JPH0784614B2 - 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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- JPH0784614B2 JPH0784614B2 JP1136489A JP1136489A JPH0784614B2 JP H0784614 B2 JPH0784614 B2 JP H0784614B2 JP 1136489 A JP1136489 A JP 1136489A JP 1136489 A JP1136489 A JP 1136489A JP H0784614 B2 JPH0784614 B2 JP H0784614B2
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- oriented electrical
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- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P10/00—Technologies related to metal processing
- Y02P10/20—Recycling
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- Manufacturing Of Steel Electrode Plates (AREA)
- Soft Magnetic Materials (AREA)
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
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
る。
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、低鉄損でかつ高磁束
密度であることへの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、低鉄損でかつ高磁束
密度であることへの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低鉄損化の手段として、一
般に固有抵抗増加による渦電流損低下の観点から、Siあ
るいはAl等の含有量を高める方法が用いられてきた。し
かし、この方法では、反面、磁束密度が低下するという
問題があった。
般に固有抵抗増加による渦電流損低下の観点から、Siあ
るいはAl等の含有量を高める方法が用いられてきた。し
かし、この方法では、反面、磁束密度が低下するという
問題があった。
また、集合組織の改善によるヒステリシス損低下の観点
から、熱延板焼鈍を施したり、あるいは特開昭59−1572
59号公報や特開昭60−3912号公報等に記載されているよ
うに、熱延板焼鈍とSn,Sb等の微量元素添加の組み合わ
せにより鉄損の低減と磁束密度の増大を同時に図る方法
があるが、製造工程が長くなり、かつコスト増になると
いう問題があった。
から、熱延板焼鈍を施したり、あるいは特開昭59−1572
59号公報や特開昭60−3912号公報等に記載されているよ
うに、熱延板焼鈍とSn,Sb等の微量元素添加の組み合わ
せにより鉄損の低減と磁束密度の増大を同時に図る方法
があるが、製造工程が長くなり、かつコスト増になると
いう問題があった。
一方、特開昭56−3625号公報等に記載されているよう
に、急速凝固法により直接的に薄帯となし、磁気特性上
好ましい（100）面内無方向性の集合組織を有する電磁
鋼薄帯を製造する方法が提案されている。ところが、最
初に記したように、無方向性電磁鋼板は電気機器の鉄心
材料に用いられるが、この場合、板厚精度や形状が厳し
く要求される。従って、急速凝固法により得られた薄帯
も、そのまま電気機器の鉄心材料として用いるよりも圧
延等により板厚精度を上げ、かつ形状を整えることが望
ましい。しかし、薄帯に圧延等を加えることは、急速凝
固法により形成された、磁気特性上好ましい金属組織や
集合組織等を壊してしまう結果になりかねない。
に、急速凝固法により直接的に薄帯となし、磁気特性上
好ましい（100）面内無方向性の集合組織を有する電磁
鋼薄帯を製造する方法が提案されている。ところが、最
初に記したように、無方向性電磁鋼板は電気機器の鉄心
材料に用いられるが、この場合、板厚精度や形状が厳し
く要求される。従って、急速凝固法により得られた薄帯
も、そのまま電気機器の鉄心材料として用いるよりも圧
延等により板厚精度を上げ、かつ形状を整えることが望
ましい。しかし、薄帯に圧延等を加えることは、急速凝
固法により形成された、磁気特性上好ましい金属組織や
集合組織等を壊してしまう結果になりかねない。
