KR101802819B1 - Silicon Steel Sheet and Method for Manufacturing thereof - Google Patents

Silicon Steel Sheet and Method for Manufacturing thereof Download PDF

Info

Publication number
KR101802819B1
KR101802819B1 KR1020110064761A KR20110064761A KR101802819B1 KR 101802819 B1 KR101802819 B1 KR 101802819B1 KR 1020110064761 A KR1020110064761 A KR 1020110064761A KR 20110064761 A KR20110064761 A KR 20110064761A KR 101802819 B1 KR101802819 B1 KR 101802819B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
steel sheet
silicon steel
silicon
chromium
nickel
Prior art date
Application number
KR1020110064761A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20130003416A (en
Inventor
소준영
김상범
Original Assignee
한국전력공사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 한국전력공사 filed Critical 한국전력공사
Priority to KR1020110064761A priority Critical patent/KR101802819B1/en
Publication of KR20130003416A publication Critical patent/KR20130003416A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101802819B1 publication Critical patent/KR101802819B1/en

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21DMODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D9/00Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor
    • C21D9/46Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor for sheet metals
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21DMODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D1/00General methods or devices for heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering
    • C21D1/74Methods of treatment in inert gas, controlled atmosphere, vacuum or pulverulent material
    • C21D1/773Methods of treatment in inert gas, controlled atmosphere, vacuum or pulverulent material under reduced pressure or vacuum
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21DMODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D6/00Heat treatment of ferrous alloys
    • C21D6/008Heat treatment of ferrous alloys containing Si
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21DMODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D8/00Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment
    • C21D8/12Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of articles with special electromagnetic properties
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22CALLOYS
    • C22C38/00Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/02Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing silicon

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Solid-Phase Diffusion Into Metallic Material Surfaces (AREA)
  • Soft Magnetic Materials (AREA)

Abstract

규소 강판의 제조 방법을 개시한다. 변압기 코어에 사용되는 규소 강판의 제조 방법은 규소 함량이 중량비로 3.5% 이내인 규소 강판을 챔버 내에 배치하는 단계, 챔버 내에 니켈 및 크롬 중 적어도 하나의 내식성 물질을 포함하는 소스를 배치하는 단계 및 1100 ~ 1400℃의 온도 및 7×10-3 ~ 7×10-7 토르(Torr)의 진공도로 챔버 내의 규소 강판을 진공 열처리하여 중량비 5% 이내의 니켈 및 중량비 5% 이내의 크롬 중 적어도 하나를 포함하고 규소 함량이 중량비 3.6 ~ 7.0%인 고규소 강판을 형성하는 단계를 포함한다.A manufacturing method of a silicon steel sheet is disclosed. A method of manufacturing a silicon steel sheet for use in a transformer core includes the steps of disposing a silicon steel sheet having a silicon content of less than 3.5% by weight in the chamber, disposing a source containing at least one corrosion-resistant material of nickel and chromium in the chamber, The silicon steel sheet in the chamber is subjected to a vacuum heat treatment at a temperature of ~ 1400 ° C and a vacuum degree of 7 × 10 -3 to 7 × 10 -7 Torr to contain at least one of nickel within a range of 5% by weight and chromium within a range of 5% by weight And a high silicon steel sheet having a silicon content of 3.6 to 7.0% by weight.

Description

규소 강판 및 그 제조 방법{Silicon Steel Sheet and Method for Manufacturing thereof}Technical Field [0001] The present invention relates to a silicon steel sheet,

본 발명은 규소 강판 및 그 제조 방법에 관한 것이다.
The present invention relates to a silicon steel sheet and a manufacturing method thereof.

규소 강판은 우수한 연자성으로 인하여 변압기와 모터의 철심 등에 널리 사용된다. 그리고 규소 강판은 강 중에 함유된 규소 함량에 따라 자기적 특성이 변화된다.Silicon steel sheet is widely used for transformer and iron core of motor due to its excellent softness. And the silicon steel sheet changes its magnetic properties according to the silicon content in the steel.

규소 강판은 고주파 영역에서 작동하는 기기에 적용될 경우 규소 함량에 따라 고주파 영역에서 자기적 특성이 저하된다. 이때, 자기적 특성을 향상시키기 위해 규소 강판은 규소의 함량을 높여야 한다.Silicon steel sheets have lower magnetic properties in the high frequency range depending on the silicon content when applied to equipment operating in the high frequency range. At this time, in order to improve the magnetic properties, the silicon steel sheet must have a high content of silicon.

