RU2772720C1 - Anisotropic electrical steel sheet, a method for producing anisotropic electrical steel sheet and annealing separator used for the production of anisotropic electrical steel sheet - Google Patents
Anisotropic electrical steel sheet, a method for producing anisotropic electrical steel sheet and annealing separator used for the production of anisotropic electrical steel sheet Download PDFInfo
- Publication number
- RU2772720C1 RU2772720C1 RU2021122419A RU2021122419A RU2772720C1 RU 2772720 C1 RU2772720 C1 RU 2772720C1 RU 2021122419 A RU2021122419 A RU 2021122419A RU 2021122419 A RU2021122419 A RU 2021122419A RU 2772720 C1 RU2772720 C1 RU 2772720C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- steel sheet
- group
- oxides
- metal compounds
- compounds selected
- Prior art date
Links
- 229910000976 Electrical steel Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 118
- 238000000137 annealing Methods 0.000 title claims description 216
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 48
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims abstract description 218
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims abstract description 216
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 claims abstract description 171
- 239000010959 steel Substances 0.000 claims abstract description 171
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 38
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims abstract description 38
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 claims abstract description 24
- 229910052711 selenium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 23
- 239000012535 impurity Substances 0.000 claims abstract description 19
- 238000000921 elemental analysis Methods 0.000 claims abstract description 12
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 145
- 229910052684 Cerium Inorganic materials 0.000 claims description 127
- 229910052746 lanthanum Inorganic materials 0.000 claims description 127
- 229910052727 yttrium Inorganic materials 0.000 claims description 123
- 150000002736 metal compounds Chemical class 0.000 claims description 109
- 229910052726 zirconium Inorganic materials 0.000 claims description 101
- 229910052735 hafnium Inorganic materials 0.000 claims description 100
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 claims description 100
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 claims description 96
- 229910052788 barium Inorganic materials 0.000 claims description 95
- 229910052712 strontium Inorganic materials 0.000 claims description 95
- CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N magnesium oxide Chemical compound [Mg]=O CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 78
- 125000004429 atoms Chemical group 0.000 claims description 54
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 43
- 239000010960 cold rolled steel Substances 0.000 claims description 30
- 238000005097 cold rolling Methods 0.000 claims description 29
- 238000005261 decarburization Methods 0.000 claims description 22
- 150000003467 sulfuric acid derivatives Chemical class 0.000 claims description 22
- 229910052787 antimony Inorganic materials 0.000 claims description 19
- 239000002002 slurry Substances 0.000 claims description 19
- 229910052718 tin Inorganic materials 0.000 claims description 19
- 229910052797 bismuth Inorganic materials 0.000 claims description 16
- 229910052714 tellurium Inorganic materials 0.000 claims description 16
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 claims description 15
- 229910052745 lead Inorganic materials 0.000 claims description 14
- 229910004283 SiO 4 Inorganic materials 0.000 claims description 13
- 238000001336 glow discharge atomic emission spectroscopy Methods 0.000 claims description 13
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims description 9
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 239000011817 metal compound particle Substances 0.000 claims description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 26
- 229910052839 forsterite Inorganic materials 0.000 abstract description 6
- 238000001636 atomic emission spectroscopy Methods 0.000 abstract description 2
- 238000005272 metallurgy Methods 0.000 abstract 2
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 abstract 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 144
- JEIPFZHSYJVQDO-UHFFFAOYSA-N iron(III) oxide Inorganic materials O=[Fe]O[Fe]=O JEIPFZHSYJVQDO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 44
- 239000000395 magnesium oxide Substances 0.000 description 35
- 239000011669 selenium Substances 0.000 description 26
- 239000011572 manganese Substances 0.000 description 25
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 23
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 description 22
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 21
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 17
- 238000001953 recrystallisation Methods 0.000 description 17
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 16
- 239000003112 inhibitor Substances 0.000 description 16
- 230000002401 inhibitory effect Effects 0.000 description 16
- 239000007900 aqueous suspension Substances 0.000 description 12
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 12
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 11
- 238000005755 formation reaction Methods 0.000 description 11
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 11
- MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N oxygen Chemical compound O=O MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 11
- 230000001939 inductive effect Effects 0.000 description 10
- 229910052596 spinel Inorganic materials 0.000 description 10
- 239000011029 spinel Substances 0.000 description 10
- 229910017083 AlN Inorganic materials 0.000 description 9
- PIGFYZPCRLYGLF-UHFFFAOYSA-N aluminum nitride Chemical compound [Al]#N PIGFYZPCRLYGLF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 9
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 9
- 239000002344 surface layer Substances 0.000 description 9
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 8
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 8
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 8
- 241000719332 Cephaleuros virescens Species 0.000 description 7
- 230000001965 increased Effects 0.000 description 7
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 7
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 6
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 6
- 238000007670 refining Methods 0.000 description 6
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N AI2O3 Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 239000010953 base metal Substances 0.000 description 5
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 5
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 5
- 230000002708 enhancing Effects 0.000 description 5
- 238000001095 inductively coupled plasma mass spectrometry Methods 0.000 description 5
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 5
- 238000000691 measurement method Methods 0.000 description 5
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 5
- 230000001629 suppression Effects 0.000 description 5
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 229910020068 MgAl Inorganic materials 0.000 description 4
- 229910052784 alkaline earth metal Inorganic materials 0.000 description 4
- 150000001342 alkaline earth metals Chemical class 0.000 description 4
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 4
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 4
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 4
- 238000005868 electrolysis reaction Methods 0.000 description 4
- 239000012467 final product Substances 0.000 description 4
- 230000005381 magnetic domain Effects 0.000 description 4
- 229910052748 manganese Inorganic materials 0.000 description 4
- 230000003287 optical Effects 0.000 description 4
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 4
- 229910052761 rare earth metal Inorganic materials 0.000 description 4
- 230000002829 reduced Effects 0.000 description 4
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000004846 x-ray emission Methods 0.000 description 4
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 description 3
- 150000004649 carbonic acid derivatives Chemical class 0.000 description 3
- 238000011161 development Methods 0.000 description 3
- 230000018109 developmental process Effects 0.000 description 3
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 3
- 238000005098 hot rolling Methods 0.000 description 3
- 150000004679 hydroxides Chemical class 0.000 description 3
- 238000009776 industrial production Methods 0.000 description 3
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 3
- 230000002786 root growth Effects 0.000 description 3
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 3
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 description 3
- 210000002381 Plasma Anatomy 0.000 description 2
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K [O-]P([O-])([O-])=O Chemical compound [O-]P([O-])([O-])=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 2
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 2
- 238000004220 aggregation Methods 0.000 description 2
- 230000002776 aggregation Effects 0.000 description 2
- 150000001341 alkaline earth metal compounds Chemical class 0.000 description 2
