JPS58193373A - 磁気特性のすぐれた一方向性珪素鋼板の製造方法 - Google Patents
磁気特性のすぐれた一方向性珪素鋼板の製造方法Info
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- JPS58193373A JPS58193373A JP7383282A JP7383282A JPS58193373A JP S58193373 A JPS58193373 A JP S58193373A JP 7383282 A JP7383282 A JP 7383282A JP 7383282 A JP7383282 A JP 7383282A JP S58193373 A JPS58193373 A JP S58193373A
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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
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- Manufacturing Of Steel Electrode Plates (AREA)
- Heat Treatment Of Sheet Steel (AREA)
- Preventing Corrosion Or Incrustation Of Metals (AREA)
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】
本発明は磁気特性のすぐれた一方向性珪素鋼板の製造方
法に係り1%に均一な薄型のフォルステライト質被膜を
有し磁束密度が極めて高く鉄損が低い一方向性珪素鋼板
の製造方法f関する。
法に係り1%に均一な薄型のフォルステライト質被膜を
有し磁束密度が極めて高く鉄損が低い一方向性珪素鋼板
の製造方法f関する。
主として変圧優勢の鉄心用材料と・して用いられる一方
向性珪素鋼板に要求される特性は、一定の磁化力におい
て得られる磁束密度が高いこと、および一定の磁束密度
を与えた場合にその鉄損が低いことである0通常これら
の代表値として磁化力1000A/m における磁束密
度B、。テスラ、および磁束密度1.70テスラ、周波
a50H子における鉄損WI? /m W/ kg
Kて表わされる。これらの両特性を含む磁気特性を向上
させるために現在まで多くの研究がなされ1%に素材の
成分、熱間および冷関圧延法、熱処理方法等の改善によ
ってそれぞれに少なからざる成果が得られている。
向性珪素鋼板に要求される特性は、一定の磁化力におい
て得られる磁束密度が高いこと、および一定の磁束密度
を与えた場合にその鉄損が低いことである0通常これら
の代表値として磁化力1000A/m における磁束密
度B、。テスラ、および磁束密度1.70テスラ、周波
a50H子における鉄損WI? /m W/ kg
Kて表わされる。これらの両特性を含む磁気特性を向上
させるために現在まで多くの研究がなされ1%に素材の
成分、熱間および冷関圧延法、熱処理方法等の改善によ
ってそれぞれに少なからざる成果が得られている。
従来の一方向性珪素鋼板は1通常5ii2.0〜4、0
%を含む低炭素鋼に微量のMn、 S、 Ss等のイ
ンヒビター生成元素を含ませて溶製した素材を熱間圧延
した後、中間焼鈍を含む2回以上もしくFi1回の冷間
圧延により所定の板厚に仕上げ、骸冷延鋼板に脱炭を兼
ねた1次再結晶焼鈍を施し、この脱炭鋼板の表面K M
gOを主成分とする焼鈍分離剤を塗布した後最終仕上げ
焼鈍する工程をとることによって製造されている。すな
わち、1次。
%を含む低炭素鋼に微量のMn、 S、 Ss等のイ
ンヒビター生成元素を含ませて溶製した素材を熱間圧延
した後、中間焼鈍を含む2回以上もしくFi1回の冷間
圧延により所定の板厚に仕上げ、骸冷延鋼板に脱炭を兼
ねた1次再結晶焼鈍を施し、この脱炭鋼板の表面K M
gOを主成分とする焼鈍分離剤を塗布した後最終仕上げ
焼鈍する工程をとることによって製造されている。すな
わち、1次。
2次の再結晶焼鈍によって2次再結晶粒1(110)(
001>方位に揃って発達させると共に、鋼板中の不純
物が除去されて良好な磁気特性が得られる。
001>方位に揃って発達させると共に、鋼板中の不純
物が除去されて良好な磁気特性が得られる。
この際、脱炭鋼板の表面に塗布し九MgOが、脱炭焼鈍
後の鋼板表面に生成し九SiO,t−主成分とする酸化
層と最終仕上げ焼鈍中に反応しMg、5in4なるフォ
ルステライト質の被膜が鋼板表面に形成されることは公
知である。このフォルステライト質被膜は単に鋼板間の
電気的絶縁性を保持するのみならず、 Goss粒と称
される2次再結晶粒が圧嬬方向によく揃った高い磁束密
度を有する一方向性珪素鋼板においては、2次再結晶粒
内の磁区幅を狭めて渦電流損を減少させることKよシ鉄
損特性をも向上させる効果があり、更に鋼板を積層して
変圧器鉄心に組立て7tli、不可避的に印加される圧
縮応力を緩和し、磁歪特性、磁気特性の悪化を防止する
効果があるので、この焼鈍分離剤の性状は一方向性珪素
鋼板の製造に極めて重要な影響を及ぼすものである。
後の鋼板表面に生成し九SiO,t−主成分とする酸化
層と最終仕上げ焼鈍中に反応しMg、5in4なるフォ
ルステライト質の被膜が鋼板表面に形成されることは公
知である。このフォルステライト質被膜は単に鋼板間の
