JPH10280038A - 磁束密度が高く、鉄損の低い無方向性電磁鋼板の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】 低コスト低鉄損な磁気特性をもつ無方向性電
磁鋼板。 【解決手段】 重量％で、0.10 ＜Si≦2.50 、0.10 ≦M
n≦1.50 、Ｃ≦0.0050 、Ｎ≦0.0050 、Ｓ≦0.0050
で、残部がＦｅと不可避的不純物のαγ変態を有する成
分系のスラブを、熱間圧延で熱延板とした後、１回の冷
間圧延または中間焼鈍をはさむ２回以上の冷間圧延を
し、次いで仕上げ焼鈍を施す無方向性電磁鋼板の製造方
法で、連続鋳造後のスラブを特定温度域で保熱または再
加熱せず、直ちに粗圧延でシートバーとした後、１５０
≦Ｒ（mm）≦１５００・・・（１）、９００≦Ｔ（℃）
≦１１５０・・・（２）、１．２０≦log （ωｔ／Ｒ）
＋２≦４．００・・・（３）、９０−１０×log （Ｍｎ
／Ｓ）≦τ（秒）≦９００・・・（４）、ここで、Ｒ
（mm）：シートバー巻取り半径、Ｔ（℃）：シートバー
巻取温度、ω（ｒｐｍ）：シートバー巻取りの回転速
度、ｔ（mm）：シートバー板厚、τ（秒）：シートバー
巻取保持時間、を満足する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電気機器の鉄心材
料として用いられる、磁束密度が高く、鉄損の低い無方
向性電磁鋼板の製造方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、電気機器、特に無方向性電磁鋼板
がその鉄心材料として使用される回転機および中、小型
変圧器等の分野においては、世界的な電力、エネルギー
節減、さらにはフロンガス規制等の地球環境保全の動き
の中で、高効率化の動きが急速に広まりつつある。この
ため使用時のエネルギーロスである鉄損を少しでも低く
して高効率化を図るため、需要家の低鉄損電磁鋼板への
要求は増してきている。一方で、回転機では鉄心を小型
化して同一出力を得るためには動作磁束密度を高める必
要があり、このためには高磁束密度の無方向性電磁鋼板
が求められている。このように回転機の小型化はそれ自
身が架装される移動体である自動車、電車等の軽量化に
つながるため、それら自身が消費するエネルギーの節約
にもつながるという利点がある。このため昨今では需要
家から低鉄損かつ磁束密度の高い無方向性電磁鋼板が強
く求められるようになっている。また、世界的な大競争
時代に突入している現代にあって、無方向性電磁鋼板へ
の需要家のコストダウンの要求は厳しく、先述の電気機
器の高効率化のすう勢と相まって、価格が同一であれは
磁気特性が少しでも優れた無方向性電磁鋼板が需要家に
選択されるのが実情である。

【０００３】熱延プロセスの改善による無方向性電磁鋼
板の磁気特性改善技術については、特開昭５６−１３０
４２５号公報、特開昭５６−３８４２０号公報に、低Ｓ
ｉ系無方向性電磁鋼板熱延プロセスにおいて熱延終了温
度を変態点との関係により制御することにより、熱延結
晶組織の粗大化を図り、磁気特性の改善をはかる技術が
公開されている。しかしながら熱延終了温度を上昇させ
るだけでは磁束密度の改善は不十分であり、また鉄損特
性の改善には上記公報記載の技術では顕著な効果が見ら
れなかった。

【０００４】上述のような昨今の需要家のコストダウン
に対する厳しい要求に対して、無方向性電磁鋼板分野に
おける低コスト製造方法のと取り組みについては、特公
昭５６−３３４５１号公報に、連続鋳造したスラブを低
温まで冷却することなく、高温のまま再加熱し、直ちに
仕上げ熱延に供する技術が開示されている。これにより
スラブ再加熱の熱原単位を節約し、熱延のコストを低減
することが可能である。しかしながら、αγ変態を有す
る成分系の無方向性電磁鋼板の場合、連続鋳造後のスラ
ブをαγ変態点以下に冷却することなく、仕上圧延した
場合、鋼板中の析出物が十分に粗大化せず、結果として
製品の鉄損が１０％程度悪化するという問題点があっ
た。

