JPH06108300A - 低鉄損方向性電磁鋼板の製造方法 - Google Patents
低鉄損方向性電磁鋼板の製造方法Info
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- JPH06108300A JPH06108300A JP26178792A JP26178792A JPH06108300A JP H06108300 A JPH06108300 A JP H06108300A JP 26178792 A JP26178792 A JP 26178792A JP 26178792 A JP26178792 A JP 26178792A JP H06108300 A JPH06108300 A JP H06108300A
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- Japan
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- sheet
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Abstract
(57)【要約】
【構成】 最終製品板厚とした方向性電磁鋼用冷延板表
面にエッチングレジストを塗布したのち、エッチング処
理を施して線状溝を形成し、その後、脱炭焼鈍、ついで
最終仕上焼鈍を施す方向性電磁鋼板の製造方法におい
て、冷延板をロール表面に巻き掛けして、該冷延板形状
の矯正下にエッチングレジストの塗布行う。 【効果】 歪取り焼鈍による鉄損の劣化のない工業的に
安定した低鉄損の方向性電磁鋼板が得られる。
面にエッチングレジストを塗布したのち、エッチング処
理を施して線状溝を形成し、その後、脱炭焼鈍、ついで
最終仕上焼鈍を施す方向性電磁鋼板の製造方法におい
て、冷延板をロール表面に巻き掛けして、該冷延板形状
の矯正下にエッチングレジストの塗布行う。 【効果】 歪取り焼鈍による鉄損の劣化のない工業的に
安定した低鉄損の方向性電磁鋼板が得られる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、変圧器その他の電気
機器の鉄心に用いて好適な低鉄損方向性電磁鋼板の有利
な製造方法に関するものである。方向性電磁鋼板は主と
して変圧器の鉄心材料として用いられ、その磁気特性が
良好であることが要求される。特に鉄心として使用した
場合のエネルギー損失すなわち鉄損が低いことが重要で
ある。
機器の鉄心に用いて好適な低鉄損方向性電磁鋼板の有利
な製造方法に関するものである。方向性電磁鋼板は主と
して変圧器の鉄心材料として用いられ、その磁気特性が
良好であることが要求される。特に鉄心として使用した
場合のエネルギー損失すなわち鉄損が低いことが重要で
ある。
【０００２】
【従来の技術】そこで従来から鉄損を低減させるため
に、結晶方位を(110) 〔 001〕方位により高度に揃える
こと、Si含有量を上げそれによって鋼板の電気抵抗を増
加させること、不純物を低減させること、そして板厚を
薄くすることなどが種々試みられてきた。その結果、板
厚が 0.23mm 以下の鋼板では、鉄損Ｗ17/50 （磁束密度
1.7 Ｔ , 50Hz ）が 0.9W/Kg以下のものが製造されるよ
うになった。しかしながら、冶金学的な方法ではこれ以
上の大幅な鉄損の改善は期待できない。
に、結晶方位を(110) 〔 001〕方位により高度に揃える
こと、Si含有量を上げそれによって鋼板の電気抵抗を増
加させること、不純物を低減させること、そして板厚を
薄くすることなどが種々試みられてきた。その結果、板
厚が 0.23mm 以下の鋼板では、鉄損Ｗ17/50 （磁束密度
1.7 Ｔ , 50Hz ）が 0.9W/Kg以下のものが製造されるよ
うになった。しかしながら、冶金学的な方法ではこれ以
上の大幅な鉄損の改善は期待できない。
【０００３】近年、鉄損の大幅な低減を達成する手段と
して人為的に磁区を細分化する方法が種々試みされるよ
うになった。その中で現在工業化されている方法として
は、特公昭57−2252号公報の方向性電磁鋼板の鉄損特性
改善方法に提案開示されているような仕上げ焼鈍済みの
鋼板表面にレーザーを照射する方法がある。しかしなが
らこの方法は、鉄損低減に効果があるとはいうものの、
歪取り焼鈍によって鉄損の劣化をきたすという欠点があ
り、歪取り焼鈍を必須とする巻鉄心用としては用いられ
ない。
して人為的に磁区を細分化する方法が種々試みされるよ
うになった。その中で現在工業化されている方法として
は、特公昭57−2252号公報の方向性電磁鋼板の鉄損特性
改善方法に提案開示されているような仕上げ焼鈍済みの
鋼板表面にレーザーを照射する方法がある。しかしなが
らこの方法は、鉄損低減に効果があるとはいうものの、
歪取り焼鈍によって鉄損の劣化をきたすという欠点があ
り、歪取り焼鈍を必須とする巻鉄心用としては用いられ
ない。
【０００４】一方、歪取り焼鈍が可能な技術として特公
昭62−54873 号公報の低鉄損一方向性電磁鋼板の製造方
法には、仕上げ焼鈍済の鋼板にレーザーや機械的手段に
よって局所的に絶縁被膜を除去したのち、被膜除去部を
酸洗する方法やナイフなどにより機械的に直接地鉄まで
