JPH0748627A - 機械的調質磁区壁スペースを有するケイ素鋼ストリップ - Google Patents
機械的調質磁区壁スペースを有するケイ素鋼ストリップInfo
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- JPH0748627A JPH0748627A JP5288386A JP28838693A JPH0748627A JP H0748627 A JPH0748627 A JP H0748627A JP 5288386 A JP5288386 A JP 5288386A JP 28838693 A JP28838693 A JP 28838693A JP H0748627 A JPH0748627 A JP H0748627A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 機械的に調質された磁区壁スペースを有する
粒子配向ケイ素鋼ストリップと、粒子配向ケイ素鋼スト
リップの鉄損の改良方法とを提供すること。 【構成】 スクライビングロール１４はストリップのス
クライブライン２７がカラムＣ１，Ｃ２‥のパターン状
に配列された突起２６を有する。隣接パターンのスクラ
イブラインは合体してストリップの幅全体にわたって反
復して現れる密接な間隔を置いた多重山形パターンを形
成する。該ロールとアンビルロール手段との間にストリ
ップを通してストリップに機械的変形を与えることなく
スクライビングする。
粒子配向ケイ素鋼ストリップと、粒子配向ケイ素鋼スト
リップの鉄損の改良方法とを提供すること。 【構成】 スクライビングロール１４はストリップのス
クライブライン２７がカラムＣ１，Ｃ２‥のパターン状
に配列された突起２６を有する。隣接パターンのスクラ
イブラインは合体してストリップの幅全体にわたって反
復して現れる密接な間隔を置いた多重山形パターンを形
成する。該ロールとアンビルロール手段との間にストリ
ップを通してストリップに機械的変形を与えることなく
スクライビングする。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ストリップの圧延方向
に平行に伸びる磁区壁を本質的に横切るように、ストリ
ップを横断して方向を変えるパターンのスクライブライ
ンによって機械的に調質された磁区スペースを有する粒
子配向ケイ素鋼ストリップに関する。
に平行に伸びる磁区壁を本質的に横切るように、ストリ
ップを横断して方向を変えるパターンのスクライブライ
ンによって機械的に調質された磁区スペースを有する粒
子配向ケイ素鋼ストリップに関する。
【０００２】
【従来の技術】粒子配向ケイ素鋼は通常、例えば電力変
圧器、配電変圧器、発電機等のような電気的用途に用い
られている。ごく限定されたエネルギー損失によって印
加磁界の周期的逆転を可能にする前記ケイ素鋼の能力
は、最も重要な性質である。“鉄損”と名付けられた前
記損失の減少は上記電気的用途において非常に望ましい
ものである。
圧器、配電変圧器、発電機等のような電気的用途に用い
られている。ごく限定されたエネルギー損失によって印
加磁界の周期的逆転を可能にする前記ケイ素鋼の能力
は、最も重要な性質である。“鉄損”と名付けられた前
記損失の減少は上記電気的用途において非常に望ましい
ものである。
【０００３】電気鋼の磁区サイズとそれによる鉄損値と
を減ずる方法の一つが、鋼の表面に局在歪みを誘発する
ように設計された種々のプラクチスのいずれかに該鋼を
さらすときに行われることは公知である。このようなプ
ラクチスは一般に“スクライビングによる磁区調質“と
呼ばれ、最終高温焼きなまし操作後に実施される。最終
組織焼きなまし後に鋼をスクライビングする場合には、
組織焼きなまししたシート中に局在応力状態が誘導され
るので、磁区壁スペースは縮小する。これらの妨害（ｄ
ｉｓｔｕｒｂａｎｃｅ）は典型的に、一般に規則的な間
隔を置いた、比較的狭い直線パターン又はスクライビン
グである。スクライビングラインは圧延方向を実質的に
横断し、典型的に鋼の片面にのみ与えられる。
を減ずる方法の一つが、鋼の表面に局在歪みを誘発する
ように設計された種々のプラクチスのいずれかに該鋼を
さらすときに行われることは公知である。このようなプ
ラクチスは一般に“スクライビングによる磁区調質“と
呼ばれ、最終高温焼きなまし操作後に実施される。最終
組織焼きなまし後に鋼をスクライビングする場合には、
組織焼きなまししたシート中に局在応力状態が誘導され
るので、磁区壁スペースは縮小する。これらの妨害（ｄ
ｉｓｔｕｒｂａｎｃｅ）は典型的に、一般に規則的な間
隔を置いた、比較的狭い直線パターン又はスクライビン
グである。スクライビングラインは圧延方向を実質的に
横断し、典型的に鋼の片面にのみ与えられる。
【０００４】次に或る先行技術の教示に言及すると、米
国特許第４，５３３，４０９号（１９８４年１２月１９
日発行）と第４，７１１，１１３号（１９８７年１２月
８日発行）とは、アンビルロールと、ロール軸に沿って
大体平行に伸びる複数の突起を備えた表面を有するスク
ライビングロールとによって画定されるロールパスにコ
ールドストリップを通すことによって粒子構造を調質す
るための粒子配向ケイ素鋼のスクライビング方法と装置
とを開示する。アンビルロールは典型的に、スクライビ
ングロールの構成材料よりも比較的弾性である材料から
構成される。好ましくは、スクライビングローラーは鋼
から構成され、アンビルロールはゴムから構成される。
米国特許第４，７１１，１１３号に述べられている方法
は最終組織焼きなましの前又は後に実施することができ
るが、得られる磁区調質は通常のひずみ取り焼きなまし
温度を通して維持されない。
国特許第４，５３３，４０９号（１９８４年１２月１９
日発行）と第４，７１１，１１３号（１９８７年１２月