電気的絶縁性を保持するのみならず、 Goss粒と称
される2次再結晶粒が圧嬬方向によく揃った高い磁束密
度を有する一方向性珪素鋼板においては、2次再結晶粒
内の磁区幅を狭めて渦電流損を減少させることKよシ鉄
損特性をも向上させる効果があり、更に鋼板を積層して
変圧器鉄心に組立て7tli、不可避的に印加される圧
縮応力を緩和し、磁歪特性、磁気特性の悪化を防止する
効果があるので、この焼鈍分離剤の性状は一方向性珪素
鋼板の製造に極めて重要な影響を及ぼすものである。
しかしフォルステライトは非磁性物質であり。
上記の効果を導くに必要な被膜量以上の7オルステライ
トが鋼板表面に存在することは磁束密度。
トが鋼板表面に存在することは磁束密度。
鉄損のいずれをも劣化させることは公知である。
湿水素中で脱炭後最終仕上げ焼鈍を実施し、その焼鈍分
離剤としてMgO=i使用する限りは、フォルステライ
ト質被膜の形成を避けることができなく。
離剤としてMgO=i使用する限りは、フォルステライ
ト質被膜の形成を避けることができなく。
また上記の効果もあるので、その被膜形成量は必要最少
限の均一な薄型被膜であることが磁気特性 、Iの向
上のために必須要件である。しかし従来は。
限の均一な薄型被膜であることが磁気特性 、Iの向
上のために必須要件である。しかし従来は。
上記の如き満足すべき薄型被膜の形成は甚だ困難であり
、その結果すぐれた磁気特性を有する一方向性珪素鋼板
の安定生産はきわめて困難であった。
、その結果すぐれた磁気特性を有する一方向性珪素鋼板
の安定生産はきわめて困難であった。
本発明の目的は、上記従来技術の欠点を克服し磁束密度
が極めて高く、かつ鉄損も低い一方向性珪素鋼板の安定
し九製造方法を提供するKibる。
が極めて高く、かつ鉄損も低い一方向性珪素鋼板の安定
し九製造方法を提供するKibる。
本発明の要旨とするところは次の如くである。
すなわち1重量比にてC:0.06%以下、Si I2
.0〜4,0%、Mo:0.003〜0.1%を含み、
かつs+o、oos〜o、i%、8e+0.0Q8〜0
.1%のうちより選ばれ友いずれかimtたI12種を
含有する一方向性珪素鋼素材を熱間圧延する工程と。
.0〜4,0%、Mo:0.003〜0.1%を含み、
かつs+o、oos〜o、i%、8e+0.0Q8〜0
.1%のうちより選ばれ友いずれかimtたI12種を
含有する一方向性珪素鋼素材を熱間圧延する工程と。
前記熱延鋼板を中間焼鈍を含む2回以上もしくは1回の
冷間圧延により所定の板厚に仕上ける工程と、前記冷延
鋼板に脱炭を兼ね九−次再結晶焼鈍を施す工程と、前記
脱炭鋼板の表面に焼鈍分離剤を塗布する工程と、前記焼
鈍分離剤を塗布し友鋼板を最終仕上げ焼鈍する工程とを
有して成る一方向性珪素鋼板の製造方法において、前記
焼鈍分離剤は粉末X#回折法による回折線幅の拡がりか
ら測定し九粒径がO,OS〜0.18μの範囲にあるM
gO4L <はMgO1l−主成分とする化合物である
ことを特徴とする特許 鋼板の製造方法.である。
冷間圧延により所定の板厚に仕上ける工程と、前記冷延
鋼板に脱炭を兼ね九−次再結晶焼鈍を施す工程と、前記
脱炭鋼板の表面に焼鈍分離剤を塗布する工程と、前記焼
鈍分離剤を塗布し友鋼板を最終仕上げ焼鈍する工程とを
有して成る一方向性珪素鋼板の製造方法において、前記
焼鈍分離剤は粉末X#回折法による回折線幅の拡がりか
ら測定し九粒径がO,OS〜0.18μの範囲にあるM
gO4L <はMgO1l−主成分とする化合物である
ことを特徴とする特許 鋼板の製造方法.である。
本褪明者らは各種の成分を最終仕上げ焼鈍に供する素材
に添加し,フオルステライト質被膜形成に及ぼす影響を
調査する実験を繰返し九結果,IL材成分に微量のMo
″を添加し, MgOの水和量を過当に選択することK
よに活性度の適正なMgOを得ることができ,かかるM
gOを焼鈍分離剤として使用することKより,均゛一逐
薄型被膜が形成され珪素鋼板の磁気特性がiしく向上す
ることを見出した。
に添加し,フオルステライト質被膜形成に及ぼす影響を
調査する実験を繰返し九結果,IL材成分に微量のMo
″を添加し, MgOの水和量を過当に選択することK
よに活性度の適正なMgOを得ることができ,かかるM
gOを焼鈍分離剤として使用することKより,均゛一逐
薄型被膜が形成され珪素鋼板の磁気特性がiしく向上す
ることを見出した。
而してMgOの活性度の尺度として粉末X線回折法によ
る回折線幅の拡がりから測定し九粒径が上記の如<O.
OS〜0.18μであるMgOを使用することKよプ最
も良い結果を収め得ることを見出し本発明を得たもので
ある.′ 一般にフオルステライト質被膜の形成は.脱炭焼鈍後の
鋼板表面に存在するstb,を主成分とするサブスケー
ルと焼鈍分離剤の鳩θどの固相反応によりMg* S
iO*が形成されるものであるととは既に述べ九とおシ
セある.通常塗布されるMgO量はサジスケール中の8
10.がすべて7オルステライ)Kなつ九場合の必要量
よりも相尚量多いが、形成される被膜量はほぼサブスケ
ール中の8i0.量によって決定されるものと考えられ
る。従って薄型被膜を形成させる要件としては、脱炭焼
鈍後のサブスケールの量を少なくする仁とである。しか
し、過度にサブスケールが少ないと最終仕上げ焼鈍時に
形成されたフォルステライト質被膜が薄きに過ぎて鋼板
との密着性が悪化して好ましくない。
る回折線幅の拡がりから測定し九粒径が上記の如<O.
