JPH0672265B2 - 方向性けい素鋼板の鉄損改善方法 - Google Patents
方向性けい素鋼板の鉄損改善方法Info
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- JPH0672265B2 JPH0672265B2 JP60291845A JP29184585A JPH0672265B2 JP H0672265 B2 JPH0672265 B2 JP H0672265B2 JP 60291845 A JP60291845 A JP 60291845A JP 29184585 A JP29184585 A JP 29184585A JP H0672265 B2 JPH0672265 B2 JP H0672265B2
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- Japan
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- iron loss
- grain
- steel sheet
- oriented silicon
- silicon steel
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- 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
- C21D8/1294—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of articles with special electromagnetic properties involving a localized treatment
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Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、変圧器等に用いられる方向性けい素鋼板の鉄
損を、新規な知見にもとづいて著しく低減させる有利な
方法についての提案である。
損を、新規な知見にもとづいて著しく低減させる有利な
方法についての提案である。
かかる変圧器等の鉄心に使用される方向性けい素鋼板
は、近年のエネルギー事情を背景にして、その低減すな
わち該方向性けい素鋼板の鉄損低減に対してより一層の
改善が望まれている。
は、近年のエネルギー事情を背景にして、その低減すな
わち該方向性けい素鋼板の鉄損低減に対してより一層の
改善が望まれている。
（従来の技術） ところで鉄損を減少させるには、鋼板の結晶方位を（11
0）〈001〉方位に高度に揃えること、Si含有量を上げ鋼
板の電気抵抗を増加させること、不純物を減少させるこ
と、および近年ではさらに鋼板の板厚を薄くすることな
どが種々試みられた。しかしこれらの冶金学的方法によ
る鉄損低減はほぼ限界に達しているのが実情である。
0）〈001〉方位に高度に揃えること、Si含有量を上げ鋼
板の電気抵抗を増加させること、不純物を減少させるこ
と、および近年ではさらに鋼板の板厚を薄くすることな
どが種々試みられた。しかしこれらの冶金学的方法によ
る鉄損低減はほぼ限界に達しているのが実情である。
そこで、従来冶金学的な方法以外の鉄損低減策が種々提
案されている。例えばその１つとして、特公告昭57-225
2号公報等に示されているレーザー照射による鉄損低減
法がある。この方法を用いることにより鉄損の大幅な減
少が可能になったが、装置が高価なこと、レーザー励起
用ランプの寿命が永くないことによるイニシアルコスト
およびランニングコスト増が避けがたく、また使用する
レーザーは可視光でない場合が多いために安全対策の面
で問題点があった。
案されている。例えばその１つとして、特公告昭57-225
2号公報等に示されているレーザー照射による鉄損低減
法がある。この方法を用いることにより鉄損の大幅な減
少が可能になったが、装置が高価なこと、レーザー励起
用ランプの寿命が永くないことによるイニシアルコスト
およびランニングコスト増が避けがたく、また使用する
レーザーは可視光でない場合が多いために安全対策の面
で問題点があった。
（発明が解決しようとする問題点） 上記のような欠点がなく、生産性、作業性、安全性、コ
スト面で有利に鉄損を低減させ得る新たな方向性けい素
鋼板の鉄損改善方法を提供することがこの発明の目的で
ある。
スト面で有利に鉄損を低減させ得る新たな方向性けい素
鋼板の鉄損改善方法を提供することがこの発明の目的で
ある。
（問題点を解決するための手段） 上述した従来技術が抱える問題点に対し、その課題解決
手段として本発明は、仕上焼鈍済の方向性けい素鋼板に
対し、その表面に被成させた被膜量に応じ下式を満足さ
せる電流密度Ｗでのプラズマ炎を鋼板の圧延方向と交差
する向きに放射することを特徴とする方向性けい素鋼板
の鉄損改善方法。
手段として本発明は、仕上焼鈍済の方向性けい素鋼板に
対し、その表面に被成させた被膜量に応じ下式を満足さ
せる電流密度Ｗでのプラズマ炎を鋼板の圧延方向と交差
する向きに放射することを特徴とする方向性けい素鋼板
の鉄損改善方法。
記 log Ｗ≧1.24＋0.11F0 W:電流密度（A/mm2） F0：被膜量の大きさを示す 酸素目付量（g/m2） を提案する。
