JP7310880B2 - 無方向性電磁鋼板とモータコアならびにそれらの製造方法 - Google Patents

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Description

本発明は、小型・高出力のモータの鉄心(コア)に用いて好適な、無方向性電磁鋼板とモータコアならびにそれらの製造方法に関するものである。
近年、電気機器に対する省エネルギー化への要求の高まりに伴い、回転機の鉄心(モータコア)に用いられる無方向性電磁鋼板に対し、従来よりも優れた磁気特性が要求されるようになってきている。特に、ハイブリッド自動車(HEV)の駆動モータは、小型・高出力であることが必要であり、モータコアの素材となる無方向性電磁鋼板には、より優れた磁気特性(高磁束密度かつ低鉄損)が求められるようになってきている。
ところで、モータコアは、固定されたステータコアと回転するロータコアに分けられるが、HEV駆動モータは、小型・高出力化のため、モータの回転数が高められる傾向にあり、外径の大きいHEV駆動モータのロータコアには、大きな遠心力が働く。また、モータの構造によっては、ロータコアにブリッジ部と呼ばれる非常に狭い部分(1~2mm)が存在する。そのため、HEV駆動モータのロータコアに使用される無方向性電磁鋼板には、従来よりも高強度であることが強く求められている。
したがって、HEV駆動モータのモータコアに用いられる無方向性電磁鋼板に求められる特性としては、磁気特性に優れていることは勿論、ロータコア用には高強度であることが、また、ステータコア用にはより高磁束密度・低鉄損であることが望ましい。このように、同じモータコアであっても、ロータコアとステータコアでは求められる特性が大きく異なる。一方、モータコアを製造する観点からは、特に材料歩留りを高めたり、素材の在庫を削減したりするためには、同一の素材鋼板からロータコア材とステータコア材を同時に採取できることが望ましい。
上記のように、高強度でかつ磁気特性に優れる無方向性電磁鋼板としては、例えば特許文献1には、板厚が0.15~0.35mmで、歪取焼鈍前における鋼板の降伏強度が600MPa以上である無方向性電磁鋼板からロータ材とステータ材を同時に打抜加工により採取した後、それぞれを積層してロータコアおよびステータコアを組み立て、さらに、上記ステータコアのみに歪取焼鈍を施すことで、歪取焼鈍後の鉄損W10/400を20W/kg以下とするモータコアの製造方法が提案されている。
特開2008-50686号公報
しかしながら、上記特許文献1の技術は、鋼板を高強度化するために、高価なNiを0.5mass%以上添加しており、製造コストが高いという問題がある。さらに、上記特許文献1の鋼板は、歪取焼鈍を施すと、鋼板の磁気特性、特に鉄損特性が劣化し、モータ効率の低下を招くという大きな問題がある。
本発明は、従来技術が抱える上記問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、高価なNiを用いることなく、高強度のロータコアと、歪取焼鈍後の磁気特性に優れるステータコアを同一素材から製造することができる無方向性電磁鋼板と、上記鋼板からなるモータコアを提供するとともに、上記無方向性電磁鋼板とモータコアを安価に製造する方法を提案することにある。
発明者らは、上記課題を解決するため、特に歪取焼鈍後の磁気特性の劣化を防止するため、無方向性電磁鋼板の磁気特性に及ぼす表面性状の影響に着目して鋭意検討を重ねた。その結果、上記歪取焼鈍による磁気特性の劣化は、歪取焼鈍時における鋼板表層の窒化に起因すること、および、該鋼板表層の窒化を抑制するためには、鋼素材(スラブ)に所定量のZnを含有させるとともに、歪取焼鈍前の鋼板表面に適正な窒化抑制能を有する被膜を形成することが有効であることを見出し、本発明を開発するに至った。
すなわち、本発明は、C:0.0050mass%以下、Si:2.8~6.5mass%、Mn:0.1~2.0mass%、P:0.10mass%以下、S:0.0050mass%以下、Al:0.3~2.0mass%、N:0.0050mass%以下、Zn:0.0005~0.0050mass%、Ti:0.0030mass%以下、Nb:0.0030mass%以下およびO:0.0050mass%以下を含有し、残部がFeおよび不可避不純物からなる成分組成を有し、鋼板の表面に、Sn,Sb,P,S,Se,As,Te,B,PbおよびBiから選ばれる少なくとも1種の元素を含有する被覆層を有することを特徴とする無方向性電磁鋼板である。
本発明の無方向性電磁鋼板は、上記成分組成に加えてさらに、下記A~D群のうちの少なくとも1群の成分を含有することを特徴とする。

・A群;Sn:0.005~0.20mass%およびSb:0.005~0.20mass%のうちから選ばれる1種または2種
・B群;Ca,MgおよびREMのうちから選ばれる1種または2種以上を合計で0.0005~0.020mass%
・C群;Cu,Ni,CrおよびCoのうちから選ばれる1種または2種以上を合計で0.01~1.0mass%
・D群;Mo:0.001~0.1mass%およびW:0.001~0.1mass%のうちから選ばれる1種または2種
また、本発明の無方向性電磁鋼板における上記被覆層は、鋼板地鉄表面に形成された絶縁被膜であることを特徴とする。
また、本発明の無方向性電磁鋼板における上記被覆層は、鋼板表面の最上層に形成された絶縁被膜と、該絶縁被膜と鋼板地鉄表面との間に形成された中間層とからなり、該中間層が、Sn,Sb,P,S,Se,As,Te,B,PbおよびBiから選ばれる少なくとも1種の元素を含有することを特徴とする。
また、本発明は、鋼スラブを熱間圧延し、冷間圧延し、仕上焼鈍して無方向性電磁鋼板を製造する方法において、上記鋼スラブは、C:0.0050mass%以下、Si:2.8~6.5mass%、Mn:0.1~2.0mass%、P:0.10mass%以下、S:0.0050mass%以下、Al:0.3~2.0mass%、N:0.0050mass%以下、Zn:0.0005~0.0050mass%、Ti:0.0030mass%以下、Nb:0.0030mass%以下およびO:0.0050mass%以下を含有し、残部がFeおよび不可避不純物からなる成分組成を有し、上記仕上焼鈍後に鋼板表面に、Sn,Sb,P,S,Se,As,Te,B,PbおよびBiから選ばれる少なくとも1種の元素を含有する被覆層を形成することを特徴とする無方向性電磁鋼板の製造方法を提案する。
