JPH05125446A - 磁束密度の高い一方向性電磁鋼板の製造方法 - Google Patents

磁束密度の高い一方向性電磁鋼板の製造方法

Info

Publication number
JPH05125446A
JPH05125446A JP3281072A JP28107291A JPH05125446A JP H05125446 A JPH05125446 A JP H05125446A JP 3281072 A JP3281072 A JP 3281072A JP 28107291 A JP28107291 A JP 28107291A JP H05125446 A JPH05125446 A JP H05125446A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
annealing
temperature
steel sheet
silicon steel
hot
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP3281072A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2620438B2 (ja
Inventor
Katsuro Kuroki
克郎 黒木
Yasunari Yoshitomi
康成 吉冨
Hiroaki Masui
浩昭 増井
Tsutomu Haratani
勤 原谷
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nippon Steel Corp
Original Assignee
Nippon Steel Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=17633931&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=JPH05125446(A) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by Nippon Steel Corp filed Critical Nippon Steel Corp
Priority to JP3281072A priority Critical patent/JP2620438B2/ja
Priority to DE69218880T priority patent/DE69218880T2/de
Priority to EP92118007A priority patent/EP0539858B1/en
Priority to US07/965,650 priority patent/US5261972A/en
Priority to KR1019920019842A priority patent/KR950005793B1/ko
Publication of JPH05125446A publication Critical patent/JPH05125446A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP2620438B2 publication Critical patent/JP2620438B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21DMODIFYING 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
    • C21D8/00Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment
    • C21D8/12Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of articles with special electromagnetic properties
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21DMODIFYING 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
    • C21D8/00Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment
    • C21D8/12Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of articles with special electromagnetic properties
    • C21D8/1244Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of articles with special electromagnetic properties the heat treatment(s) being of interest
    • C21D8/1261Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of articles with special electromagnetic properties the heat treatment(s) being of interest following hot rolling
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21DMODIFYING 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
    • C21D8/00Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment
    • C21D8/12Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of articles with special electromagnetic properties
    • C21D8/1244Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of articles with special electromagnetic properties the heat treatment(s) being of interest
    • C21D8/1266Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of articles with special electromagnetic properties the heat treatment(s) being of interest between cold rolling steps
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21DMODIFYING 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
    • C21D1/00General methods or devices for heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering
    • C21D1/18Hardening; Quenching with or without subsequent tempering
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21DMODIFYING 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
    • C21D8/00Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment
    • C21D8/12Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of articles with special electromagnetic properties
    • C21D8/1216Modifying 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
    • C21D8/1233Cold rolling
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21DMODIFYING 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
    • C21D8/00Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment
    • C21D8/12Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of articles with special electromagnetic properties
    • C21D8/1244Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of articles with special electromagnetic properties the heat treatment(s) being of interest
    • C21D8/1255Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of articles with special electromagnetic properties the heat treatment(s) being of interest with diffusion of elements, e.g. decarburising, nitriding

