JPH10310850A - 磁気特性に優れる無方向性電磁鋼板およびその製造方法 - Google Patents
磁気特性に優れる無方向性電磁鋼板およびその製造方法Info
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- JPH10310850A JPH10310850A JP13576897A JP13576897A JPH10310850A JP H10310850 A JPH10310850 A JP H10310850A JP 13576897 A JP13576897 A JP 13576897A JP 13576897 A JP13576897 A JP 13576897A JP H10310850 A JPH10310850 A JP H10310850A
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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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- Treatment Of Steel In Its Molten State (AREA)
- Soft Magnetic Materials (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 歪取り焼鈍後の磁気特性に優れる無方向性電
磁鋼板を得る。 【解決手段】 Ｃ：0.01％以下、Si：4.5 ％以下、M
n：2.0 ％以下、Al：0.2〜2.0 ％および希土類元素：0.
0005〜0.01％を含有し、鋼中に存在する0.5 〜２μｍの
サイズの希土類元素含有介在物中に占める斜方晶RemS2
の個数割合が20％以上である無方向性電磁鋼板。
磁鋼板を得る。 【解決手段】 Ｃ：0.01％以下、Si：4.5 ％以下、M
n：2.0 ％以下、Al：0.2〜2.0 ％および希土類元素：0.
0005〜0.01％を含有し、鋼中に存在する0.5 〜２μｍの
サイズの希土類元素含有介在物中に占める斜方晶RemS2
の個数割合が20％以上である無方向性電磁鋼板。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、磁気特性として
特に歪取り焼鈍後に優れる無方向性電磁鋼板とその製造
方法を提案するものである。
特に歪取り焼鈍後に優れる無方向性電磁鋼板とその製造
方法を提案するものである。
【０００２】近年、省エネルギの観点から、電気機器類
の高効率化が重要課題としてクローズアップされてきて
おり、なかでも、エアコンや冷蔵庫などは家庭電気製品
のうち電力消費に占める割合が大きく、これらの高効率
化要請が強くなっている。そして、エアコンや冷蔵庫に
は冷媒を循環させるコンプレッサ用のモータが搭載され
ていて、これらの電気機器の電力消費量の大半を占めて
いる。そのためコンプレッサ用のモータの高効率化に開
発の主力が注がれている。
の高効率化が重要課題としてクローズアップされてきて
おり、なかでも、エアコンや冷蔵庫などは家庭電気製品
のうち電力消費に占める割合が大きく、これらの高効率
化要請が強くなっている。そして、エアコンや冷蔵庫に
は冷媒を循環させるコンプレッサ用のモータが搭載され
ていて、これらの電気機器の電力消費量の大半を占めて
いる。そのためコンプレッサ用のモータの高効率化に開
発の主力が注がれている。
【０００３】これらのモータの鉄心には、無方向性電磁
鋼板が使用されていて、この無方向性電磁鋼板の磁気特
性がモータ効率に大きな影響を及ぼす。そのため、従来
にもまして磁気特性に優れる無方向性電磁鋼板の出現が
強く望まれるようになってきている。
鋼板が使用されていて、この無方向性電磁鋼板の磁気特
性がモータ効率に大きな影響を及ぼす。そのため、従来
にもまして磁気特性に優れる無方向性電磁鋼板の出現が
強く望まれるようになってきている。
【０００４】
【従来の技術】無方向性電磁鋼板において、磁気特性を
