JPS6332851B2 - - Google Patents
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- JPS6332851B2 JPS6332851B2 JP53073124A JP7312478A JPS6332851B2 JP S6332851 B2 JPS6332851 B2 JP S6332851B2 JP 53073124 A JP53073124 A JP 53073124A JP 7312478 A JP7312478 A JP 7312478A JP S6332851 B2 JPS6332851 B2 JP S6332851B2
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Classifications
-
- 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
- C21D8/1205—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of articles with special electromagnetic properties involving a particular fabrication or treatment of ingot or slab
- C21D8/1211—Rapid solidification; Thin strip casting
-
- 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
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- Manufacturing Of Steel Electrode Plates (AREA)
- Soft Magnetic Materials (AREA)
- Heat Treatment Of Sheet Steel (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は粒子配向珪素鋼製造方法の改良に関し
ている。
ている。
本発明によれば、薄い鋳造体より、立方体稜配
向（Cube−on−edge orientation）を有する電
磁的珪素鋼を製造する方法が提供される。この方
法は、該材料が、従来の方法におけるよりも著し
く少ない圧延を受けるにも拘らず、高品位の電磁
的珪素鋼を製造することができる。
向（Cube−on−edge orientation）を有する電
磁的珪素鋼を製造する方法が提供される。この方
法は、該材料が、従来の方法におけるよりも著し
く少ない圧延を受けるにも拘らず、高品位の電磁
的珪素鋼を製造することができる。
本発明は、薄い帯を連続的に鋳造することによ
り、従来の方法における、熱い金属から練成製品
への収量における著しい改善、およびスラブの連
続的鋳造を含む従来の処理法に対比して、一層化
学的及び構造的に均質な製品を得んとするもので
ある。尚、設備資本およびエネルギ費用におけ
る、想定可能な節約も本発明の範囲に帰属せしめ
られる。
り、従来の方法における、熱い金属から練成製品
への収量における著しい改善、およびスラブの連
続的鋳造を含む従来の処理法に対比して、一層化
学的及び構造的に均質な製品を得んとするもので
ある。尚、設備資本およびエネルギ費用におけ
る、想定可能な節約も本発明の範囲に帰属せしめ
られる。
薄い鋳造物より電磁的珪素鋼を製造する方法
は、米国特許第3115430号に発表されている。こ
の方法は、これが個々に介挿される焼鈍によつて
分離された、３つの別々の冷間圧延段を要する点
で本発明の方法と異つている。本発明は、精々１
回の焼鈍が介挿される１段、或は場合によつては
２段の冷間圧延を含むに過ぎない。
は、米国特許第3115430号に発表されている。こ
の方法は、これが個々に介挿される焼鈍によつて
分離された、３つの別々の冷間圧延段を要する点
で本発明の方法と異つている。本発明は、精々１
回の焼鈍が介挿される１段、或は場合によつては
２段の冷間圧延を含むに過ぎない。
尚、米国特許第3061486号には、電磁的珪素鋼
を製造する今一つの方法が開示されている。この
方法によつて製造された鋼は、立方体稜配向を具
えてはいない。これは上記特許の表題が示す通
り、「非方向的配向の珪素鋼」と称すべきである。
を製造する今一つの方法が開示されている。この
方法によつて製造された鋼は、立方体稜配向を具
えてはいない。これは上記特許の表題が示す通
り、「非方向的配向の珪素鋼」と称すべきである。
米国特許第3841924号、同第3843422号、同第
