KR20150074912A - 방향성 전기 강판 및 그 제조방법 - Google Patents

방향성 전기 강판 및 그 제조방법 Download PDF

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KR20150074912A
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Abstract

본 발명의 실시예에 의한 방향성 전기 강판의 제조 방법은 중량%로, Si: 2.8%~3.6%, 산가용성 Al: 0.020%~0.040%, Mn: 0.2%이하(단, 0%는 제외), N: 0.0030%~0.0075%, C:0.04%~0.07%, S:0.0060%이하(단, 0%는 제외), P:0.02%~0.075%, 잔부 Fe 및 기타 불가피하게 혼입되는 불순물을 포함하는 슬라브를 제공하는 단계, 슬라브를 열연압연하여 열연판을 제조하는 단계, 열연판을 냉간압연하여 냉연판을 제조하는 단계, 냉연판을 탈탄소둔 및 질화하여 1차 재결정 소둔을 하는 단계, 소둔강판에 MgO를 주성분으로 하는 소둔분리제를 도포하고 코일로 권취하는 단계, 권취된 코일을 박스형 연속소둔로에 장입하여 최종소둔하는 단계를 포함하고, 최종소둔은 질소 및 수소로 이루어진 혼합가스분위기에서 상기 연속소둔로의 내부커버 내의 압력을 20mmAq 내지 22mmAq로 유지한 상태에서 진행한다.

Description

방향성 전기 강판 및 그 제조방법{ORIENTED ELECTRICAL STEEL SHEET AND METHOD FOR MANUFACTURING THE SAME}
본 발명은 전기강판의 제조방법에 관한 것으로, 더 자세하게는 연속고온소둔로의 분위기를 제어하여 저철손의 방향성 전기 강판을 제조하는 방법 및 제조된 방향성 전기강판에 관한 것이다.
방향성 전기강판은 강판면의 모든 결정립들의 방위가 {110}면이고 압연방향의 결정방위는 <001>축에 평행한, 소위 고스(Goss) 집합조직(texture)을 이루어서 강판의 압연방향으로 자기 특성이 아주 뛰어난 연자성 재료이다. 일반적으로 방향성 전기강판의 자기특성은 자속밀도와 철손으로 표현될 수 있으며, 높은 자속밀도는 결정립의 방위를 {110}<001>방위에 정확하게 배열하여 얻어질 수 있다.
우수한 자기적 특성을 대변할 수 있는 저철손을 확보하기 위해서는 탈탄 소둔 및 연속 고온 소둔 공정에서 형성되는 글라스피막의 품질이 중요하다. 글라스 피막은 절연 코팅과 지철의 밀착성을 확보하기 위한 것으로 가장 적합한 두께를 가지는 글라스 피막을 형성하여야 한다.
일반적으로 방향성 전기 강판에서 자기적 특성은 히스테리시스(hysteresis)손, 와류손에 의해 결정되는데 이 중에서 와류손을 최소화 시키기 위해서 강판의 표면에 절연코팅층을 형성한다.
그러나 절연 코팅층은 지철과 직접 반응하여 강판의 표면에 밀착시킬 수 없기 때문에 지철과 절연코팅층 사이에 글라스 피막을 형성하여 절연 코팅층과 지철의 밀착을 돕는 역할을 한다. 이때, 글라스 피막의 두께 및 색상이 적정치 않으면 절연 코팅을 하였을 때 여러 가지 형태의 표면 결함이 발생할 수 있다.
따라서 본 발명은 적절한 두께로 글라스 피막을 형성하여 와류손을 줄여 저철손 특성을 발휘하게 하는 방향성 전기강판의 제조 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 실시예에 의한 방향성 전기 강판의 제조 방법은 중량%로, Si: 2.8%~3.6%, 산가용성 Al: 0.020%~0.040%, Mn: 0.2%이하(단, 0%는 제외), N: 0.0030%~0.0075%, C:0.04%~0.07%, S:0.0060%이하(단, 0%는 제외), P:0.02%~0.075%, 잔부 Fe 및 기타 불가피하게 혼입되는 불순물을 포함하는 슬라브를 제공하는 단계, 슬라브를 열연압연하여 열연판을 제조하는 단계, 열연판을 냉간압연하여 냉연판을 제조하는 단계, 냉연판을 탈탄소둔 및 질화하여 1차 재결정 소둔을 하는 단계, 소둔강판에 MgO를 주성분으로 하는 소둔분리제를 도포하고 코일로 권취하는 단계, 권취된 코일을 박스형 연속소둔로에 장입하여 최종소둔하는 단계를 포함하고, 최종소둔은 질소 및 수소로 이루어진 혼합가스분위기에서 상기 연속소둔로의 내부커버 내의 압력을 20mmAq 내지 22mmAq로 유지한 상태에서 진행한다.