改善する技術としては、例えば、特開昭59−43814 号公
報（鉄損の低い無方向性電磁鋼板の製造に供する溶鋼の
取鍋精錬方法）には、無方向性電磁鋼板に希土類元素を
添加する手法が、特開平８−3699号公報（歪取焼鈍後鉄
損に優れる無方向性電磁鋼板およびその製造方法）に
は、希土類元素とAlとを複合添加し、Ti，Zrの含有量を
制限することにより、極めて良好な磁気特性を有する無
方向性電磁鋼板を製造する手法が、それぞれ提案開示さ
れている。これらの手法は、鋼中に不可避的に含まれる
Ｓの析出物が微細になると歪取り焼鈍時の粒成長を妨げ
るので、希土類元素を添加することでＳを粗大な介在物
（希土類硫化物、希土類硫酸化物）としＳの析出物の微
細化を抑制し磁気特性を改善しようとするものである。
改善する技術としては、例えば、特開昭59−43814 号公
報（鉄損の低い無方向性電磁鋼板の製造に供する溶鋼の
取鍋精錬方法）には、無方向性電磁鋼板に希土類元素を
添加する手法が、特開平８−3699号公報（歪取焼鈍後鉄
損に優れる無方向性電磁鋼板およびその製造方法）に
は、希土類元素とAlとを複合添加し、Ti，Zrの含有量を
制限することにより、極めて良好な磁気特性を有する無
方向性電磁鋼板を製造する手法が、それぞれ提案開示さ
れている。これらの手法は、鋼中に不可避的に含まれる
Ｓの析出物が微細になると歪取り焼鈍時の粒成長を妨げ
るので、希土類元素を添加することでＳを粗大な介在物
（希土類硫化物、希土類硫酸化物）としＳの析出物の微
細化を抑制し磁気特性を改善しようとするものである。
【０００５】しかしながら、近年の需要家での磁気特性
の向上要求に対しては、これらの従来の技術や技術思想
では限界があり、全く不十分となってきている。
の向上要求に対しては、これらの従来の技術や技術思想
では限界があり、全く不十分となってきている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】この発明は、前記した
事情に鑑み、従来の技術思想から脱却した、介在物とし
てとくに希土類元素含有介在物の形態制御により磁気特
性を向上する無方向性電磁鋼板およびその製造方法を提
案することを目的とする。
事情に鑑み、従来の技術思想から脱却した、介在物とし
てとくに希土類元素含有介在物の形態制御により磁気特
性を向上する無方向性電磁鋼板およびその製造方法を提
案することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】この発明の要旨とすると
ころは以下の通りである。
ころは以下の通りである。
【０００８】 Ｃ：0.01wt％以下、Si：4.5 wt％以
下、Mn：2.0 wt％以下、Al：0.2 wt％以上、2.0 wt％以
下および希土類元素：0.0005wt％以上、0.01wt％以下を
含有する無方向性電磁鋼板であって、鋼中に存在する0.
5 μｍ以上、２μｍ以下のサイズの希土類元素含有介在
物につき、個数比率で20％以上が斜方晶RemS2であるこ
とを特徴とする磁気特性に優れる無方向性電磁鋼板（第
１発明）。
下、Mn：2.0 wt％以下、Al：0.2 wt％以上、2.0 wt％以
下および希土類元素：0.0005wt％以上、0.01wt％以下を
含有する無方向性電磁鋼板であって、鋼中に存在する0.
5 μｍ以上、２μｍ以下のサイズの希土類元素含有介在
物につき、個数比率で20％以上が斜方晶RemS2であるこ
とを特徴とする磁気特性に優れる無方向性電磁鋼板（第
１発明）。
【０００９】 Ｃ：0.01wt％以下、Si：4.5 wt％以
下、Mn：2.0 wt％以下、Al：0.2 wt％以上、2.0 wt％以
下および希土類元素：0.0005wt％以上、0.01wt％以下を
含有する無方向性電磁鋼板を製造する際、その溶鋼の精
錬にあたり、溶鋼中のＳ濃度を0.0020wt％以上、0.0050
wt％以下に調整したのち、希土類元素および脱硫フラッ
クスを、それぞれ下記式(1) および(2) を満たす範囲で
添加することを特徴とする磁気特性に優れる無方向性電
