JPH08269559A - 鉄損の低い鏡面方向性電磁鋼板の製造方法 - Google Patents
鉄損の低い鏡面方向性電磁鋼板の製造方法Info
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- JPH08269559A JPH08269559A JP7072723A JP7272395A JPH08269559A JP H08269559 A JPH08269559 A JP H08269559A JP 7072723 A JP7072723 A JP 7072723A JP 7272395 A JP7272395 A JP 7272395A JP H08269559 A JPH08269559 A JP H08269559A
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Abstract
(57)【要約】
鉄損特性の良好な方向性電磁鋼板を低コストで製造する
方法を開示する。 【構成】 重量比で、Ｓｉ:0.8〜4.8 ％、Ａｌ:0.012〜
0.05％、Ｎ:0.01 ％以下、及び残部がＦｅ及び不可避的
不純物からなるスラブを熱間圧延・１回もしくは中間焼
鈍を挟む、２回以上の冷間圧延・脱炭焼鈍・仕上げ焼鈍
を施す方向性電磁鋼板の製造方法において、冷間圧延後
から仕上げ焼鈍前の過程で化学的又は熱的処理により溝
を形成し、脱炭焼鈍をＦｅ系酸化物の生じない酸化度の
雰囲気ガス中で行った後、焼鈍分離剤としてアルミナを
塗布して仕上げ焼鈍を行い、該鋼板に張力被膜を形成し
て方向性電磁鋼板の活動磁壁数を増加させることによ
り、低鉄損化を達成する。
方法を開示する。 【構成】 重量比で、Ｓｉ:0.8〜4.8 ％、Ａｌ:0.012〜
0.05％、Ｎ:0.01 ％以下、及び残部がＦｅ及び不可避的
不純物からなるスラブを熱間圧延・１回もしくは中間焼
鈍を挟む、２回以上の冷間圧延・脱炭焼鈍・仕上げ焼鈍
を施す方向性電磁鋼板の製造方法において、冷間圧延後
から仕上げ焼鈍前の過程で化学的又は熱的処理により溝
を形成し、脱炭焼鈍をＦｅ系酸化物の生じない酸化度の
雰囲気ガス中で行った後、焼鈍分離剤としてアルミナを
塗布して仕上げ焼鈍を行い、該鋼板に張力被膜を形成し
て方向性電磁鋼板の活動磁壁数を増加させることによ
り、低鉄損化を達成する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、主として変圧器その他
の電気機器等の鉄心として利用される方向性電磁鋼板の
製造方法に関するものである。特に、その表面の鏡面化
手段及び磁区細分化手段を効果的に導入することによ
り、鉄損特性の向上を低コストで達成する製造方法を開
示するものである。
の電気機器等の鉄心として利用される方向性電磁鋼板の
製造方法に関するものである。特に、その表面の鏡面化
手段及び磁区細分化手段を効果的に導入することによ
り、鉄損特性の向上を低コストで達成する製造方法を開
示するものである。
【０００２】
【従来の技術】方向性電磁鋼板は、磁気鉄心として多く
の電気機器に用いられている。方向性電磁鋼板は、Ｓｉ
を０．８〜４．８％含有し製品の結晶粒の方位を｛１１
０｝＜００１＞方位に高度に集積させた鋼板である。そ
の磁気特性として磁束密度が高く（Ｂ８値で代表され
る）、鉄損が低い（Ｗ１７／５０値で代表される）こと
が要求される。特に、最近では省エネルギーの見地から
電力損失の低減に対する要求が高まっている。
の電気機器に用いられている。方向性電磁鋼板は、Ｓｉ
を０．８〜４．８％含有し製品の結晶粒の方位を｛１１
０｝＜００１＞方位に高度に集積させた鋼板である。そ
の磁気特性として磁束密度が高く（Ｂ８値で代表され
る）、鉄損が低い（Ｗ１７／５０値で代表される）こと
が要求される。特に、最近では省エネルギーの見地から
電力損失の低減に対する要求が高まっている。
【０００３】この要求にこたえ、方向性電磁鋼板の鉄損
を低減させる手段として、磁区を細分化する技術が開発
された。仕上げ焼鈍後の鋼板にレーザービームを照射す
ることにより磁区を細分化して鉄損を低減させる方法
が、例えば特開昭５８−２６４０５号公報に開示されて
いる。しかしながら、該方法による鉄損の低減はレーザ
ー照射によって導入された歪に起因するので、トランス
に成形したのちに歪取り焼鈍を必要とする巻鉄心トラン
ス用としては使用することができない。
を低減させる手段として、磁区を細分化する技術が開発
された。仕上げ焼鈍後の鋼板にレーザービームを照射す
ることにより磁区を細分化して鉄損を低減させる方法
が、例えば特開昭５８−２６４０５号公報に開示されて
いる。しかしながら、該方法による鉄損の低減はレーザ
ー照射によって導入された歪に起因するので、トランス