그러나 규소 농도가 높아질수록 규소 강판의 연신율은 급격히 작아진다. 그래서 약 3% 이상의 규소를 함유하는 규소 강판은 기존에 강판 제조를 위해 사용된 냉간 압연법으로 제조하기 어렵다. 그리고 규소 강판은 공기나 수분에 노출될 경우 규소 함량에 관계없이 산화되거나 부식될 수 있다. 산화와 부식을 막기 위해 규소 강판의 표면을 코팅 처리하여도 변압기의 코어 등에 사용될 때 재단되므로 재단된 규소 강판의 측면에서 산화와 부식이 발생된다.
However, as the silicon concentration increases, the elongation of the silicon steel sheet decreases sharply. Thus, a silicon steel sheet containing about 3% or more of silicon is difficult to manufacture by the cold rolling method used for manufacturing steel sheets. The silicon steel sheet may be oxidized or corroded regardless of the silicon content when exposed to air or moisture. Even if the surface of the silicon steel sheet is coated to prevent oxidation and corrosion, it is cut when used in the core of the transformer, so that oxidation and corrosion occur on the side of the silicon steel sheet cut.

본 발명이 해결하고자 하는 과제는 고온 및 고진공 상태에서 규소 강판을 열처리하여 철과 규소의 증기압 차이로 규소의 함량을 증가시키는 규소 강판 및 그 제조 방법을 제공하는 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a silicon steel sheet in which the silicon steel sheet is heat treated at a high temperature and a high vacuum to increase the content of silicon due to the difference in vapor pressure between iron and silicon, and a method for producing the same.

또한, 본 발명이 해결하고자 하는 과제는 규소 강판에서 규소 함량의 증가와 함께 내식성 물질을 침투 및 확산시켜 강판의 내식성을 향상시키는 규소 강판 및 그 제조 방법을 제공하는 것이다.
Another object of the present invention is to provide a silicon steel sheet for improving the corrosion resistance of a steel sheet by penetrating and diffusing a corrosion-resistant material together with an increase in the silicon content in the silicon steel sheet, and a method for producing the same.

본 발명의 일 측면에 따르면, 규소 강판의 제조 방법을 제공한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a method of manufacturing a silicon steel sheet.

변압기 코어에 사용되는 규소 강판의 제조 방법은 규소 함량이 중량비로 3.5% 이내인 규소 강판을 챔버 내에 배치하는 단계, 챔버 내에 니켈 및 크롬 중 적어도 하나의 내식성 물질을 포함하는 소스를 배치하는 단계 및 1100 ~ 1400℃의 온도 및 7×10-3 ~ 7×10-7 토르(Torr)의 진공도로 챔버 내의 규소 강판을 진공 열처리하여 중량비 5% 이내의 니켈 및 중량비 5% 이내의 크롬 중 적어도 하나를 포함하고 규소 함량이 중량비 3.6 ~ 7.0%인 고규소 강판을 형성하는 단계를 포함한다.A method of producing a silicon steel sheet for use in a transformer core includes the steps of disposing a silicon steel sheet having a silicon content of less than 3.5% by weight in the chamber, disposing a source including at least one corrosion-resistant material of nickel and chromium in the chamber, The silicon steel sheet in the chamber is subjected to a vacuum heat treatment at a temperature of ~ 1400 ° C and a vacuum degree of 7 × 10 -3 to 7 × 10 -7 Torr to contain at least one of nickel within a range of 5% by weight and chromium within a range of 5% by weight And a high silicon steel sheet having a silicon content of 3.6 to 7.0% by weight.

본 발명의 다른 측면에 따르면, 규소 강판을 제공한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a silicon steel sheet.

변압기 코어에 사용되는 규소 강판은 중량비 5% 이내의 니켈 및 중량비 5% 이내의 크롬 중 적어도 하나를 포함하고 규소 함량이 중량비 3.6 ~ 7.0%이다.
The silicon steel sheet used in the transformer core contains at least one of nickel within 5% by weight and chromium within 5% by weight, and silicon content is 3.6-7.0% by weight.

