KR101329715B1 - Non-oriented electrical steel sheet with excellent magnetic properties after Stress Relief Annealing, and method for manufacturing the same - Google Patents

Non-oriented electrical steel sheet with excellent magnetic properties after Stress Relief Annealing, and method for manufacturing the same Download PDF

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Abstract

본 발명은 무방향성 전기강판의 제조에 관한 것으로, 중량%로 Al: 1.0~3.0%, Si: 2.3~3.5%, Mn: 0.5~2.0%, N: 0.001~0.004%, S: 0.0005~0.004%, 잔부 Fe 및 기타 불가피하게 혼입되는 불순물로 이루어지고, 상기 Al, Mn, N, S는 (Al+Mn)≤3.5, 0.002≤(N+S)≤0.006, 300≤(Al+Mn)/(N+S)≤1,400의 조건을 모두 만족하도록 함유되는 SRA후 자성이 우수한 고규소 무방향성 전기강판 및 그 제조방법을 제공한다.
이에 따라 Al, Mn, N, S의 첨가성분을 최적화하여 조대한 개재물을 분포밀도를 높임으로써 SRA후 결정립경이 60㎛ 이상이고, 큐브집합조직 분율이 3% 이상인 최고급 무방향성 전기강판을 안정적으로 제조할 수 있다.
The present invention relates to the production of non-oriented electrical steel sheet, in weight% Al: 1.0 ~ 3.0%, Si: 2.3 ~ 3.5%, Mn: 0.5 ~ 2.0%, N: 0.001 ~ 0.004%, S: 0.0005 ~ 0.004% , Remainder Fe and other unavoidable impurities, Al, Mn, N, S is (Al + Mn) ≤ 3.5, 0.002 ≤ (N + S) ≤ 0.006, 300 ≤ (Al + Mn) / ( Provided is a high silicon non-oriented electrical steel sheet having excellent magnetic properties after SRA contained so as to satisfy all conditions of N + S) ≦ 1,400 and a method of manufacturing the same.
Accordingly, by optimizing the additive components of Al, Mn, N, S to increase the density of coarse inclusions, it is possible to stably manufacture the highest quality non-oriented electrical steel sheet having a grain size of 60 µm or more after SRA and a cube aggregate structure fraction of 3% or more. can do.

Description

SRA후 자성이 우수한 무방향성 전기강판 및 그 제조방법{Non-oriented electrical steel sheet with excellent magnetic properties after Stress Relief Annealing, and method for manufacturing the same}Non-oriented electrical steel sheet with excellent magnetic properties after Stress Relief Annealing, and method for manufacturing the same

본 발명은 무방향성 전기강판의 제조기술에 관한 것으로, 강의 첨가성분이 최적으로 설정되어 강중에 조대한 개재물의 분포밀도가 높고 SRA 처리시 결정립의 성장성과 큐브집합조직 분율이 향상되어 SRA후 자성이 우수한 최고급 무방향성 전기강판 및 그 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a manufacturing technology of non-oriented electrical steel sheet, the additive composition of the steel is set optimally, the distribution density of coarse inclusions in the steel is high, and the growth of grains and the fraction of the cube aggregate structure during SRA treatment improves the magnetic properties after SRA It relates to an excellent high quality non-oriented electrical steel sheet and a method of manufacturing the same.

본 발명은 주로 회전기기의 철심재료로 사용되어지는 무방향성 전기강판의 제조기술에 관한 것으로, 무방향성 전기강판은 전기적 에너지를 기계적 에너지로 변환하기 위한 중요한 부품으로 사용되므로 자기적 특성이 매우 중요하다. 자기적 특성으로 주로 언급되는 것은 철손과 자속밀도이다. 철손은 에너지 변환과정에서 열로 사라지는 에너지이므로 낮을수록 좋으며, 자속밀도는 회전체의 동력원이라 할 수 있으므로 높을수록 에너지 효율에 유리하다.The present invention relates to the manufacturing technology of non-oriented electrical steel sheet mainly used as the iron core material of the rotating machine, the magnetic properties are very important because the non-oriented electrical steel sheet is used as an important component for converting electrical energy into mechanical energy . Mainly mentioned magnetic properties are iron loss and magnetic flux density. Iron loss is energy that disappears as heat during the energy conversion process, the lower the better, the higher the magnetic flux density is the power source of the rotor, the higher the better the energy efficiency.

통상적으로 낮은 철손을 갖는 무방향성 전기강판을 제조하기 위하여 Si을 주원소로 첨가한다. 그러나 Si 함량이 과도하게 높아지면 무방향성 전기강판의 자속밀도가 감소하며, Si 함량이 3.5%를 초과하면 가공성이 저하되어 냉간압연이 곤란해진다. 아울러 고객사에서 타발시 금형의 수명도 줄어든다.Typically, Si is added as a main element to produce a non-oriented electrical steel sheet having low iron loss. However, when the Si content is excessively high, the magnetic flux density of the non-oriented electrical steel sheet decreases, and when the Si content exceeds 3.5%, the workability is lowered, which makes it difficult to cold roll. In addition, the die life is reduced when the customer punches.

따라서 Si 함량을 저감하고 Al 함량을 증가시켜 자기적 성질 및 기계적 성질을 개선하려는 시도가 이루어지고 있으나, 최고급 무방향성 전기강판으로서의 자성에는 미치지 못하고 있고 대량 생산 공정상의 어려움 때문에 아직 실용화되지 못하고 있다.Therefore, attempts have been made to improve the magnetic and mechanical properties by reducing the Si content and increasing the Al content, but are not yet commercialized due to the difficulty of the high-quality non-oriented electrical steel sheet and the difficulty in mass production process.

한편, 무방향성 전기강판에서 좋은 자성을 얻기 위해서는 강중에 존재하는 C, S, N, Ti 등의 불순물을 극저 수준으로 제어하여 결정립의 성장성을 향상시킬 필요가 있다. 그러나 통상의 전기강판 제조공정에서 불순물을 극저로 관리하는 것은 쉽지 않은 일이며, 제강단계에서 비용의 증가가 발생하는 단점이 있다.On the other hand, in order to obtain good magnetism in the non-oriented electrical steel sheet, it is necessary to control the impurities such as C, S, N, Ti in the steel to an extremely low level to improve the grain growth. However, it is not easy to manage impurities very low in a general electrical steel sheet manufacturing process, and there is a disadvantage in that an increase in cost occurs in the steelmaking stage.

제강단계에서 제거되지 못한 불순물은 연속주조시에 슬라브내에 질화물이나 황화물의 형태로 존재하게 되고, 열간압연을 위하여 슬라브를 1,100℃ 이상의 온도로 재가열함에 따라 질화물이나 황화물과 같은 개재물은 재용해되었다가 열간압연 종료시에 다시 미세하게 석출되게 된다.Impurities not removed in the steelmaking stage exist in the form of nitrides or sulfides in the slab during continuous casting, and inclusions such as nitrides or sulfides are redissolved as the slab is reheated to a temperature above 1,100 ° C for hot rolling. At the end of rolling, fine precipitates again.

일반적인 무방향성 전기강판에서 석출되는 개재물인 MnS, AlN은 약 50nm 정도의 미세한 크기를 갖는 것으로 관찰되는데, 이와 같이 생성된 미세한 개재물은 소둔시 결정립의 성장을 방해하여 히스테리시스 손실을 증가시킬 뿐만 아니라 자화시 자벽의 이동을 방해하여 투자율을 감소시킨다.The inclusions MnS and AlN, which are precipitated in general non-oriented electrical steel sheets, are observed to have a fine size of about 50 nm, and the fine inclusions thus produced not only increase the hysteresis loss by inhibiting the growth of grains during annealing, but also during magnetization. It reduces the permeability by preventing the movement of the wall.

그러므로 무방향성 전기강판의 제조공정에서는 이러한 미세한 개재물이 존재하지 못하도록 제강 단계에서부터 불순물을 적절히 제어하고, 남아있는 개재물들이 열간압연시에 재고용되어 더욱 미세하게 석출되지 않도록 억제하는 것이 중요하다.Therefore, in the manufacturing process of the non-oriented electrical steel sheet, it is important to properly control the impurities from the steelmaking stage so that such fine inclusions do not exist, and to suppress the remaining inclusions from being re-used during hot rolling to be deposited finer.

아울러, 전기강판에서는 불순물을 제어하여 결정립의 성장성을 향상시키는 것 뿐만 아니라, 자성에 유리한 집합조직을 형성시키는 것도 매우 중요하다. In addition, it is very important not only to improve impurities grain growth by controlling impurities in the electrical steel sheet, but also to form an aggregate structure that is advantageous for magnetism.

무방향성 전기강판의 자성을 향상시키기 위해서는 자화용이 방향인 <100>이 강판표면에 수직한 방향으로 놓여 있는 것이 가장 이상적이며, <100>에 비해 자화되기 어려운 방위인 (111)면이나 (211)면은 낮은 것이 바람직하다.In order to improve the magnetism of the non-oriented electrical steel sheet, it is most ideal that the magnetization direction <100> lies in the direction perpendicular to the surface of the steel sheet, and the orientation (111) or (211) which is difficult to magnetize compared to <100>. Cotton is preferably low.

이러한 집합조직의 형성은 합금 성분계에 의해서도 결정되지만 최종소둔 조건 및 고객사 열처리(Stress Relief Annealing, 이하 'SRA'라 함) 공정과도 밀접한 연관을 갖는다. 일반적으로 최종소둔 후 결정립이 성장함에 따라, 자화용이 방향인 <100>이 강판표면에 수직한 방향으로 놓여 있는 집합조직 방위(이하, '<100>//ND방위'라 함)와 같이 자성에 유리한 방위의 분율은 감소한다. 따라서, 최종소둔시 집합조직에 유리한 결정립경을 만들고 이후 SRA 공정에서 집합조직을 더욱 잘 발달시키는 것이 매우 중요하다고 판단된다. 하지만 SRA후 최고급 무방향성 전기강판의 집합조직을 다룬 기술은 제안되어 있지 않은 실정이다.The formation of the texture is also determined by the alloy component system, but is closely related to the final annealing condition and the stress relief process (SRA). In general, as the grains grow after the final annealing, the magnetism is oriented to the magnetic field such as the orientation of the texture of the texture (<100> // ND orientation) in which the direction of magnetization lies in a direction perpendicular to the surface of the steel sheet. The fraction of favorable bearing decreases. Therefore, it is very important to make grain size favorable to the aggregate structure during final annealing and to further develop the aggregate structure in the SRA process. However, the technology that deals with the assembly of the highest quality non-oriented electrical steel sheet after SRA has not been proposed.

