KR20190077890A - Grain oriented electrical steel sheet method for manufacturing the same - Google Patents

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Abstract

According to an embodiment of the present invention, a grain-oriented electrical steel sheet comprises: 0.005 wt% or less of C; 0.015-0.040 wt% of AI; 0.04-0.15 wt% of Mn; 0.001-0.02 wt% of N; 0.01 wt% or less of S; and the remainder of Fe and other unavoidable impurities. The grain-oriented electrical steel sheet further comprises secondary recrystallized texture which has an average α angle of 3 ° or less. The α angle means an angle of the direction [001] of the texture with a rolling direction axis when viewed from a rolled surface.

Description

방향성 전기강판 및 그의 제조방법{GRAIN ORIENTED ELECTRICAL STEEL SHEET METHOD FOR MANUFACTURING THE SAME}TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to a grain-oriented electrical steel sheet and a method of manufacturing the same. BACKGROUND ART [0002]

방향성 전기강판 및 방향성 전기강판의 제조방법에 관한 것이다. 구체적으로 열간 압연 시의 압연조건을 구체적으로 제어함으로써 얻어지는 자성이 매우 우수한 방향성 전기강판 및 방향성 전기강판의 제조방법에 관한 것이다.
A directional electric steel sheet and a method of manufacturing a directional electric steel sheet. More particularly, the present invention relates to a directional electric steel sheet having excellent magnetic properties and a method for producing a directional electric steel sheet obtained by specifically controlling the rolling conditions during hot rolling.

방향성 전기강판은 변압기, 전동기, 발전기 및 기타 전자기기 등 정지 기기의 철심 재료로 사용된다. 방향성 전기강판 최종 제품은 결정립의 방위가 (110)[001]방향(또는 {110}<001> 방향)으로 배향된 집합조직을 갖고, 압연방향으로 극히 우수한 자기적 특성을 갖는다. 이 때문에, 변압기, 전동기, 발전기 및 기타 전자기기 등의 철심 재료로 사용될 수 있다. 에너지 손실을 줄이기 위해서는 철손이 낮은 것이 요구되고, 발전기기의 소형화를 위해서는 자속밀도가 높은 것이 요구된다.Directional electrical steel sheets are used as core materials for static devices such as transformers, motors, generators and other electronic devices. The final product of the grain-oriented electrical steel sheet has an aggregate structure in which the orientation of the grain is oriented in the (110) [001] direction (or the {110} < 001 > direction) and has extremely excellent magnetic properties in the rolling direction. Therefore, it can be used as an iron core material for transformers, motors, generators, and other electronic devices. In order to reduce energy loss, iron loss is required to be low, and magnetic flux density is required for miniaturization of power generation equipment.

방향성 전기강판은 1차 재결정립의 성장을 억제시키고, 성장이 억제된 결정립 중에서 최종 소둔 공정에서 (110)[001] 방위(이하 Goss 방위라고도 함)의 결정립을 선택적으로 성장시켜 압연방향으로 우수한 자기특성을 나타내도록 하는 전기강판이다. 이러한 선택된 방위만의 성장을 2차 재결정이라 하는데, 2차 재결정을 시키기 위해서는 최종 고온소둔하기 전에 MnS 및 AlN과 같은 미세한 억제제들이 강판내에 균일하게 분산되도록 하여 고온 소둔중에 Goss 방위 이외의 방위를 가진 일차재결정립들의 성장을 억제시키면서, 2차 재결정립이 정확한 고스 방위을 가지면서 성장하도록 하여 우수한 자기특성인, 자속밀도 증가와 철손을 감소효과를 얻을 수 있다.The grain-oriented electrical steel sheet inhibits the growth of the primary recrystallized grains and selectively grows the crystal grains of the (110) [001] orientation (hereinafter also referred to as Goss orientation) in the final annealing process among the crystal grains whose growth is suppressed, Which is an electrical steel sheet. The second recrystallization is referred to as secondary recrystallization. In order to perform secondary recrystallization, fine inhibitors such as MnS and AlN are uniformly dispersed in the steel sheet before the final high-temperature annealing, The second recrystallized grains can be grown while having a precise goss orientation while suppressing the growth of the recrystallized grains, and it is possible to obtain an effect of increasing magnetic flux density and iron loss, which are excellent magnetic properties.

2차 재결정을 정확한 고스 방위를 가지도록 효과적으로 제어하려면 1차 재결정 조직중 2차 재결정으로 성장하는 핵이 되는 방향성이 좋은 Goss 방위를 잘 만드는 것이 매우 중요하다. In order to effectively control the secondary recrystallization to have a precise Goss orientation, it is very important to make good directional Goss orientations that become nuclei grown by secondary recrystallization in the primary recrystallized structure.

따라서, Goss 핵 조절은 크게 2가지 측면을 고려해야 한다. 실제 2차 재결정의 핵이 되는 방향성이 좋은 Goss를 다량 만드는 것과 최종적으로 2차 재결정이 되지 못하고 소멸되는 직접도가 다소 좋지 못한 Goss를 적게 만드는 것이다. Therefore, Goss Nuclear Regulation should consider two major aspects. It is necessary to make a large amount of directional Goss which is the nucleus of the actual secondary recrystallization and to reduce the Goss which is somewhat inferior to the directivity which can not be achieved by the secondary recrystallization finally.

이러한 2차 재결정을 일으킬 수 있는 Goss 핵을 만드는 조건으로, 예를 들면, 급속승온 기술, 열간 압연 강압하 기술, 적정 냉간 압연율 등의 조건 들이 알려져 있다.Conditions for making the Goss nuclei capable of causing such secondary recrystallization are known, for example, rapid temperature elevation technique, hot rolling reduction technique, and appropriate cold rolling rate.

방향성 전기강판은 열간압연 - 열연판 소둔 - 냉간압연 - 1차 재결정 소둔 공정을 거쳐 2차 재결정을 일으킬 수 있는 Goss 결정립을 만들게 된다. 압연 방향으로 잘 정렬된 (110)[001] 방위만이 2차 재결정으로 성장하여야 하고 이러한 구동력을 효과적으로 주기 위하여 냉간압연 이전 공정 변수를 면밀하게 조정할 필요가 있다. 열간압연 시부터 이러한 고스 방위의 형성에 주목하여야 하는데, 전단변형이 집중되는 열연판 표면 부위에 집중적으로 고스가 형성되기 시작한다. 이후 공정을 거치며 그 중 극히 일부가 살아남아 1차 재결정 조직에 존재하여 2차 재결정을 일으키는 핵이 될 수 있다. Directional electrical steel sheet is made by Goss grain which can cause secondary recrystallization through hot rolling - hot - rolled sheet annealing - cold rolling - primary recrystallization annealing process. Only a well aligned (110) [001] orientation in the rolling direction must be grown by secondary recrystallization and it is necessary to carefully adjust the process parameters prior to cold rolling in order to effectively provide such driving force. It should be noted that such a Goss orientation is formed from the hot rolling, but Goss starts to be formed intensively on the surface portion of the hot-rolled sheet where shear deformation is concentrated. After a while, a very small part of them survive and exist in the primary recrystallization structure, which can be a nucleus causing secondary recrystallization.

방향성 전기강판에서 정확한 고스 2차재결정 핵을 만들기 위해서는 열간압연의 서브 표면에 형성되는 고스 집합조직의 극대화가 중요하다.In order to make precise Goss secondary recrystallization nuclei in the grain-oriented electrical steel sheet, it is important to maximize the goss texture formed on the sub-surface of the hot-rolled steel sheet.

슬라브 재가열온도가 높은 고온가열법에서 Si, C, Ni성분에 따른 열간압연 강압하를 실시하는 조압연 온도, 마무리압연 온도 범위에서 방향성 전기 강판의 제조 방법이 알려져 있다. 그러나, 이 방법은 저온 가열법에서는 상변태 거동 및 상분율이 상이하여 적용될 수 없는 한계가 있다.A method of producing a directional electrical steel sheet is known in the range of rough rolling temperature and finishing rolling temperature in which hot rolling is carried out under a low temperature and high pressure depending on Si, C, and Ni components in a high temperature heating method in which a slab reheating temperature is high. However, this method has a limitation in that it can not be applied because of the phase transformation behavior and the phase fraction in the low temperature heating method.

또한, 열간 압연 중 사상압연 최종 2 패스의 압하율을 적정 범위로 제어하여 탈탄소둔을 하지 않는 저온가열법 방향성 전기강판 제조 방법이 알려져 있다. 그러나, 이는 탈탄소둔을 생략하기 위해 극저탄소 성분에서만 적용할 수 있는 한계가 있다.There is also known a low temperature heating method for producing a grain-oriented electrical steel sheet in which decarburization annealing is not performed by controlling the reduction ratio of the final two passes during hot rolling to an appropriate range. However, this has limitations that can be applied only to extremely low carbon components in order to omit decarburization annealing.

방향성 전기강판 및 방향성 전기강판의 제조방법을 제공하고자 한다. 구체적으로 열간 압연 시의 압연 조건을 구체적으로 제어함으로써 자성을 향상시킨 방향성 전기강판 및 방향성 전기강판의 제조방법을 제공하고자 한다.To provide a directional electrical steel sheet and a method of manufacturing a directional electrical steel sheet. Specifically, it is intended to provide a method of manufacturing a grain-oriented electrical steel sheet and a grain-oriented electrical steel sheet in which the rolling conditions at the time of hot rolling are specifically controlled to improve the magnetic properties.

본 발명의 일 실시예에 의한 방향성 전기강판은 중량%로, Si: 2.5 내지 4.0%, C: 0.005% 이하(0%를 제외함), Al: 0.015 내지 0.040%, Mn: 0.04 내지 0.15%, N: 0.005%(0%를 제외함) 이하 및 S: 0.01% 이하(0%를 제외함)를 포함하고, 잔부는 Fe 및 기타 불가피한 불순물을 포함하고, 2차 재결정 집합 조직을 포함하고, 2차 재결정 집합 조직의 평균 α 각도가 3° 이하이다.The grain-oriented electrical steel sheet according to an embodiment of the present invention may contain 2.5 to 4.0% of Si, 0.005% or less (excluding 0%) of C, 0.015 to 0.040% of Al, 0.04 to 0.15% of Mn, N: not more than 0.005% (excluding 0%) and S: not more than 0.01% (excluding 0%), the remainder including Fe and other unavoidable impurities, The average α angle of the tea recrystallized texture is less than 3 °.

이 때, α 각도란 압연면(RD면)을 기준으로 보았을 때, 집합 조직의 [001]방향이 압연 방향축(RD axis)과 이루는 각도를 의미한다.At this time,? Angle means an angle formed by the [001] direction of the texture with the rolling axis (RD axis) when viewed from the rolling surface (RD surface).