上記した事情に鑑み、本発明は急速凝固法により得られ
た鋼帯を出発材料とし、これを熱延および冷延を含むプ
ロセスに適用した上で、磁気特性の優れた無方向性電磁
鋼板を製造する方法を提供するものである。
た鋼帯を出発材料とし、これを熱延および冷延を含むプ
ロセスに適用した上で、磁気特性の優れた無方向性電磁
鋼板を製造する方法を提供するものである。
本発明者らは、前記した急速凝固法により得られた鋼帯
に、板厚精度の向上、形状矯正の目的で熱延および冷延
を加えた場合、鋼帯が有する磁気特性上好ましい金属組
織や集合組織等を壊すことのない熱延条件および冷延条
件がないかとの観点から鋭意研究を重ねた。
に、板厚精度の向上、形状矯正の目的で熱延および冷延
を加えた場合、鋼帯が有する磁気特性上好ましい金属組
織や集合組織等を壊すことのない熱延条件および冷延条
件がないかとの観点から鋭意研究を重ねた。
その結果、急速凝固させて得られた鋼帯を、再加熱する
ことなく、ある一定の条件で熱延した場合に、冷延およ
び仕上焼鈍との組み合わせで、優れた磁気特性が得られ
るとにを究明した。
ことなく、ある一定の条件で熱延した場合に、冷延およ
び仕上焼鈍との組み合わせで、優れた磁気特性が得られ
るとにを究明した。
本発明はこの知見に基づいてなされたものであり、その
要旨は、重量％で、Si:0.1％以上4.0％未満を含有し、
残部実質的にFeからなる溶鋼を、移動更新する冷却体表
面により急速凝固せしめて鋼体となし、該鋼体を再加熱
することなく圧下率60％以下、圧延仕上温度600℃以上1
000℃以下で熱延し、次いで、得られた熱延鋼帯に冷延
および仕上焼鈍を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にある。本発明の他の要
旨は、前記無方向性電磁鋼板の製造方法において、前記
熱延鋼帯の冷延圧下率を30％以上80％未満とするところ
にある。さらに他の要旨は、前記無方向性電磁鋼板の製
造方法において、前記熱延鋼帯の冷延圧下率を80％以上
とするところにある。
要旨は、重量％で、Si:0.1％以上4.0％未満を含有し、
残部実質的にFeからなる溶鋼を、移動更新する冷却体表
面により急速凝固せしめて鋼体となし、該鋼体を再加熱
することなく圧下率60％以下、圧延仕上温度600℃以上1
000℃以下で熱延し、次いで、得られた熱延鋼帯に冷延
および仕上焼鈍を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にある。本発明の他の要
旨は、前記無方向性電磁鋼板の製造方法において、前記
熱延鋼帯の冷延圧下率を30％以上80％未満とするところ
にある。さらに他の要旨は、前記無方向性電磁鋼板の製
造方法において、前記熱延鋼帯の冷延圧下率を80％以上
とするところにある。
以下、本発明を詳細に説明する。
鋼成分は、Si:0.1％以上4.0％未満を含有し、残部実質
的にFeから成るものとする。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、この作用を奏するため
には、0.1％以上含有する必要がある。一方、その含有
量が増えると磁束密度が低下し、また、熱延および冷延
での作業性の劣化やコスト高を招くので、4.0％未満と
する。
的にFeから成るものとする。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、この作用を奏するため
には、0.1％以上含有する必要がある。一方、その含有
量が増えると磁束密度が低下し、また、熱延および冷延
での作業性の劣化やコスト高を招くので、4.0％未満と
する。
尚、本発明において、Si以外の鋼成分としては、磁気特
性の向上，機械特性の向上，耐銹性の向上などの目的の
ために、Al,Mn,P,B,Ni,Cr,Ti,V,Nb,Zrの１種または２種
以上を含有させてもよい。
性の向上，機械特性の向上，耐銹性の向上などの目的の
ために、Al,Mn,P,B,Ni,Cr,Ti,V,Nb,Zrの１種または２種
以上を含有させてもよい。
上記成分の各含有量は重量％で次の通りである。
Al:2.0％以下,Mn:2.0％以下,P:0.5％以下,Cr:8.0％以
下,Ni:4.0％以下,Ti:0.3％以下,V:0.3％以下,Nb:0.3％
以下,Zr:0.3％以下,B:0.01％以下である。
下,Ni:4.0％以下,Ti:0.3％以下,V:0.3％以下,Nb:0.3％
以下,Zr:0.3％以下,B:0.01％以下である。
次に本発明の特徴とする、溶鋼を急速凝固させて得られ
た鋼帯の熱延条件と、冷延および仕上焼鈍後の磁気特性
の関係について説明する。
た鋼帯の熱延条件と、冷延および仕上焼鈍後の磁気特性
の関係について説明する。
第１図は、Si:1.1％を含有する溶鋼を、双ロール法によ
り連続鋳造し、急速凝固させて、厚みがそれぞれ、5.0m
m,4.0mm,3.5mm,3.0mm,2.0mmの５種類の鋼帯となし、そ
の後、これらの鋼帯を再加熱することなく仕上温度3850
℃で1.5mm厚まで熱延し、さらにその後、0.50mm厚まで
冷延し（冷延圧下率:66.7％）、850℃で30秒間、連続仕
上焼鈍を施した製品板の磁気特性を測定した結果であ
る。急速凝固させて得られた鋼帯の熱延圧下率が60％以
下の場合に、著しく低鉄損で、かつ高磁束密度の、優れ
た磁気特性を有する製品板が製造できることがわかる。
これは、鋼帯の熱延圧下率が60％を超える場合には、第
２図（ａ）の例に示すように、鋼帯の組織は完全に圧延
組織および一部、再結晶組織に変化してしまうのに対
し、鋼帯の熱延圧下率が60％以下の場合には、第２図
（ｂ）の例に示すように、鋼帯は急速凝固させて得られ
た組織をほぼ保存した状態にあることによる。
り連続鋳造し、急速凝固させて、厚みがそれぞれ、5.0m
m,4.0mm,3.5mm,3.0mm,2.0mmの５種類の鋼帯となし、そ
の後、これらの鋼帯を再加熱することなく仕上温度3850
℃で1.5mm厚まで熱延し、さらにその後、0.50mm厚まで
冷延し（冷延圧下率:66.7％）、850℃で30秒間、連続仕
上焼鈍を施した製品板の磁気特性を測定した結果であ
る。急速凝固させて得られた鋼帯の熱延圧下率が60％以
下の場合に、著しく低鉄損で、かつ高磁束密度の、優れ
た磁気特性を有する製品板が製造できることがわかる。
これは、鋼帯の熱延圧下率が60％を超える場合には、第
２図（ａ）の例に示すように、鋼帯の組織は完全に圧延
組織および一部、再結晶組織に変化してしまうのに対
し、鋼帯の熱延圧下率が60％以下の場合には、第２図
（ｂ）の例に示すように、鋼帯は急速凝固させて得られ
た組織をほぼ保存した状態にあることによる。
尚、鋼帯の熱延を、急冷凝固後再加熱した後に実施する
と、再加熱時に急速凝固法により形成された、磁気特性
上好ましい金属組織や集合組織等が変化を受ける結果と
なる。従って、鋼帯は、再加熱することなく熱延する必
要がある。また、熱延仕上温度が1000℃を超える場合に
も、急速凝固法により形成された、磁気特性上好ましい
金属組織や集合組織等が変化を受けやすい。一方、熱延
仕上温度が600℃未満の場合には、形状矯正効果が少な
く、また、熱延機の負荷の増大，作業性の劣化を招き、
磁気特性も、熱延仕上温度が600℃以上の場合に比べて
向上は認められないため、熱延仕上温度は600℃以上と
した。
と、再加熱時に急速凝固法により形成された、磁気特性
上好ましい金属組織や集合組織等が変化を受ける結果と
なる。従って、鋼帯は、再加熱することなく熱延する必
要がある。また、熱延仕上温度が1000℃を超える場合に
も、急速凝固法により形成された、磁気特性上好ましい
金属組織や集合組織等が変化を受けやすい。一方、熱延
仕上温度が600℃未満の場合には、形状矯正効果が少な
く、また、熱延機の負荷の増大，作業性の劣化を招き、
磁気特性も、熱延仕上温度が600℃以上の場合に比べて
向上は認められないため、熱延仕上温度は600℃以上と
した。
このように本発明の特徴は、急速凝固させて得られたSi
含有量が0.1％以上4.0％未満の鋼帯を、再加熱すること
なく圧下率60％以下、圧延仕上温度600℃以上1000℃以
下で熱延し、冷延および仕上焼鈍を施すことにより、低
鉄損でかつ高磁束密度の無方向性電磁鋼板が製造できる
ことにある。
含有量が0.1％以上4.0％未満の鋼帯を、再加熱すること
なく圧下率60％以下、圧延仕上温度600℃以上1000℃以
下で熱延し、冷延および仕上焼鈍を施すことにより、低
鉄損でかつ高磁束密度の無方向性電磁鋼板が製造できる
ことにある。
ところで、冷延は、板厚精度を上げ、かつ形状（平坦
さ）を整える効果を有することは言うまでもないが、特
に冷延圧下率が30％以上80％未満の場合には、板厚精度
の向上，形状矯正効果のみならず、磁束密度がさらに一
層高くなるという磁気特性上の効果も有する。また、冷
延圧下率が80％以上の場合には、板厚精度の向上，形状
矯正効果に加えて、製品板の集合組織が（100）〔025〕
型に近づくため、鉄損および磁束密度共、板面内の異方
性が著しく小さくなるという磁気特性上の効果も奏され
る。
さ）を整える効果を有することは言うまでもないが、特
に冷延圧下率が30％以上80％未満の場合には、板厚精度
の向上，形状矯正効果のみならず、磁束密度がさらに一
層高くなるという磁気特性上の効果も有する。また、冷
延圧下率が80％以上の場合には、板厚精度の向上，形状
矯正効果に加えて、製品板の集合組織が（100）〔025〕
型に近づくため、鉄損および磁束密度共、板面内の異方
性が著しく小さくなるという磁気特性上の効果も奏され
る。
次に本発明の実施例を示す 実施例１ Si:3.0％,Al:1.0％,Mn:0.2％,P:0.02％を含有し、残部
実質点にFeからなる溶鋼を双ロール法により急速凝固さ
