JPH0215116A - 軟質磁性材料の製造方法 - Google Patents
軟質磁性材料の製造方法Info
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- JPH0215116A JPH0215116A JP63163717A JP16371788A JPH0215116A JP H0215116 A JPH0215116 A JP H0215116A JP 63163717 A JP63163717 A JP 63163717A JP 16371788 A JP16371788 A JP 16371788A JP H0215116 A JPH0215116 A JP H0215116A
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F1/00—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties
- H01F1/01—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials
- H01F1/03—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity
- H01F1/12—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity of soft-magnetic materials
- H01F1/14—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity of soft-magnetic materials metals or alloys
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
- C21D8/00—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment
- C21D8/12—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of articles with special electromagnetic properties
- C21D8/1216—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of articles with special electromagnetic properties the working step(s) being of interest
- C21D8/1222—Hot rolling
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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。
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〕
本発明は軟質磁性材料、特に誘導電動機、発電機等の回
転子に好適な磁化特性に優れた軟質磁性材料の製造方法
に関する。
転子に好適な磁化特性に優れた軟質磁性材料の製造方法
に関する。
従来、誘導電動機の回転子には、珪素鋼板からなる磁気
鉄板を積層して用いたり、純鉄や軟鋼が用いられる場合
が多い。また、珪素鋼板に較へ強度や靭性を向上させる
ために、特開昭４７−９０５号、特開昭４７−９０６号
に示されるようなＧｏ、Ｖの添加鋼、特開昭５０−９７
０２号に示されるようなＮｉ、 Ｃｕの添加鋼、或いは
特開昭６２−１９６３３０号に示されるようなＮｉ、
Ｍｏ、 Ａｎ、 Ｔｉ、 Ｃｒの添加鋼も開発されてい
る。
鉄板を積層して用いたり、純鉄や軟鋼が用いられる場合
が多い。また、珪素鋼板に較へ強度や靭性を向上させる
ために、特開昭４７−９０５号、特開昭４７−９０６号
に示されるようなＧｏ、Ｖの添加鋼、特開昭５０−９７
０２号に示されるようなＮｉ、 Ｃｕの添加鋼、或いは
特開昭６２−１９６３３０号に示されるようなＮｉ、
Ｍｏ、 Ａｎ、 Ｔｉ、 Ｃｒの添加鋼も開発されてい
る。
また、一般に自動車用発電機の回転子には、材料・製作
コストの面から純鉄や軟鋼が用いられており、特にコス
１〜や加工性の面から軟鋼が用いられることが多い。こ
のような軟鋼の回転子を得る方法として、「塑性と加工
」第２８巻第３２１号（日本塑性加工学会誌）に示され
るように、棒鋼を冷間鍛造により成型し、その後熱処理
を施すことにより所定の磁気特性を得る方Ｙムが一般的
である。
コストの面から純鉄や軟鋼が用いられており、特にコス
１〜や加工性の面から軟鋼が用いられることが多い。こ
のような軟鋼の回転子を得る方法として、「塑性と加工
」第２８巻第３２１号（日本塑性加工学会誌）に示され
るように、棒鋼を冷間鍛造により成型し、その後熱処理
を施すことにより所定の磁気特性を得る方Ｙムが一般的
である。
また、所謂電磁鋼板においては、結晶粒を粗くした粗粒
鋼が電磁特性」二有利であるため、冷間圧延を利用した
粗粒鋼が特開昭５５−１５２１２／Ｉ号、特開昭５８−
１１７８２８号に示されている。また、特開昭５８−１
