JPH068489B2 - 磁性焼鈍後の溶接性の優れた無方向性電磁鋼板 - Google Patents
磁性焼鈍後の溶接性の優れた無方向性電磁鋼板Info
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- JPH068489B2 JPH068489B2 JP63333830A JP33383088A JPH068489B2 JP H068489 B2 JPH068489 B2 JP H068489B2 JP 63333830 A JP63333830 A JP 63333830A JP 33383088 A JP33383088 A JP 33383088A JP H068489 B2 JPH068489 B2 JP H068489B2
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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、優れた溶接性を有する無方向性電磁鋼板に関
するものであり、その中でも主として小型変圧器に使用
されるセミプロセス無方向性電磁鋼板に関するものであ
る。
するものであり、その中でも主として小型変圧器に使用
されるセミプロセス無方向性電磁鋼板に関するものであ
る。
無方向性電磁鋼板は小型変圧器，回転機等の電気機器の
鉄芯に使用される。鉄芯の製造方法は無方向性電磁鋼板
を所定の形状に打抜き、積層した後、クランプされる
が、この方法の一つとして溶接がある。小型変圧器は磁
性焼鈍し製造される場合が多い。小型変圧器の一例とし
てＥＩコアではＥ型とＩ型に打抜いた後、各々積層し、
７５０℃×２時間程度の磁性焼鈍を施す。次に、銅線を
巻いたボビンをＥ型の積層に挿入した後Ｉ型をＥ型に溶
接し鉄芯とする。Ｅ型とＩ型との溶接は通常ＴＩＧ溶接
で行うが、この時、強度はさほど必要とはしないがビー
ドの形成のしやすさが問題となる。すなわち、トーチの
位置精度が悪くてもＥ型、Ｉ型が溶接されるようにビー
ドが広くなる鋼板が好ましい。ところで、溶接条件例え
ば溶接電流を上げ、溶接速度を落としビードを広くする
ことも可能である。電極の消耗が激しくなったり、生産
性が落ちたり、入熱が大きくなり、熱歪み等により変圧
器の特性が劣化するなどの問題が生ずる。
鉄芯に使用される。鉄芯の製造方法は無方向性電磁鋼板
を所定の形状に打抜き、積層した後、クランプされる
が、この方法の一つとして溶接がある。小型変圧器は磁
性焼鈍し製造される場合が多い。小型変圧器の一例とし
てＥＩコアではＥ型とＩ型に打抜いた後、各々積層し、
７５０℃×２時間程度の磁性焼鈍を施す。次に、銅線を
巻いたボビンをＥ型の積層に挿入した後Ｉ型をＥ型に溶
接し鉄芯とする。Ｅ型とＩ型との溶接は通常ＴＩＧ溶接
で行うが、この時、強度はさほど必要とはしないがビー
ドの形成のしやすさが問題となる。すなわち、トーチの
位置精度が悪くてもＥ型、Ｉ型が溶接されるようにビー
ドが広くなる鋼板が好ましい。ところで、溶接条件例え
ば溶接電流を上げ、溶接速度を落としビードを広くする
ことも可能である。電極の消耗が激しくなったり、生産
性が落ちたり、入熱が大きくなり、熱歪み等により変圧
器の特性が劣化するなどの問題が生ずる。
従来、有機含有皮膜を有する無方向性電磁鋼板の積層鉄
芯の溶接性改善については、特公昭49-6744号公報，特
公昭49-19078号公報に提案されているが、これらはいず
れも磁性焼鈍前のことであり、皮膜中の有機物が除去さ
れた磁性焼鈍後の溶接性、即ちビード幅増大に対する改
善は従来提案されていない。
芯の溶接性改善については、特公昭49-6744号公報，特
公昭49-19078号公報に提案されているが、これらはいず
れも磁性焼鈍前のことであり、皮膜中の有機物が除去さ
れた磁性焼鈍後の溶接性、即ちビード幅増大に対する改
善は従来提案されていない。
本発明者らは鉄芯に打抜き、積層し、磁性焼鈍し溶接す
る際のビード幅を広くすべく研究を重ねた結果、ビード
幅が広くなる鋼板を発明したものである。
る際のビード幅を広くすべく研究を重ねた結果、ビード
幅が広くなる鋼板を発明したものである。
本発明の要旨とするところは下記のとおりである。
(1)〔Ｃ〕0.015％以下，〔Si〕0.1〜3.5％，〔Mn〕0.1
