KR100259401B1 - 우수한 자기특성을 가지는 방향성 규소강판의 제조방법 - Google Patents

우수한 자기특성을 가지는 방향성 규소강판의 제조방법 Download PDF

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Abstract

자기특성이 제품간이나 제품부위에 의하여 변하지 않는, 주로 변압기나 그밖의 전기기기의 철심재료로서 사용이 되는 방향성 규소강판의 제조방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
인히비터 형성성분으로서 Mn, Se, Al, N을 함유하는 슬라브를 소재로 하는 일련의 방향성 규소강판의 제조방법에 있어서, 탈탄풀림 공정의 승온전의 강판산화물을 0.02 ∼ 0.l g/㎡로 하여 강판표면온도가 500 ∼ 750℃의 승온과정에서, 수소분압에 대한 수증기 분압의 비가 0.3 ∼ 0.5인 산화성 분위기로 제어함으로서 강판표면에 초기에 형성되는 산화물의 질 및 양을 적정화하여, 마무리 풀림으로 일어나는 2차 재결정을 안정화시켜서 안정된 자기특성의 제품을 얻는다.

Description

우수한 자기특성을 가지는 방향성 규소강판의 제조방법
제1도는 탈탄풀림공정의 승온전의 강판산화물량과 자속밀도와의 관계를 도시한 그래프.
제2도는 탈탄풀림공정의 승온시의 산화성 분위기와 불완전 2차 결정 발생율과의 관계를 도시한 그래프.
제3도는 구리를 함유한 경우의 탈탄풀림에 있어서 산화성 분위기와 불완전 2차결정 발생율과의 관계를 도시한 그래프.
[발명의 분야]
본 발명은 체품간 혹은 제품부위에 의하여 변동하는 일이 없는 우수한 자기특성을 갖는 방향성 규소강판의 제조방법에 관한 것이다.
또한 통상의 경우 제품은 5 ∼ 20톤의 코일형상을 갖는다.
[종래의 기술]
방향성 규소강판은 주로 변압기나 그밖의 전기기기의 철심재료로서 사용된다. 자기특성으로서 자속밀도(800A/m 의 자장에 있어서 자속밀도(단위 T)-이후 B8로 표시)가 높은 것과 철손(鐵損)(1.7 T 의 최대자속밀도에서 50 Hz 교류철손(단위 : W/kg)- 이후 W17/50으로 표시)이 낮은 것이 요구된다.
최근에는 소형화나 저소음화등의 면에서 고자속밀도(B8≥1.92T)가 요구된다. 또, 특히 대형변압기에서는 조립시의 효율이나 수율의 면에서 재료특성의 균일성도 요구된다.
방향성 규소강판은 2차 재결정을 이용하여 {110} 〈001〉 방위 - 소위 고스방위의 결정입자를 발달시킨 것이다.
이러한 방향성 규소강판은 2차 재결정에 필요한 인히비터(inhibitor), 예컨대 MnS, MnSe, AlN 등의 석출물을 함유한 규소강 슬라브를 가열하여 열간압연을 행한 후, 1회 혹은 중간풀림을 사이에 두는 2회 이상의 냉간압연에 의해 최종 판두께로 만들어 탈탄풀림을 행한 후, 강판에 Mg0 등의 풀림분리제를 도포하여 코일형상 그대로 마무리 풀림을 행하여 제조한다. 2차 재결정은 마무리풀림시에 발생한다. 마무리 풀림시 표면에는 포오스테라이트로 된 절연피막이 형성된다. 또한 필요에 따라 열간압연후나 냉간압연 도중에 풀림을 사이에 두는 경우나 냉간압연 온도를 높이는 경우가 있다.
더우기, 자기특성을 향상시키기 위해서는 고스방위에서 2차 재결정입자를 고도로 발달시켜야 한다. 그러기 위해서는 최종 냉간압연의 압하율을 80 ∼ 95% 로 높게하는 것이 효과적인 것으로 알려져 있다. 그러나, 실제로는 최종 압연의 압하율을 80 ∼ 95%로 하면 2차 재결정이 매우 불안정하게 된다. 특히 0.23mm 이하의 박물(薄物)에서는 공업화가 매우 어렵게 된다.