본 발명은 전술한 바와 같은 종래기술이 갖는 제반 문제점을 해결하고자 창출된 것으로, 강의 합금원소인 Al, Si, Mn, 불순물 원소인 N, S의 성분비율을 최적의 조건으로 관리하여 강중에 조대한 개재물의 분포밀도를 높이고 미세한 개재물의 발생빈도를 낮출 수 있고, SRA 처리시 결정립 성장성 및 자성에 유리한 집합조직의 분율을 증가시킴으로써 SRA후 자성이 우수한 최고급 고규소 무방향성 전기강판 및 그 제조방법을 제공하는 것을 목적으로 하는 것이다.The present invention was created to solve all the problems of the prior art as described above, and manages the component ratios of Al, Si, Mn, which are alloy elements of steel, and N and S, which are impurity elements, under optimal conditions, thereby making them coarse in steel. It provides high-quality non-silicon non-oriented electrical steel sheet having excellent magnetic properties after SRA by increasing the distribution density of inclusions and reducing the incidence of fine inclusions, and increasing the fraction of aggregates which are advantageous for grain growth and magnetism during SRA treatment. It is intended to be.

상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 SRA후 자성이 우수한 무방향성 전기강판은 중량%로, Al: 1.0~3.0%, Si: 2.3~3.5%, Mn: 0.5~2.0%, N: 0.001~0.004%, S: 0.0005~0.004%, 잔부 Fe 및 기타 불가피하게 혼입되는 불순물로 이루어지고, 상기 Al, Mn, N, S는 (Al+Mn)≤3.5, 0.002≤(N+S)≤0.006, 300≤([Al]+[Mn])/([N]+[S])≤1,400의 조건을 모두 만족하도록 함유되며, 결정립경이 60㎛ 이상이고, 큐브집합조직 분율이 3% 이상인 것을 특징으로 한다.The non-oriented electrical steel sheet having excellent magnetic properties after SRA of the present invention for solving the above problems is Al: 1.0 to 3.0%, Si: 2.3 to 3.5%, Mn: 0.5 to 2.0%, N: 0.001 to 0.004% , S: 0.0005 to 0.004%, the balance Fe and other inevitable impurities, Al, Mn, N, S is (Al + Mn) ≤ 3.5, 0.002 ≤ (N + S) ≤ 0.006, 300 ≤ ([Al] + [Mn]) / ([N] + [S]) is contained so as to satisfy all the conditions of ≤ 1,400, the grain size is 60㎛ or more, characterized in that the cube aggregate tissue fraction is 3% or more.

본 발명의 무방향성 전기강판은 상기 Al, Si, Mn이 3.0≤(Al+Si+Mn/2)≤6.5, 0.3≤Al/Si≤1.3, 1≤Al/Mn≤8의 조건을 만족하도록 함유되는 것에도 특징이 있다.The non-oriented electrical steel sheet of the present invention contains Al, Si, Mn to satisfy the conditions of 3.0≤ (Al + Si + Mn / 2) ≤6.5, 0.3≤Al / Si≤1.3, 1≤Al / Mn≤8 There is also a feature in being.

본 발명의 무방향성 전기강판은 강판 중에 질화물과 황화물의 단독 혹은 이들이 복합된 개재물이 형성되며, 평균크기 300nm 이상인 개재물의 분포밀도는 0.02개/mm2 이상인 것을 특징으로 한다.In the non-oriented electrical steel sheet of the present invention, inclusions of nitrides and sulfides alone or in combination thereof are formed in a steel sheet, and the distribution density of inclusions having an average size of 300 nm or more is 0.02 pieces / mm 2 or more.

본 발명의 SRA후 자성이 우수한 무방향성 전기강판의 제조방법은 중량%로, Al: 1.0~3.0%, Si: 2.3~3.5%, Mn: 0.5~2.0%, N: 0.001~0.004%, S: 0.0005~0.004%, 잔부 Fe 및 기타 불가피하게 혼입되는 불순물로 이루어지고, 상기 Al, Mn, N, S는 (Al+Mn)≤3.5, 0.002≤(N+S)≤0.006, 300≤(Al+Mn)/(N+S)≤1,400의 조건을 모두 만족하도록 함유되는 슬라브를 1,100~1,250℃의 온도로 가열한 다음 열간압연한 후, 열연판 소둔하거나 생략하고, 이어서 70~95%의 압하율로 냉간압연한 후, 냉간압연된 냉연판을 750~850℃의 온도범위에서 최종소둔한 다음, 700~850℃ 온도로 60분 이상 균열 유지하여 SRA 열처리하는 것을 특징으로 한다.The method of manufacturing the non-oriented electrical steel sheet having excellent magnetic properties after SRA of the present invention is weight%, Al: 1.0-3.0%, Si: 2.3-3.5%, Mn: 0.5-2.0%, N: 0.001-0.004%, S: 0.0005% to 0.004%, balance of Fe and other inevitable impurities, Al, Mn, N, S is (Al + Mn) ≤ 3.5, 0.002 ≤ (N + S) ≤ 0.006, 300 ≤ (Al + Mn) / (N + S) ≤1,400 The slab contained so as to satisfy all the conditions of 1,100 ~ 1,250 ℃ heated and hot-rolled, then hot-rolled sheet annealing or omitted, and then 70 ~ 95% reduction rate After cold rolling, the cold-rolled cold rolled sheet is finally annealed at a temperature range of 750 ~ 850 ℃, and then characterized in that the SRA heat treatment by maintaining a crack at 700 ~ 850 ℃ temperature for at least 60 minutes.

본 발명의 무방향성 전기강판의 제조방법은 SRA 열처리된 강판의 결정립경을 60㎛ 이상으로 제어하고, 큐브집합조직 분율을 3% 이상으로 제어하는 것을 특징으로 한다.Method for producing a non-oriented electrical steel sheet of the present invention is characterized by controlling the grain size of the SRA heat-treated steel sheet to 60㎛ or more, and controlling the cube aggregate tissue fraction to 3% or more.

본 발명의 무방향성 전기강판의 제조방법은 상기 슬라브는 상기 Al, Si, Mn이 3.0≤(Al+Si+Mn/2)≤6.5, 0.3≤Al/Si≤1.3, 1≤Al/Mn≤8의 조건을 만족하도록 함유되는 것을 특징으로 한다.In the method for manufacturing a non-oriented electrical steel sheet of the present invention, the slab is Al, Si, Mn is 3.0≤ (Al + Si + Mn / 2) ≤6.5, 0.3≤Al / Si≤1.3, 1≤Al / Mn≤8 It is characterized by containing so as to satisfy the conditions.

본 발명의 무방향성 전기강판의 제조방법은 평균크기 300nm 이상인 개재물의 분포밀도를 0.02개/mm2 이상으로 제어하는 것에도 특징이 있다.The method for producing non-oriented electrical steel sheet of the present invention is also characterized by controlling the distribution density of inclusions having an average size of 300 nm or more to 0.02 pieces / mm 2 or more.

본 발명의 무방향성 전기강판의 제조방법은 0.3~0.5%의 Al을 첨가하여 탈산이 이루어지도록 한 다음, 잔여 합금원소를 투입하며, 잔여 합금원소 투입 후에 온도를 1,500~1,600℃로 유지하여 슬라브를 제조하는 것에도 그 특징이 있다.In the manufacturing method of the non-oriented electrical steel sheet according to the present invention, 0.3 to 0.5% of Al is added to deoxidation, and then the remaining alloying elements are added. After the addition of the remaining alloying elements, the slab is maintained at a temperature of 1,500 to 1,600 ° C. There is also a feature in manufacturing.

본 발명에 의하면 합금원소인 Al, Si, Mn, 불순물 원소인 N, S의 성분비율을 적절히 관리하여 조대한 개재물의 분포밀도를 높임으로써 결정립의 성장성을 높이고 자벽의 이동성을 향상시킬 수 있고, 그에 따라 SRA후 최적의 결정립경을 확보하고 자성에 유리한 집합조직의 분율을 높임으로써 SRA후 자성이 우수한 최고급 고규소 무방향성 전기강판을 제조할 수 있다. 또한 고객사 가공성과 생산성을 높이고, 제품의 생산단가를 낮추어 원가를 절감하는 효과를 얻을 수 있다.According to the present invention, by appropriately managing the component ratios of Al, Si, Mn, which are alloy elements, and N, S, which are impurity elements, by increasing the distribution density of coarse inclusions, it is possible to increase grain growth and improve mobility of magnetic walls. Therefore, by securing the optimum grain size after SRA and increasing the fraction of the texture structure advantageous to magnetism, it is possible to manufacture the highest quality non-silicon non-oriented electrical steel sheet having excellent magnetism after SRA. In addition, it is possible to increase cost and productivity of customers, and to lower production costs of products.

도 1은 본 발명의 무방향성 전기강판중의 복합개재물을 나타낸 그림.
도 2는 (N+S)를 가로축으로 하고, (Al+Mn)을 세로축으로 하여 평균크기가 300nm 이상인 거대한 복합개재물의 분포밀도가 0.02개/mm2 이상인지 여부를 기준으로 구분하여 나타낸 그래프.
1 is a view showing a composite inclusion in the non-oriented electrical steel sheet of the present invention.
FIG. 2 is a graph showing the distribution density of a huge composite inclusion having an average size of 300 nm or more with (N + S) as the horizontal axis and the vertical axis as the basis of 0.02 / mm 2 or more.

이하, 본 발명에 대하여 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail.

무방향성 전기강판은 집합조직 측면에서 살펴볼 때, 강판 표면에 수직방향(ND)으로 자화가 용이한 방향인 (100)이 위치한다면 가장 이상적이며, 이들 집합조직 중, 큐브(Cube)집합조직(100)[001]의 집적도가 높을수록 자기특성이 우수해진다.The non-oriented electrical steel sheet is most ideal if (100), which is a direction easily magnetized in the vertical direction (ND), is located on the surface of the steel sheet, among them, the cube-structured tissue (100). ) The higher the degree of integration of [001], the better the magnetic characteristics.

일반적으로 무방향성 전기강판에서는 냉간압연 및 결정립 성장시에 큐브 집합조직{(100)[001]}과 같은 자성에 유리한 방위들의 분율이 감소하여 그 값은 3% 이하로 줄어든다.In general, in non-oriented electrical steel sheet, the fraction of orientations favoring magnetism such as cube texture {(100) [001]} during cold rolling and grain growth decreases to less than 3%.

따라서 SRA후 자성에 유리한 큐브 집합조직의 집적도가 3% 이상인 합금 성분계를 찾는 것이 요구된다.Therefore, it is required to find an alloy component system having an integration degree of 3% or more of the cube texture structure which is advantageous for the magnetism after SRA.

상기의 기술적 과제를 해결하고자, 본 발명자는 강의 합금원소, 불순물 원소 및 각 원소간의 관계가 개재물의 형성에 미치는 종류별 영향과 이에 따른 자성과 가공성에 미치는 영향에 대하여 각각 조사하여 SRA후 결정립 성장성이 우수하고 자성에 유리한 집합조직의 분율이 증가되는 조건을 찾고자 하였다.In order to solve the above technical problem, the present inventors investigated the effects of the alloying elements, impurity elements and the relationship between the elements on the formation of the inclusions and the effects on the magnetic properties and workability, respectively, excellent grain growth after SRA The purpose of this study was to find a condition in which the fraction of aggregates favoring magnetism was increased.

그 결과, 강에 첨가되는 합금원소중에서 Al, Si, Mn과, 불순물 원소인 N, S의 함량을 적절하게 설정하고 Al/Si, Al+Mn, N+S, (Al+Mn)/(N+S)의 비율을 최적으로 관리함으로써 강판 중에 평균크기 300nm 이상의 거대한 복합 개재물의 분포밀도를 높일 수 있고, SRA 처리시 우수한 결정립 성장성과 자성에 유리한 집합조직의 분율의 증대로 인하여 SRA 처리된 무방향성 전기강판의 자기적 특성이 월등히 향상되는 결과에 주목하여 본 발명을 완성하였다.As a result, the Al, Si, Mn and impurity elements N and S in the alloy elements added to the steel are appropriately set and Al / Si, Al + Mn, N + S, (Al + Mn) / (N By optimally managing the ratio of + S), it is possible to increase the distribution density of large composite inclusions having an average size of 300 nm or more in the steel sheet, and to increase the fraction of the grain structure which is advantageous for the excellent grain growth and magnetism during SRA treatment. The present invention has been completed by paying attention to the results of the magnetic properties of the electrical steel sheet being significantly improved.

본 발명은 중량%로, Al: 1.0~3.0%, Si: 2.3~3.5%, Mn: 0.5~2.0%, N: 0.001~0.004%, S: 0.0005~0.004%, 잔부 Fe 및 기타 불가피하게 혼입되는 불순물로 이루어지고, 상기 Al, Mn, N, S는 (Al+Mn)≤3.5, 0.002≤(N+S)≤0.006, 300≤(Al+Mn)/(N+S)≤1,400의 조건을 만족하도록 함유되는 것을 특징으로 하는 것이다.The present invention is by weight, Al: 1.0 ~ 3.0%, Si: 2.3 ~ 3.5%, Mn: 0.5 ~ 2.0%, N: 0.001 ~ 0.004%, S: 0.0005 ~ 0.004%, balance Fe and other unavoidably incorporated And Al, Mn, N, and S are made of (Al + Mn) ≤ 3.5, 0.002 ≤ (N + S) ≤ 0.006, 300 ≤ (Al + Mn) / (N + S) ≤ 1,400 It is characterized by being contained to satisfy.

이에 따라 평균크기 300nm 이상인 질화물과 황화물의 단독 혹은 이들이 복합된 개재물의 분포밀도가 0.02개/mm2 이상으로 높아지고, SRA 처리에 의해 결정립경이 60㎛ 이상으로 커지고, 큐브집합조직 분율이 3% 이상의 높은 수준으로 확보되어 SRA후 자성이 우수한 최고급 고규소 무방향성 전기강판을 제조할 수 있다.As a result, the distribution density of nitrides and sulfides having an average size of 300 nm or more alone or incorporating them is increased to 0.02 pieces / mm 2 or more, and the grain size is increased to 60 μm or more by SRA treatment, and the cube aggregate structure fraction is higher than 3%. It can be secured to the highest level and can manufacture high quality non-silicon non-oriented electrical steel sheet having excellent magnetic properties after SRA.

또한, 본 발명은 제강단계에서 0.3~0.5%의 Al을 먼저 첨가하여 탈산이 이루어지도록 한 다음, 잔여 합금원소를 투입하고, 잔여 합금원소 투입 후에 용강의 온도를 1,500~1,600℃로 유지하여 상기의 성분조성을 갖는 슬라브를 제조하고, 슬라브를 1,100~1,250℃의 온도로 가열한 다음 열간압연하되 열간마무리 압연은 800℃ 이상에서 실시하고, 열간압연된 열연판을 850~1,100℃의 온도범위에서 열연판 소둔하거나 이를 생략하고, 산세한 다음, 70~95%의 압하율로 냉간압연하고, 냉간압연된 냉연판을 750~850℃ 온도범위에서 최종소둔한 다음, 700~850℃ 온도로 60분 이상 균열 유지하여 SRA 열처리함으로써 결정립 성장성이 좋고 자성에 유리한 큐브(Cube) 집합조직의 분율이 3% 이상으로 높은 SRA후 자성이 우수한 고규소 무방향성 전기강판을 제조함을 특징으로 한다.In addition, in the present invention, 0.3 to 0.5% of Al is first added in the steelmaking step so that deoxidation is performed, and then a residual alloy element is added, and after the addition of the remaining alloy element, the temperature of molten steel is maintained at 1,500 to 1,600 ° C. A slab having a composition of components is prepared, and the slab is heated to a temperature of 1,100 to 1,250 ° C., and then hot rolled, but hot finishing rolling is performed at 800 ° C. or higher, and the hot rolled hot rolled plate is hot rolled at a temperature range of 850 to 1,100 ° C. After annealing or omitting, pickling, cold rolling at a reduction ratio of 70 to 95%, and final cold annealing of the cold rolled cold plate at a temperature range of 750 to 850 ° C., and then cracking at a temperature of 700 to 850 ° C. for at least 60 minutes. It is characterized in that the high silicon non-oriented electrical steel sheet having excellent magnetic properties after SRA having a grain growth of 3% or more with good grain growth and magnetic properties by maintaining SRA heat treatment.

강의 합금원소인 Al, Si, Mn에 대하여 설명하면 상기 합금원소들은 전기강판의 철손을 낮추기 위하여 첨가되는 원소이나, 그 첨가되는 함량이 증가함에 따라 자속밀도는 감소하게 되며 재료의 가공성 또한 열위해지므로, 이러한 합금성분들의 함량을 적절히 설정하여 철손은 물론 자속밀도를 개선시키고 경도도 적정수준으로 유지시켜야 한다.In the case of Al, Si, and Mn, which are alloying elements of steel, the alloying elements are elements added to lower iron loss of electrical steel sheets, but as the added content thereof increases, the magnetic flux density decreases and the workability of the material is also deteriorated. In addition, the content of these alloying components should be set appropriately to improve magnetic flux density as well as iron loss and maintain hardness at an appropriate level.

아울러, Al과 Mn은 불순물 원소인 N, S와 결합하여 질화물이나 황화물 등의 개재물을 형성하게 되는바, 이러한 개재물은 자성에 큰 영향을 미치게 되므로 자성의 열화가 최소화되도록 하는 개재물의 형성 빈도를 높일 필요성이 있다.In addition, Al and Mn combine with the impurity elements N and S to form inclusions such as nitrides or sulfides. Since such inclusions have a great effect on the magnetism, the inclusion frequency is increased to minimize the deterioration of the magnetic properties. There is a need.

본 발명자는 Al, Mn, Si, N, S가 특정 조건을 만족하도록 함유되면 질화물이나 황화물 등이 복합되어 이루어진 거대한 복합 개재물이 형성되는 것을 최초로 발견하였으며, 이러한 복합 개재물의 분포밀도를 조정함으로서 가공성을 열화시키는 합금원소들을 최소량 함유시킴에도 불구하고 자성이 월등히 향상되는 점에 착안하여 본 발명에 대하여 제안하게 된 것이다.The inventors first discovered that when Al, Mn, Si, N, and S were contained so as to satisfy specific conditions, a huge composite inclusion composed of nitrides or sulfides was formed, and the workability was adjusted by adjusting the distribution density of such composite inclusions. The present invention has been proposed in view of the fact that the magnetism is greatly improved despite having a minimum amount of deteriorating alloying elements.

먼저, 본 발명을 구성하는 성분원소의 함량과 특정 성분원소간 함량비율을 한정한 이유에 대하여 설명한다.First, the reason for limiting the content ratio between the component elements constituting the present invention and the specific component elements will be described.

[Al: 1.0~3.0중량%][Al: 1.0-3.0 wt%]

Al은 재료의 비저항을 높여 철손을 낮추며 질화물을 형성하는 역할을 하므로 첨가되며, 조대한 질화물이 형성될 수 있도록 1.0~3.0%로 첨가된다. Al이 1.0%미만으로 함유되면 개재물을 충분히 성장시킬 수 없으며, 3.0%를 초과하여 함유되면 가공성이 열화되고 제강과 연속주조 등의 모든 공정상에 문제를 발생시켜 통상의 공정으로 생산할 수 없게 된다.Al is added because it increases the specific resistance of the material, lowers iron loss and forms nitride, and is added in 1.0 to 3.0% to form coarse nitride. If the Al content is less than 1.0%, the inclusions cannot be sufficiently grown. If the Al content is more than 3.0%, the workability is degraded and problems occur in all processes such as steelmaking and continuous casting.

[Si: 2.3~3.5중량%][Si: 2.3-3.5 wt%]

Si는 재료의 비저항을 높여 철손을 낮추어주는 역할을 하며, 2.3%미만으로 함유될 경우, 고주파 철손 저감 효과가 없으며, 3.5%를 초과하여 함유될 경우 재료의 경도가 상승하여 생산성 및 타발성이 열위해지므로 바람직하지 않다. Si serves to lower the iron loss by increasing the specific resistance of the material, when contained less than 2.3%, there is no effect of reducing high-frequency iron loss, and when contained in more than 3.5%, the hardness of the material rises to increase productivity and breakability. It is not desirable because it is harmful.

[Mn: 0.5~2.0중량%][Mn: 0.5-2.0 wt%]

Mn은 재료의 비저항을 높여 철손을 개선하고 황화물을 형성시키는 역할을 하며, 0.5%이상으로 함유되어야 개재물 조대화 효과가 발휘된다. Mn이 2.0%를 초과하도록 함유되면 자성에 불리한 [111]집합조직의 형성을 조장하므로 Mn의 함량은 0.5~2.0%로 제한함이 바람직하다. Mn improves iron resistivity and forms sulfides by increasing the specific resistance of the material, and the coarsening effect is exhibited when contained at 0.5% or more. When Mn is contained in an amount exceeding 2.0%, the content of Mn is preferably limited to 0.5 to 2.0% since it promotes formation of [111] aggregates, which is detrimental to magnetism.

[N: 0.001~0.004중량%][N: 0.001-0.004 wt%]

N은 불순물 원소로서, 제조공정중에 미세한 질화물을 형성하여 결정립 성장을 억제하여 철손을 열위시킨다. 따라서 질화물의 형성을 억제시켜야 하나 이를 위해서는 추가적으로 많은 비용과 공정시간을 필요로 하여 경제적이지 않으므로 후술되는 바와 같이 불순물 원소인 N과의 친화력이 큰 원소를 적극 이용하여 개재물을 조대하게 성장시켜 결정립 성장에 미치는 영향을 줄이는 방법이 보다 바람직하다. 이와 같이 개재물을 조대하게 성장시키기 위해서는 N를 0.001~0.004%범위로 제어하는 것이 필수이다. N 함량이 0.004%를 초과하면 개재물의 조대화가 이루어지지 않아 철손이 증가되며, 보다 바람직한 N 함량은 0.003% 이하이다.N is an impurity element, in which fine nitride is formed during the manufacturing process to suppress grain growth and inferior iron loss. Therefore, it is necessary to suppress the formation of nitride, but this requires additional cost and processing time, so it is not economical. It is more desirable to reduce the impact. In order to grow the inclusions in this manner, it is essential to control the N to 0.001% to 0.004%. If the N content exceeds 0.004%, coarsening of inclusions is not achieved, and iron loss is increased, and more preferable N content is less than 0.003%.

[S: 0.0005~0.004중량%][S: 0.0005-0.004 wt%]

S는 불순물 원소로서, 제조공정중에 미세한 황화물을 형성하여 결정립 성장을 억제하여 철손을 열위시킨다. 따라서 황화물의 형성을 억제시켜야 하나 이를 위해서는 추가적으로 많은 비용과 공정시간을 필요로 하여 경제적이지 않으므로 후술되는 바와 같이 불순물 원소인 S와의 친화력이 큰 원소를 적극 이용하여 개재물을 조대하게 성장시켜 결정립 성장에 미치는 영향을 줄이는 방법이 보다 바람직하다. 이와 같이 개재물을 조대하게 성장시키기 위해서는 S를 0.0005~0.004%범위로 제어하는 것이 필수이다. S 함량이 0.004%를 초과하면 개재물의 조대화가 이루어지지 않아 철손이 증가되며, 보다 바람직한 S 함량은 0.003% 이하이다.S is an impurity element, which forms fine sulfides during the manufacturing process, inhibits grain growth, and infers iron loss. Therefore, the formation of sulfides should be suppressed, but this requires additional cost and processing time, and thus it is not economical. Therefore, as described below, the inclusions are coarsely grown by using an element having a high affinity for S as an impurity element to crystal grain growth. It is more desirable to reduce the impact. In order to grow the inclusions in this way, it is essential to control the S in the range 0.0005 to 0.004%. If the S content exceeds 0.004%, coarsening of inclusions is not achieved, and iron loss is increased, and more preferable S content is less than 0.003%.

상기의 불순물 원소 외에도 C, Ti과 같이 불가피하게 혼입되는 불순물들이 강에 포함될 수 있다.In addition to the above impurity elements, impurities inevitably mixed such as C and Ti may be included in the steel.

C는 자기시효를 일으키므로 0.004%이하로 제한하는 것이 좋다. 보다 바람직한 C 함량은 0.003% 이하이다.C is self-aging and should be limited to 0.004% or less. More preferred C content is 0.003% or less.

Ti는 무방향성 전기강판에 있어서 바람직하지 않은 결정방위인 [111]집합조직의 성장을 촉진하므로 0.004%이하로 제한하는 것이 좋다. 보다 바람직한 Ti 함량은 0.002% 이하이다.Ti promotes the growth of the [111] aggregate structure, which is an undesirable crystal orientation in non-oriented electrical steel sheet, and therefore, it should be limited to 0.004% or less. More preferred Ti content is 0.002% or less.

본 발명에서 Al과 Mn의 합계량인 (Al+Mn)은 3.5%이하로 한정되는데, 이는 Al과 Mn의 합계량이 3.5%를 초과하면 자성에 불리한 [111]집합조직의 분율이 증가하여 자성이 열위해지기 때문이다. 또한 Al과 Mn의 합계량이 1.5% 미만이 되면 질화물, 황화물 혹은 이 두가지의 복합개재물이 조대하게 형성되지 않아 자성이 열위해지나, 본 발명에서 Al은 1.0%이상으로 함유되고, Mn은 0.5%이상으로 함유되어 Al과 Mn의 합계량은 1.5% 이상이 되므로 자성의 열화가 방지된다.In the present invention, the total amount of Al and Mn (Al + Mn) is limited to 3.5% or less, which means that when the total amount of Al and Mn exceeds 3.5%, the fraction of the [111] aggregate structure, which is disadvantageous to magnetism, increases and the magnetic heat is increased. Because you lose. In addition, when the total amount of Al and Mn is less than 1.5%, nitrides, sulfides, or two complex inclusions are not coarse to form magnetic heat, but in the present invention, Al is contained in an amount of 1.0% or more, and Mn is 0.5% or more. It is contained in the total amount of Al and Mn is 1.5% or more, so that magnetic deterioration is prevented.

본 발명에서 N과 S의 합계량인 (N+S)는 0.002~0.006%로 한정되는데, 이는 이 범위에서 개재물이 조대하게 성장되기 때문이다. N과 S의 합계량이 0.006%를 초과하면 미세한 개재물의 분율이 증가되어 자성이 열화된다.In the present invention, the total amount of N and S (N + S) is limited to 0.002 ~ 0.006%, because the inclusions grow coarse in this range. When the total amount of N and S exceeds 0.006%, the fraction of fine inclusions increases and the magnetism deteriorates.

본 발명에서 Al, Mn, N, S는 300≤(Al+Mn)/(N+S)≤1,400의 조건을 모두 만족하도록 함유된다. 이 범위내에서는 개재물이 조대화되어 거대한 복합개재물의 분포밀도가 증가됨에 의하여 철손이 향상되나, 이 범위를 벗어나게 되면 개재물의 조대화가 이루어지지 않고 거대한 복합개재물의 형성빈도가 낮아지며 자성에 불리한 집합조직이 형성된다.In the present invention, Al, Mn, N, and S are contained so as to satisfy all the conditions of 300≤ (Al + Mn) / (N + S) ≤1,400. Within this range, iron loss is improved by increasing coarse inclusions and increasing the density of distribution of large composite inclusions, but outside this range, coarsening of inclusions is not achieved, formation frequency of huge composite inclusions is lowered, and it is disadvantageous to magnetic structure. Is formed.

도 1은 본 발명의 무방향성 전기강판중의 복합개재물을 나타낸 그림이다. 1 is a view showing a composite inclusion in the non-oriented electrical steel sheet of the present invention.

본 발명에서와 같이 Al, Mn, N, S의 함량이 최적으로 관리되는 범위내에서 개재물은 통상재와 대비하여 수배이상 성장하여 300nm 이상의 평균크기를 갖는 조대한 복합개재물의 형성빈도가 높아지고, 그 결과 약 50nm 정도의 평균크기를 갖는 미세한 개재물이 줄어들게 되어 자성이 개선된다. 이와 같은 거대한 복합개재물의 분포밀도가 0.02개/mm2 이상인 경우에 있어서 무방향성 전기강판의 자성이 월등히 향상된다.As in the present invention, within the range in which the content of Al, Mn, N, and S is optimally managed, inclusions grow several times or more compared to conventional materials, and the frequency of formation of coarse composite inclusions having an average size of 300 nm or more is increased. As a result, fine inclusions having an average size of about 50 nm are reduced, thereby improving magnetic properties. When the distribution density of such a large composite inclusion is 0.02 pieces / mm 2 or more, the magnetism of the non-oriented electrical steel sheet is greatly improved.

이러한 조대한 복합개재물의 형성은 제강단계에서 이루어지는 것으로 추정되는 것으로, 이에 대한 정확한 생성 메커니즘은 아직 분명히 밝혀진 것은 아니나, 제강단계에서 초기 Al의 투입시 탈산작용에 의하여 Al계 산화물과 질화물이 형성되고, 추가적인 Al 및 Mn 등의 합금원소 첨가와 버블링시 본 발명에서 규명한 Al, Mn, N, S의 성분비율을 만족하는 성분계에서는 Al계 산화물/질화물이 성장되고 이와 동시에 Mn계 황화물이 그 위에 석출되는 것에 기인하는 것으로 사료된다.The formation of such coarse composite inclusions is assumed to occur in the steelmaking stage. The exact mechanism of formation thereof is not yet clear, but Al-based oxides and nitrides are formed by deoxidation during the initial introduction of Al in the steelmaking stage. Al-based oxides / nitrides are grown in the component system satisfying the Al, Mn, N, S component ratios identified in the present invention during addition and bubbling of additional alloying elements such as Al and Mn, and at the same time, Mn-based sulfides are deposited thereon. It is believed that this is due to

도 2는 (N+S)를 가로축으로 하고, (Al+Mn)을 세로축으로 하여 평균크기가 300nm 이상인 거대한 복합개재물의 분포밀도가 0.02개/mm2 이상인지 여부를 기준으로 구분하여 나타낸 그래프이다.FIG. 2 is a graph showing (N + S) as the horizontal axis and (Al + Mn) as the vertical axis, based on whether or not the distribution density of a large composite inclusion having an average size of 300 nm or more is 0.02 / mm 2 or more. .

도 2의 도시를 참조하면, (Al+Mn)이 3.5% 이하, (N+S)이 0.002~0.006임과 동시에, (Al+Mn)/(N+S)가 300~1,400인 본 발명의 범위(굵은선 내부)에서는 개재물이 조대화되고 평균크기 300nm 이상인 거대한 복합개재물의 분포밀도가 0.02개/mm2 보다 높아져 자성이 우수한 반면, 본 발명의 범위에서 벗어난 경우에는 조대한 개재물이 형성되지 않고 평균크기 300nm 이상인 거대한 복합개재물의 분포밀도가 0.02개/mm2 보다 낮아져 집합조직이 열위하여 자성이 저하됨을 알 수 있다.2, (Al + Mn) is 3.5% or less, (N + S) is 0.002 ~ 0.006, while (Al + Mn) / (N + S) is 300 ~ 1,400 of the present invention In the range (inside the thick line), the inclusions are coarse and the distribution density of the large composite inclusions having an average size of 300 nm or more is higher than 0.02 pieces / mm 2 , whereas the magnetic properties are excellent, whereas the coarse inclusions are not formed when out of the scope of the present invention. It can be seen that the distribution density of the large composite inclusions with an average size of 300 nm or more is lower than 0.02 / mm 2 , resulting in inferior texture due to inferior texture.

조대한 개재물은 주로 질화물과 황화물이 복합되어 300nm 이상의 평균크기를 갖는 것으로 관찰되었으나, 여러개의 질화물들이 복합되거나 여러개의 황화물들이 복합되어 300nm 이상의 평균크기를 갖는 것도 이에 포함되며, 질화물이나 황화물이 단독으로 이루어져 300nm 이상으로 성장된 것도 이에 포함될 수 있다. 여기서, 개재물의 평균크기는 강판 단면에서의 개재물의 최장길이와 최단길이를 측정하고 이를 평균하여 구한 값으로 한 것이다.Coarse inclusions have been observed to have an average size of 300 nm or more mainly due to the compounding of nitrides and sulfides, but also includes several nitrides or several sulfides having an average size of 300 nm or more, and nitrides or sulfides alone It can be included also grown to 300nm or more. Here, the average size of the inclusions is a value obtained by measuring the longest length and the shortest length of the inclusions in the cross section of the steel sheet and averaging them.

본 발명에서 Al/Si은 0.3~1.3으로 한정함이 바람직하다. 이는 Si에 대한 Al의 비율이 0.3~1.3인 경우 결정립의 성장성이 우수하고 재료의 경도가 낮아져 생산성 및 타발성이 향상되기 때문이다. Al/Si이 0.3미만에서는 개재물이 크게 성장되지 않아 결정립의 성장성이 나빠져 자성이 열위해지며, Al/Si이 1.3을 초과하면 재료의 집합조직이 나빠져 자속밀도가 열위해지게 된다.In the present invention, Al / Si is preferably limited to 0.3 ~ 1.3. This is because when the ratio of Al to Si is 0.3 to 1.3, the grain growth is excellent and the hardness of the material is lowered, thereby improving productivity and punchability. If Al / Si is less than 0.3, the inclusions do not grow significantly, and the growth of grains deteriorates, causing magnetism to deteriorate. If Al / Si exceeds 1.3, the texture of the material deteriorates and the magnetic flux density deteriorates.

본 발명에서 Al/Mn은 1~8로 한정함이 바람직하다. 이는 Mn에 대한 Al의 비율이 1~8인 경우 개재물의 성장성이 뛰어나 철손 특성이 우수하며, 반대로 이 범위에서 벗어나는 경우 개재물의 성장성이 떨어지고 자성에 유리한 집합조직의 분율이 감소되기 때문이다.In the present invention, Al / Mn is preferably limited to 1 to 8. This is because when the ratio of Al to Mn is 1 to 8, the inclusion loss is excellent and the iron loss characteristics are excellent. On the contrary, when the Al ratio is out of this range, the growth of the inclusion is lowered and the fraction of the texture that is favorable for magnetism is reduced.

다음으로 비저항과 관련되는 합금성분의 비율한정에 대하여 설명한다. 최근 친환경 자동차의 수요가 급격히 증가함에 따라 고속으로 회전가능한 모터에 사용될 수 있는 제품이 요구되고 있다. 모터의 회전수가 증가하면 내부 철심에서의 손실중 와전류 손실의 분율이 급격히 증가하게 된다. 이 와전류 손실을 줄이기 위해서는 비저항을 늘려주어야 하며 47(Ωm)이상의 비저항을 확보하는 것이 바람직하다. 아울러 최근 냉연기술의 발전에도 불구하고 비저항(고유저항)이 87(Ωm)을 초과할 경우 합금원소의 함량이 증가되어 가공성이 불량해지고 통상적인 냉간압연으로는 생산이 불가능하므로 비저항은 87(Ωm)이하가 적절하다.Next, the ratio limitation of the alloy component related to a specific resistance is demonstrated. Recently, as the demand for eco-friendly cars increases rapidly, a product that can be used for a motor capable of rotating at high speed is required. As the number of revolutions of the motor increases, the fraction of eddy current loss among the losses in the inner core increases rapidly. In order to reduce this eddy current loss, the specific resistance should be increased, and it is desirable to secure a specific resistance of 47 (Ωm) or more. In addition, despite the recent development of cold rolling technology, when the specific resistance (intrinsic resistance) exceeds 87 (Ωm), the alloying element content increases, resulting in poor workability and the production of ordinary cold rolling is impossible, so the specific resistance is 87 (Ωm). The following is appropriate.

성분계와 고유저항의 관계는 다음의 실험식을 이용하여 구하였다.The relationship between the component system and the resistivity was calculated using the following empirical formula.

ρ = 13.25+11.3(Al+Si+Mn/2) (ρ: 고유저항)ρ = 13.25 + 11.3 (Al + Si + Mn / 2) (ρ: resistivity)

이 실험식에 의하면 비저항 47~87(Ωm) 수준을 만족하기 위해서는 Al+Si+Mn/2를 3.0~6.5%로 관리하여야 하며, 이에 따라 225 이하의 단면 비커스 경도(Hv1)를 갖는 무방향성 전기강판을 얻을 수 있다.According to this empirical formula, Al + Si + Mn / 2 should be managed at 3.0 ~ 6.5% to satisfy specific resistivity 47 ~ 87 (Ωm) level, and thus non-oriented electrical steel sheet having a cross-section Vickers hardness (Hv1) of 225 or less. Can be obtained.

이하에서는 본 발명에 따른 무방향성 전기강판의 제조방법에 대하여 설명한다. 본 발명의 무방향성 전기강판 제조방법은 제강단계에서 우선 전체 Al의 투입량 중 일부인 0.3~0.5%를 먼저 첨가하고, 강중의 탈산이 충분히 일어나도록 한 후에 잔여 합금원소들을 투입하는 것이 바람직하다. 합금원소 투입후에는 용강의 온도를 1,500~1,600℃로 유지시켜 강중의 개재물이 충분히 성장되도록 하여 제조한 후 이를 연속주조 공정에서 응고시켜 슬라브를 제조한다. 이어서 슬라브를 가열로에 장입하여 1,100℃이상 1,250℃이하의 온도로 재가열한다. 슬라브를 1,250℃를 초과하는 온도로 가열하게 되면 자성을 해치는 석출물이 재용해되어 열간압연후 미세하게 석출될 수 있으므로 1,250℃이하의 온도에서 슬라브를 가열한다.Hereinafter, a method of manufacturing a non-oriented electrical steel sheet according to the present invention. In the method for manufacturing a non-oriented electrical steel sheet of the present invention, it is preferable to first add 0.3 to 0.5% of the total Al content in the steelmaking step, and then add residual alloy elements to sufficiently deoxidize the steel. After the alloying element is added, the molten steel is maintained at a temperature of 1,500 to 1,600 ° C. so that the inclusions in the steel are sufficiently grown, and then solidified in a continuous casting process to manufacture the slab. Subsequently, the slab is charged to a heating furnace and reheated to a temperature of 1,100 ° C or more and 1,250 ° C or less. When the slab is heated to a temperature exceeding 1,250 ℃, the precipitate that harms the magnetic can be re-dissolved and finely precipitated after hot rolling, so the slab is heated at a temperature below 1,250 ℃.

슬라브가 재가열되면, 이어서 열간압연을 수행한다. 열간압연시 열간마무리 압연은 800℃ 이상의 온도에서 실시하는 것이 바람직하다.Once the slab is reheated, it is then hot rolled. It is preferable to perform hot finishing rolling at the time of hot rolling at the temperature of 800 degreeC or more.

열간압연된 열연판은 850~1,100℃의 온도에서 열연판 소둔한다. 열연판소둔 온도가 850℃ 미만이면 조직이 성장하지 않거나 미세하게 성장하여 자속밀도의 상승 효과가 적으며, 소둔온도가 1,100℃를 초과하면 자기특성이 오히려 열화되고, 판형상의 변형으로 인해 압연작업성이 나빠질 수 있으므로, 열연판소둔 온도범위는 850~1,100℃로 제한한다. 보다 바람직한 열연판의 소둔온도는 950~1,100℃이다. 열연판 소둔은 필요에 따라 자성에 유리한 결정방위를 증가시키기 위하여 수행되는 것이나, 열연판 소둔을 생략하는 것도 가능하다.Hot rolled hot rolled sheet is annealed at a temperature of 850 ~ 1,100 ℃. If the hot-rolled sheet annealing temperature is less than 850 ℃, the structure does not grow or grow fine, the magnetic flux density is less synergistic effect, if the annealing temperature exceeds 1,100 ℃ magnetic properties are rather deteriorated, rolling workability due to the deformation of the plate shape Since this may worsen, the hot-rolled sheet annealing temperature range is limited to 850 ~ 1,100 ℃. The more preferable annealing temperature of a hot rolled sheet is 950-1,100 degreeC. Hot-rolled sheet annealing is performed in order to increase the crystal orientation favorable to magnetic as needed, but it is also possible to omit hot-rolled sheet annealing.

열연판 소둔하거나 이를 생략하고, 이어서 열연판을 산세한 후, 70~95%의 압하율로 냉간압연하여 소정의 판두께를 갖는 냉연판을 제조한다. 본 발명은 냉간압연성에 영향을 미치는 Si, Mn, Al 합금원소의 함량이 적절히 조절되어 냉간압연성이 우수하므로 높은 압하율의 적용이 가능하며, 따라서 1회의 냉간압연만으로 두께 0.15mm 정도의 박판으로 제조가 가능하다. 냉간압연시 필요에 따라 중간소둔을 포함한 2회의 냉간압연을 수행하거나, 2회의 소둔을 적용하는 방법도 가능하다.After the hot rolled sheet is annealed or omitted, the hot rolled sheet is pickled, and then cold rolled at a reduction ratio of 70 to 95% to prepare a cold rolled sheet having a predetermined sheet thickness. In the present invention, since the content of Si, Mn, Al alloy elements affecting the cold rolling is appropriately controlled and excellent in cold rolling, it is possible to apply a high rolling rate, so that only one cold rolling can be used as a thin plate having a thickness of about 0.15 mm. Manufacturing is possible. When cold rolling is required, two cold rolling including intermediate annealing may be performed, or two annealing may be applied.

냉간압연된 냉연판은 최종소둔을 실시한다. 최종소둔 온도가 750℃ 미만이면 재결정이 충분히 발생하지 못하고, 최종소둔 온도가 850℃를 초과하게 되면 자성에 유리한 큐브 집합조직의 분율이 감소되므로 최종소둔은 750~850℃온도에서 수행함이 바람직하다.The cold-rolled cold-rolled sheet is subjected to final annealing. If the final annealing temperature is less than 750 ℃ recrystallization does not occur sufficiently, if the final annealing temperature exceeds 850 ℃ because the fraction of the cube texture advantageous to the magnetic is reduced, the final annealing is preferably performed at a temperature of 750 ~ 850 ℃.

최종소둔된 강판은 통상의 방법으로 절연피막 처리후 고객사로 출하된다. 절연피막 코팅시 통상적인 코팅재의 적용이 가능하며, 크롬계(Cr-type)나 무크롬계(Cr-free type)중 어느 것이든 제한되지 않고 사용가능하다.The final annealed steel sheet is shipped to the customer after insulation coating treatment in the usual way. When the insulation coating is applied, it is possible to apply a conventional coating material, and any of chromium-based (Cr-type) or chromium-free (Cr-free type) can be used without limitation.

이어서 고객사 열처리(SRA)를 실시한다. SRA 열처리는 질소 100% 분위기에서 이루어지거나, 혹은 LNG 및 공기의 혼합 가스 분위기에서 수행될 수 있다. SRA 열처리는 700~850℃ 온도에서 60분 이상 균열 유지하여 수행될 수 있다. SRA 열처리 온도가 850℃를 초과하게 되면 <110>집합조직이 <111>집합조직에 의해 잠식되는 결과 큐브집합조직의 분율이 낮아질 수 있다. SRA 열처리가 산화분위기에서 이루어지는 경우에 있어 SRA 열처리 온도가 850℃를 초과하면 산화가 과도하게 발생되고 코어 변형 및 강판 코팅층 변형이 생길 수 있다. 반대로 SRA 열처리 온도가 700℃ 미만이거나, SRA 열처리 시간이 60분 미만이 되면, SRA 공정에 의하여 집합조직에 유리한 결정립경을 확보하기 어렵고 큐브집합조직 분율을 높이기 어려워진다. 따라서 SRA 처리는 700~850℃에서 60분 이상 수행하는 것이 바람직하다.Subsequently, customer heat treatment (SRA) is performed. SRA heat treatment may be performed in an atmosphere of 100% nitrogen or in a mixed gas atmosphere of LNG and air. SRA heat treatment may be performed by maintaining the crack at least 60 minutes at a temperature of 700 ~ 850 ℃. When the SRA heat treatment temperature exceeds 850 ° C., the fraction of cube aggregates may be lowered as a result of the <110> aggregates being encroached by the <111> aggregates. When the SRA heat treatment is performed in an oxidizing atmosphere, when the SRA heat treatment temperature exceeds 850 ° C., excessive oxidation may occur and core deformation and steel sheet coating layer deformation may occur. On the contrary, when the SRA heat treatment temperature is less than 700 ° C. or the SRA heat treatment time is less than 60 minutes, it is difficult to secure a grain size favorable to the aggregate structure by the SRA process and it is difficult to increase the cube aggregate structure fraction. Therefore, SRA treatment is preferably carried out at 700 ~ 850 ℃ 60 minutes or more.

이하, 실시예를 참조하여 본 발명을 구체적으로 설명한다. 이하의 실시예에서 특별히 언급되지 않은 한 성분함량은 중량%로 나타낸 것이다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to Examples. Unless stated otherwise in the examples below, the ingredient content is expressed in weight percent.

실험실에서 진공용해하여 하기의 표 1에 나타낸 것과 같은 성분의 강괴를 제조하였다. 소재의 불순물 C, S, N, Ti는 모두 0.002%로 제어하였으며, 용강에 Al을 0.3~0.5% 첨가하여 개재물의 형성을 조장한 후, 나머지의 Al과 Si, Mn을 투입하여 강괴를 제조하였다. 각 소재는 1,150℃로 가열하고 850℃에서 열간마무리 압연하여 판두께 2.0mm의 열연판을 제작하였다. 열간압연된 열연판은 1,050℃에서 4분간 소둔한 다음 산세하였다. 그 뒤 냉간압연하여 판두께를 0.35mm로 한 후 850℃에서 38초간 최종소둔을 행하였다. 최종소둔된 강판은 코팅 처리한 후 SRA 공정을 실시하였다. SRA 처리는 100% 질소 분위기, 750℃에서 2시간동안 균열하여 실시하였다.Were vacuum-melted in a laboratory to produce ingots having the compositions shown in Table 1 below. Impurities C, S, N, and Ti of the material were all controlled to 0.002%, and 0.3 to 0.5% of Al was added to the molten steel to promote the formation of inclusions, and then the remaining Al, Si, and Mn were added to prepare a steel ingot. . Each material was heated to 1,150 캜 and hot-rolled at 850 캜 to produce a hot-rolled sheet having a thickness of 2.0 mm. The hot rolled hot rolled sheet was annealed at 1,050 ° C. for 4 minutes and then pickled. Thereafter, cold rolling was performed to make the plate thickness 0.35 mm, followed by final annealing at 850 ° C. for 38 seconds. The final annealed steel sheet was coated and then subjected to the SRA process. SRA treatment was performed by cracking at 100% nitrogen atmosphere at 750 ° C. for 2 hours.

이와 같이 얻어진 샘플의 집합조직은 단면(TD방향)을 EBSD(Electron back scattered diffraction)로 관찰하였으며 그 결과 얻어진 방위분포함수(ODF, Orientation Distribution Function)를 이용하여 집합조직의 분율을 얻었다. 이와 같이 집합조직 데이터로부터 ODF를 구하는 이유는 관찰된 집합조직을 정량적으로 해석하기 위한 것이다.The aggregates of the samples thus obtained were observed by EBSD (Electron back scattered diffraction) in cross section (TD direction), and the fractions of the aggregates were obtained by using the obtained Orientation Distribution Function (ODF). The reason for obtaining the ODF from the aggregate data is to quantitatively analyze the observed aggregate.

각각에 대한 개재물 크기와 개재물 분포밀도, 철손, 자속밀도 및 결정립경, 큐브(Cube)집합조직 분율을 측정하여 하기 표 2에 나타내었다.Inclusion size and inclusion distribution density, iron loss, magnetic flux density and grain size for each, and the cube (Cube) assembly tissue fractions are measured in Table 2 below.

개재물의 관찰을 위한 샘플 제작은 철강재료에서 일반적인 방법인 레플리카법을 이용하였으며, 장치로는 투과전자현미경을 사용하였다. 이때 가속전압은 200kV를 인가하였다.Sample preparation for observation of inclusions was performed using a replica method, which is a common method for steel materials, and a transmission electron microscope was used as a device. At this time, the acceleration voltage was applied to 200kV.

강종Steel grade AlAl SiSi MnMn CC SS NN TiTi A1A1 3.03.0 2.32.3 1.01.0 0.0020.002 0.0020.002 0.0020.002 0.0020.002 A2A2 2.52.5 1.71.7 1.01.0 0.0020.002 0.0020.002 0.0020.002 0.0020.002 A3A3 1.01.0 2.32.3 1.01.0 0.0020.002 0.0020.002 0.0020.002 0.0020.002 A4A4 1.51.5 2.32.3 0.80.8 0.0020.002 0.0020.002 0.0020.002 0.0020.002 A5A5 2.02.0 2.72.7 0.80.8 0.0020.002 0.0020.002 0.0020.002 0.0020.002 A6A6 1.01.0 2.72.7 0.80.8 0.0020.002 0.0020.002 0.0020.002 0.0020.002 A7A7 0.50.5 2.72.7 0.80.8 0.0020.002 0.0020.002 0.0020.002 0.0020.002 A8A8 3.53.5 3.03.0 0.80.8 0.0020.002 0.0020.002 0.0020.002 0.0020.002 A9A9 2.52.5 3.03.0 0.80.8 0.0020.002 0.0020.002 0.0020.002 0.0020.002 A10A10 1.51.5 3.03.0 1.01.0 0.0020.002 0.0020.002 0.0020.002 0.0020.002 A11A11 3.03.0 3.23.2 1.01.0 0.0020.002 0.0020.002 0.0020.002 0.0020.002 A12A12 1.51.5 3.23.2 1.01.0 0.0020.002 0.0020.002 0.0020.002 0.0020.002 A13A13 3.03.0 2.52.5 1.01.0 0.0020.002 0.0020.002 0.0020.002 0.0020.002 A14A14 2.52.5 2.52.5 1.01.0 0.0020.002 0.0020.002 0.0020.002 0.0020.002 A15A15 1.01.0 2.52.5 1.01.0 0.0020.002 0.0020.002 0.0020.002 0.0020.002

강종Steel grade Al/
Si
Al /
Si
Al/
Mn
Al /
Mn
Al+MnAl + Mn N+SN + S (Al+Mn)
/(N+S)
(Al + Mn)
/ (N + S)
Al+Si
+Mn/2
Al + Si
+ Mn / 2
개재물
크기
(㎚)
Inclusion
size
(Nm)
개재물
분포밀도
(1/mm2)
Inclusion
Distribution density
(1 / mm 2 )
철손
(W15/50;
W/Kg)
Iron loss
(W15 / 50;
W / Kg)
자속밀도
(B50;
Tesla)
Magnetic flux density
(B50;
Tesla)
결정
립경
(㎛)
decision
Lip diameter
(탆)
큐브
분율
(%)
Cube
Fraction
(%)
비고Remarks
A1A1 1.3 1.3 3.0 3.0 4.04.0 0.0040 0.0040 1000 1000 5.8 5.8 250250 0.010.01 2.22.2 1.631.63 4545 2.82.8 비교예Comparative Example A2A2 1.51.5 2.5 2.5 3.53.5 0.0040 0.0040 875 875 4.7 4.7 200200 0.010.01 2.3 2.3 1.631.63 3535 2.82.8 비교예Comparative Example A3A3 0.4 0.4 1.0 1.0 2.02.0 0.0040 0.0040 500 500 3.8 3.8 300300 0.100.10 2.2 2.2 1.691.69 6565 4.54.5 발명예Honor A4A4 0.7 0.7 1.9 1.9 2.32.3 0.0040 0.0040 575 575 4.2 4.2 400400 0.200.20 2.1 2.1 1.681.68 7070 4.14.1 발명예Honor A5A5 0.7 0.7 2.5 2.5 2.82.8 0.0040 0.0040 700 700 5.1 5.1 500500 0.150.15 2.0 2.0 1.701.70 8080 4.54.5 발명예Honor A6A6 0.4 0.4 1.3 1.3 1.81.8 0.0040 0.0040 450 450 4.1 4.1 450450 0.090.09 2.1 2.1 1.691.69 7575 3.53.5 발명예Honor A7A7 0.20.2 0.60.6 1.31.3 0.0040 0.0040 325 325 3.6 3.6 5050 0.010.01 2.5 2.5 1.651.65 4545 2.52.5 비교예Comparative Example A8A8 1.2 1.2 4.4 4.4 4.34.3 0.0040 0.0040 1075 1075 6.96.9 7575 0.010.01 2.2 2.2 1.631.63 4040 2.82.8 비교예Comparative Example A9A9 0.8 0.8 3.1 3.1 3.33.3 0.0040 0.0040 825 825 5.9 5.9 400400 0.250.25 2.0 2.0 1.691.69 7575 4.04.0 발명예Honor A10A10 0.5 0.5 1.5 1.5 2.52.5 0.0040 0.0040 625 625 5.0 5.0 600600 0.100.10 2.1 2.1 1.691.69 8585 4.54.5 발명예Honor A11A11 0.9 0.9 3.0 3.0 4.04.0 0.0040 0.0040 1000 1000 6.76.7 250250 0.0050.005 2.5 2.5 1.621.62 4848 2.52.5 비교예Comparative Example A12A12 0.5 0.5 1.5 1.5 2.52.5 0.0040 0.0040 625 625 5.2 5.2 400400 0.150.15 2.0 2.0 1.691.69 8787 4.54.5 발명예Honor A13A13 1.2 1.2 3.0 3.0 4.04.0 0.0040 0.0040 1000 1000 6.0 6.0 7575 0.010.01 2.4 2.4 1.621.62 5858 2.62.6 비교예Comparative Example A14A14 1.0 1.0 2.5 2.5 3.53.5 0.0040 0.0040 875 875 5.5 5.5 400400 0.100.10 2.0 2.0 1.671.67 7070 5.25.2 발명예Honor A15A15 0.4 0.4 1.0 1.0 2.02.0 0.0040 0.0040 500 500 4.0 4.0 350350 0.150.15 2.0 2.0 1.711.71 7575 5.05.0 발명예Honor

본 발명의 범위에 속하는 강종 A3~A6, A9, A10, A12, A14, A15는 SRA 처리후 크기 300nm 이상의 조대한 개재물이 관찰되고, 그 분포밀도가 0.02(1/mm2)보다 높다. 이에 따라 결정립 성장성이 우수하여 결정립경이 60㎛보다 크고, 큐브집합조직의 분율 또한 3% 이상으로 높아 자기적 특성이 우수한 것으로 확인된다.Steel grades A3 to A6, A9, A10, A12, A14 and A15 belonging to the scope of the present invention have coarse inclusions of 300 nm or more in size after SRA treatment, and their distribution density is higher than 0.02 (1 / mm 2 ). Accordingly, the grain growth is excellent, the grain size is larger than 60㎛, the fraction of the cube aggregate structure is also higher than 3% is confirmed to be excellent magnetic properties.

이에 반해, 강종A1, A8, A11, A13은 (Al+Mn)이 본 발명의 범위에서 벗어나 300nm 이상의 크기를 갖는 개재물이 관찰되지 않았다. 강종A2는 Si 함량이 낮아 300nm 이상의 크기를 갖는 개재물이 관찰되지 않았다. 강종A7은 Al 함량이 낮고, Al/Mn 및 (Al+Mn)이 본 발명의 범위에서 벗어나 300nm 이상의 크기를 갖는 개재물이 관찰되지 않았다. Si 함량, Al 함량, (Al+Mn), Al/Mn이 본 발명의 범위에 해당되지 않는 비교예는 모두 결정립경이 60㎛보다 작고, 큐브집합조직의 분율은 3% 미만으로 낮아 자기적 특성이 열위하였다.On the contrary, in steel grades A1, A8, A11, and A13, inclusions having a size of 300 nm or more in which (Al + Mn) is out of the scope of the present invention were not observed. Steel grade A2 has a low Si content and no inclusions having a size of 300 nm or more were observed. Steel grade A7 had a low Al content, and no inclusions were observed in which Al / Mn and (Al + Mn) had a size of 300 nm or more outside the scope of the present invention. Si content, Al content, (Al + Mn), Al / Mn is not within the scope of the present invention all have a grain size of less than 60㎛, the fraction of the cube aggregate structure is less than 3% low magnetic properties Inferior.

실험실에서 진공용해하여 하기의 표 3에 나타낸 것과 같은 성분의 강괴를 제조하였다. 이 때 소재의 불순물 N, S의 함량을 다양하게 하여 성분을 조절하였으며, 용강에 Al을 0.3~0.5% 첨가하여 개재물의 형성을 조장한 후, 나머지의 Al과 Si, Mn을 투입하여 강괴를 제조하였다. 강판의 제조는 SRA 처리시 공기와 LNG를 7:1로 혼합한 분위기에서 수행한 것을 제외하고 모든 공정을 실시예 1과 동일하게 하여 수행하였다. SRA 분위기를 공기와 LNG 7:1 혼합 분위기로 수행한 이유는 대부분의 고객사 열처리시 이와 비슷한 분위기를 갖기 때문이다.Vacuum dissolution in the lab produced a steel ingot as shown in Table 3 below. At this time, the content was controlled by varying the content of impurities N and S of the material, and 0.3 to 0.5% of Al was added to the molten steel to promote the formation of inclusions, and then the remaining Al, Si, and Mn were added to prepare the steel ingot. It was. Manufacturing of the steel sheet was carried out in the same manner as in Example 1 except that the SRA treatment was performed in an atmosphere of 7: 1 air and LNG mixed. The reason why SRA atmosphere is mixed with air and LNG 7: 1 atmosphere is that most customers have similar atmosphere when heat treatment.

강종Steel grade AlAl SiSi MnMn CC SS NN TiTi B1B1 1.01.0 2.32.3 0.50.5 0.00300.0030 0.00100.0010 0.00100.0010 0.00200.0020 B2B2 1.01.0 2.32.3 0.50.5 0.00300.0030 0.00300.0030 0.00300.0030 0.00200.0020 B3B3 1.01.0 2.52.5 1.01.0 0.00300.0030 0.00200.0020 0.00300.0030 0.00200.0020 B4B4 1.21.2 2.52.5 1.21.2 0.00300.0030 0.00150.0015 0.00200.0020 0.00200.0020 B5B5 1.21.2 2.72.7 1.01.0 0.00300.0030 0.00050.0005 0.00050.0005 0.00200.0020 B6B6 1.21.2 2.72.7 1.01.0 0.00300.0030 0.00200.0020 0.00400.0040 0.00200.0020 B7B7 2.02.0 2.72.7 2.02.0 0.00300.0030 0.00200.0020 0.00200.0020 0.00200.0020 B8B8 2.02.0 3.23.2 1.51.5 0.00300.0030 0.00100.0010 0.00150.0015 0.00200.0020 B9B9 2.02.0 3.23.2 1.51.5 0.00300.0030 0.00200.0020 0.00200.0020 0.00200.0020 B10B10 2.02.0 3.23.2 1.01.0 0.00300.0030 0.00300.0030 0.00400.0040 0.00200.0020 B11B11 2.02.0 3.23.2 1.51.5 0.00300.0030 0.00300.0030 0.00300.0030 0.00200.0020 B12B12 1.51.5 3.53.5 1.51.5 0.00300.0030 0.00200.0020 0.00250.0025 0.00200.0020 B13B13 2.52.5 3.53.5 1.01.0 0.00300.0030 0.00050.0005 0.00050.0005 0.00200.0020

강종Steel grade Al/
Si
Al /
Si
Al/
Mn
Al /
Mn
Al+MnAl + Mn N+SN + S (Al+Mn)
/(N+S)
(Al + Mn)
/ (N + S)
Al+Si
+Mn/2
Al + Si
+ Mn / 2
개재물
크기
(㎚)
Inclusion
size
(Nm)
개재물
분포밀도
(1/mm2)
Inclusion
Distribution density
(1 / mm 2 )
철손
(W15/50;
W/Kg)
Iron loss
(W15 / 50;
W / Kg)
자속밀도
(B50;
Tesla)
Magnetic flux density
(B50;
Tesla)
결정
립경
(㎛)
decision
Lip diameter
(탆)
큐브
분율
(%)
Cube
Fraction
(%)
비고Remarks
B1B1 0.4 0.4 2.0 2.0 1.51.5 0.0020 0.0020 750 750 3.6 3.6 350350 0.150.15 2.02.0 1.691.69 8383 3.33.3 발명예Honor B2B2 0.4 0.4 2.0 2.0 1.51.5 0.0060 0.0060 250250 3.6 3.6 7575 0.010.01 2.32.3 1.651.65 4343 2.82.8 비교예Comparative Example B3B3 0.4 0.4 1.0 1.0 2.02.0 0.0050 0.0050 400 400 4.0 4.0 400400 0.200.20 2.02.0 1.701.70 8080 3.53.5 발명예Honor B4B4 0.5 0.5 1.0 1.0 2.42.4 0.0035 0.0035 686 686 4.3 4.3 450450 0.080.08 2.1 2.1 1.691.69 7575 3.83.8 발명예Honor B5B5 0.4 0.4 1.2 1.2 2.22.2 0.00100.0010 22002200 4.4 4.4 5050 0.010.01 2.4 2.4 1.651.65 4343 2.52.5 비교예Comparative Example B6B6 0.4 0.4 1.2 1.2 2.22.2 0.0060 0.0060 367 367 4.4 4.4 350350 0.200.20 2.1 2.1 1.691.69 7575 3.83.8 발명예Honor B7B7 0.7 0.7 1.0 1.0 4.04.0 0.0040 0.0040 1000 1000 5.7 5.7 250250 0.010.01 2.2 2.2 1.641.64 3535 2.62.6 비교예Comparative Example B8B8 0.6 0.6 1.3 1.3 3.53.5 0.0025 0.0025 1400 1400 6.0 6.0 450450 0.120.12 2.0 2.0 1.681.68 7575 4.24.2 발명예Honor B9B9 0.6 0.6 1.3 1.3 3.53.5 0.0040 0.0040 875 875 6.0 6.0 550550 0.090.09 2.0 2.0 1.681.68 8080 4.14.1 발명예Honor B10B10 0.6 0.6 2.0 2.0 3.03.0 0.00700.0070 429 429 5.7 5.7 250250 0.010.01 2.3 2.3 1.641.64 5050 2.52.5 비교예Comparative Example B11B11 0.6 0.6 1.3 1.3 3.53.5 0.0060 0.0060 583 583 6.0 6.0 500500 0.150.15 2.0 2.0 1.681.68 7878 4.14.1 발명예Honor B12B12 0.4 0.4 1.0 1.0 3.03.0 0.0045 0.0045 667 667 5.8 5.8 600600 0.200.20 2.1 2.1 1.681.68 8585 4.64.6 발명예Honor B13B13 0.7 0.7 2.5 2.5 3.53.5 0.00100.0010 35003500 6.5 6.5 5050 0.010.01 2.1 2.1 1.631.63 3535 2.82.8 비교예Comparative Example

표 4에서 알 수 있듯이, 본 발명의 범위에 속하는 강종B1, B3, B4, B6, B8, B9, B11, B12는 SRA 처리후 크기 300nm 이상의 조대한 개재물이 관찰되고, 그 분포밀도가 0.02(1/mm2)보다 높다. 이에 따라 결정립 성장성이 우수하여 결정립경이 60㎛보다 크고, 큐브집합조직의 분율 또한 3% 이상으로 높아 자기적 특성이 우수한 것으로 확인된다.As can be seen from Table 4, steel grades B1, B3, B4, B6, B8, B9, B11, and B12 belonging to the scope of the present invention have coarse inclusions of 300 nm or more after SRA treatment, and their distribution density is 0.02 (1 / mm 2 ). Accordingly, the grain growth is excellent, the grain size is larger than 60㎛, the fraction of the cube aggregate structure is also higher than 3% is confirmed to be excellent magnetic properties.

이에 반해, 강종B5, B10, B13는 (N+S)가 본 발명의 범위에서 벗어나 300nm 이상의 크기를 갖는 개재물이 관찰되지 않았다. 강종B7은 (Al+Mn)이 본 발명의 범위에서 벗어나 300nm 이상의 크기를 갖는 개재물이 관찰되지 않았다. 강종B2, B5, B13은 (Al+Mn)/(N+S)가 본 발명의 범위에서 벗어나 300nm 이상의 크기를 갖는 개재물이 관찰되지 않았다. (N+S), (Al+Mn), (Al+Mn)/(N+S)가 본 발명의 범위에 해당되지 않는 비교예는 모두 결정립경이 60㎛보다 작고, 큐브집합조직의 분율은 3% 미만으로 낮아 자기적 특성이 열위하였다.On the contrary, in steel grades B5, B10 and B13, inclusions having a size of 300 nm or more in which (N + S) is outside the scope of the present invention were not observed. For steel grade B7, inclusions with (Al + Mn) outside the scope of the present invention having a size of 300 nm or more were not observed. In steel grades B2, B5, and B13, inclusions having a size of 300 nm or more in which (Al + Mn) / (N + S) were out of the scope of the present invention were not observed. Comparative examples in which (N + S), (Al + Mn) and (Al + Mn) / (N + S) did not fall within the scope of the present invention had a grain size smaller than 60 μm, and the fraction of cube-assembly was 3 Lower than%, the magnetic properties were inferior.

Claims (10)

중량%로, Al: 1.0~3.0%, Si: 2.3~3.5%, Mn: 0.5~2.0%, N: 0.001~0.004%, S: 0.0005~0.004%, C: 0.004%이하(0%는 제외), Ti: 0.004%이하(0%는 제외), 잔부 Fe 및 기타 불가피하게 혼입되는 불순물로 이루어지고, 상기 Al, Si, Mn, N, S는 (Al+Mn)≤3.5, 0.002≤(N+S)≤0.006, 300≤(Al+Mn)/(N+S)≤1,400, 3.0 ≤(Al+Si+Mn/2)≤6.5, 0.3≤Al/Si≤1.3, 1≤Al/Mn≤8의 조건을 모두 만족하도록 함유되며, 결정립경이 60㎛ 이상이고, 큐브집합조직 분율이 3% 이상인 응력제거소둔 후 자성이 우수한 무방향성 전기강판.By weight%, Al: 1.0-3.0%, Si: 2.3-3.5%, Mn: 0.5-2.0%, N: 0.001-0.004%, S: 0.0005-0.004%, C: 0.004% or less (excluding 0%) , Ti: 0.004% or less (except 0%), balance Fe and other inevitable impurities, Al, Si, Mn, N, S is (Al + Mn) ≤ 3.5, 0.002 ≤ (N + S) ≤0.006, 300≤ (Al + Mn) / (N + S) ≤1,400, 3.0≤ (Al + Si + Mn / 2) ≤6.5, 0.3≤Al / Si≤1.3, 1≤Al / Mn≤8 It is contained so as to satisfy all of the conditions, the grain size is 60㎛ or more, the non-oriented electrical steel sheet excellent in magnetism after stress removal annealing, the cube aggregate structure fraction is more than 3%. 삭제delete 삭제delete 청구항 1에 있어서,
강판 중에 질화물과 황화물의 단독 혹은 이들이 복합된 개재물이 형성되며, 평균크기 300nm 이상인 개재물의 분포밀도가 0.02개/mm2 이상인 것을 특징으로 하는 응력제거소둔 후 자성이 우수한 무방향성 전기강판.
The method according to claim 1,
The non-oriented electrical steel sheet having excellent magnetic properties after stress relief annealing, wherein the inclusions of nitrides and sulfides alone or in combination thereof are formed in the steel sheet, and the distribution density of inclusions having an average size of 300 nm or more is 0.02 pieces / mm 2 or more.
중량%로, Al: 1.0~3.0%, Si: 2.3~3.5%, Mn: 0.5~2.0%, N: 0.001~0.004%, S: 0.0005~0.004%, C: 0.004%이하(0%는 제외), Ti: 0.004%이하(0%는 제외), 잔부 Fe 및 기타 불가피하게 혼입되는 불순물로 이루어지고, 상기 Al, Si,, Mn, N, S는 (Al+Mn)≤3.5, 0.002≤(N+S)≤0.006, 300≤(Al+Mn)/(N+S)≤1,400, 3.0≤(Al+Si+Mn/2)≤6.5, 0.3≤Al/Si≤1.3, 1≤Al/Mn≤8의 조건을 모두 만족하도록 함유되는 슬라브를 1,100~1,250℃의 온도로 가열한 다음 열간압연한 후, 열연판 소둔하거나 생략하고, 이어서 70~95%의 압하율로 냉간압연한 후, 냉간압연된 냉연판을 750~850℃의 온도범위에서 최종소둔한 다음, 700~850℃ 온도로 60분 이상 균열 유지하여 응력제거소둔 열처리하는 응력제거소둔 후 자성이 우수한 무방향성 전기강판의 제조방법.By weight%, Al: 1.0-3.0%, Si: 2.3-3.5%, Mn: 0.5-2.0%, N: 0.001-0.004%, S: 0.0005-0.004%, C: 0.004% or less (excluding 0%) , Ti: 0.004% or less (except 0%), the balance Fe and other inevitable impurities, Al, Si ,, Mn, N, S is (Al + Mn) ≤ 3.5, 0.002 ≤ (N + S) ≤0.006, 300≤ (Al + Mn) / (N + S) ≤1,400, 3.0≤ (Al + Si + Mn / 2) ≤6.5, 0.3≤Al / Si≤1.3, 1≤Al / Mn≤ The slabs contained to satisfy all of the conditions of 8 were heated to a temperature of 1,100 to 1,250 ° C, followed by hot rolling, followed by annealing or omission of hot rolled plates, followed by cold rolling at a reduction ratio of 70 to 95%, followed by cold rolling. After the final annealing of the cold-rolled sheet in the temperature range of 750 ~ 850 ℃, cracks maintained at 700 ~ 850 ℃ temperature for 60 minutes or more stress relief annealing method for producing an excellent non-oriented electrical steel sheet after stress removal annealing. 청구항 5에 있어서,
상기 응력제거소둔 열처리된 강판의 결정립경을 60㎛ 이상으로 제어하고, 큐브집합조직 분율을 3% 이상으로 제어하는 것을 특징으로 하는 응력제거소둔 후 자성이 우수한 무방향성 전기강판의 제조방법.
The method according to claim 5,
The method of manufacturing a non-oriented electrical steel sheet having excellent magnetic properties after stress relief annealing, characterized in that the control the grain size of the stress relief annealing heat-treated steel sheet to 60㎛ or more, and the cube aggregate structure fraction to 3% or more.
삭제delete 삭제delete 청구항 5 또는 청구항 6에 있어서,
평균크기 300nm 이상인 개재물의 분포밀도를 0.02개/mm2 이상으로 제어하는 것을 특징으로 하는 응력제거소둔 후 자성이 우수한 무방향성 전기강판의 제조방법.
The method according to claim 5 or 6,
A method for producing a non-oriented electrical steel sheet having excellent magnetic properties after stress relief annealing, characterized by controlling the distribution density of inclusions having an average size of 300 nm or more to 0.02 pieces / mm 2 or more.
청구항 5 또는 청구항 6에 있어서,
0.3~0.5%의 Al을 첨가하여 탈산이 이루어지도록 한 다음, 잔여 합금원소를 투입하며, 잔여 합금원소 투입 후에 온도를 1,500~1,600℃로 유지하여 슬라브를 제조하는 것을 특징으로 하는 응력제거소둔 후 자성이 우수한 무방향성 전기강판의 제조방법.
The method according to claim 5 or 6,
After deoxidation is performed by adding 0.3 ~ 0.5% of Al, the remaining alloy element is added, and after the addition of the remaining alloy element, the slab is manufactured by maintaining the temperature at 1,500 ~ 1,600 ° C. Method for producing this excellent non-oriented electrical steel sheet.
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KR20080027913A (en) * 2005-07-07 2008-03-28 수미도모 메탈 인더스트리즈, 리미티드 Non-oriented electromagnetic steel sheet and process for producing the same

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005113185A (en) * 2003-10-06 2005-04-28 Nippon Steel Corp High strength silicon steel sheet excellent in magnetic property, and its production method
KR20080027913A (en) * 2005-07-07 2008-03-28 수미도모 메탈 인더스트리즈, 리미티드 Non-oriented electromagnetic steel sheet and process for producing the same

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