상기 혼합가스 분위기에서 질소와 수소 가스의 비는 1:3의 비율로 혼합할 수 있다.
상기 열연판 제조 단계 이후에 900℃ 내지 1,200℃ 범위에서 열연판 소둔하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 탈탄소둔에서 소둔공정 후 강판의 산화량이 800ppm 내지 1,000ppm 범위로 탈탄될 수 있다.
상기 탈탄소둔에서 소둔공정 후 강판에 형성된 SiO2와 Fe2SiO4비가 0.1 내지 1 일 수 있다.
상기 소둔분리제를 도포는 MgO를 주성분으로 하는 혼합용액을 강판의 상하부에 합계 10g/m2~12g/m2으로 도포할 수 있다.
상기 최종소둔은 1,150℃ 내지 1,250℃의 범위에서 3일 내지 5일간 실시할 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 방향성 전기강판은 중량%로, Si: 2.8~3.6%, 잔부 Fe 및 기타 불가피하게 혼입되는 불순물을 포함하는 슬라브를 열연압연, 냉간압연, 탈탄소둔 및 질화하여 1차 재결정 소둔한 소둔강판에 MgO를 주성분으로 하는 소둔 분리제를 코팅액으로 도포하고 코일로 권취한 다음 최종소둔 하여 제조된 방향성 전기강판에 있어서, 방향성 전기 강판의 검은 얼룩 점유비는 1.87%이하이다.
상기 방향성 전기 강판은 상기 최종 소둔시 질소 및 수소로 이루어진 혼합가스분위기에서 상기 연속소둔로의 내부커버 내의 압력을 20mmAq 내지 22mmAq로 유지한 상태에서 진행하여 제조될 수 있다.
상기 최종 소둔하여 형성되는 글라스 피막의 두께는 3㎛ 내지 5㎛일 수 있다.
상기 글라스 피막은 Mg2SiO4 로 이루어질 수 있다.
상기 탈탄 소둔 후 상기 강판에 형성된 산화막의 두께는 3㎛ 내지 5㎛일 수 있다.
상기 슬라브는, 슬라브는, 중량%로, 산가용성 Al: 0.020%~0.040%, Mn: 0.2%이하(단, 0%는 제외), N: 0.0030%~0.0075%, C:0.04%~0.07%, S:0.0060%이하(단, 0%는 제외), P:0.02%~0.075%를 더 포함할 수 있다.
본 발명에서와 같이 글라스 피막을 형성하면, 와류손이 줄어들어 저철손의 고품질 전기 강판을 제공할 수 있다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.
이하, 본 발명에 따른 방향성 전기강판 및 그 제조 방법에 대해서 구체적으로 설명한다.
본 발명에 따른 방향성 전기강판의 조성은 중량%로, Si: 2.8%~3.6%, 산가용성 Al: 0.020%~0.040%, Mn: 0.2%이하(단, 0%는 제외), N: 0.0030%~0.0075%, C:0.04%~0.07%, S:0.0060%이하(단, 0%는 제외), P:0.02%~0.075%, 잔부 Fe 및 기타 불가피하게 혼입되는 불순물을 포함한다. 이하에서는 방향성 전기강판에서 각 성분원소를 한정한 이유를 설명한다.
[Si: 2.8wt%~3.6wt%]
Si은 방향성 전기강판의 기본 원소로 전기강판의 비저항을 증가시켜 철손(core loss)을 낮추는 역할을 한다.
Si의 함량이 2.8wt% 미만인 경우 비저항이 감소하게 되어 와전류손이 증가하여 철손 특성이 감소한다. 그리고 Si함량이 3.6wt% 초과인 경우 전기강판의 취성이 증가하여 기계적인 성질이 나빠질 뿐만 아니라 2차 재결정 현상을 불안하게 하여 자성을 확보할 수 없다.