（作用） さて、本発明者らの研究によると、仕上焼鈍された方向
性けい素鋼板の表面にプラズマ炎を放射した場合著しく
鉄損が低減することが分つした。しかも、同じ電流密度
のプラズマ炎を放射しても、鋼板によって鉄損低減に効
果のあるケースとないケースがあることも判明した。
性けい素鋼板の表面にプラズマ炎を放射した場合著しく
鉄損が低減することが分つした。しかも、同じ電流密度
のプラズマ炎を放射しても、鋼板によって鉄損低減に効
果のあるケースとないケースがあることも判明した。
そこで、そうした新規に知見した関係について明らかに
すべくこれら鋼板の被膜量を調べてみると、鋼板により
被膜量が異なっていた。すなわち、鉄損低減効果は、こ
れら鋼板に被成した被膜量に応じて異なることが判明し
た。その被膜量は、脱炭焼鈍時に生成するSiO2膜の量や
仕上焼鈍時の焼鈍雰囲気によっても左右されるため、工
業生産上不可避的に変動する。
すべくこれら鋼板の被膜量を調べてみると、鋼板により
被膜量が異なっていた。すなわち、鉄損低減効果は、こ
れら鋼板に被成した被膜量に応じて異なることが判明し
た。その被膜量は、脱炭焼鈍時に生成するSiO2膜の量や
仕上焼鈍時の焼鈍雰囲気によっても左右されるため、工
業生産上不可避的に変動する。
従って、上記プラズマ炎放射に当っては変動する被膜量
に応じて該プラズマ炎放射の強さを変動させなければ実
施の効果が減殺されることになる。
に応じて該プラズマ炎放射の強さを変動させなければ実
施の効果が減殺されることになる。
なお、本発明で被膜量とは、通常の方向性けい素鋼製造
方法に従って形成されるフォルステライト（Mg2SiO4）
被膜やSiO2被膜あるいは焼鈍分離剤としてAl2O3などを
用いた場合、下地被膜がほとんど形成しないものの、被
膜を酸素目付量に換算して表わしたものである。
方法に従って形成されるフォルステライト（Mg2SiO4）
被膜やSiO2被膜あるいは焼鈍分離剤としてAl2O3などを
用いた場合、下地被膜がほとんど形成しないものの、被
膜を酸素目付量に換算して表わしたものである。
次に本発明方法を具体的に説明する。最初に常法に従っ
て、最終板厚を有する方向性けい素鋼冷延板を得る。こ
の冷延板を、850℃×３分間、水素、窒素、混合雰囲気
中で脱炭焼鈍した。焼鈍時の水素量、露点を変えること
により、酸素ポテンシアル［PH2O/PH2］を0.05から0.7
の範囲で変え、生成するSiO2膜の量を変えた。
て、最終板厚を有する方向性けい素鋼冷延板を得る。こ
の冷延板を、850℃×３分間、水素、窒素、混合雰囲気
中で脱炭焼鈍した。焼鈍時の水素量、露点を変えること
により、酸素ポテンシアル［PH2O/PH2］を0.05から0.7
の範囲で変え、生成するSiO2膜の量を変えた。
これらの鋼板にMgOあるいはAl2O3を塗布し、1200℃×５
時間の仕上焼鈍を行った。得られた鋼板の被膜量を酸素
目付量に換算して求めた。
時間の仕上焼鈍を行った。得られた鋼板の被膜量を酸素
目付量に換算して求めた。
次いで絶縁コーティングを施した後、鋼板の圧延方向と
ほぼ直角に３〜30mm間隔でプラズマ炎を放射した。プラ
ズマ炎放射前後の鋼板の鉄損を測定し、鉄損低減効果を
みた。
ほぼ直角に３〜30mm間隔でプラズマ炎を放射した。プラ
ズマ炎放射前後の鋼板の鉄損を測定し、鉄損低減効果を
みた。
すなわち、第１図に仕上焼鈍済の鋼板の被膜量（酸素目
付量）、プラズマ炎の電流密度と鉄損減少の効果を示し
た。ここで電流密度とは出力電流（Ａ）をノズルの断面
積（mm2）で除したものである。図中○印はプラズマ炎
放射により鉄損が減少したもの、×印は鉄損減少が認め
られないか、放射により鉄損が増加したものを示してい
る。なお、同一被膜量、同一電流密度でも、プラズマ炎
放射間隔等の放射条件によりその効果が異なったが、い
ずれかの条件で鉄損が減少（方法の如何は問わない）し
たものは○印で示してある。
付量）、プラズマ炎の電流密度と鉄損減少の効果を示し
た。ここで電流密度とは出力電流（Ａ）をノズルの断面
積（mm2）で除したものである。図中○印はプラズマ炎
放射により鉄損が減少したもの、×印は鉄損減少が認め
られないか、放射により鉄損が増加したものを示してい
る。なお、同一被膜量、同一電流密度でも、プラズマ炎
放射間隔等の放射条件によりその効果が異なったが、い
ずれかの条件で鉄損が減少（方法の如何は問わない）し
たものは○印で示してある。
この第１図に示したように、被膜量により鉄損の減少す
るプラズマ炎の電流密度範囲が異なっており、被膜量と
して示す酸素目付量をF0(g/m2)、電流密度をＷ（A/m
m2）とすると、 log Ｗ≧1.24＋0.11F0 の電流密度範囲で鉄損が減少していることが新たに見出
された。
るプラズマ炎の電流密度範囲が異なっており、被膜量と
して示す酸素目付量をF0(g/m2)、電流密度をＷ（A/m
m2）とすると、 log Ｗ≧1.24＋0.11F0 の電流密度範囲で鉄損が減少していることが新たに見出
された。
したがって、仕上焼鈍後の被膜量すなわち酸素目付量を
測定し、その酸素目付量によって決まる電流密度のプラ
ズマ炎を放射すれば鉄損を減少することができる。
測定し、その酸素目付量によって決まる電流密度のプラ
ズマ炎を放射すれば鉄損を減少することができる。
なお絶縁コーティングは施しても、施さなくても本発明
の効果は同じである。
の効果は同じである。
（実施例） 次に本発明実施例を説明する。
