JP3348827B2

JP3348827B2 - 磁束密度が高く鉄損の低い無方向性電磁鋼板の製造方法

Info

Publication number: JP3348827B2
Application number: JP33742997A
Authority: JP
Inventors: 竜太郎川又; 猛久保田
Original assignee: Nippon Steel Corp
Current assignee: Nippon Steel Corp
Priority date: 1997-12-08
Filing date: 1997-12-08
Publication date: 2002-11-20
Anticipated expiration: 2017-12-08
Also published as: JPH11172333A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電気機器の鉄心材
料として用いられる、磁束密度が高く、鉄損が低い優れ
た磁気特性を有する無方向性電磁鋼板の製造方法に関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、電気機器、特に無方向性電磁鋼板
がその鉄心材料として使用される回転機および中・小型
変圧器等の分野においては、世界的なエネルギー節減・
フロンガス規制等の地球環窺保全の動きの中で、高効率
化の動きが急速に広まりつつある。このため無方向性電
磁鋼板に対しても、その特性向上、すなわち高磁束密度
かつ低鉄損化への要請がますます強まってきている。

【０００３】ところで、無方向性電磁鋼板においては、
低鉄損化の手段として電気抵抗増大による渦電流損低減
の観点からＳｉあるいはＡ１等の含有量を高める方法が
従来からとられてきた。しかし、この方法では磁束密度
の低下は避け得ないという問題点があった。また、単に
ＳｉあるいはＡｌ等の含有量を高めるのみではなく、特
開昭６１−２３１１２０号公報に記載されているよう
に、Ｃ，Ｎ，Ｓ，Ｏ等の低減による高純度鋼化や、特開
昭５７−３５６２６号公報に記載されているような仕上
焼鈍サイクルの工夫等の製造プロセス上の処置もなされ
てきたが、いずれも低鉄損化は図られても磁束密度につ
いてはそれほどの効果はなかった。

【０００４】一方で、製品における集合組織を改善し磁
束密度を向上させるために、一次再結晶集合組織中にお
いて製品板面内に結晶軸の磁化容易軸である＜１００＞
方向を有し磁束密度の改善に有効であるＮＤ‖＜１１０
＞方位、ＮＤ‖＜１００＞方位を富化させると同時に、
結晶軸の難磁化方向である＜１１１＞方向を製品板面内
に有するＮＤ‖＜ｌｌｌ＞系方位集積度を低下させるこ
とを目的に、仕上焼鈍前の冷延圧下率を適正範囲に制御
することや、同様の目的で冷延前結晶組織を粗大化させ
るために熱延板焼鈍を施すこと、あるいは熱間圧延条件
の工夫等による高磁束密度化が図られてきたが、磁束密
度が高くかつ鉄損が低い無方向性電磁鋼板を製造できる
には至らず、無方向性電磁鋼板に対する前記の要請に応
えることは出来なかった。

【０００５】本発明者らは、このような従来技術の限界
を打破すべく、フルプロセス及びセミプロセス無方向性
電磁鋼板の製造方法において、制御熱間圧延条件が無方
向性電磁鋼板の磁気特性に及ぼす影響について注意深く
調査を行った。

【０００６】従来から、無方向性電磁鋼板の熱間圧延工
程においては、製品の磁気特性向上の観点から、制御熱
間圧延が行われてきた。熱延板の自己焼鈍については特
開昭５４−７６４２２号公報にその技術が開示されてお
り、自己焼鈍時のコイル温度確保のための保熱カバー使
用については特開昭５６−３３４３６号公報に規定され
ている。

【０００７】また、自己焼鈍時条件を適切に設定するこ
とにより熱延板の結晶組織を粗大化し製品の磁気特性改
善をはかる方法については特開昭５７−５７８２９号公
報や特開昭６０−５０１１７号公報に開示されており、
仕上熱間圧延終了温度をγ相域としてその後自己焼鈍を
実掩する技術については特開昭５８−１３６７１８号公
報に開示きれている。