せ、厚みが4.0mm,3.0mm,2.0mmの３種類の鋼帯となし、
その後、再加熱することなくこれらの鋼帯を、仕上温度
820℃で1.4mm厚まで熱延し、次いで0.35厚まで冷延し
（冷延圧下率:75.0％）,1050℃で30秒間、連続仕上焼鈍
を施し、磁気特性を測定した。その測定結果を第１表に
示す。本発明により、著しく低鉄損でかつ高磁束密度の
無方向性電磁鋼板の製造が可能であることがわかる。
実質点にFeからなる溶鋼を双ロール法により急速凝固さ
せ、厚みが4.0mm,3.0mm,2.0mmの３種類の鋼帯となし、
その後、再加熱することなくこれらの鋼帯を、仕上温度
820℃で1.4mm厚まで熱延し、次いで0.35厚まで冷延し
（冷延圧下率:75.0％）,1050℃で30秒間、連続仕上焼鈍
を施し、磁気特性を測定した。その測定結果を第１表に
示す。本発明により、著しく低鉄損でかつ高磁束密度の
無方向性電磁鋼板の製造が可能であることがわかる。
実施例２ Si:1.0％,Al:0.03％,Mn:0.2％,P:0.01％,B:0.003％を含
有し、残部実質的にFeからなる溶鋼を双ロール法により
急速凝固させ、厚みが5.0mmと2.0mmの２種類の鋼帯とな
し、その後、再加熱することなくこれらの鋼帯を、仕上
温度880℃で、5.0mm厚鋼帯については1.4mm厚および3.5
mm厚に、また2.0mm厚鋼帯については1.4mm厚に熱延し、
次いで0.50mm厚まで冷延し、900℃で20秒間の連続仕上
焼鈍を施し、磁気特性を測定した。その測定結果を第２
表示す。本発明により、低鉄損でかつ高磁束密度の、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。特に、冷延圧下率が80％以上
である鋼帯No.5の場合には、圧延方向とそれに直角な方
向の磁気特性の差が著しく小いことも明らかである。
有し、残部実質的にFeからなる溶鋼を双ロール法により
急速凝固させ、厚みが5.0mmと2.0mmの２種類の鋼帯とな
し、その後、再加熱することなくこれらの鋼帯を、仕上
温度880℃で、5.0mm厚鋼帯については1.4mm厚および3.5
mm厚に、また2.0mm厚鋼帯については1.4mm厚に熱延し、
次いで0.50mm厚まで冷延し、900℃で20秒間の連続仕上
焼鈍を施し、磁気特性を測定した。その測定結果を第２
表示す。本発明により、低鉄損でかつ高磁束密度の、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。特に、冷延圧下率が80％以上
である鋼帯No.5の場合には、圧延方向とそれに直角な方
向の磁気特性の差が著しく小いことも明らかである。
実施例３ Si:3.4％,Al:0.7％,Mn:1.0％,Ni:2.5％,Ti:0.1％を含有
し、残部実質的にFeからなる溶鋼を双ロール法により急
速凝固させ、4.0mm厚と1.8mm厚の２種類の鋼帯となし、
その後、再加熱することなくこれらの鋼帯を、仕上温度
950℃で1.2mm厚まで熱延し、次いで0.20mm厚まで冷延し
（冷延圧下率:83.3％）、750℃で30秒間の連続仕上焼鈍
を施し、磁気特性を測定した。その測定結果を第３表に
示す。本発明により、低鉄損がかつ高磁速密度の無方向
性電磁鋼板の製造ができることがわかる。
し、残部実質的にFeからなる溶鋼を双ロール法により急
速凝固させ、4.0mm厚と1.8mm厚の２種類の鋼帯となし、
その後、再加熱することなくこれらの鋼帯を、仕上温度
950℃で1.2mm厚まで熱延し、次いで0.20mm厚まで冷延し
（冷延圧下率:83.3％）、750℃で30秒間の連続仕上焼鈍
を施し、磁気特性を測定した。その測定結果を第３表に
示す。本発明により、低鉄損がかつ高磁速密度の無方向
性電磁鋼板の製造ができることがわかる。
実施例４ Si:2.5％,Cr:5.0％を含有し、残部実質的にFeからなる
溶鋼を双ロール法により急速凝固させ、4.5mm厚と2.5mm
厚の２種類の鋼帯となし、その後、再加熱することなく
これらの鋼帯を、仕上温度900℃で1.5mm厚まで熱延し、
次いで0.5mm厚まで冷延し（冷延圧下率:66.7％）、950
℃で30秒間の連続仕上焼鈍を施し、磁気特性を測定し
た。その測定結果を第４表に示す。本発明により、低鉄
損でかつ高磁速密度の無方向性電磁鋼板の製造が可能で
あることがわかる。
溶鋼を双ロール法により急速凝固させ、4.5mm厚と2.5mm
厚の２種類の鋼帯となし、その後、再加熱することなく
これらの鋼帯を、仕上温度900℃で1.5mm厚まで熱延し、
次いで0.5mm厚まで冷延し（冷延圧下率:66.7％）、950
℃で30秒間の連続仕上焼鈍を施し、磁気特性を測定し
た。その測定結果を第４表に示す。本発明により、低鉄
損でかつ高磁速密度の無方向性電磁鋼板の製造が可能で
あることがわかる。