磁鋼板の製造方法（第２発明）。 ［記］ 0.01＜Ｒ≦0.1 …(1) 50Ｒ≦ＣF ≦2.5 ＋50R …(2) ただし Ｒ：溶鋼１ｔ当たりの希土類元素添加量（kg） ＣF ：溶鋼１ｔ当たりの脱硫フラックス添加量（kg）
下、Mn：2.0 wt％以下、Al：0.2 wt％以上、2.0 wt％以
下および希土類元素：0.0005wt％以上、0.01wt％以下を
含有する無方向性電磁鋼板を製造する際、その溶鋼の精
錬にあたり、溶鋼中のＳ濃度を0.0020wt％以上、0.0050
wt％以下に調整したのち、希土類元素および脱硫フラッ
クスを、それぞれ下記式(1) および(2) を満たす範囲で
添加することを特徴とする磁気特性に優れる無方向性電
磁鋼板の製造方法（第２発明）。 ［記］ 0.01＜Ｒ≦0.1 …(1) 50Ｒ≦ＣF ≦2.5 ＋50R …(2) ただし Ｒ：溶鋼１ｔ当たりの希土類元素添加量（kg） ＣF ：溶鋼１ｔ当たりの脱硫フラックス添加量（kg）
【００１０】ここで、Rem とは希土類元素のことを云う
ものとし、Ｙを含み、La, Ceなどのランタノイドのこと
を指す。また、脱硫フラックスとしては、石灰（CaO)、
フッ化カルシウム(CaF2)、石灰石(CaCO3) およびソーダ
灰（Na2CO3) など、通常使用される公知のものあるいは
それらを複合したものでよい。さらに、希土類元素介在
物のサイズとは、電子顕微鏡等で観察される希土類元素
を含有する介在物の円相当直径のことをいう。
ものとし、Ｙを含み、La, Ceなどのランタノイドのこと
を指す。また、脱硫フラックスとしては、石灰（CaO)、
フッ化カルシウム(CaF2)、石灰石(CaCO3) およびソーダ
灰（Na2CO3) など、通常使用される公知のものあるいは
それらを複合したものでよい。さらに、希土類元素介在
物のサイズとは、電子顕微鏡等で観察される希土類元素
を含有する介在物の円相当直径のことをいう。
【００１１】
【発明の実施の形態】この発明に至った経緯ならびに作
用効果を実験例を交えて以下に述べる。発明者らは、希
土類元素を鋼中に添加するという従来技術が単に脱Ｓや
Ｓの固定という点のみに注目され、希土類元素の添加に
よって生成した希土類元素含有介在物を磁気特性の向上
に利用するという観点からは全く研究されていなかった
点に着目し、以下の実験を行った。
用効果を実験例を交えて以下に述べる。発明者らは、希
土類元素を鋼中に添加するという従来技術が単に脱Ｓや
Ｓの固定という点のみに注目され、希土類元素の添加に
よって生成した希土類元素含有介在物を磁気特性の向上
に利用するという観点からは全く研究されていなかった
点に着目し、以下の実験を行った。
【００１２】200tの上底吹き転炉で成分組成が、Ｃ：0.
03wt％（以下単に％で表す）、Si：tr、Mn：0.2 ％、
Ｓ：0.006 ％およびＯ：0.0300％の溶鋼を溶製した。こ
の溶鋼をRH脱ガス装置を用いて脱ガス処理を行い、Siお
よびAlを添加したのち、種々の量の希土類元素と脱硫フ
ラックスとを添加した。
03wt％（以下単に％で表す）、Si：tr、Mn：0.2 ％、
Ｓ：0.006 ％およびＯ：0.0300％の溶鋼を溶製した。こ
の溶鋼をRH脱ガス装置を用いて脱ガス処理を行い、Siお
よびAlを添加したのち、種々の量の希土類元素と脱硫フ
ラックスとを添加した。
【００１３】その後、これらの溶鋼を連続鋳造にてスラ
ブとなし、熱間圧延後、１回冷間圧延法により最終冷延
板厚：0.35mmとしたのち、それぞれ仕上げ焼鈍を施し製
品とした。このとき製品の成分組成は、Ｃ：0.0010％、
Si：0.6 ％、Mn：0.5 ％、Al：0.7 ％、希土類元素：0.
0010〜0.0050％、Ｓ：0.0020〜0.0040％およびＮ：0.00
20％であった。
ブとなし、熱間圧延後、１回冷間圧延法により最終冷延
板厚：0.35mmとしたのち、それぞれ仕上げ焼鈍を施し製
品とした。このとき製品の成分組成は、Ｃ：0.0010％、
Si：0.6 ％、Mn：0.5 ％、Al：0.7 ％、希土類元素：0.