けがくなどの方法により、線状の溝を局所的に形成した
のち、溝を充填するようにりん酸系の張力付与被膜処理
を施す方法が、また特公昭62−53579 号公報の低鉄損一
方向性電磁鋼板の製造方法には、仕上げ焼鈍済の鋼板に
90〜220 Kg/mm2の荷重で地鉄部分に深さ５μm 超の溝を
形成したのち、750 ℃以上の温度で加熱処理する方法が
提案開示されている。
昭62−54873 号公報の低鉄損一方向性電磁鋼板の製造方
法には、仕上げ焼鈍済の鋼板にレーザーや機械的手段に
よって局所的に絶縁被膜を除去したのち、被膜除去部を
酸洗する方法やナイフなどにより機械的に直接地鉄まで
けがくなどの方法により、線状の溝を局所的に形成した
のち、溝を充填するようにりん酸系の張力付与被膜処理
を施す方法が、また特公昭62−53579 号公報の低鉄損一
方向性電磁鋼板の製造方法には、仕上げ焼鈍済の鋼板に
90〜220 Kg/mm2の荷重で地鉄部分に深さ５μm 超の溝を
形成したのち、750 ℃以上の温度で加熱処理する方法が
提案開示されている。
【０００５】これらの方法はいずれも、仕上焼鈍済みの
鋼板表面に線状の溝を導入するものであるが、前者の方
法では、被膜の厚みや光吸収率の違いから常に安定して
被膜を除去することが困難なため、安定した溝が形成で
きず、とくに機械的に直接けがく場合には溝周辺にかえ
りを生じるため占積率の低下を招くという問題があり、
一方後者の方法には、一定の深さの溝を得るための荷重
の調製が難しいという問題があった。また、これらの方
法のように仕上げ焼鈍済みの鋼板に溝を導入する場合に
は、溝導入により被膜が損傷するため、絶縁被膜の再塗
布を必要とする場合が多く、占積率の低下及びコストの
無用の増加を招く。
鋼板表面に線状の溝を導入するものであるが、前者の方
法では、被膜の厚みや光吸収率の違いから常に安定して
被膜を除去することが困難なため、安定した溝が形成で
きず、とくに機械的に直接けがく場合には溝周辺にかえ
りを生じるため占積率の低下を招くという問題があり、
一方後者の方法には、一定の深さの溝を得るための荷重
の調製が難しいという問題があった。また、これらの方
法のように仕上げ焼鈍済みの鋼板に溝を導入する場合に
は、溝導入により被膜が損傷するため、絶縁被膜の再塗
布を必要とする場合が多く、占積率の低下及びコストの
無用の増加を招く。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】この発明者は他の１名
とともに上記のような欠点がなく、また工業的に容易
に、かつ安定して低鉄損材料を提供する方法を種々検討
した結果、特開平４−88121 号公報の低鉄損電磁鋼板の
製造方法において最終冷間圧延後、鋼板表面に連続又は
非連続の線状の非塗布部領域を残存させてエッチングレ
ジストを塗布・焼付けたのち、エッチング処理を施して
鋼板表面に線状溝を形成することにより鉄損を低減させ
る方法を提案開示した。この方法により低鉄損材料を工
業的に容易に生産することが可能になった。しかるに、
その後、生産を進めて行く中で得られた製品特性にバラ
ツキがあることが問題点として生じてきた。
とともに上記のような欠点がなく、また工業的に容易
に、かつ安定して低鉄損材料を提供する方法を種々検討
した結果、特開平４−88121 号公報の低鉄損電磁鋼板の
製造方法において最終冷間圧延後、鋼板表面に連続又は
非連続の線状の非塗布部領域を残存させてエッチングレ
ジストを塗布・焼付けたのち、エッチング処理を施して
鋼板表面に線状溝を形成することにより鉄損を低減させ
る方法を提案開示した。この方法により低鉄損材料を工
業的に容易に生産することが可能になった。しかるに、
その後、生産を進めて行く中で得られた製品特性にバラ
ツキがあることが問題点として生じてきた。
【０００７】そこで、このバラツキの原因を鋭意調査・
解析した結果、溝形状が板幅方向でばらつくこと、そし
て、そのバラツキは鋼板の形状不良によるエッチングレ
ジスト塗布状態の不良によることをつき止めた。衆知の
通り、最終冷延板は圧延による歪が残留していて板形状
は必ずしも平坦でない。このため、線状非塗布部領域を
残存させるエッチングレジスト塗布時に幅 100〜200 μ
m の線状非塗布部領域が狭くなったり、場所によって完
全に塗りつぶれてしまうという状態があった。
解析した結果、溝形状が板幅方向でばらつくこと、そし
て、そのバラツキは鋼板の形状不良によるエッチングレ
ジスト塗布状態の不良によることをつき止めた。衆知の
通り、最終冷延板は圧延による歪が残留していて板形状
は必ずしも平坦でない。このため、線状非塗布部領域を
残存させるエッチングレジスト塗布時に幅 100〜200 μ
m の線状非塗布部領域が狭くなったり、場所によって完
全に塗りつぶれてしまうという状態があった。
【０００８】したがって、この発明は、上記のエッチン
グレジスト塗布の問題点を有利に解決し、バラツキのな
い均一な製品特性を有する低鉄損方向性電磁鋼板の製造
方法を提案することを目的とする。
グレジスト塗布の問題点を有利に解決し、バラツキのな
い均一な製品特性を有する低鉄損方向性電磁鋼板の製造
方法を提案することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】前記の問題点を解決する
