JP3392669B2 - 極めて低い鉄損をもつ一方向性電磁鋼板の製造方法 - Google Patents
極めて低い鉄損をもつ一方向性電磁鋼板の製造方法Info
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Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、２．５〜７．０％
のＳｉを含み、低い鉄損をもつ一方向性電磁鋼板の製造
方法に関するものである。
のＳｉを含み、低い鉄損をもつ一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】一般に、一方向性電磁鋼板の磁気特性は
鉄損特性と励磁特性の両方で評価される。励磁特性を高
めることは設計磁束密度を高める機器の小型化に有効で
ある。一方鉄損特性を少なくすることは、電気機器とし
て使用する際、熱エネルギーとして失われるものを少な
くし、消費電力を節約できる点で有効である。さらに、
製品の結晶粒の＜１００＞軸を圧延方向に揃えること
は、磁化特性を高め、鉄損特性も低くすることができ、
近年特にこの面で多くの研究が重ねられ、様々な製造技
術が開発された。
鉄損特性と励磁特性の両方で評価される。励磁特性を高
めることは設計磁束密度を高める機器の小型化に有効で
ある。一方鉄損特性を少なくすることは、電気機器とし
て使用する際、熱エネルギーとして失われるものを少な
くし、消費電力を節約できる点で有効である。さらに、
製品の結晶粒の＜１００＞軸を圧延方向に揃えること
は、磁化特性を高め、鉄損特性も低くすることができ、
近年特にこの面で多くの研究が重ねられ、様々な製造技
術が開発された。
【０００３】たとえば、特公昭４０−１５６４４号公報
に高い磁束密度を得るために、方向性電磁鋼板の製造方
法が開示されている。これは、ＡｌＮ＋ＭｎＳをインヒ
ビターとして機能させ、最終冷延工程における圧下率が
８０％を超える強圧下とする製造方法である。この方法
によれば二次再結晶粒の｛１１０｝＜００１＞方位の集
積度が高く、Ｂ8 が１．８７０Ｔ以上の高磁束密度を有
する方向性電磁鋼板が得られる。
に高い磁束密度を得るために、方向性電磁鋼板の製造方
法が開示されている。これは、ＡｌＮ＋ＭｎＳをインヒ
ビターとして機能させ、最終冷延工程における圧下率が
８０％を超える強圧下とする製造方法である。この方法
によれば二次再結晶粒の｛１１０｝＜００１＞方位の集
積度が高く、Ｂ8 が１．８７０Ｔ以上の高磁束密度を有
する方向性電磁鋼板が得られる。
【０００４】しかし、この製造方法はある程度の鉄損の
低減ははかれるのであるが、未だに二次再結晶マクロの
粒径が１０mmオーダと大きく、鉄損に影響する因子であ
る渦電流損を減らすことが出来ず、良好な鉄損値が得ら
れていなかった。これを改善するために、特公昭５７−
２２５２号公報に開示されている鋼板にレーザ処理を施
す方法、さらに特公昭５８−２５６９号公報には鋼板に
機械的な歪みを加える方法など、磁区を細分化する様々
な方法が開示されている。
低減ははかれるのであるが、未だに二次再結晶マクロの
粒径が１０mmオーダと大きく、鉄損に影響する因子であ
る渦電流損を減らすことが出来ず、良好な鉄損値が得ら
れていなかった。これを改善するために、特公昭５７−
２２５２号公報に開示されている鋼板にレーザ処理を施
す方法、さらに特公昭５８−２５６９号公報には鋼板に
機械的な歪みを加える方法など、磁区を細分化する様々
な方法が開示されている。
【０００５】さらに、特開平７−６２４３６号公報で
は、最終板厚まで圧延されたストリップを脱炭焼鈍する
直前、若しくは脱炭焼鈍の加熱段階として、Ｐ H2 O ／
Ｐ H2が０．２以下の非酸化性雰囲気中で１００℃／秒
以上の加熱速度で７００℃以上の温度へ加熱処理するこ
とを特徴とする方法が開示されている。
は、最終板厚まで圧延されたストリップを脱炭焼鈍する
直前、若しくは脱炭焼鈍の加熱段階として、Ｐ H2 O ／
Ｐ H2が０．２以下の非酸化性雰囲気中で１００℃／秒
以上の加熱速度で７００℃以上の温度へ加熱処理するこ
とを特徴とする方法が開示されている。
【０００６】確かに、この製造方法では、良好な磁気特
性が得られる。しかし、この製造方法では、急速加熱中
に鋼板表面に緻密な酸化層が形成されるので、脱炭性が
低下し、製品板での炭素含有量の低減が図れない。その
結果、磁気時効により製品磁気特性の劣化を生じてしま