【０００５】さらにこの点について、特開平５−７１６
５２号公報には、粗圧延後のシートバーを一定温度、一
定時間ディレイ処理を行うことで析出物の粗大化を図
り、磁気特性の改善を図る技術が開示されている。しか
しながらこの公報に記載の技術において、粗圧延後のシ
ートバーを一定時間ディレイすることは、熱延の生産性
の低下を招く問題点があった。またシートバーをディレ
イする間に保熱カバー等を用いて温度保持を図ったとし
ても、シートバー両端部およびエッジ部の温度低下を避
けることが容易でなく、シートバーのディレイ中にその
温度分布が不均一となり、コイル長手方向、幅方向の鉄
損値が大きく変動するという問題点があり、これらの問
題点により現実の操業においては直送圧延の低コストメ
リットが相殺されるため、実施が不可能であった。

【０００６】この様なシートバーディレイの熱延生産性
の低下を解決する方法として、特開平８−９２６４３号
公報には、粗圧延後のシートバーをコイル状に巻取る技
術が公開されている。しかしながら、この技術において
はシートバーの巻取り条件に対して成品磁気特性の変動
が大きく、その影響については未解明であり、成品磁気
特性に対するシートバーの巻取り条件の影響因子の解明
が待たれていた。このようにシートバー巻取りを前提と
する熱延技術では、磁気特性の改善ははかれるものの、
安定した成品磁気特性を得ることが困難であり、大きな
課題を残していた。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、無方向性電
磁鋼板に対する需要家の低コスト低鉄損化の強い要請に
応え、低鉄損な磁気特性を有する無方向性電磁鋼板の低
コスト製造法を提供するものである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明の要旨とするとこ
ろは、以下の通りである。 （１） 重量％で、０．１０％＜Ｓｉ≦２．５０％、
０．１０％≦Ｍｎ≦１．５０％、Ｃ≦０．００５０％、
Ｎ≦０．００５０％、Ｓ≦０．００５０％を
含有し、残部がＦｅおよび不可避的不純物からなるαγ
変態を有する成分系のスラブを、熱間圧延して熱延板と
した後、１回の冷間圧延もしくは中間焼鈍をはさむ二回
以上の冷間圧延を行い、次いで仕上げ焼鈍を施す無方向
性電磁鋼板の製造方法において、連続鋳造後のスラブを
特定の温度域にて保熱または再加熱することなく、直ち
に粗圧延に供してシートバーとした後、下記（１）〜
（４）式を満足する条件で粗圧延後のシートバーを巻取
り、次いで巻き取ったシートバーを巻きもどして仕上熱
延に供することを特徴とする磁束密度が高く、鉄損の低
い無方向性電磁鋼板の製造方法。 １５０≦Ｒ（mm）≦１５００ ・・・ （１） ９００≦Ｔ（℃）≦ １１５０ ・・・ （２） １．２０≦log （ωｔ／Ｒ）＋２≦４．００ ・・・ （３） ９０−１０×log （Ｍｎ／Ｓ）≦τ（秒）≦９００ ・・・ （４） ここで、Ｒ（mm） ：シートバー巻取り半径 Ｔ（℃） ：シートバー巻取温度 ω（ｒｐｍ）：シートバー巻取りの回転速度 ｔ（mm） ：シートバー板厚 τ（秒） ：シートバー巻取保持時間

【０００９】（２） 重量％で、０．１０％＜Ｓｉ≦
２．５０％、０．１０％≦Ｍｎ≦１．５０％、Ｃ≦０．
００５０％、 Ｎ≦０．００５０％、Ｓ≦０．
００５０％を含有し、更に、０．１０％≦Ａｌ≦１．０
０％を含有し、かつ、（Ｓｉ＋２Ａｌ）≦２．５０％を
満足し、残部がＦｅおよび不可避的不純物からなるαγ
変態を有する成分系のスラブを用いることを特徴とする
上記（１）記載の磁束密度が高く、鉄損の低い無方向性
電磁鋼板の製造方法。