ため、まず鋼板に張力を付加し、その張力増加による鋼
板形状の改善を試みたが大きな効果は得られなかった。
しかし、その後の実験・検討により、鋼板をロール表面
に巻き掛けしてエッチングレジストを塗布する方法が有
効であることを新たに見出しこの発明を達成したもので
ある。
ため、まず鋼板に張力を付加し、その張力増加による鋼
板形状の改善を試みたが大きな効果は得られなかった。
しかし、その後の実験・検討により、鋼板をロール表面
に巻き掛けしてエッチングレジストを塗布する方法が有
効であることを新たに見出しこの発明を達成したもので
ある。
【００１０】すなわち、この発明の要旨は、最終製品板
厚まで冷間圧延を施した方向性電磁鋼用冷延板表面にエ
ッチングレジストを塗布したのち、エッチング処理を施
して該冷延板表面に線状溝を形成し、しかるのち該レジ
ストを除去し、その後、脱炭焼鈍、ついで最終仕上焼鈍
を施す方向性電磁鋼板の製造方法において、冷延板をロ
ール表面上に巻き掛けして、該冷延板形状の矯正下にエ
ッチングレジストの塗布を行うことを特徴とする低鉄損
方向性電磁鋼板の製造方法（第１発明）であり、
厚まで冷間圧延を施した方向性電磁鋼用冷延板表面にエ
ッチングレジストを塗布したのち、エッチング処理を施
して該冷延板表面に線状溝を形成し、しかるのち該レジ
ストを除去し、その後、脱炭焼鈍、ついで最終仕上焼鈍
を施す方向性電磁鋼板の製造方法において、冷延板をロ
ール表面上に巻き掛けして、該冷延板形状の矯正下にエ
ッチングレジストの塗布を行うことを特徴とする低鉄損
方向性電磁鋼板の製造方法（第１発明）であり、
【００１１】第１発明において、冷延板形状の矯正を、
巻き掛け角５°以上で行うもの（第２発明）であり、第
１又は第２発明において、冷延板に張力を付加しながら
エッチングレジストを塗布するもの（第３発明）であ
る。
巻き掛け角５°以上で行うもの（第２発明）であり、第
１又は第２発明において、冷延板に張力を付加しながら
エッチングレジストを塗布するもの（第３発明）であ
る。
【００１２】
【作用】この発明をさらに詳しく以下に説明する。ま
ず、この発明の基礎となった実験結果について述べる。
方向性電磁鋼板は一般につぎに述べるような工程で製造
される。すなわち方向性電磁鋼板用スラブを熱間圧延
し、その後必要に応じて熱延板焼鈍を行ったのち、１回
又は中間焼鈍をはさむ２回以上の冷間圧延により最終製
品板厚とし、その後脱炭焼鈍についで最終仕上げ焼鈍を
施したのち、通常上塗コーティングを施して製品とす
る。
ず、この発明の基礎となった実験結果について述べる。
方向性電磁鋼板は一般につぎに述べるような工程で製造
される。すなわち方向性電磁鋼板用スラブを熱間圧延
し、その後必要に応じて熱延板焼鈍を行ったのち、１回
又は中間焼鈍をはさむ２回以上の冷間圧延により最終製
品板厚とし、その後脱炭焼鈍についで最終仕上げ焼鈍を
施したのち、通常上塗コーティングを施して製品とす
る。
【００１３】さて、上記の製造工程中、板厚 0.23mm に
圧延した最終冷延板のコイル全長にわたり、その表面に
アルキド系樹脂を主成分とするエッチングレジストイン
キをグラビアオフセット印刷により、非塗布部領域が圧
延方向と直角な方向に幅：0.2mm 、圧延方向の間隔：３
mmで連続した直線状に残存するように塗布したのち、温
度： 200℃、時間：30秒間で焼付けた。
圧延した最終冷延板のコイル全長にわたり、その表面に
アルキド系樹脂を主成分とするエッチングレジストイン
キをグラビアオフセット印刷により、非塗布部領域が圧
延方向と直角な方向に幅：0.2mm 、圧延方向の間隔：３
mmで連続した直線状に残存するように塗布したのち、温
度： 200℃、時間：30秒間で焼付けた。
【００１４】エッチングレジストの塗布に際しては、冷
延板をロール表面に巻き掛けして行い、図１に示すロー
ル表面への巻き掛け角θを０°から 200°まで変化させ
た。また、このとき冷延板には 1.5Kgf/mm2 の張力を付
加した。
延板をロール表面に巻き掛けして行い、図１に示すロー
ル表面への巻き掛け角θを０°から 200°まで変化させ
た。また、このとき冷延板には 1.5Kgf/mm2 の張力を付
加した。
【００１５】なお、図１は冷延板のロール表面への巻き
掛けとグラビアオフセット印刷機によるエッチングレジ
ストの塗布例を示す説明図で、１は冷延板、２はバック
アップロール、３はグラビアロール、４はゴム転写ロー
ル、５はシメシロール、６及び７はドクターナイフであ
る。
掛けとグラビアオフセット印刷機によるエッチングレジ
ストの塗布例を示す説明図で、１は冷延板、２はバック
アップロール、３はグラビアロール、４はゴム転写ロー
ル、５はシメシロール、６及び７はドクターナイフであ
る。
【００１６】このようにして塗布したエッチングレジス
トを詳細に観察したことろ、巻き掛け角θが10°以上の
場合には板幅方向全体にわたってエッチングレジストは
ほぼ均等に塗布され非塗布部領域が正しく残存している
のに対し、θが10°より小さい場合には板幅方向でエッ
チングレジストの塗布が不均等になっていたり、塗布さ
れたエッチングレジストがつぶされて非塗布部領域の幅
が狭くなったり、非塗布部領域が塗りつぶされていると
ころが見られた。
