JPS60218427A - 実機特性のすぐれた方向性電磁鋼板の製造方法 - Google Patents
実機特性のすぐれた方向性電磁鋼板の製造方法Info
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- JPS60218427A JPS60218427A JP7390984A JP7390984A JPS60218427A JP S60218427 A JPS60218427 A JP S60218427A JP 7390984 A JP7390984 A JP 7390984A JP 7390984 A JP7390984 A JP 7390984A JP S60218427 A JPS60218427 A JP S60218427A
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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
- C21D8/1294—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of articles with special electromagnetic properties involving a localized treatment
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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】
（産業上の利用分野）
この発明は実機特性のすぐれた方向性電磁鋼板の製造方
法に関するものである。
法に関するものである。
（従来技術とその問題点）
一方向性電磁鋼板は主として変圧器或いは発電機の鉄心
として広く用いられている。
として広く用いられている。
かかる一方向性電磁銅板の鉄損を改善する方法として、
最近銅板の表面に微小歪を付与し磁区幅を減少する方法
が提案されている。例えば特公昭５７−５．９６８号公
報では鋼板表面に押圧により線状の微小歪を付与する方
法を提案し、特公昭５７−２２５２号公報では仕上焼鈍
済みの方向性電磁鋼板の表面にレーザー光を照射してそ
の衝気力によって鋼板に高転位密度領域を形成する方法
を提案している。
最近銅板の表面に微小歪を付与し磁区幅を減少する方法
が提案されている。例えば特公昭５７−５．９６８号公
報では鋼板表面に押圧により線状の微小歪を付与する方
法を提案し、特公昭５７−２２５２号公報では仕上焼鈍
済みの方向性電磁鋼板の表面にレーザー光を照射してそ
の衝気力によって鋼板に高転位密度領域を形成する方法
を提案している。
一方、本出願人は最近上記の方法に代えて仕上焼鈍済み
の方向性電磁鋼板の表面に局部的に熱エネルギーを加え
ることにより熱歪領域を形成させて鉄損特性を改善させ
る方法を提案した（特願昭５８−１０４６１８号）。こ
の場合の熱エネルギーとしては例えば、レーザー光、電
子ビーム、イオンビーム、赤外線等の熱線が使用できる
ことを開示している。
の方向性電磁鋼板の表面に局部的に熱エネルギーを加え
ることにより熱歪領域を形成させて鉄損特性を改善させ
る方法を提案した（特願昭５８−１０４６１８号）。こ
の場合の熱エネルギーとしては例えば、レーザー光、電
子ビーム、イオンビーム、赤外線等の熱線が使用できる
ことを開示している。
一方向性電磁鋼板に微小歪を付与して鉄損を改善する場
合、鋼板に直接微小歪を付与するよりも、予じめ鋼板に
張力絶縁皮膜を施こして鉛板を張力付与状態にしておき
、この張力絶縁皮膜上から鋼板に微小歪を付与した方が
鉄損の改善式が大きいことが特公昭５８−３６０５１号
公報に開示されている。
合、鋼板に直接微小歪を付与するよりも、予じめ鋼板に
張力絶縁皮膜を施こして鉛板を張力付与状態にしておき
、この張力絶縁皮膜上から鋼板に微小歪を付与した方が
鉄損の改善式が大きいことが特公昭５８−３６０５１号
公報に開示されている。
所が張力絶縁皮膜の上から微小歪付与処理を行なう場合
、張力絶縁皮膜が損傷して部分的に地鉄が露出すると、
耐食性、絶縁性及び耐電圧性が低下するので、上記特公
昭５８−３６０５１号公報では微小歪付与後、修復絶縁
皮膜処理を施こすことを提案している。しかるに、この
修復絶縁皮膜処理は高価につき不経済であった。
、張力絶縁皮膜が損傷して部分的に地鉄が露出すると、
耐食性、絶縁性及び耐電圧性が低下するので、上記特公
昭５８−３６０５１号公報では微小歪付与後、修復絶縁
皮膜処理を施こすことを提案している。しかるに、この
修復絶縁皮膜処理は高価につき不経済であった。
そこで、この難点を解決するために本発明者らは検討し