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Manufacturing Of Steel Electrode Plates (AREA)
  • Soft Magnetic Materials (AREA)
  • Solid-Phase Diffusion Into Metallic Material Surfaces (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 高磁束密度一方向性電磁鋼板の製造方法を提
案するものである。 【構成】 SL基本成分及びこれにSn:0.02〜
0.15%を添加した鋼塊を1200℃以下の温度で熱
延し、熱延板焼鈍をした後80%以上の圧延率で冷延
し、脱炭焼鈍、窒化処理、仕上焼鈍をする一連のSLプ
ロセスにおいて、熱延板焼鈍温度Tを1240−2.1
Al>1310−1.8Alの範囲になるように設
定し、180秒以内均熱した後、800℃〜950℃に
30秒〜300秒以内滞留させた後急冷することを特徴
とする。 (Al:酸可溶性〔Al〕−27/14〔N〕) 【効果】 〔Al〕,〔N〕の変動に影響されない高磁
束密度一方向性電磁鋼板を製造する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は電気機器の鉄芯として用
いられる一方向性電磁鋼板の製造方法に関するもので特
に、スラブ加熱温度を1200℃以下とする製造プロセ
ス、即ちインヒビターを冷間圧延完了後に作り込む製造
プロセスにおける熱延板焼鈍条件の適正化により極めて
高い磁束密度を有する製品の製造方法に関するものであ
る。
【0002】
【従来の技術】一方向性電磁鋼板は、主として変圧器、
発電機その他の電気機器の鉄芯材として用いられ、それ
が有する磁気特性として励磁特性と鉄損特性が良好であ
ることの他、良好な皮膜を有するものでなければならな
い。一方向性電磁鋼板は、二次再結晶現象を利用して圧
延面に{110}面、圧延方向に〈001〉軸をもつ所
謂ゴス方位を有する結晶粒を発達させることによって得
られる。
【0003】前記二次再結晶現象は、よく知られている
ように、仕上焼鈍過程で生じるが、二次再結晶の発現を
十分なものとするためには、仕上焼鈍過程における二次
再結晶発現温度域まで一次再結晶粒の成長を抑制するA
lN,MnS,MnSe等の微細な析出物、所謂インヒ
ビターを鋼中に存在させる必要がある。従って、電磁鋼
スラブは、インヒビター形成元素、例えばAl,Mn,
S,Se,N等を完全に固溶させるために、1350〜
1400℃といった高温に加熱される。而して、電磁鋼
スラブ中に完全に固溶せしめられたインヒビター形成元
素は、熱延板或は最終冷間圧延前の中間板厚の段階で焼
鈍によって、AlN,MnS,MnSeとして微細に析
出せしめられる。
【0004】特公昭46−23820号公報にはC,A
lを含むことを必須条件とする普通鋼もしくは珪素鋼素
材を用いて{110}〈001〉方位の二次再結晶粒を
発生させる処理工程において、最終冷延のすぐ前の焼鈍
を750〜1200℃で行った後、Si量に応じて75
0〜950℃以下を急冷することによって好ましいサイ
ズのAlNを鋼板に析出させる方法が、また特開昭50
−15727号公報ではC,Al,Mn,N,Cu等を
含む珪素鋼を熱延し、少なくとも1回の冷間圧延のプロ
セスをとる一方向性電磁鋼板の製造において、最終冷延
前に15秒〜2時間に亘り760〜1177℃で焼鈍
し、927℃以下で且つ400℃以上の温度から少なく
とも260℃程度までは自然冷却よりは早い速度で、最
高温度から927℃以下にして400℃以上の温度まで
は自然冷却よりは遅い速度で冷却する方法が提案されて
いる。これらの方法はいずれもスラブ加熱温度を高温に
して析出物を完全に固溶した後に熱延される素材にのみ
適用可能なものである。
【0005】このようなプロセスを採るとき、電磁鋼ス
ラブは前述のように高温に加熱されるから、溶融スケー
ル(ノロ)の発生が多量なものとなり、加熱炉補修の頻
度を高めてメインテナンスコストを高くするのみならず
設備稼動率を低下せしめさらに、燃料原単位を高くする
等の問題がある。かかる問題を解決すべく、電磁鋼スラ
ブの加熱温度を低いものとし得る一方向性電磁鋼板の製
造方法の研究が進められている。例えば、特公昭61−
60896号公報には、Mn含有量を0.08〜0.4
5%、S含有量を0.007%以下として〔Mn〕
〔S〕積を低くし更にAl,P,Nを含有せしめた電磁
鋼スラブを素材とすることにより、スラブ加熱温度を1
280℃未満とし得る製造プロセスが、また特開平1−
230721号公報にはAl,N,B,Ti等を含んだ
電磁鋼スラブを1200℃以下の温度で加熱する同様な
プロセスが提案されている。これらの方法はインヒビタ
ーを高温スラブ加熱材のように前工程で調整するもので
はなく、冷延以降の後工程で造り込むことを特徴として
おり、従って熱延及び熱延板焼鈍においては組織(再結
晶率、変態相等)の調整のみに注意を払えばよいことに
なる。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】電磁鋼スラブの加熱温
度を1200℃以下の低いものとする本発明の製造プロ
セスにおいて重要なことは脱炭焼鈍板の結晶組織(平均
粒径、粒径分布)、集合組織の調整と脱炭焼鈍以降のイ
ンヒビターの造り込み(窒化)である。特に脱炭焼鈍板
の結晶組織、集合組織は製品の磁気特性に大きな影響を
及ぼすことが知られており特開平2−182866号公
報では一次再結晶粒の平均直径を15μm以上、直径の
変動係数を0.6以下にすることを提案している。この
組織に影響を与える因子としては冷間圧延以前の金属組
織及び析出物のサイズや分散状態、冷延後の焼鈍温度等
が挙げられるが、これらを左右する工程は、熱延板焼鈍
(最終冷延前焼鈍を含む)と脱炭焼鈍である。これを解
決するための方法を特開平2−259019号公報で提
案した。
【0007】本発明はこれをさらに詳細に検討し磁束密
度に及ぼす鋼の成分(Al,N)と最終冷延前の鋼板の
焼鈍条件と脱炭焼鈍時の一次再結晶粒成長との関係を明
らかにし、熱延板焼鈍条件を適正にして、窒化処理する
ことにより極めて高い磁束密度を有する一方向性電磁鋼