〜1.5％，〔Ｐ〕0.15％以下，〔Ｓ〕0.008％以下，〔ｓ
ｏｌ．Ａｌ〕0.01〜1.5％，〔Ｎ〕0.0050％以下，
〔Ｔ．Ｏ〕0.02％以下，残部鉄及び不可避的不純物を含
む無方向性電磁鋼板において、〔ｓｏｌ．Ａｌ〕／〔S
i〕≧0.02，〔Ａｌ２Ｏ３〕／（〔SiO2〕＋〔MnO〕＋
〔Ａｌ２Ｏ３〕）×１００≧40％である磁性焼鈍後の溶
接性の優れた無方向性電磁鋼板。
〜1.5％，〔Ｐ〕0.15％以下，〔Ｓ〕0.008％以下，〔ｓ
ｏｌ．Ａｌ〕0.01〜1.5％，〔Ｎ〕0.0050％以下，
〔Ｔ．Ｏ〕0.02％以下，残部鉄及び不可避的不純物を含
む無方向性電磁鋼板において、〔ｓｏｌ．Ａｌ〕／〔S
i〕≧0.02，〔Ａｌ２Ｏ３〕／（〔SiO2〕＋〔MnO〕＋
〔Ａｌ２Ｏ３〕）×１００≧40％である磁性焼鈍後の溶
接性の優れた無方向性電磁鋼板。
(2)〔Ｃ〕0.015％以下，〔Si〕0.1〜3.5％，〔Mn〕0.1
〜1.5％，〔Ｐ〕0.15％以下，〔Ｓ〕0.008％以下，〔ｓ
ｏｌ．Ａｌ〕0.01〜1.5％，〔Ｎ〕0.0050％以下，
〔Ｔ．Ｏ〕0.02％以下，Ｂ，Sn及びCuの１種又は２種以
上を各々0.0003〜0.0100％，0.02〜0.20％，0.1〜1.0
％，残部鉄及び不可避的不純物を含む無方向性電磁鋼板
において、〔ｓｏｌ．Ａｌ〕／〔Si〕≧0.02，〔Ａｌ２
Ｏ３〕／〔SiO2〕＋〔MnO〕＋〔Ａｌ２Ｏ３〕）×１０
０≧40％である磁性焼鈍後の溶接性の優れた無方向性電
磁鋼板。
〜1.5％，〔Ｐ〕0.15％以下，〔Ｓ〕0.008％以下，〔ｓ
ｏｌ．Ａｌ〕0.01〜1.5％，〔Ｎ〕0.0050％以下，
〔Ｔ．Ｏ〕0.02％以下，Ｂ，Sn及びCuの１種又は２種以
上を各々0.0003〜0.0100％，0.02〜0.20％，0.1〜1.0
％，残部鉄及び不可避的不純物を含む無方向性電磁鋼板
において、〔ｓｏｌ．Ａｌ〕／〔Si〕≧0.02，〔Ａｌ２
Ｏ３〕／〔SiO2〕＋〔MnO〕＋〔Ａｌ２Ｏ３〕）×１０
０≧40％である磁性焼鈍後の溶接性の優れた無方向性電
磁鋼板。
(3)〔Ｃ〕0.015％以下，〔Si〕0.1〜3.5％，〔Mn〕0.1
〜1.5％，〔Ｐ〕0.15％以下，〔Ｓ〕0.008％以下，〔ｓ
ｏｌ．Ａｌ〕0.01〜1.5％，〔Ｎ〕0.0050％以下，
〔Ｔ．Ｏ〕0.02％以下，〔Sb〕0.01〜0.5％，残部鉄及
び不可癖的不純物を含む無方向性電磁鋼板において、
〔ｓｏｌ．Ａｌ〕／〔Si〕≧0.02，〔Ａｌ２Ｏ３〕／
（〔SiO2〕＋〔MnO〕＋〔Ａｌ２Ｏ３〕）×１００≧40
％である磁性焼鈍後の溶接性の優れた無方向性電磁鋼
板。
〜1.5％，〔Ｐ〕0.15％以下，〔Ｓ〕0.008％以下，〔ｓ
ｏｌ．Ａｌ〕0.01〜1.5％，〔Ｎ〕0.0050％以下，
〔Ｔ．Ｏ〕0.02％以下，〔Sb〕0.01〜0.5％，残部鉄及
び不可癖的不純物を含む無方向性電磁鋼板において、
〔ｓｏｌ．Ａｌ〕／〔Si〕≧0.02，〔Ａｌ２Ｏ３〕／
（〔SiO2〕＋〔MnO〕＋〔Ａｌ２Ｏ３〕）×１００≧40
％である磁性焼鈍後の溶接性の優れた無方向性電磁鋼
板。
(4)〔ｃ〕0.015％以下，〔Si〕0.1〜3.5％，〔Mn〕0.1
〜1.5％，〔P〕0.15％以下，〔Ｓ〕0.008％以下，〔ｓ
ｏｌ．Ａｌ〕0.01〜1.5％，〔Ｎ〕0.0050％以下，
〔Ｔ．Ｏ〕0.02％以下，〔Sb〕0.01〜0.5％，Ｂ，Sn及
びCuの１種又は２種以上を各々0.0003〜0.0100％，0.02
％〜0.20％，0.1〜1.0％，残部鉄及び不可避的不純物を
含む無方向性電磁鋼板において、〔soｌ.Aｌ〕／〔Si〕
≧0.02，〔Ａｌ２Ｏ３〕／（〔SiO2〕＋〔MnO〕＋〔Ｓ
ｌ２Ｏ３〕）×１００≧４０％である磁性焼鈍後の溶接
性の優れた無方向性電磁鋼板。
〜1.5％，〔P〕0.15％以下，〔Ｓ〕0.008％以下，〔ｓ
ｏｌ．Ａｌ〕0.01〜1.5％，〔Ｎ〕0.0050％以下，
〔Ｔ．Ｏ〕0.02％以下，〔Sb〕0.01〜0.5％，Ｂ，Sn及
びCuの１種又は２種以上を各々0.0003〜0.0100％，0.02
％〜0.20％，0.1〜1.0％，残部鉄及び不可避的不純物を
含む無方向性電磁鋼板において、〔soｌ.Aｌ〕／〔Si〕
≧0.02，〔Ａｌ２Ｏ３〕／（〔SiO2〕＋〔MnO〕＋〔Ｓ
ｌ２Ｏ３〕）×１００≧４０％である磁性焼鈍後の溶接