4006044および4014717号を含む、その他の諸特許
には、珪素鋼の板を連続鋳造する方法が発表され
ている。併し、その何れも、本発明におけるよう
な、3.8乃至25.4mmの薄い帯材が鋳造されること
を開示しては居ない。特に、前掲米国特許第
3841924号は、板が150mm（5.9インチ）厚でなけ
ればならないことを特記している。
4006044および4014717号を含む、その他の諸特許
には、珪素鋼の板を連続鋳造する方法が発表され
ている。併し、その何れも、本発明におけるよう
な、3.8乃至25.4mmの薄い帯材が鋳造されること
を開示しては居ない。特に、前掲米国特許第
3841924号は、板が150mm（5.9インチ）厚でなけ
ればならないことを特記している。
従つて、本発明の目的は、改良された、粒子配
向された珪素鋼を製造する方法を提供することで
ある。
向された珪素鋼を製造する方法を提供することで
ある。
本発明によれば、重量比で、0.07％までの炭素
と、0.015乃至0.24％のマンガンと、0.01乃至0.09
％の、硫黄およびセレニウムより成る群の中の物
質と、0.0080％までの硼素と、0.05％までのアル
ミニウムと、０，0200％までの窒素と、1.0％ま
での銅と、2.5乃至4.0％の珪素とより成る珪素鋼
の溶融体を、従来の処理段において鋳造し、
0.508mm（0.020インチ）より大ならざる最終ゲー
ジ厚まで、熱間圧延および冷間圧延を施し、２つ
の冷間圧延段が適用されるとき１回の焼鈍を介挿
し、脱炭処理を施し、そして最終的組織焼鈍を施
し、更に、前記鋼が3.8乃至25.4mm、さらに望ま
しくは12.7mmの厚さを有する薄い帯金（ストリツ
プ：strip）として鋳造される段が改良点として
加えられる。ここで、鋳造厚さを3.8mm以上にす
るのは、3.8mm未満であると、鋳造された帯金が
熱間圧延、冷間圧延および焼鈍に付した後、要求
される導磁率を得るのに必要な結晶配向（立方体
稜配向）が得られにくくなるためである。また、
12.7mm以下にするのは、本発明の鋼のようにシリ
コン含有量が高く、熱間圧延時に高温割れを生じ
やすい鋼にても熱間圧延を支障なく行いうるよう
にすためである。つまり一般に、被圧延材の厚さ
が大きくなると圧延速度は低下させなければらな
ず、また圧延速度を低下させると板厚方向の温度
差を生じやすくなり、ひいては板厚方向に均一な
組織が得られなくなつたり、熱延割れを生じやす
くなるということに鑑み、特に熱延割れを生じや
すい本発明の鋼にあつては熱間圧延に供すべき、
上記帯金の厚さは12.7mmを越えないようになされ
る。併し、従来の処理段に特記された処理法は重
要ではなく、従つて米国特許第2867557号、同第
3855020号、および同第4000015号、その他を含む
上掲公刊物に特記された処理法に従つて差支な
い。鋳造なる用語は、本発明の薄い帯金を鋳造す
るに最も実用的な、連続鋳造法を含むものと了解
されたい。熱間圧延された帯の熱処理も亦、上述
の処理法に含まれ得るものとする。この鋼は一般
に1.27乃至3.05mmの厚さまでは熱間圧延される。
冷間圧延は２段を越えない程度に行われる。即
ち、複数段（回）の冷間圧延には、焼鈍が介挿さ
れる。薄い鋼に対しては、これを概ね12.7mm、そ
して成るべくは５乃至11.4mmとするを可とする。
と、0.015乃至0.24％のマンガンと、0.01乃至0.09
％の、硫黄およびセレニウムより成る群の中の物
質と、0.0080％までの硼素と、0.05％までのアル
ミニウムと、０，0200％までの窒素と、1.0％ま
での銅と、2.5乃至4.0％の珪素とより成る珪素鋼
の溶融体を、従来の処理段において鋳造し、
0.508mm（0.020インチ）より大ならざる最終ゲー
ジ厚まで、熱間圧延および冷間圧延を施し、２つ
の冷間圧延段が適用されるとき１回の焼鈍を介挿
し、脱炭処理を施し、そして最終的組織焼鈍を施
し、更に、前記鋼が3.8乃至25.4mm、さらに望ま
しくは12.7mmの厚さを有する薄い帯金（ストリツ
プ：strip）として鋳造される段が改良点として
加えられる。ここで、鋳造厚さを3.8mm以上にす
るのは、3.8mm未満であると、鋳造された帯金が
熱間圧延、冷間圧延および焼鈍に付した後、要求
される導磁率を得るのに必要な結晶配向（立方体
稜配向）が得られにくくなるためである。また、
12.7mm以下にするのは、本発明の鋼のようにシリ
コン含有量が高く、熱間圧延時に高温割れを生じ
やすい鋼にても熱間圧延を支障なく行いうるよう
にすためである。つまり一般に、被圧延材の厚さ
が大きくなると圧延速度は低下させなければらな
ず、また圧延速度を低下させると板厚方向の温度
差を生じやすくなり、ひいては板厚方向に均一な
組織が得られなくなつたり、熱延割れを生じやす