또한, Si 함량에 따라서 탈탄소둔 공정에서 생성되는 SiO2 및 SiO2/Fe2SiO4의 비가 달라지므로 Si는 일정 범위 내로 함유되어야 한다.
[산가용성 Al : 0.020wt%~0.040wt%]
Al은 최종적으로 AlN, (Al, Si)N, (Al, Si, Mn)N 형태의 질화물을 형성하여 2차 재결정 성장시 성장을 억제하는 억제제로 작용하므로, 그 함량이 0.02wt%미만이면, 억제제로서의 충분한 효과를 기대할 수 없다.
그리고 Al 함량이 0.04wt% 초과하게 되면, Al계통의 질화물이 너무 조대하게 석출, 성장하므로 억제제로의 효과가 부족해진다. 또한, Al은 Al2O3를 형성하기 때문에 일정량 이상 포함된 글라스 피막인 Mg2SiO4의 형성을 방해하게 된다.
[Mn: 0.20wt%이하(단, 0%는 제외)]
Mn은 Si와 동일하게 비저항을 증가시켜 철손을 감소시키는 역할을 하며, Si와 함께 질화 처리시의 질소와 반응하여 (Al, Si, Mn)N 석출물을 형성함으로써, 재결정립의 성장을 억제하여 2차 재결정을 일으키는데 중요한 원소이다.
Mn이 0.20wt% 초과할 경우 강판 표면에 Fe2SiO4이외에 (Fe, Mn) 및 Mn 산화물이 다량 형성되어 고온소둔중에 형성되는 베이스코팅 형성을 방해하여 표면품질을 저하시키게 되고, 고온소둔공정에서 페라이트와 오스테나이트간 상변태를 유발하기 때문에 집합조직이 심하게 훼손되어 자기적 특성이 크게 열화되게 된다. 그러므로 Mn은 0.20wt% 이하로 한다.
[N: 0.0030wt%~0.0075wt%]
N은 Al과 반응하여 AlN을 형성하는 원소로서 0.0030wt%~0.0075wt%로 첨가하는 것이 바람직하다.
제강 공정에서 N이 0.0075wt%를 초과하면 열간압연 이후의 공정에서 질소확산에 의한 블리스터(Blister)라는 표면결함을 초래하고, 슬라브 상태에서 질화물이 너무 많이 형성되기 때문에 압연이 어려워져 후공정이 복잡해지고 제조단가가 상승하는 원인이 되기 때문이다.
그리고 0.0030wt% 미만이면, 인히비터인 AlN의 절대적인 양이 부족해져 1차 재결정립이 과도하게 성장하고, 이에 따라 후속되는 2차 재결정 소둔 공정에서 재결정을 제대로 일으키지 못하고 미세립이 형성되어 최종 제품의 자성이 열화된다.
한편 (Al,Si,Mn)N 및 AlN등의 질화물을 형성하기 위해 추가로 필요한 N은 냉간압연 이후의 소둔공정에서 암모니아 가스를 이용하여 강중에 질화처리를 실시하여 보강한다.
[C : 0.04wt%~0.07wt%]
C는 페라이트 및 오스테나이트간 상변태를 야기하는 원소로서 취성이 강해 압연성이 좋지 않은 전기강판의 압연성 향상을 위해 필수적인 원소이나, 최종제품에 잔존하게 될 경우 자기적 시효효과로 인해 형성되는 탄화물이 자기적 특성을 악화시키는 원소이다.
본 발명에 의한 Si의 함량 범위에서 C가 0.04wt% 미만으로 함유되게 되면 페라이트 및 오스테나이트간 상변태가 제대로 작용하지 않기 때문에 슬라브 및 열간압연 미세조직의 불균일화를 야기하게 된다.
또한, 0.07wt%을 초과하는 경우 탈탄 소둔 공정에서 충분한 탈탄 효과를 얻을 수 없을 뿐만 아니라, 상변태 현상으로 인해 2차 재결정 집합조직이 훼손되고, 자기시효에 의한 자기적 특성의 열화현상을 초래하게 된다.
[S : 0.0060wt% 이하(단, 0%는 제외)]
S는 Mn과 반응하여 MnS을 형성하는 중요한 원소이다.