방향성 전기강판은 전체 2차 재결정 집합 조직 중, α 각도가 0° 내지 3°인 2차 재결정 집합조직의 면적 분율이 50% 내지 80%일 수 있다.The grain-oriented electrical steel sheet may have an area fraction of the secondary recrystallized texture having an α angle of 0 ° to 3 ° in the entire secondary recrystallized texture of 50% to 80%.

2차 재결정 집합 조직의 평균 α 각도 및 평균 β 각도가 하기 식 1을 만족할 수 있다.The average alpha angle and the average beta angle of the secondary recrystallized texture can satisfy the following formula 1. &lt; EMI ID = 1.0 &gt;

[식 1][Formula 1]

0.8 ≤ [평균 α 각도]/[평균 β 각도]≤1.50.8? [Average alpha angle] / [average beta angle]? 1.5

(이 때, β 각도란 압연수직면(TD면)을 기준으로 보았을 때, 집합 조직의 [001]방향이 압연 방향축과 이루는 각도를 의미한다.)(In this case, the β angle refers to the angle formed by the [001] direction of the texture with the rolling direction axis when viewed from the rolling vertical plane (TD plane).)

방향성 전기강판은 Sn: 0.03 내지 0.12 중량%, Sb: 0.01 내지 0.05 중량%, Cr: 0.02 내지 0.15 중량% 및 P: 0.01 내지 0.05 중량% 중 1종 이상을 더 포함할 수 있다.The grain-oriented electrical steel sheet may further include at least one of Sn: 0.03 to 0.12 wt%, Sb: 0.01 to 0.05 wt%, Cr: 0.02 to 0.15 wt%, and P: 0.01 to 0.05 wt%.

방향성 전기강판은 Mo: 0.01 내지 0.05 중량%, 및 Cu: 0.01 내지 0.2 중량% 중 1종 이상을 더 포함할 수 있다.The grain-oriented electrical steel sheet may further include at least one of 0.01 to 0.05% by weight of Mo and 0.01 to 0.2% by weight of Cu.

본 발명의 일 실시예에 의한 방향성 전기강판의 제조방법은 중량%로, Si: 2.5 내지 4.0%, C: 0.03 내지 0.09%, Al: 0.015 내지 0.040%, Mn: 0.04 내지 0.15%, N: 0.006% 이하(0%를 제외함) 및 S: 0.01% 이하(0%를 제외함)를 포함하고, 잔부는 Fe 및 기타 불가피한 불순물을 포함하는 슬라브를 가열하는 단계; 슬라브를 열간압연하여 열연판을 제조하는 단계; 열연판을 냉간압연하여 냉연판을 제조하는 단계; 냉연판을 1차 재결정 소둔하는 단계; 및 1차 재결정 소둔이 완료된 냉연판을 2차 재결정 소둔하는 단계를 포함하고, 열연판을 제조하는 단계는 조압연하는 단계 및 사상압연하는 단계를 포함하고, 조압연하는 단계는 누적 압하율 0 내지 40% 이후, 압하율 40% 이상으로 강압하하는 패스를 포함하고, 사상압연하는 단계는 압하율 40% 이상으로 강압하하는 패스를 2회 이상 포함한다.A method for producing a grain-oriented electrical steel sheet according to an embodiment of the present invention includes: 2.5 to 4.0% of Si, 0.03 to 0.09% of C, 0.015 to 0.040% of Al, 0.04 to 0.15% of Mn, 0.006 % (Excluding 0%) and S: not more than 0.01% (excluding 0%), the remainder comprising Fe and other unavoidable impurities; Hot rolling the slab to produce a hot rolled sheet; Cold-rolling the hot-rolled sheet to produce a cold-rolled sheet; A first recrystallization annealing of the cold rolled sheet; And secondary recrystallization annealing the cold rolled sheet after the primary recrystallization annealing has been completed, wherein the step of producing the hot rolled sheet includes rough rolling and finish rolling, and the rough rolling step has a cumulative rolling reduction of from 0 to 40% or more, and 40% or more in the rolling step, and the rolling step includes at least 40% or more of the lowering pass at least twice.

슬라브는 Sn: 0.03 내지 0.12 중량%, Sb: 0.01 내지 0.05 중량%, Cr: 0.02 내지 0.15 중량% 및 P: 0.01 내지 0.05 중량% 중 1종 이상을 더 포함할 수 있다.The slab may further include at least one of Sn: 0.03 to 0.12 wt%, Sb: 0.01 to 0.05 wt%, Cr: 0.02 to 0.15 wt%, and P: 0.01 to 0.05 wt%.

슬라브는 Mo: 0.01 내지 0.05 중량%, 및 Cu: 0.01 내지 0.2 중량% 중 1종 이상을 더 포함할 수 있다.The slab may further include at least one of Mo: 0.01 to 0.05% by weight, and Cu: 0.01 to 0.2% by weight.

조압연하는 단계는 1000 내지 1150℃에서 수행될 수 있다.The rough rolling step may be performed at 1000 to 1150 占 폚.

강압하하는 패스는 조압연하는 단계 중 가장 마지막 패스로 수행될 수 있다.The descending path can be performed with the last pass of the rough rolling step.

조압연하는 단계에서 강압하하는 패스 이전에 0 내지 3회의 패스를 포함할 수 있다.In the rough rolling step, it is possible to include 0 to 3 passes before the depressurizing pass.

사상압연하는 단계의 누적 압하율은 64 내지 80%일 수 있다.The cumulative rolling reduction of the finish rolling step may be from 64 to 80%.

사상압연하는 단계는 강압하하는 패스 2회로 이루어 질 수 있다.The finishing rolling step can be carried out in two pass under pressure.

사상압연하는 단계는 950℃ 이상에서 수행될 수 있다.The finishing rolling step can be carried out at 950 DEG C or higher.

열연판을 제조하는 단계 이후, 열연판은 (110)[001]으로부터 15° 이내의 방위를 갖는 집합조직의 부피 분율이 4% 이상일 수 있다.After the step of producing the hot-rolled sheet, the hot-rolled sheet may have a volume fraction of the aggregate structure having an orientation within 15 DEG from (110) [001] of 4% or more.

2차 재결정 소둔하는 단계 이후, 제조된 방향성 전기강판은 2차 재결정 집합 조직의 평균 α 각도가 3°이하일 수 있다.
After the secondary recrystallization annealing step, the directional electrical steel sheet produced may have an average α angle of the secondary recrystallization texture of 3 ° or less.

본 발명의 일 실시예에 의한 방향성 전기강판은 제조 과정 중 특히 열간 압연 공정에서의 압연 조건을 정밀히 제어함으로써, 최종 제조되는 방향성 전기강판 내의 고스 집합 조직을 정확히 배열할 수 있다.The directional electrical steel sheet according to an embodiment of the present invention can precisely control the rolling conditions in the manufacturing process, especially the hot rolling process, so that the gusset texture in the final directional electrical steel sheet can be accurately arranged.

본 발명의 일 실시예에 의한 방향성 전기강판은 집합 조직의 결정 방위를 정확히 배열함으로써, 자성을 더욱 향상시킬 수 있다.The grain oriented electrical steel sheet according to one embodiment of the present invention can further improve the magnetic property by accurately arranging the crystal orientation of the texture.

도 1은 알파(α), 베타(β), 델타(δ) 각도의 개념을 설명하기 위한 방향성 전기강판의 개략적인 사시도이다.1 is a schematic perspective view of a directional electric steel sheet for explaining the concept of alpha (alpha), beta (beta) and delta (delta) angles.

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.The terms first, second and third, etc. are used to describe various portions, components, regions, layers and / or sections, but are not limited thereto. These terms are only used to distinguish any moiety, element, region, layer or section from another moiety, moiety, region, layer or section. Thus, a first portion, component, region, layer or section described below may be referred to as a second portion, component, region, layer or section without departing from the scope of the present invention.

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.The terminology used herein is for the purpose of describing particular embodiments only and is not intended to limit the invention. The singular forms as used herein include plural forms as long as the phrases do not expressly express the opposite meaning thereto. Means that a particular feature, region, integer, step, operation, element and / or component is specified and that the presence or absence of other features, regions, integers, steps, operations, elements, and / It does not exclude addition.

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.When referring to a portion as being "on" or "on" another portion, it may be directly on or over another portion, or may involve another portion therebetween. In contrast, when referring to a part being "directly above" another part, no other part is interposed therebetween.

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.Unless otherwise defined, all terms including technical and scientific terms used herein have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this invention belongs. Commonly used predefined terms are further interpreted as having a meaning consistent with the relevant technical literature and the present disclosure, and are not to be construed as ideal or very formal meanings unless defined otherwise.

또한, 특별히 언급하지 않는 한 %는 중량%를 의미하며, 1ppm 은 0.0001중량%이다.Unless otherwise stated,% means% by weight, and 1 ppm is 0.0001% by weight.

본 발명의 일 실시예에서 추가 원소를 더 포함하는 것의 의미는 추가 원소의 추가량 만큼 잔부인 철(Fe)을 대체하여 포함하는 것을 의미한다.In an embodiment of the present invention, the term further includes an additional element, which means that an additional amount of the additional element is substituted for the remaining iron (Fe).

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.
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail so that those skilled in the art can easily carry out the present invention. The present invention may, however, be embodied in many different forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth herein.

본 발명의 일 실시예에 의한 방향성 전기강판은 2차 재결정 집합 조직을 포함하고, 2차 재결정 집합 조직의 평균 α 각도가 3° 이하이다.The directional electrical steel sheet according to an embodiment of the present invention includes a secondary recrystallized texture and an average alpha angle of the secondary recrystallized texture is less than 3 DEG.

이 때, α 각도란 강판의 압연면(ND면)을 기준으로 보았을 때, 집합 조직의 [001]방향이 압연 방향(RD방향)과 이루는 각도를 의미한다. 평균 α 각도는 집합 조직의 개수에 대한 산술 평균 α 각도를 의미한다.In this case,? Angle means an angle formed by the [001] direction of the texture with the rolling direction (RD direction) when viewed from the rolled surface (ND surface) of the steel sheet. Mean α angle refers to the arithmetic mean α angle with respect to the number of texture.

도 1에 α 각도의 개념에 대해 정리되어 있다. 도 1의 RD, TD, ND 방향은 각각, 압연 방향, 압연 수직 방향, 압연면 법선 방향을 나타낸다. 고스 방위로부터 벗어난 정도는 α 각도외에도, β 각도 및 δ각도도 존재한다. 본 발명의 일 실시예예서 α 각도 2 내지 3 및 β 각도는 1.5 내지 2.5이 될 수 있다. The concept of alpha angle is summarized in Fig. The directions RD, TD, and ND in FIG. 1 indicate the rolling direction, the rolling direction, and the rolling direction normal direction, respectively. In addition to the angle alpha, degrees of departure from the Goss orientation also exist, and angle beta and angle [theta] are also present. An embodiment of the present invention may be an α angle of 2 to 3 and a β angle of 1.5 to 2.5.