性の優れた無方向性電磁鋼板。
(5)〔Mn〕を0.3〜1.5％含有する請求項(1)〜(4)項のい
ずれかに記載の磁性焼鈍後の溶接性の優れた無方向性電
磁鋼板。
ずれかに記載の磁性焼鈍後の溶接性の優れた無方向性電
磁鋼板。
本発明者らは，ビード幅を広くすべく鋭意研究を重ね
た。この結果、〔ｓｏｌ．Ａｌ〕／〔Si〕，〔Ａｌ２Ｏ
３〕／（SiO2〕＋〔MnO〕＋〔Ａｌ２Ｏ３〕）×１０
０，ｓｏｌ．Ａｌ，Ｓｂ，Ｍｎを特定の範囲にすること
によりビード幅を広くできることを新たに知見した。第
１図は本発明者らが行った実験結果を示すものである。
た。この結果、〔ｓｏｌ．Ａｌ〕／〔Si〕，〔Ａｌ２Ｏ
３〕／（SiO2〕＋〔MnO〕＋〔Ａｌ２Ｏ３〕）×１０
０，ｓｏｌ．Ａｌ，Ｓｂ，Ｍｎを特定の範囲にすること
によりビード幅を広くできることを新たに知見した。第
１図は本発明者らが行った実験結果を示すものである。
〔Ｃ〕0.003％，〔Si〕0.9〜1.1％，〔Mn〕0.2％，
〔Ｐ〕0.07％，〔Ｓ〕0.0022％〜0.0039％，〔Ｎ〕0.00
19％〜0.0035％，〔Ｔ．Ｏ〕0.007〜0.012％，〔ｓｏ
ｌ．Ａｌ〕0.001〜1.3％を含有する溶鋼を脱酸方法を変
更して溶製し，酸化物系介在物の組成と〔ｓｏｌ．Ａ
ｌ〕／〔Si〕の比率を変更し、スラブとした。続いて熱
延、0.50mmに冷延、連続焼鈍、絶縁皮膜を塗布し製品と
した。その後、10mm×３０mmに切断し、３０mm厚さに60
枚積層し、７５０℃×２時間の焼鈍を行った。そして、
ＴＩＧ溶接は溶接電流１００Ａ，溶接速度６５cm／mi
n，アーク長２mm，アルゴン流量５ｌ／min，締め付け圧
力２５Kgf/cm2，電極はトリア２％入りタングステン1.6
mmの溶接条件で行った。この時の〔Ａｌ２Ｏ３〕／
（〔SiO2〕＋〔MnO〕＋〔Ａｌ２Ｏ３〕）×１００と
〔ｓｏｌ．Ａｌ〕／〔Si〕とビード幅の関係を第１図に
示す。
〔Ｐ〕0.07％，〔Ｓ〕0.0022％〜0.0039％，〔Ｎ〕0.00
19％〜0.0035％，〔Ｔ．Ｏ〕0.007〜0.012％，〔ｓｏ
ｌ．Ａｌ〕0.001〜1.3％を含有する溶鋼を脱酸方法を変
更して溶製し，酸化物系介在物の組成と〔ｓｏｌ．Ａ
ｌ〕／〔Si〕の比率を変更し、スラブとした。続いて熱
延、0.50mmに冷延、連続焼鈍、絶縁皮膜を塗布し製品と
した。その後、10mm×３０mmに切断し、３０mm厚さに60
枚積層し、７５０℃×２時間の焼鈍を行った。そして、
ＴＩＧ溶接は溶接電流１００Ａ，溶接速度６５cm／mi
n，アーク長２mm，アルゴン流量５ｌ／min，締め付け圧
力２５Kgf/cm2，電極はトリア２％入りタングステン1.6
mmの溶接条件で行った。この時の〔Ａｌ２Ｏ３〕／
（〔SiO2〕＋〔MnO〕＋〔Ａｌ２Ｏ３〕）×１００と
〔ｓｏｌ．Ａｌ〕／〔Si〕とビード幅の関係を第１図に
示す。
これより〔Ａｌ２Ｏ３〕／（〔SiO2〕＋〔MnO〕＋〔Ａ
ｌ２Ｏ３〕）×１００≧40かつ〔ｓｏｌ．Ａｌ〕／〔S
i〕≧0.02の場合にビード幅が安定して３mm以上に広く
なることが判明した。
ｌ２Ｏ３〕）×１００≧40かつ〔ｓｏｌ．Ａｌ〕／〔S
i〕≧0.02の場合にビード幅が安定して３mm以上に広く
なることが判明した。
第２図の実験は〔Ｃ〕0.002％，〔Si〕0.10〜0.32％，
〔Mn〕0.2％，〔Ｐ〕0.07％，〔Ｓ〕0.0033〜0.0047
％，〔Ｎ〕0.0025〜0.0032％，〔Ｔ．Ｏ〕0.011〜0.014
％，〔ｓｏｌ．Ａｌ〕0.001〜0.05％を含有する溶鋼を
溶接した。酸化物系介在物の組成は〔Ａｌ２Ｏ３〕／
（〔SiO2〕＋〔MnO〕＋〔Ａｌ２Ｏ３〕）×１００を４
７〜５９％とし，〔ｓｏｌ．Ａｌ〕／〔Si〕の値を変え
スラブとした。これを熱延、板厚0.50mmに冷延、連続焼
鈍、絶縁皮膜を塗布し製品とした。その後の試料調整、
磁性焼鈍、溶接条件は第１図の実験と同一である。
〔Mn〕0.2％，〔Ｐ〕0.07％，〔Ｓ〕0.0033〜0.0047
％，〔Ｎ〕0.0025〜0.0032％，〔Ｔ．Ｏ〕0.011〜0.014
％，〔ｓｏｌ．Ａｌ〕0.001〜0.05％を含有する溶鋼を
溶接した。酸化物系介在物の組成は〔Ａｌ２Ｏ３〕／
（〔SiO2〕＋〔MnO〕＋〔Ａｌ２Ｏ３〕）×１００を４
７〜５９％とし，〔ｓｏｌ．Ａｌ〕／〔Si〕の値を変え