S는 0.006wt%초과 함유되면 MnS의 석출물들이 슬라브내에서 형성되어 결정립성장을 억제하게 되며, 주조시 슬라브 중심부에 편석하여 이후 공정에서의 미세조직을 제어하기가 어렵다. 또한 본 발명에서는 MnS를 결정립성장 억제제로서 사용하지 않기 때문에 S는 첨가되지 않는 것이 바람직하다. 다만 제강공정 중 불가피 하게 혼입 되는 양을 고려하여 0.0060wt%이하인 것이 바람직하다.
[P : 0.02wt%~0.075wt%]
P는 결정립계에 편석하여 결정립계의 이동을 방해하고 동시에 결정립 성장을 억제하는 보조적인 역할이 가능하며, 미세조직측면에서 {110}<001>집합조직을 개선하는 효과가 있다. P의 함량이 0.02wt% 미만이면 첨가효과가 없으며, 0.075wt% 를 초과하면 취성이 증가하여 압연성을 크게 나빠진다.
이하에서는 앞서 설명한 본 발명의 일 실시예에 따른 방향성 전기강판의 제조 방법에 대해서 설명한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 방향성 전기강판의 제조 방법은 중량%로, Si: 2.8%~3.6%, 산가용성 Al: 0.020%~0.040%, Mn: 0.2%이하(단, 0%는 제외), N: 0.0030%~0.0075%, C:0.04%~0.07%, S:0.0060%이하(단, 0%는 제외), P:0.02%~0.075%, 잔부 Fe 및 기타 불가피하게 혼입되는 불순물을 포함하는 슬라브를 준비하는 단계, 상기 슬라브를 가열한 다음, 열간압연하여 열연판을 제조하는 단계, 열간압연에 의하여 제조된 열연판을 소둔하는 단계, 열연판을 냉간압연하여 냉연판을 제조하는 단계, 냉연판을 탈탄 소둔 및 질화처리하는 단계 및 탈탄 및 질화한 강판을 최종소둔하여 방향성 전기강판을 제조하는 단계를 포함한다.
이하에서는 방향성 전기강판의 제조 방법에 대하여 자세히 설명한다.
먼저, 슬라브를 준비하는 단계에서는 중량%로, Si: 2.8%~3.6%, 산가용성 Al: 0.020%~0.040%, Mn: 0.2%이하(단, 0%는 제외), N: 0.0030%~0.0075%, C:0.04%~0.07%, S:0.0060%이하(단, 0%는 제외), P:0.02%~0.075%, 잔부 Fe 및 기타 불가피하게 혼입되는 불순물을 포함하는 용강을 연속주조하여 슬라브를 제조한다.
다음, 준비된 슬라브는 가열로에서 1,250℃ 이하의 온도로 가열한 다음 열간압연하여 일정한 두께의 열연판을 제조한다.
이와 같이 제조한 열연판은 열간압연시에 발생된 강판내의 석출물의 고용을 촉진하기 위하여 열연판 소둔을 실시한다. 이때, 열연판 소둔 공정은 생략하거나 열연판 소둔시 1 단 또는 2단으로 승온하여 실시할 수 있다.
열연판 소둔을 실시할 경우, 열연판 소둔은 열간압연시에 열연판내 응력에 의해서 압연방향으로 연신된 변형조직을 재결정시키고, 열연중에 Al계 또는 Mn계의 석출물이 석출되었으므로, 후속하는 냉간압연공정 이전에 균일한 재결정 미세조직과 미세한 석출물의 분포를 갖기 위해서 슬라브 가열온도 이하까지 열연판을 가열하여 변형된 조직을 재결정시키고 또한 충분한 오스테나이트상을 확보하여 석출물의 결정립 성장 억제제의 고용 촉진을 위하여 실시한다.
이 때 열연판 소둔 온도는 오스테나이트 분율을 최대로 확보하기 위해서 900℃ 내지 1,200℃까지 가열한 다음, 균열처리한 후 냉각하는 방법이 바람직하다. 이와 같은 열연판 소둔 가열 패턴을 적용할 경우 열연판 소둔 후 강판내의 석출물 평균크기는 200Å 내지 3,000Å 범위일 수 있다.