본 발명의 일 실시예에서 평균 α 각도 및 평균 β 각도간의 관계를 제어함으로써, 방향성 전기강판의 자성을 더욱 향상시킬 수 있다. 구체적으로 식 1을 만족할 수 있다.By controlling the relationship between the average alpha angle and the average beta angle in one embodiment of the present invention, the magnetic properties of the grain-oriented electrical steel sheet can be further improved. Specifically, Equation 1 can be satisfied.

[식 1][Formula 1]

0.8 ≤ [평균 α 각도]/[평균 β 각도]≤1.50.8? [Average alpha angle] / [average beta angle]? 1.5

(이 때, β 각도란 압연수직면(TD면)을 기준으로 보았을 때, 집합 조직의 [001]방향이 압연 방향축과 이루는 각도를 의미한다.)
(In this case, the β angle refers to the angle formed by the [001] direction of the texture with the rolling direction axis when viewed from the rolling vertical plane (TD plane).)

본 발명의 일 실시예에 의한 방향성 전기강판은 집합 조직의 결정 방위를 정확히 배열함으로써, 자성을 더욱 향상시킬 수 있다.The grain oriented electrical steel sheet according to one embodiment of the present invention can further improve the magnetic property by accurately arranging the crystal orientation of the texture.

더욱 구체적으로 전체 2차 재결정 집합 조직 중, α 각도가 0 내지 3°인 2차 재결정 집합 조직의 면적 분율이 50 내지 80%일 수 있다. 전술한 범위를 만족함으로써, 집합 조직의 결정 방위를 정확히 배열하고, 자성을 더욱 향상시킬 수 있다. 더욱 구체적으로 55 내지 75%일 수 있다. More specifically, in the entire secondary recrystallized texture, the area fraction of the secondary recrystallized texture having an alpha angle of 0 to 3 can be 50 to 80%. By satisfying the above-described range, the crystal orientation of the texture can be accurately arranged and the magnetic property can be further improved. More specifically 55 to 75%.

방향성 전기강판은 중량%로, Si: 2.5 내지 4.0%, C: 0.005% 이하, Al: 0.015 내지 0.040%, Mn: 0.04 내지 0.15%, N: 0.005% 이하 및 S: 0.01% 이하를 포함하고, 잔부는 Fe 및 기타 불가피한 불순물을 포함한다.The grain-oriented electrical steel sheet contains 2.5 to 4.0% of Si, 0.005% or less of C, 0.015 to 0.040% of Al, 0.04 to 0.15% of Mn, 0.005% or less of N and 0.01% or less of S, The remainder includes Fe and other unavoidable impurities.

이하, 방향성 전기강판의 성분 한정의 이유를 설명한다.The reasons for limiting the components of the grain-oriented electrical steel sheet will be described below.

Si : 2.5 내지 4.0 중량%Si: 2.5 to 4.0 wt%

실리콘(Si)은 방향성 전기강판 소재의 비저항을 증가시켜 철심손실(core loss) 즉, 철손을 낮추는 역할을 한다. Si 함량이 2.5 중량% 미만인 경우 비저항이 감소하여 철손이 열화되며, 4.0 중량%를 초과하여 과잉 함유시에는 강의 취성이 증가하고, 인성이 감소하여 압연 과정중 판파단 발생율이 증가되고, 용접성이 열위해져 냉간압연 조업에 부하가 생기고, 냉간압연 중 패스에이징에 필요한 판온에 미달하게 되고 2차재결정 형성이 불안정해진다. 따라서 Si은 2.5 내지 4.0 중량% 포함할 수 있다. 더욱 구체적으로 3.0 내지 3.5 중량% 포함할 수 있다.Silicon (Si) plays a role in lowering the core loss, that is, the iron loss, by increasing the resistivity of the oriented electrical steel sheet material. When the Si content is less than 2.5% by weight, the resistivity is decreased and the iron loss is deteriorated. When the Si content is more than 4.0% by weight, the brittleness of the steel is increased and the toughness is decreased to increase the plate fracture occurrence rate during the rolling process, A load is applied to the cold rolling operation, the temperature falls below the plate temperature required for pass aging during cold rolling, and the formation of the secondary recrystallization becomes unstable. Therefore, Si may contain 2.5 to 4.0 wt%. More specifically from 3.0 to 3.5% by weight.

C: 0.005 중량% 이하C: 0.005 wt% or less

탄소(C)은 오스테나이트상 형성을 유도하는 원소로서 C 함량의 증가에 따라 열간 압연 공정 중 페라이트-오스테나이트 상변태가 활성화된다. 또한, C 함량의 증가에 따라 열간 압연 공정 중 형성되는 길게 연신된 열연띠 조직이 증가하여, 열연판 소둔 공정 중 페라이트 입성장을 억제한다. 또한 C 함량이 증가함에 따라 페라이트 조직에 비해 강도가 높은 연신된 열연띠 조직 증가와 냉연 시작 조직인 열연판 소둔 조직의 초기 입자의 미세화에 의해 냉간압연 이후 집합조직이 개선 특히, 고스 분율이 증가하게 된다. 이는 열연판 소둔 후 강판내 존재하는 잔류 C에 의해 냉간압연중 패스에이징 효과가 커져서, 1차 재결정립 내의 고스 분율을 증가시키는 것으로 본다. 따라서 C함량이 클수록 이로우나, 이후 탈탄 소둔시 탈탄 소둔 시간이 길어지고, 생산성을 악화시키며, 가열 초기의 탈탄이 충분치 않으면 1차 재결정 결정립을 불균일하게 만들어 궁극적으로 2차 재결정을 불안정하게 한다. 또한 자기시효현상에 의해 자기적 특성이 열위될 수 있다. 따라서 슬라브 내의 C 함량은 0.03 내지 0.09 중량% 범위로 제한한다. 더욱 구체적으로 C 함량은 0.04 내지 0.06 중량% 가 될 수 있다.Carbon (C) is an element that induces the formation of austenite phase, and ferrite-austenite phase transformation is activated during the hot rolling process as the C content increases. Also, as the C content increases, the elongated hot rolled steel strip structure formed during the hot rolling process increases, thereby suppressing the ferrite grain growth during the annealing process of the hot rolled steel sheet. In addition, as the C content increases, the texture of the hot rolled steel strip, which is higher in strength than that of the ferrite steel, and the initial grain size of the annealed hot rolled steel sheet, . It is considered that the effect of pass aging during cold rolling becomes large due to the residual C existing in the steel sheet after annealing the hot-rolled sheet, thereby increasing the goss fraction in the primary recrystallized grains. Therefore, the larger the C content, the longer the decarburization annealing time in decarburization annealing and deteriorates the productivity, and if the decarburization at the initial stage of heating is insufficient, the primary recrystallization grain becomes uneven and eventually makes the secondary recrystallization unstable. In addition, the magnetic properties can be defeated by the magnetic aging phenomenon. Therefore, the C content in the slab is limited to the range of 0.03 to 0.09 wt%. More specifically, the C content may be 0.04 to 0.06% by weight.

전술하였듯이, 방향성 전기강판의 제조 공정 중 탈탄 소둔 공정시 C가 일부 제거되며, 최종 제조된 방향성 전기강판 내의 C 함량은 0.005 중량% 이하가 될 수 있다.As described above, during the decarburization annealing process during the manufacturing process of the grain-oriented electrical steel sheet, C is partially removed, and the C content in the finally produced grain-oriented electrical steel sheet can be 0.005 wt% or less.

Al : 0.015 내지 0.04 중량%Al: 0.015 to 0.04 wt%

알루미늄(Al)은 (Al,Si,Mn)N 및 AlN 형태의 질화물을 형성하게 되어 강력한 결정립 성장 억제 역할을 한다. 그 함량이 0.015 중량% 미만인 경우에는 형성되는 석출물의 개수와 부피 분율이 낮아서 결정립 성장 억제 효과가 충분하지 않을 수 있다. Al 함량이 너무 높게 되면 석출물이 조대하게 성장하여 결정립 성장 억제 효과가 떨어지게 된다. 따라서 Al은 0.015 내지 0.04 중량%로 첨가할 수 있다. 더욱 구체적으로 Al은 0.02 내지 0.035 중량%로 첨가할 수 있다.Aluminum (Al) forms a nitride of (Al, Si, Mn) N and AlN type, and plays a role of inhibiting strong grain growth. When the content is less than 0.015% by weight, the number and the volume fraction of the precipitates to be formed are low, and the effect of inhibiting grain growth may not be sufficient. If the Al content is too high, the precipitates grow to a great extent and the effect of inhibiting the growth of grain growth is reduced. Therefore, Al can be added in an amount of 0.015 to 0.04% by weight. More specifically, Al may be added in an amount of 0.02 to 0.035% by weight.

Mn : 0.04 내지 0.15 중량%Mn: 0.04 to 0.15 wt%

망간(Mn)은 Si과 동일하게 비저항을 증가시켜 철손을 감소시키는 효과가 있다. 또한 Si과 함께 질소와 반응하여 (Al,Si,Mn)N의 석출물을 형성함으로써 1차 재결정립의 성장을 억제하여 2차 재결정을 일으키는데 중요한 원소이다. 그러나, 0.15 중량% 초과하여 첨가 시에는 강판 표면에 Fe2SiO4 이외에 (Fe, Mn) 및 Mn 산화물이 다량 형성되어 2차 재결정 소둔 중에 형성되는 베이스코팅 형성을 방해하여 표면품질을 저하시키게 되고, 열연판 소둔공정에서 페라이트와 오스테나이트간 상변태의 불균일을 유발하기 때문에 1차 재결정립의 크기가 불균일되며, 그 결과 2차 재결정이 불안정해지게 된다. 그러므로 Mn은 0.04 내지 0.15 중량%로 한다. 더욱 구체적으로 0.07 내지 0.13 중량% 포함할 수 있다.Manganese (Mn) has an effect of reducing the iron loss by increasing the resistivity as Si. It is also an important element for causing secondary recrystallization by suppressing the growth of primary recrystallized grains by forming precipitates of N by reacting with nitrogen together with Si (Al, Si, Mn). However, when added in an amount exceeding 0.15% by weight, a large amount of (Fe, Mn) and Mn oxide are formed on the surface of the steel sheet in addition to Fe 2 SiO 4 to prevent formation of a base coat formed during secondary recrystallization annealing, In the hot-rolled sheet annealing process, unevenness of the phase transformation between the ferrite and the austenite is caused, so that the size of the primary recrystallized grains is uneven and, as a result, the secondary recrystallization becomes unstable. Therefore, Mn is 0.04 to 0.15% by weight. And more specifically 0.07 to 0.13% by weight.

