JPH0657332A - 磁束密度が高くかつ鉄損が低い無方向性電磁鋼板の製造方法 - Google Patents

磁束密度が高くかつ鉄損が低い無方向性電磁鋼板の製造方法

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JPH0657332A
JPH0657332A JP21532292A JP21532292A JPH0657332A JP H0657332 A JPH0657332 A JP H0657332A JP 21532292 A JP21532292 A JP 21532292A JP 21532292 A JP21532292 A JP 21532292A JP H0657332 A JPH0657332 A JP H0657332A
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JP
Japan
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less
flux density
magnetic flux
iron loss
steel sheet
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Withdrawn
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JP21532292A
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English (en)
Inventor
Takeshi Kubota
猛 久保田
Tomoji Kumano
知二 熊野
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Nippon Steel Corp
Original Assignee
Nippon Steel Corp
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は電気機器鉄心材料として使用され
る、磁束密度が高くかつ鉄損が低い無方向性電磁鋼板の
製造方法を提供するものである。 【構成】 無方向性電磁鋼板の製造において、C:0.
010%以下、Si:0.1%以上2.0%以下、M
n:0.1%以上1.5%以下、Sn:0.02%以上
0.40%以下を含有し、かつP:0.03%以上0.
2%以下、Cu:0.1%以上1.0%以下の1種また
は2種を含有する鋼を、熱間圧延後、Ac3変態点以上
の温度で熱延板焼鈍を施し、Ar3 〜Ar1 変態点間の
温度域を平均冷却速度:5℃/秒以下で冷却し、冷間圧
延、連続仕上焼鈍、あるいは連続仕上焼鈍後に、圧下
率:2〜12%でスキンパス圧延を施すことにより、磁
束密度が高くかつ鉄損が低い、優れた磁気特性を有する
無方向性電磁鋼板が得られる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は電気機器鉄心材料として
使用される、磁束密度が高くかつ鉄損が低い無方向性電
磁鋼板の製造方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】近年、電気機器、特に、無方向性電磁鋼
板がその鉄心材料として使用される回転機および中小型
変圧器等の分野においては、世界的な電力・エネルギー
節減、さらには地球環境保全の動きの中で、高性能化あ
るいは高効率化の動きが非常に激しい。このため、無方
向性電磁鋼板に対しても、特性向上、すなわち高磁束密
度でかつ低鉄損であることへの要請がますます強まって
きている。
【0003】従来、無方向性電磁鋼板においては、鉄損
を低くする手段として一般に、電気抵抗増大による渦電
流損低減の観点から、SiあるいはAl等の含有量を高
める方法がとられてきた。しかし、この方法では、反
面、磁束密度の低下は避け得ないという問題点があっ
た。また、単にSiあるいはAl等の含有量を高めるの
みではなく、C,S,Nの低減、あるいは特開昭54−
163720号公報に記載されているようなBの添加等
の化学成分的な処置や、仕上焼鈍前の冷延圧下率を変え
ること、仕上焼鈍温度を高くすること等の製造プロセス
的な工夫もなされてきたが、いずれも、鉄損の低下は図
られても、磁束密度についてはそれ程の効果はなく、磁
束密度が高くかつ鉄損が低い無方向性電磁鋼板を製造で
きるには至らず、無方向性電磁鋼板に対する前記の要請
に応えることはできなかった。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】上記に鑑み本発明は、
磁束密度が高くかつ鉄損が低い無方向性電磁鋼板の製造
方法を提供しようとするものである。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、製造プロ
セス条件の工夫と微量添加元素の積極的活用との組み合
わせにより、製品板の集合組織を磁気的性質に望ましい
(100)あるいは(110)集合組織に発達させ、か
つ磁気的性質に望ましくない(111)集合組織を抑制
することにより、高磁束密度かつ低鉄損の無方向性電磁
鋼板が得られないかとの観点から鋭意研究を積み重ねて
きた。その結果、鋼にSnを少量含有させ、同時にPま
たはCuの1種あるいは両方を少量ずつ含有させ、かつ
熱延板焼鈍温度および冷却条件を制御することにより、
磁束密度を高くし、かつ鉄損を同時に低くできることを
究明した。
【0006】本発明はこの知見に基いてなされたもので
あり、その要旨は、重量%で、C:0.010%以下、
Si:0.1%以上2.0%以下、Mn:0.1%以上
1.5%以下、Sn:0.02%以上0.40%以下を
含有し、かつP:0.03%以上0.2%以下、Cu:
0.1%以上1.0%以下の1種または2種を含有し、
残部Feおよび不可避不純物元素より成る鋼を、熱間圧
延後、Ac3 変態点以上の温度で熱延板焼鈍を施し、A
3 変態点からAr1 変態点の間の温度域を平均冷却速
度:5℃/秒以下で冷却し、次いで1回または中間焼鈍
を挟んだ2回以上の冷間圧延を行った後、連続焼鈍する
ところにある。さらに他の要旨は、冷間圧延後の前記連
続焼鈍の後に、圧下率:2〜12%でスキンパス圧延す
るところにある。
【0007】以下、本発明を詳細に説明する。まず、本
発明の鋼成分の限定理由について述べる。Cは鉄損を高
める有害な成分で、磁気時効の原因ともなるので、0.
