KR101892231B1 - 무방향성 전기강판 및 그 제조방법 - Google Patents

무방향성 전기강판 및 그 제조방법 Download PDF

Info

Publication number
KR101892231B1
KR101892231B1 KR1020160173922A KR20160173922A KR101892231B1 KR 101892231 B1 KR101892231 B1 KR 101892231B1 KR 1020160173922 A KR1020160173922 A KR 1020160173922A KR 20160173922 A KR20160173922 A KR 20160173922A KR 101892231 B1 KR101892231 B1 KR 101892231B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
excluding
steel sheet
less
formula
oriented electrical
Prior art date
Application number
KR1020160173922A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20180071103A (ko
Inventor
이헌주
김동관
박소현
김경한
Original Assignee
주식회사 포스코
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 포스코 filed Critical 주식회사 포스코
Priority to KR1020160173922A priority Critical patent/KR101892231B1/ko
Priority to PCT/KR2017/015026 priority patent/WO2018117601A1/ko
Priority to EP17883674.8A priority patent/EP3556891A4/en
Priority to US16/470,786 priority patent/US11254997B2/en
Priority to CN201780078694.2A priority patent/CN110088340B/zh
Priority to JP2019554464A priority patent/JP6931075B2/ja
Publication of KR20180071103A publication Critical patent/KR20180071103A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101892231B1 publication Critical patent/KR101892231B1/ko

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D9/00—Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor
    • C21D9/46—Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor for sheet metals
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D9/00—Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor
    • C21D9/46—Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor for sheet metals
    • C21D9/48—Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor for sheet metals deep-drawing sheets
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D6/00—Heat treatment of ferrous alloys
    • C21D6/002—Heat treatment of ferrous alloys containing Cr
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D6/00—Heat treatment of ferrous alloys
    • C21D6/005—Heat treatment of ferrous alloys containing Mn
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D6/00—Heat treatment of ferrous alloys
    • C21D6/008—Heat treatment of ferrous alloys containing Si
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D8/00—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment
    • C21D8/005—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment of ferrous alloys
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D8/00—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment
    • C21D8/12—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of articles with special electromagnetic properties
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D8/00—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment
    • C21D8/12—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of articles with special electromagnetic properties
    • C21D8/1216—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of articles with special electromagnetic properties the working step(s) being of interest
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D8/00—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment
    • C21D8/12—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of articles with special electromagnetic properties
    • C21D8/1216—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of articles with special electromagnetic properties the working step(s) being of interest
    • C21D8/1222—Hot rolling
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D8/00—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment
    • C21D8/12—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of articles with special electromagnetic properties
    • C21D8/1216—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of articles with special electromagnetic properties the working step(s) being of interest
    • C21D8/1233—Cold rolling
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D8/00—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment
    • C21D8/12—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of articles with special electromagnetic properties
    • C21D8/1244—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of articles with special electromagnetic properties the heat treatment(s) being of interest
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D8/00—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment
    • C21D8/12—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of articles with special electromagnetic properties
    • C21D8/1244—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of articles with special electromagnetic properties the heat treatment(s) being of interest
    • C21D8/1272—Final recrystallisation annealing
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/001—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing N
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/004—Very low carbon steels, i.e. having a carbon content of less than 0,01%
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/02—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing silicon
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/04—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing manganese
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/06—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing aluminium
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/18—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
    • C22C38/24—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with vanadium
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/18—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
    • C22C38/34—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with more than 1.5% by weight of silicon
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F1/00—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties
    • H01F1/01—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials
    • H01F1/03—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity
    • H01F1/12—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity of soft-magnetic materials
    • H01F1/14—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity of soft-magnetic materials metals or alloys
    • H01F1/147—Alloys characterised by their composition
    • H01F1/14766—Fe-Si based alloys
    • H01F1/14791—Fe-Si-Al based alloys, e.g. Sendust
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F1/00—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties
    • H01F1/01—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials
    • H01F1/03—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity
    • H01F1/12—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity of soft-magnetic materials
    • H01F1/14—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity of soft-magnetic materials metals or alloys
    • H01F1/16—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity of soft-magnetic materials metals or alloys in the form of sheets
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D2201/00—Treatment for obtaining particular effects
    • C21D2201/05—Grain orientation
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C2202/00—Physical properties
    • C22C2202/02—Magnetic

Abstract

본 발명의 일 실시예에 의한 무방향성 전기강판은 중량 %로 Si: 2.0 내지 4.0%, Al: 1.5% 이하(0%를 제외함), Mn: 1.5% 이하(0%를 제외함), Cr:0.01 내지 0.5%, V:0.0080 내지 0.015%, C: 0.015% 이하(0%를 제외함), N:0.015% 이하(0%를 제외함) 및 잔부는 Fe 및 불가피한 불순물을 포함하고, 하기 식 1을 만족한다.
[식 1]
0.004 ≤ ([C]+[N]) ≤ 0.022
(식 1에서, [C] 및 [N]는 각각 C 및 N의 함량(중량%)를 나타낸다.)

