JPH0525929B2 - - Google Patents
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- JPH0525929B2 JPH0525929B2 JP60172241A JP17224185A JPH0525929B2 JP H0525929 B2 JPH0525929 B2 JP H0525929B2 JP 60172241 A JP60172241 A JP 60172241A JP 17224185 A JP17224185 A JP 17224185A JP H0525929 B2 JPH0525929 B2 JP H0525929B2
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Classifications
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- C21—METALLURGY OF IRON
- C21D—MODIFYING 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
- C21D8/00—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment
- C21D8/12—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of articles with special electromagnetic properties
-
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- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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- Metal Rolling (AREA)
Description
本発明は磁区の大きさに作用し鉄損を減少させ
るため結晶粒配向型珪素鋼の表面を加工するため
の手段と装置とに関する。より詳細には、ロール
間隙を通過させ結晶粒配向型珪素鋼の表面に局部
圧縮ひずみを加えることに関する。 結晶粒配向型珪素鋼は、従来より、電力変圧
器、発電機等の電気的用途に用いられている。こ
の種の結晶粒配向型珪素鋼の珪素含有量は2.8％
乃至4.5％台である。変圧器の鉄心等の電気的用
途に用いる上記鋼に、珪素を含有させることによ
り、作用する磁界の周期的変動に際して、鉄損と
呼ばれるエネルギー損を限られたものにすること
ができる。以上の様に、この種の鋼では、鉄損を
減少させることが望ましい。 この種の珪素鋼の生産においては、鋼を熱間圧
延し、続いて、中間焼なましをはさみながら１回
又はそれ以上の冷間圧延作業により最終寸法に至
る迄冷間圧延を施す。その後、上記鋼は通常、脱
炭され、酸化マグネシウム被膜等で被覆した後、
最終高温組織焼なまし操作を施し、所望の２次再
結晶化が達成される。 鋼に、その表面層中に局部ひずみをもたらすよ
うな種々の方法のいずれかを適用すれば、結晶粒
配向型珪素鋼の鉄損値を減少させることができる
ことが知られている。この方法を「スクライブ」
と総称するが、最終的な高温焼なまし操作の前或
いは後のいずれでも行うことができる。鋼に脱炭
焼なまし後であるが、最終的な高温組織焼なまし
操作の前にスクライブを行なえば、この操作によ
り２次再結晶粒の成長は一般に抑制されて大きな
結晶粒の形成が阻止され、その結果磁区の大きさ
は減少する。1976年11月９日付発行の米国特許第
3990923号明細書では最終高温焼なましの前に、
機械的塑性加工、局部に対する熱処理又は化学処
理等により表面の一部に加工を加える方法が開示
されている。 最終組織焼なまし後に鋼にスクライブを施せ
ば、組織を焼なましした鋼板のひずみ状態が表面
上でかく乱され、その結果磁区の厚さ方向の壁を
薄くする。このかく乱は、鋼の結晶粒の大きさと
等しい又はそれを超えない程度の間隔の、幅が狭
い直線即ちスクライブとするのが一般である。通
常、スクライブ線は圧延方向に対して横向きであ
り、鋼の片面のみにあ与えられる。1972年３月７
日付発行の米国特許第3647575号明細書では、焼
なまし及び完全な再結晶化後の組織が立方晶の珪
素鋼板において電力損を改善しようとする方法を
開示している。 この方法にはカツター又は研磨材微粉末粉射等