OS〜0.18μであるMgOを使用することKよプ最
も良い結果を収め得ることを見出し本発明を得たもので
ある.′ 一般にフオルステライト質被膜の形成は.脱炭焼鈍後の
鋼板表面に存在するstb,を主成分とするサブスケー
ルと焼鈍分離剤の鳩θどの固相反応によりMg* S
iO*が形成されるものであるととは既に述べ九とおシ
セある.通常塗布されるMgO量はサジスケール中の8
10.がすべて7オルステライ)Kなつ九場合の必要量
よりも相尚量多いが、形成される被膜量はほぼサブスケ
ール中の8i0.量によって決定されるものと考えられ
る。従って薄型被膜を形成させる要件としては、脱炭焼
鈍後のサブスケールの量を少なくする仁とである。しか
し、過度にサブスケールが少ないと最終仕上げ焼鈍時に
形成されたフォルステライト質被膜が薄きに過ぎて鋼板
との密着性が悪化して好ましくない。
更に考慮すべき点は、 MgOを水スラリーにして鋼板
に塗布する際、鳩Oの一部が水和し″CMg (OH)
*となり、これが鋼板コイル内に持ち込まれ、焼鈍中に
分解して発生するH、OKより鋼板を酸化してFeOを
生成する。かくの如くして生成し% FeOが更に最終
仕上げ焼鈍、の山中で還元された時に発生するH、OK
より新たKSiO,を生ずるので、その結果脱炭焼鈍に
よって形成され九サブスケール量から予想される被膜量
よりも最終仕上げ焼鈍後の被膜量が多いことがあるとと
に注意し々ければならかい。
に塗布する際、鳩Oの一部が水和し″CMg (OH)
*となり、これが鋼板コイル内に持ち込まれ、焼鈍中に
分解して発生するH、OKより鋼板を酸化してFeOを
生成する。かくの如くして生成し% FeOが更に最終
仕上げ焼鈍、の山中で還元された時に発生するH、OK
より新たKSiO,を生ずるので、その結果脱炭焼鈍に
よって形成され九サブスケール量から予想される被膜量
よりも最終仕上げ焼鈍後の被膜量が多いことがあるとと
に注意し々ければならかい。
従って薄型の7オルステライト質禎膜を形成する必要な
要件としては、上記MgOの持込み水分量を可能な限り
少なくすること、および鋼板のサブスケール量を密着性
を損なわない範囲で可能な限り少なくすること、の2要
件である。しかし、従来MgOによる持込み水分量の制
御が極めて困鋤であった友め、これが過少の場合には白
っぽく密着′性の悪い被膜が形成され、また過多の場合
には膜厚が過WILK、厚くなり、更に被膜の点状欠陥
や地鉄の露出欠陥が生ずる。を九、鋼板のサブスケール
量が過小の場合KFi、鋼板のサブスケール厚みが薄く
酸素の拡散を妨げる作用が不十分で、前述したような最
終仕上げ焼鈍時の追加酸化に対して抵抗性が弱く、脱炭
焼鈍後のサブスケールの状態を最終焼鈍時における被膜
形成まで変化なく保持することができない欠点を生ずる
。
要件としては、上記MgOの持込み水分量を可能な限り
少なくすること、および鋼板のサブスケール量を密着性
を損なわない範囲で可能な限り少なくすること、の2要
件である。しかし、従来MgOによる持込み水分量の制
御が極めて困鋤であった友め、これが過少の場合には白
っぽく密着′性の悪い被膜が形成され、また過多の場合
には膜厚が過WILK、厚くなり、更に被膜の点状欠陥
や地鉄の露出欠陥が生ずる。を九、鋼板のサブスケール
量が過小の場合KFi、鋼板のサブスケール厚みが薄く
酸素の拡散を妨げる作用が不十分で、前述したような最
終仕上げ焼鈍時の追加酸化に対して抵抗性が弱く、脱炭
焼鈍後のサブスケールの状態を最終焼鈍時における被膜
形成まで変化なく保持することができない欠点を生ずる
。
かくの如く薄型の7オルステライト質被膜の形成には、
上記2“要件の管理が必要であって、そ ”のため
Kは焼鈍分離剤と鋼板自体の制御が必要であるが、従来
はこれらを自由に制御する技術が確立されていなかった
。
上記2“要件の管理が必要であって、そ ”のため
Kは焼鈍分離剤と鋼板自体の制御が必要であるが、従来
はこれらを自由に制御する技術が確立されていなかった
。
本発明者らは上記2I!件を満足する具体的対策につい
て実験を重ねえ結果、素材中に微量のM。
て実験を重ねえ結果、素材中に微量のM。
を添加することによシ、追加酸化に対して極めて強く、
脱炭焼鈍後のサブスケールの状態を最終焼鈍による被膜
形成時まで大きな変化がなく保持できることが判明し九
、これはフォルステライト質被膜形成後鋼板との密着性
や外−に支障がない限り、サブスケールを薄くすること
が可能であることを示す亀のである。
脱炭焼鈍後のサブスケールの状態を最終焼鈍による被膜
形成時まで大きな変化がなく保持できることが判明し九
、これはフォルステライト質被膜形成後鋼板との密着性
や外−に支障がない限り、サブスケールを薄くすること
が可能であることを示す亀のである。
更に上記微量のMoを含有する素材に各糧の鳩θを塗布
して被膜形成実験を繰返した結果、従来の方法、すなわ
ち不活性なMgOを分離剤に混入して持込み水分量を減
少する代曳に、活性度がかなり高く、かつある範Hのに
θを使用するととKより均一な落蓋フォルステライト質
禎膜が形成できることを見出しえ、而してMgOの活性
度の尺度として粉末X1m回折法による回折線幅の拡が
りから測定し九粒径が0.08〜0.18μであるMg
Oを使用するととKよって磁気特性のすぐれた一方向性
珪素鋼板を得ることができた。
して被膜形成実験を繰返した結果、従来の方法、すなわ
ち不活性なMgOを分離剤に混入して持込み水分量を減
少する代曳に、活性度がかなり高く、かつある範Hのに
θを使用するととKより均一な落蓋フォルステライト質
禎膜が形成できることを見出しえ、而してMgOの活性
度の尺度として粉末X1m回折法による回折線幅の拡が
りから測定し九粒径が0.08〜0.18μであるMg
Oを使用するととKよって磁気特性のすぐれた一方向性