【０００８】しかしながら、これらの方法においては鉄
損が低く、かつ磁束密度が高い無方向性電磁鋼板の供給
に対する需要家の要請に応えうるものではなく、更なる
磁気特性の優れた製品の開発が求められていた。

【０００９】そこで、本発明者等は特開平７−９７６２
８号公報において、変態を有する成分系の無方向性電磁
鋼板の制御熱間圧延における仕上熱間圧延終了温度を
（Ａｒ₃＋５０）℃以上とすると共に、巻き取り温度を
Ａｒ₁変態点以上とし、その後自己焼鈍を（Ａ₁−５
０）℃以上｛（Ａ₁＋Ａ₃）／２｝℃以下にて行うこと
により、従来よりも磁束密度が高く、鉄損が低い無方向
性電磁鋼板を製造しうる方法を開示している。また、特
開平９−１２５１４８号公報においては、自己焼鈍時の
熱間圧延鋼板の板厚とコイル巻取り半径とを規定するこ
とにより、従来よりも高磁束密度を有する無方向性電磁
鋼板製造法を開示している。

【００１０】しかしながらこれらの技術における仕上熱
間圧延後の自己焼鈍による磁気特性改善においては、仕
上熱間圧延における熱間圧延仕上温度、巻取り温度等に
ついて規定されていることはあっても、自己焼鈍前の金
属組織の粒成長の駆動力を制御する観点から、精密に仕
上熱間圧延を制御する技術は開示されていない。またこ
の結果として、自己焼鈍後の熱延板のコイル内の結晶組
織の成長がばらつきやすく、熱延板において混粒組織の
発現を招き、冷延・焼鈍後の磁気特性がコイル内で大き
くばらつく課題があった。

【００１１】この問題の解決のため、特開昭６０−１９
４０１９号公報には自己焼鈍後の冷却を制御することに
より、自己焼鈍法により得られる熱間圧延組織の不均一
性を改善する方法が開示されている。しかし熱間圧延組
織が混粒になる現象は自己焼鈍中の熱間圧延組織の駆動
力がコイル内において不均一である結果、結晶粒成長速
度が不均一であることが原因であり、自己焼鈍終了後の
冷却速度はこの現象とは無関係であるので、この課題を
改善することは不可能であった。

【００１２】

【発明が解決しようとする技術】本発明は、自己焼鈍法
を前提とする無方向性電磁鋼板製造法において、従来技
術での結晶組織制御性の問題点を解決するとともに、昨
今の需要家のより高磁束密度かつ低鉄損の無方向性電磁
鋼板の提供に対する要請に応えることを目的とするもの
である。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本発明の要旨とするとこ
ろは、以下の通りである。（１）重量％で、０．１０％≦Ｓｉ≦４．００％及び
０．１０％≦Ｍｎ≦２．００％の少なくとも１種を含有
し、残部がＦｅ及び不可避的不純物からなるスラブを粗
圧延してシ一トバーとし、さらに仕上熱間圧延により熱
延板とする熱間圧延工程で、仕上熱間圧延した熱延板を
直ちに巻き取り自己焼鈍させ、その後１回の冷間圧延を
施し、次いで仕上焼鈍を施すフルプロセス無方向性電磁
鋼板製造方法において、仕上熱間圧延の圧下率を７５％
以上、かつ仕上熱間圧延の終了温度を８００℃以上１１
００℃以下とし、熱延板を巻き取る際の温度を７５０℃
以上１０５０℃以下とすると共に、自己焼鈍を５分以上
３時間以内で実施し、仕上熱間圧延において行う圧延パ
スのうち１パス以上が式（１）を満足すると共に、仕上
熱間圧延において行う圧延パスのうち式（１）を満足す
るパスの圧下率の和が２０％以上であることを特徴とす
る磁束密度が高く鉄損の低い無方向性電磁鋼板の製造方
法。