により、浅い溝を狭い間隔でつけ、鋼板表面に部
分的な塑性変形を加える工程が含まれている。鋼
板には、その両面に異なる方向でスクライブを施
すことが好ましいとされている。1980年５月20日
付発行の米国特許第4203784号明細書は、凸状の
ローラを有する回転体を強制的に横方向に動か
し、最終組織焼なまし後の非晶質の層を有する結
晶粒配向型鋼板に対して複数の線型ひずみを与え
る方法に関するものである。 望ましい結晶粒配向を得るために最終組織焼な
ましに先行して冷間圧延の間に溝付ローラーを用
いる試みもまたなされている。米国特許明細書第
3947296号、1976年３月30日発布には、熱間圧延
された帯状鋼を、少なくとも20％の圧化率を得る
ために溝面ローラーを用い冷間圧延を行いついで
平滑面ローラーを用いて冷間圧延を行ない、しか
る後に脱炭及び最終焼なましによつて表面の立方
晶粒配向性を生成する工程が示されている。米国
特許明細書第4318758号、1982年３月９日発布は、
熱間圧延バンドを冷間圧延し、被覆し、最終組織
焼なましを行い「hkO」〔001〕組織を生成するこ
とに関するものである。この様な実践はスクライ
ビング手法と区別される。求むるべきは、結晶粒
配向型珪素鋼板のスクライビングのための手段と
装置であり、それによつて鋼の鉄損値を改善する
ために必要である溝線が均一で効果的な方法で与
えられ、それが均一で再現性の良い鉄損値を結果
的にもたらすものである。低コストのスクライビ
ングの実践と結晶粒配向型の珪素鋼板の生産のた
めの従来の工程及び装置とは互いに相容れるよう
にすべきである。 本発明によれば、冷間圧延の後最終ゲージに至
までの間に結晶粒配向型珪素鋼板の鉄損の改善を
行なう方法は、鋼をかな床ロールとスクライブ用
ロールとのロール間隙を通過させてスクライビン
グを行なうものである。スクライブ用ロールは多
数の突起のあるロール面を有する。かな床ロール
はスクライブ用ロールを構成する材料より比較的
弾力性のある材料によつて構成される。鋼は最終
組織焼なましの前または後にスクライビングを行
なわれる。冷間圧延された最終ゲージ鋼の通過す
るかな床及びスクライブ用ロールのロールセツト
を有する装置がまた与えられる。 本発明によれば、最終ゲージ薄板または鋼帯２
０にまで冷間圧延された結晶粒配向型珪素鋼板
は、ロール間隙すなわちかな床ロール１４と図に
示すような多数の突起１６のあるロール面を有す
るスクライブ用ロール１２とのロールセツト１
０、を通過するような構成とする。かな床ロール
１４は、その少なくとも一部を、スクライブ用ロ
ール１２を構成する材料に比べて弾力性のある材
料によつて構成される。かな床ロール１４は全体
がその様な弾性的な材料で構成され得るが、好ま
しくは、少なくとも接触面には層１８として比較
的弾力性のある材料が用いられる。ロール１４に
比較的弾性的な材料でできた層１８が別に設けら
れる場合、層１８の下層にあるロール１４の残り
の部分は、比較的柔らかなかな床層１８が上に設
けられる適当な強度を有するかな床芯を成し得る
ような様々な材料で構成されても良い。 かな床芯は鋼のような金属で作られても良い。
好ましくは、少なくとも層１８から成る接触面は
比較的低い剪断弾性係数を持つ材料から作られ
る。かな床ロール１４の接触面は回転するロール
１２と１４の間においてロールセツト１０を薄板
２０が通過するにつれて、もとの形を回復し得る
ような弾力性を持つことが肝要である。その比較
的弾力性のある材料は天然ゴムでも良いし、他の
シリコンゴム、ネオプレンゴム、ブチルゴムや似
たような弾性係数を持つプラスチツク類でも良
い。皆、かな床表面材として適当である。それら
の材料の剪断弾性係数は好ましくは平方インチ当
りほぼ500ポンド（psi）（約35.15Kg／cm2）以下で
あり２×102psi（約14.06Kg／cm2）から５×102psi
（約35.15Kg／cm2）の範囲であつて良い。弾性係数
は、加えられた圧力の関数として生じる変形量の
測定値である。 スクライブ用ロール１２には互いに隔置された
関係の複数個の突起１６を有するロール表面が設
けられる。スクライブ用ロール１２は、ストリツ
プ２０が、ロールセツト１０間を通過するとき鋼
帯２０の圧力下における接触に耐える程強固で堅
く、また耐久性のある比較的弾性の低い材料で構
成されてよい。少なくともロール１２上の突起１
６は鋼のような材料で作られるのが好ましい。突
起１６は、スクライブ用ロール１２のロール表面
に隔置され、鋼帯２０の表面に圧縮変形を与える