トを詳細に観察したことろ、巻き掛け角θが10°以上の
場合には板幅方向全体にわたってエッチングレジストは
ほぼ均等に塗布され非塗布部領域が正しく残存している
のに対し、θが10°より小さい場合には板幅方向でエッ
チングレジストの塗布が不均等になっていたり、塗布さ
れたエッチングレジストがつぶされて非塗布部領域の幅
が狭くなったり、非塗布部領域が塗りつぶされていると
ころが見られた。
【００１７】上記によりエッチングレジストを塗布した
鋼板に電解エッチングを施すことにより幅：0.2mm 、深
さ : 20 μm を目標とする線状の溝を形成し、ついで有
機溶剤中に浸漬してエッチングレジストを除去した。こ
こに、電解エッチングはNaCl電解浴を用い電流密度 : 1
0 Ａ／dm2 、時間 : 20 秒間で処理した。電解エッチン
グ終了後、各コイルの板幅方向10ケ所、長手方向20ケ所
にわたり、形成された溝の幅及び深さを粗度計を用いて
測定した。
鋼板に電解エッチングを施すことにより幅：0.2mm 、深
さ : 20 μm を目標とする線状の溝を形成し、ついで有
機溶剤中に浸漬してエッチングレジストを除去した。こ
こに、電解エッチングはNaCl電解浴を用い電流密度 : 1
0 Ａ／dm2 、時間 : 20 秒間で処理した。電解エッチン
グ終了後、各コイルの板幅方向10ケ所、長手方向20ケ所
にわたり、形成された溝の幅及び深さを粗度計を用いて
測定した。
【００１８】かかる溝形成処理を施した冷延板に脱炭焼
鈍についで最終仕上焼鈍を施し、これらの仕上げ焼鈍板
に上塗りコーティングを施して製品とした。
鈍についで最終仕上焼鈍を施し、これらの仕上げ焼鈍板
に上塗りコーティングを施して製品とした。
【００１９】かくして得られた製品板からエプスタイン
試片を切り出し歪取り焼鈍を施したのち磁気特性を測定
した。これらの測定結果として、図２にエッチングレジ
スト塗布時の冷延板のロール表面への巻き掛け角θと鉄
損Ｗ17/50 及び溝形状のばらつきの関係を示す。ここで
鉄損Ｗ17/50 は、磁束密度 : 1.7Ｔ、周波数：50Hz に
おける測定値であり、溝幅、深さのばらつきは200 個の
測定点から算出した。また、図２には同一コイルから採
取した溝形成処理を施さなかった部分の鋼板の特性もあ
わせ示してある。
試片を切り出し歪取り焼鈍を施したのち磁気特性を測定
した。これらの測定結果として、図２にエッチングレジ
スト塗布時の冷延板のロール表面への巻き掛け角θと鉄
損Ｗ17/50 及び溝形状のばらつきの関係を示す。ここで
鉄損Ｗ17/50 は、磁束密度 : 1.7Ｔ、周波数：50Hz に
おける測定値であり、溝幅、深さのばらつきは200 個の
測定点から算出した。また、図２には同一コイルから採
取した溝形成処理を施さなかった部分の鋼板の特性もあ
わせ示してある。
【００２０】図２より、溝形成処理を施した鋼板は溝形
成処理を施さなかった鋼板にくらべ、いずれも鉄損は著
しく低減している。そして、エッチングレジスト塗布時
に冷延板をロール表面に巻き掛けした場合は、ロール表
面に巻き掛けしない場合（巻き掛け角：０°の場合）に
くらべ鉄損はさらに低減し、巻き掛け角が10°以上では
鉄損Ｗ17/50 で 0.03 W/Kg以上の低減が得られている。
成処理を施さなかった鋼板にくらべ、いずれも鉄損は著
しく低減している。そして、エッチングレジスト塗布時
に冷延板をロール表面に巻き掛けした場合は、ロール表
面に巻き掛けしない場合（巻き掛け角：０°の場合）に
くらべ鉄損はさらに低減し、巻き掛け角が10°以上では
鉄損Ｗ17/50 で 0.03 W/Kg以上の低減が得られている。
【００２１】このとき得られた鋼板の溝形状は、前記し
たように板幅方向全体にわたってエッチングレジストが
均等に塗布され非塗布部が正しく残存していた巻き掛け
角が10°以上の場合には、板幅方向全体にわたりほぼ均
等な溝が形成されており、溝幅、深さのばらつきも小さ
いのに対し、巻き掛け角が10°未満の場合には溝幅が不
均一になったり、場所によっては溝がなくなっている部
分が発生し、それらの発生頻度は巻き掛け角が小さくな
るにしたがって多くなることが確認された。
たように板幅方向全体にわたってエッチングレジストが
均等に塗布され非塗布部が正しく残存していた巻き掛け
角が10°以上の場合には、板幅方向全体にわたりほぼ均
等な溝が形成されており、溝幅、深さのばらつきも小さ
いのに対し、巻き掛け角が10°未満の場合には溝幅が不
均一になったり、場所によっては溝がなくなっている部
分が発生し、それらの発生頻度は巻き掛け角が小さくな
るにしたがって多くなることが確認された。
【００２２】以上のように、冷延板をロール表面に巻き
掛けした状態でエッチングレジストを塗布することによ
り、形状の良好でない最終の冷延板表面への均等な塗布
が行えるようになり、従来にも増して低鉄損の電磁鋼板
を安定して製造できることが明らかとなった。
掛けした状態でエッチングレジストを塗布することによ
り、形状の良好でない最終の冷延板表面への均等な塗布
が行えるようになり、従来にも増して低鉄損の電磁鋼板
を安定して製造できることが明らかとなった。
【００２３】なお、最終冷延板への溝形成処理により鉄
損が減少する理由は明確ではないが、局所的な溝が仕上
