JPWO2016027445A1 - 無方向性電磁鋼板およびその製造方法 - Google Patents
無方向性電磁鋼板およびその製造方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JPWO2016027445A1 JPWO2016027445A1 JP2015560120A JP2015560120A JPWO2016027445A1 JP WO2016027445 A1 JPWO2016027445 A1 JP WO2016027445A1 JP 2015560120 A JP2015560120 A JP 2015560120A JP 2015560120 A JP2015560120 A JP 2015560120A JP WO2016027445 A1 JPWO2016027445 A1 JP WO2016027445A1
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- less
- oriented electrical
- electrical steel
- steel sheet
- hot
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 229910000565 Non-oriented electrical steel Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 27
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 16
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 14
- 239000012535 impurity Substances 0.000 claims abstract description 7
- 238000000137 annealing Methods 0.000 claims description 23
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 claims description 17
- 238000005098 hot rolling Methods 0.000 claims description 17
- 239000010959 steel Substances 0.000 claims description 17
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 claims description 12
- 229910052787 antimony Inorganic materials 0.000 claims description 9
- 229910052718 tin Inorganic materials 0.000 claims description 9
- 238000005554 pickling Methods 0.000 claims description 4
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 45
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 abstract description 20
- 229910052748 manganese Inorganic materials 0.000 abstract description 6
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 abstract description 6
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 abstract description 5
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 abstract description 3
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 34
- 239000000463 material Substances 0.000 description 28
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 9
- 230000001965 increasing effect Effects 0.000 description 9
- 238000005097 cold rolling Methods 0.000 description 8
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 8
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 7
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 6
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 6
- 239000002436 steel type Substances 0.000 description 6
- 238000000034 method Methods 0.000 description 5
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 5
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 4
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 4
- 238000002791 soaking Methods 0.000 description 4
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 4
- 239000011162 core material Substances 0.000 description 3
- 150000004767 nitrides Chemical class 0.000 description 3
- 239000012299 nitrogen atmosphere Substances 0.000 description 3
- 239000000047 product Substances 0.000 description 3
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 3
- 238000005266 casting Methods 0.000 description 2