珪素鋼板を得ることができた。
鳩ρの活性度の尺度として粉末X11回折法による回折
線幅の拡がりから測定した粒径を基礎としえのは次の理
由によゐ、すなわち、 MgOの活性度は主として原料
Mg(OH)xの焼成温度と焼成時間によって決定され
、焼成温度が高くなるほど、また焼成時間が長くなるほ
どMgOの単結晶粒子の焼結が進行し活性度が低くなる
。すなわち%MgOの単結晶粒子の大きさFiMgOの
活性度にきわめて大きい影響を及はす4のである。焼成
後の機械的な粉砕によっても粒径は変化するが、かくの
如き粒度は物理的な性質を支配するのみであって活性度
に関しては影響は極めて少い。上記X線の回折線幅の拡
がりKよって得られる粒径はMgOの単結晶粒子の大き
さを示すものであり、従ってこの値をもってMgOの活
性度を定量的に測定する尺度とすることは合理的である
。
線幅の拡がりから測定した粒径を基礎としえのは次の理
由によゐ、すなわち、 MgOの活性度は主として原料
Mg(OH)xの焼成温度と焼成時間によって決定され
、焼成温度が高くなるほど、また焼成時間が長くなるほ
どMgOの単結晶粒子の焼結が進行し活性度が低くなる
。すなわち%MgOの単結晶粒子の大きさFiMgOの
活性度にきわめて大きい影響を及はす4のである。焼成
後の機械的な粉砕によっても粒径は変化するが、かくの
如き粒度は物理的な性質を支配するのみであって活性度
に関しては影響は極めて少い。上記X線の回折線幅の拡
がりKよって得られる粒径はMgOの単結晶粒子の大き
さを示すものであり、従ってこの値をもってMgOの活
性度を定量的に測定する尺度とすることは合理的である
。
次に本発明における限定理由について説明する。
先ず、素材の成分組成の限定理由は次の如くである。
C:
Cは0.069611t越して多くなると脱炭焼鈍時に
要時間を要し生産性を低下させると共に、脱炭も不十分
となって磁気特性を劣化させるので0.06%以下に限
定した。
要時間を要し生産性を低下させると共に、脱炭も不十分
となって磁気特性を劣化させるので0.06%以下に限
定した。
I K
Sムは2.0%未満になると素材としての比抵抗が少な
く、良好な鉄損値が得られない、ま九4.0%を越して
多くなると冷関圧嬌時の加工性が著しく低下し板割れ等
の欠陥が発生するので2.0〜4.0%の範囲に@定し
九。
く、良好な鉄損値が得られない、ま九4.0%を越して
多くなると冷関圧嬌時の加工性が著しく低下し板割れ等
の欠陥が発生するので2.0〜4.0%の範囲に@定し
九。
MO=
Moは0.003%未満の場合には、耐追加酸化□ 性
が乏しく良好な薄型7オルステライト被膜の形成が困難
となり、また0、1%を越すと熱間および冷間の加工性
が低下し鉄損も劣化するので0.003〜0.1%の範
囲に限定し友、上記の耐追加酸化性は、脱脚焼鈍後の鋼
板表面のサブスケールの酸素量と、最終仕上げ焼鈍後の
7オルステライト質被膜の酸素量との比にて示し、この
比が2を越える場合を追加酸化があると考えている。こ
れは2 MgOトSin、→Mg、Sin、なる反応に
よってフォルスプライト質被膜が形成され、酸素の化学
量−豹変化が2倍になることがら導かれるものである。
が乏しく良好な薄型7オルステライト被膜の形成が困難
となり、また0、1%を越すと熱間および冷間の加工性
が低下し鉄損も劣化するので0.003〜0.1%の範
囲に限定し友、上記の耐追加酸化性は、脱脚焼鈍後の鋼
板表面のサブスケールの酸素量と、最終仕上げ焼鈍後の
7オルステライト質被膜の酸素量との比にて示し、この
比が2を越える場合を追加酸化があると考えている。こ
れは2 MgOトSin、→Mg、Sin、なる反応に
よってフォルスプライト質被膜が形成され、酸素の化学
量−豹変化が2倍になることがら導かれるものである。
次に本発明者らの行った素材のMo含j4tと耐追加酸
化性および冷間加工性との関係を示す実験結果について
記載しMo添加の効果を明らかにする。
化性および冷間加工性との関係を示す実験結果について
記載しMo添加の効果を明らかにする。
使用素材Fi、C:0.043%、St:s、2o%。
MnS0.060%、Se+0.018%、 Sb
+ 0.022刃を含む一本組成を有する鋼KMoを全
熱添加しない場合および0.001%、0.003%、
0.008X、0.020%’、0.051%、0.1
0%、0.21%と変化させた素材について通常の方法
にて熱間。
+ 0.022刃を含む一本組成を有する鋼KMoを全
熱添加しない場合および0.001%、0.003%、
0.008X、0.020%’、0.051%、0.1
0%、0.21%と変化させた素材について通常の方法
にて熱間。
冷間圧延を施し脱炭焼鈍抜本発明によるX#1回折によ
る粒径0.13μのMgOを焼鈍分離剤として塗布した
後、*終仕上げ焼鈍を施したもので、脱炭焼鈍後のサブ
スケール中の酸素ilカ1.70 f/、1のものにつ
いて測定した結果である。結果は第11表に示すとおシ
である。
る粒径0.13μのMgOを焼鈍分離剤として塗布した
後、*終仕上げ焼鈍を施したもので、脱炭焼鈍後のサブ
スケール中の酸素ilカ1.70 f/、1のものにつ
いて測定した結果である。結果は第11表に示すとおシ
である。
第1表から明らかな如(、Moを添加しない供第 1
表 試材A 1 オ!ヒMo : 0.001%)JI62
テは冷間加工性は良好であるが、耐追加酸化性は不良で
ある。しかしMo + 0.003〜0.10%の範囲
では追加酸化性がほぼ一定となし安定した耐追加酸化性
を示し、冷間加工性も良好である。 Mo :0.10
%を越えると熱間および冷間加工性が低下シ、カつ鉄損
も劣化するので0.003〜0.1%の範囲が最適であ
り、この範囲内の微量添加によって脱責焼鈍時の追加酸
