を満足する範囲内にすることを特徴とする表面性状に優
   れるけい素鋼熱延板の製造方法。
2. 【請求項２】 Ｃ：0.01〜0.10wt％、 Si：2.0 〜4.5 wt％、 Mn：0.02〜0.12wt％及びAl：0.005 〜0.1 wt％を含み、
   かつインヒビター成分としてSe及びＳのうちから選んだ
   少なくとも１種：0.005 〜0.06wt％を含有するけい素鋼
   スラブを高温加熱後、熱間粗圧延、引き続き熱間仕上圧
   延を施すけい素鋼熱延板の製造方法において、 熱間粗圧延の終了から仕上圧延の開始までの間につき、
   熱間粗圧延終了時からの経過時間ｔ(sec) の関数で表さ
   れる鋼板表面温度Ｔ（℃）を、関数化した鋼板表面温度
   Ｔ(t) より計算する次の条件式 【数２】 を満足する範囲内にすることを特徴とする表面性状に優
   れるけい素鋼熱延板の製造方法。
3. 【請求項３】 熱間粗圧延終了時の鋼板表面温度が1100
   〜1300℃の範囲である請求項１又は２記載の表面性状に
   優れるけい素鋼熱延板の製造方法。