JPH0737651B2 - 磁気特性の優れた無方向性電磁鋼板の製造方法 - Google Patents
磁気特性の優れた無方向性電磁鋼板の製造方法Info
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- JPH0737651B2 JPH0737651B2 JP2098253A JP9825390A JPH0737651B2 JP H0737651 B2 JPH0737651 B2 JP H0737651B2 JP 2098253 A JP2098253 A JP 2098253A JP 9825390 A JP9825390 A JP 9825390A JP H0737651 B2 JPH0737651 B2 JP H0737651B2
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Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は電気機器鉄心材料として使用される、磁気特性
の優れた無方向性電磁鋼板の製造方法に関するものであ
り、特に、板面内の圧延方向（以後Ｌ方向と記述する）
と、板面内で圧延方向に垂直な方向（以後Ｃ方向と記述
する）との磁気特性の差が著しく小さい、極めて優れた
磁気特性を有する無方向性電磁鋼板の製造方法を提供す
るものである。
の優れた無方向性電磁鋼板の製造方法に関するものであ
り、特に、板面内の圧延方向（以後Ｌ方向と記述する）
と、板面内で圧延方向に垂直な方向（以後Ｃ方向と記述
する）との磁気特性の差が著しく小さい、極めて優れた
磁気特性を有する無方向性電磁鋼板の製造方法を提供す
るものである。
（従来の技術） 近年、電気機器の高効率化は、世界的な電力・エネルギ
ー節減の動きの中で強く要望されている。このため、回
転機および中小型変圧器等の鉄心材料に広く使用されて
いる無方向性電磁鋼板においても、磁気特性の向上に対
する要請がますます強まってきている。
ー節減の動きの中で強く要望されている。このため、回
転機および中小型変圧器等の鉄心材料に広く使用されて
いる無方向性電磁鋼板においても、磁気特性の向上に対
する要請がますます強まってきている。
従来の無方向性電磁鋼板では、磁気特性を向上させる手
段として一般に、電気抵抗増加による渦電流損低下の観
点から、SiあるいはAl等の含有量を高め、鉄損を低下さ
せる方法が用いられてきた。しかし、この方法のみで
は、鉄損の低下は図られるものの、磁束密度の低下は避
け得ないという問題があった。また、単に、Siあるいは
Alの含有量を高めるのみでなく、Ｃの低減、Ｓ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の添加などの処置がなされてきたが、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
がなかった。
段として一般に、電気抵抗増加による渦電流損低下の観
点から、SiあるいはAl等の含有量を高め、鉄損を低下さ
せる方法が用いられてきた。しかし、この方法のみで
は、鉄損の低下は図られるものの、磁束密度の低下は避
け得ないという問題があった。また、単に、Siあるいは
Alの含有量を高めるのみでなく、Ｃの低減、Ｓ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の添加などの処置がなされてきたが、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
がなかった。
そこで、集合組織を磁気的性質に望ましい形に発達させ
ることにより、鉄損と同時に磁束密度の改善も図るとの
観点から、例えば、特開昭58-151453号公報、特開昭59-
157259号公報、特開昭61-067753号公報、特開昭62-1800
14号公報等に記載されているように、Sn,Cu等の元素の
微量添加と製造プロセス条件の組み合わせにより、磁気
特性の向上を図る方法が提案されている。しかし、これ
らの方法では、磁気的性質に望ましくない｛111｝集合
組織は抑制されるものの、無方向性電磁鋼板の磁気的性
質に最も望ましいとされる｛100｝集合組織の発達はそ
れ程ではなく、むしろ方向性電磁鋼板の磁気的性質に望
ましいとされる｛110｝集合組織の方が発達しやすいと
いう問題があった。
ることにより、鉄損と同時に磁束密度の改善も図るとの
