JPH01139739A

JPH01139739A - 磁気特性の優れた純鉄

Info

Publication number: JPH01139739A
Application number: JP29801987A
Authority: JP
Inventors: Akihiro Matsuzaki; 明博松崎; Osamu Masuko; 増子　修; Yutaka Oka; 裕岡
Original assignee: Kawasaki Steel Corp
Current assignee: JFE Steel Corp
Priority date: 1987-11-26
Filing date: 1987-11-26
Publication date: 1989-06-01

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】く発明の目的〉産業−ヒの利用分野本発明は磁気特性の優れた純鉄に係り、詳しくは、精密
断岡撤影装置であるＮＭＲ　−　ＣＴの…気シールドあ
るいは加速器の電犠石鉄心など直流磁化条件で使用され
る磁気特性の侵れた純鉄に係る。

従　　来　　の　　技　　術精密断閾岡影装置であるＮＭＲ　−　ＣＴの磁気シール
ド用８としては、本体の強力す磁場による外部の電子１
幾器への影響を除くことと、ＮＭＲ　−　ＣＴ自体も外
部からの低磁場の影響を敏感に受けるので口の彰費を除
く必要がある。従って、川水される性能としては高い透
磁率および低磁場から高磁場にわたって高い磁束密度を
有する口とである。

このような特性を備えた材料としては純鉄が知られてい
る。しかし、近年、前記のＮＭＲ−ＣＴのような装置の
高精度化に伴い、さらに優れた磁気特性が要求されるよ
うになり、従来の純鉄材料では十分に対応できなくなっ
た。

口れらの直流磁化条件で使用される磁性材料の改良につ
いては、例えば、待間昭６０ー２０８４１７号、６２−
１３３０４１号の各公報がある。しかし、前者は構造部
材としての機械的特性の改良を目的とし、低ｔａ場での
磁気特性が低い点に問題があり、また、後者は被削性お
よび熱間加工性の改良を目的とし、回れも磁気特性の改
善には限界があった。

発明が解決しようとする問題点本発明はこれらの問題点の解決を目的とし、興体的には
、高い透磁率および低６ｔｉ場から高磁場域まで高い磁
束密度を有する磁性材料を提供する口とを目的とする。

〈発明の構成〉問題点を解決するための手段ならびにその作用本発明は、重１０６でＧ≦０．０２％、Ｓｉ≦０．３％
、Ｍｎ≦０．５％、Ｐ≦０．０１％、８５０４０１％、
ＡＩ≦０．０８％、Ｃｕ≦０．１％、Ｃｒ≦０．０５％
、ＭｎＳ０．１％、Ｎ≦０．０１％、残部Ｆｅおよび不
可避的不純物からなり。

更にＪＩＳ−ＧＯ５５５に規定される非金属介在物の面
積率が。

ｌｄＡ＋ｄＢ＋ｄｃ＋≦０．１％であることを特徴とする。

以下、図面によって本発明の手段たる構成ならびに作用
を説明すると、次の通りである。

第１図（ａｔ、ｆｂｌおよびｆｃ）は供試鋼の清浄度と
最大透磁率、６！ｌ揚１０ｅにおける磁束密度（Ｂ、）
および磁場２５０ｅにおける磁束密度１１１ｈｓｌの関
係を丞“ζグラフである。

前記のように磁気シールド材料としては、高い透磁率お
よび低磁場から高磁場域まで高い磁束密度を有すること
が必要である。本発明者等は種々の実験を重ねた結果、
純鉄中の半金属介在物量をある値以下に制御することに
より、ト記特性が箸しく改善されることを見出し、本発
明を完成するに至った。

ずなわら、第１表に示す成分を墓本とし、非金属介在物
量を変化さけるために精錬過程で随時溶鋼サンプルを採
取し、それを熱間圧延して５ｍｍ厚の鉄板とし、清浄度
および磁気特性を測定した。なお、清浄度はＪＩＳ−Ｇ
Ｏ５５５に規定される面積率を求め、磁気特性としては
最大透磁率と、磁場１０ｅでの磁束密度（Ｂ、）および
磁場２５０ｅでの磁束密ｒ！１．（Ｂ２５）を求めた。

清浄度と最大透過率（μｍａ×＞、磁束密度（テスラ）
Ｂ＋および）ｌ＋ｃの関係を第１図（ａｌ、（ｔｌ）お
よび（ｃｌに示す。図から分るように、清浄度（ｄＡ＋
ｄＢ＋ｄｃ１が０．１％以下、望ましくは０．０５％以
下で著しく優れた！！気持性を示すことが分った。

第１表　供試鋼の化学組成以下、本発明に係る化学成分組成の限定範囲について説
明する。

Ｃ：　Ｃは減磁率が大きく、磁気特性に悪影響を及ぼす
ので極力下げた方がよいが、あまり下げすぎると製鋼時
のコストアップおよび強度不足になるので０．０２％以
下に限定した。

Ｓｉ：Ｓｉは強度および透磁率を大きくする元素である
が、添加しすぎると飽和磁束密度を低下させるので０．
３％以下に限定した。

Ｍｎ：Ｍｎは強度を大きくするが、減磁率が大きい元素
なので０．５％以下に限定した。

Ｐ、Ｓ：Ｐ、Ｓは鋼中において偏析することにより磁気
特性を低下させるので０．０１％以下に限定した。

＾１：Ａｌｌは脱酸剤として用いるが、多くなりずぎる
と磁気特性に悪影響を及ぼすので０，０８％以下に限定
した。

０１１、Ｏｒ、　Ｍｏ、　Ｎ　：　　Ｃｕ、Ｃ「、Ｍｏ
、　）４Ｌｔｌ気１ｔ’にノ減磁率を大きくする元素な
ので少ないほど良い。従ッテ、Ｃｕは０．１％以下、Ｏ
ｒは０．０５％以下、ＭＯは０．１％以下、Ｎは０．０
１％以下に限定した。

なお、必要に応じて、Ｎｉ≦０．５％、Ｎｂ≦０．３％
、ｖ≦０．３％、Ｔｉ≦０．３％、１≦０．２％、旧≦
０．４％、Ｂ≦０，０１％、ｚｒ≦０．２％、ＲＥＩｏ
、２％、ｐｂ≦０．５％、ＴａＳ２，２％のうちの１秤
以トを添加しても本発明の効果を妨げない。

また、本発明純鉄の製造方法としては、例えば、溶製後
十分に脱ガスおよび介在物の浮トを促進させるか、真空
再溶解等の２次精錬工程を取り入れることが必要である
。

実　　施　　例以下、実施例によって更に説明する。

第２表に示す化学組成の純鉄を溶製後、熱間圧延し−（
２５ｍｍ厚の板とし、清浄度および磁気特性を測定した
。なお、清浄度はＪＩＳ−ＧＯ５５５に規定される面積
率を求め、磁気特性は最大透磁率１ｍａＸｌと１１場１
０ｅでの磁束密度（８１１および磁場２５０ｅでの磁束
密度ＩＬ＝ｌを求めた。

また、ｋｌ〜６および＆１２〜１５の純鉄は清浄度を高
めるため、以下の工程をとつＩ：。

Ｖなわも、転炉−ＲＨ１ｌｆ’ｉガスし３０分静買後に
造塊した。そのｉｌ、鍛造により５００ｍ１φの丸棒電
極とし、真空再溶解により５５０ｍ１Ｉｌφのインボッ
１〜を得、これを鍛造して１００關厚のスラブとしＩこ
　。

その他の比較例については転炉−Ｒ１１１１１ガス後直
ちに造塊し、そのまま分塊圧延して１００ｍＩｎ厚のス
ラブとした。

測定結果を第２表に示す。

図において明らかなように本発明内の化学組成および清
浄度を有する本発明例は本発明条件外の比較例に較べて
優れた最大透磁率、磁場１０ｅおよび２５ｅでの磁束密
度を有することが分る。

また、Ｎ・１４および１５に示すようにフェライト粒径
を大きくすると、更に磁気特性が向トすることが分る、以上の結果は板形状における実施例であるが、本発明の
効果は形状あるいはそのための加工方ぐ発明の効果〉以し説明したように、本発明は、重陽％でＣ５０，０２
％、Ｓ１≦０．３％、Ｍｎ≦０．５％、Ｐ≦０．０１％
、Ｓ≦０．０１％、Ａｔ≦０．０８％、Ｇｕ≦０．１％
、Ｏｒ≦０．０５％、Ｍｏ≦０．１％、Ｎ≦０．０１％
、残部Ｆｅおよび不可避的不純物からなり、更にＪＩＳ
−ＧＯ５５５に規定される非金属介在物の面積率が、（ｄＡ　＋　ｄＢ　＋　ｄｃ１≦０．１％であることを
特徴とし、口れによって高い透磁率および低６ｔｌ場か
らｉａ＆！ｉ場域にかけて高い磁気密度を有ケる磁気材
料を提供することができ、ＮＭＲ−ＧＴの鍼１気シール
ドあるいは加速器の電磁石の鉄心など直流磁化条件で使
用される際の磁気特性を向トさせることができた。

【図面の簡単な説明】

第１図ｆａｔ、ｆｂｌおよび（ｃ＋は供試純鉄の清浄度
と最大透磁率、磁場１０ｅにおける磁束密度（Ｂ、）お
よび磁場２５０ｅにおける磁束密度（３２ｃ＋の関係を
示すグラフである。Ｂ２５（テ又’））　　　　　　　　　　　　　　　Ｂ
＋　　（テえラン最　大ｉλｉ；シ、シー　９泗バン

Claims

【特許請求の範囲】重量％でＣ≦０．０２％、Ｓｉ≦０．３％、Ｍｎ≦０．
５％、Ｐ≦０．０１％、Ｓ≦０．０１％、Ａｌ≦０．０
８％、Ｃｕ≦０．１％、Ｃｒ≦０．０５％、Ｍｏ≦０．
１％、Ｎ≦０．０１％、残部Ｆｅおよび不可避的不純物
からなり、更にＪＩＳ−Ｇ０５５５に規定される非金属
介在物の面積率が、（ｄＡ＋ｄＢ＋ｄＣ）≦０．１％であることを特徴とする磁気特性の優れた純鉄。