JPH02240214A - 無方向性電磁鋼板の熱延板焼鈍方法 - 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、無方向性電磁鋼板の熱延板焼鈍方法に関する
。

〔従来の技術〕

無方向性電磁鋼板のうち８１．Ａｔ量の多いものは、そ
の素材を熱間圧延した場合、熱延板の一部表層のみが再
結晶し、中心層は圧延加工組織を有する未再結晶組織か
ら構成されている場合が普通である。この熱延板をその
まま冷延して焼鈍した場合、磁気特性に好ましい集合組
織の発達が不十分であるため磁気特性の確保が困難とな
り、またリジングも発生し易い。

冷圧、焼鈍後の磁気特性を確保し、リジングを防止する
ためには、熱延板組織を完全に再結晶させるのが好まし
いことが知られており、こうした背景に基づき、１Ｊｔ
磁鋼板の製造プロセスにおいては、冷圧前に熱延板の再
結晶化を図るため、熱延板焼鈍な冥施する技術が開示さ
れている。

しかし、この熱延板焼鈍時の雰囲気ガスに窒素が含まれ
る場合、鋼板表面から窒素が拡散浸透し、これにより鋼
中に窒化物が析出し、最終焼鈍時の粒成長性が阻害され
、磁気特性が劣化してしまうという問題がある。

このような熱延板焼鈍時の窒化による磁気特性の劣化を
防止するため、従来、■Ｓｎ。

ｓｂ等の窒化防止元素を溶鋼中に添加する技術（特開昭
５７−３５６２７号）、■スラブ段階で短孔防止剤を塗
布し、拡散浸透させる技術（特開昭５１−４８７０７号
）、■窒化を促進させる表面スケールを除去し、焼鈍雰
囲気中の露点を制御することで窒化防止を図る技術（％
開昭６２−２１４１２８号）などが提案されている。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかし、これらのうち■の方法は鋼の表面近傍に含まれ
る添加元素を除く大部分の添加元素は窒化防止に寄らず
、不経済である。また、■の方法では窒化防止元素の拡
散層がスラブ加熱中或いは熱延中に酸化されてしまうた
め、酸化防止剤と混合して使用しなければならない不利
がある。さらに■の方法は、焼鈍炉に加湿仮置な￥＆置
する必要があり、また焼鈍炉内の露点を均一に制御する
のが難しく、このためコイル全体に亘る窒化防上は困難
である。

また、最終焼鈍時における窒化を防止するため、冷圧後
、最終焼鈍前ＫＳｅ等の窒化防止剤を塗布する技術（特
公昭５６−４８５６７号）も提案されている。

しかし、冷圧後にＳｅ等の９化物防止剤を塗布した場合
、最終焼鈍段階での窒化を防止することはできるものの
熱延板焼鈍段階での窒化を防止できないばかりでなく、
最終焼鈍段階において窒化防止剤中のＳｅ　、　Ｓｎ　
。

ｓｂ等の元素が鋼板表面より急激に拡散浸透するため、
フェライト粒の粒成長性が著しく低下し、逆に磁気特性
の劣化を招いてしまう。

本発明はこのような従来の問題に緬み、熱延板焼鈍時の
窒化を極めて効果的且つ低コストで防止し、低鉄損の無
方向性電磁鋼板を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および作用〕このため本発
明は、Ｓｔ、ＡＬを含む電磁鋼スラブを熱間圧延し、得
られた熱延コイルを箱焼鈍した後、最終板厚まで冷間圧
延し１次いで最終焼鈍を施す一連の工＠により無方向性
電磁鋼板を製造するに当り、熱間圧延まま、または熱間
圧延後脱スケールした鋼板の表面に、Ｓｅ、Ｔｏ、Ｓｂ
、Ｂ１　、　Ｐｂ、８ｐまたはＡｓ若しくはこれら元素
の化合物のうち１種または２種以上を付着させ、しかる
後、との熱延コイルを非酸化性雰囲気中で箱焼鈍するよ
うにしたことをその特徴とする。

鋼中ＶｃＳｂまたはＳｎを龜加含有させると窒化を防止
できることは従来から知られているが、本発明者らか種
々の実験・検討を重ねた結果、これら窒化防止元素を添
加しなくても、Ｓｎ　、　８ｂ　、さらにはＳｅ　、　
Ｔｏ　、　Ｂ１　、　Ａｓなとの化合物を希薄溶液或い
は希薄懸濁液として熱延板表面に塗布する等の方法によ
り、上記元素を鋼板面に均一に付着させることにより、
続く熱延板焼鈍時に窒素ガス（Ｎりが鋼板表面で分解し
て鋼中に拡散する反応（Ｎｎ→２Ｎ）が効果的に抑制さ
れ、鋼板の窒化を防止し得ることが明らかとなった。

