JPS6196032A - 方向性電磁鋼スラブの熱間圧延方法 - Google Patents
方向性電磁鋼スラブの熱間圧延方法Info
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- JPS6196032A JPS6196032A JP21523384A JP21523384A JPS6196032A JP S6196032 A JPS6196032 A JP S6196032A JP 21523384 A JP21523384 A JP 21523384A JP 21523384 A JP21523384 A JP 21523384A JP S6196032 A JPS6196032 A JP S6196032A
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- hot rolling
- slab
- electrical steel
- oriented electrical
- grain
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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
- C21D8/1216—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of articles with special electromagnetic properties the working step(s) being of interest
- C21D8/1222—Hot rolling
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Manufacturing Of Steel Electrode Plates (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】
（産業上の利用分野）
本発明は、発電機、変圧器、電動機等の電気機器に使用
される高磁束密度、低鉄損高８１方向性電磁鋼板の製造
に関するものである。
される高磁束密度、低鉄損高８１方向性電磁鋼板の製造
に関するものである。
（従来の技術）
方向性電磁鋼板は、磁気特性に優れているため近年使用
量が伸びつつあるが１品質的にも一層の高級化が要求さ
れ、そのため最近では、Ｓｎ 、 Ｃｕ。
量が伸びつつあるが１品質的にも一層の高級化が要求さ
れ、そのため最近では、Ｓｎ 、 Ｃｕ。
Ｓｂ、Ｓｅ、ＭＯ等の元素の添加に加え、Ｓ１含有量を
増加させ、磁気特性をさらに向上させる方策がとられて
いる（例えば特開昭５８−２１７６３０号公報、特公昭
５７−９４１９号公報など）。
増加させ、磁気特性をさらに向上させる方策がとられて
いる（例えば特開昭５８−２１７６３０号公報、特公昭
５７−９４１９号公報など）。
ところで、従来、一般に使用されている方向性電磁鋼板
の８１含有量は３チ未満であり、しかもＳｎ。
の８１含有量は３チ未満であり、しかもＳｎ。
Ｃｕ 、 Ｓｂ ’、 Ｂｅ 、 Ｍｏ等が添加されて
いなかったため、溶体化とスラブの熟熱とが十分に行わ
れているか否かによって、スラブ加熱時のスラブ表面温
度を決定しても、その後の熱間圧延工程において割れは
生じなかった。
いなかったため、溶体化とスラブの熟熱とが十分に行わ
れているか否かによって、スラブ加熱時のスラブ表面温
度を決定しても、その後の熱間圧延工程において割れは
生じなかった。
しかしながら前記のように電磁鋼板の高性能化、高品質
化のために８１含有量が増加し、またＳｎ 。
化のために８１含有量が増加し、またＳｎ 。
Ｃｕ 、 Ｓｂ 、、 Ｓｅ 、 Ｍｏ等が添化される
と、これらの添加元素とＰとの相互作用によって必然的
に鋼の融点が低下し、高温に加熱した場合バーニングを
生じたり、結晶粒界で局部的な溶融が生じて高温強度延
性が低下する等め現象が起りやすく、さらに加熱炉から
熱間圧延工程までの冷却過程で添加元素が粒界に偏析し
て、熱間圧延中にスラブ上面と側面との角部に耳割れが
しばしば発生する。
と、これらの添加元素とＰとの相互作用によって必然的
に鋼の融点が低下し、高温に加熱した場合バーニングを
生じたり、結晶粒界で局部的な溶融が生じて高温強度延