【００１０】（３） 仕上げ焼鈍を施した後、さらに２
％以上２０％以下のスキンパス圧延を施すことを特徴と
する前記（１）又は（２）記載の磁束密度が高く、鉄損
の低い無方向性電磁鋼板の製造法。

【００１１】（４） 巻き取ったシートバーを巻きもど
した後、シートバーの先端部を先行するシートバーの後
端部と接合して複数のシートバーを一体とし、この一体
とした複数のシートバーを連続的に仕上熱延に供するこ
とを特徴とする前記（１）、（２）又は（３）記載の磁
束密度が高く、鉄損の低い無方向性電磁鋼板の製造方
法。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下に、本発明を詳細に説明す
る。本発明者らは前述した課題を解決するべく検討を重
ねた結果、粗圧延後のシートバーをコイル状に巻取る際
に、シートバー板厚、巻取り速度、巻取り半径により新
規に定義されるパラメータと成品の磁気特性の間に密接
な関係があることを見出した。本発明によれば、単にシ
ートバーを温度、巻取り半径を制御して巻取るばかりで
なく、シートバー巻取り時にこのパラメーターを適切に
制御することで、磁気特性の優れた無方向性電磁鋼板を
極めて安定して製造することが可能である。

【００１３】さらに本発明者らは、析出物制御をの観点
からは、直送圧延における鉄損悪化の原因が主としてＭ
ｎＳの微細析出にあることを見出だした。本発明では、
析出物制御の観点から、巻き取ったシートバーを｛Ｍｎ
／Ｓ｝をパラメータとする式（４）により定められる時
間保持することで、仕上圧延の生産性の低下、および製
品鉄損の悪化を招くことなく変態成分系の無方向性電磁
鋼板の直送圧延を行うことが可能である。

【００１４】さらに本発明によれば、巻き取ったシート
バーを巻きもどした後、シートバーの先端部を先行する
シートバーの後端部と接合して複数のシートバーを一体
とし、この一体とした複数のシートバーを連続的に仕上
熱延に供することで、コイル毎の磁気特性のバラツキを
抑制することができる。すなわち、連続熱延によりコイ
ルのトップ、ミドル、ボトム部の磁気特性の変動が消失
し、より安定した磁気特性の無方向性電磁鋼板の製造が
可能である。

【００１５】まず、成分について説明する。Ｓｉは鋼板
の固有抵抗を増大させ渦流損を低減させ、鉄損値を改善
するために添加される。Ｓｉ含有量が０．１０％以下で
あると本発明が目的とする低鉄損無方向性電磁鋼板に必
要な固有抵抗が十分に得られないので０．１０％を超え
る量を添加する必要がある。一方、Ｓｉ含有量が２．５
０％を越えるとコスト高となるので２．５０％以下とす
る必要がある。

【００１６】Ａｌも、Ｓｉと同様に、鋼板の固有抵抗を
増大させ渦電流損を低減させる効果を有するので、必要
に応じて添加する。Ａｌの添加によって本発明が目的と
する低鉄損高磁束密度無方向性電磁鋼板を得るために
は、Ａｌを０．１０％以上添加する必要がある。一方、
Ａｌ含有量が１．００％を越えると、磁束密度が低下
し、コスト高ともなるので１．００％以下とする。

【００１７】Ｍｎは、Ａｌ、Ｓｉと同様に鋼板の固有抵
抗を増大させ渦電流損を低減させる効果を有する。この
目的のため、Ｍｎ含有量は０．１０％以上とする必要が
ある。一方、Ｍｎ含有量が１．５０％を超えると熱延時
の変形抵抗が増加し熱延が困難となるとともに、熱延後
の結晶組織が微細化しやすくなり、製品の磁気特性が悪
化するので、Ｍｎ含有量は１．５０％以下とする必要が
ある。

