JPH01211903A - 圧延方向と直角方向の鉄損の低い一方向性電磁鋼板およびその製造方法 - Google Patents
圧延方向と直角方向の鉄損の低い一方向性電磁鋼板およびその製造方法Info
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- JPH01211903A JPH01211903A JP63035390A JP3539088A JPH01211903A JP H01211903 A JPH01211903 A JP H01211903A JP 63035390 A JP63035390 A JP 63035390A JP 3539088 A JP3539088 A JP 3539088A JP H01211903 A JPH01211903 A JP H01211903A
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Landscapes
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- Soft Magnetic Materials (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は人為的に磁区を制御した一方向性電磁鋼板の面
内にある圧延方向に直角な方向（以下Ｃ方向という）の
鉄損改善を目的とするものであシ、歪取焼鈍を行な４て
も磁気特性の劣化しない材料を提供するものである。
内にある圧延方向に直角な方向（以下Ｃ方向という）の
鉄損改善を目的とするものであシ、歪取焼鈍を行な４て
も磁気特性の劣化しない材料を提供するものである。
゛一方向性電磁鋼板の製造においては、従来から二次再
結晶後の各々の結晶粒を理想方位である（１１０）（０
０１）方位に近づける事によって、方向性を高め、それ
和よって鉄損の改善を図って来た。その結実現在では励
磁特性（８００Ａ／ｍの磁化力に訃ける磁束密度）Ｂ８
は、１．９３Ｔ（Ｔｅａｌｍ）、板厚０．３■の磁束密
度１．７Ｔ、周波数５０Ｈｚにおける鉄損Ｗ １７１５
０は１．０３ Ｗａ＋Ｂ／に９前後の製品が工業的に生
産されるようべなって来た。
結晶後の各々の結晶粒を理想方位である（１１０）（０
０１）方位に近づける事によって、方向性を高め、それ
和よって鉄損の改善を図って来た。その結実現在では励
磁特性（８００Ａ／ｍの磁化力に訃ける磁束密度）Ｂ８
は、１．９３Ｔ（Ｔｅａｌｍ）、板厚０．３■の磁束密
度１．７Ｔ、周波数５０Ｈｚにおける鉄損Ｗ １７１５
０は１．０３ Ｗａ＋Ｂ／に９前後の製品が工業的に生
産されるようべなって来た。
このように一方向性電磁鋼板は圧延方向の特性が格段に
優れているため、その大部分は変圧器用鉄心材料として
使用されている。ところが一部ではこのような製品金大
聾回転機あるいはＥＩココアように圧延方向と直角方向
（Ｃ方向）の特性も考慮するような機器の鉄心材料とし
て使用しているものもある。このような機器の材料にお
いては、当然のことながら圧延方向の特性のみならず、
Ｃ方向の特性の改善が重要になって来る。
優れているため、その大部分は変圧器用鉄心材料として
使用されている。ところが一部ではこのような製品金大
聾回転機あるいはＥＩココアように圧延方向と直角方向
（Ｃ方向）の特性も考慮するような機器の鉄心材料とし
て使用しているものもある。このような機器の材料にお
いては、当然のことながら圧延方向の特性のみならず、
Ｃ方向の特性の改善が重要になって来る。
