JPH0499819A - 軟磁性鋼材の製造方法 - 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〕 本発明は軟磁性材料、特に電磁石磁芯材料或いは磁気遮
蔽材料など高い直流磁化特性を要求される軟磁性材料の
製造方法に関するものである。

〔従来の技術および解決すべき課題〕

直流電磁石鉄芯材料、或いは近年特に進歩・普及のめざ
ましい医療機器や各種物理機器、電子部品および機器等
の磁気遮蔽材料として、比較的安価に得られる軟鉄や純
鉄および非常に高価なパーマロイ或いはスーパーマロイ
が使用されている。

ところで、軟鉄や純鉄の１０ｅにおける磁束密度（以下
Ｂ１値）は概ね３０００〜１１０００Ｇ程度であり、こ
れらはＭＨＩ　（核磁気共鳴による断層像撮影診断装置
）の磁気遮蔽等、数ガウス程度までの磁気遮一 蔽材料として、或いは電磁石鉄芯用材料として使用され
ている。

直流磁化特性が重要となる用途のうち、磁気遮蔽を例と
して従来技術の問題点を示す。すなわち、現在、ＭＨＩ
の磁気遮蔽には比較的安価で且つ飽和磁化の高い純鉄が
使用されているが、軟鉄、純鉄を対象とする電磁軟鉄を
規定するＪＩＳ規格のうち最も厳しい０種（例えば、Ｊ
ＩＳ　Ｃ２５０４５ＵＹＰＯ）ですらＢ１値の下限値を
８０００Ｇと規定しており、この特性では地磁気程度の
磁気遮蔽は困難であり、しかも数Ｇ程度以下の磁気遮蔽
を行うための遮蔽システムの重厚化をもたらしている。

より良い遮蔽を行うための遮蔽材料として、パーマロイ
或いはスーパーマロイ等のＦａ−Ｎｉ合金を使用する場
合もあるが、これらの材料は地磁気程度以下の遮蔽が可
能である反面、非常に高価であり、また、飽和磁化が純
鉄と比べて１７３〜２／３と低く、したがって高磁界の
遮蔽にあたっては肉厚を極端に増やさなければならない
等の欠点もあり、いずれにしても大量に使用することは
経済的に困難である。

一方、電磁石鉄芯材料として使用される場合においても
、以下のような問題を指摘することができる。すなわち
、飽和磁化の低いパーマロイ等の高合金材料で電磁石を
構成すると、高い磁束密度を発生し難く、したがって強
力な電磁石を得ることが困難となる。軟鋼や純鉄は上述
のように高い飽和磁化を示すため、強力な電磁石を提供
する上で好都合であるが、パーマロイ等の高合金軟磁性
材料に較べ保磁力が大きいため、軟鋼や純鉄による電磁
石では残留磁気や電流による電磁石の動作制御が困難と
なる。

これらの点を踏まえて、純鉄系材料の持つ高飽和磁化を
損なうことなく、透磁率を高める検討が既にいくつかな
されている。例えば、特公昭６３−４５４４２号、特公
昭６３−４５４４３号、特開昭６２−７７４２０号、特
開平２−４９１８号ないし同４９２３号、特開平２−８
３２３号ないし同８３２６号、特開平２−６６１１８号
、特開平２−６６１１９号、特開平２−１４５７２３号
、或いは日本金属学会第２３巻第５号（１９８４年発行
）「極厚電磁鋼板の開発」に示されている方法は、いず
れも主にフェライト結晶粒の粗大化に伴う透磁率向上を
狙ったものである。しかし、これらの技術は特開昭６２
−７７４２０号のように対象が比較的板厚の薄い熱延板
に限定される技術であったり、或いは本発明のようにさ
らに厳しい直流磁化特性を評価する０、５Ｏｅにおける
磁束密度（以下Ｂ。、５値）で１１０００Ｇ以上を達成
できない技術であり、いずれにせよ優れた直流磁化特性
を得るための技術として十分なものではない。

