JPH11117042A - 歪取焼鈍後の鉄損に優れた無方向性電磁鋼板 - Google Patents
歪取焼鈍後の鉄損に優れた無方向性電磁鋼板Info
- Publication number
- JPH11117042A JPH11117042A JP9277239A JP27723997A JPH11117042A JP H11117042 A JPH11117042 A JP H11117042A JP 9277239 A JP9277239 A JP 9277239A JP 27723997 A JP27723997 A JP 27723997A JP H11117042 A JPH11117042 A JP H11117042A
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- JP
- Japan
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- steel sheet
- surface layer
- annealing
- oxygen content
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- Soft Magnetic Materials (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 歪取焼鈍時の窒化を抑制することで、歪取焼
鈍後の鉄損に優れた無方向性電磁鋼板を提供する。 【解決手段】 無方向性電磁鋼板の片面表層10μｍの平
均酸素量が250ppm超、 5000ppm以下で、かつ、絶縁被膜
塗布のない歪取焼鈍後の鉄損に優れた無方向性電磁鋼
板。
鈍後の鉄損に優れた無方向性電磁鋼板を提供する。 【解決手段】 無方向性電磁鋼板の片面表層10μｍの平
均酸素量が250ppm超、 5000ppm以下で、かつ、絶縁被膜
塗布のない歪取焼鈍後の鉄損に優れた無方向性電磁鋼
板。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、電気機器鉄心材料
として使用される無方向性電磁鋼板において、歪取焼鈍
後の鉄損に優れた無方向性電磁鋼板に関するものであ
る。
として使用される無方向性電磁鋼板において、歪取焼鈍
後の鉄損に優れた無方向性電磁鋼板に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】近年、電気機器の高効率化ニーズが高ま
り、それら機器に使用されるモータの高効率化が強く望
まれている。そのため、モータに使用される無方向性電
磁鋼板の鉄損は大きく低減される必要に迫られている。
鉄損低減には、モータコアに加工後に歪取焼鈍を施すこ
とが有効であることから、無方向性電磁鋼板製造メーカ
は、歪取焼鈍に加えて、以下に例示するように調質圧延
や、仕上焼鈍時の熱履歴を制御するなどの工夫により、
歪取焼鈍後の鉄損を低減する努力を行なってきた。特開
昭58-73719号公報では、仕上焼鈍における過時効処理後
に軽圧下の調質圧延を行うことにより、歪取焼鈍後優れ
た磁気特性を有する鋼板が得られることが記載されてい
る。
り、それら機器に使用されるモータの高効率化が強く望
まれている。そのため、モータに使用される無方向性電
磁鋼板の鉄損は大きく低減される必要に迫られている。
鉄損低減には、モータコアに加工後に歪取焼鈍を施すこ
とが有効であることから、無方向性電磁鋼板製造メーカ
は、歪取焼鈍に加えて、以下に例示するように調質圧延
や、仕上焼鈍時の熱履歴を制御するなどの工夫により、
歪取焼鈍後の鉄損を低減する努力を行なってきた。特開
昭58-73719号公報では、仕上焼鈍における過時効処理後
に軽圧下の調質圧延を行うことにより、歪取焼鈍後優れ
た磁気特性を有する鋼板が得られることが記載されてい
る。
【０００３】特開昭63-255323 号公報では、連続焼鈍後
に速い速度で冷却し、調質圧延、歪取焼鈍を施すことに
より、磁気特性の安定したセミプロセス無方向性電磁鋼
