JPS6164820A - 貼り合わせ方向性けい素鋼板 - Google Patents
貼り合わせ方向性けい素鋼板Info
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- JPS6164820A JPS6164820A JP18443784A JP18443784A JPS6164820A JP S6164820 A JPS6164820 A JP S6164820A JP 18443784 A JP18443784 A JP 18443784A JP 18443784 A JP18443784 A JP 18443784A JP S6164820 A JPS6164820 A JP S6164820A
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- silicon steel
- oriented silicon
- grain
- laser irradiation
- steel sheet
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- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- 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
- H01F1/03—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity
- H01F1/12—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity of soft-magnetic materials
- H01F1/14—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity of soft-magnetic materials metals or alloys
- H01F1/147—Alloys characterised by their composition
- H01F1/14766—Fe-Si based alloys
- H01F1/14775—Fe-Si based alloys in the form of sheets
- H01F1/14783—Fe-Si based alloys in the form of sheets with insulating coating
-
- 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）
方向性けい素鋼板は、主として変圧器その他の電磁機器
の鉄芯として利用され、とくた鉄損の低いこと、占積率
の高いことなどが要求される。
の鉄芯として利用され、とくた鉄損の低いこと、占積率
の高いことなどが要求される。
方向性げい素鋼板の鉄損を下げる手法としてはＳ１含有
量を高める、２次再結晶粒を細かくする、□不純物含有
量を低減する、（１１０）（００１）方位の２次再結晶
粒の集積を強めるなどの主に冶金学的手法が一般に知ら
れているが、これらの手法は、現行の生産手段の上から
は、もはや限界に近づいており、これ以上の改善は極め
て難しく、たとえ多少の改善が認められたとしても、そ
の努力の割には鉄損改善の実効はわずかとなるに至って
いる。
量を高める、２次再結晶粒を細かくする、□不純物含有
量を低減する、（１１０）（００１）方位の２次再結晶
粒の集積を強めるなどの主に冶金学的手法が一般に知ら
れているが、これらの手法は、現行の生産手段の上から
は、もはや限界に近づいており、これ以上の改善は極め
て難しく、たとえ多少の改善が認められたとしても、そ
の努力の割には鉄損改善の実効はわずかとなるに至って
いる。
（従来の技術）
最近に至り、製品板の表面に圧延方向と直角の向きにレ
ーザー光線を照射し、鉄損を改善する手法が開示された
。（特公昭５７−２２５２号、特公昭５８−２６４０５
号各公報かご） これらの公報に開示されている技術はレーザーによつ【
導入された微少ひずみによって磁区を細分化することに
効果があり、従がって鉄損を減少することができる。
ーザー光線を照射し、鉄損を改善する手法が開示された
。（特公昭５７−２２５２号、特公昭５８−２６４０５