げ焼鈍雰囲気中で好ましい影響を与えたことや製品での
磁区細分化効果をもたらしたためと推定される。
損が減少する理由は明確ではないが、局所的な溝が仕上
げ焼鈍雰囲気中で好ましい影響を与えたことや製品での
磁区細分化効果をもたらしたためと推定される。
【００２４】つぎにこの発明の限定条件及び好適条件な
どについて具体的に述べる。この発明においては、最終
冷延板をロール表面に巻き掛けした状態で該冷延板表面
にエッチングレジストの塗布を行うことを必要とする。
なお、当然のことながらエッチングレジストは、連続又
は非連続の線状の非塗布部領域を残して塗布される。か
くすることにより、エッチングレジスト塗布時の鋼板の
形状は矯正され正しく安定したエッチングレジストの塗
布ができ、エッチング後には良好な線状溝が得られるこ
とになる。また、巻き掛けの際の巻き掛け角は５°以
上、好ましくは10°以上とすることが肝要であるが、同
時に冷延板に張力を付加することはさらに効果的であ
る。ただし、単に張力を付加するだけでは冷延板の形状
を十分に矯正することができなく、安定したエッチング
レジストの塗布はできない。
どについて具体的に述べる。この発明においては、最終
冷延板をロール表面に巻き掛けした状態で該冷延板表面
にエッチングレジストの塗布を行うことを必要とする。
なお、当然のことながらエッチングレジストは、連続又
は非連続の線状の非塗布部領域を残して塗布される。か
くすることにより、エッチングレジスト塗布時の鋼板の
形状は矯正され正しく安定したエッチングレジストの塗
布ができ、エッチング後には良好な線状溝が得られるこ
とになる。また、巻き掛けの際の巻き掛け角は５°以
上、好ましくは10°以上とすることが肝要であるが、同
時に冷延板に張力を付加することはさらに効果的であ
る。ただし、単に張力を付加するだけでは冷延板の形状
を十分に矯正することができなく、安定したエッチング
レジストの塗布はできない。
【００２５】エッチングレジストの塗布方法について
は、グラビアオフセット印刷、オフセットロールを用い
ないグラビア印刷、平版オフセット印刷、スクリーン印
刷等の方法があるが、コイルへの連続印刷が容易なこ
と、ロールの摩耗が少なく常に安定した印刷面が得られ
ることなどからグラビアオフセット印刷が最も適してい
る。
は、グラビアオフセット印刷、オフセットロールを用い
ないグラビア印刷、平版オフセット印刷、スクリーン印
刷等の方法があるが、コイルへの連続印刷が容易なこ
と、ロールの摩耗が少なく常に安定した印刷面が得られ
ることなどからグラビアオフセット印刷が最も適してい
る。
【００２６】エッチングレジストとして使用するインキ
は、アルキド系、エポキシ系、ポリエチレン系等の樹脂
を主成分とするインキが好適である。
は、アルキド系、エポキシ系、ポリエチレン系等の樹脂
を主成分とするインキが好適である。
【００２７】エッチングレジスト塗布後、樹脂を硬化さ
せるために焼付けを行うが、焼付けはインキに含まれて
いる溶剤、水等が蒸発する程度の温度で十分であり、通
常100 ℃以上の温度で行われる。
せるために焼付けを行うが、焼付けはインキに含まれて
いる溶剤、水等が蒸発する程度の温度で十分であり、通
常100 ℃以上の温度で行われる。
【００２８】エッチングレジストの塗布・焼付けに引続
いて行うエッチングは、電解エッチング、化学エッチン
グのいずれでもよい。電解エッチングの場合、NaCl水溶
液や KCl水溶液等の電解浴中で電流密度：１〜 100Ａ／
dm2 の範囲で実施することが好ましい。これは電流密度
が低すぎると十分なエッチング効果が得られなく、高過
ぎるとエッチング時にレジストを損傷させる恐れがある
ためである。化学エッチングの場合は、FeCl3 、HNO3、
H2SO4 、H3PO4 等やそれらの混合液が好適に用いられ
る。
いて行うエッチングは、電解エッチング、化学エッチン
グのいずれでもよい。電解エッチングの場合、NaCl水溶
液や KCl水溶液等の電解浴中で電流密度：１〜 100Ａ／
dm2 の範囲で実施することが好ましい。これは電流密度
が低すぎると十分なエッチング効果が得られなく、高過
ぎるとエッチング時にレジストを損傷させる恐れがある
ためである。化学エッチングの場合は、FeCl3 、HNO3、
H2SO4 、H3PO4 等やそれらの混合液が好適に用いられ
る。
【００２９】なお、これらのエッチング方法において、
工業的に安定した効果を得るためにはエッチングレジス
トを傷めやすい化学エッチング方法よりも電流密度のコ
ントロールが容易な電解エッチングの方がより適してい
る。
工業的に安定した効果を得るためにはエッチングレジス
トを傷めやすい化学エッチング方法よりも電流密度のコ
ントロールが容易な電解エッチングの方がより適してい
る。
【００３０】エッチング後のエッチングレジストの除去
方法は、アルカリあるいは有機溶剤が適している。
方法は、アルカリあるいは有機溶剤が適している。
【００３１】このようにして形成する溝の形状は、不連
続の線状でもよいが、連続した線状の方が望ましい。こ
の線状溝は、幅：５〜300 μm 、深さ : 100μm 以下、
好ましくは５〜50μm とし、溝間隔 :３〜30mmとするこ
とが適当である。また、線状溝の方向は、圧延方向と直
角な方向が最もよいが、その直角方向に対し 30 °以下