化に対して抵抗性が極めて強くなり、脱炭焼鈍後のサブ
スケールの状態を最終焼鈍時の被膜形成まで大きな変化
なく鋼板被膜を保持できることが大きな効果であって1
本発明の特徴の一つである。
表 試材A 1 オ!ヒMo : 0.001%)JI62
テは冷間加工性は良好であるが、耐追加酸化性は不良で
ある。しかしMo + 0.003〜0.10%の範囲
では追加酸化性がほぼ一定となし安定した耐追加酸化性
を示し、冷間加工性も良好である。 Mo :0.10
%を越えると熱間および冷間加工性が低下シ、カつ鉄損
も劣化するので0.003〜0.1%の範囲が最適であ
り、この範囲内の微量添加によって脱責焼鈍時の追加酸
化に対して抵抗性が極めて強くなり、脱炭焼鈍後のサブ
スケールの状態を最終焼鈍時の被膜形成まで大きな変化
なく鋼板被膜を保持できることが大きな効果であって1
本発明の特徴の一つである。
SSe:
S、Seは共に:Mnと結合してMnS 、 MnSe
を形成しインヒビターとして作用させるために添υ
口するもので、そのためS:0.003%未満、Se:
o、oos%未満の場合には生成するMnS、 MnS
eの1次再結晶粒成長抑制効果が弱く、ま九いずれも0
1%を越すと熱間および冷間加工性が著しく劣化するの
で8 : 0.003〜0.1%、 Se : 0.0
08〜O1%の範囲に限定した。これらのSおよびSe
は上記限定範囲内でいずれか単独もしくは複合して添加
することにより最終仕上げ焼鈍において(110)<0
.01ン方位の2次再結晶粒を先鋭に発達させることが
できる。
を形成しインヒビターとして作用させるために添υ
口するもので、そのためS:0.003%未満、Se:
o、oos%未満の場合には生成するMnS、 MnS
eの1次再結晶粒成長抑制効果が弱く、ま九いずれも0
1%を越すと熱間および冷間加工性が著しく劣化するの
で8 : 0.003〜0.1%、 Se : 0.0
08〜O1%の範囲に限定した。これらのSおよびSe
は上記限定範囲内でいずれか単独もしくは複合して添加
することにより最終仕上げ焼鈍において(110)<0
.01ン方位の2次再結晶粒を先鋭に発達させることが
できる。
次に焼鈍分離剤MgOの活性度の尺度として使用した粉
末X線回折法による回折線幅の拡がりから測にした粒径
の限定理由について説明する。
末X線回折法による回折線幅の拡がりから測にした粒径
の限定理由について説明する。
にθの活性度はSin、を主成分とする鋼板のサブスケ
ールとの反応および水スラリー中での水和反応に関係す
ることは既に述べたが1粒径がO,OSμ未満の細粒の
MgOを用いると被膜外観は良好であるが、 MgOの
水利による鋼板コイル内の持込み水分が多く、追加酸化
も起って被膜量が多くなり磁気特性を劣化させる。また
非常に細粒のMgOを用いた場合には、更に被膜の点状
欠陥が発生する。
ールとの反応および水スラリー中での水和反応に関係す
ることは既に述べたが1粒径がO,OSμ未満の細粒の
MgOを用いると被膜外観は良好であるが、 MgOの
水利による鋼板コイル内の持込み水分が多く、追加酸化
も起って被膜量が多くなり磁気特性を劣化させる。また
非常に細粒のMgOを用いた場合には、更に被膜の点状
欠陥が発生する。
しかし、 MgOの粒径が大となって0.18μを越す
と、フォルステライト質被膜の外観が不均一となり、史
に粗粒のMgOを使用すると被膜の密着性が悪化して白
っぽい外観となり商品価11&t−着しく “減するの
で好ましくない。
と、フォルステライト質被膜の外観が不均一となり、史
に粗粒のMgOを使用すると被膜の密着性が悪化して白
っぽい外観となり商品価11&t−着しく “減するの
で好ましくない。
上記の理由からMgOの粒径を0.08〜0.18μの
範囲に限定した。
範囲に限定した。
なお、 MgOの粒径が0.18μの場合と、0.40
μの場合の水和性を比較するに、焼成MgOi 20℃
の水中[30分間靜装した後、100OCで2時間灼熱
処理し友後の減量で比較すると前者は1、SO鶏、後者
は0.58%であり、この値は水和性を示す水和量をも
表わし、前者は十分活性があるのに対し後者は活性が著
しく減退していることを示している。従って本発明では
MgOの粒径の上限として0.1811を採用した。
μの場合の水和性を比較するに、焼成MgOi 20℃
の水中[30分間靜装した後、100OCで2時間灼熱
処理し友後の減量で比較すると前者は1、SO鶏、後者
は0.58%であり、この値は水和性を示す水和量をも
表わし、前者は十分活性があるのに対し後者は活性が著
しく減退していることを示している。従って本発明では
MgOの粒径の上限として0.1811を採用した。
前述の如< MgOの活性は原料Mg (OH)*の焼
成条件に依存し1本発明者らの第1表に示す各種の焼成
温度によって原料Mg(OH)tを焼成し、焼成MgO
の活性度を示す水利反応性を20℃の水中に30分間靜
装した後1000℃にて2時間の灼熱を行った際の減量
率にて示すと第2表のとおりである。
成条件に依存し1本発明者らの第1表に示す各種の焼成
温度によって原料Mg(OH)tを焼成し、焼成MgO
の活性度を示す水利反応性を20℃の水中に30分間靜
装した後1000℃にて2時間の灼熱を行った際の減量
率にて示すと第2表のとおりである。
第2表より明らかな如<、1100℃を越す焼成は鳩ρ
の水利反応性、すなわち活性度を著しく低減する。これ
は本発明者の上記実験結果より0.18μを越す粒径の
MgOであって、かかる活性度の低いMg0Kでは良好
な薄型7オルステライト被膜が形成されない、薄臘で外
観、密着性と4良好な7オルステライト被膜を形成でき
るのは、上記灼熱減量率にて1.5〜4%の値を示す範
囲である。
の水利反応性、すなわち活性度を著しく低減する。これ