0010〜0.0050％、Ｓ：0.0020〜0.0040％およびＮ：0.00
20％であった。
【００１４】かくして得られた各製品はせん断後、750
℃・２時間の歪取り焼鈍を施してそれぞれ磁気特性（最
大透磁率μmax ）の測定に供した。また、これらの製品
の希土類元素含有介在物について、レプリカ法により介
在物を取り出し、透過型電子顕微鏡（TEM)を用いてそれ
ぞれ介在物を観察し、さらに円相当直径が0.5 μm 〜２
μm の介在物につき電子線回折によりそれぞれ結晶構造
を同定した。
℃・２時間の歪取り焼鈍を施してそれぞれ磁気特性（最
大透磁率μmax ）の測定に供した。また、これらの製品
の希土類元素含有介在物について、レプリカ法により介
在物を取り出し、透過型電子顕微鏡（TEM)を用いてそれ
ぞれ介在物を観察し、さらに円相当直径が0.5 μm 〜２
μm の介在物につき電子線回折によりそれぞれ結晶構造
を同定した。
【００１５】これらの調査結果から、希土類元素含有介
在物中の斜方晶Rem S2の個数割合（％）と最大透磁率と
の関係のグラフを図１に示し、Rem S2の個数割合および
最大透磁率に及ぼす溶鋼１ｔ当たりの希土類元素添加量
と脱硫フラックス添加量との関係のグラフを図２に示
す。
在物中の斜方晶Rem S2の個数割合（％）と最大透磁率と
の関係のグラフを図１に示し、Rem S2の個数割合および
最大透磁率に及ぼす溶鋼１ｔ当たりの希土類元素添加量
と脱硫フラックス添加量との関係のグラフを図２に示
す。
【００１６】この実験から、添加した希土類元素と脱硫
フラックスの量に応じて、結晶構造の異なる希土類元素
含有介在物（立方晶Rem S 、斜方晶RemS2 および六方晶
Rem2O2S）の個数割合がそれぞれ異なって生成するが、
図１から明らかなように、斜方晶Rem S2の個数割合が多
いすなわちその割合が20％以上になると特に磁気特性す
なわち最大透磁率が優れていることがわかる。
フラックスの量に応じて、結晶構造の異なる希土類元素
含有介在物（立方晶Rem S 、斜方晶RemS2 および六方晶
Rem2O2S）の個数割合がそれぞれ異なって生成するが、
図１から明らかなように、斜方晶Rem S2の個数割合が多
いすなわちその割合が20％以上になると特に磁気特性す
なわち最大透磁率が優れていることがわかる。
【００１７】さらに、図２から明らかなように、希土類
元素含有介在物中のRem S2の個数割合を20％以上とする
ためには、溶鋼１ｔ当たりの希土類元素の添加量：Ｒ(k
g)と脱硫フラックスの添加量：ＣF (kg)とをそれぞれ 0.01＜Ｒ≦0.1 …(1) 50Ｒ≦ＣF ≦2.5 ＋50R …(2) の範囲とすることが必要であることがわかる。
元素含有介在物中のRem S2の個数割合を20％以上とする
ためには、溶鋼１ｔ当たりの希土類元素の添加量：Ｒ(k
g)と脱硫フラックスの添加量：ＣF (kg)とをそれぞれ 0.01＜Ｒ≦0.1 …(1) 50Ｒ≦ＣF ≦2.5 ＋50R …(2) の範囲とすることが必要であることがわかる。
【００１８】ここで、斜方晶Rem S2とは、格子幅がそれ
ぞれａ：８Å、ｂ：16ÅおよびＣ：４Åの斜方晶の希土
類原子１個に対してＳ原子２個よりなる結晶であり、Ｓ
の一部がＯに置換したいわゆるRem −Oxy Sulfide も含
むものとする。
ぞれａ：８Å、ｂ：16ÅおよびＣ：４Åの斜方晶の希土
類原子１個に対してＳ原子２個よりなる結晶であり、Ｓ
の一部がＯに置換したいわゆるRem −Oxy Sulfide も含
むものとする。
【００１９】図３にTEM 観察による斜方晶Rem S2の金属
組織写真を示す。図３より、Rem S2介在物の回りにはAl
N が多数析出していることがわかる。このRem S2は溶鋼
の時点ですでに形成されていると考えられることから、
鋳造以降の工程でAlN がRem S2を核に複合析出したもの
と考えられる。
組織写真を示す。図３より、Rem S2介在物の回りにはAl
N が多数析出していることがわかる。このRem S2は溶鋼
の時点ですでに形成されていると考えられることから、
鋳造以降の工程でAlN がRem S2を核に複合析出したもの
と考えられる。
【００２０】ところで、結晶粒界は磁壁移動の障害とな
る。そのため、結晶粒径は大きい方が鉄損が低くなるこ
とがよく知られている。そして、鋼中の微細析出物は、
歪取り焼鈍時の結晶粒成長を阻害し、歪取り焼鈍による
結晶粒の粗大化を阻害する。
る。そのため、結晶粒径は大きい方が鉄損が低くなるこ
とがよく知られている。そして、鋼中の微細析出物は、
歪取り焼鈍時の結晶粒成長を阻害し、歪取り焼鈍による
結晶粒の粗大化を阻害する。
【００２１】したがって、Rem S2の増加により磁気特性
が向上したのは、Rem S2がAlN の析出核となり、歪取り
焼鈍時の結晶粒成長を阻害するAlN の微細析出を抑制し
たためと考えられる。一方、希土類元素含有介在物中の
Rem S2以外の介在物はAlN の析出核としての働きがな
く、そのためRem S2の個数比率が少なすぎる場合はAlN
が微細に鋼中に析出し、これらが歪取り焼鈍時の結晶粒
成長を妨げる結果、磁気特性の向上が得られなかったも
のと考えることができる。
が向上したのは、Rem S2がAlN の析出核となり、歪取り
焼鈍時の結晶粒成長を阻害するAlN の微細析出を抑制し
たためと考えられる。一方、希土類元素含有介在物中の
Rem S2以外の介在物はAlN の析出核としての働きがな
く、そのためRem S2の個数比率が少なすぎる場合はAlN
が微細に鋼中に析出し、これらが歪取り焼鈍時の結晶粒
成長を妨げる結果、磁気特性の向上が得られなかったも
のと考えることができる。
【００２２】なお、前掲特開昭59−43814 号公報などに
提案開示されている従来技術は、希土類元素の添加によ
りＳを磁気特性に無害な粗大Rem S あるいは粗大Rem2 O
2Sとして固定する技術である。しかしながら、この場
合、Ｎは無害化されず微細に析出し、磁気特性の向上を
妨げていた。
提案開示されている従来技術は、希土類元素の添加によ
りＳを磁気特性に無害な粗大Rem S あるいは粗大Rem2 O
2Sとして固定する技術である。しかしながら、この場
合、Ｎは無害化されず微細に析出し、磁気特性の向上を
妨げていた。
【００２３】そこで、この発明では、ＳのみならずＮも
無害化することを狙いとし、試行錯誤した結果、希土類
元素含有介在物を粗大な斜方晶Rem S2とすることが有効
であることを見出したものである。すなわち、Ｓは磁気
特性に無害な粗大斜方晶RemS2介在物として固定し、Ｎ
が粗大斜方晶Rem S2介在物にAlN として複合析出するこ
とによりＮの鋼中への微細析出がなくなり無害化され
る。
無害化することを狙いとし、試行錯誤した結果、希土類
元素含有介在物を粗大な斜方晶Rem S2とすることが有効
であることを見出したものである。すなわち、Ｓは磁気
特性に無害な粗大斜方晶RemS2介在物として固定し、Ｎ
が粗大斜方晶Rem S2介在物にAlN として複合析出するこ
とによりＮの鋼中への微細析出がなくなり無害化され
る。
【００２４】したがって、希土類元素の添加に伴い生成
される希土類系介在物における斜方晶Rem S2の割合を増
加させることにより、ＳおよびＮの両者が無害化され磁
気特性を向上させることができるのである。
される希土類系介在物における斜方晶Rem S2の割合を増
加させることにより、ＳおよびＮの両者が無害化され磁
気特性を向上させることができるのである。
【００２５】つぎに、この発明の限定理由について述べ
る。 Ｃ：0.01％以下 Ｃは、含有量が0.01％を超えるときには炭化物による磁
気特性の劣化を生じるので、その含有量の上限を0.01％
とする。
る。 Ｃ：0.01％以下 Ｃは、含有量が0.01％を超えるときには炭化物による磁
気特性の劣化を生じるので、その含有量の上限を0.01％
とする。
【００２６】Si：4.5 ％以下 Siは、比抵抗を増し、鉄損の低減に有効な成分である
が、含有量が4.5 ％を超えると冷間圧延性が著しく劣化
するので、その含有量は4.5 ％以下とする。
が、含有量が4.5 ％を超えると冷間圧延性が著しく劣化
するので、その含有量は4.5 ％以下とする。
【００２７】Mn：2.0 ％以下 Mnは、含有量が2.0 ％を超えると、磁気密度が著しく低
下するので、その含有量の上限を2.0 ％とする。
下するので、その含有量の上限を2.0 ％とする。
【００２８】Al：0.2 〜2.0 ％ Alは、含有量が0.2 ％未満のときには、Rem S2の有無に
かかわらずAlN が微細析出してしまい、2.0 ％を超える
と磁束密度が著しく低下する。したがって、その含有量
は0.2 ％以上、2.0 ％以下とする。
かかわらずAlN が微細析出してしまい、2.0 ％を超える
と磁束密度が著しく低下する。したがって、その含有量
は0.2 ％以上、2.0 ％以下とする。
【００２９】希土類元素：0.0005〜0.01％ 希土類元素は、その含有量が、0.0005％未満のときAlN
の複合析出による鉄損改善効果が小さくなる。一方、0.
01％を超えると介在物量が多くなりすぎて磁性を劣化さ
せる。したがって、その含有量は0.0005％以上、0.01％
以下とする。
の複合析出による鉄損改善効果が小さくなる。一方、0.
01％を超えると介在物量が多くなりすぎて磁性を劣化さ
せる。したがって、その含有量は0.0005％以上、0.01％
以下とする。
【００３０】また、これらの成分組成になる鋼の鋼中に
存在する0.5 μｍ以上、２μｍ以下の希土類元素含有介
在物につき、個数比率で20％以上がRem S2であることを
必要とする。すなわち、希土類元素含有介在物としては
Rem S , Rem S2およびRem2O2S2が認められるが、これら
のうちAlN の析出核として有効に働くのはRem S2のみで
あり、析出核として働く介在物のサイズは0.5 μｍ以
上、２μｍ以下であるので、この発明では、0.5 μｍ以
上、２μｍ以下の希土類元素含有介在物におけるRem S2
の個数比率で限定し、加えて、Rem S2の個数比率が20％
未満では、AlN が微細析出し磁気特性の向上が得られな
いのでその個数比率の下限を20％とするものである。
存在する0.5 μｍ以上、２μｍ以下の希土類元素含有介
在物につき、個数比率で20％以上がRem S2であることを
必要とする。すなわち、希土類元素含有介在物としては
Rem S , Rem S2およびRem2O2S2が認められるが、これら
のうちAlN の析出核として有効に働くのはRem S2のみで
あり、析出核として働く介在物のサイズは0.5 μｍ以
上、２μｍ以下であるので、この発明では、0.5 μｍ以
上、２μｍ以下の希土類元素含有介在物におけるRem S2
の個数比率で限定し、加えて、Rem S2の個数比率が20％
未満では、AlN が微細析出し磁気特性の向上が得られな
いのでその個数比率の下限を20％とするものである。
【００３１】ついで、このような鋼の溶製方法および製
品までの製造工程について述べる。まず、転炉など公知
の製鋼方法で溶製したのち、炉外精錬（たとえばRH脱ガ
スによる脱ガス処理）を行う。この炉外精錬において
は、リムド処理後、SiおよびAlを添加して溶鋼を脱酸し
たのち、溶鋼中のＳ濃度を0.0020％以上、0.0050％以下
の範囲に調整してから、希土類元素と脱硫フラックスと
を同時に添加する。
品までの製造工程について述べる。まず、転炉など公知
の製鋼方法で溶製したのち、炉外精錬（たとえばRH脱ガ
スによる脱ガス処理）を行う。この炉外精錬において
は、リムド処理後、SiおよびAlを添加して溶鋼を脱酸し
たのち、溶鋼中のＳ濃度を0.0020％以上、0.0050％以下
の範囲に調整してから、希土類元素と脱硫フラックスと
を同時に添加する。
【００３２】このとき、Ｓ濃度が0.0020％に満たないと
Rem2 O2Sの生成量が増加し、0.0050％を超えるとRem S
の生成量が増加し、共にRem S2の生成量が減少して製品
の歪取り焼鈍後の磁気特性の向上が得られなくなる。
Rem2 O2Sの生成量が増加し、0.0050％を超えるとRem S
の生成量が増加し、共にRem S2の生成量が減少して製品
の歪取り焼鈍後の磁気特性の向上が得られなくなる。
【００３３】また、希土類元素および脱硫フラックスの
添加量は、下記式(1) および(2) を満たす範囲とする。 0.01＜Ｒ≦0.1 …(1) 50Ｒ≦ＣF ≦2.5 ＋50R …(2) ただし Ｒ：溶鋼１ｔ当たりの希土類元素添加量（kg） ＣF ：溶鋼１ｔ当たりの脱硫フラックス添加量（kg） 添加量がこれらの条件を満たさない場合は、Rem S2以外
の介在物（Rem S, Rem2O2S) が増加し、Rem S2の個数割
合が20％以下となって磁気特性の向上は得られなくな
る。
添加量は、下記式(1) および(2) を満たす範囲とする。 0.01＜Ｒ≦0.1 …(1) 50Ｒ≦ＣF ≦2.5 ＋50R …(2) ただし Ｒ：溶鋼１ｔ当たりの希土類元素添加量（kg） ＣF ：溶鋼１ｔ当たりの脱硫フラックス添加量（kg） 添加量がこれらの条件を満たさない場合は、Rem S2以外
の介在物（Rem S, Rem2O2S) が増加し、Rem S2の個数割
合が20％以下となって磁気特性の向上は得られなくな
る。
【００３４】上記のようにして溶製した溶鋼は、その
後、連続鋳造など公知の鋳造方法によりスラブとし、熱
間圧延ののち、必要に応じて熱延板焼鈍を行い、１回あ
るいは中間焼鈍を挟む２回の冷間圧延により、最終冷延
板厚としてから仕上げ焼鈍する。この仕上げ焼鈍として
は、通常800 ℃・30秒間程度の連続焼鈍を施すが、公知
の方法いずれもが適用し得る。その後、公知の方法で絶
縁被膜を被成することもよい。
後、連続鋳造など公知の鋳造方法によりスラブとし、熱
間圧延ののち、必要に応じて熱延板焼鈍を行い、１回あ
るいは中間焼鈍を挟む２回の冷間圧延により、最終冷延
板厚としてから仕上げ焼鈍する。この仕上げ焼鈍として
は、通常800 ℃・30秒間程度の連続焼鈍を施すが、公知
の方法いずれもが適用し得る。その後、公知の方法で絶
縁被膜を被成することもよい。
【００３５】
【実施例】250tの上吹き転炉で、Ｃ：0.05％、Si：tr、
Ｓ：0.0080％およびＯ：0.0300％の成分組成になる溶鋼
を溶製した。この溶鋼をRH脱ガス装置を用いて脱ガス
し、SiおよびAlを添加したのち、脱硫フラックスを添加
して溶鋼のＳを0.0015〜0.0060％の範囲に調整したの
ち、表１に示す種々の量の希土類元素（75％Ca−20％La
−残り他の希土類元素）と脱硫フラックス（20％CaF −
CaO ）とを添加した。
Ｓ：0.0080％およびＯ：0.0300％の成分組成になる溶鋼
を溶製した。この溶鋼をRH脱ガス装置を用いて脱ガス
し、SiおよびAlを添加したのち、脱硫フラックスを添加
して溶鋼のＳを0.0015〜0.0060％の範囲に調整したの
ち、表１に示す種々の量の希土類元素（75％Ca−20％La
−残り他の希土類元素）と脱硫フラックス（20％CaF −
CaO ）とを添加した。
【００３６】
【表１】
【００３７】その後、これらの溶鋼を連続鋳造してスラ
ブとなし、熱間圧延後１回冷間圧延法により最終冷延板
厚：0.50mmとしたのち、それぞれ800 ℃・20秒間の仕上
げ焼鈍を施し製品とした。
ブとなし、熱間圧延後１回冷間圧延法により最終冷延板
厚：0.50mmとしたのち、それぞれ800 ℃・20秒間の仕上
げ焼鈍を施し製品とした。
【００３８】これらの製品について、成分分析を行うと
ともに磁気特性として、せん断後に750 ℃・２時間の歪
取り焼鈍を施し、圧延方向最大透磁率（μmax ）を測定
した。また、希土類介在物については、レプリカ法によ
り製品から介在物を取り出し、透過型電子顕微鏡（TEM)
により観察し、電子線回折による結晶構造の同定を行っ
た。これらの調査結果を上記表１に併記して示す。
ともに磁気特性として、せん断後に750 ℃・２時間の歪
取り焼鈍を施し、圧延方向最大透磁率（μmax ）を測定
した。また、希土類介在物については、レプリカ法によ
り製品から介在物を取り出し、透過型電子顕微鏡（TEM)
により観察し、電子線回折による結晶構造の同定を行っ
た。これらの調査結果を上記表１に併記して示す。
【００３９】表１から明らかなように、希土類元素添加
量および脱硫フラックス添加量がそれぞれにこの発明の
限定範囲を外れる試料No. １，４，５，８，９，12，14
および16の比較例は、Rem S2の個数割合もこの発明の限
定範囲を外れており、最大透過率もこの発明の適合例に
比し大幅に劣っている。
量および脱硫フラックス添加量がそれぞれにこの発明の
限定範囲を外れる試料No. １，４，５，８，９，12，14
および16の比較例は、Rem S2の個数割合もこの発明の限
定範囲を外れており、最大透過率もこの発明の適合例に
比し大幅に劣っている。
【００４０】
【発明の効果】この発明は、無方向性電磁鋼板の希土類
元素含有介在物の形態を制御し、希土類元素含有介在物
中に占めるRem S2の個数割合を特定するものであり、こ
の発明によれば、近年のモータ類の高効率化要請に対応
できる歪取り焼鈍後の磁気特性に優れる無方向性電磁鋼
板を得ることができる。
元素含有介在物の形態を制御し、希土類元素含有介在物
中に占めるRem S2の個数割合を特定するものであり、こ
の発明によれば、近年のモータ類の高効率化要請に対応
できる歪取り焼鈍後の磁気特性に優れる無方向性電磁鋼
板を得ることができる。
【図１】希土類元素含有介在物中の斜方晶Rem S2の個数
割合と最大透磁率との関係のグラフである。
割合と最大透磁率との関係のグラフである。
【図２】Rem S2の個数割合および最大透磁率に及ぼす溶
鋼１ｔ当たりの希土類元素添加量と脱硫フラックス添加
量との関係のグラフである。
鋼１ｔ当たりの希土類元素添加量と脱硫フラックス添加
量との関係のグラフである。
【図３】TEM 観察による斜方晶Rem S2の金属組織写真で
ある。
ある。
Claims (2)
- 【請求項１】Ｃ：0.01wt％以下、 Si：4.5 wt％以下、 Mn：2.0 wt％以下、 Al：0.2 wt％以上、2.0 wt％以下および 希土類元素：0.0005wt％以上、0.01wt％以下 を含有する無方向性電磁鋼板であって、鋼中に存在する
0.5 μｍ以上、２μｍ以下のサイズの希土類元素含有介
在物につき、個数比率で20％以上が斜方晶RemS2である
ことを特徴とする磁気特性に優れる無方向性電磁鋼板。 - 【請求項２】Ｃ：0.01wt％以下、 Si：4.5 wt％以下、 Mn：2.0 wt％以下、 Al：0.2 wt％以上、2.0 wt％以下および 希土類元素：0.0005wt％以上、0.01wt％以下 を含有する無方向性電磁鋼板を製造する際、その溶鋼の
精錬にあたり、溶鋼中のＳ濃度を0.0020wt％以上、0.00
50wt％以下に調整したのち、希土類元素および脱硫フラ
ックスを、それぞれ下記式(1) および(2) を満たす範囲
で添加することを特徴とする磁気特性に優れる無方向性