号各公報かご） これらの公報に開示されている技術はレーザーによつ【
導入された微少ひずみによって磁区を細分化することに
効果があり、従がって鉄損を減少することができる。
とはいえ、このレーザー照射には欠点が何点かある。
第１に５００℃より高い温度で焼鈍すると、鉄損減少の
効果が消滅し、そのため従来から知られている高温焼き
付けを必要とする絶縁コーティング（かかる絶縁コーテ
ィングは板ｆｆ１Ｋ対し張力を付与して鉄損を減少し、
磁歪特性を改善することが知られている。以後張力コー
トと称す。）はレーザー照射前に施こす必要がある。
効果が消滅し、そのため従来から知られている高温焼き
付けを必要とする絶縁コーティング（かかる絶縁コーテ
ィングは板ｆｆ１Ｋ対し張力を付与して鉄損を減少し、
磁歪特性を改善することが知られている。以後張力コー
トと称す。）はレーザー照射前に施こす必要がある。
第８にレーザー照射によって絶縁性が劣化するので、低
温で焼き付は可能な絶縁コーティングを、上記レーザー
照射前に施こした張力コートに重ねて施こす必要がある
。このことで工程は増加し、製造；ストも増大する。ま
たこの絶縁性の劣化は絶縁コートのレーザーによる破壊
とともに１下地金属表面で絶縁性を担なっている酸化物
層（フォルステライト）の破壊も原因している。
温で焼き付は可能な絶縁コーティングを、上記レーザー
照射前に施こした張力コートに重ねて施こす必要がある
。このことで工程は増加し、製造；ストも増大する。ま
たこの絶縁性の劣化は絶縁コートのレーザーによる破壊
とともに１下地金属表面で絶縁性を担なっている酸化物
層（フォルステライト）の破壊も原因している。
第ａＫ２重に施こされた絶縁コーティングのために製品
の占積率は著しく減少し、それによってトランス等の機
器の製造コストが増大する原因になることなどである。
の占積率は著しく減少し、それによってトランス等の機
器の製造コストが増大する原因になることなどである。
一方において、上記レーザー照射法とは別に１鉄損を低
下する効果的な手法として、製品の板厚を減少すること
も考えられる。しかし単純な板厚の減少は、 （１） 占積率の低下、 （幻 積み工数の増大によるトランス等の機器の製造コ
ストの増大、 （８） ハンドリングの困難性 などから従来あまり薄い製品は用いられず、特に積みト
ランスではＯ，１８ｍｍより薄い製品は波条に用いられ
たことがない。
下する効果的な手法として、製品の板厚を減少すること
も考えられる。しかし単純な板厚の減少は、 （１） 占積率の低下、 （幻 積み工数の増大によるトランス等の機器の製造コ
ストの増大、 （８） ハンドリングの困難性 などから従来あまり薄い製品は用いられず、特に積みト
ランスではＯ，１８ｍｍより薄い製品は波条に用いられ
たことがない。
（発明が解決しよ５とする問題点）
レーザー照射材の上掲弱点を克服し、また薄層化による
磁気特性の改爽のネックとなる積工数の増大、ハンドリ
ング劣化等を一挙に解決する手法を新規に与えること力
馬この発明の目的である。
磁気特性の改爽のネックとなる積工数の増大、ハンドリ
ング劣化等を一挙に解決する手法を新規に与えること力
馬この発明の目的である。
（問題点を解決するための手段）
この発明は、
片ｆｆｌＫ局部的なレーザー照射痕を有する仕上焼鈍済
の方向性けい素鋼板を３枚レーザー照射痕を有する面を
向かい合わせＫして絶縁性を有する接着層によって接着
した貼り合わせ方向性けい素鋼板（第１発明）ならびく
。
の方向性けい素鋼板を３枚レーザー照射痕を有する面を
向かい合わせＫして絶縁性を有する接着層によって接着
した貼り合わせ方向性けい素鋼板（第１発明）ならびく
。
片面に局部的なレーザー照射痕を有する仕上焼鈍済の方
向性けい素鋼板を８枚レーザー照射痕を有する面を向か
い合わせにして絶縁性を有し、かつ、けい素鋼板に引張
応力を付与する接着層によって接着′した貼り合わせ方
向性けい素鋼板（第２発明） である。
向性けい素鋼板を８枚レーザー照射痕を有する面を向か
い合わせにして絶縁性を有し、かつ、けい素鋼板に引張
応力を付与する接着層によって接着′した貼り合わせ方
向性けい素鋼板（第２発明） である。
ここに貼り合わせの素材とする方向性けい素鋼板は也コ
焼鈍済のものでなければならない。一般的に方向性けい
素鋼板は、仕上げ焼鈍が１０００℃以上の高温で行なわ
れ、２次再結晶粒を得るために不可欠のものである。そ