は本発明者の上記実験結果より0.18μを越す粒径の
MgOであって、かかる活性度の低いMg0Kでは良好
な薄型7オルステライト被膜が形成されない、薄臘で外
観、密着性と4良好な7オルステライト被膜を形成でき
るのは、上記灼熱減量率にて1.5〜4%の値を示す範
囲である。
すなわち、上記灼熱条件における減量率が1.5%未満
の場合にはフォルステライト質被膜量は余り減少せず、
外観も不均一であり鋼板との密着性も良好ではない、ま
九減量率が4%を越えるMgOを使用する場合は、外観
、密着性とも良好であるが、最終仕上げ焼鈍工程におい
て追加酸化が発生して被膜量が多くなり磁気特性が劣化
する。上記MgOの灼熱減量率1.5〜4%に対応する
活性度の尺度とする扮末X@回折法による回折線幅の拡
がりから測定したMgOの粒径は0.08〜0.18μ
であるので本発明ではその適正粒径を0808〜018
μの範囲に限定しえ。
の場合にはフォルステライト質被膜量は余り減少せず、
外観も不均一であり鋼板との密着性も良好ではない、ま
九減量率が4%を越えるMgOを使用する場合は、外観
、密着性とも良好であるが、最終仕上げ焼鈍工程におい
て追加酸化が発生して被膜量が多くなり磁気特性が劣化
する。上記MgOの灼熱減量率1.5〜4%に対応する
活性度の尺度とする扮末X@回折法による回折線幅の拡
がりから測定したMgOの粒径は0.08〜0.18μ
であるので本発明ではその適正粒径を0808〜018
μの範囲に限定しえ。
実施例1
C: 0.042%、 8i : 3.25%、
Mn : 0.060%、Mo+0.013魁 8
:0.018%を含有する ゛熱間圧延、均一化焼
鈍および1回の中間焼鈍を含む2回の冷間正弧を経て0
.31の最終板厚とし。
Mn : 0.060%、Mo+0.013魁 8
:0.018%を含有する ゛熱間圧延、均一化焼
鈍および1回の中間焼鈍を含む2回の冷間正弧を経て0
.31の最終板厚とし。
次いで露点60℃、水素65%残部窒素から成る820
℃のガス雰目気中で脱炭焼鈍を施した。脱炭焼鈍後のサ
ブスケール中の酸素量は1.60t/Iで6つ友、この
脱炭鋼板に第3表に示す粒径のMgOを塗布し乾燥し友
後、コイルに巻取つ九、この鋼帯を820℃から3℃/
hrの加熱速度で1000℃まで昇温し本漬1180℃
の水素雰囲気中で5時間純化焼鈍を行って得九一方向性
珪素鋼板について被膜外観を観察し被膜中の酸素量、磁
気特性B1.およびW+lse を測定した結果を第3
六に示した。
℃のガス雰目気中で脱炭焼鈍を施した。脱炭焼鈍後のサ
ブスケール中の酸素量は1.60t/Iで6つ友、この
脱炭鋼板に第3表に示す粒径のMgOを塗布し乾燥し友
後、コイルに巻取つ九、この鋼帯を820℃から3℃/
hrの加熱速度で1000℃まで昇温し本漬1180℃
の水素雰囲気中で5時間純化焼鈍を行って得九一方向性
珪素鋼板について被膜外観を観察し被膜中の酸素量、磁
気特性B1.およびW+lse を測定した結果を第3
六に示した。
第3表より明らかな如く1本発明によるX線回折法によ
るMgOの粒iio、os〜0,18μの範囲にある本
発明鋼ム3,4.5は外観は灰色で均一であ抄1本発明
の限定外の比較鋼よシも磁気特性が着しくすぐれている
ことを示している。
るMgOの粒iio、os〜0,18μの範囲にある本
発明鋼ム3,4.5は外観は灰色で均一であ抄1本発明
の限定外の比較鋼よシも磁気特性が着しくすぐれている
ことを示している。
実施例2
CI 0.040X、Si I 3.25%、 Mn
I O,064X、 Mo + 0.015%、Se:
0.018%を含有するスラブを脱炭焼鈍工程まで実施
例1と同一方法にて処理した。脱炭焼鈍後のサブスケー
ル中の酸素量は1.65 f/dであった。この脱炭鋼
板に第4表に示す種々粒径の異なる分離剤を塗布し乾燥
した後コイルに巻取った。この場合の焼鈍分離剤は主成
分MgOのほかK Tie、 1.5%、 5rS04
1.0%を添加したものであった。この銅帯を850℃
で50時間保持する2次再結晶焼鈍を行なった後118
0℃で5時間水素中で純化焼鈍を行って得た一方向性珪
素鋼板について実施例1と同様に磁気特性を渕定し九結
果は第4表に示すとおりである。
I O,064X、 Mo + 0.015%、Se:
0.018%を含有するスラブを脱炭焼鈍工程まで実施
例1と同一方法にて処理した。脱炭焼鈍後のサブスケー
ル中の酸素量は1.65 f/dであった。この脱炭鋼
板に第4表に示す種々粒径の異なる分離剤を塗布し乾燥
した後コイルに巻取った。この場合の焼鈍分離剤は主成
分MgOのほかK Tie、 1.5%、 5rS04
1.0%を添加したものであった。この銅帯を850℃
で50時間保持する2次再結晶焼鈍を行なった後118
0℃で5時間水素中で純化焼鈍を行って得た一方向性珪
素鋼板について実施例1と同様に磁気特性を渕定し九結
果は第4表に示すとおりである。
II4表
第4表よ抄明らかかとおシ、 Moを添加し九素材−を
使用し焼鈍分離剤としてMgOを主成分とし少量のTi
e、 、5rS04を添加した場合で本本発明によるX
線回折法による粒径を0.08〜0.18μの範囲に保
持する限り、外観が均一な灰色であり本発明の限定外の
比較例よりはるかに表面性状が良好であると共に磁気特
性の着しくすぐれた一方向性珪素鋼板を得ることができ
ることを示している。
使用し焼鈍分離剤としてMgOを主成分とし少量のTi
e、 、5rS04を添加した場合で本本発明によるX
線回折法による粒径を0.08〜0.18μの範囲に保
持する限り、外観が均一な灰色であり本発明の限定外の
比較例よりはるかに表面性状が良好であると共に磁気特
性の着しくすぐれた一方向性珪素鋼板を得ることができ
ることを示している。
実施例3
C:o、o43%、Si:3.20%、Mn : 0.
