KR101408231B1 - Method for manufacturing the grain-oriented electrical steel sheets with excellent magnetic properties - Google Patents

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Abstract

본 발명은 자기특성이 우수한 방향성 전기강판의 제조방법에 관한 것으로, 중량%로 Si:2.0∼7.0%, 산가용성 Al:0.005∼0.040%, Mn:0.20%이하, N:0.005%이하, C:0.02∼0.07%, S:0.005%이하, Sn 및 Sb중 1종 또는 2종의 합계:0.01~0.3%, 잔부의 Fe 및 기타 불가피한 불순물로 이루어지는 방향성 전기강판의 슬라브를 재가열하여 열간압연하고, 열연판소둔과 냉간압연을 실시한 다음, 암모니아개스를 함유하는 수소와 질소의 혼합개스 분위기하에서 800~950℃의 온도로 동시탈탄침질소둔을 실시하고, 2차 재결정소둔을 실시하는 것을 특징으로 하는 자기특성이 우수한 방향성 전기강판 제조방법에 있어서, 상기 재가열은 AlN과 MnS가 모두 완전히 용체화되는 온도 이상으로 재가열하는 것을 특징으로 한다. 상기와 같은 구성에 의해 본 발명은 1차 재결정립을 균일하고 조대화하고 석출물들의 크기를 미세하고 균일하게 형성하여 2차 재결정 후에 {110}<001>결정립의 집적도를 크게 향상시키고, 2차 재결정립 크기를 감소시켜 자속밀도가 높고 철손이 낮은 방향성 전기강판을 제조할 수 있는 효과가 있다. The present invention relates to a method for producing a grain-oriented electrical steel sheet having excellent magnetic properties, which comprises 2.0 to 7.0% by weight of Si, 0.005 to 0.040% by weight of Al, 0.005 to less than 0.005% 0.02 to 0.07%, S: 0.005% or less, the total of one or two of Sn and Sb: 0.01 to 0.3%, and the balance Fe and other unavoidable impurities are reheated and hot rolled, Annealing at a temperature of 800 to 950 占 폚 under a mixed gas atmosphere of hydrogen and nitrogen containing ammonia gas and performing secondary recrystallization annealing after performing plate annealing and cold rolling, In this method for producing a highly directional electrical steel sheet, the reheating is characterized by reheating to a temperature above the temperature at which both AlN and MnS are completely dissolved. According to the present invention, the primary recrystallized grains are homogeneously coarsened and the size of the precipitates is finely and uniformly formed. Thus, the degree of integration of the {110} < 001 > crystal grains is greatly improved after the secondary recrystallization, It is possible to produce a grain-oriented electrical steel sheet having a high magnetic flux density and a low iron loss by reducing the sizing size.

방향성 전기강판, 재가열 온도, 용체화 온도, 저온 가열, 동시 탈탄, 억제제 Directional electric steel sheet, reheating temperature, solution temperature, low temperature heating, simultaneous decarburization, inhibitor

Description

자기특성이 우수한 방향성 전기강판의 제조방법{Method for manufacturing the grain-oriented electrical steel sheets with excellent magnetic properties}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a method of manufacturing a grain-oriented electrical steel sheet having excellent magnetic properties,

본 발명은 본 발명은 각종 변압기 및 발전기와 같은 대형 회전기 등 전자기기의 철심재료로 사용되는 방향성 전기강판 제조방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 N,S 함량을 저감하고, Sn 및 Sb중 1종 이상을 첨가하여 1차 재결정립을 균일하고 크게 형성하여 자기특성이 우수한 방향성 전기강판의 제조방법에 관한 것이다. The present invention relates to a method for manufacturing a grain-oriented electrical steel sheet used as an iron core material for electronic equipment such as various transformers and generators, and more particularly to a method for manufacturing a grain- The present invention also relates to a method for producing a grain-oriented electrical steel sheet having excellent magnetic properties by uniformly and largely forming primary recrystallized grains.

일반적으로 방향성 전기강판은 강판면의 결정방위가 {110}면이고 압연방향의 결정방위는 <001>축에 평행한 소위 고스집합조직(Goss texture)를 갖는 결정립들로 구성되어 압연방향으로 자기특성이 우수한 연자성 재료이다. 이러한 {110}<001> 집합조직을 얻는 것은 여러 제조공정의 조합에 의해서 가능하며, 일반적으로 제강성분, 슬라브 가열, 열간압연, 열연판소둔, 1차 재결정소둔, 최종소둔 등이 매우 엄밀하게 제어되는 것이 중요하다. Generally, the grain-oriented electrical steel sheet is composed of grains having a so-called goss texture in which the crystal orientation of the steel sheet face is {110} plane and the crystal orientation of the rolling direction is parallel to the <001> axis, Is an excellent soft magnetic material. Obtaining such a {110} <001> texture can be accomplished by a combination of various manufacturing processes. Generally, steelmaking components, slab heating, hot rolling, annealing of hot-rolled sheet, annealing of primary recrystallization, .

이러한 방향성 전기강판은 1차 재결정립의 성장을 억제시키고, 성장이 억제 된 결정립중에서 {110}<001> 방위의 결정립을 선택적으로 성장시켜 얻어진 2차 재결정 조직에 의해 우수한 자기특성을 나타내도록 하는 것이므로, 1차 재결정립의 성장억제제(이하, "억제제"라 함)가 매우 중요하다. 그리고 최종소둔공정에서 성장이 억제된 결정립중에서 안정적으로 {110}<001> 방위의 집합조직을 갖는 결정립들이 우선적으로 성장(이하, "2차 재결정"이라 함)할 수 있도록 하는 것이 방향성 전기강판 제조기술의 핵심이다. Such a grain-oriented electrical steel sheet is intended to suppress the growth of the primary recrystallized grains and to exhibit excellent magnetic properties by a secondary recrystallized structure obtained by selectively growing crystal grains in a {110} < 001 > (Hereinafter referred to as "inhibitor") is very important. (Hereinafter referred to as "secondary recrystallization") in crystal grains having an aggregate structure of {110} &lt; 001 &gt; orientation stably in the crystal grains whose growth has been suppressed in the final annealing step It is the core of technology.

구체적으로 억제제로는 인위적으로 형성시켜 준 미세한 석출물이나 편석원소를 이용하고 있으며, 최종소둔공정에서 2차 재결정이 일어나기 직전까지 모든 1차 재결정립의 성장이 억제되기 위해서는 이러한 석출물들이 충분한 양과 적정한 크기로 균일하게 분포되어야 하며, 2차 재결정이 일어나기 직전의 고온까지는 열적으로 안정해서 쉽게 분해되지 않아야 한다. 최종소둔과정에서 2차 재결정이 일어나기 시작하는 것은 이러한 억제제들이 온도가 높아지면서 성장하거나 분해되면서 1차 재결정립의 성장을 억제하는 기능이 없어지게 되어 생기는 현상으로, 이때 비교적 단시간에 비정상적인 입자성장이 일어나게 된다.Specifically, as the inhibitor, fine precipitates or segregated elements which are artificially formed are used. In order to suppress the growth of all the primary recrystallized grains until the second recrystallization occurs in the final annealing step, It must be uniformly distributed, and it must be thermally stable up to the high temperature immediately before the secondary recrystallization, so that it is not easily decomposed. Secondary recrystallization begins to occur in the final annealing process because these inhibitors lose their ability to inhibit the growth of the primary recrystallized grains as they grow or decompose as the temperature rises. In this case, abnormal grain growth occurs in a relatively short time do.

위에서 언급한 조건이 충족되어 현재 상업적으로 널리 이용되고 있는 억제제로는 MnS, AlN, MnSe 등이 있다. 이들 중에서 MnS만을 억제제로 이용하여 전기강판을 제조하는 대표적인 공지기술로는 일본특허공보 소30-3651호에 제시된 것이 있으며, 그 제조방법은 중간소둔을 포함한 2회의 냉간압연으로 안정적인 2차 재결정조직을 얻는 것이다. 그러나 MnS만을 억제제로 이용하는 방법으로는 높은 자속밀도를 얻을 수 없으며, 2회의 냉간압연에 의하여 제조원가가 높아지는 문제점이 있다. 한 편, 방향성 전기강판에서는 높은 자속밀도가 요구되는데, 이는 자속밀도가 높은 제품을 철심으로 사용하면 전기기기의 소형화가 가능하기 때문이며, 이러한 이유로 자속밀도를 높이려는 노력이 끊임없이 행해지고 있는 것이다. The inhibitors that are currently widely used commercially under the above-mentioned conditions include MnS, AlN and MnSe. Of these, a typical known technique for manufacturing an electric steel sheet using only MnS as an inhibitor is disclosed in Japanese Patent Publication No. 30-3651. The production method is a method in which a stable secondary recrystallized structure is formed by cold rolling two times including intermediate annealing . However, a method using only MnS as an inhibitor has a problem that a high magnetic flux density can not be obtained, and a manufacturing cost is increased by cold rolling two times. On the other hand, a high magnetic flux density is required in a directional electric steel sheet because the use of an iron core having a high magnetic flux density enables the miniaturization of electric devices. For this reason, efforts are continuously being made to increase magnetic flux density.

다른 방법으로, MnS와 AlN을 동시에 억제제로 이용하여 방향성 전기강판을 제조하는 방법이 있는데, 대표적인 공지기술로는 일본특허공보 소40-15644호에 제시된 것이 있다. 이 방법에서는 80%이상의 높은 압연율로 1회 냉간압연하여 자속밀도가 높은 제품을 얻고 있다. 구체적으로 이 방법은 고온슬라브 가열, 열간압연, 열연판소둔, 냉간압연, 탈탄소둔, 최종소둔의 일련의 공정으로 이루어진다. 이때 앞서 언급한 것처럼 최종소둔은 코일로 감긴 상태에서 2차 재결정을 일으켜 {110}<001> 방위의 집합조직을 발달시키는 공정을 말한다. 이러한 최종소둔 공정은 어떤 억제제를 사용하든지 소둔전에 MgO를 주성분으로 하는 소둔분리제를 강판의 표면에 도포하여 강판끼리 붙는 것을 방지함과 동시에 탈탄소둔시 강판표면에 형성된 산화물층과 소둔분리제가 반응하여 유리질피막을 형성하도록 하여 강판에 절연성을 부여하도록 하고 있다. 이와 같이 최종소둔에 의하여 {110}<001> 방위의 집합조직을 갖는 강판에 마지막으로 절연코팅를 실시하여 최종제품을 만든다. Alternatively, MnS and AlN can be simultaneously used as an inhibitor to produce a grain-oriented electrical steel sheet. A typical known technique is disclosed in Japanese Patent Publication No. 40-15644. In this method, a product having a high magnetic flux density is obtained by cold rolling one time at a high rolling rate of 80% or more. Specifically, this method includes a series of steps of high-temperature slab heating, hot rolling, hot-rolled sheet annealing, cold rolling, decarburization annealing, and final annealing. At this time, as mentioned above, the final annealing refers to the process of developing the aggregate structure of the {110} < 001 > orientation by causing secondary recrystallization in a coil-wound state. In this final annealing step, the annealing separator containing MgO as a main component is applied to the surface of the steel sheet before annealing to prevent the steel sheets from adhering to each other, and the oxide layer formed on the steel sheet surface during the decarburization annealing reacts with the annealing separator A vitreous coating is formed so as to impart insulation to the steel sheet. Finally, the steel sheet having the texture of {110} < 001 > orientation is finally subjected to an insulating coating by final annealing to obtain a final product.

또 다른 방법으로는 MnSe와 Sb를 억제제로 이용하여 방향성 전기강판을 제조하는 것이 있는데, 대표적인 공지기술은 일본특허공보 소51-13469호에 기재되어 있다. 이 제조방법은 고온 슬라브가열, 열간압연, 열연판소둔, 1차 냉간압연, 중간소둔, 2차 냉간압연, 탈탄소둔, 최종소둔의 공정으로 이루어진다. 이 방법은 높은 자속밀도를 얻을 수 있는 장점이 있지만 2회의 냉간압연을 행하여 생산성이 떨어지고 제조원가가 높아지는 문제점이 있다.Another method is to produce a grain-oriented electrical steel sheet using MnSe and Sb as an inhibitor. Typical known techniques are disclosed in Japanese Patent Publication No. 51-13469. This manufacturing method includes the steps of high-temperature slab heating, hot rolling, hot-rolled sheet annealing, primary cold rolling, intermediate annealing, secondary cold rolling, decarburization annealing, and final annealing. This method has an advantage that a high magnetic flux density can be obtained, but there is a problem in that productivity is decreased and manufacturing cost is increased by performing cold rolling two times.

또한 상기 방법들은 위에서 언급한 단점보다 심각한 근본적인 문제점을 내포하고 있다. 즉, 방향성 전기강판의 슬라브에 함유된 MnS나 AlN등을 고온에서 장시간 재가열하여 고용시켜야 열간압연후 냉각과정에서 적정한 크기와 분포를 가지는 석출물로 만들어져 억제제로 이용될 수 있는데, 이를 위해서는 반드시 슬라브를 고온으로 가열하여야 한다. In addition, these methods have serious problems that are more serious than the aforementioned disadvantages. That is, the MnS or AlN contained in the slab of the grain-oriented electrical steel sheet must be reheated at a high temperature for a long time to be solidified to form a precipitate having an appropriate size and distribution during the cooling process after the hot rolling, .