無方向性電磁鋼板の製造方法に用いる上記鋼スラブは、上記成分組成に加えてさらに、下記A~D群のうちの少なくとも1群の成分を含有することを特徴とする。

・A群;Sn:0.005~0.20mass%およびSb:0.005~0.20mass%のうちから選ばれる1種または2種
・B群;Ca,MgおよびREMのうちから選ばれる1種または2種以上を合計で0.0005~0.020mass%
・C群;Cr,Co,NiおよびCuのうちから選ばれる1種または2種以上を合計で0.01~1.0mass%
・D群;Mo:0.001~0.1mass%およびW:0.001~0.1mass%のうちから選ばれる1種または2種
また、無方向性電磁鋼板の製造方法は、上記仕上焼鈍後の鋼板の地鉄表面に、上記被覆層として、Sn,Sb,P,S,Se,As,Te,B,PbおよびBiから選ばれる少なくとも1種の元素を含有する被覆剤を塗布して窒化抑制能を有する絶縁被膜を被成することを特徴とする。
また、無方向性電磁鋼板の製造方法は、上記仕上焼鈍後の鋼板地鉄表面に、上記被覆層として、Sn,Sb,P,S,Se,As,Te,B,PbおよびBiから選ばれる少なくとも1種の元素を含有する処理剤を塗布して窒化抑制能を有する中間層を形成し、該中間層の上に上記元素を含有していない絶縁被膜を被成することを特徴とする。
また、本発明は、上記のいずれかに記載の無方向性電磁鋼板からコア形状に加工したコア材を積層してなるロータコアと、上記と同一の無方向性電磁鋼板からコア形状に加工したコア材を積層した後、歪取焼鈍を施してなるステータコアからなるモータコアであって、上記ステータコアを構成する鋼板は、鉄損W10/800(W/kg)が板厚t(mm)との関係で下記(1)式;
10/800≦15+80×t ・・・(1)
を満たし、かつ、上記歪取焼鈍後の鋼板の片側表面から板厚1/20までの層内においてAlNとしての存在するN(N as AlN)が0.0100mass%以下であることを特徴とするモータコアである。
また、本発明は、上記のいずれかに記載の方法で製造された無方向性電磁鋼板をコア形状に加工し、積層してステータコアとロータコアに組み立てた後、上記ステータコアに歪取焼鈍を施すステータコアとロータコアからなるモータコアの製造方法において、上記歪取焼鈍を、窒素、水素および希ガスから選ばれる1種のガスまたは2種以上の混合ガスからなる雰囲気下で、均熱温度800~950℃、均熱時間0.5~3.0hrの条件で施すことを特徴とするモータコアの製造方法を提案する。
本発明のモータコアの製造方法は、上記歪取焼鈍後の鋼板の鉄損W10/800(W/kg)が板厚t(mm)との関係で下記(1)式;
10/800≦15+80×t ・・・(1)
を満たし、かつ、上記歪取焼鈍後の鋼板の片側表面から板厚1/20までの層内においてAlNとして存在するN(N as AlN)が0.0100mass%以下とすることを特徴とする。
本発明によれば、高強度が要求されるロータコアと歪取焼鈍後に低鉄損が求められるステータコアを、同一の素材鋼板から製造することができるので、本発明の無方向性電磁鋼板は、ハイブリッド自動車や電気自動車、掃除機、高速発電機、エアコンプレッサー、工作機械等に用いられるモータの小型・高出力化に大いに寄与することができる。
出鋼チャージによる、歪取焼鈍後の鉄損W10/800と板厚1/20層のN濃度のばらつきを示すグラフである。 鋼素材中のZn含有量と歪取焼鈍後の鉄損W10/800との関係を示すグラフである。 歪取焼鈍後の板厚1/20層のN濃度と鉄損W10/800との関係を示すグラフである。 板厚と鉄損W10/800との関係を示す一例図である。
以下、本発明の実施の形態について、具体的に説明する。
[第1の実施の形態]
本発明の第1の実施の形態は、鋼素材(スラブ)中にZnを適正量含有することで、仕上焼鈍後の鋼板表面にZnやAlを含む酸化物等の複合化合物からなる被膜を形成し、さらに、仕上焼鈍後の鋼板表面に被成する絶縁被膜中にSn,Sb,P,S,Se,As,Te,B,PbおよびBiから選ばれる少なくとも1種の元素を含ませることで、上記両被膜に窒化抑制能を付与することによって、歪取焼鈍時の鋼板表層の窒化を抑制することを特徴とする。
まず、第1の実施の形態の発明を開発する契機となった実験について説明する。
<実験1>
C:0.0025mass%、Si:3.5mass%、Mn:0.6mass%、P:0.01mass%、S:0.0015mass%、Al:0.9mass%、N:0.0023mass%、Ti:0.0011mass%、Nb:0.0009mass%およびO:0.0021mass%を含有し、残部がFeおよび不可避不純物からなる成分組成の鋼を2チャージ(チャージA,B)溶製し、連続鋳造法で鋼素材(スラブ)とした後、該スラブを熱間圧延して板厚1.9mmの熱延板とし、950℃×30sの熱延板焼鈍を施した後、酸洗し、冷間圧延して最終板厚0.30mmの冷延板とし、vol%比でH:N=20:80の雰囲気下で、800℃×10sの仕上焼鈍を施した後、該仕上焼鈍後の鋼板表裏面に絶縁被膜を被成し、製品板とした。ここで、上記絶縁被膜は、第一リン酸マグネシウム:Mg(HPO(太平化学産業製)とアクリル樹脂(DIC製EFD-5560)を固形分比率がmass%比で90:10の割合となるよう混合し、脱イオン水を用いて固形分濃度を10mass%に調整した塗布液を、焼き付け後の塗膜の目付量が片面当たり0.5g/mとなるようロールコーターで鋼板両面に塗布し、熱風炉で、30sで280℃の最高到達板温(均熱時間は0s)となる条件で焼き付けることで被成した。