Description

무방향성 전기강판 및 그 제조방법{NON-ORIENTED ELECTRICAL STEEL SHEET AND METHOD FOR MANUFACTURING THE SAME}
무방향성 전기강판 및 그 제조방법에 관한 것이다.
무방향성 전기강판은 전기에너지를 기계적에너지로 변환시키는 모터에 주로 사용되는데, 그 과정에서 높은 효율을 발휘하기 위해 무방향성 전기강판의 우수한 자기적 특성을 요구한다. 특히 근래에는 친환경 기술이 주목받게 되면서 전체 전기에너지 사용량의 과반을 차지하는 모터의 효율을 증가시키는 것이 매우 중요하게 생각되고 있으며, 이를 위해 우수한 자기적 특성을 갖는 무방향성 전기강판의 수요 또한 증가하고 있다.
무방향성 전기강판의 자기적 특성은 대표적으로 철손과 자속밀도를 통해 평가하게 된다. 철손은 특정 자속밀도와 주파수에서 발생하는 에너지 손실을 의미하며, 자속밀도는 특정 자장 하에서 얻어지는 자화의 정도를 의미한다. 철손이 낮을수록 동일한 조건에서 에너지 효율이 높은 모터를 제조할 수 있으며, 자속밀도가 높을수록 모터를 소형화시키거나 구리손을 감소시킬 수 있으므로, 낮은 철손과 높은 자속밀도를 갖는 무방향성 전기강판을 만드는 것이 중요하다.
철손과 자속밀도는 이방성을 갖기 때문에 측정방향에 따라 다른 값을 나타낸다. 일반적으로 압연방향의 자기적 특성이 가장 우수하며 압연방향에서 55 내지 90도 회전하면 자기적 특성이 현저히 열위해진다. 무방향성 전기강판은 회전기기에 사용되므로 이방성이 낮을수록 안정적인 작동에 유리한데, 강의 집합조직 개선을 통해 이방성을 저감시킬 수 있다. {011}<uvw> 방위나 {001}<uvw> 방위가 발달하면 평균 자성은 우수하지만 이방성이 매우 크고, {111}<uvw> 방위가 발달하면 평균 자성이 낮고 이방성은 작으며, {113}<uvw> 방위가 발달하면 평균 자성은 비교적 우수하면서 이방성도 그리 크지 않다.
무방향성 전기강판의 자기적 특성을 증가시키기 위해 통상적으로 사용되는 방법은 Si 등의 합금원소를 첨가하는 것이다. 이러한 합금원소의 첨가를 통해 강의 비저항을 증가시킬 수 있는데, 비저항이 높아질수록 와전류 손실이 감소하여 전체 철손을 낮출 수 있게 된다. 강의 비저항 증가를 위해 Si와 함께 Al, Mn 등의 원소를 첨가하여 자성이 우수한 무방향성 전기강판을 생산할 수 있다.
무방향성 전기강판의 자기적 특성 향상을 위해서는 제강 불순물 저감이 특히 중요하다. 제강 공정에서 불가피하게 혼입되는 불순물들은 최종 제품에서 탄화물, 질화물, 황화물 등을 형태로 석출되어 결정립 성장 및 자벽이동을 방해하게 되므로 무방향성 전기강판의 자기적 특성을 열화시킨다. 따라서 무방향성 전기강판 생산을 위해서 모든 불순물의 함량을 최대한 낮게 관리하는 제강의 고청정화가 필수적으로 요구되고 있는데, 이는 생산성 저하 및 이에 따른 공정비용 증가가 뒤따르게 된다.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 Ti, C, N 등의 함량을 적절히 제어하여 강도가 우수하면서 동시에 고주파 자성이 우수한 무방향성 전기강판을 제조하는 방안을 제시하였다. 그러나 상기 발명은 기존 최고급 무방향성 전기강판에 비해 강도는 우수하지만, 과도한 C, N 함량에 의해 탄질화물이 다량 생성되어 실제로는 자성이 열화되는 한계를 나타낼 수 밖에 없다.
본 발명의 일 실시예는 무방향성 전기강판 및 그 제조방법을 제공한다. 구체적으로 자기적 특성 우수한 무방향성 전기강판을 낮은 비용으로 제공한다.
본 발명의 일 실시예에 의한 무방향성 전기강판은 중량 %로 Si: 2.0 내지 4.0%, Al: 1.5% 이하(0%를 제외함), Mn: 1.5% 이하(0%를 제외함), Cr:0.01 내지 0.5%, V:0.0080 내지 0.015%, C: 0.015% 이하(0%를 제외함), N:0.015% 이하(0%를 제외함) 및 잔부는 Fe 및 불가피한 불순물을 포함하고, 하기 식 1을 만족한다.
[식 1]
0.004 ≤ ([C]+[N]) ≤ 0.022
(식 1에서, [C] 및 [N]는 각각 C 및 N의 함량(중량%)를 나타낸다.)
하기 식 2를 만족할 수 있다.
{0.5×([C]+[N])+0.001} ≤ [V]
(식 2에서, [C], [N] 및 [V] 는 각각 C, N 및 V의 함량(중량%)를 나타낸다.)
S : 0.005 중량% 이하(0%를 제외함), Ti : 0.005 중량% 이하(0%를 제외함), Nb : 0.005 중량% 이하(0%를 제외함), Cu : 0.025 중량% 이하(0%를 제외함), B : 0.001 중량% 이하(0%를 제외함), Mg : 0.005 중량% 이하(0%를 제외함) 및 Zr : 0.005 중량% 이하(0%를 제외함) 중 1종 이상을 더 포함할 수 있다.
강판의 두께방향으로의 단면에 대하여 결정방위가 {113}<uvw>로부터 15도 이내의 방위를 갖는 결정립을 35% 이상 포함할 수 있다.
강판의 두께방향으로의 단면에 대하여 결정방위가 {111}<uvw>로부터 15도 이내의 방위를 갖는 결정립을 20% 이하 포함할 수 있다.
강판의 두께방향으로의 단면에 대하여 결정방위가 {001}<uvw>로부터 15도 이내의 방위를 갖는 결정립을 15 내지 25% 포함할 수 있다.
하기 식 3을 만족할 수 있다.
[식 3]
([원주철손평균]-[LC철손평균]) / ([원주철손평균]+[LC철손평균]) ≤ 0.03
(식 3에서, [원주철손평균]은 압연방향에서 0, 15, 30, 45, 60, 75 및 90° 각도에서의 W15 /50 측정 평균값을 나타내고, [LC철손평균] 압연방향에서 0 및 90° 각도에서의 W15 /50 측정 평균값을 나타낸다.)
원주 철손 평균 값(W15 /50)이 2.60W/Kg 이하이고, LC 철손 평균 값(W15 /50)이 2.50W/kg 이하일 수 있다.
자속밀도(B50)이 1.68T 이상일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 의한 무방향성 전기강판의 제조방법은 중량 %로 Si: 2.0 내지 4.0%, Al: 1.5% 이하(0%를 제외함), Mn: 1.5% 이하(0%를 제외함), Cr:0.01 내지 0.5%, V:0.0080 내지 0.015%, C: 0.015% 이하(0%를 제외함), N:0.015% 이하(0%를 제외함) 및 잔부는 Fe 및 불가피한 불순물을 포함하고, 하기 식 1을 만족하는 슬라브를 가열하는 단계; 슬라브를 열간 압연하여 열연판을 제조하는 단계; 열연판을 냉간압연하여 냉연판을 제조하는 단계 및 냉연판을 최종 소둔하는 단계를 포함한다.
[식 1]
0.004 ≤ ([C]+[N]) ≤ 0.022
(식 1에서, [C] 및 [N]는 각각 C 및 N의 함량(중량%)를 나타낸다.)
슬라브는 하기 식 2를 만족할 수 있다.
[식 2]
{0.5×([C]+[N])+0.001} ≤ [V]
(식 2에서, [C], [N] 및 [V] 는 각각 C, N 및 V의 함량(중량%)를 나타낸다.)