구체적으로 MnS를 억제제로 이용하는 방법은 1300℃, MnS+AlN을 억제제로 이용하는 방법은 1350℃, MnSe+Sb를 억제제로 이용하는 경우는 1320℃ 이상으로 슬라브를 재가열해야만 높은 자속밀도를 얻을 수 있는 것으로 알려져 있다. 실제 공업적으로 생산할 때는 슬라브의 크기 등을 고려해서 내부까지 균일한 온도분포를 얻기 위해 거의 1400℃의 온도까지 재가열하고 있는 실정이다. Specifically, it is known that a high magnetic flux density can be obtained only by reheating the slab at 1300 ° C for the MnS inhibitor, 1350 ° C for the MnS + AlN inhibitor, and 1320 ° C for the MnSe + Sb inhibitor have. In actual industrial production, in order to obtain a uniform temperature distribution to the inside in consideration of the size of the slab, etc., it is reheated to a temperature of approximately 1400 ° C.

이와 같이 슬라브를 고온에서 장시간 가열하면 사용열량이 많아 제조비용이 높아지는 문제, 슬라브의 표면부가 용융상태에 이르러 흘러내리므로 가열로의 보수비가 많이 들고 가열로의 수명이 단축되는 문제가 있다. 특히 슬라브의 주상정조직이 장시간의 고온가열에 의하여 조대하게 성장하게 되는 경우 후속되는 열간압연공정에서 판의 폭 방향으로 크랙을 발생시켜 실수율을 현저하게 저하시키는 문제점이 있다. When the slab is heated at a high temperature for a long time, the amount of heat to be used is increased, resulting in an increase in manufacturing cost. In addition, since the surface of the slab is melted and flows down, the maintenance cost of the heating furnace is increased and the service life of the heating furnace is shortened. Particularly, when the main phase structure of the slab grows to a great extent by heating at high temperature for a long time, cracks are generated in the width direction of the plate in a subsequent hot rolling step, thereby significantly reducing the slump failure rate.

그러므로 슬라브의 재가열온도를 낮추어 방향성 전기강판을 제조할 수 있다면 제조원가와 실수율 측면에서 많은 유익한 효과를 가져올 수 있다. 따라서 결정립성장을 효과적으로 억제할 수 있는 석출물 종류과 석출량을 적절하게 조절하여 슬라브 가열온도를 낮추는 새로운 방법들이 연구되어 왔다. 이러한 노력의 결과, 소강성분에 포함되어 있는 원소들의 입성장 억제력을 전적으로 의존하는 것이 아니라, 질화처리라고 알려져 있는 방법으로 전기강판 제조과정중 임의의 공정에서 질화물을 형성시켜 주어 입성장억제력을 확보함으로써 슬라브 가열온도를 낮추는 것이 가능해졌다. 이러한 방식은 슬라브의 재가열온도를 낮게 하여 상기의 문제점들을 해결하고, 제강공정에서 석출물 형성원소를 일정량 첨가하여 필요한 억제력의 일부를 확보하며, 입성장억제에 필요한 억제력의 전부를 보충하는 방법으로, 통상 저온가열 방식에 의한 방향성 전기강판 제조기술로 불린다. Therefore, if a directional electric steel sheet can be manufactured by lowering the reheating temperature of the slab, it can bring about many beneficial effects in terms of manufacturing cost and error rate. Therefore, new methods for lowering the slab heating temperature by appropriately controlling the type of precipitate and the precipitation amount capable of effectively suppressing crystal grain growth have been studied. As a result of these efforts, instead of entirely restricting the inhibition of grain growth of the elements contained in the liquefied elements, nitride is formed in an arbitrary step in the process of manufacturing an electrical steel sheet by a method known as nitriding treatment to secure the inhibition of grain growth It is possible to lower the slab heating temperature. This method solves the above problems by lowering the reheating temperature of the slab, secures a part of the necessary suppressing force by adding a certain amount of the precipitate forming element in the steelmaking process, and replenishes all the restraining force necessary for inhibiting grain growth. It is called the directional electric steel sheet manufacturing technology by the low temperature heating method.

이러한 질화처리 방법에는 탈탄공정 이후에 질화능이 있는 가스분위기에서 강판을 질화하는 것, 질화능이 있는 화합물을 소둔분리제에 함유시켜 강판에 도포하는 것, 고온소둔 공정의 승온기간동안 질화능이 있는 가스를 분위기가스에 포함시켜 강판의 중심부로 넣어 주는 것 등 여러 가지 방법이 알려져 있다. 이 중에서 탈탄공정 이후에 질화능이 있는 가스분위기에서 강판을 질화하는 것이 가장 보편적으로 이용되고 있다. Such a nitriding treatment method includes nitriding a steel sheet in a gas atmosphere having a nitriding ability after the decarburization step, coating the steel sheet with a nitriding compound in an annealing separator, Various methods are known in which they are contained in the atmosphere gas and put into the center of the steel sheet. Among them, nitriding the steel sheet in a gas atmosphere having a nitriding ability after decarburization is most commonly used.

이중에서 탈탄 후 별도의 질화과정을 거쳐 석출물을 형성시키는 방법은 소둔온도 800℃ 이하에서 행해지며, 이때 Si3N4, (Si,Mn)N과 같은 질화물이 표면부에 형성된다. 이와 같은 석출물은 낮은 온도에서 쉽게 형성되나 열적으로 매우 불안정하다. 따라서 이러한 석출물들은 고온으로 되면 쉽게 분해되어 방향성 전기강판의 억제제로 이용할 수 없게 된다. 또한 소둔온도가 낮아 질소의 확산이 그다지 활발하 지 못하므로 강판의 표면부에 집중적으로 질화물이 형성된다. 따라서 후속공정인 최종소둔과정에서 이들을 다시 분해시켜 강판에 존재하고 있는 다른 원소와 결합하여 재석출되도록 해야 한다. 이때 생성된 석출물이 AlN이나 (Al,Si)N과 같은 안정한 질화물로 방향성 전기강판의 억제제로 이용될 수 있는 것이다.The decarburization is carried out at a temperature of 800 ° C or lower, and nitrides such as Si 3 N 4 and (Si, Mn) N are formed on the surface portion. Such precipitates are easily formed at low temperatures but are very unstable thermally. Therefore, these precipitates are easily decomposed at high temperatures and can not be used as an inhibitor of the oriented electrical steel sheet. In addition, since the annealing temperature is low, diffusion of nitrogen is not so active, and nitride is formed intensively on the surface of the steel sheet. Therefore, it is necessary to decompose them again in the final annealing process, which is a subsequent process, to bond with other elements present in the steel sheet and to re-precipitate them. In this case, the precipitate formed can be used as an inhibitor of the grain-oriented electrical steel sheet with a stable nitride such as AlN or (Al, Si) N.

이와 같이 (Al,Si)N 질화물로 탈탄소둔 후 암모니아 개스가 포함된 별도의 질화공정에서 강판의 내부로 질소를 공급하는 방법이 일본특허공보 평1-230721호 및 일본특허공보 평1-283324호에 제시되어 있다. A method of supplying nitrogen into the steel sheet in a separate nitriding process including ammonia gas after decarburization annealing with (Al, Si) N nitrides is disclosed in Japanese Patent Publication No. 1-230721 and Japanese Patent Publication No. 1-283324 .

한편, 동시 탈탄, 질화처리를 통하여 석출물을 형성시키는 방법은 800℃ 이상의 소둔온도가 필요하다. 이는 탈탄성을 고려하면 800℃이하의 온도에서는 소둔시간이 너무 길어져 공업적으로 이용가치가 없고, 질소의 확산을 고려하여 설정된 온도이다. 이 온도영역에서는 Si3N4, (Si,Mn)N과 같은 불안정한 석출물은 형성되지 못하고, AlN, (Al,Si,Mn)N과 같은 열적으로 매우 안정한 석출물이 형성된다. 따라서 후속 최종소둔공정에서 재석출시킬 필요가 없이 입성장 억제제로 이용할 수 있게 된다. On the other hand, a method of forming a precipitate through simultaneous decarburization and nitriding requires an annealing temperature of 800 ° C or higher. Considering the de-elasticity, the annealing time becomes too long at a temperature of 800 ° C or lower, which is not industrially useful and is a temperature set considering diffusion of nitrogen. In this temperature range, unstable precipitates such as Si 3 N 4 and (Si, Mn) N can not be formed, and a thermally highly stable precipitate such as AlN, (Al, Si, Mn) N is formed. Therefore, it is not necessary to re-precipitate in the subsequent final annealing step and it can be used as a grain growth inhibitor.

이와 같이 탈탄과 질화처리를 동시에 경제적으로 행하는 방법이 대한민국 공개특허공보 제97-43184호에 제시되어 있으며, 대한민국 특허출원 제97-28305호에는 앞의 특허와는 다른 성분계를 이용하여 탈탄과 질화처리를 동시에 행하는 방법이 제시되어 있다. A method of economically performing the decarburization and nitriding treatment is disclosed in Korean Patent Publication No. 97-43184 and Korean Patent Application No. 97-28305 discloses a method of decarburizing and nitriding Are performed at the same time.

또한 질화처리를 행하는 시점에 관한 것으로는 우선적으로 탈탄소둔을 행하 고 결정립의 크기가 어느 정도 이상으로 성장한 후 암모니아 가스를 이용하여 질화를 행하는 방법이 일본특허공보 평3-2324호에 제안되어 있다. In regard to the point of time when nitriding treatment is performed, Japanese Patent Application Laid-Open No. 3-2324 proposes a method in which decarburization annealing is performed first and nitriding is performed using ammonia gas after the crystal grain size is grown to some extent or more.

상기 저온 슬라브가열과 관련된 방법들은 슬라브 가열이 1차재결정립의 성장억제제로 작용하는 AlN이 부분적으로 용체화되는 온도범위에서 행해진다. 이와 같이 부분적으로 용체화되는 온도까지만 슬라브가 가열되는 경우에는 주조공정에서 석출된 것과 열간압연시 재석출된 것 사이의 크기 분포에 큰 차이가 생긴다. 이러한 차이는 결국 1차 재결정판의 결정립 크기분포의 차이를 유발하고 최종소둔이 완료된 제품의 자성에 나쁜 영향을 미치는 한 요인이 된다. 뿐만 아니라 AlN을 주된 억제제로 사용하는 경우에도 MnS 석출물도 1차 재결정립의 크기에 영향을 미치므로 슬라브 가열온도에 따른 MnS의 석출거동 또한 1차 재결정립 크기분포에 영향을 기치므로 중요하다. The methods related to the low-temperature slab heating are performed in a temperature range in which the slab heating is partially solvated with the AlN serving as the growth inhibitor of the primary recrystallized grains. When the slab is heated only to such a partial solution temperature, there is a large difference in the size distribution between the precipitation in the casting process and the re-precipitation in hot rolling. These differences result in a difference in the grain size distribution of the primary re-crystallization plate and are a factor that adversely affects the magnetism of the final annealed product. In addition, MnS precipitation also affects the size of the primary recrystallized grains even when AlN is used as a main inhibitor. Therefore, the precipitation behavior of MnS depending on the slab heating temperature is also important because it affects the primary recrystallization size distribution.

최근 일본공개특허공보 제2003-201518호에는 입성장 억제제 형성원소를 함유하지 않는 성분계로 억제제 없이 1차결정립의 입계이동속도의 차이만을 이용하여 자성이 우수한 방향성 전기강판을 제조함으로써 슬라브 가열시 억제제의 부분용체화의 중요성이 제인식되고 있다. Recently, in Japanese Unexamined Patent Publication (Kokai) No. 2003-201518, a directional electric steel sheet excellent in magnetic property is produced by using only the difference in grain boundary movement speed of primary crystal grains without inhibitor as a component system containing no grain growth inhibitor forming element, The importance of partial solution has been recognized.

또한 대한민국 특허출원 제2001-0031104호와 일본 특허공보 평12-167963호에서는 슬라브 재가열온도가 1200℃이상 온도로 하고 탈탄 소둔 후 마무리 소둔의 2차재결정 개시까지의 사이에 질화 처리를 하여 1차 재결정립의 평균 입경이 7㎛~18㎛인 것을 특징으로 하는 전자 강판 제조 방법이 개시되었다. 이들에 따르면 재가열온도 1200℃ 이하에서는 석출물의 완전용체화 조건에서 결정립 크기가 26.2㎛로 2차 재결정이 일어나지 않아 자성이 확보되지 않으며, 결정립이 커질 경우 결정립 크기의 분포도 넓어져 불균일한 2차 재결정을 야기하여 자성에 악영향을 줄 수 있는 문제점이 있다. In Korean Patent Application Nos. 2001-0031104 and 12-167963, the slab reheating temperature is 1200 占 폚 or higher and the nitriding treatment is performed between decarburization annealing and the start of secondary recrystallization of the final annealing, And an average grain size of the sizing is 7 占 퐉 to 18 占 퐉. According to these results, at the reheating temperature of 1200 ° C or below, the grain size is 26.2 μm under the complete solution condition of the precipitate, and secondary recrystallization does not occur. As a result, the grain size distribution becomes wider as the grain size becomes larger. There is a problem that it can adversely affect magnetism.

