JPS6196036A - 低鉄損方向性電磁鋼板及びその製造法 - Google Patents

低鉄損方向性電磁鋼板及びその製造法

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JPS6196036A
JPS6196036A JP59215823A JP21582384A JPS6196036A JP S6196036 A JPS6196036 A JP S6196036A JP 59215823 A JP59215823 A JP 59215823A JP 21582384 A JP21582384 A JP 21582384A JP S6196036 A JPS6196036 A JP S6196036A
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    • C21DMODIFYING 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
    • C21D8/00Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment
    • C21D8/12Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of articles with special electromagnetic properties
    • C21D8/1294Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of articles with special electromagnetic properties involving a localized treatment
    • HELECTRICITY
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は低鉄損方向性電磁鋼板およびその製造方法に係
り、さらに詳しく述べるならば熱処理されても鉄損改善
効果が消失しない磁区細分化帯を形成し鉄損が極めて低
い方向性電磁鋼板及びその製造に関する。
従来の技術 方向性電磁鋼板は主として変圧器、その他電気機器の鉄
芯材料として使用されるので、励磁特性、鉄損特性が良
好である必要がある。
この方向性電磁鋼板は2次再結晶現象を利用し、圧延面
に(110)面を、圧延方向に<001>軸をもつ、い
わゆるゴス方位を存する2次再結晶粒が発達している。
該(110)<001>方位の集積度を高めるとともに
、圧延方向からの偏りをできるだけ減少せしめることに
より、励磁特性、鉄損特性等のすくれたものが製造され
るようになっている。
ところで、(110)<001>方位の集積度を高める
につれて結晶粒は大きくなり、またfil壁が粒界を貫
通するために磁区が大となり、方向性を高めた割りには
鉄損が低下しない現象がある。
この現象を解消し、鉄損の低下を図る技術として、例え
ば特公昭筒58−5968号がある。これは最終仕上焼
鈍後の一方向性電磁鋼板の表面に小球等を押圧して深さ
5μ以下のへこみを形成して線状の微小ひずみを付与す
ることで磁区細分化を行い鉄損を改善させるものである
。また特公昭第58−26410号には、最終仕上焼鈍
により生成した2次再結晶の各結晶粒表面にレーザー照
射による傷跡を少なくとも1個形成せしめて、磁区を細
分化し鉄損を低下させることが提案されている。
これら特公昭第58−5968号及び特公昭第58−2
6410号に示された方法によれば一方向性電磁鋼板表
面に局部的な微小ひずみを付与することで鉄損が改善さ
れ、超低鉄損材料を得ることができる。
発明が解決しようとする問題点 しかしながら、上記の如く得られた超低鉄損材料も焼鈍
すると鉄損等の改善効果が失われる。例えば巻鉄心を製
造する際の歪取り焼鈍では該鉄損改善効果が消失する問
題がある。
本発明は熱処理例えば歪取焼鈍されても鉄損改善効果が
消失しない磁区細分化帯を形成して鉄損の極めて低い方
向性電磁鋼板を製造することを目的とする。
本発明者らは磁区細分化後に歪取焼鈍など例えば700
〜900℃の温度で熱処理されても鉄損改善効果が消失
しない磁区細分化を行ない鉄損の極めて低い方向性電磁
鋼板を製造するため多くの実験を行ない検討した。
問題点を解決するための手段 その結果、仕上焼鈍された方向性電磁鋼板に、該鋼板の
鋼成分あるいは鋼組織と異なった侵本体例えば鋼板や表
面被膜との反応により合金層、表面反応生成物等を間隔