スラブとした。これを熱延、板厚0.50mmに冷延、連続焼
鈍、絶縁皮膜を塗布し製品とした。その後の試料調整、
磁性焼鈍、溶接条件は第１図の実験と同一である。
これより、〔ｓｏｌ．Ａｌ〕の絶対量としては0.01％以
上必要なことが明らかとなった。
上必要なことが明らかとなった。
ビード幅が変わる原因は本発明者らは以下のように考え
る。
る。
Ｏ，Ｓは表面活性元素であり、溶接時の溶融池の溶鉄の
表面張力を介してビード幅に影響を与えるものと推定す
る。Ｓは磁気特性の面から、0.008％以下に限定してい
るためビード幅には影響しないと考えられる。一方、Ｏ
は溶接時には鋼中の酸化物の磁性焼鈍時にスリット断
面，打抜き断面に生成する酸化皮膜などの酸素が影響す
るものと判断される。
表面張力を介してビード幅に影響を与えるものと推定す
る。Ｓは磁気特性の面から、0.008％以下に限定してい
るためビード幅には影響しないと考えられる。一方、Ｏ
は溶接時には鋼中の酸化物の磁性焼鈍時にスリット断
面，打抜き断面に生成する酸化皮膜などの酸素が影響す
るものと判断される。
まず、鋼中の酸化物は、第３図にはSiO2−MnO二元系状
態図を示すが、SiO2−MnO系の複合介在物は1200〜1280
℃で液相が現れ、低融点であることが分かる。しかし、
第４図に示すSiO2−MnO−Ａｌ２Ｏ３三元系状態図から
分かるとおり，Ａｌ２Ｏ３の比率を４０％以上とする高
融点となり、酸素の放出源とならないと判断される。
態図を示すが、SiO2−MnO系の複合介在物は1200〜1280
℃で液相が現れ、低融点であることが分かる。しかし、
第４図に示すSiO2−MnO−Ａｌ２Ｏ３三元系状態図から
分かるとおり，Ａｌ２Ｏ３の比率を４０％以上とする高
融点となり、酸素の放出源とならないと判断される。
次に、磁性焼鈍時に生成する酸化皮膜は鋼のＡｌ，Siと
焼鈍雰囲気中の酸素と反応し酸化皮膜を生成する。鋼中
の酸化物の項で述べたとおりＡｌ２Ｏ３系の酸化皮膜が
好ましいと推定され、これを達成するためには〔ｓｏ
ｌ．Ａｌ〕／〔Si〕≧0.02かつ〔ｓｏｌ．Ａｌ〕の絶対
量としては0.01％以上必要であると考える。
焼鈍雰囲気中の酸素と反応し酸化皮膜を生成する。鋼中
の酸化物の項で述べたとおりＡｌ２Ｏ３系の酸化皮膜が
好ましいと推定され、これを達成するためには〔ｓｏ
ｌ．Ａｌ〕／〔Si〕≧0.02かつ〔ｓｏｌ．Ａｌ〕の絶対
量としては0.01％以上必要であると考える。
次にMnとSbについて述べる。
第５図の実験は、〔Ｃ〕0.002％，〔Si〕0.5％，〔Mn〕
0.1〜1.7％，〔Ｐ〕0.07％，〔Ｓ〕0.0030〜0.0045％，
〔Ｎ〕0.0030〜0.0035％，〔Ｔ．Ｏ〕0.004〜0.009％，
〔ｓｏｌ．Ａｌ〕0.4〜0.5％，〔Ａｌ２Ｏ３〕／（〔Si
O2〕＋〔MnO〕＋〔Ａｌ２Ｏ３〕）×１００が４８〜６
２％であるスラブを製造した。これを熱延し、板厚0.50
mmに冷延し、連続焼鈍し、絶縁皮膜を塗布し製品とし
た。その後の試料調整、磁性焼鈍、溶接条件は第１図の
実験と同一である。このときの〔Mn〕とビード幅の関係
を第５図に示す。第５図より、Mn含有量を0.1％以上と
することによりビード幅が３mm以上得られ、特に〔Mn〕
を0.3％にすることにより本発明において好ましいとす
るビード幅3.5mm以上が得られるものである。尚、〔M
n〕の上限は溶接性に関しては特に限定するものではな
い。Mnがビード幅を広くする原因は未解明であるが、Mn
は蒸気圧の高い元素であるためアークを広げる効果があ
るのではないかと考えられる。
0.1〜1.7％，〔Ｐ〕0.07％，〔Ｓ〕0.0030〜0.0045％，
〔Ｎ〕0.0030〜0.0035％，〔Ｔ．Ｏ〕0.004〜0.009％，
〔ｓｏｌ．Ａｌ〕0.4〜0.5％，〔Ａｌ２Ｏ３〕／（〔Si
O2〕＋〔MnO〕＋〔Ａｌ２Ｏ３〕）×１００が４８〜６
２％であるスラブを製造した。これを熱延し、板厚0.50
mmに冷延し、連続焼鈍し、絶縁皮膜を塗布し製品とし
た。その後の試料調整、磁性焼鈍、溶接条件は第１図の
実験と同一である。このときの〔Mn〕とビード幅の関係
を第５図に示す。第５図より、Mn含有量を0.1％以上と
することによりビード幅が３mm以上得られ、特に〔Mn〕
を0.3％にすることにより本発明において好ましいとす