こで貼り合わせの素材である鋼板は仕上げ焼鈍済でなけ
ればならないのである。
焼鈍済のものでなければならない。一般的に方向性けい
素鋼板は、仕上げ焼鈍が１０００℃以上の高温で行なわ
れ、２次再結晶粒を得るために不可欠のものである。そ
こで貼り合わせの素材である鋼板は仕上げ焼鈍済でなけ
ればならないのである。
次にレーザー照射痕は局部的でなければならない。とく
に圧延方向に対して望ましくは直角方向の線状である照
射痕が良く、これは従来から知られているとおりである
。
に圧延方向に対して望ましくは直角方向の線状である照
射痕が良く、これは従来から知られているとおりである
。
次に照射痕は片面である必要があり、これは後述する如
く、占積率の劣化を防ぐためである。また外観を美しく
保つためＫも役にたつ。なお、レーザー照射の効果は片
面のみであっても、はぼ変りはない。
く、占積率の劣化を防ぐためである。また外観を美しく
保つためＫも役にたつ。なお、レーザー照射の効果は片
面のみであっても、はぼ変りはない。
接着面は照射面である必要がある。これは絶縁性を有す
る接着層が照射によって生じる絶縁性の劣化を補償する
ように役立たせるためである。
る接着層が照射によって生じる絶縁性の劣化を補償する
ように役立たせるためである。
従来のレーザー照射材は照射によっ【絶縁コーティング
やフォルステライトが損傷を受けるため、それを補償す
るためさらに絶縁コーティングを施こす必要性があった
のく反し、この発明によれば絶縁性を有する接着層によ
って損傷を受けた直をカバーするため改ためてコーティ
ングを施こす必要がなく、そのために占積率の大幅な向
上が得られる。
やフォルステライトが損傷を受けるため、それを補償す
るためさらに絶縁コーティングを施こす必要性があった
のく反し、この発明によれば絶縁性を有する接着層によ
って損傷を受けた直をカバーするため改ためてコーティ
ングを施こす必要がなく、そのために占積率の大幅な向
上が得られる。
とくに第２発明に従い接着層として板面に対し文引張応
力を付与する物質を用いれば、鉄損の減少による一層の
磁気特性の改良を得ることができる。
力を付与する物質を用いれば、鉄損の減少による一層の
磁気特性の改良を得ることができる。
前述の如く張力コートを用いて鉄損を改良するため罠は
必然的に２重の絶縁コーティングを施こす必要が生じ、
そのための占積率低下が問題であったのに反し引張応力
を付与する接着剤を用いれば２重コートの必要もなく、
場合によってはノーコーティングの状態（フォルステラ
イトの状態）でも使用が可能であり、占積率の向上と鉄
損の低下が同時に達成できる。
必然的に２重の絶縁コーティングを施こす必要が生じ、
そのための占積率低下が問題であったのに反し引張応力
を付与する接着剤を用いれば２重コートの必要もなく、
場合によってはノーコーティングの状態（フォルステラ
イトの状態）でも使用が可能であり、占積率の向上と鉄
損の低下が同時に達成できる。
素材の方向性げい素鋼板は、通常２．０〜４．０ｖｒｔ
％のＳｉを含む鋼塊又は連鋳鋼片を熱延によって熱延板
とした後、冷延によって所定の製品厚とするがこの工程
は常法によればよい。
％のＳｉを含む鋼塊又は連鋳鋼片を熱延によって熱延板
とした後、冷延によって所定の製品厚とするがこの工程
は常法によればよい。
その後８００℃付近の温度で１次再結晶焼鈍をした後、
コイルの状態で仕上焼鈍（２次再結晶焼鈍）がなされ、
その際鋼板表面にはＭｇＯを主体とする焼鈍分離剤が塗
布され、仕上焼鈍の際中に板表面に存在するＳｉｎ、’
と反応してフォルステライト層を板表面に形成させる平
頭も同様である。
コイルの状態で仕上焼鈍（２次再結晶焼鈍）がなされ、
その際鋼板表面にはＭｇＯを主体とする焼鈍分離剤が塗
布され、仕上焼鈍の際中に板表面に存在するＳｉｎ、’
と反応してフォルステライト層を板表面に形成させる平
頭も同様である。
ただこのフォルステライト層は後述の絶縁コーティング
とともに板表面におゆる絶縁性を付与する役割をにな５
ことが注目されるべきである。
とともに板表面におゆる絶縁性を付与する役割をにな５
ことが注目されるべきである。
その後上記仕上焼鈍後の鋼板表面にレーザーを照射スる
。レーザーの照射は圧延方向く直角な方向から８０ 以
内の線状である事が望ましいことは従来どおりである。
。レーザーの照射は圧延方向く直角な方向から８０ 以
内の線状である事が望ましいことは従来どおりである。
なお上記レーザーの照射は絶縁コーティングを施こした
後であってもさしつかえない。この場合、絶縁コーティ
ングとして、通常６００℃以上の高温で焼きつける張力
コーティングを施こすことができるため、それによる鉄
損の低下を期待することができる。
後であってもさしつかえない。この場合、絶縁コーティ
ングとして、通常６００℃以上の高温で焼きつける張力
コーティングを施こすことができるため、それによる鉄
損の低下を期待することができる。
次に上記レーザー照射を施こした素材は各発明において
照射面を向かい合わせとして、接着する。
照射面を向かい合わせとして、接着する。
接着層は絶縁性を有するものでなければならず、それＫ
よりレーザー照射のために劣化した表面の絶縁性を回復
する。ここに接着層として例えば、フェス系樹脂が適合
する。
よりレーザー照射のために劣化した表面の絶縁性を回復
する。ここに接着層として例えば、フェス系樹脂が適合
する。
ここで従来の非貼り合わせの場合に必要とした２層の絶
縁コーティングの代りに単一層の絶縁を兼ねた接着層を
用いるにすぎないため、その分占積率は向上する。また
ノーコーティングの状態での使用も可能となるため占積
率の向上は非常に大きい。
縁コーティングの代りに単一層の絶縁を兼ねた接着層を
用いるにすぎないため、その分占積率は向上する。また
ノーコーティングの状態での使用も可能となるため占積
率の向上は非常に大きい。
またこの接着剤としてとくに引張応力を付与する物質を
用いれば、引張コーティングを施こしたのと同様の効果
を得ることができ、かつノーコーティングの状態での使
用も可能となるので占積率の向上も期待できるのは同様
である。
用いれば、引張コーティングを施こしたのと同様の効果
を得ることができ、かつノーコーティングの状態での使
用も可能となるので占積率の向上も期待できるのは同様
である。
絶縁性および引張応力を付与する物質としては、熱膨張
率の下地金属より小さいガラス７リフトを接着剤として
用いたり、ヘテロ環上ツマ−（例えばスピロオルフカ−
ボネート類）を重合させて用いる膨張性樹脂や、ポロシ
ロキサン樹脂のような無機ポリマーなどがあるが、いず
れも引張応力を表面に付与するものであれば程度の差は
あれ効果は同じである。
率の下地金属より小さいガラス７リフトを接着剤として
用いたり、ヘテロ環上ツマ−（例えばスピロオルフカ−
ボネート類）を重合させて用いる膨張性樹脂や、ポロシ
ロキサン樹脂のような無機ポリマーなどがあるが、いず
れも引張応力を表面に付与するものであれば程度の差は
あれ効果は同じである。
（発明の効果）
第１．第２各発明により方向性けい素鋼板の薄層化によ
る利益に加えてレーザー照射の欠点の適切な回避の下に
長所のみの有効な活用を図り占積率、電磁特性の著しい
向上が、さらに第２発明では強力付与による鉄損特性の
一層の改善が実現される。
る利益に加えてレーザー照射の欠点の適切な回避の下に
長所のみの有効な活用を図り占積率、電磁特性の著しい
向上が、さらに第２発明では強力付与による鉄損特性の
一層の改善が実現される。
（実施例）
実施例 ｌ
板厚０．２８７ＦＩｊ７Ｌの仕上焼鈍後の電磁鋼板表面
にりん酸マグネシウムとコロイド状シリカを成分とする
張力コーティングを施こしパルスレーザな圧延方向と直
角な方向に幅０ 、 ｌ ｒｎ１ｒＬ％ピッチ４ ｍｍ
の平行線状に照射した。素材の電磁鋼板と照射後の電磁
鋼板の鉄損を比較するとそれぞれ”１７／ｌ。−ｏ、９
ａＷＡｇ、０．８４ Ｗ淘であった。
にりん酸マグネシウムとコロイド状シリカを成分とする
張力コーティングを施こしパルスレーザな圧延方向と直
角な方向に幅０ 、 ｌ ｒｎ１ｒＬ％ピッチ４ ｍｍ
の平行線状に照射した。素材の電磁鋼板と照射後の電磁
鋼板の鉄損を比較するとそれぞれ”１７／ｌ。−ｏ、９
ａＷＡｇ、０．８４ Ｗ淘であった。
照射後の電磁鋼板を２枚１組として条件Ａは照射面を向
かい合わせにフェス系樹脂を用いて貼りつけた。条件Ｂ
（比較例）は照射面を同じ方向に向けて貼りつけた。条
件Ｃと条件りは貼り合わせずべ比較例とし、条件Ｃは照
射後の鋼板表面にリン酸系の絶縁コーティングを施こし
二重の絶縁コーティングとした。各々の条件の場合の磁
気特性、絶縁体、占積率は以下のとおりである。
かい合わせにフェス系樹脂を用いて貼りつけた。条件Ｂ
（比較例）は照射面を同じ方向に向けて貼りつけた。条
件Ｃと条件りは貼り合わせずべ比較例とし、条件Ｃは照
射後の鋼板表面にリン酸系の絶縁コーティングを施こし
二重の絶縁コーティングとした。各々の条件の場合の磁
気特性、絶縁体、占積率は以下のとおりである。
条件Ａに比して、条件Ｂ１条件Ｃは占積率、絶縁性のい
ずれかにおいて劣ることが判る。また条件Ａでは素材の
ままの条件りに比して、占積率の若干の劣化のみで絶縁
性ははるかに向上している。
ずれかにおいて劣ることが判る。また条件Ａでは素材の
ままの条件りに比して、占積率の若干の劣化のみで絶縁
性ははるかに向上している。
実施例 ２
板厚０．２０１ｒＬ１ｒＬの仕上焼鈍後の電磁鋼板表面
にパルスレーサーを圧延方向と直角に幅０．１ｔｎ７１
１ピッチ４ｒｒＬＴｒＬの平行線状に照射した。素材の
電磁鋼板と照射後の電磁鋼板の鉄損な比較すると、それ
ぞれＷ１７，１５ｏ−ｏ、Ｂ８ ｗ７ｋｇ、０．７８Ｗ
４であった。照射後の電磁鋼板を２枚１組として条件Ｅ
は照射面を向かい合わせにペテロ環モノマーを重合させ
る樹脂を用いて接着した。それとは別に同じ鋼板にリン
酸マグネシウムとコロイダルシリカを主成分とする張力
コーティングを施こした後、上記と同じ条件でレーザー
を照射して、照射後の鋼板を条件Ｆとした。条件Ｆの鋼
板にさらに重ねてリン酸マグネシウムの絶縁コーティン
グを施こして条件Ｇとした。
にパルスレーサーを圧延方向と直角に幅０．１ｔｎ７１
１ピッチ４ｒｒＬＴｒＬの平行線状に照射した。素材の
電磁鋼板と照射後の電磁鋼板の鉄損な比較すると、それ
ぞれＷ１７，１５ｏ−ｏ、Ｂ８ ｗ７ｋｇ、０．７８Ｗ
４であった。照射後の電磁鋼板を２枚１組として条件Ｅ
は照射面を向かい合わせにペテロ環モノマーを重合させ
る樹脂を用いて接着した。それとは別に同じ鋼板にリン
酸マグネシウムとコロイダルシリカを主成分とする張力
コーティングを施こした後、上記と同じ条件でレーザー
を照射して、照射後の鋼板を条件Ｆとした。条件Ｆの鋼
板にさらに重ねてリン酸マグネシウムの絶縁コーティン
グを施こして条件Ｇとした。
各々の条件の場合の磁気特性、絶縁性、占積率は以下の
とおりである。
とおりである。
本発明法の場合各行性とも他に勝っている。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、片面に局部的なレーザー照射痕を有する仕上焼鈍済
の方向性けい素鋼板を２枚、レーザー照射痕を有する面
を向かい合わせにして絶縁性を有する接着層によって接
着した、貼り合わせ方向性けい素鋼板。 ２、片面に局部的なレーザー照射痕を有する仕上焼鈍済
の方向性けい素鋼板を２枚、レーザー照射痕を有する面
を向かい合わせにして絶縁性を有し、かつ、けい素鋼板
に引張応力を付与する接着層によって接着した貼り合わ
せ方向性けい素鋼板。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18443784A JPS6164820A (ja) | 1984-09-05 | 1984-09-05 | 貼り合わせ方向性けい素鋼板 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18443784A JPS6164820A (ja) | 1984-09-05 | 1984-09-05 | 貼り合わせ方向性けい素鋼板 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6164820A true JPS6164820A (ja) | 1986-04-03 |
Family
ID=16153136
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18443784A Pending JPS6164820A (ja) | 1984-09-05 | 1984-09-05 | 貼り合わせ方向性けい素鋼板 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6164820A (ja) |
-
1984
- 1984-09-05 JP JP18443784A patent/JPS6164820A/ja active Pending
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