う。また、脱炭時間を十分長くすれば、磁気時効の問題
は解決されるが、脱炭時間を延長することは製造コスト
アップになるので好ましくない。
性が得られる。しかし、この製造方法では、急速加熱中
に鋼板表面に緻密な酸化層が形成されるので、脱炭性が
低下し、製品板での炭素含有量の低減が図れない。その
結果、磁気時効により製品磁気特性の劣化を生じてしま
う。また、脱炭時間を十分長くすれば、磁気時効の問題
は解決されるが、脱炭時間を延長することは製造コスト
アップになるので好ましくない。
【０００７】
【発明が解決しようする課題】以上の従来の製造方法で
は、脱炭性が課題であった。その結果、十分に低い鉄損
をもつ一方向性電磁鋼板を安定して得ることは困難であ
った。本発明はこのような問題点を解決する製造方法を
提供するものである。
は、脱炭性が課題であった。その結果、十分に低い鉄損
をもつ一方向性電磁鋼板を安定して得ることは困難であ
った。本発明はこのような問題点を解決する製造方法を
提供するものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題を解
決すべくなされたものであり、以下の構成を要旨とす
る。 （１）重量で、Ｃ：０．１０％以下、Ｓｉ：２．５〜
７．０％ならびにＭｎ：０．０１５〜０．１５％、Ｓま
たはＳｅ：０．００１〜０．０５％、酸可溶性Ａｌ：
０．０１〜０．０４％、Ｎ：０．００３〜０．０２％を
含み、残余はＦｅおよび不可避的不純物よりなる一方向
性電磁鋼熱延板に熱延板焼鈍を施し、１回あるいは中間
焼鈍をはさむ２回以上の冷間圧延を実施する方法、また
は、熱延板焼鈍を施すことなく中間焼鈍をはさむ２回以
上の冷間圧延を実施する方法のいずれかの方法により、
冷延板となし、脱炭焼鈍した後、最終仕上焼鈍を施して
一方向性電磁鋼板を製造する方法において、最終板厚ま
で圧延されたストリップを脱炭焼鈍する直前に、Ｐ H2
O ／Ｐ H2 ≧０．４１の湿水素雰囲気中で１００℃／秒
以上の加熱速度で７００℃以上の温度へ加熱処理し、炭
素含有量を２０ppm 以下に脱炭焼鈍することを特徴とす
る極めて低い鉄損をもつ一方向性電磁鋼板の製造方法。 （２）上記加熱処理をＰ H2 O ／Ｐ H2 ≧０．７５の湿
水素雰囲気中で行うことを特徴とする前項（１）記載の
極めて低い鉄損をもつ一方向性電磁鋼板の製造方法。 （３）上記加熱処理を通電加熱で行い、その雰囲気をＰ
H2 O ／Ｐ H2 ≦４．２の湿水素雰囲気中とすることを
特徴とする前項（１）あるいは（２）に記載の極めて低
い鉄損をもつ一方向性電磁鋼板の製造方法。 （４）急速加熱処理が脱炭焼鈍の加熱段階として行われ
る前項（１）乃至（３）記載のいずれか１項に記載の極
めて低い鉄損をもつ一方向性電磁鋼板の製造方法。
決すべくなされたものであり、以下の構成を要旨とす
る。 （１）重量で、Ｃ：０．１０％以下、Ｓｉ：２．５〜
７．０％ならびにＭｎ：０．０１５〜０．１５％、Ｓま
たはＳｅ：０．００１〜０．０５％、酸可溶性Ａｌ：
０．０１〜０．０４％、Ｎ：０．００３〜０．０２％を
含み、残余はＦｅおよび不可避的不純物よりなる一方向
性電磁鋼熱延板に熱延板焼鈍を施し、１回あるいは中間
焼鈍をはさむ２回以上の冷間圧延を実施する方法、また
は、熱延板焼鈍を施すことなく中間焼鈍をはさむ２回以
上の冷間圧延を実施する方法のいずれかの方法により、
冷延板となし、脱炭焼鈍した後、最終仕上焼鈍を施して
一方向性電磁鋼板を製造する方法において、最終板厚ま
で圧延されたストリップを脱炭焼鈍する直前に、Ｐ H2
O ／Ｐ H2 ≧０．４１の湿水素雰囲気中で１００℃／秒
以上の加熱速度で７００℃以上の温度へ加熱処理し、炭
素含有量を２０ppm 以下に脱炭焼鈍することを特徴とす
る極めて低い鉄損をもつ一方向性電磁鋼板の製造方法。 （２）上記加熱処理をＰ H2 O ／Ｐ H2 ≧０．７５の湿
水素雰囲気中で行うことを特徴とする前項（１）記載の
極めて低い鉄損をもつ一方向性電磁鋼板の製造方法。 （３）上記加熱処理を通電加熱で行い、その雰囲気をＰ
H2 O ／Ｐ H2 ≦４．２の湿水素雰囲気中とすることを
特徴とする前項（１）あるいは（２）に記載の極めて低
い鉄損をもつ一方向性電磁鋼板の製造方法。 （４）急速加熱処理が脱炭焼鈍の加熱段階として行われ
る前項（１）乃至（３）記載のいずれか１項に記載の極
めて低い鉄損をもつ一方向性電磁鋼板の製造方法。
【０００９】一方向性電磁鋼板は、脱炭焼鈍工程で、磁