【数３】

【００１４】（２）重量％で、０．１０％≦Ｓｉ≦
４．００％及び０．１０％≦Ｍｎ≦２．００％の少なく
とも１種を含有し、残部がＦｅ及び不可避的不純物から
なるスラブを粗圧延してシ一トバーとし、さらに仕上熱
間圧延により熱延板とする熱間圧延工程で、仕上熱間圧
延した熱延板を直ちに巻き取り自己焼鈍させ、その後１
回の冷間圧延を施し、次いで仕上焼鈍を施した後、圧下
率２〜１０％のスキンパス圧延を施すフルプロセス無方
向性電磁鋼板製造方法において、仕上熱間圧延の圧下率
を７５％以上、かつ仕上熱間圧延の終了温度を８００℃
以上１１００℃以下とし、熱延板を巻き取る際の温度を
７５０℃以上１０５０℃以下とすると共に、自己焼鈍を
５分以上３時間以内で実施し、仕上熱間圧延において行
う圧延パスのうち１パス以上が式（１）を満足すると共
に、仕上熱間圧延において行う圧延パスのうち式（１）
を満足するパスの圧下率の和が２０％以上であることを
特徴とする磁束密度が高く鉄損の低い無方向性電磁鋼板
の製造方法。

【数４】

【００１５】（３）スラブが、上記（１）又は（２）
記載の成分に加えて、さらに、重量％で０．１０％≦so
l.Ａｌ≦１．５０％を含有することを特徴とする上記
（１）又は（２）記載の磁束密度が高く鉄損の低い無方
向性電磁鋼板の製造方法。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下に、本発明を詳細に説明す
る。本発明者らは、自己焼鈍もしくは熱延板焼鈍法を前
提とする無方向性電磁鋼板製造法の制御熱間圧延につい
て鋭意検討を重ねた結果、無方向性電磁鋼板製造法にお
いて、仕上熱間圧延時の最終パス付近の圧延を適切な条
件下で行うことによって、製品における磁気特性が安定
するとともに、磁束密度が極めて高く、鉄損が良好な
（鉄損値が低い）無方向性電磁鋼板を製造することに成
功した。

【００１７】まず、成分について説明すると、Ｓｉ及び
Ｍｎは鋼板の固有抵抗を増大させ渦流損を低減させ、鉄
損値を改善するために添加される。Ｓｉ或いはＭｎの含
有量が０．１０％未満であると固有抵抗が十分に得られ
ないので、Ｓｉ或いはＭｎを０．１０％以上添加する必
要がある。一方、Ｓｉ含有量が４．００％を越えると熱
間圧延が困難となるので４．００％以下とする必要があ
る。また、Ｍｎ含有量が２．００％を越えると熱間圧延
時の変形抵抗が増加し熱間圧延が困難となるとともに、
熱間圧延後の結晶組織が微細化しやすくなり、製品の磁
気特性が悪化するので、Ｍｎ含有量は２．００％以下と
する必要がある。

【００１８】Ａｌも、Ｓｉ，Ｍｎと同様に、鋼板の固有
抵抗を増大きせ渦電流損を低減させる効果を有し、必要
に応じて添加する。Ａｌにこれらの効果を発揮させるに
は、０．１０％以上添加することが好ましい。一方、Ａ
ｌ含有量が１．５０％を超えると、磁束密度が低下し、
コスト高ともなるので１．５０％以下とする。また、鋼
中のＡｌ含有量が０．１０％未満であっても本発明の効
果はなんら損なわれるものではない。

【００１９】また、製品の機械的特性の向上、磁気的特
性、耐錆性の向上あるいはその他の目的のために、Ｐ，
Ｂ，Ｎｉ，Ｃｒ，Ｓｂ，Ｓｎ，Ｃｕの１種又は２種以上
をスラブに含有させても本発明の効果は損なわれない。

【００２０】Ｃ，Ｎ，Ｓ，Ｂ，Ｐは本発明の請求項では
規定していないが、良好な磁気特性あるいは加工性を有
する無方向性電磁鋼板の製造にあたってはその含有量を
注意深く制御する必要がある。この点について、以下に
説明する。