ところが一方向性電磁鋼板においては圧延方向の特性を
改善すればする程、即ち圧延方向に磁化容易軸である（
１００）軸が揃えば揃う程、その直角方向には磁化の困
難な（１１０）軸が揃うことにな）Ｃ方向の特性は悪く
なって来る。
改善すればする程、即ち圧延方向に磁化容易軸である（
１００）軸が揃えば揃う程、その直角方向には磁化の困
難な（１１０）軸が揃うことにな）Ｃ方向の特性は悪く
なって来る。
このように一方向性電磁鋼板を使用する限シ冶金的にこ
れを解決することは非常にむづかし込と−いえる。
れを解決することは非常にむづかし込と−いえる。
本発明はこの一方向性電磁鋼板のＣ方向の鉄損の改善を
人為的に磁区ｔ−コントロールすることによって達成し
ようとするものである。
人為的に磁区ｔ−コントロールすることによって達成し
ようとするものである。
即ち一方向性電磁鋼板の製品の表面に線状の凹部を形成
することによってその鉄損の改善をはかるものである。
することによってその鉄損の改善をはかるものである。
方向性電磁鋼板に線状の歪を導入し、Ｃ方向の鉄損全改
善する方法は既に特願昭５４−１２２１１４号公報があ
るが、これは歪取焼鈍を行なった場合その効果が消失す
る欠点がある。
善する方法は既に特願昭５４−１２２１１４号公報があ
るが、これは歪取焼鈍を行なった場合その効果が消失す
る欠点がある。
また、特願昭５９−２３６９７４号公報は機械的加工に
よシ、特願昭５９−２３６９７３号公報はレーデ−照射
後酸洗することによ）耐熱性のある磁区制御方法を提案
しているが、いずれの方法も圧延方向の鉄損改善を目的
としたものである。
よシ、特願昭５９−２３６９７３号公報はレーデ−照射
後酸洗することによ）耐熱性のある磁区制御方法を提案
しているが、いずれの方法も圧延方向の鉄損改善を目的
としたものである。
本発明は人為的に磁区を制御して一方向性電磁鋼板のＣ
方向の鉄損全改善し、歪取焼鈍を行なってもその効果が
消失しない材料を提供するものである。
方向の鉄損全改善し、歪取焼鈍を行なってもその効果が
消失しない材料を提供するものである。
本発明は、仕上げ焼鈍済み又は絶縁被膜処理済鋼板に、
例えば歯形ロール加工或いはショツトブラストによる金
属粒の投射或いは極細の高圧水を噴射する機械的方法、
又はレーデ−照射電子ビーム、放電加工等の光学的、熱
的、′＃ｌｔ気的手段、或いは酸洗、或いはこれらの併
用によ〕線状、点状又は破線状に深さ５μｍ超の凹部を
圧延方向にほぼ平行に形成させ、更にかかる凹部を形成
した鋼板ｔ−７５０℃以上の温度で、熱処理することに
よシ凹部近ぼうの歪を除去してＣ方向の鉄損の低い一方
向性電磁鋼板を提供しようとするものである。
例えば歯形ロール加工或いはショツトブラストによる金
属粒の投射或いは極細の高圧水を噴射する機械的方法、
又はレーデ−照射電子ビーム、放電加工等の光学的、熱
的、′＃ｌｔ気的手段、或いは酸洗、或いはこれらの併
用によ〕線状、点状又は破線状に深さ５μｍ超の凹部を
圧延方向にほぼ平行に形成させ、更にかかる凹部を形成
した鋼板ｔ−７５０℃以上の温度で、熱処理することに
よシ凹部近ぼうの歪を除去してＣ方向の鉄損の低い一方
向性電磁鋼板を提供しようとするものである。
以下、本発明の詳細な説明する。
８１４１以下を含むスラブを加熱し、中間板厚まで熱間
圧延し、必要に応じてこの段階で熱処理を行ない、−回
或いは中間焼鈍をはさむ二回の冷間圧延を行なって最終
板厚にし、得られた冷延板を脱炭焼鈍し、焼鈍分離剤を
塗布した後高温長時間の仕上げ焼鈍を施し、（１１０）
［００１）方位の２次再結晶粒を発達させた鋼板或いは
これに張力付与被膜等の絶縁被膜形成用コーテイング液
を塗布し、焼付けた鋼板に適用する。
圧延し、必要に応じてこの段階で熱処理を行ない、−回
或いは中間焼鈍をはさむ二回の冷間圧延を行なって最終
板厚にし、得られた冷延板を脱炭焼鈍し、焼鈍分離剤を
塗布した後高温長時間の仕上げ焼鈍を施し、（１１０）
［００１）方位の２次再結晶粒を発達させた鋼板或いは
これに張力付与被膜等の絶縁被膜形成用コーテイング液
を塗布し、焼付けた鋼板に適用する。
第１図は０．３０ｍ厚の高磁束密度一方向性電磁鋼板の
製品に歯型ロールで凹部を形成した後８００℃、２時間
の焼鈍をした後のＣ方向の鉄損を凹部の深さとの関係で
示したものである。
製品に歯型ロールで凹部を形成した後８００℃、２時間
の焼鈍をした後のＣ方向の鉄損を凹部の深さとの関係で
示したものである。
上記歯型ロールとして該ロール軸に対し直角方向に円周
にそりて間隔３■、１０ｍ、２０ｍで凸部を形成した３
種類の歯型ロールを用いた。凸部先端の巾は５０μｍで
あった・ 第１図によれば鉄損改善には鋼板表面に凹部の深さ５μ
ｍ超〜３０μｍの範囲が効果が大きいことが判る。
にそりて間隔３■、１０ｍ、２０ｍで凸部を形成した３
種類の歯型ロールを用いた。凸部先端の巾は５０μｍで
あった・ 第１図によれば鉄損改善には鋼板表面に凹部の深さ５μ
ｍ超〜３０μｍの範囲が効果が大きいことが判る。
この凹部形成には、上記した方法の他に投射物、例えば
ショットプラストラ用いた金属粒の投射による方法、或
いは高圧水流を用いる方法或いは、レーデ−照射、また
は硝酸等化学薬品による腐食法等がある。いずれの方法
においても凹部形成の適正範囲は次の通シである。先ず
、凹部は圧延方向にほぼ平行に２〜２０１１１１間隔で
形成させる。２■未満では磁気特性上も鋼板形状の点か
らも好ましくない。一方２０ｍ１超すと鉄損改善の効果
が弱い。凹部の巾は３０μｍ未満では形成が困難である
ため３０μｍとし、一方１０００μｍを超すと磁束密度
の劣化及び鉄損の劣化が大きくなる。
ショットプラストラ用いた金属粒の投射による方法、或
いは高圧水流を用いる方法或いは、レーデ−照射、また
は硝酸等化学薬品による腐食法等がある。いずれの方法
においても凹部形成の適正範囲は次の通シである。先ず
、凹部は圧延方向にほぼ平行に２〜２０１１１１間隔で
形成させる。２■未満では磁気特性上も鋼板形状の点か
らも好ましくない。一方２０ｍ１超すと鉄損改善の効果
が弱い。凹部の巾は３０μｍ未満では形成が困難である
ため３０μｍとし、一方１０００μｍを超すと磁束密度
の劣化及び鉄損の劣化が大きくなる。
凹部の深さは鋼板地鉄部において５μｍよシ大きくする
必要がある。凹部が１０００ ｔｔｍよシ深くなシすぎ
ると磁気特性上好ましくない。
必要がある。凹部が１０００ ｔｔｍよシ深くなシすぎ
ると磁気特性上好ましくない。
本発明の他の特徴は凹部形成後７５０℃以上の熱処理を
施すことであるが、第２図は板厚が３０■の鋼板に歯型
ロールで加工後種々の熱処理を行なったときのＣ方向の
鉄損金示したものである。
施すことであるが、第２図は板厚が３０■の鋼板に歯型
ロールで加工後種々の熱処理を行なったときのＣ方向の
鉄損金示したものである。
この図から判る様に機械的加工後においては鉄損は一旦
悪くなる。しかし短時間の熱処理によシ鉄損は大きく改
善される。
悪くなる。しかし短時間の熱処理によシ鉄損は大きく改
善される。
化学的手法、例えば硝酸腐食或いはレーデ−照射と腐食
を組合せて凹部を形成する場合も凹部形成条件は上記し
た方法と変シないが、この場合は加工歪はほとんど生じ
ないため凹部形成後の熱処理は特に必要としない。この
様に処理した鋼板は例えばリン酸アルミニウム、コロイ
ダルシリカ、クロム酸からなるコーテイング液を焼付け
る。
を組合せて凹部を形成する場合も凹部形成条件は上記し
た方法と変シないが、この場合は加工歪はほとんど生じ
ないため凹部形成後の熱処理は特に必要としない。この
様に処理した鋼板は例えばリン酸アルミニウム、コロイ
ダルシリカ、クロム酸からなるコーテイング液を焼付け
る。
なお全く被膜のない二次再結晶した鋼板においても鉄損
低域の効果は期待できる。
低域の効果は期待できる。
以下本発明の実施例について述べる。
実施例 ｌ
Ｓｌ ： ３．０嘩を含んだ板厚０．３０簡の一方向性
ＭｔＴｉＩｉ鋼板製品に圧延方向にほぼ平行に深さ１５
μｍ。
ＭｔＴｉＩｉ鋼板製品に圧延方向にほぼ平行に深さ１５
μｍ。
巾１００μｍの凹部をｌＯ−間隔で形成した後、８００
℃Ｘ ２ ｈｒの焼鈍を行なった。
℃Ｘ ２ ｈｒの焼鈍を行なった。
Ｃ方向の磁気特性は次の通シであった。
Ｂ６ （Ｔ） Ｗ、ｓ／ｓ。（Ｗｌに！ｇ）処理前
１．３８０ ２．８０ 処理後 １．３６５ ２．００ 実施例 ２ Ｃ： ０．０４０ Ｉｓ、 ８１ ： ３．０５チ１
Ｍｎ： ｏ、ｏａ。
１．３８０ ２．８０ 処理後 １．３６５ ２．００ 実施例 ２ Ｃ： ０．０４０ Ｉｓ、 ８１ ： ３．０５チ１
Ｍｎ： ｏ、ｏａ。
％、ｓ：ｏ、ｏ２ｓｔｓ、Ｎ：ｏ、００４０ｊｌｌｔ部
鉄と微量の混入不純物から成るスラブを熱延後、中間焼
鈍をはさみ二回の圧延で０．３５■の冷延板とした。
鉄と微量の混入不純物から成るスラブを熱延後、中間焼
鈍をはさみ二回の圧延で０．３５■の冷延板とした。
次いで脱炭焼鈍、仕上焼鈍を行ない二次再結晶をさせた
。この後実施例】と同じ条件で凹部を形成させた後リン
酸と無水クロム酸を主成分とした混合液をコーティング
して８７０℃、６０秒の焼付は焼鈍を施した。
。この後実施例】と同じ条件で凹部を形成させた後リン
酸と無水クロム酸を主成分とした混合液をコーティング
して８７０℃、６０秒の焼付は焼鈍を施した。
Ｃ方向のａ気持性は次の通９であった。
Ｂ８ （Ｔ） Ｗｌ ５７ｓ ｏ（ＷＪ９）凹部形
成処理前 １．３８７ ２．８２凹部形成処理後
１．３６９ ２．０４実施例 ３ Ｃ：０．０８０＊、 ８１ ： ３．２５９Ｇ、Ｍｎ
：０．０７５Ｌ、Ｓ：０．０２３％、ｌｌ可溶性＊ｔ：
０．０２６％。
成処理前 １．３８７ ２．８２凹部形成処理後
１．３６９ ２．０４実施例 ３ Ｃ：０．０８０＊、 ８１ ： ３．２５９Ｇ、Ｍｎ
：０．０７５Ｌ、Ｓ：０．０２３％、ｌｌ可溶性＊ｔ：
０．０２６％。
Ｎ：０．００８０−、Ｓｎ ： ０．１２９ｂ、 Ｃｕ
：０．０７チを含み残部鉄と微量の混入不純物から成
る熱延板を、熱延板燃鈍した後酸洗し、−回の冷延で０
．２３ｍ（圧延率９０チ）の板厚にし友。
：０．０７チを含み残部鉄と微量の混入不純物から成
る熱延板を、熱延板燃鈍した後酸洗し、−回の冷延で０
．２３ｍ（圧延率９０チ）の板厚にし友。
この後脱炭焼鈍、仕上げ焼鈍を行ない二次再結晶をさせ
た後リン酸と熱水クロム酸を主成分とした混合液をコー
ティングし焼付は焼鈍を施した。
た後リン酸と熱水クロム酸を主成分とした混合液をコー
ティングし焼付は焼鈍を施した。
この後圧延方向と＃１は平行Ｋ ５ ｗｍ間隔にＹＡＧ
レーザー照射を線状に行なりた。次いで６０ｍの硝酸水
中（２５℃）Ｋ２０秒間浸漬して２０μｍ深さのｄｔ影
形成た。その後リン酸と無水クロム酸を主成分とした混
合液をコーティングし８１ ＱＣ。