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 2
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 2
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 2
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 2
- 230000008569 process Effects 0.000 description 2
- 238000001953 recrystallisation Methods 0.000 description 2
- 238000004064 recycling Methods 0.000 description 2
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 2
- 238000009628 steelmaking Methods 0.000 description 2
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 2
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000976 Electrical steel Inorganic materials 0.000 description 1
- UCKMPCXJQFINFW-UHFFFAOYSA-N Sulphide Chemical compound [S-2] UCKMPCXJQFINFW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- -1 V ≦ 0.004% Substances 0.000 description 1
- 229910052785 arsenic Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 1
- 238000009749 continuous casting Methods 0.000 description 1
- 238000012937 correction Methods 0.000 description 1
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 1
- 238000007872 degassing Methods 0.000 description 1
- 238000004134 energy conservation Methods 0.000 description 1
- 230000002708 enhancing effect Effects 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 229910052738 indium Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052758 niobium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 1
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 1
- 238000004080 punching Methods 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 239000002893 slag Substances 0.000 description 1
- 230000000087 stabilizing effect Effects 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
Images
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
- C21D8/1244—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of articles with special electromagnetic properties the heat treatment(s) being of interest
- C21D8/1272—Final recrystallisation annealing
-
- 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
- C21D6/00—Heat treatment of ferrous alloys
- C21D6/008—Heat treatment of ferrous alloys containing Si
-
- 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
-
- 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
-
- 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
- C21D8/1233—Cold rolling
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
- C22C38/001—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing N
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
- C22C38/002—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing In, Mg, or other elements not provided for in one single group C22C38/001 - C22C38/60
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
- C22C38/004—Very low carbon steels, i.e. having a carbon content of less than 0,01%
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
- C22C38/008—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing tin
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