최종 냉간압연의 압하율을 높게한 경우에 2차 재결정을 안정화하는 수단으로서 AlN과 NlnS를 주 인히비터로 사용하여 열간압연 종료후 또한 최종 냉간압연 전의 공정중에 C를 0.0070 내지 0.030중량% 만큼 탈탄시기는 것이 일본국 특공소 62-50529호 공보에 개시되어 있다. 그러나, 얻어지는 제품의 B8은 평균 1.92T에 지나지 않고, 최근 요망되고 있는 값 1.92T가 안정적으로 얻어지지 못하였다. 또 AlN과 MnSe를 주 인히비터로 사용한 소재에의 적용은 언급되어 있지 않다.
AlN과 MnSe의 석출물은 공존하여 복합적으로 석출함으로써 미세하게 분산하기 때문에 인히비터로서의 효과는 강화된다. 따라서, 고자속밀도화에는 유리하다. 그러나 MnSe를 함유하기 때문에 절연피막형성이 어려운 것으로 알려져 있다.
일본국 특개평 4-202713호에는 피막특성과 자기특성의 개선을 목적으로, 탈탄풀림공정에 있어서 승온중 및 균열중 산화성 분위기를 적정범위로 규제하는 것이개시되어 있다. 또한 후술하는 승온전의 강판표면의 산화물의 영향은 고려되어있지 않다. 이 방법을 AlN과 MnSe를 주 인히비터로 하여 소재에 적용하는 경우, 제품코일의 일부에서는 양호한 자기특성이 얻어지나, 코일중간부에서는 2차 재결정이 불안정하게 된다.
이상과 같이 고자속밀도가 기대되는 AlN과 MnSe를 주 인히비터로 하여 방향성 전자강판을 안정하게 제조하는 방법은 종래에 언급되지 않은 방법이다.
[발명의 개요]
본 발명은 AlN과 MnSe를 주 인히비터로 하는 고자속밀도의 방향성 전자강판을 코일로 안정하게 제조하는 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은 최종 냉간압연의 압하율을 80 ∼ 95%로 높게하여 2차 재결정입자의 고스방위로의 집적을 강화시켜 탈탄풀림공정에 있어서 승온전의 강판표면의 산화물량을 저감하여, 탈탄풀림공정에 있어서 승온시의 산화성 분위기를 낮게하여, 초기에 형성되는 지철(地鐵)- 산화물 계면 근방의 산화물 조성 - 형태를 제어함으로써 2차 재결정을 안정화시켜서 자기특성의 고위 안정화를 달성하는 것이다.
즉, 인히비터 형성성분으로서 Mn : 0.02 ∼ O.15중량%, Se : 0.005 ∼ 0.060중량%, Al : 0.010 ∼ O.06중량% 및 N : 0.0030 ∼ 0.0120중량%를 함유하는 방향성 규소강재에 열간압연을 시행한 후, 압하율 80 ∼ 95%의 최종 냉간압연을 포함하여 1 회 내지 중간풀림을 사이에 두는 2 회이상의 냉간압연을 행하여 최종 판두께로 하여 탈탄풀림을 행한 후, 풀림분리제를 도포하여 최종 마무리 풀림을 행하는 일련의 공정에 의하여 방향성 규소강판을 제조함에 있어, 탈탄풀림공정에서는 승온전에 강판표면의 산화물량을 0.02 ∼ 0.10g/㎡로 조정하여 탈탄풀림공정에서는 승온시에 강판표면온도가 500 ∼ 750℃의 온도범위에서 분위기를 수소분압에 대한 수증기분압의 비로 0.3 ∼ 0.5가 되도록 하고, 계속적으로 강판표면온도가 750 ∼ 850℃에 있는 온도범위에서 분위기를 수소분압에 대한 수증기분압의 비로 0.5 ∼ 0.8이 되도록 하는 것을 특징으로 하는 우수한 자기특성이 안정적으로 얻어지는 방향성 규소강판의 제조방법이다.
또, Cu를 0.03 ∼ 0.20중량% 첨가하여 상기 탈탄풀림의 강판표면 온도가 500 ∼ 750℃의 범위에 있는과정에서 분위기를 수소분압에 대한 수증기분압의 비로 상기 범위보다 넓은 0.2 ∼ 0.65로 제어하는 방법이다.
그 결과, 코일사이 및 코일 각각의 부위에서 안정된 2차 재결정입자를 얻을 수가 있어 자기특성의 변동을 억제할 수 있다.