【００１８】また、Ｍｎ添加量は仕上げ熱延前の高温の
シートバー接合部の強度確保の点からもきわめて重要で
ある。なぜなら、低融点の硫化物が結晶粒界に存在する
ことによるシートバー接合部の熱間脆化を防止するため
に、ＭｎとＳとの重量濃度の比であるＭｎ／Ｓの値を２
０以上とすることが必要であるからである。本発明に規
定する成分範囲では、Ｍｎ含有量が０．１％以上であ
り、Ｓ含有量は０．００５０％以下であるので、Ｍｎ／
Ｓの値は２０以上に保たれ、この観点からは問題がな
い。

【００１９】また、製品の機械的特性の向上、磁気的特
性、耐錆性の向上あるいはその他の目的のために、Ｐ、
Ｂ、Ｎｉ、Ｃｒ、Ｓｂ、Ｓｎ、Ｃｕの１種または２種以
上を鋼中に含有させても本発明の効果は損なわれない。

【００２０】Ｃ含有量が０．００５０％を越えると使用
中の磁気時効により鉄損が悪化して使用時のエネルギー
ロスが増加するため、０．００５０％以下、さらに好ま
しくは０．００２０％以下に制御することが必要であ
る。Ｓ、Ｎは熱間圧延工程におけるスラブ加熱中に一部
再固溶し、熱間圧延中にＭｎＳ等の硫化物、ＡｌＮ等の
窒化物を形成する。これらが存在することにより熱延組
織の粒成長を妨げるとともに仕上げ焼鈍時の結晶粒成長
を妨げ鉄損が悪化するのでＳは０．００５０％以下、さ
らに好ましくは０．００２０％以下、Ｎは０．００５０
％以下、さらに好ましくは０．００２０％以下にする必
要がある。

【００２１】次に本発明のプロセス条件について説明す
る。前記成分からなる鋼スラブは、転炉で溶製され連続
鋳造により製造され、直ちに仕上げ熱延に供される。ス
ラブ再加熱の熱原単位を節約し、熱延のコストを低減す
るためである。

【００２２】粗圧延後のシートバーの巻取条件の成品磁
気特性に対する影響を調査するため下記の様な実験を行
った。表１に示す成分の鋼を溶製し、連鋳機により２０
０mm厚みのスラブとし、直ちに熱間圧延工程に供した。
すなわち、まずスラブを粗圧延によりシートバーに加工
して、その後コイル状に巻き取った。その際、シートバ
ー厚み、シートバー巻取り速度、シートバー巻取り半径
を種々変更して試験を行った。巻取り実施時のシートバ
ーの温度は１０００℃で一定とし、シートバーの保持時
間は式（４）に従うと７２秒以上必要であるので９０秒
で一定とした。

【表１】

【００２３】巻取り後のシートバーは再度巻きもどし
て、シートバーの先端部を先行するシートバーの後端部
と接合して複数のシートバーを一体とし、この一体とし
た複数のシートバーを連続的に仕上熱延に供した。仕上
熱延終了温度は８６０℃で２．５mm厚に仕上げ水冷して
６５０℃で巻き取った。これを酸洗、冷延し０．５０mm
厚とし、脱脂した後、７５０℃、３０秒焼鈍し、エプス
タイン試料を切断して磁気特性を測定した。

【００２４】以上のようにして得られた製品の磁束密度
とシートバー巻取り条件から算出されるパラメータ：lo
g （ωｔ／Ｒ）＋２との関係を図１に、製品の鉄損値と
前記パラメーターとの関係を図２にそれぞれ示す。ここ
で、ω（ｒｐｍ）：シートバー巻取りの回転速度、ｔ
（mm）：シートバー板厚、Ｒ（mm）：巻取り半径であ
る。

【００２５】なお巻取半径Ｒ（mm）とは、シートバー巻
取機中心とシートバー厚みの中心の間の距離をいうもの
とする。すなわち、巻き取ったシートバーの内径をｒ
（mm）、シートバーの厚みをｔ（mm）とすると、Ｒ＝ｒ
＋ｔ／２である。また、シートバーの巻取り速度が巻取
り中に変化する場合には、シートバーがコイル状に半径
Ｒに巻き取られ始めた時点での巻取り速度を用いて上記
パラメータを算出した。さらに、シートバー巻取保持時
間とは、シートバーを巻取終了してから、巻きもどしを
開始するまでの時間をいう。