次いで、上記絶縁被膜を被成した製品板から、圧延方向(L方向)および圧延方向に直角方向(C方向)から長さ280mm×幅30mmの試験片を切り出し、N=100vol%の雰囲気下で、850℃×1hrの歪取焼鈍を模擬した熱処理を施した後、エプスタイン試験にて(L+C)方向の高周波鉄損W10/800を測定した。その結果、測定された鉄損値にはバラツキがあり、図1(a)に示したように、特定のチャージ(チャージB)の歪取焼鈍後の鉄損特性が優れていた。そこで、この原因を調査するため、鋼板表層、具体的には鋼板の片側表面から板厚1/20までの層内(以降、「鋼板の片側表面から板厚1/20までの層」を単に「板厚1/20層」とも称する。)にAlNとして存在するN(N as AlN)の濃度を確認したところ、図1(b)に示したように、鉄損が高いチャージAの鋼板では、鋼板表層で窒化が起こっているのに対して、鉄損が低いチャージBの鋼板では、鋼板表層のN濃度は出鋼時の値と大差なく、窒化が抑制されていることがわかった。そこで、さらに鋼素材中の微量成分を調査したところ、チャージBの鋼素材中にはZnが0.0020mass%程度含まれていることがわかった。
<実験2>
そこで、歪取焼鈍時の鋼板表面における窒化挙動および歪取焼鈍後の鉄損特性に及ぼすZn含有量の影響を調査する以下の実験を行った。
C:0.0027mass%、Si:3.6mass%、Mn:0.8mass%、P:0.01mass%、S:0.0018mass%、Al:1.1mass%、N:0.0021mass%、Ti:0.0012mass%、Nb:0.0008mass%およびO:0.0022mass%を含有し、かつ、Znを0.0001~0.01mass%の範囲で種々に変化して含有し、残部がFeおよび不可避不純物からなる成分組成の鋼を真空溶解炉で溶製し、鋳造して鋼塊とし、熱間圧延して板厚2.0mmの熱延板とし、940℃×30sの熱延板焼鈍を施した後、酸洗し、冷間圧延して最終板厚0.25mmの冷延板とした後、vol%比でH:N=20:80の雰囲気下で、780℃×10sの仕上焼鈍を施した後、鋼板表裏面に、上記<実験1>と同条件で絶縁被膜を被成し、製品板とした。
次いで、上記絶縁被膜を被成した製品板から、圧延方向(L方向)および圧延方向に直角方向(C方向)から長さ280mm×幅30mmの試験片を切り出し、N=100vol%の雰囲気下で、830℃×1hrの歪取焼鈍を模擬した熱処理を施した後、エプスタイン試験にて(L+C)方向の高周波鉄損W10/800を測定し、その結果を図2に示した。この図から、Zn含有量が所定の範囲で歪取焼鈍後の鉄損が低下していること、特に、Zn含有量が0.0005~0.005mass%の範囲では、下記(2)式;
10/800=15+80×t ・・・(2)
で定義される鉄損基準値より鉄損が下回っていることがわかった。
ここで、上記(2)式で定義される「鉄損基準値」とは、ステータコアの発熱を低減し、モータ効率の低下が起こるのを防止するために必要と考えられる鉄損W10/800の上限値である。鉄損値は、板厚に大きく依存し、特性が同一の鋼板でも、図4に示したように、板厚が厚くなるほど渦電流損が増大して大きくなるため、本発明では、鉄損基準値を板厚との関係において上記(2)式のように設定した。因みに、上記図4は、後述する実施例に記載された本発明例の板厚と鉄損との関係を示したものである。
次いで、上記Zn添加による鉄損低下の原因を調査するため、歪取焼鈍後の鋼板の板厚断面をSEM(走査電子顕微鏡)で観察したところ、鉄損が上記鉄損基準値を上回っていた鋼板では、鋼板表層、具体的には鋼板の片側表面から板厚1/20までの層内に微細に析出したAlNが多数認められ、この微細に析出した窒化物により鉄損が増加したものと推定された。
そこで、さらに、上記歪取焼鈍後の鋼板について、絶縁被膜を除去した後、電解抽出法で板厚1/20層においてAlNとして存在するN(N as AlN)の濃度を分析し、このN濃度と、鉄損W10/800との関係を図3に示した。この図から、鋼素材中にZnを適正範囲で添加した鋼板では、歪取焼鈍後の板厚1/20層におけるAlNとして存在するN濃度が100massppm(0.0100mass%)以下であることがわかった。鋼素材中にZnを添加することで歪取焼鈍時の窒化が抑止される理由は、歪取焼鈍時に鋼板表面に例えばZnやAlを含む酸化物等の複合化合物からなる被膜が形成されたためと考えられる。そこで、本発明では、歪取焼鈍後の鋼板の板厚1/20層内のN濃度は0.0100mass%以下であることを必須の要件とした。
次いで、発明者らは、歪取焼鈍時における鋼板表層の窒化を抑止する方法として、鋼素材中にZnを添加する方法以外の方法について検討した。その結果、歪取焼鈍前の鋼板表面に被成する絶縁被膜中に、Sn,Sb,P,S,Se,As,Te,B,PbおよびBiから選ばれる少なくとも1種の元素を含ませることで、絶縁被膜が窒化抑制能を有すること、すなわち、上記元素を絶縁被膜中に含ませ、上記元素を含む化合物を絶縁被膜中に混在させることによって、絶縁被膜の密度や密着性の向上が図られ、その結果、絶縁被膜の窒化抑制能が大きく向上することを見出した。
歪取焼鈍、特に、均熱温度を800℃以上の高温で行う歪取焼鈍では、加工歪の解消、結晶粒の粗大化等による鉄損改善効果を期待できる反面、鋼板表層で窒化が生じ、磁気特性が劣化するという問題があるが、鋼素材(スラブ)中にZnを適正量添加するとともに、絶縁被膜中に窒化抑制効果のある元素を添加することで、歪取焼鈍時の窒化をより効果的に抑止することができる。すなわち、上記した鋼素材へのZn添加と絶縁被膜中への窒化抑制効果のある元素の添加による歪取焼鈍時の窒化を抑止する効果は、いずれか一方のみでは十分ではなく、両方を併用することで、窒化抑制効果をより大きく高めることができることがわかった。
[実施形態2]
上記のように、本発明の第1の実施の形態は、鋼素材中にZnを適正量含有させるとともに、絶縁被膜中に窒化抑制効果のある元素を含ませる、すなわち、絶縁被膜に窒化抑制能を付与することで歪取焼鈍時の鋼板表層の窒化を抑制することを特徴としているが、本発明の第2の実施の形態は、上記第1の実施の形態の絶縁被膜に替えて、上記絶縁被膜と鋼板の地鉄表面との間に、窒化抑制効果のある元素を含有した中間層を形成する(したがって、絶縁被膜には窒化抑制効果のある元素は含まない)ことで、高温での歪取焼鈍時の鋼板表層の窒化を抑制することを特徴とする。
発明者らは、前述した<実験1>で製造した仕上焼鈍後の鋼板を、リン酸亜鉛(日本パーカライジング製PB-L47)の処理浴に30s間浸漬した後、水洗し、温風乾燥して該鋼板の表裏面に中間層を形成した後、該中間層の上に絶縁被膜を被成し、製品板とした。ここで、上記中間層の目付量は、片面の膜厚が30nmとなるよう設定した。また、上記絶縁被膜は、シリカゾル(日産化学製ST-C)とアクリル樹脂(DIC製EFD-5560)を固形分比率がmass%比で90:10となるよう混合し、脱イオン水を用いて固形分濃度を10mass%に調整した塗布液を、塗膜の目付量が片面で0.5g/mとなるようロールコーターで鋼板両面に塗布し、熱風炉において、30sで280℃の最高到達板温(均熱時間:0s)となる条件で焼き付けた。
次いで、上記絶縁被膜を被成した製品板から、圧延方向(L)および圧延方向に直角方向(C)から長さ280mm×幅30mmの試験片を切り出し、N=100vol%の雰囲気下で、830℃×1hrの歪取焼鈍を模擬した熱処理を施した後、エプスタイン試験にて(L+C)方向の高周波鉄損W10/800を測定した。その結果、<実験2>で得られた図2と同様、鋼素材中のZn含有量が0.0005~0.005mass%の範囲において鉄損が低下し、先述した鉄損基準値以下となっていることが確認された。
次いで、上記歪取焼鈍後の鋼板表面から絶縁被膜を除去した後、電解抽出法で板厚1/20層においてAlNとして存在するN(N as AlN)の濃度を分析した結果、鉄損W10/800が基準値以下となっている鋼板は、図4と同様、いずれもN as AlNが100massppm(0.0100mass%)以下であることがわかった。
これらの結果から、窒化抑制効果のあるSn,Sb,P,S,Se,As,Te,B,PbおよびBiから選ばれる少なくとも1種の元素を含有する中間層を鋼板地鉄表面と絶縁被膜の間に形成することによっても、絶縁被膜中に上記窒化抑制効果のある元素を含ませるのと同様の窒化抑制効果が得られることがわかった。
なお、この第2の実施形態では、中間層が窒化抑制能を有するため、窒化抑制機能以外の絶縁効果等を絶縁被膜に担わせることができる。絶縁被膜の密着性や耐疵付き性を良好にするには、絶縁被膜自体の結合を強固にする必要があるが、第1の実施の形態のように、絶縁被膜中に多くの元素を含有していると、結合が弱くなる傾向にある。しかし、この第2の実施形態では、窒化抑制能という新たな機能を絶縁被膜に担わせる必要がなく、絶縁被膜中に含まれる元素を制限することができるので、被膜自体の結合を強固なまま維持することができる。
この第2の実施の形態では、鋼板表面の被覆層が、鋼板地鉄表面と絶縁被膜との間に中間層と絶縁被膜との複層構造となるので、耐食性や耐湿性が向上するという副次的効果が得られる。また、上記中間層には、窒化抑制効果の他に、絶縁効果も期待できるので、中間層と絶縁被膜の合計膜厚を第1の実施の形態の絶縁被膜のみの膜厚よりも薄膜化することができるので、占積率(コア磁束)を高める効果もある。
次に、本発明の無方向性電磁鋼板の製造に用いる鋼素材(スラブ)の成分組成について説明する。なお、本発明の第1の実施の形態と第2の実施の形態で、用いる鋼素材の成分組成に違いはない。
C:0.0050mass%以下
製品板中に含まれるCは、炭化物を形成して磁気時効を起こし、鉄損特性を劣化させる有害元素である。そのため、素材中に含まれるCの上限は0.0050mass%に制限する。好ましくは0.0040mass%以下である。なお、Cの下限は、特に規定しないが、精錬工程での脱炭コストを低減する観点から、0.0001mass%程度とするのが好ましい。
Si:2.8~6.5mass%
Siは、鋼の固有抵抗を高め、鉄損を低減する効果があり、また、固溶強化により鋼の強度を高める効果があるため、2.8mass%以上含有させる。一方、6.5mass%を超えると、鋼が脆化し、圧延することが困難になるため、上限は6.5mass%とする。好ましくは3.0~6.0mass%の範囲である。
Mn:0.1~2.0mass%
Mnは、Siと同様、鋼の固有抵抗と強度を高めるのに有用な元素であり、また、Sを固定して熱間脆性を改善する元素でもあるため、0.1mass%以上含有させる。一方、2.0mass%を超える添加は、スラブ割れ等を起こして製鋼工程の操業性が悪化するため、上限は2.0mass%とする。好ましくは0.2~1.5mass%の範囲である。特に、Mnを0.2mass%以上含有させると、MnSが優先して形成され、ZnSの形成が抑制されるため、Zn酸化物等を含む複合化合物からなる被膜の形成を促進することができる。
P:0.10mass%以下
Pは、鋼の固有抵抗を高め、渦電流損の低減効果が大きい元素である。また、固溶強化能が大きいため、適宜添加することができる。しかし、Pの過剰な添加は、鋼が脆化し、冷間圧延性の悪化を招くので、上限は0.10mass%とする。好ましくは0.05mass%以下である。
S:0.0050mass%以下
Sは、硫化物となって析出物や介在物を形成し、製造性(熱間圧延性)や製品板の磁気特性を低下させるので、少ないほど好ましい。よって、Sの上限は0.0050mass%とする。好ましくは0.0030mass%以下である。
Al:0.3~2.0mass%
Alは、Siと同様、鋼の固有抵抗を高めて、鉄損を低減する効果がある。しかし、2.0mass%を超えると、鋼が脆化し、圧延することが困難になるため、上限は2.0mass%とする。一方、Alが0.3mass%未満となると、微細な窒化物を形成して析出し、却って鉄損特性を悪化させるため、下限は0.3mass%とする。好ましくは0.4~1.5mass%の範囲である。
N:0.0050mass%以下
Nは、窒化物を形成して析出し、磁気特性を劣化させる元素であるため、0.0050mass%以下に制限する。好ましくは0.0040mass%以下である。
Ti:0.0030mass%以下、Nb:0.0030mass%以下
TiおよびNbは、微細析出物を形成して析出し、鉄損を増加させる元素である。いずれも0.0030mass%を超えると上記悪影響が顕著になるため、それぞれ上限は0.0030mass%とする。好ましくはそれぞれ0.0020mass%以下である。
O:0.0050mass%以下
Oは、酸化物を形成して介在物として鋼中に存在し、磁気特性を劣化させる元素であるため、0.0050mass%以下に制限する。好ましくは0.0040mass%以下である。