板の製造法を提供するものである。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明の要旨とするとこ
ろは下記の通りである。
【0009】(1)重量でC:0.025〜0.075
%、Si:2.5〜4.5%、S<0.015%、酸可
溶性Al:0.015〜0.040%、N<0.010
%、Mn:0.050〜0.45%、を含有し残部Fe
及び不可避的不純物からなる電磁鋼スラブを1200℃
以下の温度に加熱した後、熱延し、一回または中間焼鈍
を介挿する二回以上の圧延でその最終圧延率を80%以
上とし、ついで脱炭焼鈍、仕上焼鈍をする一方向性電磁
鋼板の製造において、最終冷延前の鋼板の焼鈍を2段均
熱とし、その高温側の温度をT℃とした場合、熱延板の
成分から求めたAlR (酸可溶性Al−27/14×
N)(ppm)との関係が1240−2.1AlR >T>1
310−1.8AlR (最高温度:1150℃最低温
度:950℃)の範囲になるように設定し、この温度で
180秒以内均熱した後、低温側750℃〜900℃に
30秒以上300秒以内滞留させ、ついで室温まで10
℃/sec 以上の速度で冷却する熱処理と、脱炭焼鈍から
仕上焼鈍の二次再結晶開始温度までの間に、鋼板に窒化
処理をすることを特徴とする磁束密度の高い一方向性電
磁鋼板の製造方法。
【0010】(2)重量でC:0.025〜0.075
%、Si:2.5〜4.5%、S<0.015%、酸可
溶性Al:0.015〜0.040%、N<0.010
%、Mn:0.050〜0.45%、Sn:0.02〜
0.15%、Cr:0.05〜0.15%を含有し残部
Fe及び不可避的不純物からなる電磁鋼スラブを出発素
材とする請求項1記載の方法。
【0011】以下本発明を詳細に説明する。本発明にお
いて、出発材料とする電磁鋼スラブの成分組成の限定理
由は以下の通りである。Cはその含有量が0.025%
未満になると二次再結晶が不安定になり且つ、二次再結
晶した場合でも製品の磁束密度(B8 値)が1.80T
に満たない低いものとなる。一方、Cの含有量が0.0
75%を超えて多くなり過ぎると、脱炭焼鈍時間が長大
なものとなり、生産性を著しく損なう。
【0012】Siは、その含有量が2.5%未満になる
と低鉄損の製品を得難く、一方、Siの含有量が4.5
%を超えて多くなり過ぎると材料の冷間圧延時に、割
れ、破断が多発し、安定した冷間圧延作業を不可能にす
る。
【0013】本発明の出発材料の成分系における特徴の
1つは、Sを0.012%以下、好ましくは0.007
%以下とする点にある。従来、公知の技術、たとえば特
公昭40−15644号公報、或は特公昭47−252
50号公報に開示されている技術においては、Sは、二
次再結晶を生起させるに必要な析出物の1つであるMn
Sの形成元素として必須であった。前記公知技術におい
て、Sが最も効果を発揮する含有量範囲があり、それは
熱間圧延に先立って行われるスラブの加熱段階でMnS
を固溶できる量として規定されていた。しかしながら、
インヒビターとして(Al,Si)Nを用いる本発明に
おいては、MnSは特に必要としない。むしろ、MnS
が増加することは磁気特性上好ましくない。従って、本
発明においては、Sの含有量は0.012%以下、好ま
しくは0.007%以下である。
【0014】AlはNと結合してAlNを形成するが、
本発明においては、後工程即ち一次再結晶完了後に鋼を
窒化することにより、(Al,Si)Nを形成せしめる
ことを必須としているから、フリーのAlが一定量以上
必要である。そのため、酸可溶性Alとして、0.01
5〜0.040%添加する。
【0015】Nは0.010%以下にする必要がある。
これを超えるとブリスターと呼ばれる鋼板表面の脹れが
発生する。また一次再結晶組織の調整が困難になる。下
限は0.0020%がよい。この値未満になると二次再
結晶粒を発達させるのが困難になる。
【0016】Mnは、その含有量が少な過ぎると二次再
結晶が不安定となり、一方、多過ぎると高い磁束密度を
もつ製品を得難くなる。適正な含有量は、0.050〜
0.45%である。
【0017】SnとCrは複合添加で仕上焼鈍後の被膜
形成を安定化すると同時にSnは脱炭焼鈍後の集合組織
を改善し、ひいては二次再結晶粒を小粒化し被膜の安定
化と相俟って鉄損改善に効果が大きい。Snの適量は
0.02%〜0.15%でありこれより少ないと効果が
弱く、一方多いと窒化が困難になり二次再結晶粒が発達
しなくなる。一方、Crの適量は0.05〜0.15%
が良い。なお、微量のCu,P,Tiを鋼中に含有せし
めることは、本発明の趣旨を損なうものではない。
【0018】次に、本発明の製造プロセスについて説明
する。電磁鋼スラブは、転炉或は電気炉等の溶解炉で鋼
を溶製し、必要に応じて真空脱ガス処理し、次いで連続
鋳造によって或は造塊後分塊圧延することによって得ら
れる。然る後、熱間圧延に先立つスラブ加熱がなされ
る。本発明のプロセスにおいては、スラブの加熱温度は
1200℃以下の低いものとして加熱エネルギの消費量
を少なくするとともに、鋼中のAlNを完全には固溶さ
せずに不完全固溶状態とする。また、さらに固溶温度の
高いMnSは、上記スラブ加熱温度では当然のことなが
ら不完全固溶状態となる。このスラブを熱延して所定の
厚みの熱延板を造る。
【0019】次に本発明の特徴である熱延板焼鈍につい
て実験結果に基づいて説明する。C:0.054%、S
i:3.25%、Mn:0.14%、S:0.007
%、Sn:0.05%、Cr:0.10%をベース成分
としこれに酸可溶性AlとNを表1に示したように変化
させて添加したインゴットを、1150℃に加熱した後
熱延し2.0mmの熱延板を造った。次いでこの熱延板を
表2に示す条件で焼鈍した。
【0020】
【表1】
【0021】
【表2】
【0022】この後酸洗し板厚0.23mmまで冷延し、
ついで脱炭焼鈍を835℃の温度でN2 :25%、
2 :75%、露点60℃の雰囲気中で行った。更に7
50℃×30sec の窒化処理をN2 ,H2 ,NH3 の混
合ガス中で行い窒化後の鋼板のN2 量をほぼ200ppm
に調整した。この後MgOとTiO2 を主成分とする焼
鈍分離剤を塗布し1200℃、20時間の仕上焼鈍を行
った。仕上焼鈍後のAlR −熱延板焼鈍一次均熱温度