８日発行）とは、アンビルロールと、ロール軸に沿って
大体平行に伸びる複数の突起を備えた表面を有するスク
ライビングロールとによって画定されるロールパスにコ
ールドストリップを通すことによって粒子構造を調質す
るための粒子配向ケイ素鋼のスクライビング方法と装置
とを開示する。アンビルロールは典型的に、スクライビ
ングロールの構成材料よりも比較的弾性である材料から
構成される。好ましくは、スクライビングローラーは鋼
から構成され、アンビルロールはゴムから構成される。
米国特許第４，７１１，１１３号に述べられている方法
は最終組織焼きなましの前又は後に実施することができ
るが、得られる磁区調質は通常のひずみ取り焼きなまし
温度を通して維持されない。
【０００５】米国特許第４，７４２，７０６号（１９８
８年５月１０日発行）は線状に間隔を置いた変形領域に
おいて、移動する鋼シートにひずみを与える装置を開示
する。この装置は上記米国特許第４，７１１，１１３号
におけるように複数の突起を有するひずみ付与ロールを
含むが、この場合には突起がロールの回転軸に関してら
せん形に形成される。米国特許第４，７４２，７０６号
の装置はプレスロールと、複数のバックアップロール
と、プレスロールに対する圧力を制御するように連結さ
れた流体圧シリンダーをも含む。
８年５月１０日発行）は線状に間隔を置いた変形領域に
おいて、移動する鋼シートにひずみを与える装置を開示
する。この装置は上記米国特許第４，７１１，１１３号
におけるように複数の突起を有するひずみ付与ロールを
含むが、この場合には突起がロールの回転軸に関してら
せん形に形成される。米国特許第４，７４２，７０６号
の装置はプレスロールと、複数のバックアップロール
と、プレスロールに対する圧力を制御するように連結さ
れた流体圧シリンダーをも含む。
【０００６】米国特許第４，７７０，７２０号（１９８
８年９月１３日発行）は室温程度の低温と５０〜５００
℃（１２２〜９３２゜Ｆ）程度の高温とにおいて最終的
に組織焼きなましした粒子配向ケイ素鋼を９０〜２２０
ｋｇ／ｍｍ2（１２７，０００〜３２５，０００ＰＳ
Ｉ）の平均荷重における局部負荷にさらして、間隔を置
いたみぞを形成する冷間変形方法を開示する。次に、磁
区を分割し、以後のひずみ取り焼きなましに耐える鉄損
値を改良する微細な再結晶粒子を形成するように、シー
トを７５０℃（１３８０゜Ｆ）以上において焼きなまし
しなければならない。
８年９月１３日発行）は室温程度の低温と５０〜５００
℃（１２２〜９３２゜Ｆ）程度の高温とにおいて最終的
に組織焼きなましした粒子配向ケイ素鋼を９０〜２２０
ｋｇ／ｍｍ2（１２７，０００〜３２５，０００ＰＳ
Ｉ）の平均荷重における局部負荷にさらして、間隔を置
いたみぞを形成する冷間変形方法を開示する。次に、磁
区を分割し、以後のひずみ取り焼きなましに耐える鉄損
値を改良する微細な再結晶粒子を形成するように、シー
トを７５０℃（１３８０゜Ｆ）以上において焼きなまし
しなければならない。
【０００７】米国特許第５，０８０，３２６号（１９９
２年１月１４日発行）と第５，１２３，９７７号（１９
９２年６月２３日発行、本特許出願と同じ譲り受け人に
譲渡）では、鋼シートを１２００゜Ｆ〜１５００゜Ｆ
（６４８℃〜８１６℃）の範囲内の温度に加熱し、この
状態にあるときに該鋼シートを局部的に熱変形して局在
変形領域の付近に局在する微細な再結晶粒子の発生を促
進して、熱に耐える磁区調質と鉄損とをもたらす熱変形
方法を開示する。
２年１月１４日発行）と第５，１２３，９７７号（１９
９２年６月２３日発行、本特許出願と同じ譲り受け人に
譲渡）では、鋼シートを１２００゜Ｆ〜１５００゜Ｆ
（６４８℃〜８１６℃）の範囲内の温度に加熱し、この
状態にあるときに該鋼シートを局部的に熱変形して局在
変形領域の付近に局在する微細な再結晶粒子の発生を促
進して、熱に耐える磁区調質と鉄損とをもたらす熱変形
方法を開示する。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】上記先行技術の試みは
それらが取り組んだ根本的な目的を種々な程度に満たす
が、他の技術的及び実際的問題を生じており、本発明は
これらの問題を克服するように設計される。このような
問題の一つは変圧器のコアアセンブリの積み重ねファク
ターである。変圧器コアアセンブリの製造に用いられる
一定の横断面内への最大数のスクライブド（ｓｃｒｉｂ
ｅｄ）シートの積み重ねを可能にすることに対する重要
な関心に関係する。この基準は変圧器の容量又は出力等
級及びサイズ、従って変圧器の最終的用途及びコストに
関して取り組まれる。スクライビングによって生ずる局
在変形の突入度と、直線方向の変形の不均一性（すなわ
ち変形の深さの変化）とによって積み重ね寸法は“拡
大”される。先行技術の変形方法の一部の不均一性と過
剰突入とのこれらの２状態も、コア巻き装置の操作とコ
ア要素のギャップパターンとにおいて、及び変圧器製造
における処理中のスクライブドシートの移動と取り扱い
との容易さにおいて問題を生ずるので、好ましくない。
それらが取り組んだ根本的な目的を種々な程度に満たす
が、他の技術的及び実際的問題を生じており、本発明は
これらの問題を克服するように設計される。このような
問題の一つは変圧器のコアアセンブリの積み重ねファク
ターである。変圧器コアアセンブリの製造に用いられる
一定の横断面内への最大数のスクライブド（ｓｃｒｉｂ
ｅｄ）シートの積み重ねを可能にすることに対する重要
な関心に関係する。この基準は変圧器の容量又は出力等
級及びサイズ、従って変圧器の最終的用途及びコストに
関して取り組まれる。スクライビングによって生ずる局
在変形の突入度と、直線方向の変形の不均一性（すなわ
ち変形の深さの変化）とによって積み重ね寸法は“拡
大”される。先行技術の変形方法の一部の不均一性と過