슬라브는 S : 0.005 중량% 이하(0%를 제외함), Ti : 0.005 중량% 이하(0%를 제외함), Nb : 0.005 중량% 이하(0%를 제외함), Cu : 0.025 중량% 이하(0%를 제외함), B : 0.001 중량% 이하(0%를 제외함), Mg : 0.005 중량% 이하(0%를 제외함) 및 Zr : 0.005 중량% 이하(0%를 제외함) 중 1종 이상을 더 포함할 수 있다.
열연판을 제조하는 단계 이후, 열연판을 열연판 소둔하는 단계를 더 포함할 수 있다.
최종 소둔하는 단계 후, 강판의 두께방향으로의 단면에 대하여 결정방위가 {113}<uvw>로부터 15도 이내의 방위를 갖는 결정립을 35% 이상 포함할 수 있다.
최종 소둔하는 단계 후, 하기 식 3을 만족할 수 있다.
[식 3]
([원주철손평균]-[LC철손평균]) / ([원주철손평균]+[LC철손평균]) ≤ 0.03
(식 3에서, [원주철손평균]은 압연방향에서 0, 15, 30, 45, 60, 75, 90° 각도에서의 W15 /50 측정 평균값을 나타내고, [LC철손평균] 압연방향에서 0, 90° 각도에서의 W15 /50 측정 평균값을 나타낸다.)
본 발명의 일 실시예에 의한 무방향성 전기강판 및 제조 방법은 V, C, N의 함량이 충분히 높은 범위에서도 자기적 특성 우수하여, 낮은 비용으로도 자기적 특성 우수한 무방향성 전기강판을 제공할 수 있다.
제1, 제2 및 제3 등의 용어들은 다양한 부분, 성분, 영역, 층 및/또는 섹션들을 설명하기 위해 사용되나 이들에 한정되지 않는다. 이들 용어들은 어느 부분, 성분, 영역, 층 또는 섹션을 다른 부분, 성분, 영역, 층 또는 섹션과 구별하기 위해서만 사용된다. 따라서, 이하에서 서술하는 제1 부분, 성분, 영역, 층 또는 섹션은 본 발명의 범위를 벗어나지 않는 범위 내에서 제2 부분, 성분, 영역, 층 또는 섹션으로 언급될 수 있다.
여기서 사용되는 전문 용어는 단지 특정 실시예를 언급하기 위한 것이며, 본 발명을 한정하는 것을 의도하지 않는다. 여기서 사용되는 단수 형태들은 문구들이 이와 명백히 반대의 의미를 나타내지 않는 한 복수 형태들도 포함한다. 명세서에서 사용되는 “포함하는”의 의미는 특정 특성, 영역, 정수, 단계, 동작, 요소 및/또는 성분을 구체화하며, 다른 특성, 영역, 정수, 단계, 동작, 요소 및/또는 성분의 존재나 부가를 제외시키는 것은 아니다.
어느 부분이 다른 부분의 "위에" 또는 "상에" 있다고 언급하는 경우, 이는 바로 다른 부분의 위에 또는 상에 있을 수 있거나 그 사이에 다른 부분이 수반될 수 있다. 대조적으로 어느 부분이 다른 부분의 "바로 위에" 있다고 언급하는 경우, 그 사이에 다른 부분이 개재되지 않는다.
다르게 정의하지는 않았지만, 여기에 사용되는 기술용어 및 과학용어를 포함하는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 일반적으로 이해하는 의미와 동일한 의미를 가진다. 보통 사용되는 사전에 정의된 용어들은 관련기술문헌과 현재 개시된 내용에 부합하는 의미를 가지는 것으로 추가 해석되고, 정의되지 않는 한 이상적이거나 매우 공식적인 의미로 해석되지 않는다.
또한, 특별히 언급하지 않는 한 %는 중량%를 의미하며, 1ppm 은 0.0001중량%이다.
본 발명의 일 실시예에서 추가 원소를 더 포함하는 것의 의미는 추가 원소의 추가량 만큼 잔부인 철(Fe)을 대체하여 포함하는 것을 의미한다.
이하, 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.
본 발명의 일 실시예에서는 무방향성 전기강판 내의 조성, 특히 주요 첨가성분인 Si, Al, Mn의 범위를 최적화할 뿐 아니라, Cr을 적정량 첨가하여 결정립 성장성을 향상시켜서 V, C, N의 함량이 충분히 높은 범위에서도 자기적 특성 우수한 무방향성 전기강판을 낮은 비용으로 제공할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 의한 무방향성 전기강판은 중량 %로 Si: 2.0 내지 4.0%, Al: 1.5% 이하(0%를 제외함), Mn: 1.5% 이하(0%를 제외함), Cr:0.01 내지 0.5%, V:0.0080 내지 0.015%, C: 0.015% 이하(0%를 제외함), N:0.015% 이하(0%를 제외함) 및 잔부는 Fe 및 불가피한 불순물을 포함한다.
먼저 무방향성 전기강판의 성분 한정의 이유부터 설명한다.
Si: 2.0 내지 4.0 중량%
규소(Si)는 재료의 비저항을 높여 철손을 낮추어주는 역할을 하며, 너무 적게 첨가될 경우, 고주파 철손 개선 효과가 부족할 수 있다. 반대로 너무 많이 첨가될 경우 재료의 경도가 상승하여 냉간압연성이 극도로 악화되어 생산성 및 타발성이 열위해질 수 있다. 따라서 전술한 범위에서 Si을 첨가할 수 있다.
Al: 1.5 중량% 이하
알루미늄(Al)는 재료의 비저항을 높여 철손을 낮추는 역할을 하며, 너무 많이 첨가되면 질화물이 과량 형성되어 자성을 열화시킬 수 있고, 제강과 연속주조 등의 모든 공정상에 문제를 발생시켜 생산성을 크게 저하시킬 수 있다. 따라서 전술한 범위에서 Al을 첨가할 수 있다. 더욱 구체적으로 Al을 0.1 내지 1.3 중량% 포함할 수 있다.
Mn: 1.5 중량% 이하
망간(Mn)은 재료의 비저항을 높여 철손을 개선하고 황화물을 형성시키는 역할을 하며, 너무 많이 첨가되면 자성에 불리한 {111}집합조직의 형성을 조장하여 자속밀도가 감소할 수 있다. 따라서 전술한 범위에서 Mn을 첨가할 수 있다. 더욱 구체적으로 Mn을 0.1 내지 1.2 중량% 포함할 수 있다.
Cr: 0.01 내지 0.5 중량%
크롬(Cr)은 재료의 비저항을 높이면서 결정립 성장성을 향상시키는 효과가 있다. Cr은 C와 N의 활동도를 감소시켜 탄질화물 형성을 억제하고, 재결정 시작 온도를 낮추어 동일한 소둔온도에서 더 큰 결정립을 만들 수 있게 한다. 특히 Cr 첨가에 의해 {113}<uvw> 집합조직이 발달하게 되는데 이 집합조직은 {001}<uvw> 집합조직에 비해 자기이방성을 감소시킨다. Cr이 너무 적게 첨가되면, 전술한 효과가 미미하며, 너무 많이 첨가되면 오히려 Cr이 탄화물을 생성하여 자성을 열화시키게 된다. 더욱 구체적으로 Cr을 0.02 내지 0.35 중량% 포함할 수 있다.
V: 0.0080 내지 0.015 중량%
바나듐(V)은 소재 내에서 탄질화물을 형성하여 결정립 성장을 억제하고 자구의 움직임을 방해하여 주로 자성을 열화시킨다. 그러나 본 발명의 일 실시예에서는 Cr의 첨가에 의해, Cr과 V가 결합하여 생성되는 탄질화물이 현저히 억제되므로 자성 열화의 영향이 적으며, V 첨가에 의해 자성에 불리한 {111}<uvw> 집합조직 분율이 감소할 수 있다. V이 너무 적게 첨가되면, 전술한 효과가 미미하며, 너무 많이 첨가되면 오히려 V이 탄질화물을 생성하여 자성을 열화시키게 된다. 더욱 구체적으로 V을 0.008 내지 0.012 중량% 포함할 수 있다.