気時効を起こさない炭素含有量である２０ppm 以下にま
で脱炭しなければならない。そのためには、鋼板表面に
形成される緻密な酸化層の形成を抑制し、炭素と酸素と
の反応を抑制しないようにしなければならない。
気時効を起こさない炭素含有量である２０ppm 以下にま
で脱炭しなければならない。そのためには、鋼板表面に
形成される緻密な酸化層の形成を抑制し、炭素と酸素と
の反応を抑制しないようにしなければならない。
【００１０】このために、従来、脱炭焼鈍均熱時の雰囲
気Ｐ H2 O ／Ｐ H2 を０．１５〜０．７５にすることが
知られているが、加熱段階での雰囲気に関する知見は、
特開平７−６２４３６号公報に開示された発明のみで、
１００℃／ｓ以上の加熱速度の時にＰ H2 O ／Ｐ H2 ≦
０．２にすることが開示されている。
気Ｐ H2 O ／Ｐ H2 を０．１５〜０．７５にすることが
知られているが、加熱段階での雰囲気に関する知見は、
特開平７−６２４３６号公報に開示された発明のみで、
１００℃／ｓ以上の加熱速度の時にＰ H2 O ／Ｐ H2 ≦
０．２にすることが開示されている。
【００１１】しかし、急速加熱処理を施す場合、この雰
囲気では、鋼板表面に形成される緻密な酸化層の形成を
十分に抑制することができない。本発明者らは上記問題
を解決するため、急速加熱処理をＰ H2 O ／Ｐ H2 ≧
０．４１の湿水素雰囲気で施すことにより、鋼板表面に
形成される緻密な酸化層の形成を抑制し、脱炭性が非常
に良好なものとなり、極めて低い鉄損をもつ一方向性電
磁鋼板を安定して得られる製造方法を見い出した。
囲気では、鋼板表面に形成される緻密な酸化層の形成を
十分に抑制することができない。本発明者らは上記問題
を解決するため、急速加熱処理をＰ H2 O ／Ｐ H2 ≧
０．４１の湿水素雰囲気で施すことにより、鋼板表面に
形成される緻密な酸化層の形成を抑制し、脱炭性が非常
に良好なものとなり、極めて低い鉄損をもつ一方向性電
磁鋼板を安定して得られる製造方法を見い出した。
【００１２】
【発明の実施の形態】以下に本発明を詳細に説明する。
先ず本発明において、鋼組成および製造条件を前記のよ
うに限定した理由を説明する。この鋼成分の限定理由は
下記の通りである。
先ず本発明において、鋼組成および製造条件を前記のよ
うに限定した理由を説明する。この鋼成分の限定理由は
下記の通りである。
【００１３】Ｃについての上限０．１０％は、これ以上
多くなると脱炭所要時間が長くなり、経済的に不利とな
るので限定した。Ｓｉは鉄損を良くするために下限を
２．５％とするが、多すぎると冷間圧延の際に割れ易く
加工が困難となるので上限を７．０％とする。
多くなると脱炭所要時間が長くなり、経済的に不利とな
るので限定した。Ｓｉは鉄損を良くするために下限を
２．５％とするが、多すぎると冷間圧延の際に割れ易く
加工が困難となるので上限を７．０％とする。
【００１４】さらに、一方向性電磁鋼板を製造するため
に、通常のインヒビター成分として以下の成分元素を添
加する。インヒビターとしてＭｎとＳを添加する。Ｍｎ
は、ＭｎＳの適当な分散状態を得るため、０．０１５〜
０．１５％とする。ＳはＭｎＳ，（Ｍｎ・Ｆｅ）Ｓを形
成するために必要な元素で、適当な分散状態を得るた
め、０．００１〜０．０５％とする。Ｓの代わりにＳｅ
を添加しても良く、また両方添加しても構わない。
に、通常のインヒビター成分として以下の成分元素を添
加する。インヒビターとしてＭｎとＳを添加する。Ｍｎ
は、ＭｎＳの適当な分散状態を得るため、０．０１５〜
０．１５％とする。ＳはＭｎＳ，（Ｍｎ・Ｆｅ）Ｓを形
成するために必要な元素で、適当な分散状態を得るた
め、０．００１〜０．０５％とする。Ｓの代わりにＳｅ
を添加しても良く、また両方添加しても構わない。
【００１５】さらに、インヒビターとして酸可溶性Ａｌ
とＮを添加する。酸可溶性Ａｌは、ＡｌＮの適正な分散
状態を得るため０．０１〜０．０４％とする。Ｎも、Ａ
ｌＮを得るため０．００３〜０．０２％とする。その
他、Ｃｕ，Ｓｎ，Ｓｂ，Ｃｒ，Ｂｉ，Ｍｏはインヒビタ
ーを強くする目的で１．０％以下において少なくとも１
種添加しても良い。
とＮを添加する。酸可溶性Ａｌは、ＡｌＮの適正な分散
状態を得るため０．０１〜０．０４％とする。Ｎも、Ａ
ｌＮを得るため０．００３〜０．０２％とする。その
他、Ｃｕ，Ｓｎ，Ｓｂ，Ｃｒ，Ｂｉ，Ｍｏはインヒビタ
ーを強くする目的で１．０％以下において少なくとも１
種添加しても良い。
【００１６】次に、上記したような成分を含有する溶鋼
