JPH01281709A - コアロス減少のため電気用鋼において耐熱性の細分化磁区を得る方法 - Google Patents
コアロス減少のため電気用鋼において耐熱性の細分化磁区を得る方法Info
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- C21D1/00—General methods or devices for heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering
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- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
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- C21D8/12—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of articles with special electromagnetic properties
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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。
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Description
【発明の詳細な説明】
（１）産業上の利用分野
本発明は、電気用のシート状またはストリップ状製品の
表面を加工して、コアロス性を減少させるように磁区の
大きさを変える方法に関る、ものである。特に本発明は
、電子ビーム処理によって電気用鋼の表面に局部歪を付
与し、耐熱性のある磁区微細化を得る方法に関る、もの
である。
表面を加工して、コアロス性を減少させるように磁区の
大きさを変える方法に関る、ものである。特に本発明は
、電子ビーム処理によって電気用鋼の表面に局部歪を付
与し、耐熱性のある磁区微細化を得る方法に関る、もの
である。
（２）従来の技術及び発明が解決しようとる、課題結晶
粒配向珪素鋼の製造において、ミラー指数（１１０）［
００１］のゴス二次再結晶組織によって、磁気特性特に
透磁率及びコアロスが非配向珪素鋼より−も改善される
ことが知られている。ゴス組織とは結晶粒又は結晶がキ
ューブオンエツジ位置に配された体心立方格子をいう、
この種の組織又は結晶粒の方位は、立方格子の１稜が圧
延方向と平行でかつ圧延面内にあり、（１１０）面がシ
ート面内にある。よく知られたように、この配位を有る
、鋼は圧延方向には比較的高い透磁率を持ち、圧延と直
角方向には比較的低い透磁率を持つ特性がある。
粒配向珪素鋼の製造において、ミラー指数（１１０）［
００１］のゴス二次再結晶組織によって、磁気特性特に
透磁率及びコアロスが非配向珪素鋼より−も改善される
ことが知られている。ゴス組織とは結晶粒又は結晶がキ
ューブオンエツジ位置に配された体心立方格子をいう、
この種の組織又は結晶粒の方位は、立方格子の１稜が圧
延方向と平行でかつ圧延面内にあり、（１１０）面がシ
ート面内にある。よく知られたように、この配位を有る
、鋼は圧延方向には比較的高い透磁率を持ち、圧延と直
角方向には比較的低い透磁率を持つ特性がある。
結晶粒配向珪素鋼の製造は通常次のような工程で行われ
る＝２〜４．５＄Ｓｉの組成の湯を用意し、これを鋳造
し、鋼を熱間圧延し、２段以上の冷間圧延を行うときは
中間焼鈍を行って通常最終寸法７又は９ミルにそして１
４ミル以下に冷間圧延し、鋼を脱炭し、鋼にたとえば酸
化マグネシウム皮膜のような耐火性酸化物を主成分とる
、皮膜を付し、そして望ましく二次再結晶させかつ窒素
や硫黄などの不純物を除去る、ため高温で最終組織焼鈍
を行う、キューブオンエツジ配向の形成はこの二次再結
晶過程で行われるもので、キューブオンエツジに配向し
た二次結晶粒は、種々の望ましくない方位を持った一次
結晶粒から選択的に成長る、。
る＝２〜４．５＄Ｓｉの組成の湯を用意し、これを鋳造
し、鋼を熱間圧延し、２段以上の冷間圧延を行うときは
中間焼鈍を行って通常最終寸法７又は９ミルにそして１
４ミル以下に冷間圧延し、鋼を脱炭し、鋼にたとえば酸
化マグネシウム皮膜のような耐火性酸化物を主成分とる
、皮膜を付し、そして望ましく二次再結晶させかつ窒素
や硫黄などの不純物を除去る、ため高温で最終組織焼鈍
を行う、キューブオンエツジ配向の形成はこの二次再結
晶過程で行われるもので、キューブオンエツジに配向し
た二次結晶粒は、種々の望ましくない方位を持った一次
結晶粒から選択的に成長る、。
結晶粒配向珪素鋼は、一般に環カドランス、配電トラン
ス、発電機などの電気機器に用いられている。この種の
用途における珪素鋼はその磁区構造及び抵抗によって、
与えられる交番磁界に対して「コアロス」と呼ばれるあ
る程度のエネルギー損失を生じる。従って、このような
用途に用いられる鋼はコアロス値の小さいことが望まれ
る。
ス、発電機などの電気機器に用いられている。この種の
用途における珪素鋼はその磁区構造及び抵抗によって、
与えられる交番磁界に対して「コアロス」と呼ばれるあ
る程度のエネルギー損失を生じる。従って、このような
用途に用いられる鋼はコアロス値の小さいことが望まれ
る。
ここで用いる「シート」及び「ストリップ」の語は、特
に断わりのない限り同義とる、。
に断わりのない限り同義とる、。
過去の多くの研究者によって、キューブオンエツジ結晶
粒配向珪素鋼は通常基本的に二つに分類されることが明
らかにされている。一つは普通形結晶粒配向珪素鋼で、
もう一つは高透磁串形結晶粒配向珪素鋼である。Ｖ通形
結晶粒配向珪素鋼は、公称９ミルの材料で、磁界強度１
０エルステツド（Ｏｅ）において透磁率１８５０未満、
磁束密度１．５テスラ（Ｔ）、周波数６０ヘルツ（Ｈｚ
）においてコアロス０．４００ワツト／ボンド（ｗｐｐ
）を超えるのが一般的特性である。高透磁串形結晶粒配
向珪素鋼は、より高い透磁率とより低いコアロスを持ち
、この形の珪素鋼は、成分の変更によって、又は工程の
変更と組み合わせて得ることが出来る。たとえば、高透
磁串形珪素鋼は窒化物、硫化物及び／又はほう化物を含
有る、ことがあり、これらは最終鋼製品の特性を左右る
、インヒビターである析出物及び介在物として寄与る、
。更に、このような高透磁串形珪素鋼は通常最終寸法ま
での冷間加工を受け、結晶粒配向を好適に行うために８
０％を超えるような高い減面率の冷間加工が行われる。
粒配向珪素鋼は通常基本的に二つに分類されることが明
らかにされている。一つは普通形結晶粒配向珪素鋼で、
もう一つは高透磁串形結晶粒配向珪素鋼である。Ｖ通形
結晶粒配向珪素鋼は、公称９ミルの材料で、磁界強度１
０エルステツド（Ｏｅ）において透磁率１８５０未満、
磁束密度１．５テスラ（Ｔ）、周波数６０ヘルツ（Ｈｚ
）においてコアロス０．４００ワツト／ボンド（ｗｐｐ
）を超えるのが一般的特性である。高透磁串形結晶粒配
向珪素鋼は、より高い透磁率とより低いコアロスを持ち
、この形の珪素鋼は、成分の変更によって、又は工程の
変更と組み合わせて得ることが出来る。たとえば、高透
磁串形珪素鋼は窒化物、硫化物及び／又はほう化物を含
有る、ことがあり、これらは最終鋼製品の特性を左右る
、インヒビターである析出物及び介在物として寄与る、
。更に、このような高透磁串形珪素鋼は通常最終寸法ま
での冷間加工を受け、結晶粒配向を好適に行うために８
０％を超えるような高い減面率の冷間加工が行われる。
非晶質材料や特に結晶粒配向珪素鋼のような電気用鋼の
磁区サイズすなわちコアロス値は、表面に局部歪を与え
るような何らかの工程を経ることによって小さくなるこ
とが知られている。このような工程は一般に「ケガキ（
ｓｃｒｉｂｉｎｇ）Ｊ又は「磁区＠細化」（ｄｏｍａｉ
ｎ ｒｅｆｉｎｉＢ）と呼ばれることがあり、最終の
高温焼鈍工程の後に行われる。鱗が最終組織焼鈍の後に
ケガキが行われると、最終組織焼鈍されたシート内に磁
壁間隔が減少る、ような局部歪み状態が誘起される。こ
の乱れは一般的には比較的狭い直線状、すなわちケガキ
線状を呈し、通常一定間隔に形成される。このケガキ線
は、圧延方向を実質的に横切る方向であり、−殻内には
鋼の一表面にだけ形成される。
磁区サイズすなわちコアロス値は、表面に局部歪を与え
るような何らかの工程を経ることによって小さくなるこ
とが知られている。このような工程は一般に「ケガキ（
ｓｃｒｉｂｉｎｇ）Ｊ又は「磁区＠細化」（ｄｏｍａｉ
ｎ ｒｅｆｉｎｉＢ）と呼ばれることがあり、最終の
高温焼鈍工程の後に行われる。鱗が最終組織焼鈍の後に
ケガキが行われると、最終組織焼鈍されたシート内に磁
壁間隔が減少る、ような局部歪み状態が誘起される。こ
の乱れは一般的には比較的狭い直線状、すなわちケガキ
線状を呈し、通常一定間隔に形成される。このケガキ線
は、圧延方向を実質的に横切る方向であり、−殻内には
鋼の一表面にだけ形成される。
非晶質及び結晶粒配向珪素鋼の使用に際しては。
最終用途や製造工程によってはケガキを行った後に応力