Zn:0.0005~0.0050mass%
Znは、本発明において最も重要な元素の一つであり、歪取焼鈍時の窒化を抑制する効果があるため、0.0005mass%以上含有させる。一方、0.0050mass%を超えて添加すると、硫化物を形成して鉄損を増加させるため、0.0050mass%以下に制限する。好ましくは0.001~0.004mass%の範囲である。
本発明に用いる鋼素材は、上記成分以外の残部はFeおよび不可避的不純物であるが、上記成分に加えてさらに、下記A~Dのうちの少なくとも1群の成分を含有してもよい。
・A群;Sn:0.005~0.20mass%およびSb:0.005~0.20mass%のうちから選ばれる1種または2種
SnおよびSbは、再結晶集合組織を改善し、磁束密度と鉄損特性を改善する効果がある。上記効果を得るためには、上記元素は0.005mass%以上の含有するのが好ましい。しかし、0.20mass%を超えて添加しても、上記効果は飽和する。よって、SnおよびSbを添加する場合は、それぞれ0.005~0.20mass%の範囲で添加するのが好ましい。より好ましくは、それぞれ0.01~0.1mass%の範囲である。
・B群;Ca,MgおよびREMのうちから選ばれる1種または2種以上を合計で0.0005~0.020mass%
Ca,MgおよびREMは、安定な硫化物を形成し、歪取焼鈍時の粒成長性を改善する効果がある。上記効果を得るためには、上記元素を合計で0.0005mass%以上添加するのが好ましい。一方、0.020mass%超え添加しても、上記効果は飽和してしまう。よって、上記元素を添加する場合は、合計で0.0005~0.020mass%の範囲とするのが好ましい。より好ましくは、0.001~0.008mass%の範囲である。
・C群;Cu,Ni,CrおよびCoのうちから選ばれる1種または2種以上を合計で0.01~1.0mass%
Cu,Ni,CrおよびCoは、鋼の固有抵抗を高めて鉄損を低減したり、鋼の強度を高めたりする効果がある。上記効果を得るためには、Cu,Ni,CrおよびCoを合計で0.01mass%以上添加するのが好ましい。しかし、1mass%を超える添加は原料コストの上昇を招く。よって、上記元素を添加する場合は、合計で0.01~1.0mass%の範囲とするのが好ましい。より好ましくは、0.1~0.5mass%の範囲である。
・D群;Mo:0.001~0.1mass%およびW:0.001~0.1mass%のうちから選ばれる1種または2種
MoおよびWは、いずれも表面欠陥(ヘゲ)を抑制するのに有効な元素である。本発明の鋼板は高合金鋼であるため、表面が酸化され易く、表面割れに起因するヘゲの発生が懸念されるが、高温強度を高める元素であるMoやWを微量添加することで、割れを抑制することができる。上記効果は、MoおよびWの含有量がそれぞれの0.001mass%を下回ると十分ではなく、一方、0.1mass%を超えて添加しても、上記効果が飽和し、原料コストが上昇するだけである。よって、Mo,Wを添加する場合は上記範囲とするのが好ましい。より好ましい含有量はそれぞれ0.0050~0.050mass%の範囲である。
次に、本発明の無方向性電磁鋼板の製造方法について説明する。
本発明の無方向性電磁鋼板は、上記した成分組成を有する鋼素材(スラブ)を製造し、該スラブを熱間圧延して熱延板とし、必要に応じて熱延板焼鈍を施した後、冷間圧延して最終板厚(製品板厚)の冷延板とし、仕上焼鈍した後、絶縁被膜を被成する一連の工程からなる製造工程で製造することができる。なお、本発明の第1の実施の形態と第2の実施の形態で異なる工程は、上記仕上焼鈍後の鋼板に絶縁被膜を被成する工程である。以下、具体的に説明する。
まず、本発明の無方向性電磁鋼板の製造に用いる鋼素材(スラブ)は、上記した本発明に適合する成分組成を有する鋼を、転炉や電気炉、真空脱ガス装置等を用いた通常公知の精錬プロセスで溶製し、常法の連続鋳造法あるいは造塊-分塊圧延法で製造することができる。なお、直接鋳造法で100mm以下の厚さの薄鋳片を製造してもよい。
次いで、上記のスラブは、通常公知の方法で熱間圧延して熱延板とする。上記スラブは、通常、加熱炉で所定の温度に再加熱してから熱間圧延に供するが、鋳造後、再加熱することなく直ちに熱間圧延に供してもよい。また、薄鋳片の場合は、熱間圧延しても良いし、熱間圧延を省略して、そのまま以後の工程に進めてもよい。
熱間圧延に続く熱延板焼鈍は、均熱温度を800~1100℃の範囲として施すのが好ましい。焼鈍温度が800℃未満では、熱延板焼鈍の効果が小さく、十分な磁気特性改善効果が得られず、一方、1100℃を超えると、結晶粒が粗大化して、冷間圧延時の脆性破壊(板破断)を助長したり、製造コスト的に不利となったりする。また、均熱時間は、生産性を確保する観点から、3min以下とするのが好ましい。より好ましくは、均熱温度は850~1000℃、均熱時間は1min以下である。
次に、上記熱間圧延後または熱間圧延後、熱延板焼鈍を施した鋼板は、1回の冷間圧延または中間焼鈍を挟む2回以上の冷間圧延により最終板厚の冷延板とする。冷間圧延の仕上厚(最終板厚)は、特に制限されるものではないが0.10~0.35mmの範囲が好ましい。0.10mm未満では、生産性が低下し、一方、0.35mmを超えると、図4に示したように、鉄損が増大するためである。
最終板厚とした冷延板は、その後、仕上焼鈍を施す。この条件は、700~900℃の温度で1~300s間均熱する連続焼鈍とするのが好ましい。均熱温度が700℃未満では、再結晶が十分に進行せず、良好な磁気特性が得られないことに加えて、連続焼鈍における形状矯正効果が十分に得られない。一方、900℃を超えると、結晶粒径が粗大化し、強度が低下してしまう。なお、ロータコアに求められる仕上焼鈍後の強度を確保する観点から、仕上焼鈍条件は、形状矯正が可能な範囲で、できる限り低温・短時間とするのが望ましい。
上記仕上焼鈍を施した鋼板は、最終的に、少なくとも鋼板片表面に絶縁被膜となる被覆剤を塗布し、加熱して焼き付けることで絶縁被膜を被成し、製品板とする。
上記絶縁被膜の種類は特に限定しないが、固形分が無機材料からなるもの、または、有機樹脂と無機材料からなるものが好ましい。無機材料を含有させることで、溶接性や耐熱性を確保でき、また、有機樹脂を含有させることで、プレス成形性を向上することができるので、用途に応じて適宜選択するのが好ましい。なお、絶縁被膜に有機樹脂を含ませる場合、焼付後の固形分に占める有機樹脂の割合は70mass%以下の範囲とするのが好ましい。有機樹脂の割合が70mass%を超えると、耐熱性の劣化の原因となるためである。
なお、上記有機樹脂の種類については特に制限はなく、従来から使用されている公知のものを用いることができ、例えば、アクリル樹脂やアルキッド樹脂、スチレン樹脂、ポリオレフィン樹脂、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、ウレタン樹脂、ポリエステル樹脂、メラミン樹脂等であれば好適に用いることができる。また、無機材料の種類についても特に制限はなく、SiやAl,Ti,Zr,Cr等からなる酸化物や水酸化物、炭酸塩、炭化物等のうちから1種以上を選定すればよい。
また、絶縁被膜の被覆剤が含有してもよいその他の成分としては、例えば、絶縁被膜の特性や均一塗装性を向上させるために添加される防錆剤や界面活性剤、潤滑剤、消泡剤、酸化防止剤等がある。また、公知の着色顔料や体質顔料、機能性顔料が含まれてもよい。これらの成分は、絶縁被膜の性能を低下させない範囲、具体的には、焼き付け後の固形分の5mass%以下であれば含有させることができる。
絶縁被膜の被成方法としては、ロールコートやフローコート、ナイフコート、スプレー等、種々の方法を用いることができる。塗布する被覆剤の目付量は、十分な絶縁性が得られること、さらに、十分な窒化抑制効果が得られることを考慮して決定する。具体的には、焼付後の目付量が片面当たり0.1g/m以上となるよう塗布することが好ましく、0.2g/m以上とすることがより好ましい。しかし、目付量の増大に伴い、被膜原料コストが増大したり、鉄心としたときの占積率が低下したりするため、上限は片面当たり10g/mとするのが好ましい。より好ましくは5g/m以下、さらに好ましくは2g/m以下である。
また、被覆剤を塗布した後の焼付方法についても、特に限定されず、通常実施されるような熱風式、赤外線加熱式、誘導加熱式等による焼付方法が適用可能である。また、焼付温度も、通常、実施される温度範囲であればよく、例えば、鋼板の最高到達温度で80~350℃程度が好ましい。また、加熱開始から終了までの加熱時間は、0.1~60sの範囲とするのが好ましく、1~30sの範囲がより好ましい。
ここで、本発明において最も重要なことは、上記した仕上焼鈍後の鋼板表面に窒化抑制能を有する被覆層(窒化抑制層)を形成することである。この被覆層の形成方法は、鋼板地鉄表面に形成した絶縁被膜に窒化抑制能を付与する第1の実施の形態と、鋼板地鉄表面と絶縁被膜の間に窒化抑制能を有する中間層を形成する第2の実施の形態とで異なる。以下、具体的に説明する。
[第1の実施の形態]
本発明の第1の実施の形態は、仕上焼鈍後の鋼板地鉄表面に被成する絶縁被膜に窒化抑制能を有する被覆層として使用する形態であり、窒化抑制機能をもたせるため、絶縁被膜中にSn,Sb,P,S,Se,As,Te,B,PbおよびBiから選ばれる少なくとも1種の元素を含ませることを特徴としている。これらの元素を絶縁被膜中に含ませることで、絶縁被膜の密度および密着性が向上し、絶縁被膜に窒化抑制効果を付与することができる。
ここで、上記絶縁被膜中にSn,Sb,P,S,Se,As,Te,B,PbおよびBiから選ばれる少なくとも1種の元素を含ませる方法については特に限定しないが、無機化合物として、絶縁被膜用の被覆剤に溶解または分散させる方法を挙げることができる。被覆剤への溶解が可能なものは溶解させ、溶解し難いものは混合して分散させる。無機化合物の形態としては、酸化物や、炭化物、水酸化物、炭酸塩、クロム酸塩、リン酸塩など、任意のものが使用可能である。なお、これらの元素の配合量は、焼付後の塗膜中の元素割合で合計0.001mass%以上とするのが好ましい。ただし、過剰に添加すると、耐食性や被膜密着性の劣化の原因となるため、上限は10mass%程度とするのが好ましい。
[第2の実施の形態]
本発明の第2の実施形態は、仕上焼鈍後の鋼板表面に被成した絶縁被膜と、該絶縁被膜と鋼板地鉄表面との間に窒化抑制能を有する中間層を形成する形態であり、上記中間層中にSn,Sb,P,S,Se,As,Te,B,PbおよびBiから選ばれる少なくとも1種の元素を含ませることを特徴としている。これらの元素を中間層中に含ませることで、中間層に窒化抑制効果を付与することができるだけでなく、絶縁効果や防錆効果も付随的に期待できる。また、中間層と絶縁被膜の合計膜厚を、第1の実施形態の絶縁被膜の膜厚よりも薄くできるので、占積率(コア磁束)を向上させることができる。
さらに、絶縁被膜のコア製造時における耐疵付性を良好にするには、絶縁被膜自体の結合を強固にする必要があり、絶縁被膜中に多くの元素を含有していると、上記結合が弱くなる傾向にある。しかし、この第2の実施形態では、窒化抑制機能を絶縁被膜に担わせる必要がなく、絶縁被膜中に含ませる元素を最小限に制限できるので、強固な結合を維持し、優れた耐疵付性を得ることができる。
ここで、上記Sn,Sb,P,S,Se,As,Te,B,PbおよびBiから選ばれる少なくとも1種の元素を含む中間層を形成する方法については特に限定しないが、例えば、上記の元素を含む処理液を、浸漬やスプレー噴霧で鋼板表面に付着させたり、ロールコート等で鋼板表面に塗布したりした後、乾燥する方法が挙げられる。なお、中間層の形成条件(温度および時間)は特に限定しないが、生産性を考慮すると、室温において10s以上10min以下の時間で処理できる方法を選択するのが好ましい。また、上記以外の方法として、例えば、めっき処理や、CVD法やPVD法によるドライプロセスを適用してもよい。また、形成する中間層は2層以上としてもよい。
次に、本発明のモータコアとその製造方法について説明する。
モータコアは、通常、高強度が求められるロータコアと、低鉄損高磁束密度が求められるステータコアから構成されている。前者のロータコアは、仕上焼鈍後、絶縁被膜を被成した鋼板を打抜加工等でコア形状に加工し、積層し、固定したそのままの状態で、モータコアとして使用されるが、後者のステータコアは、仕上焼鈍後、絶縁被膜を被成した鋼板を打抜加工等でコア形状に加工し、積層し、固定した後、さらに、磁気特性の向上を目的として歪取焼鈍を施した後、モータコアとして使用されるのが一般的である。
上記歪取焼鈍は、ArガスやNガス等の不活性ガス雰囲気中で、800~950℃×0.5~3hrの条件で行うのが好ましい。歪取焼鈍の温度が800℃未満、時間が0.5hr未満では、歪取焼鈍による結晶粒の粒成長効果が小さく、鉄損改善効果が十分に得られないため、歪取焼鈍後の鉄損W10/800が、前述した(2)式で定義される鉄損基準値をクリアできなくなる虞がある。一方、歪取焼鈍の温度が950℃超え、時間が3hr超えとなると、積層した鋼板間の絶縁を確保することが困難となる。より好ましい歪取焼鈍条件は800~875℃×1~2hrの範囲である。
上記歪取焼鈍を施した後の鋼板は、鋼素材中に適正量のZnが添加され、さらに、鋼板表面に窒化抑制能を有する被覆層を有するため、歪取焼鈍時の浸窒が抑止されるので、歪取焼鈍後の鋼板の片側表面から板厚1/20層までの層(板厚1/20層)においてAlNとして存在するN(N as AlN)の濃度を100massppm以下(0.0100mass%以下)にすることができる。その結果、本発明の鋼板は、板厚1/20層に析出したAlNによる鉄損増加を抑止できるので、歪取焼鈍後でも下記(2)式;
10/800=15+80×t ・・・(2)
で定義される鉄損基準値をクリアすることができる。
表1に示した種々の成分組成を有し、残部がFeおよび不可避的不純からなるスラブを1120℃の温度で30min間加熱した後、熱間圧延して板厚2.0mmの熱延板とし、930℃×30sの熱延板焼鈍を施し、酸洗して脱スケールした後、冷間圧延して表2に示した最終板厚の冷延板とした。次いで、上記冷延板に対して、vol%比でH:N=20:80の雰囲気下で、820℃×10sの仕上焼鈍を施した後、表3に示したA~Gの成分を表2に示した構成で組み合わせた絶縁被膜用の被覆剤を、片面当たりの目付量が表2に示した値となるようロールコーターで鋼板両面に塗布し、熱風乾燥炉において表2に示した条件で焼き付け、製品板とした。
斯くして得た絶縁被膜を被成した製品板の圧延方向(L方向)および圧延直角方向(C方向)から長さ280mm×幅30mmの試験片を採取し、N=100vol%雰囲気下で、表2に示した条件で歪取焼鈍を施した後、エプスタイン試験で鉄損W10/800を測定するととともに、歪取焼鈍後の鋼板について、電解抽出法で、板厚1/20層においてAlNとして存在しているN(N as AlN)の濃度を分析した。
また、上記絶縁被膜を被成した製品板から、圧延方向(L方向)を長さ方向とする幅100mm、長さ200mmの試験片を各条件で2枚ずつ採取し、該2枚の試験片を重ね合わせ、圧力1kg/cmを付加した状態で、相対速度2cm/sで10s間摺動させた後、試験片表面の擦り傷の発生有無を目視で観察し、下記の基準で、耐疵付性を評価した。
<耐疵付性評価基準>
◎:擦り傷の発生が殆ど認められない(合格)
〇:若干の擦り傷が認められる(合格)
×:擦り傷が明確に認められる(不合格)
さらに、上記絶縁被膜を被成した製品板から、圧延方向(L方向)を長さ方向とする幅100mm、長さ200mmの試験片を各条件で2枚ずつ採取し、被試験面にセロハン粘着テープを貼り、被試験面を圧縮側として、鋼板に対して直径5mmの丸棒を用いて180°曲げを行った後、セロハン粘着テープを剥がして、被膜剥離面積を算定し、下記基準で被膜密着性を評価した。
<被膜密着性判定基準>
◎:被膜剥離面積<5%(合格)
〇:5%≦被膜剥離面積<10%(合格)
×:被膜剥離面積≧10%(不合格)
Figure 0007310880000001
Figure 0007310880000002
Figure 0007310880000003
Figure 0007310880000004
Figure 0007310880000005
Figure 0007310880000006
Figure 0007310880000007
上記の結果を表2中に併記したが、本発明に適合する条件で製造された鋼板は、いずれも優れた鉄損特性と耐疵付性および被膜密着性を有していることがわかる。
表4に示した種々の成分組成を有し、残部がFeおよび不可避的不純からなるスラブを1120℃の温度で30min間加熱した後、熱間圧延して板厚2.0mmの熱延板とし、930℃×30sの熱延板焼鈍を施し、酸洗して脱スケールした後、冷間圧延して表5に示した最終板厚の冷延板とした。次いで、上記冷延板に対して、vol%比でH:N=20:80の雰囲気下で、820℃×10sの仕上焼鈍を施した後、表6に示したAまたはBの処理剤を塗布、乾燥して、乾燥後の膜厚が5~100nmの中間層を形成した後、表6に示したC~Gの成分を表5に示した構成で組み合わせた絶縁被膜用の被覆剤を、片面の目付量が表5に示した値となるようロールコーターで鋼板両表面に塗布し、熱風乾燥炉において表5に示した条件で焼き付け、製品板とした。
斯くして得た中間層と絶縁被膜を有する製品板の圧延方向(L方向)および圧延直角方向(C方向)から長さ280mm×幅30mmの試験片を採取し、N=100vol%雰囲気下で、表5に示した条件で歪取焼鈍を施した後、エプスタイン試験で鉄損W10/800を測定するととともに、歪取焼鈍後の鋼板について、電解抽出法で、板厚1/20層においてAlNとして存在しているN(N as AlN)の濃度を分析した。
また、上記中間層と絶縁被膜を有する製品板から、圧延方向(L方向)を長さ方向とする幅100mm、長さ200mmの試験片を各条件で2枚ずつ採取し、実施例1と同様、該2枚の試験片を重ね合わせ、圧力1kg/cmを付加した状態で、相対速度2cm/sで10s間摺動させた後、試験片表面の擦り傷の発生有無を目視で観察し、下記の基準で、耐疵付性を評価した。
<耐疵付性評価基準>
◎:擦り傷の発生が殆ど認められない(合格)
〇:若干の擦り傷が認められる(合格)
×:擦り傷が明確に認められる(不合格)
さらに、上記絶縁被膜を被成した製品板から、圧延方向(L方向)を長さ方向とする幅100mm、長さ200mmの試験片を各条件で2枚ずつ採取し、被試験面にセロハン粘着テープを貼り、被試験面を圧縮側として、鋼板に対して直径5mmの丸棒を用いて180°曲げを行った後、セロハン粘着テープを剥がして、被膜剥離面積を算定し、下記基準で被膜密着性を評価した。
<被膜密着性判定基準>
◎:被膜剥離面積<5%(合格)
〇:5%≦被膜剥離面積<10%(合格)
×:被膜剥離面積≧10%(不合格)
Figure 0007310880000008
Figure 0007310880000009
Figure 0007310880000010
Figure 0007310880000011
Figure 0007310880000012
Figure 0007310880000013
Figure 0007310880000014
上記の結果を表5中に併記したが、本発明に適合する条件で製造された鋼板は、いずれも優れた鉄損特性を示している。さらに、表2との対比から、絶縁被膜と鋼板地鉄表面間に窒化抑制効果のある中間層を設けることで、耐疵付性および被膜密着性がより向上していることがわかる。
本発明の技術は、絶縁被膜の強度を高める向上効果があるので、無方向性電磁鋼板の分野のみならず、方向性電磁鋼板にも適用することができる。

Claims (7)

  1. C:0.0050mass%以下、Si:2.8~6.5mass%、Mn:0.1~2.0mass%、P:0.01mass%以下、S:0.0026mass%以下、Al:0.3~2.0mass%、N:0.0031mass%以下、Zn:0.0005~0.0050mass%、Ti:0.0030mass%以下、Nb:0.0014mass%以下およびO:0.0032mass%以下を含有し、残部がFeおよび不可避不純物からなる成分組成を有し、
    鋼板の表面に被覆層を有し、
    上記被覆層は、鋼板表面の最上層に形成された絶縁被膜と、該絶縁被膜と鋼板地鉄表面との間に形成された中間層とからなり、
    該中間層が、リン酸塩、Sn、Sn化合物から選ばれる少なくとも1種を含有することを特徴とする無方向性電磁鋼板。
  2. 上記成分組成に加えてさらに、下記A~D群のうちの少なくとも1群の成分を含有することを特徴とする請求項1に記載の無方向性電磁鋼板。

    ・A群;Sn:0.005~0.20mass%およびSb:0.005~0.20mass%のうちから選ばれる1種または2種
    ・B群;Ca,MgおよびREMのうちから選ばれる1種または2種以上を合計で0.0005~0.020mass%
    ・C群;Cr,Co,NiおよびCuのうちから選ばれる1種または2種以上を合計で0.01~1.0mass%
    ・D群;Mo:0.001~0.1mass%およびW:0.001~0.1mass%のうちから選ばれる1種または2種
  3. 鋼スラブを熱間圧延し、冷間圧延し、仕上焼鈍して無方向性電磁鋼板を製造する方法において、
    上記鋼スラブは、C:0.0050mass%以下、Si:2.8~6.5mass%、Mn:0.1~2.0mass%、P:0.01mass%以下、S:0.0026mass%以下、Al:0.3~2.0mass%、N:0.0031mass%以下、Zn:0.0005~0.0050mass%、Ti:0.0030mass%以下、Nb:0.0014mass%以下およびO:0.0032mass%以下を含有し、残部がFeおよび不可避不純物からなる成分組成を有し、
    上記仕上焼鈍後に鋼板表面に被覆層を形成する際、上記被覆層として、リン酸塩、Sn、Sn化合物から選ばれる少なくとも1種を含有する処理剤を塗布して窒化抑制能を有する中間層を形成し、該中間層の上に上記元素を含有していない絶縁被膜を被成することを特徴とする無方向性電磁鋼板の製造方法。
  4. 上記鋼スラブは、上記成分組成に加えてさらに、下記A~D群のうちの少なくとも1群の成分を含有することを特徴とする請求項3に記載の無方向性電磁鋼板の製造方法。

    ・A群;Sn:0.005~0.20mass%およびSb:0.005~0.20mass%のうちから選ばれる1種または2種
    ・B群;Ca,MgおよびREMのうちから選ばれる1種または2種以上を合計で0.0005~0.020mass%
    ・C群;Cu,Ni,CrおよびCoのうちから選ばれる1種または2種以上を合計で0.01~1.0mass%
    ・D群;Mo:0.001~0.1mass%およびW:0.001~0.1mass%のうちから選ばれる1種または2種
  5. 請求項1または2に記載の無方向性電磁鋼板からコア形状に加工したコア材を積層してなるロータコアと、上記と同一の無方向性電磁鋼板からコア形状に加工したコア材を積層した後、歪取焼鈍を施してなるステータコアからなるモータコアであって、
    上記ステータコアを構成する鋼板は、鉄損W10/800(W/kg)が板厚t(mm)との関係で下記(1)式を満たし、かつ、
    上記歪取焼鈍後の鋼板の片側表面から板厚1/20までの層内においてAlNとしての存在するN(N as AlN)が0.0100mass%以下であることを特徴とするモータコア。

    10/800≦15+80×t ・・・(1)
  6. 請求項3または4に記載の方法で製造された無方向性電磁鋼板をコア形状に加工し、積層してステータコアとロータコアに組み立てた後、上記ステータコアに歪取焼鈍を施すステータコアとロータコアからなるモータコアの製造方法において、
    上記歪取焼鈍を、窒素、水素および希ガスから選ばれる1種のガスまたは2種以上の混合ガスからなる雰囲気下で、均熱温度800~950℃、均熱時間0.5~3.0hrの条件で施すことを特徴とするモータコアの製造方法。
  7. 上記歪取焼鈍後の鋼板の鉄損W10/800(W/kg)が板厚t(mm)との関係で下記(1)式を満たし、かつ、
    上記歪取焼鈍後の鋼板の片側表面から板厚1/20までの層内においてAlNとして存在するN(N as AlN)が0.0100mass%以下とすることを特徴とする請求項6に記載のモータコアの製造方法。

    10/800≦15+80×t ・・・(1)
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