또한 일본특허공보 평2-294428호에서 슬라브를 1200℃이하 온도로 가열하고 탈탄과 동시에 질화처리하며 (Al,Si)N을 주조성으로 하는 인히비터를 형성하여 방향성 전기강판을 제조하는 방법이 개시되었다. 그러나 이 방법에서는 1200℃이하의 슬라브 재가열 온도에서 AlN이 부분 용체화되는 조건을 제시하고 있는데, 이는 N의 함량을 0.0030~0.010%로 함으로써 N 함량증가에 따라서 부분적으로 용체화 되지 않은 AlN 석출물이 잔류하게 된다. Japanese Patent Publication (Kokai) No. 2-294428 discloses a method for producing a grain-oriented electrical steel sheet by heating the slab to a temperature of 1200 ° C or lower and nitriding it simultaneously with decarburization to form an inhibitor whose main composition is (Al, Si) N . However, in this method, AlN is partially solvated at a slab reheating temperature of 1200 ° C or less. This is because if the content of N is 0.0030 to 0.010%, the AlN precipitate partially unmelted as the N content increases, .

한편, 질화방법에 있어서 암모니아 개스에 의한 질화는 암모니아가 약 500℃이상에서 수소와 질소로 분해되는 성질을 이용하는 것으로 분해에 의해 생성된 질소를 강판내부로 넣어 주는 것이다. 이는 강판내부로 들어간 질소가 이미 강속에 존재하고 있던 Al, Si, Mn 등과 반응해서 질화물을 형성시키고, 이를 억제제로 이용하는 것이다. 이때 형성된 질화물 중에서 억제제로 이용되는 것은 AlN과 (Al,Si,Mn)N의 Al계통 질화물이다. On the other hand, the nitriding by ammonia gas in the nitriding method utilizes the property that ammonia is decomposed into hydrogen and nitrogen at about 500 ° C or higher, and nitrogen generated by decomposition is introduced into the steel sheet. This is because the nitrogen introduced into the steel sheet reacts with Al, Si, Mn and the like which have already existed in the steel to form a nitride and use it as an inhibitor. Among the nitrides formed, AlN and (Al, Si, Mn) N based nitrides of N are used as inhibitors.

상기 방법들은 어느 것이나 슬라브를 저온으로 가열하고 강판에 질화능이 있는 물질이나 개스를 이용하여 질화하여 강판내부에 새로운 석출물을 형성시켜 방향성 전기강판을 제조하는 방법을 제공하고 있다. 앞서 언급한 것처럼, 질화능이 있는 개스는 암모니아로 대표되며, 이를 탈탄소둔이 완료된 후 질화할 때의 작용과 문제점은 다음과 같다. 암모니아 개스의 분해에 의한 질화는 암모니아 개스의 분해 온도인 500℃이상이면 가능하다. 그러나 500℃ 근방의 온도에서는 강판 내에서 질소의 확산속도가 매우 느리므로 질화시간이 장시간 필요하게 되고, 800℃이상이 되면 질화는 쉽게 되나, 1차 재결정립들이 성장하기 쉬워서 강판내의 결정립분포가 불균일해져 2차재결정의 발달이 불안정해진다. 그러므로 적정한 질화온도범위는 500~800℃로 볼 수 있다. All of the above methods provide a method for manufacturing a grain-oriented electrical steel sheet by heating a slab at a low temperature and nitriding the steel sheet with a material having a nitriding ability or a gas to form a new precipitate in the steel sheet. As mentioned above, the nitriding gas is represented by ammonia, and the action and problems when it is nitrided after decarburization annealing is completed are as follows. Nitridation by decomposition of ammonia gas is possible when the decomposition temperature of ammonia gas is 500 ° C or more. However, since the diffusion rate of nitrogen in the steel sheet is very slow at a temperature near 500 ° C, nitriding time is required for a long time. When the temperature is higher than 800 ° C, nitriding is easy. However, since primary recrystallized grains are easy to grow, And the development of secondary recrystallization becomes unstable. Therefore, the proper nitriding temperature range can be considered as 500 to 800 ° C.

그러나 질화온도가 낮아 질화처리 시간이 너무 길어지면 생산성에 문제가 있어 실제적인 질화온도는 700~800℃의 범위에서 행해진다. 이와 같은 사상에 근거하여 질화하는 방법이 대한민국 특허공보 95-4710호에 기재되어 있다. 이와 같은 온도범위에서는 암모니아의 분해반응과 질소의 확산이 활발하므로 강속의 질소량을 원하는 양만큼 넣어주려면 질화조건의 매우 엄밀한 제어가 필요하다. 즉, 질화량은 암모니아의 농도, 질화온도, 질화시간에 의해 결정되는데, 이들 조건의 조합에 의하여 적정한 질화량을 결정해 주어야 한다. 생산성을 고려하면, 단시간에 질화가 이루어져야 하므로 암모니아의 농도와 질화온도가 높아야 좋다. However, if the nitriding temperature is low and the nitriding time is too long, there is a problem in productivity, and the actual nitriding temperature is in the range of 700 to 800 ° C. A method of nitriding based on such an idea is disclosed in Korean Patent Publication No. 95-4710. In this temperature range, ammonia decomposition reaction and nitrogen diffusion are active. Therefore, very strict control of nitridation conditions is required to add the desired amount of nitrogen in the steel. That is, the amount of nitriding is determined by the concentration of ammonia, the nitriding temperature, and the nitriding time, and the appropriate amount of nitriding should be determined by a combination of these conditions. Considering productivity, nitriding must be performed in a short time, so the concentration of ammonia and the nitriding temperature should be high.

이 경우에 질화는 짧은 시간에 이루어져 주로 강판의 표면부에서의 질소농도가 높아지게 된다. 따라서 강판의 부위별 편차가 매우 커지게 된다. 강판의 중심부에서는 거의 질화가 되지 않고, 표면부에서도 위치별로 불균일현상이 심하게 나타난다. 또한 질화량은 강판의 상태에 따라서도 큰 영향을 받게 된다. In this case, the nitriding takes place in a short time, and the nitrogen concentration at the surface portion of the steel sheet is mainly increased. Therefore, the deviation of the steel sheet by each part becomes very large. In the center portion of the steel sheet, there is almost no nitriding, and even in the surface portion, a nonuniform phenomenon appears in many places. Also, the amount of nitriding is greatly influenced by the state of the steel sheet.

대표적으로 표면조도, 결정립크기, 화학조성등이 강판 질화량에 큰 영향을 줄 수 있다. 표면조도가 크면 분위기 개스와의 접촉면적이 넓어져 질화량의 편차를 유발하는 요인이 된다. 결정립 크기가 작으면 단위면적당 결정립계가 많아지게 되 고, 이 결정립계를 통한 질소의 확산이 결정립내의 확산보다 빠르게 일어나므로 질화량의 편차를 초래한다. Typically, the surface roughness, grain size, chemical composition and the like can greatly affect the nitriding of the steel sheet. If the surface roughness is large, the contact area with the atmosphere gas is widened, which causes a variation in the amount of nitriding. When the grain size is small, grain boundaries per unit area are increased, and the diffusion of nitrogen through the grain boundaries occurs more rapidly than diffusion in the crystal grains, resulting in a variation in the nitriding amount.

화학조성으로는 강판내의 원소 중에서 질화물을 용이하게 만드는 원소의 상대적인 양에 따라 질화량의 편차를 가져올 수 있다. 이와 같은 질화량의 편차는 궁극적으로 피막의 결함을 발생시키는데, 이는 대한민국 특허출원 제97-65356호에 제시한 것처럼 최종소둔의 분위기 및 열처리온도의 조합에 의해서 해결이 가능해졌다.The chemical composition may lead to a variation in the nitriding amount depending on the relative amount of the elements that easily make the nitride among the elements in the steel sheet. Such deviation of the nitriding amount ultimately causes defects in the coating film, which can be solved by a combination of the atmosphere of final annealing and the heat treatment temperature as disclosed in Korean Patent Application No. 97-65356.

한편, 최종소둔과정은 앞서 언급한 것처럼 {110}<001> 방위를 갖는 2차 재결정조직을 얻는 단계로 매우 중요한 공정이다. 특히 탈탄 후 질화를 행하는 대한민국 특허공보 제95-4710에 제시된 방법에 의하면, 질화소둔 후 생성된 석출물을 최종소둔과정에서 변태시키는 과정을 포함하고 있다. 상세하게는 질화 후 생성된 석출물은 Si3N4나 (Si,Mn)N의 석출물로 이들은 열적으로 불안정하여 쉽게 분해된다.On the other hand, the final annealing process is a very important step to obtain a secondary recrystallized structure having a {110} < 001 > orientation as mentioned above. In particular, according to the method disclosed in Korean Patent Publication No. 95-4710, which performs nitriding after decarburization, it includes a step of transforming a precipitate produced after nitriding annealing in a final annealing process. Specifically, the precipitates formed after nitridation are precipitates of Si 3 N 4 and (Si, Mn) N, which are thermally unstable and are easily decomposed.

따라서 이러한 석출물들은 앞서 언급한 억제제가 가져야 할 조건에 부합되지 못하여 이용할 수 없으므로 이들을 AlN과 (Al,Si,Mn)N과 같은 열적으로 안정한 석출물로 바꿔 주어야 억제제의 기능을 할 수 있게 된다. Therefore, these precipitates can not be used because they are incompatible with the conditions that the above-mentioned inhibitors should have. Therefore, they must be converted into thermally stable precipitates such as AlN and (Al, Si, Mn) N to function as inhibitors.

탈탄 후 질화소둔하는 방식에 의해 질화물을 형성시킨 경우는 후속공정인 최종소둔과정의 700~800℃의 온도에서 적어도 4시간 이상을 유지하여야 억제제로 이용 가능한 석출물로 변태하는 것으로 되어 있다. 이는 최종소둔공정이 길어지며, 매우 엄밀히 제어되어야 함을 의미하는 것으로 제조원가 측면에서도 매우 불리해진 다. In the case of forming a nitride by decarburization and nitriding annealing, the nitride is transformed into a precipitate which can be used as an inhibitor after being maintained at a temperature of 700 to 800 ° C for a final annealing process as a subsequent process for at least 4 hours. This means that the final annealing process is lengthened and must be controlled very strictly, which is very disadvantageous in manufacturing cost.

이러한 문제점을 해소하기 위하여 탈탄과 질화를 동시에 실시하는 방법이 대한민국 특허출원 제98-58313호에 기재되어 있으나, 이 방법에서는 탈탄과 질화를 동시에 실시하기 때문에 탈탄 후 질화를 행하는 공정에 비하여 1차 재결정판의 결정립 크기가 작아지는 문제점이 있다. In order to solve this problem, a method of performing decarburization and nitriding at the same time is disclosed in Korean Patent Application No. 98-58313. However, since decarburization and nitriding are simultaneously performed in this method, compared to the step of nitriding after decarburization, There is a problem that the crystal grain size of the crystal plate becomes small.

즉, 탈탄과 질화를 동시에 행하는 경우에는 침입형 원소인 탄소와 질소 때문에 1차 재결정립의 성장이 근본적으로 방해 받게 되는데, 이러한 1차 재결정립 크기의 감소는 후속되는 최종소둔공정에서 2차 재결정개시온도에 영향을 미치게 된다. 보다 구체적으로는, 1차 재결정립 크기가 작으면 2차 재결정 개시온도가 낮아져 {110}<001>방위를 갖는 결정립만이 2차 재결정되는 것이 아니라 다른 방위를 가진 결정립들도 2차 재결정되어 최종소둔이 완료된 후 2차 재결정립의 {110}<001> 집적도가 나빠지므로 최종판의 자기특성이 열화될 수 있는 문제점이 있다. In other words, when decarburization and nitriding are performed at the same time, growth of the primary recrystallized grains is fundamentally hindered due to the intercalation elements carbon and nitrogen. Such reduction in the primary recrystallization grain size causes the secondary recrystallization initiation It will affect the temperature. More specifically, when the primary recrystallization size is small, the secondary recrystallization starting temperature is lowered, so that not only the crystal grains having {110} < 001 > orientation are secondary recrystallized but also those having other orientations are secondary recrystallized There is a problem in that the {110} < 001 > density of secondary recrystallized grains is deteriorated after the completion of annealing, so that the magnetic properties of the final plate may deteriorate.