に成形したのちに歪取り焼鈍を必要とする巻鉄心トラン
ス用としては使用することができない。
【０００４】この改良技術として、例えば特開昭６１−
１１７２８４号公報において、仕上焼鈍後に方向性電磁
鋼板の表面グラス層の一部をレーザー照射等により除去
し、塩酸、硝酸等の酸を用いて鋼板地鉄を溶解して溝を
形成し、その後張力被膜を形成し、上記溝部に地鉄より
熱膨脹率の小さな張力被膜を埋め込むことにより、磁区
細分化する方法が開示されている。しかしながら該方法
においては、鋼板の表面に溝を形成するために、レーザ
ー照射等のグラス被膜を部分的に除去する工程、及び酸
洗等により地鉄を溶解する工程を付加する必要があるた
め製造コストが高くなってしまう。。
１１７２８４号公報において、仕上焼鈍後に方向性電磁
鋼板の表面グラス層の一部をレーザー照射等により除去
し、塩酸、硝酸等の酸を用いて鋼板地鉄を溶解して溝を
形成し、その後張力被膜を形成し、上記溝部に地鉄より
熱膨脹率の小さな張力被膜を埋め込むことにより、磁区
細分化する方法が開示されている。しかしながら該方法
においては、鋼板の表面に溝を形成するために、レーザ
ー照射等のグラス被膜を部分的に除去する工程、及び酸
洗等により地鉄を溶解する工程を付加する必要があるた
め製造コストが高くなってしまう。。
【０００５】一方、このような方法で磁区細分化処理を
施した鋼板の磁区の動きを詳細に観察すると、静的には
細分化した磁区の中には動かない磁区も存在しているこ
とが分かった。方向性電磁鋼板の鉄損値を更に低減させ
るためには、上記方法による磁区細分化技術と合わせて
磁区の動きを阻害する要因を排除する技術（磁区の活性
化技術）を導入する必要がある。
施した鋼板の磁区の動きを詳細に観察すると、静的には
細分化した磁区の中には動かない磁区も存在しているこ
とが分かった。方向性電磁鋼板の鉄損値を更に低減させ
るためには、上記方法による磁区細分化技術と合わせて
磁区の動きを阻害する要因を排除する技術（磁区の活性
化技術）を導入する必要がある。
【０００６】そのためには、磁区の動きを阻害する大き
な要因である鋼板表面のグラス被膜等を除去し表面を鏡
面化する方法が有効である。その手段として、仕上げ焼
鈍後にグラス被膜を酸洗等により除去した後に、化学研
磨或いは電解研磨を行い表面を鏡面化させる方法が、例
えば特開昭６４−８３６２０号公報に開示されている。
な要因である鋼板表面のグラス被膜等を除去し表面を鏡
面化する方法が有効である。その手段として、仕上げ焼
鈍後にグラス被膜を酸洗等により除去した後に、化学研
磨或いは電解研磨を行い表面を鏡面化させる方法が、例
えば特開昭６４−８３６２０号公報に開示されている。
【０００７】しかしながら、化学研磨・電解研磨等の方
法は、研究室レベルでの少試料の材料を加工することは
可能であるが、工業的規模で行うには薬液の濃度管理、
温度管理、公害防止設備の付与等の点で大きな問題があ
り、更にこのような工程を付加することにより製造コス
トが高くなってしまうために、未だ実用化されるに至っ
ていない。
法は、研究室レベルでの少試料の材料を加工することは
可能であるが、工業的規模で行うには薬液の濃度管理、
温度管理、公害防止設備の付与等の点で大きな問題があ
り、更にこのような工程を付加することにより製造コス
トが高くなってしまうために、未だ実用化されるに至っ
ていない。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、仕上焼鈍後
に方向性電磁鋼板の表面グラス層の一部をレーザー照射
等により除去し、塩酸、硝酸等の酸を用いて鋼板地鉄を
溶解して溝を形成し、その後張力被膜を形成する方法
は、コストが高くなってしまうという問題点、及びこの
磁区細分化処理の効果を最大限に発揮して大幅な低鉄損
値を得るためには更に化学研磨等の表面処理を施す必要
があるためコストが高くなるという問題点を同時に解決
するものである。すなわち、歪取り焼鈍を施しても磁気
特性が劣化せず、しかも従来製品よりも鉄損特性の良好
な方向性電磁鋼板を低コストで製造する方法を開示する
ものである。
に方向性電磁鋼板の表面グラス層の一部をレーザー照射
等により除去し、塩酸、硝酸等の酸を用いて鋼板地鉄を
溶解して溝を形成し、その後張力被膜を形成する方法
は、コストが高くなってしまうという問題点、及びこの
磁区細分化処理の効果を最大限に発揮して大幅な低鉄損
値を得るためには更に化学研磨等の表面処理を施す必要
があるためコストが高くなるという問題点を同時に解決
するものである。すなわち、歪取り焼鈍を施しても磁気
特性が劣化せず、しかも従来製品よりも鉄損特性の良好
な方向性電磁鋼板を低コストで製造する方法を開示する
ものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明は、冷間圧延後か
ら仕上げ焼鈍前の過程で、化学的処理もしくは熱的処理
により溝を形成し、脱炭焼鈍をＦｅ系酸化物の形成しな
い酸化度の雰囲気ガス中で行った後、焼鈍分離剤として
アルミナを塗布し、仕上げ焼鈍を施した後、張力被膜を
形成して活動磁壁数を増加させることにより、歪取り焼
鈍を施しても特性劣化することがなく、且つ従来製品よ
りも低い鉄損の方向性電磁鋼板を提供するものである。
また、従来製造工程と比較して付加工程がないので、製
造コストも実質的に高くならない。
ら仕上げ焼鈍前の過程で、化学的処理もしくは熱的処理
により溝を形成し、脱炭焼鈍をＦｅ系酸化物の形成しな
い酸化度の雰囲気ガス中で行った後、焼鈍分離剤として
アルミナを塗布し、仕上げ焼鈍を施した後、張力被膜を
形成して活動磁壁数を増加させることにより、歪取り焼
鈍を施しても特性劣化することがなく、且つ従来製品よ
りも低い鉄損の方向性電磁鋼板を提供するものである。
また、従来製造工程と比較して付加工程がないので、製
造コストも実質的に高くならない。
【００１０】
【作用】以下、本発明を詳細に説明する。基本的な製造
法としては、小松等による（Ａｌ，Ｓｉ）Ｎを主インヒ
ビターとして用いる製造法（例えば特公昭６２−４５２
８５号公報）、又は田口・坂倉等によるＡｌＮとＭｎＳ
を主インヒビターとして用いる製造法（例えば特公昭４
０−１５６４４号公報）を適用すればよい。
法としては、小松等による（Ａｌ，Ｓｉ）Ｎを主インヒ
ビターとして用いる製造法（例えば特公昭６２−４５２
８５号公報）、又は田口・坂倉等によるＡｌＮとＭｎＳ
を主インヒビターとして用いる製造法（例えば特公昭４
０−１５６４４号公報）を適用すればよい。
【００１１】Ｓｉは、電気抵抗を高め鉄損を下げる上で
重要な元素である。含有量が４．８％を超えると、冷間
圧延時に材料が割れ易くなり圧延不可能となる。一方、
Ｓｉ量を下げると仕上げ焼鈍時にα→γ変態を生じ、結
晶の方向性が損なわれるので、仕上げ焼鈍において結晶
の方向性に影響を及ぼさない０．８％を下限とする。
重要な元素である。含有量が４．８％を超えると、冷間
圧延時に材料が割れ易くなり圧延不可能となる。一方、
Ｓｉ量を下げると仕上げ焼鈍時にα→γ変態を生じ、結
晶の方向性が損なわれるので、仕上げ焼鈍において結晶
の方向性に影響を及ぼさない０．８％を下限とする。
【００１２】酸可溶性Ａｌは、Ｎと結合してＡｌＮ又は
（Ａｌ，Ｓｉ）Ｎとしてインヒビターとして機能するた
めに必須の元素である。磁束密度が高くなる０．０１２
〜０．０５０％を限定範囲とする。Ｎは製鋼時に０．０
１％以上添加するとブリスターと呼ばれる鋼板中の空孔
を生じるので、０．０１％を上限とする。
（Ａｌ，Ｓｉ）Ｎとしてインヒビターとして機能するた
めに必須の元素である。磁束密度が高くなる０．０１２
〜０．０５０％を限定範囲とする。Ｎは製鋼時に０．０
１％以上添加するとブリスターと呼ばれる鋼板中の空孔
を生じるので、０．０１％を上限とする。
【００１３】ＭｎとＳはＭｎＳとして析出して、インヒ
ビターとしての役割を果たす。Ｍｎが０．０２％より少
なく、またＳが０．００５％より少ないと所定量の有効
なＭｎＳインヒビターが確保できない。また、Ｍｎが
０．３％、Ｓが０．０４％より多いとスラブ加熱時の溶
体化が不十分となり、二次再結晶が安定して行われなく
なる。故にＭｎ：０．０２〜０．３％、Ｓ：０．００５
〜０．０４％とする。他のインヒビター構成元素とし
て、Ｂ，Ｂｉ，Ｓｅ，Ｐｂ，Ｓｎ，Ｔｉ等を添加するこ
ともできる。
ビターとしての役割を果たす。Ｍｎが０．０２％より少
なく、またＳが０．００５％より少ないと所定量の有効
なＭｎＳインヒビターが確保できない。また、Ｍｎが
０．３％、Ｓが０．０４％より多いとスラブ加熱時の溶
体化が不十分となり、二次再結晶が安定して行われなく
なる。故にＭｎ：０．０２〜０．３％、Ｓ：０．００５
〜０．０４％とする。他のインヒビター構成元素とし
て、Ｂ，Ｂｉ，Ｓｅ，Ｐｂ，Ｓｎ，Ｔｉ等を添加するこ
ともできる。
【００１４】上記成分の溶鋼は、通常の工程により熱延
板とされる。小松等による（Ａｌ，Ｓｉ）Ｎを主インヒ
ビターとして用いる製造法（例えば特公昭６２−４５２
８５号公報）では、熱間圧延時の温度確保の観点から１
１００℃以上、またＡｌＮの完全溶体化しない１２８０
℃以下の温度で加熱を行った後に熱間圧延を行う。ま
た、田口・坂倉等によるＡｌＮとＭｎＳを主インヒビタ
ーとして用いる製造法（例えば特公昭４０−１５６４４
号公報）では、完全溶体化する１３００℃以上の温度で
加熱した後に熱延を行えば良い。
板とされる。小松等による（Ａｌ，Ｓｉ）Ｎを主インヒ
ビターとして用いる製造法（例えば特公昭６２−４５２