剰突入とのこれらの２状態も、コア巻き装置の操作とコ
ア要素のギャップパターンとにおいて、及び変圧器製造
における処理中のスクライブドシートの移動と取り扱い
との容易さにおいて問題を生ずるので、好ましくない。
【０００９】スパイラルスクライビング突起を用いる先
行技術スクライビングプラクチスの一部が有する他の問
題は、このような系がスクライビング中のストリップの
望ましい輸送路からの移動ストリップの押し出しと、ス
トリップに与える永久ねじれとに及ぼす不利な影響であ
る。このようなストリップの動きは以下では“トラッキ
ング”又は“ワンダーリング”と呼ぶこともある。第一
の場合では、方向を誤ったストリップ又はワンダーリン
グストリップがストリップ供給速度を遅延させ、場合に
よってはプロセスを中断させたり、変圧器の製造中のス
クライブドストリップの加工における巻き戻し及び取り
扱い問題を生じたりする。
行技術スクライビングプラクチスの一部が有する他の問
題は、このような系がスクライビング中のストリップの
望ましい輸送路からの移動ストリップの押し出しと、ス
トリップに与える永久ねじれとに及ぼす不利な影響であ
る。このようなストリップの動きは以下では“トラッキ
ング”又は“ワンダーリング”と呼ぶこともある。第一
の場合では、方向を誤ったストリップ又はワンダーリン
グストリップがストリップ供給速度を遅延させ、場合に
よってはプロセスを中断させたり、変圧器の製造中のス
クライブドストリップの加工における巻き戻し及び取り
扱い問題を生じたりする。
【００１０】先行技術の機械的スクライビング系に伴う
他の問題は、単一の大直径スクライビングロール又は歪
みロールとによって固有に表される高い慣性と、このよ
うなロールが好ましい局在変形を生ずるために必要とす
る高い負荷圧とである。このようなロール設計は、上記
ストリップトラッキング状態を生ずる他に、高温におい
てストリップを引き裂く傾向もある。この高い負荷圧と
温度とが、歪みロールとアンビルロールとの両方の好ま
しくない熱歪みとアンビルロールの撓みとを生ずる。
他の問題は、単一の大直径スクライビングロール又は歪
みロールとによって固有に表される高い慣性と、このよ
うなロールが好ましい局在変形を生ずるために必要とす
る高い負荷圧とである。このようなロール設計は、上記
ストリップトラッキング状態を生ずる他に、高温におい
てストリップを引き裂く傾向もある。この高い負荷圧と
温度とが、歪みロールとアンビルロールとの両方の好ま
しくない熱歪みとアンビルロールの撓みとを生ずる。
【００１１】
【課題を解決するための手段】本発明のストリップ製品
はストリップの片フェース面を機械的にスクライビング
することによって形成される機械的調質された磁区壁ス
ペースを有することを特徴とする。機械的スクライビン
グは圧延方向に平行に伸びる磁区壁に交差してストリッ
プの幅全体にわたって一般に伸びる、複数の密接に間隔
を置いたスクライビラインから成り、スクライブライン
はストリップの幅全体にわたる少なくとも一つの方向変
化によって中断される。
はストリップの片フェース面を機械的にスクライビング
することによって形成される機械的調質された磁区壁ス
ペースを有することを特徴とする。機械的スクライビン
グは圧延方向に平行に伸びる磁区壁に交差してストリッ
プの幅全体にわたって一般に伸びる、複数の密接に間隔
を置いたスクライビラインから成り、スクライブライン
はストリップの幅全体にわたる少なくとも一つの方向変
化によって中断される。
【００１２】本発明の方法によると、粒子配向ケイ素鋼
ストリップの鉄損が共に協同作用して、ストリップの片
面全体に機械的スクライビングを与える、回転可能なス
クライビングロール手段とアンビルロール手段との間に
ストリップを通す工程と、スクライビングロール手段
が、スクライビングロールの回転軸を横断する面内に山
形パターンの尖端が配向した、所定の比較的密接に間隔
を置いた関係の多重の山形パターンの突起によって鋼を
ストリップ幅全体にわたってスクライビングするよう
に、スクライビングロールの外周の突起によってストリ
ップに局部変形を与えることによって機械的にスクライ
ビングする工程とによって改良される。
ストリップの鉄損が共に協同作用して、ストリップの片
面全体に機械的スクライビングを与える、回転可能なス
クライビングロール手段とアンビルロール手段との間に
ストリップを通す工程と、スクライビングロール手段
が、スクライビングロールの回転軸を横断する面内に山
形パターンの尖端が配向した、所定の比較的密接に間隔
を置いた関係の多重の山形パターンの突起によって鋼を
ストリップ幅全体にわたってスクライビングするよう
に、スクライビングロールの外周の突起によってストリ
ップに局部変形を与えることによって機械的にスクライ
ビングする工程とによって改良される。
【００１３】本発明の粒子配向鋼は耐熱性磁区調質（鋼
ストリップが塑性変形されるとき）又は耐熱性でない磁
区調質を行うことができる。スクライブラインの突入は
被膜を損傷し、スクライブド鋼の再被覆を必要とする。
スクライブドストリップを例えば７６０℃（１４００゜
Ｆ）において１時間焼きなますと、微細な再結晶粒子が
歪み領域において形成され、ストリップの厚さを高め
る。
ストリップが塑性変形されるとき）又は耐熱性でない磁
区調質を行うことができる。スクライブラインの突入は
被膜を損傷し、スクライブド鋼の再被覆を必要とする。
スクライブドストリップを例えば７６０℃（１４００゜
Ｆ）において１時間焼きなますと、微細な再結晶粒子が
歪み領域において形成され、ストリップの厚さを高め
る。
【００１４】
【実施例】本発明の上記その他の目的と特徴は、本発明
の一部を成す添付図面に関連した、下記詳細な説明から
一層明らかになるであろう。
の一部を成す添付図面に関連した、下記詳細な説明から
一層明らかになるであろう。