(T)−磁束密度の関係を図1に示す。この図から12
40−2.1AlR >T>1310−1.8AlR の範
囲で高Bが得られることが分かる。
【0023】次に表1のインゴットNo.4の熱延板を用
いて二次均熱温度の影響を検討した。熱延板焼鈍は次の
条件で行った。
【0024】一次均熱温度:1000℃ 均熱時間 :30sec 二次均熱温度:700〜950℃ 滞留時間 :120sec この後の処理条件は前述したものと同じにした。この結
果を図2に示す。これからB8 :1.93T以上得られ
る二次均熱温度の範囲は800℃〜950℃の範囲であ
る。一次、二次均熱時間については種種検討した結果、
一次均熱時間は180sec以内、二次均熱温度の滞留時
間は30sec 以上300sec 以内が良い。また、二次均
熱温度域からの冷却速度は10℃/sec 以上が高Bが安
定して得られる。なお、これは熱延板を酸洗し冷延した
後に行う焼鈍にも適用可能である。
【0025】この焼鈍で高B8 が得られる理由について
はまだ明らかになっていないが現在のところ次のように
考えている。二次再結晶の方位を含めて二次再結晶現象
に影響する因子としては一次再結晶組織(平均粒径、粒
径分布)、集合組織、インヒビター強度等がある。一次
再結晶完了後粒成長に伴なって集合組織、粒径分布に変
化が生じる。二次再結晶の核化、粒成長を容易にするた
めには一次再結晶組織として粒径は均一であり一定の大
きさ以上であることが望ましい。一方、集合組織は二次
再結晶する方位粒({110}〈001〉方位等)と二
次再結晶粒を粒成長させ易い方位粒({111}〈11
2〉方位等)を適当量得ることが必要である。これには
圧延率を除くと冷間圧延する前の鋼板の結晶粒径(再結
晶率)及び変態相の量、固溶C等が影響する。本発明の
プロセスにおいて、冷間圧延以前にインヒビターが存在
することは一次再結晶組織の調整を困難にするため好ま
しくないが、素材成分にAl,Nを用いるかぎりAlN
の析出は避けられない。特に粒成長に影響を及ぼす微細
析出物のコントロールが重要である。この析出サイズは
焼鈍条件が同一ならAl(AlR )の低いものが一次再
結晶粒粒成長抑制力は強い。本発明の熱延板焼鈍におい
て一次均熱温度をAlR によって変える理由はAlR
異いから生じるAlNの析出サイズを熱延板焼鈍温度を
変えることによってコントロールし、一次再結晶粒成長
の変動をなくし均一でかつ一定の大きさ以上の粒径の一
次再結晶組織を得るものと考えている。二次均熱温度及
びこの温度域からの冷却速度は一定サイズ、一定量の変
態相と固溶Cを確保するために必要であり、これもまた
一次再結晶集合組織の適正化を図る上での役割を果して
いるものと考えている。
【0026】この結晶組織及び集合組織の適正化は冷間
圧延後に行う脱炭焼鈍温度との組合せで達成される。冷
間圧延は高いB8 値を得るために80%以上とする。脱
炭焼鈍は脱炭を行う他に前述した如く一次再結晶組織の
調整及び被膜形成に必要な酸化層を生成させる役割があ
り、これは通常800〜900℃の温度域で湿水素、窒
素ガスの混合ガス中で行う。即ち、雰囲気ガスは水素と
窒素の混合ガスとして露点は30℃以上がよい。
【0027】脱炭焼鈍後は窒化能のある薬剤、例えばM
nN,CrN等を添加したMgO,TiO2 を含む焼鈍
分離剤を塗布した後1100℃以上の温度で仕上焼鈍を
行う。また仕上焼鈍の雰囲気ガスに窒化能のあるガスを
使用してもよい。その他の実施態様として脱炭焼鈍後に
NH3 等の窒化能のあるガスを含んだ雰囲気中で700
〜800℃の温度で短時間焼鈍を行って窒化した後、公
知の焼鈍分離剤を塗布し仕上焼鈍を行うこともできる。
以下実施例にて説明する。
【0028】
【実施例】
[実施例1]C:0.050%、Si:3.50%、M
n:0.12%、S:0.008%、N:0.0076
%、Sn:0.05%、Cr:0.12%、含む溶鋼に
Alの添加量を変えて酸可溶性Alの変わった3種類の
鋼塊を造った。 酸可溶性Al (a)0.023% (b)0.028% (c)0.034% この鋼塊を1150℃で加熱してから、熱延し、2.0
mm厚の熱延板にした。この後熱延板焼鈍を次の条件で行
った。 (イ)1130℃×2分(在炉)+900℃×2分(在
炉)−100℃湯冷却 (ロ)1000℃×2分(在炉)+900℃×2分(在
炉)−100℃湯冷却 (ハ) 950℃×2分(在炉)+900℃×2分(在
炉)−100℃湯冷却 この後酸洗してから0.23mmに冷延し、ついで835
℃×90秒の脱炭焼鈍を露点65℃の湿水素、窒素雰囲
気中で行った。引き続き窒化処理を750℃×30秒
間、乾窒素、水素混合ガスにアンモニアを添加した雰囲
気ガス中で行い、窒化後の鋼板の〔N〕量を200ppm
にした。この後MgOとTiO2 を主成分とするスラリ
ーを塗布乾燥した後1200℃×20時間の仕上焼鈍を
行った。仕上焼鈍後の磁気特性を表3に示す。
【0029】
【表3】
【0030】これからAlR の低い試料aは熱延板焼鈍
の一次均熱温度の高い条件で、一方b,cのようにAl
R が高くなる程一次均熱温度を低めた条件において高B
が得られている。これは本発明の条件を満たすものであ
る。
【0031】[実施例2]C:0.054%、Si:
3.30%、Mn:0.14%、S:0.007%、
N:0.0074%、Sn:0.03%、Cr:0.0
8%を含む溶鋼にAlの添加量を変えて酸可溶性Alの
変わった2種類の鋼塊を造った。
【0032】 この鋼塊を加熱、熱延し1.6mm厚の熱延板にした。こ
の後熱延板焼鈍を次の条件で行った。
【0033】(イ)1050℃×2分(在炉)+850
℃×2分(在炉)→80℃湯冷却 (ロ) 900℃×2分(在炉)+850℃×2分(在
炉)→80℃湯冷却 この後酸洗し0.17mmに冷延しついで830℃×70
秒の脱炭焼鈍を露点65℃の湿水素、窒素雰囲気中で行
った。引き続き窒化処理を750℃×30秒間、乾窒
素、水素混合ガスにアンモニアを添加した雰囲気ガス中
で行い窒化後の鋼板の〔N〕量を230ppm にした。そ
の後MgOとTiO2 を主成分とするスラリーを塗布乾
燥した後1200℃×20時間の仕上焼鈍を行った。仕
上焼鈍後の磁気特性を表4に示す。
【0034】
【表4】
【0035】磁束密度が1.93T以上得られた熱延板