본 발명의 일 실시 예에 따른 규소 강판 및 그 제조 방법은 변압기 코어 등에 사용되는 규소 강판을 진공 열처리하여 규소의 함량을 증가시키고 표면 조도를 개선하며 니켈 또는 크롬 성분을 규소 강판에 추가로 침투 및 확산시켜 내식성이 우수한 규소 강판으로 만들 수 있다.
The silicon steel sheet according to one embodiment of the present invention and the method of manufacturing the same according to the present invention can improve the surface roughness by increasing the silicon content by vacuum heat treatment of the silicon steel sheet used for the transformer core or the like and further adding nickel or chromium component to the silicon steel sheet, So that it can be made into a silicon steel sheet having excellent corrosion resistance.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 규소 강판의 제조 방법을 나타내는 순서도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 규소 강판의 제조 방법을 나타내는 단면도이다.
1 is a flowchart showing a method of manufacturing a silicon steel sheet according to an embodiment of the present invention.
2 is a cross-sectional view illustrating a method of manufacturing a silicon steel sheet according to an embodiment of the present invention.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 이를 상세한 설명을 통해 상세히 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.While the present invention has been described in connection with certain exemplary embodiments, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, is intended to cover various modifications and similarities. It should be understood, however, that the invention is not intended to be limited to the particular embodiments, but includes all modifications, equivalents, and alternatives falling within the spirit and scope of the invention.

본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 본 명세서의 설명 과정에서 이용되는 숫자(예를 들어, 제1, 제2 등)는 하나의 구성요소를 다른 구성요소와 구분하기 위한 식별기호에 불과하다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In addition, numerals (e.g., first, second, etc.) used in the description of the present invention are merely an identifier for distinguishing one component from another.

또한, 본 명세서에서, 일 구성요소가 다른 구성요소와 "연결된다" 거나 "접속된다" 등으로 언급된 때에는, 상기 일 구성요소가 상기 다른 구성요소와 직접 연결되거나 또는 직접 접속될 수도 있지만, 특별히 반대되는 기재가 존재하지 않는 이상, 중간에 또 다른 구성요소를 매개하여 연결되거나 또는 접속될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.Also, in this specification, when an element is referred to as being "connected" or "connected" with another element, the element may be directly connected or directly connected to the other element, It should be understood that, unless an opposite description is present, it may be connected or connected via another element in the middle.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 실시예들에 따른 규소 강판의 제조 방법에 관하여 상세히 설명한다.
Hereinafter, a method of manufacturing a silicon steel sheet according to embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 규소 강판의 제조 방법을 나타내는 순서도이다.1 is a flowchart showing a method of manufacturing a silicon steel sheet according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 규소 강판의 제조 방법은 규소강판을 챔버 내에 배치하는 단계(S100), 니켈 및 크롬 중 적어도 하나의 내식성 물질을 포함하는 소스를 배치하는 단계(S200) 및 고규소 강판을 형성하는 단계(S300)를 포함한다.Referring to FIG. 1, a method of manufacturing a silicon steel sheet according to an embodiment of the present invention includes the steps of disposing a silicon steel sheet in a chamber (S100), disposing a source including at least one of nickel and chromium S200) and forming a high silicon steel sheet (S300).

여기서는 도 2를 더 참조하여 본 발명의 일 실시 예에 따른 규소 강판의 제조 방법을 설명한다.Hereinafter, a method of manufacturing a silicon steel sheet according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.

도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 규소 강판의 제조 방법을 나타내는 단면도이다.2 is a cross-sectional view illustrating a method of manufacturing a silicon steel sheet according to an embodiment of the present invention.

단계 S100에서는 챔버 내에 규소 강판(200)을 배치한다. 단계 S100에서는 규소 함량이 중량비로 약 3.5% 이내인 규소 강판(200)을 챔버(100) 내에 배치시킬 수 있다. 특히, 규소 강판(200)은 약 2.5 ~ 3.5%의 중량비로 규소를 함유할 수 있다. 이때, 규소 함량이 중량비로 3.5% 이내인 규소 강판(200)은 저규소 강판으로 구분될 수 있다. 단계 S100의 예시로, PG-Core보다 압연방향으로 배향성이 강화되어 저철손과 고자속 밀도의 특성을 갖는 PH-Core의 전기 강판 중 규소 함량이 3.5% 이내인 30PH139의 전기 강판을 규소 강판(200)으로 마련한다. 그리고 마련된 규소 강판(200)을 챔버(100) 내에 배치한다.In step S100, the silicon steel sheet 200 is placed in the chamber. In step S100, the silicon steel sheet 200 having a silicon content of about 3.5% or less by weight can be disposed in the chamber 100. In particular, the silicon steel sheet 200 may contain silicon at a weight ratio of about 2.5 to 3.5%. At this time, the silicon steel sheet 200 having a silicon content of less than 3.5% by weight can be classified as a low silicon steel sheet. As an example of step S100, the electrical steel sheet of PH-Core having a low core loss and high magnetic flux density and having a silicon steel content of 3.5% or less, which is oriented in the rolling direction more than the PG- ). Then, the prepared silicon steel plate 200 is placed in the chamber 100.