の範囲内であればほぼ同等の効果が得られる。
続の線状でもよいが、連続した線状の方が望ましい。こ
の線状溝は、幅：５〜300 μm 、深さ : 100μm 以下、
好ましくは５〜50μm とし、溝間隔 :３〜30mmとするこ
とが適当である。また、線状溝の方向は、圧延方向と直
角な方向が最もよいが、その直角方向に対し 30 °以下
の範囲内であればほぼ同等の効果が得られる。
【００３２】なお、上記線状溝の形成は、通常鋼板の片
面だけで十分であるが、両面に施しても効果を有するこ
とは云うまでもない。
面だけで十分であるが、両面に施しても効果を有するこ
とは云うまでもない。
【００３３】さらに、この発明を適用した方向性電磁鋼
板の製造について述べる。この発明において、方向性電
磁鋼板用素材の成分組成については特に限定されるもの
ではなく、例えばＣ：0.01〜0.08wt％、Si : 2.0〜4.0
wt％を含み、かつ、インヒビターとして MnSe , MnS ,
AlN , BN 等のうち１種又は２種以上を少量含む組成が
有利に適合する。なお、インヒビター成分としては上記
以外に Sb,Sn , Bi 等を含むものもこの発明に適合す
る。
板の製造について述べる。この発明において、方向性電
磁鋼板用素材の成分組成については特に限定されるもの
ではなく、例えばＣ：0.01〜0.08wt％、Si : 2.0〜4.0
wt％を含み、かつ、インヒビターとして MnSe , MnS ,
AlN , BN 等のうち１種又は２種以上を少量含む組成が
有利に適合する。なお、インヒビター成分としては上記
以外に Sb,Sn , Bi 等を含むものもこの発明に適合す
る。
【００３４】通常、上記の好適成分組成に調製された鋼
スラブを熱間圧延し、その後必要に応じて熱延板焼鈍を
行ったのち、１回又は中間焼鈍をはさむ２回以上の冷間
圧延により最終製品板厚とする。
スラブを熱間圧延し、その後必要に応じて熱延板焼鈍を
行ったのち、１回又は中間焼鈍をはさむ２回以上の冷間
圧延により最終製品板厚とする。
【００３５】この最終製品板厚とした冷延板表面に上に
述べた方法によりエッチングレジストの塗布、焼付け、
エッチングを順次施したのち、エッチングレジストを除
去し、その後脱炭焼鈍を施し、さらに焼鈍分離剤を塗布
して最終仕上げ焼鈍を行う。
述べた方法によりエッチングレジストの塗布、焼付け、
エッチングを順次施したのち、エッチングレジストを除
去し、その後脱炭焼鈍を施し、さらに焼鈍分離剤を塗布
して最終仕上げ焼鈍を行う。
【００３６】かかる仕上げ焼鈍後、焼鈍分離剤を除去
し、必要に応じて上塗りコーティング塗布を行って製品
とするが、この発明の効果は上塗りコーティングの有無
にかかわらず発揮される。
し、必要に応じて上塗りコーティング塗布を行って製品
とするが、この発明の効果は上塗りコーティングの有無
にかかわらず発揮される。
【００３７】以上のようにして製造した鋼板は安定して
極めて低い鉄損値を示し、その値は歪取り焼鈍後も保持
されるため巻鉄心用材料として安定して使用することが
できる。また、一般に歪取り焼鈍を必要としない積鉄心
用として使用してもよいのは云うまでもない。
極めて低い鉄損値を示し、その値は歪取り焼鈍後も保持
されるため巻鉄心用材料として安定して使用することが
できる。また、一般に歪取り焼鈍を必要としない積鉄心
用として使用してもよいのは云うまでもない。
【００３８】
実施例１ インヒビターとして AlN , MnSe を含む 3.2％けい素鋼
の熱間圧延板を中間焼鈍をはさむ２回の冷間圧延により
0.23mm 厚まで圧延し、この冷延板表面にグラビアオフ
セット印刷によるエッチングレジスト塗布後、電解エッ
チングを施すことにより線状の溝を形成した。エッチン
グレジスト塗布に際しては鋼板をロール表面に巻き掛け
て塗布し、巻き掛け角を５°，10°, 30°, 90° , 180
°の５条件とし、ロール表面に巻き掛けしない場合と比
較した。エッチングレジストインキはエポキシ系樹脂を
主成分とするインキを用い、電解エッチングは Nacl 電
解浴中で電流密度： 10A/dm2、時間： 30 秒間の処理を
施した。以上の処理による溝形成は圧延方向に対し直角
方向とし溝幅：約 0.2mm、深さ：約20μm 、溝間隔：３
mmで連続的な線状に形成されるようにした。
の熱間圧延板を中間焼鈍をはさむ２回の冷間圧延により
0.23mm 厚まで圧延し、この冷延板表面にグラビアオフ
セット印刷によるエッチングレジスト塗布後、電解エッ
チングを施すことにより線状の溝を形成した。エッチン
グレジスト塗布に際しては鋼板をロール表面に巻き掛け
て塗布し、巻き掛け角を５°，10°, 30°, 90° , 180
°の５条件とし、ロール表面に巻き掛けしない場合と比
較した。エッチングレジストインキはエポキシ系樹脂を
主成分とするインキを用い、電解エッチングは Nacl 電
解浴中で電流密度： 10A/dm2、時間： 30 秒間の処理を
施した。以上の処理による溝形成は圧延方向に対し直角
方向とし溝幅：約 0.2mm、深さ：約20μm 、溝間隔：３
mmで連続的な線状に形成されるようにした。
【００３９】エッチング処理後の鋼板はアルカリ液中に
浸漬することによりエッチングレジストを除去したのち