るビード幅3.5mm以上が得られるものである。尚、〔M
n〕の上限は溶接性に関しては特に限定するものではな
い。Mnがビード幅を広くする原因は未解明であるが、Mn
は蒸気圧の高い元素であるためアークを広げる効果があ
るのではないかと考えられる。
第６図の実験は、〔Ｃ〕0.002％，〔Si〕0.5％，〔Mn〕
0.2％，〔Ｐ〕0.07％，〔Ｓ〕0.0022〜0.0034％，
〔Ｎ〕0.0015〜0.0020％，〔Ｔ．Ｏ〕0.005〜0.011％，
〔ｓｏｌ．Ａｌ〕0,4〜0.5％，〔Ａｌ２Ｏ３〕／（〔Si
O2〕＋〔MnO〕＋〔Ａｌ２Ｏ３〕）×１００は５２〜６
６％であり、〔Sb〕0.002〜0.7％含有するスラブを製造
した。これを熱延し、板厚0.50mmに冷延し、連続焼鈍
し、絶縁皮膜を塗布し製品とした。その後の試料調整、
磁性焼鈍、溶接条件は第１図の実験と同一である。第６
図はこのときの〔Sb〕とビード幅の関係を示す。これよ
り〔Sb〕を0.01％以上を含有すると、〔Mn〕の値が0.2
％でも本発明において好ましいとするビード幅3.5mm以
上が得られるものである。Sbは酸化抑制元素であること
が知られており、磁性焼鈍時に生成する酸化皮膜を薄く
するためにビード幅が広くなるものと考える。
0.2％，〔Ｐ〕0.07％，〔Ｓ〕0.0022〜0.0034％，
〔Ｎ〕0.0015〜0.0020％，〔Ｔ．Ｏ〕0.005〜0.011％，
〔ｓｏｌ．Ａｌ〕0,4〜0.5％，〔Ａｌ２Ｏ３〕／（〔Si
O2〕＋〔MnO〕＋〔Ａｌ２Ｏ３〕）×１００は５２〜６
６％であり、〔Sb〕0.002〜0.7％含有するスラブを製造
した。これを熱延し、板厚0.50mmに冷延し、連続焼鈍
し、絶縁皮膜を塗布し製品とした。その後の試料調整、
磁性焼鈍、溶接条件は第１図の実験と同一である。第６
図はこのときの〔Sb〕とビード幅の関係を示す。これよ
り〔Sb〕を0.01％以上を含有すると、〔Mn〕の値が0.2
％でも本発明において好ましいとするビード幅3.5mm以
上が得られるものである。Sbは酸化抑制元素であること
が知られており、磁性焼鈍時に生成する酸化皮膜を薄く
するためにビード幅が広くなるものと考える。
〔Ｃ〕：Ｃは0.015％を越える磁気特性に有害となるば
かりかＣの析出による磁気時効が著しくなり磁気特性が
劣化するので0.015％以下、好ましくは0.010％以下とす
る。
かりかＣの析出による磁気時効が著しくなり磁気特性が
劣化するので0.015％以下、好ましくは0.010％以下とす
る。
〔Si〕：Siは鉄損を減少させる元素である。0.1％未満
では鉄損が悪すぎ、3.5％を越えると冷延性が悪くなる
ので0.1〜3.5％とした。
では鉄損が悪すぎ、3.5％を越えると冷延性が悪くなる
ので0.1〜3.5％とした。
〔Mn〕：Mnは鋼板の硬度を増加させ打抜き性を改善する
ために0.1以上添加する。磁性焼鈍後の積層鉄芯溶接時
のビード幅を広くするためには0.3％以上必要である。
上限の1.5％は経済的理由によるものである（第５図参
照）。
ために0.1以上添加する。磁性焼鈍後の積層鉄芯溶接時
のビード幅を広くするためには0.3％以上必要である。
上限の1.5％は経済的理由によるものである（第５図参
照）。
〔Ｐ〕：Ｐも鋼板の硬度を増加させ打抜き性を改善する
ために添加する。上限の0.15％を越える脆化が著しい。
ために添加する。上限の0.15％を越える脆化が著しい。
〔Ｓ〕：ＳはMnSなどの硫化物となり鉄損を悪化させる
ので0.008％以下とした。Ｓは表面活性元素であるが鉄
損の面から0.008％以下に限定しているためビード幅に
は影響しないと考えられる。
ので0.008％以下とした。Ｓは表面活性元素であるが鉄
損の面から0.008％以下に限定しているためビード幅に
は影響しないと考えられる。
〔ｓｏｌ．Ａｌ〕：ｓｏｌ．Ａｌはスリット断面，打抜
き断面に磁性焼鈍時の焼鈍雰囲気中の酸素と反応して生
成する酸化皮膜をＡｌ２Ｏ３が多い組成とし、磁性焼鈍
後の積層鉄芯溶接時のビード幅を広くするために0.01％
以上添加する。上限の1.5％は冷延性が悪くなるためで
ある。
き断面に磁性焼鈍時の焼鈍雰囲気中の酸素と反応して生
成する酸化皮膜をＡｌ２Ｏ３が多い組成とし、磁性焼鈍
後の積層鉄芯溶接時のビード幅を広くするために0.01％
以上添加する。上限の1.5％は冷延性が悪くなるためで