- C22C38/02—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing silicon
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
- C22C38/04—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing manganese
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
- C22C38/06—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing aluminium
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
- C22C38/16—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing copper
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
- C22C38/60—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing lead, selenium, tellurium, or antimony, or more than 0.04% by weight of sulfur
-
- 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
-
- 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
- H01F1/14791—Fe-Si-Al based alloys, e.g. Sendust
-
- 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
- H01F1/16—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 in the form of sheets
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P10/00—Technologies related to metal processing
- Y02P10/20—Recycling
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Dispersion Chemistry (AREA)
- Manufacturing Of Steel Electrode Plates (AREA)
- Soft Magnetic Materials (AREA)
Abstract
Description
さらに、最近では鉄心材の打抜き時に発生するスクラップを鋳物の原料に活用する需要家が増えてきている。スクラップの鋳造性確保の観点からは、鋼板のAl含有量を0.05%未満に低減する必要が生じている。なぜなら、Al含有量が0.05%以上になると、鋳物中に鋳巣が生じ易くなるためである。
1.質量%で、
C:0.0050%以下、
Si:1.0%以上 4.0%以下、
Mn:0.10%以上 3.0%以下、
Sol.Al:0.0050%未満、
P:0.01%超え0.20%以下、
S:0.0050%以下、
N:0.0050%以下、
Cu:0.02%以上0.10%未満および
Ca:0.0005%以上 0.0100%以下
を含有し、残部はFeおよび不可避的不純物の成分組成を有することを特徴とする無方向性電磁鋼板。
C:0.0050%以下、
Si:1.0%以上 4.0%以下、
Mn:0.10%以上 3.0%以下、
Sol.Al:0.0050%未満、
P:0.01%超え0.20%以下、
S:0.0050%以下、
N:0.0050%以下、
Cu:0.02%以上0.10%未満および
Ca:0.0005%以上 0.0100%以下
を含有し、残部はFeおよび不可避的不純物の成分組成を有するスラブに熱間圧延を施し、得られた熱延板に焼鈍を行うことなく酸洗、そして冷間圧延を施し、引き続き仕上焼鈍を施す、無方向性電磁鋼板の製造方法であって、前記熱間圧延の仕上圧延後に前記熱延板を650℃以上の温度でコイル状に巻き取ることを特徴とする無方向性電磁鋼板の製造方法。
なお、成分に関する「%」および「ppm」表示は、特に断らない限り「質量%」および「質量ppm」を意味するものとする。また、磁気特性は圧延方向(L)および圧延直角方向(C)にエプスタイン試験片を切り出し、JIS C2550に記載のエプスタイン法で測定し、B50(磁化力5000 A/m における磁束密度)およびW15/50(磁束密度1.5T、周波数50Hzで励磁したときの鉄損)で評価した。
まず、極低Al材として、C:0.002%、Si:1.6%、Mn:0.5%、P:0.04%、Al:0.0005%以下、N:0.002%およびS:0.002%を含有する鋼組成とした、鋼を8チャージ出鋼し、熱間圧延により板厚2.8mmとした。引き続き、この熱延板を酸洗してから板厚0.5mmまで冷間圧延し、20%H2-80%N2雰囲気中で1000℃×10s間の仕上焼鈍を行った。その後、得られた材料の磁気特性を、チャージ毎に試験片を作製して調査したところ、チャージ間で磁気特性が大きくばらつくことが明らかとなった。また、成分分析を行ったところ、磁気特性が劣化した材料は、Cuが0.02%以上と他の材料よりも高く、従って、Cuが微細析出するなどして磁気特性が劣化したものと推察された。
ここで、スクラップ源には、例えば洗濯機やエアコン等の電化製品が用いられるため、導線のCuはスクラップ中に不可避的に含まれる。したがって、近年、製鉄原料としてスクラップの使用比率が高まっているために、磁気特性が劣化した材料にはスクラップ起因のCuが混入したものと考えられる。
図2に示すAl添加材では、Cu増加による磁気特性の劣化は比較的小さかった。一方、図1に示す極低Al材では、Cuが増加すると磁気特性が大きくばらつき、同じCu量の中で最も劣化した場合の磁気特性は非常に劣位にあることが明らかとなった。ただし、Cuが0.01%付近の材料では、極低Al材の方がAl添加材よりも磁気特性が良好であった。このように、極低Al材では優れた特性となるポテンシャルはあるものの、Cu増加による磁気特性の劣化量やばらつきが大きいことが問題であった。
極低Al材(Ca添加)として、C:0.002%、Si:1.6%、Mn:0.5%、P:0.04%、Al:0.0005%以下、N:0.002%、S:0.002%、Ca:0.003%を含有する鋼と、比較のためのAl添加材(Ca添加)として、C:0.002%、Si:1.3%、Mn:0.5%、P:0.04%、Al:0.3%、N:0.002%、S:0.002%およびCa:0.003%を含有する鋼とを、Cu:0.005〜0.04%の範囲で変化させて溶製した。その後、熱間圧延により板厚2.8mmとした。引き続き、この熱延板を酸洗し板厚0.5mmまで冷間圧延し、20%H2-80%N2雰囲気中で1000℃×10sの仕上焼鈍を行った。これら仕上焼鈍板の磁気特性について調査した結果を、図3(極低Al+Ca添加)および図4(Al添加+Ca添加)に示す。