観点から、例えば、特開昭58-151453号公報、特開昭59-
157259号公報、特開昭61-067753号公報、特開昭62-1800
14号公報等に記載されているように、Sn,Cu等の元素の
微量添加と製造プロセス条件の組み合わせにより、磁気
特性の向上を図る方法が提案されている。しかし、これ
らの方法では、磁気的性質に望ましくない｛111｝集合
組織は抑制されるものの、無方向性電磁鋼板の磁気的性
質に最も望ましいとされる｛100｝集合組織の発達はそ
れ程ではなく、むしろ方向性電磁鋼板の磁気的性質に望
ましいとされる｛110｝集合組織の方が発達しやすいと
いう問題があった。
一方、無方向性電磁鋼板の磁気的性質に望ましい｛10
0｝集合組織を発達させる手段として、特公昭51-942号
公報に記載されているように、冷間圧延率を85％以上、
望ましくは90％以上の強冷間圧延を施し、さらに700℃
〜1200℃で２分〜１時間の長時間焼鈍を施す方法がある
が、このような強冷間圧延および長時間焼鈍を行うこと
は生産性の低下、製造コストの上昇、さらには設備上の
問題等により、実用的には極めて不利であった。
0｝集合組織を発達させる手段として、特公昭51-942号
公報に記載されているように、冷間圧延率を85％以上、
望ましくは90％以上の強冷間圧延を施し、さらに700℃
〜1200℃で２分〜１時間の長時間焼鈍を施す方法がある
が、このような強冷間圧延および長時間焼鈍を行うこと
は生産性の低下、製造コストの上昇、さらには設備上の
問題等により、実用的には極めて不利であった。
（発明が解決しようとする問題点） 上記に鑑み本発明は、無方向性電磁鋼板の磁気的性質に
望ましい｛100｝集合組織を発達させることにより、Ｌ
方向とＣ方向の磁気特性の差が著しく小さい、極めて優
れた磁気特性を有する無方向性電磁鋼板を、簡便に製造
できる方法を提供しようとするものである。
望ましい｛100｝集合組織を発達させることにより、Ｌ
方向とＣ方向の磁気特性の差が著しく小さい、極めて優
れた磁気特性を有する無方向性電磁鋼板を、簡便に製造
できる方法を提供しようとするものである。
（問題点を解決するための手段） 本発明者らは、冷間圧延前の結晶組織の制御と、冷間圧
延後の再結晶焼鈍条件の組み合わせにより、集合組織を
磁気的性質に望ましい｛100｝集合組織に発達させ、Ｌ
方向とＣ方向の磁気特性の差が著しく小さい、極めて優
れた磁気特性を有する無方向性電磁鋼板を得るために鋭
意研究を重ねてきた。
延後の再結晶焼鈍条件の組み合わせにより、集合組織を
磁気的性質に望ましい｛100｝集合組織に発達させ、Ｌ
方向とＣ方向の磁気特性の差が著しく小さい、極めて優
れた磁気特性を有する無方向性電磁鋼板を得るために鋭
意研究を重ねてきた。
その結果、冷間圧延前の素材、すなわち熱延板の結晶組
織を熱延板焼鈍条件により制御し、その後の冷間圧延お
よび冷間圧延後の短時間再結晶焼鈍とを組み合わせるこ
とにより、Ｌ方向とＣ方向の磁気特性の差を著しく小さ
くできることを究明した。
織を熱延板焼鈍条件により制御し、その後の冷間圧延お
よび冷間圧延後の短時間再結晶焼鈍とを組み合わせるこ
とにより、Ｌ方向とＣ方向の磁気特性の差を著しく小さ
くできることを究明した。
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:1.5％以上4.0％以
下、Al:0.1％以上2.0％以下を含有し、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、熱延板焼鈍
し、１回の冷間圧延により最終板厚とし、仕上焼鈍を施
す無方向性電磁鋼板の製造方法において、熱延板焼鈍を
1000℃以上1200℃以下の温度で30秒〜５分間施し、冷間
圧延の圧下率を80％以上90％以下とし、仕上焼鈍を850
℃以上1000℃以下で15秒〜２分間施すところにある。
旨は、重量％で、C:0.010％以下、Si:1.5％以上4.0％以
下、Al:0.1％以上2.0％以下を含有し、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、熱延板焼鈍
し、１回の冷間圧延により最終板厚とし、仕上焼鈍を施
す無方向性電磁鋼板の製造方法において、熱延板焼鈍を
1000℃以上1200℃以下の温度で30秒〜５分間施し、冷間
圧延の圧下率を80％以上90％以下とし、仕上焼鈍を850
℃以上1000℃以下で15秒〜２分間施すところにある。