このように現状では、飽和磁化が工業鉄並みに高く、且
つ地磁気程度に相当する低い磁場で高い磁束密度を示す
、つまり透磁率が高い材料は提供されていない。本発明
の目的は、このような材料を安価に製造できる方法を提
供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

本発明者らは、上述した問題点を解決するため、まず、
直流磁場用軟磁性材料の基本である工業用純鉄の検討を
行ってその欠点を明らかにし、さらに特性改善を図るべ
く検討を行い１次のような知見を得た。

すなわち、高透磁率を得るという観点から、Ａ１を添加
することにより、■効果的な脱酸が可能となり酸素量お
よび酸化物系介在物の低減に伴う透磁率向上につながる
ばかりでなく、透磁率に悪影響を及ぼす固溶ＮをＡＩＮ
粒子の形成により低減できること、■また、ある必要量
添加することにより、微細分散しているＡＩＮ粒子の凝
集化を図ることが可能となり、ＡＩＮ粒子そのものの悪
影響を極力低く抑え得ると同時に、フェライト結晶粒の
粗粒化を促進する効果も得られ、いずれも透磁率向上に
有効であること、■第１図に示すように０．５ｗｔ％を
超えて添加することにより、変態温度を著しく高めるこ
とができ、特にＦｅ、ＡＩ以外の不純物が十分低減され
ている場合には、０゜８５ｗｔ％以上のＡｌ添加により
フェライト単相とすることが可能になり、したがって変
態による歪が導入されることなく９００℃を超える高温
で焼鈍を行うことが可能となること、そして、この高温
焼鈍は、効果的な内部歪の除去とフェライト結晶粒の粗
大化をもたらし、固溶Ａ１そのものの透磁率向上効果も
考えられるが、これらの相乗効果により極めて優れた透
磁率を得ることにつながること、■また、必要に応じて
Ｔｉを適宜添加することにより、これらが固溶Ｎを優先
的に固定して特性向上に寄与し、特に敢えてＮ含有量を
減する努力を要しないこと、また、材料の飽和磁化を高
く保つという観点から、■２す七％を超えるＡ１の添加
は避けるべきであり、また、■Ｃ，Ｎ含有量が多いと変
態温度の低下もしくは必要なＡｌ添加量の増大に加えて
、固溶Ｃ，Ｎの増加による格子歪の増大または炭化物、
窒化物の生成等により特性を劣化させることがあるので
、これらを避けるためのＣ１Ｎ量の上限が存在すること
、を見い出し、本発明を完成させたものである。

すなわち本発明の特徴は以下の通りである。

（１）重量％で、Ｃ：　０．００４％以下、Ｓｉ：０．
５％以下、Ｍｎ：０．５０％以下、Ｐ　：　０．０１５
％以下、Ｓ　：　０．０１％以下、Ｓｏｌ．Ａｌ　：　
０．５〜２．０％、Ｎ：０．００５％以下、酸素：　０
．００５％以下、残部Ｆｅおよび不可避不純物からなる
組成の鋼片または鋳片を、熱間加工、温間加工または冷
間加工、若しくはこれらの組み合わせにより必要な形状
に加工成形後、最終的に９００〜１３００℃で焼鈍を行
うことにより、平均フェライト結晶粒径が０．５ｍｍ以
上であり、保磁力０．４Ｏｅ以下、０．５Ｏｅにおける
磁束密度１１０００Ｇ以上を有する軟磁性鋼材を得るこ
とを特徴とする軟磁性鋼材の製造方法。

（２）重量％で、Ｃ：　０．００４％以下、Ｓｉ：０．
１％以下、Ｍｎ：０．１５％以下、Ｐ　：　０．０］５
％以下、Ｓ　：　０．０１％以下、Ｓｏｌ、Ａｌ　：　
０．５〜２．０％、Ｎ：０．００５％以下、酸素：　０
．００５％以下、残部Ｆｅおよび不可避不純物からなる
組成の鋼片または鋳片を、熱間加工、温間加工または冷
間加工、若しくはこれらの組み合わせにより必要な形状
に加工成形後、最終的に１０００〜１３００°Ｃで焼鈍
を行うことにより、平均フェライト結晶粒径が０．５ｍ
ｎ以上であり、保磁力０．４Ｏｅ以下、０．５Ｏｅにお
ける磁束密度１１０００Ｇ以上を有する軟磁性鋼材を得
ることを特徴とする特磁性鋼材の製造方法。