따라서 자기특성이 우수한 방향성 전기강판을 제조하기 위해서는 2차재결정을 엄밀하게 제어하는 것이 중요하다고 할 수 있다. 이러한 2차 재결정거동은 1차 재결정립의 크기로 제어하는 것이 가장 용이한 방법인데, 억제제인 AlN, (Al,Si,Mn)N의 석출물이 급격히 불안정해지기 시작하는 온도영역 바로 아래의 온도에서 2차 재결정을 완료시키는 것이다. 이를 위해 동시 탈탄, 질화처리 하는 제조공정에서는 1차 재결정립을 좀 더 성장시키는 방법이나 2차 재결정에 필요한 억제력을 증가시키는 방법을 주로 이용해왔다. 특히, 2차 재결정에 필요한 억제력을 증가시키기 위하여 B이나 Cu같은 원소를 첨가하는 것이 제안되었다. Therefore, it is important to strictly control the secondary recrystallization in order to produce a grain-oriented electrical steel sheet having excellent magnetic properties. This second recrystallization behavior is the easiest way to control the size of the primary recrystallized grains. The temperature at the temperature just below the temperature region where the precipitation of AlN, (Al, Si, Mn) N, the inhibitor, Secondary recrystallization is completed. For this purpose, in the manufacturing process of simultaneous decarburization and nitriding, a method of growing primary recrystallized grains more or a method of increasing the deterrent required for secondary recrystallization has been used. In particular, it has been proposed to add an element such as B or Cu in order to increase the inhibiting power required for secondary recrystallization.

그러나, B를 첨가하는 경우 매우 조대한 B와 C의 복합화합물을 형성하기 쉬워 균일하고 안정적인 억제력을 얻기가 어렵고, Cu를 첨가하는 경우에도 Cu 유화물을 형성하기는 하지만 불균일하게 석출되어 철손과 자속밀도의 편차를 증가시키므로 제품의 품질을 떨어뜨리는 문제점이 있다. However, when B is added, it is easy to form a complex compound of B and C so that it is difficult to obtain a homogeneous and stable inhibiting force. Even when Cu is added, Cu emulsion is precipitated but not precipitated uniformly and iron loss and magnetic flux density The quality of the product is deteriorated.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로, 슬라브 저온가열방식에 의한 방향성 전기강판 제조방법에 있어서, 억제제로 작용하는 AlN이 슬라브 가열시 완전 용체화되더라도 1차 재결정판의 결정립을 크게 할 수 있도록 제강성분에 N함량을 아주 낮게 제어하고, 2차 재결정에서 억제제로서의 역할은 미미하지만 1차 재결정립 크기에 영향을 주는 MnS도 완전용체화하여 1차 재결정립의 크기를 균일화하고 크기를 크게 할 수 있도록 소강성분에 S 함량을 아주 낮게 제어하면서, Sn 및 Sb을 1종이상 첨가하여 석출물들의 크기와 분포를 균일하게 형성하고, 2차재결정의 핵인 {110}<001> 방위의 집합조직을 발달시켜서 동시 탈탄, 질화처리를 통한 자기특성이 우수한 방향성 전기강판의 제조방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.DISCLOSURE OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a method for manufacturing a grain-oriented electrical steel sheet by slab low-temperature heating, in which the grain size of the primary re- The N content in the steelmaking process is controlled to be very low and the role as inhibitor in the secondary recrystallization is small. However, MnS, which affects the primary recrystallization size, is also completely dissolved to uniformize the size of the primary recrystallization and to make the size The size and distribution of the precipitates are uniformly formed by adding at least one of Sn and Sb while controlling the S content to a very low level in the liquefied components so as to be large, and the texture of the {110} < 001 & Which is excellent in magnetic properties through simultaneous decarburization and nitriding treatment.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 중량%로 Si:2.0∼7.0%, 산가용성 Al:0.005∼0.040%, Mn:0.20%이하(0%는 제외), N:0.005%이하(0%는 제외), C:0.02∼0.07%, S:0.005%이하(0%는 제외), Sn 및 Sb중 1종 또는 2종의 합계:0.01~0.3%, 잔부의 Fe 및 기타 불가피한 불순물로 이루어지는 방향성 전기강판의 슬라브를 재가열하여 열간압연하고, 열연판소둔과 냉간압연을 실시한 다음, 암모니아가스를 함유하는 수소와 질소의 혼합가스 분위기하에서 800~950℃의 온도로 동시탈탄침질소둔을 실시하고, 2차 재결정소둔을 실시하는 것을 특징으로 하는 자기특성이 우수한 방향성 전기강판 제조방법에 있어서, 상기 재가열은 AlN과 MnS가 모두 완전히 용체화되는 온도 이상으로 재가열하는 것을 특징으로 한다.In order to accomplish the above object, the present invention provides a method of manufacturing a semiconductor device, comprising: 2.0 to 7.0% by weight of Si, 0.005 to 0.040% of an acid soluble Al, 0.20% or less of Mn (excluding 0% , 0.01 to 0.3% of the total of one or both of C and C, 0.02 to 0.07%, S: 0.005% or less (excluding 0%), Sn and Sb, the balance Fe and other unavoidable impurities The slab of the electric steel sheet is reheated and hot rolled, hot rolled sheet annealing and cold rolling are performed, and simultaneous decarburization steep annealing is performed at a temperature of 800 to 950 캜 in a mixed gas atmosphere of hydrogen and nitrogen containing ammonia gas, The reheating is characterized in that the reheating is performed at a temperature higher than a temperature at which both of AlN and MnS are completely dissolved.

바람직하게는 상기 슬라브 재가열 온도가 1200℃ 이하일 수 있다. Preferably, the slab reheating temperature may be 1200 ° C or less.

바람직하게는 상기 동시탈탄침질소둔 후의 1차 재결정립 크기가 20~32㎛일 수 있다. Preferably, the primary recrystallized grain size after the simultaneous decarburization steep annealing may be 20 to 32 탆.

바람직하게는 상기 동시탈탄침질소둔 후의 1차 재결정립의 평균 결정립 크기/결정립크기 비의 표준편차가 1.2 이상일 수 있다. Preferably, the standard deviation of the average grain size / grain size ratio of the first recrystallized grains after the simultaneous decarburization annealing is 1.2 or more.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 자기특성이 우수한 방향성 전기강판의 제조방법은 N과 S함량을 아주 낮게 제어하고 슬라브를 완전용체화 온도 이상으로 가열하여 재결정립을 균일하고 크게 형성할 수 있으며, 특히, 소강 N함량을 낮게 제어하여 냉간압연전의 초기 결정립 크기를 조대화할 수 있는 효과가 있다. As described above, according to the method of the present invention, the N and S contents are controlled to be very low and the slab is heated to the full solution temperature or more to uniformly form the recrystallized grains, Particularly, it is possible to control the initial grain size before cold rolling by controlling the low-N content to be low.

또한, Sn 및 Sb를 1종 이상 첨가함으로써, 1차 재결정판에서 {110}<001> 방위를 갖는 결정립의 수가 증가하여 AlN, (Al,Si,Mn)N 석출물들의 크기를 미세하고 균일하게 형성하기 때문에 2차 재결정 후에 {110}<001>결정립의 집적도를 크게 향상시키고, 2차 재결정립 크기를 감소시켜 자속밀도가 높고 철손이 낮은 방향성 전 기강판을 제조할 수 있는 효과가 있다. Further, by adding at least one of Sn and Sb, the number of crystal grains having a {110} < 001 > orientation in the primary re-crystal plate increases and the sizes of AlN, (Al, Si, Mn) N precipitates are finely and uniformly formed It is possible to improve the degree of integration of the {110} < 001 > crystal grains after the second recrystallization and reduce the secondary recrystallized grain size, thereby producing a grain-oriented electrical steel sheet having high magnetic flux density and low iron loss.

본 발명자들은 탈탄과 질화를 동시에 행하는 공정에서 1차재결정립 크기의 감소를 방지하기 위한 방안으로 소강 N 및 S을 낮게 제어하는 방법이 매우 효과적이라는 사실을 발견하였다. 즉, 1차 재결정립의 크기는 주로 열간압연후 존재하는 AlN, MnS 석출물에 의해 결정되는데, 석출물을 형성하는 N함량과 S함량을 아주 낮게 제어하면 석출물의 양을 적게 만들 수 있다. The inventors of the present invention have found that a method of controlling low-level N and low-level S as a method for preventing the reduction of the primary recrystallized grain size in the step of simultaneously performing decarburization and nitriding is very effective. That is, the size of the primary recrystallized grains is mainly determined by the AlN and MnS precipitates existing after hot rolling, and if the N content and the S content, which form precipitates, are controlled to be very low, the amount of precipitates can be made small.

한편, 슬라브 가열시 부분 용체화온도로 가열하는 경우에는 AlN 석출물의 분포에 큰 차이가 있어 1차 재결정립의 크기분포에도 큰 편차가 발생하므로 자성이 불안정해지는 요인이 된다. 그러나 N함량과 S함량이 아주 낮은 경우에 슬라브에서 완전용체화 온도로 가열하여도 석출물이 생성되는 양이 아주 적으므로 균일하고 큰 1차 재결정립을 얻는 것이 가능하다.On the other hand, when the slab is heated by heating at a partial solution temperature, there is a large difference in the distribution of the AlN precipitates, which causes a large variation in the size distribution of the primary recrystallized grains, which causes the magnetism to become unstable. However, when the N content and the S content are very low, it is possible to obtain a homogeneous and large primary recrystallized grains since the amount of precipitate is very small when heated to the full solution temperature in the slab.

또한, 본 발명자는 소강 N함량과 S함량이 낮은 경우에는 냉간압연전의 초기 결정립크기가 조대해지는 효과가 있으므로 1차 재결정판에서 {110}<001> 방위를 갖는 결정립의 수가 증가하여 2차 재결정립의 크기를 감소시켜 최종제품의 자성을 향상시킨다는 사실을 발견하였다. In addition, the present inventors have found that when the low-N content and the low-S content are low, the initial grain size before cold rolling becomes coarse, so that the number of grains having {110} < 001 & To improve the magnetic properties of the final product.

아울러, 본 발명자는 Sn과 Sb와 같은 입계편석 원소를 첨가하게 되면, 압연전 초기 조대한 결정립에 의한 {110}<001> 방위의 결정립증가와 같은 효과를 얻을수 있으며, 질화처리로 강중에 들어간 N에 의해서 형성되는 AlN, (Al,Si,Mn)N 석출물들이 미세하고 균일하게 분포하여 2차 재결정이 안정적으로 일어나서 자기특성이 크게 향상된다는 사실도 발견하였다.The present inventors have also found that the addition of grain boundary segregation elements such as Sn and Sb can achieve the same effect as the increase of the grain in the {110} < 001 > orientation due to the initial coarse grain before rolling, (Al, Si, Mn) N precipitates formed by AlN, AlN, Si, and Mn are distributed finely and uniformly, so that secondary recrystallization occurs stably and the magnetic properties are greatly improved.

이하 본 발명의 성분 한정이유에 대하여 보다 자세하게 설명한다.Hereinafter, the reason for limiting the components of the present invention will be described in more detail.

Si는 전기강판의 기본 조성으로 소재의 비저항을 증가시켜 철심손실(core loss) 즉, 철손을 낮추는 역할을 한다. Si는 2.0%미만인 경우 비저항이 감소하여 철손특성이 열화되며, 7.0%이상으로 과잉 함유시에는 강의 취성이 커져 냉간압연이 극히 어려워지고 2차 재결정형성이 불안정해지므로 2.0~7.0%로 한다.Si is the basic composition of the electric steel sheet, and it plays the role of lowering the core loss, that is, the iron loss, by increasing the resistivity of the material. When the content of Si is less than 2.0%, the resistivity decreases and the iron loss characteristic deteriorates. When the Si content exceeds 7.0%, the brittleness of the steel increases, which makes the cold rolling extremely difficult and the formation of the secondary recrystallization becomes unstable.

Al은 최종적으로 AlN, (Al,Si,Mn)N 형태의 질화물로 되어 억제제로 작용하는 성분으로서, 그 함량이 0.005% 이하인 경우에는 억제제로의 충분한 효과를 기대할 수 없고, 0.040% 이상인 경우에는 완전 용체화에 필요한 온도가 높아져 열연 작업성에 악영향을 미치므로 0.005~0.040%로 한다.Al is ultimately a nitride acting as an AlN, (Al, Si, Mn) N type nitride and acts as an inhibitor. When the content is 0.005% or less, sufficient effect as an inhibitor can not be expected. The temperature required for solution treatment is increased to adversely affect the hot rolling workability, so it is set to 0.005 to 0.040%.

Mn은 Si와 동일하게 비저항을 증가시켜 철손을 감소시키는 효과가 있으며, Si과 함께 질화처리에 의해서 도입되는 질소와 반응하여 (Al,Si,Mn)N의 석출물을 형성함으로서 1차 재결정립의 성장을 억제하여 2차 재결정을 일으키는데 중요한 원소이지만, 0.20% 이상 첨가시에는 열연도중 오스테나이트 상변태를 촉진하므로 1차 재결정립의 크기를 감소시켜 2차 재결정을 불안정하게 하므로 0.20% 이하(0%는 제외)로 한다.Mn has an effect of increasing the specific resistance and decreasing the iron loss by the same way as Si. It reacts with nitrogen introduced by the nitriding treatment together with Si to form precipitates of N (Al, Si, Mn) , It is an important element to cause secondary recrystallization. However, when 0.20% or more is added, it accelerates the austenite phase transformation during hot rolling so that the size of the primary recrystallization decreases to make the secondary recrystallization unstable. ).