C: 0.015 중량% 이하
탄소(C)는 자기시효를 일으키고 기타 불순물 원소와 결합하여 탄화물을 생성하여 자기적 특성을 저하시키므로 낮게 함유할수록 바람직하다. 본 발명의 일 실시예에서는 Cr을 적정량 첨가하여 C를 0.015 중량% 이하까지 다량 포함할 수 있다. 더욱 구체적으로 0.0040 내지 0.0140 중량% 포함할 수 있다.
N: 0.015 중량% 이하
질소(N)은 모재 내부에 미세하고 긴 AlN 석출물을 형성할 뿐 아니라, 기타 불순물과 결합하여 미세한 질화물을 형성하여 결정립 성장을 억제하여 철손을 악화시키므로 낮게 함유할수록 바람직하다. 본 발명의 일 실시예에서는 Cr을 적정량 첨가하여 N을 0.015 중량% 이하까지 다량 포함할 수 있다. 보다 구체적으로는 0.0040 중량% 내지 0.0145 중량% 포함할 수 있다.
전술한 탄소 및 질소는 각각 단독으로 뿐 아니라, 그 합량으로 관리될 필요가 있다. 본 발명의 일 실시예에서 탄소 및 질소는 하기 식 1을 만족할 수 있다.
[식 1]
0.004 ≤ ([C]+[N]) ≤ 0.022
(식 1에서, [C] 및 [N]는 각각 C 및 N의 함량(중량%)를 나타낸다.)
탄소 및 질소는 탄화물 및 질화물을 형성하여 자성을 악화시키므로, 최대한 낮게 함유할수록 바람직하다. 본 발명의 일 실시예에서는 Cr을 적정량 첨가하여 C 및 N의 함량을 다량 포함할 수 있다. 다만, 그 함량이 0,022 중량%를 초과할 경우, 자성을 열화시키는 원인이 되므로, 그 합량을 0.022 중량%로 제한한다.
전술한 탄소 및 질소는 바나듐과 연계하여 관리할 필요가 있다. 본 발명의 일 실시예에서 바나듐, 탄소 및 질소는 하기 식 2를 만족할 수 있다.
[식 2]
{0.5×([C]+[N])+0.001} ≤ [V]
(식 2에서, [C], [N] 및 [V] 는 각각 C, N 및 V의 함량(중량%)를 나타낸다.)
상기 식 2를 만족하지 못할 경우, {111}<uvw> 집합조직이 충분히 억제되지 못하여 자성이 열위해지는 문제가 발생할 수 있다.
불순물 원소
상기의 원소 외에도 S, Ti, Nb, Cu, B, Mg, Zr 등의 불가피하게 혼입되는 불순물이 포함될 수 있다. 이들 원소는 미량이지만 강내 개재물 형성 등을 통한 자성 악화를 야기할 수 있으므로, S : 0.005 중량% 이하, Ti : 0.005 중량% 이하, Nb : 0.005 중량% 이하, Cu : 0.025 중량% 이하, B : 0.001 중량% 이하, Mg : 0.005 중량% 이하, Zr : 0.005 중량% 이하로 관리되어야 한다.
본 발명의 일 실시예에 의한 무방향성 전기강판은 전술한 것과 같이, 성분을 정밀하게 제어함으로써, 자성이 우수하며 동시에 자기 이방성도 크지 않은 결정 조직을 형성할 수 있다. 구체적으로 강판의 두께방향으로의 단면에 대하여 결정방위가 {113}<uvw>로부터 15도 이내의 방위를 갖는 결정립을 35% 이상 포함할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에서 결정립의 함량은 강판의 단면을 EBSD로 측정할 시, 전체 면적에 대한 결정립의 면적 분율을 의미한다. EBSD는 전체 두께층이 포함되는 강판의 단면을 15mm2 이상의 면적만큼 측정하여 방위분율을 계산하는 방법이다. 결정방위가 {113}<uvw>인 결정립을 다량 포함함으로써, 자성이 우수하며 동시에 자기 이방성도 크지 않은 무방향성 전기강판을 얻을 수 있다.
더 나아가, 강판의 두께방향으로의 단면에 대하여 결정방위가 {111}<uvw>로부터 15도 이내의 방위를 갖는 결정립을 20% 이하 포함할 수 있다. 결정방위가 {111}<uvw>인 결정립은 평균 자성이 낮아 본 발명의 일 실시예에서는 적게 포함할 수 있다. 또한, 강판의 두께방향으로의 단면에 대하여 결정방위가 {001}<uvw>로부터 15도 이내의 방위를 갖는 결정립을 15 내지 25% 포함할 수 있다. 결정방위가 {001}<uvw>인 결정립은 평균 자성은 높으나, 자기 이방성도 높아, 적절한 분율을 유지하는 것이 바람직하다.
전술하였듯이, 성분을 정밀하게 제어함으로써, 자성이 우수하며 동시에 자기 이방성도 크지 않은 무방향성 전기강판을 얻을 수 있다. 구체적으로 하기 식 3을 만족할 수 있다.
[식 3]
([원주철손평균]-[LC철손평균]) / ([원주철손평균]+[LC철손평균]) ≤ 0.03
(식 3에서, [원주철손평균]은 압연방향에서 0, 15, 30, 45, 60, 75 및 90° 각도에서의 W15 /50 측정 평균값을 나타내고, [LC철손평균] 압연방향에서 0 및 90° 각도에서의 W15 /50 측정 평균값을 나타낸다.)
이처럼 본 발명의 일 실시예에 의한 무방향성 전기강판은 원주 철손 평균 값과, LC 철손 평균 값의 차이가 크지 아니하여, 자기 이방성이 크지 아니하다.
더욱 구체적으로 원주 철손 평균 값(W15 /50)이 2.60W/Kg 이하이고, LC 철손 평균 값(W15 /50)이 2.50W/kg 이하일 수 있다. 또한, 자속밀도(B50)이 1.68T 이상일 수 있다. 이처럼 본 발명의 일 실시예에 의한 무방향성 전기강판은 자성이 우수하다.
본 발명의 일 실시예에 의한 무방향성 전기강판의 제조방법은 중량 %로 Si: 2.0 내지 4.0%, Al: 1.5% 이하(0%를 제외함), Mn: 1.5% 이하(0%를 제외함), Cr:0.01 내지 0.5%, V:0.0080 내지 0.015%, C: 0.015% 이하(0%를 제외함), N:0.015% 이하(0%를 제외함) 및 잔부는 Fe 및 불가피한 불순물을 포함하고, 하기 식 1을 만족하는 슬라브를 가열하는 단계; 슬라브를 열간 압연하여 열연판을 제조하는 단계; 열연판을 냉간압연하여 냉연판을 제조하는 단계 및 냉연판을 최종 소둔하는 단계를 포함한다. 이하에서는 각 단계별로 구체적으로 설명한다.
먼저 슬라브를 가열한다. 슬라브 내의 각 조성의 첨가 비율을 한정한 이유는 전술한 무방향성 전기강판의 조성 한정 이유와 동일하므로, 반복되는 설명을 생략한다. 후술할 열간압연, 열연판 소둔, 냉간압연, 최종소둔 등의 제조 과정에서 슬라브의 조성은 실질적으로 변동되지 아니하므로, 슬라브의 조성과 무방향성 전기강판의 조성이 실질적으로 동일하다.
슬라브를 가열로에 장입하여 1100 내지 1250℃로 가열 한다. 1250℃를 초과하는 온도에서 가열시 석출물이 재용해되어 열간압연 이후 미세하게 석출될 수 있다.
가열된 슬라브는 2 내지 2.3mm로 열간 압연하여 열연판으로 제조된다. 열연판을 제조하는 단계에서 마무리온도는 800 내지 1000℃ 일 수 있다.