（３）重量％で、Ｃ＋　Ｎ　：　０．００７％以下とす
ることを特徴とする上記（１）または（２）に記載の軟
磁性鋼材の製造方法。

（４）重量％で、Ｓ　ｏｌ、Ａｌ　：　０．８５〜２．
０％とすることを特徴とする上記（１）、（２）または
（３）に記載の軟磁性鋼材の製造方法。

（５）重量％で、Ｃ：　０．００４％以下、Ｓｉ：０．
５％以下、Ｍｎ：０．５０％以下、Ｐ　：　０．０１５
％以下、Ｓ　：　０．０１％以下、Ｓｏｌ、Ａｌ：　０
．５〜２．０％、Ｎ：０．０１２％以下、酸素：　０．
００５％以下、Ｔｉ：０．００５〜１．０％、残部Ｆｅ
および不可避不純物からなる組成の鋼片または鋳片を、
熱間加工、温間加工または冷間加工、若しくはこれらの
組み合わせにより必要な形状に加工成形後、最終的に９
００−１３００℃で焼鈍を行うことにより、平均フェラ
イト結晶粒径が０．５ｍ以上であり、保磁力０．４０　
ｅ以下、０．５Ｏｅにおける磁束密度１１０００Ｇ以上
を有する軟磁性鋼材を得ることを特徴とする軟磁性鋼材
の製造方法。

（６）重量％で、Ｃ：　０．００４％以下、Ｓｉ：０．
１％以下、Ｍｎ：０．１５％以下、Ｐ　：　０．０１５
％以下、Ｓ　：　０．０１％以下、Ｓｏｌ、Ａｌ：　０
．５〜２．０％、Ｎ：０．０１２％以下、酸素：　０．
００５％以下、Ｔｉ：０．００５〜１．０％、残部Ｆｅ
および不可避不純物からなる組成の鋼片または鋳片を、
熱間加工、温間加工または冷間加工、若しくはこれらの
組み合わせにより必要な形状に加工成形後、最終的に１
０００〜１３００℃で焼鈍を行うことにより、平均フェ
ライト結晶粒径が０．５ｍｍ以上であり、保磁力０．４
Ｏｅ以下、０．５Ｏｅにおける磁束密度１１０００Ｇ以
上を有する軟磁性鋼材を得ることを特徴とする軟磁性鋼
材の製造方法。

（７）重量％で、Ｃ＋　Ｎ　：　０．０１４％以下とす
ることを特徴とする上記（５）または（６）に記載の軟
磁性鋼材の製造方法。

（８）重量％で、Ｓｏｌ、Ａｌ：　０．８５〜２．０％
とすることを特徴とする上記（５）、（６）または（７
）に記載の軟磁性鋼材の製造方法。

以下、本発明における組成および製造条件の限定理由に
ついて説明する。

ＣはＮと同様に優れた透磁率を確保するためにも可能な
限り低減することが望ましいが、工業的に製造するうえ
で極限的な低減は困難であり、また極端なコスト高を招
く。また、Ａｌ添加により変態温度を高めるためにも、
Ｃ添加量を低く抑えないとＡｌの必要添加量が多くなっ
てしまい、これは結果的に飽和磁化を低下することにつ
ながり、本発明の意図に反することになる。このためＣ
は０．００４ｗｔ％をその上限とする。

Ｓｉは透磁率向上に寄与するが、本発明では透磁率向上
はＡｌ添加により満足させることを目的とし、むしろＳ
ｉを多量に添加することによる飽和磁化の低下を懸念し
、０．５ｗｔ％、好ましくは０．１ｗｔ％をその上限と
する。