N은 0.005%이상 함유되는 경우 완전 용체화되는 온도로 슬라브가 가열되면 1차 재결정립의 크기가 작아져 2차 재결정 개시온도를 낮추므로 {110}<001> 방위가 아닌 결정립들도 2차 재결정을 일으켜 자성을 열화시킨다. 한편 N이 0.005%이하로 낮은 경우에는 슬라브를 완전용체화되는 온도로 가열하여도 석출물이 생성되는 양 자체가 아주 적어 균일하고 큰 1차 재결정립을 얻는 것이 가능하여 자기특성이 우수한 제품을 얻을 수 있다. 또한 소강 N함량이 0.005% 이하로 낮은 경우에는 냉간압연전의 초기 결정립크기가 조대해지는 효과가 있으므로 1차 재결정판에서 {110} <001> 방위를 갖는 결정립의 수가 증가하여 2차 재결정립의 크기를 감소시켜 최종제품의 자성을 향상시키므로 N은 0.005% 이하(0%는 제외)로 한다.When N is contained in an amount of 0.005% or more, when the slab is heated to a temperature at which it is completely dissolved, the size of the primary recrystallization decreases to lower the secondary recrystallization initiation temperature. Therefore, the crystal grains other than the {110} Causing deterioration of magnetism. On the other hand, when the N content is as low as 0.005% or less, it is possible to obtain a homogeneous and large primary recrystallized grains by heating the slab to a temperature at which the slab is completely dissolved, have. In addition, when the N content is as low as 0.005% or less, since the initial grain size before cold rolling becomes coarse, the number of grains having a {110} < 001 > orientation increases in the primary re- To improve the magnetic properties of the final product, so that N is 0.005% or less (excluding 0%).

C는 0.02%이상 첨가되면 강의 오스테나이트변태를 촉진하여 열연시 열간압연조직을 미세화시켜서 균일한 미세조직을 형성하는 것을 도와준다. 그러나 그 함량이 0.07%이상이면 조대한 탄화물이 석출되고 탈탄시 탄소의 제거가 어려지므로 C는 0.02~0.07%로 한다.When C is added in an amount of 0.02% or more, austenite transformation of the steel is promoted to assist in forming a uniform microstructure by miniaturizing hot rolled steel during hot rolling. However, when the content is 0.07% or more, coarse carbides are precipitated and it is difficult to remove carbon during decarburization, so C is 0.02 to 0.07%.

S는 0.005%이상 함유되는 경우 완전 용체화되는 온도로 슬라브가 가열되면 1차 재결정립의 크기가 작아져 2차 재결정 개시온도를 낮추므로 {110}<001> 방위가 아닌 결정립들도 2차 재결정을 일으키므로 자성을 열화시킨다. 한편 S가 0.005%이하로 낮은 경우에는 슬라브를 완전용체화되는 온도로 가열하여도 석출물이 생성되는 양 자체가 아주 적어 균일하고 큰 1차 재결정립을 얻는 것이 가능하여 자기특성이 우수한 제품을 얻을 수 있다. 또한 소강 S함량이 0.005% 이하로 낮은 경우에는 냉간압연전의 초기 결정립크기가 조대해지는 효과가 있으므로 1차 재결정판에서 {110}<001> 방위를 갖는 결정립의 수가 증가하여 2차 재결정립의 크기를 감소시켜 최종제품의 자성을 향상시키므로 S는 0.005% 이하(0%는 제외)로 한다.When S is contained in an amount of 0.005% or more, when the slab is heated to a temperature at which the slab is completely dissolved, the size of the primary recrystallization decreases to lower the secondary recrystallization initiation temperature. Therefore, the crystal grains other than the {110} Which deteriorates magnetism. On the other hand, when the S content is as low as 0.005% or less, it is possible to obtain a homogeneous and large primary recrystallized grains by heating the slab to a temperature at which the slab is completely dissolved, have. In addition, when the low S content is as low as 0.005% or less, the initial grain size before cold rolling becomes coarse, so that the number of grains having a {110} < 001 > orientation in the primary re- To improve the magnetic properties of the final product, so that S is 0.005% or less (excluding 0%).

Sn은 결정립계 편석원소로서 결정입계의 이동을 방해하는 원소이기 때문에 결정 성장억제제로서 알려져 있으며, {110}<001>방위의 Goss 결정립의 생성을 촉진하여 2차 재결정이 잘 발달하게 도와주므로 결정 성장억제의 효과와 배향성이 좋은 Goss 결정립이 2차 재결정하여 고자속밀도 특성을 내기 위한 본 발명의 필수 원소이다. Sn은 0.01%보다 작으면 첨가 효과가 떨어지고 0.3%이상 첨가되면 입계 편석이 심하게 일어나 강판의 취성이 커져서 압연시 판파단이 발생하므로 0.01~0.3%로 한다. Since Sn is an element which interferes with the grain boundary movement as a grain boundary segregation element, it is known as a crystal growth inhibitor and facilitates the generation of Goss grain in the {110} < 001 > orientation to help the secondary recrystallization to develop well. And the Goss crystal grains having good orientation properties are the essential elements of the present invention for secondary recrystallization to give a high magnetic flux density characteristic. If Sn is less than 0.01%, the effect of addition is deteriorated. If 0.3% or more is added, grain boundary segregation occurs severely and the brittleness of the steel sheet becomes large, resulting in plate breakage during rolling.

Sb는 Sn과 마찬가지로 결정립계 편석 원소로서 결정 성장억제의 효과가 있으며, 2차 재결정시 형성되는 강판표면의 산화층 형성을 억제함으로써 강판과 산화층의 밀착성을 좋게 하여 철손을 개선시키는 효과가 있다. Sb is an effect of inhibiting crystal growth as a grain boundary segregation element like Sn, and has an effect of improving the adhesion of the steel sheet and the oxide layer by suppressing the formation of the oxide layer on the surface of the steel sheet formed at the time of secondary recrystallization, thereby improving iron loss.

본 발명에서는 Sn 및 Sb중 1종이상을 첨가하여 결정 성장억제효과를 얻고 {110}<001> 방위의 Goss결정립들이 더 많이 형성할 수 있도록 하는데, Sn 및 Sb중 1종 또는 2종의 합계가 0.01% 이하로 첨가하면 효과가 미미하며, 0.3%이상으로 첨가하면 효과에 비해 첨가 비용이 증가하므로 0.01~0.3%가 바람직하다. In the present invention, at least one of Sn and Sb is added to obtain a crystal growth inhibiting effect and more Goss crystal grains having a {110} < 001 > orientation can be formed, and the sum of one or two of Sn and Sb If it is added in an amount of 0.01% or less, the effect is insignificant. If it is added in an amount of 0.3% or more, the addition cost is increased compared with the effect.

이하는 공정조건에 대하여 설명한다.The process conditions are described below.

열간압연전의 슬라브 가열온도는 억제제로 사용하는 석출물들이 완전 용체화되는 온도로 정한다. 가열온도가 부분 용체화되는 경우에는 주조시 생성되는 석출물과 가열시 재고용되었다가 생성되는 석출물의 크기에는 큰 차이가 생겨 1차 재결정판의 결정립 크기를 불균일하게 만든다. 이로 인해 자성이 불균일하게 될 가능성이 있으므로 슬라브 가열온도는 석출물들이 완전 용체화되는 온도범위로 한다. The heating temperature of the slab before hot rolling is set at the temperature at which the precipitates used as inhibitors are completely dissolved. When the heating temperature is partially dissolved, the size of the precipitate formed during casting and the size of the precipitate formed during reheating are large, which makes the grain size of the primary re-crystal plate uneven. Because of this possibility, the slab heating temperature is set to the temperature range in which the precipitates are completely dissolved, as the magneticity may become uneven.

위와 같이 가열된 전기강판 슬라브는 통상의 방법으로 열간압연한다. 현재 일반적으로 사용하는 방법에서 열연판의 최종두께는 통상 2.0~3.5mm이다. 열간압연된 판은 열연판소둔을 한 후 냉간압연하여 최종두께 0.20~0.35mm로 만든다. 열연판 소둔도 여러가지 방법이 있으나 1000~1200℃까지 가열하여 850~950℃에서 균열한 후 냉각하는 방법을 취한다.The electric steel slabs heated as above are hot-rolled by a conventional method. In the currently used method, the final thickness of the hot-rolled sheet is usually 2.0 to 3.5 mm. The hot-rolled sheet is annealed in hot-rolled sheet and then cold-rolled to a final thickness of 0.20 to 0.35 mm. There are various methods of annealing the hot-rolled sheet, but a method of cooling the material after heating at 1000 to 1200 ° C and cracking at 850 to 950 ° C is adopted.

냉간압연된 판은 암모니아+수소+질소의 혼합가스 분위기에서 탈탄 및 질화소둔을 동시에 행한다. 수소와 질소의 혼합개스의 노점은 소둔온도와 혼합개스의 구성비에 따라 달라지며, 탈탄능력이 최대로 되도록 설정한다. The cold-rolled plate performs decarburization and annealing simultaneously in a mixed gas atmosphere of ammonia + hydrogen + nitrogen. The dew point of the mixed gas of hydrogen and nitrogen depends on the annealing temperature and the composition ratio of the mixed gas, and is set so as to maximize the decarburization capability.

동시 탈탄, 질화소둔의 소돈온도는 800℃ 보다 낮으면 탈탄에 장시간이 소요되고, 1차 재결정립의 크기도 작아서 최종소둔시 안정적인 2차 재결정이 안정적이지 못하며, 950℃ 보다 높으면 질화반응의 속도를 조절하는 것이 어렵고, 1차 재결정립이 과도하게 성장하거나 불균일해져 최종소둔시 안정적인 2차 재결정조직을 발달시키기 어렵게 되므로 800~950℃에서 행하는 것이 바람직하다.When the soda temperature of the simultaneous decarburization annealing and the nitriding annealing is lower than 800 ° C, it takes a long time to decarburize and the size of the primary recrystallized grains is small so that stable secondary recrystallization is not stable during final annealing. When the temperature is higher than 950 ° C, It is difficult to control and the primary recrystallized grains excessively grow or become uneven, making it difficult to develop a stable secondary recrystallized structure at the time of final annealing, so that it is preferable to perform at 800 to 950 ° C.

또한 동시 탈탄, 질화의 소둔시간은 소둔온도 및 투입된 암모니아 개스의 농도에 의하여 결정되며 소둔시간은 통상 30초 이상이 필요하게 된다. 여기서, 1차 재결정립의 크기가 20㎛ 이하일 경우는 결정립 성장 구동력이 커져서 2차 재결정 개시온도가 낮아지고, 결정립의 방위가 Goss방위가 아닌 방위의 결정립 성장이 일어나므로 자기적 특성 및 철손 특성이 열화된다. 또한 1차 재결정립의 크기가 32㎛ 이상이면 결정립 성장 구동력이 낮아져서 2차 재결정이 일어나지 않아 자기적 특성이 열화되므로 1차 재결정립 크기는 20~32㎛ 범위내로 제어하는 것이 바람직하다. The annealing time for the simultaneous decarburization and nitriding is determined by the annealing temperature and the concentration of the ammonia gas introduced, and the annealing time is usually 30 seconds or more. Here, when the size of the primary recrystallized grains is 20 탆 or less, the grain growth driving force is increased, the secondary recrystallization starting temperature is lowered, and the crystal grains grow in a direction other than the Goss orientation, . When the size of the first recrystallized grain is 32 탆 or more, the grain growth driving force is lowered and the secondary recrystallization does not occur and the magnetic properties are deteriorated. Therefore, the primary recrystallized grain size is preferably controlled within the range of 20 to 32 탆.

또한, 1차 재결정판은 평균결정립크기/결정립크기의 표준편차의 값이 1.2 이하이면 Goss 방위가 아닌 결정립들이 조대화되어 자기적 특성을 열화시키므로, 자기적 특성의 열화를 방지하기 위하여 평균결정립크기/결정립크기의 표준편차의 값 은 1.2 이상이 되도록 제어하는 것이 바람직하다. If the value of the standard deviation of the mean grain size / grain size is less than 1.2, the grain size of the primary redeposited sheet is not Goss orientation but coarsens and deteriorates the magnetic properties. Therefore, in order to prevent deterioration of the magnetic properties, / The standard deviation of the grain size is controlled to be 1.2 or more.