열연판을 제조하는 단계 이후, 열연판을 열연판 소둔하는 단계를 더 포함할 수 있다. 이 때 열연판 소둔 온도는 850 내지 1150℃일 수 있다. 열연판소둔 온도가 850℃ 미만이면 조직이 성장하지 않거나 미세하게 성장하여 자속밀도의 상승 효과가 적으며, 소둔온도가 1150℃를 초과하면 자기특성이 오히려 열화되고, 판형상의 변형으로 인해 압연작업성이 나빠질 수 있다. 더욱 구체적으로 온도범위는 950 내지 1125℃일 수 있다. 더욱 구체적으로 열연판의 소둔온도는 900 내지 1100℃이다. 열연판 소둔은 필요에 따라 자성에 유리한 방위를 증가시키기 위하여 수행되는 것이며, 생략도 가능하다.
다음으로, 열연판을 산세하고 소정의 판두께가 되도록 냉간 압연한다. 열연판 두께에 따라 다르게 적용될 수 있으나, 70 내지 95%의 압하율을 적용하여 최종두께가 0.2 내지 0.65mm가 되도록 냉간 압연하여 냉연판을 제조 할 수 있다.
최종 냉간압연된 냉연판은 최종 소둔을 실시한다. 최종 소둔 온도는 750 내지 1050℃가 될 수 있다. 최종 소둔 온도가 너무 낮으면 재결정이 충분히 발생하지 못하고, 최종 소둔 온도가 너무 높으면 결정립의 급격한 성장이 발생하여 자속밀도와 고주파 철손이 열위해 질 수 있다. 더욱 구체적으로 900 내지 1000℃의 온도에서 최종 소둔할 수 있다. 최종 소둔 과정에서 전 단계인 냉간압연 단계에서 형성된 가공 결정이 모두(즉, 99% 이상) 재결정될 수 있다. 최종 소둔 된 강판의 결정립은 평균 결정립경이 50 내지 95㎛이 될 수 있다.
이하에서는 실시예를 통하여 본 발명을 좀더 상세하게 설명한다. 그러나 이러한 실시예는 단지 본 발명을 예시하기 위한 것이며, 본 발명이 여기에 한정되는 것은 아니다.
실시예
하기 표 1과 같이 조성되고, 잔부 Fe 및 불가피한 불순물을 포함하는 슬라브를 제조하였다. 슬라브를 1140℃로 가열하고, 880℃의 마무리온도로 열간압연하여, 판두께 2.3mm의 열연판을 제조하였다. 열간압연된 열연판은 1030℃에서 100초간 열연판 소둔 후, 산세 및 냉간압연하여 두께를 0.35mm로 만들고 1000℃에서 110초간 최종 소둔을 시행하였다.
각 시편에 대한 자속밀도 (B50), 원주철손평균값(W15 /50), LC철손평균값 (W15/50), 식 3값, {001}, {113}, {111} 방위 분율 (%)을 하기 표 2에 나타내었다. 자속밀도, 철손 등의 자기적 특성은 각각의 시편에 대해 너비 30mm × 길이 305mm × 매수 20매의 시편을 절단하여 Epstein tester로 측정한 값을 나타내었다. 이 때, B50은 5000A/m의 자기장에서 유도되는 자속밀도이고, W15 /50은 50Hz의 주파수로 1.5T의 자속밀도를 유기하였을 때의 철손을 의미한다. 원주철손평균은 압연방향에서 0, 15, 30, 45, 60, 75 및 90도 회전한 방향으로 절단된 시편으로 측정한 철손값의 평균이며, LC철손평균은 압연방향에서 0 및 90도 회전한 방향으로 절단된 시편의 측정 철손값 평균이다.
{001}, {113}, {111} 방위분율은 시편의 전 두께층이 포함되는 압연수직방향 단면을 EBSD로 350㎛ × 5000㎛의 면적과 2㎛ 스텝간격을 적용하여 중첩되지 않도록 10회 측정하고 그 데이터들을 병합하여 오차범위 15도 이내의 {001}<uvw>, {113}<uvw>, {111}<uvw> 방위 분율을 계산한 결과이다.
시편번호 Si Al Mn Cr V C N 식1만족여부 식2 만족여부
(%) (%) (%) (%) (%) (%) (%)
A1 2.2 0.3 0.15 0.007 0.0076 0.0061 0.0026 O O
A2 2.2 0.3 0.15 0.036 0.019 0.0036 0.0067 O O
A3 2.2 0.3 0.15 0.021 0.0086 0.0042 0.0088 O O
A4 2.2 0.3 0.15 0.47 0.0132 0.012 0.0091 O O
B1 2.7 1 0.3 0.271 0.0129 0.018 0.0014 O O
B2 2.7 1 0.3 0.61 0.0133 0.0139 0.0064 O O
B3 2.7 1 0.3 0.032 0.0098 0.0043 0.0091 O O
B4 2.7 1 0.3 0.345 0.0137 0.0062 0.0141 O O
C1 3 1.3 0.2 0.388 0.023 0.0051 0.0102 O O
C2 3 1.3 0.2 0.218 0.0127 0.0028 0.017 O O
C3 3 1.3 0.2 0.252 0.0119 0.0078 0.0091 O O
C4 3 1.3 0.2 0.031 0.0095 0.0051 0.0072 O O
D1 3.5 0.2 1.2 0.109 0.0144 0.012 0.013 X O
D2 3.5 0.2 1.2 0.82 0.0092 0.0082 0.0042 O O
D3 3.5 0.2 1.2 0.177 0.0109 0.0046 0.012 O O
D4 3.5 0.2 1.2 0.082 0.0103 0.0077 0.0054 O O
시편번호 B50(T) 원주철손평균
(W15 /50, W/kg) 		LC철손평균
(W15 /50, W/kg)		 식 3 값 {001} 방위 분율(%) {113} 방위 분율(%) {111} 방위 분율(%) 비고
A1 1.7 3.05 2.83 0.037 14 28 25 비교예
A2 1.7 3.03 2.79 0.041 13 27 27 비교예
A3 1.73 2.54 2.46 0.016 15 45 19 발명예
A4 1.73 2.51 2.44 0.014 16 43 20 발명예
B1 1.68 2.54 2.35 0.039 18 31 23 비교예
B2 1.68 2.53 2.36 0.035 16 28 25 비교예
B3 1.7 2.08 2.01 0.017 21 51 16 발명예
B4 1.7 2.08 2.02 0.015 20 49 16 발명예
C1 1.66 2.44 2.28 0.034 15 27 23 비교예
C2 1.66 2.47 2.3 0.036 15 29 26 비교예
C3 1.69 2.01 1.93 0.02 18 52 17 발명예
C4 1.69 1.98 1.91 0.018 20 48 16 발명예
D1 1.65 2.41 2.21 0.043 17 27 18 비교예
D2 1.65 2.44 2.25 0.041 16 25 20 비교예
D3 1.68 1.94 1.88 0.016 21 41 14 발명예
D4 1.68 1.96 1.89 0.018 22 38 13 발명예
표 1 및 표 2에서 나타나듯이, 본 발명의 범위에 해당하는 A3, A4, B3, B4, C3, C4, D3, D4는 자기적 특성이 우수하고, 식 3 값이 0.03이하였으며, {113} 방위 분율이 35% 이상을 만족하였다. 반면 Cr, V, C, N 함량이 본 발명의 범위를 벗어난 A1, A2, B1, B2, C1, C2, D1, D2는 모두 자성이 불량하고, 식 3 값이 0.03을 초과하였으며, {113} 방위 분율이 35% 이하로 이방성이 높은 것을 확인하였다.
본 발명은 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 제조될 수 있으며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.

Claims (15)

  1. 중량 %로 Si: 2.0 내지 4.0%, Al: 1.5% 이하(0%를 제외함), Mn: 1.5% 이하(0%를 제외함), Cr:0.01 내지 0.5%, V:0.0080 내지 0.015%, C: 0.015% 이하(0%를 제외함), N:0.015% 이하(0%를 제외함) 및 잔부는 Fe 및 불가피한 불순물을 포함하고, 하기 식 1을 만족하는 무방향성 전기강판.
    [식 1]
    0.004 ≤ ([C]+[N]) ≤ 0.022
    (식 1에서, [C] 및 [N]는 각각 C 및 N의 함량(중량%)를 나타낸다.)
  2. 제1항에 있어서,
    하기 식 2를 만족하는 무방향성 전기강판.
    [식 2]
    {0.5×([C]+[N])+0.001} ≤ [V]
    (식 2에서, [C], [N] 및 [V] 는 각각 C, N 및 V의 함량(중량%)를 나타낸다.)
  3. 제1항에 있어서,
    S : 0.005 중량% 이하(0%를 제외함), Ti : 0.005 중량% 이하(0%를 제외함), Nb : 0.005 중량% 이하(0%를 제외함), Cu : 0.025 중량% 이하(0%를 제외함), B : 0.001 중량% 이하(0%를 제외함), Mg : 0.005 중량% 이하(0%를 제외함) 및 Zr : 0.005 중량% 이하(0%를 제외함) 중 1종 이상을 더 포함하는 무방향성 전기강판.
  4. 제1항에 있어서,
    강판의 두께방향으로의 단면에 대하여 결정방위가 {113}<uvw>로부터 15도 이내의 방위를 갖는 결정립을 35% 이상 포함하는 무방향성 전기강판.
  5. 제4항에 있어서,
    강판의 두께방향으로의 단면에 대하여 결정방위가 {111}<uvw>로부터 15도 이내의 방위를 갖는 결정립을 20% 이하 포함하는 무방향성 전기강판.
  6. 제5항에 있어서,
    강판의 두께방향으로의 단면에 대하여 결정방위가 {001}<uvw>로부터 15도 이내의 방위를 갖는 결정립을 15 내지 25% 포함하는 무방향성 전기강판.
  7. 제1항에 있어서,
    하기 식 3을 만족하는 무방향성 전기강판.
    [식 3]
    ([원주철손평균]-[LC철손평균]) / ([원주철손평균]+[LC철손평균]) ≤ 0.03
    (식 3에서, [원주철손평균]은 압연방향에서 0, 15, 30, 45, 60, 75 및 90° 각도에서의 W15 /50 측정 평균값을 나타내고, [LC철손평균] 압연방향에서 0 및 90° 각도에서의 W15 /50 측정 평균값을 나타낸다.)
  8. 제7항에 있어서,
    원주 철손 평균 값(W15 /50)이 2.60W/Kg 이하이고, LC 철손 평균 값(W15 /50)이 2.50W/kg 이하인 무방향성 전기강판.
  9. 제8항에 있어서,
    자속밀도(B50)이 1.68T 이상인 무방향성 전기강판.
  10. 중량 %로 Si: 2.0 내지 4.0%, Al: 1.5% 이하(0%를 제외함), Mn: 1.5% 이하(0%를 제외함), Cr:0.01 내지 0.5%, V:0.0080 내지 0.015%, C: 0.015% 이하(0%를 제외함), N:0.015% 이하(0%를 제외함) 및 잔부는 Fe 및 불가피한 불순물을 포함하고, 하기 식 1을 만족하는 슬라브를 가열하는 단계;
    슬라브를 열간 압연하여 열연판을 제조하는 단계;
    상기 열연판을 냉간압연하여 냉연판을 제조하는 단계 및
    상기 냉연판을 최종 소둔하는 단계를 포함하는 무방향성 전기강판의 제조방법.
    [식 1]
    0.004 ≤ ([C]+[N]) ≤ 0.022
    (식 1에서, [C] 및 [N]는 각각 C 및 N의 함량(중량%)를 나타낸다.)
  11. 제10항에 있어서,
    상기 슬라브는 하기 식 2를 만족하는 무방향성 전기강판의 제조방법.
    [식 2]
    {0.5×([C]+[N])+0.001} ≤ [V]
    (식 2에서, [C], [N] 및 [V] 는 각각 C, N 및 V의 함량(중량%)를 나타낸다.)
  12. 제10항에 있어서,
    상기 슬라브는 S : 0.005 중량% 이하(0%를 제외함), Ti : 0.005 중량% 이하(0%를 제외함), Nb : 0.005 중량% 이하(0%를 제외함), Cu : 0.025 중량% 이하(0%를 제외함), B : 0.001 중량% 이하(0%를 제외함), Mg : 0.005 중량% 이하(0%를 제외함) 및 Zr : 0.005 중량% 이하(0%를 제외함) 중 1종 이상을 더 포함하는 무방향성 전기강판의 제조방법.
  13. 제10항에 있어서,
    상기 열연판을 제조하는 단계 이후,
    상기 열연판을 열연판 소둔하는 단계를 더 포함하는 무방향성 전기강판의 제조방법.
  14. 제10항에 있어서,
    최종 소둔하는 단계 후, 강판의 두께방향으로의 단면에 대하여 결정방위가 {113}<uvw>로부터 15도 이내의 방위를 갖는 결정립을 35% 이상 포함하는 무방향성 전기강판의 제조방법.
  15. 제10항에 있어서,
    최종 소둔하는 단계 후, 하기 식 3을 만족하는 무방향성 전기강판의 제조방법.
    [식 3]
    ([원주철손평균]-[LC철손평균]) / ([원주철손평균]+[LC철손평균]) ≤ 0.03
    (식 3에서, [원주철손평균]은 압연방향에서 0, 15, 30, 45, 60, 75, 90° 각도에서의 W15 /50 측정 평균값을 나타내고, [LC철손평균] 압연방향에서 0, 90° 각도에서의 W15 /50 측정 평균값을 나타낸다.)
KR1020160173922A 2016-12-19 2016-12-19 무방향성 전기강판 및 그 제조방법 KR101892231B1 (ko)

Priority Applications (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020160173922A KR101892231B1 (ko) 2016-12-19 2016-12-19 무방향성 전기강판 및 그 제조방법
PCT/KR2017/015026 WO2018117601A1 (ko) 2016-12-19 2017-12-19 무방향성 전기강판 및 그 제조방법
EP17883674.8A EP3556891A4 (en) 2016-12-19 2017-12-19 NON-ORIENTED GRAIN ELECTRICAL STEEL SHEET AND METHOD FOR MANUFACTURING THE SAME
US16/470,786 US11254997B2 (en) 2016-12-19 2017-12-19 Non-oriented electrical steel sheet and manufacturing method therefor
CN201780078694.2A CN110088340B (zh) 2016-12-19 2017-12-19 无取向电工钢板及其制备方法
JP2019554464A JP6931075B2 (ja) 2016-12-19 2017-12-19 無方向性電磁鋼板およびその製造方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020160173922A KR101892231B1 (ko) 2016-12-19 2016-12-19 무방향성 전기강판 및 그 제조방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20180071103A KR20180071103A (ko) 2018-06-27
KR101892231B1 true KR101892231B1 (ko) 2018-08-27

Family

ID=62626634

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020160173922A KR101892231B1 (ko) 2016-12-19 2016-12-19 무방향성 전기강판 및 그 제조방법

Country Status (6)

Country Link
US (1) US11254997B2 (ko)
EP (1) EP3556891A4 (ko)
JP (1) JP6931075B2 (ko)
KR (1) KR101892231B1 (ko)
CN (1) CN110088340B (ko)
WO (1) WO2018117601A1 (ko)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102120276B1 (ko) * 2018-09-27 2020-06-08 주식회사 포스코 무방향성 전기강판 및 그 제조방법
KR102325011B1 (ko) * 2019-12-20 2021-11-11 주식회사 포스코 무방향성 전기강판 및 그 제조방법
NL2027728B1 (nl) * 2021-03-09 2022-09-26 Bilstein Gmbh & Co Kg Werkwijze voor het vervaardigen van een zachtmagnetisch voorproduct van metaal

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100479992B1 (ko) 1999-09-22 2005-03-30 주식회사 포스코 자성이 우수한 무방향성 전기강판 및 그 제조방법
JP2010121150A (ja) * 2008-11-17 2010-06-03 Sumitomo Metal Ind Ltd 回転機用無方向性電磁鋼板および回転機ならびにそれらの製造方法