焼鈍条件は本発明の範囲を満すものである。
【0036】
【発明の効果】以上のように本発明はAl,Nの成分
と、最終冷延前の鋼板焼鈍条件及び一次再結晶粒成長の
関係を整理し、前記焼鈍条件を適正にして、脱炭焼鈍後
の窒化処理を行うことにより、極めて高い磁束密度の一
方向性電磁鋼板を安定して得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】AlR と一次均熱温度との関係を示す図であ
る。
【図2】二次均熱温度とB8 との関係を示す図である。
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成4年9月18日
【手続補正2】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】請求項1
【補正方法】変更
【補正内容】
【手続補正3】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0009
【補正方法】変更
【補正内容】
【0009】(1)重量でC:0.025〜0.075
%、Si:2.5〜4.5%、S<0.015%、酸可
溶性Al:0.015〜0.040%、N<0.010
%、Mn:0.050〜0.45%、を含有し残部Fe
及び不可避的不純物からなる電磁鋼スラブを1200℃
以下の温度に加熱した後、熱延し、一回または中間焼鈍
を介挿する二回以上の圧延でその最終圧延率を80%以
上とし、ついで脱炭焼鈍、仕上焼鈍をする一方向性電磁
鋼板の製造において、最終冷延前の鋼板の焼鈍を2段均
熱とし、その高温側の温度をT℃とした場合、熱延板の
成分から求めたAl(酸可溶性Al−27/14×
N)(ppm)との関係が1240−2.1Al>T
>1310−1.8Al(最高温度:1150℃最低
温度:950℃)の範囲になるように設定し、この温度
で180秒以内均熱した後、低温側800℃〜950
に30秒以上300秒以内滞留させ、ついで室温まで1
0℃/sec以上の速度で冷却する熱処理と、脱炭焼鈍
から仕上焼鈍の二次再結晶開始温度までの間に、鋼板に
窒化処理をすることを特徴とする磁束密度の高い一方向
性電磁鋼板の製造方法。
【手続補正4】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0013
【補正方法】変更
【補正内容】
【0013】本発明の出発材料の成分系における特徴の
1つは、Sを0.015%未満、好ましくは0.007
%以下とする点にある。従来、公知の技術、たとえば特
公昭40−15644号公報、或は特公昭47−252
50号公報に開示されている技術においては、Sは、二
次再結晶を生起させるに必要な析出物の1つであるMn
Sの形成元素として必須であった。前記公知技術におい
て、Sが最も効果を発揮する含有量範囲があり、それは
熱間圧延に先立って行われるスラブの加熱段階でMnS
を固溶できる量として規定されていた。しかしながら、
インヒビターとして(Al,Si)Nを用いる本発明に
おいては、MnSは特に必要としない。むしろ、MnS
が増加することは磁気特性上好ましくない。従って、本
発明においては、Sの含有量は0.015%未満、好ま
しくは0.007%以下である。 ─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成4年10月14日
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】請求項1
【補正方法】変更
【補正内容】
【手続補正2】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0009
【補正方法】変更
【補正内容】
【0009】(1)重量でC:0.025〜0.075
%、Si:2.5〜4.5%、S<0.015%、酸可
溶性Al:0.015〜0.040%、N<0.010
%、Mn:0.050〜0.45%、を含有し残部Fe
及び不可避的不純物からなる電磁鋼スラブを1200℃
以下の温度に加熱した後、熱延し、一回または中間焼鈍
を介挿する二回以上の圧延でその最終圧延率を80%以
上とし、ついで脱炭焼鈍、仕上焼鈍をする一方向性電磁
鋼板の製造において、最終冷延前の鋼板の焼鈍を2段均
熱とし、その高温側の温度をT℃とした場合、熱延板の
成分から求めたAlR (酸可溶性Al−27/14×
N)(ppm)との関係が1240−2.1AlR
310−1.8AlR (最高温度:1150℃最低温
度:950℃)の範囲になるように設定し、この温度で
180秒以内均熱した後、低温側800℃〜950℃に
30秒以上300秒以内滞留させ、ついで室温まで10
℃/sec 以上の速度で冷却する熱処理と、脱炭焼鈍から
仕上焼鈍の二次再結晶開始温度までの間に、鋼板に窒化
処理をすることを特徴とする磁束密度の高い一方向性電
磁鋼板の製造方法。
【手続補正3】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0022
【補正方法】変更
【補正内容】
【0022】この後酸洗し板厚0.23mmまで冷延し、
ついで脱炭焼鈍を835℃の温度でN2 :25%、
2 :75%、露点60℃の雰囲気中で行った。更に7
50℃×30sec の窒化処理をN2 ,H2 ,NH3 の混
合ガス中で行い窒化後の鋼板のN2 量をほぼ200ppm
に調整した。この後MgOとTiO2 を主成分とする焼
鈍分離剤を塗布し1200℃、20時間の仕上げ焼鈍を
行った。仕上げ焼鈍後のAlR −熱延板焼鈍一次均熱温
度(T)−磁束密度の関係を図1に示す。この図から1
240−2.1AlR 1310−1.8AlR
範囲で高Bが得られることが分かる。 ─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成4年11月17日
【手続補正1】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図1
【補正方法】変更
【補正内容】
【図1】
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 原谷 勤 福岡県北九州市戸畑区飛幡町1番1号 新 日本製鐵株式会社八幡製鐵所内