除去焼鈍（ＳＲＡ）に耐えることを要求されることもあ
る。しかし、たとえばコア積層式トランスの製造におい
て、特に米国における出カドランスでは、磁区細分化珪
素鋼板が求められているが、これはＳＲＡを受けない、
いいかえれば、ケガキを付された鋼に対して耐熱性のあ
る磁区細分化は必ずしも必要でない。
除去焼鈍（ＳＲＡ）に耐えることを要求されることもあ
る。しかし、たとえばコア積層式トランスの製造におい
て、特に米国における出カドランスでは、磁区細分化珪
素鋼板が求められているが、これはＳＲＡを受けない、
いいかえれば、ケガキを付された鋼に対して耐熱性のあ
る磁区細分化は必ずしも必要でない。
米国で広く用いられている他のトランスの製造において
は、鋼は切断され、各種の曲げ加工や成形処理が行われ
るがその結果鋼内に応力が生じる。
は、鋼は切断され、各種の曲げ加工や成形処理が行われ
るがその結果鋼内に応力が生じる。
この場会には、応力を解放る、ためにＳＲＡを行うこと
が必要であり、また−殻内である。ＳＲＡを行うと、熱
ケガキのような方法によって得られたコアロスに対る、
効果が失われることが見いだされている。この種の最終
用途に対しては、ケガキによって得られたコアロス値の
改善を維持る、ために、製品が耐熱性のある磁区細分化
（ＨＲＤＲ）のものであることが要求され、要望される
。
が必要であり、また−殻内である。ＳＲＡを行うと、熱
ケガキのような方法によって得られたコアロスに対る、
効果が失われることが見いだされている。この種の最終
用途に対しては、ケガキによって得られたコアロス値の
改善を維持る、ために、製品が耐熱性のある磁区細分化
（ＨＲＤＲ）のものであることが要求され、要望される
。
先行特許において、電子ビーム技術は珪素鋼のケガキに
有効であることが示されている。
有効であることが示されている。
Ｔａｋａｓｈｉｎａらによる米国特許３．９９０，９２
３（１９７６゜１１．９）によれば、電子ビームは一次
再結晶珪素鋼の二次再結晶粒成長を抑制又は阻止る、の
に用いられる。Ｓ ｃｈｏｅｎらによる米国特許４，５
５４，０２９（１９８５，１１，１９）では、絶縁皮膜
の損傷が問題にならなければ、電子ビーム抵抗加熱は、
最終焼鈍を受ける電気用鋼に適用できることが示されて
いる。
３（１９７６゜１１．９）によれば、電子ビームは一次
再結晶珪素鋼の二次再結晶粒成長を抑制又は阻止る、の
に用いられる。Ｓ ｃｈｏｅｎらによる米国特許４，５
５４，０２９（１９８５，１１，１９）では、絶縁皮膜
の損傷が問題にならなければ、電子ビーム抵抗加熱は、
最終焼鈍を受ける電気用鋼に適用できることが示されて
いる。
この場合、電気用鋼のケガキに電子ビームを現実に適用
る、ことについては何も示唆されていない。
る、ことについては何も示唆されていない。
本発明の出願人による並行出願において、電子ビーム処
理によって、皮膜に損傷を与えずかつ形状に変化も与え
ずに、磁区サイズを変化させてコアロスを改善る、方法
及びそのための装置について開示している。
理によって、皮膜に損傷を与えずかつ形状に変化も与え
ずに、磁区サイズを変化させてコアロスを改善る、方法
及びそのための装置について開示している。
いま必要とされているのは、電気用シート製品を処理し
て、耐熱性があり、かつトランスの製造で適用されるＳ
ＲＡに耐えるような磁区微細化を与えるための方法及び
装置である。更には、その方法及び装置は、高透磁率形
及び普通形の結晶配向珪素鋼並びに非晶質電気用材料の
処理に適したものでなければならない。
て、耐熱性があり、かつトランスの製造で適用されるＳ
ＲＡに耐えるような磁区微細化を与えるための方法及び
装置である。更には、その方法及び装置は、高透磁率形
及び普通形の結晶配向珪素鋼並びに非晶質電気用材料の
処理に適したものでなければならない。
（３） 課題を解決る、ための手段
ａ、総論
本発明では、最終焼鈍された磁区構造を持つ電気用シー
ト又はストリップのコアロスを改善る、方法が提供され
る。その方法は、当該シートの少なくとも一表面に対し
て電子ビームにて処理し、シート製造方向を実質的に横
切る方向の非処理域によって隔てられる、処理領域とし
ての狭く実質的に平行な帯を形成る、ものである。また
当該電子ビーム処理は、各処理域に耐熱性のある磁壁間
隔の微細化を与えるに足りるエネルギー密度を持つもの
である。処理されたシートは引続き焼鈍され、張力皮膜
を付与され、又はコアロス減少のための何らかの処理が
組み合わせて行われる。
ト又はストリップのコアロスを改善る、方法が提供され
る。その方法は、当該シートの少なくとも一表面に対し
て電子ビームにて処理し、シート製造方向を実質的に横
切る方向の非処理域によって隔てられる、処理領域とし
ての狭く実質的に平行な帯を形成る、ものである。また
当該電子ビーム処理は、各処理域に耐熱性のある磁壁間
隔の微細化を与えるに足りるエネルギー密度を持つもの
である。処理されたシートは引続き焼鈍され、張力皮膜
を付与され、又はコアロス減少のための何らかの処理が
組み合わせて行われる。
ｂ、詳論
本発明において、広義には、普通形及び高透磁串形結晶
粒配向珪素鋼並びに非晶質材料の磁区特性を改善る、方
法を提供した。好適には、本方法はコアロス改善の目的
で磁壁間隔に永久的細分化を与えることが有効な種類の
鋼に対して有用である。ケガキ線の幅及び処理域間の幅
あるいは処理方向を、珪素鋼ストリップの圧延方向や非
晶質材料の鋳造方向を実質的に横切る方向とる、ことは
、従来の技術である。しかし、本発明の提供る、従来技
術に無い特徴は、磁壁間隔を変化させる処理の条件にあ
る。その条件によれば、処理された鋼の磁気的性質は改
善され、その特性はＳＲＡにも耐えるような耐熱性があ
る。
粒配向珪素鋼並びに非晶質材料の磁区特性を改善る、方
法を提供した。好適には、本方法はコアロス改善の目的
で磁壁間隔に永久的細分化を与えることが有効な種類の
鋼に対して有用である。ケガキ線の幅及び処理域間の幅
あるいは処理方向を、珪素鋼ストリップの圧延方向や非
晶質材料の鋳造方向を実質的に横切る方向とる、ことは
、従来の技術である。しかし、本発明の提供る、従来技
術に無い特徴は、磁壁間隔を変化させる処理の条件にあ
る。その条件によれば、処理された鋼の磁気的性質は改
善され、その特性はＳＲＡにも耐えるような耐熱性があ
る。
溶接や切断に用いられる電子ビーム発生装置では、加工
材上に焦点を結ぶビーム及びスポットの大きさや幅を制
御る、ために、少なくとも部分真空内で発生され使用さ
れなければならない０本発明の開発に当たっては、この
ような市販装置を改良して使用した。特に、電気用シー
ト上に必要なパターンを形成できるように、高周波電子
ビーム偏向コイルに改良を加えた。開発研究過程では、
電子ビームが鋼シート上を走査る、速度は、電子ビーム
偏向コイルを駆動る、波形発生装置（ウェーブチクで市
販）を用いて走査周波数を設定る、ことによって制御し
た。
材上に焦点を結ぶビーム及びスポットの大きさや幅を制
御る、ために、少なくとも部分真空内で発生され使用さ
れなければならない０本発明の開発に当たっては、この
ような市販装置を改良して使用した。特に、電気用シー
ト上に必要なパターンを形成できるように、高周波電子
ビーム偏向コイルに改良を加えた。開発研究過程では、
電子ビームが鋼シート上を走査る、速度は、電子ビーム
偏向コイルを駆動る、波形発生装置（ウェーブチクで市
販）を用いて走査周波数を設定る、ことによって制御し
た。
本発明で有効に活用される電子ビームは、連続ビームエ
ネルギーを得るためには直流電流（ＤＣ）、パルス状又
は非連続ビームエネルギーを得るためには変調電流が用
いられる。特に注記しなければ、以下の例ではＤＣ電子
ビームを用いている。また、単一電子ビームによって例
が示されているが、単−処理域又は照射域の形成に複数
電子ビームを用いることも、同時に複数の処理域を形成
る、ために複数電子ビームを用いることも可能である。
ネルギーを得るためには直流電流（ＤＣ）、パルス状又
は非連続ビームエネルギーを得るためには変調電流が用
いられる。特に注記しなければ、以下の例ではＤＣ電子
ビームを用いている。また、単一電子ビームによって例
が示されているが、単−処理域又は照射域の形成に複数
電子ビームを用いることも、同時に複数の処理域を形成
る、ために複数電子ビームを用いることも可能である。
電子ビームの他の条件についても、磁区細分化のために
適正な範囲に調整る、必要がある。電子ビーム電流は０
．５〜１００ミリアンペア（ｍＡ）の範囲を取り得るが
、ここで適用した装置及び条件に対してはより狭い適正
範囲が選ばれる０発生電子ビームの電圧は２０〜２００
キロボルト（ｋＶ）の範囲、好ましくは６０〜１５０ｋ
Ｖの範囲がよい。
適正な範囲に調整る、必要がある。電子ビーム電流は０
．５〜１００ミリアンペア（ｍＡ）の範囲を取り得るが
、ここで適用した装置及び条件に対してはより狭い適正
範囲が選ばれる０発生電子ビームの電圧は２０〜２００
キロボルト（ｋＶ）の範囲、好ましくは６０〜１５０ｋ
Ｖの範囲がよい。
これらの電流電圧範囲に対して、後に行われるＳＲＡに
耐えるコアロス値改善を得るような磁区微細化及び永久