た結果、前述の各種の手段、即ち抑圧法、レーザー照射
法、熱線法の使用条件を適切に選択すれば、張力絶縁皮
膜上から微小歪付与処理を行っても、張力絶縁皮膜に地
１が露出する様な損傷を与えず、これＫより修復絶縁皮
膜処理が不要となシ、上記の難点が解決されたが、反面
法の理由によシ実機特性が劣化しやすいことが判った。
た結果、前述の各種の手段、即ち抑圧法、レーザー照射
法、熱線法の使用条件を適切に選択すれば、張力絶縁皮
膜上から微小歪付与処理を行っても、張力絶縁皮膜に地
１が露出する様な損傷を与えず、これＫより修復絶縁皮
膜処理が不要となシ、上記の難点が解決されたが、反面
法の理由によシ実機特性が劣化しやすいことが判った。
即ち、張力絶縁皮膜上からの微小歪の付与Ｋｘシ鋼板中
に圧縮力が入シ、この残留圧縮応力が原因でトランス等
に組立後の実根特性が劣化しやすいものである。
に圧縮力が入シ、この残留圧縮応力が原因でトランス等
に組立後の実根特性が劣化しやすいものである。
（発明の目的）
本発明は上記の如き張力絶縁皮膜を有する方向性電磁鋼
板に紋皮膜を損傷させることなく鋼板に微小歪を付与し
て磁区幅を減少させ鉄ｉｔ−改善した方向性電磁鋼板に
対して優れた！！機時特性付与することを目的としたも
のである。
板に紋皮膜を損傷させることなく鋼板に微小歪を付与し
て磁区幅を減少させ鉄ｉｔ−改善した方向性電磁鋼板に
対して優れた！！機時特性付与することを目的としたも
のである。
（発明の構成・作用）
張力絶縁皮膜を有する方向性電磁鋼板への微小歪の付与
によル磁区を細分イヒ七て鉄損を改善する場合、との命
小歪の付与によシ鋼板中に圧縮応力が残留する。
によル磁区を細分イヒ七て鉄損を改善する場合、との命
小歪の付与によシ鋼板中に圧縮応力が残留する。
而して、余分な圧縮応力がかからない状態での素材の鉄
損特性及び磁歪特性は良好であるが、実機トランス組立
時の剪断、積層、？ルト締め等による不可避的な各種の
応力によシ、実機トランスでの鉄損特性及び磁歪特性が
劣化する傾向を有するものである。この劣化の傾向は鋼
板中に残留している圧縮力がある値以上となると顕著と
なるものである。
損特性及び磁歪特性は良好であるが、実機トランス組立
時の剪断、積層、？ルト締め等による不可避的な各種の
応力によシ、実機トランスでの鉄損特性及び磁歪特性が
劣化する傾向を有するものである。この劣化の傾向は鋼
板中に残留している圧縮力がある値以上となると顕著と
なるものである。
そこで本発明者らは、方向性電磁鋼板に微小歪を付与し
た場合に鋼板に残留する圧縮応力を減少する方法につい
て検討した結果、微小歪付与後の鋼板を、板温か５００
℃を超えない温度域で加熱処理することによシ、磁区細
分化による鉄損改善効果を損なうこと・なく残留圧縮応
力が減少し、実機特性の劣化を減少し得ること全見出し
念ものである。
た場合に鋼板に残留する圧縮応力を減少する方法につい
て検討した結果、微小歪付与後の鋼板を、板温か５００
℃を超えない温度域で加熱処理することによシ、磁区細
分化による鉄損改善効果を損なうこと・なく残留圧縮応
力が減少し、実機特性の劣化を減少し得ること全見出し
念ものである。
この場合の加熱を、板温か５００℃を超える高温で行な
うと、磁区細分化による鉄損改善効果が減少し良好な鉄
損が得られ力くなるので、加熱の上限を板温５００℃に
限定するものである。
うと、磁区細分化による鉄損改善効果が減少し良好な鉄
損が得られ力くなるので、加熱の上限を板温５００℃に
限定するものである。
尚、加熱温度の下限については、温度が低くすぎると目
的とする効果が得難いので、２００℃以上の加熱が好ま
しい。
的とする効果が得難いので、２００℃以上の加熱が好ま
しい。
本発明で使用する張力絶縁皮膜処理は、７００℃以上の
焼付けに耐え、冷却時に鋼板に張力を与える例えば前記
の特公昭５３−２８３７５号公報記載のコロイダルシリ
カ、リン酸アルミニウム、クロム酸系処理液、特開昭５
２−２５２９６号公報記載のコロイダルシリカ、リン酸
塩、クロム酸塩系処理液、米国特許第５８０４４９号明
細書記 −載のマグネシウムイオン、リン酸、シリカ、
クロムイオンを含む処理液等の処理液を用いるものであ
るが、鋼板への張力を与えられる処理液であれば、何ら
上記処理液に限定されるものでない。
焼付けに耐え、冷却時に鋼板に張力を与える例えば前記
の特公昭５３−２８３７５号公報記載のコロイダルシリ
カ、リン酸アルミニウム、クロム酸系処理液、特開昭５
２−２５２９６号公報記載のコロイダルシリカ、リン酸
塩、クロム酸塩系処理液、米国特許第５８０４４９号明
細書記 −載のマグネシウムイオン、リン酸、シリカ、
クロムイオンを含む処理液等の処理液を用いるものであ
るが、鋼板への張力を与えられる処理液であれば、何ら
上記処理液に限定されるものでない。