を通常の鋳塊鋳造法または連続鋳造法で鋳片とし、これ
を熱間圧延して中間厚のストリップを得る。このときス
トリップ鋳造法も本発明に適用することも可能である。
を通常の鋳塊鋳造法または連続鋳造法で鋳片とし、これ
を熱間圧延して中間厚のストリップを得る。このときス
トリップ鋳造法も本発明に適用することも可能である。
【００１７】次に、熱延板焼鈍を施した後、１回乃至中
間焼鈍を含む２回以上の圧延により最終製品厚のストリ
ップを得る。または、熱延板焼鈍を施すことなく、中間
焼鈍を含む２回以上の圧延により最終製品厚のストリッ
プを得る。中間焼鈍を含む２回以上の圧延をする際の、
一回目の圧延は圧下率５〜５０％、熱延板焼鈍および中
間焼鈍は９５０〜１２００℃で３０秒〜３０分の焼鈍を
行うことが望ましい。次の最終圧下率は圧下率８５％以
上が望ましい。下限８５％は、これ以下では｛１１０｝
＜００１＞方位が圧延方向に高い集積度をもつゴス核が
得られないからである。なお、この時の冷間圧延方法と
して、冷間圧延中に複数回のパスにより各板厚段階を経
て最終板厚となるが、磁気特性を向上させるため、その
少なくとも一回以上の途中板厚段階において鋼板に１０
０℃以上の温度範囲で１分以上の時間保持する熱効果を
与えても構わない。
間焼鈍を含む２回以上の圧延により最終製品厚のストリ
ップを得る。または、熱延板焼鈍を施すことなく、中間
焼鈍を含む２回以上の圧延により最終製品厚のストリッ
プを得る。中間焼鈍を含む２回以上の圧延をする際の、
一回目の圧延は圧下率５〜５０％、熱延板焼鈍および中
間焼鈍は９５０〜１２００℃で３０秒〜３０分の焼鈍を
行うことが望ましい。次の最終圧下率は圧下率８５％以
上が望ましい。下限８５％は、これ以下では｛１１０｝
＜００１＞方位が圧延方向に高い集積度をもつゴス核が
得られないからである。なお、この時の冷間圧延方法と
して、冷間圧延中に複数回のパスにより各板厚段階を経
て最終板厚となるが、磁気特性を向上させるため、その
少なくとも一回以上の途中板厚段階において鋼板に１０
０℃以上の温度範囲で１分以上の時間保持する熱効果を
与えても構わない。
【００１８】以上、最終製品厚まで圧延されたストリッ
プに加熱処理を施す。この加熱処理では、先ずストリッ
プを１００℃／秒以上の加熱速度で７００℃以上の温度
へ急速加熱する。この時の加熱速度の下限を１００℃／
秒としたのは、これ以下では二次再結晶の核となる一次
再結晶後での｛１１０｝＜００１＞方位粒が減少し、微
細な二次再結晶粒が得られないからである。また、加熱
処理の下限温度を７００℃としたのは、これ以下では再
結晶が開始されないからである。
プに加熱処理を施す。この加熱処理では、先ずストリッ
プを１００℃／秒以上の加熱速度で７００℃以上の温度
へ急速加熱する。この時の加熱速度の下限を１００℃／
秒としたのは、これ以下では二次再結晶の核となる一次
再結晶後での｛１１０｝＜００１＞方位粒が減少し、微
細な二次再結晶粒が得られないからである。また、加熱
処理の下限温度を７００℃としたのは、これ以下では再
結晶が開始されないからである。
【００１９】なお、この急速加熱処理は脱炭性の問題か
ら、鋼板の雰囲気をＰ H2 O ／Ｐ H2 ≧０．４１の湿水
素雰囲気中とする必要がある。また、Ｐ H2 O ／Ｐ H2
≧０．７５にすることにより、さらに脱炭性を改善する
ことができる。これらの雰囲気以外では、鋼板表面に緻
密な酸化層が形成され、続く脱炭焼鈍での脱炭性を低下
させるので限定した。また、この急速加熱処理をロール
to ロールの通電加熱等により施す場合には、電気機器
を用いるために雰囲気を常温に保つ必要がある。この場
合には、水素による爆発の危険性を伴うために雰囲気に
水素は１〜３％程度しかいれることができない。このよ
うに水素量が１〜３％と少ない場合には、露点を高くす
ることが望ましいが、露点を３０℃以上にすることは、
電気機器に結露等の悪影響を与えるために制限すること
が望ましい。よって、通電加熱により、加熱処理を行う
場合には、その雰囲気をＰ H2 O ／Ｐ H2 ≦４．２とし
上限を設けた。
ら、鋼板の雰囲気をＰ H2 O ／Ｐ H2 ≧０．４１の湿水
素雰囲気中とする必要がある。また、Ｐ H2 O ／Ｐ H2
≧０．７５にすることにより、さらに脱炭性を改善する
ことができる。これらの雰囲気以外では、鋼板表面に緻
密な酸化層が形成され、続く脱炭焼鈍での脱炭性を低下
させるので限定した。また、この急速加熱処理をロール