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、磁気時効の原因となる
ので、0.010％以下とする。
ので、0.010％以下とする。
Siは周知のように鉄損を低下させる作用のある成分であ
り、その作用を奏するためには、1.5％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、また圧延作業性が劣化し、さらに
はコスト高ともなるので4.0％以下とする。
り、その作用を奏するためには、1.5％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、また圧延作業性が劣化し、さらに
はコスト高ともなるので4.0％以下とする。
AlはSiと同様に電気抵抗を高めて鉄損を低下させる効果
がある。このためには0.1％以上含有させる必要があ
り、また、2.0％を越えるとSi同様に磁束密度が低下す
る。
がある。このためには0.1％以上含有させる必要があ
り、また、2.0％を越えるとSi同様に磁束密度が低下す
る。
上述の成分以外は鉄および不可避不純物元素であるが、
必要に応じて、電気抵抗を高めて鉄損を低下させる目的
でMnを添加してもよい。この場合、0.1％以上添加する
必要があり、また、1.5％を越えると磁束密度が低下す
るので、1.5％以下が望ましい。
必要に応じて、電気抵抗を高めて鉄損を低下させる目的
でMnを添加してもよい。この場合、0.1％以上添加する
必要があり、また、1.5％を越えると磁束密度が低下す
るので、1.5％以下が望ましい。
次に本発明の特徴とする、熱延板焼鈍条件、冷間圧延圧
下率、仕上焼鈍条件の組み合わせと磁気特性の関係につ
いて説明する。
下率、仕上焼鈍条件の組み合わせと磁気特性の関係につ
いて説明する。
第１表に示した成分の鋼のスラブを2.0mm厚に熱間圧延
後、第２表に示した熱延板焼鈍、冷間圧延、仕上焼鈍を
施し、その後、エプスタイン試料に切断し、磁気特性を
測定した。その測定結果を第３表に示す。熱延板焼鈍条
件と冷間圧延圧下率および仕上焼鈍条件の組み合わせに
より、Ｌ方向とＣ方向の磁束密度B50の差が著しく小さ
い製品板が得られることがわかる。特に、No.6のよう
に、熱延板焼鈍を1100℃で２分間行い、冷間圧延圧下率
を87.5％とし、仕上焼鈍を950℃で30秒間行った場合に
は、磁束密度B50のＬ方向とＣ方向の差が著しく小さい
と同時に、絶対値そのものが高く、極めて優れた磁気特
性を有する製品板が得られる。
後、第２表に示した熱延板焼鈍、冷間圧延、仕上焼鈍を
施し、その後、エプスタイン試料に切断し、磁気特性を
測定した。その測定結果を第３表に示す。熱延板焼鈍条
件と冷間圧延圧下率および仕上焼鈍条件の組み合わせに
より、Ｌ方向とＣ方向の磁束密度B50の差が著しく小さ
い製品板が得られることがわかる。特に、No.6のよう
に、熱延板焼鈍を1100℃で２分間行い、冷間圧延圧下率
を87.5％とし、仕上焼鈍を950℃で30秒間行った場合に
は、磁束密度B50のＬ方向とＣ方向の差が著しく小さい
と同時に、絶対値そのものが高く、極めて優れた磁気特
性を有する製品板が得られる。
（作用） このように、本発明の特徴は、熱延板焼鈍条件と冷間圧
延圧下率および仕上焼鈍条件の組み合わせにより、Ｌ方
向とＣ方向の磁気特性の差が著しく小さい、極めて優れ
た磁気特性を有する無方向性電磁鋼板を製造することに
あるが、この場合、熱延板焼鈍は、1000℃以上1200℃以
下の温度で30秒〜５分間施す。熱延板焼鈍温度が1000℃
未満では、Ｌ方向とＣ方向の磁気特性の差が小さくなら
ず、特にＣ方向の磁気特性が向上しない。また、1200℃
超では、その効果は飽和し、かつ生産性の低下や製造コ
ストの上昇をも招くので1200℃以下とする。熱延板焼鈍
時間が30秒未満では、Ｌ方向およびＣ方向とも磁気特性
が向上せず、一方、５分超では、その効果が飽和し、か
つ生産性の低下や製造コストの上昇をも招くので30秒以
上５分以下とする。
延圧下率および仕上焼鈍条件の組み合わせにより、Ｌ方
向とＣ方向の磁気特性の差が著しく小さい、極めて優れ
た磁気特性を有する無方向性電磁鋼板を製造することに
あるが、この場合、熱延板焼鈍は、1000℃以上1200℃以
下の温度で30秒〜５分間施す。熱延板焼鈍温度が1000℃
未満では、Ｌ方向とＣ方向の磁気特性の差が小さくなら
ず、特にＣ方向の磁気特性が向上しない。また、1200℃
超では、その効果は飽和し、かつ生産性の低下や製造コ