010%以下とする。Siは周知のように電気抵抗を高
めて鉄損を低下させる作用のある成分であり、この作用
を奏するためには、0.1%以上含有させる必要があ
る。一方、その含有量が増えると前述のように磁束密度
が低下し、また圧延作業性の劣化を招き、さらにはコト
ス高ともなるので、2.0%以下とする。Mnも電気抵
抗を高めて鉄損を低下させる効果があり、このために
は、0.1%以上含有させる必要がある。一方、その含
有量が増えると、Siの場合と同様に磁束密度が低下
し、またコスト高をも招くので、1.5%以下とする。
【0008】Snは、後述の熱延板焼鈍との組み合わせ
により、製品板の集合組織を磁気的性質に望ましい(1
00)および(110)集合組織に発達させ、かつ磁気
的性質に望ましくない(111)集合組織を抑制するた
め、磁束密度を高くし、かつ鉄損を同時に低下させる作
用を有する。この作用を奏するためには0.02%以上
含有させる必要があり、一方その含有量が増えても作用
は飽和し、むしろ熱延板焼鈍時や仕上焼鈍時の結晶粒成
長抑制等の悪影響をもたらし、またコスト高ともなるの
で、0.40%以下とする。
【0009】Pは上記のSnと複合含有させ、後述の熱
延板焼鈍との組み合わせにより、製品板の集合組織を改
善し、これにより、磁束密度を高め、かつ鉄損を同時に
低下させる作用を有する。この作用を奏するためには
0.03%以上含有させる必要があり、一方その含有量
が増えても製品板の脆化を招き、需要家での作業性、加
工性に問題が生じるので、0.2%以下とする。Cuも
Pと同様に、上記のSnとの複合含有により、後述の熱
延板焼鈍との組み合わせで、製品板の集合組織を改善
し、これにより、磁束密度を高め、かつ鉄損を同時に低
下させる作用を有する。この作用を奏するためには0.
1%以上含有させる必要があり、一方その含有量が増え
ても熱間脆性等を招き、圧延作業性を劣化させるので、
1.0%以下とする。
【0010】上述の成分以外は鉄および不可避不純物元
素であるが、鋼の電気抵抗を高めて鉄損を低下させる目
的で、必要に応じてAlを添加してもよい。この場合、
Alは0.1%以上含有させる必要があり、また、その
含有量が増えると磁束密度が低下するので、1.0%以
下とする。また、需要家での歪取焼鈍時の窒化や酸化を
防止する目的で、必要に応じてBを添加してもよい。こ
のためには0.0003%以上含有させる必要があり、
一方、その含有量が増えても、磁束密度の低下や熱間脆
性等を招くので、0.0060%以下とする。
【0011】前記成分からなる鋼は、転炉あるいは電気
炉等で溶製され、連続鋳造あるいは造塊後の分塊圧延に
より鋼スラブとされる。次いで、鋼スラブは所望の温度
に加熱後、熱間圧延される。熱間圧延後、Ac3 変態点
以上の温度で熱延板焼鈍を施す。熱延板焼鈍温度がAc
3 変態点以下では、無方向性電磁鋼板の製造において、
従来から行われてきた通常の熱延板焼鈍と同様となり、
本発明の特徴である高磁束密度かつ低鉄損の無方向性電
磁鋼板は得られない。また、熱延板焼鈍後の冷却は、A
3 変態点からAr1 変態点の間の温度域を平均冷却速
度5℃/秒以下で冷却する。この温度域の平均冷却速度
が5℃/秒を超えると、冷却後の熱延板の結晶粒径が微
細となり、本発明の特徴である高磁束密度かつ低鉄損の
無方向性電磁鋼板を得ることに対して、むしろ逆効果と
なる。すなわち、本発明においては、熱延板焼鈍をAc
3 変態点以上で行い、かつ熱延板焼鈍後の冷却におい
て、Ar3 変態点からAr1 変態点の間の温度域を平均
冷却速度5℃/秒以下で冷却することにより、冷間圧延
前の素材の結晶方位をランダム化しかつ結晶粒径を粗大
化することが必要である。
【0012】次いで、1回の冷間圧延、または中間焼鈍
を挟んだ2回以上の冷間圧延により所定の板厚とされ、
再結晶および結晶粒成長のための連続仕上焼鈍を施す。
【0013】以上で無方向性電磁鋼板が製造されるが、
次いで、必要がある場合にはスキンパス圧延を圧下率:
2〜12%で行い、需要家で所定の形状に打抜き後に歪
取焼鈍が施されるいわゆるセミプロセスタイプの無方向
性電磁鋼板が製造される。スキンパス圧延の圧下率を2
〜12%とするのは、2%未満では、素材に均一に歪が