本発明では、熱延鋼板に対し、圧延ままのスケールが付
着した状態或いは酸洗等により脱スケールとした状態の
いずれの場合でも。

上記元素を付着させ熱延板焼鈍を行うことにより、窒化
を適切に防止することができる。

鋼板に付着させるべき窒化防止元素としてはＳｅ　、　
Ｔｅ　、　Ｓｂ　、　Ｂｉ　、　Ｐｂ　、　８ｎ　、　
Ａｓかあり、これらのうちの１種または２１１以上が選
はねる。

これらの元素を鋼板面に付着させるには、通常、上記元
素の化合物の１種または２種以上を含む水溶液または懸
濁液を鋼板面に塗布して乾燥させる方法が採られる。塗
布の方法としては、窒化防止元素が均一に分散する方法
１あればよく、スプレー、浸漬等、任意な方法を採るこ
とができる。例えば、熱延板を酸洗しない場合は、熱延
コイラ直前の冷却スプレーのスプレー液に上記化合物を
混合しておけばよく、また、熱延板を酸洗する場合であ
れば酸洗ライン後段の水洗タンク中に化合物を混入して
おき、鋼板を浸漬、させることにより塗布すればよい。

窒化防止元素の化合物としては、ＫＩＳｅｏｌ　、　Ｋ
ＩＴｅｏｌ　、　５ｂＣｔ３．　ＢｉＣｊｓＰｂＣ１２
、５ｎＣｊｌ　、　ＡｓＣ２３等が用いられる。

これらの窒化防止剤を熱延板に塗布するに際し、その塗
布量が０．５ｆ／ｍ”以下であると熱延板焼鈍の窒化を
十分抑制できず、このため０、５９７ｍ”を超える塗布
が望ましい。

また、化合物を塗布する以外に、例えばＣＶＤ　（化学
気相蒸着）法により窒化防止元素を付着させることもで
き、この場合には元素そのものが鋼板面に蒸着される。

窒化防止元素が付着した熱延板は非酸化雰囲気中で焼鈍
される。

この焼鈍を大気等の酸化雰囲気で行った場合、鋼板表面
の値化防止元素が酸化されてしまい、窒化防止効果が消
失してしまう。このため非酸化雰囲気、望ましくは５％
以上のＨ２を含んだＮ！、　Ａｒとの混合ガスからなる
雰囲気中で焼鈍が行われる。この熱延板焼鈍は箱焼鈍、
連続焼鈍のいずれで行うこともできるが、箱焼鈍の）Ｓ
うが加熱、均熱および冷却時間を充分長くとれることか
ら、熱延板の再結晶粒の成長が十分性われるとともに、
窒化物、硫化物等の析出物の凝集粗大化が十分になされ
、最終焼鈍時の結晶粒成長が促進されるため有利である
。

なお１本発明では電磁鋼としての成分に特に制限はない
が、一般にはＣ≦０．００５０ｗｔ％、８ｉ：１．Ｏ〜
４．　Ｏｗｔ％、Ａｔ：０．１〜２．　Ｏｗｔ％程度の
成分とすることが好ましい。

ここで、Ｃは０．００　Ｓ　Ｏｗｔ％を超えると磁気特
性が劣化し、磁気時効上も問題を生じ易いため、０．０
０５０ｗｔ％以下とすることが好ましい。

Ｓｌは、１．９ｗ５％未満となると固有抵抗の減少によ
り鉄損値の向上が少な（、また４、０ｗｔ％を超えると
冷延性が悪く、このため１．０〜４、　Ｏｗｔ％とする
ことが好ましい。

Ａｔは、０．１　ｗｔ％未満では製鋼段階で残存したＮ
がＡｔとともにｋＬＮとして微細に析出して磁気特性劣
化の原因となり易く、一方、２．０ｗｔ％を超えると冷
延性が悪く、このため０．１〜２．０ｗｔ％とすること
が好ましい。

〔実施例〕

実施例　１゜ 第１表に示される組成の電磁鋼スラブを、第２表および
下記した条件で熱間圧延した後、第２表に示される条件
で熱延板焼鈍し、必要に応じて酸洗した後、板厚υ、５
０ｗｊに冷間圧延した。そして脱脂後、下記条件で仕上
焼鈍を実施した。熱延板焼鈍は、本発明例では第２表に
示されるような窒化防止剤を含む溶液を鋼板面に塗布し
、また比較例では窒化防止剤を塗布しないでそれぞれ実
施した。