欠陥を与えるために、ストリップ上の電子ビーム走査速
度も適正に選定せねばならない、走査速度は、１０，０
００ｉｐｓ以下の範囲を取り得ることが見いだされた。
耐えるコアロス値改善を得るような磁区微細化及び永久
欠陥を与えるために、ストリップ上の電子ビーム走査速
度も適正に選定せねばならない、走査速度は、１０，０
００ｉｐｓ以下の範囲を取り得ることが見いだされた。
しかし、電流、電圧、走査速度、及びストリップ速度は
、望まれるケガキ効果と得るためには相互に関係る、こ
とを理解しておくべきで、これら条件の適正値は装置の
仕様や製造上の要求事項によって決められるべきもので
ある。たとえば、電子ビーム電流はストリップ速度や電
子ビーム走査速度を補償る、ように調整される。実用上
は、ストリップ速度に基づいて、与えられたストリップ
幅に対る、走査速度が決定され、これから、本発明によ
る満足なストリップ処理のために適正な電気的諸条件が
設定されることになる。
、望まれるケガキ効果と得るためには相互に関係る、こ
とを理解しておくべきで、これら条件の適正値は装置の
仕様や製造上の要求事項によって決められるべきもので
ある。たとえば、電子ビーム電流はストリップ速度や電
子ビーム走査速度を補償る、ように調整される。実用上
は、ストリップ速度に基づいて、与えられたストリップ
幅に対る、走査速度が決定され、これから、本発明によ
る満足なストリップ処理のために適正な電気的諸条件が
設定されることになる。
ストリップ上の電子ビーム焦点の大きさ及び付与エネル
ギーも、磁区細分化の効果を決める重要な要素である。
ギーも、磁区細分化の効果を決める重要な要素である。
市販の電子ビーム発生装置では、通常的１０−’Ｔｏｒ
ｒ以下の高真空下で径４〜１６ミルのビームを発生でき
る０通常の電子ビームは楕円形又は円形のスポット焦点
を結ぶが、他の焦点形状の方が適切なことも期待できる
。ビーム焦点のスポットサイズによって、狭い照射又は
処理領域の幅が決まる。特に注記しない限り、この開発
研究で用いた電子ビーム焦点のスポットサイズは、直径
又は幅において５ミルである。
ｒ以下の高真空下で径４〜１６ミルのビームを発生でき
る０通常の電子ビームは楕円形又は円形のスポット焦点
を結ぶが、他の焦点形状の方が適切なことも期待できる
。ビーム焦点のスポットサイズによって、狭い照射又は
処理領域の幅が決まる。特に注記しない限り、この開発
研究で用いた電子ビーム焦点のスポットサイズは、直径
又は幅において５ミルである。
本発明における重要な電子ビーム処理条件は、電気用材
料に与えられるエネルギーである。特に、シート材料の
処理の程度を決めるのはビーム力ではなく、エネルギー
密度であることが見いだされた。エネルギー密度は、電
子ビーム電流、電圧、走査速度、スポットサイズ、及び
処理域に用いられるビーム数の関数である。エネルギー
密度は、単位面積当たりのエネルギーと定義され、単位
はジュール／平方インチ（Ｊ／ｉｎ’）で表される０面
エネルギー密度は約１５０Ｊ／ｉｎ’以上であるべきで
、１５０〜４０００Ｊ ／ １ｎ２（２３０〜６２０Ｊ
／ ｃｍ２）の範囲を取り得る０本発明の開発におい
ては、電子ビームスポットサイズは５ミルで一定とした
。線エネルギー密度は、ビーム力（単位Ｊ／５ｅｅ）を
ビーム走査速度（単位１ｐｓ）で割ることによって単純
に計算される。０．５〜１０ｎＡのように低いビーム電
流では、線エネルギー密度は約０．フ５Ｊ／ｉｎ以上と
る、べきで、０．７５〜２０Ｊ ／ １ｎ（０，３〜７
．９Ｊ／ｃ輪）の範囲を取り得る。広義には、エネルギ
ー密度の上限はシートに重要な損傷が生じたり、溶は落
ちしたする、値である。
料に与えられるエネルギーである。特に、シート材料の
処理の程度を決めるのはビーム力ではなく、エネルギー
密度であることが見いだされた。エネルギー密度は、電
子ビーム電流、電圧、走査速度、スポットサイズ、及び
処理域に用いられるビーム数の関数である。エネルギー
密度は、単位面積当たりのエネルギーと定義され、単位
はジュール／平方インチ（Ｊ／ｉｎ’）で表される０面
エネルギー密度は約１５０Ｊ／ｉｎ’以上であるべきで
、１５０〜４０００Ｊ ／ １ｎ２（２３０〜６２０Ｊ
／ ｃｍ２）の範囲を取り得る０本発明の開発におい
ては、電子ビームスポットサイズは５ミルで一定とした
。線エネルギー密度は、ビーム力（単位Ｊ／５ｅｅ）を
ビーム走査速度（単位１ｐｓ）で割ることによって単純
に計算される。０．５〜１０ｎＡのように低いビーム電
流では、線エネルギー密度は約０．フ５Ｊ／ｉｎ以上と
る、べきで、０．７５〜２０Ｊ ／ １ｎ（０，３〜７
．９Ｊ／ｃ輪）の範囲を取り得る。広義には、エネルギ
ー密度の上限はシートに重要な損傷が生じたり、溶は落
ちしたする、値である。
各条件の範囲内で採用される値は、磁区細分化電気用鋼
の種類と最終用途に依存る、。たとえば、最終用途が配
電用又は巻線トランスの場合、製造過程で生じる機械的
応力を除去る、ためにＳＲＡが行われるので、耐熱性の
ある磁区微細化が必要である。したがって、鋼に対る、
加工や傷がＳＲＡに耐えるように条件を選択せねばなら
ない。
の種類と最終用途に依存る、。たとえば、最終用途が配
電用又は巻線トランスの場合、製造過程で生じる機械的
応力を除去る、ためにＳＲＡが行われるので、耐熱性の
ある磁区微細化が必要である。したがって、鋼に対る、
加工や傷がＳＲＡに耐えるように条件を選択せねばなら
ない。
本発明における電子ビーム処理条件は、普通形結晶粒配
向珪素鋼と高透磁率形とで、また非晶質金属との間で若
干具なる。これら磁気材料は、ミルガラス、塗布された
皮膜、又はこれらを組み合わせたもののような絶縁皮膜
を有る、。電子ビーム処理条件を決めるために考慮る、
べきもう一つの要因は、最終焼鈍された電気用鋼の皮膜
が処理の結果損傷を受けるか否かである。一般にいえば
、後に再被覆工程が必要とならないように、応力を生じ
た範囲で皮膜が損傷を受けたり除去されたりしないこと
が有利であるり、望ましいことである。
向珪素鋼と高透磁率形とで、また非晶質金属との間で若
干具なる。これら磁気材料は、ミルガラス、塗布された
皮膜、又はこれらを組み合わせたもののような絶縁皮膜
を有る、。電子ビーム処理条件を決めるために考慮る、
べきもう一つの要因は、最終焼鈍された電気用鋼の皮膜
が処理の結果損傷を受けるか否かである。一般にいえば
、後に再被覆工程が必要とならないように、応力を生じ
た範囲で皮膜が損傷を受けたり除去されたりしないこと
が有利であるり、望ましいことである。
しかし、電子ビーム処理によって永久的ｉｆｆ熱性磁区
微細化が得られるならば、再被覆工程の追加は許容され
得るものである。
微細化が得られるならば、再被覆工程の追加は許容され
得るものである。
以下に詳細を記す本発明は、結晶粒配向珪素鋼全般に対
して有効であるが、本発明の開発過程では、代表して２
種類の珪素鋼試料を用いた。これら珪素鋼の初期公称成
分は次の通りである。
して有効であるが、本発明の開発過程では、代表して２
種類の珪素鋼試料を用いた。これら珪素鋼の初期公称成
分は次の通りである。
鋼 ＣＮ Ｍｎ５ＳｉＣｕＢＦｅ１ ．０
３０ ５０ＰＰＭ 、０７ ．０２２３．１５．２
２−−Ｂａｌ。
３０ ５０ＰＰＭ 、０７ ．０２２３．１５．２
２−−Ｂａｌ。
２ ．０３０ ５０ＰＰＭ未満 、０３８．０１７３．
１５．３０１１０ＰＰ Ｂａｌ。
１５．３０１１０ＰＰ Ｂａｌ。
特に注記しない限り、成分は重量パーセントで示す。
鋼１は普通形結晶粒配向珪素鋼で、ｌ１４２は高透磁串
形結晶粒配向珪素鋼である。鋼１及び２の製造において
は、鋳造し、熱間圧延し、焼ならし、２段以上の冷間圧
延をる、ときは中間焼鈍を付して最終寸法までの冷間圧
延し、脱炭し、ＭｇＯで′ｆｌ！、覆し、そしてキュー
ブオンエツジ配向の望ましい二次再結晶を得るために最
終組織焼鈍された。
形結晶粒配向珪素鋼である。鋼１及び２の製造において
は、鋳造し、熱間圧延し、焼ならし、２段以上の冷間圧
延をる、ときは中間焼鈍を付して最終寸法までの冷間圧
延し、脱炭し、ＭｇＯで′ｆｌ！、覆し、そしてキュー
ブオンエツジ配向の望ましい二次再結晶を得るために最
終組織焼鈍された。
脱炭工程と高温の最終組織焼鈍との間に、酸化マグネシ
ウムを初期成分とる、耐火性酸化物皮膜が施され、この
皮膜は焼鈍によって鋼表面にフォルステライト皮膜を形
成る、。これらの珪素鋼は、初めは上記の公称成分を持
っているが、最終組織焼鈍の後はＣ，Ｎ及びＳはｏ、ｏ
ｏｔｓ以下のトレースまで減少る、。
ウムを初期成分とる、耐火性酸化物皮膜が施され、この
皮膜は焼鈍によって鋼表面にフォルステライト皮膜を形
成る、。これらの珪素鋼は、初めは上記の公称成分を持
っているが、最終組織焼鈍の後はＣ，Ｎ及びＳはｏ、ｏ
ｏｔｓ以下のトレースまで減少る、。
本発明の理解を容易にる、ため、次に実施例を示す。
実施例１
本発明における磁区細分化の効果を明示る、ため、Ｎ２
と類似成分の各種試料が溶解され、鋳造され、熱間圧延
され、必要に応じ中間焼鈍を付して最終寸法９ミルまで
の冷間圧延され、脱炭され、電子ビーム処理の前に磁気
的測定を行い、基準パックとして用いた。鋼の一つの面