Ｍｎは直流磁化特性を劣化させる元素であり、低減する
ことが望ましいが、極端な低減はコスト高およびＮ含有
量の増加を招き、また、Ｓを固定することにより熱間脆
性を防止する効果もあることから、Ｍｎ／Ｓが１０を下
回らない範囲で、０．５０ｔｉｔ％、好ましくは０，１
５ｗｔ％を上限に添加してもよい。

Ｐ、Ｓは不純物元素であってコスト高につながらない範
囲で低減することが望ましく、それぞれ０．０１５ｗｔ
％、　０．０１ｖｔ％をその上限とする。

Ａｌは上述したように本発明において要となる添加元素
である。すなわち．Ａｌは固溶Ｎの固定およびＡＩＮ粒
子の凝集化、変態温度の上昇をもたらし、フェライト域
を拡大させることによって高温焼鈍を実現し、これによ
ってフェライト結晶粒の粗大化および格子歪の低減を達
成し、透磁率を向上させるものであり、さらには固溶Ａ
ｌ自身の透磁率向上効果も考えられ、本発明においては
優れた直流磁化特性を得るために添加しなくてはならな
い元素である。このＡＩの効果はＳ　ｏｌ、　Ａ　Ｉの
状態で０，５ｗｔ％以上添加することにより得られるが
、一方、２．０ｗｔ％を超えて添加すると飽和磁化の低
下を招き好ましくないので．Ａｌの添加量範囲はＳｏｌ
、ＡＩの状態で０．５〜２．０すｔ％とした。

また、Ｆｅ、Ａｌ以外の不純物元素が十分に低減されて
いる場合では、０．８５ｗｔ％以上のＡ１を添加するこ
とで全温度域でフェライト単相とすることができる。０
．５ｗｔ％以上のＡ１が添加されているが、フェライト
単相となっていない場合は、後述する焼鈍がフェライト
−オーステナイト変態温度以上で行われると、変態に伴
うフェライト結晶粒の細粒化と歪の導入により安定して
良好な直流磁化特性を得ることが離しくなる。したがっ
て、Ａｌの添加量は好ましくはＳｏｌ、Ａｌの状態で０
．８５〜２．０ｗｔ％とする。そして、この場合特にＭ
ｎ　：　０．１５ｗｔ％％以下、Ｃ＋　Ｎ　：　０．０
０７留ｔ％％以下（後述するＴｉ添加の場合には０．０
１４ｔｉｔ％以下）とすることが好ましい。

ＮはＣと同様にＦｅ格子内に侵入し、格子歪を多く生じ
直流磁化特性を劣化させる。また、ＮはＡＩＮ粒子を多
く生成させないためにも極力低いほうが望ましい。また
この考えは添加したＡ１を少しでも有効な固溶Ａｌとし
て存在せしめることにもつながり、このためＮ量は０．
００５ｗｔ％以下とする。本発明では、後述するように
強力な窒化物生成元素であるＴｉを必要に応じて添加す
る。Ｔｉは敢えてコスト高につながるＮ量の厳しい上限
規定を行うことなく、上述したＮの弊害を減することを
目的として添加するものであり、したがってこの場合に
はＮの上限値を０．０１２ｗｔ％とする。

また、上述した知見からも明らかなように、直流磁化特
性をより確実に確保するためには、ＮおよびＣの総量を
規制することが望ましい。すなわちＴｉ無添加の場合に
はＣ＋Ｎを０．００７ｗｔ％以下、Ｔｉ添加の場合には
Ｃ＋　Ｎ　’ａ：　０．０１４ｗｔ％以下とすることが
好ましい。

酸素もＭｎと同様に直流磁化特性を劣化させる元素であ
り、特に非金属介在物を生成することによる透磁率への
劣化影響は大きく、本発明鋼を溶製する際には十分低減
しておかなければならず、上限値として、０．００５ｗ
ｔ％を規定した。

Ｔｉは上述したように強力な窒化物生成元素であり、０
．００５〜１．ｋｔ％の範囲で添加することにより、Ｎ
含有量が十分に低減されていないつまり安価な素材にお
いても、固溶Ｎの固定効果により直流磁化特性を著しく
損なうことを回避することができる。また、Ｎ含有量が
比較的低い場合は、窒化物粒子の生成量も少なく直流磁
化特性の若干の向上をも期待することができる。一方、
上記上限値を超えて添加すると直流磁化特性の劣化をも
たらす。