단계 S100에서는 규소 강판(200)의 표면 피막을 제거하는 단계를 더 포함할 수 있다. 표면 피막을 제거하는 단계에서는 그라인딩 공정을 통해 산화물로 이루어진 규소 강판(200)의 표면 피막을 제거할 수 있다. 여기서 표면 피막은 변압기 코어로 사용되는 규소 강판(200)의 절연 특성을 향상시키기 위해 규소 강판(200)의 표면에 형성될 수 있다. 표면 피막을 제거하는 단계에서 표면 피막이 제거된 규소 강판(200)은 챔버(100) 내에 배치된다.In step S100, the step of removing the surface coating of the silicon steel sheet 200 may further include a step of removing the surface coating. In the step of removing the surface coating, the surface coating of the silicon steel sheet 200 made of oxide can be removed through a grinding process. Here, the surface coating may be formed on the surface of the silicon steel sheet 200 to improve the insulation characteristics of the silicon steel sheet 200 used as a transformer core. In the step of removing the surface coating, the silicon steel sheet 200 from which the surface coating has been removed is placed in the chamber 100.

단계 S200에서는 챔버(100) 내에 내식성 물질을 포함하는 소스(300)을 배치한다. 여기서 소스(300)는 스테인리스스틸, 니켈 및 크롬 중 적어도 하나의 금속을 포함할 수 있다. 또한, 소스(300)는 스테인리스스틸, 니켈 및 크롬 중 적어도 하나의 합금을 포함할 수 있다. 여기서 스테인리스스틸은 내식성 물질인 니켈 및 크롬을 포함할 수 있다. 이러한 소스(300)는 챔버(100) 내에서 규소 강판(200)에 인접하여 배치될 수 있다. 예를 들면, 소스(300)는 도 2에 도시된 바와 같이 규소 강판(200)의 하단에 배치될 수 있다. 또는, 소스(300)는 규소 강판(200)을 감싸는 형태로 배치될 수 있다.In step S200, a source 300 containing a corrosion-resistant material is disposed in the chamber 100. [ Here, the source 300 may include at least one of stainless steel, nickel, and chromium. Also, the source 300 may comprise an alloy of at least one of stainless steel, nickel and chromium. Here, stainless steel may include nickel and chromium, which are corrosion-resistant materials. Such a source 300 may be disposed adjacent to the silicon steel sheet 200 in the chamber 100. For example, the source 300 may be disposed at the lower end of the silicon steel sheet 200 as shown in FIG. Alternatively, the source 300 may be arranged to surround the silicon steel sheet 200.

단계 S300에서는 1100 ~ 1400℃의 온도 및 7×10-3 ~ 7×10-7 토르(Torr)의 진공도로 챔버(100) 내의 규소 강판(200)과 소스(300)를 진공 열처리한다. 1100℃ 미만의 온도에서는 각 원소의 증발량이 너무 적어 원하는 조성을 얻기 위해 매우 긴 시간이 소요되므로 공업적으로 적합하지 않다. 또한 1400℃ 이상의 온도에서는 너무 빠른 증발 속도로 인하여 원하는 조성을 정확하게 얻기 어려울 뿐만 아니라 니켈 혹은 크롬이 강판 표면에서 내부로 빠르게 확산되어 표면 상태가 나빠진다. 또한 진공도는 고진공이 될수록 증발량이 많아져 공정시간을 단축시킬 수 있으나 장비의 가격이 비싸지므로 공업적으로 10-7 토르(Torr) 이내가 바람직하다. 하지만 10-3 토르(Torr) 미만의 진공도에서는 강판이 산화되기 때문에 이 영역의 진공도는 바람직하지 않다. 단계 S300에서 챔버(100) 내의 규소 강판(200)은 열처리 시간에 따라 두께가 감소하므로 50 시간 이내에서 진공 열처리를 수행한다. 여기서 챔버(100) 내의 온도 및 진공도는 챔버(100)에 결합된 온도 측정기(110) 및 진공도 측정기(120)를 이용하여 측정할 수 있다.In step S300, the silicon steel sheet 200 and the source 300 in the chamber 100 are subjected to a vacuum heat treatment at a temperature of 1100 to 1400 ° C and a vacuum degree of 7 × 10 -3 to 7 × 10 -7 Torr. At temperatures below 1100 ° C, the evaporation amount of each element is too small to be industrially suitable because it takes a very long time to obtain a desired composition. In addition, at a temperature of 1400 ° C or higher, it is difficult to obtain a desired composition precisely because of a too rapid evaporation rate, and nickel or chromium rapidly diffuses from the surface to the inside of the steel sheet to deteriorate the surface condition. Also, as the degree of vacuum increases, the amount of evaporation increases and the processing time can be shortened. However, since the equipment cost is high, it is preferable to industrially be within 10 -7 Torr. However, in a vacuum of less than 10 -3 Torr, the degree of vacuum in this region is undesirable because the steel sheet is oxidized. In step S300, the silicon steel sheet 200 in the chamber 100 is subjected to the vacuum heat treatment within 50 hours since the thickness thereof decreases with the heat treatment time. Here, the temperature and the degree of vacuum in the chamber 100 can be measured using the temperature meter 110 and the vacuum meter 120 coupled to the chamber 100.