８５号公報）では、熱間圧延時の温度確保の観点から１
１００℃以上、またＡｌＮの完全溶体化しない１２８０
℃以下の温度で加熱を行った後に熱間圧延を行う。ま
た、田口・坂倉等によるＡｌＮとＭｎＳを主インヒビタ
ーとして用いる製造法（例えば特公昭４０−１５６４４
号公報）では、完全溶体化する１３００℃以上の温度で
加熱した後に熱延を行えば良い。
【００１５】前記熱延板は直ちに、もしくは短時間焼鈍
を経て冷間圧延される。焼鈍は７５０〜１２００℃の温
度域で３０秒〜３０分間行われ、この焼鈍は製品の磁気
特性を高めるために有効である。望む製品の特性レベル
とコストを勘案して採否を決めるとよい。
を経て冷間圧延される。焼鈍は７５０〜１２００℃の温
度域で３０秒〜３０分間行われ、この焼鈍は製品の磁気
特性を高めるために有効である。望む製品の特性レベル
とコストを勘案して採否を決めるとよい。
【００１６】冷間圧延は、基本的には上記特公昭４０−
１５６４４号公報に開示されているように、最終冷延圧
下率８０％以上とすれば良い。冷間圧延後から仕上げ焼
鈍前の過程で、化学的処理もしくは熱的処理により溝を
形成し、冷延仕上げ焼鈍後、張力被膜を形成させること
により活動磁壁数を増加させることが、本発明の重要な
ポイントである。
１５６４４号公報に開示されているように、最終冷延圧
下率８０％以上とすれば良い。冷間圧延後から仕上げ焼
鈍前の過程で、化学的処理もしくは熱的処理により溝を
形成し、冷延仕上げ焼鈍後、張力被膜を形成させること
により活動磁壁数を増加させることが、本発明の重要な
ポイントである。
【００１７】鋼板に形成する溝は、圧延方向に直角もし
くは直角から４５度の範囲内で、その間隔は２〜１０mm
が鉄損低下の観点から好ましい。溝の形状は連続的、不
連続的な線状又は点状のいずれでも良い。溝の幅及び深
さは、それぞれ１０〜３００μｍ、５〜５０μｍの範囲
が鉄損低下の観点から好ましい。溝の幅を狭くすると曲
率半径の小さな曲げ加工を施す際に折れの起点となり易
い。また溝の幅を広くすると磁束密度が低下してしま
う。溝の深さも同様にあまり深くすると磁束密度が低下
してしまう。
くは直角から４５度の範囲内で、その間隔は２〜１０mm
が鉄損低下の観点から好ましい。溝の形状は連続的、不
連続的な線状又は点状のいずれでも良い。溝の幅及び深
さは、それぞれ１０〜３００μｍ、５〜５０μｍの範囲
が鉄損低下の観点から好ましい。溝の幅を狭くすると曲
率半径の小さな曲げ加工を施す際に折れの起点となり易
い。また溝の幅を広くすると磁束密度が低下してしま
う。溝の深さも同様にあまり深くすると磁束密度が低下
してしまう。
【００１８】冷間圧延後の材料は、鋼中に含まれる炭素
を除去するために湿水素雰囲気中で、７５０〜９００℃
の温度域で脱炭焼鈍を行う。この脱炭焼鈍において、Ｆ
ｅ系の酸化物（Ｆｅ2 ＳｉＯ4 、ＦｅＯ等）を形成させ
ない酸化度で焼鈍を行い、焼鈍分離剤としてアルミナを
塗布することも本発明のポイントである。
を除去するために湿水素雰囲気中で、７５０〜９００℃
の温度域で脱炭焼鈍を行う。この脱炭焼鈍において、Ｆ
ｅ系の酸化物（Ｆｅ2 ＳｉＯ4 、ＦｅＯ等）を形成させ
ない酸化度で焼鈍を行い、焼鈍分離剤としてアルミナを
塗布することも本発明のポイントである。
【００１９】例えば、通常脱炭焼鈍が行われる８００〜
８５０℃の温度域においては、雰囲気ガスの酸化度（Ｐ
H2 O ／Ｐ H2 ）＜０．１５に調整することにより、Ｆ
ｅ系酸化物の生成を抑制することができる。但し、あま
りに酸化度を下げると脱炭速度が遅くなってしまい、工
業的観点から好ましくない。この両者を勘案すると、雰
囲気ガスの酸化度（Ｐ H2 O ／Ｐ H2 ）：０．０１〜
０．１５の範囲で焼鈍することが好ましい。
８５０℃の温度域においては、雰囲気ガスの酸化度（Ｐ
H2 O ／Ｐ H2 ）＜０．１５に調整することにより、Ｆ
ｅ系酸化物の生成を抑制することができる。但し、あま
りに酸化度を下げると脱炭速度が遅くなってしまい、工
業的観点から好ましくない。この両者を勘案すると、雰
囲気ガスの酸化度（Ｐ H2 O ／Ｐ H2 ）：０．０１〜
０．１５の範囲で焼鈍することが好ましい。
【００２０】この脱炭焼鈍板に（Ａｌ，Ｓｉ）Ｎを主イ
ンヒビターとして用いる製造法（例えば特公昭６２−４
５２８５号公報）においては、窒化処理を施す。この窒
化処理の方法は特に限定するものではなく、アンモニア
等の窒化能のある雰囲気ガス中で行う方法等がある。量
的には０．００５％以上、望ましくは全窒素量として鋼
中のＡｌ当量以上窒化すれば良い。
ンヒビターとして用いる製造法（例えば特公昭６２−４
５２８５号公報）においては、窒化処理を施す。この窒
化処理の方法は特に限定するものではなく、アンモニア
等の窒化能のある雰囲気ガス中で行う方法等がある。量
的には０．００５％以上、望ましくは全窒素量として鋼
中のＡｌ当量以上窒化すれば良い。
【００２１】これらの脱炭焼鈍板を積層する際に、焼鈍
分離剤としてアルミナを水スラリーもしくは静電塗布法
等によりドライ・コートする。水スラリーで塗布する場
合には、例えば特願平５−２１１６０２号明細書で開示
する方法を採用することが好ましい。
分離剤としてアルミナを水スラリーもしくは静電塗布法
等によりドライ・コートする。水スラリーで塗布する場
合には、例えば特願平５−２１１６０２号明細書で開示
する方法を採用することが好ましい。
【００２２】この積層した板を仕上げ焼鈍して、二次再
結晶と窒化物の純化を行う。二次再結晶を特開平２−２
５８９２９号公報で開示されるように、一定の温度で保
持する等の手段により所定の温度で行うことは、磁束密
度を上げるうえで有効である。二次再結晶完了後、窒化
物等の不純物の純化と表面の平滑化を行うために、１０
０％水素で１１００℃以上の温度で焼鈍する。
結晶と窒化物の純化を行う。二次再結晶を特開平２−２
５８９２９号公報で開示されるように、一定の温度で保
持する等の手段により所定の温度で行うことは、磁束密
度を上げるうえで有効である。二次再結晶完了後、窒化
物等の不純物の純化と表面の平滑化を行うために、１０
０％水素で１１００℃以上の温度で焼鈍する。
【００２３】仕上げ焼鈍後、張力被膜を形成させる。張
力被膜としては、例えば特開昭４８−３９３３８号公報
によるコロイド状シリカとリン酸アルミニウムを主体と
するコーティング液、特開昭５０−７９４４２号公報に
よるコロイド状シリカとリン酸マグネシウムを主体とす
るコーティング液、又は特開平６−６５７５４号公報に
よるアルミナ・ゾルとホウ酸を主成分とするコーティン
グ液を焼き付ける方法等を採用すればよい。
力被膜としては、例えば特開昭４８−３９３３８号公報
によるコロイド状シリカとリン酸アルミニウムを主体と
するコーティング液、特開昭５０−７９４４２号公報に
よるコロイド状シリカとリン酸マグネシウムを主体とす
るコーティング液、又は特開平６−６５７５４号公報に
よるアルミナ・ゾルとホウ酸を主成分とするコーティン
グ液を焼き付ける方法等を採用すればよい。
【００２４】本発明の効果を具体的に示す。重量比で、
Ｓｉ： 3.3％、Ｍｎ： 0.1％、Ｃ：0.05％、Ｓ： 0.007
％、酸可溶性Ａｌ：0.03％、Ｎ： 0.008％、Ｓｎ：0.05
％、残部実質的にＦｅ及び不可避的不純物からなる珪素
鋼スラブを1150℃で加熱した後、熱間圧延し板厚 2.3mm
とした。この熱延板を 1.8mmに冷延し、1100℃で２分間
焼鈍した後、最終板厚0.23mmに冷延した。
Ｓｉ： 3.3％、Ｍｎ： 0.1％、Ｃ：0.05％、Ｓ： 0.007
％、酸可溶性Ａｌ：0.03％、Ｎ： 0.008％、Ｓｎ：0.05
％、残部実質的にＦｅ及び不可避的不純物からなる珪素
鋼スラブを1150℃で加熱した後、熱間圧延し板厚 2.3mm
とした。この熱延板を 1.8mmに冷延し、1100℃で２分間
焼鈍した後、最終板厚0.23mmに冷延した。
【００２５】これらの試料の一部にフォトエッチング法
により圧延方向と直角方向から１０度の方向で、幅５０
μｍ、深さ１５μｍの溝を形成した（試料Ａ）。その
後、酸化度0.06の窒素と水素の混合ガス中において 830
℃の温度で 100秒焼鈍し一次再結晶させた。次いでアン
モニア雰囲気中で焼鈍することにより、窒素量を 0.025
％に増加して、インヒビターの強化を行った。これらの
試料の一部にフォトエッチング法により圧延方向と直角
方向から１０度の方向で、幅５０μｍ、深さ１５μｍの
溝を形成した（試料Ｂ）。
により圧延方向と直角方向から１０度の方向で、幅５０
μｍ、深さ１５μｍの溝を形成した（試料Ａ）。その
後、酸化度0.06の窒素と水素の混合ガス中において 830
℃の温度で 100秒焼鈍し一次再結晶させた。次いでアン
モニア雰囲気中で焼鈍することにより、窒素量を 0.025
％に増加して、インヒビターの強化を行った。これらの
試料の一部にフォトエッチング法により圧延方向と直角
方向から１０度の方向で、幅５０μｍ、深さ１５μｍの
溝を形成した（試料Ｂ）。
【００２６】これらの鋼板をアルミナ（Ａｌ2 Ｏ3 ）を
水スラリーで塗布した後、仕上げ焼鈍を施した。その
後、コロイド状シリカとリン酸塩を主成分とするコーテ
ィング液を塗布して 850℃で２分間焼き付けた。これら
の試料の磁気特性を測定した後、更に 800℃で４時間の
歪取り焼鈍を行った。得られた製品の磁気特性を表１に
示す。表１より、本発明法は高価な工程を付加すること
なく鉄損値を約２０％も改良できることが分かる。
水スラリーで塗布した後、仕上げ焼鈍を施した。その
後、コロイド状シリカとリン酸塩を主成分とするコーテ
ィング液を塗布して 850℃で２分間焼き付けた。これら
の試料の磁気特性を測定した後、更に 800℃で４時間の
歪取り焼鈍を行った。得られた製品の磁気特性を表１に
示す。表１より、本発明法は高価な工程を付加すること
なく鉄損値を約２０％も改良できることが分かる。
【００２７】
【表１】
【００２８】
（実施例１）重量比で、Ｓｉ： 3.3％、Ｍｎ： 0.1％、
Ｃ：0.05％、Ｓ： 0.007％、酸可溶性Ａｌ：0.03％、
Ｎ： 0.008％、Ｓｎ：0.05％、残部実質的にＦｅ及び不
可避的不純物からなる珪素鋼スラブを1150℃で加熱した
後、熱間圧延し板厚 2.3mmとした。この熱延板を1100℃
で２分間焼鈍した後、最終板厚0.30mmに冷延した。
Ｃ：0.05％、Ｓ： 0.007％、酸可溶性Ａｌ：0.03％、
Ｎ： 0.008％、Ｓｎ：0.05％、残部実質的にＦｅ及び不
可避的不純物からなる珪素鋼スラブを1150℃で加熱した
後、熱間圧延し板厚 2.3mmとした。この熱延板を1100℃
で２分間焼鈍した後、最終板厚0.30mmに冷延した。
【００２９】この冷延板にレーザーで圧延方向と直角方
向から１０度の方向で、幅３０μｍ、深さ２５μｍの溝
を形成した後、酸化度0.06の窒素と水素の混合ガス中に
おいて 830℃の温度で 150秒焼鈍し一次再結晶させた。
次いでアンモニア雰囲気中で焼鈍することにより、窒素
量を 0.022％に増加して、インヒビターの強化を行っ
た。
向から１０度の方向で、幅３０μｍ、深さ２５μｍの溝
を形成した後、酸化度0.06の窒素と水素の混合ガス中に
おいて 830℃の温度で 150秒焼鈍し一次再結晶させた。
次いでアンモニア雰囲気中で焼鈍することにより、窒素
量を 0.022％に増加して、インヒビターの強化を行っ
た。
【００３０】これらの鋼板をその後、アルミナ（Ａｌ2
Ｏ3 ）を水スラリーで塗布した後、仕上げ焼鈍を施し
た。その後、コロイド状シリカとリン酸塩を主成分とす
るコーティング液を塗布して 850℃で２分間焼き付け
た。これらの試料の磁気特性を測定した後、更に 800℃
で４時間の歪取り焼鈍を行った。得られた製品の磁気特
性を表２に示す。
Ｏ3 ）を水スラリーで塗布した後、仕上げ焼鈍を施し
た。その後、コロイド状シリカとリン酸塩を主成分とす
るコーティング液を塗布して 850℃で２分間焼き付け
た。これらの試料の磁気特性を測定した後、更に 800℃
で４時間の歪取り焼鈍を行った。得られた製品の磁気特
性を表２に示す。
【００３１】
【表２】
【００３２】（実施例２）実施例１の仕上焼鈍後の試料
に、アルミナ・ゾルとホウ酸を主成分とするコーティン
グ液を塗布して 870℃で２分間焼き付けた。これらの試
料の磁気特性を測定した後、更に 800℃で４時間の歪取
り焼鈍を行った。得られた製品の磁気特性を表３に示
す。
に、アルミナ・ゾルとホウ酸を主成分とするコーティン
グ液を塗布して 870℃で２分間焼き付けた。これらの試
料の磁気特性を測定した後、更に 800℃で４時間の歪取
り焼鈍を行った。得られた製品の磁気特性を表３に示
す。
【００３３】
【表３】
【００３４】（実施例３）重量比で、Ｓｉ： 3.3％、Ｍ
ｎ： 0.1％、Ｃ：0.05％、Ｓ：0.007 ％、酸可溶性Ａ
ｌ：0.03％、Ｎ： 0.008％、Ｓｎ：0.05％、残部実質的
にＦｅ及び不可避的不純物からなる珪素鋼スラブを1150
℃で加熱した後、熱間圧延し板厚 1.8mmとした。この熱
延板を酸洗後 1.4mmに冷延し、1100℃で２分間焼鈍した
後、最終板厚0.15mmに冷延した。
ｎ： 0.1％、Ｃ：0.05％、Ｓ：0.007 ％、酸可溶性Ａ
ｌ：0.03％、Ｎ： 0.008％、Ｓｎ：0.05％、残部実質的
にＦｅ及び不可避的不純物からなる珪素鋼スラブを1150
℃で加熱した後、熱間圧延し板厚 1.8mmとした。この熱
延板を酸洗後 1.4mmに冷延し、1100℃で２分間焼鈍した
後、最終板厚0.15mmに冷延した。
【００３５】この冷延板を、酸化度0.06の窒素と水素の
混合ガス中において 830℃の温度で70秒焼鈍し一次再結
晶させた。次いでアンモニア雰囲気中で焼鈍することに
より、窒素量を 0.025％に増加して、インヒビターの強
化を行った。
混合ガス中において 830℃の温度で70秒焼鈍し一次再結
晶させた。次いでアンモニア雰囲気中で焼鈍することに
より、窒素量を 0.025％に増加して、インヒビターの強
化を行った。
【００３６】これらの鋼板を、フォトエッチング法を用
いて圧延方向と直角方向に、幅３０μｍ、深さ２５μｍ
の溝を形成した後、アルミナ（Ａｌ2 Ｏ3 ）を水スラリ