をおいて鋼板に入り込ませて形成すると、その侵入体の
両側に磁区の芽が生じ鋼板が磁化されるとき磁区が細分
化され、その後に歪取焼鈍などの熱処理を施されても磁
区細分化による鉄損改善効果は消失せず、鉄損の極めて
低い方向性i1 m 綱板が製造されることを見出した
この耐熱性の磁区細分化は次のようにして行なえる。即
ち、仕上焼鈍された方向性型[鋼板に、金属、非金属の
粉末やそれらの酸化物の粉末、リン酸、ホウ酸、リン酸
塩、ホウ酸塩等の薬剤を間隔をおいて塗布し、次いで熱
処理すると鋼板やその表面被膜と反応して、鋼板に入り
込むかたちで鋼成分あるいは鋼組織と異なった侵入体が
間隔をおいて形成され、耐熱性のある磁区細分化が行な
われる。次に本発明の詳細な説明する。
本発明では、仕上焼鈍された方向性電磁鋼板に磁区細分
化を行なうが、該方向外電vA鋼板は鋼成分および仕上
焼鈍されるまでの製造条件については特定する必要はな
い。すなわち例えばインヒビターとして^(l N+ 
MnS+ MnSe、 BL CuzS等が適宜用いら
れる。また必要に応じてCu 、 Sn 、 Cr 、
 Ni 。
No 、 Sb 、−等の元素が含有され、熱間圧延し
、焼鈍、して1回、または中間焼鈍を工程にそれぞれ1
回以上計の2回以上の冷間圧延により最終板厚とし、脱
炭焼鈍し、焼鈍分離剤を塗布して仕上焼鈍される。
ところで、本発明では仕上げ焼鈍された方向性電磁鋼板
に薬剤を間隔をおいて線状あるいは点状に塗布する。こ
の薬剤としてはll、Si、Ti、Sb。
Sr 、 Cu 、 Sn 、 Zn 、 Ni 、 
Cr 、 Mn 、 R等の金属、非金属粉末またはそ
れらの酸化物の1種あるいは2種以上と、リン酸、ホウ
酸、リン酸塩、ホウ酸塩、硫酸塩の1種あるいは2種以
上とからなり、スラリー状あるいは溶液として塗布され
る。
金属、非金属粉末は数10ミクロン以下のサイズのもの
が用いられる。
金属、非金属粉末或いはその酸化物をスラリーとして使
用する場合は水と懸濁させて塗布するのが作業性がよい
ため、水100重量部に対し2〜100重量部程度の濃
度にする。
金属、非金属粉末或いは酸化物を酸又は塩類と混合して
使用する際は原液のままか、水で適当な濃度にうすめて
塗布すればよい。
薬剤は3〜30龍の間隔をおいて方向性電磁銅板に塗布
するが、予め、機械的に例えば小球、ローラー等で鋼板
表面に微小なへこみを、あるいは例えばレーザーを照射
することによって光学的に痕跡を、それぞれ3〜301
嘗の間隔にて形成したのち、前記薬剤を塗布してもよい
。この際の薬剤の塗布量は塗布乾燥後の重量で0.1〜
50g/rrrの範囲であればよく、0.3〜10g/
n?がより好ましい。
次いで、乾燥後、500〜1200℃の温度で熱処理す
ると、薬剤が鋼板や表面被膜と反応し、板厚方向に入り
込むかたちで合金層または/および表面反応生成物など
の侵入体が油隔をおいて形成される。該熱処理は中性又
はH2を含む還元性雰囲気でなされる。この侵入体の1
例の顕微鏡組織写真(X、2000)を第1図に示す。
図に示すようにこの1例の侵入体は点状の集合体を形成
している。侵入体の組成は鋼成分組成と異なり、また組
織も異なって、その両側に磁区の芽が多数つくられ、鋼
板を磁化したとき、該磁区の芽が伸びて、磁区が細分化
されると推察される。
以下実施例を説明する。
実施例1 重量%でC:0.077 、Si:3.28、Mn:0
.076、A 1 : 0.030 、S : 0.0
24 、Cu:0.15、S n:0.15残部鉄から
なる珪素鋼スラブを周知の方法によって熱間圧延−焼鈍
−冷間圧延を経て0 、025 m厚の鋼板を得た。
次いで更に周知の脱炭焼鈍−焼鈍分離剤塗布−最終仕上
焼鈍の各工程を実施した。得られた鋼板コイルから巾1
0CIIIX長さ50ωののサンプルを切出し850℃
×4時間の歪取焼鈍を行なって「処理前」の供試材とし
た。
このグラス皮膜つきの鋼板に第1表に示すような薬剤を
鋼板の圧延方向と直角方向に10mm間隔に塗布乾燥后
の重量で0.5 g/ nlになるように塗布し、炉温
400℃で乾燥後積層し、800℃×30分の熱処理を
行って「処理後」の共試材とした。
第  1  表 次に上記「処理後」の鋼板に対して800℃×4時間の
歪取焼鈍を行った後、「歪取焼鈍後」の共試材とした。
以上の「処理前」、「処理後」、及び「歪取焼鈍後」の
それぞれの共試材の磁気特性を測定した結果を第2表に
示す。S+Oは磁束密度(T)、W+?/S。は鉄壜(
W/kg)である。
以下余白 第2表 実施例2 実施例1と同様にして得られた最終仕上焼鈍後のコイル
を絶縁コーティング塗布とヒートフラ・ノトニング処理
を行った成品鋼板から中10cmx長さ50cmのサイ
ズ試料を切り出し、レーザー照射し、圧延方向と直角に
10蒙宵間隔に微少なキズを入れた「処理前」の供試材
とした。
次いでこのノーザー照射後に、第3表に示す薬剤を塗布
乾燥后の重量で0.58/mになるように塗布し、炉温
400℃で乾燥後積層し、800℃×30分の熱処理を
行なって「処理後」の供試材としたこの後更に800℃
×2時間の歪取焼鈍を行なって「歪取焼鈍後」の供試材
とした。
以上「処理前」 「処理後」及び「歪取焼鈍後」のそれ
ぞれの供試材の磁気特性を測定した。
以下余白 第3表 第4表 以上の実施例によれば磁区細分化後に歪取焼鈍されても
鉄損改善効果は消なわれず、鉄損の極めて低い方向性電
磁鋼板が製造される。
発明の詳細 な説明したように本発明によれば、該侵入体による磁区
細分化で鋼板の鉄損が低くなるとともに、その後に、高
温に加熱される歪取焼鈍が行われても、鉄損改善効果が
消失しないという、これまでの磁区細分化法に見られな
いす(れた特長がある。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明によって鋼板に形成された点状集合体の
侵入体を示す金属顕微鏡組織写真(X2000)である
。 第1図 (×2000) 手続補正書(自発) 昭和61年1月】4日 パ、−許庁長官宇賀道部 殿 1、事件の表示 昭和59年特許願 第215823号 2、発明の名称 低鉄損方向性電磁鋼板及びその製造法 3、補正をする者 事件との関係  特許出願人 名 称 (665)新日本製録株式会社4、代理人 5、補正の対象 (1)明細書の「特許請求の範囲」の欄(2〕  明細
書の「発明の詳細な説明jの欄6、補正の内容 (])特許請求の範囲を別紙のように補正する。 (2)発明の詳細な説明 (イ)明細書第4頁第7行の「・・・鋼板に」の次に以
下の文を加入する。 「歪を付与し、該歪を介して熱処理により」 (ロ)明細書第4頁第15行の「・・・見出した。」の
次に以下の文を加入する。 「なお本発明において「侵入体Jとは鋼板上の薬剤がそ
のもの単独、または表面被膜を含む鋼板側成分、さらに
は界囲気成分等と結合した状態で鋼板中に粒または塊シ
となって存在する様子を表現するものである。j (ハ)BAm書第4貞第20行の「塗布し」の次に以下
の文を加入する。 一−\ 「あるいは塗布の前または後でレーザー照射などKよシ
歪を間隔をおいて付与し、」に)明細書第6頁第1行の
「以上と、」を1以上や」に訂正する。 (へ)明細書第6頁第18行の「・・・してもよい。」
の次に以下の文を加入する。 「この塑性歪を呈する歪の付与は、従来のようにそれ自
体によって磁区を細分化するためでなく、薬剤と鋼板ま
たはその表面被膜等との熱処理時における反応を安定し
て高め、侵入体の形成を促進させるためである。」 (ト)明細書第7頁第18行のr O,025朋Jをr
 O,25朋」に訂正する。 7、添付書類の目録 補正特許請求の範囲        1通2、特許請求
の範囲 1.仕上焼鈍された方向性電磁鋼板において、織と異な
った侵入体を間隔をおいて形成し、磁区細分化帯を構成
していることを特徴とする低鉄損方向性電磁鋼板。 2、仕上焼鈍された方向性電磁鋼板において、該鋼板に
、薬剤を間隔をおいて塗布し、熱処理することによって
該薬剤と鋼板及び/又はその表面被膜とを反応させ、鋼
成分あるいは鋼組織と異なった侵入体を間隔をおいて形
成し、磁区細分化を行うことを特徴とする低鉄損方向性
1jt@鋼板の製造方法。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、仕上焼鈍された方向性電磁鋼板において、該鋼板に
    鋼成分あるいは鋼組織と異なった侵入体を間隔をおいて
    形成し、磁区細分化帯を構成していることを特徴とする
    低鉄損方向性電磁鋼板。 2、仕上焼鈍された方向性電磁鋼板において、該鋼板に
    、薬剤を間隔をおいて塗布し、熱処理することによって
    該薬剤と鋼板及び/又はその表面被膜とを反応させ、鋼
    成分あるいは鋼組織と異なった侵入体を間隔をおいて形
    成し、 磁区細分化を行うことを特徴とする低鉄損方向性電磁鋼
    板の製造方法。
JP59215823A 1984-10-15 1984-10-15 低鉄損方向性電磁鋼板及びその製造法 Granted JPS6196036A (ja)

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