[발명에 대한 설명]
본 발명자들은 MnSe + AlN을 인히비터로 하여 최종 냉간압연의 압하율을 80 ∼ 95%로 높게한 방향성 규소강판의 2차 재결정 거동에 대하여 예의 연구하였다. 그 결과, 탈탄풀림공정의 승온과정중에 생졌다고 볼 수 있는 지철계면 근방의 표면산화물이 2차 재결정 풀림시 인히비터의 해리거동 및 표면반응 거동에 가장 크게 영향을 주어, 2차 재결정이 발생할지 어떨지를 결정하는 것을 발견하였다. 특히, 코일상태에서 풀림을 행하는 최종 풀림에 있어서, 코일중간감기부(코일안감기와 바깥감기를 제외한 부분 - 분위기가스 유량이 적다)에 현저하게 영향을 미친다.
따라서, 탈탄풀림공정의 승온전의 강판표면 산화물량 및 승온시의 분위기를제어함으로써 지철계면 근방의 표면산화물의 형성거동을 일정하게 하여, 코일중간감기부에서의 2차 재결정을 안정화시켜서 안정한 자기특성코일을 얻을 수 있다.
이하에 본 발명에 따른 실험내용에 대하여 상세하게 기술한다.
우선 제품의 자기특성 및 2차 재결정의 안정성에 미치는 탈탄풀림공정의 승온전에 강판표면에 생성된 산화물의 양의 영향에 대해 조사한다. 강판표면에 생성된 산화물의 양은 단위면적당의 강판표층부에서 0.8㎛ 깊이까지의 산소량(g/㎡)을 나타낸다. 또한 이들의 산화물은 중간풀림시나 냉간압연(통상은 가공발열을 수반한다)시에, 또 필요에 따라 행하는 온간압연시나 시효처리시에 내부산화층으로 형성되어, 최종 냉간압연 직후에서는 통상 O.1 ∼ O.2g/㎡의 값으로 된다.
이하는 실험방법을 설명한 것이다. C : 0.078중량%, Si : 3.25중량%, Mn : 0.08중량%, Se : 0.022중량%, Al : 0.024중량%, N : 0.0090중량%를 함유하는 슬라브를 열간압연에 의해 열연판으로 한다. 그 열연판을 1100℃의 중간풀림을 사이에 두는 최종 냉간압하율이 85%가 되는 2회 냉간압연법으로 최종 제품 판두게(0.23mm)로 한다. 그의 냉연판에 탈탄풀림을 행하고, 풀림분리제를 도포하여 최종 마무리 풀림을 행한 최종 제품의 자기특성을 측정한다. 최종 판두께로 한 강판에 대하여 산세척 및 브러싱을 여러가지의 조건으로 시행하여 강판표면에 잔존하는 산화물을 조정한다. 이 탈탄풀림공정에 있어서, 승온구간 500 ∼ 750℃사이의 산화성 분위기 - 수소분압에 대한 수증기분압의 비(이하, P(H2O)/P(H2)로 표시)- 는 O.45 로 한다. 또 균열온도 840℃에서는 P(H2O)/P(H2)를 O.55 로 한다. 그 결과는 제1도에 도시되어 있다. 제1도에 도시된 바와 같이, 강판의 산화물량을 산소목표량 O.O2 ∼ O.1Og/㎡로 조정함으로써, 제품의 자속밀도(B8)가 1.92 T 이상으로 되어, 2차 재결정이 안정화된 것을 알게 된다.
이어서 탈탄풀림공정에서 승온시의 분위기의 영향에 대하여 조사한다. 탈탄은 통상 800 ∼ 850℃의 온도범위에서 행해진다. 이 탈탄온도 범위에 이르는 승온구간 500 ∼ 750℃의 온도범위에서 분위기 조건을 제어하는 것이 특히 중요하다. 이하에 실험예를 가지고 설명한다.
C : 0.078중량%, Si : 3.25중량%, Mn : 0.08중량%, Se : 0.022중량%, Al : 0.024중량%, N : 0.0090중량%를 함유하는 규소강 슬라브를 열간압연에 의해 열연판으로 한다. 그 열연판을 1100℃의 중간풀림을 사이에 두는 최종 냉간압하율이 85%인 냉간압연법을 2회 행하여 최종 제품 판두께(0.23mm)로 한다. 그의 냉연판에 탈탄풀림을 행하고, 풀림분리제를 도포하여 최종 마무리 풀림을 행한 최종 제품의 자기특성을 측정한다. 탈탄풀림공정에 있어서, 승온전의 산화물량은 O.O5g/㎡로 조정한다. 이 탈탄풀림공정에 있어서, 승온구간 500 ∼ 750℃사이의 산화성 분위기 - 수소분압에 대한 수증기분압의 비(이하, P(H2O)/P(H2)로 표시)-를 여러가지 값으로 제어한다. 또한 750 ∼ 850℃의 온도범위의 P(H2O)/P(H2)는 O.6 으로 한다. 각각의 최종 제품에 있어서, 불완전 2차 재결정율의 결과는 제2도에 도시되어 있다. 이 조사에서는 측정한 B8값이 1.92 T 미만의 값을 표시한 경우에 2차 재결정이 불완전하였다고 판단하여, 코일길이에 점유하는 불완전 2차 결정부분의 길이의 비를 불완전 2차 결정율로 하여 표시한다. 제2도에 도시한 바와같이, 승온구간의 P(H2O)/P(H2)가 0.3 ∼ 0.5 의 범위를 벗어나면 불완전 2차 재결정율은 증가한다. 불량부에 들어간 코일은 제품으로서 사용할 수 없기 때문에, 코일을 단위로 하는 제품에서의 양질의 제품의 비율은 더우기 저하된다. 따라서, 2차 재결정을 안정화하는 데에는, 탈탄풀림공정의 승온구간의 P(H2O)/P(H2)를 O.3 ∼ 0.5의 범위에서 제어하는 것이 중요하다.
이하는 승온전의 표면산화물 및 승온시 분위기의 산화성을 제어함으로써, 2차 재결정을 안정화하는 기구에 대한 설명이다.
탈탄풀림 후의 강판의 표면에는 여러가지 조성의 Fe, Si 산화물(실리카, 파이야라이트(fayalite)등)이 여러가지 형태(예컨대, 지철결정상에 에피택셜로 성장하거나 비결정상으로 되어 분산하거나 하는 것)로 형성되어 있다. 계속 행하는 마무리 풀림시에, 강판중의 인히비터 성분은 이동·해리하나, 이러한 이동·해리는 강판상의 산화물을 통하여 분위기에 영향을 준다. 인히비터 성분이이동·해리함으로써 입계의 이동이 가능하게 되어 2차 재결정이 생긴다. 따라서, 2차 재결정 거동은 탈탄풀림 후의 강판표면의 산화물과 분위기의 영향이 크다. 따라서, 2차 재결정 거동을 안정화하는 데에는 탈탄풀림 후의 강판표면의 산화물조성 및 형태를 안정시키는 것이 중요하다. 탈탄풀림 후의 강판표면의 산화물조성 및 형태를 지배하는 것은 강판의 지철·산화물 계면의 산화물, 즉 초기 산화물의 상태이다. 초기 산화물의 어떠한 조성·형태가 적합한 것인지는 명백하지 않으나, 탈탄풀림공정에 있어서 승온전의 산화물량 및 승온시 산화성 분위기를 실험에서 얻어진 범위내에서 제어하면, 바람직한 표면상태를 얻게되어 2차 재결정 거동이 안정화된다. 특히 마무리 풀림에 있어서, 분위기 가스의 유량이 적은 코일중간감기부에서는 그의 영향이 현저하게 된다.
[Cu 첨가의 영향]
다음으로 발명자들은 승온시의 산화성 분위기의 범위를 넓히는 방법에 대한연구를 수행해왔다. 그 결과, 소재에 Cu를 0.03 ∼ 0.20중량%를 함유시키면, 보다 넓은 범위의 산화성 분위기에서 안정된 2차 재결정입자를 얻을 수 있었다.
C : 0.078중량%, Si : 3.25중량%, Mn : 0.08중량%, Se : 0.022중량%, Al : 0.024중량%, N : 0.009O중량% 및 Cu : 0.12중량%를 함유하는 규소강 슬라브를 열간압연에 의해 열연판으로 한다. 그 열연판을 1100℃의 중간 풀림을 사이에 두는 최종 냉간압하율이 85%인 냉간압연법을 2회 행하여 최종 제품 판두께(0.23mm)로 한다. 그의 냉연판에 탈탄풀림을 행하고, 풀림분리제를 도포하여 최종 마무리 풀림을 행한 최종 제품의 자기특성을 측정한다. 탈탄풀림공정에 있어서, 승온전의 산화물량은 O.O5g/㎡로 조정한다. 이 탈탄풀림 공정에 있어서, 승온구간 500 ∼ 750℃사이의 P(H2O)/P(H2)를 여러가지 값으로 제어한다. 또한 750 ∼ 850℃의 온도범위의 P(H20)/P(H2)는 0.6 으로 한다. Cu를 첨가한 경우의 각각의 제품의 불완전 2차 재결정 발생율의 결과는 제3도에 도시되어 있다. Cu를 첨가한 경우에 탈탄풀림시의 승온구간 500 ∼ 750℃의 P(H2O)/P(H2)는 0.2 ∼ O.65 의 범위에서 안정하고 우수한 자기특성을 얻을 수 있다.
그러나, 0.20중량% 로부터 다량의 Cu를 첨가하면, Cu - Se 계의 석출물을형성하여 오히려 2차 재결정에 악영향을 미쳐 자기특성이 열화된다. 또한 도면에는 도시되지 않지만, 첨가량이 0.03중량% 보다 적으면 첨가효과는 거의 없게 된다. 이것은 Cu 가 표면의 산화물 형성에 영향을 주기 때문이다.
이하는 본 발명의 한정이유에 대한 기술이다.
C 는 소재중에 0.04 ∼ 0.12중량% 함유하는 것이 바람직하다. 그 이유는 C 의 함유량이 0.04중량% 미만에서는 열간압연시에 적정한 집합조직을 얻지 못하고 최종 제품에서 충분한 자기특성을 얻지 못하기 때문이다. 한편 0.12중량%를 초과하면, 탈탄풀림공정에서 충분한 탈탄이 공업적으로 어렵기 때문에 정상으로 2차 재결정을 하지 못한다.
Si 는 소재중에 2.0 ∼ 4.5중량% 함유하는 것이 바람직하다. 그 이유는 Si 의 함유량이 2.0중량% 미만에서는 최종 제품에서 충분한 자기특성을 얻지 못하기 때문이다. 한편 4.5중량%를 초과하면, 2차 재결정이 어렵게 되는 동시에 가공성이 나쁘게 되어 공업적 사용이 어렵게 된다.
상기 성분을 함유하는 규소강 슬라브는 또한 이하의 인히비터 성분을 함유하는 것이 바람직하다.
Mn 는 소재중에 0.02 ∼ 0.15중량% 함유하는 것이 바람직하다. 함유량이 0.02중량% 미만에서는, 열간압연시 가공성이 나쁘게 되어, 표면성상에 많은 악영향을 주며, 또한 2차 재결정에 필요한 인히비터인 MnSe 량이 부족하기 때문에 2차재결정이 불완전하게 된다. 한편 0.15중량%를 초과하면, MnSe를 완전하게 고용시키기 위해 열간압연시의 슬라브 가열온도를 높게 해야만 하고, 가격면에서 불리하며, 슬라브 표면성상이 열화된다.
Se 는 소재중에 0.005 ∼ 0.06중량% 함유하는 것이 바람직하다. 함유량이 0.005중량% 미만에서는 인히비터인 MnSe 량이 부족하게 되어 2차 재결정이 불완전하게 된다. 또한 0.06중량%를 초과하면, MnSe를 완전히 고용시기기 때문에 열간압연시의 슬라브 가열온도를 높게 해야만 하고, 가격면에서 불리하며, 슬라브 표면성상이 열화된다.
Al 은 소재중에 0.010 ∼ 0.06중량% 함유하는 것이 바람직하다. 함유량이 O·010중량% 미만에서는 인히비터인 AlN 량이 부족해지기 때문에 2차 재결정이 불완전하게 된다. 또한 0.06중량%를 초과하면, 열간압연후에 AlN 이 조대화하여 인히비터 기능이 저하되며 2차 재결정이 정상적으로 이루어지지 않는다.
N 은 소재중에 0.0030 ∼ 0.0120중량% 함유하는 것이 바람직하다. 함유량이 0.0030중량% 미만에서는 인히비터인 AlN 량이 부족해지기 때문에 2차 재결정이 불완전하게 된다. 또한 0.0120중량%를 초과하면, 슬라브 가열시에 표면에 블리스터(blister)가 생겨서 표면성상을 열화시킨다.
상기 원소외에도, 잘 알려져 있는 인히비터 형성원소, 즉 Sb, Sn, Bi, B 등을 필요에 따라 첨가할 수 있다.
또한 상기한 바와 같이, 방향성 규소강 소재중에는 Cu를 0.03 ∼ 0.20중량% 함유하는 것이 유리하다. 즉 Cu를 함유함으로써 2차 재결정을 보다 광범위한 산화성 분위기로 행할 수 있고, 보다 안정하고 우수한 자성을 얻을 수 있다. 그러나, 함유량이 0.20중량%를 초과하면, 2차 재결정에 악영향을 주어 B8값이 열화된다. 또한 함유량이 0.03중량% 보다 작으면 첨가효과는 거의 없게 된다.
이상의 성분조성으로 되는 규소강 슬라브를 통상의 방법으로 열간압연한다. 열간압연 후에는 1회 내지 2회 이상의 냉간압연을 행하여 제품두께로 하고, 여기서 최종 냉간압연의 압하율을 80 ∼ 95% 로 하는 것이 바람직하다. 즉 압하율이 80%미만에서는 고도로 높은 방향성을 얻을 수가 없다. 또한 95%를 상회하면 2차 재결정이 생기기 않게 된다.
제품두께까지 압연한 강판에서 탈탄풀림공정의 승온전의 표면에는 0.02 ∼ 0.10 g/㎡의 산화물이 존재하는 것이 바람직하다. 산화물량이 이 범위를 벗어나면, 초기 산화가 안정되지 않고 자기특성이 열화한다. 산화물량은 냉간압연시 가공발열을 제어하거나 최종 냉연판에 브러싱, 산세척등을 행한다.
또한 탈탄풀림공정에서는 800 ∼ 850℃의 온도범위에서 탈탄을 효율적으로 행할 수 있도록 보정을 행한다. 800℃미만에서는 탈탄속도가 늦고, 공업적으로도 바람직하지 못하며, 자기특성의 열화를 가져온다. 한편 850℃를 초과하면, 피막특성이 열화하는 동시에 2차 재결정도 불안전하게 된다.
상기 온도범위에 달하는 500 ∼ 750℃에 있어서, 산화방 분위기는 중요하며, P(H2O)/P(H2)를 0.3 ∼ 0.5의 범위에서, 또한 Cu를 소정량 함유하는 경우에는 0.2 ∼ 0.65 의 범위에서 제어하는 것이 바람직하다. 즉 P(H2O)/P(H2)가 0.3 또는 0.2 미만이 되면, 2차 재결정이 불완전하게 되는 현상이 빈발한다. 한편 P(H2O)/P(H2)가 O.5 또는 O.65를 초과하면, 2차 재결정이 불완전하게 되는 동시에과잉한 산화분위기 때문에 노내에 생성된 산화물이 로울러 등에 부착, 퇴적되어 강판표면에 패임등의 손상을 발생시켜 상품가치가 떨어진다.
이어서, 750 ∼ 850℃온도범위에서는 P(H2O)/P(H2)를 0.5 ∼ 0.8 의 범위로 제어하는 것이 바람직하다. 이는 탈탄을 효과적으로 행하여 우수한 피막을 얻기 위해서 이다. 이 범위를 벗어나면 자기특성이 불량하게 되거나, 피막외관이 불량하게 된다.
또한 본 발명은 자구(磁區)세분화 기술을 수행한 강판에서도 동일한 효과를 얻는다.
[실시예]
[실시예 1]
C : 0.078중량%, Si : 3.25중량%, Mn : 0.08중량%, Se : 0.022중량%, Al : 0.024중량% 및 N : 0.0090중량%를 함유하는 강 슬라브를 열간압연에 의해 열연판으로 한다. 그 열연판을 1100℃의 중간풀림을 사이에 두는 최종냉간 압하율이 85%인 냉간압연법을 2회 행하여 최종 제품 판두께(0.23mm)로한다. 이어서, 최종 냉간압연 후에 강판표면에 세정 및 브러싱을 행하여 강판표면의 산화물량을 표 1에 도시한 바와 같이 변화시킨다. 계속적으로, 탈탄풀림공정에서 500 ∼ 750℃사이의 승온단계에서는 승온부의 수증기 도입량을 조정하여, 산화성 분위기를 P(H20)/P(H2): 0.2 ,0.4 ,0.5 ,0.6 의 4 수준으로 분리하여 행한다. 또한 탈탄풀림의 균열(均熱)단계는 835℃에서 산화성 분위기를 P(H2O)/P(H2): 0.5, O.6 및 0.7 로 행한다. 상기 방법으로하여 얻어진 제품판에 대한 2차 재결정상태, 양품율 및 양호부의 자기특성을 조사한다. 그 결과는 표 1에 나타나 있다.
[표 1]
여기서의 제품평가에는 코일방향으로 연속적으로 측정한 철손치를 사용하여 그 값이 판두께마다 정해진 역치를 만족시키면 2차 재결정이 완전하다고 판단한다. 상기 역치를 만족시키는 코일 방향의 길이 비율을 양품율이라 한다. 또한 역치를 만족시키지 않는 부분을 제외한 부분을 양호부라 한다.
[실시예 2]
C : 0.079중량%, Si : 3.25중량%, Mn : 0.08중량%, Se : 0.023중량%, Al : 0.025중량%, N : 0.0085중량% 및 Cu : 0.l6중량%를 함유하는 강 슬라브를 열간압연에 의해 열연판으로 한다. 그 열연판을 1100℃의 중간풀림을 사이에 두는 최종 냉간 압하울이 85%인 냉간압연법을 2회 행하여 최종 제품 판두께(0.23mm)로 한다. 이어서, 최종 냉간압연 후에 강판표면에 세정 및 브러싱을 행하여 강판표면의 산화물량을 O.O5g/㎡로 한다. 계속적으로, 탈탄풀림공정에서 500 ∼ 750℃사이의 승온단계에서는 승온부의 수증기 도입량을 조정하여, 산화성 분위기를 P(H2O)/P(H2): O.2 ,O.4 및 0.6 의 3 수준으로 분리하여 행한다. 또한 탈탄풀림의 균열단계는 835℃에서 산화성 분위기를 P(H2O)/P(H2): O.5 및 O.6으로 행한다. 상기 방법으로하여 얻어진 제품판에 대한 2차 재결정상태, 양품율 및 양호부의 자기특성을 조사하여 보면, 표 2에 도시한 바와 같이, Cu를 함유함으로써 탈탄풀림의 550 ∼ 750℃사이의 승온단계에 있어서 P(H20)/P(H2)가 0.2 또는 0.6 에서도 안정하고 우수한 자기특성을 얻을 수있음을 알 수 있다.
[표 2]
[실시예 3]
C : 0.077중량%, Si : 3.25중량%, Mn : 0.08중량%, Se : 0.023중량%, Al : 0.024중량%, N : 0.0085중량% 및 Sb : 0.020중량%를 함유하는 강슬라브를 열간압연에 의해 열연판으로 한다. 그 열연판을 1100℃의 중간풀림을 사이에 두는 최종 냉간 압하율이 85%인 냉간압연법을 2회 행하여 최종 제품 판두께(0.23mm)로 한다. 이어서, 최종 냉간압연 후에 강판표면에 세정 및 브러싱을 행하여 강판표면의 산화물량을 0.05g/㎡로 한다. 계속적으로, 탈탄풀림공정에서 500 ∼ 750℃사이의 승온단계에서는 승온부의 수증기 도입량을 조정하여, 산화성 분위기를 P(H2O)/P(H2): 0.2, 0.4 및 0.6 의 3 수준으로 분리하여 행한다. 또한 탈탄풀림의 균열단계는 835℃에서 산화성 분위기를 P(H2O)/P(H2): 0.5 및 O.6으로 행한다. 상기 방법으로하여 얻어진 제품판에 대한 2차 재결정상태, 양품율 및 양호부의 자기특성을 조사하여 표 3에 도시한다.
[표 3]
[실시예 4]
C : 0.070중량%, Si : 3.25중량%, Mn : 0.07중량%, Se : 0.020중량%, Al : 0.025중량%, N : 0.0088중량%, Cu : 0.12중량% 및 Sb : 0.04중량%를 함유하는 강 슬라브를 열간압연에 의해 열연판으로 한다. 그 열연판을 1100℃의 중간풀림을 사이에 두는 최종 냉간 압하율이 85%인 냉간압연법을 2회 행하여 최종 제품 판두께(0.23mm)로 한다. 이어서, 최종 냉간압연 후에 강판표면에 세정 및 브러싱을 행하여 강판표면의 산화물량을 O.O5g/㎡로 한다. 계속적으로, 탈탄풀림공정에서 500 ∼ 750℃사이의 승온단계에서는 승온부의 수증기 도입량을 조정하여, 산화성 분위기를 P(H2O)/P(H2): 0.2 ,0.4, 0.6 및 0.8의 4 수준으로 분리하여 행한다. 또한 탈탄풀림의 균열단계는 835℃에서 산화성 분위기를 P(H2O)/P(H2): 0.5 및 0.6으로 행한다. 상기 방법으로하여 얻어진 제품판에 대한 2차 재결정상태, 양품율 및 양호부의 자기특성을 조사하여 표 4에 도시한다.
[표 4]
이상의 실시예에서 본 바와 같이, 본 발명에 따라 탈탄풀림의 승온시 분위기를 제어함으로써 2차 재결정을 안정화하여 우수한 자기특성을 얻을 수가 있다.

Claims (4)

  1. 규소 강 슬라브를 열간압연한 후, 1회 내지 중간풀림을 사이에 두는 2회 이상의 냉간압연을 하여 최종 판두께로 하고, 여기에 탈탄풀림을 한 후 이어서 풀림분리제를 도포하여 최종 마무리 풀림을 하는 일련의 공정에 따른 방향성 규소 강판 제조에 있어서, 상기 규소강 슬라브가 인히비터 형성성분으로서 Mn : 0.02 ∼ 0.15중량%, Se : 0.005 ∼ 0.060중량%, Al : 0.010 ∼ 0.06중량% 및 N : 0.030 ∼ 0.0120중량%를 함유하며, 탈탄풀림공정에서의 승온전에 강판표면의 산화물량을 O.O2 ∼ O.1Og/㎡로 조정하고, 탈탄풀림공정에서의 승온시에 강판표면온도가 500 ∼ 750℃의 온도범위에서 분위기가 수소분압에 대한 수증기분압의 비로 0.3 ∼ 0.5 가 되도록 하고, 계속되는 강판표면온도가 750 ∼ 850℃의 온도범위에서 분위기가 수소분압에 대한 수증기분압의 비로 0.5 ∼ 0.8 이 되도록 하는 것을 특징으로 하는 안정하고 우수한 자기특성이 얻어지는 방향성 규소강판의 제조방법.
  2. (정정)규소 강 슬라브를 열간압연한 후, 1회 내지 중간풀림을 사이에 두는 2회 이상의 냉간압연을 하여 최종 판두께로 하고, 여기에 탈탄풀림을 한 후 이어서 풀림분리제를 도포하여 최종 마무리 풀림을 하는 일련의 공정에 따른 방향성 규소 강판 제조에 있어서, 상기 규소강 슬라브가 Cu : 0.03 ∼ 0.10중량%를 함유하고, 인히비터 형성성분으로서 Mn : 0.02 ∼ 0.15중량%, Se : 0.005 ∼ 0.06O중량%, Al : 0.010 ∼ 0.06중량% 및 N : 0.030 ∼ O.0120중량%를 함유하며, 탈탄풀림공정에서의 승온전에 강판표면의 산화물량을 O.O2 ∼ O.1Og/㎡로 조정하고, 탈탄풀림공정에서의 승온시에 강판표면온도가 500 ∼ 750℃의 온도범위에서 분위기가 수소분압에 대한 수증기분압의 비로 0.2 ∼ 0.65 가 되도록 하고, 계속되는 강판표면온도가 750 ∼ 850℃의 온도범위에서 분위기가 수소분압에 대한 수증기분압의 비로 0.5 ∼ 0.8 이 되도록 하는 것을 특징으로 하는 우수한자기특성이 안정적으로 얻어지는 방향성 규소강판의 제조방법.
  3. 제1항에 있어서, 상기 규소강 슬라브가 C : 0.04 ∼ 0.12중량%, Si : 2.0 ∼ 4.5중량%를 함유하고, 압하율이 80 ∼ 95%의 최종 냉간압연을 포함한 상기 냉간압연을 행하고,탈탄풀림공정에서 800 ∼ 850℃의 온도범위를 유지하는 것을 특징으로 하는 안정하고 우수한 자기특성이 얻어지는 방향성 규소 강판의 제조방법.
  4. 제2항에 있어서, 상기 규소 강 슬라브가 C : 0.04 ∼ 0.12중량%, Si : 2.0 ∼ 4.5중량%를 함유하고, 압하율이 80 ∼ 95%의 최종 냉간압연을 포함한 상기 냉간압연을 행하고, 탈탄풀림공정에서 800 ∼ 850℃의 온도범위를 유지하는 것을 특징으로 하는 안정하고 우수한 자기특성이 얻어지는 방향성 규소 강판의 제조방법.
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