【００１５】図１〜３に関しては、本発明の方法を実施
して、本発明に従って、電気鋼を形成するための調質さ
れた磁区構造を有するストリップ製品を得るために有用
な装置を説明する。磁区調質は鋼が高温であるか否かに
関係なく、局部機械的変形によって実施される。図示す
るように、最初に生ずる列が３個の均一に間隔を置いた
ロール１４を有し、その下流に３個の均一に間隔を置い
たロール１４が存在するようにスタガー状である２列１
０と１２の低慣性ロール１４が存在する。各列のこのよ
うなロールの総数は任意であるが、ロールに斜めスクラ
イブパターンが与えられるのでロールに対する側面のス
ラストを防ぐためにロールの総数は偶数であることが好
ましい。図２に示すように、各列のロール１４は他の列
のロールの軸方向長さにほぼ等しい距離だけ間隔を置い
て配置される。両方の列のロールの軸方向長さの合計は
スクライビングすべきストリップの幅に少なくとも一致
するか又はこの幅を越えるように選択する。各ロール１
４の長さはストリップ幅の約１／２以下の範囲である。
各スクライビングロールは１〜２２インチ（２．５〜５
５．９ｃｍ）オーダーの長さの軸方向長さを有すること
が好ましい。これらの図に示す矢印は圧延方向に平行で
あるストリップの輸送方向を示す。ロール１４はそれぞ
れ、側方移動の自由を可能にするように、玉継手によっ
て基礎構造に結合されたヨーク４８によって支えられ
る。各ロールの垂直移動はスクライビングロールを作動
させる所定圧力を与えるピストン／シリンダーアセンブ
リ１５の作用によって制御される。
して、本発明に従って、電気鋼を形成するための調質さ
れた磁区構造を有するストリップ製品を得るために有用
な装置を説明する。磁区調質は鋼が高温であるか否かに
関係なく、局部機械的変形によって実施される。図示す
るように、最初に生ずる列が３個の均一に間隔を置いた
ロール１４を有し、その下流に３個の均一に間隔を置い
たロール１４が存在するようにスタガー状である２列１
０と１２の低慣性ロール１４が存在する。各列のこのよ
うなロールの総数は任意であるが、ロールに斜めスクラ
イブパターンが与えられるのでロールに対する側面のス
ラストを防ぐためにロールの総数は偶数であることが好
ましい。図２に示すように、各列のロール１４は他の列
のロールの軸方向長さにほぼ等しい距離だけ間隔を置い
て配置される。両方の列のロールの軸方向長さの合計は
スクライビングすべきストリップの幅に少なくとも一致
するか又はこの幅を越えるように選択する。各ロール１
４の長さはストリップ幅の約１／２以下の範囲である。
各スクライビングロールは１〜２２インチ（２．５〜５
５．９ｃｍ）オーダーの長さの軸方向長さを有すること
が好ましい。これらの図に示す矢印は圧延方向に平行で
あるストリップの輸送方向を示す。ロール１４はそれぞ
れ、側方移動の自由を可能にするように、玉継手によっ
て基礎構造に結合されたヨーク４８によって支えられ
る。各ロールの垂直移動はスクライビングロールを作動
させる所定圧力を与えるピストン／シリンダーアセンブ
リ１５の作用によって制御される。
【００１６】ストリップの対立側の列１０と１２の各々
のスクライビングロール１４の直接下方には同じアンビ
ルロール又はプレスロール１６が配置される。ロール１
６の回転軸はその上方のロール１４の回転軸に平行に伸
び、関連スクライビングロールと同一平面にそれらの軸
を有する。アンビルロールはスクライビングロールの硬
質耐性要素として役立ち、協同作用ロールセットの間に
供給されるストリップを支えるために適する。スクライ
ビングロールはアクチュエーター１５（図１）によって
ストリップに対して押し付けられて、スクライビングロ
ールの突出リッジ（ｒｉｄｇｅ）の各々がストリップと
接触する部位に沿って塑性変形を与えるために充分な圧
力下で、ストリップの上面に所望の局在機械的変形を生
ずる。
のスクライビングロール１４の直接下方には同じアンビ
ルロール又はプレスロール１６が配置される。ロール１
６の回転軸はその上方のロール１４の回転軸に平行に伸
び、関連スクライビングロールと同一平面にそれらの軸
を有する。アンビルロールはスクライビングロールの硬
質耐性要素として役立ち、協同作用ロールセットの間に
供給されるストリップを支えるために適する。スクライ
ビングロールはアクチュエーター１５（図１）によって
ストリップに対して押し付けられて、スクライビングロ
ールの突出リッジ（ｒｉｄｇｅ）の各々がストリップと
接触する部位に沿って塑性変形を与えるために充分な圧
力下で、ストリップの上面に所望の局在機械的変形を生
ずる。
【００１７】図１〜３に示した実施態様では、ロール１
４は不断に移動するストリップとの摩擦接触によって回
転するアイドラーロールである。ストリップは例えば１
個以上の周知のピンチロールユニット（図示せず）のよ
うなストリップ駆動手段によって及び／又は以下に説明
するようなアンビルロール１６を駆動することによって
ロールの間を進行する。ストリップ速度は約２０〜４０
０フィート／分（６〜９２ｍ／分）の範囲内である。ロ
ールの両端部から伸び、周知の方法（図示せず）で取り
付けられた軸受けユニット２２に支えられたサポートシ
ャフト２０を設けることによって、ロール１６が回転可
能に支えられる。モーターギヤー駆動ユニット２４はロ
ール１６を駆動するシャフト２０に結合される。本発明
のある種の用途では、ロール１４と１６の一方又は両方
を直接駆動して、ストリップをロールユニットに通して
進行させる、又はストリップが他の手段によって移動す
る場合には、ロール速度をストリップ速度に一致させ
る。
４は不断に移動するストリップとの摩擦接触によって回
転するアイドラーロールである。ストリップは例えば１
個以上の周知のピンチロールユニット（図示せず）のよ
うなストリップ駆動手段によって及び／又は以下に説明
するようなアンビルロール１６を駆動することによって