ストの上昇をも招くので1200℃以下とする。熱延板焼鈍
時間が30秒未満では、Ｌ方向およびＣ方向とも磁気特性
が向上せず、一方、５分超では、その効果が飽和し、か
つ生産性の低下や製造コストの上昇をも招くので30秒以
上５分以下とする。
冷間圧延の圧下率は、80％未満では、Ｌ方向とＣ方向の
磁気特性の差が小さくならない。また、90％超では、Ｌ
方向およびＣ方向とも磁束密度が低下する。
磁気特性の差が小さくならない。また、90％超では、Ｌ
方向およびＣ方向とも磁束密度が低下する。
仕上焼鈍は850℃以上1000℃以下で15秒〜２分間施す。
仕上焼鈍温度が850℃未満では、Ｌ方向とＣ方向の磁気
特性の差が小さくならず、特にＣ方向の磁気特性が向上
しない。また、1000℃超では、Ｌ方向およびＣ方向とも
磁束密度が低下する。仕上焼鈍時間が15秒未満では、再
結晶後の結晶粒成長が悪く鉄損が劣化する。一方、２分
超では、その効果は飽和し、かつ生産性の低下や製造コ
ストの上昇をも招くので15秒以上で２分以下とする。
仕上焼鈍温度が850℃未満では、Ｌ方向とＣ方向の磁気
特性の差が小さくならず、特にＣ方向の磁気特性が向上
しない。また、1000℃超では、Ｌ方向およびＣ方向とも
磁束密度が低下する。仕上焼鈍時間が15秒未満では、再
結晶後の結晶粒成長が悪く鉄損が劣化する。一方、２分
超では、その効果は飽和し、かつ生産性の低下や製造コ
ストの上昇をも招くので15秒以上で２分以下とする。
尚、本発明の特徴とする化学成分を有する鋼は、転炉あ
るいは電気炉などで溶製され、連続鋳造あるいは造塊後
の分塊圧延によりスラブとされ、次いで熱間圧延の後、
上記の熱延板焼鈍を施される。
るいは電気炉などで溶製され、連続鋳造あるいは造塊後
の分塊圧延によりスラブとされ、次いで熱間圧延の後、
上記の熱延板焼鈍を施される。
（実施例） 次に本発明の実施例を示す。
実施例１ 第４表に示した成分の鋼を、3.0mm厚に熱間圧延後、第
５表に示した熱延板焼鈍を施し、0.50mm厚に冷間圧延
（圧下率:83.3％）した後、同表に示した仕上焼鈍を行
い、その後、エプスタイン試料に切断し、磁気特性を測
定した。その測定結果を第６表に示す。本発明により、
Ｌ方向とＣ方向の磁気特性の差が著しく小さい、極めて
優れた磁気特性を有する無方向性電磁鋼板の製造が可能
であることが明らかである。
５表に示した熱延板焼鈍を施し、0.50mm厚に冷間圧延
（圧下率:83.3％）した後、同表に示した仕上焼鈍を行
い、その後、エプスタイン試料に切断し、磁気特性を測
定した。その測定結果を第６表に示す。本発明により、
Ｌ方向とＣ方向の磁気特性の差が著しく小さい、極めて
優れた磁気特性を有する無方向性電磁鋼板の製造が可能
であることが明らかである。
実施例２ 第７表に示した成分の鋼を、1.6mm厚、2.5mm厚、4.0mm
厚にそれぞれ熱間圧延後、1150℃で１分間、熱延板焼鈍
を施し、0.35mm厚に冷間圧延した後、第８表に示した仕
上焼鈍を施し、その後、エプスタイン試料に切断し、磁
気特性を測定した。その測定結果を第９表に示す。本発
明により、Ｌ方向とＣ方向の磁気特性の差が著しく小さ
い、極めて優れた磁気特性を有する無方向性電磁鋼板の
製造が可能であることが明らかである。
厚にそれぞれ熱間圧延後、1150℃で１分間、熱延板焼鈍
を施し、0.35mm厚に冷間圧延した後、第８表に示した仕
上焼鈍を施し、その後、エプスタイン試料に切断し、磁
気特性を測定した。その測定結果を第９表に示す。本発
明により、Ｌ方向とＣ方向の磁気特性の差が著しく小さ
い、極めて優れた磁気特性を有する無方向性電磁鋼板の
製造が可能であることが明らかである。
（発明の効果） 以上のように、本発明によれば、Ｌ方向とＣ方向の磁気
特性の差が著しく小さい、極めて優れた磁気特性を有す
る無方向性電磁鋼板が得られ、電気機器の高効率化に伴
い、その鉄芯材料として使用される無方向性電磁鋼板に
対す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。
特性の差が著しく小さい、極めて優れた磁気特性を有す
る無方向性電磁鋼板が得られ、電気機器の高効率化に伴
い、その鉄芯材料として使用される無方向性電磁鋼板に
対す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 (1)
- 【請求項１】重量％で、C:0.010％以下、Si:1.5％以上