to ロールの通電加熱等により施す場合には、電気機器
を用いるために雰囲気を常温に保つ必要がある。この場
合には、水素による爆発の危険性を伴うために雰囲気に
水素は１〜３％程度しかいれることができない。このよ
うに水素量が１〜３％と少ない場合には、露点を高くす
ることが望ましいが、露点を３０℃以上にすることは、
電気機器に結露等の悪影響を与えるために制限すること
が望ましい。よって、通電加熱により、加熱処理を行う
場合には、その雰囲気をＰ H2 O ／Ｐ H2 ≦４．２とし
上限を設けた。
【００２０】また、上記の急速加熱処理は、次に施され
る脱炭焼鈍前に行なわれても、脱炭焼鈍の加熱段階とし
て脱炭焼鈍工程に組み込むことも可能であるが、後者の
方が工程数が少ないので好ましい。
る脱炭焼鈍前に行なわれても、脱炭焼鈍の加熱段階とし
て脱炭焼鈍工程に組み込むことも可能であるが、後者の
方が工程数が少ないので好ましい。
【００２１】この後は、湿水素雰囲気中で脱炭焼鈍を行
う、このとき製品での磁気特性を劣化させないために炭
素は２０ppm 以下に低減されなければならない。ここ
で、熱延でのスラブ加熱温度を低温とし、ＡｌＮのみを
インヒビターとして利用するプロセスの場合は、アンモ
ニア雰囲気中で窒化処理を付加することもある。
う、このとき製品での磁気特性を劣化させないために炭
素は２０ppm 以下に低減されなければならない。ここ
で、熱延でのスラブ加熱温度を低温とし、ＡｌＮのみを
インヒビターとして利用するプロセスの場合は、アンモ
ニア雰囲気中で窒化処理を付加することもある。
【００２２】さらに、ＭｇＯ等の焼鈍分離剤を塗布し
て、二次再結晶と純化のため１１００℃以上の仕上げ焼
鈍を行うことで、フォルステライトなどの良好な皮膜を
鋼板表面に形成した微細な二次再結晶粒を得る。
て、二次再結晶と純化のため１１００℃以上の仕上げ焼
鈍を行うことで、フォルステライトなどの良好な皮膜を
鋼板表面に形成した微細な二次再結晶粒を得る。
【００２３】以上、フォルステライトなどの皮膜の上
に、さらに絶縁皮膜を塗布することにより極めて低い鉄
損特性を有する一方向性電磁鋼板が製造される。以上の
磁気特性は、後の歪み取り焼鈍を施しても、変化しない
低鉄損を保持している。
に、さらに絶縁皮膜を塗布することにより極めて低い鉄
損特性を有する一方向性電磁鋼板が製造される。以上の
磁気特性は、後の歪み取り焼鈍を施しても、変化しない
低鉄損を保持している。
【００２４】なお、得られた製品で、さらに鉄損を良好
にするため、上記一方向性電磁鋼板に、磁区を細分化す
るための処理を施すことも可能である。
にするため、上記一方向性電磁鋼板に、磁区を細分化す
るための処理を施すことも可能である。
【００２５】
【実施例】次に本発明の実施例を挙げて説明する。
（実施例１）表１に示す化学成分を含む溶鋼を鋳造し、
加熱後２．３mm厚にまで熱間圧延させた熱延板に１１０
０℃で１分間焼鈍を施した。この後、冷間圧延により最
終板厚０．２７mmにまで圧延した。さらに、得られたス
トリップを脱炭焼鈍する際、加熱段階で２０℃／ｓ、１
５０℃／ｓ、４５０℃／ｓの３条件で８４０℃まで加熱
した。この時の雰囲気は表２に示す条件でそれぞれ実施
した。こののち、８４０℃の均一温度、湿潤水素中（Ｐ
H2 O ／Ｐ H2 ＝０．３）で３分間脱炭焼鈍し、ＭｇＯ
粉を塗布した後、１２００℃に１０時間、水素ガス雰囲
気中で高温焼鈍を行った。得られた鋼板の余剰ＭｇＯを
除去し、形成されたフォルステライト皮膜上に、絶縁皮
膜を塗布した。表２に、得られた製品の磁気時効試験
（１５０℃×１２０時間）後の磁気特性を示す。同表で
明らかなように、本発明により、鉄損特性に優れた一方
向性電磁鋼板が得られている。
加熱後２．３mm厚にまで熱間圧延させた熱延板に１１０
０℃で１分間焼鈍を施した。この後、冷間圧延により最
終板厚０．２７mmにまで圧延した。さらに、得られたス
トリップを脱炭焼鈍する際、加熱段階で２０℃／ｓ、１
５０℃／ｓ、４５０℃／ｓの３条件で８４０℃まで加熱
した。この時の雰囲気は表２に示す条件でそれぞれ実施
した。こののち、８４０℃の均一温度、湿潤水素中（Ｐ
H2 O ／Ｐ H2 ＝０．３）で３分間脱炭焼鈍し、ＭｇＯ
粉を塗布した後、１２００℃に１０時間、水素ガス雰囲
気中で高温焼鈍を行った。得られた鋼板の余剰ＭｇＯを
除去し、形成されたフォルステライト皮膜上に、絶縁皮
膜を塗布した。表２に、得られた製品の磁気時効試験