くなるということに鑑み、特に熱延割れを生じや
すい本発明の鋼にあつては熱間圧延に供すべき、
上記帯金の厚さは12.7mmを越えないようになされ
る。併し、従来の処理段に特記された処理法は重
要ではなく、従つて米国特許第2867557号、同第
3855020号、および同第4000015号、その他を含む
上掲公刊物に特記された処理法に従つて差支な
い。鋳造なる用語は、本発明の薄い帯金を鋳造す
るに最も実用的な、連続鋳造法を含むものと了解
されたい。熱間圧延された帯の熱処理も亦、上述
の処理法に含まれ得るものとする。この鋼は一般
に1.27乃至3.05mmの厚さまでは熱間圧延される。
冷間圧延は２段を越えない程度に行われる。即
ち、複数段（回）の冷間圧延には、焼鈍が介挿さ
れる。薄い鋼に対しては、これを概ね12.7mm、そ
して成るべくは５乃至11.4mmとするを可とする。
本発明によつて製造された電磁的珪素鋼は、10
エルステツドにおいて、少くとも1820（Ｇ／Oe）
の導磁率を有することが特徴とされる。併し、特
別な実施形態においては10エルステツドにおいて
1870（Ｇ／Oe）を超過する導磁率を有することが
特徴とされる。これ等の実施形態は、溶融物の中
に、0.015乃至0.05％の量のアルミニウムと、
0.0006乃至0.0080％の量の硼素とより成る群より
の少くとも一つの元素を含有している。硼素含有
鋼の実施形態は一般に、0.008％以下のアルミニ
ウムと、0.0008％以上の硼素とを含んでいる。
エルステツドにおいて、少くとも1820（Ｇ／Oe）
の導磁率を有することが特徴とされる。併し、特
別な実施形態においては10エルステツドにおいて
1870（Ｇ／Oe）を超過する導磁率を有することが
特徴とされる。これ等の実施形態は、溶融物の中
に、0.015乃至0.05％の量のアルミニウムと、
0.0006乃至0.0080％の量の硼素とより成る群より
の少くとも一つの元素を含有している。硼素含有
鋼の実施形態は一般に、0.008％以下のアルミニ
ウムと、0.0008％以上の硼素とを含んでいる。
次に挙げる２つの実施例は、本発明の諸態様を
例示するものである。
例示するものである。
実施例 １
珪素鋼の一標本が鋳造されて、立方体稜配向を
有する電磁的珪素鋼となるように処理された。こ
の鋼は、鋳込部口径が6.35mm×139.7mm、長さが
279.4mmのステンレス鋼製定置鋳型を用い、アル
ゴンガス保護雰囲気のもとで鋳造された。インゴ
ツトの化学組成はつぎのとおりである。
有する電磁的珪素鋼となるように処理された。こ
の鋼は、鋳込部口径が6.35mm×139.7mm、長さが
279.4mmのステンレス鋼製定置鋳型を用い、アル
ゴンガス保護雰囲気のもとで鋳造された。インゴ
ツトの化学組成はつぎのとおりである。
Ｃ／0.052；Mn／0.12、Ｓ／0.042、Si／3.25、Al／0.03
5、Ｎ／0.0075、 Fe／残り 上記鋳造された鋼の処理は、高温における15分
間の均熱処理、厚さ2.36mmまでの熱間圧延、1121
℃における１分間の熱処理、688℃までの冷却、
然る後の水冷、0.292mmまでの冷間圧延、802℃で
の脱炭、難溶酸化物を基体とする被覆のとりつ
け、最高1175℃の水素の中の最終焼鈍を施すこと
より成る。
5、Ｎ／0.0075、 Fe／残り 上記鋳造された鋼の処理は、高温における15分
間の均熱処理、厚さ2.36mmまでの熱間圧延、1121
℃における１分間の熱処理、688℃までの冷却、
然る後の水冷、0.292mmまでの冷間圧延、802℃で
の脱炭、難溶酸化物を基体とする被覆のとりつ
け、最高1175℃の水素の中の最終焼鈍を施すこと
より成る。
上記方法で作られた鋼は、従来の処理法におけ
るよりも、著しく少ない熱間圧延が施され、且つ
前掲米国特許におけるように、３つの別々の冷間
圧延を受けていないにも拘らず、極めて好ましい
特性を具えている。この鋼の導磁率は10エルステ
ツドで1901（Ｇ／Oe）、そして鉄損は60Hz、17キ
ロガウスにおいて、１Kg当り1.496Wであつた。
るよりも、著しく少ない熱間圧延が施され、且つ
前掲米国特許におけるように、３つの別々の冷間
圧延を受けていないにも拘らず、極めて好ましい
特性を具えている。この鋼の導磁率は10エルステ
ツドで1901（Ｇ／Oe）、そして鉄損は60Hz、17キ
ロガウスにおいて、１Kg当り1.496Wであつた。
実施例 ２
今一つの珪素鋼の標本が鋳造されて、立方体稜
配向を有する電磁的珪素鋼に処理された。この鋼
は、実施例１と同じ要領により珪素鋼された。た
だし、鋳型の口径は6.3mm×139.7mmである。ま
た、インゴツトの化学組成はつぎのとおりであ
る。
配向を有する電磁的珪素鋼に処理された。この鋼