다음 열연판 소둔 후에 냉간압연을 실시하여 강판을 0.10mm~0.50mm의 두께로 냉간압연한다. 이때, 중간에 변형된 조직의 풀림 열처리를 하지 않고 초기 열연두께에서 바로 최종제품의 두께까지 압연하는 1회 강냉간압연을 하는 것이 바람직하다. 이 때 냉간압연의 압하율은 87% 이상이 바람직하다.
이상과 같이 냉간압연하여 제조된 냉연판에 대해서 탈탄소둔 및 질화처리에 의한 1차 재결정 소둔을 실시한다.
이 때 탈탄소둔과 질화처리는 동시에 실시할 수도 있고 탈탄소둔 후 질화처리를 실시 할 수도 있으나, 이하에서는 동시에 탈탄 및 질화처리하는 1차 재결정 소둔을 중심으로 설명한다.
탈탄소둔과 질화처리에 의한 1차 재결정 소둔시의 소둔온도는 800℃ 내지 950℃ 가 바람직하다.
1차 재결정 소둔온도가 800℃ 미만일 경우 탈탄하는데 시간이 많이 걸리게 되며, 강판의 표면에 산화층이 치밀하게 형성되어 글라스 피막 형성시에 결함이 발생한다. 그리고 소둔온도가 950℃ 초과일 경우 1차 재결정립들이 조대하게 성장하여 결정성장 구동력이 떨어져서 안정된 2차 재결정이 형성되지 않는다.
또한 동시 탈탄 질화 처리시 질화처리를 위해 암모니아 가스를 투입하여 강판에 침질을 하게 된다.
이러한 탈탄소둔 및 질화처리에 의하여 강판은 탈탄과정에서 산화량이 800ppm 내지 1,000ppm 범위로 탈탄되고 SiO2와 Fe2SiO4비는 0.1 내지 1로 형성된다. 탈탄 소둔 및 진화처리 후 형성되는 산화막인 SiO2와 Fe2SiO4의 두께는 3㎛ 내지 5㎛일 수 있다.
이상과 같이 탈탄소둔과 질화처리를 한 강판의 표면에 소둔분리제를 도포한다. 이 때 사용한 소둔분리제는 MgO를 주성분으로 TiO2 와 물 등이 혼합된 용액을 사용하는 것이 바람직하다. 이때 강판의 표면에 도포되는 MgO를 주성분으로 하는 혼합용액은 강판의 상하부에 합계 10~12g/m2으로 도포하는 것이 바람직하다.
이상과 같이 소둔분리제가 도포된 강판은 건조대에서 건조한 다음 코일형태로 권취한다.
다음 소둔분리제가 도포된 코일을 연속소둔로에 장입하여 2차 재결정을 위한 최종소둔을 실시한다.
연속소둔로에서 최종소둔은 이 중 커버가 형성된 박스형 소둔로에 권취된 코일을 장입한 다음 질소 및 수소 가스가 약 1: 3의 비율로 혼합된 분위기에서 그리고 1,150℃ 내지 1,250℃의 범위에서 약 3일 내지 5일간 실시한다.
이와 같이 연속소둔로에서 최종소둔을 실시하게 되면 탈탄소둔 공정에서 강판에 형성된 Fe2SiO4와 SiO2가 소둔분리제의 MgO가 반응을 하여 강판의 표면에 Mg2SiO4의 글라스 피막이 형성된다. 글라스 피막은 3㎛ 내지 5㎛의 두께일 수 있다.
이 때 글라스 피막이 형성되는 반응은 이론적으로는 단순하지만 연속고온소둔 공정의 특성상 결코 용이하지 않다.
그 이유는 18톤 가량의 코일이 권취된 상태에서 반응이 이루어지기 때문에 코일 내권부와 외권부의 분위기가 많이 다르게 된다. 즉, 탈탄소둔 공정에서 도포된 MgO혼합용액에서 80%이상이 물이기 때문에 연속고온소둔의 공정에서 많은 양의 수분이 증발하고 이것은 코일의 내권부와 외권부에서의 피막형성을 위한 반응 분위기에 많은 영향을 미치게 된다.
코일 내권부의 경우 코일이 권취된 상태이기 때문에 수분의 배출이 원활하지 않아 상대적으로 산화분위기가 형성되기 쉽다. 또한 코일의 내권부와 외권부의 온도 차이가 100?이상 발생할 수 있으므로, 외권부에서는 글라스 피막이 형성되기 시작하는 온도인 800?에 도달하여도 내권부는 그보다 매우 낮은 온도가 형성된다.