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 重量で C:0.025〜0.075%、Si:2.5〜4.5
    %、 S<0.015%、 酸可溶性Al:0.0
    15〜0.040%、 N<0.010%、 Mn:0.050〜
    0.45% を含有し残部Fe及び不可避的不純物からなる電磁鋼ス
    ラブを1200℃以下の温度に加熱した後、熱延し、一
    回または中間焼鈍を介挿する二回以上の圧延でその最終
    圧延率を80%以上とし、ついで脱炭焼鈍、仕上焼鈍を
    する一方向性電磁鋼板の製造において、最終冷延前の鋼
    板の焼鈍を2段均熱とし、その高温側の温度をT℃とし
    た場合、熱延板の成分から求めたAlR (酸可溶性Al
    −27/14×N)(ppm)との関係が1240−2.1
    AlR >T>1310−1.8AlR (最高温度:11
    50℃最低温度:950℃)の範囲になるように設定
    し、この温度で180秒以内均熱した後、低温側750
    ℃〜900℃に30秒以上300秒以内滞留させ、つい
    で室温まで10℃/sec 以上の速度で冷却する熱処理
    と、脱炭焼鈍から仕上焼鈍の二次再結晶開始温度までの
    間に、鋼板に窒化処理をすることを特徴とする磁束密度
    の高い一方向性電磁鋼板の製造方法。
  2. 【請求項2】 重量で C:0.025〜0.075%、Si:2.5〜4.5
    %、 S<0.015%、 酸可溶性Al:0.0
    15〜0.040%、 N<0.010%、 Mn:0.050〜
    0.45%、 Sn:0.02〜0.15%、 Cr:0.05〜0.
    15% を含有し残部Fe及び不可避的不純物からなる電磁鋼ス
    ラブを出発素材とする請求項1記載の方法。
JP3281072A 1991-10-28 1991-10-28 磁束密度の高い一方向性電磁鋼板の製造方法 Expired - Lifetime JP2620438B2 (ja)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP3281072A JP2620438B2 (ja) 1991-10-28 1991-10-28 磁束密度の高い一方向性電磁鋼板の製造方法
DE69218880T DE69218880T2 (de) 1991-10-28 1992-10-21 Verfahren zur Herstellung von kornorientiertem Elektrostahlband mit hoher magnetischer Flußdichte
EP92118007A EP0539858B1 (en) 1991-10-28 1992-10-21 Process for producing grain-oriented electrical steel strip having high magnetic flux density
US07/965,650 US5261972A (en) 1991-10-28 1992-10-22 Process for producing grain-oriented electrical steel strip having high magnetic flux density
KR1019920019842A KR950005793B1 (ko) 1991-10-28 1992-10-27 자속밀도가 높은 일방향성 전기 강스트립의 제조방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP3281072A JP2620438B2 (ja) 1991-10-28 1991-10-28 磁束密度の高い一方向性電磁鋼板の製造方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH05125446A true JPH05125446A (ja) 1993-05-21
JP2620438B2 JP2620438B2 (ja) 1997-06-11

Family

ID=17633931

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP3281072A Expired - Lifetime JP2620438B2 (ja) 1991-10-28 1991-10-28 磁束密度の高い一方向性電磁鋼板の製造方法

Country Status (5)

Country Link
US (1) US5261972A (ja)
EP (1) EP0539858B1 (ja)
JP (1) JP2620438B2 (ja)
KR (1) KR950005793B1 (ja)
DE (1) DE69218880T2 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107523669A (zh) * 2017-10-23 2017-12-29 宁国市正兴耐磨材料有限公司 一种高硬度高韧性高铬耐磨球的处理工艺

Families Citing this family (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6858095B2 (en) 1992-09-04 2005-02-22 Nippon Steel Corporation Thick grain-oriented electrical steel sheet exhibiting excellent magnetic properties
JP2659655B2 (ja) * 1992-09-04 1997-09-30 新日本製鐵株式会社 磁気特性の優れた厚い板厚の方向性電磁鋼板
IT1284268B1 (it) * 1996-08-30 1998-05-14 Acciai Speciali Terni Spa Procedimento per la produzione di lamierino magnetico a grano orientato, con elevate caratteristiche magnetiche, a partire da
IT1290172B1 (it) * 1996-12-24 1998-10-19 Acciai Speciali Terni Spa Procedimento per la produzione di lamierino magnetico a grano orientato, con elevate caratteristiche magnetiche.
IT1299137B1 (it) 1998-03-10 2000-02-29 Acciai Speciali Terni Spa Processo per il controllo e la regolazione della ricristallizzazione secondaria nella produzione di lamierini magnetici a grano orientato
EP1179603B1 (en) * 2000-08-08 2011-03-23 Nippon Steel Corporation Method to produce grain-oriented electrical steel sheet having high magnetic flux density
US7011139B2 (en) * 2002-05-08 2006-03-14 Schoen Jerry W Method of continuous casting non-oriented electrical steel strip
US20050000596A1 (en) * 2003-05-14 2005-01-06 Ak Properties Inc. Method for production of non-oriented electrical steel strip
US20050154339A1 (en) * 2004-01-13 2005-07-14 Farley Daniel K. Cervical orthosis
KR100953755B1 (ko) * 2005-06-10 2010-04-19 신닛뽄세이테쯔 카부시키카이샤 자기 특성이 극히 우수한 방향성 전자강판의 제조 방법
KR100817156B1 (ko) * 2006-12-27 2008-03-27 주식회사 포스코 자기적 성질이 뛰어난 방향성 전기강판의 제조방법
WO2011102456A1 (ja) * 2010-02-18 2011-08-25 新日本製鐵株式会社 方向性電磁鋼板の製造方法
CN114107809B (zh) * 2021-11-12 2022-09-23 内蒙古科技大学 以铜析出为单一抑制剂的取向电工钢及其生产方法
KR20230092584A (ko) * 2021-12-17 2023-06-26 주식회사 포스코 방향성 전기강판 및 이의 제조 방법
EP4273280A1 (en) 2022-05-04 2023-11-08 Thyssenkrupp Electrical Steel Gmbh Method for producing a grain-oriented electrical steel strip and grain-oriented electrical steel strip

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02259019A (ja) * 1989-03-31 1990-10-19 Nippon Steel Corp 磁束密度の高い一方向性電磁鋼板の製造方法