導入されず、歪取焼鈍時に歪誘起粒成長が十分には行わ
れないため、磁気特性の向上が難しいからであり、一
方、12%を超えると、素材に均一に歪は導入されるも
のの、粒成長核が増大しすぎ、歪取焼鈍後の結晶粒径が
微細化する傾向にあり、磁気特性がむしろ劣化するため
である。
【0014】
【実施例】次に本発明の実施例を示す。
【0015】〔実施例1〕C:0.0023%以下、S
i:0.41%、Mn:0.20%、Sn:0.30
%、P:0.11%を含有する鋼を、2.8mm厚に熱間
圧延後、表1に示した条件で熱延板焼鈍を施し、次い
で、0.50mm厚に冷間圧延した後、850℃で30秒
間の連続仕上焼鈍を施した。その後、エプスタイン試料
に切断し、磁気特性を測定した。その測定結果も併せて
同表に示した。尚、本実施例の鋼成分の場合、Ac3
態点は約1060℃であった。
【0016】
【表1】
【0017】本発明により、著しく磁束密度が高く、か
つ鉄損が低い無方向性電磁鋼板の製造が可能であること
がわかる。
【0018】〔実施例2〕表2に示した成分の鋼を、
2.5mm厚に熱間圧延後、1120℃で5分間熱延板焼
鈍を施し、冷却速度:0.3℃/秒で冷却し、次いで、
0.50mm厚に冷間圧延した後、900℃で30秒間の
連続仕上焼鈍を施した。その後エプスタイン試料に切断
し、750℃×2時間の歪取焼鈍を行い、磁気特性を測
定した。その測定結果も併せて同表に示した。尚、表2
に示した成分の鋼の場合、Ac3 変態点は約1100℃
であった。
【0019】
【表2】
【0020】本発明により、著しく磁束密度が高く、か
つ鉄損が低い無方向性電磁鋼板の製造ができることが明
らかである。
【0021】〔実施例3〕前記、実施例2で用いた鋼
を、熱延板焼鈍までは実施例2と同一条件で行い、次い
で、0.55mm厚に冷間圧延した後、850℃で30秒
間、連続仕上焼鈍を施し、次いで、圧下率:9%でスキ
ンパス圧延を行い、0.50mm厚とした。その後、エプ
スタイン試料に切断し、750℃×2時間の歪取焼鈍を
行い、磁気特性を測定した。その測定結果を表3に示
す。
【0022】
【表3】
【0023】本発明により、著しく磁束密度が高く、か
つ鉄損が低い無方向性電磁鋼板の製造が可能であること
がわかる。
【0024】
【発明の効果】以上のように、本発明によれば、磁束密
度が高く、かつ鉄損が低い無方向性電磁鋼板が得られ、
電気機器の高性能化あるいは高効率化に伴い、その鉄心
材料として使用される無方向性電磁鋼板に対してなされ
る要請に十分に応えることができ、その工業的効果は極
めて大きい。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 重量%で、 C :0.010%以下、 Si:0.1%以
    上2.0%以下、 Mn:0.1%以上1.5%以下、 Sn:0.02%
    以上0.40%以下を含有し、かつ P :0.03%以上0.2%以下、Cu:0.1%以
    上1.0%以下の1種または2種を含有し、残部Feお
    よび不可避不純物元素より成る鋼を、熱間圧延後、Ac
    3 変態点以上の温度で熱延板焼鈍を施し、Ar3 変態点
    からAr1 変態点の間の温度域を平均冷却速度5℃/秒
    以下で冷却し、次いで1回または中間焼鈍を挟んだ2回
    以上の冷間圧延を行った後、連続焼鈍することを特徴と
    する磁束密度が高くかつ鉄損が低い無方向性電磁鋼板の
    製造方法。
  2. 【請求項2】 重量%で、 C :0.010%以下、 Si:0.1%以
    上2.0%以下、 Mn:0.1%以上1.5%以下、 Sn:0.02%
    以上0.40%以下を含有し、かつ P :0.03%以上0.2%以下、Cu:0.1%以
    上1.0%以下の1種または2種を含有し、残部Feお
    よび不可避不純物元素より成る鋼を、熱間圧延後、Ac
    3 変態点以上の温度で熱延板焼鈍を施し、Ar3 変態点
    からAr1 変態点の間の温度域を平均冷却速度:5℃/
    秒以下で冷却し、次いで1回または中間焼鈍を挟んだ2
    回以上の冷間圧延を行った後、連続焼鈍し、さらに2〜