ロールの間を進行する。ストリップ速度は約２０〜４０
０フィート／分（６〜９２ｍ／分）の範囲内である。ロ
ールの両端部から伸び、周知の方法（図示せず）で取り
付けられた軸受けユニット２２に支えられたサポートシ
ャフト２０を設けることによって、ロール１６が回転可
能に支えられる。モーターギヤー駆動ユニット２４はロ
ール１６を駆動するシャフト２０に結合される。本発明
のある種の用途では、ロール１４と１６の一方又は両方
を直接駆動して、ストリップをロールユニットに通して
進行させる、又はストリップが他の手段によって移動す
る場合には、ロール速度をストリップ速度に一致させ
る。
【００１８】図１〜３に示す配置では、アンビルロール
はモーターギヤー駆動ユニット２４によって明確に駆動
される。ロールが直接駆動されるか否かに関する問題の
一つはストリップが高温状態にあるか又は、例えば室温
のような、低温であるかである。高温状態では、ストリ
ップの降伏強さが大きく減少して、ロールの慣性がスト
リップを引き裂くか他の形式の損傷を与える、さもなく
ばスクライビング中に不均一なスクライブの形成を生ず
る。
はモーターギヤー駆動ユニット２４によって明確に駆動
される。ロールが直接駆動されるか否かに関する問題の
一つはストリップが高温状態にあるか又は、例えば室温
のような、低温であるかである。高温状態では、ストリ
ップの降伏強さが大きく減少して、ロールの慣性がスト
リップを引き裂くか他の形式の損傷を与える、さもなく
ばスクライビング中に不均一なスクライブの形成を生ず
る。
【００１９】スクライビングロール１４の各々はストリ
ップ変形突起を有し、この突起は本発明によると数種類
の形式のいずれかをとることができる。図２と３は各ス
クライビングロールの外周に形成される間隔を置いた突
起２６のヘリカル配置を説明する。突起２６は各ロール
のフェース全長に達し、ストリップのフェースにこれに
よって生ずるスクライブラインが圧延方向を大体横切る
方向に常に伸びるように構成される。各スクライビング
ロールのリッジ２６はストリップのスクライブライン２
７がカラムＣ１、Ｃ２、Ｃ３、Ｃ４−−−ＣＮのパター
ン状になるように配向される。このカラムはストリップ
の長さに達し、隣接パターンのスクライブラインは合体
して、ストリップの幅全体にわたって反復して現れる山
形デザインを形成する。スタガー状スクライビングロー
ル１４の交互配向もしくは配置によって１以上の山形パ
ターンが鋼ストリップに刻み付けられる。各スタガー状
スクライビングロール１４の突起は軸方向に対して交互
方向に斜めを成す。
ップ変形突起を有し、この突起は本発明によると数種類
の形式のいずれかをとることができる。図２と３は各ス
クライビングロールの外周に形成される間隔を置いた突
起２６のヘリカル配置を説明する。突起２６は各ロール
のフェース全長に達し、ストリップのフェースにこれに
よって生ずるスクライブラインが圧延方向を大体横切る
方向に常に伸びるように構成される。各スクライビング
ロールのリッジ２６はストリップのスクライブライン２
７がカラムＣ１、Ｃ２、Ｃ３、Ｃ４−−−ＣＮのパター
ン状になるように配向される。このカラムはストリップ
の長さに達し、隣接パターンのスクライブラインは合体
して、ストリップの幅全体にわたって反復して現れる山
形デザインを形成する。スタガー状スクライビングロー
ル１４の交互配向もしくは配置によって１以上の山形パ
ターンが鋼ストリップに刻み付けられる。各スタガー状
スクライビングロール１４の突起は軸方向に対して交互
方向に斜めを成す。
【００２０】好ましい実施態様では、スクライビング圧
をストリップのベース金属に塑性変形を与え、それによ
って磁区壁に影響を与えるように選択される。例えば７
６０℃（１４００゜Ｆ）の温度において１分以内の時間
焼きなますことによって塑性変形された表面の下方のス
トリップ中に再結晶粒子が形成されるときに、調質は耐
熱性であると判明している。ストリップ上のＭｇＯ被膜
その他の酸化物被膜を再研磨して、スクライビングが生
じたギャップを充填して、平滑なフェース面を再確立す
ることができる。或いは、山形パターンを用いて、鋼ス
トリップの塑性変形を全くもしくは殆ど生じずにかつ被
覆を損傷せずに、磁区壁を調質することができる。この
ような鋼は耐熱性でない磁区調質を示す。
をストリップのベース金属に塑性変形を与え、それによ
って磁区壁に影響を与えるように選択される。例えば７
６０℃（１４００゜Ｆ）の温度において１分以内の時間
焼きなますことによって塑性変形された表面の下方のス
トリップ中に再結晶粒子が形成されるときに、調質は耐
熱性であると判明している。ストリップ上のＭｇＯ被膜
その他の酸化物被膜を再研磨して、スクライビングが生
じたギャップを充填して、平滑なフェース面を再確立す
ることができる。或いは、山形パターンを用いて、鋼ス
トリップの塑性変形を全くもしくは殆ど生じずにかつ被
覆を損傷せずに、磁区壁を調質することができる。この
ような鋼は耐熱性でない磁区調質を示す。
【００２１】図４の実施態様では、スプライビングロー
ル１４Ａのボディの突起はロールフェースを横切って伸
びるスクライビングリッジ２８の山形形状であるが、ス
クライビングロール１４Ａの両端部の間で方向を変え
る。さらに、山形の尖端はスクライビングロール１４Ａ
の長軸方向の大体中心の実質的に共通面内に入る。図１
〜３と図４に示す実施態様では、スクライビングリッジ
２６と２８は間隔を置いて配置され、スプライビングロ
ールのフェース面を横切って伸びる。隣接する２突起を
画定する谷すなわち刻み付けられたみぞの間で測定され
るスクライビングリッジのピッチ又はスペースは１〜１
５ｍｍ、通常２〜１０ｍｍ、好ましくは５〜１０ｍｍの
オーダーであり、０．０１２７〜０．０２５４ｍｍ
（０．５〜１．０ｍｉｌ）のオーダーの深さを有する。