단계 S300에서 규소 강판(200)의 두께 감소분은 대부분 철 성분이며 규소 강판(200)에서 상대적으로 규소의 함량이 증가될 수 있다. 여기서 규소 강판(200)에 포함된 철은 포화증기압이 규소보다 크기 때문에 상대적으로 규소보다 많은 양이 규소 강판(200)으로부터 이탈된다.In step S300, the reduction in thickness of the silicon steel sheet 200 is mostly an iron component, and the silicon content in the silicon steel sheet 200 may be relatively increased. Since the iron contained in the silicon steel sheet 200 has a saturated vapor pressure higher than that of silicon, an amount of iron that is relatively larger than silicon is released from the silicon steel sheet 200.

또한, 열처리시 규소 강판(200)의 주변에 배치된 소스(300)로부터 니켈 또는 크롬 성분이 규소 강판(200)으로 침투할 수 있다. 여기서 니켈 또는 크롬은 상대적으로 철보다 농도가 높기 때문에 규소 강판(200)으로 침투할 수 있다.In addition, nickel or chromium components can penetrate the silicon steel sheet 200 from the source 300 disposed around the silicon steel sheet 200 during the heat treatment. Here, since nickel or chromium is relatively higher in concentration than iron, it can penetrate into the silicon steel sheet 200.

이러한 진공 열처리를 통해 규소 강판(200)은 중량비 약 5% 이내의 니켈 및 중량비 약 5% 이내의 크롬 중 적어도 하나를 포함하고 규소 함량이 중량비 약 3.6% ~ 약 7.0%인 고규소 강판으로 만들어진다.Through such vacuum heat treatment, the silicon steel sheet 200 is made of a high silicon steel sheet containing at least one of nickel within about 5% by weight and chromium within about 5% by weight, and silicon content from about 3.6% to about 7.0% by weight.

여기서 니켈 또는 크롬은 규소 강판(200)에 중량비 5% 이상으로 함유될 경우 규소 강판(200)의 자성 특성을 저하시킬 수 있다. 또한, 니켈 또는 크롬은 고가의 금속이므로 중량비 5% 이상으로 함유될 경우 규소 강판(200)의 제조 원가가 상승될 수 있다. 또한, 니켈 또는 크롬은 소스(300)가 스테인리스 스틸일 경우 스테인리스 스틸의 니켈 및 크롬의 함량 범위만큼 규소 강판(200)에 함유될 수 있다.Here, when nickel or chromium is contained in the silicon steel sheet 200 at a weight ratio of 5% or more, the magnetic properties of the silicon steel sheet 200 may be deteriorated. Further, nickel or chromium is an expensive metal, so that the manufacturing cost of the silicon steel sheet 200 can be increased if the weight ratio is 5% or more. Nickel or chromium may be contained in the silicon steel sheet 200 by the amount of nickel and chromium in the stainless steel when the source 300 is stainless steel.