次に本発明鋼の製造条件について説明する。

本発明では、加工条件については特に制限はなく、上記
成分組成の鋼片または鋳片を、熱間加工、温間加工また
は冷間加工、若しくはこれらの組み合わせにより必要な
形状に加工成形する。但し、熱間加工に関し、低温域圧
延に伴う熱間加工時の変形抵抗の増加および熱間加工に
費やす時間の増加は常にコスト高につながり、また極度
な低温圧延は焼鈍時に再結晶による細粒化を招く可能性
もあり、加工終了温度については７００℃の下限温度を
設けることが好ましい。

最終的に施さねばならない焼鈍については、主にＡ１の
添加量により決定される変態温度に触れない範囲で実施
する必要があるが、少なくとも９００℃以上、好ましく
は１０００℃以上の温度で実施しないと本発明鋼の意図
する極めて優れた直流磁化特性を達成できない。また、
具体的に、０．００１ｗｔ％Ｃ１０，００２０ｗｔ％Ｎ
で１ｔｉｔ％程度のＡ１を添加することにより本発明鋼
はフェライト単相となり、１１００℃以上の非常に高温
での焼鈍が可能になるが、１３００℃を超えた温度域で
の焼鈍は困難でもあり、且つコスト高を招くので、焼鈍
温度は９００〜１３００℃、好ましくは１０００〜１３
００℃とした。なお、加熱保持時間については、素材の
熱容量によって変化するが３０分以上保持することが望
ましく、また、加熱保持後の冷却に関しては、できるだ
け熱歪を導入しないという観点から徐冷することか望ま
しい。むろん、均一に冷却されるよう配慮がなされてい
る場合は熱歪が導入され難く、この場合は必ずしも徐冷
する必要はない。

以上のように本発明による化学成分および製造条件で、
特に焼鈍温度を限定することにより、透磁率および飽和
磁化の高い、すなわち直流磁界での軟磁気特性に優れた
鋼材を得ることができる。

したがって、本発明では一般の熱間加工材、温間加工材
、或いは冷間加工材についても、その化学成分と最終焼
鈍条件の規定のみで、優れた直流磁化特性を有する鋼材
を製造することができる。このため、本発明が対象とす
る鋼材は、厚板、薄板、条材（形鋼等）、鍛造材等を含
むものである。

〔実施例〕

実施例１゜ 第１表は、実施例および比較例に用いた鋼の化学成分を
示したものである。鋼Ａ−Ｅは、溶製後、厚さ１１０閣
の鋼塊となし、１２００℃加熱による熱間圧延により板
厚１５ｍｍに成形されたものである。鋼Ａ−Ｃが本発明
の化学成分に適合するものであり、鋼り、Ｅ、Ｆおよび
Ｇは比較鋼種である。第１表に０．５℃／ｓの加熱速度
で１３００℃まで昇温した場合の変態点を調べた結果に
ついて併せて示した。なお、この変態点測定結果は実施
例に挙げた本発明鋼がフェライト単相であることを示し
ている。

第２表は、本発明鋼および比較鋼について直流磁化特性
を測定した結果を示したもので、熱間圧延後板厚中心部
より外径４５ｍｍ、内径３３ｍｍ、厚さ６閣の試験片を
採取し、これに対して焼鈍を行い直流磁化特性を測定し
た結果であり、この焼鈍が、本発明の規定するところの
最終的な焼鈍に相当する。なお、焼鈍は加熱保持時間は
１〜３時間であり、冷却速度は約１００℃／ｈｒの徐冷
とした。