脱炭焼鈍、最終仕上焼鈍し更に上塗りコーティングを施
した。
浸漬することによりエッチングレジストを除去したのち
脱炭焼鈍、最終仕上焼鈍し更に上塗りコーティングを施
した。
【００４０】このように処理して得られた製品からエプ
スタイン試片を採取し、歪取焼鈍ののち磁気特性を測定
した。結果を同一コイルから採取した溝形成処理を施さ
ない部分の試片とあわせて表１に示す。
スタイン試片を採取し、歪取焼鈍ののち磁気特性を測定
した。結果を同一コイルから採取した溝形成処理を施さ
ない部分の試片とあわせて表１に示す。
【００４１】
【表１】
【００４２】ここに、Ｗ17/50 は 1.7Ｔ，50Hzでの鉄
損、Ｂ8 は磁化力 800A/m における磁束密度を示す。
損、Ｂ8 は磁化力 800A/m における磁束密度を示す。
【００４３】表１より、線状溝のない比較例にくらべ、
エッチングレジストの塗布に際し、ロール表面に巻き掛
けしなかった比較例の鉄損は大幅に低下しているが、こ
の発明に従いロール表面に巻き掛けした適合例はさらに
低い鉄損を示している。
エッチングレジストの塗布に際し、ロール表面に巻き掛
けしなかった比較例の鉄損は大幅に低下しているが、こ
の発明に従いロール表面に巻き掛けした適合例はさらに
低い鉄損を示している。
【００４４】実施例２ インヒビターとして AlN , MnSe , Sbを含む 3.3％けい
素鋼の熱間圧延板を中間焼鈍をはさむ２回の冷間圧延に
より 0.18mm 厚まで圧延し、この冷延板表面にグラビア
オフセット印刷によるエッチングレジスト塗布後、電解
エッチングを施すことにより線状の溝を形成した。エッ
チングレジストの塗布に際しては冷延板をロール表面に
巻き掛けして塗布し、巻き掛け角を５°，10°, 30°,
90° , 180°の５条件とし、ロール表面に巻き掛けしな
い場合と比較した。また、この時、同時に冷延板に 10K
g/mm2 の張力を付加した。エッチングレジストの塗布、
電解エッチング、溝形成及び溝形成後の処理などは実施
例１と同様の方法で行った。このようにして得られた製
品の磁気特性を表２に示す。
素鋼の熱間圧延板を中間焼鈍をはさむ２回の冷間圧延に
より 0.18mm 厚まで圧延し、この冷延板表面にグラビア
オフセット印刷によるエッチングレジスト塗布後、電解
エッチングを施すことにより線状の溝を形成した。エッ
チングレジストの塗布に際しては冷延板をロール表面に
巻き掛けして塗布し、巻き掛け角を５°，10°, 30°,
90° , 180°の５条件とし、ロール表面に巻き掛けしな
い場合と比較した。また、この時、同時に冷延板に 10K
g/mm2 の張力を付加した。エッチングレジストの塗布、
電解エッチング、溝形成及び溝形成後の処理などは実施
例１と同様の方法で行った。このようにして得られた製
品の磁気特性を表２に示す。
【００４５】
【表２】 表２より、線状溝のない比較例にくらべ、エッチングレ
ジストの塗布に際し、ロール表面に巻き掛けしなかった
比較例の鉄損は大幅に低下しているが、この発明に従い
ロール表面に巻き掛けした適合例はさらに低い鉄損を示
している。
ジストの塗布に際し、ロール表面に巻き掛けしなかった
比較例の鉄損は大幅に低下しているが、この発明に従い
ロール表面に巻き掛けした適合例はさらに低い鉄損を示
している。
【００４６】
【発明の効果】この発明は、最終製品板厚まで冷間圧延
した方向性電磁鋼用冷延板表面に、エッチングレジスト
を塗布したのち、エッチング処理を施して線状溝を形成
する工程を含む低鉄損方向性電磁鋼板の製造方法におい
て、冷延板をロール表面に巻き掛けして、該冷延板形状
の矯正下にエッチングレジストの塗布を行うものであっ
て、この発明によれば、工業的に安定した従来に優る低
鉄損の方向性電磁鋼板を得ることができ、しかもかかる
鋼板は歪取り焼鈍による鉄損の劣化がないので、積鉄
心、巻鉄心共に使用でき、変圧器の効率向上に大きく寄
与する。
した方向性電磁鋼用冷延板表面に、エッチングレジスト
を塗布したのち、エッチング処理を施して線状溝を形成
する工程を含む低鉄損方向性電磁鋼板の製造方法におい
て、冷延板をロール表面に巻き掛けして、該冷延板形状
の矯正下にエッチングレジストの塗布を行うものであっ
て、この発明によれば、工業的に安定した従来に優る低
鉄損の方向性電磁鋼板を得ることができ、しかもかかる
鋼板は歪取り焼鈍による鉄損の劣化がないので、積鉄
心、巻鉄心共に使用でき、変圧器の効率向上に大きく寄
与する。
【図１】冷延板のロール表面への巻き掛けとグラビアオ
フセット印刷機によるエッチングレジスト印刷例を示す
説明図である。
フセット印刷機によるエッチングレジスト印刷例を示す
説明図である。
【図２】エッチングレジスト塗布時の冷延板のロール表
面への巻き掛け角θと鉄損Ｗ17 /50 の関係を示すグラフ
である。
面への巻き掛け角θと鉄損Ｗ17 /50 の関係を示すグラフ
である。
１ 冷延板 ２ バックアップロール ３ グラビアロール ４ ゴム転写ロール ５ シメシロール ６，７ ドクターナイフ
Claims (3)
- 【請求項１】 最終製品板厚まで冷間圧延を施した方向
性電磁鋼用冷延板表面にエッチングレジストを塗布した
のち、エッチング処理を施して該冷延板表面に線状溝を
形成し、しかるのち該レジストを除去し、その後、脱炭