N : 0.005 중량% 이하N: 0.005 wt% or less

질소(N)은 Al 등과 반응하여 결정립을 미세화시키는 원소이다. 이들 원소들이 적절히 분포될 경우에는 상술한 바와 같이 냉간압연이후 조직을 적절히 미세하게 하여 적절한 1차 재결정 입도를 확보하는데 도움이 될 수 있으나, 그 함량이 과도하면 1차 재결정립이 과도하게 미세화되고 그 결과 미세한 결정립으로 인해 2차 재결정시 결정립 성장을 초래하는 구동력이 커져서 바람직하지 않은 방위의 결정립까지 성장할 수 있으므로 바람직하지 않다. 또한, N은 0.005 중량%를 초과하여 함유되면 2차 재결정 개시온도가 높아져 자기특성을 열화시킨다. 그러므로 N은 0.005 중량% 이하로 포함할 수 있다. 더욱 구체적으로 N은 0.0005 내지 0.005 중량%로 포함할 수 있다.Nitrogen (N) is an element that reacts with Al or the like to refine the grain. When these elements are appropriately distributed, as described above, it is possible to appropriately fine-structure the structure after cold rolling to ensure proper primary recrystallization grain size. However, if the content is excessive, the primary recrystallization grain becomes excessively fine, As a result, due to the fine crystal grains, the driving force causing crystal grain growth during the secondary recrystallization becomes large, so that it can grow to the crystal grains of an undesirable orientation. If N is contained in an amount exceeding 0.005% by weight, the secondary recrystallization starting temperature is increased to deteriorate the magnetic properties. Therefore, N may be contained in an amount of 0.005% by weight or less. More specifically, N may be contained in an amount of 0.0005 to 0.005% by weight.

냉간압연 단계와 2차 재결정 소둔 단계 사이에 질소량을 증가시키는 처리를 실시하는 경우, 슬라브 내의 N은 0.006 중량% 이하로 함유되는 것으로도 충분하다.When the treatment for increasing the nitrogen amount is performed between the cold rolling step and the secondary recrystallization annealing step, it is sufficient that the content of N in the slab is 0.006% by weight or less.

S : 0.01 중량% 이하S: not more than 0.01% by weight

황(S)는 열간 압연시 고용온도가 높고 편석이 심한 원소로서 가능한 함유되지 않도록 하는 것이 바람직하나, 제강시 함유되는 불가피한 불순물의 일종이다. 또한 S는 MnS를 형성하여 1차 재결정립 크기에 영향을 주므로 S의 함량은 0.01 중량% 이하로 제한하는 것이 바람직하다. 더욱 구체적으로 S의 함량은 0.008 중량% 이하가 될 수 있다.It is preferable that sulfur (S) is not contained as an element having a high solid solution temperature during hot rolling and segregation, but it is a kind of impurities contained in steelmaking. Also, since S forms MnS and affects the primary recrystallized grain size, the content of S is preferably limited to 0.01 wt% or less. More specifically, the content of S may be 0.008 wt% or less.

방향성 전기강판은 Sn: 0.03 내지 0.12 중량%, Sb: 0.01 내지 0.05 중량%, Cr: 0.02 내지 0.15 중량% 및 P: 0.01 내지 0.05 중량% 중 1종 이상을 더 포함할 수 있다.The grain-oriented electrical steel sheet may further include at least one of Sn: 0.03 to 0.12 wt%, Sb: 0.01 to 0.05 wt%, Cr: 0.02 to 0.15 wt%, and P: 0.01 to 0.05 wt%.

Sn : 0.03 내지 0.12 중량%Sn: 0.03 to 0.12 wt%

주석(Sn)은 결정립계 편석원소로서 결정립계의 이동을 방해하는 원소이기 때문에 결정 성장 억제제로서 작용한다. 또한 1차 재결정 집합조직에 있어서 고스방위의 결정립 분율을 증가시킴으로써 2차재결정 집합조직으로 성장하는 고스방위 핵이 많아지므로 2차재결정 미세조직의 크기가 감소하므로, 결정립크기가 작아질수록 와전류손이 작아지기 때문에 최종제품의 철손이 감소하게 된다. 한편 Sn은 결정립계에 편석을 통해서 결정립 성장을 억제하는데 중요한 역할을 하며, 이는 미세화된 1차재결정 미세조직의 결정립 성장 구동력을 억제하는 억제효과를 향상시킬 뿐만 아니라, 2차재결정 집합조직 형성을 위한 고온소둔 과정중 (Al,Si,Mn)N 및 AlN 등의 결정립 성장 억제효과를 야기하는 입자가 조대화 되어 결정립 성장 억제력이 감소하는 현상을 방지한다. 한편 Sn의 함량이 0.03 중량% 미만이면 첨가효과가 없으며, 그 함량이 0.12 중량%를 초과하여 함유될 경우 결정립 성장 억제력이 너무 증가하여 상대적으로 결정립 성장 구동력을 증가시키기 위해 1차재결정 미세조직의 결정립 크기를 감소시켜야 하기 때문에 탈탄소둔을 낮은 온도에서 실시해야하며, 이로인해 적절한 산화층으로 제어할 수 없어서 양호한 표면을 확보할 수가 없다. 또한 기계적 특성 측면에서 입계편석원소의 과잉편석으로 인해 취성이 증가하여 제조과정중 판파단을 야기할 수 있다. 따라서, Sn의 함량은 0.03 내지 0.12 중량%가 될 수 있다. 더욱 구체적으로, Sn의 함량은 0.05 내지 0.08 중량%가 될 수 있다.Tin (Sn) acts as a crystal growth inhibitor because it is an element that interferes with the movement of grain boundaries as a grain boundary segregation element. In addition, by increasing the grain fraction of the Goss orientation in the primary recrystallized texture, the size of the secondary recrystallized microstructure is reduced because the number of the Goss bearing nuclei growing in the secondary recrystallized texture structure is decreased. As the grain size becomes smaller, The iron loss of the final product is reduced. On the other hand, Sn plays an important role in suppressing grain growth through grain segregation in grain boundaries. This not only improves the suppressing effect of suppressing the crystal growth driving force of the microcrystallized first recrystallized microstructure, (Al, Si, Mn) during the annealing process, particles causing N grain growth inhibiting effect such as N and AlN are coarsened, thereby preventing the grain growth growth inhibiting ability from being reduced. On the other hand, when the content of Sn is less than 0.03 wt%, there is no effect of addition. When the content of Sn exceeds 0.12 wt%, the grain growth inhibiting ability is excessively increased and the crystal grain growth driving force is relatively increased. It is necessary to perform the decarburization annealing at a low temperature, and as a result, it is impossible to control with an appropriate oxide layer, so that a good surface can not be secured. From the viewpoint of mechanical properties, brittleness is increased due to excessive segregation of grain boundary segregation elements, which may cause sheet breakage during manufacturing. Therefore, the content of Sn may be 0.03 to 0.12% by weight. More specifically, the content of Sn may be 0.05 to 0.08% by weight.

Sb : 0.01 내지 0.05 중량%Sb: 0.01 to 0.05 wt%

안티몬(Sb)은 냉간압연 공정중 생성되는 고스방위의 결정립핵을 증가시켜, 1차재결정 집합조직에서 고스방위를 가지는 결정립의 분율을 향상시키는 효과가 있다. 또한 1차 재결정 결정립계에 편석하여 2차재결정 고온소둔시 고스집합조직을 갖는 결정립들의 2차재결정 개시온도를 상승시켜 집적도가 우수한 2차재결정 미세조직을 얻을 수 있도록 하며 자속밀도를 높여주게 된다. 0.01 중량% 미만이면 그 작용이 제대로 발휘되기 어렵고, 0.05 중량%를 초과하여 함유되면 1차 재결정립의 크기가 지나치게 작아져 2차 재결정 개시온도가 낮아져 자기특성을 열화시키거나 또는 입성장에 대한 억제력이 지나치게 커져 2차 재결정이 형성되지 않을 수도 있다. 그러므로 Sb의 함량은 0.01 내지 0.05 중량% 범위로 한다.The antimony (Sb) has the effect of increasing the grain nuclei in the goss orientation generated during the cold rolling process and improving the fraction of the grains having the goss orientation in the primary recrystallized texture. In addition, the secondary recrystallization starting temperature of the grains having a goss aggregate structure is increased when segregating in the primary recrystallization grain boundaries and performing secondary recrystallization and high temperature annealing, so that the secondary recrystallization microstructure excellent in the degree of integration can be obtained and the magnetic flux density is increased. If the content is more than 0.05% by weight, the size of the primary recrystallized grains becomes too small to lower the secondary recrystallization initiation temperature to deteriorate the magnetic properties or inhibit the grain growth The secondary recrystallization may not be formed. Therefore, the content of Sb is in the range of 0.01 to 0.05% by weight.

Cr: 0.02 내지 0.15 중량%Cr: 0.02 to 0.15 wt%

크롬(Cr)은 산화 형성을 촉진하는 원소로서, 0.02 내지 0.15 중량% 범위 내로 첨가하면, 표층부의 치밀한 산화층 형성을 억제하며 깊이 방향으로 미세한 산화층이 형성되는 것을 돕는다. Sb와 Sn의 첨가와 함께 적정 범위의 Cr함량 첨가로 균일성이 우수한 1차 재결정을 형성시키기가 더욱 용이하게 된다. Cr을 첨가함으로 Sb, Sn함량 상향에 따른 탈탄 및 침질이 지연되어 1차 재결정립이 불균일해지는 현상을 극복할 수 있고, 균일성이 우수한 1차 재결정립을 형성할 수 있다. 궁극적으로, 자성을 향상시켜주는 효과를 보이는 원소이다. Sb와 Sn함량에 따라 Cr함량을 상기 제안한 범위로 첨가하면 내부 산화층이 더 깊게 형성되고, 침질 및 탈탄 속도가 빠르게 되므로, 1차 재결정립의 크기 조절 및 균일성 확보에 도움이 된다. Cr 함량을 하한치에 미달하는 경우, 효과가 미약하고, 상한치를 초과하는 경우, 산화층이 과하게 형성되어 그 효과가 감소할 수 있다.Chromium (Cr) is an element promoting oxidation formation, and if it is added in the range of 0.02 to 0.15 weight%, formation of a dense oxide layer in the surface layer is suppressed and a fine oxide layer is formed in the depth direction. With addition of Sb and Sn, addition of a Cr content in an appropriate range makes it easier to form a primary recrystallization with excellent uniformity. By adding Cr, the decarburization and sedimentation due to the upward Sb and Sn contents can be delayed to overcome the problem of nonuniformity of the primary recrystallized grains, and a primary recrystallized grain having excellent uniformity can be formed. Ultimately, it is an element that has the effect of improving magnetism. When the Cr content is added to the above range in accordance with the contents of Sb and Sn, the internal oxide layer is formed deeper and the rate of decay and decarburization is increased, which is effective in controlling the size and uniformity of the primary recrystallization. When the Cr content is lower than the lower limit, the effect is weak. When the Cr content exceeds the upper limit, the oxide layer is excessively formed and the effect thereof may be decreased.

