JPH03122222A - 方向性電磁鋼板の脱炭連続焼鈍装置 - Google Patents
方向性電磁鋼板の脱炭連続焼鈍装置Info
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- JPH03122222A JPH03122222A JP26061289A JP26061289A JPH03122222A JP H03122222 A JPH03122222 A JP H03122222A JP 26061289 A JP26061289 A JP 26061289A JP 26061289 A JP26061289 A JP 26061289A JP H03122222 A JPH03122222 A JP H03122222A
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Landscapes
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- Heat Treatment Of Strip Materials And Filament Materials (AREA)
- Solid-Phase Diffusion Into Metallic Material Surfaces (AREA)
- Manufacturing Of Steel Electrode Plates (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）
本発明は方向性電磁鋼板の炭素を除去するとともに、窒
化しインヒビターを造り込む脱炭連続焼鈍炉に関する。
化しインヒビターを造り込む脱炭連続焼鈍炉に関する。
（従来の技術）
方向性電磁鋼板は、主としてトランス、発電機等の電気
機器の鉄心材料として使用されるが、磁気特性の励磁特
性および鉄損特性が良好であることが重要である。
機器の鉄心材料として使用されるが、磁気特性の励磁特
性および鉄損特性が良好であることが重要である。
通常、方向性電磁鋼板はＳｌを２〜４％含有する珪素鋼
スラブを熱間圧延し、必要に応じて熱延板焼鈍し、１回
または中間焼鈍をはさんで２回以上の冷間圧延により、
最終板厚の冷延板とし、次いで脱炭焼鈍を行いＣを除去
するとともに鋼板表面に５ｉｎ２を含む酸化層を形成し
、その後Ｍｇｏを主成分とする焼鈍分離剤を塗布し、仕
上焼鈍を行いゴス方位をもった２次再結晶粒の発現、Ｓ
、Ｎ等の不純物除去およびグラス被膜を生成させて製造
される。さらに必要に応じて平坦化焼鈍および絶縁コー
ティング処理が施される。
スラブを熱間圧延し、必要に応じて熱延板焼鈍し、１回
または中間焼鈍をはさんで２回以上の冷間圧延により、
最終板厚の冷延板とし、次いで脱炭焼鈍を行いＣを除去
するとともに鋼板表面に５ｉｎ２を含む酸化層を形成し
、その後Ｍｇｏを主成分とする焼鈍分離剤を塗布し、仕
上焼鈍を行いゴス方位をもった２次再結晶粒の発現、Ｓ
、Ｎ等の不純物除去およびグラス被膜を生成させて製造
される。さらに必要に応じて平坦化焼鈍および絶縁コー
ティング処理が施される。
仕上焼鈍での２次再結晶の発現には、２次再結晶温度域
まで１次再結晶粒の成長を抑制する微細なＡｐ Ｎ、Ｍ
ｎＳ、ＭｎＳｅなどのインヒビターを存在させる必要が
あることが知られ、そのためスラブを高温加熱しインヒ
ビター形成元素を固溶させ、その後、熱延板焼鈍あるい
は中間焼鈍でインヒビターを析出させる処理がとられて
いる。
まで１次再結晶粒の成長を抑制する微細なＡｐ Ｎ、Ｍ
ｎＳ、ＭｎＳｅなどのインヒビターを存在させる必要が
あることが知られ、そのためスラブを高温加熱しインヒ
ビター形成元素を固溶させ、その後、熱延板焼鈍あるい
は中間焼鈍でインヒビターを析出させる処理がとられて
いる。
ところで、方向性電磁鋼板の製造過程においては、鋼の
結晶組織をコントロールするために、Ｃを例えば０．０
２〜１．０％含有させておく必要がある。
結晶組織をコントロールするために、Ｃを例えば０．０