第２表において、Ｎα１は鋼Ａに１１００℃の焼鈍を行
った本発明に基づ〈実施例である。この実施例では、低
Ｃ化とＡ１添加によりフェライト単相となっているため
、変態歪の導入および変態による細粒化をもたらすこと
なく高温焼鈍が可能であり、むしろ１１００℃という高
温で焼鈍することによりフェライト粒径２ｍｎ＋以上の
著しい粗粒化が達成され、併せて格子歪の除去も達成さ
れており、Ｂｏ．値で１３０００Ｇ程度、最大透磁率で
６００００を超える極めて優れた特性が得られている。

Ｎα２は鋼Ａに１０００℃の焼鈍を行った実施例である
。この実施例では焼鈍温度が＆１より低く、フェライト
粒径は０．５〜１．０ｍｍ程度であり、Ｎα１の実施例
と比べて小さいものの最大透磁率は２３９００と良好な
特性が得られている。

Ｎα３．４は、いずれも鋼Ｂ、Ｃによる実施例である。

ここでもＡｌ添加によるフェライト単相化がなされてお
り、いずれも１０００℃を超える高温焼鈍を行うことが
でき、フェライト結晶粒の粗大化と内部歪の除去による
相乗効果により、翫３では最大透磁率５６０００、＆４
では最大透磁率３７２００の優れた特性が得られている
。

以上Ｎα１〜４の実施例は、いずれも保磁力で０゜４Ｏ
ｅ以下、０．５Ｏｅに置ける磁束密度（Ｂｏ、）　１１
０００Ｇ以上の優れた直流磁化特性が達成され、ＪＩＳ
Ｃ２５０４５ＵＹＰＯに定められている特性を十分に満
足しており、地磁気程度の磁気遮蔽をも可能とするもの
である。

Ｎａ　５．６．７は鋼り、Ｅ、Ｆによる比較鋼である。

鋼り、Ｅ、Ｆとも工業用純鉄に相当し、本発明の規定す
る化学成分を逸脱している。したがって、Ｎα５．６に
示すように、１０００℃以上で焼鈍を行っても顕著なフ
ェライト結晶粒の粗大化を期待できず、さらにオーステ
ナイトからフェライトへの変態時に歪が導入され良好な
特性を具備できない。Ｎα７は焼鈍温度を変態点以下と
した場合の結果であるが、いずれも良好な特性が具備さ
れていない。

実施例２゜ 第３表に示す鋼Ｉ−ｄを溶製後、厚さ１１０＋ａｍの鋼
塊となし、１２００℃加熱による熱間圧延により板厚１
５１ｍに成形した後焼鈍を行った。鋼重〜Ｑ、Ｓ、Ｗ−
Ｚ、ｂ−ｄが本発明の化学成分に適合するものであり、
また鋼Ｒ，Ｔ、Ｕ、Ｖ、ａが比較鋼種である。第４表は
、本発明鋼および比較鋼について直流磁化特性を測定し
た結果をまとめたものである。なお、本実施例では焼鈍
の加熱保持時間は１〜３時間であり、冷却速度は約１０
０℃へｒ〜５００℃／ｈｒとした。

第４表において、Ｎα１０〜１３は本発明の規定範囲内
でＭｎ添加量を変化させた実施例である。

Ｎα２３〜２６はＳｏｌ、Ａｌ量の影響を、Ｎａ２８は
Ｃ量の影響を、Ｎα２９〜３１はＳｉ量の影響をそれぞ
れ調べたものである。

Ｎｎ　１４〜１６はＴｉを添加した場合の実施例である
。ここでもＡｌ添加によるフェライト単相化がなされて
おり、さらにＴｉ添加により、Ｎの固定が図られ、Ｎα
１４〜１６では良好な特性が認められている。特にＮα
１５はＮα２２に相当する鋼にＴｉを添加した本発明に
基づ〈実施例であり、Ｔｉ添加により十分なＮの固定が
なされ、Ｎα２２の比較例と比べて大幅な改善が認めら
れている。

Ｎα２１は本発明の規定範囲を超えてＴｉを添加した比
較例であり、著しい直流磁化特性の劣化が認められる。

Ｎα２２はＮ添加量が高く、且つＴｉ添加を行わなかっ
た比較例であり、ＡＩＮの析出状態が安定且つ多量であ
るため、焼鈍を行っても十分なフェライト結晶粒の粗大
化を図ることができず、且つ固溶Ｎ量も高いため、良好
な特性が得られていない。