P : 0.01 내지 0.05 중량%P: 0.01 to 0.05 wt%

인(P)는 Sn과 Sb와 유사한 효과를 나타내는 원소로서, 결정립계에 편석하여 결정립계의 이동을 방해하고 동시에 결정립 성장을 억제하는 보조적인 역할이 가능하며, 미세조직측면에서 {110}<001>집합조직을 개선하는 효과가 있다. P의 함량이 0.01 중량% 미만이면 첨가효과가 없으며, 0.05 중량% 초과하여 첨가하면 취성이 증가하여 압연성을 크게 나빠지므로 0.01 내지 0.05 중량%로 한정하는 것이 바람직하다.Phosphorus (P) is an element that exhibits similar effects to Sn and Sb. It plays an auxiliary role in inhibiting grain boundary migration and at the same time suppressing crystal grain growth by segregating in grain boundaries. In the microstructure, {110} <001> There is an effect of improving the organization. If the content of P is less than 0.01% by weight, the effect of addition is not exhibited. If the content of P is more than 0.05% by weight, the brittleness is increased and the rolling property is greatly deteriorated.

방향성 전기강판은 Mo: 0.01 내지 0.05 중량%, 및 Cu: 0.01 내지 0.2 중량% 중 1종 이상을 더 포함할 수 있다.The grain-oriented electrical steel sheet may further include at least one of 0.01 to 0.05% by weight of Mo and 0.01 to 0.2% by weight of Cu.

Mo : 0.01 내지 0.05 중량%Mo: 0.01 to 0.05 wt%

몰리브덴(Mo)는 Sn과 마찬가지로 결정립계에 편석되어 결정립 성장을 억제하는 중요한 역할을 하며, 2차 재결정이 고온에서 일어날수 있도록 안정적으로 제어해주는 역할을 하기 때문에 더 정확한 방위의 Goss입자들을 성장시키는 역할을 하여 자속밀도를 높여주게 된다. Mo는 그 원자의 크기가 상대적으로 크고 녹는점이 매우 높기 때문에 철에서의 확산 속도가 느려서 고온까지 그 편석효과를 잘 유지시킬 수 있기 때문에 매우 효과적인 결정립 성장 억제 편석원소 이다.Molybdenum (Mo) plays an important role in suppressing grain growth by segregating in grain boundaries like Sn and plays a role to control the secondary recrystallization to occur at high temperature. Thereby increasing the magnetic flux density. Mo is a very effective inhibitor of grain growth inhibition because its atomic size is relatively large and its melting point is very high, so its diffusion rate in iron is low and it can maintain its segregation effect well to high temperature.

이러한 Mo의 함량이 0.01 중량% 미만으로 함유될 경우 그 효과가 미미할 뿐만 아니라, 고스집합조직의 집적도가 향상되는 효과가 적고 오히려 기지내에 존재하는 입자에 의한 결정립 성장 억제력을 보상해주는 효과가 적기 때문에 자성향상 효과가 극히 미미하다. 한편 그 함량이 0.05 중량% 초과하여 함유될 경우 결정립 성장 억제력이 너무 증가하여 상대적으로 결정립 성장 구동력을 증가시키기 위해 1차 재결정 미세조직의 결정립 크기를 감소시켜야 하기 때문에 탈탄소둔을 낮은 온도에서 실시해야 하며, 이로 인해 적절한 산화층으로 제어할 수 없어서 양호한 표면을 확보할 수가 없다. 따라서, Mo의 함량은 0.01 내지 0.05 중량%로 하는 것이 바람직하다.When the content of Mo is less than 0.01% by weight, the effect is insignificant, and the effect of improving the degree of integration of the goss texture is low, and since the effect of compensating the grain growth inhibition by grains existing in the matrix is small, The improvement effect is extremely small. On the other hand, when the content exceeds 0.05% by weight, the crystal grain growth inhibiting ability is excessively increased, and the grain size of the primary recrystallized microstructure is decreased in order to increase the grain growth driving force relatively. Therefore, the decarburization annealing must be performed at a low temperature , Which can not be controlled by an appropriate oxide layer, so that a satisfactory surface can not be obtained. Therefore, the Mo content is preferably 0.01 to 0.05% by weight.

Cu : 0.01 내지 0.2 중량%Cu: 0.01 to 0.2 wt%

구리(Cu)는 S과 결합하여 CuS으로 석출되는데, 주로 MnS와 혼함하여 (Mn,Cu)S 형태를 형성하게 되어 결정립 성장 억제 역할을 한다. 또한 Cu는 Mo와 마찬가지로 열간압연 표면부의 조직에 정확한 방위의 Goss입자가 많이 형성되게 하여, 2차 재결정 후 결정립 크기가 감소하게 되고 와전류손이 작아지기 때문에 최종제품의 철손이 감소하게 되고, 정확한 방위의 Goss입자들이 많이 성장하기 때문에 자속밀도 또한 높아지게 된다. Copper (Cu) binds with S and precipitates into CuS. It mainly forms (Mn, Cu) S form by being mixed with MnS, and plays a role of inhibiting grain growth. In addition, as in the case of Mo, Cu causes a large amount of Goss grains having a precise orientation to be formed in the structure of the hot-rolled surface portion, thereby reducing grain size after secondary recrystallization and reducing eddy current loss, The magnetic flux density is also increased because the Goss particles of the magnetic layer grows much.

그 함량이 0.01 중량% 미만인 경우에는 그 효과가 충분하지 않고, 함량이 0.2 중량%를 초과하게 되면 석출물이 조대하게 성장하여 결정립 성장 억제 효과가 떨어지게 된다.When the content is less than 0.01% by weight, the effect is not sufficient. When the content exceeds 0.2% by weight, precipitates grow to a great extent and the effect of suppressing grain growth is deteriorated.

불순물 원소Impurity element

상기의 원소 외에도 Ni, Zr, V등의 불가피하게 혼입되는 불순물이 포함될 수 있다. Ni의 경우 불순물 원소들과 반응하여 미세한 황화물, 탄화물 및 질화물을 형성하여 자성에 유해한 영향을 미치므로 이들 함유량을 각각 0.05 중량% 이하로 제한한다. Zr, V등도 강력한 탄질화물 형성 원소이기 때문에 가능한 첨가되지 않는 것이 바람직하며 각각 0.01 중량% 이하로 함유되도록 한다.In addition to the above elements, inevitably incorporated impurities such as Ni, Zr, and V may be included. Ni reacts with impurity elements to form fine sulfides, carbides, and nitrides, which have a detrimental effect on the magnetic properties. Therefore, these contents are limited to 0.05 wt% or less, respectively. Zr, V, and the like are also strong carbonitride-forming elements, so they are preferably not added as much as possible and are each contained at 0.01 wt% or less.

본 발명의 일 실시예에서 2차 재결정 집합 조직의 평균 α 각도가 3° 이하로 집합 조직의 결정 방위를 정확히 배열함으로써, 자성을 더욱 향상시킬 수 있다. 구체적으로 방향성 전기강판의 1.7Tesla, 50Hz 조건에서 철손은 __W/kg 이하일 수 있다. 방향성 전기강판의 800A/m의 자기장 하에서 유도되는 자속밀도(B8)는 1.92 T 이상일 수 있다. 더욱 구체적으로 1.93 내지 1.95T일 수 있다.
In one embodiment of the present invention, the magnetization can be further improved by accurately arranging the crystal orientation of the texture in the secondary structure of the secondary recrystallization texture with an average alpha angle of 3 DEG or less. Specifically, iron loss can be less than __W / kg at 1.7 Tesla and 50 Hz of directional electrical steel sheet. The magnetic flux density (B8) induced under the magnetic field of 800 A / m of the directional electric steel sheet may be 1.92 T or more. More specifically 1.93 to 1.95T.

본 발명의 일 실시예에 의한 방향성 전기강판의 제조방법은 슬라브를 가열하는 단계; 슬라브를 열간압연하여 열연판을 제조하는 단계; 열연판을 냉간압연하여 냉연판을 제조하는 단계; 냉연판을 1차 재결정 소둔하는 단계; 및 1차 재결정 소둔이 완료된 냉연판을 2차 재결정 소둔하는 단계를 포함한다.A method of manufacturing a grain-oriented electrical steel sheet according to an embodiment of the present invention includes heating a slab; Hot rolling the slab to produce a hot rolled sheet; Cold-rolling the hot-rolled sheet to produce a cold-rolled sheet; A first recrystallization annealing of the cold rolled sheet; And secondary recrystallization annealing the cold rolled sheet after the primary recrystallization annealing has been completed.

이하에서는 각 단계별로 상세히 설명한다.Hereinafter, each step will be described in detail.

먼저, 슬라브를 가열한다.First, the slab is heated.

슬라브의 각 조성에 대해서는 전술한 방향성 전기강판에서 자세히 설명하였으므로, 중복되는 설명을 생략한다.Since each composition of the slab is described in detail in the above-described directional electrical steel sheet, a duplicate description will be omitted.

슬라브의 가열은 1,250℃이하, 보다 바람직하게는 1,150℃이하의 저온으로 실시하여 석출물을 부분용체화하는 것이 바람직하다. 슬라브 가열온도가 높아지면 슬라브의 표면부 용융으로 가열로를 보수하고 가열로 수명이 단축될 수 있기 때문이다. 아울러, 슬라브를 1,250℃이하, 보다 바람직하게는 1,150℃이하의 온도로 가열하게 되면 슬라브의 주상정조직이 조대하게 성장되는 것이 방지되어 후속 열간압연 공정에서 판의 폭 방향으로 크랙이 발생되는 것을 막을 수 있어 실수율을 향상시키게 된다. 온도가 1000℃ 미만인 경우에는 열간압연 온도가 낮아 강판의 변형저항이 커지므로 압연 부하가 증가하게 된다. 따라서 슬라브의 가열 온도는 1000℃ 내지 1250℃일 수 있다.The heating of the slab is preferably carried out at a low temperature of 1,250 ° C or lower, more preferably 1,150 ° C or lower, to partially refine the precipitate. As the heating temperature of the slab becomes higher, the heating furnace can be repaired by melting the surface of the slab and the lifetime of the heating furnace can be shortened. In addition, if the slab is heated to a temperature of 1,250 ° C. or lower, more preferably 1,150 ° C. or lower, the columnar structure of the slab is prevented from being grown to a great extent, thereby preventing cracks from being generated in the width direction of the plate in the subsequent hot rolling process Thereby improving the error rate. When the temperature is less than 1000 占 폚, the hot rolling temperature is low and the deformation resistance of the steel sheet is increased, so that the rolling load is increased. Therefore, the heating temperature of the slab may be 1000 ° C to 1250 ° C.