に電子ビーム処理を施し、圧延方向を実質的に横切る方
向の非処理域で隔てられる狭くかつ実質的に平行な処理
帯域形成した。エプスタインパック４Ｏ−３３Ａのスト
リップ幅は約１．２インチで、固定電子ビーｌいの下で
３．３ｉｐｓの速度で移動させ、ＳＲＡ、張力被覆、及
びＳＲＡを行った。
と類似成分の各種試料が溶解され、鋳造され、熱間圧延
され、必要に応じ中間焼鈍を付して最終寸法９ミルまで
の冷間圧延され、脱炭され、電子ビーム処理の前に磁気
的測定を行い、基準パックとして用いた。鋼の一つの面
に電子ビーム処理を施し、圧延方向を実質的に横切る方
向の非処理域で隔てられる狭くかつ実質的に平行な処理
帯域形成した。エプスタインパック４Ｏ−３３Ａのスト
リップ幅は約１．２インチで、固定電子ビーｌいの下で
３．３ｉｐｓの速度で移動させ、ＳＲＡ、張力被覆、及
びＳＲＡを行った。
電子ビームはレイボルドヘレウス製の装置で発生させた
。この装置は、鋼を１０−’Ｔｏｒｒより高度の真空に
おいて処理できるよう約５ミルの焦点スポットサイズの
ビームを発生る、ものであった。
。この装置は、鋼を１０−’Ｔｏｒｒより高度の真空に
おいて処理できるよう約５ミルの焦点スポットサイズの
ビームを発生る、ものであった。
処理域の平行帯の間隔は約６１であった。
周波数６０Ｈｚ、磁束密度１．３，１．５及び１．７Ｔ
におけるコアロス、磁界強度１００ｅにおける透磁率、
並びに磁束密度２００ガウスにおける磁気誘導の各磁気
特性を、既知の方法でエプスタインパックについて測定
した。また各試料は、１４７０゜Ｆ（８００℃）で２時
間、保護雰囲気中でＳＲＡを行った。
におけるコアロス、磁界強度１００ｅにおける透磁率、
並びに磁束密度２００ガウスにおける磁気誘導の各磁気
特性を、既知の方法でエプスタインパックについて測定
した。また各試料は、１４７０゜Ｆ（８００℃）で２時
間、保護雰囲気中でＳＲＡを行った。
第１表は上記の電子ビーム、線エネルギー密度、電流、
電圧及び走査速度の実験条件による、鋼２の結晶粒配向
珪素鋼における磁気的性質に及ぼす磁区微細化の効果を
示す。
電圧及び走査速度の実験条件による、鋼２の結晶粒配向
珪素鋼における磁気的性質に及ぼす磁区微細化の効果を
示す。
４０−３３＾
（基準値）−−−−−−：ｌ］
処理後 １ ６０ ３．３ １７．５
６ＳＲ＾ −３ Ｔ−Ｃｏａｔｅｃｌ−−−−−− ２ｎｄ ＳＲＡ−−−−一− ３ｒｄ ＳＲＡ−−ｍ＝−− Ｔ−Ｃｏａｔｅｄ：張力付与被覆 ＮＩ：改善されず ヨ１ １２４ ４３５ ６１３ −− −− −−
１８９６ １１．６００＋１６ ７６７
９６６ Ｎ１ ８１ ８１ ８１
４ ２８６１１７ ４３０ ５９８ ２
．２ １．１ ２．４ １８９７ ７．
４１０＋１４ ４２５ ５９４ ３．１ ２．３
３．１ １８９１ ９．６２０＋０９
４１７ ５８２ ４．６ ４．１ ５．１ １
８９３ ９，３９０？１０ ４１９ ５８６
４．３ ３．７ ４．４ １８９５ ９，
４８０パック４０−３３ Ａに磁区微細化は得られたが
、電子ビー１１条件が厳しかったためエプスタインスト
リップは曲げられ、表面の皮膜に深い溝を生じた。この
溝は手ざわりが狙いほどで、満足な最終製品とる、には
追加工程が必要だろう。
６ＳＲ＾ −３ Ｔ−Ｃｏａｔｅｃｌ−−−−−− ２ｎｄ ＳＲＡ−−−−一− ３ｒｄ ＳＲＡ−−ｍ＝−− Ｔ−Ｃｏａｔｅｄ：張力付与被覆 ＮＩ：改善されず ヨ１ １２４ ４３５ ６１３ −− −− −−
１８９６ １１．６００＋１６ ７６７
９６６ Ｎ１ ８１ ８１ ８１
４ ２８６１１７ ４３０ ５９８ ２
．２ １．１ ２．４ １８９７ ７．
４１０＋１４ ４２５ ５９４ ３．１ ２．３
３．１ １８９１ ９．６２０＋０９
４１７ ５８２ ４．６ ４．１ ５．１ １
８９３ ９，３９０？１０ ４１９ ５８６
４．３ ３．７ ４．４ １８９５ ９，
４８０パック４０−３３ Ａに磁区微細化は得られたが
、電子ビー１１条件が厳しかったためエプスタインスト
リップは曲げられ、表面の皮膜に深い溝を生じた。この
溝は手ざわりが狙いほどで、満足な最終製品とる、には
追加工程が必要だろう。
大きな変形と皮膜損傷のため、パック４〇−３３Ａは平
坦化る、ため１４７５゜Ｆで焼鈍を行ったが、基準値よ
り低いコアロスを示した。パック４Ｏ−３３Ａのストリ
ップは次いで既知の張力皮膜を施した。そのままの状態
では、張力被７Ｗ後のコアロスは基準値より僅か低かっ
た。マグネタイト懸濁液及び及び可視性永久磁石を用い
る既知の方法で磁区イメージを求め、磁区微細化の効果
を判定した。第２図は７．５×の顕微鏡写真であり、磁
区微細化はＳＲＡ及び張力被覆後も残存る、ことが示さ
れている。パックは更に２回の焼鈍を行い、各回ごとに
コアロス特性を測定した。結果は表に示したように、基
準バックに比ベコアロスは磁束密度１．５丁で４ｚ、１
．７丁で５ｚ改善されている。このデータは、磁区微細
化の安定性と耐熱性を立証る、ものである。以上のよう
な好ましい結果は、処理されたままの状態では磁気的に
劣化しているものには、少なくとも１回の追加工程が必
要なことを示している。
坦化る、ため１４７５゜Ｆで焼鈍を行ったが、基準値よ
り低いコアロスを示した。パック４Ｏ−３３Ａのストリ
ップは次いで既知の張力皮膜を施した。そのままの状態
では、張力被７Ｗ後のコアロスは基準値より僅か低かっ
た。マグネタイト懸濁液及び及び可視性永久磁石を用い
る既知の方法で磁区イメージを求め、磁区微細化の効果
を判定した。第２図は７．５×の顕微鏡写真であり、磁
区微細化はＳＲＡ及び張力被覆後も残存る、ことが示さ
れている。パックは更に２回の焼鈍を行い、各回ごとに
コアロス特性を測定した。結果は表に示したように、基
準バックに比ベコアロスは磁束密度１．５丁で４ｚ、１
．７丁で５ｚ改善されている。このデータは、磁区微細
化の安定性と耐熱性を立証る、ものである。以上のよう
な好ましい結果は、処理されたままの状態では磁気的に
劣化しているものには、少なくとも１回の追加工程が必
要なことを示している。
第１図は、パック４Ｏ−３３Ａストリツプの処理部の部
分断面をナイタル腐食後走査形電子顕微鏡（ＳＥＭ）で
観察した写真である。理論にこだわる意図はないが、本
発明による耐熱性磁区微細化の形成機構については、次
のように考えられる。
分断面をナイタル腐食後走査形電子顕微鏡（ＳＥＭ）で
観察した写真である。理論にこだわる意図はないが、本
発明による耐熱性磁区微細化の形成機構については、次
のように考えられる。
すなわち、高エネルギー電子ビーム処理は金属ストリッ
プ内に空洞を作り、電子ビームが走査されるにつれてこ
の空洞は溶融金属で埋められる。溶融部が凝固る、と、
原質部と処理部との境界は第１図に示したような状態と
なる。空孔又は「コールドシャット（ｃｏｌｄ−ｓｈｕ
ｔｓ）」（再凝固した金属と金属ストリップとの固着不
十分によって生じる空隙）のような欠陥が界面に生じる
ようである。金属ストリップ表面にフォルステライトの
ベース皮膜、ミルガラス、又は絶縁皮膜のような皮膜が
あると、皮膜物質の一部が空洞の中へ溶は込むであろう
、再凝固した金属が空洞壁に密着すれば、ストリップと
再凝固域との境界は、続く高温焼鈍によって全部又は一
部が消滅る、であろう、しかし、空孔及びコールドシャ
ット欠陥は磁壁の核となるべく残留している。他の現象
から想定される耐熱性磁区微細化のｆｉｎとして、引張
応力と電子ビームによって誘起される欠陥との相互作用
によるものである可能性が高い、このような欠陥や焼鈍
によって除去されない残留応力は、張力が与えられたと
きに磁壁の核を形成る、に十分である。焼鈍によって減
少しない表面応力を与えることは、張力／欠陥相互作用
によって誘起される「耐熱性」局部応力を与えることに
なるだろう。
プ内に空洞を作り、電子ビームが走査されるにつれてこ
の空洞は溶融金属で埋められる。溶融部が凝固る、と、
原質部と処理部との境界は第１図に示したような状態と
なる。空孔又は「コールドシャット（ｃｏｌｄ−ｓｈｕ
ｔｓ）」（再凝固した金属と金属ストリップとの固着不
十分によって生じる空隙）のような欠陥が界面に生じる
ようである。金属ストリップ表面にフォルステライトの
ベース皮膜、ミルガラス、又は絶縁皮膜のような皮膜が
あると、皮膜物質の一部が空洞の中へ溶は込むであろう
、再凝固した金属が空洞壁に密着すれば、ストリップと
再凝固域との境界は、続く高温焼鈍によって全部又は一
部が消滅る、であろう、しかし、空孔及びコールドシャ
ット欠陥は磁壁の核となるべく残留している。他の現象
から想定される耐熱性磁区微細化のｆｉｎとして、引張
応力と電子ビームによって誘起される欠陥との相互作用
によるものである可能性が高い、このような欠陥や焼鈍
によって除去されない残留応力は、張力が与えられたと
きに磁壁の核を形成る、に十分である。焼鈍によって減
少しない表面応力を与えることは、張力／欠陥相互作用
によって誘起される「耐熱性」局部応力を与えることに
なるだろう。
実施例２
更に他の例として、Ｓ ＲＡ ｔｌｋにも有効な耐熱性
のある磁区微細化を明示る、ための試験を行った。
のある磁区微細化を明示る、ための試験を行った。
試料は第■表及び第■表に示したもので、実施例１に記
載したｗ４２の代表成分を持つ公称９ミルの各種珪素鋼
から採取し、実施例１と同様のＳＲＡを行ったものであ
る。第■表において、エプスタインパック４Ｏ−３７Ａ
、４Ｏ−３４Ａ、及び４Ｏ−３５Ａの基準パックは、最
終組織焼鈍されフォルステライトベース皮膜を施したス
トリップで作られている。その他のエプスタインパック
は、最終組織焼鈍されフォルステライトベース皮膜及び
応力又は張力皮膜と与えられたストリップで基準バック
が作られている。第■表において、全ての単シートパネ
ルは最終組織焼鈍されフォルステライトベース皮膜及び
応力又は張力皮膜を有したものである。全試料の電子ビ
ーム処理は、試料を圧延方向に移動る、台に固定し、ビ
ームを横方向に走査して行った０表に示されているよう
に、ある試料は１．２インチ幅のストリップによるエプ
スタインパックで、他の試料は４×２２インチ単シート
パネルである。
載したｗ４２の代表成分を持つ公称９ミルの各種珪素鋼
から採取し、実施例１と同様のＳＲＡを行ったものであ
る。第■表において、エプスタインパック４Ｏ−３７Ａ
、４Ｏ−３４Ａ、及び４Ｏ−３５Ａの基準パックは、最
終組織焼鈍されフォルステライトベース皮膜を施したス
トリップで作られている。その他のエプスタインパック
は、最終組織焼鈍されフォルステライトベース皮膜及び
応力又は張力皮膜と与えられたストリップで基準バック
が作られている。第■表において、全ての単シートパネ
ルは最終組織焼鈍されフォルステライトベース皮膜及び
応力又は張力皮膜を有したものである。全試料の電子ビ
ーム処理は、試料を圧延方向に移動る、台に固定し、ビ
ームを横方向に走査して行った０表に示されているよう
に、ある試料は１．２インチ幅のストリップによるエプ
スタインパックで、他の試料は４×２２インチ単シート
パネルである。
上記の、電子ビーム条件で磁区微細化をる、ためのＳＲ
Ａ条件下では、ある試料についてはＳＲＡ後にコアロス
特性が改善された旨第■表に示されている。エプスタイ
ンバック４０−８及び４Ｏ−３７Ａは、実施例１におけ
るパック４〇−３３Ａと同一条件で電子ビーム処理を行
った。これらの試料は同様の挙動を示している。１５０
ｋＶで処理したストリップは、線エネルギー密度が低い
のにかかわらず６０ｋＶで処理したものよりも激しく曲
がっている。磁区イメージによれば、１５０ｋＶで処理
した試料は応力域がより偏在している。一般に、処理の
ままの条件では磁気的性質は劣化しているが、１回のＳ
ＲＡの後はコアロスが２〜７％減少している。パック４
Ｏ−３４Ａを除いては、最初のＳＲＡの後に既知の張力
皮膜を施した。パック４０−８及び４Ｏ−３７Ａでは、
コアロスは張力皮膜後僅かに低下している。これらのパ
ックでは、２回目のＳＲＡはコアロスを改善しないが、
耐熱性磁区微細化が得られるような欠陥の永続性が明ら
かにされている。
Ａ条件下では、ある試料についてはＳＲＡ後にコアロス
特性が改善された旨第■表に示されている。エプスタイ
ンバック４０−８及び４Ｏ−３７Ａは、実施例１におけ
るパック４〇−３３Ａと同一条件で電子ビーム処理を行
った。これらの試料は同様の挙動を示している。１５０
ｋＶで処理したストリップは、線エネルギー密度が低い
のにかかわらず６０ｋＶで処理したものよりも激しく曲
がっている。磁区イメージによれば、１５０ｋＶで処理
した試料は応力域がより偏在している。一般に、処理の
ままの条件では磁気的性質は劣化しているが、１回のＳ
ＲＡの後はコアロスが２〜７％減少している。パック４
Ｏ−３４Ａを除いては、最初のＳＲＡの後に既知の張力
皮膜を施した。パック４０−８及び４Ｏ−３７Ａでは、
コアロスは張力皮膜後僅かに低下している。これらのパ
ックでは、２回目のＳＲＡはコアロスを改善しないが、
耐熱性磁区微細化が得られるような欠陥の永続性が明ら
かにされている。
笛」ｊｉ
Ｔ−Ｃｏａｔｅｄ
２ｎｄ ＳＲＡ
４０−３７＾
ＳＲＡ
Ｔ−Ｃｏａｔｅｄ
Ｔ−Ｃｏａｔｅｄ
２ｎｄ ＳＲＡ
４０−３４＾
２ｎｄ ＳＲＡ
４０−３５＾
ＳＲＡ
Ｔ−Ｃｏａｔｅｄ
Ｔ−Ｃｏａｔｅｄ：張力付与被覆
第Ｊｊ覧
６９＾ＢＣ
（基準値） −−−−−−
処理後 ４ １５０ ２０８０ ０．２９ＳＲ
＾ ６４＾ＢＣ く基準値＞−−−−−−− 処理後 ５ １５０ ２０８０ ０．３６ＳＲ
＾ ７５＾ＢＣ （基準値） −−−−−−−− 処理後 ６ １５０ ２０８０ ０．４３ＳＲ
＾ ０ＡＢＣ （基準値） −−−−−− 処理後 ５ １５０ ２０８０ ０．３６ＳＲ
＾ ５４＾ＢＣ （基準値＞ −−−−−− 処理後 ５ １５０ ２０８０ ０．３６ＳＲ
＾ 第■表の試験に先だっで、電子ビーム電流２〜１０ｍＡ
の範囲にわたって走査速度１０００及び２０００ｉｐｓ
、線エネルギー密度０．１４〜１．４７Ｊ／ｉｎでの予
備実験を行った。比較の結果、ビーム電圧１５０ｋＶで
は０．３Ｊ／ｉｎが磁区微細化を始める臨界値であるこ
とが確認された。どの試料も皮膜の破壊や損傷は観察さ
れず、ストリップに僅かに曲がり又は変形があっただけ
である。処理したままの条件ではすべての試料において
明確なコアロス現象が認められたが、Ｓ ＲＡ ｔ＊の
耐熱性磁区微細化はどの試料にも認められず、ＨＲＤＲ
効果を得るためにはより高いエネルギー密度の必要なこ
とが確認された。
＾ ６４＾ＢＣ く基準値＞−−−−−−− 処理後 ５ １５０ ２０８０ ０．３６ＳＲ
＾ ７５＾ＢＣ （基準値） −−−−−−−− 処理後 ６ １５０ ２０８０ ０．４３ＳＲ
＾ ０ＡＢＣ （基準値） −−−−−− 処理後 ５ １５０ ２０８０ ０．３６ＳＲ
＾ ５４＾ＢＣ （基準値＞ −−−−−− 処理後 ５ １５０ ２０８０ ０．３６ＳＲ
＾ 第■表の試験に先だっで、電子ビーム電流２〜１０ｍＡ
の範囲にわたって走査速度１０００及び２０００ｉｐｓ
、線エネルギー密度０．１４〜１．４７Ｊ／ｉｎでの予
備実験を行った。比較の結果、ビーム電圧１５０ｋＶで
は０．３Ｊ／ｉｎが磁区微細化を始める臨界値であるこ
とが確認された。どの試料も皮膜の破壊や損傷は観察さ
れず、ストリップに僅かに曲がり又は変形があっただけ
である。処理したままの条件ではすべての試料において
明確なコアロス現象が認められたが、Ｓ ＲＡ ｔ＊の
耐熱性磁区微細化はどの試料にも認められず、ＨＲＤＲ
効果を得るためにはより高いエネルギー密度の必要なこ
とが確認された。
実施例３
＃１２の代表的成分を持つ公称９ミルの珪素鋼を用いて
、実施例２と同じ方法で各種の試料を作成した。試料は
、フォルステライトベース皮膜を有し最終組織焼鈍を行
ったもので、それぞれ受入のままで磁気的試験を行い、
基準値とした。全試料ともエプスタイン単ストリップと
し、１．２Ｘ１２インチのストリップを第■表に示した
条件で処理を行い、６Ｍｌ１１間隔の平行な処理帯域を
形成して作製１゜たものである、すべての電子ビーム磁
区微細化処理は、電圧１５０ｋＶ、電流３又は４ｍＡ、
走査速度３５又は７０ｉｐｓの電子ビームを用いて、表
に示した各種のエネルギー密度のもとで行った。全スト
リップとも初めに実施例１と同様にＳＲＡによって加熱
平坦化し、既知の応力被覆方法で張力皮膜を付与し、次
いで保護雰囲気下で１４７５゜ｐＸ２ｈｒの２回目のＳ
ＲＡを行った。磁気的性質は、表に示すように各ステッ
プ終了ごとに測定した。
、実施例２と同じ方法で各種の試料を作成した。試料は
、フォルステライトベース皮膜を有し最終組織焼鈍を行
ったもので、それぞれ受入のままで磁気的試験を行い、
基準値とした。全試料ともエプスタイン単ストリップと
し、１．２Ｘ１２インチのストリップを第■表に示した
条件で処理を行い、６Ｍｌ１１間隔の平行な処理帯域を
形成して作製１゜たものである、すべての電子ビーム磁
区微細化処理は、電圧１５０ｋＶ、電流３又は４ｍＡ、
走査速度３５又は７０ｉｐｓの電子ビームを用いて、表
に示した各種のエネルギー密度のもとで行った。全スト
リップとも初めに実施例１と同様にＳＲＡによって加熱
平坦化し、既知の応力被覆方法で張力皮膜を付与し、次
いで保護雰囲気下で１４７５゜ｐＸ２ｈｒの２回目のＳ
ＲＡを行った。磁気的性質は、表に示すように各ステッ
プ終了ごとに測定した。
＋Ｔ−ｃｏａｔｅｄ、 １８８５ ８５５
０ ３０１ ４０５ ５６４２ｎｄ ＳＲＡ
１８８５ ８７９０ ２９０ ３９０
５４５＃５１ａｓ−ｒｅｃｄ １９１５
９５００ ３２６ ４４０ ６３５ｓｃｒ、＋ｓＲ
＾ １９１１ ９１８０ ２８８ ３
８７ ５３４＋丁−ｃｏａｔｅｄ １８９
１ ９２２０ ３０７ ４０８ ５６
４２ｎｄ ＳＲＡ １８９２ ９１８
０ ２９６ ４０１ ５５３＃５２ａｓ−ｒｅｅｄ
１８９９ １１３６０ ３０２ ４０８
５８０ｓｃｒ、＋ｓＲ＾ １８９２
８５９０ ３０１ ４１２ ５８０＋Ｔ−ｃｏａｔ
ｅｄ １８７７ ９６６０ ２９１
３９５ ５５８２ｎｃｌＳＲＡ １８７
８ ９２７０ ２８７ ３９２ ５５４＃５７
ａｓ−ｒｅｅｄ １９０４ １０７６０
３２４ ４３７ ５９８ｓｃｒ、＋ｓＲ＾ １
９０２ ８４４０ ３０９ ４１８ ５８３−
Ｔ−ｃｏａｔｅｄ １８８９ ８９９０
３０９ ４１３ ５７５２ｎｄ ＳＲＡ
１８８４ ８９３０ ２９７ ４０５ ５
５７＃５８ａｓ−ｒｅｅｄ １９１８ １２４
１０ ２９８ ４１１ ５６４ｓｃｒ、＋ｓＲ＾
１９１２ ９０５０ ２８７ ３８５
５３５＃５９ａｓ−ｒｅｃｃｔ １９１４
１２７３０ ３１６ ４２１ ５７７ｓｃｒ、＋ｓ
Ｒ＾ １９０４ ９６８０ ２９７
４０２ ５５１＋Ｔ−ｃｏａｔｅｄ １８８５
１１３２０ ３００ ４００ ５５５２ｎｄ
ＳＲＡ １８８９ １０２５０ ３
１１ ４１５ ５６６＋Ｔ−ｃｏａｔｅｄ ｔ
ｓｓｅ ９７１０ ３０１ ４１３ ５８６
２ｎｄ ＳＲＡ １８９０ ９７６０
２９７ ４０９ ５６８ｓｃｒ、＋ｓＲ＾
１７９９ ５３６０ ３７フ ５
２７ ７８８２ｎｄ ＳＲＡ １８５２
７７２０ ２９４ ４１６ ６０４＋Ｔ−ｃ
ｏａｔｅｄ １８１７ ６８３０
３３５ ４５８ ６フ６２ｎｄ ＳＲＡ
１８２０ ６５３０ ３２８ ４４
７ ６６５＋Ｔ−ｃｏａｔｅｄ ｔｓｓｓ
１０２２０ ２９４ ３９５ ５５７ｓｃｒ、
＋ｓＲ＾ １９２４ ９４７０ ２
９８ ４０９ ５６９＋Ｔ−ｃｏａｔｅｄ １
９０４ ９８８０ ２８７ ３８８ ５３５
２ｎｄ ＳＲＡ １９０８ ９８８０
２７６ ３７３ ５１２＃１６ａｓ−ｒｅｅｄ
１８９８ ９３５０ ３１４ ４２９
５８９ｓｃｒ、＋ｓＲ＾ １９０１ ８３
３０ ２８３ ３８７ ５４６＋Ｔ−ｃｏａｔｅ
ｄ １８８３ ７７７０
２９５ ３９７ ５５８２ｎｄ ＳＲＡ
１８８７ ７９４０ ２８７ ３８９
５４３＃３２ａｓ−ｒｅｅｄ １８７９ １１３
２０ ３５４ ４７１ ６４９ｓｅｒ、＋ｓＲ＾
１８８０ ９５００ ３２３ ４
４９ ６３８＋Ｔ−ｃｏａｔｅｄ １８６５
９８８０ ３２３ ４５１ ６３３２ｎｃｌ
ＳＲＡ １８６７ １００４０
３２７ ４５１ ６３３ｓｃｒ、＋ｓＲ＾ １
９４０ ９８８０ ３３１ ４４５ ６０４
＋Ｔ−ｃｏａｔｅｄ １９２２
１２４５０ ２９７ ４０２ ５４８２ｎ
ｄ ＳＲＡ １９２２ １１８８０
２９４ ４０２ ５４４＃４８ａｓ−ｒｅｅｄ
１８３７ ７９７０ ３４９ ４９３ ７０
８ｓｃｒ、＋ｓＲＡ １８４５ ８０
９０ ３２３ ４４８ ６６３＋Ｔ−ｃｏａｔｅｄ
１８２４ ７３６０ ３２７ ４
６５ ６８９２ｎｄ ＳＲＡ １８２７
７１００ ３３４ ４７３ ６８９ｓｃｒ、
＋ｓＲ＾ １８５８ ９１６０ ２
８３ ３８３ ５４２＋Ｔ−ｃｏａｔｅｄ １
８３３ ９８１０ ３１７ ４２６ ６１０
２ｎｄ ＳＲＡ １８３８ ９２０
０ ２８０ ３７７ ５３９１１１４ａｓ−ｒｅｅ
ｄ １８９３ ９０１０ ３４４ ４６
３ ６４９ｓｃｒ、＋ｓＲ＾ １８３３ ７７８
０ ３０２ ４１７ ６１４＋Ｔ−ｃｏａｔｅｄ
１８１３ ８４６０ ３１６ ４２９
６２４２ｎｄ ＳＲＡ １８１４
７９７０ ３０９ ４２５ ６１６＃２３ａｓ−
ｒｅｅｄ １８８５ １０６４０ ３５６
４９２ ６８８ｓｅｒ、＋ｓＲ＾ １８１８
９０３０ ３２６ ４５８ ６７３＋Ｔ−
ｃｏａｔｅｄ １７９６ １００６０
３２５ ４５９ ６８３２ｎｄＳＲＡ １
７９９ ９７１０ ３１８ ４４８ ６６８
＃３１ａｓ−ｒｅｅｄ １８７０ １１１９０
３２１ ４４８ ６２８ｓｃｒ、＋ｓＲ＾
１８８０ ７４８０ ２８８ ３６９ ５７０＋Ｔ
−ｃｏａｔｅｄ １８１３ ６８４０
２９８ ４１３ ６１６２ｎｄ ＳＲＡ
１８１５ ６４８０ ２７２ ３７３ ５
６８＃４１ａｓ−ｒｅｅｄ １９２７ １１７
００ ３４１ ４５１ ６０９ｓｃｒ、＋ｓＲ＾
１８５９ ９７８０ ２８９ ３９
５ ５４９＋Ｔ−ｃｏａｔｅｄ １８３９
１０８２０ ２８１ ３８６ ５４２２ｎｄ
ＳＲＡ １８４２ １０３３０ ２７
８ ３７８ ５３１ｍ５−ｒｅｃｄ：受入のまま Ｓｅｒ＋ＳＲ＾＝電子ビーム処理＋ＳＲ＾（応力除去焼
鈍）Ｔ−ｃｏａｔｅｄ：張力付与被覆 上記実験条件下における測定結果によれば、電子ビーム
処理及びＳＲＡの後は２１試料中１８試料についてはコ
アロスが減少し、受入のままの状態に比べて、磁束密度
１．５丁において１９１までの改善がみられた。張力被
覆の後は、２１試料中２０試料で１．５丁において１５
ｇまで低下している。２回目のＳ ＲＡ 後の値から明
らかなように、電子ビーム処理と張力皮膜によって永久
的磁区微細化が得られており、全２１試料とも１．５Ｔ
において受入のままの状態より低いコアロスが得られた
。それらのデータは、張力／欠陥の相互作用が耐熱性磁
区微細化を与えたことを示すものである。
０ ３０１ ４０５ ５６４２ｎｄ ＳＲＡ
１８８５ ８７９０ ２９０ ３９０
５４５＃５１ａｓ−ｒｅｃｄ １９１５
９５００ ３２６ ４４０ ６３５ｓｃｒ、＋ｓＲ
＾ １９１１ ９１８０ ２８８ ３
８７ ５３４＋丁−ｃｏａｔｅｄ １８９
１ ９２２０ ３０７ ４０８ ５６
４２ｎｄ ＳＲＡ １８９２ ９１８
０ ２９６ ４０１ ５５３＃５２ａｓ−ｒｅｅｄ
１８９９ １１３６０ ３０２ ４０８
５８０ｓｃｒ、＋ｓＲ＾ １８９２
８５９０ ３０１ ４１２ ５８０＋Ｔ−ｃｏａｔ
ｅｄ １８７７ ９６６０ ２９１
３９５ ５５８２ｎｃｌＳＲＡ １８７
８ ９２７０ ２８７ ３９２ ５５４＃５７
ａｓ−ｒｅｅｄ １９０４ １０７６０
３２４ ４３７ ５９８ｓｃｒ、＋ｓＲ＾ １
９０２ ８４４０ ３０９ ４１８ ５８３−
Ｔ−ｃｏａｔｅｄ １８８９ ８９９０
３０９ ４１３ ５７５２ｎｄ ＳＲＡ
１８８４ ８９３０ ２９７ ４０５ ５
５７＃５８ａｓ−ｒｅｅｄ １９１８ １２４
１０ ２９８ ４１１ ５６４ｓｃｒ、＋ｓＲ＾
１９１２ ９０５０ ２８７ ３８５
５３５＃５９ａｓ−ｒｅｃｃｔ １９１４
１２７３０ ３１６ ４２１ ５７７ｓｃｒ、＋ｓ
Ｒ＾ １９０４ ９６８０ ２９７
４０２ ５５１＋Ｔ−ｃｏａｔｅｄ １８８５
１１３２０ ３００ ４００ ５５５２ｎｄ
ＳＲＡ １８８９ １０２５０ ３
１１ ４１５ ５６６＋Ｔ−ｃｏａｔｅｄ ｔ
ｓｓｅ ９７１０ ３０１ ４１３ ５８６
２ｎｄ ＳＲＡ １８９０ ９７６０
２９７ ４０９ ５６８ｓｃｒ、＋ｓＲ＾
１７９９ ５３６０ ３７フ ５
２７ ７８８２ｎｄ ＳＲＡ １８５２
７７２０ ２９４ ４１６ ６０４＋Ｔ−ｃ
ｏａｔｅｄ １８１７ ６８３０
３３５ ４５８ ６フ６２ｎｄ ＳＲＡ
１８２０ ６５３０ ３２８ ４４
７ ６６５＋Ｔ−ｃｏａｔｅｄ ｔｓｓｓ
１０２２０ ２９４ ３９５ ５５７ｓｃｒ、
＋ｓＲ＾ １９２４ ９４７０ ２
９８ ４０９ ５６９＋Ｔ−ｃｏａｔｅｄ １
９０４ ９８８０ ２８７ ３８８ ５３５
２ｎｄ ＳＲＡ １９０８ ９８８０
２７６ ３７３ ５１２＃１６ａｓ−ｒｅｅｄ
１８９８ ９３５０ ３１４ ４２９
５８９ｓｃｒ、＋ｓＲ＾ １９０１ ８３
３０ ２８３ ３８７ ５４６＋Ｔ−ｃｏａｔｅ
ｄ １８８３ ７７７０
２９５ ３９７ ５５８２ｎｄ ＳＲＡ
１８８７ ７９４０ ２８７ ３８９
５４３＃３２ａｓ−ｒｅｅｄ １８７９ １１３
２０ ３５４ ４７１ ６４９ｓｅｒ、＋ｓＲ＾
１８８０ ９５００ ３２３ ４
４９ ６３８＋Ｔ−ｃｏａｔｅｄ １８６５
９８８０ ３２３ ４５１ ６３３２ｎｃｌ
ＳＲＡ １８６７ １００４０
３２７ ４５１ ６３３ｓｃｒ、＋ｓＲ＾ １
９４０ ９８８０ ３３１ ４４５ ６０４
＋Ｔ−ｃｏａｔｅｄ １９２２
１２４５０ ２９７ ４０２ ５４８２ｎ
ｄ ＳＲＡ １９２２ １１８８０
２９４ ４０２ ５４４＃４８ａｓ−ｒｅｅｄ
１８３７ ７９７０ ３４９ ４９３ ７０
８ｓｃｒ、＋ｓＲＡ １８４５ ８０
９０ ３２３ ４４８ ６６３＋Ｔ−ｃｏａｔｅｄ
１８２４ ７３６０ ３２７ ４
６５ ６８９２ｎｄ ＳＲＡ １８２７
７１００ ３３４ ４７３ ６８９ｓｃｒ、
＋ｓＲ＾ １８５８ ９１６０ ２
８３ ３８３ ５４２＋Ｔ−ｃｏａｔｅｄ １
８３３ ９８１０ ３１７ ４２６ ６１０
２ｎｄ ＳＲＡ １８３８ ９２０
０ ２８０ ３７７ ５３９１１１４ａｓ−ｒｅｅ
ｄ １８９３ ９０１０ ３４４ ４６
３ ６４９ｓｃｒ、＋ｓＲ＾ １８３３ ７７８
０ ３０２ ４１７ ６１４＋Ｔ−ｃｏａｔｅｄ
１８１３ ８４６０ ３１６ ４２９
６２４２ｎｄ ＳＲＡ １８１４
７９７０ ３０９ ４２５ ６１６＃２３ａｓ−
ｒｅｅｄ １８８５ １０６４０ ３５６
４９２ ６８８ｓｅｒ、＋ｓＲ＾ １８１８
９０３０ ３２６ ４５８ ６７３＋Ｔ−
ｃｏａｔｅｄ １７９６ １００６０
３２５ ４５９ ６８３２ｎｄＳＲＡ １
７９９ ９７１０ ３１８ ４４８ ６６８
＃３１ａｓ−ｒｅｅｄ １８７０ １１１９０
３２１ ４４８ ６２８ｓｃｒ、＋ｓＲ＾
１８８０ ７４８０ ２８８ ３６９ ５７０＋Ｔ
−ｃｏａｔｅｄ １８１３ ６８４０
２９８ ４１３ ６１６２ｎｄ ＳＲＡ
１８１５ ６４８０ ２７２ ３７３ ５
６８＃４１ａｓ−ｒｅｅｄ １９２７ １１７
００ ３４１ ４５１ ６０９ｓｃｒ、＋ｓＲ＾
１８５９ ９７８０ ２８９ ３９
５ ５４９＋Ｔ−ｃｏａｔｅｄ １８３９
１０８２０ ２８１ ３８６ ５４２２ｎｄ
ＳＲＡ １８４２ １０３３０ ２７
８ ３７８ ５３１ｍ５−ｒｅｃｄ：受入のまま Ｓｅｒ＋ＳＲ＾＝電子ビーム処理＋ＳＲ＾（応力除去焼
鈍）Ｔ−ｃｏａｔｅｄ：張力付与被覆 上記実験条件下における測定結果によれば、電子ビーム
処理及びＳＲＡの後は２１試料中１８試料についてはコ
アロスが減少し、受入のままの状態に比べて、磁束密度
１．５丁において１９１までの改善がみられた。張力被
覆の後は、２１試料中２０試料で１．５丁において１５
ｇまで低下している。２回目のＳ ＲＡ 後の値から明
らかなように、電子ビーム処理と張力皮膜によって永久
的磁区微細化が得られており、全２１試料とも１．５Ｔ
において受入のままの状態より低いコアロスが得られた
。それらのデータは、張力／欠陥の相互作用が耐熱性磁
区微細化を与えたことを示すものである。
本実施例の実験条件に対して、ベース皮膜ストリップの
電子ビーム処理では、電流４ｍＡ、線エネルギー密度８
．６Ｊ／ｉｎで最大のコアロス減少が測定された。この
条件下で、２回目のＳ ＲＡ ｆ＆の透磁率は磁界強度
１００ｅにおいて受入のままの状態に比べて５５ ９４
Ｇ ／ Ｏｅの減少を示した。電子ビーム処理域の断
面組織をナイタル腐食後解析した結果、溶融域の深さと
幅はビーム電流及び線工木ルギー密度と共に増加してい
る。第Ｖ式に示したように、４ ＋ｓＡ 、８．６Ｊ／
ｉｎで処理したものが溶融域の深さ、幅とも最大であっ
た。透磁率の低下及びコアロスの減少は電子ビームによ
って形成された欠陥の大きさに依存る、ようであり、こ
れら磁気特性の変化は工程の適正化によって管理される
べきものと言うことができる。
電子ビーム処理では、電流４ｍＡ、線エネルギー密度８
．６Ｊ／ｉｎで最大のコアロス減少が測定された。この
条件下で、２回目のＳ ＲＡ ｆ＆の透磁率は磁界強度
１００ｅにおいて受入のままの状態に比べて５５ ９４
Ｇ ／ Ｏｅの減少を示した。電子ビーム処理域の断
面組織をナイタル腐食後解析した結果、溶融域の深さと
幅はビーム電流及び線工木ルギー密度と共に増加してい
る。第Ｖ式に示したように、４ ＋ｓＡ 、８．６Ｊ／
ｉｎで処理したものが溶融域の深さ、幅とも最大であっ
た。透磁率の低下及びコアロスの減少は電子ビームによ
って形成された欠陥の大きさに依存る、ようであり、こ
れら磁気特性の変化は工程の適正化によって管理される
べきものと言うことができる。
第３図はナイタル腐食（銅スペーサ使用）後の鋼２断面
の６００ Ｘ Ｓ Ｅ Ｍ写真で、処理域における最小
の皮膜損傷と、約１２ミクロンと狭い再凝固域を示した
ものである。第３図の試料は、２．２５Ｊ／ｉｎ、 １
５０ ｋＶ 、０．７５ｍ＾、５０ｉｐｓの条件で電子
ビーム処理を行い、皮膜損傷臨界値の直上で耐熱性磁区
微細化を得たものである。
の６００ Ｘ Ｓ Ｅ Ｍ写真で、処理域における最小
の皮膜損傷と、約１２ミクロンと狭い再凝固域を示した
ものである。第３図の試料は、２．２５Ｊ／ｉｎ、 １
５０ ｋＶ 、０．７５ｍ＾、５０ｉｐｓの条件で電子
ビーム処理を行い、皮膜損傷臨界値の直上で耐熱性磁区
微細化を得たものである。
実施例４
次に、非連続又は変調電子ビームによる磁区微細化、及
び電子ビーム処ＦＪ後に行われる工程の順序に関る、試
験を行った。ビーム電流は波形発生装置による方形パル
スによって変調した。９ミルの［２から実施例３と同様
にして各種試料を作製したが、パックＡ及びＣは電子ビ
ーム処理前にペース皮膜を、パック２及び３は同じく応
力皮膜を付与したものである。磁気的特性の測定値は、
すべて１．２インチ幅のストリップによる２０−ストリ
ップ・エプスタインパックによるものである。
び電子ビーム処ＦＪ後に行われる工程の順序に関る、試
験を行った。ビーム電流は波形発生装置による方形パル
スによって変調した。９ミルの［２から実施例３と同様
にして各種試料を作製したが、パックＡ及びＣは電子ビ
ーム処理前にペース皮膜を、パック２及び３は同じく応
力皮膜を付与したものである。磁気的特性の測定値は、
すべて１．２インチ幅のストリップによる２０−ストリ
ップ・エプスタインパックによるものである。
試料の一表面に対して、１５０ｋＶ及び第■表に示した
電流、エネルギー密度で、１００Ｈｚパルスの変調ビー
ムエネルギーを用いて電子ビーム処理を行った。電子ビ
ーム処理の後、パックＡ及びＣのストリップは張力皮膜
を既知の応力被覆方法によって付与し、次いで実施例１
と同様に保護雰囲気中で１４７５”ＦＸ２１＋ｒのＳＲ
Ａを行った。
電流、エネルギー密度で、１００Ｈｚパルスの変調ビー
ムエネルギーを用いて電子ビーム処理を行った。電子ビ
ーム処理の後、パックＡ及びＣのストリップは張力皮膜
を既知の応力被覆方法によって付与し、次いで実施例１
と同様に保護雰囲気中で１４７５”ＦＸ２１＋ｒのＳＲ
Ａを行った。
パック２及び３は、電子ビーム処理の後に同じＳＲＡを
行った。パック２は、表に記したように更に張力皮膜を
付与した。磁気的性質は各ステップ毎に測定した。
行った。パック２は、表に記したように更に張力皮膜を
付与した。磁気的性質は各ステップ毎に測定した。
第１
６０Ｈｚ時のコアロス
ｍ５−ｒｅｅｄ：受入のまま
＾、Ｃ：ベース被覆のままケガキ
２．３：応力付与被覆のままケガキ
Ｔ−ｃｏａｔｅｄ：張力付与被覆
ｓｃｒ＋ｓＲ＾＝電子ビーム処理＋ＳＲ＾（応力除去焼
鈍）上記の実験条件下において、パルス又は変調電子ビ
ーム処理によれば、１０．７Ｊ／ｉｎという比較的高い
線エネルギー密度でもストリップに最小の曲がりしか生
じないことが見いだされた。パックＡ。
鈍）上記の実験条件下において、パルス又は変調電子ビ
ーム処理によれば、１０．７Ｊ／ｉｎという比較的高い
線エネルギー密度でもストリップに最小の曲がりしか生
じないことが見いだされた。パックＡ。
Ｃ１２，及び３のストリップはいずれも処理のままの状
態で平坦であり、張力被覆のような次工程があっても、
ＳＲＡなとの平坦化ステップは不必要である。
態で平坦であり、張力被覆のような次工程があっても、
ＳＲＡなとの平坦化ステップは不必要である。
この実施例のデータによれば、電子ビーム処理はベース
皮膜のストリップに対して、より有効なことも示されて
いる。電子ビーム処理の前に応力被覆したパック２及び
３は、今回の条件下ではコアロスの減少は見られなかっ
た。
皮膜のストリップに対して、より有効なことも示されて
いる。電子ビーム処理の前に応力被覆したパック２及び
３は、今回の条件下ではコアロスの減少は見られなかっ
た。
第■表に示すように、コアロスの減少したシートでは変
調電子ビーム処理によって永久欠陥、すなわち耐熱性磁
区微細化が得られている。更に、パックＡ及びＣのデー
タによれば、ベース皮膜の材料は電子ビーム処理の後に
応力皮膜を施してもよく、その後にＳＲＡを行ってもま
だシート製品のコアロス減少は保たれている０本発明の
耐熱性磁区微細化方法では、後の熱処理又は焼鈍温度は
１８００゜Ｆ（９８２℃）がコアロスの減少を得るため
の上限臨界値である。電子ビーム処理単独では低いコア
ロスは得られない、更に、本発明では引き続いて張力被
覆及びＳＲＡを、その順序又は逆の順序で行う具体的方
法を開示した。
調電子ビーム処理によって永久欠陥、すなわち耐熱性磁
区微細化が得られている。更に、パックＡ及びＣのデー
タによれば、ベース皮膜の材料は電子ビーム処理の後に
応力皮膜を施してもよく、その後にＳＲＡを行ってもま
だシート製品のコアロス減少は保たれている０本発明の
耐熱性磁区微細化方法では、後の熱処理又は焼鈍温度は
１８００゜Ｆ（９８２℃）がコアロスの減少を得るため
の上限臨界値である。電子ビーム処理単独では低いコア
ロスは得られない、更に、本発明では引き続いて張力被
覆及びＳＲＡを、その順序又は逆の順序で行う具体的方
法を開示した。
本発明の目的に示した通り、本発明は電子ビーム処理に
よって電気用鋼の磁区微細化を得る方法を提供る、もの
であり、特に結晶粒配向珪素鋼を用いてコアロス値改善
の例を示した０本方法によれば、コアロス値の改善は耐
熱性があるもので、ＳＲＡを受けても改善効果は維持さ
れ、電気用材料として広い用途に適る、ものが製作でき
る。
よって電気用鋼の磁区微細化を得る方法を提供る、もの
であり、特に結晶粒配向珪素鋼を用いてコアロス値改善
の例を示した０本方法によれば、コアロス値の改善は耐
熱性があるもので、ＳＲＡを受けても改善効果は維持さ
れ、電気用材料として広い用途に適る、ものが製作でき
る。
好ましくかつ選択した具体例について説明を行ったが、
当該技術分野に精通した者であれば、本発明の目的の範
囲内で変更をなし得ることはいうまでもない。
当該技術分野に精通した者であれば、本発明の目的の範
囲内で変更をなし得ることはいうまでもない。
第１図は、実施例１における鋼２の部分断面の金属組織
を示す顕微鏡写真で、典型的な処理域の状態を示す。 第２図は、実施例１における＃１２の、本発明に基づく
磁区構造に係る金属組織を示す顕微鏡写真である。 第３図は、鋼２の断面の金属組織を示す顕微鏡写真で、
皮膜の損傷及び再凝固域を示す。 （外４名） 尾ｌ又 泉２凹 埋 （ｉ 理 第３凹
を示す顕微鏡写真で、典型的な処理域の状態を示す。 第２図は、実施例１における＃１２の、本発明に基づく
磁区構造に係る金属組織を示す顕微鏡写真である。 第３図は、鋼２の断面の金属組織を示す顕微鏡写真で、
皮膜の損傷及び再凝固域を示す。 （外４名） 尾ｌ又 泉２凹 埋 （ｉ 理 第３凹
Claims (22)
- １．電気用シート製品のコアロス特性を改善するための