各スクライビング面２６と２８によって形成されるみぞ
は４５゜以下の角度を成して伸び、１０゜〜２０゜の範
囲内の角度を有することができる。スクライビングリッ
ジによって形成されるリッジのヘリカル配置はスクライ
ビング操作パターンの結果としてストリップの表面にス
クライブラインを生ずる、このスクライブラインは常に
方向を変えるが、ストリップ圧延に対して垂直から常に
４５゜以下、好ましくは２０゜〜１０゜の角度θを成し
て傾斜する。セグメント上の隣接パターンによって生ず
るスクライブマークの配置は少なくとも９０゜、好まし
くは９０゜〜１６０゜の範囲内の夾角θを形成し、スト
リップの幅全体にわたってストリップ上にスクライブラ
インの山形パターンを形成する。山形突起は圧力サポー
ト下でストリップに対して押圧されて、ストリップ面上
にスクライブラインとして局部圧縮力もしくは応力を与
える。
ル１４Ａのボディの突起はロールフェースを横切って伸
びるスクライビングリッジ２８の山形形状であるが、ス
クライビングロール１４Ａの両端部の間で方向を変え
る。さらに、山形の尖端はスクライビングロール１４Ａ
の長軸方向の大体中心の実質的に共通面内に入る。図１
〜３と図４に示す実施態様では、スクライビングリッジ
２６と２８は間隔を置いて配置され、スプライビングロ
ールのフェース面を横切って伸びる。隣接する２突起を
画定する谷すなわち刻み付けられたみぞの間で測定され
るスクライビングリッジのピッチ又はスペースは１〜１
５ｍｍ、通常２〜１０ｍｍ、好ましくは５〜１０ｍｍの
オーダーであり、０．０１２７〜０．０２５４ｍｍ
（０．５〜１．０ｍｉｌ）のオーダーの深さを有する。
各スクライビング面２６と２８によって形成されるみぞ
は４５゜以下の角度を成して伸び、１０゜〜２０゜の範
囲内の角度を有することができる。スクライビングリッ
ジによって形成されるリッジのヘリカル配置はスクライ
ビング操作パターンの結果としてストリップの表面にス
クライブラインを生ずる、このスクライブラインは常に
方向を変えるが、ストリップ圧延に対して垂直から常に
４５゜以下、好ましくは２０゜〜１０゜の角度θを成し
て傾斜する。セグメント上の隣接パターンによって生ず
るスクライブマークの配置は少なくとも９０゜、好まし
くは９０゜〜１６０゜の範囲内の夾角θを形成し、スト
リップの幅全体にわたってストリップ上にスクライブラ
インの山形パターンを形成する。山形突起は圧力サポー
ト下でストリップに対して押圧されて、ストリップ面上
にスクライブラインとして局部圧縮力もしくは応力を与
える。
【００２２】小さい脚を有する山形パターンは大きい山
形に比べて鉄損値をさらに改良する傾向があることも判
明している。小さい脚とは、山形の斜めラインが短く、
図４に示すように、スクライビングロールの端部に達し
ないことを意味する。このような実施態様では、スクラ
イビングロール１４Ａ上に２個以上の山形が形成され、
山形の斜めラインすなわち脚が１．２７〜５５．８８ｃ
ｍ（０．５〜２２インチ）長さの範囲であり、好ましく
は約１．２７ｃｍ（約０．５インチ）である。
形に比べて鉄損値をさらに改良する傾向があることも判
明している。小さい脚とは、山形の斜めラインが短く、
図４に示すように、スクライビングロールの端部に達し
ないことを意味する。このような実施態様では、スクラ
イビングロール１４Ａ上に２個以上の山形が形成され、
山形の斜めラインすなわち脚が１．２７〜５５．８８ｃ
ｍ（０．５〜２２インチ）長さの範囲であり、好ましく
は約１．２７ｃｍ（約０．５インチ）である。
【００２３】このような山形パターンは圧延方向を横切
って実質的にストリップの幅全体にわたる、典型的な機
械的スクライブラインに比べて少なくとも三つの利点を
有する。第一に、ストリップがスクライビングロールと
アンビルロッドとの間を通過するときのストリップのト
ラックの維持を改良するように思われる。実質的にスト
リップの幅を横切る方向に縁から縁まで伸びる機械的ス
クライビングを行う場合に、シート面内でストリップが
“ドリフトする”又は側方にシフトする傾向が見られ
る。山形パターンはトラッキング問題を最小にするよう
に思われる。従って、スクライビングパターンのスクラ
イブラインはスクライブラインに対してプラス、マイナ
スθを等しく形成して、スクライブラインがカラム又は
アレイ状に異なる角度で現れる場合にさもなくば生ずる
側方スラストに対する中和利益を最大にする。θはスク
ライブラインと磁化の容易な方向に対する法線との間の
角度である。図１〜３の実施態様に関して、各スクライ
ビングロールによってストリップに与えられるスクライ
ブラインの斜め配置がストリップ上に側方スラストを与
えるが、これはスクライビングロール数とそれによって
生ずるスクライブラインの配向とを選択することによっ
て中和することができ、等しくない数のスクライビング
ロールの結果である交互パターンのスクライブラインが
生ずるときに正味側方スラストが生じない。
って実質的にストリップの幅全体にわたる、典型的な機
械的スクライブラインに比べて少なくとも三つの利点を
有する。第一に、ストリップがスクライビングロールと
アンビルロッドとの間を通過するときのストリップのト
ラックの維持を改良するように思われる。実質的にスト
リップの幅を横切る方向に縁から縁まで伸びる機械的ス
クライビングを行う場合に、シート面内でストリップが
“ドリフトする”又は側方にシフトする傾向が見られ
る。山形パターンはトラッキング問題を最小にするよう
に思われる。従って、スクライビングパターンのスクラ
イブラインはスクライブラインに対してプラス、マイナ
スθを等しく形成して、スクライブラインがカラム又は
アレイ状に異なる角度で現れる場合にさもなくば生ずる
側方スラストに対する中和利益を最大にする。θはスク
ライブラインと磁化の容易な方向に対する法線との間の
