JPS62222021A - 歪取焼鈍後の耐脆性と磁気特性のすぐれた無方向性電磁鋼板の製造法 - Google Patents

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） 本発明はセミプロセス無方向性電磁鋼板の製造に係わり
、歪取焼鈍後の耐脆性と磁気特性のすぐれた無方向性電
磁鋼板の製造法に関する。

（従来の技術） 無方向性電磁鋼板はモーターや変圧器の鉄心などに使用
されるが、その製造法によりフルプロセス材とセミプロ
セス材がある。フルプロセス材は、鋼板製造者側で１回
以上の冷延および焼鈍を施したもので、いわゆる最終仕
上焼鈍まで行なわれたものである。

一方セミプロセス材は、１回以上の冷延及び必要により
焼鈍を鋼板製造者側で行ない、鋼板需要者側で、所定の
形状に打抜きや剪断加工後に歪取焼鈍を施し、所定の磁
気特性を現出させるものである。

このセミプロセス材は打抜きや、切断加工による歪が、
歪取焼鈍により除かれ、かつこの焼鈍で結晶粒の成長な
どがあることから、一般にフルプロセス材より鉄損が低
い。

セミプロセス無方向性電磁鋼板の製造に関しては、従来
から各種提案されている。例えば特開昭５１−２１５１
８号公報では、鉄損が低くく磁束密度もすぐれたものを
製造するように、最終冷延の圧下率を６５〜７０チと高
めて歪取焼鈍を行っている。

特開昭５６−９８４２０号公報では、Ｓｎを０．０３〜
０４０％含有させた珪素鋼を熱間圧延し、この熱延鋼板
を７　’Ｏ０〜１０００℃で焼鈍し、７００〜４００’
Ｃまで５°Ｃ／分以下の冷却速度で冷却し、その後冷間
圧延、焼鈍して鉄損の低下と透磁率の向上を図っている
。

また特開昭５７−２０３７１８号公報では、Ｃを０．０
０５％以下に極低炭とし、Ｓも０．０１０チ以下に低減
し、Ｍを０．１５％以上含有する珪素鋼、あるいは前記
のＣ，Ｓを含み１．ＩＪ全０．００５〜０１０％、Ｂを
Ｏ，０１００Ｉ　Ｏ〜Ｏ，０１００５０％含有する珪素
′１ＩＩ４を熱間圧延し、この熱延鋼板を８００℃以上
で焼鈍し、冷間圧延のち、８００°Ｃ以上の温度で２分
以内の高温短時間焼鈍を行って、内部酸化音生じさせず
、かつ結晶粒を太きくし、鉄損の低下と磁束密度の向上
を図っている。

これらの提案により、セミプロセス無方向性電磁鋼板は
、磁気特性の改善がなされ、良好なものが製造されるよ
うになっている。

しかし、モーター、変圧器等の電気機器は、省エネルギ
ータイプにすること、あるいは高性能化することが要請
されている。このため、これらの電気機器の鉄心材料と
して、供されるセミプロセス無方向性電磁鋼板は、その
磁気特性の改善は、継続的に検討しなければならないと
いうのが実情である。

（発明が解決しようとする問題点） ところで、変圧器等の鉄心は、無方向性電磁鋼板から、
所定の形状に打抜き加工されて、歪取焼鈍が施でれる。

この歪取焼鈍においては、磁気特性を向上させるために
脱炭雰囲気で行われるのが一般的である。

かかる雰囲気下で焼鈍することにより、炭素が−Ｊ−低
減され、また結晶粒の成長も促されて、磁気特性が良好
となる。しかし、歪取焼鈍後の鉄心（無方向性電磁鋼板
）は脆化し、例えば該鉄心を変圧器に組立時などに、ク
ラックが発生することが散見される。

本発明は歪取焼鈍後に脆化がなく、所望の電気機器の鉄
心等に、何んら問題なく製作され、かつ磁気特性もすぐ
れた無方向性電磁鋼板を得ることを目的とする。

（問題点を解決するための手段） 不発明の要旨は１重量％でＣ：０．０２０チ以下、Ｓｉ
　：　１．０％以下、Ｍｎ　：　０．７５％以上１．５
０　’％以下、ＡＩ！、：　Ｏ，ｌ　Ｏ％超０．６０％
以下、Ｂ：Ｏ，０Ｏ０３％以上ｏ、　ｏ　１ｏ　ｏ　％
以下、残部が鉄および不可避的不純物からなる熱延鋼板
を、そのままあるいは焼鈍して、１回または中間焼鈍を
はさんで、スキンパス圧延合金む２回以上の冷間圧延を
行い、そのままあるいは焼鈍し、打抜き加工後、歪取焼
鈍を行うことｔ特徴とする。

以下に本発明の詳細な説明する。

本発明者達ｑよ、磁気特性がすぐれていながら、歪取焼
鈍後に脆化しない無方向性電磁鋼板金得るべく検討した
ところ、ｃ　６　ｏ、　０２０％以下とした珪素鋼に、
　Ｍｎ　ｆ　０１７５％〜１．５０％、Ｍを０．１０多
超で０．６０％以下と、ともに長目に含有させ、さらに
ＢｉＯ，０１００Ｏ３〜０．０１００％含有させると、
歪取焼鈍において、その雰囲気が脱炭あるいは酸化雰囲
気であっても、内部酸化とくに粒界酸化が発生せずに、
耐脆性がすぐれること全知見した。

また結晶粒の成長は容易に生じ、磁気特性もすぐれるこ
とも知見した。

次に本発明の構成要件の限定理由について述べる。

Ｃは、磁気特性ｔよくするためには少ないほうが好まし
く、また磁気時効の原因となるので０．０２０％以下と
する。

Ｓｌは固再抵抗を増加して、鉄損の改善を図るために含
竹されるものであるが、本発明ではセミプロセス無方向
性電磁鋼板で対象としているので、その加工性を良好と
するために、１０％以下とする。

Ｍｎ　　は磁気特性を改善する作用があり、このために
は、０．７５％以上含有させる必要がある。−万、この
含有量が多くなると、熱延鋼板焼鈍時あるいは中間焼鈍
時に、フェライト−オーステナイト変態を生じやすく、
磁気特性の劣化を招くことがあるので、１．５０％以下
とする。

Ｍは固有抵抗全扁め、鉄損を低くめる作用があり、この
ために０１０係超とする。一方、その含有量が過多にな
ると磁気特性が劣化するので、０゜６０係以下とする。

Ｂは歪取焼鈍において、鋼板の内部酸化を防止し、脆化
金防ぐ作用があシ、このためには０．０００３係以上の
′含有が必要である。一方、この含有量が多いと、熱間
圧延前のスラブに割れが生じることがあるので、Ｏ，Ｑ
　ｌ　００％以下とする。

Ｓ、Ｐ、Ｔｉ、Ｚｒなどの不純物として、不可避的に含
まれる成分は、できるだけ少ないほうが好ましい。

前記成分からなる熱延鋼板は、そのままあるいは熱延板
焼鈍か施される。熱延板焼鈍の条件は限定する必要はな
いが、７５０“Ｃ以上の温度で行われる。

次いで１回の冷間圧延または中間焼鈍をはさんで、２回
以上の冷間圧延により、所望の板厚にされる。この冷間
圧延は、圧下率として２〜１２％で行われるスキンバス
圧延を含むものである。スキンパス圧延での圧下率が低
い場合には、その後の焼鈍で結晶粒の成長が少なく、磁
気特性が良好とならない。このため２％以上とする。一
方圧工率が高くなると、結晶粒の成長が少なくなるので
、１２チを上限とする。

その後、冷間圧延のままあるいは焼鈍して、所定の形状
？する鉄心、例えばＥエコア等に打抜き加工される。

打抜き加工後は歪を除去するとともに、磁気特性？よく
するために、歪取焼鈍が例えは７００〜９００　”（：
、で行われる。この歪取焼鈍では、結晶粒の成長あるい
は鋼中のＣｉ減少し、また不純物の除去を図るために脱
炭雰囲気で行われるが、不発明ではＢｉ前記の如く含有
させているので、内部酸化とくに粒界酸化が生じない。

これにより鋼は脆化せず、その後の電気機器の鉄心など
として、組立時にクラック等の不良が全く発生しない。

また、本発明ではＭｎ、Ａｌを前記の如く、ともに多く
含有しているので、磁気特性もすぐれている。さらに前
記Ｂは、不可避的に含まれるＮを固定する作用があり、
磁気特性の改善にも寄与している。

（実施例） 第１表に示す鋼組成の供試鋼を第２表に示す条件で処理
加工して、無方向性電磁鋼板を製造した。

得られた無方向性電磁鋼板の磁気特性、加工性を調査し
、その結果を第２表にまとめて示す。

第２表に示す結果からも明らかなように、本発明による
方法により得られた無方向性電磁鋼板の特性は例えば、
Ｍｎ、ＡＡ、Ｂ　等の成分を制御しなかった従来例と比
較して、格段に優れたものであることが明らかである。

さらに、不発明では、繰返し曲げ特性やＥＩココア型時
の成型加工性が著しく優れている。また顕微鏡組織全調
査したところ、本発明では表面層近くの酸化は、従来例
と変わらないが、粒界の酸化度合が従来例より格段に小
さいことが認められた。

（発明の効果） 以上のように、不発明によると歪取焼鈍後の鋼板の脆化
がなく、所定の電気機器に割れなどを生じることなく成
型加工される。さらに磁気特性もすぐれている。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、重量％で、Ｃ：０．０２０％以下、Ｓｉ：１．０％
   以下、Ｍｎ：０．７５％以上１．５０％以下、Ａｌ：０
   ．１０％超０．６０％以下、Ｂ：０．０００３％以上０
   ．０１００％以下、残部が鉄および不可避的不鈍物から
   なる熱延鋼板を、そのままあるいは焼鈍して、１回また
   は中間焼鈍をはさんで、スキンパス圧延を含む２回以上
   の冷間圧延し、そのままあるいは焼鈍し、打抜き加工後
   、歪取焼鈍を行うことを特徴とする歪取焼鈍後の耐脆性
   と磁気特性のすぐれた無方向性電磁鋼板の製造法。 ２、スキンパス圧延の圧下率が、２〜１２％であること
   を特徴とする特許請求の範囲第１項記載の無方向性電磁
   鋼板の製造法。