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3855020A (en) * 1973-05-07 1974-12-17 Allegheny Ludlum Ind Inc Processing for high permeability silicon steel comprising copper
GB2130241B (en) * 1982-09-24 1986-01-15 Nippon Steel Corp Method for producing a grain-oriented electrical steel sheet having a high magnetic flux density
JPS6160896A (ja) * 1984-08-29 1986-03-28 Nippon Steel Corp アルコ−ルもしくはアルコ−ル含有燃料容器用鋼板
JPS62156226A (ja) * 1985-12-27 1987-07-11 Nippon Steel Corp 均一なグラス皮膜を有し磁気特性が優れた方向性電磁鋼板の製造方法
EP0321695B1 (en) * 1987-11-20 1993-07-21 Nippon Steel Corporation Process for production of grain oriented electrical steel sheet having high flux density
JPH0686630B2 (ja) * 1987-11-20 1994-11-02 新日本製鐵株式会社 磁束密度の高い一方向性珪素鋼板の製造方法
JPH0213009A (ja) * 1988-06-30 1990-01-17 Oki Electric Ind Co Ltd オープンコレクタ出力回路
EP0378131B1 (en) * 1989-01-07 1997-05-28 Nippon Steel Corporation A method of manufacturing a grain-oriented electrical steel strip
JPH0832929B2 (ja) * 1989-01-07 1996-03-29 新日本製鐵株式会社 磁気特性の優れた一方向性電磁鋼板の製造方法
EP0390142B2 (en) * 1989-03-30 1999-04-28 Nippon Steel Corporation Process for producing grain-oriented electrical steel sheet having high magnetic flux density
JPH0717960B2 (ja) * 1989-03-31 1995-03-01 新日本製鐵株式会社 磁気特性の優れた一方向性電磁鋼板の製造方法
EP0392534B1 (en) * 1989-04-14 1998-07-08 Nippon Steel Corporation Method of producing oriented electrical steel sheet having superior magnetic properties

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02259019A (ja) * 1989-03-31 1990-10-19 Nippon Steel Corp 磁束密度の高い一方向性電磁鋼板の製造方法

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107523669A (zh) * 2017-10-23 2017-12-29 宁国市正兴耐磨材料有限公司 一种高硬度高韧性高铬耐磨球的处理工艺
CN107523669B (zh) * 2017-10-23 2018-12-07 宁国市正兴耐磨材料有限公司 一种高硬度高韧性高铬耐磨球的处理工艺

Also Published As

Publication number Publication date
EP0539858A1 (en) 1993-05-05
JP2620438B2 (ja) 1997-06-11
KR930008166A (ko) 1993-05-21
EP0539858B1 (en) 1997-04-09
DE69218880T2 (de) 1997-07-24
US5261972A (en) 1993-11-16
KR950005793B1 (ko) 1995-05-31
DE69218880D1 (de) 1997-05-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2782086B2 (ja) 磁気特性、皮膜特性ともに優れた一方向性電磁鋼板の製造方法
JP2620438B2 (ja) 磁束密度の高い一方向性電磁鋼板の製造方法
JP3481491B2 (ja) 磁気特性に優れた一方向性電磁鋼板の製造方法
JPH0762436A (ja) 極めて低い鉄損をもつ一方向性電磁鋼板の製造方法
JPS60121222A (ja) 一方向性珪素鋼板の製造方法
JPH0688171A (ja) 超高磁束密度一方向性電磁鋼板の製造方法
JP2000129352A (ja) 磁束密度の高い一方向性電磁鋼板の製造方法
JPH06128646A (ja) 鉄損の低い高磁束密度一方向性電磁鋼板の製造方法
JPH07122096B2 (ja) 磁気特性、皮膜特性ともに優れた一方向性電磁鋼板の製造方法
JP2000282142A (ja) 一方向性電磁鋼板の製造方法
JP3323052B2 (ja) 方向性電磁鋼板の製造方法
JP3390109B2 (ja) 低鉄損高磁束密度一方向性電磁鋼板の製造方法
JP3368310B2 (ja) 磁気特性の優れた一方向性電磁鋼板の製造方法
JP4473357B2 (ja) 磁気特性の優れた一方向性電磁鋼板の製造方法
JPH06256847A (ja) 磁気特性の優れた一方向性電磁鋼板の製造方法
JP3389402B2 (ja) 磁気特性の優れた一方向性電磁鋼板の製造方法
JP3390108B2 (ja) 磁束密度の高い一方向性電磁鋼板の製造方法
JPH09194941A (ja) 磁束密度の高い一方向性電磁鋼板の製造方法
JP2562254B2 (ja) 薄手高磁束密度一方向性電磁鋼板の製造方法
JP4205816B2 (ja) 磁束密度の高い一方向性電磁鋼板の製造方法
JPH07305116A (ja) 高磁束密度一方向性電磁鋼板の製造方法
JPH0774386B2 (ja) 磁束密度の高い一方向性電磁鋼板の製造方法
JPH10245629A (ja) 磁気特性の優れた一方向性電磁鋼板の製造方法
JPH11279642A (ja) 磁気特性および被膜形成の優れた一方向性電磁鋼板の製造方法
JPH10183249A (ja) 磁気特性の優れた方向性電磁鋼板の製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 19960806

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 19970114

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080311

Year of fee payment: 11

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090311

Year of fee payment: 12

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090311

Year of fee payment: 12

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100311

Year of fee payment: 13

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110311

Year of fee payment: 14

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120311

Year of fee payment: 15

EXPY Cancellation because of completion of term
FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120311

Year of fee payment: 15