Family Cites Families (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2639227B2 (ja) 1991-03-15 1997-08-06 住友金属工業株式会社 無方向性電磁鋼板の製造方法
JP3350214B2 (ja) * 1994-05-06 2002-11-25 新日本製鐵株式会社 表面性状と磁気特性の優れた無方向性電磁鋼板の製造方法
JPH0841542A (ja) * 1994-07-28 1996-02-13 Nippon Steel Corp 磁気特性の優れた無方向性電磁鋼板の製造方法
JP4507316B2 (ja) 1999-11-26 2010-07-21 Ｊｆｅスチール株式会社 Ｄｃブラシレスモーター
US20050000596A1 (en) 2003-05-14 2005-01-06 Ak Properties Inc. Method for production of non-oriented electrical steel strip
US7922834B2 (en) 2005-07-07 2011-04-12 Sumitomo Metal Industries, Ltd. Non-oriented electrical steel sheet and production process thereof
JP5028992B2 (ja) 2005-12-15 2012-09-19 Ｊｆｅスチール株式会社 無方向性電磁鋼板およびその製造方法
JP5119710B2 (ja) 2007-03-28 2013-01-16 Ｊｆｅスチール株式会社 高強度無方向性電磁鋼板およびその製造方法
JP5515451B2 (ja) 2009-06-24 2014-06-11 Ｊｆｅスチール株式会社 分割モータ用コア材料
KR101110257B1 (ko) * 2009-08-07 2012-02-16 주식회사 포스코 자속밀도가 우수한 무방향성 전기강판 및 그 제조방법
JP5573147B2 (ja) * 2009-12-22 2014-08-20 Ｊｆｅスチール株式会社 無方向性電磁鋼板の製造方法
US8591671B2 (en) 2010-02-25 2013-11-26 Nippon Steel & Sumitomo Metal Corporation Non-oriented electrical steel sheet
JP5614063B2 (ja) 2010-03-11 2014-10-29 新日鐵住金株式会社 高周波鉄損の優れた高張力無方向性電磁鋼板
JP2012112015A (ja) 2010-11-26 2012-06-14 Jfe Steel Corp 無方向性電磁鋼板およびその製造方法
KR101296130B1 (ko) 2010-12-27 2013-08-19 주식회사 포스코 자성이 우수한 무방향성 전기강판 및 그 제조방법
US9466411B2 (en) 2011-09-27 2016-10-11 Jfe Steel Corporation Non-oriented electrical steel sheet
KR20150016434A (ko) 2013-08-01 2015-02-12 주식회사 포스코 무방향성 전기강판 및 그 제조방법
JP5995002B2 (ja) * 2013-08-20 2016-09-21 Ｊｆｅスチール株式会社 高磁束密度無方向性電磁鋼板およびモータ
KR20150062245A (ko) 2013-11-28 2015-06-08 주식회사 포스코 무방향성 전기강판 및 그 제조방법
JP6432173B2 (ja) 2014-06-17 2018-12-05 新日鐵住金株式会社 全周の磁気特性が良好な無方向性電磁鋼板
JP5975076B2 (ja) * 2014-08-27 2016-08-23 Ｊｆｅスチール株式会社 無方向性電磁鋼板およびその製造方法
KR101648334B1 (ko) * 2014-12-16 2016-08-16 주식회사 포스코 무방향성 전기강판 및 그 제조방법
CN105296849B (zh) * 2015-10-10 2017-07-07 武汉钢铁(集团)公司 一种大型发电机转子用无取向电工钢及生产方法
CN105908072B (zh) * 2016-05-24 2017-12-19 嵊州北航投星空众创科技有限公司 一种高强度无取向硅钢的制备方法

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100479992B1 (ko) 1999-09-22 2005-03-30 주식회사 포스코 자성이 우수한 무방향성 전기강판 및 그 제조방법
JP2010121150A (ja) * 2008-11-17 2010-06-03 Sumitomo Metal Ind Ltd 回転機用無方向性電磁鋼板および回転機ならびにそれらの製造方法

Also Published As

Publication number Publication date
JP2020509245A (ja) 2020-03-26
JP6931075B2 (ja) 2021-09-01
EP3556891A4 (en) 2019-12-04
WO2018117601A1 (ko) 2018-06-28
US20200087749A1 (en) 2020-03-19
EP3556891A1 (en) 2019-10-23
CN110088340A (zh) 2019-08-02
US11254997B2 (en) 2022-02-22
KR20180071103A (ko) 2018-06-27
CN110088340B (zh) 2021-08-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101904309B1 (ko) 무방향성 전기강판 및 그 제조방법
KR101648334B1 (ko) 무방향성 전기강판 및 그 제조방법
KR101705235B1 (ko) 무방향성 전기강판 및 그 제조방법
KR101701194B1 (ko) 무방향성 전기강판 및 그 제조방법
KR20170075592A (ko) 무방향성 전기강판 및 그 제조방법
KR20190078155A (ko) 무방향성 전기강판 및 그 제조방법
KR20180071587A (ko) 무방향성 전기강판 및 그 제조방법
KR101507942B1 (ko) 무방향성 전기강판 및 그 제조방법
KR20140084896A (ko) 무방향성 전기강판 및 그 제조방법
KR101892231B1 (ko) 무방향성 전기강판 및 그 제조방법
KR20150016434A (ko) 무방향성 전기강판 및 그 제조방법
KR102353673B1 (ko) 무방향성 전기강판 및 그 제조방법
KR20230125156A (ko) 무방향성 전기강판 및 그 제조방법
KR102079771B1 (ko) 방향성 전기강판 및 그의 제조방법
KR20190078167A (ko) 무방향성 전기강판 및 그 제조방법
KR20200066492A (ko) 자성이 우수한 무방향성 전기강판 및 그 제조방법
KR101596448B1 (ko) 무방향성 전기강판 및 이의 제조방법
KR20180071640A (ko) 무방향성 전기강판 및 그 제조방법
US20220127690A1 (en) Non-directional electrical steel sheet and method for producing same
KR101632890B1 (ko) 무방향성 전기강판 및 그 제조방법
KR20200066042A (ko) 무방향성 전기강판 및 그 제조방법
KR101630425B1 (ko) 무방향성 전기강판 및 그 제조방법
KR20140133101A (ko) 무방향성 전기강판 및 그 제조방법
KR20150074930A (ko) 무방향성 전기강판 및 그 제조방법
KR102348508B1 (ko) 무방향성 전기강판 및 그 제조방법

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant