JPH01290715A - 磁気特性に優れるＦｅ−Ｎｉ系合金薄板の製造方法 - Google Patents

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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、磁気特性に優れるＦｅ−Ｎｉ系合金薄板の製
造方法に関し、特に製造工程の有利な簡略化の下に磁気
特性の一層の向上を図ろうとするものである。

〔従来の技術〕

Ｆｅ−Ｎｉ系磁性合金は、オーディオ，ＶＴＲ機器をは
じめとして種々の分野に広く利用されているが、その用
途拡大に伴って磁気特性のより一層の向上が望まれてい
る。

かかる要望に対して例えば特開昭６０−２６５１号公報
では、微量のＳｉ，Ｃｒの添加による磁気特性の改善を
提案している。

また、本系合金の製造にあたっては、従来、鋳造一熱間
圧延一熱処理一中間圧延一熱処理工程を経て、最終的に
９０％以上の圧下率で冷間圧延したのち水素中で熱処理
を施すという、複雑な工程が必要とされていた。

〔発明が解決しようとする課題〕

かかる磁性合金の特性向上に対し、前掲特開昭６０　−
　２６５１号公報で提案された微量のＳｉ．Ｃｒの添加
は、磁気特性の改善には有効であるものの、一方で熱間
加工性の劣化を招くことから、歩留り良く量産すること
は望み得なかった。

また、従来の製造法は、工程が複雑なためにコスト高と
なり、しかもその割りには十分満足のいく磁気特性が得
られるわけではなかった。

本発明は、上述した現状に鑑みて開発されたもので、歩
留りや生産性の劣化を招くことなしに磁気特性を効果的
に改善することができるＦｅ−Ｎｉ系合金薄板の有利な
製造方法を提供することを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

さて、本発明者らは、上記の問題を解決すべく、とくに
磁気特性を支配する要因の一つである集合組織に着目し
て鋭意研究を重ねた結果、（１００）　、集合組織の集
積度が高い板材に直接冷間圧延を施した場合に立方体集
合組織がとりわけ強く発達し、磁・気持性の向上に極め
て有効であること、またかような（１００）集合組織の
集積度が高い板材の製造法としては、金属溶湯から直接
薄板を製造するいわゆる薄板直接鋳造法が有利に適合し
、かかる薄板直接鋳造法の採用によって工程の簡略化ひ
いてはコストの低減も同時に図り得ることの知見を得た
。

本発明は、上記の知見に立脚するものである。

すなわち本発明は、Ｆｅ−Ｎｉ系の合金薄板を製造する
に当り、所定の成分組成に調整した合金溶湯を薄板直接
鋳造法によって、板厚＝０．１〜２０鶴の薄板とし、つ
いでこの薄板に熱間圧延を施すことなく直接、圧下率：
５０％以上の冷間圧延を施した後、仕上げ焼鈍を施すこ
とを特徴とする特許に優れるＦｅ−Ｎｉ系合金薄板の製
造方法である。

この発明における薄板直接鋳造法としては、双ロール式
薄板直接鋳造法の他、片ロール式もしくはベルト式薄板
直接鋳造法などが有利に適合する。

また、本発明において対象とするＦｅ−Ｎｉ系合金とは
、日本工業規格Ｃ２５３１に規定するＰＢ，ＰＣ及びＰ
Ｄ等をいい、ｐｃにある特殊成分とはＭｏ。

Ｃｕ，　Ｃｒ，　Ｎｂ，　Ｔｉ，　Ｔａおよび■のこと
をいう。

ここに本発明において、鋳造した薄板の板厚を０、１〜
２０１■の範囲に限定したのは、板厚がＱ，１ｍｍに満
たない薄板は薄板直接鋳造法では安定して製造すること
が難しく、一方、２０龍を超えると冷間圧延の際に大き
な圧下力を必要とし、生産性の低下を招くからである。

また圧下率を５０％以上に限定したのは、圧下率が５０
％未満では従来材よりも優れた磁気特性が得難いからで
ある。このことは、９０％に満たなくても、従来の常法
に従う製造プロセスの下で得られる９０％圧下率時の磁
気特性よりも優れたものを得ることができ、これが本発
明の特徴である。

第１図に、薄板直接鋳造法によって得たＦｅ−４２％Ｎ
ｉ薄板を、種々の圧下率で冷間圧延したのち、水素中に
て１１００゜ｃ，　　２時間の熱処理を施して得た薄板
の最大透磁率（μｍ）およびｌＯテスラ（Ｔ）の磁界を
かけたときの磁束密度（Ｂ，。）について調べた結果を
圧下率との関係で示す。

なお、第１図には比較のため、従来法に従って得た薄板
についての調査結果も併せて示す。

同図より明らかなように、本発明に従う製造法では圧下
率が５０％以上であれば、μｍおよびＢｏ。

とも、従来法で圧下率が９０％のものとほぼ同等ないし
はそれ以上の磁気特性が得られている。

なお、冷間圧延後の水素中における熱処理は、９００〜
１２００゜Ｃ程度の温度範囲で数時間保持すれば十分で
ある。

〔作　用〕

Ｆｅ−Ｎｉ系合金は面心立方晶構造を有し、その鋳造組
織は、連続鋳造スラブおよび薄板直接鋳造材とも（１０
０）の集合組織を呈することが知られている。

しかしながら、従来の製造法では、鋳造後に、熱間圧延
一熱処理一中間圧延一熱処理工程を経るうちに集合組織
はランダム化する。

第２図に、Ｆｅ−４２％Ｎｉ合金の薄板を従来法に従っ
て熱間圧延一熱処理一中間圧延一熱処理した場合におけ
る（１１１）極点図を示すが、同図より明らかなように
特定の集合組織は形成されていない。

そして従来法では、この状態から最終冷延ついで水素中
での熱処理を施して製品とするわけである。

第３図に、この最終冷延における圧下率を５０％とし、
ついで水素中で１１００℃．２時間の熱処理を施して得
たＦｅ−４２％Ｎｉ合金１板の（１１１）極点図を示す
。

同図より明らかなように、上述のようにして得た従来材
では、集合組織はほとんど発達してなく、立方体集合組
織の配向率は１０％以下にすぎなかった。

一方、第４図には、本発明法に従い薄板直接鋳造法によ
って製造したＦｅ−４２％Ｎｉ合金薄板の（１１１）極
点図を示すが、（１００）集合組織が非常に強く発達し
ていることがわかる。

また第５図には、上記の薄板に、圧下率：５０％で冷間
圧延し、ついで水素中で１１００℃、２時間の熱処理を
施して得た薄板の（１１１）極点図を示害が、かくして
得られた製品では集合組織が強く発達しており、立方体
集合組織の配向率は８０％以上にも達している。

〔実施例〕

第１表に示す種々の組成になる合金溶湯を、高周波誘導
炉にて１０ｋｇづつ溶解し、双ロール式薄板直接鋳造法
により、厚さ１．５ｍｍの薄板を連続して鋳造した。つ
いで、これらの薄板を圧下率：５０％または９０％で冷
間圧延したのち、外径：４５ｍｍ、内径：３３ｍｍのリ
ングに打抜き、水素中で１１００℃、２時間の熱処理を
施した。

かくして得られた試料の最大透磁率（μｍ）および磁束
密度について調べた結果を第１表に併記する。

なお、同表には比較のため、従来法に従い、同組成の合
金を６０）ン規模で溶解したのち、連続鋳造−熱間圧延
一熱処理一中間圧延一熱処理を経て同じ＜１．５ｍｍ厚
の薄板としたのち、本発明と同様の冷間圧延および熱処
理を施して得た試料についての調査結果も併せて示す。

第　　１　　表 上記の実験では、Ｆｅ　−３６％Ｎｉ合金、Ｆｅ−４２
％Ｎｉ合金およびＦｅ−７７％Ｎｉ−４％Ｍｏ−４，７
％Ｃｕ合金について、その磁気特性を本発明材および従
来材で比較したわけであるが、第１表より明らかなよう
に、本発明に従って得られたものはいずれも、従来材に
較べて磁気特性が優れている。

〔発明の効果〕

かくして本発明によれば、Ｆｅ−Ｎｉ系合金薄板におい
て、従来材よりも立方体集合Ｍｉ織が強く発達し磁気特
性に優れた薄板を工程簡略化の下に製造することができ
、工業的意義は極めて大きい。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明法および従来法に従って得たＦｅ−４
２％Ｎｉ合金の最大透磁率および磁束密度を比較して示
したグラフ、 第２図は、従来法によるＦｅ−４２％Ｎｉ合金の鋳造−
熱間圧延一熱処理一中間圧延一熱処理後における（１１
１）極点図、 第３図は、その後に圧下率：５０％の冷間圧延、ついで
水素中ｔｉｏｏ℃、２時間の熱処理を施して得た製品の
（１１１）極点図、 第４図は、本発明に従う薄板直接鋳造後のＦｅ−４２％
Ｎｉ合金薄板の（１１１）極点図、第５図は、その後に
圧下率＝５０％の冷間圧延ついで水素中１１００℃、２
時間の熱処理を施して得た製品の（１１１）極点図であ
る。 特許出願人　日本冶金工業株式会社 代理人　弁理士　　小　川　順　三 同　　弁理士　　中　村　盛　夫 第！図 圧延率　（％） 第２図 第３図 第４図 第５図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、Ｆｅ−Ｎｉ系の合金薄板を製造するに当り、所定の
   成分組成に調整した合金溶湯を薄板直接鋳造法によって
   板厚：０．１〜２０ｍｍの薄板とし、ついでこの薄板に
   熱間圧延を施すことなく直接、圧下率：５０％以上の冷
   間圧延を施した後、仕上げ焼鈍を施すことを特徴とする
   磁気特性に優れるＦｅ−Ｎｉ系合金薄板の製造方法。