ーで塗布した後、仕上げ焼鈍を施した。その後、コロイ
ド状シリカとリン酸塩を主成分とするコーティング液を
塗布して 850℃で２分間焼き付けた。これらの試料の磁
気特性を測定した後、更に 800℃で４時間の歪取り焼鈍
を行った。得られた製品の磁気特性を表４に示す。
いて圧延方向と直角方向に、幅３０μｍ、深さ２５μｍ
の溝を形成した後、アルミナ（Ａｌ2 Ｏ3 ）を水スラリ
ーで塗布した後、仕上げ焼鈍を施した。その後、コロイ
ド状シリカとリン酸塩を主成分とするコーティング液を
塗布して 850℃で２分間焼き付けた。これらの試料の磁
気特性を測定した後、更に 800℃で４時間の歪取り焼鈍
を行った。得られた製品の磁気特性を表４に示す。
【００３７】
【表４】
【００３８】（実施例４）重量比で、Ｓｉ： 3.1％、Ｍ
ｎ：0.07％、Ｃ：0.07％、Ｓ： 0.025％、酸可溶性Ａ
ｌ： 0.026％、Ｎ： 0.008％、Ｓｎ： 0.1％、残部実質
的にＦｅ及び不可避的不純物からなる珪素鋼スラブを13
50℃で加熱した後、熱間圧延し板厚 2.3mmとした。この
熱延板を酸洗後 1.8mmに冷延し、1100℃で２分間焼鈍し
た後、最終板厚0.23mmに冷延した。
ｎ：0.07％、Ｃ：0.07％、Ｓ： 0.025％、酸可溶性Ａ
ｌ： 0.026％、Ｎ： 0.008％、Ｓｎ： 0.1％、残部実質
的にＦｅ及び不可避的不純物からなる珪素鋼スラブを13
50℃で加熱した後、熱間圧延し板厚 2.3mmとした。この
熱延板を酸洗後 1.8mmに冷延し、1100℃で２分間焼鈍し
た後、最終板厚0.23mmに冷延した。
【００３９】この冷延板に、レーザーで圧延方向と直角
方向から１０度の方向で、幅３０μｍ、深さ２０μｍの
溝を形成した後、酸化度 0.1の窒素と水素の混合ガス中
において 850℃の温度で 100秒焼鈍し一次再結晶させ
た。これらの鋼板をその後、アルミナ（Ａｌ2 Ｏ3 ）を
水スラリーで塗布した後、仕上げ焼鈍を施した。
方向から１０度の方向で、幅３０μｍ、深さ２０μｍの
溝を形成した後、酸化度 0.1の窒素と水素の混合ガス中
において 850℃の温度で 100秒焼鈍し一次再結晶させ
た。これらの鋼板をその後、アルミナ（Ａｌ2 Ｏ3 ）を
水スラリーで塗布した後、仕上げ焼鈍を施した。
【００４０】その後、コロイド状シリカとリン酸塩を主
成分とするコーティング液を塗布して 850℃で２分間焼
き付けた。これらの試料の磁気特性を測定した後、更に
800℃で４時間の歪取り焼鈍を行った。得られた製品の
磁気特性を表５に示す。
成分とするコーティング液を塗布して 850℃で２分間焼
き付けた。これらの試料の磁気特性を測定した後、更に
800℃で４時間の歪取り焼鈍を行った。得られた製品の
磁気特性を表５に示す。
【００４１】
【表５】
【００４２】
【発明の効果】本発明により、歪取り焼鈍によって磁気
特性が劣化せず、且つ従来よりも格段に鉄損特性の良好
な方向性電磁鋼板をコストアップすることなく製造する
ことができる。
特性が劣化せず、且つ従来よりも格段に鉄損特性の良好
な方向性電磁鋼板をコストアップすることなく製造する
ことができる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 石橋 希瑞 北九州市戸畑区飛幡町１−１ 新日本製鐵 株式会社八幡製鐵所内 (72)発明者 北河 久和 北九州市戸畑区飛幡町１−１ 新日本製鐵 株式会社八幡製鐵所内
Claims (2)
- 【請求項１】 重量比で、 Ｓｉ：０．８〜４．８％、 酸可溶性Ａｌ：０．０１２〜０．０５％、 Ｎ ≦０．０１％、残部実質的にＦｅ及び不可避的不純
物からなる珪素鋼スラブを１１００℃以上１２８０℃以
下で加熱した後に熱間圧延し、一回もしくは中間焼鈍を
はさむ二回以上の冷間圧延により最終板厚とし、脱炭焼
鈍・窒化処理を行った後、仕上げ焼鈍を施す方向性電磁
鋼板の製造方法において、冷間圧延後から仕上げ焼鈍前
の過程で、化学的処理もしくは熱的処理により溝を形成
し、脱炭焼鈍をＦｅ系酸化物の形成しない酸化度の雰囲
気ガス中で行った後、焼鈍分離剤としてアルミナを塗布
し、仕上げ焼鈍を施した後、張力被膜を形成して活動磁
壁数を増加させることを特徴とする鉄損の低い鏡面方向
性電磁鋼板の製造方法。 - 【請求項２】 重量比で、 Ｓｉ：０．８〜４．８％、 酸可溶性Ａｌ：０．０１２〜０．０５％、 Ｎ ≦０．０１％、 Ｍｎ：０．０２〜０．３％、 Ｓ ：０．００５〜０．０４０％、残部実質的にＦｅ及
び不可避的不純物からなる珪素鋼スラブを１３００℃以
上に加熱した後に熱間圧延し、一回もしくは中間焼鈍を
はさむ二回以上の冷間圧延により最終板厚とし、次いで
脱炭焼鈍・仕上げ焼鈍を施す方向性電磁鋼板の製造方法
において、冷間圧延後から仕上げ焼鈍前の過程で、化学
的処理もしくは熱的処理により溝を形成し、脱炭焼鈍を
Ｆｅ系酸化物の形成しない酸化度の雰囲気ガス中で行っ
た後、焼鈍分離剤としてアルミナを塗布し、仕上げ焼鈍
を施した後、張力被膜を形成させることにより最終製品
の活動磁壁数を増加させることを特徴とする鉄損の低い
鏡面方向性電磁鋼板の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP07272395A JP3148096B2 (ja) | 1995-03-30 | 1995-03-30 | 鉄損の低い鏡面方向性電磁鋼板の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP07272395A JP3148096B2 (ja) | 1995-03-30 | 1995-03-30 | 鉄損の低い鏡面方向性電磁鋼板の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08269559A true JPH08269559A (ja) | 1996-10-15 |
| JP3148096B2 JP3148096B2 (ja) | 2001-03-19 |
Family
ID=13497569
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP07272395A Expired - Lifetime JP3148096B2 (ja) | 1995-03-30 | 1995-03-30 | 鉄損の低い鏡面方向性電磁鋼板の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3148096B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7364629B2 (en) * | 2002-01-08 | 2008-04-29 | Nippon Steel Corporation | Method for manufacturing grain-oriented silicon steel sheets with mirror-like surface |
| JP2018037572A (ja) * | 2016-09-01 | 2018-03-08 | 新日鐵住金株式会社 | 巻鉄芯、及び巻鉄芯の製造方法 |
| JP2020516766A (ja) * | 2017-03-27 | 2020-06-11 | バオシャン アイアン アンド スティール カンパニー リミテッド | 低鉄損の方向性ケイ素鋼およびその製造方法 |
-
1995
- 1995-03-30 JP JP07272395A patent/JP3148096B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7364629B2 (en) * | 2002-01-08 | 2008-04-29 | Nippon Steel Corporation | Method for manufacturing grain-oriented silicon steel sheets with mirror-like surface |
| JP2018037572A (ja) * | 2016-09-01 | 2018-03-08 | 新日鐵住金株式会社 | 巻鉄芯、及び巻鉄芯の製造方法 |
| JP2020516766A (ja) * | 2017-03-27 | 2020-06-11 | バオシャン アイアン アンド スティール カンパニー リミテッド | 低鉄損の方向性ケイ素鋼およびその製造方法 |
| EP3608428A4 (en) * | 2017-03-27 | 2020-10-28 | Baoshan Iron & Steel Co., Ltd. | ORIENTED SILICONE STEEL WITH LOW CORE LOSS AND MANUFACTURING METHOD FOR IT |
| US11638971B2 (en) | 2017-03-27 | 2023-05-02 | Baoshan Iron & Steel Co., Ltd. | Grain-oriented silicon steel with low core loss and manufacturing method therefore |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3148096B2 (ja) | 2001-03-19 |
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