実施例１
仕上げ焼鈍後の高磁束中度方向性電磁鋼板（板厚９．３
０ ｍ ） Ｋクロム酸−リン酸アルミニウムーコロイ
ダルシリカ系の張力絶縁皮膜処理液を塗布し、８５０℃
で７０軟焼付と同時に鋼板のフラットニングを行った。
０ ｍ ） Ｋクロム酸−リン酸アルミニウムーコロイ
ダルシリカ系の張力絶縁皮膜処理液を塗布し、８５０℃
で７０軟焼付と同時に鋼板のフラットニングを行った。
皮膜量は５．０１／ｍ”でありた。
この表面に連続線状レーザビームを片面に照射した。レ
ーザービーム照射条件は使用レーザ：Ｎｄ−ＹＡＧレー
ザ−、パワー２．ＯＷ、照射線幅０．２ ｍｍ 。
ーザービーム照射条件は使用レーザ：Ｎｄ−ＹＡＧレー
ザ−、パワー２．ＯＷ、照射線幅０．２ ｍｍ 。
照射線り方向間隔５■、照射スピード２００ ｍＩ／ｍ
ｅであった。
ｅであった。
照射後の表面皮膜は殆んど損傷がなく、地鉄は露出して
いなかった。これより試料を切シ出し、加熱後の圧縮応
力下での鉄損、磁歪の変化を調査した。
いなかった。これより試料を切シ出し、加熱後の圧縮応
力下での鉄損、磁歪の変化を調査した。
結果を第１表に示す。
第１表から明らかな様に、レーザー照射前Ｗ１７１５０
の鉄損が１．０５ Ｗ／ｋｌ？ であったものが、レー
ザー照射によシ０．９３Ｗ／に！？ まで向上する。
の鉄損が１．０５ Ｗ／ｋｌ？ であったものが、レー
ザー照射によシ０．９３Ｗ／に！？ まで向上する。
レーザー照射後の試料を２００℃〜７００℃まで加熱し
たところ、圧縮応力のかからない状態においては５００
℃まで（Ａ３，４，５．６）は鉄損は殆んど変化しない
が、６００℃、７００℃（Ａ７，８）と高温になるにつ
れて、鉄損が劣化していくことがわかる。
たところ、圧縮応力のかからない状態においては５００
℃まで（Ａ３，４，５．６）は鉄損は殆んど変化しない
が、６００℃、７００℃（Ａ７，８）と高温になるにつ
れて、鉄損が劣化していくことがわかる。
更にこれらの試料について、圧縮応力下での鉄損を測定
したところ、レーザー照射後（Ａ２）および２００℃加
熱後（Ａ３）では０．３ ｋｇ／ｌａｎ” 。
したところ、レーザー照射後（Ａ２）および２００℃加
熱後（Ａ３）では０．３ ｋｇ／ｌａｎ” 。
０、６ ｋｇ／■２と圧縮応力が大きくなるにつれてレ
ーザー照射前（扁１）に比べ劣化が著しく大きくなるこ
とがわかる。とれに対して３００〜５００℃で加熱する
（Ａ４，５．６）とレーザー照射前（扁１）と殆んど同
じ劣化率でレーザー照射による有害歪が除去されている
ことがわかる。
ーザー照射前（扁１）に比べ劣化が著しく大きくなるこ
とがわかる。とれに対して３００〜５００℃で加熱する
（Ａ４，５．６）とレーザー照射前（扁１）と殆んど同
じ劣化率でレーザー照射による有害歪が除去されている
ことがわかる。
次に、磁歪特性に関しても圧縮応力Ｏｋｌｉ／ａｍ”の
場合にはレーザー照射前後と加熱前後の差はほとんど認
められないが、０．３ ｋｇ７ｍ”の圧縮応力下ではレ
ーザー照射後（４２）および２００℃加熱後（Ａ３）の
場合に大きくなっている。
場合にはレーザー照射前後と加熱前後の差はほとんど認
められないが、０．３ ｋｇ７ｍ”の圧縮応力下ではレ
ーザー照射後（４２）および２００℃加熱後（Ａ３）の
場合に大きくなっている。
実施例２
実施例１に対してレーザパワー？：４６Ｗ、照射線幅を
０．３咽、照射スピードを２０００ｍ／戴に夫々変え、
他の諸条件は実施例１と同一とした。
０．３咽、照射スピードを２０００ｍ／戴に夫々変え、
他の諸条件は実施例１と同一とした。
照射後の表面皮膜は殆んど損傷がなく、地鉄は露出して
いなかった。
いなかった。
このレーザー照射鋼板′ｔ１そのまま、５００℃加熱、
７００℃加熱処理した材料を用いて夫々３相３脚、１５
００ ｋＶＡのトランスに組み鉄損特性を調べた結果を
第２表に示す。レーザー照射なしのものの特性も併記し
た。
７００℃加熱処理した材料を用いて夫々３相３脚、１５
００ ｋＶＡのトランスに組み鉄損特性を調べた結果を
第２表に示す。レーザー照射なしのものの特性も併記し
た。
第２表からも明らかな様に、レーザー照射後５００℃加
熱を行った本発明のもの（■）は、素材鉄損特性におい
てはレーザー照射処理のｔまのもの（２）と同じである
が、トランスに組立後の鉄損特性は本発明のもの（■）
の方がすぐれている。一方レーザー照射後７００℃に加
熱したもの（４）はレーザー照射の効果が失なわれ特性
は良く々い。
熱を行った本発明のもの（■）は、素材鉄損特性におい
てはレーザー照射処理のｔまのもの（２）と同じである
が、トランスに組立後の鉄損特性は本発明のもの（■）
の方がすぐれている。一方レーザー照射後７００℃に加
熱したもの（４）はレーザー照射の効果が失なわれ特性
は良く々い。
これよりレーザ照射後、５００℃以下（２００℃超）で
