JPS58117828A - 鉄損が低く磁束密度の高いセミプロセス無方向性電磁鋼板の製造方法 - Google Patents
鉄損が低く磁束密度の高いセミプロセス無方向性電磁鋼板の製造方法Info
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- JPS58117828A JPS58117828A JP56213368A JP21336881A JPS58117828A JP S58117828 A JPS58117828 A JP S58117828A JP 56213368 A JP56213368 A JP 56213368A JP 21336881 A JP21336881 A JP 21336881A JP S58117828 A JPS58117828 A JP S58117828A
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- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F1/00—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties
- H01F1/01—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
- C21D8/00—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment
- C21D8/12—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of articles with special electromagnetic properties
- C21D8/1244—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of articles with special electromagnetic properties the heat treatment(s) being of interest
- C21D8/1261—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of articles with special electromagnetic properties the heat treatment(s) being of interest following hot rolling
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
- C21D8/00—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment
- C21D8/12—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of articles with special electromagnetic properties
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は電気機器鉄心材料として使用される、鉄損が低
く磁束密度の高いセミプロセス無方向性電磁鋼板の製造
方法に関するものである。
く磁束密度の高いセミプロセス無方向性電磁鋼板の製造
方法に関するものである。
昨今、電気機器の高性能化は世界的な電力・エネルギー
節減の動きの中で強く歎望されている。
節減の動きの中で強く歎望されている。
特に、連続使用がなされる回転機分野においては、高効
率化・省エネルイー化が積極的に推し進められている。
率化・省エネルイー化が積極的に推し進められている。
高効率化・省エネルイー化を図るためには、鉄損が低い
と同時に磁速密度の高い素材を用いる必要がある。従来
の電磁鋼板では、鉄損を低くする手段として一般(、固
有抵抗増加による渦電流損低下の観点から、81あるい
はJLt勢の含有量を高める方法が用いられてきた。し
かし、反面、この方法では磁束密度が低下するという問
題があった。
と同時に磁速密度の高い素材を用いる必要がある。従来
の電磁鋼板では、鉄損を低くする手段として一般(、固
有抵抗増加による渦電流損低下の観点から、81あるい
はJLt勢の含有量を高める方法が用いられてきた。し
かし、反面、この方法では磁束密度が低下するという問
題があった。
上記に鑑み本発明者らは、磁束密度を低下させることな
く鉄損を低くする方法の研究を行った。
く鉄損を低くする方法の研究を行った。
その結果、固有抵抗増加元素である81の含有量は低く
し、固有抵抗増加の少ないiを適量使用することによ)
、遍轟な製造プロセスとの組み合わせで集合組織を磁性
向上に有効な方向に制御しうろことを見出し、鉄損が低
く磁束密度の高いセンプロセス無方向性電磁鋼板の製造
方法の開発に成功し九・ 従来、Mnは固有抵抗を着干高めるものの、硫化物、酸
化物等の非金属介在物を作シやすいため、磁性改善の目
的にはほとんど使用されていなかった。しかし、昨今の
ように、製鋼精錬技術が進歩し、高純度鋼の溶製が可能
となった状況においては、 Knを磁性改善の目的のた
めに積極的に利用しうる可能性がでてきたtこで、本発
明者らは、主として再結晶・集合組織の観点からMnの
磁性改善効果の研究を行い、磁性向上に有効な[100
]および(110)集合組織を発達させ、かつ磁性向上
には有害な(111)集合組織を抑制する条件を見出し
た。
し、固有抵抗増加の少ないiを適量使用することによ)
、遍轟な製造プロセスとの組み合わせで集合組織を磁性
向上に有効な方向に制御しうろことを見出し、鉄損が低
く磁束密度の高いセンプロセス無方向性電磁鋼板の製造
方法の開発に成功し九・ 従来、Mnは固有抵抗を着干高めるものの、硫化物、酸
化物等の非金属介在物を作シやすいため、磁性改善の目
的にはほとんど使用されていなかった。しかし、昨今の
ように、製鋼精錬技術が進歩し、高純度鋼の溶製が可能
となった状況においては、 Knを磁性改善の目的のた
めに積極的に利用しうる可能性がでてきたtこで、本発
明者らは、主として再結晶・集合組織の観点からMnの
磁性改善効果の研究を行い、磁性向上に有効な[100
]および(110)集合組織を発達させ、かつ磁性向上
には有害な(111)集合組織を抑制する条件を見出し
た。
第1図にMnをそれぞれ02チおよび1.0%含む0.