다음으로, 슬라브를 열간압연하여 열연판을 제조한다.Next, the slab is hot-rolled to produce a hot-rolled sheet.

본 발명의 일 실시예에서 열간압연하여 열연판을 제조하는 단계에서 압연 조건을 정밀하게 제어함으로써, 최종 제조되는 방향성 전기강판 내의 고스 집합 조직을 정확히 배열할 수 있게 된다. 궁극적으로 방향성 전기강판의 자성이 향상된다.In one embodiment of the present invention, precise control of the rolling conditions in the step of hot-rolling the hot-rolled steel sheet enables precise arrangement of the gusset structure in the final directionally oriented steel sheet. The magnetic properties of the oriented electrical steel sheet are ultimately improved.

구체적으로, 열연판을 제조하는 단계는 조압연하는 단계 및 사상압연하는 단계를 포함한다.Specifically, the step of manufacturing the hot rolled sheet includes rough rolling and finish rolling.

먼저, 조압연하는 단계는 누적 압하율 0 내지 40% 이후, 압하율 40% 이상으로 강압하하는 패스를 포함한다. 이 때, 압하율이란 ([패스전 강판의 두께]-[패스후 강판의 두께])/[패스전 강판의 두께]로 계산된다. 누적 압하율이란 해당 압연 단계 직전의 두께를 기준으로 누적된 압하율을 의미한다. 예컨데, 조압연하는 단계의 누적 압하율은 ([조압연하는 단계 전 강판의 두께]-[조압연하는 단계 후 강판의 두께])/ [조압연하는 단계 전 강판의 두께]로 계산된다.First, the rough rolling step includes a lowering step with a cumulative rolling reduction of 0 to 40% and a rolling reduction of 40% or more. At this time, the reduction rate is calculated as ([thickness of steel plate before passing] - [thickness of steel plate after passing]) / [thickness of steel plate before passing]. Cumulative rolling reduction means cumulative rolling reduction based on the thickness immediately before the rolling step. For example, the cumulative rolling reduction rate in the rough rolling step is calculated as ([thickness of steel sheet at the stage of rough rolling] - [thickness of steel sheet after rough rolling]) / [thickness of steel sheet at the stage of rough rolling].

누적 압하율 40% 초과 시, 강압하하는 패스를 수행할 경우, 조압연 조직이 너무 미세하여 이후 사상압연에 의한 고스 형성 효과가 반감될 수 있다. 따라서, 누적 압하율 0 내지 40% 이후, 강압하하는 패스를 포함한다. 강압하하는 패스 이전에 패스의 횟수를 0 내지 3회로 가져갈 수 있다. 강압하 이전 패스의 횟수가 늘어날수록 고스 형성 효과가 반감될수 있다..When the cumulative reduction ratio is over 40%, the rough rolling structure may be too fine to reduce the goss formation effect due to the rolling. Therefore, after the cumulative reduction ratio of 0 to 40%, the lowering pressure includes the lowering pass. The number of passes can be taken from 0 to 3 times before the coercion-lowering pass. As the number of passes before coercion increases, the effect of goth formation can be reduced.

강압하하는 패스는 압하율이 40% 이상인 패스를 의미하며, 압하율이 40% 미만인 일반 패스 만을 수행할 시, 전단 변형이 충분하지 못하여 고스 형성 효과가 부족한 문제가 발생하게 된다. 강압하하는 패스는 조압연하는 단계에서 가장 마지막 패스로 수행될 수 있다. 또한 강압하하는 패스는 조압연하는 단계에서 1회 수행될 수 있다.The lowering pass means a pass having a reduction ratio of 40% or more. When only a general pass having a reduction ratio of less than 40% is performed, the shear deformation is insufficient and the goss formation effect becomes insufficient. The lowering pass can be performed in the last pass in the rough rolling step. Also, the lowering pass can be performed once in the rough rolling step.

이러한 조압연하는 단계는 1000 내지 1150℃에서 수행될 수 있다. 온도가 너무 높은 경우 결정립이 지나치게 조대하여 불균일이 커지고 개선 효과가 반감되고, 온도가 너무 낮은 경우 사상압연 온도가 낮아지게 되어작업성이 열위하여 개선 효과가 반감되며 불리한 이유로 조압연하는 단계에서의 온도를 전술한 것과 같이 제어한다. 더욱 구체적으로 조압연하는 단계는 1000 내지 1150℃에서 수행될 수 있다.This rough rolling step may be performed at 1000 to 1150 占 폚. When the temperature is too high, the grain is excessively coarse, the unevenness becomes large and the improvement effect is reduced by half. When the temperature is too low, the finish rolling temperature becomes low and the improvement effect is reduced to heat the workability. As described above. More specifically, the step of rough rolling may be performed at 1000 to 1150 占 폚.

다음으로, 사상압연하는 단계는 압하율 40% 이상으로 강압하하는 패스를 2회 이상 포함한다. 강압하하는 패스를 1회 이하로 포함할 시, 강압하 효과가 부족하여 평균 α 각도가 증가할 수 있다. 사상압연하는 단계는 강압하하는 패스 2회로 이루어 질 수 있다.Next, the finishing rolling step includes two or more passes under a pressure drop of 40% or more. When the under-pressure pass is included in less than one pass, the average α angle may increase due to insufficient under-pressure effect. The finishing rolling step can be carried out in two pass under pressure.

사상압연하는 단계의 누적 압하율은 64 내지 80%일 수 있다. 누적 압하율이 너무 낮으면, 이후, 냉간 압연에서의 압연 부하가 너무 늘어나고, 강압하에 의한 고스 형성 효과가 반감되어 바람직하지 않다. 누적 압하율이 너무 높으면, 열간 압연의 두께 및 형상 제어가 어렵고, 고스 방위 제어가 어려워 진다. 구체적으로 사상압연하는 단계의 누적 압하율은 64 내지 75%일 수 있다.The cumulative rolling reduction of the finish rolling step may be from 64 to 80%. If the cumulative reduction rate is too low, then the rolling load in cold rolling will be excessively increased and the effect of forming goss under low pressure will be reduced by half, which is not preferable. If the cumulative reduction ratio is too high, it is difficult to control the thickness and shape of the hot rolled steel and it becomes difficult to control the Goss orientation. Specifically, the cumulative rolling reduction of the finishing rolling step may be 64 to 75%.

이러한 사상압연하는 단계는 950℃ 이상에서 수행될 수 있다. 사상압연 온도가 950℃ 이하의 경우 고스 형성 효과가 반감되는 이유로 사상압연하는 단계에서의 온도를 전술한 것과 같이 제어한다. 더욱 구체적으로 사상압연하는 단계는 950 내지 1100℃에서 수행될 수 있다.This finish rolling step can be carried out at 950 DEG C or higher. When the finish rolling temperature is 950 DEG C or less, the temperature in the finishing rolling step is controlled as described above for the reason that the goss forming effect is reduced to half. More specifically, the finishing rolling step may be carried out at 950 to 1100 占 폚.

열간압연에 의하여 두께 2.0 내지 3.5mm의 열연판을 제조할 수 있다. 이렇게 제조된 열연판은 집합 조직의 특성이 고스 분율이 개선 되는 효과가 발현될 수 있다. 이처럼 열연판의 집합 조직 특성을 제어함으로써, 최종 제조되는 방향성 전기강판의 평균 α 각도를 정밀히 제어할 수 있고, 궁극적으로 방향성 전기강판의 자성이 향상된다. 구체적으로 열연판은 (110)[001]으로부터 15° 이내의 방위를 갖는 집합조직의 부피 분율이 4% 이상일 수 있다. 더욱 구체적으로 열연판은 (110)[001]으로부터 15° 이내의 방위를 갖는 집합조직의 부피 분율이 5% 이상일 수 있다.A hot rolled sheet having a thickness of 2.0 to 3.5 mm can be produced by hot rolling. The hot rolled sheet thus produced can exhibit the effect of improving the goss fraction by the characteristics of the texture. By controlling the texture characteristics of the hot-rolled steel sheet as described above, it is possible to precisely control the average α angle of the final directionally oriented steel sheet, and ultimately improve the magnetic properties of the grain-oriented steel sheet. Specifically, in the hot rolled plate, the volume fraction of the texture having the orientation within 15 DEG from (110) [001] may be 4% or more. More specifically, the hot-rolled sheet may have a volume fraction of an aggregate structure having an orientation within 15 DEG from (110) [001] of 5% or more.

열간 압연된 열연판은 필요에 따라 열연판 소둔을 실시하거나 열연판 소둔을 실시하지 않고 냉간압연을 수행할 수 있다. 열연판 소둔을 실시하는 경우 열연조직을 균일하게 만들기 위해서 900℃ 이상의 온도로 가열하고 균열한 다음 냉각할 수 있다.The hot-rolled hot-rolled sheet can be subjected to cold-rolling without performing annealing of the hot-rolled sheet or annealing of the hot-rolled sheet if necessary. In the case of performing hot-rolled sheet annealing, the hot-rolled steel sheet can be heated to a temperature of 900 캜 or more, cooled and then cracked to make the hot-rolled steel sheet uniform.

다음으로, 열연판을 냉간압연하여 냉연판을 제조한다.Next, the hot-rolled sheet is cold-rolled to produce a cold-rolled sheet.

냉간압연은 1회 강냉간압연을 통하여 수행될 수도 있으며, 압연을 통하여 최종 두께 0.15 내지 0.35mm로 제조될 수 있다.Cold rolling may be performed through one time of cold rolling and may be made through rolling to a final thickness of 0.15 to 0.35 mm.