ある。
〔T.N〕：ＮはＡｌＮなどの窒化物となり鉄損を悪化さ
せるので0.0050％以下とした。
せるので0.0050％以下とした。
〔T.O〕：Ｏは酸化物を形成し鉄損を悪化させるので0.0
2％以下とした。
2％以下とした。
〔ｓｏｌ．Ａｌ〕／〔Si〕：スリット断面，打抜き断面
に磁性焼鈍時の焼鈍雰囲気中の酸素と反応して生成する
酸化皮膜をＡｌ２Ｏ３が多い組成とし、積層鉄芯溶接時
のビード幅を広くするために〔soｌ.Aｌ〕/〔Si〕≧0.0
2とする（第２図参照）。
に磁性焼鈍時の焼鈍雰囲気中の酸素と反応して生成する
酸化皮膜をＡｌ２Ｏ３が多い組成とし、積層鉄芯溶接時
のビード幅を広くするために〔soｌ.Aｌ〕/〔Si〕≧0.0
2とする（第２図参照）。
〔Ａｌ２Ｏ３〕／（〔SiO2）＋〔MnO〕＋〔Ａｌ
２Ｏ３〕）×１００：鋼中の酸化物組成をＡｌ２Ｏ３が
多い組成とし、溶接時の酸素の放出を抑え、磁性焼鈍後
の積層鉄芯溶接時のビード幅を広くするために〔Ａｌ２
Ｏ３〕／（〔SiO2）＋〔MnO〕＋〔Aｌ2O3〕）×１００
を４０％以上とする（第１図参照）。
２Ｏ３〕）×１００：鋼中の酸化物組成をＡｌ２Ｏ３が
多い組成とし、溶接時の酸素の放出を抑え、磁性焼鈍後
の積層鉄芯溶接時のビード幅を広くするために〔Ａｌ２
Ｏ３〕／（〔SiO2）＋〔MnO〕＋〔Aｌ2O3〕）×１００
を４０％以上とする（第１図参照）。
〔Ｂ〕，〔Sn〕，〔Cu〕：Ｂ，Sn，Cuは必要に応じて添
加する元素であり、各々が0.0003〜0.0100％，0.02〜0.
20％，0.1〜1.0％を範囲とするが、各々について下限の
添加量未満では磁気特性改善の効果が無く、上限は経済
的理由によるものである。
加する元素であり、各々が0.0003〜0.0100％，0.02〜0.
20％，0.1〜1.0％を範囲とするが、各々について下限の
添加量未満では磁気特性改善の効果が無く、上限は経済
的理由によるものである。
〔Sb〕：Sbは必要に応じて添加する元素であり、下限の
0.01％は、これ未満の添加量ではビード幅を広くする効
果が無く、上限の0.5％は経済的理由によるものであ
る。
0.01％は、これ未満の添加量ではビード幅を広くする効
果が無く、上限の0.5％は経済的理由によるものであ
る。
種々の成分組成の無方向性電磁鋼板用スラブを製造し
た。これを熱延し、第１表のNO.１〜５は熱延焼鈍無
し，NO.６〜２１は熱延板焼鈍を行った。続いて0.50mm
に冷延し、８００℃×３０秒の連続焼鈍を施し、絶縁皮
膜を塗布して製品とした。その後、ビード幅調査用の試
料は、１０mm×３０mmに切断し、３０mm厚さに６０枚積
層し、７５０℃×２時間の焼鈍を行った。そして、ＴＩ
Ｇ溶液は、溶接電流１００Ａ，溶接速度６５cm／min，
アーク長２mm，アルゴン流量５ｌ／min，締め付け圧力
２５Kgf/cm2，トリア２％入りタングステン1.6mm電極
の溶接条件で行った。一方、磁気特性はエプスタイン試
料を７５０×２時間の磁性焼鈍を行い評価した。このと
きの成分組成とビード幅，磁気特性を第１表に示す。ま
た、NO.１と４のビードの写真を第７図(a)，(b)に示
す。
た。これを熱延し、第１表のNO.１〜５は熱延焼鈍無
し，NO.６〜２１は熱延板焼鈍を行った。続いて0.50mm
に冷延し、８００℃×３０秒の連続焼鈍を施し、絶縁皮
膜を塗布して製品とした。その後、ビード幅調査用の試
料は、１０mm×３０mmに切断し、３０mm厚さに６０枚積
層し、７５０℃×２時間の焼鈍を行った。そして、ＴＩ
Ｇ溶液は、溶接電流１００Ａ，溶接速度６５cm／min，
アーク長２mm，アルゴン流量５ｌ／min，締め付け圧力
２５Kgf/cm2，トリア２％入りタングステン1.6mm電極
の溶接条件で行った。一方、磁気特性はエプスタイン試
料を７５０×２時間の磁性焼鈍を行い評価した。このと
きの成分組成とビード幅，磁気特性を第１表に示す。ま
た、NO.１と４のビードの写真を第７図(a)，(b)に示
す。
NO.１〜５は0.1％Si成分系の例でNO.１は〔ｓｏｌ．Ａ
ｌ〕，NO.２は〔Ａｌ２Ｏ３〕／（〔SiO2）＋〔MnO〕＋
〔Ａｌ２Ｏ３〕）×100が外れた例であり、ビード幅が
狭く、３mm未満である。NO.３は本発明例でビード幅は
３mm以上である。NO.４はMnを0.3％以上とした例、NO.
５はSbを0.01％以上添加した例であり、ビード幅は3.5m
m以上である。NO.６〜１１は２％Si成分系の例であり、
NO.６は〔ｓｏｌ．Ａｌ〕と〔ｓｏｌ．Ａｌ〕／〔Si〕
が外れた例、NO.７は〔Ａｌ２Ｏ３〕／（〔SiO2）＋〔M
nO〕＋〔Ａｌ２Ｏ３〕）×１００が外れた例であり、N
O.８は〔ｓｏｌ．Ａｌ〕／〔Si〕が外れた例であり、ビ
ード幅が狭く、３mm未満である。NO.９は本発明例であ
り、ビード幅は３mm以上である。NO.１０はMnを0.3％以
上とした例、NO.11はSbを0.01％以上添加した例であ
り、ビード幅3.5mm以上である。
ｌ〕，NO.２は〔Ａｌ２Ｏ３〕／（〔SiO2）＋〔MnO〕＋
〔Ａｌ２Ｏ３〕）×100が外れた例であり、ビード幅が
狭く、３mm未満である。NO.３は本発明例でビード幅は
３mm以上である。NO.４はMnを0.3％以上とした例、NO.
５はSbを0.01％以上添加した例であり、ビード幅は3.5m
m以上である。NO.６〜１１は２％Si成分系の例であり、
NO.６は〔ｓｏｌ．Ａｌ〕と〔ｓｏｌ．Ａｌ〕／〔Si〕
が外れた例、NO.７は〔Ａｌ２Ｏ３〕／（〔SiO2）＋〔M
nO〕＋〔Ａｌ２Ｏ３〕）×１００が外れた例であり、N
O.８は〔ｓｏｌ．Ａｌ〕／〔Si〕が外れた例であり、ビ
ード幅が狭く、３mm未満である。NO.９は本発明例であ
り、ビード幅は３mm以上である。NO.１０はMnを0.3％以
上とした例、NO.11はSbを0.01％以上添加した例であ
り、ビード幅3.5mm以上である。
NO.１２〜２１は0.5％Si成分系の例で、Ｂ，Sn，Cuの１
種又は２種以上を添加した例であり、ビード幅も広く、
また良好な磁性特性を得られている。
種又は２種以上を添加した例であり、ビード幅も広く、
また良好な磁性特性を得られている。
以上の如く本発明の無方向性電磁鋼板によれば、磁性焼
鈍後の積層鉄芯溶接時にビードが広くなり、電極の消
耗、生産性の低下，変圧器の特性劣化という不利益を招
くことなく鉄芯を製造することができるものである。
鈍後の積層鉄芯溶接時にビードが広くなり、電極の消
耗、生産性の低下，変圧器の特性劣化という不利益を招
くことなく鉄芯を製造することができるものである。
【図面の簡単な説明】第１図は〔Ａｌ２Ｏ３〕／（〔Si
O2）＋〔MnO〕＋〔Ａｌ２Ｏ３〕）×１００と〔ｓｏ
ｌ．Ａｌ〕／〔Si〕とビード幅の関係を示す図、第２図
は〔ｓｏｌ．Ａｌ〕と〔ｓｏｌ．Ａｌ〕／〔Si〕とビー
ド幅の関係を示す図、第３図はSiO2−MnO状態図、第4図
はSiO2−MnO−Al2O3三元系状態図、第５図は〔Mn〕とビ
ード幅の関係を示す図、第６図は〔Sb〕とビード幅の関
係を示す図、第７図(a)(b)は実施例の第１表のNO.１と
４のビードの金属組織写真である。
O2）＋〔MnO〕＋〔Ａｌ２Ｏ３〕）×１００と〔ｓｏ
ｌ．Ａｌ〕／〔Si〕とビード幅の関係を示す図、第２図
は〔ｓｏｌ．Ａｌ〕と〔ｓｏｌ．Ａｌ〕／〔Si〕とビー
ド幅の関係を示す図、第３図はSiO2−MnO状態図、第4図
はSiO2−MnO−Al2O3三元系状態図、第５図は〔Mn〕とビ
ード幅の関係を示す図、第６図は〔Sb〕とビード幅の関
係を示す図、第７図(a)(b)は実施例の第１表のNO.１と
４のビードの金属組織写真である。
フロントページの続き (72)発明者 塩崎 守雄 兵庫県姫路市広畑区富士町１番地 新日本 製鐵株式會社広畑製鐵所内 (72)発明者 田中 俊彦 兵庫県姫路市飾磨区恵美酒360の２ (56)参考文献 特開 昭60−162751（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−139721（ＪＰ，Ａ)
Claims (5)
- 【請求項１】〔Ｃ〕0.015％以下，〔Si〕0.1〜3.5％，
〔Mn〕0.1〜1.5％，〔Ｐ〕0.15％以下，〔Ｓ〕0.008％
以下，〔ｓｏｌ．Ａｌ〕0.01〜1.5％，〔Ｎ〕0.0050％
以下，〔Ｔ．Ｏ〕0.02％以下，残部鉄及び不可避的不純
物を含む無方向性電磁鋼板において、〔ｓｏｌ．Ａｌ〕
／〔Si〕≧0.02，〔Ａｌ２Ｏ３〕／（〔SiO2〕＋〔Mn
O〕＋〔Al2O3〕）×１００≧40％である磁性焼鈍後の溶
接性の優れた無方向性電磁鋼板。 - 【請求項２】〔Ｃ〕0.015％以下，〔Si〕0.1〜3.5％，
〔Mn〕0.1〜1.5％，〔Ｐ〕0.15％以下，〔Ｓ〕0.008％
以下，〔ｓｏｌ．Ａｌ〕0.01〜1.5％，〔Ｎ〕0.0050％
以下，〔Ｔ．Ｏ〕0.02％以下，Ｂ，Sn及びCuの１種又は
２種以上を各々0.0003〜0.0100％，0.02〜0.20％，0.1
〜1.0％，残部鉄及び不可避的不純物を含む無方向性電
磁鋼板において、〔ｓｏｌ．Ａｌ〕／〔Si〕≧0.02，
〔Al2O3〕／〔SiO2〕＋〔MnO〕＋〔Al2O3〕）×１００
≧40％である磁性焼鈍後の溶接性の優れた無方向性電磁
鋼板。 - 【請求項３】〔Ｃ〕0.015％以下，〔Si〕0.1〜3.5％，
〔Mn〕0.1〜1.5％，〔Ｐ〕0.15％以下，〔Ｓ〕0.008％
以下，〔ｓｏｌ．Ａｌ〕0.01〜1.5％，〔Ｎ〕0.0050％
以下，〔Ｔ．Ｏ〕0.02％以下，〔Sb〕0.01〜0.5％，残
部鉄及び不可避的不純物を含む無方向性電磁鋼板におい
て、〔ｓｏｌ．Ａｌ〕／〔Si〕≧0.02，〔Ａｌ２Ｏ３〕
／〔SiO2〕＋〔MnO〕＋〔Al2O3〕）×１００≧４０％で
ある磁性焼鈍後の溶接性の優れた無方向性電磁鋼板。 - 【請求項４】〔Ｃ〕0.015％以下，〔Si〕0.1〜3.5％，
〔Mn〕0.1〜1.5％，〔Ｐ〕0.15％以下，〔Ｓ〕0.008％
以下，〔ｓｏｌ．Ａｌ〕0.01〜1.5％，〔Ｎ〕0.0050％
以下，〔Ｔ．Ｏ〕0.02％以下，〔Sb〕0.01〜0.5％，
Ｂ，Sn及びCuの１種又は２種以上を各々0.0003〜0.0100
％，0.02〜0.20％，0.1〜0.1〜1.0％，残部鉄及び不可
避的不純物を含む無方向性電磁鋼板において、〔ｓｏ
ｌ．Ａｌ〕／〔Si〕≧0.02，〔Al2O3〕／〔SiO2〕＋〔M
nO〕＋〔Al2O3〕）×１００≧４０％である磁性焼鈍後
の溶接性の優れた無方向性電磁鋼板。 - 【請求項５】〔Mn〕を0.3〜1.5％含有する請求項(1)〜
(4)項のいずれかに記載の磁性焼鈍後の溶接性の優れた
無方向性電磁鋼板。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63333830A JPH068489B2 (ja) | 1988-12-28 | 1988-12-28 | 磁性焼鈍後の溶接性の優れた無方向性電磁鋼板 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63333830A JPH068489B2 (ja) | 1988-12-28 | 1988-12-28 | 磁性焼鈍後の溶接性の優れた無方向性電磁鋼板 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02179856A JPH02179856A (ja) | 1990-07-12 |
| JPH068489B2 true JPH068489B2 (ja) | 1994-02-02 |
Family
ID=18270420
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63333830A Expired - Lifetime JPH068489B2 (ja) | 1988-12-28 | 1988-12-28 | 磁性焼鈍後の溶接性の優れた無方向性電磁鋼板 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH068489B2 (ja) |
Family Cites Families (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS532332A (en) * | 1976-06-29 | 1978-01-11 | Nippon Steel Corp | Production of nondirectional electrical steel sheet having excellent surface property |
| JPS6056403B2 (ja) * | 1981-06-10 | 1985-12-10 | 新日本製鐵株式会社 | 磁気特性の極めてすぐれたセミプロセス無方向性電磁鋼板の製造方法 |
| JPS5817248A (ja) * | 1981-07-22 | 1983-02-01 | Nissan Motor Co Ltd | 無段変速エンジン補機駆動装置 |
| JPS58104155A (ja) * | 1981-12-14 | 1983-06-21 | Kawasaki Steel Corp | 磁束密度の高い冷間圧延無方向性電磁鋼板とその製造方法 |
| JPS59157259A (ja) * | 1983-01-25 | 1984-09-06 | Nippon Steel Corp | 鉄損が低くかつ磁束密度がすぐれた無方向性電磁鋼板およびその製造法 |
| JPS58151453A (ja) * | 1982-01-27 | 1983-09-08 | Nippon Steel Corp | 鉄損が低くかつ磁束密度のすぐれた無方向性電磁鋼板およびその製造法 |
| JPS60162751A (ja) * | 1984-02-03 | 1985-08-24 | Kawasaki Steel Corp | 磁気特性ならびに表面性状の優れたセミプロセス電磁鋼板およびその製造方法 |
| JPS6144124A (ja) * | 1984-08-07 | 1986-03-03 | Kawasaki Steel Corp | 磁気特性の優れた無方向性電磁鋼板の製造方法 |
| JPS6167753A (ja) * | 1984-09-08 | 1986-04-07 | Nippon Steel Corp | 鉄損が低く、かつ磁束密度の優れた無方向性電磁鋼板 |
| JPS62180014A (ja) * | 1986-02-04 | 1987-08-07 | Nippon Steel Corp | 鉄損が低くかつ磁束密度の優れた無方向性電磁鋼板およびその製造方法 |
| JPH0643614B2 (ja) * | 1986-11-22 | 1994-06-08 | 住友金属工業株式会社 | セミプロセス電磁鋼板の製造方法 |
-
1988
- 1988-12-28 JP JP63333830A patent/JPH068489B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02179856A (ja) | 1990-07-12 |
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Legal Events
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