JPS5834532B2 - 方向性電磁鋼板の仕上焼鈍方法 - Google Patents
方向性電磁鋼板の仕上焼鈍方法Info
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- JPS5834532B2 JPS5834532B2 JP54157996A JP15799679A JPS5834532B2 JP S5834532 B2 JPS5834532 B2 JP S5834532B2 JP 54157996 A JP54157996 A JP 54157996A JP 15799679 A JP15799679 A JP 15799679A JP S5834532 B2 JPS5834532 B2 JP S5834532B2
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Classifications
-
- 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
- C21D9/00—Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor
- C21D9/46—Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor for sheet metals
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
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- 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
- C21D8/1277—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of articles with special electromagnetic properties involving a particular surface treatment
- C21D8/1283—Application of a separating or insulating coating
-
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- 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
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- C21D9/52—Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor for wires; for strips ; for rods of unlimited length
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Description
【発明の詳細な説明】
本発明は方向性電磁鋼板の仕上焼鈍方法に関する。
方向性電磁鋼板の製造ではＣを０．０８５％以下、Ｓｉ
を２．０〜４．０％含むように成分調整されたホットコ
イルを冷延と熱処理を少なくとも一回組合せた処理を行
った後連続脱炭焼鈍し焼鈍分離剤例えばマグネシアスラ
リーを塗布乾燥してコイルに捲取り高純度還元性雰囲気
ガス中で高温長時間（１１００℃以上で１０時間以上）
の仕上焼鈍が行なわれる。
を２．０〜４．０％含むように成分調整されたホットコ
イルを冷延と熱処理を少なくとも一回組合せた処理を行
った後連続脱炭焼鈍し焼鈍分離剤例えばマグネシアスラ
リーを塗布乾燥してコイルに捲取り高純度還元性雰囲気
ガス中で高温長時間（１１００℃以上で１０時間以上）
の仕上焼鈍が行なわれる。
この高温仕上焼鈍においては電気絶縁性、占積率等の被
膜特性のすぐれた表面被膜を方向性電磁鋼板表面に生成
することが重要である。
膜特性のすぐれた表面被膜を方向性電磁鋼板表面に生成
することが重要である。
方向性電磁鋼板の表面被膜には電気絶縁性が高いこと、
地鉄との密着性が強いこと、占積率が高いこと、耐熱性
があること、鋼板全面に均一な性状と外観をしているこ
と等が要求される。
地鉄との密着性が強いこと、占積率が高いこと、耐熱性
があること、鋼板全面に均一な性状と外観をしているこ
と等が要求される。
ところで、高温仕上焼鈍における表面被膜の生成は次の
如くである。
如くである。
ＭｇＯ単味またはＭｇＯを主要構成要素とする物質を水
で懸濁してスラリー状とし、これを焼鈍分離剤として連
続脱炭焼鈍された鋼板に塗布、乾燥し、該鋼板をコイル
に捲き取る。
で懸濁してスラリー状とし、これを焼鈍分離剤として連
続脱炭焼鈍された鋼板に塗布、乾燥し、該鋼板をコイル
に捲き取る。
次いでコイル状にて高温仕上焼鈍されるが、前記鋼板に
塗布し乾燥された焼鈍分離剤にはフリー水分（Ｈ２Ｏ）
と結晶水（Ｍｇ（ＯＨ）２）の形で水分が含まれ、これ
を含水率（マグネシアの重量に対するフリー水分重量と
結晶水重量の和の重量比率）であられすと通常１０数％
多い場合は２０％を越えるものがある。
塗布し乾燥された焼鈍分離剤にはフリー水分（Ｈ２Ｏ）
と結晶水（Ｍｇ（ＯＨ）２）の形で水分が含まれ、これ
を含水率（マグネシアの重量に対するフリー水分重量と
結晶水重量の和の重量比率）であられすと通常１０数％
多い場合は２０％を越えるものがある。
この水分は高温仕上焼鈍での昇温により放散されるが、
コイル状焼鈍（箱焼鈍）であるからコイル位置により温
度偏差が生じるとともに水分放散度合に差ができ、コイ
ルの箇所によって酸化雰囲気となる。
コイル状焼鈍（箱焼鈍）であるからコイル位置により温
度偏差が生じるとともに水分放散度合に差ができ、コイ
ルの箇所によって酸化雰囲気となる。
一方該高温仕上焼鈍の約９５０℃以上の高温域で鋼板と
焼鈍分離剤のマグネシャが反応し、ＭｇＯ−８ｉＯ２系
の表面被膜、例えばフォルステライト（Ｍｇ２ＳｉＯ２
）が徐々に生成される。
焼鈍分離剤のマグネシャが反応し、ＭｇＯ−８ｉＯ２系
の表面被膜、例えばフォルステライト（Ｍｇ２ＳｉＯ２
）が徐々に生成される。
ここでフォルステライトが徐々に生成される過程に於て
重要なことはコイルの各捲板間を酸化雰囲気にしないこ
とである。
重要なことはコイルの各捲板間を酸化雰囲気にしないこ
とである。
もし振板間が過度の酸化雰囲気にさらされると鋼板表面
の地鉄の酸化が進むためフォルステライト（Ｍｇ２Ｓ
ｔ ０２）の生成が阻害され、高温仕上焼鈍後の被膜は
酸化鉄リッチで電気絶縁性の低いものになる。
の地鉄の酸化が進むためフォルステライト（Ｍｇ２Ｓ
ｔ ０２）の生成が阻害され、高温仕上焼鈍後の被膜は
酸化鉄リッチで電気絶縁性の低いものになる。
このため、コイルの保有水分を高温仕上焼鈍の初期段階
で放散するように、徐加熱あるいは低温均熱を入れた階
段加熱が容易にでき、かつ炉内の温度分布がよくコイル
の温度偏差を小さくできる電気ヒーターを用いた電気炉
にて、高温仕上焼鈍している。
で放散するように、徐加熱あるいは低温均熱を入れた階
段加熱が容易にでき、かつ炉内の温度分布がよくコイル
の温度偏差を小さくできる電気ヒーターを用いた電気炉
にて、高温仕上焼鈍している。
電気炉で高温仕上焼鈍すると被膜特性のすぐれたものが
得れるが、その反面該高温仕上焼鈍に要するエネルギー
コストが非常に高いと云う問題がある。
得れるが、その反面該高温仕上焼鈍に要するエネルギー
コストが非常に高いと云う問題がある。
このエネルギーコストの問題を解決するものとして、低
炭素鋼コイルの焼鈍に供されている可燃ガス燃焼熱を使
うガス焼鈍炉の適用が考えられるが、しかし、従来のガ
ス焼鈍炉で単に高温仕上焼鈍しても、焼鈍される方向性
電磁鋼のコイルは前述の如く水分を含み、その水分を放
散するのとガス燃焼では炉内位置による温度偏差が大き
いことが相乗してよい表面被膜は生成されず被膜特性お
よび磁気特性が劣化したものしか製造されない。
炭素鋼コイルの焼鈍に供されている可燃ガス燃焼熱を使
うガス焼鈍炉の適用が考えられるが、しかし、従来のガ
ス焼鈍炉で単に高温仕上焼鈍しても、焼鈍される方向性
電磁鋼のコイルは前述の如く水分を含み、その水分を放
散するのとガス燃焼では炉内位置による温度偏差が大き
いことが相乗してよい表面被膜は生成されず被膜特性お
よび磁気特性が劣化したものしか製造されない。
以上のようなことから、エネルギーコスト的には有利で
あるにもかかわらず方向性電磁鋼板の高温仕上焼鈍はガ
ス焼鈍炉で行なわれていなかった。
あるにもかかわらず方向性電磁鋼板の高温仕上焼鈍はガ
ス焼鈍炉で行なわれていなかった。
本発明は以上の実情に鑑みて、可燃ガスの燃焼による偏
加熱の軽減対策と焼鈍分離剤の含水率と方向性電磁鋼板
の表面被膜特性の関係について種種検討の結果なされた
ものであり、可燃ガスあるいは液体燃料を含む可燃ガス
の燃焼熱により被膜特性、磁気特性とも従来の電気炉焼
鈍と同等のものが得られる方向性電磁鋼板の高温仕上焼
鈍方法を提供するものである。
加熱の軽減対策と焼鈍分離剤の含水率と方向性電磁鋼板
の表面被膜特性の関係について種種検討の結果なされた
ものであり、可燃ガスあるいは液体燃料を含む可燃ガス
の燃焼熱により被膜特性、磁気特性とも従来の電気炉焼
鈍と同等のものが得られる方向性電磁鋼板の高温仕上焼
鈍方法を提供するものである。
次に本発明を、図面を参照して詳細に説明する。
図面において１はベース、２は焼鈍炉体で、その側面に
間隔をおいて可燃ガスあるいは液体燃料を含む可燃ガス
を燃焼させるバーナー３が設けられている。
間隔をおいて可燃ガスあるいは液体燃料を含む可燃ガス
を燃焼させるバーナー３が設けられている。
４はインナーカバーで、載置板５上に設けた内側気密溝
６と外側気密溝７に、該インナーカバー４の脚部４−１
．４−２がそれぞれ装入される。
６と外側気密溝７に、該インナーカバー４の脚部４−１
．４−２がそれぞれ装入される。
８は気密室で、前記インナーカバー４の脚部４−Ｌ４−
２、内側気密溝６および外側気密溝７で形成される空間
より形成されたものである。
２、内側気密溝６および外側気密溝７で形成される空間
より形成されたものである。
また前記内側気密溝６と外側気密溝７にはそれぞれシー
ル用の耐熱性粉体９例えば白珪砂が入れである。
ル用の耐熱性粉体９例えば白珪砂が入れである。
１０はベースプレートで、焼鈍分離剤を塗布乾燥されて
コイル捲きされた方向性電磁鋼の被焼鈍コイル１１が載
置される。
コイル捲きされた方向性電磁鋼の被焼鈍コイル１１が載
置される。
１２は前記ベースプレートを支持する支持リング、１３
は前記載置板５を支持する載置板支持リングである。
は前記載置板５を支持する載置板支持リングである。
１４は前記インナーカバー４内に雰囲気ガス例えば高純
度水素ガスを供給する雰囲気ガス供給管、１５は雰囲気
ガス排気管でその下端はガス圧力調整装置１６内に臨ま
せである。
度水素ガスを供給する雰囲気ガス供給管、１５は雰囲気
ガス排気管でその下端はガス圧力調整装置１６内に臨ま
せである。
１７は前記気密室８へのガス供給管、１８は気密室ガス
排気管、１９は気密室ガス圧力調整装置である。
排気管、１９は気密室ガス圧力調整装置である。
２０は前記バーナー３からの燃焼熱より局部的な加熱を
防止し炉内の温度分布をよくするように設けた偏熱防止
板で、前記焼鈍炉体２とインナーカバー４の間で前記バ
ーナー３の指向位置に設けられており、該偏熱防止板２
０はバーナー３の燃焼による局部的な偏加熱を防ぐのみ
ならず、それ自体が熱輻射体となり炉内の温度分布をよ
くし、被焼鈍コイル１１の温度偏差を小さくする。
防止し炉内の温度分布をよくするように設けた偏熱防止
板で、前記焼鈍炉体２とインナーカバー４の間で前記バ
ーナー３の指向位置に設けられており、該偏熱防止板２
０はバーナー３の燃焼による局部的な偏加熱を防ぐのみ
ならず、それ自体が熱輻射体となり炉内の温度分布をよ
くし、被焼鈍コイル１１の温度偏差を小さくする。
なお２１は燃焼ガス排気孔である。
ガス焼鈍炉の構成は以上のとおりであるが、次に高温仕
上焼鈍方法について述べる。
上焼鈍方法について述べる。
被焼鈍コイル１１の高温仕上焼鈍にさいして、その前に
焼鈍分離剤を鋼板に塗布するが、該焼鈍分離剤中の含水
率は、ガス焼鈍炉で高温仕上焼鈍したとき従来の電気炉
の場合に比較し、被焼鈍コイル１１の被膜特性に大きな
影響を及ぼすことがわかった。
焼鈍分離剤を鋼板に塗布するが、該焼鈍分離剤中の含水
率は、ガス焼鈍炉で高温仕上焼鈍したとき従来の電気炉
の場合に比較し、被焼鈍コイル１１の被膜特性に大きな
影響を及ぼすことがわかった。
即ち従来の通常の含水率１０数％では電気絶縁性、占積
率、密着性および被膜外観とも劣化した表面被膜しか生
成されず、また磁気特性も劣化する。
率、密着性および被膜外観とも劣化した表面被膜しか生
成されず、また磁気特性も劣化する。
この被膜特性の劣化の問題を解決すべく種々検討したと
ころ、鋼板に塗布前のスラリー状態における焼鈍分離剤
の温度を下げるか、あるいは水と反応しにくい低活性の
焼鈍分離剤を用いて、含水率を１０％以下、好ましくは
７％以下とした焼鈍分離剤を鋼板に塗布、乾燥すると被
膜特性の優れた表面特性が生成されるとともに磁気特性
も劣化しないものが、ガス焼鈍炉での高温仕上焼鈍で得
れることを見出した。
ころ、鋼板に塗布前のスラリー状態における焼鈍分離剤
の温度を下げるか、あるいは水と反応しにくい低活性の
焼鈍分離剤を用いて、含水率を１０％以下、好ましくは
７％以下とした焼鈍分離剤を鋼板に塗布、乾燥すると被
膜特性の優れた表面特性が生成されるとともに磁気特性
も劣化しないものが、ガス焼鈍炉での高温仕上焼鈍で得
れることを見出した。
前記含水率の上限を１０％と規定した理由は、これ以上
の含水率では高温仕上焼鈍に持込れる水分量が多くなる
ため生成される表面被膜が劣化するからである。
の含水率では高温仕上焼鈍に持込れる水分量が多くなる
ため生成される表面被膜が劣化するからである。
次に本発明の実施例を示す。
＊ 含水率の異なる焼鈍分離剤（この実施例ではマグネ
シャ）を塗布、乾燥したＳｉを２．９％含む方向性電磁
鋼の被焼鈍コイル１１を、第１図のガス焼鈍炉で高温仕
上焼鈍し、その試験条件を第１表に、試験結果を第２表
に示す。
シャ）を塗布、乾燥したＳｉを２．９％含む方向性電磁
鋼の被焼鈍コイル１１を、第１図のガス焼鈍炉で高温仕
上焼鈍し、その試験条件を第１表に、試験結果を第２表
に示す。
この結果から明らかなように、本発明に従った（口）、
（））は（イ）にくらべて電気絶縁性、占積率ともすぐ
れ、即ち被膜特性がよい表面被膜が生成される。
（））は（イ）にくらべて電気絶縁性、占積率ともすぐ
れ、即ち被膜特性がよい表面被膜が生成される。
また磁気特性もすぐれており、従来の電気炉で高温仕上
焼鈍したものと同等である。
焼鈍したものと同等である。
以上の如く本発明によればエネルギーコストが従来の電
気炉に比較し約半分となるガス焼鈍炉にて、品質的に同
等の方向性電磁鋼板が製造される。
気炉に比較し約半分となるガス焼鈍炉にて、品質的に同
等の方向性電磁鋼板が製造される。
第１図は本発明の一実施例に使用するガス焼鈍炉の説明
図である。 １・・・・・・ベース、２・・・・・・焼鈍炉体、３・
・・・・・バーナー、４・・・・・・インナーカバー、
１１・・・・・・被処理コイル、２０・・・・・・偏熱
防止板。
図である。 １・・・・・・ベース、２・・・・・・焼鈍炉体、３・
・・・・・バーナー、４・・・・・・インナーカバー、
１１・・・・・・被処理コイル、２０・・・・・・偏熱
防止板。
Claims (1)
- Ｉ Ｓｉを２．０〜４．０％含む方向性電磁鋼を通常
の熱延、冷延、焼鈍後、焼鈍分離剤を塗布、乾燥しコイ
ル状で仕上焼鈍するにあたり、含水率を１０％以下とし
た焼鈍分離剤を塗布、乾燥したコイル状方向性電磁鋼板
を、バーナーの指向位置に偏熱防止板を設けて偏熱を防
止しバーナーの可燃ガス燃焼熱により仕上焼鈍すること
を特徴とする方向性電磁鋼板の仕上焼鈍方法。
Priority Applications (6)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP54157996A JPS5834532B2 (ja) | 1979-12-07 | 1979-12-07 | 方向性電磁鋼板の仕上焼鈍方法 |
| US06/209,300 US4324598A (en) | 1979-12-07 | 1980-11-21 | Finish annealing process for grain-oriented electrical steel strip or sheet |
| GB8038100A GB2071161B (en) | 1979-12-07 | 1980-11-27 | Finish annealing process for oriented electrical steel sheet material |
| FR8025749A FR2471415A1 (fr) | 1979-12-07 | 1980-12-04 | Procede de recuit final pour une tole ou bande d'acier a grains orientes pour applications electriques |
| BE2/58891A BE886509A (fr) | 1979-12-07 | 1980-12-05 | Procede de recuit final d'une tole ou d'un feuillard electrique a grains orientes |
| DE3045919A DE3045919C2 (de) | 1979-12-07 | 1980-12-05 | Verfahren und Vorrichtung zum Schlußglühen eines kornorientierten Elektrostahlbandes oder -bleches |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP54157996A JPS5834532B2 (ja) | 1979-12-07 | 1979-12-07 | 方向性電磁鋼板の仕上焼鈍方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5681631A JPS5681631A (en) | 1981-07-03 |
| JPS5834532B2 true JPS5834532B2 (ja) | 1983-07-27 |
Family
ID=15661956
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP54157996A Expired JPS5834532B2 (ja) | 1979-12-07 | 1979-12-07 | 方向性電磁鋼板の仕上焼鈍方法 |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4324598A (ja) |
| JP (1) | JPS5834532B2 (ja) |
| BE (1) | BE886509A (ja) |
| DE (1) | DE3045919C2 (ja) |
| FR (1) | FR2471415A1 (ja) |
| GB (1) | GB2071161B (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| ES2133126B1 (es) * | 1997-11-14 | 2000-04-01 | Al Air Liquide Espana S A | Procedimiento perfeccionado para el recocido de rollos de acero al carbono trefilado y bobinas de chapa de acero al carbono. |
| JP5241587B2 (ja) * | 2009-04-13 | 2013-07-17 | トヨタ紡織株式会社 | スライドスイッチ構造体及びそれを用いたパワーシートスイッチ |
| AT508776B1 (de) * | 2010-04-14 | 2011-04-15 | Ebner Ind Ofenbau | Verfahren zum vorwärmen von glühgut in einer haubenglühanlage |
| JP6494554B2 (ja) | 2016-03-30 | 2019-04-03 | タテホ化学工業株式会社 | 焼鈍分離剤用酸化マグネシウム及び方向性電磁鋼板 |
Family Cites Families (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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