그리고 규소 강판(200)은 규소 함량이 중량비 약 3.6% 미만일 경우 자기적 특성의 향상이 미미할 수 있다. 또한, 규소 강판(200)은 규소 함량이 중량비 약 7.0% 초과일 경우 규소 강판(200)의 두께가 매우 얇아져 강도와 연실율이 저하되고 매우 오랜 공정 시간을 소비하여 생산성 저하와 제조원가의 상승을 유발할 수 있다.When the silicon content is less than about 3.6% by weight, the improvement of the magnetic properties of the silicon steel sheet 200 may be insignificant. In addition, when the silicon content exceeds about 7.0% by weight, the silicon steel sheet 200 has a very thin thickness, which results in a reduction in the strength and the yield ratio, and a very long process time is consumed, .

단계 S300에서는 고온 및 고진공에서 철과 규소의 포화증기압 차이를 이용하여 철과 규소의 상대적 비율을 열처리 시간에 따라 변화시킴으로써 규소 강판(200)의 성분별 함량을 조절할 수 있다. 또한, 단계 S300에서는 규소 강판(200) 주변에 배치된 내식성 물질을 열처리 도중 규소 강판(200)에 침투 및 확산시켜 원하는 원소의 함량을 증가시키고, 규소 강판(200)의 표면에 별도의 코팅 없이도 내식성을 향상시킬 수 있다.In step S300, the relative content of iron and silicon may be varied in accordance with the heat treatment time using the difference in saturated steam pressure between iron and silicon at high temperature and high vacuum, so that the content of each component of the silicon steel sheet 200 can be controlled. In step S300, the corrosion-resistant material disposed around the silicon steel sheet 200 is infiltrated and diffused into the silicon steel sheet 200 during heat treatment to increase the content of the desired elements, and the surface of the silicon steel sheet 200 is subjected to corrosion resistance Can be improved.

단계 S300에서 1200℃의 온도 및 7×10-6 토르(Torr) 진동도의 예시에서 열처리 시간 및 규소 강판(200)의 규소 함량에 따른 각 성분 변환 및 두께 변화의 결과는 아래의 표 1과 같은 실험을 통해 확인할 수 있다.In step S300, the result of each component change and thickness change according to the heat treatment time and the silicon content of the silicon steel sheet 200 in the example of the temperature of 1200 캜 and the vibration degree of 7 × 10 -6 Torr is as shown in the following Table 1 It can be confirmed through experiments.

[표 1][Table 1]

Figure 112011050215571-pat00001
Figure 112011050215571-pat00001

여기서 규소의 성분은 KS D 1805 분석을 통해 확인하였다. 또한, 니켈과 크롬의 성분은 ICP-AES 분석을 통해 확인하였다. 표 1을 참조하면, 니켈은 시간당 약 0.04% 증가되고 크롬은 시간당 약 0.8%씩 증가되는 것을 볼 수 있다.The components of silicon were identified by KS D 1805 analysis. The components of nickel and chromium were also confirmed by ICP-AES analysis. Referring to Table 1, it can be seen that nickel is increased by about 0.04% per hour and chromium is increased by about 0.8% per hour.

이렇게 제조된 규소 강판은 변압기 코어에 사용될 수 있는 자기 특성을 만족시켜야 한다. 표 1의 실험을 통해 제조된 규소 강판(200)의 자기 특성은 아래의 표 2를 통해 확인할 수 있다.The silicon steel sheet thus produced must satisfy the magnetic properties that can be used in the transformer core. The magnetic properties of the silicon steel sheet 200 manufactured through the experiment of Table 1 can be confirmed by the following Table 2.

[표 2][Table 2]

Figure 112011050215571-pat00002
Figure 112011050215571-pat00002

그리고 제조된 규소 강판(200)의 내식성 정도를 비교하기 위해 표면 피막이 제거된 비교군과 표면 변화를 실험하였다. 여기서 비교군은 규소 함량이 중량비로 3.5% 이내인 규소 강판을 적어도 하나 사용하여 설정할 수 있다. 그리고 실험에서는 비교군의 규소 강판에서 표면 피막을 제거한 후 약 5%의 NaCl 수용액을 분무하여 표면 변화를 관찰하였다. 분무 24시간 이후 비교군의 규소 강판은 발청 현상이 발생된 반면, 진공 열처리를 통해 제조된 규소 강판(예컨대, 실시예 5의 규소 강판)은 양호한 표면 상태를 유지하였다.In order to compare the corrosion resistance of the manufactured silicon steel sheet (200), the surface change was compared with the comparative group in which the surface coating was removed. Here, the comparative group can be set by using at least one silicon steel sheet having a silicon content of 3.5% or less by weight. In the experiment, the surface layer was removed from the silicon steel sheet of the comparative group, and the surface change was observed by spraying about 5% NaCl aqueous solution. After 24 hours of spraying, the silicon steel sheet of the comparative group produced a brittle phenomenon, whereas the silicon steel sheet produced through the vacuum heat treatment (for example, the silicon steel sheet of Example 5) maintained a good surface state.