性が低下する等め現象が起りやすく、さらに加熱炉から
熱間圧延工程までの冷却過程で添加元素が粒界に偏析し
て、熱間圧延中にスラブ上面と側面との角部に耳割れが
しばしば発生する。
このため熱延後、割れの生じた領域を切取る必要があり
、そのため生産性と歩留りの著しい低下を惹起していた
。従って、高品質化のために添加される成分元素の種類
、含有量を考慮したスラブ加熱時のスラブ温度、特にそ
の表面温度を決定することが操業上極めて重要である。
、そのため生産性と歩留りの著しい低下を惹起していた
。従って、高品質化のために添加される成分元素の種類
、含有量を考慮したスラブ加熱時のスラブ温度、特にそ
の表面温度を決定することが操業上極めて重要である。
（発明が解決しようとする問題点）
本発明は、スラブ側面角部に発生する耳割れを防止する
方向性電磁鋼板の熱間圧延方法を提供するものである。
方向性電磁鋼板の熱間圧延方法を提供するものである。
（問題点を解決するための手段）
本発明者等は、高温高速引張試験機により、耳割れ発生
のシミュレーション実験を行い、鋼の化学成分、引張試
験温度と強度、延性との関係を詳細に調査した結果、前
記のように、含有するＳｉ。
のシミュレーション実験を行い、鋼の化学成分、引張試
験温度と強度、延性との関係を詳細に調査した結果、前
記のように、含有するＳｉ。
Ｓｎ、 Ｃｕ、 Ｐ、 Ｓ、 Ｓｂ、 Ｓｓ、 Ｍｏ
等が相互に作用して加熱時に融点を引下げ、その後の
冷却過程で粒界偏析し、熱間の強度、延性の低下をもた
らしていることを見出し、その結果スラブ加熱時のスラ
ブ表面温度を、以下に説明するように、（’ｒｓ−２０
） ℃ 以下に管理することにより、方向性電磁鋼の
熱延時における耳割れを完全に防止し、健全なスラブを
得ることに成功した。
等が相互に作用して加熱時に融点を引下げ、その後の
冷却過程で粒界偏析し、熱間の強度、延性の低下をもた
らしていることを見出し、その結果スラブ加熱時のスラ
ブ表面温度を、以下に説明するように、（’ｒｓ−２０
） ℃ 以下に管理することにより、方向性電磁鋼の
熱延時における耳割れを完全に防止し、健全なスラブを
得ることに成功した。
第１図は高温高速引張試験により求めた延性（丸棒引張
試験における断面収縮率）と試験温度との関係を示すも
のである。加熱温度は１３９０℃で一定とした。９３０
〜１１５０℃の温度範囲で、延性が低下しているが、こ
れは耳割れ発生温度に対応している。
試験における断面収縮率）と試験温度との関係を示すも
のである。加熱温度は１３９０℃で一定とした。９３０
〜１１５０℃の温度範囲で、延性が低下しているが、こ
れは耳割れ発生温度に対応している。
本発明は、重量比で００．０３〜０１５％、 Ｓｉ２、
Ｏ〜５．０％、 Ｍｎ ０．０１〜１．０％、Ａ１１
Ｑ、Ｏ２Ｎ２．０５％、ＳＯ，Ｏ２Ｎ２．０３％、ＮＯ
，ＯＯ１〜０、０１ ％を主成分として含有し、かつＰ
ｔ−０，０３チ以下、さらにＳｎ、 Ｃｕ、 Ｓｂ、
Ｓｅ、 Ｍｏの一種または二種以上を各々を０，３％
以下含有させ、残部がＦｅおよび不可避的不純物からな
る鋼のスラブの、熱間圧延前の加熱時のスラブ表面温度
を、（１）式で定められる（ Ｔ、−２０） Ｃ以下に
管理し、さらに引続く熱間圧延工程において、９３０〜
１１５０℃の圧延温度域で、圧下率を１バスめたり５０
％以下に制限することにより、熱間圧延時にスラブ側面
角部に生じる耳割れの発生を防止することを特徴とする
方向性電磁鋼スラブの熱間圧延方法に関するものである
。但しＴｓ’ＣＩｒｉ （１）式で決定する。
Ｏ〜５．０％、 Ｍｎ ０．０１〜１．０％、Ａ１１
Ｑ、Ｏ２Ｎ２．０５％、ＳＯ，Ｏ２Ｎ２．０３％、ＮＯ
，ＯＯ１〜０、０１ ％を主成分として含有し、かつＰ
ｔ−０，０３チ以下、さらにＳｎ、 Ｃｕ、 Ｓｂ、
Ｓｅ、 Ｍｏの一種または二種以上を各々を０，３％
以下含有させ、残部がＦｅおよび不可避的不純物からな
る鋼のスラブの、熱間圧延前の加熱時のスラブ表面温度
を、（１）式で定められる（ Ｔ、−２０） Ｃ以下に
管理し、さらに引続く熱間圧延工程において、９３０〜
１１５０℃の圧延温度域で、圧下率を１バスめたり５０
％以下に制限することにより、熱間圧延時にスラブ側面
角部に生じる耳割れの発生を防止することを特徴とする
方向性電磁鋼スラブの熱間圧延方法に関するものである
。但しＴｓ’ＣＩｒｉ （１）式で決定する。
Ｃ≦０．０９％（重量比）の場合