角度である。図１〜３の実施態様に関して、各スクライ
ビングロールによってストリップに与えられるスクライ
ブラインの斜め配置がストリップ上に側方スラストを与
えるが、これはスクライビングロール数とそれによって
生ずるスクライブラインの配向とを選択することによっ
て中和することができ、等しくない数のスクライビング
ロールの結果である交互パターンのスクライブラインが
生ずるときに正味側方スラストが生じない。
【００２４】第二に、実質的にストリップの幅全体にわ
たるスクライブラインを有する典型的なスクライビング
に比べて、６０Ｈｚ及び１．５Ｔ．において５〜１０ミ
リワット／ポンド（ｍｗｐｐ）だけ鉄損減少をさらに改
良する。これは山形スクライビングパターンによって磁
気的性質に大きな利益を与えることが、１９２０のオー
ダーのμ１０を有する高透磁率鋼に関する下記表のデー
タによって実証される。
たるスクライブラインを有する典型的なスクライビング
に比べて、６０Ｈｚ及び１．５Ｔ．において５〜１０ミ
リワット／ポンド（ｍｗｐｐ）だけ鉄損減少をさらに改
良する。これは山形スクライビングパターンによって磁
気的性質に大きな利益を与えることが、１９２０のオー
ダーのμ１０を有する高透磁率鋼に関する下記表のデー
タによって実証される。
【００２５】 表 スクライブ ピッチ 鉄損，ｍｗｐｐ＠６０Ｈ2 ライン配向θ ｍｍ μ１０ １．５Ｔ １．７Ｔ なし なし 1923 369 511 ±５゜ ５ 1918 338(-9.6%) 470(-9.6%) ０゜ ５ 1916 344(-6.5%) 473(-6.5%) ±１５゜ １０ 1924 350(-4.9%) 480(-5.0%) 第三に、変圧器製造業者にとってコア巻き操作中のスク
ライブド物質の取り扱い特性が改良されるように思われ
る。山形パターンは、恐らく側方スラストを誘導する単
一方向スクライブラインが存在しない結果として、巻き
問題及びレーシング問題を軽減するように思われる。こ
のような改良された巻き及びレーシングはギャップパタ
ーンの改良と積み重ねファクターの上昇とを生ずる。
ライブド物質の取り扱い特性が改良されるように思われ
る。山形パターンは、恐らく側方スラストを誘導する単
一方向スクライブラインが存在しない結果として、巻き
問題及びレーシング問題を軽減するように思われる。こ
のような改良された巻き及びレーシングはギャップパタ
ーンの改良と積み重ねファクターの上昇とを生ずる。
【００２６】係属米国特許出願第０７／９７８，２０４
号（１９９２年１１月１７日出願，本特許出願と同じ譲
り受け人に譲渡）には、アンビルロール手段と接触する
面とは反対側の片面のストリップ面と係合するためのス
クライビング面を有するセグメントを含むセグメントス
クライビングローラー手段であって、ストリップの圧延
方向を横切る一般方向においてスクライビングセグメン
トによって均一な機械的変形を与えるための前記セグメ
ントを弾力的に支える手段をさらに含むローラー手段が
開示されている。この開示されたセグメントスクライビ
ングローラーを用いて、固体アンビルロールによって支
えられたストリップの表面をスクライビングして、本発
明による方法を実施して、本発明によるストリップ製品
を得ることができる。セグメントスクライビングローラ
ーはセグメントに均一な圧力又はサポートを与える膨張
性ブラダーを支えるために用いられるアーバーの使用に
よって均一なスクライビング圧を与えるという利点を提
供する。セグメントは軸を中心として回転し、それぞれ
がスクライビング操作のためにストリップに接触するス
クライビング面を有する。しかし、ここに示し、説明す
るような、必要な山形パターンを生ずるようにスクライ
ビング面を形成することが必要である。
号（１９９２年１１月１７日出願，本特許出願と同じ譲
り受け人に譲渡）には、アンビルロール手段と接触する
面とは反対側の片面のストリップ面と係合するためのス
クライビング面を有するセグメントを含むセグメントス
クライビングローラー手段であって、ストリップの圧延
方向を横切る一般方向においてスクライビングセグメン
トによって均一な機械的変形を与えるための前記セグメ
ントを弾力的に支える手段をさらに含むローラー手段が
開示されている。この開示されたセグメントスクライビ
ングローラーを用いて、固体アンビルロールによって支
えられたストリップの表面をスクライビングして、本発
明による方法を実施して、本発明によるストリップ製品
を得ることができる。セグメントスクライビングローラ
ーはセグメントに均一な圧力又はサポートを与える膨張
性ブラダーを支えるために用いられるアーバーの使用に
よって均一なスクライビング圧を与えるという利点を提
供する。セグメントは軸を中心として回転し、それぞれ
がスクライビング操作のためにストリップに接触するス
クライビング面を有する。しかし、ここに示し、説明す
るような、必要な山形パターンを生ずるようにスクライ
ビング面を形成することが必要である。
【００２７】係属米国特許出願第０７／９７７，３５９
号（１９９３年１１月１７日出願，本特許出願と同じ譲
り受け人に譲渡）には、スクライビングローラー手段に
よるスクライビング中にストリップを支えるためのセグ
メントアンビルローラー手段であって、前記スクライビ
ングローラー手段との係合中に該ストリップの幅を横切
って該ストリップを均一に支えるためにそのセグメント
を弾力的に支える手段をさらに含むセグメントアンビル
ローラー手段が開示されている。この開示されたセグメ
ントアンビルローラーを用いて、ここに説明する、多様
なスクライビングロールパターンとロール構造のいずれ
かによるスクライビング中のストリップを支えることが
できる。セグメントアンビルローラーは、ここに示し、
説明するような、必要な山形パターンを生ずるように配
置されたスクライビング面を有するスクライビングロー