は、実施例１と同じ要領により珪素鋼された。た
だし、鋳型の口径は6.3mm×139.7mmである。ま
た、インゴツトの化学組成はつぎのとおりであ
る。
Ｃ／0.026、Mn／0.043、Ｓ／0.018、Si／3.21、Al／0.0
04、Cu／0.34、 Ｂ／0.0014、Ｎ／0.0060、Fe／残り 上記鋳造鋼の処理は、高温における15分間の均
熱処理、2.03mm厚までの熱間圧延、800℃におけ
る２分間の熱処理、1.52mmの厚さまでの冷間圧
延、915℃における約１分間熱処理、0.292mm厚ま
での冷間圧延、802℃における脱炭処理、難溶酸
化物の被覆の塗布、水素の中の最高1143℃温度で
の最終的組織焼鈍より成つている。
04、Cu／0.34、 Ｂ／0.0014、Ｎ／0.0060、Fe／残り 上記鋳造鋼の処理は、高温における15分間の均
熱処理、2.03mm厚までの熱間圧延、800℃におけ
る２分間の熱処理、1.52mmの厚さまでの冷間圧
延、915℃における約１分間熱処理、0.292mm厚ま
での冷間圧延、802℃における脱炭処理、難溶酸
化物の被覆の塗布、水素の中の最高1143℃温度で
の最終的組織焼鈍より成つている。
上記処理によつて出来上つた鋼は、実施例１の
ものと同様極めて好ましい特性を示した。その10
エルステツドにおける導磁率は1895（Ｇ／Oe）
で、鉄損は、60Hz、17キロガウスにおいて、１Kg
当り1.551Wであつた。
ものと同様極めて好ましい特性を示した。その10
エルステツドにおける導磁率は1895（Ｇ／Oe）
で、鉄損は、60Hz、17キロガウスにおいて、１Kg
当り1.551Wであつた。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 重量比で0.07％までの炭素と、0.015乃至0.24
％のマンガンと、0.01乃至0.09％の、硫黄および
セレニウムより成る群の中の物質と、0.0080％ま
での硼素と、0.05％までのアルミニウムと、
0.0200％までの窒素と、1.0％までの銅と、2.5乃
至4.0％の珪素とより成る珪素鋼の溶融体を調製
すること、前記鋼を鋳造すること、前記鋼を熱間
圧延すること、0.508mm（0.020インチ）より大な
らざる最終ゲージまで、１回の焼鈍を介挿した、
２段以下の冷間圧延を施すこと、前記鋼に脱炭処
理を施すこと、そして前記鋼に最終的組織焼鈍を
施すことより成る立方体稜配向（Cube−on−
edge orientation）を有する電磁的珪素鋼を製造
する方法において、前記鋼を、3.8mm乃至12.7mm
（0.15乃至0.5インチ）の厚さを有する帯材として
構造する段を含み、かつ10エルステツドにおい
て、少なくとも1870（Ｇ／Oe）の導磁率を有する
ことを特徴とする珪素鋼の製造方法。 ２ 前記鋼が、5.0乃至11.4mm（0.2乃至0.45イン
チ）の厚さを有する帯として鋳造される特許請求
の範囲第１項に記載の方法。 ３ 0.015乃至0.05％の量のアルミニウムと、
0.0006乃至0.0080％の量の硼素より成る群より
の、少なくとも一つの元素が、前記溶融物に含ま
れて居り、そして前記電磁的珪素鋼が、10エルス
テツドにおいて、少なくとも1870（Ｇ／Oe）の導
磁率を有する、特許請求の範囲第１項に記載の方
法。 ４ 前記溶融物が、0.015乃至0.05％のアルミニ
ウムを含む特許請求の範囲第３項に記載の方法。 ５ 前記溶融物が0.0006乃至0.0080％の硼素と、
0.008％より多からざるアルミニウムとを含む特
許請求の範囲第３項に記載の方法。 ６ 前記溶融物が、少なくとも0.008％の硼素を
含む特許請求の範囲第５項に記載の方法。
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US05/807,092 US4115160A (en) | 1977-06-16 | 1977-06-16 | Electromagnetic silicon steel from thin castings |
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|---|---|
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| JPS6332851B2 true JPS6332851B2 (ja) | 1988-07-01 |
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Family Applications (1)
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