【００２１】Ｃは磁気時効を回避し鉄損の劣化を防止す
るため０．００５０％以下とすることが、本発明の目的
を達成するためには好ましい。

【００２２】Ｓ，Ｎは熱間圧延工程におけるスラブ加熱
中に一部再固溶し、熱間圧延中にＭｎＳ，ＡｌＮ等の析
出物を形成し、仕上焼鈍時に再結晶粒の成長を妨げたり
製品が磁化されるときに磁壁の移動を妨げるいわゆるピ
ニング効果を発揮し製品の低鉄損化を妨げる原因とな
る。従って、Ｓ≦０．００５０％、Ｎ≦０．００５０％
とすることが好ましい。

【００２３】Ｂは熱間圧延時にＢＮを形成してＡｌＮの
微細析出を妨げ、Ｎを無害化させるために添加してもよ
い。Ｂ添加量はＮ含有量とのバランスが必要であり、そ
の含有量は両者の比Ｂ／Ｎが０．５から１．５の範囲を
満たすことが好ましい。

【００２４】Ｐは、製品の打ち抜き性を良好ならしめる
ために０．１％までの範囲内において添加してもよい。
Ｐ≦０．２％であれば、製品の磁気特性の観点から問題
がない。

【００２５】次に本発明のプロセス条件について説明す
る。上記成分からなる鋼スラブは、転炉で溶製され連続
鋳造あるいは造塊−分塊圧延により製造される。鋼スラ
ブは公知の方法にて加熱される。

【００２６】このスラブに粗圧延、仕上熱間圧延からな
る熱間圧延を施し所定の厚みとする。以下に本発明の仕
上熱間圧延条件を規定する理由について述べる。

【００２７】仕上熱間圧延の終了温度は、８００℃未満
であると熱間変形抵抗が急激に増大し圧延が困難となる
ので８００℃以上とする。また、１１００℃超である
と、熱延板の剛性が不足し、コイルの巻き取りが著しく
不安定となるので１１００℃以下とする。

【００２８】コイルの巻き取り温度は７５０℃未満であ
ると自己焼鈍時の結晶粒成長が不十分となり、製品の磁
束密度が本発明が意図する高磁束密度が得られなくなる
ので７５０℃以上と定める。また、１０５０℃超である
と自己焼鈍時の酸化を抑制することが困難となり、酸洗
歩留まりが低下し、生産性が低下するので１０５０℃以
下と定める。

【００２９】自己焼鈍時間については５分未満であると
焼鈍による結晶粒成長が不十分であり、本発明が意図す
る高磁束密度が得られないので５分以上とする。自己焼
鈍時間が３時間超であると自己焼鈍時の酸化を抑制する
ことが困難となり、酸洗歩留まりが低下し、生産性が低
下するので３時間以内と定める。

【００３０】仕上熱間圧延におけるシートバーから熱延
板に至る仕上熱間圧延の圧下率は次に述べる式（１）に
よる規定と併せ、自己焼鈍中の結晶粒成長の駆動力を制
御するために本発明の最も重要な点である。すなわち、
仕上熱間圧延の圧下率が７５％未満であると自己焼鈍時
の結晶粒成長の駆動力が不足し、本発明が意図する高磁
束密度低鉄損無方向性電磁鋼板が得られなくなるので７
５％以上とする必要がある。

【００３１】本発明では仕上熱間圧延において少なくと
も１パスは式（１）を満足することが必要である。式
（１）で定めるＺパラメーターの値が１２．１０未満で
あると、自己焼鈍時の結晶粒成長の駆動力が不足し、本
発明が意図する高磁束密度低鉄損無方向性電磁鋼板が得
られなくなるので式（１）で定めるＺパラメーターの値
は１２．１０以上である必要がある。また、Ｚの値には
上限を特に設けない。Ｚの値は圧延温度が低くなるか、
歪み速度が大きくなると増加するが、圧延温度が低すぎ
ると熱間圧延時の圧延反力が大きくなりすぎるのでその
下限値は熱間圧延機の性能により自ずから決まり、歪速
度の上限も圧延速度の限界から熱間圧延機の能力により
自ずから決まるからである。

【数５】

【００３２】さらに、その際、粗圧延後のシートバーに
対する仕上熱間圧延の圧下率のうち、式（１）を満足す
るパスの圧下率の和が２０％未満であると、自己焼鈍時
の結晶粒成長の駆動力が不足し、本発明が意図する高磁
束密度低鉄損無方向性電磁鋼板が得られなくなるので、
粗圧延後のシートバーに対する仕上熱間圧延の圧下率の
うち、式（１）を満足するパスの圧下率の和が２０％以
上であることが必要である。ここで、式（１）を満足す
るパスの圧下率の和とは、式（１）を満足するパスの圧
下率を足して計算した和をいうこととする。

【００３３】Ｚパラメーターの値を求めるには歪み速度
の値を求める必要がある、その方法としては諸方法があ
るが、本発明では下記の式（２）に従って歪み速度を求
めるものとする。

【数６】

【００３４】一方、仕上熱間圧延の終了温度が８００℃
未満であると熱間圧延時の反力が大きくなり、ロール寿
命の低下を招き好ましくないので、圧延終了温度は８０
０℃以上とする。一方、仕上熱間圧延の終了温度が１１
００℃超であると、鋼板の剛性が不足して熱間圧延鋼板
の形状を制御することが困難となるので、１１００℃以
下に定める。

【００３５】仕上熱間圧延終了後、コイル自身の保有熱
により自己焼鈍を行う。コイルの巻き取り温度は７５０
℃未満であると自己焼鈍中の効果が十分でなく、本発明
が意図する高磁束密度低鉄損の無方向性電磁鋼板が得ら
れないので、その範囲を７５０℃以上に定める。一方、
コイルの巻き取り温度が１０５０℃超であると鋼板の酸
化が激しくなり酸洗時の歩留まりが低下し、生産性が劣
るので、１０５０℃以下とする。

【００３６】このようにして得られた熱延板はその後、
一回の冷間圧延と連続焼鈍により製品とするか、あるい
はさらにスキンパス圧延を施して製品としてもよい。ス
キンパス圧下率が２％未満ではその鉄損改善効果が得ら
れず、１０％超ではかえって鉄損が悪化するため、２％
以上１０％以下とする。

【００３７】本発明における熱間圧延条件と磁気特性と
の関係を調査するため、以下の２種類の実験を行った。
まず第１に、表１に示す成分及び残部Ｆｅ及び不可避的
不純物からなる鋼を転炉により溶製し連続鋳造設備によ
り厚さ２２０mmのスラブとした。このスラブを通常の方
法にて１２５０℃に加熱し、粗圧延により５５mmのシー
トバーとした。さらに仕上熱間圧延により３．０mmに仕
上た。これにより仕上熱間圧延の圧下率は９４．５％で
あり、７５％以上という本発明の構成要件を満たしてい
る。

【００３８】この実験の際に、熱間圧延条件の指標であ
るＺパラメーターの値を、最終パスにおいて種々の値を
採るように圧延速度・パススケジュール・圧延温度を調
整した。仕上熱間圧延終了後、８００℃で巻き取った。
巻き取ったコイルは直ちに保熱カバー内に装入し８００
℃、１時間の自己焼鈍を行った。得られた熱延板を酸洗
後冷間圧延により０．５mmに仕上げ、連続焼鈍炉で８５
０℃で２０秒の焼鈍を施し磁気特性を測定した。この時
の熱間圧延条件の指標であるＺの値と、製品磁気特性の
関係を図１、図２に示す。図１、図２に示した結果よ
り、Ｚの値が１２．１０以上の場合において優れた磁気
特性が得られていることが分かる。

【００３９】

【表１】

【００４０】このように本発明の熱間圧延条件を満たす
様に仕上熱間圧延を実施することにより、低鉄損かつ高
磁束密度の無方向性電磁鋼板を得ることが可能である。

【００４１】次に、第２の実験として、表２に示す成分
及び残部Ｆｅ及び不可避的不純物からなる鋼を転炉によ
り溶製し、連続鋳造設備により厚さ１８０mmのスラブと
した。このスラブを通常の方法にて１１００℃に加熱
し、粗圧延により厚さ１４〜５０mmのシートバーとし
た。さらに仕上熱間圧延により厚さ４．０mmの熱延板と
した。すなわち、仕上熱間圧延の圧下率を７１．４％〜
９２．０％とした。

【００４２】この実験の際に、熱間圧延条件の指標であ
るＺパラメータの値を、最終パスにおいて１２．３０と
なるように圧延速度・圧延温度を調整した。また、最終
パスの圧下率は２１％に固定して実験を行った。仕上熱
間圧延終了後、８１０℃で熱延板をコイルに巻き取っ
た。巻き取ったコイルは直ちに保熱カバー内に装入し８
１０℃で１時間の自己焼鈍を行った。得られた熱延板を
酸洗後冷間圧延により厚さ０．５mmに仕上げ、連続焼鈍
炉で８５０℃で２５秒の焼鈍を施し磁気特性を測定し
た。仕上熱間圧延の圧下率と、製品磁気特性の関係を図
３、図４に示す。図３、図４に示した結果より、仕上熱
間圧延の圧下率が７５％以上の場合において優れた磁気
特性が得られていることが分かる。

【００４３】

【表２】

【００４４】このように本発明の熱間圧延条件を満たす
様に仕上熱間圧延を実施することにより、低鉄損かつ高
磁束密度の無方向性電磁鋼板を得ることが可能である。

【００４５】

【実施例】次に、本発明の実施例について述べる。［実施例１］表３に示す成分及び残部Ｆｅ及び不可避的
不純物からなる鋼を転炉により溶製し連続鋳造設備によ
り厚さ２２０mmのスラブとした。このスラブを通常の方
法にて１２５０℃に加熱し、粗圧延により厚さ５５mmの
シートバーとした。

【００４６】

【表３】

【００４７】さらに６スタンドのタンデム仕上熱間圧延
機により成分１の鋼は厚さ２．７mmの熱延板とし、成分
２の鋼は厚さ３．０mmの熱延板とした。したがって、仕
上熱間圧延の圧下率はそれぞれ９５．１％、９４．５％
であり、仕上熱間圧延の圧下率が７５％以上という本発
明の条件を満たしている。

【００４８】仕上熱間圧延の際に、熱間圧延条件の指標
であるＺパラメーターの値を、最終パスにおいて種々の
値を取るように圧延速度・圧延温度・パススケジュール
を調整した。熱間圧延終了温度は１０００〜１０９０℃
とし、本発明の構成要件である８００℃以上１１００℃
以下を満たすようにした。また、最終パスの圧下率は２
０〜２５％に変化きせて実験を行った。

【００４９】仕上熱間圧延終了後、８２５℃で熱延板を
コイルに巻き取った。巻き取ったコイルは直ちに保熱カ
バー内に装入し８２０℃で１時間の自己焼鈍を行った。

【００５０】得られた熱延板を酸洗後、冷間圧延により
厚さ０．５０mmに仕上げ、連続焼鈍炉で成分１は８００
℃で３０秒、成分２は９５０℃で３０秒の焼鈍を施し磁
気特性を測定した。この時の熱間圧延条件の指標である
最終パスにおけるＺパラメータの値と、磁気測定結果の
関係を表４、表５に示す。表４、表５に示した結果よ
り、Ｚパラメータの値が１２．１０以上の場合において
優れた磁気特性が得られていることが分かる。

【００５１】

【表４】

【００５２】

【表５】

【００５３】このように本発明で定めた熱間圧延条件を
満たす様に仕上熱間圧延を実施することにより、低鉄損
かつ高磁束密度の無方向性電磁鋼板を得ることが可能で
ある。

【００５４】［実施例２］実施例１で得られた成分１の
熱延板を酸洗後、冷間圧延により厚さ０．５５mmに仕上
げ、連続焼鈍炉で７８０℃、２０秒の焼鈍を施した、さ
らにこれをスキンパス圧延により厚さ０．５０mmとし、
７５０℃で２時間の磁性焼鈍を施した後、磁気特性を測
定した。