２〜１．０％含有させておく必要がある。
しかし製品鋼板に存在するＣは磁気特性を劣化させるの
で、最終板厚に冷延後、脱炭焼鈍される。
で、最終板厚に冷延後、脱炭焼鈍される。
脱炭焼鈍ではＣを除去すること、グラス被膜を形成させ
る下地としてＳｉＯ２を含む酸化層を鋼板表面に生じさ
せることを主な目的としてなされる。方向性電磁鋼板の
脱炭は比較的問題なくなされるが、脱炭焼鈍のさいに形
成される酸化層は、グラス被膜の良否に影響し、また磁
気特性にも及ぼすことから、従来、方向性電磁鋼板の脱
炭焼鈍炉については、良質の酸化膜を形成させ、また磁
気特性の向上を図るのに、例えば特開昭５４−１［１０
５１４号公報のように脱炭焼鈍炉の前半と後半で雰囲気
の露点を変えるものがある。これでは、鋼板表面の酸化
層がよくなり、優れたグラス被膜が形成され、また酸化
層改善を通して２次再結晶が安定し磁気特性も優れたも
のが得られる。また、特開昭６１−４８５２９号公報に
は加熱帯と脱炭帯の境に仕切壁を設けて分割した脱炭焼
鈍炉が開示されている。これは加熱を中性ガス雰囲気で
行って鋼中Ｓの減少を防ぎ、所定温度に加熱後、脱炭す
るもので、磁気特性の向上をもたらし、それなりの作用
効果が奏されている。
る下地としてＳｉＯ２を含む酸化層を鋼板表面に生じさ
せることを主な目的としてなされる。方向性電磁鋼板の
脱炭は比較的問題なくなされるが、脱炭焼鈍のさいに形
成される酸化層は、グラス被膜の良否に影響し、また磁
気特性にも及ぼすことから、従来、方向性電磁鋼板の脱
炭焼鈍炉については、良質の酸化膜を形成させ、また磁
気特性の向上を図るのに、例えば特開昭５４−１［１０
５１４号公報のように脱炭焼鈍炉の前半と後半で雰囲気
の露点を変えるものがある。これでは、鋼板表面の酸化
層がよくなり、優れたグラス被膜が形成され、また酸化
層改善を通して２次再結晶が安定し磁気特性も優れたも
のが得られる。また、特開昭６１−４８５２９号公報に
は加熱帯と脱炭帯の境に仕切壁を設けて分割した脱炭焼
鈍炉が開示されている。これは加熱を中性ガス雰囲気で
行って鋼中Ｓの減少を防ぎ、所定温度に加熱後、脱炭す
るもので、磁気特性の向上をもたらし、それなりの作用
効果が奏されている。
（発明が解決しようとする課８）
本発明はこれまでの脱炭焼鈍炉にみられない、２次再結
晶を十分に発現させるインヒビターを造り込め得て、従
来のインヒビター形成のための高温スラブ加熱をせずに
、磁気特性の優れた方向性電磁鋼板の脱炭焼鈍装置を提
供することを目的とする。
晶を十分に発現させるインヒビターを造り込め得て、従
来のインヒビター形成のための高温スラブ加熱をせずに
、磁気特性の優れた方向性電磁鋼板の脱炭焼鈍装置を提
供することを目的とする。
（課題を解決するための手段）
本発明者達は、脱炭焼鈍で２次再結晶に有効なインヒビ
ターは単に窒化すれば形成されるのでなく、短時間に窒
化させることが重要であることを知見した。
ターは単に窒化すれば形成されるのでなく、短時間に窒
化させることが重要であることを知見した。
本発明はこれを安定して具現化するもので、その要旨は
、方向性電磁鋼板を脱炭する脱炭焼鈍炉において、脱炭
帯の後に、脱炭帯の温度以上に加熱する加熱装置と還元
ガス供給装置を設けた還元帯と、１次冷却帯と、窒化能
ガス噴射装置を設けた窒化帯と、２次冷却帯とを、間隔
をおいた二重の開閉自在雰囲気仕切で区切り設けたこと
を特徴とする方向性電磁鋼板の脱炭焼鈍装置にある。
、方向性電磁鋼板を脱炭する脱炭焼鈍炉において、脱炭
帯の後に、脱炭帯の温度以上に加熱する加熱装置と還元
ガス供給装置を設けた還元帯と、１次冷却帯と、窒化能
ガス噴射装置を設けた窒化帯と、２次冷却帯とを、間隔
をおいた二重の開閉自在雰囲気仕切で区切り設けたこと
を特徴とする方向性電磁鋼板の脱炭焼鈍装置にある。
以下、本発明を、一実施例に基き図面を参照して詳細に
説明する。
説明する。
図面において、１は方向性電磁鋼板の製造過程に設ける
脱炭焼鈍炉であり、最終板厚に圧延された方向性電磁鋼
板が仕上焼鈍に先立って脱炭される。２は加熱帯、３は