図3および図4に示すように、Cu増加による磁気特性の劣化やばらつきが、Caの添加により抑制されることがわかった。この効果は、図3に示す極低Al材で極めて顕著であり、極低Al材はCu量に依存することなくAl添加材よりも良好な磁気特性が得られた。
以上の知見に基づいて、特にAl、CuおよびCaの量を規制することによって、極低Al材であっても良好な磁気特性が確実に保証された、リサイクル性に優れた無方向性電磁鋼板の提供が可能となった。
C:0.0050%以下
Cは、鉄損を劣化させるので少なければ少ないほど良い。Cが0.0050%を超えると鉄損増加がとくに顕著になることから、Cは0.0050%以下に限定する。Cは少なければ少ないほど好ましいので、下限はとくに限定する必要はないが、工業的規模の生産において0.0003%未満まで低減するには多大なコストを要することから、下限を0.0003%とすることが好ましい。
Siは、電気抵抗を高めて鉄損を低減する効果を有するため、下限を1.0%とする。一方、4.0%を超えると、圧延性の低下をもたらすため、Si量は4.0%以下に制限する。好ましくは、1.5〜3.3%である。
Alは、需要家でのスクラップ活用の観点からは、スクラップ原料からの鋳造性確保のために0.05%未満が推奨されているが、本発明では、Alをさらに低減することにより集合組織を改善し磁束密度を向上させるために、0.0050%未満にする必要がある。従って、Alは0.0050%未満とした。好ましくは、0.0020%以下である。
Pは、微量の添加で硬度を向上させるのに有用な元素である。需要家によって最適な硬度が異なるため、Pを0.01%超えの範囲で適宜含有させる。一方、Pの過剰な添加は圧延性の低下をもたらすので、P量は0.20%以下に制限する。好ましくは、0.03〜0.10%の範囲である。
Nは、前述したCと同様、磁気特性を劣化させるので0.0050%以下に制限する。Nは少なければ少ないほど好ましいため、下限はとくに限定する必要はない。
Sは、析出物や介在物を形成し製品の磁気特性を劣化させるので少なければ少ないほど良い。磁気特性を劣化させないため、0.0050%以下に制限する。Sは少なければ少ないほど好ましいため、下限はとくに限定する必要はない。
Mnは、Siと同様、電気抵抗を増加して鉄損を低減するのに有効な元素である。また、熱間脆性を防止するために0.10%以上は必要である。一方、3.0%を超えると飽和磁束密度の低下により磁束密度が低下するため、上限は3.0%とした。好ましくは、0.20〜1.0%の範囲である。
本発明では、Cu量が高くAl量がごく低い材料であるため、磁気特性の安定化のためにCaを添加する。0.0005%未満ではその効果は充分でなく、一方、0.0100%を超えると、Ca酸化物が増えてかえって鉄損が劣化するため、0.0005%以上0.0100%以下とする。好ましくは、0.001%以上0.005%以下である。
本発明では、資源のリサイクルを推進するために、製鉄原料のスクラップ比率を出来るだけ高くすることを所期している。このスクラップ比率を高めると、無方向性電磁鋼板の素材中にはCuが0.02%以上含まれることになる。なぜなら、スクラップ源には、例えば洗濯機やエアコン等の電化製品が用いられるため、導線のCuはスクラップ中に不可避的に含まれるからである。しかしながら、Cuが0.1%以上となると、Caの添加によっても特性の劣化を回避することが難しくなるため、上限は0.1%未満とした。
Sn,Sb:合計で0.01%以上0.1%以下
SnおよびSbはいずれも、集合組織を改善し磁気特性を高める効果を有する。この効果を得るために、SbおよびSnを単独添加または複合添加することができる。いずれの場合も、合計で0.01%以上添加することが好ましい。一方、過剰に添加すると鋼が脆化し、鋼板製造中の板破断やヘゲが増加するため、SnおよびSbは単独添加または複合添加のいずれの場合も合計で0.1%以下とすることが好ましい。より好ましくは、0.02〜0.08%の範囲である。
本発明の無方向性電磁鋼板の製造では、熱延板焼鈍を省略する場合に熱間圧延後のコイル巻取り温度を規制する必要があるが、それ以外は一般の無方向性電磁鋼板に適用されている工程および設備を用いて実施することができる。
例えば、転炉あるいは電気炉などで所定の成分組成に溶製された鋼を、脱ガス設備で二次精錬し、鋳造したのち、熱間圧延を行う。熱間圧延後の熱延板焼鈍は、行ってもよいが必須ではない。熱延板焼鈍を施す場合の焼鈍温度は、再結晶を十分に生じさせる観点から800℃以上が好ましく、製造コストの観点から1200℃以下とすることが好ましい。なお、製造コストの抑制の観点からは、熱延板焼鈍は省略した方が有利である。ついで、酸洗、冷間圧延、仕上焼鈍および絶縁被膜形成といった工程を経て製造することができる。
なお、熱延板焼鈍を行う場合は、巻取り温度を650℃以上としなくともよい。
得られた結果を表1に併記する。
Claims (4)
- 質量%で、
C:0.0050%以下、
Si:1.0%以上4.0%以下、
Mn:0.10%以上3.0%以下、
Sol.Al:0.0050%未満、
P:0.01%超え0.20%以下、
S:0.0050%以下、
N:0.0050%以下、
Cu:0.02%以上0.10%未満および
Ca:0.0005%以上0.0100%以下
を含有し、残部はFeおよび不可避的不純物の成分組成を有することを特徴とする無方向性電磁鋼板。 - 前記成分組成は、更に、SnおよびSbのうちから選んだ1種または2種を合計で0.01質量%以上0.1質量%以下にて含有することを特徴とする請求項1に記載の無方向性電磁鋼板。
- 質量%で、
C:0.0050%以下、
Si:1.0%以上4.0%以下、
Mn:0.10%以上3.0%以下、
Sol.Al:0.0050%未満、
P:0.01%超え0.20%以下、
S:0.0050%以下、
N:0.0050%以下、
Cu:0.02%以上0.10%未満および
Ca:0.0005%以上0.0100%以下
を含有し、残部はFeおよび不可避的不純物の成分組成を有するスラブに熱間圧延を施し、得られた熱延板に焼鈍を行うことなく酸洗、そして冷間圧延を施し、引き続き仕上焼鈍を施す、無方向性電磁鋼板の製造方法であって、前記熱間圧延の仕上圧延後に前記熱延板を650℃以上の温度でコイル状に巻き取ることを特徴とする無方向性電磁鋼板の製造方法。 - 前記成分組成は、更に、SnおよびSbのうちから選んだ1種または2種を合計で0.01質量%以上0.1質量%以下にて含有することを特徴とする請求項3に記載の無方向性電磁鋼板の製造方法。