板が得られることが記載されている。また、特開昭3-22
9820号公報では、打抜加工後歪取焼鈍時の加熱速度を鋼
中のＰ含有量で規制することにより、歪取焼鈍後の磁性
を改善できることが記載されている。
に速い速度で冷却し、調質圧延、歪取焼鈍を施すことに
より、磁気特性の安定したセミプロセス無方向性電磁鋼
板が得られることが記載されている。また、特開昭3-22
9820号公報では、打抜加工後歪取焼鈍時の加熱速度を鋼
中のＰ含有量で規制することにより、歪取焼鈍後の磁性
を改善できることが記載されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】歪取焼鈍により鉄損が
低減する理由は、鋼板の結晶粒成長が促進されるためで
ある。ところが通常、歪取焼鈍は窒素雰囲気中で行われ
ることが多いため鋼板の窒化が懸念される。ここで、鋼
板を窒化すると歪取焼鈍時の結晶粒成長が抑制されるた
め、鉄損が十分に低減されないという問題があり、絶縁
被膜を塗布しない無方向性電磁鋼板では特に問題とな
る。このように、従来の技術では、絶縁被膜を塗布しな
い無方向性電磁鋼板において、歪取焼鈍時の窒化が防止
できないため、歪取焼鈍後の鉄損が充分に改善できなか
った。そこで、本発明は、歪取焼鈍時の窒化抑制可能な
歪取焼鈍後の鉄損に優れた無方向性電磁鋼板を提供する
ものである。
低減する理由は、鋼板の結晶粒成長が促進されるためで
ある。ところが通常、歪取焼鈍は窒素雰囲気中で行われ
ることが多いため鋼板の窒化が懸念される。ここで、鋼
板を窒化すると歪取焼鈍時の結晶粒成長が抑制されるた
め、鉄損が十分に低減されないという問題があり、絶縁
被膜を塗布しない無方向性電磁鋼板では特に問題とな
る。このように、従来の技術では、絶縁被膜を塗布しな
い無方向性電磁鋼板において、歪取焼鈍時の窒化が防止
できないため、歪取焼鈍後の鉄損が充分に改善できなか
った。そこで、本発明は、歪取焼鈍時の窒化抑制可能な
歪取焼鈍後の鉄損に優れた無方向性電磁鋼板を提供する
ものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記問題
に鑑み、鋼板表面状態を制御すればよいのではないかと
の考えを基に鋭意検討を行った。その結果、表層の酸素
量の調整、特に片面表層10μｍの酸素量を制御し、表層
の酸化膜を制御することで、歪取焼鈍時の鋼板への窒素
進入が抑制可能であることを知見した。その内容は、無
方向性電磁鋼板の片面表層10μｍの平均酸素量が250ppm
超、 5000ppm以下で、かつ絶縁被膜塗布のない歪取焼鈍
後の鉄損に優れた無方向性電磁鋼板である。
に鑑み、鋼板表面状態を制御すればよいのではないかと
の考えを基に鋭意検討を行った。その結果、表層の酸素
量の調整、特に片面表層10μｍの酸素量を制御し、表層
の酸化膜を制御することで、歪取焼鈍時の鋼板への窒素
進入が抑制可能であることを知見した。その内容は、無
方向性電磁鋼板の片面表層10μｍの平均酸素量が250ppm
超、 5000ppm以下で、かつ絶縁被膜塗布のない歪取焼鈍
後の鉄損に優れた無方向性電磁鋼板である。
【０００６】
【発明の実施の形態】以下に本発明の限定理由について
述べる。表１に示す成分を有するスラブを熱延後、板
厚：0.53mmまで冷延し、 800℃で30秒間焼鈍した後、冷
却過程において水分濃度を種々調整した雰囲気ガスを用
いて、鋼板表面に酸化層を形成させた。次いで、板厚：
0.5mm まで調質圧延し、750 ℃で２時間N2：90％・H2：
10％のドライ雰囲気で歪取焼鈍を行った。図1 に鋼板表
面酸化層に対する歪取焼鈍後の材料の鉄損（W15/50）と
窒素量との関係を示す。鋼板片面表層の酸素量が250ppm
以下の低い材料では鋼板が窒化されているため、鉄損が
本発明範囲内の材料に比べて増加している。これは、歪
取焼鈍時の鋼板の窒化により粒成長が阻害されたことが
原因である。一方、鋼板片面表層の酸素量が 5000ppm以
上と多い材料では、窒化は抑制されているものの、鉄損
が本発明範囲内にある材料に比べて増加している。これ
は、鋼板内部まで侵入した酸化層が磁壁の移動を妨げた
結果、鉄損が増加したためと考えられる。以上のことよ
り、鋼板片面表層の酸素量が250ppm以下では窒化のため
に鉄損が劣化し、また、酸素量が 5000ppmより多いと酸
化のために鉄損が劣化する。従って、片面表層10μｍの
平均酸素量を250ppm超、 5000ppm以下とすることで、歪
取焼鈍後の鉄損が改善されることがわかる。なお、鋼板
片面表層10μｍの酸素量は、表層10μｍ研磨前後の酸素
量を各々分析し、その酸素量の差を表層10μｍ分の酸素
量と考え換算したものである。
述べる。表１に示す成分を有するスラブを熱延後、板
厚：0.53mmまで冷延し、 800℃で30秒間焼鈍した後、冷
却過程において水分濃度を種々調整した雰囲気ガスを用
いて、鋼板表面に酸化層を形成させた。次いで、板厚：
0.5mm まで調質圧延し、750 ℃で２時間N2：90％・H2：
10％のドライ雰囲気で歪取焼鈍を行った。図1 に鋼板表
面酸化層に対する歪取焼鈍後の材料の鉄損（W15/50）と
窒素量との関係を示す。鋼板片面表層の酸素量が250ppm
以下の低い材料では鋼板が窒化されているため、鉄損が
本発明範囲内の材料に比べて増加している。これは、歪
取焼鈍時の鋼板の窒化により粒成長が阻害されたことが
原因である。一方、鋼板片面表層の酸素量が 5000ppm以
上と多い材料では、窒化は抑制されているものの、鉄損
が本発明範囲内にある材料に比べて増加している。これ
は、鋼板内部まで侵入した酸化層が磁壁の移動を妨げた
結果、鉄損が増加したためと考えられる。以上のことよ
り、鋼板片面表層の酸素量が250ppm以下では窒化のため
に鉄損が劣化し、また、酸素量が 5000ppmより多いと酸
化のために鉄損が劣化する。従って、片面表層10μｍの
平均酸素量を250ppm超、 5000ppm以下とすることで、歪
取焼鈍後の鉄損が改善されることがわかる。なお、鋼板
片面表層10μｍの酸素量は、表層10μｍ研磨前後の酸素
量を各々分析し、その酸素量の差を表層10μｍ分の酸素
量と考え換算したものである。
【０００７】鋼板片面表層10μｍの酸素量を制限した理
由は以下の通りである。鋼板表層に形成される酸化層は
鉄損を劣化させるため、酸化層はできるだけ薄い方がよ
い。しかしながら、歪取焼鈍時の窒化抑制には最低限表
層10μｍに酸化層が必要なためである。鋼板片面表層10
μｍの酸素量は、連続焼鈍時、もしくは連続焼鈍後の冷
却時に、温度・時間・雰囲気を各々調整することで容易
に制御できる。本発明は、鋼板表層の酸化層のみで、絶
縁被膜を塗布しない無方向性電磁鋼板で特に有効であ
る。
由は以下の通りである。鋼板表層に形成される酸化層は
鉄損を劣化させるため、酸化層はできるだけ薄い方がよ
い。しかしながら、歪取焼鈍時の窒化抑制には最低限表
層10μｍに酸化層が必要なためである。鋼板片面表層10
μｍの酸素量は、連続焼鈍時、もしくは連続焼鈍後の冷
却時に、温度・時間・雰囲気を各々調整することで容易
に制御できる。本発明は、鋼板表層の酸化層のみで、絶
縁被膜を塗布しない無方向性電磁鋼板で特に有効であ
る。
【０００８】以上のように鋼板片面表層に形成される酸
化膜の酸素量を調整することで、歪取焼鈍時の窒化を抑
制でき、従って歪取焼鈍による鉄損改善効果を効果的に
得ることが出来るものである。
化膜の酸素量を調整することで、歪取焼鈍時の窒化を抑
制でき、従って歪取焼鈍による鉄損改善効果を効果的に
得ることが出来るものである。
【０００９】
＜実施例１＞本発明の実施例を以下に示す。製造工程
は、表１の成分の鋼を用い、仕上焼鈍を800 ℃で30秒間
保定、板厚：0.53mmから 0.5mmに調質圧延後、歪取焼鈍
を雰囲気：N2：90, H2：10のドライ雰囲気温度：750 ℃
で２時間保定とした。片面表層10μｍの酸素量は、連続
焼鈍後の冷却時に、温度・時間・雰囲気を各々調整して
制御した。表２に、歪取焼鈍後の鋼板の鉄損値を示した
が、本発明の特許請求の範囲にある鋼板では歪取焼鈍後
の磁性が改善されていることが分かる。
は、表１の成分の鋼を用い、仕上焼鈍を800 ℃で30秒間
保定、板厚：0.53mmから 0.5mmに調質圧延後、歪取焼鈍
を雰囲気：N2：90, H2：10のドライ雰囲気温度：750 ℃
で２時間保定とした。片面表層10μｍの酸素量は、連続
焼鈍後の冷却時に、温度・時間・雰囲気を各々調整して
制御した。表２に、歪取焼鈍後の鋼板の鉄損値を示した
が、本発明の特許請求の範囲にある鋼板では歪取焼鈍後
の磁性が改善されていることが分かる。
【００１０】
【表１】
【００１１】
【表２】
【００１２】
【発明の効果】以上述べたように、本発明は、歪取焼鈍
後の鉄損に優れた無方向性電磁鋼板の提供が可能とな
り、電気機器の高効率化の要望に十分に応えることがで
きるため、その工業的効果は非常に大きい。
後の鉄損に優れた無方向性電磁鋼板の提供が可能とな
り、電気機器の高効率化の要望に十分に応えることがで
きるため、その工業的効果は非常に大きい。
【図１】片側表層10μｍの酸素量と、歪取焼鈍材料の鉄
損および窒素量の関係を示す図。
損および窒素量の関係を示す図。
Claims (1)
- 【請求項１】 無方向性電磁鋼板の片面表層10μｍの平
均酸素量が250ppm超、 5000ppm以下で、かつ絶縁被膜塗
布のないことを特徴とする歪取焼鈍後の鉄損に優れた無
方向性電磁鋼板。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9277239A JPH11117042A (ja) | 1997-10-09 | 1997-10-09 | 歪取焼鈍後の鉄損に優れた無方向性電磁鋼板 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9277239A JPH11117042A (ja) | 1997-10-09 | 1997-10-09 | 歪取焼鈍後の鉄損に優れた無方向性電磁鋼板 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11117042A true JPH11117042A (ja) | 1999-04-27 |
Family
ID=17580766
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9277239A Withdrawn JPH11117042A (ja) | 1997-10-09 | 1997-10-09 | 歪取焼鈍後の鉄損に優れた無方向性電磁鋼板 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11117042A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009046729A (ja) * | 2007-08-20 | 2009-03-05 | Jfe Steel Kk | エッチング加工用電磁鋼板 |
| JP2017197806A (ja) * | 2016-04-27 | 2017-11-02 | 新日鐵住金株式会社 | 高性能モータ用無方向性電磁鋼板 |
-
1997
- 1997-10-09 JP JP9277239A patent/JPH11117042A/ja not_active Withdrawn
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009046729A (ja) * | 2007-08-20 | 2009-03-05 | Jfe Steel Kk | エッチング加工用電磁鋼板 |
| JP2017197806A (ja) * | 2016-04-27 | 2017-11-02 | 新日鐵住金株式会社 | 高性能モータ用無方向性電磁鋼板 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20050104 |