【００５５】この時の熱間圧延条件の指標である最終パ
スにおけるＺパラメータの値と、磁気測定結果の関係を
表６に示す。表６に示した結果より、Ｚパラメータの値
が１２．１０以上の場合において優れた磁気特性が得ら
れていることが分かる。

【００５６】

【表６】

【００５７】このように本発明で定めた熱間圧延条件を
満たす様に仕上熱間圧延を実施することにより、セミプ
ロセス無方向性電磁鋼板においても低鉄損かつ高磁束密
度の無方向性電磁鋼板を得ることが可能である。

【００５８】［実施例３］表７に示す成分及び残部Ｆｅ
及び不可避的不純物からなる鋼を転炉により溶製し連続
鋳造設備により厚さ１８０mmのスラブとした。このスラ
ブを通常の方法にて１１００℃に加熱し、粗圧延により
厚さ１４〜５０mmのシートバーとした。

【００５９】

【表７】

【００６０】さらに６スタンドのタンデム仕上熱間圧延
機により厚さ４．０mmの熱延板とした。したがって、本
実施例における仕上熱間圧延の圧下率は７１．４〜９
２．０％である。

【００６１】仕上熱間圧延の際に、熱間圧延条件の指標
であるＺパラメーターの値が最終パスにおいて１３．３
５となるように、圧延速度・圧延温度を調整した。熱間
圧延終了温度は９９０℃程度とし、本発明条件である８
００℃以上１１００℃以下を満たすようにした。また、
最終パスの圧下率は２０％に固定して実験を行った。

【００６２】仕上熱間圧延終了後、８４０℃で熱延板を
コイルに巻き取った。巻き取ったコイルは直ちに保熱カ
バー内に装入し８４０℃で１時間の自己焼鈍を行った。
得られた熱延板を酸洗後、冷間圧延により厚さ０．５０
mmに仕上げ、連続焼鈍炉で８５０℃、３０秒の焼鈍を施
し磁気特性を測定した。この時の仕上熱間圧延の圧下率
と、磁気測定結果の関係を表８に示す。表８に示した結
果より、仕上熱間圧延の圧下率が７５％以上の場合にお
いて優れた磁気特性が得られていることが分かる。

【００６３】

【表８】

【００６４】このように本発明で定めた熱間圧延条件を
満たす様に仕上熱間圧延を実施することにより、低鉄損
かつ高磁束密度の無方向性電磁鋼板を得ることが可能で
ある。

【００６５】［実施例４］表９に示す成分及び残部Ｆｅ
及び不可避的不純物からなる鋼を転炉により溶製し連続
鋳造設備により厚さ２２０mmのスラブとした。このスラ
ブを通常の方法にて１２５０℃に加熱し、粗圧延により
厚さ５５mmのシートバーとした。

【００６６】

【表９】

【００６７】さらに６スタンドのタンデム仕上熱間圧延
機により厚さ２．７mmの熱延板とした。したがって、本
実施例における仕上熱間圧延の圧下率は９５．１％であ
り、仕上熱間圧延の圧下率が７５％以上という本発明の
条件を満たしている。

【００６８】仕上熱間圧延の際に、熱間圧延条件の指標
であるＺパラメーターの値を、最終パス付近において種
々の値を取るように圧延速度、圧延温度、パススケジュ
ールを調整した。熱間圧延終了温度は１０５０℃とし、
本発明の構成要件である８００℃以上１１００℃以下を
満たすようにした。また、最終パスの圧下率は２０％に
設定して実験を行った。

【００６９】仕上熱間圧延終了後、８２０℃で熱延板を
コイルに巻き取った。巻き取ったコイルは直ちに保熱カ
バー内に装入し、８２０℃で１時間の自己焼鈍を行っ
た。得られた熱延板を酸洗後、冷間圧延により厚さ０．
５０mmに仕上げ、連続焼鈍炉で成分１は８５０℃で１５
秒の焼鈍を施し磁気特性を測定した。この時の熱間圧延
条件の指標である最終パス付近の各パスにおけるＺパラ
メータの値と、磁気測定結果の関係を表１０に示す。表
１０に示した結果より、Ｚパラメータの値が１２．１０
以上の場合において優れた磁気特性が得られていること
が分かる。

【００７０】

【表１０】

【００７１】このように本発明で定めた熱間圧延条件を
満たす様に仕上熱間圧延を実施することにより、低鉄損
かつ高磁束密度の無方向性電磁鋼板を得ることが可能で
ある。

【００７２】

【発明の効果】このように本発明によれば、自己焼鈍法
による無方向性電磁鋼板の製造法において、磁束密度が
高く鉄損の低い、磁気特性の優れた無方向性電磁鋼板を
提供することが可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】磁束密度とＺパラメータとの関係を示す図であ
る。

【図２】鉄損とＺパラメータとの関係を示す図である。

【図３】磁束密度と仕上熱間圧延の圧下率との関係を示
す図である。

【図４】鉄損と仕上熱間圧延の圧下率との関係を示す図
である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) C21D 8/12 C22C 38/00 303 C22C 38/04 H01F 1/16

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】重量％で、０．１０％≦Ｓｉ≦４．００
％及び０．１０％≦Ｍｎ≦２．００％の少なくとも１種
を含有し、残部がＦｅ及び不可避的不純物からなるスラ
ブを粗圧延してシ一トバーとし、さらに仕上熱間圧延に
より熱延板とする熱間圧延工程で、仕上熱間圧延した熱
延板を直ちに巻き取り自己焼鈍させ、その後１回の冷間
圧延を施し、次いで仕上焼鈍を施すフルプロセス無方向
性電磁鋼板製造方法において、仕上熱間圧延の圧下率を
７５％以上、かつ仕上熱間圧延の終了温度を８００℃以
上１１００℃以下とし、熱延板を巻き取る際の温度を７
５０℃以上１０５０℃以下とすると共に、自己焼鈍を５
分以上３時間以内で実施し、仕上熱間圧延において行う
圧延パスのうち１パス以上が式（１）を満足すると共
に、仕上熱間圧延において行う圧延パスのうち式（１）
を満足するパスの圧下率の和が２０％以上であることを
特徴とする磁束密度が高く鉄損の低い無方向性電磁鋼板
の製造方法。【数１】
【請求項２】重量％で、０．１０％≦Ｓｉ≦４．００
％及び０．１０％≦Ｍｎ≦２．００％の少なくとも１種
を含有し、残部がＦｅ及び不可避的不純物からなるスラ
ブを粗圧延してシ一トバーとし、さらに仕上熱間圧延に
より熱延板とする熱間圧延工程で、仕上熱間圧延した熱
延板を直ちに巻き取り自己焼鈍させ、その後１回の冷間
圧延を施し、次いで仕上焼鈍を施した後、圧下率２〜１
０％のスキンパス圧延を施すフルプロセス無方向性電磁
鋼板製造方法において、仕上熱間圧延の圧下率を７５％
以上、かつ仕上熱間圧延の終了温度を８００℃以上１１
００℃以下とし、熱延板を巻き取る際の温度を７５０℃
以上１０５０℃以下とすると共に、自己焼鈍を５分以上
３時間以内で実施し、仕上熱間圧延において行う圧延パ
スのうち１パス以上が式（１）を満足すると共に、仕上
熱間圧延において行う圧延パスのうち式（１）を満足す
るパスの圧下率の和が２０％以上であることを特徴とす
る磁束密度が高く鉄損の低い無方向性電磁鋼板の製造方
法。【数２】
【請求項３】スラブが、請求項１又は２記載の成分に
加えて、さらに、重量％で０．１０％≦sol.Ａｌ≦１．
５０％を含有することを特徴とする請求項１又は２記載
の磁束密度が高く鉄損の低い無方向性電磁鋼板の製造方
法。