電磁鋼板の製造方法。 ［記］ 0.01＜Ｒ≦0.1 …(1) 50Ｒ≦ＣF ≦2.5 ＋50R …(2) ただし Ｒ：溶鋼１ｔ当たりの希土類元素添加量（kg） ＣF ：溶鋼１ｔ当たりの脱硫フラックス添加量（kg）
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13576897A JP3421536B2 (ja) | 1997-05-12 | 1997-05-12 | 磁気特性に優れる無方向性電磁鋼板およびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13576897A JP3421536B2 (ja) | 1997-05-12 | 1997-05-12 | 磁気特性に優れる無方向性電磁鋼板およびその製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10310850A true JPH10310850A (ja) | 1998-11-24 |
| JP3421536B2 JP3421536B2 (ja) | 2003-06-30 |
Family
ID=15159416
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13576897A Expired - Fee Related JP3421536B2 (ja) | 1997-05-12 | 1997-05-12 | 磁気特性に優れる無方向性電磁鋼板およびその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3421536B2 (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100514785B1 (ko) * | 2000-09-01 | 2005-09-15 | 주식회사 포스코 | 철손이 저감되는 무방향성 전기강판의 제조방법 |
| JP2012012681A (ja) * | 2010-07-02 | 2012-01-19 | Sumitomo Metal Ind Ltd | 溶鋼の高速脱硫脱窒方法 |
| JP2015518086A (ja) * | 2012-03-26 | 2015-06-25 | 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 | 無方向性ケイ素鋼及びその製造方法 |
| WO2018117597A1 (ko) * | 2016-12-19 | 2018-06-28 | 주식회사 포스코 | 무방향성 전기강판 및 그 제조방법 |
| KR20190077892A (ko) * | 2017-12-26 | 2019-07-04 | 주식회사 포스코 | 무방향성 전기강판 및 그 제조방법 |
-
1997
- 1997-05-12 JP JP13576897A patent/JP3421536B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100514785B1 (ko) * | 2000-09-01 | 2005-09-15 | 주식회사 포스코 | 철손이 저감되는 무방향성 전기강판의 제조방법 |
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| WO2018117597A1 (ko) * | 2016-12-19 | 2018-06-28 | 주식회사 포스코 | 무방향성 전기강판 및 그 제조방법 |
| CN110088328A (zh) * | 2016-12-19 | 2019-08-02 | Posco公司 | 无取向电工钢板及其制造方法 |
| US11319619B2 (en) | 2016-12-19 | 2022-05-03 | Posco | Non-oriented electrical steel sheet and manufacturing method therefor |
| KR20190077892A (ko) * | 2017-12-26 | 2019-07-04 | 주식회사 포스코 | 무방향성 전기강판 및 그 제조방법 |
| US11773463B2 (en) | 2017-12-26 | 2023-10-03 | Posco Co., Ltd | Non-oriented electrical steel sheet and method for preparing same |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3421536B2 (ja) | 2003-06-30 |
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