レーザー照射を線状に行なりた。次いで６０ｍの硝酸水
中（２５℃）Ｋ２０秒間浸漬して２０μｍ深さのｄｔ影
形成た。その後リン酸と無水クロム酸を主成分とした混
合液をコーティングし８１ ＱＣ。
３０秒の焼鈍を行なった。
Ｃ方向の鉄損は次の通シでありｆｃ。
凹部形成処理前 Ｗ１３１５゜： ２．７０ （Ｗｌ
に９ ）凹部形成処理後 Ｗ、５ｙ５ｏ ” Ｌ ９
０ （Ｗｌｋｌｉｌ ）実施例 ４ Ｓｌ：３．１０１ｔ−含んだ板厚０．３５ＩｕＩの一方
向性電磁鋼板製品に圧延方向にほぼ平行に次の３つの方
法で凹部を形成した。
に９ ）凹部形成処理後 Ｗ、５ｙ５ｏ ” Ｌ ９
０ （Ｗｌｋｌｉｌ ）実施例 ４ Ｓｌ：３．１０１ｔ−含んだ板厚０．３５ＩｕＩの一方
向性電磁鋼板製品に圧延方向にほぼ平行に次の３つの方
法で凹部を形成した。
ａ）水に少量の水溶性樹脂を混入した糸引性の粘性流体
ｉ０．２５ｍ径のノズルから６００ ｋｇ／ａｒｔ２の
高圧水で噴射させ巾７００μｍ、深さ１０μｍの線状の
凹部を１０ｗ間隔で形成し次。
ｉ０．２５ｍ径のノズルから６００ ｋｇ／ａｒｔ２の
高圧水で噴射させ巾７００μｍ、深さ１０μｍの線状の
凹部を１０ｗ間隔で形成し次。
ｂ）ビーム径０．２ｓｍφＣＯ２レーザービームによシ
３００μｍφ 深さ１０μｍの点状の凹部を１０１間隔
で形成した。
３００μｍφ 深さ１０μｍの点状の凹部を１０１間隔
で形成した。
Ｃ）長さ１０Ｇ、巾０．５ｇｍの電極を用いた放電加工
機によシ巾７００μｍ 、深さ１０μｍの縁状の凹部ｆ
：１〇−間隔で形成した。
機によシ巾７００μｍ 、深さ１０μｍの縁状の凹部ｆ
：１〇−間隔で形成した。
この後いずれの試料も８００℃×６０分の焼鈍を行なっ
た。
た。
Ｃ方向の鉄損全訳に示す。
Ｗ１３１５０（ｗ／″Ｋｇ）
処理前 ２．８４
１）の処理 ２．１５
ｂ）の処理 ２．１０
Ｃ）の処理 ２．１６
処理前の鉄損に比べいずれの方法で処理したものも大巾
に改善された。
に改善された。
本方法によシ冶金的手法ではとうてい得られない圧延方
向と直角方向の鉄損低減が可能となシ、大型回転機、Ｅ
ｌコアー用材料として利用価値が高まル、工業的効果は
甚大である。
向と直角方向の鉄損低減が可能となシ、大型回転機、Ｅ
ｌコアー用材料として利用価値が高まル、工業的効果は
甚大である。
ｍ１図は凹部の深さと鉄損との関係を凹部間隔を変えて
表示した図、 第２図は鋼板に機械的加工を力ａえたとき、および該鋼
板を熱６６埋したときの鉄損の変化を示した図である。 凹部の深さ （ＪＪｍ ） 第１図 第２図
表示した図、 第２図は鋼板に機械的加工を力ａえたとき、および該鋼
板を熱６６埋したときの鉄損の変化を示した図である。 凹部の深さ （ＪＪｍ ） 第１図 第２図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １）最終仕上焼鈍後或は最終仕上焼鈍後絶縁被膜処理後
の一方向性電磁鋼板であって、鋼板表面の地鉄部分に、
鋼板の幅方向における間隔が２〜２０ｍｍで圧延方向に
延在する、幅：３０〜１０００μｍ、深さ：５μｍ超３
０μｍ以下の線状或は点が線状に延在する凹部を有する
ことを特徴とする圧延方向と直角方向の鉄損の低い一方
向性電磁鋼板。 ２）最終仕上焼鈍後或は最終仕上焼鈍後絶縁被膜処理後
の一方向性電磁鋼板表面の地鉄部分に、鋼板の幅方向に
おける間隔が２〜２０ｍｍで圧延方向に延在する、幅：
３０〜１０００μｍ、深さ：５μｍ超３０μｍ以下の線
状或は点が線状に延在する凹部を形成せしめた後、７５
０℃以上の温度域で加熱処理することを特徴とする、圧