통상적으로 방향성 전기강판의 제조시 강판에 MgO를 기본으로 하는 소둔분리제를 도포한 후 장시간 최종소둔하여 2차 재결정을 일으킴으로써 강판의 {110}면이 압연면에 평행하고, <001>방향이 압연방향에 평행한 {110}<001> 집합조직을 형성하여 자기특성이 우수한 방향성 전기강판을 제조한다. Generally, in the production of a grain-oriented electrical steel sheet, an annealing separator based on MgO is applied to a steel sheet, and the steel sheet is subjected to final annealing for a long time to cause secondary recrystallization, whereby the {110} plane of the steel sheet is parallel to the rolling surface, {110} < 001 > texture structure parallel to the rolling direction is formed to produce a directional electric steel sheet excellent in magnetic properties.

최종소둔의 목적은 크게 보면 2차 재결정에 의한 {110}<001> 집합조직 형성, 탈탄시 형성된 산화층과 MgO의 반응에 의한 유리질 피막형성으로 절연성 부여, 자기특성을 해치는 불순물의 제거이다. 최종소둔의 방법으로는 2차 재결정이 일어나기 전의 승온구간에서는 질소와 수소의 혼합개스로 유지하여 입자성장 억제제인 질화물을 보호함으로써 2차 재결정이 잘 발달할 수 있도록 하고, 2차 재결정이 완료된 후에는 100% 수소분위기에서 장시간 유지하여 불순물을 제거한다. The objective of the final annealing is largely the formation of {110} < 001 > texture by secondary recrystallization, the formation of a vitreous film by the reaction of the oxide layer and MgO formed during decarburization, and the removal of impurities which impair magnetic properties. As a method of final annealing, a secondary recrystallization can be well developed by maintaining nitride as a particle growth inhibitor by maintaining a mixed gas of nitrogen and hydrogen at a temperature rising period before the secondary recrystallization, and after the secondary recrystallization is completed It is kept in a 100% hydrogen atmosphere for a long time to remove impurities.

동시 탈탄, 질화소둔시 생성되는 질화물은 AlN, (Al,Si,Mn)N으로 최종소둔시 석출물의 변태가 필요하지 않고 직접 억제제로 이용된다. 질화방식의 차이에 따라 생성되는 질화물의 종류가 다른 것은 소둔온도의 차이에 의한 것이다. 즉, 800℃ 이상의 온도에서는 Si3N4나 (Si,Mn)N이 안정적으로 존재할 수 없고, 질소의 확산도 매우 빠르게 일어나기 때문이다.The nitride formed by simultaneous decarburization annealing and nitriding annealing does not require transformation of the precipitate when final annealing is performed with AlN, (Al, Si, Mn) N, and is directly used as an inhibitor. The difference in the types of nitrides produced depending on the difference in the nitriding method is due to the difference in annealing temperature. That is, Si 3 N 4 and (Si, Mn) N can not be stably present at a temperature of 800 ° C. or higher, and nitrogen diffuses very quickly.

이하 실시예를 통하여 본 발명을 보다 구체적으로 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to examples.

[실시예 1][Example 1]

중량%로 Si:3.18%, C:0.056%, Mn:0.062%, S:0.0061%, N:0.0020%, Sol. Al:0.026%를 함유하고 잔부를 이루는 Fe와 기타 불가피한 불순물로 이루어진 방향성 전기강판의 슬라브에서 AlN 완전 용체화 온도는 1164℃이고, MnS의 완전 용체화 온도는 1136℃이므로, AlN과 MnS 모두 부분 용체화온도인 1130℃와 MnS는 완전 용체화되고 AlN은 부분 용체화되는 온도인 1150℃와 AlN과 MnS 모두 완전 용체화되는 온도(1164℃) 이상인 1175℃, 1190℃에서 각각 210분 가열한 후 열간압연하여 2.3mm 두께의 열연판을 제조하였다. 이 열연판을 1100℃이상의 온도로 가열한 후 900℃에서 90초간 유지하고 물에 급냉하여 산세한 후 0.30mm 두께로 냉간압연하였다.Si: 3.18%, C: 0.056%, Mn: 0.062%, S: 0.0061%, N: 0.0020%, Sol. In the slab of the grain-oriented electrical steel sheet containing Al and 0.026% of Fe and other inevitable impurities, the complete solution-forming temperature of the AlN was 1164 ° C and the complete solution temperature of MnS was 1136 ° C. The solidification temperature of 1130 ° C and MnS were completely heated, and the temperature was 1150 ° C, which is the partial solution temperature of AlN, and 1175 ° C and 1190 ° C, Rolled to obtain a hot-rolled sheet having a thickness of 2.3 mm. The hot-rolled sheet was heated to a temperature of 1100 占 폚 or higher, maintained at 900 占 폚 for 90 seconds, quenched in water, pickled, and then cold-rolled to a thickness of 0.30 mm.

냉간압연된 판은 875℃로 유지된 노속에 노점온도가 65℃인 75%의 수소와 25%의 질소의 혼합분위기와 1%의 건조한 암모니아 개스를 동시에 투입하여 180초간 유지하여 동시 탈탄, 질화처리하였다. 이때 질화처리된 강판의 질소량은 170~200 ppm 사이의 범위로 관리되었다.The cold-rolled steel sheet was subjected to a simultaneous decarburization and nitriding treatment by maintaining at a temperature of 875 DEG C in a furnace a mixed atmosphere of 75% hydrogen and 25% nitrogen at a dew point temperature of 65 DEG C and 1% Respectively. At this time, the nitrogen content of the nitrided steel sheet was controlled in the range of 170 to 200 ppm.

이 강판에 소둔분리제인 MgO를 도포하여 코일상으로 최종소둔하였다. 최종소둔은 1200℃까지는 25%질소+75%수소의 혼합분위기로 하였고, 1200℃ 도달후에는 100%수소분위기에서 10시간이상 유지후 노냉하였다. 각각의 조건에 대하여 측정한 자기특성은 표 1과 같다.This steel sheet was coated with MgO as an annealing separator and finally annealed in a coiled state. In the final annealing, a mixed atmosphere of 25% nitrogen and 75% hydrogen was set up to 1200 ° C., and after reaching 1200 ° C., it was maintained in a 100% hydrogen atmosphere for 10 hours or more. The magnetic properties measured for each condition are shown in Table 1.

슬라브 가열온도(℃)Slab heating temperature (℃) 자속밀도(B10, T)Magnetic flux density (B 10 , T) 철손(W17 /50, W/kg)The iron loss (W 17/50, W / kg) 구분division 11301130 1.9011.901 1.031.03 비교재 1Comparison 1 11501150 1.9081.908 1.021.02 비교재 2Comparative material 2 11751175 1.9251.925 0.980.98 발명재 1Inventory 1 11901190 1.9241.924 0.990.99 발명재 2Inventory 2

표 1에 나타낸 바와 같이, 슬라브 가열온도가 AlN과 MnS 모두 또는 AlN만 부분 용체화되는 온도범위인 비교재 1~2에 비하여 완전 용체화 온도이상인 발명재 1~2는 자속밀도가 높고 철손도 낮다는 사실을 알 수 있다. As shown in Table 1, inventive materials 1 and 2 having a complete solution temperature higher than that of comparative materials 1 and 2, in which the slab heating temperature is the temperature range in which both AlN and MnS or only AlN are solubilized, have high magnetic flux density and low iron loss Can be seen.

[실시예 2] [Example 2]

중량%로 Si:3.21%, C:0.056%, Mn:0.055%, S:0.006%, Sol. Al:0.024% 및 N를 표 2처럼 변화시키고 잔부를 이루는 Fe와 기타 불가피한 불순물로 이루어진 방향성 전기강판의 슬라브를 완전 용체화되는 온도(MnS의 완전 용체화 온도:1125, AlN의 용체화 온도: 표 2참조) 이상에서 210분 가열한 후 열간압연하여 2.3mm 두께의 열연판을 제조하였다. 이 열연판을 1100℃이상의 온도로 가열한 후 900℃에서 90초간 유지하고 물에 급냉하여 산세한 후 0.30mm 두께로 냉간압연하였다. Si: 3.21%, C: 0.056%, Mn: 0.055%, S: 0.006%, Sol. Al (0.024%) and N were changed as shown in Table 2, and the slab of the oriented electrical steel sheet consisting of Fe and other unavoidable impurities constituting the remainder was completely melted at a temperature (total solution temperature of MnS: 1125, solution temperature of AlN: 2) for 210 minutes and then hot-rolled to produce a hot-rolled sheet having a thickness of 2.3 mm. The hot-rolled sheet was heated to a temperature of 1100 占 폚 or higher, maintained at 900 占 폚 for 90 seconds, quenched in water, pickled, and then cold-rolled to a thickness of 0.30 mm.

냉간압연된 판은 875℃로 유지된 노속에 노점온도가 65℃인 75%의 수소와 25%의 질소의 혼합분위기와 1%의 건조한 암모니아 개스를 동시에 투입하여 180초간 유지하여 동시 탈탄, 질화처리하였다.The cold-rolled steel sheet was subjected to a simultaneous decarburization and nitriding treatment by maintaining at a temperature of 875 DEG C in a furnace a mixed atmosphere of 75% hydrogen and 25% nitrogen at a dew point temperature of 65 DEG C and 1% Respectively.

이 강판에 소둔분리제인 MgO를 도포하여 코일상으로 최종소둔하였다. 최종소둔은 1200℃까지는 25%질소+75%수소의 혼합분위기로 하였고, 1200℃ 도달후에는 100%수소분위기에서 10시간이상 유지후 노냉하였다. 각각의 조건에 대하여 자기특성을 측정한 결과는 표 2와 같다.This steel sheet was coated with MgO as an annealing separator and finally annealed in a coiled state. In the final annealing, a mixed atmosphere of 25% nitrogen and 75% hydrogen was set up to 1200 ° C., and after reaching 1200 ° C., it was maintained in a 100% hydrogen atmosphere for 10 hours or more. The results of measuring the magnetic properties for each condition are shown in Table 2.

N 함량
(중량%)
N content
(weight%)
AlN
용체화온도
AlN
Solution temperature
슬라브
가열온도(℃)
Slab
Heating temperature (℃)
자속밀도
(B10, Tesla)
Magnetic flux density
(B 10 , Tesla)
철손
(W17 /50,W/kg)
Iron loss
(W 17/50, W / kg)

구분

division
0.00110.0011 11061106 11351135 1.9331.933 0.950.95 발명재 3Inventory 3 0.00230.0023 11691169 11901190 1.9311.931 0.970.97 발명재 4Invention 4 0.00600.0060 12601260 12851285 1.9051.905 1.031.03 비교재 3Comparative material 3 0.00780.0078 12881288 13101310 1.8961.896 1.041.04 비교재 4Comparison 4

표 2에 나타낸 바와 같이, 석출물이 완전 용체화되는 온도범위로 가열된 경우 N함량이 0.0050% 이하인 발명재 3~4가 비교재 3~4에 비하여 자속밀도가 높고 철손도 낮다는 것을 알 수 있다. As shown in Table 2, it can be seen that inventive materials 3 to 4 having an N content of 0.0050% or less have a higher magnetic flux density and lower iron loss than the comparative materials 3 to 4 when heated to a temperature range in which a precipitate is completely dissolved .

[실시예 3] [Example 3]

중량%로 Si:3.27%, C:0.045%, Mn:0.074%, N:0.0015%, Sol. Al:0.024% 및 S를 표 3처럼 변화시키고 잔부를 이루는 Fe와 기타 불가피한 불순물로 이루어진 방향성 전기강판의 슬라브에서 AlN은 완전 용체화되는 온도(1132℃)이상이고 MnS도 완전 용체화 되는 온도이상에서 210분 가열한 후 열간압연하여 2.3mm 두께의 열연판을 제조하였다. 이 열연판을 1100℃이상의 온도로 가열한 후 900℃에서 90초간 유지하고 물에 급냉하여 산세한 후 0.30mm 두께로 냉간압연하였다. Si: 3.27%, C: 0.045%, Mn: 0.074%, N: 0.0015%, Sol. Al: 0.024%, and S is changed as shown in Table 3, and in the slab of the oriented electrical steel sheet composed of Fe and other unavoidable impurities, the AlN is at a temperature higher than the fully-dissolved temperature (1132 ° C) And then hot rolled after heating for 210 minutes to prepare a hot rolled sheet having a thickness of 2.3 mm. The hot-rolled sheet was heated to a temperature of 1100 占 폚 or higher, maintained at 900 占 폚 for 90 seconds, quenched in water, pickled, and then cold-rolled to a thickness of 0.30 mm.

냉간압연된 판은 875℃로 유지된 노속에 노점온도가 65℃인 75%의 수소와 25%의 질소의 혼합분위기와 1%의 건조한 암모니아 개스를 동시에 투입하여 180초간 유지하여 동시 탈탄, 질화처리하였다.The cold-rolled steel sheet was subjected to a simultaneous decarburization and nitriding treatment by maintaining at a temperature of 875 DEG C in a furnace a mixed atmosphere of 75% hydrogen and 25% nitrogen at a dew point temperature of 65 DEG C and 1% Respectively.

이 강판에 소둔분리제인 MgO를 도포하여 코일상으로 최종소둔하였다. 최종소둔은 1200℃까지는 25%질소+75%수소의 혼합분위기로 하였고, 1200℃ 도달후에는 100%수소분위기에서 10시간이상 유지후 노냉하였다. 각각의 조건에 대하여 자기특성을 측정한 결과는 표 3과 같다.This steel sheet was coated with MgO as an annealing separator and finally annealed in a coiled state. In the final annealing, a mixed atmosphere of 25% nitrogen and 75% hydrogen was set up to 1200 ° C., and after reaching 1200 ° C., it was maintained in a 100% hydrogen atmosphere for 10 hours or more. Table 3 shows the results of measuring the magnetic properties for each condition.

S 함량
(중량%)
S content
(weight%)
MnS
용체화온도
MnS
Solution temperature
슬라브
가열온도(℃)
Slab
Heating temperature (℃)
자속밀도 (B10, T)Magnetic flux density (B 10 , T) 철손
(W17 /50, W/kg)
Iron loss
(W 17/50, W / kg)

구분

division
0.00200.0020 1064 1064 11001100 1.9021.902 0.990.99 발명재 5Invention Article 5 0.00370.0037 1110 1110 11301130 1.9211.921 0.970.97 발명재 6Inventions 6 0.00660.0066 1157 1157 11951195 1.9051.905 1.011.01 발명재 7Invention 7 0.00940.0094 1188 1188 12001200 1.9011.901 1.021.02 발명재 8Invention 8 0.01300.0130 1217 1217 12501250 1.8861.886 1.041.04 비교재 5Comparative material 5

표 3에 나타낸 바와 같이, 석출물이 완전 용체화되는 온도범위로 가열된 경우 S함량이 0.0100% 이하인 발명재 5~8이 비교재 5에 비하여 자속밀도가 높고 철손도 낮다는 것을 알 수 있다.As shown in Table 3, it can be seen that inventive materials 5 to 8 having an S content of 0.0100% or less when heated to a temperature range in which a precipitate is completely dissolved have a higher magnetic flux density and lower iron loss than the comparative material 5.

[실시예 4] [Example 4]

중량%로 Si:3.25%, C:0.057%, Mn:0.06%, S:0.0061%, N:0.0018%, Sol. Al:0.024% 및 잔부를 이루는 Fe와 기타 불가피한 불순물로 이루어진 방향성 전기강판의 슬라브를 완전 용체화 온도(1147℃)이상의 온도인 1160℃에서 210분 가열한 후 열간압연하여 2.3mm 두께의 열연판을 제조하였다. 이 열연판을 1100℃이상의 온도로 가열한 후 900℃에서 90초간 유지하고 물에 급냉하여 산세한 후 0.30mm 두께로 냉간압연하였다. Si: 3.25%, C: 0.057%, Mn: 0.06%, S: 0.0061%, N: 0.0018%, Sol. Al: 0.024% and the remainder Fe and other unavoidable impurities was heated at a temperature of 1160 캜, which is a temperature higher than the full solution temperature (1147 캜), for 210 minutes, and then hot-rolled to obtain a hot- . The hot-rolled sheet was heated to a temperature of 1100 占 폚 or higher, maintained at 900 占 폚 for 90 seconds, quenched in water, pickled, and then cold-rolled to a thickness of 0.30 mm.

냉간압연된 판은 일정한 온도로 유지된 노속에 노점온도가 65℃인 75%의 수소와 25%의 질소의 혼합분위기와 1%의 건조한 암모니아 개스를 동시에 투입하여 일정시간을 유지하여 동시 탈탄, 침질처리하여 최종 질소량을 180~230ppm으로 하였다. 이때 동시 탈탄, 질화온도는 780, 810, 865, 940, 980℃로 변화시켰으며, 질화량을 조절하기 위하여 시간을 120~240초로 변화시켰다.The cold-rolled steel sheet was subjected to a simultaneous decarburization, dipping and sintering in a furnace maintained at a constant temperature while a mixed atmosphere of 75% hydrogen and 25% nitrogen at a dew point temperature of 65 ° C and 1% And the final amount of nitrogen was set to 180 to 230 ppm. At this time, the simultaneous decarburization and nitriding temperature were changed to 780, 810, 865, 940, and 980 ° C., and the time was changed to 120 to 240 seconds to control the nitriding amount.

이 강판에 소둔분리제인 MgO를 도포하여 코일상으로 최종소둔하였다. 최종소둔은 1200℃까지는 25%질소+75%수소의 혼합분위기로 하였고, 1200℃ 도달후에는 100%수소분위기에서 10시간이상 유지후 노냉하였다. 각각의 조건에 대하여 측정된 자기특성은 표 4와 같다.This steel sheet was coated with MgO as an annealing separator and finally annealed in a coiled state. In the final annealing, a mixed atmosphere of 25% nitrogen and 75% hydrogen was set up to 1200 ° C., and after reaching 1200 ° C., it was maintained in a 100% hydrogen atmosphere for 10 hours or more. The magnetic properties measured for each condition are shown in Table 4.

동시 탈탄, 질화 소둔 조건Simultaneous decarburization, nitriding annealing conditions 자속밀도(B10, T)Magnetic flux density (B 10 , T) 철손(W17 /50, W/kg) Iron loss ( W17 / 50 , W / kg) 구분division 780℃x195초780 ℃ x195 sec 1.8981.898 1.051.05 비교재 6Comparative material 6 810℃x160초810 ° C x 160 sec 1.9341.934 0.950.95 발명재 9Invention 9 865℃x150초865 ℃ x150sec 1.9391.939 0.950.95 발명재 10Inventions 10 940℃x140초940 ℃ x140 sec 1.9351.935 0.970.97 발명재 11Invention invention 11 980℃x130초980 ℃ x130 sec 1.8831.883 1.061.06 비교재 7Comparison 7

표 4에서 보는 것처럼, 동시 탈탄, 질화소둔시 소둔조건을 조절하여 적정한 질화량이 되도록 처리하여도 소둔온도가 800℃ 이하이거나 950℃ 이상인 비교재 6~7은 우수한 자기특성을 얻을 수 없음을 알 수 있다. As can be seen from Table 4, even when the annealing conditions under the simultaneous decarburization annealing and nitriding annealing were adjusted so as to obtain a proper nitriding amount, the comparative materials 6 to 7 having an annealing temperature of 800 ° C. or lower or 950 ° C. or higher can not obtain excellent magnetic properties have.

[실시예 5] [Example 5]

중량%로 Si:3.27%, C:0.045%, Mn:0.074%, Sol. Al:0.024% 및 N,S를 표 5처럼 변화시키고 잔부를 이루는 Fe와 기타 불가피한 불순물로 이루어진 방향성 전기강판의 슬라브가열을 1180℃에서 210분 가열한 후 열간압연하여 2.3mm 두께의 열연판을 제조하였다. 이 열연판을 1100℃이상의 온도로 가열한 후 900℃에서 90초간 유지하고 물에 급냉하여 산세한 후 0.30mm 두께로 냉간압연하였다. Si: 3.27%, C: 0.045%, Mn: 0.074%, Sol. Al: 0.024% and N, S were changed as shown in Table 5, and the slab heating of the oriented electrical steel sheet composed of Fe and other unavoidable impurities constituting the remainder was heated at 1180 ° C for 210 minutes and hot rolled to produce a 2.3 mm thick hot- Respectively. The hot-rolled sheet was heated to a temperature of 1100 占 폚 or higher, maintained at 900 占 폚 for 90 seconds, quenched in water, pickled, and then cold-rolled to a thickness of 0.30 mm.

냉간압연된 판은 875℃로 유지된 노속에 노점온도가 65℃인 75%의 수소와 25%의 질소의 혼합분위기와 1%의 건조한 암모니아 개스를 동시에 투입하여 180초간 유지하여 동시 탈탄, 질화처리하였다.The cold-rolled steel sheet was subjected to a simultaneous decarburization and nitriding treatment by maintaining at a temperature of 875 DEG C in a furnace a mixed atmosphere of 75% hydrogen and 25% nitrogen at a dew point temperature of 65 DEG C and 1% Respectively.

이 강판에 소둔분리제인 MgO를 도포하여 코일상으로 최종소둔하였다. 최종소둔은 1200℃까지는 25%질소+75%수소의 혼합분위기로 하였고, 1200℃ 도달후에는 100%수소분위기에서 10시간이상 유지후 노냉하였다. 이와 같은 열처리 조건에서 추출 시험을 실행하여 2차 재결정 개시 온도를 조사하였다. 각각의 조건에 대하여 2차 재결정 개시 온도를 측정한 결과는 표 5와 같다.This steel sheet was coated with MgO as an annealing separator and finally annealed in a coiled state. In the final annealing, a mixed atmosphere of 25% nitrogen and 75% hydrogen was set up to 1200 ° C., and after reaching 1200 ° C., it was maintained in a 100% hydrogen atmosphere for 10 hours or more. An extraction test was conducted under such a heat treatment condition to investigate the secondary recrystallization start temperature. The results of measuring the secondary recrystallization start temperature for each condition are shown in Table 5.


N 함량
(중량%)

N content
(weight%)

S 함량
(중량%)

S content
(weight%)
AlN
용체화
온도
AlN
Solution
Temperature
MnS
용체화
온도
MnS
Solution
Temperature

Grain
Size(㎛)

Grain
Size (㎛)
2차 재결
정 온도
(℃)
Second reorganization
Constant temperature
(° C)

자속밀도
(B10,T)

Magnetic flux density
(B 10 , T)
철손
(W17 /50,
W/kg)
Iron loss
(W 17/50,
W / kg)

구분

division
0.00230.0023 0.00160.0016 11691169 10471047 28.4428.44 11101110 1.9271.927 0.990.99 발명재12Invention 12 0.00480.0048 0.00180.0018 12381238 10561056 26.0726.07 10951095 1.9211.921 1.011.01 비교재8COMPARISON 8 0.00490.0049 0.00380.0038 12401240 11131113 25.0025.00 10901090 1.9221.922 1.011.01 비교재9Comparative material 9 0.00670.0067 0.00630.0063 12721272 11541154 22.1822.18 10301030 1.9071.907 1.021.02 비교재10Comparative material 10

표 5에 나타낸 바와 같이 석출물이 완전 용체화되는 온도범위로 가열된 경우 결정립 크기가 28.44㎛까지 커지지만 자기적 성질은 발명재 12가 비교재 8~10에 비하여 자속밀도가 높고 철손도 낮다는 것을 알 수 있다. 2차 재결정온도가 비교재 10에 비해서 매우 높고 이에 따라 GOSS방위의 집적도가 높아져 자성이 향상된다.As shown in Table 5, when the precipitate is heated to a temperature range in which the precipitate is completely dissolved, the grain size increases to 28.44 占 퐉, but the magnetic properties are such that the inventive material 12 has a higher magnetic flux density and lower iron loss Able to know. The secondary recrystallization temperature is much higher than that of the comparative material 10, and thus the degree of integration of the GOSS orientation is increased and the magnetic property is improved.

[실시예 6] [Example 6]

중량%로 Si:3.23%, C:0.048%, Mn:0.071%, Sol. Al:0.024% 및 N,S를 표 6처럼 변화시키고 잔부를 이루는 Fe와 기타 불가피한 불순물로 이루어진 방향성 전기강판의 슬라브가열을 1180℃에서 210분 가열한 후 열간압연하여 2.3mm 두께의 열연판을 제조하였다. 이 열연판을 1100℃이상의 온도로 가열한 후 900℃에서 90초간 유지하고 물에 급냉하여 산세한 후 0.30mm 두께로 냉간압연하였다. Si: 3.23%, C: 0.048%, Mn: 0.071%, Sol. Al: 0.024% and N, S were changed as shown in Table 6, and the slab heating of the oriented electrical steel sheet consisting of Fe and other unavoidable impurities constituting the remainder was heated at 1180 ° C for 210 minutes and hot rolled to produce a 2.3 mm thick hot- Respectively. The hot-rolled sheet was heated to a temperature of 1100 占 폚 or higher, maintained at 900 占 폚 for 90 seconds, quenched in water, pickled, and then cold-rolled to a thickness of 0.30 mm.

냉간압연된 판은 830~880℃로 유지된 노속에 노점온도가 65℃인 75%의 수소와 25%의 질소의 혼합분위기와 1%의 건조한 암모니아 개스를 동시에 투입하여 180초간 유지하여 동시 탈탄, 질화처리하였다.The cold-rolled plate was maintained at a temperature of 830 to 880 ° C in a furnace at a dew point temperature of 65 ° C for a period of 180 seconds by simultaneously supplying a mixed atmosphere of 75% of hydrogen and 25% of nitrogen and 1% of dry ammonia gas, Nitrided.

이 강판에 소둔분리제인 MgO를 도포하여 코일상으로 최종소둔하였다. 최종소둔은 1200℃까지는 25%질소+75%수소의 혼합분위기로 하였고, 1200℃ 도달후에는 100%수소분위기에서 10시간이상 유지후 노냉하였다. 이와 같은 열처리 조건에서 추출 시험을 실행하여 2차 재결정 개시 온도를 조사하였다. 각각의 조건에 대하여 1차 재결정립의 평균크기, 크기분포의 표준편차 자기적 특성을 측정한 결과는 표 6와 같다. 특히, 결정립 크기의 균일도를 나타내기 위해 결정립 크기 분포의 표준편차를 나타내었다. 표준 편차가 적을수록 크기가 균일하다는 것을 나타낸다. This steel sheet was coated with MgO as an annealing separator and finally annealed in a coiled state. In the final annealing, a mixed atmosphere of 25% nitrogen and 75% hydrogen was set up to 1200 ° C., and after reaching 1200 ° C., it was maintained in a 100% hydrogen atmosphere for 10 hours or more. An extraction test was conducted under such a heat treatment condition to investigate the secondary recrystallization start temperature. Table 6 shows the results of measuring the standard deviation and the magnetic characteristics of the average size and size distribution of the first recrystallized grain for each condition. In particular, the standard deviation of the grain size distribution is shown to indicate the uniformity of grain size. The smaller the standard deviation, the more uniform the size.


S 함량
(중량%)

S content
(weight%)

N 함량
(중량%)

N content
(weight%)

탈탄소둔
온도(℃)

Decarburization annealing
Temperature (℃)
평균
Grain
Size(㎛)
Average
Grain
Size (㎛)
Grain
Size의
표준편차
Grain
Of
Standard Deviation

평균/표준편차

Mean / standard deviation

자속밀도
(B10, T)

Magnetic flux density
(B 10 , T)
철손
(W17 /50,
W/kg)
Iron loss
(W 17/50,
W / kg)

구분

division
0.0083 0.0083 0.0077 0.0077 860 860 21.49 21.49 18.35 18.35 1.17 1.17 1.892 1.892 1.038 1.038 비교재11Comparative material 11 0.0063 0.0063 0.0067 0.0067 860 860 22.13 22.13 18.77 18.77 1.18 1.18 1.909 1.909 1.020 1.020 비교재12Comparative material 12 0.0040 0.0040 0.0044 0.0044 830 830 17.44 17.44 13.22 13.22 1.32 1.32 1.856 1.856 1.329 1.329 비교재13Comparative material 13 0.0038 0.0038 0.0049 0.0049 840 840 16.41 16.41 12.72 12.72 1.29 1.29 1.900 1.900 1.171 1.171 비교재14Comparative material 14 0.0040 0.0040 0.0048 0.0048 870 870 23.49 23.49 20.32 20.32 1.16 1.16 1.905 1.905 1.065 1.065 비교재15Comparative material 15 0.0040 0.0040 0.0043 0.0043 880 880 28.05 28.05 23.49 23.49 1.19 1.19 1.841 1.841 1.264 1.264 비교재16Comparative material 16 0.0015 0.0015 0.0021 0.0021 845 845 26.38 26.38 18.61 18.61 1.42 1.42 1.939 1.939 0.980 0.980 발명재13Invention invention 13

표 6에 나타낸 바와 같이 공정조건에 따른 결정립의 평균 크기 및 분포의 표준편차에서 발명재 13이 비교재 11~16 대비 결정립 크기가 크고 표준편차도 적은 편이다. 비교재 13~16에 따르면 비슷한 성분조건에서 탈탄소둔 온도로만 평균결정립 크기를 조절하였을 경우에 평균 결정립 크기가 커질수록 표준편차 또한 비례하여 커져서 불균일성이 증가함을 나타내고 있다. As shown in Table 6, the grain size of the inventive material 13 is larger than that of the comparative materials 11 to 16, and the standard deviation is smaller than that of the comparative materials 11 to 16 in terms of the average size and the standard deviation of the grain size distribution. According to comparative materials 13 to 16, when the average grain size is adjusted only at the decarburization annealing temperature under the similar composition conditions, the larger the average crystal grain size, the larger the standard deviation also becomes, and the nonuniformity is increased.

전술한 바와 같이 결정립 크기가 크면 자성에 유리한 효과를 나타내나 크기가 너무 커질 경우 결정립 크기의 불균일성이 나타나 안 좋은 영향을 미치고 있음을 알 수 있다. 그러나 N, S 함량을 감소 시켜 결정립 크기가 증가할 경우 표준 편차의 증가는 크지 않다. 이러한 관계를 표현하기 위한 파라메타로써 "평균결정립/결정립 크기의 표준편차"를 사용하는데, 이 값은 결정립크기는 크고 표준편차가 적을 때 커지므로 편리하다. 표6에서 결정립 크기가 20㎛이상이고 평균결정립크기/결정립 크기의 표준편차가 1.2이상인 경우 자기적 특성이 우수함을 알 수 있다. As described above, when the grain size is large, the effect is advantageous to the magnetism. However, when the grain size is too large, the grain size irregularity appears to have a bad influence. However, when the grain size is increased by decreasing the content of N and S, the increase of the standard deviation is not large. As a parameter for expressing this relationship, "average grain / standard deviation of grain size" is used, which is convenient because the grain size is large and the standard deviation is small. In Table 6, it can be seen that the magnetic properties are excellent when the grain size is 20 μm or more and the standard deviation of the average grain size / grain size is 1.2 or more.

[실시예 7][Example 7]

중량%로 Si:3.5%, C:0.040%, Mn:0.08%, S:0.003%, Al:0.024% N:0.002%를 기본으로 함유하고 Sn 및 Sb중 1종이상을 첨가하여 진공용해하여 잉고트를 제조하고 1200℃로 가열한 후 열간압연하여 2.0mm두께의 열연판을 만들었다. 열연판은 900℃에서 열처리를 실시한 다음 급냉하고 산세한 후, 1회 냉간압연법을 사용하여 최종두께 0.30mm까지 냉간압연을 하였다. And at least one of Sn and Sb is added in a weight percent based on Si, 3.5%, 0.040%, 0.08%, 0.003%, and 0.024% N, And heated to 1200 DEG C and hot-rolled to form a hot-rolled sheet having a thickness of 2.0 mm. The hot-rolled sheet was subjected to heat treatment at 900 ° C, followed by quenching and pickling, and then cold-rolled to a final thickness of 0.30 mm by one-time cold rolling.

최종두께로 냉간압연된 강판을 850℃의 습윤분위기에서 탈탄소둔과 동시에 암모니아 개스에서 분해된 질소이온을 강판에 도입하여 AlN, (Al,Si,Mn)N 석출물이 생성되도록 질화처리를 함께 수행하였다. The steel sheet subjected to cold-rolling at the final thickness was subjected to decarburization annealing in a wet atmosphere at 850 ° C, and at the same time nitrogen ions decomposed in ammonia gas were introduced into the steel sheet to nitridate the steel sheet to produce AlN, (Al, Si, Mn) N precipitates .

다음 소둔분리제로 도포한 후, 최종 고온소둔은 전구간에 걸쳐 10%질소+90%수소의 혼합분위기에서 소둔하였다. 고온소둔은 15℃/hr의 승온율로 1200℃까지 승온시킨 다음, 2차재결정이 완전히 일어나도록 10시간이상 최종고온소둔을 실시하였다. 제강공정에서 첨가된 Sn과 Sb함량에 따른 자속밀도 변화를 다음 표7에 나타내었다.After the coating with the following annealing separator, the final high-temperature annealing was annealed in a mixed atmosphere of 10% nitrogen + 90% hydrogen throughout the whole area. The high-temperature annealing was performed by raising the temperature to 1200 ° C at a heating rate of 15 ° C / hr, and then performing a final high-temperature annealing for 10 hours or more so that the secondary recrystallization completely took place. The changes in magnetic flux density with Sn and Sb contents added in the steelmaking process are shown in Table 7 below.

SnSn SbSb Sn+SbSn + Sb 자속밀도(T)Magnetic flux density (T) 철손(W/kg)Iron loss (W / kg) 비고Remarks 0.0050.005 0.000.00 0.0050.005 1.8551.855 1.0661.066 비교재 17Comparative material 17 0.010.01 0.010.01 0.020.02 1.9051.905 0.9900.990 발명재 14Invention Article 14 0.050.05 0.050.05 0.100.10 1.9211.921 0.9810.981 발명재 15Invention material 15 0.070.07 0.100.10 0.170.17 1.9151.915 0.9550.955 발명재 16Invention material 16 0.200.20 0.150.15 0.350.35 1.8301.830 1.1261.126 비교재 18Comparative material 18 0.150.15 0.050.05 0.200.20 1.9361.936 0.9830.983 발명재 17Inventions 17 0.200.20 0.120.12 0.320.32 1.8951.895 1.1101.110 비교재 19Comparative material 19 0.100.10 0.250.25 0.350.35 1.7831.783 1.1031.103 비교재 20Comparative material 20 0.150.15 0.030.03 0.180.18 1.9331.933 0.9730.973 발명재 18Inventions 18 0.250.25 0.200.20 0.450.45 1.8311.831 1.0931.093 비교재 21Comparative material 21 0.000.00 0.030.03 0.030.03 1.9081.908 0.9930.993 발명재 19Inventions 19 0.000.00 0.0050.005 0.0050.005 1.8451.845 1.0951.095 비교재 22Comparative material 22

표 7에 나타낸 바와 같이, 첨가된 Sn과 Sb의 함량이 1종 또는 2종의 합계로 0.01~0.3%의 범위인 발명재 14~19는 1.90T 이상의 높은 자속밀도를 나타내었으며, 0.955~0.993W/kg의 우수한 철손도 확보하였음을 알 수 있다. 이에 반하여 Sn과 Sb이 1종 또는 2종의 합계로 첨가된 함량이 0.01%보다 적은 비교재 17, 22는 첨가 효과가 나타나지 않아서 1.85T 정도의 자속밀도 밖에 확보하지 못하였고 0.3%이상 첨가한 비교재 28~21은 1.90 T 이상 확보하지 못하였음을 알 수 있다. As shown in Table 7, inventive materials 14 to 19 having a content of Sn and Sb of 0.01 to 0.3% in total of one or two added sintered bodies exhibited a high magnetic flux density of 1.90 T or more, and 0.955 to 0.993 W / kg. &lt; / RTI &gt; On the other hand, the comparative materials 17 and 22, which contain less than 0.01% of Sn and Sb as a total of one or two species, did not exhibit the additive effect and thus had only a magnetic flux density of about 1.85 T, It can be seen that Re 28 ~ 21 did not secure more than 1.90 T.

Claims (4)

중량%로 Si:2.0∼7.0%, 산가용성 Al:0.005∼0.040%, Mn:0.20%이하(0%는 제외), N:0.005%이하(0%는 제외), C:0.02∼0.07%, S:0.005%이하(0%는 제외), Sn 및 Sb중 1종 또는 2종의 합계:0.01~0.3%, 잔부의 Fe 및 기타 불가피한 불순물로 이루어지는 방향성 전기강판의 슬라브를 재가열하여 열간압연하고, 열연판소둔과 냉간압연을 실시한 다음, 암모니아개스를 함유하는 수소와 질소의 혼합개스 분위기하에서 800~950℃의 온도로 동시탈탄침질소둔을 실시하고, 2차 재결정소둔을 실시하는 것을 특징으로 하는 자기특성이 우수한 방향성 전기강판 제조방법에 있어서,(Excluding 0%), N: not more than 0.005% (excluding 0%), C: 0.02 to 0.07%, C: A slab of a grain-oriented electrical steel sheet composed of 0.005% or less of S (excluding 0%), 0.01 to 0.3% of a total of one or two of Sn and Sb, and the balance of Fe and other unavoidable impurities is reheated and hot- Annealing at a temperature of 800 to 950 캜 under an atmosphere of a mixed gas of hydrogen and nitrogen containing ammonia gas and performing secondary recrystallization annealing after performing hot-rolled sheet annealing and cold- A method for producing a directional electrical steel sheet excellent in characteristics, 상기 재가열은 AlN과 MnS가 모두 완전히 용체화되는 온도 이상으로 재가열하는 것을 특징으로 하는 자기특성이 우수한 방향성 전기강판의 제조방법.Wherein the reheating is reheated to a temperature higher than a temperature at which both of AlN and MnS are completely dissolved. 제 1 항에 있어서,The method according to claim 1, 상기 슬라브 재가열 온도는 1200℃ 이하인 것을 특징으로 하는 자기특성이 우수한 방향성 전기강판의 제조방법Wherein the slab reheating temperature is 1200 DEG C or less. 제 1 항에 있어서, The method according to claim 1, 상기 동시탈탄침질소둔 후의 1차 재결정립 크기는 20~32㎛인 것을 특징으로 하는 자기특성이 우수한 방향성 전기강판의 제조방법.Wherein the primary recrystallized grain size after the simultaneous decarburization steep annealing is 20 to 32 占 퐉. 제 1 항에 있어서,The method according to claim 1, 상기 동시탈탄침질소둔 후의 1차 재결정립은 평균 결정립 크기/결정립크기 비의 표준편차가 1.2 이상인 것을 특징으로 하는 자기특성이 우수한 방향성 전기강판의 제조방법.Wherein the primary recrystallized grains after the simultaneous decarburization steep annealing have a standard deviation of an average grain size / grain size ratio of 1.2 or more.
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