０熱延条件： 加熱１１５０℃、仕上げ８３０℃。

板厚１０　ｗａ　ｔ Ｏ仕上焼鈍条件； ２５％Ｈ，−７５％Ｎ２．露点−１５℃。

９００℃Ｘ２ｍ１ｎ加熱 第２表に各供試材の焼鈍による窒化ｉ′（但し１表中の
数値は鋼中のベースＮ　１ｌ（０，００２４ｗｔ％〕を
含むＮｔ）および仕上焼鈍後の磁気特性を示す。

第１図（ａ）、（ｂ）は、本実施例における比較例Ａ１
５（写真−））と本発明例ＡＩＱ（写真（ｂ））の鋼板
の浅層部断面拡大写真であり。

熱延板焼鈍前に窒化防止剤を塗布した本発明材では表層
の窒化が効果的に抑えられていることが判る。

実施例　２゜ 第３表に示される組成の電磁鋼スラブを、第４表および
下記した条Ｐ＋′Ｃ：熱間圧延した後、第４表に示され
る条件で熱延板焼鈍し、必要に応じて酸洗した後、板厚
０，５０■１＜冷間圧延した。そして、脱脂後、下記条
件で仕上焼鈍を実施した。熱延板焼鈍は本実施例では第
４表に示されるような窒化防止剤を含む溶液を鋼板面に
塗布して実施し、また、比較例では窒化防止剤を塗布し
た場合と、窒化防止剤を塗布しない場合の両方について
それぞれ実施した。

０熱延条件： 加熱１１２０℃、仕上げ８００℃、 板厚２．　Ｏｗｍ　＊ ０仕上焼鈍条件 ２５％Ｈ，−７５％Ｎ２．露点−２０℃。

９５０℃Ｘ　２　ｍｉｎ加熱 第４表に各供試材の焼鈍による窒化！ｋ（但し１表中の
数値は鋼中のベースＮ：！Ｌ：　ｒ　Ｏ，００２１ｗｔ
％〕を含むＮ量）および仕上焼鈍後後の磁気特性を示す
。

実施例　３゜ 第１表中の鋼Ａおよび第５表に示される組成の電磁鋼ス
ラブを、第６表および下記した条件で熱間圧延した後熱
延板焼鈍し、酸洗した後、板厚０．５０　ｍ　ｔに冷間
圧延した。

そし【脱脂後、下記条件で仕上焼鈍を実施した。熱延板
焼鈍は本発明例では第６表に示されるような窒化防止剤
を含む溶液を鋼板面に塗布して実施した。一方、比較例
は窒化防止元素を鋼中に予め添加し、窒化防止剤の塗布
なしに熱延板焼鈍を実施したものである。

０熱延条件： 加熱１１５０℃、仕上げ８３０℃。

板厚２．０■ｔ Ｏ熱延板焼鈍条件ニ ア５％　Ｈ鵞　−２５％Ｎ２　　ｔ　　２４【点−１０
℃　。

８２０ｏＣｘ３時間均熱 ０仕上焼鈍条件： ２５％Ｈ，−７５％Ｎ！、露点−１５℃。

９００℃×２分加熱 第６表に各供試材の焼鈍による密化量（但し、表中の数
値は鋼中のベースＮ量〔０，００２４ｗｔ％、　０．０
０２２　ｗｔ％、　　０．００２３ｗｔ％〕を含むＮ量
）および仕上焼鈍後の磁気特性を示す。

同表によれば、本発明による鋼板は鋼中に窒化防止元素
を添加した比較材に較べても窒化が効果的に抑えられて
いる。

第　　　　５　　　　表 第 表

【図面の簡単な説明】

第１図（ａｌ　、　（ｂｌは実施例１における熱砥板焼
鈍後の鋼板表層部断面金属組織の顕微鏡拡大写真であり
、同図（ａ）は比較例Ａ１５を、同図（′ｂ）は本発明
例ＡＩＯをそれぞれ示すものである。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 Ｓｉ、Ａｌを含む電磁鋼スラブを熱間圧延 し、得られた熱延板を焼鈍した後、最終板 厚まで冷間圧延し、次いで最終焼鈍を施す 一連の工程により無方向性電磁鋼板を製造 するに当り、熱間圧延まま、または熱間圧 延後脱スケールした鋼板の表面に、Ｓｅ、Ｔｅ、Ｓｂ、
   Ｂｉ、Ｐｂ、ＳｎまたはＡｓ若しくはこれら元素の化合
   物のうち１種または２種以上を 付着させ、しかる後この熱延板を非酸化性 雰囲気中で焼鈍することを特徴とする無方 向性電磁鋼板の熱延板焼鈍方法。