ために設けられている。突起１６は圧延方向にだ
いたい横向きで、実質的には圧延方向に垂直であ
ることが好ましい。図に示す様に、突起１６はロ
ール表面上でロール１２及び１４の軸にほぼ平行
方向に配置されている。突起１６は種々の形状の
内いずれの形状を取つてもよい。しかし、通常突
起１６は、鋼帯２０の表面に加えられる圧縮又は
応力の領域を狭く限定するため、図に示すよう
に、断面が三角形であるのが好ましい。 図に示す様に、突起１６は、鋼の表面に約２な
いし10mmの間隔で、圧縮力又は応力を与えるため
に、その頂部付近において２ないし10mmの程度の
距離“ａ”の間隔をもつて配置される。突起を限
定する谷部間で測定される各突起の幅“ｂ”は２
ないし10mm程度であつてよい。突起の深さ“ｃ”
は0.5ないし10mm程度であつてもよい。スクライ
ブする突起の間隔が特定の寸法であることは、鋼
の望ましい磁気的改善を達成するために重要なこ
とである。しかし、その寸法は本発明の実施にお
いて簡単に決定することができる。これらの突起
の寸法をいずれにしても本発明にとつて決定的で
はない。かな床ロール１４とスクライブ用ロール
１２により構成されるロールセツト１０は通常間
を通過する鋼帯２０の移動によりそれぞれの軸線
を中心にして回転されるような自由に回転可能の
ロールであつてもよい。これらのロールはロール
セツト１０間を通過する鋼帯２０の速度に本質的
に等しい接線速度で回転されることが好ましい。 比較的低い弾性率を有する比較的弾性の高い材
料で作られるかな床ロールの利点を実証するた
め、１つの例として、B8＞1.84であり、また60
ヘルツ、1.7テスラで0.747WPP（約1.645WPKg）
の鉄損値を有し、最終厚さ0.26mmに最終組織焼な
ましされた結晶粒配向型の珪素鋼を使用した。 スクライブ用ロールは堅い鋼で、かな床ロール
はジユロメータによる硬度80を有するゴムで作ら
れた。この鋼は通常、剪断弾性率12×106psi（約
0.84×106Kg／cm2）である。 長さ30.5cm、幅３cmの結晶粒配向型の珪素鋼の
試験片が、何枚かかな床ロールとスクライブ用ロ
ールの間に置かれ、これらのロールは基準試験片
に接触する迄調整された。この後、基準試験片が
取り除かれ、継続する試験片については、これら
のスクライブのロールの間隙が基準試験片の厚み
より小さい範囲で種々の距離値を取るようにそれ
ぞれのロールが調整された。これらのより小さな
距離値は表の中でロール間隙の設定と題された欄
に記されている。堅い鋼のかな床ロールを使用し
て比較のための試験片の組合せが処理された。 スクライブ用ロールは、約６mmの間隔で配置さ
れ、鋼でできたロールに加工され、従つて巾６mm
の実質的に三角形の突起を有していた。突起は深
さ約4.8mmであつた。鋼は約６×10-3以下の深さ
にスクライブされた。
るため結晶粒配向型珪素鋼の表面を加工するため
の手段と装置とに関する。より詳細には、ロール
間隙を通過させ結晶粒配向型珪素鋼の表面に局部
圧縮ひずみを加えることに関する。 結晶粒配向型珪素鋼は、従来より、電力変圧
器、発電機等の電気的用途に用いられている。こ
の種の結晶粒配向型珪素鋼の珪素含有量は2.8％
乃至4.5％台である。変圧器の鉄心等の電気的用
途に用いる上記鋼に、珪素を含有させることによ
り、作用する磁界の周期的変動に際して、鉄損と
呼ばれるエネルギー損を限られたものにすること
ができる。以上の様に、この種の鋼では、鉄損を
減少させることが望ましい。 この種の珪素鋼の生産においては、鋼を熱間圧
延し、続いて、中間焼なましをはさみながら１回
又はそれ以上の冷間圧延作業により最終寸法に至
る迄冷間圧延を施す。その後、上記鋼は通常、脱
炭され、酸化マグネシウム被膜等で被覆した後、
最終高温組織焼なまし操作を施し、所望の２次再
結晶化が達成される。 鋼に、その表面層中に局部ひずみをもたらすよ
うな種々の方法のいずれかを適用すれば、結晶粒
配向型珪素鋼の鉄損値を減少させることができる
ことが知られている。この方法を「スクライブ」
と総称するが、最終的な高温焼なまし操作の前或
いは後のいずれでも行うことができる。鋼に脱炭
焼なまし後であるが、最終的な高温組織焼なまし
操作の前にスクライブを行なえば、この操作によ
り２次再結晶粒の成長は一般に抑制されて大きな
結晶粒の形成が阻止され、その結果磁区の大きさ
は減少する。1976年11月９日付発行の米国特許第
3990923号明細書では最終高温焼なましの前に、
機械的塑性加工、局部に対する熱処理又は化学処
理等により表面の一部に加工を加える方法が開示
されている。 最終組織焼なまし後に鋼にスクライブを施せ
ば、組織を焼なましした鋼板のひずみ状態が表面
上でかく乱され、その結果磁区の厚さ方向の壁を
薄くする。このかく乱は、鋼の結晶粒の大きさと
等しい又はそれを超えない程度の間隔の、幅が狭
い直線即ちスクライブとするのが一般である。通
常、スクライブ線は圧延方向に対して横向きであ
り、鋼の片面のみにあ与えられる。1972年３月７
日付発行の米国特許第3647575号明細書では、焼
なまし及び完全な再結晶化後の組織が立方晶の珪
素鋼板において電力損を改善しようとする方法を
開示している。 この方法にはカツター又は研磨材微粉末粉射等
により、浅い溝を狭い間隔でつけ、鋼板表面に部
分的な塑性変形を加える工程が含まれている。鋼
板には、その両面に異なる方向でスクライブを施
すことが好ましいとされている。1980年５月20日
付発行の米国特許第4203784号明細書は、凸状の
ローラを有する回転体を強制的に横方向に動か
し、最終組織焼なまし後の非晶質の層を有する結
晶粒配向型鋼板に対して複数の線型ひずみを与え
る方法に関するものである。 望ましい結晶粒配向を得るために最終組織焼な
ましに先行して冷間圧延の間に溝付ローラーを用
いる試みもまたなされている。米国特許明細書第
3947296号、1976年３月30日発布には、熱間圧延
された帯状鋼を、少なくとも20％の圧化率を得る
ために溝面ローラーを用い冷間圧延を行いついで
平滑面ローラーを用いて冷間圧延を行ない、しか
る後に脱炭及び最終焼なましによつて表面の立方
晶粒配向性を生成する工程が示されている。米国
特許明細書第4318758号、1982年３月９日発布は、
熱間圧延バンドを冷間圧延し、被覆し、最終組織
焼なましを行い「hkO」〔001〕組織を生成するこ
とに関するものである。この様な実践はスクライ
ビング手法と区別される。求むるべきは、結晶粒
配向型珪素鋼板のスクライビングのための手段と
装置であり、それによつて鋼の鉄損値を改善する
ために必要である溝線が均一で効果的な方法で与
えられ、それが均一で再現性の良い鉄損値を結果
的にもたらすものである。低コストのスクライビ
ングの実践と結晶粒配向型の珪素鋼板の生産のた
めの従来の工程及び装置とは互いに相容れるよう
にすべきである。 本発明によれば、冷間圧延の後最終ゲージに至
までの間に結晶粒配向型珪素鋼板の鉄損の改善を
行なう方法は、鋼をかな床ロールとスクライブ用
ロールとのロール間隙を通過させてスクライビン
グを行なうものである。スクライブ用ロールは多
数の突起のあるロール面を有する。かな床ロール
はスクライブ用ロールを構成する材料より比較的
弾力性のある材料によつて構成される。鋼は最終
組織焼なましの前または後にスクライビングを行
なわれる。冷間圧延された最終ゲージ鋼の通過す
るかな床及びスクライブ用ロールのロールセツト
を有する装置がまた与えられる。 本発明によれば、最終ゲージ薄板または鋼帯２
０にまで冷間圧延された結晶粒配向型珪素鋼板
は、ロール間隙すなわちかな床ロール１４と図に
示すような多数の突起１６のあるロール面を有す
るスクライブ用ロール１２とのロールセツト１
０、を通過するような構成とする。かな床ロール
１４は、その少なくとも一部を、スクライブ用ロ
ール１２を構成する材料に比べて弾力性のある材
料によつて構成される。かな床ロール１４は全体
がその様な弾性的な材料で構成され得るが、好ま
しくは、少なくとも接触面には層１８として比較
的弾力性のある材料が用いられる。ロール１４に
比較的弾性的な材料でできた層１８が別に設けら
れる場合、層１８の下層にあるロール１４の残り
の部分は、比較的柔らかなかな床層１８が上に設
けられる適当な強度を有するかな床芯を成し得る
ような様々な材料で構成されても良い。 かな床芯は鋼のような金属で作られても良い。
好ましくは、少なくとも層１８から成る接触面は
比較的低い剪断弾性係数を持つ材料から作られ
る。かな床ロール１４の接触面は回転するロール
１２と１４の間においてロールセツト１０を薄板
２０が通過するにつれて、もとの形を回復し得る
ような弾力性を持つことが肝要である。その比較
的弾力性のある材料は天然ゴムでも良いし、他の
シリコンゴム、ネオプレンゴム、ブチルゴムや似
たような弾性係数を持つプラスチツク類でも良
い。皆、かな床表面材として適当である。それら
の材料の剪断弾性係数は好ましくは平方インチ当
りほぼ500ポンド（psi）（約35.15Kg／cm2）以下で