Ｔ、＝１ｓｓ９−（ｓｓａ（チｃ〕＋２ｏ、５［チｓｔ
、ｌ＋６．ｓ（弘＠ ３ ＋ ５００ Ｃ％ｐ〕＋７０
０〔％Ｓ〕＋５．７（ｑｂＭ］＋ｓ２（％Ｓｎ〕＋ｕ１
［％ｃｕ］＋６６（％Ｓｂ〕＋９４（％Ｓｅ〕＋ｚａｏ
（％ＭＯ〕）Ｃ）０．０９チ（重量比）の場合 Ｔ、＝１４９３−（２０，５Ｃ％３１：ｌ＋６．５Ｃ％
Ｍｎ ”ｌ ＋ ５００ Ｃ％ｐ 〕＋ ７００（％Ｓ
〕＋５．７〔％Ａｌｔ〕＋８２ｒ％Ｓｎ〕＋１１１〔％
ｃｕ〕＋６６（’％Ｓｂ〕＋ ９４（％Ｓｅ〕＋ｚ＊ｏ
（％ＭＯ） ） −−（１）本発明は、この
ようにスラブ加熱時におけるその表面温度を（Ｔａ−２
０） Ｃ以下に管理することを特徴とするもので、この
際重要なことは、初めにＴｓ℃の算出の基本となるそれ
ぞれの元素の係数を、従来の多元系の鉄合金の非平衡状
態における固相線温度の式として用いられる平居式（学
振第１９姿員会−８８３７連続鋳造・凝固−３０、昭和
４３年９月溶鋼の凝固時の熱測定から最小二乗により求
めた式）から導き、さらに未知の係数については、熱間
の強度延性試験結果と絡加元素量との関係から、それぞ
れの係数を個々に算出して求めることにより、真のＴａ
℃を導くことにある。
、ｌ＋６．ｓ（弘＠ ３ ＋ ５００ Ｃ％ｐ〕＋７０
０〔％Ｓ〕＋５．７（ｑｂＭ］＋ｓ２（％Ｓｎ〕＋ｕ１
［％ｃｕ］＋６６（％Ｓｂ〕＋９４（％Ｓｅ〕＋ｚａｏ
（％ＭＯ〕）Ｃ）０．０９チ（重量比）の場合 Ｔ、＝１４９３−（２０，５Ｃ％３１：ｌ＋６．５Ｃ％
Ｍｎ ”ｌ ＋ ５００ Ｃ％ｐ 〕＋ ７００（％Ｓ
〕＋５．７〔％Ａｌｔ〕＋８２ｒ％Ｓｎ〕＋１１１〔％
ｃｕ〕＋６６（’％Ｓｂ〕＋ ９４（％Ｓｅ〕＋ｚ＊ｏ
（％ＭＯ） ） −−（１）本発明は、この
ようにスラブ加熱時におけるその表面温度を（Ｔａ−２
０） Ｃ以下に管理することを特徴とするもので、この
際重要なことは、初めにＴｓ℃の算出の基本となるそれ
ぞれの元素の係数を、従来の多元系の鉄合金の非平衡状
態における固相線温度の式として用いられる平居式（学
振第１９姿員会−８８３７連続鋳造・凝固−３０、昭和
４３年９月溶鋼の凝固時の熱測定から最小二乗により求
めた式）から導き、さらに未知の係数については、熱間
の強度延性試験結果と絡加元素量との関係から、それぞ
れの係数を個々に算出して求めることにより、真のＴａ
℃を導くことにある。
その結果、係数の値はＳｎについては８２、Ｃｕについ
てはＩｌｌ、ｓｂについては６６、 Ｓｅについては９
４．Ｍｏについては２４０． ｐについては５００、
Ｓについては７００と、添加元素、不純物元素（Ｐ）と
も融点を下げる効果が大きいことがわかった。
てはＩｌｌ、ｓｂについては６６、 Ｓｅについては９
４．Ｍｏについては２４０． ｐについては５００、
Ｓについては７００と、添加元素、不純物元素（Ｐ）と
も融点を下げる効果が大きいことがわかった。
そこで添加元素により（１）式を用いて７８℃を求め、
スラブ加熱時のスラブ表面温度を（ＴＢ−２０）℃以上
低くすることにょシ、また引続く熱間圧延工程において
、９３０〜１１５０℃の圧延温度域で圧下率を１パスあ
たり５０％以下に制限することにより、耳割れの発生を
防止することができるのである。
スラブ加熱時のスラブ表面温度を（ＴＢ−２０）℃以上
低くすることにょシ、また引続く熱間圧延工程において
、９３０〜１１５０℃の圧延温度域で圧下率を１パスあ
たり５０％以下に制限することにより、耳割れの発生を
防止することができるのである。
次に、本発明における化学組成の限定理由について説明
する。
する。
Ｓｌ の含有量については、２．０４未満では高い電
磁特性を得られず、また、５．０ ％を超えると冷間加
工が難しくなることによる。
磁特性を得られず、また、５．０ ％を超えると冷間加
工が難しくなることによる。
Ｃの含有量については、０．０３チ未満では加熱冷却中
に全く相変態を経なくなり、高いｔ磁性性を得ることが
難しくなり、０１チを超えるとｒ量が過多になり、やは
り高い電磁特性を得られないことによる。
に全く相変態を経なくなり、高いｔ磁性性を得ることが
難しくなり、０１チを超えるとｒ量が過多になり、やは
り高い電磁特性を得られないことによる。
Ｍｎの含有量については、０．０１％未満ではインヒビ
ターとしての効果が期待できず、１．０チを超えるとＭ
ｎＳを完全に溶体化し、結晶粒内に分散析出させること
が難しくなることによる。
ターとしての効果が期待できず、１．０チを超えるとＭ
ｎＳを完全に溶体化し、結晶粒内に分散析出させること
が難しくなることによる。
Ｓの含有量については、ｏ、 Ｏｌ ４未満ではＭｎＳ
を結晶粒内に分散析出させることが躍しく、０．０３チ
を超えると完全に溶体化することができないことによる
。
を結晶粒内に分散析出させることが躍しく、０．０３チ
を超えると完全に溶体化することができないことによる
。
Ｍの含有量については、ｏ、 ｏ １％未満ではｆｉＪ
、Ｎを結晶粒内に微細分散析出させることが難しく、０
０５チを超えるとＡｔＮが析出時に粗大化してインヒビ
ターとしての効果が得られないことによる。 。
、Ｎを結晶粒内に微細分散析出させることが難しく、０
０５チを超えるとＡｔＮが析出時に粗大化してインヒビ
ターとしての効果が得られないことによる。 。
Ｎの含有量についても、０．００１％未満ではＡ１．Ｎ
を結晶粒内に微細分散析出させることが難しく、０．０
１％を超えるとＡｇＮが析出時に粗大化してインヒビタ
ーとしての効果が得られないことによる。
を結晶粒内に微細分散析出させることが難しく、０．０
１％を超えるとＡｇＮが析出時に粗大化してインヒビタ
ーとしての効果が得られないことによる。
また、Ｓｎ、 Ｃｕ、 Ｓｂ、 Ｓｅ、 ＭＯについて
は、０３チ以下添加することに゛より磁性を向上させる
ことができるが、添加量が０．３ ％を超えると、特性
は逆に劣化することになる。またＰは０．０３％を超え
ると、二次再結晶が不安定となるにれがあるので上限を
００３％とした。
は、０３チ以下添加することに゛より磁性を向上させる
ことができるが、添加量が０．３ ％を超えると、特性
は逆に劣化することになる。またＰは０．０３％を超え
ると、二次再結晶が不安定となるにれがあるので上限を
００３％とした。
また９３０〜１１５０℃の圧延温度域で、圧下率を１パ
ス”あたり５０％以下にするのは、この温度域では鋼の
組織がフェライト相とオーステナイト相の混合組織とな
シ、一度に過度の圧下率で圧下を行うと、両相に導入さ
れる歪量に著しい差異を生じて、割れを惹起するからで
ある。
ス”あたり５０％以下にするのは、この温度域では鋼の
組織がフェライト相とオーステナイト相の混合組織とな
シ、一度に過度の圧下率で圧下を行うと、両相に導入さ
れる歪量に著しい差異を生じて、割れを惹起するからで
ある。
（実施例）
第１表に示す成分の鋼を溶製し、供試材とした。
この材料について（１）式より７８℃を求めると、１４
０４℃であった。そこで表面温贋が１３６０℃となるよ
うに加熱した後、第２表に示す表面温度および圧下スケ
ジュールで熱間圧延を行った。この表から明らかなよう
に、１１００℃で６０チの圧下を加えた場合には耳割れ
を生じたが１本発明の範囲である１１００℃で４０チの
圧下を加えた場合には耳割れを生じなかった。
０４℃であった。そこで表面温贋が１３６０℃となるよ
うに加熱した後、第２表に示す表面温度および圧下スケ
ジュールで熱間圧延を行った。この表から明らかなよう
に、１１００℃で６０チの圧下を加えた場合には耳割れ
を生じたが１本発明の範囲である１１００℃で４０チの
圧下を加えた場合には耳割れを生じなかった。
第２表
（発明の効果）
以上説明したように、ｓｌを２０〜５．０％含みか゛つ
Ｓｎ、 Ｃｕ、 Ｓｂ、 Ｓｅ、 Ｍｏ の一種また
は二糧以上を含む方向性電磁鋼スラブを熱間圧延するに
際し、圧延前の加熱時のスラブ表面温度を、本発明にお
ける（１）式で定められる（Ｔ、、−２ｏ）ｔ：以下に
管理し、さらに引続く熱間圧延における９３０〜１１５
０℃の温度域の圧下率を、ｌパス当り５０チ以下に制限
することにより、耳割れの発生を防止することができ、
実用上極めて有効である。
Ｓｎ、 Ｃｕ、 Ｓｂ、 Ｓｅ、 Ｍｏ の一種また
は二糧以上を含む方向性電磁鋼スラブを熱間圧延するに
際し、圧延前の加熱時のスラブ表面温度を、本発明にお
ける（１）式で定められる（Ｔ、、−２ｏ）ｔ：以下に
管理し、さらに引続く熱間圧延における９３０〜１１５
０℃の温度域の圧下率を、ｌパス当り５０チ以下に制限
することにより、耳割れの発生を防止することができ、
実用上極めて有効である。
第１図は高温高速引張試験による試験温度と、延性（断
面収縮率）との関係を示す図表である。 第１図 づ１デ＆試Ｓ失温度 （０Ｃ）
面収縮率）との関係を示す図表である。 第１図 づ１デ＆試Ｓ失温度 （０Ｃ）
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 重量比でＣ：０．０３〜０．１５％、Ｓｉ：２．０〜５
．０％Ｍｎ：０．０１〜１．０％、Ａｌ：０．０１〜０
．０５％Ｓ：０．０１〜０．０３％、Ｎ：０．００１〜
０．０１％を主成分として含有し、かつＰを０．０３％
以下、さらにＳｎ、Ｃｕ、Ｓｂ、Ｓｅ、Ｍｏの一種また
は二種以上の各々を０．３％以下含有させ、残部がＦｅ
および不可避的不純物からなる鋼の熱間圧延前の加熱時
のスラブ表面温度を、（１）式で定められる（Ｔ＿ｓ−
２０）℃以下に管理し、さらに引続く熱間圧延工程にお
いて、９３０〜１１５０℃の圧延温度域で圧下率を１パ
スあたり５０％以下に制限することにより、熱間圧延時
にスラブ側面角部に生じる耳割れの発生を防止すること
を特徴とする方向性電磁鋼スラブの熱間圧延方法。 なおＴ＿ｓは（１）式で決定する。 Ｃ≦０．０９％（重量比）の場合 Ｔ＿ｓ＝１５３９−（５８６〔％Ｃ〕＋２０．５〔％Ｓ
ｉ〕＋６．５〔％Ｍｎ〕＋５００〔％Ｐ〕＋７００〔％
Ｓ〕＋５．７〔％Ａｌ〕＋８２〔％Ｓｎ〕＋１１１〔％
Ｃｕ〕＋６６〔％Ｓｂ〕＋９４〔％Ｓｅ〕＋２４０〔％
Ｍｏ〕）Ｃ＞０．０９％（重量比）の場合 Ｔ＿ｓ＝１４９３−（２０．５〔％Ｓｉ〕＋６．５〔％
Ｍｎ〕＋５００〔％Ｐ〕＋７００〔％Ｓ〕＋５．７〔％
Ａｌ〕＋８２〔％Ｓｎ〕＋１１１〔％Ｃｕ〕＋６６〔％
Ｓｂ〕＋９４〔％Ｓｅ〕＋２４０〔％Ｍｏ〕）・・・・
・・・・・（１）
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21523384A JPS6196032A (ja) | 1984-10-16 | 1984-10-16 | 方向性電磁鋼スラブの熱間圧延方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21523384A JPS6196032A (ja) | 1984-10-16 | 1984-10-16 | 方向性電磁鋼スラブの熱間圧延方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6196032A true JPS6196032A (ja) | 1986-05-14 |
Family
ID=16668914
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21523384A Pending JPS6196032A (ja) | 1984-10-16 | 1984-10-16 | 方向性電磁鋼スラブの熱間圧延方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6196032A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1994014549A1 (en) * | 1992-12-28 | 1994-07-07 | Kawasaki Steel Corporation | Method of manufacturing hot rolled silicon steel sheets of excellent surface properties |
-
1984
- 1984-10-16 JP JP21523384A patent/JPS6196032A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1994014549A1 (en) * | 1992-12-28 | 1994-07-07 | Kawasaki Steel Corporation | Method of manufacturing hot rolled silicon steel sheets of excellent surface properties |
| US5572892A (en) * | 1992-12-28 | 1996-11-12 | Kawasaki Steel Corporation | Method of producing silicon steel hot rolled sheets having excellent surface properties |
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