、以下の内容を有する方法： シートの製造方向を実質的に横切る非処理領域によって
隔てられた、狭く実質的に平行な処理領域の帯をつくる
ために、シートの少なくとも一つの面が電子ビーム処理
され； この電子ビーム処理は、コアロスを減少するのに適した
シートにおいて磁区壁の間隔が耐熱的に微細化（ｒｅｆ
ｉｎｅｍｅｎｔ）されるよう各処理領域に永久的な欠陥
を生じさせるのに十分なエネルギー密度を与えるもので
ある。 - ２．エネルギー密度が１５０ジュール毎平方インチ以上
である、特許請求の範囲第１項記載の方法。 - ３．エネルギー密度が１５０〜４０００ジュール毎平方
インチである、特許請求の範囲第２項記載の方法。 - ４．線エネルギー密度が５ミル径の電子ビームスポット
サイズにおいて約０．７５ジュール毎インチ以上である
、特許請求の範囲第２項記載の方法。 - ５．線エネルギー密度が０．７５〜２０ジュール毎イン
チである、特許請求の範囲第２項記載の方法。 - ６．電子ビームが０．５〜１００ミリアンペアの電流、
及び２０〜２００キロボルトの電圧で発生させられる、
特許請求の範囲第２項記載の方法。 - ７．コアロスの減少したシート製品を得るために、処理
されたシートを引き続いて焼鈍する、特許請求の範囲第
１項記載の方法。 - ８．コアロスの減少したシート製品を得るために、シー
トを引続き１８００゜Ｆ以下の温度で焼鈍する、特許請
求の範囲第７項記載の方法。 - ９．電子ビーム処理の後、シート製品の少なくとも一表
面に対して再被覆を行う、特許請求の範囲第１項記載の
方法。 - １０．再被覆が、コアロス減少のために、処理されたシ
ートの少なくとも一表面に張力皮膜を付与するものであ
る、特許請求の範囲第９項記載の方法。 - １１．コアロス減少のために、引続いてシートに焼鈍及
び張力皮膜付与の両処理を施す、特許請求の範囲第１項
記載の方法。 - １２．耐熱性磁区細分化を行うために、さらに連続性電
子ビームエネルギーを付与する、特許請求の範囲第１項
記載の方法。 - １３．耐熱性磁区細分化を行うために、さらに非連続性
電子ビームエネルギーを付与する、特許請求の範囲第１
項記載の方法。 - １４．シートが普通形キューブオンエッジ結晶粒配向珪
素鋼、高透磁率形キューブオンエッジ結晶粒配向珪素鋼
、及び非晶質磁性鋼のいずれかである、特許請求の範囲
第１項記載の方法。 - １５．シートの最終寸法が約１４ミル以下である、特許
請求の範囲第１項記載の方法。 - １６．電子ビーム処理の行われるストリップの近辺にお
いて少なくとも部分真空を与える工程を含む、特許請求
の範囲第１項記載の方法。 - １７．シートの圧延方向に対して実質的に直角方向に、
毎秒１０，０００インチ以下の速度で、電子ビームに偏
向を与えるステップを含む、特許請求の範囲第１項記載
の方法。 - １８．特許請求の範囲第１項記載の方法によって製作さ
れた電気用シート製品。 - １９．電気用シート製品のコアロス特性を改善するため
の、以下の内容を有する方法： 磁気特性を得るためにシートが焼鈍され； シートの製造方向を実質的に横切る非処理領域によって
隔てられた狭い処理領域の帯をつくるために、シートの
少なくとも一つの面が少なくとも部分真空付近で電子ビ
ーム処理され； この電子ビーム処理は、約１５０ジュール毎平方インチ
以上の充分なエネルギー密度を与え、そしてコアロスを
減少するのに適したシートにおいて磁区壁の間隔が耐熱
的に微細化させるよう各処理領域に永久的な欠陥を生じ
させるため、シートの圧延方向を実質的に横切る方向に
電子ビームとシートとの間に１０，０００インチ毎秒迄
の相対運動を与えるものであり；そして しかる後シートは、コアロスの減少した製品とすべく焼
鈍される。 - ２０．シート製品の少なくとも一表面に再被覆する工程
を追加する、特許請求の範囲第１９項記載の方法。 - ２１．半仕上製品で下記内容を有するもの：少なくとも
一表面に、電子ビーム照射によって形成した永久欠陥で
ある狭い領域を持つもので、ここに前記欠陥は、磁壁間
隔の耐熱性微細化のためにシート圧延方向を実質的に横
切る方向に形成されたもので、前記シートは後続する焼
鈍においてコアロスを減少させるのに適したものである
。 - ２２．電子ビーム処理を受けた表面を覆う皮膜を有する
、特許請求の範囲第２１項記載のシート状半製品。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US07/163,670 US4915750A (en) | 1988-03-03 | 1988-03-03 | Method for providing heat resistant domain refinement of electrical steels to reduce core loss |
| US163670 | 1988-03-03 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01281709A true JPH01281709A (ja) | 1989-11-13 |
Family
ID=22591059
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1051830A Pending JPH01281709A (ja) | 1988-03-03 | 1989-03-03 | コアロス減少のため電気用鋼において耐熱性の細分化磁区を得る方法 |
Country Status (7)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4915750A (ja) |
| EP (1) | EP0331498B1 (ja) |
| JP (1) | JPH01281709A (ja) |
| KR (1) | KR960014945B1 (ja) |
| AT (1) | ATE138109T1 (ja) |
| BR (1) | BR8900960A (ja) |
| DE (1) | DE68926470T2 (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| WO2013099272A1 (ja) * | 2011-12-28 | 2013-07-04 | Ｊｆｅスチール株式会社 | 方向性電磁鋼板およびその製造方法 |
| JP2022027234A (ja) * | 2020-07-31 | 2022-02-10 | Ｊｆｅスチール株式会社 | 方向性電磁鋼板 |
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| DE19625851A1 (de) * | 1996-06-27 | 1998-01-02 | Ebetech Electron Beam Technolo | Verfahren und Vorrichtung zum Kristallisieren einer amorphen Schicht |
| JP4398666B2 (ja) | 2002-05-31 | 2010-01-13 | 新日本製鐵株式会社 | 磁気特性の優れた一方向性電磁鋼板およびその製造方法 |
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1988
- 1988-03-03 US US07/163,670 patent/US4915750A/en not_active Expired - Fee Related
-
1989
- 1989-03-02 KR KR1019890002564A patent/KR960014945B1/ko not_active IP Right Cessation
- 1989-03-02 DE DE68926470T patent/DE68926470T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1989-03-02 BR BR898900960A patent/BR8900960A/pt unknown
- 1989-03-02 EP EP89302104A patent/EP0331498B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1989-03-02 AT AT89302104T patent/ATE138109T1/de not_active IP Right Cessation
- 1989-03-03 JP JP1051830A patent/JPH01281709A/ja active Pending
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| EP0331498A3 (en) | 1991-09-18 |
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| US4915750A (en) | 1990-04-10 |
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