あり２×102psi（約14.06Kg／cm2）から５×102psi
（約35.15Kg／cm2）の範囲であつて良い。弾性係数
は、加えられた圧力の関数として生じる変形量の
測定値である。 スクライブ用ロール１２には互いに隔置された
関係の複数個の突起１６を有するロール表面が設
けられる。スクライブ用ロール１２は、ストリツ
プ２０が、ロールセツト１０間を通過するとき鋼
帯２０の圧力下における接触に耐える程強固で堅
く、また耐久性のある比較的弾性の低い材料で構
成されてよい。少なくともロール１２上の突起１
６は鋼のような材料で作られるのが好ましい。突
起１６は、スクライブ用ロール１２のロール表面
に隔置され、鋼帯２０の表面に圧縮変形を与える
ために設けられている。突起１６は圧延方向にだ
いたい横向きで、実質的には圧延方向に垂直であ
ることが好ましい。図に示す様に、突起１６はロ
ール表面上でロール１２及び１４の軸にほぼ平行
方向に配置されている。突起１６は種々の形状の
内いずれの形状を取つてもよい。しかし、通常突
起１６は、鋼帯２０の表面に加えられる圧縮又は
応力の領域を狭く限定するため、図に示すよう
に、断面が三角形であるのが好ましい。 図に示す様に、突起１６は、鋼の表面に約２な
いし10mmの間隔で、圧縮力又は応力を与えるため
に、その頂部付近において２ないし10mmの程度の
距離“ａ”の間隔をもつて配置される。突起を限
定する谷部間で測定される各突起の幅“ｂ”は２
ないし10mm程度であつてよい。突起の深さ“ｃ”
は0.5ないし10mm程度であつてもよい。スクライ
ブする突起の間隔が特定の寸法であることは、鋼
の望ましい磁気的改善を達成するために重要なこ
とである。しかし、その寸法は本発明の実施にお
いて簡単に決定することができる。これらの突起
の寸法をいずれにしても本発明にとつて決定的で
はない。かな床ロール１４とスクライブ用ロール
１２により構成されるロールセツト１０は通常間
を通過する鋼帯２０の移動によりそれぞれの軸線
を中心にして回転されるような自由に回転可能の
ロールであつてもよい。これらのロールはロール
セツト１０間を通過する鋼帯２０の速度に本質的
に等しい接線速度で回転されることが好ましい。 比較的低い弾性率を有する比較的弾性の高い材
料で作られるかな床ロールの利点を実証するた
め、１つの例として、B8＞1.84であり、また60
ヘルツ、1.7テスラで0.747WPP（約1.645WPKg）
の鉄損値を有し、最終厚さ0.26mmに最終組織焼な
ましされた結晶粒配向型の珪素鋼を使用した。 スクライブ用ロールは堅い鋼で、かな床ロール
はジユロメータによる硬度80を有するゴムで作ら
れた。この鋼は通常、剪断弾性率12×106psi（約
0.84×106Kg／cm2）である。 長さ30.5cm、幅３cmの結晶粒配向型の珪素鋼の
試験片が、何枚かかな床ロールとスクライブ用ロ
ールの間に置かれ、これらのロールは基準試験片
に接触する迄調整された。この後、基準試験片が
取り除かれ、継続する試験片については、これら
のスクライブのロールの間隙が基準試験片の厚み
より小さい範囲で種々の距離値を取るようにそれ
ぞれのロールが調整された。これらのより小さな
距離値は表の中でロール間隙の設定と題された欄
に記されている。堅い鋼のかな床ロールを使用し
て比較のための試験片の組合せが処理された。 スクライブ用ロールは、約６mmの間隔で配置さ
れ、鋼でできたロールに加工され、従つて巾６mm
の実質的に三角形の突起を有していた。突起は深
さ約4.8mmであつた。鋼は約６×10-3以下の深さ
にスクライブされた。
【表】
表には、本発明及び、鉄鋼かな床を用いる同様
の方法に対する“磁束密度1.7Teslaにおける60Hz
鉄損の変化”が示されている。“差”と題する欄
は、硬いかな床システムと比較して、ゴムかな床
システムの深くスクライブし過ぎにたいする減少
した感度を示している。この“差”は、鉄鋼かな
床を用いてスクライブされた鉄鋼試験片とゴムか
な床を用いてスクライブされた鉄鋼試験片ととの
間の鉄損変化量の差を示している。 鉄鋼のかな床は、一般に、最少強度のスクライ
ブ設定に対してさえ、鉄損の減少ではなくて、む
しろ増加をおこす結果となる。これは、鉄鋼のス
クライビングの力に対する感度が非常に大きく、
鉄鋼かな床を用いているシステムが非常に硬いた
めであると考えられる。他方、ゴムのかな床を用
いると、0.022WPP（約0.05WPKg）もの減少が達
成され、約３％の改良がなされた。ゴムのかな床
を用いるよりも、鉄鋼のかな床を用いて表面的な
乱れを与える方が困難であることは表により立証
される。より柔かい方のかな床に関するデータ
は、ロール間隔の設定と調節によつて鉄損の改善
が得られ、なお最適になるであろうことを示して
いる。さらに、実際上典型的には、配向型珪素鋼
の最終寸法が完全に一定でないため、また、過剰
スクライブや過少スクライブをさけるためにかけ
る圧力を非常に正確にコントロールすることが必
要であるため、鉄鋼のような硬い材料からできて
いるかな床ロールを用いることは、実用的でない
ことを、データは示している。過少スクライビン
グの場合には、鉄損減少効果は全くあるいはほと
んど得られない。過剰スクライビングは、鉄鋼が
損傷されている場合のことであり、結果として鉄
損の退化をひきおこす。最終寸法は、例えば、鉄
鋼シートの長さ及び／もしくは幅にわたつて
0.0076mm変化するかもしれない。より弾性の大き
い材料を使えば、鉄鋼をスクライブ用ロールセツ
トを通過スクライブし過ぎる可能性を非常に減少
することが判明した。 本発明によるスクライブ用ロールとかな床ロー
ル、特にゴムで構成されているかな床ロールと鉄
鋼で構成されているスクライブ用ロールを用いれ
ば、ロール間を通る平たんに圧延された鉄鋼製品
の寸法の変化はしても、鉄鋼に与えられるスクラ
イブの深さにあまり影響を与えないであろう。こ
のようにして、ロール間を通る冷間圧延された製
品の最終寸法が変化する際も。ロール間の間隔を
変えることなく一様のスクライビングが得ること
ができる。 ロールが回転される速度は制限されていないた
め、本発明の方法は、結晶粒配向型珪素鋼の製造
に使用される従来の処理装置のどれにも組み合わ
せて使用されるであろう。ここに示す例による
と、スクライビング操作は、加熱フラツトニング
（ならし仕上げ）と被覆ラインのような、連続工
程の最後にある最終的な高温組織焼なましの後に
成されてもよい。脱炭した最終寸法の冷間圧延鋼
を、最終的な組織焼なましの前に、スクライブす
るにも本発明が考えられる。 ロールセツトは連続工程ライン中で、脱炭化焼
なまし炉の後に置くこともできるであろう。さら
に、スクライビングの程度すなわち深さは、いつ
スクライビング操作が連続工程中になされるか最
終の組織焼なまし製品が、次の製作の間に、応力
が加わることなく焼なましされるかどうか依存
し、任意に調節できる。 本発明は、10エールステツドにおいて1840以上
の透磁性を持ち、3.0mmを上まわる大きな粒子を
有する高透磁性鋼、ならびに約0.23mm以下の薄い
規則的に配向した珪素鋼に最大の利点をもたらす
であろうが、本発明は、特定のタイプの結晶粒配
向型珪素鋼に限られない。 本発明のいくつかの実施例を示し、述べてきた
が、本発明の範囲からそむくことなく、発明に修
正がなされるであろうことは、当業者には明らか
であろう。
の方法に対する“磁束密度1.7Teslaにおける60Hz
鉄損の変化”が示されている。“差”と題する欄
は、硬いかな床システムと比較して、ゴムかな床
システムの深くスクライブし過ぎにたいする減少
した感度を示している。この“差”は、鉄鋼かな
床を用いてスクライブされた鉄鋼試験片とゴムか
な床を用いてスクライブされた鉄鋼試験片ととの
間の鉄損変化量の差を示している。 鉄鋼のかな床は、一般に、最少強度のスクライ
ブ設定に対してさえ、鉄損の減少ではなくて、む
しろ増加をおこす結果となる。これは、鉄鋼のス
クライビングの力に対する感度が非常に大きく、
鉄鋼かな床を用いているシステムが非常に硬いた
めであると考えられる。他方、ゴムのかな床を用
いると、0.022WPP（約0.05WPKg）もの減少が達
成され、約３％の改良がなされた。ゴムのかな床
を用いるよりも、鉄鋼のかな床を用いて表面的な
乱れを与える方が困難であることは表により立証
される。より柔かい方のかな床に関するデータ
は、ロール間隔の設定と調節によつて鉄損の改善
が得られ、なお最適になるであろうことを示して
いる。さらに、実際上典型的には、配向型珪素鋼
の最終寸法が完全に一定でないため、また、過剰
スクライブや過少スクライブをさけるためにかけ
る圧力を非常に正確にコントロールすることが必
要であるため、鉄鋼のような硬い材料からできて
いるかな床ロールを用いることは、実用的でない
ことを、データは示している。過少スクライビン
グの場合には、鉄損減少効果は全くあるいはほと
んど得られない。過剰スクライビングは、鉄鋼が
損傷されている場合のことであり、結果として鉄
損の退化をひきおこす。最終寸法は、例えば、鉄
鋼シートの長さ及び／もしくは幅にわたつて
0.0076mm変化するかもしれない。より弾性の大き
い材料を使えば、鉄鋼をスクライブ用ロールセツ
トを通過スクライブし過ぎる可能性を非常に減少
することが判明した。 本発明によるスクライブ用ロールとかな床ロー
ル、特にゴムで構成されているかな床ロールと鉄
鋼で構成されているスクライブ用ロールを用いれ
ば、ロール間を通る平たんに圧延された鉄鋼製品
の寸法の変化はしても、鉄鋼に与えられるスクラ
イブの深さにあまり影響を与えないであろう。こ
のようにして、ロール間を通る冷間圧延された製
品の最終寸法が変化する際も。ロール間の間隔を
変えることなく一様のスクライビングが得ること
ができる。 ロールが回転される速度は制限されていないた
め、本発明の方法は、結晶粒配向型珪素鋼の製造
に使用される従来の処理装置のどれにも組み合わ
せて使用されるであろう。ここに示す例による
と、スクライビング操作は、加熱フラツトニング
（ならし仕上げ）と被覆ラインのような、連続工
程の最後にある最終的な高温組織焼なましの後に
成されてもよい。脱炭した最終寸法の冷間圧延鋼
を、最終的な組織焼なましの前に、スクライブす
るにも本発明が考えられる。 ロールセツトは連続工程ライン中で、脱炭化焼
なまし炉の後に置くこともできるであろう。さら
に、スクライビングの程度すなわち深さは、いつ
スクライビング操作が連続工程中になされるか最
終の組織焼なまし製品が、次の製作の間に、応力
が加わることなく焼なましされるかどうか依存
し、任意に調節できる。 本発明は、10エールステツドにおいて1840以上
の透磁性を持ち、3.0mmを上まわる大きな粒子を
有する高透磁性鋼、ならびに約0.23mm以下の薄い
規則的に配向した珪素鋼に最大の利点をもたらす
であろうが、本発明は、特定のタイプの結晶粒配
向型珪素鋼に限られない。 本発明のいくつかの実施例を示し、述べてきた
が、本発明の範囲からそむくことなく、発明に修
正がなされるであろうことは、当業者には明らか
であろう。
添付図面は本発明によるロールパス装置の実施
例を示す。 符号の説明、１０……ロールセツト、１２……
スクライブ用ロール、１４……かな床ロール、１
６……突起、１８……層、２０……薄板。
例を示す。 符号の説明、１０……ロールセツト、１２……
スクライブ用ロール、１４……かな床ロール、１
６……突起、１８……層、２０……薄板。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 最終寸法まで冷間圧延された結晶粒配向型珪
素鋼の鉄損を改善するための方法において、前記
冷間圧延後の前記鋼に、圧延方向に対しておおよ
そ横方向にスクライブを施す段階を有し、前記ス
クライブは、前記冷間圧延後の前記鋼を、かな床
ロールとロール表面上に複数の突起を有するスク
ライブ用ロールとにより限定されたロール間隙を
通過させることにより行なわれ、前記かな床ロー
ルは、前記スクライブ用ロールを構成する材料に
比べ比較的弾性に富む材料から構成され、該かな
床ロールのロール表面が約500psi（約35.15Kg／
cm2）以下の剪断弾性係数を有する材料で作られる
ことを特徴とする方法。 ２ 前記突起が前記鋼に約６×10-3mm未満の深さ
までスクライブを施すことを特徴とする特許請求
の範囲第１項に記載の方法。 ３ 前記スクライブ用ロール上の前記突起が２mm
乃至10mmの間隔で設けられることを特徴とする特
許請求の範囲第１項に記載の方法。 ４ 前記スクライブ用ロール上の前記突起がおお
よそ三角形の断面形状を有することを特徴とする
特許請求の範囲第３項に記載の方法。 ５ 前記ロールが鋼帯のロール間隙通過速度とほ
ぼ等しい接線速度を生ずる速度で回転することを
特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の方法。 ６ 冷間圧延最終寸法鋼に、最終組織焼なまし前
にスクライブを施すことを特徴とする特許請求の
範囲第１項に記載の方法。 ７ 冷間圧延最終寸法鋼に、最終組織焼なまし後
にスクライブを施すことを特徴とする特許請求の
範囲第１項に記載の方法。 ８ 前記スクライブ用ロールの突起がロールの軸
心に対し実質的に平行方向に設けられていること
を特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の方
法。 ９ 結晶粒配向型珪素鋼の鉄損を改善するための
装置において、前記装置は、冷間圧延最終寸法珪