060%、Mo : 0.012%、 Se r 0
1018%、3b:0.022Xを含有するスラブを脱
炭焼鈍工程まで実施例1と同一方法にて処理した。脱炭
焼鈍後のサブスケール中の酸素量ti 1.70 f/
dであった。
060%、Mo : 0.012%、 Se r 0
1018%、3b:0.022Xを含有するスラブを脱
炭焼鈍工程まで実施例1と同一方法にて処理した。脱炭
焼鈍後のサブスケール中の酸素量ti 1.70 f/
dであった。
この脱炭鋼板に第5表に示す種々粒径の異なるMgOを
主成分としTie、 1.5%、5rSO,1,0%を
添加した焼鈍分離剤を塗布し乾燥した後コイルに巻取っ
た。この鋼TIを850℃で50時間保持する2次再結
晶焼鈍を行なった後1180℃で5時間水素中で加熱保
持する純化焼鈍を行って得九一方向性珪素鋼板について
実施例1と同様に焼鈍分離剤特性および磁気特性を測定
した。結果は第5表に示すとおりである。
主成分としTie、 1.5%、5rSO,1,0%を
添加した焼鈍分離剤を塗布し乾燥した後コイルに巻取っ
た。この鋼TIを850℃で50時間保持する2次再結
晶焼鈍を行なった後1180℃で5時間水素中で加熱保
持する純化焼鈍を行って得九一方向性珪素鋼板について
実施例1と同様に焼鈍分離剤特性および磁気特性を測定
した。結果は第5表に示すとおりである。
第5表より明らかなとおり、この場合も成品の外観およ
び磁気特性とも本発明による粒径の焼鈍分離剤を使用し
た成品は限定外の比較例に比し格段にすぐれていること
を示している。
び磁気特性とも本発明による粒径の焼鈍分離剤を使用し
た成品は限定外の比較例に比し格段にすぐれていること
を示している。
第 5 表
上記実施例1,2.3において比較例A7.1421の
各供試材の素材成分中には本発明によるM。
各供試材の素材成分中には本発明によるM。
を含まず、その他の成分同一の素材を使用したものであ
る。
る。
上記各実施例より明らかなとお1本発明による一方向性
珪素鋼板は素材成分組成を限定し5%にMo ; O,
OO3〜0.1%を添加し、更に焼鈍分離剤として使用
するMgOもしくはMg0t主成分とする化合物の使用
に際しては粉末X@回折法による回折線幅の拡がりから
測定し九粒径がいずれも0.08〜0.18μの範囲に
ある如く管理することによって次の如き効果を収めるこ
とができた。
珪素鋼板は素材成分組成を限定し5%にMo ; O,
OO3〜0.1%を添加し、更に焼鈍分離剤として使用
するMgOもしくはMg0t主成分とする化合物の使用
に際しては粉末X@回折法による回折線幅の拡がりから
測定し九粒径がいずれも0.08〜0.18μの範囲に
ある如く管理することによって次の如き効果を収めるこ
とができた。
(イ)Moを添加することKよって最終仕上は焼鈍時の
追加酸化に対する抵抗が強く、その結果生成したサブス
ケールの状gを最終焼鈍時の被膜形成時まで変化なく保
持できるので絶縁被膜を極めて薄型の本のにすることが
できた。
追加酸化に対する抵抗が強く、その結果生成したサブス
ケールの状gを最終焼鈍時の被膜形成時まで変化なく保
持できるので絶縁被膜を極めて薄型の本のにすることが
できた。
(ロ) 鳩θもしくはMgOを主成分とする焼鈍分離剤
の活性度に影響を及ぼすX線回折法による粒径を限定管
理するので持込み水分量を適正に制御し密着性の良好な
落麺の7オルステライト質被膜を安定して形成すること
ができる。
の活性度に影響を及ぼすX線回折法による粒径を限定管
理するので持込み水分量を適正に制御し密着性の良好な
落麺の7オルステライト質被膜を安定して形成すること
ができる。
(ハ)(イ)、(ロ)の結果として外観は均一な灰色を
呈する密着性の爽好な薄型絶縁被膜を有し、その磁束密
度は1.88〜1.937と極めて高く、かつその鉄損
値が1.02〜1.12W/kyと低い、すぐれ九磁気
特性を有する一方向性珪素鋼板を安定して製造できるよ
う罠なっ友。
呈する密着性の爽好な薄型絶縁被膜を有し、その磁束密
度は1.88〜1.937と極めて高く、かつその鉄損
値が1.02〜1.12W/kyと低い、すぐれ九磁気
特性を有する一方向性珪素鋼板を安定して製造できるよ
う罠なっ友。
代理人 中 路 武 雄
す
特許庁長官 若 杉 和 夫 殿
■、事件の表示
昭和57年特許願第73832号
2、発明の名称
磁気特性のすぐれ九一方向性珪素鋼板の製造方法3、
補正をする者 事件との関係 特許出願人 住 所 兵庫県神戸市中央区北本町通−丁目1番28号
名称 (125)川崎製鉄株式会社 代表者八木端浩 4、代理人〒187 7゜ 補正の対象 明細書の特許請求の範囲の欄および発明の詳細な説明の
欄。
補正をする者 事件との関係 特許出願人 住 所 兵庫県神戸市中央区北本町通−丁目1番28号
名称 (125)川崎製鉄株式会社 代表者八木端浩 4、代理人〒187 7゜ 補正の対象 明細書の特許請求の範囲の欄および発明の詳細な説明の
欄。
8、補正の内宮
(1) 特許請求の範囲を別紙のとおりに改める。
(2)明細書第5頁第8行のr’s:o、oo3〜0.