Ｎα１７．１８は鋼Ｐ、Ｑについて１０００℃の焼鈍を
施した実施例である。

以上（７１Ｎ＋１１０−１８、Ｎａ　２４−２７、Ｎα
２９〜３１の実施例は、いずれも保磁力で０．４Ｏｅ以
下、Ｂｏ．値でｌ１００ＯＧ以上の優れた直流磁化特性
が達成されており、ＪＩＳ　Ｃ２５０４５ＵＹＰＯに定
められている特性を優に満足しているばかりか、地磁気
程度以下のレベルに至る磁場環境を作るための磁気遮蔽
材料として適用することができる。

またＮα１９．２０はＮ量、Ｃ＋Ｎ量との関係でのＴｉ
添加の影響を調べたもので、いずれもＮ〉０．００５す
ｔ％、Ｃ＋Ｎ＞０．００７すｔ％であるが、Ｎα２０は
Ｔｉ添加材であるため良好な特性が得られている。

Ｎα３２はＮα１７と同様に鋼Ｐによる実施例であるが
、焼鈍温度を１１００℃としたものである。鋼ＰはＳｏ
ｌ、Ａｌ量が０．７３ｗｔ％であるため、約１０５０℃
でフェライト−オーステナイト変態し、このため、１１
００℃焼鈍では変態に伴う細粒化と歪の導入が生じ、亜
結晶を生成する。このような理由からＮα３２ではＮα
１７と較べ透磁率、保磁力で劣化が認められる。一方、
Ｎａ　２４、Ｎｎ　２５等、０．８５ｖｔ％以上のＳｏ
ｌ、Ａｌ添加によりフェライト単相化がなされている実
施例では、１１００℃の焼鈍で極めて良好＝２４ な特性が得られている。

実施例３゜ 各種素材形状での本発明の有意性を調べるため、鋼ｅを
溶製後、厚さ１５０ｍｍの鋼塊となし、これから板厚１
５ｍｍの熱間圧延材、板厚２ｍｍの熱間圧延材、板厚１
ｍ、０．５ｎｎの冷間圧延材をそれぞれ得た後、焼鈍を
行った。第５表は、これらについて直流磁化特性を測定
した結果をまとめたものである。なお、本実施例でも焼
鈍の加熱保持時間は１〜３時間であり、冷却速度は約１
００℃／ｈｒ〜５００℃／ｈｒとシタ。

第５表において、Ｎα３３は板厚１５ｍｎの熱間圧延鋼
材、Ｎａ　３４は板厚２ｍの熱延板、Ｎｎ３５、Ｎｎ　
３６は板厚がそれぞれｉｎｍ、　０．５ｍｍの冷延板で
あり、いずれの実施例でも本発明の目標とする優れた直
流磁化特性が得られている。なお、Ｎα３７は鋼Ｅ〔発
明の効果〕 以上のように本発明により得られた軟磁性鋼材は、優れ
た直流磁化特性を有しており、このため弱磁界でも容易
に磁化させることができ、高機能鉄芯材料あるいは高機
能磁気遮蔽材料として有用なものである。

【図面の簡単な説明】

第１図はＦｅ、Ａｌ以外の不純物元素を低減した鋼によ
って、フェライト−オーステナイト変態温度を測定した
結果を示す図面である。

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. （１）重量％で、Ｃ：０．００４％以下、Ｓｉ：０．５
   ％以下、Ｍｎ：０．５０％以下、Ｐ：０．０１５％以下
   、Ｓ：０．０１％以下、Ｓｏｌ．Ａｌ：０．５〜２．０
   ％、Ｎ：０．００５％以下、酸素：０．００５％以下、
   残部Ｆｅおよび不可避不純物からなる組成の鋼片または
   鋳片を、熱間加工、温間加工または冷間加工、若しくは
   これらの組み合わせにより必要な形状に加工成形後、最
   終的に９００〜１３００℃で焼鈍を行うことにより、平
   均フェライト結晶粒径が０．５ｍｍ以上であり、保磁力
   ０．４Ｏｅ以下、０．５Ｏｅにおける磁束密度１１００
   ０Ｇ以上を有する軟磁性鋼材を得ることを特徴とする軟
   磁性鋼材の製造方法。
2. （２）重量％で、Ｃ：０．００４％以下、Ｓｉ：０．１
   ％以下、Ｍｎ：０．１５％以下、Ｐ：０．０１５％以下
   、Ｓ：０．０１％以下、Ｓｏｌ．Ａｌ：０．５〜２．０
   ％、Ｎ：０．００５％以下、酸素：０．００５％以下、
   残部Ｆｅおよび不可避不純物からなる組成の鋼片または
   鋳片を、熱間加工、温間加工または冷間加工、若しくは
   これらの組み合わせにより必要な形状に加工成形後、最
   終的に１０００〜１３００℃で焼鈍を行うことにより、
   平均フェライト結晶粒径が０．５ｍｍ以上であり、保磁
   力０．４Ｏｅ以下、０．５Ｏｅにおける磁束密度１１０
   ００Ｇ以上を有する軟磁性鋼材を得ることを特徴とする
   軟磁性鋼材の製造方法。
3. （３）重量％で、Ｃ＋Ｎ：０．００７％以下とすること
   を特徴とする請求項（１）または（２）に記載の軟磁性
   鋼材の製造方法。
4. （４）重量％で、Ｓｏｌ．Ａｌ：０．８５〜２．０％と
   することを特徴とする請求項（１）、（２）または（３
   ）に記載の軟磁性鋼材の製造方法。
5. （５）重量％で、Ｃ：０．００４％以下、Ｓｉ：０．５
   ％以下、Ｍｎ：０．５０％以下、Ｐ：０．０１５％以下
   、Ｓ：０．０１％以下、Ｓｏｌ．Ａｌ：０．５〜２．０
   ％、Ｎ：０．０１２％以下、酸素：０．００５％以下、
   Ｔｉ：０．００５〜１．０％、残部Ｆｅおよび不可避不
   純物からなる組成の鋼片または鋳片を、熱間加工、温間
   加工または冷間加工、若しくはこれらの組み合わせによ
   り必要な形状に加工成形後、最終的に９００〜１３００
   ℃で焼鈍を行うことにより、平均フェライト結晶粒径が
   ０．５ｍｍ以上であり、保磁力０．４Ｏｅ以下、０．５
   Ｏｅにおける磁束密度１１０００Ｇ以上を有する軟磁性
   鋼材を得ることを特徴とする軟磁性鋼材の製造方法。
6. （６）重量％で、Ｃ：０．００４％以下、Ｓｉ：０．１
   ％以下、Ｍｎ：０．１５％以下、Ｐ：０．０１５％以下
   、Ｓ：０．０１％以下、Ｓｏｌ．Ａｌ：０．５〜２．０
   ％、Ｎ：０．０１２％以下、酸素：０．００５％以下、
   Ｔｉ：０．００５〜１．０％、残部Ｆｅおよび不可避不
   純物からなる組成の鋼片または鋳片を、熱間加工、温間
   加工または冷間加工、若しくはこれらの組み合わせによ
   り必要な形状に加工成形後、最終的に１０００〜１３０
   ０℃で焼鈍を行うことにより、平均フェライト結晶粒径
   が０．５ｍｍ以上であり、保磁力０．４Ｏｅ以下、０．
   ５Ｏｅにおける磁束密度１１０００Ｇ以上を有する軟磁
   性鋼材を得ることを特徴とする軟磁性鋼材の製造方法。
7. （７）重量％で、Ｃ＋Ｎ：０．０１４％以下とすること
   を特徴とする請求項（５）または（６）に記載の軟磁性
   鋼材の製造方法。
8. （８）重量％で、Ｓｏｌ．Ａｌ：０．８５〜２．０％と
   することを特徴とする請求項（５）、（６）または（７
   ）に記載の軟磁性鋼材の製造方法。