따라서 본 발명의 일 실시 예에 따른 규소 강판의 제조 방법은 변압기 코어 등에 사용되는 규소 강판을 진공 열처리하여 규소의 함량을 증가시키고 표면 조도를 개선하며 니켈 또는 크롬 성분을 규소 강판에 추가로 침투 및 확산시켜 내식성이 우수한 규소 강판으로 만들 수 있다.Therefore, the method of manufacturing a silicon steel sheet according to an embodiment of the present invention is a method of manufacturing a silicon steel sheet by vacuum heat treatment of a silicon steel sheet used in a transformer core or the like to increase the content of silicon and improve surface roughness, So that it can be made into a silicon steel sheet having excellent corrosion resistance.

또한, 본 발명의 일 실시 예에 따른 규소 강판은 높은 규소 함량으로 자기적 특성과 표면 조도가 개선되며 니켈 또는 크롬 성분을 포함하여 내식성이 우수해진다.
In addition, the silicon steel sheet according to an embodiment of the present invention has a high silicon content to improve the magnetic characteristics and the surface roughness, and also to have excellent corrosion resistance including nickel or chromium components.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시 예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시 예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
The foregoing description is merely illustrative of the technical idea of the present invention, and various changes and modifications may be made by those skilled in the art without departing from the essential characteristics of the present invention. Therefore, the embodiments disclosed in the present invention are intended to illustrate rather than limit the scope of the present invention, and the scope of the technical idea of the present invention is not limited by these embodiments. The scope of protection of the present invention should be construed according to the following claims, and all technical ideas within the scope of equivalents should be construed as falling within the scope of the present invention.

100: 챔버
200: 규소 강판
300: 소스
100: chamber
200: Silicon steel plate
300: source

Claims (6)

변압기 코어에 사용되는 규소 강판의 제조 방법에 있어서,
규소 함량이 중량비로 3.5% 이내인 규소 강판을 챔버 내에 배치하는 단계;
상기 챔버 내에 니켈 및 크롬 중 적어도 하나의 내식성 물질을 포함하는 소스를 배치하는 단계; 및
1100 ~ 1400℃의 온도 및 7×10-3 ~ 7×10-7 토르(Torr)의 진공도로 상기 챔버 내의 규소 강판을 진공 열처리하여 중량비 5% 이내의 니켈 및 중량비 5% 이내의 크롬 중 적어도 하나를 포함하고 상기 규소 함량이 중량비 3.6 ~ 7.0%인 고규소 강판을 형성하는 단계를 포함하는 규소 강판의 제조 방법.
A method of manufacturing a silicon steel sheet used for a transformer core,
Disposing a silicon steel sheet having a silicon content of 3.5% or less by weight in the chamber;
Disposing a source comprising at least one of a corrosion-resistant material of nickel and chromium in the chamber; And
The silicon steel sheet in the chamber is subjected to a vacuum heat treatment at a temperature of 1100 to 1400 ° C and a vacuum degree of 7 × 10 -3 to 7 × 10 -7 Torr so that at least one of nickel within 5% by weight and chromium within 5% And forming a high silicon steel sheet having a silicon content of 3.6 to 7.0% by weight.
제1 항에 있어서,
상기 규소강판을 챔버 내에 배치하는 단계는
산화물로 이루어진 상기 규소강판의 표면 피막을 제거하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 규소 강판의 제조 방법.
The method according to claim 1,
The step of disposing the silicon steel sheet in the chamber
Further comprising the step of removing the surface coating of the silicon steel sheet made of oxide.
제1 항에 있어서,
상기 소스는 스테인리스 스틸, 니켈 및 크롬 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 규소 강판의 제조 방법.
The method according to claim 1,
Wherein the source includes at least one of stainless steel, nickel, and chromium.
제1 항에 있어서,
상기 소스는 스테인리스 스틸, 니켈 및 크롬 중 적어도 하나의 합금을포함하는 것을 특징으로 하는 규소 강판의 제조 방법.
The method according to claim 1,
Wherein the source comprises an alloy of at least one of stainless steel, nickel and chromium.
제1 항에 있어서,
상기 진공 열처리는 50시간 이내로 실시하는 것을 특징으로 하는 규소 강판의 제조 방법.
The method according to claim 1,
Wherein the vacuum heat treatment is performed within 50 hours.
삭제delete
KR1020110064761A 2011-06-30 2011-06-30 Silicon Steel Sheet and Method for Manufacturing thereof KR101802819B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020110064761A KR101802819B1 (en) 2011-06-30 2011-06-30 Silicon Steel Sheet and Method for Manufacturing thereof

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020110064761A KR101802819B1 (en) 2011-06-30 2011-06-30 Silicon Steel Sheet and Method for Manufacturing thereof

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20130003416A KR20130003416A (en) 2013-01-09
KR101802819B1 true KR101802819B1 (en) 2017-11-29

Family

ID=47835645

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020110064761A KR101802819B1 (en) 2011-06-30 2011-06-30 Silicon Steel Sheet and Method for Manufacturing thereof

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101802819B1 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103276174A (en) * 2013-05-31 2013-09-04 武汉科技大学 Chromium-containing high silicon steel strip and preparation method thereof

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002302743A (en) 2001-04-06 2002-10-18 Nkk Corp High-silicon electromagnetic steel sheet
KR100658408B1 (en) * 1998-10-27 2006-12-15 제이에프이 스틸 가부시키가이샤 An electromagnetic steel sheet having superior formability and magnetic properties and a process for the production of the same

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100658408B1 (en) * 1998-10-27 2006-12-15 제이에프이 스틸 가부시키가이샤 An electromagnetic steel sheet having superior formability and magnetic properties and a process for the production of the same
JP2002302743A (en) 2001-04-06 2002-10-18 Nkk Corp High-silicon electromagnetic steel sheet

Also Published As

Publication number Publication date
KR20130003416A (en) 2013-01-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7622202B2 (en) Soft magnetic material, powder magnetic core, method for manufacturing soft magnetic material, and method for manufacturing powder magnetic core
EP2987888A1 (en) Ferrite stainless steel foil
EP3561153B1 (en) Method for producing electromagnetic steel sheet with adhesive insulating coating film and method for producing stacked electromagnetic steel sheet
WO2006096127A1 (en) Non-stick metal product coated by pvd with a hydrophobic metal oxide.
EP3339460A1 (en) VIBRATION-DAMPING FERRITIC STAINLESS STEEL MATERIAL HAVING HIGH Al CONTENT, AND PRODUCTION METHOD
JP6555448B1 (en) Multi-layer electrical steel sheet
US12006222B2 (en) Method for the manufacture of microwave-reduced graphene oxide
WO2010010836A1 (en) Non-oriented electromagnetic steel plate and method for manufacturing the same
JP6662897B2 (en) Metal strip or sheet with chromium nitride coating, bipolar plate and related manufacturing method
JPWO2007077689A1 (en) Soft magnetic material, dust core, method for producing soft magnetic material, and method for producing dust core
KR101802819B1 (en) Silicon Steel Sheet and Method for Manufacturing thereof
KR102261029B1 (en) Nickel-based super alloy for diffusion bonding and method for diffusion bonding using the same
JP2005303006A (en) Method of manufacturing dust core and dust core
KR101439621B1 (en) Manufacturing method for hot press formed products and hot press formed products using the same
WO2019106976A1 (en) Oriented electrical steel sheet and method for producing same
JP4333613B2 (en) High silicon steel sheet
JP2015503674A (en) Method for adjusting pore size of porous metal material and pore structure of porous metal material
JP2017028207A (en) Thermal diffusion plate and manufacturing method of the same
TW201928086A (en) Multilayer electromagnetic steel sheet
KR101568500B1 (en) METHOD FOR MANUFACTURING OF Ni-Fe ALLOY COATED STEEL SHEET AND Ni-Fe ALLOY GALVANIZED STEEL SHEET BY THE SAME METHOD
JP5245323B2 (en) Electrical steel sheet for etching
JPH04160102A (en) Composite material and its production
JP2014040619A (en) Plated steel and method for producing the same
JP2010003417A (en) Austenitic stainless steel used for fuel cell separator
RU2779397C1 (en) Sheet of non-textured electrical steel

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
AMND Amendment
E601 Decision to refuse application
AMND Amendment
X701 Decision to grant (after re-examination)
GRNT Written decision to grant