仕上焼鈍後の板厚0.23mmの方向性けい素鋼板A,Bにつき
被膜量を測定した。酸素目付量に換算すると、鋼板Ａ
は、3.8g/m2、鋼板Ｂは2.1g/m2であった。この鋼板にコ
ロイド状シリカーりん酸マグネシウム−無水クロム酸系
の絶縁コーティングを施した後電流密度40A/mm2および2
50A/mm2のプラズマ炎を放射した。放射は鋼板の圧延方
向にほぼ直角に線状で、線間隔は10mmとした。プラズマ
炎放射前後の鉄損W17/50を第１表に示す。
被膜量を測定した。酸素目付量に換算すると、鋼板Ａ
は、3.8g/m2、鋼板Ｂは2.1g/m2であった。この鋼板にコ
ロイド状シリカーりん酸マグネシウム−無水クロム酸系
の絶縁コーティングを施した後電流密度40A/mm2および2
50A/mm2のプラズマ炎を放射した。放射は鋼板の圧延方
向にほぼ直角に線状で、線間隔は10mmとした。プラズマ
炎放射前後の鉄損W17/50を第１表に示す。
第１表より明らかなように本発明の条件： log Ｗ≧1.24＋0.11F0でプラズマ炎を放射した鋼板で
は鉄損が大きく減少していた。
は鉄損が大きく減少していた。
（発明の効果） 以上説明したように本発明に従ってプラズマ点放射を行
った方向性けい素鋼板の場合、鉄損を著しく低減するこ
とができる。
った方向性けい素鋼板の場合、鉄損を著しく低減するこ
とができる。
第１図は、方向性けい素鋼の被膜酸素目付量とプラズマ
炎の電流密度とが鉄損減少効果に及ぼす影響をグラフ化
した図である。
炎の電流密度とが鉄損減少効果に及ぼす影響をグラフ化
した図である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 本田 厚人 千葉県千葉市川崎町１番地 川崎製鉄株式 会社技術研究本部内 (56)参考文献 特開 昭59−33802（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−89523（ＪＰ，Ａ) 特開 昭56−56605（ＪＰ，Ａ)
Claims (1)
- 【請求項１】仕上焼鈍済の方向性けい素鋼板に対し、そ
の表面に被成させた被膜量に応じ下式を満足させる電流
密度Ｗでのプラズマ炎の放射を鋼板の圧延方向と交差す
る向きに放射することを特徴とする方向性けい素鋼板の
鉄損改善方法。 記 log Ｗ≧1.24＋0.11F0 W:電流密度（A/mm2） F0：被膜量の大きさを示す 酸素目付量（g/m2）
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60291845A JPH0672265B2 (ja) | 1985-12-26 | 1985-12-26 | 方向性けい素鋼板の鉄損改善方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60291845A JPH0672265B2 (ja) | 1985-12-26 | 1985-12-26 | 方向性けい素鋼板の鉄損改善方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62151515A JPS62151515A (ja) | 1987-07-06 |
| JPH0672265B2 true JPH0672265B2 (ja) | 1994-09-14 |
Family
ID=17774159
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60291845A Expired - Lifetime JPH0672265B2 (ja) | 1985-12-26 | 1985-12-26 | 方向性けい素鋼板の鉄損改善方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0672265B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0481315A (ja) * | 1990-07-20 | 1992-03-16 | Mitsubishi Motors Corp | 車両用アクティブサスペンション装置 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5656605A (en) * | 1979-10-13 | 1981-05-18 | Inoue Japax Res Inc | Treatment of magnetic material |
| US4456812A (en) * | 1982-07-30 | 1984-06-26 | Armco Inc. | Laser treatment of electrical steel |
| GB8324643D0 (en) * | 1983-09-14 | 1983-10-19 | British Steel Corp | Production of grain orientated steel |
-
1985
- 1985-12-26 JP JP60291845A patent/JPH0672265B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62151515A (ja) | 1987-07-06 |
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