KR100985304B1 - 무방향성 전기강판용 강의 제조방법 - Google Patents

무방향성 전기강판용 강의 제조방법 Download PDF

Info

Publication number
KR100985304B1
KR100985304B1 KR1020030053867A KR20030053867A KR100985304B1 KR 100985304 B1 KR100985304 B1 KR 100985304B1 KR 1020030053867 A KR1020030053867 A KR 1020030053867A KR 20030053867 A KR20030053867 A KR 20030053867A KR 100985304 B1 KR100985304 B1 KR 100985304B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
oxygen
steel sheet
steel
minutes
oriented electrical
Prior art date
Application number
KR1020030053867A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20050015173A (ko
Inventor
김해수
안승관
권지태
Original Assignee
주식회사 포스코
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 포스코 filed Critical 주식회사 포스코
Priority to KR1020030053867A priority Critical patent/KR100985304B1/ko
Publication of KR20050015173A publication Critical patent/KR20050015173A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100985304B1 publication Critical patent/KR100985304B1/ko

Links

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
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21C—PROCESSING OF PIG-IRON, e.g. REFINING, MANUFACTURE OF WROUGHT-IRON OR STEEL; TREATMENT IN MOLTEN STATE OF FERROUS ALLOYS
    • C21C7/00—Treating molten ferrous alloys, e.g. steel, not covered by groups C21C1/00 - C21C5/00
    • C21C7/0006—Adding metallic additives
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21C—PROCESSING OF PIG-IRON, e.g. REFINING, MANUFACTURE OF WROUGHT-IRON OR STEEL; TREATMENT IN MOLTEN STATE OF FERROUS ALLOYS
    • C21C7/00—Treating molten ferrous alloys, e.g. steel, not covered by groups C21C1/00 - C21C5/00
    • C21C7/04—Removing impurities by adding a treating agent
    • C21C7/068—Decarburising
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C33/00—Making ferrous alloys
    • C22C33/006—Making ferrous alloys compositions used for making ferrous alloys

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Soft Magnetic Materials (AREA)
  • Treatment Of Steel In Its Molten State (AREA)

Abstract

본 발명은 대형 회전기, 소형 정밀모터, 및 소형 변압기의 철심재료로 사용되는 무방향성 전기강판용 강을 제조하는 방법에 관한 것으로서, 소강중에 불순물로 함유되는 바나듐(V) 및 티타늄(Ti)의 함량을 최소화시킴으로써 자기적 특성을 향상시킬 수 있는 무방향성 전기강판용 강의 제조방법을 제공하고자 하는데, 그 목적이 있는 것이다.
본 발명은 전로에서의 염기도, 종점산소량 및 버블링공정에서의 P농도를 제어함과 동시에 2차 정련에서의 도착산소량에 따른 적정한 투입시점에 따라 적정량의 Fe-P를 투입하여 강중의 V 및 Ti의 함량을 최소화시킴으로써 보다 우수한 자기적 특성을 갖는 무방향성 전기강판용 강의 제조방법을 그 요지로 한다.
본 발명에 의하면, 보다 우수한 자기적 특성을 갖는 무방향성 전기강판을 제조할 수 있다.
무방향성, 전기강판, 바나듐, 티타늄, 도착산소량, Fe-P, 자기적 특성