加熱することにより、残留圧縮応力を効果的に減少させ
ることが出来て、実根トランス等の組立て時に付加され
る圧縮応力による劣化をおさえることが出来る。
加熱することにより、残留圧縮応力を効果的に減少させ
ることが出来て、実根トランス等の組立て時に付加され
る圧縮応力による劣化をおさえることが出来る。
以上詳述した如く本発明によ五ば、磁区細分化によシ鉄
損金大幅に改善した高品位方向性電磁鋼板の実機特性の
劣化を効果的に抑えることができたものであシ、その工
業的価値はまことに大きいものがある。
損金大幅に改善した高品位方向性電磁鋼板の実機特性の
劣化を効果的に抑えることができたものであシ、その工
業的価値はまことに大きいものがある。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 張力絶縁皮膜を有する方向性電磁鋼板に該皮膜を損傷さ
せることなく歪を与え、磁区幅を減少させることによシ
鉄損金改善した方向性電磁鋼板を、板温か５００℃を超
えない温度に加熱して圧縮応力を減少させることを特徴
とする特許 れた方向性電磁鋼板の卵造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7390984A JPH0617511B2 (ja) | 1984-04-14 | 1984-04-14 | 実機特性のすぐれた方向性電磁鋼板の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7390984A JPH0617511B2 (ja) | 1984-04-14 | 1984-04-14 | 実機特性のすぐれた方向性電磁鋼板の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60218427A true JPS60218427A (ja) | 1985-11-01 |
| JPH0617511B2 JPH0617511B2 (ja) | 1994-03-09 |
Family
ID=13531776
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7390984A Expired - Lifetime JPH0617511B2 (ja) | 1984-04-14 | 1984-04-14 | 実機特性のすぐれた方向性電磁鋼板の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0617511B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2013099272A1 (ja) * | 2011-12-28 | 2013-07-04 | Ｊｆｅスチール株式会社 | 方向性電磁鋼板およびその製造方法 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4216488B2 (ja) * | 2000-05-12 | 2009-01-28 | 新日本製鐵株式会社 | 方向性電磁鋼板及びその製造方法 |
-
1984
- 1984-04-14 JP JP7390984A patent/JPH0617511B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2013099272A1 (ja) * | 2011-12-28 | 2013-07-04 | Ｊｆｅスチール株式会社 | 方向性電磁鋼板およびその製造方法 |
| CN104024457A (zh) * | 2011-12-28 | 2014-09-03 | 杰富意钢铁株式会社 | 方向性电磁钢板及其制造方法 |
| CN107012303A (zh) * | 2011-12-28 | 2017-08-04 | 杰富意钢铁株式会社 | 方向性电磁钢板及其制造方法 |
| US10395806B2 (en) | 2011-12-28 | 2019-08-27 | Jfe Steel Corporation | Grain-oriented electrical steel sheet and method of manufacturing the same |
| CN107012303B (zh) * | 2011-12-28 | 2020-01-24 | 杰富意钢铁株式会社 | 方向性电磁钢板及其制造方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0617511B2 (ja) | 1994-03-09 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |