KR20230173175A

KR20230173175A - 방향성 전기 강판의 제조 방법

Info

Publication number: KR20230173175A
Application number: KR1020237039889A
Authority: KR
Inventors: 다케시 이마무라; 아야카 요시카와; 마사노리 다케나카; 히로이 야마구치
Original assignee: 제이에프이 스틸 가부시키가이샤
Priority date: 2021-05-28
Filing date: 2022-05-27
Publication date: 2023-12-26
Also published as: JP7226678B1; CN117355621A; JPWO2022250161A1; WO2022250161A1; EP4339306A1

Abstract

최종 냉간 압연 중에 생기는 강판의 균열 문제를 해결하고, 철손이 낮은 방향성 전기 강판을 안정적으로 제조할 수 있는, 방향성 전기 강판의 제조 방법을 제공한다.
본 발명은, 열연 강판에 1 회 또는 중간 어닐링을 사이에 두는 2 회 이상의 냉간 압연을 실시하여 최종 판두께를 갖는 냉연 강판으로 하고, 이어서 냉연 강판에 탈탄 어닐링을 실시하고, 그 강판의 표면에 어닐링 분리제를 도포한 후 마무리 어닐링을 실시하는, 공정을 포함하는 제조 방법에 있어서, 최종 냉간 압연 전에 실시되는 어닐링 후이면서 상기 최종 냉간 압연 전의 강판에 있어서의, 그 강판의 표면으로부터의 깊이가 그 강판의 두께의, 1/10 로부터 1/2 까지의 영역의, 평균 C 량을 A (질량％) 로 하고, 상기 최종 냉간 압연 전에 실시되는 어닐링의 완료 직후부터 상기 최종 냉간 압연 개시 직전까지의 시간을 T (시간) 로 할 때, T ≤ -4000×A＋440 또한 T ≤ 360 을 만족하고, 상기 최종 냉간 압연 후이면서 상기 탈탄 어닐링 전에, 산 농도가 1 질량％ 이상 20 질량％ 이하 및 Fe 이온 함유율이 2 질량％ 이상 15 질량％ 이하인 처리액에 의한, 산세 처리를 실시하는 제조 방법이다.

Description

방향성 전기 강판의 제조 방법

본 발명은, 방향성 전기 강판의 제조 방법에 관한 것이다.

전기 강판은, 변압기나 모터 등의 철심으로서 널리 사용되고 있는 재료이다. 전기 강판은, 방향성 전기 강판과 무방향성 전기 강판으로 대별된다. 방향성 전기 강판은, 철의 자화 용이축인 ＜001＞ 방위가, 강판의 압연 방향으로 고도로 정렬된 집합 조직을 가지고 있는 것이 특징이다. 이러한 집합 조직은, 마무리 어닐링에 있어서 2 차 재결정을 일으키게 함으로써 형성된다. 이 2 차 재결정이란, 입계 에너지를 이용하여, 이른바 Goss 방위라고 불리우는 {110}＜001＞ 방위의 결정립을 우선적으로 거대 입성장시키는 현상을 말한다.

상기의 2 차 재결정을 일으키게 하는 대표적인 기술로서, 인히비터로 불리는 석출물을 이용하는 기술이 있다. 예를 들면, 특허문헌 1 에서는 AlN 이나 MnS 를 사용하는 방법, 특허문헌 2 에서는 MnS 나 MnSe 을 사용하는 방법 등이 개시되어, 공업적으로 실용화되어 있다. 이들 인히비터를 사용하는 방법은, 안정적으로 2 차 재결정립을 발달시키는 데에 유용한 방법이지만, 인히비터를 강중에 미세 분산시키기 위해서, 1300 ℃ 이상의 고온에서의 슬래브 가열을 실시하여, 인히비터 성분을 한번 고용시키는 것이 필요하다.

한편, 인히비터 성분을 함유하지 않는 소재에 있어서, 고스 방위 결정립을 2 차 재결정에 의해 발달시키는 기술이, 특허문헌 3 등에 개시되어 있다. 이것은, 인히비터 성분과 같은 불순물을 최대한 배제함으로써, 1 차 재결정시의 결정립계가 갖는 입계 에너지의 입계 방위차 각 의존성을 현재화시켜, 인히비터를 이용하지 않고서도 Goss 방위를 갖는 입자를 2 차 재결정시키는 기술로서, 그 효과를 텍스처 인히비션 효과로 부르고 있다. 이 방법에서는, 인히비터의 강중 미세 분산이 필요하지 않기 때문에, 필수였던 고온 슬래브 가열도 필요로 하지 않는 것 등, 제조면에서 인히비터를 이용하는 방법보다 장점이 있다.

일본 특허공보 소40-15644호 일본 특허공보 소51-13469호 일본 공개특허공보 2000-129356호

이들 방향성 전기 강판의 제조에 관하여, 특히 성분으로서 C 를 많이 함유하는 소재에 있어서는, 최종 냉간 압연 중에 강판에 균열이 생기는 경우가 여기 저기 보였다. 또한, 강판에 균열이 발생하는 조건에서는, 탈탄 어닐링 후의 소재 C 량이 높아져, 자기 시효가 일어나지 않는 50 ppm 이하로 저감시킬 수 없는 경우도 일부 발생하였다.

그래서 본 발명의 목적은, 상기의 최종 냉간 압연 중에 발생하는 강판의 균열의 문제를 해결하고, 철손이 낮은 방향성 전기 강판을 안정적으로 제조할 수 있는, 방향성 전기 강판의 제조 방법을 제공하는 것에 있다.

이하, 본 발명을 유도하는 것에 이르게 한 실험에 대해 설명한다. 또한, 본 명세서에 있어서, 성분 및 농도에 관한 「％」표시는, 특별히 언급하지 않는 한 「질량％」를 의미하는 것으로 한다.

<실험 1>

질량％ 로, C : 0.060 ％, Si : 3.08 ％, Mn : 0.07 ％, Al : 0.003 ％, N : 0.003 ％ 및 S : 0.003 ％ 를 함유하고, 잔부가 Fe 및 불가피적 불순물로 이루어지는 방향성 전기 강판용 슬래브를, 1210 ℃ 의 온도에서 재가열하고, 열간 압연에 의해 2.4 mm 두께의 열연판을 제작하고, 이어서 950 ℃ 에서 10 초의 열연판 어닐링을 실시하고, 강판 표면의 스케일을 산세로 제거하였다. 이어서, 냉간 압연에 의해 0.70 mm 의 판두께로 하고, 다시 1100 ℃ 에서 100 초의 중간 어닐링을 실시하였다. 중간 어닐링에서는, 분위기를 60 ％ H₂＋40 ％ N₂ 로 하고, 이슬점을 여러 가지로 변경함으로써, 이 시점에서 탈탄을 실시하여 강판 내의 C 량을 여러 가지로 조절하였다. 중간 어닐링 후의 C 량을 측정하기 위해서, 이 시점에서의 소편 샘플을 채취하고, 강판의 표면으로부터 그 강판의 두께의 1/10 의 깊이에 있어서의 층 (이하, 1/10 층으로 나타낸다) 까지를 연삭에 의해 제거하고, 1/10 층으로부터 1/2 층 (판두께 중심의 층) 까지의 평균 C 량을 JIS G1211-3:2018 에 기재된 방법으로 평가하였다.

이상의 중간 어닐링이 완료된 후, 강판을 실온에서 여러 시간으로 대기시킨 후에, 최종 냉간 압연을 실시하여, 판두께 0.23 mm 로 마무리하였다. 그 후, 5 ％ 의 산 농도로 50 ℃, 5 초의 염산 산세를 실시하였다. 그 염산 산세에 사용한 처리액에는, 미리 염화철 (III) 육수화물을 첨가하고, 5 ％ 의 Fe 이온을 함유시켜 두었다. 실험 중에는, 강판의 철분이 용해되어 Fe 이온 농도가 변화하기 때문에, 처리액에 염산 수용액을 추가하여 농도 레벨을 유지하였다. 그 후, 870 ℃×90 초, 50 ％ H₂＋50 ％ N₂, 이슬점 60 ℃ 의 탈탄 어닐링을 실시하였다. 그 후, 강판 표면에 MgO 주체의 어닐링 분리제를 도포한 후, 1200 ℃ 에서 20 시간, H₂분위기하에서 유지하는 마무리 어닐링을 실시하였다. 이어서, 강판 표면에 잔존한 미반응의 어닐링 분리제를 수세로 제거한 후, 인산염을 주체로 한 코팅액을 도포하고, 850 ℃ 에서 50 초의 코팅 베이킹과 강판의 평탄화를 겸한 평탄화 어닐링을 실시하였다.

본 실험에서는, 최종 냉간 압연 후의 강판을 와류 센서 방식의 결함 측정 장치를 사용하여, 균열과 같은 결함의 유무를 강판의 길이 1000 m 당의 결함수로 평가하였다. 그 결과를, 중간 어닐링 후의 강중 C 량 및 중간 어닐링 완료 직후부터 최종 냉간 압연 개시 직전까지의 시간 (이하, 대기 시간이라고도 한다) 으로 정리한 그래프를 도 1 에 나타낸다. 동 도면으로부터 분명한 바와 같이, 중간 어닐링 직후부터 최종 냉간 압연 개시 직전까지의 대기 시간이 긴 경우는 결함수가 많은 경향이 있고, 또한 중간 어닐링 후의 C 량이 많을수록, 결함수가 3 개를 초과하는 대기 시간이 감소하는 것을 알 수 있다.

이 원인을 분명히 하기 위해, 본 실험에 있어서, 중간 어닐링 후에 C 량이 0.044 ％ 이고, 대기 시간이 100 시간인 조건 (결함수 0.2 개 : 조건 A 로 한다) 과 360 시간인 조건 (결함수 4.8 개 : 조건 B 로 한다) 의 샘플의 냉연 전 조직을 주사형 전자 현미경으로 조사하였다. 그 결과, 조건 A 에서는 강중에 1 ㎛ 정도의 미세한 침상 탄화물이 존재하고 있는 것에 대하여, 조건 B 에서는 3 ㎛ 를 초과하는 조대 탄화물이 발생되어 있는 것이 분명해졌다.

이 조사 결과로부터, 최종 냉간 압연시에 발생하는 결함은, 조대 탄화물의 영향이 원인인 것이 시사되었다. 즉, 냉간 압연시에 조대 탄화물과 지철의 계면에 응력 집중이 생겨, 균열과 같은 결함의 기점이 될 가능성이 있다. 조건 B 에서는, 결함수가 1000 m 당 4.8 개로, 상기 관찰 결과로 얻어지는 조대 탄화물의 개수나 빈도와는 큰 괴리가 있지만, 필시, 균열을 발생시키는 탄화물은 매우 크고 발생 빈도도 낮은 것으로 추측된다. 따라서, 조건 B 는 조건 A 보다 그러한 탄화물을 발생시키기 쉬운 조건으로 되어 있는 것으로 생각된다.

다음으로, 결함수 3 개를 임계값으로 한 이유에 대해서 설명한다. 강판에 결함이 발생하면, 그 지점을 슬리터 라인 등으로 제거할 필요가 있다. 제거할 때, 코일은 분할된다. 길이 1000 m 에 3 개의 결함이 길이 방향으로 균등하게 배치되어 있다고 가정하면, 1000 m 의 코일이 250 m 의 4 개의 코일로 분할되는 계산이 된다. 250 m 의 코일의 중량은 판두께 0.23 mm 이고 판폭 1200 mm 라고 가정하면, 0.55 톤 정도가 된다. 일반적인 슬리터 라인은 10 ∼ 40 톤 정도의 코일을 취급하도록 설계되어 있어, 취급하는 코일이 0.5 톤을 하회하면, 상기 라인의 통판성이나 제어성이 현저하게 떨어지게 된다. 이와 같은 문제를 발생시키지 않기 위해서는, 1000 m 당 결함수를 3 개 이하로 억제할 필요가 있다.

이상의 실험 결과를 거쳐, 냉간 압연 중의 강판 균열을 회피하기 위해서는, 최종 냉연 전 어닐링 후이면서 상기 최종 냉간 압연 전의 강판에 있어서, 1/10 층으로부터 1/2 층까지의 영역의, 평균 C 량을 A (질량％) 로 하고, 최종 냉연 전 어닐링의 완료 직후부터 최종 냉간 압연 개시 직전까지의 시간을 T (시간) 라고 할 때,

T ≤ -4000×A＋440 또한

T ≤ 360

을 만족할 필요가 있음을 알아내기에 이르렀다.

상기와 같은 생각에 기초하면, 탈탄 어닐링 후의 강중 C 량, 나아가서는 제품판의 C 량에도, 탄화물의 사이즈가 영향을 미치는 것이 추측된다. 탈탄은, 강중의 C 가 강판 표층으로 확산되고, 그 후, 노내 분위기의 영향으로 CO 나 CO₂ 가 되어 강중으로부터 배제된다. 탄화물이 조대한 경우, C 의 확산은 탄화물 표층으로부터 시작되지만, 내부는 그 자리에 계속해서 머무르는 점에서 탈탄이 억제될 가능성이 있다.

그래서, 탈탄성의 영향을 평가하기 위해, 도 1 에서 ○ 와 × 의 경계 (점선) 상의 조건인, 중간 어닐링 후의 C 량이 0.035 ％ 이고 대기 시간이 300 시간인 조건에 있어서, 탈탄 어닐링 전의 산세 조건을 변화시킨 실험 2 를 실시하였다.

<실험 2>

중간 어닐링 후의 C 량이 0.035 ％ 이고 대기 시간이 300 시간인 조건을 만족하는 최종 냉간 압연 후의 강판을, 여러 가지의 산 농도로 60 ℃ 에서의 염산 용액 (처리액) 을 사용하여 산세를 실시하였다. 또한, 염산 용액에 미리 염화철 (III) 육수화물을 첨가함으로써, 여러 가지 농도의 Fe 이온을 함유시켰다. 실험 중에는, 강판의 철분이 용해되어 Fe 이온 농도가 변화하기 때문에, 처리액에 염산 수용액을 추가하여 농도 레벨을 유지하였다. 그 후, 870 ℃×90 초, 50 ％ H₂＋50 ％ N₂, 이슬점 60 ℃ 의 탈탄 어닐링을 실시하였다. 그 후, 강판 표면에 MgO 주체의 어닐링 분리제를 도포한 후, 1200 ℃ 에서 20 시간, H₂분위기하에서 유지하는 마무리 어닐링을 실시하였다. 이어서, 강판 표면에 잔존한 미반응의 어닐링 분리제를 수세로 제거한 후, 인산염을 주체로 한 코팅액을 도포하고, 850 ℃ 에서 50 초의 코팅 베이킹과 강판의 평탄화를 겸한 평탄화 어닐링을 실시하였다.

얻어진 강판을 5 ％ 농도, 90 ℃ 의 염산 산세에 의해 피막을 제거한 후에, JIS G1211-3:2018 에 기재된 방법으로 최종 제품판의 지철 C 량을 분석하였다. 그 결과, 자기 시효를 억제할 수 있는 50 ppm 이하인 경우를 ○ 로 하고, 50 ppm 을 초과하는 경우를 × 로 하여, 탈탄 어닐링 전의 산세 조건 의존성에 대해 조사한 결과를 도 2 에 나타낸다. 동 도면으로부터, 자기 시효를 일으키지 않는 강중 C 량을 달성하기 위해서는, 염산 농도를 1 ％ 이상 20 ％ 이하, 또한 Fe 이온 농도를 2 ％ 이상 15 ％ 이하로 할 필요가 있음을 알 수 있다.

이상과 같이 본 발명자들은, 최종 냉간 압연 전의 어닐링 직후부터 그 최종 냉간 압연의 개시 직전까지의 시간을 규정하고, 또한 탈탄 어닐링 전에 산세 처리를 실시하고, 그 때의 처리액에 Fe 이온을 일정한 비율로 함유시킴으로써, 최종 냉간 압연시에 발생하는 결함을 효과적으로 방지하고 또한 제품판 C 량을 저감하여 자기 시효를 억제할 수 있음을 새롭게 알아내었다.

본 발명은 상기의 지견에 입각하는 것이다.

즉, 본 발명의 요지 구성은 다음과 같다.

1. 강 소재를 열간 압연하여 열연 강판으로 하고, 상기 열연 강판에 1 회 또는 중간 어닐링을 사이에 두는 2 회 이상의 냉간 압연을 실시하여 최종 판두께를 갖는 냉연 강판으로 하고, 이어서 상기 냉연 강판에 탈탄 어닐링을 실시하고, 그 강판의 표면에 어닐링 분리제를 도포한 후 마무리 어닐링을 실시하는, 공정을 포함하는, 방향성 전기 강판의 제조 방법에 있어서,

최종 냉간 압연 전에 실시되는 어닐링 후이면서 상기 최종 냉간 압연 전의 강판에 있어서의, 그 강판의 표면으로부터의 깊이가 그 강판의 두께의, 1/10 로부터 1/2 까지의 영역의, 평균 C 량을 A (질량％) 로 하고, 상기 최종 냉간 압연 전에 실시되는 어닐링의 완료 직후부터 상기 최종 냉간 압연 개시 직전까지의 시간을 T (시간) 로 할 때,

T ≤ -4000×A＋440 또한

T ≤ 360

을 만족하고,

상기 최종 냉간 압연 후이면서 상기 탈탄 어닐링 전에, 산 농도가 1 질량％ 이상 20 질량％ 이하 및 Fe 이온 함유율이 2 질량％ 이상 15 질량％ 이하인 처리액에 의한, 산세 처리를 실시하는 것을 특징으로 하는 방향성 전기 강판의 제조 방법.

여기서, 상기 1 회 또는 2 회 이상의 냉간 압연 중, 상기 1 회의 경우에는 당해 냉간 압연 및 상기 2 회 이상의 경우에는 최종회의 냉간 압연이, 각각 최종 냉간 압연이다. 그리고, 이 최종 냉간 압연의 직전에 실시하는 어닐링이 최종 냉간 압연 전에 실시되는 어닐링이다. 구체적으로는, 1 회의 냉간 압연의 경우에는 열연판 어닐링 및, 2 회 이상의 냉간 압연의 경우에는 중간 어닐링이, 각각 최종 냉연 전 어닐링이다.

2. 상기 산세 처리에서 사용하는 산이, 인산, 염산, 황산 및 질산으로 이루어지는 군에서 선택되는 상기 1 에 기재된 방향성 전기 강판의 제조 방법.

3. 상기 탈탄 어닐링이, 전단 어닐링과 후단 어닐링으로 나누어지고,

상기 전단 어닐링을 분위기 산화성 P(H₂O)/P(H₂) 가 0.3 이상 0.7 이하의 어닐링 분위기에서 실시하며, 또한

상기 후단 어닐링을 분위기 산화성 P(H₂O)/P(H₂) 가 0.005 이상 0.2 이하의 어닐링 분위기에서 실시하는, 상기 1 또는 2 에 기재된 방향성 전기 강판의 제조 방법.

본 발명에 의하면, 최종 냉간 압연시에 발생하는 결함을 방지하고 또한 제품판 C 량을 저감하여 자기 시효를 억제할 수 있기 때문에, 저철손의 방향성 전기 강판을 안정적으로 제조할 수 있다.

도 1 은, 중간 어닐링 후의 강중 C 량 및 중간 어닐링 직후부터 최종 냉간 압연 개시 직전까지의 시간과, 최종 냉간 압연 후의 결함수의 관계를 나타내는 도면이다.
도 2 는, 산세 조건과 최종 제품판의 지철 C 량의 관계를 나타내는 도면이다.

이하, 본 발명을 상세하게 설명한다.

<강 소재>

먼저 처음에, 방향성 전기 강판의 강 소재 (강 슬래브) 의 성분 조성에 대해, 본 발명에서는 특별히 한정하는 것은 아니지만, 이하에 바람직한 성분 조성의 범위를 기재한다.

C : 0.01 ％ 이상 0.10 ％ 이하

C 는, 0.10 ％ 를 초과하면, 탈탄 어닐링 후에 자기 시효가 일어나지 않는 50 ppm 이하로 저감하는 것이 곤란해지기 때문에, 0.10 ％ 이하로 하는 것이 바람직하다. 한편, 0.01 ％ 에 미치지 않으면, C 에 의한 입계 강화 효과가 상실되어, 슬래브에 균열이 발생하는 등, 조업성에 지장이 생기는 결함을 야기할 가능성이 있다. 따라서, C 는 0.01 ％ 이상 0.10 ％ 이하가 바람직하다. 더욱 바람직하게는 0.03 ％ 이상이고, 0.06 ％ 이하이다.

Si : 2.0 ％ 이상 5.0 ％ 이하

Si 는, 강의 비저항을 높여 철손을 개선시키기 위해 유용한 원소이지만, 2.0 ％ 미만에서는 효과가 부족하다. 한편, 5.0 ％ 를 초과하면, 강의 가공성이 열화되어 압연이 곤란해질 우려가 있다. 따라서, Si 는 2.0 ％ 이상 5.0 ％ 이하가 바람직하다. 더욱 바람직하게는 3.0 ％ 이상이고, 3.6 ％ 이하이다.

Mn : 0.01 ％ 이상 0.50 ％ 이하

Mn 은, 열간 가공성을 양호하게 하기 위해서 유용한 원소이지만, 0.01 ％ 미만이면 효과가 부족하기 때문에, 0.01 ％ 이상으로 하는 것이 바람직하다. 한편, 0.50 ％ 를 초과하면, 제품판의 자속 밀도가 저하되기 때문에, 0.50 ％ 이하가 바람직하다. 더욱 바람직하게는 0.03 ％ 이상이고, 0.15 ％ 이하이다.

또한, 인히비터를 이용하는 성분계의 경우에는, MnS, MnSe 을 이용할 때에는, 상기 Mn 량에 추가하여, S 및 Se 중 어느 1 종 또는 2 종을 합계로 0.005 ％ 이상 0.100 ％ 이하로 함유할 수 있다. 또한, AlN 을 이용하는 경우에는, Al : 0.01 ％ 이상 0.04 ％ 이하 및 N : 0.003 ％ 이상 0.010 ％ 이하를 함유할 수 있다. MnS 나 MnSe 와 AlN 을 어느 쪽도 이용하는 경우에는 이들의 합산으로 이용하는 것이 가능해진다.

또한, 인히비터를 사용하지 않는 성분계의 경우에는, Al, N, S, Se 의 함유량을 최대한 저감하고, 텍스처 인히비션 효과에 의해 Goss 방위를 2 차 재결정시키는 것이 가능하다. 이 때문에, Al : 0.010 ％ 이하 및 N : 0.0060 ％ 이하로, 그리고 S 및 Se 중 어느 1 종 또는 2 종을 합계로 0.010 ％ 이하로 저감시킨 강 소재를 사용할 수 있다. 단, 이들 원소의 저감은 비용 증가의 원인이 되기 때문에, 상기 원소를 0 ％ 초과로 함유하는 것은 문제없다. 바람직하게는, Al : 0.008 ％ 이하, N : 0.0050 ％ 이하, S 및 Se 중 어느 1 종 또는 2 종 합계가 0.007 ％ 이하이다.

이상, 본 발명의 기본 성분에 대해 설명했지만, 본 발명에서는 그 밖에 임의 성분을 함유시킬 수 있고, 구체적으로는 이하에 서술하는 원소를 적절히 함유시킬 수 있다.

즉, 자기 특성을 향상시킬 목적으로, Ni : 0 ％ 초과 1.50 ％ 이하, Cr : 0 ％ 초과 0.50 ％ 이하, Cu : 0 ％ 초과 0.50 ％ 이하, P : 0 ％ 초과 0.50 ％ 이하, Sb : 0 ％ 초과 0.50 ％ 이하, Sn : 0 ％ 초과 0.50 ％ 이하, Bi : 0 ％ 초과 0.50 ％ 이하, Mo : 0 ％ 초과 0.50 ％ 이하, B : 0 ppm 초과 25 ppm 이하, Nb : 0 ％ 초과 0.020 ％ 이하, V : 0 ％ 초과 0.010 ％ 이하, Zr : 0 ％ 초과 0.10 ％ 이하, Co : 0 ％ 초과 0.050 ％ 이하, Pb : 0 ％ 초과 0.0100 ％ 이하, As : 0 ％ 초과 0.0200 ％ 이하, Zn : 0 ％ 초과 0.020 ％ 이하, W : 0 ％ 초과 0.0100 ％ 이하, Ge : 0 ％ 초과 0.0050 ％ 이하, 및 Ga : 0 ％ 초과 0.0050 ％ 이하로 이루어지는 군에서 선택되는 1 종 또는 2 종 이상을 첨가할 수 있다. 각각 첨가량이 상한량을 초과하면, 2 차 재결정립의 발달이 억제되고 자기 특성이 열화될 우려가 있다.

본 발명의 강 소재는, 상기 기본 성분 및 경우에 따라 상기 임의 성분을 함유하고, 잔부가 Fe 및 불가피적 불순물로 이루어지는 성분 조성을 가질 수 있다.

예를 들어, 강 소재는,

C : 0.01 ％ 이상 0.10 ％ 이하,

Si : 2.0 ％ 이상 5.0 ％ 이하,

Mn : 0.01 ％ 이상 0.50 ％ 이하, 및

α군 : Al : 0.01 ％ 이상 0.04 ％ 이하와 N : 0.003 ％ 이상 0.010 ％ 이하, 및

β 군 : S 혹은 Se 중 어느 1 종 또는 2 종을 합계 0.005 ％ 이상 0.100 ％ 이하

중 어느 일방 또는 양방

을 함유하고, 잔부가 Fe 및 불가피적 불순물로 이루어지는 성분 조성을 가질 수 있다.

또한, 강 소재는,

C : 0.01 ％ 이상 0.10 ％ 이하,

Si : 2.0 ％ 이상 5.0 ％ 이하,

Mn : 0.01 ％ 이상 0.50 ％ 이하,

Al : 0.010 ％ 이하,

N : 0.0060 ％ 이하, 및

S 및 Se 중 어느 1 종 또는 2 종을 합계로 0.010 ％ 이하

를 함유하고, 잔부가 Fe 및 불가피적 불순물로 이루어지는 성분 조성을 가질 수 있다.

상기 강 소재는, 또한,

Ni : 0 ％ 초과 1.50 ％ 이하,

Cr : 0 ％ 초과 0.50 ％ 이하,

Cu : 0 ％ 초과 0.50 ％ 이하,

P : 0 ％ 초과 0.50 ％ 이하,

Sb : 0 ％ 초과 0.50 ％ 이하,

Sn : 0 ％ 초과 0.50 ％ 이하,

Bi : 0 ％ 초과 0.50 ％ 이하,

Mo : 0 ％ 초과 0.50 ％ 이하,

B : 0 ppm 초과 25 ppm 이하,

Nb : 0 ％ 초과 0.020 ％ 이하,

V : 0 ％ 초과 0.010 ％ 이하,

Zr : 0 ％ 초과 0.10 ％ 이하,

Co : 0 ％ 초과 0.050 ％ 이하,

Pb : 0 ％ 초과 0.0100 ％ 이하,

As : 0 ％ 초과 0.0200 ％ 이하,

Zn : 0 ％ 초과 0.020 ％ 이하,

W : 0 ％ 초과 0.0100 ％ 이하,

Ge : 0 ％ 초과 0.0050 ％ 이하, 및

Ga : 0 ％ 초과 0.0050 ％ 이하

로 이루어지는 군에서 선택되는 1 종 또는 2 종 이상을 함유해도 된다.

<제조 공정>

상기 성분을 갖는 용강은, 통상의 조괴법, 연속 주조법으로 슬래브를 제조해도 되고, 100 mm 이하의 두께의 얇은 주편을 직접 주조법으로 제조해도 된다. 이들 강 소재로서의 슬래브나 얇은 주편은, 통상적인 방법으로 가열된 후 열간 압연하지만, 주조 후 가열하지 않고 즉시 열간 압연을 실시해도 된다. 상기 가열 온도는, 인히비터를 이용하는 성분계의 경우, 1300 ℃ 이상에서 가열하여, 인히비터 성분을 고용시키는 것이 바람직하다. 한편, 인히비터를 이용하지 않는 경우에는, 1300 ℃ 이하에서 가열하는 것이 비용의 관점에서는 바람직하다.

이상의 가열 후에는, 900 ℃ 이상 1200 ℃ 이하에서 1 패스 이상의 조압연을 실시하고, 계속해서 700 ℃ 이상 1000 ℃ 이하에서 2 패스 이상의 마무리 압연을 실시하는 것이, 열연판의 조직 제어의 관점에서 바람직하다. 또한, 권취 온도를 400 ℃ 이상 750 ℃ 이하로 하는 것이 탄화물의 조직 제어와 균열 등의 결함 방지의 양쪽의 관점에서 바람직하다. 더욱 바람직하게는 500 ℃ 이상 700 ℃ 이하이다.

열간 압연 후에는, 필요에 따라 열연판 어닐링을 실시할 수 있다. 열연판 어닐링을 실시하는 경우에는 조직의 균일화가 도모되어, 자기 특성의 편차를 작게 하는 것이 가능해진다. 이 조직 균일화의 관점에서의, 열연판 어닐링 조건은, 800 ℃ 이상 1250 ℃ 이하에서 5 초 이상 유지하는 것이 바람직하다. 바람직하게는, 900 ℃ 이상 1150 ℃ 이하에서 10 초 이상 180 초 이하 유지하는 조건이다. 유지 후의 냉각은, 800 ℃ 에서 350 ℃ 까지의 온도역에서 5 ℃/s 이상 100 ℃/s 이하의 냉각 속도로 함으로써, 제 2 상이나 석출물의 형태 제어의 관점에서 바람직하다. 더욱 바람직하게는 15 ℃/s 이상이고, 45 ℃/s 이하이다.

이어서, 열간 압연시에 생성된 강판 표면의 스케일을 제거하는 것이 바람직하다. 수법으로는, 가열된 산을 사용하는 방법이나, 기계적으로 스케일을 제거하는 등, 공지된 방법이어도 된다. 스케일 제거 후, 1 회 또는 중간 어닐링을 사이에 두는 2 회 이상의 냉간 압연을 실시하여 최종 판두께로 한 후, 탈탄 어닐링을 행한다. 중간 어닐링을 실시하는 경우에는, 800 ℃ 이상 1250 ℃ 이하의 온도역에서 5 초 이상 유지하는 것이, 조직 제어의 관점에서 바람직하다. 이 중간 어닐링에 있어서의 유지 후의 냉각에서는, 800 ℃ 에서 350 ℃ 까지의 냉각 속도를 5 ℃/s 이상 100 ℃/s 이하로 하는 것이, 제 2 상이나 석출물의 형태 제어의 관점에서 바람직하다. 더욱 바람직하게는 15 ℃/s 이상이고, 45 ℃/s 이하이다. 또한, 중간 어닐링 전에는 전공정의 압연유를 제거하기 위해서 강판을 탈지시키는 것이 바람직하다. 한편, 중간 어닐링 후에는, 강판 표면의 스케일을 제거하는 것이 바람직하다. 수법으로는, 가열된 산을 사용하는 방법이나, 기계적으로 스케일을 제거하는 등, 공지된 방법이어도 된다.

냉간 압연에서는, 압연 하중 저감과 압연 형상 양화 (良化) 를 위해, 압연유 등의 윤활제를 사용하는 것이 바람직하다. 또, 최종 냉간 압연의 총 압하율을 50 ％ 이상 92 ％ 이하로 하는 것이, 2 차 재결정 전에 양호한 재결정 집합 조직을 얻기 위해서 바람직하다.

여기서, 냉간 압연을 실시하는 데 있어서, 냉간 압연 중의 강판 균열을 회피하기 위해서, 상기 서술한 바와 같이, 최종 냉연 전 어닐링 후이면서 최종 냉간 압연 전의 강판에 있어서, 1/10 층으로부터 1/2 층까지의 영역의, 평균 C 량을 A (질량％) 로 하고, 최종 냉연 전 어닐링의 완료 직후부터 최종 냉간 압연 개시 직전까지의 시간을 T (시간) 로 할 때,

T ≤ -4000×A＋440 또한

T ≤ 360

을 만족할 필요가 있다.

최종 냉간 압연 후의 냉연 강판은 탈탄 어닐링에 제공되는데, 본 발명에서는, 탈탄 어닐링 전에 산세 처리를 실시하는 것이 필수이다. 그 때, 산 농도가 1 ％ 이상 20 ％ 이하 및 Fe 이온 함유율이 2 ％ 이상 15 ％ 이하인 처리액에 의한 산세 처리를 실시하는 것이, 상기 서술한 이유에 의해 중요하다.

처리액의 산은, 특별히 한정되지 않고, 인산, 염산, 황산 또는 질산을 들 수 있다. 산은 단독이어도 되고, 2 종 이상이어도 되며, 수용액의 형태로 사용하는 것이 바람직하다.

처리액의 Fe 이온 함유율은, 처리액에 철 화합물을 첨가함으로써 조정할 수 있다. 철 화합물로는, 염화철 (III) 육수화물, 인산철 (III) 등을 들 수 있다. 철 화합물은 단독이어도 되고, 2 종 이상이어도 된다.

또한, Fe 이온 농도는, 예를 들어 초음파 농도 측정기를 사용하여, 산 용액의 도전율, 액온, 초음파 전파 속도를 측정함으로써 산출하는 것이 가능하다. 상기 실험 및 이하의 실시예에서는, 후지 공업 제조의 초음파 농도 측정기를 사용하여, 상기 산 농도 및 Fe 이온 농도를 측정하였다.

처리 중에 강판의 철분이 용해되어, 처리액의 Fe 농도가 변동되지만, 산의 수용액을 첨가하여 Fe 농도를 일정하게 유지하는 것이 바람직하다. 산으로는, 처리의 산으로서 예시한 산을 사용할 수 있다.

탈탄 어닐링은, 750 ℃ 이상 950 ℃ 이하의 온도역에서 10 초 이상 유지하고, 분위기 가스가 H₂ 와 N₂ 를 함유하며, 또한 탈탄 어닐링의 일부 혹은 모든 범위에서 이슬점을 20 ℃ 이상 80 ℃ 이하의 습윤 분위기로 하는 것이 바람직하다. 더욱 바람직하게는, 800 ℃ 이상 900 ℃ 이하이고, 이슬점을 30 ℃ 이상 70 ℃ 이하로 하는 조건이 적합하다.

또한, 탈탄 어닐링을 전단 어닐링과 후단 어닐링으로 나누고, 전단 어닐링은 분위기 산화성 P(H₂O)/P(H₂) 가 0.30 이상 0.70 이하, 후단 어닐링은 분위기 산화성 P(H₂O)/P(H₂) 가 0.005 이상 0.20 이하인 어닐링 분위기에서 실시함으로써, 고산화성에서의 어닐링으로 형성된 표면 부근의 훼이알라이트의 일부가 저산화성에서 어닐링될 때에 실리카로 변화되어, 피막 특성이 향상되기 때문에 바람직하다. 상기의 온도역 내이면, 전단 어닐링과 후단 어닐링에서는 유지 온도가 상이해도 되며, 후단 어닐링의 유지 온도는 전단 어닐링의 유지 온도보다 높아도 되고 낮아도 된다. 전단 어닐링과 후단 어닐링의 유지 시간은, 탈탄 어닐링에서의 전체 유지 시간의 비율로 하여, 각각 10 ％ 이상으로 하는 것이 바람직하다.

그 후, MgO 를 주체로 하는 어닐링 분리제를 강판 표면에 편면당 2.5 g/m²이상 도포하는 것이 바람직하다. 여기서, MgO 를 주체로 한다는 것은, 어닐링 분리제 중에 있어서의 MgO 의 함유량이, 고형분 환산으로 60 ％ 이상인 것을 의미한다. 어닐링 분리제 중에 있어서의 MgO 의 함유량은, 바람직하게는 고형분 환산으로 80 ％ 이상이다.

MgO 는 슬러리상으로 강판에 도포되는 것 외에, 정전 도장에 의한 건식 도포여도 된다. 슬러리 도포시에는, 점도 상승을 억제하기 위해서, 슬러리 용액은 5 ℃ 이상 30 ℃ 이하에서 일정한 온도에서 유지되는 것이 바람직하다. 또한 도포하는 슬러리 농도를 일정하게 유지하기 위해, 슬러리 용액은 조합용의 탱크와, 도포에 제공되는 탱크를 나누는 것이 바람직하다. 그 후에 마무리 어닐링을 실시함으로써, 2 차 재결정립을 발달시킴과 함께, 포스테라이트 피막을 형성시키는 것이 가능하다.

다음으로, 마무리 어닐링은, 일반적으로 장시간을 소비하기 때문에, 코일은 업엔드 상태에서 어닐링된다. 마무리 어닐링 전에 코일의 주위에 밴드 등을 둘러감음으로써, 업엔드 코일의 외권 (外卷) 이 풀리는 것을 방지하는 것이 바람직하다. 마무리 어닐링에서는, 2 차 재결정을 완료시키기 위해서 800 ℃ 이상으로 승온시키는 것이 바람직하고, 포르스테라이트 피막을 형성시키는 경우에는 1050 ℃ 이상으로 승온시키는 것이 바람직하다. 또, 인히비터 형성 원소 등을 강중으로부터 순화시켜 양호한 철손 특성을 얻기 위해서, 1050 ℃ 이상 1300 ℃ 이하의 온도에서 3 시간 이상 유지하고, 또한 1050 ℃ 이상의 온도 범위 내의 일부 혹은 전부에서 H₂를 함유하는 분위기를 도입하는 것이 바람직하다. 마무리 어닐링 후에는, 부착된 어닐링 분리제를 제거하기 위해, 수세나 브러싱, 산세를 실시하는 것이 유용하다. 그 후, 평탄화 어닐링을 실시하여 형상 교정하는 것이 철손 저감을 위해 유효하다.

전기 강판은 강판을 적층하여 사용하는 경우가 많아, 절연성을 확보하기 위해서 강판 표면에 절연 코팅을 실시하는 것이 유효하다. 그 코팅은, 철손 저감을 위해서 강판에 장력을 부여할 수 있는 코팅이 바람직하다. 그 코팅은 평탄화 어닐링 전에 코팅액을 도포하고, 평탄화 어닐링에서 베이킹을 실시해도 된다. 그 밖에도 바인더를 통한 장력 코팅 도포 방법이나 물리 증착법이나 화학 증착법에 의해 무기물을 강판 표층에 증착시켜 코팅으로 하는 방법을 채용하면, 코팅 밀착성이 우수하고, 또한 현저한 철손 저감 효과가 있기 때문에 바람직하다.

실시예 1

질량％ 로, C : 0.092 ％, Si : 3.45 ％, Mn : 0.14 ％, Al : 0.022 ％, N : 0.007 ％ 및 S : 0.005 ％ 를 함유하고, 잔부가 Fe 및 불가피적 불순물로 이루어지는 방향성 전기 강판용 슬래브를, 1420 ℃ 의 온도에서 재가열하고, 열간 압연에 의해 2.4 mm 두께의 열연판을 제작하고, 이어서 1080 ℃ 에서 25 초의 열연판 어닐링을 실시하고, 강판 표면의 스케일을 산세로 제거하였다. 이어서 냉간 압연에 의해 0.50 mm 의 판두께로 하고, 다시 1100 ℃ 에서 100 초의 중간 어닐링을 실시하였다. 중간 어닐링에서는, 분위기를 60 ％ H₂＋40 ％ N₂ 로 하고, 이슬점을 다양하게 변경함으로써, 강판 내의 C 량을 조절하였다. 여기서, 중간 어닐링 후의 C 량을 측정하기 위해, 이 시점에서의 소편 샘플을 채취하고, 강판의 표면으로부터 1/10 층까지를 연삭에 의해 제거하고, 1/10 층으로부터 1/2 층까지의 평균 C 량을 JIS G1211-3:2018 의 기재에 따라 평가하였다. 그 결과를 표 1 에 나타낸다.

중간 어닐링이 완료된 후, 표 1 에 기재된 대기 시간으로 대기시킨 후에 최종 냉간 압연을 실시하여, 판두께 0.23 mm 로 마무리하였다. 그 후, 5 ％ 의 산 농도로 70 ℃, 3 초의 염산 용액에 의한 산세 처리를 실시하였다. 그 염산 용액에는, 미리 염화철 (III) 육수화물을 첨가하고, 7 ％ 의 Fe 이온을 함유시켜 두었다. 산세 실시 중에는, 강판의 철분이 용해되어 Fe 이온 농도가 변화되므로, 염산 용액에 염산 수용액을 추가하여 농도 레벨을 유지하였다. 그 후, 전반을 835 ℃×120 초, 50 ％ H₂＋50 ％ N₂, 이슬점 63 ℃ (산화성 0.59) 로 하고, 후반을 835 ℃×20 초, 50 ％ H₂＋50 ％ N₂, 이슬점 30 ℃ (산화성 0.09) 로 하는, 탈탄 어닐링을 실시하였다. 그 후, 강판 표면에 MgO 주체의 어닐링 분리제를 도포한 후, 1200 ℃ 에서 10 시간, H₂분위기하에서 유지하는 마무리 어닐링을 실시하였다. 이어서, 강판 표면에 잔존한 미반응의 어닐링 분리제를 수세로 제거한 후, 인산염을 주체로 한 코팅액을 도포하고, 850 ℃ 에서 50 초의 코팅 베이킹과 강판의 평탄화를 겸한 평탄화 어닐링을 실시하였다.

얻어진 강판의 철손 W_17/50(자속 밀도 1.7T, 50 Hz 여자시의 철손) 을 JIS C2550-1 (2011) 에 기재된 방법으로 측정하였다. 또한, 최종 제품판의 지철 C 량은, 얻어진 강판을 5 ％ 농도, 90 ℃ 에서 180 초의 염산 산세에 의해 코팅이나 피막을 제거한 후에, JIS G1211-3:2018 에 기재된 방법으로 분석하였다. 이들 결과를 표 1 에 병기한다. 본 실시예에서는, 최종 냉간 압연 후의 강판을 와류 센서 방식의 결함 측정 장치로 측정하여, 균열과 같은 결함의 유무를 1000 m 당의 결함수로 평가하였다. 그 결과에 대해서도, 표 1 에 병기한다.

표 1 로부터, 본 발명에 따름으로써, 최종 냉간 압연 후의 결함이 적고, 또한 철손 특성이 우수하고, 자기 시효를 발생시키지 않는 강중 C 량을 가진 방향성 전기 강판이 얻어지는 것을 알 수 있다.

실시예 2

질량％ 로, C : 0.045 ％, Si : 3.20 ％, Mn : 0.06 ％, Al : 0.004 ％, N : 0.003 ％ 및 S : 0.004 ％, Sb : 0.035 ％ 를 함유하고, 잔부가 Fe 및 불가피적 불순물로 이루어지는 방향성 전기 강판용 슬래브를, 1230 ℃ 의 온도에서 재가열하고, 열간 압연에 의해 2.2 mm 두께의 열연판을 제작하고, 이어서 1100 ℃ 에서 25 초의 열연판 어닐링을 실시하고, 강판 표면의 스케일을 산세로 제거하였다. 열연판 어닐링에서는, 분위기를 50 ％ H₂＋50 ％ N₂ 로 하고, 이슬점을 60 ℃ 의 조건에서 실시하였다. 열연판 어닐링 후의 C 량을 측정하기 위해, 종료 시점에서 소편 샘플을 채취하여, 강판의 표면으로부터 1/10 층까지를 연삭에 의해 제거하고, 1/10 층으로부터 1/2 층까지의 평균 C 량을 JIS G1211-3:2018 에 기재된 방법으로 평가하였다. 그 결과, 열연판 어닐링 후의 C 량은 0.034 ％ 였다.

열연판 어닐링이 완료된 후, 75 시간의 대기 후에 최종 냉간 압연을 실시하여, 판두께 0.23 mm 로 마무리하였다. 그 후, 표 2 에 기재된 산 농도로 70 ℃, 3 초의 염산 용액에 의한 산세 처리를 실시하였다. 그 염산 용액에는, 미리 염화철 (III) 육수화물을 첨가하고, 표 2 에 기재된 농도의 Fe 이온을 함유시켜 두었다. 산세 실시 중에는, 강판의 철분이 용해되어 Fe 이온 농도가 변화되므로, 염산 용액에 염산 수용액을 추가하여 농도 레벨을 유지하였다. 그 후, 830 ℃×90 초, 55 ％ H₂＋45 ％ N₂, 이슬점 65 ℃ 의 탈탄 어닐링을 실시하였다. 그 후, 강판 표면에 MgO 주체의 어닐링 분리제를 도포한 후, 1200 ℃ 에서 10 시간, H₂분위기하에서 유지하는 마무리 어닐링을 실시하였다. 이어서, 강판 표면에 잔존한 미반응의 어닐링 분리제를 수세로 제거한 후, 인산염을 주체로 한 코팅액을 도포하고, 840 ℃ 에서 20 초의 코팅 베이킹과 강판의 평탄화를 겸한 평탄화 어닐링을 실시하였다.

얻어진 강판의 철손 W_17/50(자속 밀도 1.7T, 50 Hz 여자시의 철손) 을 JIS C2550-1 (2011) 에 기재된 방법으로 측정하였다. 또한, 최종 제품판의 지철 C 량은, 얻어진 강판을 5 ％ 농도, 90 ℃ 에서 180 초의 염산 산세에 의해 코팅과 피막을 제거한 후에, JIS G1211-3:2018 에 기재된 방법으로 분석하였다. 이들 결과를 표 2 에 병기한다. 본 실시예에서는, 최종 냉간 압연 후의 강판을 와류 센서 방식의 결함 측정 장치로 측정하여, 균열과 같은 결함의 유무를 1000 m 당의 결함수로 평가하였다. 그 결과에 대해서도, 표 2 에 병기한다.

표 2 로부터, 본 발명에 따름으로써, 최종 냉간 압연 후의 결함이 적고, 또한 철손 특성이 우수하고, 자기 시효를 발생시키지 않는 강중 C 량을 가진 방향성 전기 강판이 얻어지는 것을 알 수 있다.

실시예 3

질량％ 로, C : 0.061 ％, Si : 2.87 ％, Mn : 0.25 ％, Se : 0.025 ％ 및 Mo : 0.019 ％ 를 함유하고, 잔부가 Fe 및 불가피적 불순물로 이루어지는 방향성 전기 강판용 슬래브를, 1350 ℃ 의 온도에서 재가열하고, 열간 압연에 의해 3.0 mm 두께의 열연판을 제작하고, 이어서 950 ℃ 에서 100 초의 열연판 어닐링을 실시하고, 강판 표면의 스케일을 산세로 제거하였다. 이어서, 냉간 압연에 의해 1.2 mm 의 판두께로 하고, 다시 1080 ℃ 에서 30 초의 중간 어닐링을 실시하였다. 중간 어닐링에서는, 분위기를 40 ％ H₂＋60 ％ N₂ 로 하고, 이슬점을 50 ℃ 로 하였다. 중간 어닐링 후의 C 량을 측정하기 위해, 이 시점에서의 소편 샘플을 채취하여, 강판의 표면으로부터 1/10 층까지를 연삭에 의해 제거하고, 1/10 층으로부터 1/2 층까지의 평균 C 량을 JIS G1211-3:2018 에 기재된 방법으로 평가하였다. 그 결과, 열연판 어닐링 후의 C 량은 0.050 ％ 였다.

중간 어닐링이 완료된 후, 200 시간 대기시킨 후에 최종 냉간 압연을 실시하여, 판두께 0.27 mm 로 마무리하였다. 그 후, 산의 종류를 표 3 에 기재한 바와 같이 변경하고, 각각에서 5 ％ 의 산 농도, 65 ℃, 5 초의 산세 처리를 실시하였다. 산 용액에는, 미리 염화철 (III) 육수화물을 첨가하고, 표 3 에 기재된 농도의 Fe 이온을 함유시켜 두었다. 산세 실시 중에는, 강판의 철분이 용해되어 Fe 이온 농도가 변화되므로, 산 용액에 염산 수용액을 추가하여 농도 레벨을 유지하였다. 그 후, 850 ℃×150 초, 50 ％ H₂＋50 ％ N₂, 이슬점 60 ℃ 의 탈탄 어닐링을 실시하였다. 그 후, 강판 표면에 MgO 주체의 어닐링 분리제를 도포한 후, 1200 ℃ 에서 10 시간, H₂분위기하에서 유지하는 마무리 어닐링을 실시하였다. 이어서, 강판 표면에 잔존한 미반응의 어닐링 분리제를 수세로 제거한 후, 인산염을 주체로 한 코팅액을 도포하고, 850 ℃ 에서 20 초의 코팅 베이킹과 강판의 평탄화를 겸한 평탄화 어닐링을 실시하였다.

얻어진 강판의 철손 W_17/50(자속 밀도 1.7T, 50 Hz 여자시의 철손) 을 JIS C2550-1 (2011) 에 기재된 방법으로 측정하였다. 또한, 최종 제품판의 지철 C 량은, 얻어진 강판을 5 ％ 농도, 90 ℃ 에서 180 초의 염산 산세에 의해 코팅과 피막을 제거한 후에, JIS G1211-3:2018 에 기재된 방법으로 분석하였다. 이들 결과를 표 3 에 병기하였다. 본 실시예에서는, 최종 냉간 압연 후의 강판을 와류 센서 방식의 결함 측정 장치로 측정하여, 균열과 같은 결함의 유무를 1000 m 당의 결함수로 평가하였다. 그 결과를 표 3 에 병기한다.

동 표로부터, 본 발명 범위 내의 조건에서, 최종 냉간 압연 후의 결함이 적고, 또한 철손 특성이 우수하며, 자기 시효를 발생시키지 않는 강중 C 량을 가진 방향성 전기 강판이 얻어지는 것을 알 수 있다.

본 발명의 방향성 전기 강판의 제조 방법에 의하면, 변압기의 철심 재료에 적합한 방향성 전기 강판을 제공할 수 있어, 산업상, 유용성이 높다.

Claims

강 소재를 열간 압연하여 열연 강판으로 하고, 상기 열연 강판에 1 회 또는 중간 어닐링을 사이에 두는 2 회 이상의 냉간 압연을 실시하여 최종 판두께를 갖는 냉연 강판으로 하고, 이어서 상기 냉연 강판에 탈탄 어닐링을 실시하고, 그 강판의 표면에 어닐링 분리제를 도포한 후 마무리 어닐링을 실시하는, 공정을 포함하는, 방향성 전기 강판의 제조 방법에 있어서,
최종 냉간 압연 전에 실시되는 어닐링 후이면서 상기 최종 냉간 압연 전의 강판에 있어서의, 그 강판의 표면으로부터의 깊이가 그 강판의 두께의, 1/10 로부터 1/2 까지의 영역의, 평균 C 량을 A (질량％) 로 하고, 상기 최종 냉간 압연 전에 실시되는 어닐링의 완료 직후부터 상기 최종 냉간 압연 개시 직전까지의 시간을 T (시간) 로 할 때,
T ≤ -4000×A＋440 또한
T ≤ 360
을 만족하고,
상기 최종 냉간 압연 후이면서 상기 탈탄 어닐링 전에, 산 농도가 1 질량％ 이상 20 질량％ 이하 및 Fe 이온 함유율이 2 질량％ 이상 15 질량％ 이하인 처리액에 의한, 산세 처리를 실시하는 방향성 전기 강판의 제조 방법.
제 1 항에 있어서,
상기 산세 처리에서 사용하는 산이, 인산, 염산, 황산 및 질산으로 이루어지는 군에서 선택되는, 방향성 전기 강판의 제조 방법.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 탈탄 어닐링이, 전단 어닐링과 후단 어닐링으로 나누어지고,
상기 전단 어닐링을 분위기 산화성 P(H₂O)/P(H₂) 가 0.3 이상 0.7 이하의 어닐링 분위기에서 실시하고, 또한
상기 후단 어닐링을 분위기 산화성 P(H₂O)/P(H₂) 가 0.005 이상 0.2 이하의 어닐링 분위기에서 실시하는, 방향성 전기 강판의 제조 방법.