ラーと反対面において接触中のストリップに均一なサポ
ートを与えるという利点を提供する。
号（１９９３年１１月１７日出願，本特許出願と同じ譲
り受け人に譲渡）には、スクライビングローラー手段に
よるスクライビング中にストリップを支えるためのセグ
メントアンビルローラー手段であって、前記スクライビ
ングローラー手段との係合中に該ストリップの幅を横切
って該ストリップを均一に支えるためにそのセグメント
を弾力的に支える手段をさらに含むセグメントアンビル
ローラー手段が開示されている。この開示されたセグメ
ントアンビルローラーを用いて、ここに説明する、多様
なスクライビングロールパターンとロール構造のいずれ
かによるスクライビング中のストリップを支えることが
できる。セグメントアンビルローラーは、ここに示し、
説明するような、必要な山形パターンを生ずるように配
置されたスクライビング面を有するスクライビングロー
ラーと反対面において接触中のストリップに均一なサポ
ートを与えるという利点を提供する。
【００２８】本発明による鋼ストリップと、同ストリッ
プを製造する方法は、係属米国特許出願第０７／９７
７，５８４号（１９９２年１１月１７日出願，本特許出
願と同じ譲り受け人に譲渡）に開示された、非常に硬質
表面のアンビルロール又はプレスロールを用いることが
できる。アンビルロール又はプレスロールのこのような
特徴は鋼ストリップ中へのスクライブの過度の突入を阻
止し、高い積み重ねファクターを維持するためにこのよ
うな突入度の制御を可能にする。
プを製造する方法は、係属米国特許出願第０７／９７
７，５８４号（１９９２年１１月１７日出願，本特許出
願と同じ譲り受け人に譲渡）に開示された、非常に硬質
表面のアンビルロール又はプレスロールを用いることが
できる。アンビルロール又はプレスロールのこのような
特徴は鋼ストリップ中へのスクライブの過度の突入を阻
止し、高い積み重ねファクターを維持するためにこのよ
うな突入度の制御を可能にする。
【００２９】
【発明の効果】本発明の粒子配向鋼は鉄損が改善されて
いる。
いる。
【図１】２列のスクライビングロールとアンビルロール
とを説明する、本発明の１形式の概略図。
とを説明する、本発明の１形式の概略図。
【図２】図１の平面図。
【図３】図１に示した、アンビルロール、スクライビン
グロール及び関連構造の正面図。
グロール及び関連構造の正面図。
【図４】山形スクライビングパターンを説明する、スク
ライビングロールの拡大平面図。
ライビングロールの拡大平面図。
１４．低慣性ロール １５．ピストン／シリンダーアセンブリ １６．アンビルロール又はプレスロール ２０．サポートシャフト ２２．軸受けユニット ２４．モーターギヤー駆動ユニット ２６．突起 ２７．スクライブライン ２８．スクライビングリッジ ４８．ヨーク
Claims (6)
- 【請求項１】 ストリップのフェース面を機械的にスク
ライビングすることによって形成される機械的調質磁区
壁スペースを有する粒子配向ケイ素鋼ストリップであっ
て、前記機械的スクライビングが圧延方向に平行に伸び
る磁区壁に交差して、ストリップの幅を一般に横切って
伸びる、密接な間隔を置いた多重のスクライブラインか
ら成り、前記スクライブラインがストリップの幅を横切
る少なくとも１方向の変化によって中断される粒子配向
ケイ素鋼ストリップ。 - 【請求項２】 前記スクライブラインが山形パターンを
画定する請求項１記載の粒子配向ケイ素鋼ストリップ。 - 【請求項３】 前記スクライブラインが複数の方向変化
によって中断され、全てのスクライブラインが前記圧延
方向を横切って伸びる請求項１記載の粒子配向ケイ素鋼
ストリップ。 - 【請求項４】 粒子配向ケイ素鋼ストリップの鉄損を改
良する方法において、次の工程：共に協同作用して、ス
トリップの片面全体に改良された鉄損を生ずるように機
械的スクライビングを与える、回転可能なスクライビン
グロール手段とアンビルロール手段との間にストリップ
を通す工程と；スクライビングロール手段が、スクライ
ビングロールの回転軸を横断する面内に山形パターンの
尖端が配向した、所定の比較的密接に間隔を置いた関係
の多重の山形パターンの突起によって鋼をストリップ幅
全体にわたってスクライビングするように、スクライビ
ングロールの外周の突起によってストリップに機械的変
形を与えることによって機械的にスクライビングする工
程とを含む方法。 - 【請求項５】 各ロールがロールの大体軸方向に各ロー
ルの両端に達する突起を有し、隣接ロールによって刻み
付けられる合体突起パターンの間の角度によって山形パ
ターンを形成する、複数のスクライビングロールによっ
て鋼をストリップ幅全体にわたって間隔を置いてスクラ
イビングする工程をさらに含む請求項４記載の方法。 - 【請求項６】 各ロールがストリップ上に少なくとも１
つの山形パターンを形成し、山形の傾斜部分がストリッ
プの反対の端部の方向に向かって伸びる、複数のスクラ
イビングロールによって鋼をストリップ幅全体にわたっ
て間隔を置いてスクライビングする工程をさらに含む請
求項４記載の方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US07/978,202 US5350464A (en) | 1992-11-17 | 1992-11-17 | Silicon steel strip having mechanically refined magnetic domain wall spacings and method for producing the same |
| US978202 | 1992-11-17 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
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