따라서 코일의 내권부는 MgO혼합용액에서 물이 제거되는 온도까지 도달하는데 많은 시간이 걸리고 그에 따라 산화분위기가 오래 유지되게 된다.
이상과 같은 원인에 의하여 연속고온소둔로의 반응 분위기를 동일하게 제어한다고 하여도 권취된 코일의 내권부와 외권부의 실질적인 분위기는 많은 차이가 있어서 글라스 피막을 형성하는데 어려움이 있다.
따라서 연속고온소둔로의 내부에서 분위기 가스의 흐름을 원활히 하고 반응을 활성화 시키기 위한 내부 커버 내의 압력을 적정하게 제어할 필요가 있다.
이상과 같은 이유로 최종소둔 공정에서 연속고온소둔로의 내부커버 내의 압력을 20mmAq 내지 22mmAq로 유지하는 것이 바람직하다. 이처럼 본 발명에서와 같이 압력을 20mmAq 내지 22mmAq로 유지하면, 최종 소둔이 끝난 방향성 전기 강판의 검은 얼룩 점유비가 1.87%이하로 형성된다.
이와 같이 연속소둔로의 내부 커버 압력 범위 이내로 제어할 경우, 내부커버 내의 압력이 증가하여 분위기 가스의 활동성이 증가하게 되고, 이로 인하여 코일의 외권부 뿐 아니라 내권부에도 균일한 글라스 피막이 형성될 수 있다. 그러나 연속소둔로의 내부 커버 압력 범위 밖으로 제어할 경우 제조된 전기강판의 표면에는 검은 얼룩의 점유비가 본 발명에서보다 증가하거나 불균일한 글라스 피막이 형성된다.
이하에서는 본 발명을 하기의 실시예에서 보다 상세하게 설명한다. 단, 하기의 실시예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐, 본 발명의 내용이 하기의 실시예에 의하여 한정되는 것은 아니다.
[실시예]
중량 %로 Si 3.15%, C: 0.052%, Mn: 0.09%, Sol-Al: 0.029%, S: 0.005%, N: 0.0049% 및 잔부 Fe와 불가피한 불순물이 포함된 슬라브를 제조한 다음 상기 슬라브를 1,150℃에서 가열한 후 열간압연을 실시하여 2.6mm 두께로 열연판을 제조 하였다.
이러한 열연판을 1,085℃으로 승온하고 냉각과정 중 910℃에서 균열처리 하여 열연판 소둔을 실시한 다음 산세처리 하였다.
이와 같이 처리한 열연판을 냉간압연하여 0.30mm의 최종 두께로 압연하였다. 이러한 냉간압연한 냉연판을 동시 탈탄 및 질화 처리한 후, 탈탄소둔 공정에서 산화량은 800~1,000ppm 및 SiO2, Fe2SiO4비는 0.1~1로 형성시켰다.
그리고 탈탄된 소둔판의 표면에 MgO혼합 용액으로 이루어진 통상의 소둔분리제를 강판의 상하부에 총 10~12g/m2으로 하여 도포하고 건조시켰다. 건조된 코일을 박스형 연속고온소둔로에 장입 한 다음 질소 및 수소 가스가 약 1 : 3의 비율로 혼합된 분위기에서 약 1,200℃에서 약 5일간 최종소둔 한 다음 냉각하여 방향성 전기강판을 제조 하였다.
이 때 연속소둔로의 내부 커버내의 압력을 아래 표1과 같이 변화시키면서 최종소둔을 실시하였고 강판의 표면을 관찰한 결과를 표1에 나타내었다.
표 1은 실시예 1 및 비교예 1에 따라 제조한 전기 강판의 특성을 나타낸 표이다.
내부 커버의 압력 검은얼룩
점유비(%)
Fe-mound
점유비
B/C A등급율 비고
실시예1 20~22mmAq 1.87 0 100 압력 Hunting없음
비교예1 10~11mmAq 11.1 0.41 97.6 압력 Hunting존재
표 1 에 나타난 바와 같이, 본 발명의 조건 범위인 실시예 1의 압력 조건일에서와 경우 비교예1의 압력조건으로 소둔 할 때보다 압력 헌팅이 발생하지 않고, 검은 얼룩의 비율도 현저히 감소한 것을 알 수 있다.
이상 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 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. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변경된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

Claims (13)

  1. 중량%로, Si: 2.8%~3.6%, 산가용성 Al: 0.020%~0.040%, Mn: 0.2%이하(단, 0%는 제외), N: 0.0030%~0.0075%, C:0.04%~0.07%, S:0.0060%이하(단, 0%는 제외), P:0.02%~0.075%, 잔부 Fe 및 기타 불가피하게 혼입되는 불순물을 포함하는 슬라브를 제공하는 단계,
    상기 슬라브를 열연압연하여 열연판을 제조하는 단계,
    상기 열연판을 냉간압연하여 냉연판을 제조하는 단계,
    상기 냉연판을 탈탄소둔 및 질화하여 1차 재결정 소둔을 하는 단계,
    상기 소둔강판에 MgO를 주성분으로 하는 소둔분리제를 도포하고 코일로 권취하는 단계,
    상기 권취된 코일을 박스형 연속소둔로에 장입하여 최종소둔하는 단계,
    를 포함하고,
    상기 최종소둔은 질소 및 수소로 이루어진 혼합가스분위기에서 상기 연속소둔로의 내부커버 내의 압력을 20mmAq 내지 22mmAq로 유지한 상태에서 진행하는 방향성 전기강판의 제조방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 혼합가스 분위기에서 질소와 수소 가스의 비는 1:3의 비율로 혼합한 방향성 전기강판의 제조 방법.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 열연판 제조 단계 이후에 900℃ 내지 1,200℃ 범위에서 열연판 소둔하는 단계를 더욱 포함하는 방향성 전기강판의 제조 방법.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 탈탄소둔에서 상기 소둔공정 후 강판의 산화량이 800ppm 내지 1,000ppm 범위로 탈탄된 방향성 전기강판의 제조방법.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 탈탄소둔에서 상기 소둔공정 후 강판에 형성된 SiO2와 Fe2SiO4비가 0.1 내지 1 인 방향성 전기강판의 제조방법.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 소둔분리제를 도포는 MgO를 주성분으로 하는 혼합용액을 상기 강판의 상하부에 합계 10g/m2~12g/m2으로 도포하는 방향성 전기강판의 제조방법.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 최종소둔은 1,150℃ 내지 1,250℃의 범위에서 3일 내지 5일간 실시하는 방향성 전기강판의 제조 방법.
  8. 중량%로, Si: 2.8%~3.6%, 잔부 Fe 및 기타 불가피하게 혼입되는 불순물을 포함하는 슬라브를 열연압연, 냉간압연, 탈탄소둔 및 질화하여 1차 재결정 소둔한 소둔강판에 MgO를 주성분으로 하는 소둔 분리제를 코팅액으로 도포하고 코일로 권취한 다음 최종소둔 하여 제조된 방향성 전기강판에 있어서,
    상기 방향성 전기 강판의 검은 얼룩 점유비는 1.87%이하인 방향성 전기 강판.
  9. 제8항에서,
    상기 방향성 전기 강판은 상기 최종 소둔시 질소 및 수소로 이루어진 혼합가스분위기에서 상기 연속소둔로의 내부커버 내의 압력을 20mmAq 내지 22mmAq로 유지한 상태에서 진행하여 제조된 방향성 전기 강판.
  10. 제8항에서,
    상기 최종 소둔하여 형성되는 글라스 피막의 두께는 3㎛ 내지 5㎛인 방향성 전기 강판.
  11. 제10항에서,
    상기 글라스 피막은 Mg2SiO4 로 이루어지는 방향성 전기 강판.
  12. 제9항에서,
    상기 탈탄 소둔 후 상기 강판에 형성된 산화막의 두께는 3㎛ 내지 5㎛인 방향성 전기 강판.
  13. 제9항에서,
    상기 슬라브는, 중량%로, 산가용성 Al: 0.020%~0.040%, Mn: 0.2%이하(단, 0%는 제외), N: 0.0030%~0.0075%, C:0.04%~0.07%, S:0.0060%이하(단, 0%는 제외), P:0.02%~0.075%를 더 포함하는 방향성 전기강판.
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