【００２６】図１および図２より、粗圧延終了後のシー
トバーを特定の条件で巻取ることにより、製品の磁気特
性が改善されることがわかる。すなわち、これらの実験
結果より本発明ではシートバー巻取時の条件を１．２０
≦log （ωｔ／Ｒ）＋２とした。一方、４．００＜log
（ωｔ／Ｒ）＋２としたのでは、巻取り速度もしくはシ
ートバー厚が過大となり、巻取り時にシートバーの耳割
れが生じやすくなるため、log （ωｔ／Ｒ）＋２≦４．
００とした。

【００２７】次に、Ｍｎ／Ｓ比とシートバーコイル保持
時間、磁気特性との関係を調べるために以下の実験を行
った。Ｓ含有量以外は表１と同一の成分の鋼を溶製し、
連鋳機により２００mm厚みのスラブとした。Ｓ含有量は
０．０００５％から０．００５０％の範囲で変化させ、
Ｍｎ／Ｓ比の値を２４０．０から２４．０の間で変化さ
せた。

【００２８】次にこれを直ちに粗圧延により４０mmのシ
ートバーに加工して、その後コイルボックス内にコイル
状に巻き取り保温した。巻取り実施時のシートバーの温
度は１０００℃であった。シートバーの巻取半径は内径
２００mm、外径１２００mmとし、巻取速度を調整するこ
とでlog （ωｔ／Ｒ）＋２の値は１．６４から３．１６
とした。

【００２９】コイルボックス内でのシートバーコイル保
持時間を変えてＭｎ／Ｓ比、磁気特性との関係を調べ
た。巻きほどいたシートバーは仕上げ熱延を行い、２．
５mm厚に仕上げ、熱延仕上げ温度は８６０℃とし、水冷
して６５０℃で巻き取った。その後、酸洗を施し、冷間
圧延により０．５０mmに仕上げた。これを連続焼鈍炉に
て７５０℃で３０秒間焼鈍した。製品よりエプスタイン
試料を切り出し、磁気特性を測定した。

【００３０】シートバー巻取保持時間とＭｎ／Ｓ比と製
品磁束密度との関係を図３に、シートバー巻取保持時間
とＭｎ／Ｓ比と鉄損との関係を図４に示した。図３、図
４から分かるように、式（４）で規定される範囲におい
て、磁束密度、鉄損とも特性が改善されることが分か
る。なお、図では１５０秒以上の領域については示して
いないが、磁束密度、鉄損ともシートバーコイルの保持
時間の増加とともにより良好な特性を示した。

【００３１】巻き取ったシートバーは外面部分の温度低
下を抑制するために保熱カバーに装入して保温や加熱を
行っても良い。また、シートバーを直接コイルボックス
内に巻取保持するようにしても良い。そして、巻き取っ
たシートバーを巻取保持する間の仕上熱延停止を避け、
仕上熱延の生産性を確保するために、シートバーのコイ
ルボックスを複数設置し、順次巻取ったシートバーを格
納して巻取保持を行い、巻取保持終了後また順次これを
巻きもどして仕上げ熱延に供することが好ましい。

【００３２】本発明のごとき条件でシートバーを巻取保
持することにより、無方向性電磁鋼板の磁気特性が改善
することの詳細な理由は明らかではないが、一定の条件
でシートバーの巻取を実施し、これを保持することによ
り従来法よりも更に析出物の粗大化が進行し、無方向性
電磁鋼板の磁気特性に対し無害化することが原因と推測
できる。