5チS1鋼(最終製品厚み:0.5m)の磁性および集
合組織を製造グロセス別に示す。製造プロセスによシ磁
性レベルは異るが、Mnを1、OLs含む81鋼におい
ては、例えば通常の1回冷延工程で鉄損W1s7saが
4.5 w7+9以下、1回冷延+中間焼鈍十ス中ンノ
タス圧延工程でV13.8 vA9 、さらに、熱延板
焼鈍+1回冷延+中間焼鈍+スキン・ゼス圧延工程では
3.OvAg程度の特性が得られる。また、磁束密度に
ついても、通常の1回冷延工程で13soが1.76T
、熱延板焼鈍+1回冷延+中関焼鈍+スキン/4ス圧延
工程でも1.76T以上の高い値が得られる・Muによ
る磁性改善効果はこのように製造プロセスにより異るた
め、需要家の要求する所要の特性に応じて適宜、製造プ
ロセスを選ぶことができる。
5チS1鋼(最終製品厚み:0.5m)の磁性および集
合組織を製造グロセス別に示す。製造プロセスによシ磁
性レベルは異るが、Mnを1、OLs含む81鋼におい
ては、例えば通常の1回冷延工程で鉄損W1s7saが
4.5 w7+9以下、1回冷延+中間焼鈍十ス中ンノ
タス圧延工程でV13.8 vA9 、さらに、熱延板
焼鈍+1回冷延+中間焼鈍+スキン・ゼス圧延工程では
3.OvAg程度の特性が得られる。また、磁束密度に
ついても、通常の1回冷延工程で13soが1.76T
、熱延板焼鈍+1回冷延+中関焼鈍+スキン/4ス圧延
工程でも1.76T以上の高い値が得られる・Muによ
る磁性改善効果はこのように製造プロセスにより異るた
め、需要家の要求する所要の特性に応じて適宜、製造プ
ロセスを選ぶことができる。
すなわち、本発明は、重量−でC0,005−以下。
810.1〜1.0% 、Mn0.75〜1.15−を
含み、残部r・およびo、o o 5 %以下のSほか
不可避不純物元素よ構成る熱延鋼板をそのままあるいは
必要に応じて750〜850℃で2分以上焼鋪し、酸洗
後1回または中間焼鈍後のスキンノ臂ス圧嬌を含む冷間
圧延により最終製品厚みとした、鉄損が低く磁束密度の
高いセンプロセス無方向性電磁鋼板の製造方法である。
含み、残部r・およびo、o o 5 %以下のSほか
不可避不純物元素よ構成る熱延鋼板をそのままあるいは
必要に応じて750〜850℃で2分以上焼鋪し、酸洗
後1回または中間焼鈍後のスキンノ臂ス圧嬌を含む冷間
圧延により最終製品厚みとした、鉄損が低く磁束密度の
高いセンプロセス無方向性電磁鋼板の製造方法である。
箇た、本発明は、上記化学成分の他K At 0.1〜
0.3−を含む場合を含む。
0.3−を含む場合を含む。
さらに、本発明は、上記化学成分の他に0.1qII未
満の紅を含む場合には、ル4が0.7〜1.2になるよ
う1を添加する場合を含む。
満の紅を含む場合には、ル4が0.7〜1.2になるよ
う1を添加する場合を含む。
さらに、本発明は、上記化学成分の他に、あるいは上記
化学成分とA1.0.1〜0.3%の他に、るるいは上
記化学成分と0.1%未満のAtおよびψが0.7〜1
.2になるよりなりの他に、Po、05〜0,15チを
含む場合を含む。
化学成分とA1.0.1〜0.3%の他に、るるいは上
記化学成分と0.1%未満のAtおよびψが0.7〜1
.2になるよりなりの他に、Po、05〜0,15チを
含む場合を含む。
次に本発明の構成要件の限定理由について述べる。
まず、熱延鋼板の化学成分において、Cは鉄損改善のた
めには少いほうが好ましく、かつ、非酸化零囲気での歪
取焼鈍後、時効による磁性劣化を生じない九めにはo、
oos優以下でなければならない。81は固有抵抗増加
による鉄損改善の目的で添加するが、0.1fi未満で
は効果が少な1.へ。ま九、1.01!超では磁束密度
を低下させるため、0.1〜1.0%とし友。Muは集
合組織の改善による磁性向上効果を目的として添加する
が、0.75%未満では効果が少い。また、 MBはフ
ェライト−オーステナイト変態温度を下げるため、1.
5%超では熱延板焼鈍時あるいは中間焼鈍時等にフェラ
イト−オーステナイト費態が生じゃすく、効果が消失す
る・従うて、Mnは0.75〜1.5優とした。Sは磁
性向上に有害なM!Is等の非金属介在物を生成させる
ため、o、oos*以下でなければ安定した磁性改善効
果が得られない、特に、Mltt−0,75〜1.5チ
添加することによシ、フェライト−オーステナイト変態
温度が低下するため、比較的低温で十分な再結晶を行わ
せる必要があるが、この目的のためにもB含有量は低く
することが有効である。A4はB量の場合と同様、固有
抵抗増加にょる鉄損改善の目的で添加してもよいが、o
、3−超では磁束密度が低下する。また、添加量が0.
1銖満の場合にはA4Nの析出により磁性に有害な九め
、ムANの析出防止を目的としてB/Nが0.7〜1.
2になるようBを同時に添加する必要がある。Pは鉄損
改善の目的で添加するが、0.05fi未満では効果が
少ない。
めには少いほうが好ましく、かつ、非酸化零囲気での歪
取焼鈍後、時効による磁性劣化を生じない九めにはo、
oos優以下でなければならない。81は固有抵抗増加
による鉄損改善の目的で添加するが、0.1fi未満で
は効果が少な1.へ。ま九、1.01!超では磁束密度
を低下させるため、0.1〜1.0%とし友。Muは集
合組織の改善による磁性向上効果を目的として添加する
が、0.75%未満では効果が少い。また、 MBはフ
ェライト−オーステナイト変態温度を下げるため、1.
5%超では熱延板焼鈍時あるいは中間焼鈍時等にフェラ
イト−オーステナイト費態が生じゃすく、効果が消失す
る・従うて、Mnは0.75〜1.5優とした。Sは磁
性向上に有害なM!Is等の非金属介在物を生成させる
ため、o、oos*以下でなければ安定した磁性改善効
果が得られない、特に、Mltt−0,75〜1.5チ
添加することによシ、フェライト−オーステナイト変態
温度が低下するため、比較的低温で十分な再結晶を行わ
せる必要があるが、この目的のためにもB含有量は低く
することが有効である。A4はB量の場合と同様、固有
抵抗増加にょる鉄損改善の目的で添加してもよいが、o
、3−超では磁束密度が低下する。また、添加量が0.
1銖満の場合にはA4Nの析出により磁性に有害な九め
、ムANの析出防止を目的としてB/Nが0.7〜1.
2になるようBを同時に添加する必要がある。Pは鉄損
改善の目的で添加するが、0.05fi未満では効果が
少ない。
また、0.151超では磁束密度が低下する。
次に、本発明の特徴とする化学成分を有する熱延板は1
そのti倣洗後、冷間圧延しても十分に磁性は向上する
が、熱延板焼鈍を施すことにょシ集合組織がよル改善さ
れ、磁性はさらに向上する(第1図参照)、この場合、
熱延板焼鈍時間が750℃未満では効果が少ない。また
、M!1を0.75〜1.5係添加していることにより
、850C超で扛フェライトーオーステナイト変態が生
じ、効果は消失する。尚、熱延板焼鈍時間が2分未満で
は効果が得られない。熱延板焼鈍の際に、熱延板の自己
保有熱を利用する自己焼鈍法を用いてもよいが、その場
合の焼鈍条件も、上記の焼鈍条件と同様である。
そのti倣洗後、冷間圧延しても十分に磁性は向上する
が、熱延板焼鈍を施すことにょシ集合組織がよル改善さ
れ、磁性はさらに向上する(第1図参照)、この場合、
熱延板焼鈍時間が750℃未満では効果が少ない。また
、M!1を0.75〜1.5係添加していることにより
、850C超で扛フェライトーオーステナイト変態が生
じ、効果は消失する。尚、熱延板焼鈍時間が2分未満で
は効果が得られない。熱延板焼鈍の際に、熱延板の自己
保有熱を利用する自己焼鈍法を用いてもよいが、その場
合の焼鈍条件も、上記の焼鈍条件と同様である。
冷間圧延Fi1回冷延でも十分に磁性は向上するが、ス
キンパス圧延をさらに施すことにより集合組織がよシ改
善され、磁性はさらに向上する(第1図参照)。この場
合、ス千ン・ヤス圧延の前に中間焼鈍を施すことが必要
である。尚、最適スキン・fス圧下卑は中間焼鈍温度に
よシ変化するが、5〜7qIIが最も好ましい。
キンパス圧延をさらに施すことにより集合組織がよシ改
善され、磁性はさらに向上する(第1図参照)。この場
合、ス千ン・ヤス圧延の前に中間焼鈍を施すことが必要
である。尚、最適スキン・fス圧下卑は中間焼鈍温度に
よシ変化するが、5〜7qIIが最も好ましい。
本発明を実施する場合の製造工程設備については、製鋼
鴇さ設備は通常公知の転炉でよく、脱炭設備も通常の真
空減圧で行われる脱ガス説次装置でよい、鋳片は通常の
連続鋳造鋳片でよい。熱延、熱延板焼鈍、冷延、スキン
パス圧延、連続焼鈍等の各設備についても特に指定する
必!!はない・次に本発明の実施例について述べる。
鴇さ設備は通常公知の転炉でよく、脱炭設備も通常の真
空減圧で行われる脱ガス説次装置でよい、鋳片は通常の
連続鋳造鋳片でよい。熱延、熱延板焼鈍、冷延、スキン
パス圧延、連続焼鈍等の各設備についても特に指定する
必!!はない・次に本発明の実施例について述べる。
第1表に示す主要化学成分を有する連続鋳造鋳片より、
セミfoセス無方向性電磁鋼板の製造を行った。最終製
品厚みは0.5 mである。熱延板焼鈍条件およびスキ
ン・り圧延条件を第1表に併せて示す。さらに、歪取焼
鈍後の鉄損wIs15Gおよび磁束密度11soも併せ
て示す。第1表において、ムlは本発明に比べ、81含
有量が高く、かつMn含有量が低い場合に相当する。既
に述べたように、従来はA1のように81含有量を高く
することによ)鉄損を低くしてき良、シかし、この方法
では磁束密度が低下するという問題があり& e Ji
2は本発明に比べ、Mn含有量が低い場合に相当する
。13〜41gは本発明を実施した場合に相当する。特
に、A7〜A10FiAAを0.1〜0.3−含む場合
に、A 11−A 14 ハAAto、1−未満含みB
をVB−0,7〜1.2になるように添加した場合に、
415〜418ijPを0.05〜0.1 S %含む
場合にそれぞれ相当する。さらに% 45.49 、A
13およびム17は熱延板焼鈍を8oo℃で2分施した
場合に、A4.ム8.ム12および/に16はスキ7ノ
ヤス圧延を施した場合に、&6.ム10,414および
A18は熱延板焼鈍を800Cで2分施し、さらにスキ
7ノヤス圧延を施した場合にそれぞれ相当する。
セミfoセス無方向性電磁鋼板の製造を行った。最終製
品厚みは0.5 mである。熱延板焼鈍条件およびスキ
ン・り圧延条件を第1表に併せて示す。さらに、歪取焼
鈍後の鉄損wIs15Gおよび磁束密度11soも併せ
て示す。第1表において、ムlは本発明に比べ、81含
有量が高く、かつMn含有量が低い場合に相当する。既
に述べたように、従来はA1のように81含有量を高く
することによ)鉄損を低くしてき良、シかし、この方法
では磁束密度が低下するという問題があり& e Ji
2は本発明に比べ、Mn含有量が低い場合に相当する
。13〜41gは本発明を実施した場合に相当する。特
に、A7〜A10FiAAを0.1〜0.3−含む場合
に、A 11−A 14 ハAAto、1−未満含みB
をVB−0,7〜1.2になるように添加した場合に、
415〜418ijPを0.05〜0.1 S %含む
場合にそれぞれ相当する。さらに% 45.49 、A
13およびム17は熱延板焼鈍を8oo℃で2分施した
場合に、A4.ム8.ム12および/に16はスキ7ノ
ヤス圧延を施した場合に、&6.ム10,414および
A18は熱延板焼鈍を800Cで2分施し、さらにスキ
7ノヤス圧延を施した場合にそれぞれ相当する。
第1表から明らかなように、本発明を実施することによ
シ、従来用いられてきた、SlあるいはムL等の固有抵
抗増加元素の含有量を高めることにより鉄損を低くする
方法に比べ、磁束密度を低下させることなく、むしろ場
合によっては磁束密度を高めなから鉄損を低くできるこ
とがわかる。すなわち、鉄損が低く磁束密度の高いセミ
グロ篭ス無方向性電磁鋼板の製造が可能である。
シ、従来用いられてきた、SlあるいはムL等の固有抵
抗増加元素の含有量を高めることにより鉄損を低くする
方法に比べ、磁束密度を低下させることなく、むしろ場
合によっては磁束密度を高めなから鉄損を低くできるこ
とがわかる。すなわち、鉄損が低く磁束密度の高いセミ
グロ篭ス無方向性電磁鋼板の製造が可能である。
第1図は、Mnをそれぞれ0.2%および1.01含む
0.5−81鋼(最終製品厚み: 0.5 ms )の
磁性および集合組織を製造7’a七ス別に示したもので
ある。尚、磁性および集合組織とも歪取焼鈍(750C
X2時間、N2100%乾燥雰囲気)後の値である0図
において1は1回冷延、2は1回冷延→中間焼鈍→スキ
ンパス圧延、3は熱延板焼鈍→1回冷延、4は熱延板焼
鈍→1回冷延→中関焼鈍→スキン/4ス圧延を夫々意味
する。(最終製品厚み:0.5■)。 竿!ワ
0.5−81鋼(最終製品厚み: 0.5 ms )の
磁性および集合組織を製造7’a七ス別に示したもので
ある。尚、磁性および集合組織とも歪取焼鈍(750C
X2時間、N2100%乾燥雰囲気)後の値である0図
において1は1回冷延、2は1回冷延→中間焼鈍→スキ
ンパス圧延、3は熱延板焼鈍→1回冷延、4は熱延板焼
鈍→1回冷延→中関焼鈍→スキン/4ス圧延を夫々意味
する。(最終製品厚み:0.5■)。 竿!ワ
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 (1ン重量−”t”co、005% 以下、 810.
1〜1.0 %Mll O,75〜1.5 % t 含
ミ、残部Fs オ!ヒo、0G!$51G以下のstl
か不可避不純物元素よシ成る熱延鋼板を、そのままある
いは必要に応じて750〜850℃で2分以上焼鈍し、
酸洗後1回1+は中間焼鈍後のス中ンノ臂ス圧延を含む
冷間圧延によシ最終製品厚みとすることを特徴とする鉄
損が低く磁束密度の高いセミプロセス無方向性電磁鋼板
の製造方法。 (2)重量−でco、oosチ以下、810.1〜l0
IG。 Mu 0.75〜1.5 % 、 AtO,1〜0.3
mを含み、残部F・ およびQ、005%以下の8ほ
か不可避不純物元素よシ成る熱延鋼板を、そのままある
い伏必要に応じて750〜850℃で2分以上焼鈍し、
緻洗後1回オ九は中間焼鈍後のス呼ン/fス圧延を含む
冷間圧延によシ最終製品厚みとすることを特徴とする鉄
損が低く磁束密度の高いセミプロセス無方向性電磁鋼板
の製造方法。 (3)重量−でCO,005チ以下、 810.1〜1
.0%。 Mr* 0.75〜1.5−10.1未満のAAおよび
、いが0.7〜1.2になる量のBを含み、残部F・お
よびo、oos*以下のSほか不可避不純物元素よシ成
る熱延鋼板を、そのままあるいは必要に応じて750〜
850℃で2分以上焼鈍し、酸洗後1回または中間焼鈍
後のス中ノパス圧延を含む冷間圧延により最終製品厚み
とすることを特徴とする鉄損が低く磁束密度の高いセミ
プロセス無方向性電磁鋼板の製造方法。 (4ン 前記熱延鋼板はさらにpo、os〜0.15
チを含む特許請求の範囲第1項〜第3項記載の方法。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP56213368A JPS58117828A (ja) | 1981-12-28 | 1981-12-28 | 鉄損が低く磁束密度の高いセミプロセス無方向性電磁鋼板の製造方法 |
US07/055,297 US4851056A (en) | 1981-12-28 | 1987-05-29 | Process for producing a semi-processed non-oriented electrical steel sheet having a low watt loss and a high magnetic flux density |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP56213368A JPS58117828A (ja) | 1981-12-28 | 1981-12-28 | 鉄損が低く磁束密度の高いセミプロセス無方向性電磁鋼板の製造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS58117828A true JPS58117828A (ja) | 1983-07-13 |
JPS617446B2 JPS617446B2 (ja) | 1986-03-06 |
Family
ID=16638021
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP56213368A Granted JPS58117828A (ja) | 1981-12-28 | 1981-12-28 | 鉄損が低く磁束密度の高いセミプロセス無方向性電磁鋼板の製造方法 |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4851056A (ja) |
JP (1) | JPS58117828A (ja) |
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS60106947A (ja) * | 1983-11-16 | 1985-06-12 | Kawasaki Steel Corp | 電磁特性および打抜き加工性に優れたセミプロセス電磁鋼板 |
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