JPH05140647A - 磁気特性が優れた無方向性電磁鋼板の製造方法 - Google Patents
磁気特性が優れた無方向性電磁鋼板の製造方法Info
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- JPH05140647A JPH05140647A JP18661291A JP18661291A JPH05140647A JP H05140647 A JPH05140647 A JP H05140647A JP 18661291 A JP18661291 A JP 18661291A JP 18661291 A JP18661291 A JP 18661291A JP H05140647 A JPH05140647 A JP H05140647A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明は、無方向性電磁鋼板（ＮＯ）の製造
において、溶製段階での不純物元素の混入を防ぐことに
より、鉄損が優れたＮＯ用のスラブを提供する。 【構成】 Ａｌが多いＮＯ高級品の場合、溶製中に耐火
物中のＺｒはＡｌと置換され溶鋼中に混入する。このＺ
ｒは、Ｎ，Ｃと化合物を形成し、微細に析出する。この
ため最終焼鈍時の粒成長が著しく阻害され鉄損が劣る。
この弊害を防止するために、耐火物の適性選択によって
Ｚｒの混入を防ぐ。Ｚｒの量は５０ppm 以下とすべきで
ある。熱延後の工程は、焼延板焼鈍なし、熱延板焼鈍１
回冷延法、２回冷延法、熱延板焼鈍２回冷延法のいずれ
でもよい。
において、溶製段階での不純物元素の混入を防ぐことに
より、鉄損が優れたＮＯ用のスラブを提供する。 【構成】 Ａｌが多いＮＯ高級品の場合、溶製中に耐火
物中のＺｒはＡｌと置換され溶鋼中に混入する。このＺ
ｒは、Ｎ，Ｃと化合物を形成し、微細に析出する。この
ため最終焼鈍時の粒成長が著しく阻害され鉄損が劣る。
この弊害を防止するために、耐火物の適性選択によって
Ｚｒの混入を防ぐ。Ｚｒの量は５０ppm 以下とすべきで
ある。熱延後の工程は、焼延板焼鈍なし、熱延板焼鈍１
回冷延法、２回冷延法、熱延板焼鈍２回冷延法のいずれ
でもよい。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、鉄損が極めて低い無方
向性電磁鋼板の製造方法に関し、特に、鋼の溶製・鋳造
段階で超高純度のスラブを製造し、これを出発材料とし
て無方向性電磁鋼板を製造する方法に関するものであ
る。
向性電磁鋼板の製造方法に関し、特に、鋼の溶製・鋳造
段階で超高純度のスラブを製造し、これを出発材料とし
て無方向性電磁鋼板を製造する方法に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】近年、大型回転機用磁芯材料としての無
方向性電磁鋼板に対する特性向上の要求は、省エネルギ
ーの観点から益々強くなってきている。無方向性電磁鋼
板を製造する側においてもこの要求に応えるべく、無方
向性電磁鋼板の特性向上のための研究開発が進められ、
工業的には、ＪＩＳ ３５Ａ２３０，ＪＩＳ ５０Ａ２
７０といった高級グレードの無方向性電磁鋼板が製造さ
れている。無方向性電磁鋼板の特性の向上、わけても鉄
損特性を向上（低鉄損化）させるために、鋼中のＳｉ，
Ａｌの含有量を多くすることが有効であることが知られ
ている。
方向性電磁鋼板に対する特性向上の要求は、省エネルギ
ーの観点から益々強くなってきている。無方向性電磁鋼
板を製造する側においてもこの要求に応えるべく、無方
向性電磁鋼板の特性向上のための研究開発が進められ、
工業的には、ＪＩＳ ３５Ａ２３０，ＪＩＳ ５０Ａ２
７０といった高級グレードの無方向性電磁鋼板が製造さ
れている。無方向性電磁鋼板の特性の向上、わけても鉄
損特性を向上（低鉄損化）させるために、鋼中のＳｉ，
Ａｌの含有量を多くすることが有効であることが知られ
ている。
【０００３】しかしながら、鋼中のＳｉ，Ａｌの含有量
を多くすると材料が脆くなり、加工性が劣化して製造を
困難なものとするのみならず、製品を需要家において打
ち抜き加工する際にも割れを生じる等の問題を惹起す
る。従って、鋼中のＳｉ，Ａｌの含有量を多くすること
には限界がある。而して同じ鉄損値レベルの製品である
ならば、鋼中のＳｉ，Ａｌの含有量は可及的に少ない方
がよい。また、鋼中のＳｉ，Ａｌの含有量を少なくする
と、製品の磁束密度を高くすることができる。このよう
に、鋼中のＳｉ，Ａｌの含有量を少なくすることによっ
て、無方向性電磁鋼板の製造を容易にし、製品の磁気特
性および加工（打ち抜き等）性を向上せしめることがで
きる。
を多くすると材料が脆くなり、加工性が劣化して製造を
困難なものとするのみならず、製品を需要家において打
ち抜き加工する際にも割れを生じる等の問題を惹起す
る。従って、鋼中のＳｉ，Ａｌの含有量を多くすること
には限界がある。而して同じ鉄損値レベルの製品である
ならば、鋼中のＳｉ，Ａｌの含有量は可及的に少ない方
がよい。また、鋼中のＳｉ，Ａｌの含有量を少なくする
と、製品の磁束密度を高くすることができる。このよう
に、鋼中のＳｉ，Ａｌの含有量を少なくすることによっ
て、無方向性電磁鋼板の製造を容易にし、製品の磁気特
性および加工（打ち抜き等）性を向上せしめることがで
きる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、鋼中のＳ
ｉ，Ａｌの含有量は従来のレベルとして増量させること
なく含有させるが、鋼中の不純物を低下させて高純度化
を図ることにより、現在のＪＩＳに規定されているグレ
ードレベルを凌駕する特性（鉄損、磁束密度、加工性）
を有する製品を安定して製造することができる方法を提
供することを目的とする。
ｉ，Ａｌの含有量は従来のレベルとして増量させること
なく含有させるが、鋼中の不純物を低下させて高純度化
を図ることにより、現在のＪＩＳに規定されているグレ
ードレベルを凌駕する特性（鉄損、磁束密度、加工性）
を有する製品を安定して製造することができる方法を提
供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めには、重量％として、 Ｓｉ：２．０〜４．０％、 Ａｌ：０．１０〜２．０
％、 Ｎ ：≦０．００３０％、 Ｓ ：≦０．００３０％、 Ｃ ：≦０．００３０％、 Ｍｎ：０．１〜２．０％、 Ｐ ：≦０．２％、 を含み、さらに Ｔｉ：≦０．００５０％、 Ｚｒ：≦０．００５０％、 Ｎｂ：≦０．００５％、 Ｖ ：≦０．００５０％、 とし、残部Ｆｅおよび不可避的不純物からなるスラブ
を、１３００℃以下の温度域に加熱し、熱間圧延して熱
延鋼帯とした後酸洗し、１回或は中間焼鈍を挟む２回以
上の冷間圧延を施して最終板厚とし次いで、仕上焼鈍を
施すことを特徴とする磁気特性が優れた無方向性電磁鋼
板の製造方法であり、また、前記熱延鋼帯には、熱延板
焼鈍を施した後酸洗し、１回或は中間焼鈍を挟む２回以
上の冷間圧延を施し、爾後同様の処理を行ってもよい。
めには、重量％として、 Ｓｉ：２．０〜４．０％、 Ａｌ：０．１０〜２．０
％、 Ｎ ：≦０．００３０％、 Ｓ ：≦０．００３０％、 Ｃ ：≦０．００３０％、 Ｍｎ：０．１〜２．０％、 Ｐ ：≦０．２％、 を含み、さらに Ｔｉ：≦０．００５０％、 Ｚｒ：≦０．００５０％、 Ｎｂ：≦０．００５％、 Ｖ ：≦０．００５０％、 とし、残部Ｆｅおよび不可避的不純物からなるスラブ
を、１３００℃以下の温度域に加熱し、熱間圧延して熱
延鋼帯とした後酸洗し、１回或は中間焼鈍を挟む２回以
上の冷間圧延を施して最終板厚とし次いで、仕上焼鈍を
施すことを特徴とする磁気特性が優れた無方向性電磁鋼
板の製造方法であり、また、前記熱延鋼帯には、熱延板
焼鈍を施した後酸洗し、１回或は中間焼鈍を挟む２回以
上の冷間圧延を施し、爾後同様の処理を行ってもよい。
【０００６】以下、本発明を詳細に説明する。発明者等
は、鋼中のＳｉ，Ａｌの含有量を多くすることなく、無
方向性電磁鋼板の鉄損、磁束密度、加工性といった特性
を向上せしめる技術的手段について多くの実験を伴う研
究を行った。その結果、鋼中のＳｉ，Ａｌの含有量を多
くすることなく、鉄損値が極めて低い最高級グレードの
無方向性電磁鋼板を製造するには、鋼を高純化すること
が極めて有効であることを見出した。
は、鋼中のＳｉ，Ａｌの含有量を多くすることなく、無
方向性電磁鋼板の鉄損、磁束密度、加工性といった特性
を向上せしめる技術的手段について多くの実験を伴う研
究を行った。その結果、鋼中のＳｉ，Ａｌの含有量を多
くすることなく、鉄損値が極めて低い最高級グレードの
無方向性電磁鋼板を製造するには、鋼を高純化すること
が極めて有効であることを見出した。
【０００７】発明者等は、その理由を次のように考えて
いる。即ち、無方向性電磁鋼板の鉄損は、方向性電磁鋼
板におけるとは逆に、渦流損よりも履歴損の占める比率
が全鉄損の６０〜８０％と高い。而してこの履歴損は、
製品の結晶粒径に反比例する。従って、製造プロセスに
おける仕上焼鈍での再結晶過程で、正常粒の成長を促進
させることが、製品の鉄損値を低下させる上で有効な手
段となる。
いる。即ち、無方向性電磁鋼板の鉄損は、方向性電磁鋼
板におけるとは逆に、渦流損よりも履歴損の占める比率
が全鉄損の６０〜８０％と高い。而してこの履歴損は、
製品の結晶粒径に反比例する。従って、製造プロセスに
おける仕上焼鈍での再結晶過程で、正常粒の成長を促進
させることが、製品の鉄損値を低下させる上で有効な手
段となる。
【０００８】一方、析出物、介在物となる不純物は、製
造プロセスにおける仕上焼鈍での再結晶過程で、正常粒
の成長を妨げるのみならず、析出物、介在物それ自体
が、製品における磁壁の移動をピニング効果によって妨
げて履歴損を低下させる隘路となる。これらの不純物に
ついては、従来、Ｓ，ＮとＭｎ，Ａｌが結び付いたＭｎ
Ｓ，ＡｌＮに関する知見が知られているが、発明者等
は、Ｍｎ，Ａｌばかりではなく、Ｚｒ，Ｔｉ，Ｎｂ，Ｖ
についてもＮ，Ｓと化合物を形成すること、そして、こ
れら化合物は、主に窒化物として微細に析出し、これら
を核としてＳｉ，Ｆｅ，Ｍｇ，Ａｌ，Ｃｕ，Ｔｉ等を含
む複合析出物を生成することを見出した。
造プロセスにおける仕上焼鈍での再結晶過程で、正常粒
の成長を妨げるのみならず、析出物、介在物それ自体
が、製品における磁壁の移動をピニング効果によって妨
げて履歴損を低下させる隘路となる。これらの不純物に
ついては、従来、Ｓ，ＮとＭｎ，Ａｌが結び付いたＭｎ
Ｓ，ＡｌＮに関する知見が知られているが、発明者等
は、Ｍｎ，Ａｌばかりではなく、Ｚｒ，Ｔｉ，Ｎｂ，Ｖ
についてもＮ，Ｓと化合物を形成すること、そして、こ
れら化合物は、主に窒化物として微細に析出し、これら
を核としてＳｉ，Ｆｅ，Ｍｇ，Ａｌ，Ｃｕ，Ｔｉ等を含
む複合析出物を生成することを見出した。
【０００９】本発明は、このような知見を基礎として完
成したものであり、以下に、本発明における成分限定理
由を説明する。Ｃは、ＺｒＣ，ＶＣ，ＴｉＣ，ＮｂＣを
形成し、これらの微細析出物が仕上焼鈍における鋼の再
結晶過程で正常粒の成長を妨げるのみならず、ピニング
効果によって製品における磁壁の移動を妨げ鉄損特性を
劣化せしめる。また、最高級グレードの無方向性電磁鋼
板の用途は発電機等大型回転機の磁芯であり、従って、
長期の使用に耐えることが要求され、使用期間中に磁気
特性の劣化（磁気時効）を起こさないことが必要不可欠
となる。そのためおよび上記炭化物を生成せしめないた
めに、Ｃ含有量は０．００３０％以下でなければならな
い。この条件を満たすべく、製造プロセスの途中段階で
鋼板を脱炭処理することが考えられる。鋼板の脱炭処理
を熱延板焼鈍工程で行うと、鋼板が厚いから処理時間が
長くなり生産性を低下させる。また、冷間圧延における
中間焼鈍工程で鋼板に脱炭処理を施すと、鋼板表面に酸
化層が形成され、続く冷間圧延段階で圧延油を汚染する
のみならず、圧延ロールに疵を生じ、延いては鋼板に表
面疵を生じる。中間焼鈍後、鋼板を酸洗して表面の酸化
層を除去することは可能であるけれども、製造コストを
上昇させ実際的ではない。さらに、仕上焼鈍工程におい
て鋼板を脱炭処理することも可能であり、従来、実施さ
れている。しかし、この場合も鋼板表面に生成する酸化
層のために、製品に高磁場における鉄損特性を劣化せし
めることがある。このように、熱間圧延以降の途中段階
で鋼板を脱炭処理してＣ含有量を低下させることは、製
造コスト、製品品質の点から好ましくない。従って、鋼
の溶製段階で、Ｃ含有量を０．００３０％以下、好まし
くは０．００１０％以下とする。Ｓは、その含有量が多
いと、スラブ加熱段階で一部再固溶し、熱間圧延中にＭ
ｎＳ，ＣｕＳ等の析出物を形成し、この析出物が仕上焼
鈍時に再結晶粒の成長を妨げる。また、析出物によるピ
ニング効果によって製品における磁壁の移動を妨げ、鉄
損特性を劣化させる。従って、ＭｎＳ，ＣｕＳ等の析出
物の形成を可及的に少なくすべく、Ｓの含有量は、０．
００３０％以下としなければならない。Ｓ含有量を０．
００１０％以下に低減すると、析出物の絶対量が十分に
少なくなり、スラブ加熱温度を１３００℃まで高くする
ことができ、製品品質上からのスラブ加熱温度の制約が
なくなる。
成したものであり、以下に、本発明における成分限定理
由を説明する。Ｃは、ＺｒＣ，ＶＣ，ＴｉＣ，ＮｂＣを
形成し、これらの微細析出物が仕上焼鈍における鋼の再
結晶過程で正常粒の成長を妨げるのみならず、ピニング
効果によって製品における磁壁の移動を妨げ鉄損特性を
劣化せしめる。また、最高級グレードの無方向性電磁鋼
板の用途は発電機等大型回転機の磁芯であり、従って、
長期の使用に耐えることが要求され、使用期間中に磁気
特性の劣化（磁気時効）を起こさないことが必要不可欠
となる。そのためおよび上記炭化物を生成せしめないた
めに、Ｃ含有量は０．００３０％以下でなければならな
い。この条件を満たすべく、製造プロセスの途中段階で
鋼板を脱炭処理することが考えられる。鋼板の脱炭処理
を熱延板焼鈍工程で行うと、鋼板が厚いから処理時間が
長くなり生産性を低下させる。また、冷間圧延における
中間焼鈍工程で鋼板に脱炭処理を施すと、鋼板表面に酸
化層が形成され、続く冷間圧延段階で圧延油を汚染する
のみならず、圧延ロールに疵を生じ、延いては鋼板に表
面疵を生じる。中間焼鈍後、鋼板を酸洗して表面の酸化
層を除去することは可能であるけれども、製造コストを
上昇させ実際的ではない。さらに、仕上焼鈍工程におい
て鋼板を脱炭処理することも可能であり、従来、実施さ
れている。しかし、この場合も鋼板表面に生成する酸化
層のために、製品に高磁場における鉄損特性を劣化せし
めることがある。このように、熱間圧延以降の途中段階
で鋼板を脱炭処理してＣ含有量を低下させることは、製
造コスト、製品品質の点から好ましくない。従って、鋼
の溶製段階で、Ｃ含有量を０．００３０％以下、好まし
くは０．００１０％以下とする。Ｓは、その含有量が多
いと、スラブ加熱段階で一部再固溶し、熱間圧延中にＭ
ｎＳ，ＣｕＳ等の析出物を形成し、この析出物が仕上焼
鈍時に再結晶粒の成長を妨げる。また、析出物によるピ
ニング効果によって製品における磁壁の移動を妨げ、鉄
損特性を劣化させる。従って、ＭｎＳ，ＣｕＳ等の析出
物の形成を可及的に少なくすべく、Ｓの含有量は、０．
００３０％以下としなければならない。Ｓ含有量を０．
００１０％以下に低減すると、析出物の絶対量が十分に
少なくなり、スラブ加熱温度を１３００℃まで高くする
ことができ、製品品質上からのスラブ加熱温度の制約が
なくなる。
【００１０】Ｎは、Ｓと同様にその含有量が多いと、ス
ラブ加熱段階で一部再固溶し、熱間圧延中にＡｌＮ，Ｔ
ｉＮ，ＺｒＮ，Ｆｅ4 Ｎ，Ｓｉ3Ｎ4 ，ＶＮ等の析出物
を形成し、この析出物が仕上焼鈍時に再結晶粒の成長を
妨げまた、析出物によるピニング効果によって製品にお
ける磁壁の移動を妨げ、鉄損特性を劣化させる。従っ
て、Ｎ含有量は０．００３０％以下としなければならな
い。さらに、Ｎの含有量を０．００１０％以下とする
と、析出物の絶対量が十分に少なくなって品質面からの
スラブ加熱温度の制約がなくなり、熱間圧延工程におけ
るスラブ加熱温度を１３００℃まで高くすることができ
る。スラブ加熱温度を１３００℃まで高くすることがで
きると、熱間圧延段階で圧延材の形状（平坦さ）を良好
にすることができる等の利点がある。
ラブ加熱段階で一部再固溶し、熱間圧延中にＡｌＮ，Ｔ
ｉＮ，ＺｒＮ，Ｆｅ4 Ｎ，Ｓｉ3Ｎ4 ，ＶＮ等の析出物
を形成し、この析出物が仕上焼鈍時に再結晶粒の成長を
妨げまた、析出物によるピニング効果によって製品にお
ける磁壁の移動を妨げ、鉄損特性を劣化させる。従っ
て、Ｎ含有量は０．００３０％以下としなければならな
い。さらに、Ｎの含有量を０．００１０％以下とする
と、析出物の絶対量が十分に少なくなって品質面からの
スラブ加熱温度の制約がなくなり、熱間圧延工程におけ
るスラブ加熱温度を１３００℃まで高くすることができ
る。スラブ加熱温度を１３００℃まで高くすることがで
きると、熱間圧延段階で圧延材の形状（平坦さ）を良好
にすることができる等の利点がある。
【００１１】Ｏ（酸素）は、それ自体フリーの状態で存
在するのではなくて、酸化物として存在する。たとえ
ば、ＳｉＯ2 ，Ａｌ2 Ｏ3 ，Ｚｒ2 Ｏ3 ，ＴｉＯ2 ，Ｖ
2 Ｏ3 として存在する。従って、Ｏの含有量を少なくす
ると、酸化物系介在物を減少させることができる。前記
介在物のうち、ＳｉＯ2 およびＡｌ2 Ｏ3 は、鋼の溶製
段階における処理条件を適切にすることによって、十分
減少させることができる。また、Ｚｒ2 Ｏ3 ，Ｔｉ
Ｏ2 ，Ｖ2 Ｏ3 等の介在物は、Ｚｒ，Ｔｉ，Ｖといった
元素の含有量を減少させることによって、減少させるこ
とができる。
在するのではなくて、酸化物として存在する。たとえ
ば、ＳｉＯ2 ，Ａｌ2 Ｏ3 ，Ｚｒ2 Ｏ3 ，ＴｉＯ2 ，Ｖ
2 Ｏ3 として存在する。従って、Ｏの含有量を少なくす
ると、酸化物系介在物を減少させることができる。前記
介在物のうち、ＳｉＯ2 およびＡｌ2 Ｏ3 は、鋼の溶製
段階における処理条件を適切にすることによって、十分
減少させることができる。また、Ｚｒ2 Ｏ3 ，Ｔｉ
Ｏ2 ，Ｖ2 Ｏ3 等の介在物は、Ｚｒ，Ｔｉ，Ｖといった
元素の含有量を減少させることによって、減少させるこ
とができる。
【００１２】Ｔｉは、その含有量が０．００５０％を超
えると、溶鋼の鋳造段階或はスラブ加熱段階において鋼
中のＮ，ＣとＴｉＮ，ＴｉＣ等の化合物を形成し、スラ
ブ加熱段階での加熱炉のスキッドの位置に対応する鋼板
の部位は、仕上焼鈍工程で再結晶粒の成長が十分ではな
く、製品の鉄損特性が他の部位に比し劣っている。従っ
て、望ましくは、Ｔｉの含有量は０．００３０％以下で
ある。
えると、溶鋼の鋳造段階或はスラブ加熱段階において鋼
中のＮ，ＣとＴｉＮ，ＴｉＣ等の化合物を形成し、スラ
ブ加熱段階での加熱炉のスキッドの位置に対応する鋼板
の部位は、仕上焼鈍工程で再結晶粒の成長が十分ではな
く、製品の鉄損特性が他の部位に比し劣っている。従っ
て、望ましくは、Ｔｉの含有量は０．００３０％以下で
ある。
【００１３】Ｚｒは、鋼の溶製段階で、鋼中のＡｌ含有
量が多い場合、わけても本発明におけるように最高級無
方向性電磁鋼板を製造する場合に、取鍋の塩基性耐火物
ライニングから酸化Ｚｒが還元されてＡｌと置換されて
鋼中に入る不純物である。こうして鋼中にＺｒが入るの
を防止する手段として、中性の耐火物を用いることが有
効なものの１つである。Ｚｒは、溶鋼の鋳造段階或はス
ラブ加熱段階において鋼中のＮ，ＣとＺｒＮ，ＺｒＣ等
の析出物を形成し、この析出物が複合析出物の核とな
る。図１は、Ｓｉ：３．００〜３．３５重量％、Ａｌ：
０．６０〜１．００重量％をベースに、その他成分は、
本発明の請求範囲である珪素鋼スラブを通常の方法で熱
延し、熱延板焼鈍を連続的にした後、酸洗冷延し（０．
５０mm）、１０００℃で３０秒の仕上げ焼鈍をして得ら
れた材料について、Ｗ15/50 のＺｒ依存性を示してい
る。この図から解るように無方向性電磁鋼板の最高級グ
レードにおいては、ジルコニウムの含有量を０．００５
０％以下にしなければならない。望ましくは、０．００
３０％とすべきである。これら析出物の影響を実害のな
いレベルとするために、Ｚｒは０．００５０％以下、好
ましくは０．００３０％以下でなければならない。
量が多い場合、わけても本発明におけるように最高級無
方向性電磁鋼板を製造する場合に、取鍋の塩基性耐火物
ライニングから酸化Ｚｒが還元されてＡｌと置換されて
鋼中に入る不純物である。こうして鋼中にＺｒが入るの
を防止する手段として、中性の耐火物を用いることが有
効なものの１つである。Ｚｒは、溶鋼の鋳造段階或はス
ラブ加熱段階において鋼中のＮ，ＣとＺｒＮ，ＺｒＣ等
の析出物を形成し、この析出物が複合析出物の核とな
る。図１は、Ｓｉ：３．００〜３．３５重量％、Ａｌ：
０．６０〜１．００重量％をベースに、その他成分は、
本発明の請求範囲である珪素鋼スラブを通常の方法で熱
延し、熱延板焼鈍を連続的にした後、酸洗冷延し（０．
５０mm）、１０００℃で３０秒の仕上げ焼鈍をして得ら
れた材料について、Ｗ15/50 のＺｒ依存性を示してい
る。この図から解るように無方向性電磁鋼板の最高級グ
レードにおいては、ジルコニウムの含有量を０．００５
０％以下にしなければならない。望ましくは、０．００
３０％とすべきである。これら析出物の影響を実害のな
いレベルとするために、Ｚｒは０．００５０％以下、好
ましくは０．００３０％以下でなければならない。
【００１４】Ｎｂ，Ｖは、鋼中のＮ，Ｃと析出物を形成
し、これら析出物が、仕上焼鈍工程における再結晶過程
で正常粒の成長を妨げ、製品における磁壁の移動を妨げ
て鉄損特性を劣化させるから、０．００５０％以下、好
ましくは０．００３０％以下でなければならない。
し、これら析出物が、仕上焼鈍工程における再結晶過程
で正常粒の成長を妨げ、製品における磁壁の移動を妨げ
て鉄損特性を劣化させるから、０．００５０％以下、好
ましくは０．００３０％以下でなければならない。
【００１５】Ｓｉは、無方向性電磁鋼板の固有抵抗を高
くし渦流損を低減せしめるべく添加する。４．０％を超
えてＳｉを添加すると、加工性が極端に劣化し冷間圧延
を困難なものとする。一方、２．０％に満たない中低級
品においては、本発明によらなくとも、容易にその等級
品質を満足する特性を有する製品を得ることができる。
本発明においては、Ｓｉ含有量が２．５〜４．０％のと
きに良好な結果が得られる。
くし渦流損を低減せしめるべく添加する。４．０％を超
えてＳｉを添加すると、加工性が極端に劣化し冷間圧延
を困難なものとする。一方、２．０％に満たない中低級
品においては、本発明によらなくとも、容易にその等級
品質を満足する特性を有する製品を得ることができる。
本発明においては、Ｓｉ含有量が２．５〜４．０％のと
きに良好な結果が得られる。
【００１６】Ａｌは、Ｓｉと同様に、無方向性電磁鋼板
の固有抵抗を増加させ渦流損を低下させる。その含有量
が０．１０％に満たない低級品においては、本発明を用
いなくとも容易にその等級品質を満足する特性を有する
製品を得ることができる。一方、Ａｌは、Ｓｉと同時に
添加すると、ＳｉとＡｌの原子半径がＦｅを挟んでＡｌ
＞Ｆｅ＞Ｓｉの順に存在しているため格子の歪が緩和さ
れ、脆性の危険性は極端に減少し、２．０％まで添加し
ても冷間圧延において問題となることはない。Ｍｎは、
その含有量が０．１％に満たないと鋼板の加工性が劣化
する。一方、その含有量が２．０％を超えると、製品の
磁束密度を著しく劣化せしめる。Ｍｎ含有量が０．１〜
０．４％のとき、良好な結果が得られる。
の固有抵抗を増加させ渦流損を低下させる。その含有量
が０．１０％に満たない低級品においては、本発明を用
いなくとも容易にその等級品質を満足する特性を有する
製品を得ることができる。一方、Ａｌは、Ｓｉと同時に
添加すると、ＳｉとＡｌの原子半径がＦｅを挟んでＡｌ
＞Ｆｅ＞Ｓｉの順に存在しているため格子の歪が緩和さ
れ、脆性の危険性は極端に減少し、２．０％まで添加し
ても冷間圧延において問題となることはない。Ｍｎは、
その含有量が０．１％に満たないと鋼板の加工性が劣化
する。一方、その含有量が２．０％を超えると、製品の
磁束密度を著しく劣化せしめる。Ｍｎ含有量が０．１〜
０．４％のとき、良好な結果が得られる。
【００１７】Ｐは、無方向性電磁鋼板の打ち抜き性を良
好ならしめるために、０．２％以下の範囲内で添加され
る。０．２％を超えて添加すると、製品の磁気特性を損
なう。好ましくは、Ｐの含有量は０．１％以下である。
好ならしめるために、０．２％以下の範囲内で添加され
る。０．２％を超えて添加すると、製品の磁気特性を損
なう。好ましくは、Ｐの含有量は０．１％以下である。
【００１８】次に、製造プロセスについて説明する。本
発明の最高級グレードの無方向性電磁鋼板は、転炉で溶
製する。この溶鋼段階で、Ｃ，Ｎ，Ｓ，Ｔｉ，Ｚｒ，Ｎ
ｂ，Ｖの含有量を本発明に規定するレベルまで低減し、
高純化する。得られた溶鋼を連続鋳造してスラブとする
か或は鋳型に注入して鋼塊とし、これを均熱し分塊圧延
してスラブとする。スラブの厚さは１００〜３００mmで
ある。次いで、スラブを１３００℃以下の温度域に加熱
し、１．５〜２．５mm厚さに熱間圧延する。スラブ加熱
温度が１３００℃を超えると、エネルギー消費量が多く
なるのみならず、加熱炉の損耗が著しくなり加熱炉補修
に伴ってメンテナンスコストを高くしまた、設備稼働率
を低下せしめる。
発明の最高級グレードの無方向性電磁鋼板は、転炉で溶
製する。この溶鋼段階で、Ｃ，Ｎ，Ｓ，Ｔｉ，Ｚｒ，Ｎ
ｂ，Ｖの含有量を本発明に規定するレベルまで低減し、
高純化する。得られた溶鋼を連続鋳造してスラブとする
か或は鋳型に注入して鋼塊とし、これを均熱し分塊圧延
してスラブとする。スラブの厚さは１００〜３００mmで
ある。次いで、スラブを１３００℃以下の温度域に加熱
し、１．５〜２．５mm厚さに熱間圧延する。スラブ加熱
温度が１３００℃を超えると、エネルギー消費量が多く
なるのみならず、加熱炉の損耗が著しくなり加熱炉補修
に伴ってメンテナンスコストを高くしまた、設備稼働率
を低下せしめる。
【００１９】次いで、熱延板を圧延まま或は９００〜１
０００℃の温度域で３０秒間〜３分間の焼鈍を施した後
酸洗し次いで、冷間圧延して０．２〜０．７mmの最終板
厚さとする。熱延板から１回の冷間圧延によって最終板
厚としてもよいしまた、中間焼鈍を挟む２回以上の冷間
圧延によって最終板厚としてもよい。２回の冷間圧延に
よって最終板厚とする場合、１回目の冷間圧延後の中間
板厚は０．５〜１．０mmである。然る後、１０００〜１
１００℃の温度域で２０〜２００秒間の仕上焼鈍を施
す。
０００℃の温度域で３０秒間〜３分間の焼鈍を施した後
酸洗し次いで、冷間圧延して０．２〜０．７mmの最終板
厚さとする。熱延板から１回の冷間圧延によって最終板
厚としてもよいしまた、中間焼鈍を挟む２回以上の冷間
圧延によって最終板厚としてもよい。２回の冷間圧延に
よって最終板厚とする場合、１回目の冷間圧延後の中間
板厚は０．５〜１．０mmである。然る後、１０００〜１
１００℃の温度域で２０〜２００秒間の仕上焼鈍を施
す。
【００２０】
（実施例１）表１に示す（残部Ｆｅおよび不可避的不純
物）からなる珪素スラブを通常の方法で熱延して２．３
mm厚とし、次に熱延板焼鈍を連続的に９８０℃で２分間
行い、その後、０．５０mm，０．３５mmに冷間圧延をし
た。この冷延鋼板に１０５０℃３０秒の仕上焼鈍を実施
した後、磁気特性を測定した。その結果を表２に示す。
測定は、エプシュタインで行った。
物）からなる珪素スラブを通常の方法で熱延して２．３
mm厚とし、次に熱延板焼鈍を連続的に９８０℃で２分間
行い、その後、０．５０mm，０．３５mmに冷間圧延をし
た。この冷延鋼板に１０５０℃３０秒の仕上焼鈍を実施
した後、磁気特性を測定した。その結果を表２に示す。
測定は、エプシュタインで行った。
【００２１】
【表１】
【００２２】
【表２】
【００２３】（実施例２）上記表１の素材について熱延
板焼鈍をせず、酸洗後冷間圧延して、仕上げ焼鈍した。
処理条件は実施例１と同様であった。このようにして処
理した鋼板の磁気特性を実施例１と同じく測定した。そ
の結果を表３に示す。
板焼鈍をせず、酸洗後冷間圧延して、仕上げ焼鈍した。
処理条件は実施例１と同様であった。このようにして処
理した鋼板の磁気特性を実施例１と同じく測定した。そ
の結果を表３に示す。
【００２４】
【表３】
【００２５】このように、従来の高純度鋼と較べてＺ
ｒ，Ｃ，が極端に低い実施材は、熱延板焼鈍をしない場
合でもＪＩＳ ３５Ａ２５０，５０Ａ２７０が製造可能
である。また、熱延板焼鈍をした場合は、ＪＩＳの最高
グレード３５Ａ２３０，５０Ａ２７０と較べて同等また
はそれ以上の特性を有する著しく良好な製品が製造可能
となる。
ｒ，Ｃ，が極端に低い実施材は、熱延板焼鈍をしない場
合でもＪＩＳ ３５Ａ２５０，５０Ａ２７０が製造可能
である。また、熱延板焼鈍をした場合は、ＪＩＳの最高
グレード３５Ａ２３０，５０Ａ２７０と較べて同等また
はそれ以上の特性を有する著しく良好な製品が製造可能
となる。
【００２６】（実施例３）表４に示す成分のスラブ（残
部Ｆｅおよび不可避的不純物からなる珪素スラブ）を通
常の方法で熱延し、２．３mm厚とし、次いで熱延板焼鈍
を連続的に９５０℃で２分間行った後、板厚０．５０mm
に冷間圧延をした。その後、仕上げ焼鈍を１０００℃３
０秒間実施した。その結果の磁気特性は以下のようであ
る。測定は、エプシュタインで行った。このようにして
処理した鋼板の磁気特性を実施例１と同様の方法で測定
した結果を表５に示す。
部Ｆｅおよび不可避的不純物からなる珪素スラブ）を通
常の方法で熱延し、２．３mm厚とし、次いで熱延板焼鈍
を連続的に９５０℃で２分間行った後、板厚０．５０mm
に冷間圧延をした。その後、仕上げ焼鈍を１０００℃３
０秒間実施した。その結果の磁気特性は以下のようであ
る。測定は、エプシュタインで行った。このようにして
処理した鋼板の磁気特性を実施例１と同様の方法で測定
した結果を表５に示す。
【００２７】
【表４】
【００２８】
【表５】
【００２９】このように、超高純度化すると同じＳｉ，
Ａｌレベルの従来材よりもワングレード向上した特性が
得られた。
Ａｌレベルの従来材よりもワングレード向上した特性が
得られた。
【００３０】
【発明の効果】本発明によれば、Ｓｉ，Ａｌといった合
金元素を多量に含有せしめることなく、最高級グレード
の無方向性電磁鋼板を安定して製造することができる。
金元素を多量に含有せしめることなく、最高級グレード
の無方向性電磁鋼板を安定して製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】Ｚｒ含有量と鉄損値との関係を示す図である。
【図２】（ａ），（ｂ），（ｃ）および（ｄ）は実施例
１の比較材における４つの部位の金属組織を示す電子顕
微鏡写真（×５０００）である。
１の比較材における４つの部位の金属組織を示す電子顕
微鏡写真（×５０００）である。
【図３】（ｅ），（ｆ），（ｇ）および（ｈ）は実施例
１の本発明材における４つの部位の金属組織を示す電子
顕微鏡写真（×５０００）である。
１の本発明材における４つの部位の金属組織を示す電子
顕微鏡写真（×５０００）である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 原田 裕行 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)
- 【請求項１】 重量％として、 Ｓｉ：２．０〜４．０％、 Ａｌ：０．１０〜２．０
％、 Ｎ ：≦０．００３０％、 Ｓ ：≦０．００３０％、 Ｃ ：≦０．００３０％、 Ｍｎ：０．１〜２．０％、 Ｐ ：≦０．２％、 を含み、さらに Ｔｉ：≦０．００５０％、 Ｚｒ：≦０．００５０％、 Ｎｂ：≦０．００５％、 Ｖ ：≦０．００５０％、 とし、残部Ｆｅおよび不可避的不純物からなるスラブ
を、１３００℃以下の温度域に加熱し、熱間圧延して熱
延鋼帯とした後酸洗し、１回或は中間焼鈍を挟む２回以
上の冷間圧延を施して最終板厚とし次いで、仕上焼鈍を
施すことを特徴とする磁気特性が優れた無方向性電磁鋼
板の製造方法。 - 【請求項２】 重量％として、 Ｓｉ：２．０〜４．０％、 Ａｌ：０．１０〜２．０
％、 Ｎ ：≦０．００３０％、 Ｓ ：≦０．００３０％、 Ｃ ：≦０．００３０％、 Ｍｎ：０．１〜２．０％、 Ｐ ：≦０．２％、 を含み、さらに Ｔｉ：≦０．００５０％、 Ｚｒ：≦０．００５０％、 Ｎｂ：≦０．００５％、 Ｖ ：≦０．００５０％、 とし、残部Ｆｅおよび不可避的不純物からなるスラブ
を、１３００℃以下の温度域に加熱し、熱間圧延して熱
延鋼帯とし、次いで、焼鈍を施した後酸洗し、１回或は
中間焼鈍を挟む２回以上の冷間圧延を施して最終板厚と
した後、仕上焼鈍を施すことを特徴とする磁気特性が優
れた無方向性電磁鋼板の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18661291A JPH05140647A (ja) | 1991-07-25 | 1991-07-25 | 磁気特性が優れた無方向性電磁鋼板の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18661291A JPH05140647A (ja) | 1991-07-25 | 1991-07-25 | 磁気特性が優れた無方向性電磁鋼板の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05140647A true JPH05140647A (ja) | 1993-06-08 |
Family
ID=16191625
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18661291A Withdrawn JPH05140647A (ja) | 1991-07-25 | 1991-07-25 | 磁気特性が優れた無方向性電磁鋼板の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05140647A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0866144A1 (en) * | 1997-03-18 | 1998-09-23 | Nkk Corporation | Non-oriented electromagnetic steel sheet and method for manufacturing the same |
| JPH1112699A (ja) * | 1997-06-20 | 1999-01-19 | Sumitomo Metal Ind Ltd | 磁気特性に優れた無方向性電磁鋼板およびその製造方法 |
| KR100700927B1 (ko) * | 2003-12-16 | 2007-03-29 | 문영찬 | 표면 좌표값을 이용한 이미지의 스캔 방법 및 장치 |
| JP2009518546A (ja) * | 2005-12-27 | 2009-05-07 | ポスコ カンパニーリミテッド | 磁性に優れた無方向性電気鋼板およびその製造方法 |
| KR101110257B1 (ko) * | 2009-08-07 | 2012-02-16 | 주식회사 포스코 | 자속밀도가 우수한 무방향성 전기강판 및 그 제조방법 |
| CN111206137A (zh) * | 2020-03-02 | 2020-05-29 | 马鞍山钢铁股份有限公司 | 一种高钛铁水生产高牌号无取向硅钢中低钛含量稳定控制的方法 |
-
1991
- 1991-07-25 JP JP18661291A patent/JPH05140647A/ja not_active Withdrawn
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0866144A1 (en) * | 1997-03-18 | 1998-09-23 | Nkk Corporation | Non-oriented electromagnetic steel sheet and method for manufacturing the same |
| US6139650A (en) * | 1997-03-18 | 2000-10-31 | Nkk Corporation | Non-oriented electromagnetic steel sheet and method for manufacturing the same |
| JPH1112699A (ja) * | 1997-06-20 | 1999-01-19 | Sumitomo Metal Ind Ltd | 磁気特性に優れた無方向性電磁鋼板およびその製造方法 |
| KR100700927B1 (ko) * | 2003-12-16 | 2007-03-29 | 문영찬 | 표면 좌표값을 이용한 이미지의 스캔 방법 및 장치 |
| JP2009518546A (ja) * | 2005-12-27 | 2009-05-07 | ポスコ カンパニーリミテッド | 磁性に優れた無方向性電気鋼板およびその製造方法 |
| KR101110257B1 (ko) * | 2009-08-07 | 2012-02-16 | 주식회사 포스코 | 자속밀도가 우수한 무방향성 전기강판 및 그 제조방법 |
| CN111206137A (zh) * | 2020-03-02 | 2020-05-29 | 马鞍山钢铁股份有限公司 | 一种高钛铁水生产高牌号无取向硅钢中低钛含量稳定控制的方法 |
| CN111206137B (zh) * | 2020-03-02 | 2021-12-21 | 马鞍山钢铁股份有限公司 | 一种高钛铁水生产高牌号无取向硅钢中低钛含量稳定控制的方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 19981008 |