4.0％以下、Al:0.1％以上2.0％以下を含有し、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、熱延
板焼鈍し、１回の冷間圧延により最終板厚とし、仕上焼
鈍を施す無方向性電磁鋼板の製造方法において、熱延板
焼鈍を1000℃以上1200℃以下の温度で30秒〜５分間施
し、冷間圧延の圧下率を80％以上90％以下とし、仕上焼
鈍を850℃以上1000℃以下で15秒〜２分間施すことを特
徴とする磁気特性の優れた無方向性電磁鋼板の製造方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2098253A JPH0737651B2 (ja) | 1990-04-13 | 1990-04-13 | 磁気特性の優れた無方向性電磁鋼板の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2098253A JPH0737651B2 (ja) | 1990-04-13 | 1990-04-13 | 磁気特性の優れた無方向性電磁鋼板の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03294422A JPH03294422A (ja) | 1991-12-25 |
| JPH0737651B2 true JPH0737651B2 (ja) | 1995-04-26 |
Family
ID=14214799
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2098253A Expired - Lifetime JPH0737651B2 (ja) | 1990-04-13 | 1990-04-13 | 磁気特性の優れた無方向性電磁鋼板の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0737651B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4507316B2 (ja) | 1999-11-26 | 2010-07-21 | Ｊｆｅスチール株式会社 | Ｄｃブラシレスモーター |
| JP6127440B2 (ja) | 2012-10-16 | 2017-05-17 | Ｊｆｅスチール株式会社 | 無方向性電磁鋼板製造用の熱延鋼板およびその製造方法 |
| JP5668767B2 (ja) | 2013-02-22 | 2015-02-12 | Ｊｆｅスチール株式会社 | 無方向性電磁鋼板製造用の熱延鋼板およびその製造方法 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4832722A (ja) * | 1971-09-02 | 1973-05-02 | ||
| JPS5974224A (ja) * | 1982-10-20 | 1984-04-26 | Kawasaki Steel Corp | 磁気特性の極めて優れた無方向性珪素鋼板の製造方法 |
| JPS6187823A (ja) * | 1984-10-04 | 1986-05-06 | Nippon Steel Corp | 鉄損の著しく低い無方向性電磁鋼板の製造法 |
-
1990
- 1990-04-13 JP JP2098253A patent/JPH0737651B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4832722A (ja) * | 1971-09-02 | 1973-05-02 | ||
| JPS5974224A (ja) * | 1982-10-20 | 1984-04-26 | Kawasaki Steel Corp | 磁気特性の極めて優れた無方向性珪素鋼板の製造方法 |
| JPS6187823A (ja) * | 1984-10-04 | 1986-05-06 | Nippon Steel Corp | 鉄損の著しく低い無方向性電磁鋼板の製造法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH03294422A (ja) | 1991-12-25 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
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