３６７１８号、特開昭５９−１５７２５９号、特開昭６
２−７７４２０号、特開昭６０−８６２１０号に示され
るような熱間圧延・巻取条件をコントロールして粗粒鋼
を製造する方法も知られている。
鋼が電磁特性」二有利であるため、冷間圧延を利用した
粗粒鋼が特開昭５５−１５２１２／Ｉ号、特開昭５８−
１１７８２８号に示されている。また、特開昭５８−１
３６７１８号、特開昭５９−１５７２５９号、特開昭６
２−７７４２０号、特開昭６０−８６２１０号に示され
るような熱間圧延・巻取条件をコントロールして粗粒鋼
を製造する方法も知られている。
しかし、これら従来鋼のうち、特開昭４７９０５号、特
開昭４７−９０６号、特開昭５０−９７０２号、特開昭
６２−１９６３３０号に示されるような種々の成分を添
加した鋼は、コストが非常に高くなる難点がある。また
、自動車用の部品の製造に広く用いられている軟鋼を用
いた冷開成型法や、特開昭５５−１５２１２４号、特開
昭５８−１１７８２８号の方法では、必要な磁気特性を
確保するために冷間加工後の熱処理が必須であり、工程
が複雑であるとともにコストの増大を招く難点がある。
開昭４７−９０６号、特開昭５０−９７０２号、特開昭
６２−１９６３３０号に示されるような種々の成分を添
加した鋼は、コストが非常に高くなる難点がある。また
、自動車用の部品の製造に広く用いられている軟鋼を用
いた冷開成型法や、特開昭５５−１５２１２４号、特開
昭５８−１１７８２８号の方法では、必要な磁気特性を
確保するために冷間加工後の熱処理が必須であり、工程
が複雑であるとともにコストの増大を招く難点がある。
また、 特開昭５８−１３６７１８号、特開昭５９−１
５７２５９号、 特開昭６２−７７４２０号では、Ｃ量
を０．０２１ｔ％以下に低減することが必要であり、や
はり製造コストに問題がある。さらに、特開昭５８１３
６７１８号、特開昭５９−１５７２５９号、特開昭６２
−７７４２０号及び特開昭６０−８６２１０号に示され
る方法は、熱延以外の製造プロセス、特に熱間鍛造など
には適用が極めて困難である。
５７２５９号、 特開昭６２−７７４２０号では、Ｃ量
を０．０２１ｔ％以下に低減することが必要であり、や
はり製造コストに問題がある。さらに、特開昭５８１３
６７１８号、特開昭５９−１５７２５９号、特開昭６２
−７７４２０号及び特開昭６０−８６２１０号に示され
る方法は、熱延以外の製造プロセス、特に熱間鍛造など
には適用が極めて困難である。
本発明は、このような従来の問題に鑑み、発電機等の回
転子用として好適な軟質磁性材料を低コストで製造する
ことができる方法を提供せんとするものである。
転子用として好適な軟質磁性材料を低コストで製造する
ことができる方法を提供せんとするものである。
〔課題を解決するための手段及び作用〕このため本発明
は、Ｃ： ０．０２−０．０８ｗｔ：％、Ｓｉ：０．１
（ｈｔ％以下、Ｍｎ ： ０．０５−０．５０ｗｔ％、
Ａｌ：０．０２０ｗｔ％以下、Ｎ ： ０．００４０ｗ
ｔ％以下を含み、残部が実質的にＦｅからなる鋼を、熱
間加工するに際し、１０００℃以上に加熱し、加工終了
温度を１０００℃以上とし、 その後の冷却速度を０．
５℃／ｓｅｃ以下とすることにより、結晶粒径を５０μ
ｌＩ＋以上とすることをその特徴とし、これにより最大
透磁率（μｍａｘ）が４５００以上である軟質磁性材料
が得られるようにしたものである。
は、Ｃ： ０．０２−０．０８ｗｔ：％、Ｓｉ：０．１
（ｈｔ％以下、Ｍｎ ： ０．０５−０．５０ｗｔ％、
Ａｌ：０．０２０ｗｔ％以下、Ｎ ： ０．００４０ｗ
ｔ％以下を含み、残部が実質的にＦｅからなる鋼を、熱
間加工するに際し、１０００℃以上に加熱し、加工終了
温度を１０００℃以上とし、 その後の冷却速度を０．
５℃／ｓｅｃ以下とすることにより、結晶粒径を５０μ
ｌＩ＋以上とすることをその特徴とし、これにより最大
透磁率（μｍａｘ）が４５００以上である軟質磁性材料
が得られるようにしたものである。
次に、本発明の限定理由について説明する。
まず、鋼の成分組成を限定した理由は以下の通りである
。
。
Ｃは強度のほか磁気特性にも大きな影響を与える元素で
あり、なるべく少ないほうが好ましい。しかしながら、
Ｃを０．０２ｗｔ％未満とすることは工業的にコストの
増大を招く。一方、Ｃが０．０１ｈｊ％を超えると磁気
特性が劣化する。以上の理由からＣは０．０２〜０．０
８ｗｔ％とする。但し、磁気特性上はＣの上限を０．０
５Ｌ１ｔ％とすることが好ましい。
あり、なるべく少ないほうが好ましい。しかしながら、
Ｃを０．０２ｗｔ％未満とすることは工業的にコストの
増大を招く。一方、Ｃが０．０１ｈｊ％を超えると磁気
特性が劣化する。以上の理由からＣは０．０２〜０．０
８ｗｔ％とする。但し、磁気特性上はＣの上限を０．０
５Ｌ１ｔ％とすることが好ましい。
Ｓｉは電気抵抗を増加させ、鉄損減少の観点から有利な
添加元素の−っである。しかしながら、熱間鍛造により
低コストで製造することを目的とする本発明においては
、コストの面から０．１０すｔ％以下とする。
添加元素の−っである。しかしながら、熱間鍛造により
低コストで製造することを目的とする本発明においては
、コストの面から０．１０すｔ％以下とする。
Ｍｎはコス１〜、磁気特性の面から少ないほうが好まし
く、０．５１１ｔ％を上限とする。但し、Ｍｎを０．０
５ｗｔ％未満にすることは、却って工業的なコストの増
大を招く。以上の理由からＭｎは０．０５〜０．５すｔ
％の範囲とする。
く、０．５１１ｔ％を上限とする。但し、Ｍｎを０．０
５ｗｔ％未満にすることは、却って工業的なコストの増
大を招く。以上の理由からＭｎは０．０５〜０．５すｔ
％の範囲とする。
ＡｌはＮと強い親和力をもつ元素であり、熱間加工後の
冷却中に鋼中にＡＡＮとして析出して結晶粒径の成長を
抑制し、磁気特性を劣化させるため、０．０２ｒｔ％以
下の範囲とする。
冷却中に鋼中にＡＡＮとして析出して結晶粒径の成長を
抑制し、磁気特性を劣化させるため、０．０２ｒｔ％以
下の範囲とする。
ＮはＡｌ等と強い親和力をもち、熱間加工後の冷却中に
窒化物を形成し、結晶粒径の成長を抑制するため、０．
００４０ｗｔ％以下の範囲とする。
窒化物を形成し、結晶粒径の成長を抑制するため、０．
００４０ｗｔ％以下の範囲とする。
以上のような成分組成の鋼の熱間加工における加熱温度
・加工終了温度については、熱間加工をオーステナイト
域にて実施するために、１０００℃以上とする。但し、
ここで初期の加熱オーステナイト粒径を大きくすること
が良好な磁気特性を得る上で望ましいため、加熱温度に
ついては１１００℃以上であることが望ましい。
・加工終了温度については、熱間加工をオーステナイト
域にて実施するために、１０００℃以上とする。但し、
ここで初期の加熱オーステナイト粒径を大きくすること
が良好な磁気特性を得る上で望ましいため、加熱温度に
ついては１１００℃以上であることが望ましい。
熱間加工後の冷却速度については、０．５℃／ｓｅｃを
超えると十分な粒成長が認められなくなるため、０．５
℃／ＳｅＣをその上限とする。
超えると十分な粒成長が認められなくなるため、０．５
℃／ＳｅＣをその上限とする。
なお、このように冷却速度を規制する範囲については、
９００〜５００℃間が徐冷されれば目的とする効果が達
成されるため、操業」二に困難が生じる場合には５００
℃以下の範囲の徐冷を省略することか可能である。
９００〜５００℃間が徐冷されれば目的とする効果が達
成されるため、操業」二に困難が生じる場合には５００
℃以下の範囲の徐冷を省略することか可能である。
また、本発明における熱間加工とは、熱間鍛造、熱間圧
延、熱間プレス等を含み、また得られる製品も板に限定
されるものではない。
延、熱間プレス等を含み、また得られる製品も板に限定
されるものではない。
第１表に示す鋼を第２表に示す条件で熱間加工し、得ら
れた材料により製造された回転子の直流磁化特性を調へ
た。その結果を第２表に併せて示す。
れた材料により製造された回転子の直流磁化特性を調へ
た。その結果を第２表に併せて示す。
これによれば、本発明鋼Ａを用いた材料１゜２．４はい
ずれも高温で鍛造を終了し徐冷したため、５０μｍ以上
の結晶粒径を示し、μｍａｘも良好な値となっている。
ずれも高温で鍛造を終了し徐冷したため、５０μｍ以上
の結晶粒径を示し、μｍａｘも良好な値となっている。
それに対し、材料３，５は冷却速度が大きいため、また
、材料６は鍛造終了温度が］ＯＯＯ’Ｃを下回っている
ため、結晶粒径が小さく、磁化特性が劣っている。本発
明鋼Ｂ、Ｃによる材料７，８も、それぞれ高温で鍛造を
終了し徐冷したため５０μＩ１１以上の結晶粒径を示し
、μｍａｘも良好な値となっている。Ａｆ量の高い比較
鋼りを用いた材料９では、高温にて鍛造を終了し徐冷し
たにもかかわらず結晶粒径は小さく、磁化特性が劣って
いる。また、Ｃ量の高い比較鋼Ｅによる材料１０では、
高温にて鍛造を終了し徐冷したため、結晶粒径は大きく
なっているものの、Ｃ量が高いため磁化特性がやはり劣
る。普通鋼である比較鋼Ｆによる材料１１では、Ｃ，Ｎ
量が高く、高温で鍛造を終了し徐冷しても結晶粒径が小
さく、磁気特性は著しく劣る。
、材料６は鍛造終了温度が］ＯＯＯ’Ｃを下回っている
ため、結晶粒径が小さく、磁化特性が劣っている。本発
明鋼Ｂ、Ｃによる材料７，８も、それぞれ高温で鍛造を
終了し徐冷したため５０μＩ１１以上の結晶粒径を示し
、μｍａｘも良好な値となっている。Ａｆ量の高い比較
鋼りを用いた材料９では、高温にて鍛造を終了し徐冷し
たにもかかわらず結晶粒径は小さく、磁化特性が劣って
いる。また、Ｃ量の高い比較鋼Ｅによる材料１０では、
高温にて鍛造を終了し徐冷したため、結晶粒径は大きく
なっているものの、Ｃ量が高いため磁化特性がやはり劣
る。普通鋼である比較鋼Ｆによる材料１１では、Ｃ，Ｎ
量が高く、高温で鍛造を終了し徐冷しても結晶粒径が小
さく、磁気特性は著しく劣る。
以上説明したように、本発明によれば、優れた磁化特性
を有する軟質磁性材料を低コストで製造することができ
る。
を有する軟質磁性材料を低コストで製造することができ
る。
手続補正書
（自発）
昭和６３年７月１５日
Claims (1)
- Ｃ：０．０２〜０．０８ｗｔ％、Ｓｉ：０．１０ｗｔ％
以下、Ｍｎ：０．０５〜０．５０ｗｔ％、Ａｌ：０．０
２０ｗｔ％以下、Ｎ：０．００４０ｗｔ％以下を含み、
残部が実質的にＦｅからなる鋼を、熱間加工するに際し
、１０００℃以上に加熱し、加工終了温度を１０００℃
以上とし、その後の冷却速度を０．５℃／ｓｅｃ以下と
することにより、結晶粒径を５０μｍ以上とすることを
特徴とする、最大透磁率（μｍａｘ）が４５００以上で
ある軟質磁性材料の製造方法。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63163717A JPH0696745B2 (ja) | 1988-06-30 | 1988-06-30 | 軟質磁性材料の製造方法 |
| EP89111797A EP0348952B1 (en) | 1988-06-30 | 1989-06-28 | Method for manufacturing steel article having high magnetic permeability and low coercive force |
| DE8989111797T DE68906314D1 (de) | 1988-06-30 | 1989-06-28 | Verfahren zur herstellung von stahlgegenstaenden mit hoher magnetischer permeabilitaet und niedriger koerzitivitaet. |
| KR1019890009258A KR910009760B1 (ko) | 1988-06-30 | 1989-06-30 | 높은 투자율 및 낮은 보자력을 지닌 강제물품의 제조방법 |
| US07/494,809 US5073211A (en) | 1988-06-30 | 1990-03-14 | Method for manufacturing steel article having high magnetic permeability and low coercive force |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63163717A JPH0696745B2 (ja) | 1988-06-30 | 1988-06-30 | 軟質磁性材料の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0215116A true JPH0215116A (ja) | 1990-01-18 |
| JPH0696745B2 JPH0696745B2 (ja) | 1994-11-30 |
Family
ID=15779308
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63163717A Expired - Fee Related JPH0696745B2 (ja) | 1988-06-30 | 1988-06-30 | 軟質磁性材料の製造方法 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5073211A (ja) |
| EP (1) | EP0348952B1 (ja) |
| JP (1) | JPH0696745B2 (ja) |
| KR (1) | KR910009760B1 (ja) |
| DE (1) | DE68906314D1 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100602579B1 (ko) * | 2004-04-28 | 2006-07-19 | 박영선 | 치실을 연결한 치간 칫솔 |
| JP2021507988A (ja) * | 2017-12-22 | 2021-02-25 | ポスコＰｏｓｃｏ | 磁場遮蔽用鋼板及びその製造方法 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0527495B1 (en) * | 1991-08-14 | 1999-11-03 | Nippon Steel Corporation | Method of producing non-oriented electrical steel sheet having good magnetic properties |
| KR19990016258A (ko) * | 1997-08-13 | 1999-03-05 | 김징완 | 크레인의 권상속도 제어장치 및 그 제어방법 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| SU1096291A1 (ru) * | 1983-01-10 | 1984-06-07 | Научно-исследовательский институт металлургии | Способ изготовлени анизотропной холоднокатаной электротехнической стали |
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-
1988
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1990
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Cited By (2)
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