脱炭帯であり、該脱炭帯３には露点を調整された雰囲気
ガス例えばＮ２゜Ｎ２の供給管４が設けられ、゛これか
らの湿潤ガスと鋼板中Ｃが反応し脱炭される。またこの
際鋼板表面は酸化作用が生じ酸化層ができる。
脱炭焼鈍炉であり、最終板厚に圧延された方向性電磁鋼
板が仕上焼鈍に先立って脱炭される。２は加熱帯、３は
脱炭帯であり、該脱炭帯３には露点を調整された雰囲気
ガス例えばＮ２゜Ｎ２の供給管４が設けられ、゛これか
らの湿潤ガスと鋼板中Ｃが反応し脱炭される。またこの
際鋼板表面は酸化作用が生じ酸化層ができる。
５は還元帯であり、該還元帯５には脱炭帯３の温度以上
に加熱する加熱装置６および還元ガス例えばドライＨ２
を送り込む還元ガス供給装置７が設けられていて、脱炭
時より高温に加熱して鋼板に還元作用を加え以後の窒化
し易い鋼板表面とする。
に加熱する加熱装置６および還元ガス例えばドライＨ２
を送り込む還元ガス供給装置７が設けられていて、脱炭
時より高温に加熱して鋼板に還元作用を加え以後の窒化
し易い鋼板表面とする。
８は１次冷却帯で、次の窒化帯でインヒビターの形成を
容易とするように窒化温度例えば７００〜８００℃に冷
却する。該１次冷却帯６の雰囲気はドライなＮ２または
Ｎ２とＮ２の混合が好ましい。
容易とするように窒化温度例えば７００〜８００℃に冷
却する。該１次冷却帯６の雰囲気はドライなＮ２または
Ｎ２とＮ２の混合が好ましい。
９は窒化帯で、方向性電磁鋼板に窒化能ガス例えばＮＨ
３，Ｎｏ等を噴射し加窒しインヒビターを形成させるゾ
ーンである。該窒化帯９には、第２図に炉の断面で示す
ように窒化能ガス噴射装置１０が鋼板幅方向に設けられ
、これより窒化能ガス例えばＮＨ，、Ｎｏ等を単味でま
たはドライなＮ２やＮ２と混えて鋼板に一様に吹付は短
時間で窒化せしめる。１１は２次冷却帯である。
３，Ｎｏ等を噴射し加窒しインヒビターを形成させるゾ
ーンである。該窒化帯９には、第２図に炉の断面で示す
ように窒化能ガス噴射装置１０が鋼板幅方向に設けられ
、これより窒化能ガス例えばＮＨ，、Ｎｏ等を単味でま
たはドライなＮ２やＮ２と混えて鋼板に一様に吹付は短
時間で窒化せしめる。１１は２次冷却帯である。
Ｉ２は間隔をおいた二重の開閉自在雰囲気仕切で、該開
閉自在雰囲気仕切１２は６帯の間に設けられ、雰囲気が
混じり合わないようにすると共に、６帯の温度管理を容
易とするものである。二重の開閉自在雰囲気仕切１２に
ついては、その−例の拡大図を第３図に示すが、回転壁
１３が間隔をおいて鋼板Ｓの通板ラインを挟んで、炉天
井Ｉ４と炉床Ｉ５に設けた固定壁１６の先端部に並んで
回転自在に設けられ、隣接帯の雰囲気を遮断し、また、
６帯の雰囲気制御および温度制御に有効に作用する。開
閉自在雰囲気仕切１２は前記のものに限らず、前記回転
壁に替えて通板ラインに進退する移動壁を設けたもので
もよく、要は隣接帯の雰囲気が混じり合うのを防ぐ開閉
自在仕切であればよい。図中１７は二重の開閉自在雰囲
気仕切１２間の雰囲気圧を調節する排気装置であり、１
８は鋼板Ｓの搬送ロールである。
閉自在雰囲気仕切１２は６帯の間に設けられ、雰囲気が
混じり合わないようにすると共に、６帯の温度管理を容
易とするものである。二重の開閉自在雰囲気仕切１２に
ついては、その−例の拡大図を第３図に示すが、回転壁
１３が間隔をおいて鋼板Ｓの通板ラインを挟んで、炉天
井Ｉ４と炉床Ｉ５に設けた固定壁１６の先端部に並んで
回転自在に設けられ、隣接帯の雰囲気を遮断し、また、
６帯の雰囲気制御および温度制御に有効に作用する。開
閉自在雰囲気仕切１２は前記のものに限らず、前記回転
壁に替えて通板ラインに進退する移動壁を設けたもので
もよく、要は隣接帯の雰囲気が混じり合うのを防ぐ開閉
自在仕切であればよい。図中１７は二重の開閉自在雰囲
気仕切１２間の雰囲気圧を調節する排気装置であり、１
８は鋼板Ｓの搬送ロールである。
次に、本発明の作用について述べる。
最終板厚に圧延された方向性電磁鋼板Ｓは脱炭焼鈍炉１
にて脱炭されるが、この鋼板Ｓとしては加窒された窒素
と結合してインヒビター（ＡＩ） −３ｌ）Ｎ、ＡΩＮ
などを形成するようにフリーな八Ωを０．０１〜０．０
Ｂ％含んでいるものが望ましい。
にて脱炭されるが、この鋼板Ｓとしては加窒された窒素
と結合してインヒビター（ＡＩ） −３ｌ）Ｎ、ＡΩＮ
などを形成するようにフリーな八Ωを０．０１〜０．０
Ｂ％含んでいるものが望ましい。
ところで、該鋼板Ｓは７５０〜８５０℃に加熱され脱炭
帯３にて湿潤雰囲気ガスとの反応により鋼中のＣが除か
れる。また鋼板表面にはＳｉｎ、を含んだ酸化層が生じ
るが、これは窒化不良、また窒化バラツキをもたらす原
因となるので、還元帯５では脱炭時の温度以上に加熱し
て還元ガス例えばドライＨ２にて還元作用を鋼板に与え
る。該脱炭温度以上に加熱し還元作用を加えることによ
り、脱炭雰囲気下で生じた鋼板表面の酸化層は強い還元
作用を受けて薄くなり、その後の窒化が容易化される。
帯３にて湿潤雰囲気ガスとの反応により鋼中のＣが除か
れる。また鋼板表面にはＳｉｎ、を含んだ酸化層が生じ
るが、これは窒化不良、また窒化バラツキをもたらす原
因となるので、還元帯５では脱炭時の温度以上に加熱し
て還元ガス例えばドライＨ２にて還元作用を鋼板に与え
る。該脱炭温度以上に加熱し還元作用を加えることによ
り、脱炭雰囲気下で生じた鋼板表面の酸化層は強い還元
作用を受けて薄くなり、その後の窒化が容易化される。
次いで、１次冷却帯８で鋼板Ｓは窒化に適した温度に冷
却され、窒化帯９にて窒化能ガス例えばＮＨ，をＮ２あ
るいはＮ２とＮ２混合ガスに交えて鋼板Ｓに吹きつける
と、窒化能ガスは鋼板Ｓと反応しＮが鋼に入り窒化し２
次再結晶発現機能の高いＣＡＤ−９ｉ）Ｎ、Ａ、７７
Ｎ等のインヒビターが形成される。窒化の後は、２次冷
却帯ｌＯで冷却される。
却され、窒化帯９にて窒化能ガス例えばＮＨ，をＮ２あ
るいはＮ２とＮ２混合ガスに交えて鋼板Ｓに吹きつける
と、窒化能ガスは鋼板Ｓと反応しＮが鋼に入り窒化し２
次再結晶発現機能の高いＣＡＤ−９ｉ）Ｎ、Ａ、７７
Ｎ等のインヒビターが形成される。窒化の後は、２次冷
却帯ｌＯで冷却される。
これら６帯は脱炭焼鈍時には二重の開閉自在雰囲気仕切
１２でそれぞれ仕切られ雰囲気が隣接帯のそれが混じり
合わないようにされている。
１２でそれぞれ仕切られ雰囲気が隣接帯のそれが混じり
合わないようにされている。
脱炭焼鈍後は焼鈍分離剤を塗布され仕上焼鈍される。
（発明の効果）
本発明の脱炭焼鈍装置では最終板厚に圧延された方向性
電磁鋼板を脱炭後、脱炭時より高温に加熱して還元し、
次いで窒化に適する温度に冷却し、窒化するように構成
していて、また６帯はそれぞれ雰囲気が独立されるから
、脱炭は勿論十分なされ、かつ、窒化が容易となり短時
間窒化ができ２次再結晶発現作用の強いインヒビターが
形成され磁気特性の優れた方向性電磁鋼板を得るのに適
する。
電磁鋼板を脱炭後、脱炭時より高温に加熱して還元し、
次いで窒化に適する温度に冷却し、窒化するように構成
していて、また６帯はそれぞれ雰囲気が独立されるから
、脱炭は勿論十分なされ、かつ、窒化が容易となり短時
間窒化ができ２次再結晶発現作用の強いインヒビターが
形成され磁気特性の優れた方向性電磁鋼板を得るのに適
する。
また、従来はインヒビター形成のために、電磁鋼スラブ
を例えばｌ３００〜１４００℃の高温に加熱し、インヒ
ビター形成成分を固溶させ、熱延板あるいは最終冷延前
の中間板に析出処理を必須とし、スラブ高温加熱にもと
ずく溶融スケールの多量発生、表面疵の発生および加熱
エネルギー原単位高などの問題があったが、本発明では
インヒビターの造り込みが脱炭焼鈍炉でできるので、電
磁鋼スラブは高温加熱する必要はなく、前記方向性電磁
鋼板を安価で得られる大きな作用効果がある。
を例えばｌ３００〜１４００℃の高温に加熱し、インヒ
ビター形成成分を固溶させ、熱延板あるいは最終冷延前
の中間板に析出処理を必須とし、スラブ高温加熱にもと
ずく溶融スケールの多量発生、表面疵の発生および加熱
エネルギー原単位高などの問題があったが、本発明では
インヒビターの造り込みが脱炭焼鈍炉でできるので、電
磁鋼スラブは高温加熱する必要はなく、前記方向性電磁
鋼板を安価で得られる大きな作用効果がある。
図面は本発明の実施例を示し、第１図は脱炭焼鈍炉を示
す説明図、第２図は第１図の■−■断面での窒化能ガス
供給装置を示す説明図、第３図は、開閉自在な雰囲気仕
切りを示す拡大説明図である。 １・・・脱炭焼鈍炉 ２・・・加熱帯３・・・
脱炭帯 ４・・・ガス供給管５・・・還元
帯 ６・・・加熱装置７・・・還元ガス供
給装置 ８・・・１次冷却帯９・・・窒化帯 １０・・・窒化能ガス噴射装置 １１・・・２次冷却帯
１２・・・二重の開閉自在雰囲気仕切
す説明図、第２図は第１図の■−■断面での窒化能ガス
供給装置を示す説明図、第３図は、開閉自在な雰囲気仕
切りを示す拡大説明図である。 １・・・脱炭焼鈍炉 ２・・・加熱帯３・・・
脱炭帯 ４・・・ガス供給管５・・・還元
帯 ６・・・加熱装置７・・・還元ガス供
給装置 ８・・・１次冷却帯９・・・窒化帯 １０・・・窒化能ガス噴射装置 １１・・・２次冷却帯
１２・・・二重の開閉自在雰囲気仕切
Claims (1)
- （１）方向性電磁鋼板の脱炭焼鈍炉において、脱炭帯の
後に、脱炭帯の温度以上に加熱する加熱装置と還元ガス
供給装置を設けた還元帯、１次冷却帯、窒化能ガス噴射
装置を設けた窒化帯、２次冷却帯を間隔をおいた二重の
開閉自在壁で仕切り設けたことを特徴とする方向性電磁
鋼板の脱炭連続焼鈍装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26061289A JP2771633B2 (ja) | 1989-10-05 | 1989-10-05 | 方向性電磁鋼板の脱炭連続焼鈍装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26061289A JP2771633B2 (ja) | 1989-10-05 | 1989-10-05 | 方向性電磁鋼板の脱炭連続焼鈍装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03122222A true JPH03122222A (ja) | 1991-05-24 |
| JP2771633B2 JP2771633B2 (ja) | 1998-07-02 |
Family
ID=17350350
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP26061289A Expired - Fee Related JP2771633B2 (ja) | 1989-10-05 | 1989-10-05 | 方向性電磁鋼板の脱炭連続焼鈍装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2771633B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100347597B1 (ko) * | 1995-12-28 | 2002-11-23 | 주식회사 포스코 | 고자속밀도방향성전기강판의제조방법 |
| US20210040606A1 (en) * | 2018-03-30 | 2021-02-11 | Jfe Steel Corporation | Equipment for manufacturing grain-oriented electromagnetic steel sheet |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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1989
- 1989-10-05 JP JP26061289A patent/JP2771633B2/ja not_active Expired - Fee Related
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