Description

무방향성 전기강판용 강의 제조방법{Method for Manufacturing Steel for Non-Oriented Electric Steel Sheet}
본 발명은 대형 회전기, 소형 정밀모터, 및 소형 변압기의 철심재료로 사용되는 무방향성 전기강판을 제조하는 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 불순물을 제어하여 자성을 극대화 할 수 있는 무방향성 전기강판용 강을 제조하는 방법에 관한 것이다
일반적으로, 전기강판은 방향성 전기강판 및 무방향성 전기강판으로 구분된다.
방향성 전기강판은 강판의 압연방향으로 자화가 용이하도록 제조함으로써 압연방향으로 특히 우수한 자기특성을 갖는 것으로서 저철손, 고투자율이 요구되는 대형, 중소형 변압기의 철심으로 사용되고 대형 발전기의 철심 용도로도 사용된다.
고급 방향성 전기강판(PH-Core)은 일반 방향성 전기강판 (PG-Core) 보다 저철손, 고자속밀도 특성을 갖는 것으로 변압기 고효율화를 가져올 수 있다.
반면에, 무방향성 전기강판은 강판의 방향에 관계 없이 균일한 자기특성을 가지므로 대형 회전기로부터 소형 정밀모터에 이르기 까지 다양한 모터들의 철심재료로 사용되고 있고, 소형 변압기의 철심으로도 많이 사용되고 있다.
무방향성 전기강판은 타발, 전단가공 한 그대로 사용 가능한 풀리- 프로세스 (Fully-Processed)제품(PN-Core)과 타발 등 철심을 성형한 후 응력제거 소둔을 해야만 사용할 수 있는 세미-프로세스(Semi-Processed)제품 (PNS-Core)으로 구분 된다.
무방향성 전기강판은 균일한 자기 특성을 유지해야 되는데 최근에는 수요가의 품질 수준이 엄격해져 불량율이 급증하게 되는 문제점이 있다.
본 발명자들은 상기한 종래기술의 문제점을 해결하기 위하여 연구 및 실험을 행하고, 그 결과에 근거하여 본 발명을 제안하게 된 것으로서, 본 발명은 불순물로 함유되는 바나듐(V) 및 티타늄(Ti)의 함량을 최소화시킴으로써 자기적 특성을 향상시킬 수 있는 무방향성 전기강판용 강의 제조방법을 제공하고자 하는데, 그 목적이 있는 것이다.
이하, 본 발명에 대하여 설명한다.
본 발명은 전로정련, 버블링공정(BAP), 및 탈가스처리설비에서 행해지는 2차정련공정을 포함하는 무방형성 전기강판용 강의 제조방법에 있어서,
상기 전로정련시 염기도[ (%CaO)/(%SiO2)]를 5.5이상으로 하고, 종점산소가 600ppm이상이 되도록 부원료를 투입하고; 버블링공정에서 [P]의 함량이 0.020%이하가 되도록 하고; 그리고 상기 2차 정련시 도착용강중의 산소가 600ppm이상인 경우에는 탈탄처리개시시점∼5분사이의 시점에 1.52∼2.0kg/용강-톤의 Fe-(25∼30% )P를 투입하고, 도착용강중의 산소가 500∼600ppm인 경우에는 탈탄처리개시 5분∼7분사이의 시점에 1.52∼2.0kg/용강-톤의 Fe-(25∼30%)P를 투입하고, 도착용강중의 산소가 400∼500ppm인 경우에는 탈탄처리개시 7분∼9분사이의 시점에 1.52 ∼2.0 kg/용강-톤의 Fe-(25∼30%)P를 투입하고, 도착용강중의 산소가 400ppm이하인 경우에는 탈탄처리개시 9분∼탈산전3분사이의 시점에 1.52∼2.0kg/용강-톤의 Fe-(25∼ 30%)P를 투입하는 것을 특징으로 하는 무방향성 전기강판용 강의 제조방법에 관한 것이다.
이하, 본 발명에 대하여 상세히 설명한다.
본 발명자들은 무방향성 전기강판에 있어서 자성열화 요인을 제조 공정별로 분석해 본 결과, 제강공정에서의 최종 성분이라 할수 있는 소강성분에서 불순물 원소인 바나듐[V]과 티타늄[Ti]의 함량이 높게 나타남을 확인할 수 있었고, 또한 이들 원소가 자성열화의 직접적인 원인이 됨을 알수 있었다.
또한, Ti의 경우 저급재는 합금철에서, 고급재는 슬래그에서 픽업(pick-up)되고, 그리고 V은 전로 종점에 잔류하며, 슬래그에서 픽업이 지속적으로 이루어짐을 확인할 수 있었다.
본 발명은 상기한 연구 및 실험결과에 근거하여 이루어진 것이다.
본 발명은 [V]안정 제어를 위한 계산 염기도{(%CaO)/(%SiO2)}를 5.5이상 종 점 산소를 600ppm이상 되도록 하고, 또한 전로에서의 [P]성분을 낮게 관리함에 따 른 2차 정련에서 Fe-P의 다량 투입에 의한 Ti 픽업을 방지하기 위하여 종전의 합금철(Si.Mn.P Al)과 동시에 투입하여 탈산하던 것을 Fe-P를 탈산전에 탈가스설비(RH)도착산소에 따라 투입시점을 달리하여 투입함으로써 탈탄 저하요인을 최소화하여 안정적인 [C]성분을 확보함은 물론이고 Ti 픽업요인을 최소화 하여 무방향성 전기강판용 강을 제조함으로써 자성이 우수한 무방향성 전기강판의 제조를 가능하게 한다.