〔発明の効果〕 以上のように、本発明によれば、低鉄損でかつ高磁速密
度である磁気特性の優れた無方向性電磁鋼板が得られ、
電子機器の高効率化に伴い、その鉄心材料として用いら
れる無方向性電磁鋼板に対する要請に十分応えることが
でき、その工業的効果は極めて大きいものがある。
度である磁気特性の優れた無方向性電磁鋼板が得られ、
電子機器の高効率化に伴い、その鉄心材料として用いら
れる無方向性電磁鋼板に対する要請に十分応えることが
でき、その工業的効果は極めて大きいものがある。
第１図はSi:1.1％を含有する溶鋼を、双ロール法により
急速凝固させて鋼帯となし、その後、該鋼帯を再加熱す
ることなく熱延した場合の熱延圧下率と、冷延および仕
上焼鈍後の製品板の鉄損Ｗ15/50および磁束密度B50との
関係を示す図、第２図は第１図に示した熱延圧下率が70
％の場合（ａ）、および25％の場合（ｂ）の、鋼帯の金
属組織を示す金属顕微鏡写真図である。
急速凝固させて鋼帯となし、その後、該鋼帯を再加熱す
ることなく熱延した場合の熱延圧下率と、冷延および仕
上焼鈍後の製品板の鉄損Ｗ15/50および磁束密度B50との
関係を示す図、第２図は第１図に示した熱延圧下率が70
％の場合（ａ）、および25％の場合（ｂ）の、鋼帯の金
属組織を示す金属顕微鏡写真図である。
Claims (3)
- 【請求項１】重量％で、Si:0.1％以上4.0％未満を含有
し、残部実質的にFeからなる溶鋼を、移動更新する冷却
体表面により急速凝固せしめて鋼帯となし、該鋼帯を再
加熱することなく圧下率60％以下、圧延仕上温度600℃
以上1000℃以下で熱延し、次いで、得られた熱延鋼帯に
冷延および仕上焼鈍を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。 - 【請求項２】前記熱延鋼帯の冷延圧下率を30％以上80％
未満とする請求項１記載の磁気特性の優れた無方向性電
磁鋼板の製造方法。 - 【請求項３】前記熱延鋼帯の冷延圧下率を80％以上とす
る請求項１記載の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 |
|---|---|---|---|
| JP1136489A JPH0784614B2 (ja) | 1989-01-20 | 1989-01-20 | 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 |
|---|---|---|---|
| JP1136489A JPH0784614B2 (ja) | 1989-01-20 | 1989-01-20 | 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 |
|---|---|
| JPH02194123A JPH02194123A (ja) | 1990-07-31 |
| JPH0784614B2 true JPH0784614B2 (ja) | 1995-09-13 |
Family
ID=11775974
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1136489A Expired - Fee Related JPH0784614B2 (ja) | 1989-01-20 | 1989-01-20 | 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) | JPH0784614B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7011139B2 (en) † | 2002-05-08 | 2006-03-14 | Schoen Jerry W | Method of continuous casting non-oriented electrical steel strip |
| JP5423616B2 (ja) * | 2009-09-14 | 2014-02-19 | 新日鐵住金株式会社 | 磁気特性に優れた無方向性電磁鋼板の製造方法および無方向性電磁鋼板製造用の鋳造鋼帯の製造方法 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6179723A (ja) * | 1984-09-28 | 1986-04-23 | Nippon Kokan Kk <Nkk> | 磁気特性の優れた高珪素鋼帯の製造方法 |
-
1989
- 1989-01-20 JP JP1136489A patent/JPH0784614B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02194123A (ja) | 1990-07-31 |
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