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2014168691 | 2014-08-21 | ||
JP2014168691 | 2014-08-21 | ||
PCT/JP2015/004046 WO2016027445A1 (ja) | 2014-08-21 | 2015-08-13 | 無方向性電磁鋼板およびその製造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP5920548B1 JP5920548B1 (ja) | 2016-05-18 |
JPWO2016027445A1 true JPWO2016027445A1 (ja) | 2017-04-27 |
Family
ID=55350409
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2015560120A Active JP5920548B1 (ja) | 2014-08-21 | 2015-08-13 | 無方向性電磁鋼板およびその製造方法 |
Country Status (10)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20170211161A1 (ja) |
EP (1) | EP3184660B1 (ja) |
JP (1) | JP5920548B1 (ja) |
KR (1) | KR101949621B1 (ja) |
CN (1) | CN106574345B (ja) |
BR (1) | BR112017003178B1 (ja) |
CA (1) | CA2956892C (ja) |
MX (1) | MX2017002259A (ja) |
TW (1) | TWI547568B (ja) |
WO (1) | WO2016027445A1 (ja) |
Families Citing this family (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101701194B1 (ko) * | 2015-12-23 | 2017-02-01 | 주식회사 포스코 | 무방향성 전기강판 및 그 제조방법 |
TWI622655B (zh) * | 2016-01-15 | 2018-05-01 | Jfe Steel Corp | 無方向性電磁鋼板及其製造方法 |
RU2712795C1 (ru) * | 2016-11-25 | 2020-01-31 | ДжФЕ СТИЛ КОРПОРЕЙШН | Листовая электротехническая сталь с неориентированной структурой и способ ее производства |
WO2019225529A1 (ja) | 2018-05-21 | 2019-11-28 | Jfeスチール株式会社 | 無方向性電磁鋼板およびその製造方法 |
CN110643891B (zh) * | 2018-06-26 | 2021-03-12 | 宝山钢铁股份有限公司 | 一种磁性能优良的无取向电工钢板及其制造方法 |
KR102241985B1 (ko) * | 2018-12-19 | 2021-04-19 | 주식회사 포스코 | 무방향성 전기강판 및 그 제조방법 |
CN112143963A (zh) * | 2019-06-28 | 2020-12-29 | 宝山钢铁股份有限公司 | 一种磁性能优良的无取向电工钢板及其连续退火方法 |
CN112143961A (zh) * | 2019-06-28 | 2020-12-29 | 宝山钢铁股份有限公司 | 一种磁性能优良的无取向电工钢板及其连续退火方法 |
CN112143964A (zh) * | 2019-06-28 | 2020-12-29 | 宝山钢铁股份有限公司 | 一种极低铁损的无取向电工钢板及其连续退火工艺 |
CN112430780B (zh) * | 2019-08-26 | 2022-03-18 | 宝山钢铁股份有限公司 | 一种含Cu高洁净度无取向电工钢板及其制造方法 |
KR102361872B1 (ko) * | 2019-12-19 | 2022-02-10 | 주식회사 포스코 | 무방향성 전기강판 및 그 제조방법 |
US20230137498A1 (en) * | 2020-04-16 | 2023-05-04 | Nippon Steel Corporation | Non-oriented electrical steel sheet and method of manufacturing the same |
Family Cites Families (18)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100395100B1 (ko) * | 1998-06-16 | 2003-10-17 | 주식회사 포스코 | 수요가 열처리후 자성이 우수한 무방향성 전기강판의 제조방법 |
JP2000219917A (ja) * | 1999-01-28 | 2000-08-08 | Nippon Steel Corp | 磁束密度が高く鉄損の低い無方向性電磁鋼板の製造法 |
JP2000273549A (ja) * | 1999-03-25 | 2000-10-03 | Nkk Corp | 磁気特性の優れた無方向性電磁鋼板の製造方法 |
JP2001271147A (ja) * | 2000-03-27 | 2001-10-02 | Kawasaki Steel Corp | 磁気特性に優れた無方向性電磁鋼板 |
JP4126479B2 (ja) | 2000-04-28 | 2008-07-30 | Jfeスチール株式会社 | 無方向性電磁鋼板の製造方法 |
JP2001348652A (ja) * | 2000-06-07 | 2001-12-18 | Nkk Corp | 無方向性電磁鋼板およびその製造方法 |
JP3843955B2 (ja) * | 2003-03-12 | 2006-11-08 | 住友金属工業株式会社 | 無方向性電磁鋼板 |
JP4383181B2 (ja) * | 2004-01-16 | 2009-12-16 | 新日本製鐵株式会社 | コイル内の磁気特性の均一性に優れ製造歩留まりが高い無方向性電磁鋼板およびその製造方法 |
EP1838882A4 (en) * | 2004-12-21 | 2011-03-02 | Posco Co Ltd | NON-ORIENTED ELECTRIC STEEL PLATE WITH OUTSTANDING MAGNETIC PROPERTIES AND METHOD OF MANUFACTURING THEREOF |
CN101218362B (zh) * | 2005-07-07 | 2010-05-12 | 住友金属工业株式会社 | 无方向性电磁钢板及其制造方法 |
JP4705463B2 (ja) * | 2005-12-06 | 2011-06-22 | 新日本製鐵株式会社 | 無方向性電磁鋼板の製造方法 |
JP4616935B2 (ja) * | 2009-03-13 | 2011-01-19 | 新日本製鐵株式会社 | 無方向性電磁鋼板及びその製造方法 |
WO2010140509A1 (ja) * | 2009-06-03 | 2010-12-09 | 新日本製鐵株式会社 | 無方向性電磁鋼板及びその製造方法 |
CN101906577B (zh) * | 2010-07-16 | 2012-10-17 | 武汉钢铁(集团)公司 | 采用薄板连铸连轧生产的无取向电工钢及其方法 |
JP5263363B2 (ja) * | 2011-10-11 | 2013-08-14 | Jfeスチール株式会社 | 無方向性電磁鋼板の製造方法 |
JP5892327B2 (ja) * | 2012-03-15 | 2016-03-23 | Jfeスチール株式会社 | 無方向性電磁鋼板の製造方法 |
JP6127408B2 (ja) * | 2012-08-17 | 2017-05-17 | Jfeスチール株式会社 | 無方向性電磁鋼板の製造方法 |
JP6127440B2 (ja) * | 2012-10-16 | 2017-05-17 | Jfeスチール株式会社 | 無方向性電磁鋼板製造用の熱延鋼板およびその製造方法 |
-
2015
- 2015-08-13 KR KR1020177003917A patent/KR101949621B1/ko active IP Right Grant
- 2015-08-13 EP EP15833672.7A patent/EP3184660B1/en active Active
- 2015-08-13 WO PCT/JP2015/004046 patent/WO2016027445A1/ja active Application Filing
- 2015-08-13 JP JP2015560120A patent/JP5920548B1/ja active Active
- 2015-08-13 CN CN201580044227.9A patent/CN106574345B/zh active Active
- 2015-08-13 US US15/500,435 patent/US20170211161A1/en not_active Abandoned
- 2015-08-13 BR BR112017003178-7A patent/BR112017003178B1/pt active IP Right Grant
- 2015-08-13 MX MX2017002259A patent/MX2017002259A/es active IP Right Grant
- 2015-08-13 CA CA2956892A patent/CA2956892C/en active Active
- 2015-08-20 TW TW104127092A patent/TWI547568B/zh active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US20170211161A1 (en) | 2017-07-27 |
EP3184660A4 (en) | 2017-12-27 |
CA2956892A1 (en) | 2016-02-25 |
WO2016027445A8 (ja) | 2017-01-19 |
CN106574345A (zh) | 2017-04-19 |
EP3184660A1 (en) | 2017-06-28 |
TW201610181A (zh) | 2016-03-16 |
CN106574345B (zh) | 2019-04-23 |
TWI547568B (zh) | 2016-09-01 |
KR101949621B1 (ko) | 2019-02-18 |
WO2016027445A1 (ja) | 2016-02-25 |
MX2017002259A (es) | 2017-05-03 |
CA2956892C (en) | 2020-09-01 |
EP3184660B1 (en) | 2020-03-25 |
JP5920548B1 (ja) | 2016-05-18 |
KR20170028437A (ko) | 2017-03-13 |
BR112017003178A2 (pt) | 2017-11-28 |
BR112017003178B1 (pt) | 2021-04-13 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5920548B1 (ja) | 無方向性電磁鋼板およびその製造方法 | |
JP5995002B2 (ja) | 高磁束密度無方向性電磁鋼板およびモータ | |
JP6020863B2 (ja) | 無方向性電磁鋼板およびその製造方法 | |
JP6264450B2 (ja) | 無方向性電磁鋼板の製造方法 | |
US11566296B2 (en) | Method of production of tin containing non grain-oriented silicon steel sheet, steel sheet obtained and use thereof | |
JP6269970B2 (ja) | リサイクル性に優れる無方向性電磁鋼板およびその製造方法 | |
KR101974674B1 (ko) | 무방향성 전자 강판 및 그 제조 방법 | |
TWI532854B (zh) | 磁特性優良的無方向性電磁鋼板 | |
KR20150093807A (ko) | 자기 특성이 우수한 세미프로세스 무방향성 전기 강판의 제조 방법 | |
JP2014037581A (ja) | 無方向性電磁鋼板の製造方法 | |
JPWO2017056383A1 (ja) | 無方向性電磁鋼板およびその製造方法 | |
WO2016111088A1 (ja) | 無方向性電磁鋼板およびその製造方法 | |
KR20190086490A (ko) | 리사이클성이 우수한 무방향성 전기 강판 | |
KR101661897B1 (ko) | 무방향성 전기강판 및 그 제조방법 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20160315 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20160328 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5920548 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |