JPH05311453A - 超低鉄損一方向性電磁鋼板の製造方法 - Google Patents
超低鉄損一方向性電磁鋼板の製造方法Info
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- JPH05311453A JPH05311453A JP4116451A JP11645192A JPH05311453A JP H05311453 A JPH05311453 A JP H05311453A JP 4116451 A JP4116451 A JP 4116451A JP 11645192 A JP11645192 A JP 11645192A JP H05311453 A JPH05311453 A JP H05311453A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 超低鉄損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】 鋼板の地鉄表面の平均粗さが０．４μm 以下
であり耐ＳＲＡ磁区制御をした一方向性電磁鋼板に７５
０℃超〜９５０℃の温度範囲で張力コーティング処理す
る超低鉄損一方向性電磁鋼板の製造において、コーティ
ング処理前に鋼板を硫酸或いは硫酸塩を硫酸濃度として
２〜３０％の水溶液に浸漬洗浄することを特徴とするＳ
ｉ：４．５％以下を含む超低鉄損一方向性電磁鋼板の製
造方法。 【効果】 鉄損低減技術（磁区制御）＋（鏡面化処理）
＋（張力付与）で超低鉄損材が得られる。本発明は特に
張力コーティングの密着性を高める鋼板の下地処理方法
を提供するものである。
するものである。 【構成】 鋼板の地鉄表面の平均粗さが０．４μm 以下
であり耐ＳＲＡ磁区制御をした一方向性電磁鋼板に７５
０℃超〜９５０℃の温度範囲で張力コーティング処理す
る超低鉄損一方向性電磁鋼板の製造において、コーティ
ング処理前に鋼板を硫酸或いは硫酸塩を硫酸濃度として
２〜３０％の水溶液に浸漬洗浄することを特徴とするＳ
ｉ：４．５％以下を含む超低鉄損一方向性電磁鋼板の製
造方法。 【効果】 鉄損低減技術（磁区制御）＋（鏡面化処理）
＋（張力付与）で超低鉄損材が得られる。本発明は特に
張力コーティングの密着性を高める鋼板の下地処理方法
を提供するものである。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は鉄損の極めて低い一方向
性電磁鋼板の製造方法に関するものである。
性電磁鋼板の製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】一方向性電磁鋼板の製造においてはエネ
ルギー節約の観点から鉄損を低減することが重要であ
る。鉄損を低減する方法としては高磁束密度化、固有抵
抗増大、薄手化等従来から知られている冶金的方法に加
えて、特開昭５５−１８５６６号公報、特開昭６１−１
１７２１８号公報等に開示されている磁区細分化技術、
或いは特開昭４９−９６９２０号公報、特開昭５３−１
４４４１９号公報等に示されている鏡面化処理等があ
る。この他さらに超低鉄損を得る方法として、特開昭５
４−４３１１５号公報に示される様な鏡面を有する鋼板
に微小歪みを付与し、磁区を細分化する方法がある。し
かしこの方法は、歪取り焼鈍を必要とする巻き鉄心トラ
ンス用素材の場合には、焼鈍によって磁区細分化効果が
消失するため利用価値がないと言う難点がある。
ルギー節約の観点から鉄損を低減することが重要であ
る。鉄損を低減する方法としては高磁束密度化、固有抵
抗増大、薄手化等従来から知られている冶金的方法に加
えて、特開昭５５−１８５６６号公報、特開昭６１−１
１７２１８号公報等に開示されている磁区細分化技術、
或いは特開昭４９−９６９２０号公報、特開昭５３−１
４４４１９号公報等に示されている鏡面化処理等があ
る。この他さらに超低鉄損を得る方法として、特開昭５
４−４３１１５号公報に示される様な鏡面を有する鋼板
に微小歪みを付与し、磁区を細分化する方法がある。し
かしこの方法は、歪取り焼鈍を必要とする巻き鉄心トラ
ンス用素材の場合には、焼鈍によって磁区細分化効果が
消失するため利用価値がないと言う難点がある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記方法と
は異なった手段により、従来にない超低鉄損材を得るこ
とができる一方向性電磁鋼板の製造方法、即ち各種鉄心
材料としてその用途が広く、中でも歪取り焼鈍を必要と
する巻き鉄心トランス用素材としての利用価値が高い極
めて鉄損の低い一方向性電磁鋼板を得ることができる製
造方法を提供することを目的とするものである。
は異なった手段により、従来にない超低鉄損材を得るこ
とができる一方向性電磁鋼板の製造方法、即ち各種鉄心
材料としてその用途が広く、中でも歪取り焼鈍を必要と
する巻き鉄心トランス用素材としての利用価値が高い極
めて鉄損の低い一方向性電磁鋼板を得ることができる製
造方法を提供することを目的とするものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明は一定の深さと幅
を持った線状または点状の溝を形成した仕上焼鈍済みの
一方向性電磁鋼板の表面被膜を除去し、表面粗度を平均
粗さ０．４μｍ以下の鏡面に仕上げたもの或いは平均粗
さ０．４μｍ以下の鏡面を有した仕上焼鈍済みの一方向
性電磁鋼板の表面に上記の溝を形成させた後、張力絶縁
被膜を施すことによって鉄損の極めて低い一方向性電磁
鋼板を得ようとするものである。従って本発明によって
得られる製品の用途は巻き鉄心トランスに限らず、積み
鉄心トランスでも十分効果が期待される。
を持った線状または点状の溝を形成した仕上焼鈍済みの
一方向性電磁鋼板の表面被膜を除去し、表面粗度を平均
粗さ０．４μｍ以下の鏡面に仕上げたもの或いは平均粗
さ０．４μｍ以下の鏡面を有した仕上焼鈍済みの一方向
性電磁鋼板の表面に上記の溝を形成させた後、張力絶縁
被膜を施すことによって鉄損の極めて低い一方向性電磁
鋼板を得ようとするものである。従って本発明によって
得られる製品の用途は巻き鉄心トランスに限らず、積み
鉄心トランスでも十分効果が期待される。
【０００５】以下本発明の製造方法を詳細に説明する。
本発明に使用する素材は二次再結晶法によりＧｏｓｓ方
位を発達させたもので、その製造方法は特にこだわるも
のではない。一般的なプロセスは転炉、電気炉、真空溶
解炉等で溶解精錬し、成分調整し、これにインヒビター
形成元素等を若干添加した後、連続鋳造或いは通常の鋳
型に鋳造後、分塊圧延する方法でスラブとする。スラブ
は公知の条件の熱延により通常３．０ｍｍ以下の厚みの
コイルにする。或いは溶鋼を直接急冷凝固させて、薄板
にすることも本発明の本質を変えるものではない。その
後、熱延板を焼鈍し、或いは焼鈍することなしに酸洗す
る。一回冷延工程の場合は、そのまま最終厚みまで圧延
する。二回冷延工程の場合は、公知の中間焼鈍を挟んだ
二回の圧延で最終厚みとする。その後、脱炭焼鈍し、必
要に応じて窒化処理し、焼鈍分離剤を塗布して仕上焼鈍
する。焼鈍分離剤には通常ＭｇＯが用いられ、これにフ
ォルステライト被膜の生成を助けるためＴｉＯ2 等の添
加をすることがある。さらにＢ系化合物、Ｓｂ系化合
物、Ｎａ、Ｋ系化合物等を適宜添加することは本発明の
本質に影響を与えない。また、Ａｌ2 Ｏ 3 、ＳｉＯ2 等
の焼鈍分離剤を使用してもよい。
本発明に使用する素材は二次再結晶法によりＧｏｓｓ方
位を発達させたもので、その製造方法は特にこだわるも
のではない。一般的なプロセスは転炉、電気炉、真空溶
解炉等で溶解精錬し、成分調整し、これにインヒビター
形成元素等を若干添加した後、連続鋳造或いは通常の鋳
型に鋳造後、分塊圧延する方法でスラブとする。スラブ
は公知の条件の熱延により通常３．０ｍｍ以下の厚みの
コイルにする。或いは溶鋼を直接急冷凝固させて、薄板
にすることも本発明の本質を変えるものではない。その
後、熱延板を焼鈍し、或いは焼鈍することなしに酸洗す
る。一回冷延工程の場合は、そのまま最終厚みまで圧延
する。二回冷延工程の場合は、公知の中間焼鈍を挟んだ
二回の圧延で最終厚みとする。その後、脱炭焼鈍し、必
要に応じて窒化処理し、焼鈍分離剤を塗布して仕上焼鈍
する。焼鈍分離剤には通常ＭｇＯが用いられ、これにフ
ォルステライト被膜の生成を助けるためＴｉＯ2 等の添
加をすることがある。さらにＢ系化合物、Ｓｂ系化合
物、Ｎａ、Ｋ系化合物等を適宜添加することは本発明の
本質に影響を与えない。また、Ａｌ2 Ｏ 3 、ＳｉＯ2 等
の焼鈍分離剤を使用してもよい。
【０００６】しかし本発明に用いる素材はフォルステラ
イト被膜を作らないほうが都合が良いが、特にフォルス
テライト被膜の有無は問わない。二次再結晶粒の配向性
が高いことが重要である。二次再結晶のための仕上焼鈍
は公知の条件で行うが、例えば１２００℃の温度で２０
時間程度行う。通常の一方向性電磁鋼板の製造では、仕
上焼鈍後焼鈍分離剤を洗い落として製品とするもの、お
よびこのフォルステライト被膜の上にコーティングをし
て形状矯正焼鈍を行うもの等がある。この様な工程で処
理した鋼板に公知の方法で歪取り焼鈍に耐える磁区制御
を行う。例えば特開昭６１−１１７２１８号公報に示さ
れる機械的方法による溝形成法があり、また特開昭６０
−２５５９２６号公報に示されるレーザー照射によって
局部的に絶縁被膜を除去した後、酸によって地鉄を溶解
し、溝を形成する方法がある。この他、レーザー照射に
より一定の深さの凹部を形成する方法でも良いし、歪取
焼鈍に耐える磁区制御方法なら公知の方法を利用でき
る。
イト被膜を作らないほうが都合が良いが、特にフォルス
テライト被膜の有無は問わない。二次再結晶粒の配向性
が高いことが重要である。二次再結晶のための仕上焼鈍
は公知の条件で行うが、例えば１２００℃の温度で２０
時間程度行う。通常の一方向性電磁鋼板の製造では、仕
上焼鈍後焼鈍分離剤を洗い落として製品とするもの、お
よびこのフォルステライト被膜の上にコーティングをし
て形状矯正焼鈍を行うもの等がある。この様な工程で処
理した鋼板に公知の方法で歪取り焼鈍に耐える磁区制御
を行う。例えば特開昭６１−１１７２１８号公報に示さ
れる機械的方法による溝形成法があり、また特開昭６０
−２５５９２６号公報に示されるレーザー照射によって
局部的に絶縁被膜を除去した後、酸によって地鉄を溶解
し、溝を形成する方法がある。この他、レーザー照射に
より一定の深さの凹部を形成する方法でも良いし、歪取
焼鈍に耐える磁区制御方法なら公知の方法を利用でき
る。
【０００７】本発明の特徴とするところは、上記の方法
で溝を形成した鋼板の表面がある臨界値以下の粗さを特
徴とする鏡面を有しており、しかもこれに特定範囲の張
力を付与するコーティングをすることである。ここでい
う鏡面とは粗度平均粗さ０．４μｍ以下のものをいう。
鏡面を得る方法として知られているものの一つに電解研
磨がある。即ち、鋼板表面の絶縁被膜或いは酸化物を酸
等で除去した後、例えば燐酸と無水クロム酸の電解液中
で電気的に研磨することで鏡面が得られる。また化学的
に鏡面を得る方法も知られている。例えば過酸化水素水
中に少量の弗酸を添加した液を使用する方法がある。こ
の他、希硫酸でも粗度の低い面は得られる。この他、仕
上焼鈍前に塗布される焼鈍分離剤或いは仕上焼鈍雰囲気
条件によっても鏡面は得られる。
で溝を形成した鋼板の表面がある臨界値以下の粗さを特
徴とする鏡面を有しており、しかもこれに特定範囲の張
力を付与するコーティングをすることである。ここでい
う鏡面とは粗度平均粗さ０．４μｍ以下のものをいう。
鏡面を得る方法として知られているものの一つに電解研
磨がある。即ち、鋼板表面の絶縁被膜或いは酸化物を酸
等で除去した後、例えば燐酸と無水クロム酸の電解液中
で電気的に研磨することで鏡面が得られる。また化学的
に鏡面を得る方法も知られている。例えば過酸化水素水
中に少量の弗酸を添加した液を使用する方法がある。こ
の他、希硫酸でも粗度の低い面は得られる。この他、仕
上焼鈍前に塗布される焼鈍分離剤或いは仕上焼鈍雰囲気
条件によっても鏡面は得られる。
【０００８】本発明においては上記に例示した方法によ
り鏡面を得た後、前述した溝を形成しても類似効果が得
られる。次に鋼板に張力を付与する方法について述べ
る。一方向性電磁鋼板の圧延方向に張力を付与すると鉄
損が低減することは良く知られている。現在商品化され
ている製品には鋼板と表面被膜の膨張係数の差によって
生じる張力が与えられている。本発明においては張力コ
ーティング液として、例えば特公昭５３−２８３７５号
公報に示される無水クロム酸−燐酸アルミニウムを主成
分とする液、或いは特公昭５６−５２１１７号公報に示
される無水クロム酸−燐酸マグネシウムを主成分とする
液を鋼板に塗布焼付けすることによって張力を付与する
ことができる。
り鏡面を得た後、前述した溝を形成しても類似効果が得
られる。次に鋼板に張力を付与する方法について述べ
る。一方向性電磁鋼板の圧延方向に張力を付与すると鉄
損が低減することは良く知られている。現在商品化され
ている製品には鋼板と表面被膜の膨張係数の差によって
生じる張力が与えられている。本発明においては張力コ
ーティング液として、例えば特公昭５３−２８３７５号
公報に示される無水クロム酸−燐酸アルミニウムを主成
分とする液、或いは特公昭５６−５２１１７号公報に示
される無水クロム酸−燐酸マグネシウムを主成分とする
液を鋼板に塗布焼付けすることによって張力を付与する
ことができる。
【０００９】ところが本発明のように粗度の低い鋼板地
鉄に直接上記コーティング液を塗布すると、濡れ性が悪
く、また焼付け後の鋼板との密着性が劣り、鋼板への張
力付与が得られ難いという問題があった。これを解決す
るため、本発明者等は地鉄下地処理液の検討を種々行っ
た結果、硫酸或いは硫酸塩を硫酸濃度として２〜３０％
の水溶液を用いると上記問題点を解決することが可能と
なることを見出した。
鉄に直接上記コーティング液を塗布すると、濡れ性が悪
く、また焼付け後の鋼板との密着性が劣り、鋼板への張
力付与が得られ難いという問題があった。これを解決す
るため、本発明者等は地鉄下地処理液の検討を種々行っ
た結果、硫酸或いは硫酸塩を硫酸濃度として２〜３０％
の水溶液を用いると上記問題点を解決することが可能と
なることを見出した。
【００１０】図１は、平均粗さ０．１μｍ以下にした鋼
板（ａ）とこれを５％の硫酸水に６０秒浸漬した後の鋼
板（ｂ）の表面状態を二段レプリカ法を用いて電子顕微
鏡で観察したものである。硫酸水に浸漬することにより
微少でかつシャープなピットが緻密に形成されることが
判る。このようなピットが形成されることにより、コー
ティング液の濡れ性および密着性を改善しているものと
考えられる。一方、ピットは微小であるため磁壁移動に
は障害とならず、鏡面化効果を損なうものではないと考
えられる。鋼板には、この下地処理液に一定時間浸漬し
た後、水洗乾燥し、張力コーティング液を塗布し、７５
０℃超〜９５０℃の温度範囲で焼付け処理を行うことで
張力が付与される。この張力は塗布焼付け回数を繰り返
すことによってさらに増大し、鉄損特性が大幅に改善さ
れるという新たな知見も得た。
板（ａ）とこれを５％の硫酸水に６０秒浸漬した後の鋼
板（ｂ）の表面状態を二段レプリカ法を用いて電子顕微
鏡で観察したものである。硫酸水に浸漬することにより
微少でかつシャープなピットが緻密に形成されることが
判る。このようなピットが形成されることにより、コー
ティング液の濡れ性および密着性を改善しているものと
考えられる。一方、ピットは微小であるため磁壁移動に
は障害とならず、鏡面化効果を損なうものではないと考
えられる。鋼板には、この下地処理液に一定時間浸漬し
た後、水洗乾燥し、張力コーティング液を塗布し、７５
０℃超〜９５０℃の温度範囲で焼付け処理を行うことで
張力が付与される。この張力は塗布焼付け回数を繰り返
すことによってさらに増大し、鉄損特性が大幅に改善さ
れるという新たな知見も得た。
【００１１】以下実験結果を基に説明する。図２は、一
方向性電磁鋼板の表面被膜を酸により除去した後、電解
研磨により鏡面化し、次いで硫酸濃度２〜３０％の水溶
液に１０〜１８０秒浸漬した後、水洗乾燥し、無水クロ
ム酸−燐酸アルミニウム−コロイダルシリカを主成分と
するコーティング液を片面当たり３ｇ／ｍ2 塗布した
後、８２０℃で焼鈍を行い、かくして得られた鋼板を２
０ｍｍφの円筒に当てて曲げ、コーティングの剥離状態
を調べた結果を示すものである。
方向性電磁鋼板の表面被膜を酸により除去した後、電解
研磨により鏡面化し、次いで硫酸濃度２〜３０％の水溶
液に１０〜１８０秒浸漬した後、水洗乾燥し、無水クロ
ム酸−燐酸アルミニウム−コロイダルシリカを主成分と
するコーティング液を片面当たり３ｇ／ｍ2 塗布した
後、８２０℃で焼鈍を行い、かくして得られた鋼板を２
０ｍｍφの円筒に当てて曲げ、コーティングの剥離状態
を調べた結果を示すものである。
【００１２】コーティングの密着性は硫酸濃度、浸漬時
間に左右される。硫酸濃度が２％の場合は浸漬時間は１
２０秒以上必要であり、一方濃度が３０％と高い場合は
１０秒程度でも効果が現れる。図３は、Ｓｉ：３．２％
を含む板厚０．１５ｍｍ、磁束密度Ｂ8 ：１．９４Ｔの
一方向性電磁鋼板を、特開昭６１−１１７２１８号公報
に示される機械的方法によって溝を形成することにより
磁区を制御し（本実験では溝深さ１３μｍ、幅５０μ
ｍ、圧延方向と７５°方向の溝間隔５ｍｍ、歪取焼鈍８
００℃×２時間）、表面被膜を除去し、化学研磨により
鋼板表面の平滑度を調整し、次いで５％の希硫酸に６０
秒浸漬した後、無水クロム酸−燐酸アルミニウムを主成
分とするコーティング液を８２０℃で焼付けた後の鉄損
特性を示したものである。図から判るように、平均粗さ
が０．４μｍ以下において非常に低い鉄損が得られる。
図４に、コーティング液の塗布焼付回数と鉄損の関係を
示す。用いた素材は図３と同じ条件で磁区制御したもの
である。被膜除去後の鋼板表面の平均粗さは、化学研磨
により０．１μｍ以下とした。この鋼板を１０％の希硫
酸水に３０秒浸漬したものと、１０％の希硝酸に３０秒
浸漬したものを水洗乾燥した後、無水クロム酸−燐酸ア
ルミニウムを主成分とする液を片面当たり３ｇ／ｍ2 で
塗布した後、乾燥し、８２０℃×３０秒の焼鈍を行い、
この後磁気測定した。次いでさらにこのコーティングと
熱処理を繰り返し行い、磁気測定を行った。図からコー
ティング焼付処理を重ねると、より鉄損が改善される
が、希硫酸処理したものが希硝酸処理したものより低鉄
損が得られることが判る。
間に左右される。硫酸濃度が２％の場合は浸漬時間は１
２０秒以上必要であり、一方濃度が３０％と高い場合は
１０秒程度でも効果が現れる。図３は、Ｓｉ：３．２％
を含む板厚０．１５ｍｍ、磁束密度Ｂ8 ：１．９４Ｔの
一方向性電磁鋼板を、特開昭６１−１１７２１８号公報
に示される機械的方法によって溝を形成することにより
磁区を制御し（本実験では溝深さ１３μｍ、幅５０μ
ｍ、圧延方向と７５°方向の溝間隔５ｍｍ、歪取焼鈍８
００℃×２時間）、表面被膜を除去し、化学研磨により
鋼板表面の平滑度を調整し、次いで５％の希硫酸に６０
秒浸漬した後、無水クロム酸−燐酸アルミニウムを主成
分とするコーティング液を８２０℃で焼付けた後の鉄損
特性を示したものである。図から判るように、平均粗さ
が０．４μｍ以下において非常に低い鉄損が得られる。
図４に、コーティング液の塗布焼付回数と鉄損の関係を
示す。用いた素材は図３と同じ条件で磁区制御したもの
である。被膜除去後の鋼板表面の平均粗さは、化学研磨
により０．１μｍ以下とした。この鋼板を１０％の希硫
酸水に３０秒浸漬したものと、１０％の希硝酸に３０秒
浸漬したものを水洗乾燥した後、無水クロム酸−燐酸ア
ルミニウムを主成分とする液を片面当たり３ｇ／ｍ2 で
塗布した後、乾燥し、８２０℃×３０秒の焼鈍を行い、
この後磁気測定した。次いでさらにこのコーティングと
熱処理を繰り返し行い、磁気測定を行った。図からコー
ティング焼付処理を重ねると、より鉄損が改善される
が、希硫酸処理したものが希硝酸処理したものより低鉄
損が得られることが判る。
【００１３】図５はこのコーティング焼付処理回数と鋼
板に付与される張力の関係をみたものである。張力は鋼
板の片面の絶縁被膜を酸により除去した後鋼板の撓み量
を測定し計算によってもとめたものである。焼付処理回
数が増える程張力が大きくなることが判る。また希硫酸
処理したものが希硝酸処理したものより張力が大きくな
っている。これは密着性の改善によるものと考えられ
る。この張力がさらに鉄損の大幅改善をもたらし、超低
鉄損化を果たしているものといえる。このコーティング
液は、無水クロム酸−燐酸アルミニウムを主成分とする
液、或いは無水クロム酸−燐酸マグネシウムを主成分と
する液等公知のものを使用できる。鋼板との密着性を高
める上で鋼板に薄い金属メッキを施してもよい。
板に付与される張力の関係をみたものである。張力は鋼
板の片面の絶縁被膜を酸により除去した後鋼板の撓み量
を測定し計算によってもとめたものである。焼付処理回
数が増える程張力が大きくなることが判る。また希硫酸
処理したものが希硝酸処理したものより張力が大きくな
っている。これは密着性の改善によるものと考えられ
る。この張力がさらに鉄損の大幅改善をもたらし、超低
鉄損化を果たしているものといえる。このコーティング
液は、無水クロム酸−燐酸アルミニウムを主成分とする
液、或いは無水クロム酸−燐酸マグネシウムを主成分と
する液等公知のものを使用できる。鋼板との密着性を高
める上で鋼板に薄い金属メッキを施してもよい。
【００１４】次に本発明の限定理由について述べる。Ｓ
ｉは鉄損低減に有効な元素であるが、その上限は４．５
％とする。４．５％を超えると通常の二次再結晶法では
脆性等の問題があり、製造が困難になる。鋼板の表面粗
度は図３に示す様に０．４μｍ以下でないと超低鉄損が
得られない。
ｉは鉄損低減に有効な元素であるが、その上限は４．５
％とする。４．５％を超えると通常の二次再結晶法では
脆性等の問題があり、製造が困難になる。鋼板の表面粗
度は図３に示す様に０．４μｍ以下でないと超低鉄損が
得られない。
【００１５】鋼板に形成する溝の深さ、幅、間隔につい
ては、特公昭６２−５３５７９号公報に示されている。
これによると、鋼板に形成する溝の深さは５μｍ超にお
いて磁区制御の効果があり、溝の幅は３００μｍを超え
ると鉄損の改善代が小さくなる。また溝の間隔は２〜１
５ｍｍ、好ましくは３〜８ｍｍで、圧延方向に対して４
５〜９０°、好ましくは７０〜９０°方向が良い。
ては、特公昭６２−５３５７９号公報に示されている。
これによると、鋼板に形成する溝の深さは５μｍ超にお
いて磁区制御の効果があり、溝の幅は３００μｍを超え
ると鉄損の改善代が小さくなる。また溝の間隔は２〜１
５ｍｍ、好ましくは３〜８ｍｍで、圧延方向に対して４
５〜９０°、好ましくは７０〜９０°方向が良い。
【００１６】コーティングする前の鋼板の下地処理液の
硫酸濃度は２％〜３０％が良い。２％未満では浸漬時間
が長くなり工業的でなく、一方３０％を超えると鋼板表
面が荒れ、鉄損特性に悪影響を及ぼす。浸漬時間は溶液
の濃度、温度によって変わるが、本発明では１０〜１８
０秒が良い。
硫酸濃度は２％〜３０％が良い。２％未満では浸漬時間
が長くなり工業的でなく、一方３０％を超えると鋼板表
面が荒れ、鉄損特性に悪影響を及ぼす。浸漬時間は溶液
の濃度、温度によって変わるが、本発明では１０〜１８
０秒が良い。
【００１７】張力絶縁被膜の焼付温度は図６に示す様に
７５０℃超〜９５０℃、好ましくは８００〜９００℃が
良い。７５０℃以下でも９５０℃超でも充分な張力が得
られない。このコーティング焼付回数は２回以上繰り返
すと張力が増大し、鉄損低減効果が大きい。しかし張力
が１．０ｋｇ／ｍｍ2 超得られれば１回でも相当の効果
は望める。
７５０℃超〜９５０℃、好ましくは８００〜９００℃が
良い。７５０℃以下でも９５０℃超でも充分な張力が得
られない。このコーティング焼付回数は２回以上繰り返
すと張力が増大し、鉄損低減効果が大きい。しかし張力
が１．０ｋｇ／ｍｍ2 超得られれば１回でも相当の効果
は望める。
【００１８】
実施例１ 板厚０．１７ｍｍ、磁束密度１．９４Ｔの一方向性電磁
鋼板に、深さ１５μｍ、幅５０μｍの線状の溝を、圧延
方向に対して７５°方向に５ｍｍ間隔で形成した後、８
５０℃×２時間の焼鈍を行った。この後、酸洗し、鋼板
の表面を化学研磨により平均粗さ０．１μｍ以下に調整
した。鋼板の厚みは０．１６ｍｍであった。
鋼板に、深さ１５μｍ、幅５０μｍの線状の溝を、圧延
方向に対して７５°方向に５ｍｍ間隔で形成した後、８
５０℃×２時間の焼鈍を行った。この後、酸洗し、鋼板
の表面を化学研磨により平均粗さ０．１μｍ以下に調整
した。鋼板の厚みは０．１６ｍｍであった。
【００１９】この後、一部のものは、５％の希硫酸と１
０％の硫酸ニッケル水溶液に６０秒浸漬した後、水洗乾
燥した。次いで、（無水クロム酸＋燐酸アルミニウム＋
コロイダルシリカ）を主成分とする液と（無水クロム酸
＋燐酸マグネシウム＋コロイダルシリカ）を主成分とす
る液をそれぞれ塗布し、８５０℃×３０秒の焼鈍を行っ
た。
０％の硫酸ニッケル水溶液に６０秒浸漬した後、水洗乾
燥した。次いで、（無水クロム酸＋燐酸アルミニウム＋
コロイダルシリカ）を主成分とする液と（無水クロム酸
＋燐酸マグネシウム＋コロイダルシリカ）を主成分とす
る液をそれぞれ塗布し、８５０℃×３０秒の焼鈍を行っ
た。
【００２０】磁気特性を表１に示す。
【００２１】
【表１】
【００２２】コーティング液を塗布する前に鋼板を希硫
酸、硫酸ニッケル水溶液で処理したものが、コーティン
グ液の濡れ性、密着性が高まり、鉄損特性が優れている
ことが判る。 実施例２ 板厚０．１５ｍｍ、磁束密度１．９５Ｔの一方向性電磁
鋼板Ａ、Ｂを準備した。
酸、硫酸ニッケル水溶液で処理したものが、コーティン
グ液の濡れ性、密着性が高まり、鉄損特性が優れている
ことが判る。 実施例２ 板厚０．１５ｍｍ、磁束密度１．９５Ｔの一方向性電磁
鋼板Ａ、Ｂを準備した。
【００２３】この鋼板に、幅５０μｍの線状の溝を圧延
方向に対して７５°方向に５ｍｍ間隔で形成した後、８
００℃×２時間の焼鈍を行った。次いで弗酸により表面
被膜を除去した後、電解研磨により表面粗度を平均粗さ
０．１μｍ以下に調整した。試料Ａは５％の希硫酸に６
０秒浸漬した後、水洗乾燥した。同じく試料Ｂは５％の
希硝酸に６０秒浸漬した後、水洗乾燥した。
方向に対して７５°方向に５ｍｍ間隔で形成した後、８
００℃×２時間の焼鈍を行った。次いで弗酸により表面
被膜を除去した後、電解研磨により表面粗度を平均粗さ
０．１μｍ以下に調整した。試料Ａは５％の希硫酸に６
０秒浸漬した後、水洗乾燥した。同じく試料Ｂは５％の
希硝酸に６０秒浸漬した後、水洗乾燥した。
【００２４】処理後の板厚は試料Ａ、Ｂとも０．１３５
ｍｍで、この時の溝の深さは１２μｍであった。この鋼
板に無水クロム酸、燐酸アルミニウム、コロイダルシリ
カを主成分とするコーティング液を塗布した後、５００
℃で乾燥し、次いで８４０℃×３０秒の焼鈍を行った。
得られた鋼板を磁気測定した後、再度前記条件で塗布焼
付焼鈍を行い、磁気測定をした。
ｍｍで、この時の溝の深さは１２μｍであった。この鋼
板に無水クロム酸、燐酸アルミニウム、コロイダルシリ
カを主成分とするコーティング液を塗布した後、５００
℃で乾燥し、次いで８４０℃×３０秒の焼鈍を行った。
得られた鋼板を磁気測定した後、再度前記条件で塗布焼
付焼鈍を行い、磁気測定をした。
【００２５】結果を表２に示す。
【００２６】
【表２】
【００２７】試料Ａがコーティングの密着性がよく、鉄
損特性の優れたものが得られ、さらにコーティング処理
を重ねることにより、従来にない超低鉄損材が得られ
た。
損特性の優れたものが得られ、さらにコーティング処理
を重ねることにより、従来にない超低鉄損材が得られ
た。
【００２８】
【発明の効果】本発明に従った磁区制御と鏡面化処理と
張力付与の効果で、超低鉄損材を得ることができる。
張力付与の効果で、超低鉄損材を得ることができる。
【図１】硫酸に浸す前後の鋼板の電子顕微鏡写真
（（ａ）は浸漬前、（ｂ）は浸漬後）である。
（（ａ）は浸漬前、（ｂ）は浸漬後）である。
【図２】良好な被膜密着性が得られる硫酸浸漬条件を示
す図である。
す図である。
【図３】鋼板の表面粗さ（Ｒａ）と鉄損の関係を示す図
である。
である。
【図４】コーティングの焼付回数と鉄損の関係を示す図
である。
である。
【図５】コーティングの焼付回数と被膜張力の関係を示
す図である。
す図である。
【図６】コーティング焼付温度と被膜張力の関係を示す
図である。
図である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 山崎 修一 千葉県富津市新富20−１ 新日本製鐵株式 会社技術開発本部内
Claims (4)
- 【請求項１】 鋼板の地鉄表面のＲａが０．４μｍ以下
であり、かつ板面に深さ５μｍ超、幅３００μｍ以下の
線状または点状の溝を圧延方向に対して４５〜９０°の
方向に２〜１５ｍｍ間隔に形成した仕上焼鈍済みの一方
向性電磁鋼板に７５０℃超〜９５０℃の温度範囲で張力
コーティング処理する超低鉄損一方向性電磁鋼板の製造
方法において、コーティング処理前に鋼板を、硫酸或い
は硫酸塩を硫酸濃度として２〜３０％の水溶液にしたも
のの中に１０〜１８０秒浸漬し、次いで水洗、乾燥する
ことを特徴とするＳｉ：４．５％以下を含む超低鉄損一
方向性電磁鋼板の製造方法。 - 【請求項２】 張力コーティングの塗布、焼付け処理を
２回以上繰り返すことを特徴とする請求項１記載の超低
鉄損一方向性電磁鋼板の製造方法。 - 【請求項３】 張力コーティング液に無水クロム酸−燐
酸アルミニウム−コロイダルシリカを主成分とする液を
使用することを特徴とする請求項１または２記載の超低
鉄損一方向性電磁鋼板の製造方法。 - 【請求項４】 張力コーティング液に無水クロム酸−燐
酸マグネシウム−コロイダルシリカを主成分とする液を
使用することを特徴とする請求項１または２記載の超低
鉄損一方向性電磁鋼板の製造方法。
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|---|---|---|---|
| JP4116451A JP2671076B2 (ja) | 1992-05-08 | 1992-05-08 | 超低鉄損一方向性電磁鋼板の製造方法 |
| DE69326792T DE69326792T2 (de) | 1992-04-07 | 1993-04-05 | Kornorientiertes Siliziumstahlblech mit geringen Eisenverlusten und Herstellungsverfahren |
| EP93105611A EP0565029B1 (en) | 1992-04-07 | 1993-04-05 | Grain oriented silicon steel sheet having low core loss and method of manufacturing same |
| KR1019930005766A KR960003737B1 (ko) | 1992-04-07 | 1993-04-07 | 철손이 낮은 입자 방향성 규소강판 및 그 제조방법 |
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| JP4116451A JP2671076B2 (ja) | 1992-05-08 | 1992-05-08 | 超低鉄損一方向性電磁鋼板の製造方法 |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05311453A true JPH05311453A (ja) | 1993-11-22 |
| JP2671076B2 JP2671076B2 (ja) | 1997-10-29 |
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|---|---|---|---|---|
| CN1104507C (zh) * | 1998-09-18 | 2003-04-02 | 川崎制铁株式会社 | 覆膜特性和磁特性优越的晶粒取向硅钢板及其制造方法 |
| KR100544643B1 (ko) * | 2001-12-24 | 2006-01-24 | 주식회사 포스코 | 동시탈탄질화소둔을 행하는 저온재가열 방향성 전기강판의자장 열처리방법 |
| KR100544740B1 (ko) * | 2001-12-22 | 2006-01-24 | 주식회사 포스코 | 자기변형이 적은 저온재가열 방향성 전기강판의 제조방법 |
| KR100544739B1 (ko) * | 2001-12-21 | 2006-01-24 | 주식회사 포스코 | 자기변형이 적은 고온재가열 방향성 전기강판의 제조방법 |
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| JP7222450B1 (ja) * | 2022-01-21 | 2023-02-15 | Ｊｆｅスチール株式会社 | 前処理液および絶縁被膜付き電磁鋼板の製造方法 |
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-
1992
- 1992-05-08 JP JP4116451A patent/JP2671076B2/ja not_active Expired - Lifetime
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