    12%の圧下率でスキンパス圧延することを特徴とする
    磁束密度が高くかつ鉄損が低い無方向性電磁鋼板の製造
    方法。
JP21532292A 1992-08-12 1992-08-12 磁束密度が高くかつ鉄損が低い無方向性電磁鋼板の製造方法 Withdrawn JPH0657332A (ja)

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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6406558B1 (en) * 1999-11-01 2002-06-18 Kawasaki Steel Corporation Method for manufacturing magnetic steel sheet having superior workability and magnetic properties
KR100514782B1 (ko) * 1997-11-25 2005-11-28 주식회사 포스코 철손이 낮고 자속밀도가 높은 풀리프로세스 무방향성 전기강판의 제조방법
WO2019160092A1 (ja) 2018-02-16 2019-08-22 日本製鉄株式会社 無方向性電磁鋼板、及び無方向性電磁鋼板の製造方法
WO2019160108A1 (ja) 2018-02-16 2019-08-22 日本製鉄株式会社 無方向性電磁鋼板、及び無方向性電磁鋼板の製造方法
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Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100514782B1 (ko) * 1997-11-25 2005-11-28 주식회사 포스코 철손이 낮고 자속밀도가 높은 풀리프로세스 무방향성 전기강판의 제조방법
US6406558B1 (en) * 1999-11-01 2002-06-18 Kawasaki Steel Corporation Method for manufacturing magnetic steel sheet having superior workability and magnetic properties
WO2019160092A1 (ja) 2018-02-16 2019-08-22 日本製鉄株式会社 無方向性電磁鋼板、及び無方向性電磁鋼板の製造方法
WO2019160108A1 (ja) 2018-02-16 2019-08-22 日本製鉄株式会社 無方向性電磁鋼板、及び無方向性電磁鋼板の製造方法
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KR20200088463A (ko) 2018-02-16 2020-07-22 닛폰세이테츠 가부시키가이샤 무방향성 전자 강판, 및 무방향성 전자 강판의 제조 방법
KR20200088464A (ko) 2018-02-16 2020-07-22 닛폰세이테츠 가부시키가이샤 무방향성 전자 강판, 및 무방향성 전자 강판의 제조 방법
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US11459632B2 (en) 2018-02-16 2022-10-04 Nippon Steel Corporation Non-oriented electrical steel sheet and method for manufacturing non-oriented electrical steel sheet
US11469018B2 (en) 2018-02-16 2022-10-11 Nippon Steel Corporation Non-oriented electrical steel sheet and method for manufacturing non-oriented electrical steel sheet
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