1優、8e : 0.008〜0.1 *J をrs
:o、008〜01チ、Se : 0.003〜0.1
96 J IC改める。
1優、8e : 0.008〜0.1 *J をrs
:o、008〜01チ、Se : 0.003〜0.1
96 J IC改める。
(3)同 第14頁第8〜9行のrs:o、ooa優未
満、8e:0.008%未満」なr 8 : o、oo
s係未満、Se:0.003囁未満」に改める。
満、8e:0.008%未満」なr 8 : o、oo
s係未満、Se:0.003囁未満」に改める。
(4)同 #114頁#112〜13行のr 8 ;o
、ooa〜0.1 %、Se : 0.008〜0.1
*Jを「S;0.008〜0.1 ts、Se :
0.003〜0.1 ’4 J に改める。
、ooa〜0.1 %、Se : 0.008〜0.1
*Jを「S;0.008〜0.1 ts、Se :
0.003〜0.1 ’4 J に改める。
(5)同 第15頁第20行の「058Is」をrO,
57慢」に改める。
57慢」に改める。
(6)同 第19頁第3表の供試材間3の灼熱減量率(
チ)のII、60J 4r:r 1.50 JK改める
。
チ)のII、60J 4r:r 1.50 JK改める
。
(7) 同 第20頁第4表の供試材間10の灼熱減
量″4A(チ)のrl、60Jをrl、50JK改める
。
量″4A(チ)のrl、60Jをrl、50JK改める
。
(8)同 第22頁第5表の供試材間17の灼熱減量率
(弼のrl、60Jをr 1.50 J’に改める。
(弼のrl、60Jをr 1.50 J’に改める。
以 −ト
特許請求の範囲
(1)重量比にてc:oo6s以下、8i:2.0〜4
0優、Mo:0.003〜01チを含み、かつS:0.
008〜0.11g、Se : 0.003〜0.19
4のうちより選ばれたいずれか1種または2種を含有す
る一方向性珪素鋼素材を熱間圧延する工程と、前記熱延
鋼板を中間焼鈍な含む2回以−トもしくは1回の冷間圧
延により所定の板厚に仕上げる工程と、前記冷延鋼板に
脱炭を兼ねた一次再結晶焼鈍な施す工程と、前記脱炭鋼
板の表面に焼鈍分離剤な塗布する工程と、前記焼鈍分離
剤な塗布した鋼板を最終仕上げ焼鈍する工程とを有して
成る一方向性珪素鋼板の製造方法において、前記焼鈍分
離剤は粉末X線回折法による回折線幅の拡がりから測定
した粒径が008〜018μの範囲にあるMgOもしく
k−1MgOを主成分とする化合物であることを特徴
とする特許
0優、Mo:0.003〜01チを含み、かつS:0.
008〜0.11g、Se : 0.003〜0.19
4のうちより選ばれたいずれか1種または2種を含有す
る一方向性珪素鋼素材を熱間圧延する工程と、前記熱延
鋼板を中間焼鈍な含む2回以−トもしくは1回の冷間圧
延により所定の板厚に仕上げる工程と、前記冷延鋼板に
脱炭を兼ねた一次再結晶焼鈍な施す工程と、前記脱炭鋼
板の表面に焼鈍分離剤な塗布する工程と、前記焼鈍分離
剤な塗布した鋼板を最終仕上げ焼鈍する工程とを有して
成る一方向性珪素鋼板の製造方法において、前記焼鈍分
離剤は粉末X線回折法による回折線幅の拡がりから測定
した粒径が008〜018μの範囲にあるMgOもしく
k−1MgOを主成分とする化合物であることを特徴
とする特許
Claims (1)
- (1) 重量比にてc:o、os%以下、st:z、
。 〜4.OX、 Mo + 0.003〜0.1%を含み
、かつS暑0.003〜0.1%、5esO,008〜
01%のうちよ〕選ばれたいずれか1種を九は21s會
含有する一方向性珪素鋼素材を熱間圧延する工程と。 前記熱延鋼板を中間焼鈍を含む2回以上もしくは1回の
冷間圧延によp所定の板厚に仕上げる1檻と、前記冷延
鋼板に脱炭を兼ねた一次再結晶焼鈍を施す工程と、前記
脱炭鋼板の11面に焼鈍分離剤を塗布する工程と、前記
焼鈍分離剤を塗布した鋼板を最終仕上げ焼鈍する工程と
を有して成る一方向性珪素鋼板の製造方法において、前
記焼鈍分離剤は粉末X、@回折法による回折線幅の拡が
りから測定し九粒径が008〜0.18μの範囲にある
MHOも、シ<はMgOを主成分とする化合物であるこ
とt−特徴とする磁気特性のすぐれた一方向性珪素鋼板
の製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP7383282A JPS58193373A (ja) | 1982-05-01 | 1982-05-01 | 磁気特性のすぐれた一方向性珪素鋼板の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP7383282A JPS58193373A (ja) | 1982-05-01 | 1982-05-01 | 磁気特性のすぐれた一方向性珪素鋼板の製造方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS58193373A true JPS58193373A (ja) | 1983-11-11 |
Family
ID=13529504
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP7383282A Pending JPS58193373A (ja) | 1982-05-01 | 1982-05-01 | 磁気特性のすぐれた一方向性珪素鋼板の製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS58193373A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS60131685A (ja) * | 1983-12-19 | 1985-07-13 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 記録円盤収納容器 |
WO2022210504A1 (ja) * | 2021-03-31 | 2022-10-06 | Jfeスチール株式会社 | 方向性電磁鋼板の製造方法 |
-
1982
- 1982-05-01 JP JP7383282A patent/JPS58193373A/ja active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS60131685A (ja) * | 1983-12-19 | 1985-07-13 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 記録円盤収納容器 |
WO2022210504A1 (ja) * | 2021-03-31 | 2022-10-06 | Jfeスチール株式会社 | 方向性電磁鋼板の製造方法 |
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