延方向と直角方向の鉄損の低い一方向性電磁鋼板の製造
方法。 ３）鋼板表面地鉄部分に凹部を形成せしめる手段が、機
械的、光学的（高エネルギービーム）、電気的、熱的、
化学的或いはこれらの併用による請求項２記載の方法。 ４）鋼板表面地鉄部分に凹部を形成せしめ次いで、絶縁
皮膜コーティングをし７５０℃以上の温度域で熱処理を
施す請求項２記載の方 法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63035390A JPH01211903A (ja) | 1988-02-19 | 1988-02-19 | 圧延方向と直角方向の鉄損の低い一方向性電磁鋼板およびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63035390A JPH01211903A (ja) | 1988-02-19 | 1988-02-19 | 圧延方向と直角方向の鉄損の低い一方向性電磁鋼板およびその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01211903A true JPH01211903A (ja) | 1989-08-25 |
Family
ID=12440585
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63035390A Pending JPH01211903A (ja) | 1988-02-19 | 1988-02-19 | 圧延方向と直角方向の鉄損の低い一方向性電磁鋼板およびその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01211903A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01275720A (ja) * | 1988-03-25 | 1989-11-06 | Armco Advanced Materials Corp | アルミニウム析出による永久磁区の微細化方法 |
| JPH01279711A (ja) * | 1988-03-25 | 1989-11-10 | Armco Advanced Materials Corp | 電気エッチング法による珪素鋼の処理方法及び微細な永久磁区をもつ珪素鋼 |
-
1988
- 1988-02-19 JP JP63035390A patent/JPH01211903A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01275720A (ja) * | 1988-03-25 | 1989-11-06 | Armco Advanced Materials Corp | アルミニウム析出による永久磁区の微細化方法 |
| JPH01279711A (ja) * | 1988-03-25 | 1989-11-10 | Armco Advanced Materials Corp | 電気エッチング法による珪素鋼の処理方法及び微細な永久磁区をもつ珪素鋼 |
| JPH0576526B2 (ja) * | 1988-03-25 | 1993-10-22 | Armco Inc | |
| JPH0583615B2 (ja) * | 1988-03-25 | 1993-11-26 | Armco Inc |
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