素鋼をスクライブのために通過させるロールセツ
トを有し、前記ロールセツトはかな床ロールとス
クライブ用ロールとを有し、前記スクライブ用ロ
ールはロール表面上においておおよそロールの軸
心方向に複数の突起を有し、前記かな床ロールは
スクライブ用ロールを構成する材料に比べて比較
的弾性に富む材料により構成され、該かな床ロー
ルのロール表面が約500psi（約35.15Kg／cm2）以下
の剪断弾性係数を有する材料で作られることを特
徴とする装置。 １０ 前記かな床ロールのロール表面が、ゴム、
ブチルゴム、シリコン、ネオプレーン及びプラス
チツクの材料群より選択される材料から構成され
ることを特徴とする特許請求の範囲第９項に記載
の装置。 １１ 前記かな床ロールのロール表面が、約２×
102乃至５×102psi（14.06Kg／cm2乃至35.15Kg／cm2）
の剪断弾性係数を有する材料から構成されること
を特徴とする特許請求の範囲第９項に記載の装
置。 １２ 前記スクライブ用ロールが金属製であるこ
とを特徴とする特許請求の範囲第９項に記載の装
置。 １３ 前記スクライブ用ロールの突起が２mm乃至
10mmの間隔に設けられることを特徴とする特許請
求の範囲第９項に記載の装置。 １４ 前記突起の断面形状がおおよそ三角形であ
ることを特徴とする特許請求の範囲第９項に記載
の装置。 １５ 前記突起の深さが0.5mm乃至10mmであるこ
とを特徴とする特許請求の範囲第９項に記載の装
置。 １６ 前記かな床ロール及び前記スクライブ用ロ
ールが回転自在であることを特徴とする特許請求
の範囲第９項に記載の装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US06/683,839 US4533409A (en) | 1984-12-19 | 1984-12-19 | Method and apparatus for reducing core losses of grain-oriented silicon steel |
| US683839 | 1991-04-11 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61149433A JPS61149433A (ja) | 1986-07-08 |
| JPH0525929B2 true JPH0525929B2 (ja) | 1993-04-14 |
Family
ID=24745657
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60172241A Granted JPS61149433A (ja) | 1984-12-19 | 1985-08-05 | 結晶粒配向型珪素鋼における鉄損を減少させるための方法及び装置 |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4533409A (ja) |
| EP (1) | EP0185437B1 (ja) |
| JP (1) | JPS61149433A (ja) |
| KR (1) | KR900006689B1 (ja) |
| AT (1) | ATE60367T1 (ja) |
| DE (1) | DE3581513D1 (ja) |
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1984
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1985
- 1985-07-23 DE DE8585305215T patent/DE3581513D1/de not_active Expired - Fee Related
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- 1985-07-23 AT AT85305215T patent/ATE60367T1/de not_active IP Right Cessation
- 1985-07-26 KR KR1019850005369A patent/KR900006689B1/ko not_active IP Right Cessation
- 1985-08-05 JP JP60172241A patent/JPS61149433A/ja active Granted
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