【００３３】また、コイル毎の磁気特性のバラツキを抑
制するために、粗圧延後のシートバーを、先行するシー
トバーに接合し、仕上熱間圧延を連続的に行うことが特
に有効である。すなわち、連続熱延によりコイルのトッ
プ、ミドル、ボトム部の磁気特性の変動が消失し、より
安定した磁気特性の無方向性電磁鋼板の製造が可能であ
る。また、シートバーを接合して仕上熱間圧延を連続的
に行うことによって、巻きもどしたシートバーを仕上熱
延機に噛み込ませる際に発生しやすい蛇行を防止して、
仕上熱延を安定して行うことができるという効果もあ
る。

【００３４】ここで、先行シートバーと後行シートバー
を接合する方法としては、先行シートバーの後端部と後
行シートバーの先端とを突き合わせ、突合せ部を溶接す
る方法や、突合せ部に押圧力を加えて圧接する方法や、
突合せ部を溶接した後に圧接する方法等がある。また、
突合せ部に押圧力を加えつつ溶接するようにしてもよ
い。なお、突合せ部を溶接する方法としては、例えばレ
ーザ溶接法、誘導加熱による方法等があげられる。

【００３５】シートバーの巻取半径については、１５０
mm未満であると巻取り時の端部の割れが生じやすくなる
ため、１５０mm以上に定める。一方、１５００mm超であ
るとコイル外周が大きくなりすぎ、温度分布にむらが生
じやすくなり、磁気特性の変動が大きくなるので１５０
０mm以下に定める。

【００３６】シートバーの巻取り温度については、９０
０℃以上１１５０℃以下と定める。その理由は、巻取り
温度が９００℃を下回ると巻取り時にシートバーの端部
に亀裂が生じやすくなるからであり、１１５０℃を上回
るようであると巻き取った際にシートバー自身の剛性が
不足して、自重によりクリープ変形が生じ、シートバー
の形状が不良となる。このためシートバーの巻取り温度
は９００℃以上１１５０℃以下が好ましい。

【００３７】上述したように、シートバー巻取保持時間
については鋼中のＭｎ、Ｓ量との関係で式（４）に規定
する。式（４）で定めたシートバー巻取保持時間の下限
を下回るようであると磁気特性、特に析出物粗大化によ
る鉄損に改善が不十分であり、逆に、シートバー巻取保
持時間が９００秒を超えるようであると、巻き取ったシ
ートバーの表面に酸化物が形成され、酸洗歩留まりの低
下を招くとともに、生産性確保のために装備すべきシー
トバー巻取機の数を増やさなければならず、多大の設備
費の投資を必要とするので９００秒以下であることが好
ましい。生産性、磁気特性改善とのかねあいからさらに
好ましいシートバー巻取保持時間は、３０秒以上１０分
以内である。

【００３８】熱延板は一回もしくは中間焼鈍をはさむ二
回以上の冷間圧延と連続焼鈍により製品とするが、さら
にスキンパス圧延を付加して製品としてもよい。スキン
パス圧延率は２％未満ではその効果が得られず、２０％
超では磁気特性が悪化するため２％以上から２０％以下
とする。また、絶縁性の確保、また打ち抜き性の改善、
鉄心加工時の溶接性改善の目的のために製品の表面に絶
縁皮膜を塗布してもよい。

【００３９】

【実施例】次に、本発明の実施例について述べる。 ［実施例１］表２に示した成分を有する無方向性電磁鋼
用スラブ連続鋳造機にて鋳造後、直ちに粗圧延機に搬送
し厚み４５mmのシートバーに仕上げた。その後このシー
トバーをlog （ωｔ／Ｒ）＋２の値を種々変化させて巻
取り、製品磁気特性との関係を調べた。シートバーの巻
取半径は内径は内径２００mm、外径１０００mmとした。
巻取り時のシートバーの温度は１０００℃とした。

【００４０】

【表２】

【００４１】Ｍｎ、Ｓ含有量から式（４）により定まる
シートバー巻取保持時間は７３秒以上９００秒以下であ
る。このため、シートバー巻き取り後、コイル状で８０
秒保持した後に、巻きもどして仕上げ熱延を行った。こ
の際、シートバーを安定して仕上熱延するために、巻き
もどしたシートバーを先行するシートバーに溶接し、仕
上熱間圧延を連続して行った。この時、熱延仕上温度は
８６０℃とし、２．５mm厚に仕上げ、水冷して６５０℃
で巻き取った。その後、酸洗を施し、冷間圧延により
０．５０mmに仕上げた。これを連続焼鈍炉にて７５０℃
で３０秒間焼鈍した。製品よりエプスタイン試料を切り
出し、磁気特性を測定した。表３に本発明と比較例の成
分と磁気測定結果をあわせて示す。

【００４２】

【表３】

【００４３】このように仕上げ熱延時にlog （ωｔ／
Ｒ）＋２の値を１．２０以上４．００以下とすることに
より、磁束密度の値が高く、鉄損値の低い磁気特性の優
れた無方向性電磁鋼板を得ることが可能である。

【００４４】［実施例２］表４に示した成分を有する無
方向性電磁鋼用スラブ連続鋳造機にて鋳造後、直ちに粗
圧延機に搬送し厚み５０mmの粗バーに仕上げた。シート
バーはコイルボックス内に巻取り、そのまま保温を行っ
た。シートバーの巻取半径は最内側で２００mm、最外径
１２００mmとした。巻取り時のシートバーの温度は１０
００℃とした。巻取速度を調整することでlog （ωｔ／
Ｒ）＋２の値は１．８４から３．２０とした。この際、
シートバー巻取保持時間を変えて製品磁気特性との関係
を調べた。なお、Ｍｎ、Ｓ含有量から式（４）により定
まるシートバーコイル保持時間は７３秒以上９００秒以
下である。

【００４５】

【表４】

【００４６】次いで巻きもどしたシートバーは仕上げ熱
延を行い、２．５mm厚に仕上げ、熱延仕上げ温度は８６
５℃とし、水冷して６５０℃で巻き取った。その後、酸
洗を施し、冷間圧延により０．５０mmに仕上げた。これ
を連続焼鈍炉にて７５０℃で３０秒間焼鈍した。製品よ
りエプスタイン試料を切り出し、磁気特性を測定した。
さらに、鋼Ｃを酸洗までは同一条件とし、その後冷間圧
延の仕上板厚を０．５５mmにした。これを連続焼鈍炉に
て７２０℃で３０秒間焼鈍し、その後スキンパス圧延を
施し０．５０mmに仕上げ、エプスタイン試料に切断し、
７５０℃２時間の歪取り焼鈍を施し、磁気特性を測定し
た。表５に本発明と比較例の成分と磁気測定結果をあわ
せて示す。

【００４７】

【表５】

【００４８】このように粗圧延後のシートバーをコイル
状に巻取り、式（４）に従って保持時間を設定すること
により、磁束密度の値が高く、鉄損値の低い磁気特性の
優れた無方向性電磁鋼板を得ることが可能である。

【００４９】［実施例３］表６に示した成分を有する無
方向性電磁鋼用スラブ連続鋳造機にて鋳造後、直ちに粗
圧延機に搬送し厚み６０mmのシートバーに仕上げた。そ
の後このシートバーをlog （ωｔ／Ｒ）＋２の値を種々
変化させて巻取り、製品磁気特性との関係を調べた。シ
ートバーの巻取半径は内径は内径２００mm、外径１２５
０mmとした。巻取り時のシートバーの温度は１０００℃
とした。

【００５０】

【表６】

【００５１】ここで、Ｍｎ、Ｓ含有量から式（４）によ
り定まるシートバー巻取保持時間は６７秒以上９００秒
以下である。このため、シートバー巻取後、コイル状で
１２０秒保持した後に、巻きもどして仕上熱延を行っ
た。この際、シートバーを安定して仕上熱延するため
に、巻きもどしたシートバーを先行するシートバーに溶
接し、仕上熱間圧延を連続して行った。この時、熱延仕
上げ温度は８６０℃とし、２．７mm厚に仕上げ、水冷し
て６８０℃で巻き取った。その後、酸洗を施し、冷間圧
延により０．５０mmに仕上げた。これを連続焼鈍炉にて
７５０℃で３０秒間焼鈍した。製品よりエプスタイン試
料を切り出し、磁気特性を測定した。表７に本発明と比
較例の成分と磁気測定結果をあわせて示す。

【００５２】

【表７】

【００５３】このように仕上げ熱延時にlog （ωｔ／
Ｒ）＋２の値を１．２０以上４．００以下とすることに
より、磁束密度の値が高く、鉄損値の低い磁気特性の優
れた無方向性電磁鋼板を得ることが可能である。

【００５４】

【発明の効果】以上のように本願発明によれば、磁束密
度が高く、鉄損の低い無方向性電磁鋼板を製造すること
が可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】粗バー巻取り時の制御パラメーターと成品磁束
密度の関係を示す図表である。

【図２】粗バー巻取り時の制御パラメーターと成品鉄損
の関係を示す図表である。

【図３】シートバー巻取保持時間、Ｍｎ／Ｓ比と製品磁
束密度との関係を示す図表である。

【図４】シートバー巻取保持時間、Ｍｎ／Ｓ比と製品鉄
損との関係を示す図表である。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 重量％で、 ０．１０％＜Ｓｉ≦２．５０％、 ０．１０％≦Ｍｎ≦１．５０％、 Ｃ≦０．００５０％、 Ｎ≦０．００５０％、 Ｓ≦０．００５０％を含有し、残部がＦｅおよび不可避
   的不純物からなるαγ変態を有する成分系のスラブを、
   熱間圧延して熱延板とした後、１回の冷間圧延もしくは
   中間焼鈍をはさむ二回以上の冷間圧延を行い、次いで仕
   上げ焼鈍を施す無方向性電磁鋼板の製造方法において、
   連続鋳造後のスラブを特定の温度域にて保熱または再加
   熱することなく、直ちに粗圧延に供してシートバーとし
   た後、下記（１）〜（４）式を満足する条件で粗圧延後
   のシートバーを巻取り、次いで巻き取ったシートバーを
   巻きもどして仕上熱延に供することを特徴とする磁束密
   度が高く、鉄損の低い無方向性電磁鋼板の製造方法。 １５０≦Ｒ（mm）≦１５００ ・・・ （１） ９００≦Ｔ（℃）≦ １１５０ ・・・ （２） １．２０≦log （ωｔ／Ｒ）＋２≦４．００ ・・・ （３） ９０−１０×log （Ｍｎ／Ｓ）≦τ（秒）≦９００ ・・・ （４） ここで、Ｒ（mm） ：シートバー巻取り半径 Ｔ（℃） ：シートバー巻取温度 ω（ｒｐｍ）：シートバー巻取りの回転速度 ｔ（mm） ：シートバー板厚 τ（秒） ：シートバー巻取保持時間
2. 【請求項２】 重量％で、 ０．１０％＜Ｓｉ≦２．５０％、 ０．１０％≦Ｍｎ≦１．５０％、 Ｃ≦０．００５０％、 Ｎ≦０．００５０％、 Ｓ≦０．００５０％ を含有し、更に、 ０．１０％≦Ａｌ≦１．００％ を含有し、かつ、 （Ｓｉ＋２Ａｌ）≦２．５０％ を満足し、残部がＦｅおよび不可避的不純物からなるα
   γ変態を有する成分系のスラブを用いることを特徴とす
   る請求項１記載の磁束密度が高く、鉄損の低い無方向性
   電磁鋼板の製造方法。
3. 【請求項３】 仕上げ焼鈍を施した後、さらに２％以上
   ２０％以下のスキンパス圧延を施すことを特徴とする請
   求項１又は２記載の磁束密度が高く、鉄損の低い無方向
   性電磁鋼板の製造法。
4. 【請求項４】 巻き取ったシートバーを巻きもどした
   後、シートバーの先端部を先行するシートバーの後端部
   と接合して複数のシートバーを一体とし、この一体とし
   た複数のシートバーを連続的に仕上熱延に供することを
   特徴とする請求項１、２又は３記載の磁束密度が高く、
   鉄損の低い無方向性電磁鋼板の製造方法。