（１５０℃×１２０時間）後の磁気特性を示す。同表で
明らかなように、本発明により、鉄損特性に優れた一方
向性電磁鋼板が得られている。
【００２６】
【表１】
【００２７】
【表２】
【００２８】（実施例２）表３に示す成分組成を含む溶
鋼を鋳造し、スラブ加熱後、熱間圧延を行い２．３mmの
熱延板を得た。この熱延板を２種類の方法で焼鈍、冷間
圧延を施した。一つは、（Ａ）１１００℃で２分間焼鈍
を行い、０．２２mmに冷間圧延した。もう一方は、
（Ｂ）１０００℃で２分間焼鈍を施し、２．０mmまで予
備圧延を施した後、１１００℃で２分間の中間焼鈍を行
い、０．２２mmに圧延した。これら（Ａ），（Ｂ）の方
法により得られた冷延板を二対の直接通電加熱ロールに
より４００℃／秒の加熱速度で８５０℃まで加熱した。
この時の雰囲気は、Ｎ2 ＋Ｈ2 ＋水蒸気で、（Ｘ）Ｐ H
2 O ／Ｐ H2 ＝１．５４（Ｈ2 ：２％、露点：２０
℃）、（Ｙ）Ｐ H2 O ／Ｐ H2 ＝０．３０２（Ｈ2 ：２
％、露点：０℃）の２条件の雰囲気で実施した。この
後、湿潤水素中（Ｐ H2 O ／Ｐ H2 ＝０．４）で８４０
℃×２分間の脱炭焼鈍を施した。次にＭｇＯ粉を塗布し
た後、１２００℃に１０時間、水素ガス雰囲気中で高温
焼鈍を行った。得られた鋼板の余剰ＭｇＯを除去し、形
成されたフォルステライト皮膜上に、絶縁皮膜を塗布し
た。
鋼を鋳造し、スラブ加熱後、熱間圧延を行い２．３mmの
熱延板を得た。この熱延板を２種類の方法で焼鈍、冷間
圧延を施した。一つは、（Ａ）１１００℃で２分間焼鈍
を行い、０．２２mmに冷間圧延した。もう一方は、
（Ｂ）１０００℃で２分間焼鈍を施し、２．０mmまで予
備圧延を施した後、１１００℃で２分間の中間焼鈍を行
い、０．２２mmに圧延した。これら（Ａ），（Ｂ）の方
法により得られた冷延板を二対の直接通電加熱ロールに
より４００℃／秒の加熱速度で８５０℃まで加熱した。
この時の雰囲気は、Ｎ2 ＋Ｈ2 ＋水蒸気で、（Ｘ）Ｐ H
2 O ／Ｐ H2 ＝１．５４（Ｈ2 ：２％、露点：２０
℃）、（Ｙ）Ｐ H2 O ／Ｐ H2 ＝０．３０２（Ｈ2 ：２
％、露点：０℃）の２条件の雰囲気で実施した。この
後、湿潤水素中（Ｐ H2 O ／Ｐ H2 ＝０．４）で８４０
℃×２分間の脱炭焼鈍を施した。次にＭｇＯ粉を塗布し
た後、１２００℃に１０時間、水素ガス雰囲気中で高温
焼鈍を行った。得られた鋼板の余剰ＭｇＯを除去し、形
成されたフォルステライト皮膜上に、絶縁皮膜を塗布し
た。
【００２９】これにより得られた製品の磁気時効試験
（１５０℃×１２０時間）前後での磁気特性は、 （条件ＡＸ）では、 時効前Ｂ8 ＝１．９４Ｔ、Ｗ17/50 ＝０．７６Ｗ／kg、 時効後Ｂ8 ＝１．９４Ｔ、Ｗ17/50 ＝０．７６Ｗ／kg、 製品〔Ｃ〕量＝１４ppm 。 （条件ＢＸ）では、 時効前Ｂ8 ＝１．９３Ｔ、Ｗ17/50 ＝０．７５Ｗ／kg、 時効後Ｂ8 ＝１．９３Ｔ、Ｗ17/50 ＝０．７５Ｗ／kg、 製品〔Ｃ〕量＝１４ppm 。 （条件ＡＹ）では、 時効前Ｂ8 ＝１．９４Ｔ、Ｗ17/50 ＝０．７７Ｗ／kg、 時効後Ｂ8 ＝１．９１Ｔ、Ｗ17/50 ＝０．８３Ｗ／kg、 製品〔Ｃ〕量＝４４ppm 。 （条件ＢＹ）では、 時効前Ｂ8 ＝１．９３Ｔ，Ｗ17/50 ＝０．７６Ｗ／kg、 時効後Ｂ8 ＝１．９１Ｔ，Ｗ17/50 ＝０．８２Ｗ／kg、 製品〔Ｃ〕量＝４６ppm であった。本発明により低い鉄損をもつ一方向性電磁鋼
板が得られた。
（１５０℃×１２０時間）前後での磁気特性は、 （条件ＡＸ）では、 時効前Ｂ8 ＝１．９４Ｔ、Ｗ17/50 ＝０．７６Ｗ／kg、 時効後Ｂ8 ＝１．９４Ｔ、Ｗ17/50 ＝０．７６Ｗ／kg、 製品〔Ｃ〕量＝１４ppm 。 （条件ＢＸ）では、 時効前Ｂ8 ＝１．９３Ｔ、Ｗ17/50 ＝０．７５Ｗ／kg、 時効後Ｂ8 ＝１．９３Ｔ、Ｗ17/50 ＝０．７５Ｗ／kg、 製品〔Ｃ〕量＝１４ppm 。 （条件ＡＹ）では、 時効前Ｂ8 ＝１．９４Ｔ、Ｗ17/50 ＝０．７７Ｗ／kg、 時効後Ｂ8 ＝１．９１Ｔ、Ｗ17/50 ＝０．８３Ｗ／kg、 製品〔Ｃ〕量＝４４ppm 。 （条件ＢＹ）では、 時効前Ｂ8 ＝１．９３Ｔ，Ｗ17/50 ＝０．７６Ｗ／kg、 時効後Ｂ8 ＝１．９１Ｔ，Ｗ17/50 ＝０．８２Ｗ／kg、 製品〔Ｃ〕量＝４６ppm であった。本発明により低い鉄損をもつ一方向性電磁鋼
板が得られた。
【００３０】
【表３】
【００３１】（実施例３）表４に示す成分組成を含む溶
鋼を鋳造し、スラブ加熱後、熱間圧延を行い２．３mmの
熱延板を得た。この熱延板を１．８mmに予備冷延し、１
１００℃で２分間の中間焼鈍を行い、０．２２mmに冷間
圧延した。得られた冷延板を二対の直接通電加熱ロール
により４００℃／秒の加熱速度で８５０℃まで加熱し
た。この時の雰囲気は、Ｎ2 ＋Ｈ2 ＋水蒸気で、（Ｘ）
Ｐ H2 O ／Ｐ H2 ＝０．８４２（Ｈ2：２％、露点：１
５℃）、（Ｙ）Ｐ H2 O ／Ｐ H2 ＝０．２０９（Ｈ2 ：
２％、露点：−５℃）の２条件の雰囲気で実施した。こ
の後、湿潤水素中（Ｐ H2 O ／Ｐ H2 ＝０．４）で８４
０℃×２分間の脱炭焼鈍を施した。次にＭｇＯ粉を塗布
した後、１２００℃に１０時間、水素ガス雰囲気中で高
温焼鈍を行った。得られた鋼板の余剰ＭｇＯを除去し、
形成されたフォルステライト皮膜上に、絶縁皮膜を塗布
した。
鋼を鋳造し、スラブ加熱後、熱間圧延を行い２．３mmの
熱延板を得た。この熱延板を１．８mmに予備冷延し、１
１００℃で２分間の中間焼鈍を行い、０．２２mmに冷間
圧延した。得られた冷延板を二対の直接通電加熱ロール
により４００℃／秒の加熱速度で８５０℃まで加熱し
た。この時の雰囲気は、Ｎ2 ＋Ｈ2 ＋水蒸気で、（Ｘ）
Ｐ H2 O ／Ｐ H2 ＝０．８４２（Ｈ2：２％、露点：１
５℃）、（Ｙ）Ｐ H2 O ／Ｐ H2 ＝０．２０９（Ｈ2 ：
２％、露点：−５℃）の２条件の雰囲気で実施した。こ
の後、湿潤水素中（Ｐ H2 O ／Ｐ H2 ＝０．４）で８４
０℃×２分間の脱炭焼鈍を施した。次にＭｇＯ粉を塗布
した後、１２００℃に１０時間、水素ガス雰囲気中で高
温焼鈍を行った。得られた鋼板の余剰ＭｇＯを除去し、
形成されたフォルステライト皮膜上に、絶縁皮膜を塗布
した。
【００３２】これにより得られた製品の磁気時効試験
（１５０℃×１２０時間）前後での磁気特性は、 （条件Ｘ）では、 時効前Ｂ8 ＝１．９３Ｔ、Ｗ17/50 ＝０．７７Ｗ／kg、 時効後Ｂ8 ＝１．９３Ｔ、Ｗ17/50 ＝０．７７Ｗ／kg、 製品〔Ｃ〕量＝１４ppm 。 （条件Ｙ）では、 時効前Ｂ8 ＝１．９３Ｔ、Ｗ17/50 ＝０．７８Ｗ／kg、 時効後Ｂ8 ＝１．９１Ｔ、Ｗ17/50 ＝０．８５Ｗ／kg、 製品〔Ｃ〕量＝４４ppm であった。本発明により低い鉄損をもつ一方向性電磁鋼
板が得られた。
（１５０℃×１２０時間）前後での磁気特性は、 （条件Ｘ）では、 時効前Ｂ8 ＝１．９３Ｔ、Ｗ17/50 ＝０．７７Ｗ／kg、 時効後Ｂ8 ＝１．９３Ｔ、Ｗ17/50 ＝０．７７Ｗ／kg、 製品〔Ｃ〕量＝１４ppm 。 （条件Ｙ）では、 時効前Ｂ8 ＝１．９３Ｔ、Ｗ17/50 ＝０．７８Ｗ／kg、 時効後Ｂ8 ＝１．９１Ｔ、Ｗ17/50 ＝０．８５Ｗ／kg、 製品〔Ｃ〕量＝４４ppm であった。本発明により低い鉄損をもつ一方向性電磁鋼
板が得られた。
【００３３】
【表４】
【００３４】
【発明の効果】本発明によれば、良好な鉄損特性を有す
る一方向性電磁鋼板を製造することができるので、産業
上の貢献するところが極めて大である。
る一方向性電磁鋼板を製造することができるので、産業
上の貢献するところが極めて大である。
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 立花 伸夫
兵庫県姫路市広畑区富士町１番地 新日
本製鐵株式会社 広畑製鐵所内
(56)参考文献 特開 平８−188824（ＪＰ，Ａ)
特開 平７−62436（ＪＰ，Ａ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
C21D 8/12
C21D 9/46 501
H01F 1/16
Claims (4)
- 【請求項１】 重量で、Ｃ：０．１０％以下、Ｓｉ：
２．５〜７．０％ならびにＭｎ：０．０１５〜０．１５
％、ＳまたはＳｅ：０．００１〜０．０５％、酸可溶性
Ａｌ：０．０１〜０．０４％、Ｎ：０．００３〜０．０
２％を含み、残余はＦｅおよび不可避的不純物よりなる
一方向性電磁鋼熱延板に熱延板焼鈍を施し、１回あるい
は中間焼鈍をはさむ２回以上の冷間圧延を実施する方
法、または、熱延板焼鈍を施すことなく中間焼鈍をはさ
む２回以上の冷間圧延を実施する方法のいずれかの方法
により、冷延板となし、脱炭焼鈍した後、最終仕上焼鈍
を施して一方向性電磁鋼板を製造する方法において、最
終板厚まで圧延されたストリップを脱炭焼鈍する直前
に、Ｐ H2 O ／Ｐ H2 ≧０．４１の湿水素雰囲気中で１
００℃／秒以上の加熱速度で７００℃以上の温度へ加熱
処理し、炭素含有量を２０ppm 以下に脱炭焼鈍すること
を特徴とする極めて低い鉄損をもつ一方向性電磁鋼板の
製造方法。 - 【請求項２】 上記加熱処理をＰ H2 O ／Ｐ H2 ≧０．
７５の湿水素雰囲気中で行うことを特徴とする請求項１
記載の極めて低い鉄損をもつ一方向性電磁鋼板の製造方
法。 - 【請求項３】 上記加熱処理を通電加熱で行い、その雰
囲気をＰ H2 O ／ＰH2 ≦４．２の湿水素雰囲気中とす
ることを特徴とする請求項１あるいは２に記載の極めて
低い鉄損をもつ一方向性電磁鋼板の製造方法。 - 【請求項４】 急速加熱処理が脱炭焼鈍の加熱段階とし
て行われる請求項１乃至３記載のいずれか１項に記載の
極めて低い鉄損をもつ一方向性電磁鋼板の製造方法。
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| JP31244896A JP3392669B2 (ja) | 1996-11-22 | 1996-11-22 | 極めて低い鉄損をもつ一方向性電磁鋼板の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31244896A JP3392669B2 (ja) | 1996-11-22 | 1996-11-22 | 極めて低い鉄損をもつ一方向性電磁鋼板の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10152724A JPH10152724A (ja) | 1998-06-09 |
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Family
ID=18029325
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|---|---|---|---|
| JP31244896A Expired - Lifetime JP3392669B2 (ja) | 1996-11-22 | 1996-11-22 | 極めて低い鉄損をもつ一方向性電磁鋼板の製造方法 |
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Cited By (2)
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|---|---|---|---|---|
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|---|---|---|---|---|
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| CN104726669B (zh) * | 2013-12-23 | 2017-04-26 | 鞍钢股份有限公司 | 一种低铁损中频用取向硅钢超薄带的制备方法 |
| JP6844110B2 (ja) * | 2016-01-28 | 2021-03-17 | 日本製鉄株式会社 | 一方向性電磁鋼板の製造方法及び一方向性電磁鋼板用原板の製造方法 |
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| WO2019182004A1 (ja) * | 2018-03-20 | 2019-09-26 | 日本製鉄株式会社 | 方向性電磁鋼板の製造方法および方向性電磁鋼板 |
| JP7110641B2 (ja) * | 2018-03-20 | 2022-08-02 | 日本製鉄株式会社 | 一方向性電磁鋼板の製造方法 |
| KR102171694B1 (ko) * | 2018-12-13 | 2020-10-29 | 주식회사 포스코 | 방향성 전기강판 및 그의 제조방법 |
| CN113211325B (zh) * | 2021-05-07 | 2022-07-12 | 包头市威丰稀土电磁材料股份有限公司 | 一种物理喷砂方式制备取向硅钢薄带无底层原料的方法 |
-
1996
- 1996-11-22 JP JP31244896A patent/JP3392669B2/ja not_active Expired - Lifetime
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