본 발명은 전로정련, 버블링공정(BAP), 및 탈가스처리설비에서 행해지는 2차정련공정을 포함하는 무방형성 전기강판용 강의 제조방법에 적용되는 것이다.
본 발명에서는 전로정련시 염기도[(%CaO)/(%SiO2)]를 5.5이상으로 하고, 종점산소가 600ppm이상이 되도록 부원료를 분할 투입하고; 버블링공정에서 [P]의 함량이 0.020%이하가 되도록 한다.
전로정련시 염기도가 5.5미만인 경우에는 용강중의 V을 충분히 제거할 수 없으므로, 전로정련시 염기도는 5.5이상으로 유지하고, 바람직한 염기도는 5.5∼7.0정도이다.
또한, 전로종점산소가 600ppm미만인 경우에도 용강중의 V을 충분히 제거할 수 없으므로, 전로종점산소는 600ppm이상으로 제어하는 것이 바람직하다.
상기 전로공정에서 분할 투입되는 부원료로는 생석회, 경소백운석, 석회석, 고철, 생돌로마이트등을 들수 있다.
버블링공정에서 [P]의 함량이 0.020%를 초과하는 경우에는 2차 정련시 탈탄 효율을 떨어뜨려 탈탄시간이 길어지기 때문에, 버블링공정에서의 [P]의 함량은 0.020% 미만이 되도록 하는 것이 바람직하다.
한편, 상기 2차 정련시 도착용강중의 산소가 600ppm이상인 경우에는 탈탄처리개시시점∼5분사이의 시점에 1.52∼2.0kg/용강-톤의 Fe-(25∼30%)P를 투입하고, 도착용강중의 산소가 500∼600ppm인 경우에는 탈탄처리개시 5분∼7분사이의 시점에 1.52∼2.0kg/용강-톤의 Fe-(25∼30%)P를 투입하고, 도착용강중의 산소가 400∼500ppm인 경우에는 탈탄처리개시 7분∼9분사이의 시점에 1.52 ∼2.0kg/용강-톤의 Fe-(25∼30%)P를 투입하고, 도착용강중의 산소가 400ppm이하인 경우에는 탈탄처리개시 9분∼탈산전3분사이의 시점에 1.52∼2.0kg/용강-톤의 Fe-(25∼30%)P를 투입한다.
본 발명에 따라 무방향성 전기강판용 강을 제조할 시 강중의 바나듐의 함량이 20ppm이하가 되도록 제조조건들이 설정되는 것이 바람직하다.
상기 2차 정련시 투입되는 Fe-(25∼30%)P는 철손 및 자속밀도를 향상시키기 위하여 투입되는 것으로서, 그 투입량이 너무 적은 경우에는 철손 및 자속밀도의 향상이 미흡하고, 너무 많은 경우에는 Fe-(25∼30%)P에 함유되어 있는 티타늄(Ti)에 의하여 Ti이 강중에 픽업되어 자기특성을 저하시키므로, 상기 Fe-(25∼30%)P의 투입량은 1.52∼2.0kg/용강-톤으로 설정하는 것이 바람직하다.
또한, 도착용강중의 산소농도에 따라 Fe-(25∼30%)P의 투입시점을 달리하는 것은 안정적인 [C]성분을 확보하고, Ti 픽업요인을 최소화 하여 보다 우수한 자성을 확보하기 위함이다.
이하, 실시예를 통하여 본 발명을 보다 구체적으로 설명한다.
실시예
330톤급 전로에서 전로정련을 하였으며, 취련4-6분시점에서 생석회 4톤을 분할 투입히고, 출강전 공 레들에 6톤 투입한 후, 출강하고 버블링공정에서 버블링를 행하고 탈가스설비(RH)에서 2차 정련하여 무방향성 전기강판용 강을 제조하였다.
상기 강은 C: 0.035%, Si: 0.40%, Mn: 0.25%, P: 0.057%, S: 0.008%, 잔부 Fe 및 기타 불가피한 불순물로 조성된다.
이때, 전로정련시 노내 염기도는 평균 6.3정도이었으며, 버블링공정에서의 용강중의 P함량은 15ppm이하이었다.
상기 2차 정련공정에 도착된 용강중의 산소농도는 하기 표 3과 같았으며, 이 도착산소농도에 따라 하기 표 1과 같은 투입시점 및 투입량에 따라 Fe-P를 투입하고, 투입후 산소량을 조사한 결과, 하기 표 1과 같았다.
한편, 버블링공정, 2차 정련공정(RH) 및 소강중의 Ti 및 버블링공정 및 소강중의 V농도를 조사하고, 그 결과를 하기 표 2에 나타내었다.
떠한, 상기와 같이 제조된 용강을 사용하여 제조된 무방향성 전기강판의 자기적 특성을 조사하고, 그 결과를 하기 표 2에 나타내었다.
실시예No. 도착산소농도
(ppm)		 Fe-P투입시점 Fe-P투입량
(kg/용강-톤)		 투입후산소농도
(ppm)
밞명예 1 619 탈탄처리개시후 3분 1.76 420
발명예 2 631 탈탄처리개시후 3분 1.78 370
발명예 3 603 탈탄처리개시후 3분 1.76 311
발명예 4 537 탈탄처리개시후 7분 1.88 270
발명예 5 512 탈탄처리개시후 7분 1.78 280
발명예 6 507 탈탄처리개시후 7분 1.75 260
실시예No. Ti 농도(ppm) V 농도(ppm) 자기적 특성
비블링
공정		 2차정령공정 소강 버블링
공정		 소강 철손(W/Kg)
발명예 1 10 10 10 15 12 5.5
발명예 2 10 15 15 12 13 5.7
발명예 3 10 10 12 10 10 5.7
발명예 4 10 10 10 13 10 5.9
발명예 5 10 17 15 15 13 5.5
발명예 6 10 18 20 10 10 5.3

상기 표 2에 나타난 바와 같이, 본 발명에 따라 전로에서의 염기도, 종점산소량 및 버블링공정에서의 P농도를 제어함과 동시에 2차 정련에서의 도착산소량에 따른 적정한 투입시점에 따라 적정량의 Fe-P를 투입함으로써 우수한 자기적 특성을 갖는 무방향성 전기강판의 제조를 가능하게 함을 알 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명은 전로에서의 염기도, 종점산소량 및 버블링공정에서의 P농도를 제어함과 동시에 2차 정련에서의 도착산소량에 따른 적정한 투입시점에 따라 적정량의 Fe-P를 투입하여 강중의 V 및 Ti의 함량을 최소화시킴으로써 보다 우수한 자기적 특성을 갖는 무방향성 전기강판의 제조를 가능하게 하는 효과가 있는 것이다.

Claims (1)

  1. 전로정련, 버블링공정(BAP), 및 탈가스처리설비에서 행해지는 2차정련공정을 포함하는 무방형성 전기강판용 강의 제조방법에 있어서,
    상기 전로정련시 염기도[(%CaO)/(%SiO2)]를 5.5이상으로 하고, 종점산소가 600ppm이상이 되도록 부원료를 투입하고; 버블링공정에서 [P]의 함량이 0.020%이하가 되도록 하고; 그리고 상기 2차 정련시 도착용강중의 산소가 600ppm이상인 경우에는 탈탄처리개시시점∼5분사이의 시점에 1.52∼2.0kg/용강-톤의 Fe-(25∼30% )P를 투입하고, 도착용강중의 산소가 500∼600ppm인 경우에는 탈탄처리개시 5분∼7분사이의 시점에 1.52∼2.0kg/용강-톤의 Fe-(25∼30%)P를 투입하고, 도착용강중의 산소가 400∼500ppm인 경우에는 탈탄처리개시 7분∼9분사이의 시점에 1.52 ∼2.0 kg/용강-톤의 Fe-(25∼30%)P를 투입하고, 도착용강중의 산소가 400ppm이하인 경우에는 탈탄처리개시 9분∼탈산전3분사이의 시점에 1.52∼2.0kg/용강-톤의 Fe-(25∼ 30%)P를 투입하는 것을 특징으로 하는 무방향성 전기강판용 강의 제조방법
KR1020030053867A 2003-08-04 2003-08-04 무방향성 전기강판용 강의 제조방법 KR100985304B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020030053867A KR100985304B1 (ko) 2003-08-04 2003-08-04 무방향성 전기강판용 강의 제조방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020030053867A KR100985304B1 (ko) 2003-08-04 2003-08-04 무방향성 전기강판용 강의 제조방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20050015173A KR20050015173A (ko) 2005-02-21
KR100985304B1 true KR100985304B1 (ko) 2010-10-05

Family

ID=37225996

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020030053867A KR100985304B1 (ko) 2003-08-04 2003-08-04 무방향성 전기강판용 강의 제조방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR100985304B1 (ko)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06128618A (ja) * 1992-10-19 1994-05-10 Nkk Corp 介在物の少ない電磁鋼板の製造方法
KR940014836A (ko) * 1992-12-22 1994-07-19 박득표 투피스캔용 저탄소강의 알루미나계 개재물 저감방법
KR20000042707A (ko) * 1998-12-26 2000-07-15 이구택 전기강판제조용 용강정련방법
KR20010112884A (ko) * 2000-06-15 2001-12-22 이구택 극저탄소강의 제조방법

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06128618A (ja) * 1992-10-19 1994-05-10 Nkk Corp 介在物の少ない電磁鋼板の製造方法
KR940014836A (ko) * 1992-12-22 1994-07-19 박득표 투피스캔용 저탄소강의 알루미나계 개재물 저감방법
KR20000042707A (ko) * 1998-12-26 2000-07-15 이구택 전기강판제조용 용강정련방법
KR20010112884A (ko) * 2000-06-15 2001-12-22 이구택 극저탄소강의 제조방법

Also Published As

Publication number Publication date
KR20050015173A (ko) 2005-02-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP3404124B1 (en) Non-oriented electrical steel sheet and production method thereof
KR101613502B1 (ko) 우수한 자기 특성을 가지는 무방향성 전기강판 및 그의 칼슘 처리방법
CN110819906A (zh) 一种改善残余元素Cu、As、Sn恶化冷轧带钢深冲性能的方法
CN113832380A (zh) 一种超低铝极低硫无取向硅钢的冶炼方法
KR100985304B1 (ko) 무방향성 전기강판용 강의 제조방법
JP3687644B2 (ja) 無方向性電磁鋼板の製造方法
CN114015837B (zh) 一种无取向电工钢的制造方法
CN114015931B (zh) 具有优异铁损和磁性能的无取向电工钢及其生产方法
CN108330246B (zh) 一种非真空状态下无取向电工钢加钙方法
KR100514785B1 (ko) 철손이 저감되는 무방향성 전기강판의 제조방법
KR100476806B1 (ko) 극저탄소강의 제조방법
KR101122127B1 (ko) 정련 방법 및 이에 의해 제조된 방향성 전기 강판
JP3013961B2 (ja) 磁性焼鈍後の鉄損の少ない無方向性電磁鋼板
JP4218136B2 (ja) 高磁束密度低鉄損の無方向性電磁鋼板およびその製造方法
EP0002929A1 (en) Use of plain low carbon steels for electrical applications
JP7047818B2 (ja) 溶鋼の精錬方法
KR102528345B1 (ko) 무방향성 전자 강판 및 그의 소재가 되는 슬래브 주편의 제조 방법
KR101388064B1 (ko) 극저탄소강 제조용 플럭스
TW200401831A (en) A high-purity ferroboron, a mother alloy for iron-base amorphous alloy, an iron-base amorphous alloy, and methods for producing the same
KR101280945B1 (ko) 플럭스 및 이를 이용한 고산소용 용강의 정련 방법
US20230323492A1 (en) Degassing method for manufacturing steel
JP3179530B2 (ja) 極低Ｔｉ鋼の溶製方法
KR100340574B1 (ko) 인성분을 함유한 무방향성 전기강의 정련방법
JP2001107133A (ja) 高燐極低炭素鋼の製造方法
JP2001348652A (ja) 無方向性電磁鋼板およびその製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20130930

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20140929

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20150930

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160923

Year of fee payment: 7

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170928

Year of fee payment: 8

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180927

Year of fee payment: 9