焼鈍、ついで最終仕上焼鈍を施す方向性電磁鋼板の製造
方法において、 冷延板をロール表面上に巻き掛けして、該冷延板形状の
矯正下にエッチングレジストの塗布を行うことを特徴と
する低鉄損方向性電磁鋼板の製造方法。 - 【請求項２】 冷延板形状の矯正が、巻き掛け角５度以
上である請求項１に記載の低鉄損電磁鋼板の製造方法。 - 【請求項３】 冷延板に張力を付加しながらエッチング
レジストを塗布することを特徴とする請求項１又は２に
記載の低鉄損方向性電磁鋼板の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26178792A JP2942074B2 (ja) | 1992-09-30 | 1992-09-30 | 低鉄損方向性電磁鋼板の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26178792A JP2942074B2 (ja) | 1992-09-30 | 1992-09-30 | 低鉄損方向性電磁鋼板の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06108300A true JPH06108300A (ja) | 1994-04-19 |
| JP2942074B2 JP2942074B2 (ja) | 1999-08-30 |
Family
ID=17366707
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP26178792A Expired - Fee Related JP2942074B2 (ja) | 1992-09-30 | 1992-09-30 | 低鉄損方向性電磁鋼板の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2942074B2 (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20120086295A (ko) * | 2009-10-29 | 2012-08-02 | 아이젠만 아게 | 물체를 처리 및 이송하기 위한 시스템 |
| JP2014025837A (ja) * | 2012-07-27 | 2014-02-06 | Jfe Steel Corp | 鋼板の加工状態評価方法および鋼板の加工状態評価装置 |
| JP2014171998A (ja) * | 2013-03-11 | 2014-09-22 | Jfe Steel Corp | 塗布方法および塗布装置 |
| KR20150114567A (ko) * | 2013-03-11 | 2015-10-12 | 제이에프이 스틸 가부시키가이샤 | 도포 장치 및 도포 방법 |
| JP2019163504A (ja) * | 2018-03-20 | 2019-09-26 | Ｊｆｅスチール株式会社 | 方向性電磁鋼板の溝形成用設備列、方向性電磁鋼板の溝形成方法、及び方向性電磁鋼板の製造方法 |
-
1992
- 1992-09-30 JP JP26178792A patent/JP2942074B2/ja not_active Expired - Fee Related
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|---|---|---|---|---|
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| JP2014025837A (ja) * | 2012-07-27 | 2014-02-06 | Jfe Steel Corp | 鋼板の加工状態評価方法および鋼板の加工状態評価装置 |
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| KR20150114567A (ko) * | 2013-03-11 | 2015-10-12 | 제이에프이 스틸 가부시키가이샤 | 도포 장치 및 도포 방법 |
| CN105050728A (zh) * | 2013-03-11 | 2015-11-11 | 杰富意钢铁株式会社 | 涂布装置以及涂布方法 |
| CN105050728B (zh) * | 2013-03-11 | 2017-05-17 | 杰富意钢铁株式会社 | 涂布装置以及涂布方法 |
| US9968957B2 (en) | 2013-03-11 | 2018-05-15 | Jfe Steel Corporation | Coating device and coating method |
| JP2019163504A (ja) * | 2018-03-20 | 2019-09-26 | Ｊｆｅスチール株式会社 | 方向性電磁鋼板の溝形成用設備列、方向性電磁鋼板の溝形成方法、及び方向性電磁鋼板の製造方法 |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2942074B2 (ja) | 1999-08-30 |
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