다음으로, 냉간압연 된 냉연판을 1차 재결정 소둔한다. 1차 재결정 소둔 단계에서 고스 결정립의 핵이 생성되는 1차 재결정이 일어난다. 1차 재결정 소둔 과정에서 강판의 탈탄 및 질화가 이루어질 수 있다. 탈탄 및 질화를 위하여 수증기, 수소 및 암모니아의 혼합 가스 분위기 하에서 1차 재결정 소둔 할 수 있다.Next, the cold-rolled cold-rolled sheet is subjected to primary recrystallization annealing. Primary recrystallization occurs in which the core of the goss grain is generated in the primary recrystallization annealing step. Decarburization and nitriding of the steel sheet can be performed during the primary recrystallization annealing process. For decarburization and nitriding, primary recrystallization annealing can be performed in a mixed gas atmosphere of steam, hydrogen, and ammonia.

질화를 위해 암모니아 가스를 사용하여 강판에 질소이온을 도입하여 주석출물인 (Al,Si,Mn)N 및 AlN등의 질화물을 형성하는데 있어, 탈탄을 마치고 질화처리하거나, 혹은 탈탄과 동시에 질화처리를 같이 할 수 있도록 동시에 질화처리를 행하거나, 혹은 질화처리를 우선 행한 후 탈탄을 행하는 방법 어느 것이나 본 발명의 효과를 발휘하는데 문제가 없다.Nitrogen ions are introduced into the steel sheet by using ammonia gas for nitriding to form nitrides such as (Al, Si, Mn) N and AlN which are precipitates, nitriding after decarburization, nitriding at the same time as decarburization There is no problem in exerting the effect of the present invention in either of the nitriding treatment simultaneously or the decarburization treatment in which the nitriding treatment is performed first.

1차 재결정 소둔은 800 내지 900℃의 온도 범위에서 실시될 수 있다.The primary recrystallization annealing can be carried out in a temperature range of 800 to 900 占 폚.

다음으로, 1차 재결정 소둔이 완료된 냉연판을 2차 재결정 소둔한다. 이 때, 1차 재결정 소둔이 완료된 냉연판에 소둔 분리제를 도포한 후, 2차 재결정 소둔할 수 있다. 이 때, 소둔 분리제는 특별히 제한하지 아니하며, MgO를 주 성분으로 포함하는 소둔 분리제를 사용할 수 있다.Next, the cold-rolled sheet having undergone the primary recrystallization annealing is subjected to secondary recrystallization annealing. At this time, after the annealing separator is applied to the cold-rolled sheet having undergone the primary recrystallization annealing, secondary recrystallization annealing can be performed. At this time, the annealing separator is not particularly limited, and an annealing separator containing MgO as a main component may be used.

2차 재결정 소둔의 목적은 크게 보면 2차 재결정에 의한 {110}<001> 집합조직 형성, 탈탄시 형성된 산화층과 MgO의 반응에 의한 유리질 피막형성으로 절연성 부여, 자기특성을 해치는 불순물의 제거에 있다. 2차 재결정 소둔의 방법으로는 2차 재결정이 일어나기 전의 승온구간에서는 질소와 수소의 혼합가스로 유지하여 입자성장 억제제인 질화물을 보호함으로써 2차 재결정이 잘 발달되도록 하고, 2차 재결정 완료 후에는 100% 수소분위기에서 장시간 유지하여 불순물을 제거하도록 한다.
The purpose of the secondary recrystallization annealing is mainly to remove the impurities that damage the magnetic properties by formation of {110} < 001 > texture by secondary recrystallization, formation of vitreous film by reaction of MgO with oxide layer formed at decarburization . As a method of secondary recrystallization annealing, a secondary recrystallization is well developed by maintaining the nitride as a grain growth inhibitor by keeping it with a mixed gas of nitrogen and hydrogen at a temperature rising period before secondary recrystallization, and after completion of the secondary recrystallization, % Hydrogen atmosphere for a long time to remove impurities.

이하 본 발명의 바람직한 실시예 및 비교예를 기재한다. 그러나 하기 실시예는 본 발명의 바람직한 일 실시예일뿐 본 발명이 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다.
Hereinafter, preferred embodiments and comparative examples of the present invention will be described. However, the following examples are only a preferred embodiment of the present invention, and the present invention is not limited to the following examples.

실시예Example

Si:3.23 중량%, C:0.055 중량%, N:0.0045 중량%, Al:0.028 중량%, Mn: 0.1 중량%, S: 0.005 중량%을 첨가하였고, 잔부 Fe와 기타 불가피하게 함유되는 불순물을 함유하는 슬라브를 준비하였다. 이어서 슬라브를 1180℃ 온도에서 210분 동안 가열한 후 하기 표 1의 열간압연 조건으로 열간압연하여 2.3mm 두께의 열연판을 제조하였다. 조압연 조건에서 강압하 이전의 패스 횟수를 0 내지 3회로 하였다.The balance of Fe and other inevitably contained impurities was added in an amount of 3.23 wt% of Si, 0.055 wt% of C, 0.0045 wt% of N, 0.028 wt% of Al, 0.1 wt% of Mn and 0.005 wt% of S, Lt; / RTI &gt; Subsequently, the slab was heated at a temperature of 1180 ° C for 210 minutes, and hot-rolled under the hot rolling conditions shown in Table 1 to prepare a hot-rolled steel sheet having a thickness of 2.3 mm. Under the rough rolling conditions, the number of passes before under pressure was 0 to 3.

이 열연판을 1080℃까지 가열한 후 920℃에서 90초간 유지하고 760℃까지 노냉 후 물에 급냉하여 산세한 후 0.23mm 두께로 1회 강냉간압연하였다. The hot-rolled sheet was heated to 1080 占 폚, held at 920 占 폚 for 90 seconds, cooled to 760 占 폚, quenched in water, pickled, and then cold-rolled once to a thickness of 0.23 mm.

냉간압연된 냉연판은 약 860℃의 온도로 습한 수소와 질소 및 암모니아 혼합가스분위기 속에서 180초간 유지하여 탄소함량이 50ppm이하, 질소함량이 200ppm이 되도록 동시 탈탄, 질화를 포함하는 1차 재결정 소둔하였다. The cold-rolled cold-rolled sheet was maintained at a temperature of about 860 ° C in a humid atmosphere of hydrogen and a mixed gas of nitrogen and ammonia for 180 seconds to perform primary recrystallization annealing including simultaneous decarburization and nitridation so that the carbon content was 50 ppm or less and the nitrogen content was 200 ppm Respectively.

이 강판에 소둔분리제인 MgO를 도포하여 코일상으로 2차 재결정 소둔하였다. 2차 재결정 소둔은 1200℃ 까지는 25%질소+75%수소의 혼합분위기로 하였고, 1200℃ 도달후에는 100%수소분위기에서 10시간이상 유지후 노냉하였다. 각각의 조건에 대하여 측정한 자기특성 및 2차 재결정립의 방위 중 알파각도 측정결과를 하기 표 2에 정리하였다.The steel sheet was coated with MgO as an annealing separator and subjected to secondary recrystallization annealing in a coiled manner. The secondary recrystallization annealing was carried out in a mixed atmosphere of 25% nitrogen + 75% hydrogen until 1200 ° C. After reaching 1200 ° C, it was maintained in a 100% hydrogen atmosphere for 10 hours and then cooled. The magnetic properties measured for each condition and the orientation of the secondary recrystallized grains are summarized in Table 2 below.

Single sheet 측정법을 이용하여 1.7Tesla, 50Hz 조건에서 철손을 측정하였고, 800A/m의 자기장 하에서 유도되는 자속밀도의 크기(Tesla)를 측정하였다. 각 철손값은 조건별 평균을 나타낸 것이다.The iron loss was measured at 1.7 Tesla and 50 Hz using a single sheet method and the magnetic flux density (Tesla) induced under a magnetic field of 800 A / m was measured. Each iron loss value represents the average by condition.

또한, 사상압연 이후의 열연판에 대해 조직 특성을 EBSD장비를 이용하여 RD단면을 측정하여 고스((110)[001]) 집합조직 분율을 계산하는 방법으로 측정하여 하기 표 1에 나타내었다.In addition, the structural characteristics of the hot rolled steel sheet after the rolling were measured by measuring the RD cross section using the EBSD equipment and calculating the gross (110) [001]) texture fraction, and the results are shown in Table 1 below.

조압연 조건Rough rolling condition 사상압연 조건Finish rolling condition 열연판 RD면 Goss분율
(%)
Goss fraction of hot rolled sheet RD surface
(%)
강압하율
(%)
Coercion rate
(%)
강압하 개시
직전 누적압하율
(%)
Commencement under pressure
Previous cumulative rolling reduction
(%)
실시
온도
(℃)
practice
Temperature
(° C)
1패스
압하율
(%)
1 pass
Reduction rate
(%)
2패스
압하율
(%)
2 passes
Reduction rate
(%)
사상압연
누적압하율
(%)
Finish rolling
Cumulative reduction rate
(%)
온도
(℃)
Temperature
(° C)
발명재1Inventory 1 4343 1616 10501050 5050 5050 7575 10001000 66 발명재2Inventory 2 4040 3535 10001000 4848 5050 7474 10501050 5.25.2 발명재3Inventory 3 4242 1313 11001100 4040 4040 6464 10001000 5.45.4 발명재4Invention 4 4242 3434 10401040 4040 4040 6464 10501050 5.85.8 발명재5Invention Article 5 4040 00 11201120 4040 4040 6464 10001000 55 비교재1Comparison 1 4242 4545 980980 4040 4040 6464 10501050 3.53.5 비교재2Comparative material 2 미실시Absenteeism 미실시Absenteeism 미실시Absenteeism 4040 4040 6464 10001000 3.83.8 비교재3Comparative material 3 4343 1616 10701070 3131 3333 5454 10501050 3.53.5 비교재4Comparison 4 4040 00 12001200 4040 4040 6464 11501150 3.63.6 비교재5Comparative material 5 4040 3535 980980 4040 4040 6464 950950 3.23.2 비교재6Comparative material 6 4242 1010 10501050 4040 4040 6464 900900 3.33.3

전기강판 특성Electric steel plate characteristics 자속밀도
B8(T)
Magnetic flux density
B8 (T)
철손 W17/50
(W/kg)
Iron loss W17 / 50
(W / kg)
평균
α각도
Average
alpha angle
α 3° 이내
면적 분율(%)
Within 3 °
Area fraction (%)
평균β각도
/평균α각도  
Average β angle
/ Average alpha angle
발명재1Inventory 1 1.94 1.94 0.77 0.77 2.4 2.4 7070 1.41.4 발명재2Inventory 2 1.93 1.93 0.76 0.76 2.8 2.8 6565 1.21.2 발명재3Inventory 3 1.93 1.93 0.75 0.75 2.7 2.7 6363 1.31.3 발명재4Invention 4 1.94 1.94 0.79 0.79 2.5 2.5 6565 1.21.2 발명재5Invention Article 5 1.93 1.93 0.78 0.78 2.9 2.9 6060 1.41.4 비교재1Comparison 1 1.90 1.90 0.89 0.89 4.0 4.0 4040 1.81.8 비교재2Comparative material 2 1.90 1.90 0.88 0.88 3.9 3.9 4242 1.81.8 비교재3Comparative material 3 1.89 1.89 0.90 0.90 4.0 4.0 3939 1.71.7 비교재4Comparison 4 1.89 1.89 0.89 0.89 4.3 4.3 3535 1.81.8 비교재5Comparative material 5 1.90 1.90 0.88 0.88 3.8 3.8 4343 1.61.6 비교재6Comparative material 6 1.89 1.89 0.90 0.90 4.1 4.1 3838 1.71.7

표 1 및 표 2에서 확인할 수 있는 바와 같이, 열간압연 중 조압연과 사상압연 조건이 적절히 제어된 발명재 1 내지 5는 비교재 1 내지 6에 비하여 집합 조직을 정확히 배열할 수 있었다. 또한, 발명재 1 내지 5는 비교재 1 내지 6에 비하여 철손 및 자속밀도가 현저하게 향상된 것을 확인할 수 있다.As can be seen from Tables 1 and 2, Inventive materials 1 to 5, in which the conditions of rough rolling and warp-rolling were properly controlled during hot rolling, were able to arrange the texture precisely as compared with comparative materials 1 to 6. It can also be seen that inventive materials 1 to 5 have remarkably improved iron loss and magnetic flux density as compared with comparative materials 1 to 6.

본 발명은 상기 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.
It will be understood by those skilled in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the present invention as defined by the following claims. As will be understood by those skilled in the art. It is therefore to be understood that the above-described embodiments are illustrative in all aspects and not restrictive.

Claims (16)

중량%로, Si: 2.5 내지 4.0%, C: 0.005% 이하(0%를 제외함), Al: 0.015 내지 0.040%, Mn: 0.04 내지 0.15%, N: 0.005% 이하(0%를 제외함) 및 S: 0.01% 이하(0%를 제외함)를 포함하고, 잔부는 Fe 및 기타 불가피한 불순물을 포함하고,
2차 재결정 집합 조직을 포함하고, 상기 2차 재결정 집합 조직의 평균 α 각도가 3° 이하인 방향성 전기강판.
(이 때, α 각도란 압연면을 기준으로 보았을 때, 집합 조직의 [001]방향이 압연 방향축과 이루는 각도를 의미한다.)
(Excluding 0%), Al: 0.015 to 0.040%, Mn: 0.04 to 0.15%, N: 0.005% or less (excluding 0%), And S: not more than 0.01% (excluding 0%), the balance comprising Fe and other unavoidable impurities,
Wherein the second recrystallization texture includes the secondary recrystallization texture and the average α angle of the secondary recrystallization texture is less than 3 °.
(In this case, the angle &amp;alpha; means the angle formed by the [001] direction of the texture with the rolling direction axis when viewed from the rolling surface).
제1항에 있어서,
전체 2차 재결정 집합 조직 중, α 각도가 0 내지 3°인 2차 재결정 집합 조직의 면적 분율이 50% 내지 80%인 방향성 전기강판.
The method according to claim 1,
A directional electrical steel sheet having an area fraction of a secondary recrystallized texture having an α angle of 0 to 3 ° in the entire secondary recrystallized texture of 50% to 80%.
제1항에 있어서,
상기 2차 재결정 집합 조직의 평균 α 각도 및 평균 β 각도가 하기 식 1을 만족하는 방향성 전기강판.
[식 1]
0.8 ≤ [평균 α 각도]/[평균 β 각도]≤1.5
(이 때, β 각도란 압연수직면을 기준으로 보았을 때, 집합 조직의 [001]방향이 압연 방향축과 이루는 각도를 의미한다.)
The method according to claim 1,
Wherein the average α angle and the average β angle of the secondary recrystallization texture satisfy the following formula (1).
[Formula 1]
0.8? [Average alpha angle] / [average beta angle]? 1.5
(In this case, β angle refers to the angle formed by the [001] direction of the texture with the rolling direction axis when viewed from the vertical direction of the rolling direction.)
제1항에 있어서,
Sn: 0.03 내지 0.12 중량%, Sb: 0.01 내지 0.05 중량%, Cr: 0.02 내지 0.15 중량% 및 P: 0.01 내지 0.05 중량% 중 1종 이상을 더 포함하는 방향성 전기강판.
The method according to claim 1,
Further comprising at least one of Sn: 0.03 to 0.12 wt%, Sb: 0.01 to 0.05 wt%, Cr: 0.02 to 0.15 wt%, and P: 0.01 to 0.05 wt%.
제1항에 있어서,
Mo: 0.01 내지 0.05 중량%, 및 Cu: 0.01 내지 0.2 중량% 중 1종 이상을 더 포함하는 방향성 전기강판.
The method according to claim 1,
Mo: 0.01 to 0.05% by weight, and Cu: 0.01 to 0.2% by weight.
중량%로, Si: 2.5 내지 4.0%, C: 0.03 내지 0.09%, Al: 0.015 내지 0.040%, Mn: 0.04 내지 0.15%, N: 0.006% 이하(0%를 제외함) 및 S: 0.01% 이하(0%를 제외함)를 포함하고, 잔부는 Fe 및 기타 불가피한 불순물을 포함하는 슬라브를 가열하는 단계;
상기 슬라브를 열간압연하여 열연판을 제조하는 단계;
상기 열연판을 냉간압연하여 냉연판을 제조하는 단계;
상기 냉연판을 1차 재결정 소둔하는 단계; 및
1차 재결정 소둔이 완료된 냉연판을 2차 재결정 소둔하는 단계를 포함하고,
상기 열연판을 제조하는 단계는 조압연하는 단계 및 사상압연하는 단계를 포함하고,
상기 조압연하는 단계는 누적 압하율 10 내지 40% 이후, 압하율 40% 이상으로 강압하하는 패스를 포함하고,
상기 사상압연하는 단계는 압하율 40% 이상으로 강압하하는 패스를 2회 이상 포함하는 방향성 전기강판의 제조 방법.
(Excluding 0%) and S: not more than 0.01% by weight (%), Si: 2.5 to 4.0%, C: 0.03 to 0.09%, Al: 0.015 to 0.040%, Mn: 0.04 to 0.15% (Excluding 0%), the remainder comprising Fe and other unavoidable impurities;
Hot rolling the slab to produce a hot rolled sheet;
Cold-rolling the hot-rolled sheet to produce a cold-rolled sheet;
Subjecting the cold-rolled sheet to primary recrystallization annealing; And
And secondary recrystallization annealing the cold rolled sheet after the primary recrystallization annealing has been completed,
The step of producing the hot rolled sheet includes rough rolling and finish rolling,
Wherein the rough rolling step includes a step of lowering the cumulative rolling reduction to 10 to 40% and a rolling reduction of 40% or more,
Wherein the finishing rolling step includes a step of lowering the pressure down to 40% or more at least twice.
제6항에 있어서,
상기 슬라브는 Sn: 0.03 내지 0.12 중량%, Sb: 0.01 내지 0.05 중량%, Cr: 0.02 내지 0.15 중량% 및 P: 0.01 내지 0.05 중량% 중 1종 이상을 더 포함하는 방향성 전기강판의 제조 방법.
The method according to claim 6,
Wherein the slab further comprises at least one of Sn: 0.03 to 0.12 wt%, Sb: 0.01 to 0.05 wt%, Cr: 0.02 to 0.15 wt%, and P: 0.01 to 0.05 wt%.
제6항에 있어서,
상기 슬라브는 Mo: 0.01 내지 0.05 중량%, 및 Cu: 0.01 내지 0.2 중량% 중 1종 이상을 더 포함하는 방향성 전기강판의 제조 방법.
The method according to claim 6,
Wherein the slab further comprises at least one of 0.01 to 0.05% by weight of Mo and 0.01 to 0.2% by weight of Cu.
제6항에 있어서,
상기 조압연하는 단계는 1000 내지 1150℃에서 수행되는 방향성 전기강판의 제조 방법.
The method according to claim 6,
Wherein the rough rolling is performed at 1000 to 1150 캜.
제6항에 있어서,
상기 조압연하는 단계에서 상기 강압하하는 패스는 상기 조압연하는 단계 중 가장 마지막 패스로 수행되는 방향성 전기강판의 제조 방법.
The method according to claim 6,
Wherein the step of lowering the pressure in the rough rolling step is performed at the last pass of the rough rolling step.
제6항에 있어서,
상기 조압연하는 단계에서 상기 강압하하는 패스 이전에 0 내지 3회의 패스를 포함하는 방향성 전기강판의 제조 방법.
The method according to claim 6,
Wherein the step of rough rolling includes 0 to 3 passes before the lowering pass.
제6항에 있어서,
상기 사상압연하는 단계의 누적 압하율은 64 내지 80%인 방향성 전기강판의 제조 방법.
The method according to claim 6,
Wherein the cumulative rolling reduction of the finishing rolling step is 64 to 80%.
제6항에 있어서,
상기 사상압연하는 단계는 상기 강압하하는 패스 2회로 이루어진 방향성 전기강판의 제조 방법.
The method according to claim 6,
Wherein the finishing rolling step comprises two passes of the step of lowering the pressure.
제6항에 있어서,
상기 사상압연하는 단계는 950℃ 이상의 온도로 수행되는 방향성 전기강판의 제조 방법.
The method according to claim 6,
Wherein the finishing rolling is performed at a temperature of 950 캜 or higher.
제6항에 있어서,
상기 열연판을 제조하는 단계 이후, 상기 열연판은 (110)[001]으로부터 15° 이내의 방위를 갖는 집합조직의 부피 분율이 4% 이상인 방향성 전기강판의 제조 방법.
The method according to claim 6,
The method of manufacturing a directional electrical steel sheet according to claim 1, wherein the hot-rolled sheet has a volumetric fraction of an aggregate structure having an orientation within 15 占 from (110) [001] of 4% or more.
제6항에 있어서,
상기 2차 재결정 소둔하는 단계 이후, 제조된 방향성 전기강판은 2차 재결정 집합 조직의 평균 α 각도가 3°이하인 방향성 전기강판의 제조 방법.
(이 때, α 각도란 강판의 압연면을 기준으로 보았을 때, 집합 조직의 [001]방향이 압연 방향축과 이루는 각도를 의미한다.)
The method according to claim 6,
Wherein the directional electrical steel sheet produced after the secondary recrystallization annealing has an average α angle of the secondary recrystallized texture of 3 ° or less.
(Here, the? Angle means an angle formed by the [001] direction of the texture with the rolling direction axis when viewed from the rolling surface of the steel sheet).
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