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminum Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- WATWJIUSRGPENY-UHFFFAOYSA-N antimony Chemical compound [Sb] WATWJIUSRGPENY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910001422 barium ion Inorganic materials 0.000 description 2
- JCXGWMGPZLAOME-UHFFFAOYSA-N bismuth Chemical compound [Bi] JCXGWMGPZLAOME-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910001424 calcium ion Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 description 2
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000000875 corresponding Effects 0.000 description 2
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 2
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 2
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 2
- GEIAQOFPUVMAGM-UHFFFAOYSA-N oxozirconium Chemical compound [Zr]=O GEIAQOFPUVMAGM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000010452 phosphate Substances 0.000 description 2
- 239000000047 product Substances 0.000 description 2
- -1 rare earth compounds Chemical class 0.000 description 2
- 150000002909 rare earth metal compounds Chemical class 0.000 description 2
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 2
- BUGBHKTXTAQXES-UHFFFAOYSA-N selenium Chemical compound [Se] BUGBHKTXTAQXES-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000004760 silicates Chemical class 0.000 description 2
- 229910001427 strontium ion Inorganic materials 0.000 description 2
- PORWMNRCUJJQNO-UHFFFAOYSA-N tellurium Chemical compound [Te] PORWMNRCUJJQNO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N tin hydride Chemical compound [Sn] ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910020203 CeO Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910004140 HfO Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910021193 La 2 O 3 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910010413 TiO 2 Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 230000032683 aging Effects 0.000 description 1
- 238000004873 anchoring Methods 0.000 description 1
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000001479 atomic absorption spectroscopy Methods 0.000 description 1
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 1
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005266 casting Methods 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 1
- 239000008119 colloidal silica Substances 0.000 description 1
- 229940075614 colloidal silicon dioxide Drugs 0.000 description 1
- 238000009749 continuous casting Methods 0.000 description 1
- 230000003111 delayed Effects 0.000 description 1
- 238000001739 density measurement Methods 0.000 description 1
- 238000009503 electrostatic coating Methods 0.000 description 1
- 238000000295 emission spectrum Methods 0.000 description 1
- 238000002149 energy-dispersive X-ray emission spectroscopy Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000005284 excitation Effects 0.000 description 1
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 1
- 238000010348 incorporation Methods 0.000 description 1
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 description 1
- PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N manganese Chemical compound [Mn] PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000006011 modification reaction Methods 0.000 description 1
- 238000005121 nitriding Methods 0.000 description 1
- 238000010943 off-gassing Methods 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 230000000149 penetrating Effects 0.000 description 1
- 238000005554 pickling Methods 0.000 description 1
- 230000001737 promoting Effects 0.000 description 1
- 238000005204 segregation Methods 0.000 description 1
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 1
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 1
- 229910052566 spinel group Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000004544 sputter deposition Methods 0.000 description 1
- 239000002436 steel type Substances 0.000 description 1
- 238000005482 strain hardening Methods 0.000 description 1
- 150000003464 sulfur compounds Chemical class 0.000 description 1
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 1
Abstract
Description
ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ FIELD OF TECHNOLOGY
[0001] Настоящее изобретение относится к листу анизотропной электротехнической стали, способу производства листа анизотропной электротехнической стали и сепаратору отжига, используемому для производства листа анизотропной электротехнической стали.[0001] The present invention relates to an anisotropic electrical steel sheet, a method for producing an anisotropic electrical steel sheet, and an annealing separator used to produce an anisotropic electrical steel sheet.
ПРЕДПОСЫЛКИ ИЗОБРЕТЕНИЯBACKGROUND OF THE INVENTION
[0002] Лист анизотропной электротехнической стали представляет собой стальной лист, содержащий, в мас.%, приблизительно 0,5-7% Si и имеющий кристаллографические ориентации, отрегулированные в ориентировке {110}<001> (ориентировке Госса). Для управления кристаллографическими ориентациями используется явление катастрофического роста зерна, называемое вторичной рекристаллизацией.[0002] The anisotropic electrical steel sheet is a steel sheet containing, in wt.%, approximately 0.5-7% Si and having crystallographic orientations adjusted in the {110}<001> orientation (Goss orientation). To control crystallographic orientations, the phenomenon of catastrophic grain growth, called secondary recrystallization, is used.
[0003] Способ производства листа анизотропной электротехнической стали заключается в следующем: сляб нагревают и подвергают горячей прокатке, получая горячекатаный стальной лист. Горячекатаный стальной лист отжигают в соответствии с потребностью. Горячекатаный стальной лист протравливают. Протравленный горячекатаный стальной лист подвергают холодной прокатке с обжатием 80% или больше для получения холоднокатаного стального листа. Холоднокатаный стальной лист подвергают обезуглероживающему отжигу, вызывая первичную рекристаллизацию. Подвергнутый обезуглероживающему отжигу холоднокатаный стальной лист подвергают окончательному отжигу, вызывая вторичную рекристаллизацию. По вышеописанному процессу производится лист анизотропной электротехнической стали.[0003] A method for producing an anisotropic electrical steel sheet is as follows: a slab is heated and subjected to hot rolling to obtain a hot-rolled steel sheet. The hot rolled steel sheet is annealed according to need. Hot rolled steel sheet is pickled. The pickled hot-rolled steel sheet is subjected to cold rolling with a reduction of 80% or more to obtain a cold-rolled steel sheet. The cold-rolled steel sheet is subjected to decarburization annealing, causing primary recrystallization. The cold-rolled steel sheet subjected to the decarburization annealing is subjected to final annealing to cause secondary recrystallization. The above process produces an anisotropic electrical steel sheet.
[0004] После вышеупомянутого обезуглероживающего отжига и перед окончательным отжигом поверхность холоднокатаного стального листа покрывают водной суспензией, содержащей сепаратор отжига с MgO в качестве главного компонента, а затем сушат. Холоднокатаный стальной лист с высушенным на нем сепаратором отжига сматывают в рулон, а затем подвергают окончательному отжигу. Во время окончательного отжига MgO в сепараторе отжига и SiO2 во внутреннем оксидном слое, образовавшемся на поверхности холоднокатаного стального листа во время обезуглероживающего отжига, реагируют друг с другом, в результате чего на поверхности стального листа формируется первичное покрытие, имеющее форстерит (Mg2SiO4) в качестве главного компонента. После формирования первичного покрытия его покрывают, например, изоляционным покрытием (также называемым «вторичным покрытием»), состоящим из коллоидного кремнезема и фосфата. Первичное покрытие и изоляционное покрытие имеют меньший коэффициент теплового расширения, чем стальной лист. По этой причине первичное покрытие, вместе с изоляционным покрытием, придает натяжение стальному листу для уменьшения магнитных потерь. Первичное покрытие, кроме того, повышает адгезию изоляционного покрытия на стальном листе. Следовательно, адгезия первичного покрытия на стальном листе предпочтительно является более высокой.[0004] After the above decarburization annealing and before the final annealing, the surface of the cold rolled steel sheet is coated with an aqueous slurry containing an annealing separator with MgO as a main component, and then dried. The cold-rolled steel sheet with the annealing separator dried thereon is wound into a coil and then subjected to final annealing. During the final annealing, MgO in the annealing separator and SiO 2 in the inner oxide layer formed on the surface of the cold-rolled steel sheet during the decarburization annealing react with each other, whereby a primary coating having forsterite (Mg 2 SiO 4 ) as the main component. After the formation of the primary coating, it is coated, for example, with an insulating coating (also called "secondary coating"), consisting of colloidal silica and phosphate. Primary coating and insulation coating have lower coefficient of thermal expansion than steel sheet. For this reason, the primary coating, together with the insulating coating, applies tension to the steel sheet to reduce magnetic losses. Primary coating further enhances the adhesion of the insulating coating on the steel sheet. Therefore, the adhesion of the Primary Coating on the steel sheet is preferably higher.
[0005] С другой стороны, повышение магнитной индукции и понижение гистерезисных потерь эффективны для снижения магнитных потерь в листе анизотропной электротехнической стали.[0005] On the other hand, increasing the magnetic flux density and lowering the hysteresis loss are effective for reducing the magnetic loss in the anisotropic electrical steel sheet.
[0006] Для увеличения магнитной индукции в листе анизотропной электротехнической стали эффективно управлять кристаллографическими ориентациями основного стального листа в ориентировке Госса. Аналоги по улучшению интеграции в ориентировке Госса предлагаются в патентных документах PTL 1-3. В этих патентных документах в стальном листе содержатся элементы, улучшающие магнитные свойства, которые усиливают действие ингибиторов (Sn, Sb, Bi, Те, Pb, Se и т.д.). Из-за этого интеграция в ориентировке Госса повышается и может быть увеличена магнитная индукция.[0006] In order to increase the magnetic induction in the anisotropic electrical steel sheet, the crystallographic orientations of the base steel sheet in the Goss orientation are effectively controlled. Analogues for improving Goss orientation integration are proposed in patent documents PTL 1-3. In these patent documents, the steel sheet contains elements that improve the magnetic properties, which enhance the action of inhibitors (Sn, Sb, Bi, Te, Pb, Se, etc.). Because of this, the integration in the Goss orientation is enhanced and the magnetic induction can be increased.
[0007] Однако, если стальной лист содержит элементы, улучшающие магнитные свойства, то части первичного покрытия будут агрегироваться, так что граница раздела между стальным листом и первичным покрытием легко станет сглаженной. В этом случае адгезия первичного покрытия со стальным листом ухудшится.[0007] However, if the steel sheet contains elements that improve the magnetic properties, parts of the primary coating will be aggregated, so that the interface between the steel sheet and the primary coating becomes easily smoothed. In this case, the adhesion of the primary coating to the steel sheet will deteriorate.
[0008] Аналоги для повышения адгезии первичного покрытия со стальным листом описаны в патентных документах PTL 4, 5 и 6.[0008] Analogues for improving the adhesion of the primary coating to steel sheet are described in patent documents PTL 4, 5 and 6.
[0009] В PTL 4 сляб изготавливается с содержанием Се 0,001-0,1%, и поверхность стального листа формируется с первичным покрытием, содержащим Ce в количестве 0,01-1000 мг/м2. В PTL 5 в листе анизотропной электротехнической стали, содержащем 1,8-7% Si и имеющем первичное покрытие с форстеритом в качестве главного компонента, первичное покрытие выполнено содержащим Ce в удельном количестве 0,001-1000 мг/м2 в расчете на одну сторону.[0009] In PTL 4, a slab is made with a Ce content of 0.001-0.1%, and the surface of the steel sheet is formed with a primary coating containing Ce in an amount of 0.01-1000 mg/m 2 . In PTL 5, in an anisotropic electrical steel sheet containing 1.8-7% Si and having a primary coating with forsterite as the main component, the primary coating is made containing Ce in a specific amount of 0.001-1000 mg/m 2 per side.
[0010] В PTL 6 первичное покрытие, характеризующееся тем, что оно содержит один или более типов соединений щелочноземельных металлов, выбранных из Ca, Sr и Ba, и редкоземельных элементов, формируют из сепаратора отжига, имеющего MgO в качестве главного компонента, а также содержащего различные соединения, включая соединение редкоземельного элемента-металла в количестве 0,1-10%, один или более типов соединений щелочноземельных металлов, выбранных из Ca, Sr и Ba, в количестве 0,1-10%, и соединение серы в количестве 0,01-5%.[0010] In PTL 6, a primary coating, characterized in that it contains one or more types of alkaline earth metal compounds selected from Ca, Sr and Ba, and rare earth elements, is formed from an annealing separator having MgO as a main component, and also containing various compounds, including a rare earth metal compound in an amount of 0.1-10%, one or more types of alkaline earth metal compounds selected from Ca, Sr and Ba in an amount of 0.1-10%, and a sulfur compound in an amount of 0, 01-5%.
[0011] В PTL 7 формируется первичное покрытие, характеризующееся тем, что оно содержит различные соединения, включающие один или более элементов, выбранных из Ca, Sr и Ba, соединения редкоземельных металлов в количестве 0,1-1,0% и серу.[0011] In PTL 7, a primary coating is formed, characterized in that it contains various compounds, including one or more elements selected from Ca, Sr and Ba, rare earth metal compounds in the amount of 0.1-1.0% and sulfur.
СПИСОК ЦИТИРУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫLIST OF CITATIONS
ПАТЕНТНАЯ ЛИТЕРАТУРАPATENT LITERATURE
[0012] PTL 1: публикация нерассмотренной заявки на патент Японии № 6-88171 [0012] PTL 1: Japanese Unexamined Patent Application Publication No. 6-88171
PTL 2: публикация нерассмотренной заявки на патент Японии № 8-269552 PTL 2: Japanese Patent Pending Publication No. 8-269552
PTL 3: публикация нерассмотренной заявки на патент Японии № 2005-290446 PTL 3: Japanese Patent Application Pending Publication No. 2005-290446
PTL 4: публикация нерассмотренной заявки на патент Японии № 2008-127634 PTL 4: Japanese Patent Application Pending Publication No. 2008-127634
PTL 5: публикация нерассмотренной заявки на патент Японии № 2012-214902 PTL 5: Japanese Patent Pending Publication No. 2012-214902
PTL 6: Международная публикация WO 2008/062853PTL 6: International Publication WO 2008/062853
PTL 7: публикация нерассмотренной заявки на патент Японии № 2009-270129PTL 7: Japanese Patent Application Pending Publication No. 2009-270129
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯSUMMARY OF THE INVENTION
ТЕХНИЧЕСКАЯ ПРОБЛЕМАTECHNICAL PROBLEM
[0013] Однако, при выполнении сепаратора отжига содержащим соединения Y, La, Ce или других редкоземельных элементов для формирования первичного покрытия, содержащего Y, La и Ce, магнитные свойства иногда падают. Кроме того, если численные плотности частиц соединений Y, La, Ce или других редкоземельных элементов, или Ca, Sr, Ba, или других добавок в порошке материалов исходных материалов при приготовлении сепаратора отжига являются недостаточными, иногда будут возникать области, где первичное покрытие развилось недостаточно, и иногда адгезия будет падать. Кроме того, иногда в листе анизотропной электротехнической стали желательна стойкость против ржавления, но вышеупомянутые документы PTL 1-4 не содержат никаких описаний, относящихся к стойкости против ржавления.[0013] However, when the annealing separator is made containing Y, La, Ce or other rare earth compounds to form a primary coating containing Y, La and Ce, the magnetic properties sometimes drop. In addition, if the particle number densities of the compounds of Y, La, Ce or other rare earth elements, or Ca, Sr, Ba, or other additives in the powder of raw materials in the preparation of the annealing separator are insufficient, there will sometimes be areas where the primary coating is not sufficiently developed. , and sometimes the adhesion will drop. In addition, rust resistance is sometimes desirable in an anisotropic electrical steel sheet, but the aforementioned PTL documents 1-4 do not contain any descriptions relating to rust resistance.
[0014] Задача настоящего изобретения состоит в том, чтобы предложить лист анизотропной электротехнической стали, обладающий превосходными магнитными свойствами, превосходной адгезией первичного покрытия к основному стальному листу и превосходной стойкостью против ржавления, способ производства листа анизотропной электротехнической стали и сепаратор отжига, используемый для изготовления листа анизотропной электротехнической стали. [0014] It is an object of the present invention to provide an anisotropic electrical steel sheet having excellent magnetic properties, excellent primary coating adhesion to a base steel sheet, and excellent rust resistance, a method for producing an anisotropic electrical steel sheet, and an annealing separator used to make the sheet. anisotropic electrical steel.
РЕШЕНИЕ ПРОБЛЕМЫSOLUTION
[0015] Лист анизотропной электротехнической стали в соответствии с настоящим изобретением включает в себя основной стальной лист, имеющий химический состав, содержащий, в мас.%, C: 0,005% или меньше, Si: 2,5-4,5%, Mn: 0,02-0,2%, один или более элементов, выбранных из группы, состоящей из S и Se: в сумме 0,005% или меньше, раств. Al: 0,01% или меньше, и N: 0,01% или меньше, с остальным, состоящим из Fe и примесей, и первичное покрытие, сформированное на поверхности основного стального листа и содержащее Mg2SiO4 в качестве главного компонента, причем положение пика интенсивности эмиссии Al, полученного при выполнении элементного анализа с помощью оптической эмиссионной спектрометрии тлеющего разряда от поверхности первичного покрытия в направлении по толщине листа анизотропной электротехнической стали, располагается в диапазоне 2,4-12,0 мкм от поверхности первичного покрытия в направлении по толщине, численная плотность оксидов Al в положении пика интенсивности эмиссии Al с размером 0,2 мкм или больше в терминах диаметра эквивалентной по площади окружности составляет 0,03-0,18/мкм2, и во множестве оксидов Al в наблюдаемой области 30 мкм × 50 мкм в положении пика интенсивности эмиссии Al суммарная площадь сечения идентифицированных оксидов Al с площадями сечения 0,4-10,0 мкм2 составляет 75,0% или больше от суммарной площади сечения всех оксидов Al в наблюдаемой области.[0015] The anisotropic electrical steel sheet according to the present invention includes a base steel sheet having a chemical composition containing, in wt %, C: 0.005% or less, Si: 2.5-4.5%, Mn: 0.02-0.2%, one or more elements selected from the group consisting of S and Se: in the amount of 0.005% or less, sol. Al: 0.01% or less, and N: 0.01% or less, with the rest consisting of Fe and impurities, and a primary coating formed on the surface of the base steel sheet and containing Mg 2 SiO 4 as a main component, and the position of the Al emission intensity peak obtained by performing elemental analysis using glow discharge optical emission spectrometry from the surface of the primary coating in the direction along the thickness of the anisotropic electrical steel sheet is in the range of 2.4-12.0 μm from the surface of the primary coating in the direction along the thickness , the number density of Al oxides at the Al emission intensity peak position with a size of 0.2 μm or more in terms of the diameter of an area-equivalent circle is 0.03-0.18/μm 2 , and in a plurality of Al oxides in the observed region of 30 μm × 50 µm at the peak position of Al emission intensity, the total cross-sectional area of identified Al oxides with cross-sectional areas of 0.4-10.0 µm 2 is 75.0% or more of the total cross-sectional area of all Al oxides in the observed region.
[0016] Способ производства листа анизотропной электротехнической стали в соответствии с настоящим изобретением включает в себя процесс холодной прокатки горячекатаного стального листа, содержащего, в мас.%, C: 0,1% или меньше, Si: 2,5-4,5%, Mn: 0,02-0,2%, один или более элементов, выбранных из группы, состоящей из S и Se: в сумме 0,005-0,07%, раств. Al: 0,005-0,05%, и N: 0,001-0,030%, с остальным, состоящим из Fe и примесей, со степенью обжатия при холодной прокатке 80% или больше, для изготовления холоднокатаного стального листа, процесс обезуглероживающего отжига холоднокатаного стального листа, процесс покрывания поверхности холоднокатаного стального листа после обезуглероживающего отжига водной суспензией, содержащей сепаратор отжига, и сушки этой водной суспензии на поверхности холоднокатаного стального листа в печи с 400-1000°C, и процесс выполнения окончательного отжига холоднокатаного стального листа после того, как водная суспензия высушена. Сепаратор отжига содержит MgO, по меньшей мере один или более типов соединений металла, выбранного из группы, состоящей из Y, La и Ce, по меньшей мере один или более типов соединений металла, выбранного из группы, состоящей из Ti, Zr и Hf, и по меньшей мере один или более типов соединений металла, выбранного из группы, состоящей из Ca, Sr и Ba, причем, когда содержание MgO в сепараторе отжига принято за 100 мас.%, суммарное содержание соединений металла, выбранного из группы, состоящей из Y, La и Ce, в пересчете на оксиды составляет 0,8-8,0%, суммарное содержание соединений металла, выбранного из группы, состоящей из Ti, Zr и Hf, в пересчете на оксиды составляет 0,5-9,0%, и суммарное содержание соединений металла, выбранного из группы, состоящей из Ca, Sr и Ba, в пересчете на сульфаты составляет 0,5-8,0%, средний размер частиц соединений металла, выбранного из группы, состоящей из Ca, Sr и Ba, составляет 12 мкм или меньше, отношение среднего размера частиц соединений металла, выбранного из группы, состоящей из Ca, Sr и Ba, к среднему размеру частиц соединений металла, выбранного из группы, состоящей из Y, La и Ce, составляет 0,1-3,0, сумма суммарного содержания соединений металла, выбранного из группы, состоящей из Y, La и Ce, в пересчете на оксиды и суммарного содержания соединений металла, выбранного из группы, состоящей из Ti, Zr и Hf, в пересчете на оксиды составляет 2,0-12,5%, отношение суммы чисел атомов Y, La и Ce к сумме чисел атомов Ti, Zr и Hf, содержащихся в сепараторе отжига, составляет 0,18-4,0, кроме того, численная плотность частиц соединений металла, выбранного из группы, состоящей из Y, La и Ce, которые являются частицами с диаметром эквивалентной по объему сферы 0,1 мкм или больше, составляет 2000000000/г или больше, кроме того, численная плотность частиц соединений металла, выбранного из группы, состоящей из Ti, Zr и Hf, которые являются частицами с диаметром эквивалентной по объему сферы 0,1 мкм или больше, составляет 2000000000/г или больше, и, кроме того, численная плотность частиц соединений металла, выбранного из группы, состоящей из Ca, Sr и Ba, которые являются частицами с диаметром эквивалентной по объему сферы 0,1 мкм или больше, составляет 2000000000/г или больше. [0016] The method for producing an anisotropic electrical steel sheet according to the present invention includes a cold rolling process of a hot-rolled steel sheet containing, in mass%, C: 0.1% or less, Si: 2.5-4.5% , Mn: 0.02-0.2%, one or more elements selected from the group consisting of S and Se: in the amount of 0.005-0.07%, sol. Al: 0.005-0.05%, and N: 0.001-0.030%, with the rest consisting of Fe and impurities, with a cold rolling reduction ratio of 80% or more, for the manufacture of cold-rolled steel sheet, the process of decarburization annealing of cold-rolled steel sheet, a process of coating the surface of a cold-rolled steel sheet after decarburization annealing with an aqueous slurry containing an annealing separator, and drying the aqueous slurry on the surface of the cold-rolled steel sheet in a furnace at 400-1000°C, and a process of performing final annealing of the cold-rolled steel sheet after the aqueous slurry is dried . The annealing separator contains MgO, at least one or more types of metal compounds selected from the group consisting of Y, La and Ce, at least one or more types of metal compounds selected from the group consisting of Ti, Zr and Hf, and at least one or more types of metal compounds selected from the group consisting of Ca, Sr and Ba, wherein when the content of MgO in the annealing separator is taken as 100 wt.%, the total content of metal compounds selected from the group consisting of Y, La and Ce, in terms of oxides is 0.8-8.0%, the total content of metal compounds selected from the group consisting of Ti, Zr and Hf, in terms of oxides is 0.5-9.0%, and the total content of metal compounds selected from the group consisting of Ca, Sr and Ba, in terms of sulfates is 0.5-8.0%, the average particle size of metal compounds selected from the group consisting of Ca, Sr and Ba is 12 µm or less, the ratio of the average particle size of the metal compounds selected o from the group consisting of Ca, Sr and Ba to the average particle size of metal compounds selected from the group consisting of Y, La and Ce is 0.1-3.0, the sum of the total content of metal compounds selected from the group, consisting of Y, La and Ce, in terms of oxides and the total content of metal compounds selected from the group consisting of Ti, Zr and Hf, in terms of oxides is 2.0-12.5%, the ratio of the sum of the numbers of Y atoms, La and Ce to the sum of the numbers of Ti, Zr and Hf atoms contained in the annealing separator is 0.18-4.0, in addition, the particle number density of the metal compounds selected from the group consisting of Y, La and Ce, which are particles with a volume-equivalent sphere diameter of 0.1 μm or more is 2000000000/g or more, in addition, the particle number density of metal compounds selected from the group consisting of Ti, Zr and Hf, which are particles with a sphere 0.1 µm or more is 2000000000/g or more, and, in addition, the particle number density of the metal compound particles selected from the group consisting of Ca, Sr and Ba, which are particles with a sphere equivalent in volume diameter of 0.1 μm or more, is 2000000000/g or more.
[0017] Сепаратор отжига, используемый для производства листа анизотропной электротехнической стали в соответствии с настоящим изобретением, содержит MgO, по меньшей мере один или более типов соединений металла, выбранного из группы, состоящей из Y, La и Ce, по меньшей мере один или более типов соединений металла, выбранного из группы, состоящей из Ti, Zr и Hf, и по меньшей мере один или более типов соединений металла, выбранного из группы, состоящей из Ca, Sr и Ba, причем, когда содержание MgO в сепараторе отжига принято за 100 мас.%, суммарное содержание соединений металла, выбранного из группы, состоящей из Y, La и Ce, в пересчете на оксиды составляет 0,8-8,0%, суммарное содержание соединений металла, выбранного из группы, состоящей из Ti, Zr и Hf, в пересчете на оксиды составляет 0,5-9,0%, и суммарное содержание соединений металла, выбранного из группы, состоящей из Ca, Sr и Ba, в пересчете на сульфаты составляет 0,5-8,0%, средний размер частиц соединений металла, выбранного из группы, состоящей из Ca, Sr и Ba, составляет 12 мкм или меньше, отношение среднего размера частиц соединений металла, выбранного из группы, состоящей из Ca, Sr и Ba, к среднему размеру частиц соединений металла, выбранного из группы, состоящей из Y, La и Ce, составляет 0,1-3,0, сумма суммарного содержания соединений металла, выбранного из группы, состоящей из Y, La и Ce, в пересчете на оксиды и суммарного содержания соединений металла, выбранного из группы, состоящей из Ti, Zr и Hf, в пересчете на оксиды составляет 2,0-12,5%, отношение суммы чисел атомов Y, La и Ce к сумме чисел атомов Ti, Zr и Hf, содержащихся в сепараторе отжига, составляет 0,18-4,0, кроме того, численная плотность частиц соединений металла, выбранного из группы, состоящей из Y, La и Ce, которые являются частицами с диаметром эквивалентной по объему сферы 0,1 мкм или больше, составляет 2000000000/г или больше, кроме того, численная плотность частиц соединений металла, выбранного из группы, состоящей из Ti, Zr и Hf, которые являются частицами с диаметром эквивалентной по объему сферы 0,1 мкм или больше, составляет 2000000000/г или больше, и, кроме того, численная плотность частиц соединений металла, выбранного из группы, состоящей из Ca, Sr и Ba, которые являются частицами с диаметром эквивалентной по объему сферы 0,1 мкм или больше, составляет 2000000000/г или больше. [0017] The annealing separator used to produce the anisotropic electrical steel sheet according to the present invention contains MgO, at least one or more types of metal compounds selected from the group consisting of Y, La and Ce, at least one or more types of metal compounds selected from the group consisting of Ti, Zr and Hf, and at least one or more types of metal compounds selected from the group consisting of Ca, Sr and Ba, and when the content of MgO in the annealing separator is taken as 100 wt.%, the total content of metal compounds selected from the group consisting of Y, La and Ce, in terms of oxides is 0.8-8.0%, the total content of metal compounds selected from the group consisting of Ti, Zr and Hf, in terms of oxides is 0.5-9.0%, and the total content of metal compounds selected from the group consisting of Ca, Sr and Ba, in terms of sulfates is 0.5-8.0%, the average size particles of metal compounds selected from the groups py, consisting of Ca, Sr and Ba, is 12 µm or less, the ratio of the average particle size of the metal compounds selected from the group consisting of Ca, Sr and Ba, to the average particle size of the metal compounds selected from the group consisting of Y, La and Ce is 0.1-3.0, the sum of the total content of metal compounds selected from the group consisting of Y, La and Ce, in terms of oxides and the total content of metal compounds selected from the group consisting of Ti, Zr and Hf, in terms of oxides is 2.0-12.5%, the ratio of the sum of the numbers of Y, La and Ce atoms to the sum of the numbers of Ti, Zr and Hf atoms contained in the annealing separator is 0.18-4.0, in addition, the particle number density of the metal compounds selected from the group consisting of Y, La and Ce, which are particles with a sphere equivalent sphere diameter of 0.1 μm or more, is 2000000000/g or more, in addition, the particle number density compounds of a metal selected from the group consisting of Ti, Zr and Hf, which which are particles with a diameter equivalent in volume to a sphere of 0.1 μm or more, is 2000000000/g or more, and, in addition, the particle number density of metal compounds selected from the group consisting of Ca, Sr and Ba, which are particles with a diameter equivalent in volume to a sphere of 0.1 μm or more is 2000000000/g or more.
ПОЛЕЗНЫЕ ЭФФЕКТЫ ИЗОБРЕТЕНИЯBENEFICIAL EFFECTS OF THE INVENTION
[0018] Лист анизотропной электротехнической стали в соответствии с настоящим изобретением обладает превосходными магнитными свойствами и превосходной адгезией первичного покрытия к основному стальному листу. Способ производства в соответствии с настоящим изобретением позволяет производить вышеупомянутый лист анизотропной электротехнической стали. Сепаратор отжига в соответствии с настоящим изобретением применяется в вышеупомянутом способе производства. Благодаря этому может быть произведен лист анизотропной электротехнической стали. [0018] The anisotropic electrical steel sheet according to the present invention has excellent magnetic properties and excellent primary coating adhesion to the base steel sheet. The production method according to the present invention makes it possible to produce the aforementioned anisotropic electrical steel sheet. An annealing separator according to the present invention is used in the above production method. Due to this, an anisotropic electrical steel sheet can be produced.
ОПИСАНИЕ ВАРИАНТОВ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯDESCRIPTION OF EMBODIMENTS
[0019] Авторы изобретения исследовали и изучали магнитные свойства листа анизотропной электротехнической стали, содержащего элементы для улучшения магнитных свойств и адгезии первичных покрытий, формируемых при включении соединения Y, соединения La и соединения Се в состав сепаратора отжига. В результате авторы изобретения получили следующие сведения.[0019] The inventors investigated and studied the magnetic properties of an anisotropic electrical steel sheet containing elements for improving the magnetic properties and adhesion of primary coatings formed by including a Y compound, a La compound, and a Ce compound in an annealing cage. As a result, the inventors obtained the following information.
[0020] На границе раздела первичного покрытия и стального листа в листе анизотропной электротехнической стали присутствуют якорные структуры. В частности, возле границы раздела первичного покрытия и стального листа корни первичного покрытия распространяются вниз, внутрь стального листа. Чем больше корни первичного покрытия проникают внутрь стального листа, тем выше адгезия первичного покрытия к стальному листу. Кроме того, чем больше распределены корни первичного покрытия внутри стального листа (чем больше они распространяются), тем выше адгезия первичного покрытия к стальному листу.[0020] Anchor structures are present at the interface between the primary coating and the steel sheet in the anisotropic electrical steel sheet. In particular, near the interface between the Primary Coating and the steel sheet, the roots of the Primary Coating extend downward into the steel sheet. The more the Primary Coating roots penetrate inside the steel sheet, the higher the adhesion of the Primary Coating to the steel sheet. In addition, the more distributed the roots of the primary coating within the steel sheet (the more they spread), the higher the adhesion of the primary coating to the steel sheet.
[0021] С другой стороны, если корни первичного покрытия слишком сильно проникнут внутрь стального листа, то они затруднят вторичную рекристаллизацию в ориентировке Госса. Из-за этого кристаллические зерна со случайными ориентациями будут увеличиваться в поверхностном слое. Кроме того, корни первичного покрытия становятся факторами, препятствующими движению доменных стенок, и магнитные свойства ухудшаются. Аналогичным образом, если корни первичного покрытия будут чрезмерно распределены внутри стального листа, то они затруднят вторичную рекристаллизацию в ориентировке Госса, и кристаллические зерна со случайными ориентациями будут увеличиваться в поверхностном слое. Кроме того, корни первичного покрытия становятся факторами, препятствующими движению доменных стенок, и магнитные свойства ухудшаются.[0021] On the other hand, if the roots of the Primary Coating penetrate too much into the steel sheet, they will make secondary recrystallization in the Goss orientation more difficult. Because of this, crystal grains with random orientations will grow in the surface layer. In addition, the roots of the primary coating become factors preventing the motion of the domain walls, and the magnetic properties deteriorate. Similarly, if the roots of the Primary Coating are excessively distributed within the steel sheet, they will impede secondary recrystallization in the Goss orientation, and crystal grains with random orientations will increase in the surface layer. In addition, the roots of the primary coating become factors preventing the motion of the domain walls, and the magnetic properties deteriorate.
[0022] Исходя из вышеописанных сведений, авторы изобретения дополнительно исследовали состояние корней первичного покрытия, магнитные свойства листа анизотропной электротехнической стали и адгезию первичного покрытия.[0022] Based on the above knowledge, the inventors further investigated the condition of the roots of the Primary Coating, the magnetic properties of the anisotropic electrical steel sheet, and the adhesion of the Primary Coating.
[0023] Если сепаратор отжига выполнен содержащим соединения Y, La и Се для формирования первичного покрытия, как объяснено выше, магнитные свойства падают. Причиной этого считается то, что корни первичного покрытия проникают в стальной лист слишком глубоко и затрудняют движение доменных стенок.[0023] If the annealing separator is made containing Y, La and Ce compounds to form the primary coating as explained above, the magnetic properties fall. The reason for this is believed to be that the roots of the Primary Coating penetrate the steel sheet too deeply and impede the movement of the domain walls.
[0024] Поэтому авторы изобретения экспериментировали с понижением содержаний соединений Y, La и Се в сепараторе отжига, содержащем MgO в качестве главного компонента, и включением вместо них соединений Ti, Zr и Hf для формирования первичного покрытия, а также экспериментировали с более высокой численной плотностью частиц соединений в сепараторе отжига перед приготовлением водной суспензии (порошка исходных материалов). В результате они обнаружили, что иногда магнитные свойства листа анизотропной электротехнической стали улучшаются, и адгезия первичного покрытия также повышается.[0024] Therefore, the inventors experimented with lowering the contents of Y, La, and Ce compounds in the annealing separator containing MgO as the main component, and incorporating Ti, Zr, and Hf compounds instead to form the primary coating, and also experimented with a higher number density compound particles in an annealing separator before preparing an aqueous suspension (powder of raw materials). As a result, they found that sometimes the magnetic properties of the anisotropic electrical steel sheet are improved, and the adhesion of the primary coating is also improved.
[0025] Авторы изобретения дополнительно изучили соединения Y, La и Се и соединения Ti, Zr и Hf в сепараторе отжига. В результате авторы изобретения получили следующие сведения: непрореагировавшим соединениям Y, La и Се и соединениям Ti, Zr и Hf трудно сформировать первичное покрытие, так что первичное покрытие не становится плотным. В этом случае первичное покрытие не может покрыть всю поверхность стального листа, и часть поверхности стального листа остается обнаженной. Если количество обнаженной поверхности стального листа увеличивается, стойкость против ржавления падает.[0025] The inventors further studied the Y, La and Ce compounds and the Ti, Zr and Hf compounds in the annealing separator. As a result, the inventors have learned the following: It is difficult for the unreacted Y, La, and Ce compounds and the Ti, Zr, and Hf compounds to form a Primary Coating, so that the Primary Coating does not become dense. In this case, the Primary Coating cannot cover the entire surface of the steel sheet, and part of the surface of the steel sheet remains exposed. If the amount of exposed surface of the steel sheet increases, the rust resistance decreases.
[0026] Поэтому авторы изобретения дополнительно исследовали сепаратор отжига, содержащий главным образом MgO. В результате авторы изобретения обнаружили, что при выполнении сепаратора отжига включающим соединения Y, La и Се и соединения Ti, Zr и Hf, а также соединения Ca, Sr и Ba для регулирования содержания соединений Y, La и Се в пересчете на оксиды, содержания соединений Ti, Zr и Hf в пересчете на оксиды и содержания соединений Ca, Sr и Ba в пересчете на сульфаты в сепараторе отжига, можно регулировать глубину и состояние дисперсии корней первичного покрытия. Ниже это будет объяснено подробно. [0026] Therefore, the inventors further investigated the annealing separator containing mainly MgO. As a result, the inventors have found that by making the annealing separator including Y, La and Ce compounds and Ti, Zr and Hf compounds, as well as Ca, Sr and Ba compounds to control the content of Y, La and Ce compounds in terms of oxides, the content of compounds Ti, Zr and Hf in terms of oxides and the contents of Ca, Sr and Ba compounds in terms of sulfates in the annealing separator, the depth and state of dispersion of the roots of the primary coating can be controlled. This will be explained in detail below.
[0027] Главным компонентом корней первичного покрытия является оксид Al, такой как шпинель (MgAl2O4). Считается, что положение по глубине от поверхности у пика интенсивности эмиссии Al, получаемого при выполнении элементного анализа с помощью оптической эмиссионной спектрометрии тлеющего разряда (метода GDS) от поверхности листа анизотропной электротехнической стали в направлении по толщине (далее упоминаемое как «положение DAl пика Al»), показывает положение присутствия шпинели, то есть положение корней первичного покрытия. Кроме того, считается, что численная плотность оксидов Al, представленных шпинелью с размером 0,2 мкм или больше по диаметру эквивалентной по площади окружности в положении DAl пика Al (далее упоминаемая как «численная плотность ND оксидов Al»), показывает состояние дисперсии корней первичного покрытия.[0027] The main component of the primary coating roots is Al oxide, such as spinel (MgAl 2 O 4 ). It is considered that the depth position from the surface at the Al emission intensity peak obtained by performing elemental analysis by glow discharge optical emission spectrometry (GDS method) from the surface of the anisotropic electrical steel sheet in the thickness direction (hereinafter referred to as the “D Al position of the Al peak ”), shows the position of the presence of the spinel, i.e. the position of the roots of the primary coating. In addition, the number density of Al oxides represented by a spinel with a size of 0.2 μm or more in diameter equivalent in area to the circle at the D Al position of the Al peak (hereinafter referred to as "number density ND of Al oxides") is considered to indicate the dispersion state of the roots. primary coverage.
[0028] Если удовлетворяются следующие условия (1)-(3), корни первичного покрытия имеют подходящую длину и подходящее состояние дисперсии, и поэтому получаются превосходные магнитные свойства и адгезия первичного покрытия. Кроме того, первичное покрытие становится плотным и приобретает превосходную стойкость против ржавления.[0028] If the following conditions (1)-(3) are satisfied, the Primary Coating roots have a suitable length and a suitable state of dispersion, and therefore excellent magnetic properties and Primary Coating adhesion are obtained. In addition, the primary coating becomes dense and acquires excellent rust resistance.
(1) Положение DAl пика Al составляет 2,4-12,0 мкм.(1) The D Al position of the Al peak is 2.4-12.0 µm.
(2) Численная плотность ND оксидов Al составляет 0,03-0,18/мкм2.(2) The number density ND of Al oxides is 0.03-0.18/μm 2 .
(3) Во множестве оксидов Al в наблюдаемой области в положении пика интенсивности эмиссии Al отношение суммарной площади сечения идентифицированных оксидов Al с площадями сечения 0,4-10,0 мкм2 к суммарной площади сечения всех оксидов Al в наблюдаемой области (далее упоминаемое как «доля площади идентифицированных оксидов Al RAAREA») составляет 75% или больше. (3) In a plurality of Al oxides in the observed region at the peak position of the Al emission intensity, the ratio of the total cross-sectional area of identified Al oxides with cross-sectional areas of 0.4-10.0 μm 2 to the total cross-sectional area of all Al oxides in the observed region (hereinafter referred to as " the area ratio of the identified oxides Al RA AREA ") is 75% or more.
[0029] Вышеупомянутые подходящие диапазоны положения DAl пика Al, численной плотности ND оксидов Al и доли площади идентифицированных оксидов Al RAAREA могут быть получены путем регулирования в подходящих диапазонах среднего размера частиц соединений Y, La, и Се в сепараторе отжига, содержания соединений Y, La и Се в пересчете на оксиды, содержания соединений Ca, Sr и Ba в пересчете на сульфаты, среднего размера частиц соединений Ca, Sr и Ba и содержания соединений Ti, Zr и Hf в пересчете на оксиды и, в порошке исходных материалов перед приготовлением сепаратора отжига в виде водной суспензии, численной плотности частиц соединений металла, выбранного из группы Y, La и Ce, численной плотности частиц соединений металла, выбранного из группы Ti, Zr и Hf, и численной плотности частиц соединений металла, выбранного из группы Ca, Sr и Ba.[0029] The aforementioned suitable ranges of the position D Al of the Al peak, the numerical density ND of the Al oxides, and the area fraction of the identified Al oxides RA AREA can be obtained by adjusting the average particle size of the Y, La, and Ce compounds in the annealing separator, the content of the Y compounds to suitable ranges. , La and Ce in terms of oxides, content of Ca, Sr and Ba compounds in terms of sulfates, average particle size of Ca, Sr and Ba compounds and content of Ti, Zr and Hf compounds in terms of oxides and, in raw material powder before preparation an aqueous suspension annealing separator, the number density of metal compounds selected from the groups Y, La and Ce, the number density of particles of metal compounds selected from the groups Ti, Zr and Hf, and the number density of particles of metal compounds selected from the groups Ca, Sr and Ba.
[0030] Авторы изобретения исследовали отношение содержания CRE соединений Y, La и Се в пересчете на оксиды (объясняется позже) и содержания CG4 соединений Ti, Zr и Hf в пересчете на оксиды (объясняется позже) в сепараторе отжига, состоящем главным образом из MgO, изображения, показывающие распределение Al, получаемые с помощью анализа EDS в области отметки тлеющего разряда в положении DAl пика Al, и численную плотность ND оксидов Al (/мкм2) в каждом изображении. В результате было выяснено, что численная плотность ND оксидов Al изменяется путем регулирования содержаний соединений Y, La и Ce и содержаний соединений Ti, Zr и Hf в сепараторе отжига.[0030] The inventors studied the ratio of the C RE content of Y, La and Ce compounds in terms of oxides (explained later) and the C G4 content of Ti, Zr and Hf compounds in terms of oxides (explained later) in an annealing separator mainly composed of MgO, images showing the distribution of Al obtained by EDS analysis in the region of the glow discharge mark at the position D Al of the Al peak, and the number density ND of Al oxides (/μm 2 ) in each image. As a result, it was found that the number density ND of Al oxides is changed by adjusting the contents of Y, La and Ce compounds and the contents of Ti, Zr and Hf compounds in the annealing separator.
[0031] Кроме того, при регулировании содержания в сепараторе отжига соединений Y, La и Се в пересчете на оксиды и содержания соединений Ti, Zr и Hf в пересчете на оксиды, также изменяются размеры оксидов Al, диспергированных в наблюдаемой области. [0031] In addition, by adjusting the contents of the annealing separator of Y, La and Ce compounds in terms of oxides and the contents of Ti, Zr and Hf compounds in terms of oxides, the sizes of Al oxides dispersed in the observed area also change.
[0032] Кроме того, в положении DAl пика Al оксиды Al с площадями сечения менее 0,4 мкм2 (далее упоминаемые как «мелкие оксиды Al») являются либо чрезвычайно мелкими корнями покрытия, либо корнями покрытия, не достигающими пиковой глубины. Мелкие оксиды Al почти не способствуют улучшению адгезии первичного покрытия. Даже с такими мелкими оксидами Al при увеличении численной плотности адгезия покрытия улучшается. Однако, если численная плотность мелких оксидов Al будет увеличиваться, первичное покрытие не будет становиться более плотным. В этом случае не только будет ухудшаться стойкость против ржавления листа анизотропной электротехнической стали, но и будет ингибироваться движение доменных стенок, и магнитные потери упадут. С другой стороны, оксиды Al с площадями сечения более 10,0 мкм2 (далее упоминаемые как «крупные оксиды Al») агрегируются, и адгезия повышается неэффективно. Даже с такими крупными оксидами Al при увеличении численной плотности адгезия покрытия улучшается. Однако, чем выше численная плотность крупных оксидов Al, тем сильнее падает магнитная индукция.[0032] In addition, at the D Al position of the Al peak, Al oxides with cross-sectional areas of less than 0.4 μm 2 (hereinafter referred to as "fine Al oxides") are either extremely shallow coating roots or coating roots that do not reach the peak depth. Small oxides of Al almost do not contribute to improving the adhesion of the primary coating. Even with such fine Al oxides, as the number density increases, the adhesion of the coating improves. However, if the number density of fine Al oxides is increased, the primary coating will not become denser. In this case, not only will the rust resistance of the anisotropic electrical steel sheet deteriorate, but the motion of the domain wall will also be inhibited, and the magnetic loss will drop. On the other hand, Al oxides with cross-sectional areas of more than 10.0 μm 2 (hereinafter referred to as "coarse Al oxides") are aggregated, and adhesion is promoted inefficiently. Even with such coarse Al oxides, as the number density increases, the adhesion of the coating improves. However, the higher the number density of large Al oxides, the more the magnetic induction decreases.
[0033] В наблюдаемой области, если оксиды Al диспергированы с числом 0,03-0,18/мкм2, и суммарная площадь оксидов Al с площадью 0,4-10,0 мкм2, что является размером, позволяющим способствовать улучшению адгезии (далее упоминаемых как «идентифицированные оксиды Al»), составляет 75% или больше от общей площади всех оксидов Al, это означает, что те положения по глубине, где присутствуют идентифицированные оксиды Al, являются выровненными. Это означает, что в первичном покрытии размеры оксидов Al являются равномерными (то есть имеется много идентифицированных оксидов Al), и первичное покрытие является плотным. По этой причине стойкость против ржавления листа анизотропной электротехнической стали улучшается, а также получаются превосходные магнитные свойства и превосходная адгезия покрытия.[0033] In the observed area, if Al oxides are dispersed with a number of 0.03-0.18/μm 2 , and the total area of Al oxides with an area of 0.4-10.0 μm 2 , which is a size that can help improve adhesion ( hereinafter referred to as "identified Al oxides"), is 75% or more of the total area of all Al oxides, which means that those depth positions where identified Al oxides are present are aligned. This means that in the Primary Coating, the sizes of the Al oxides are uniform (ie, there are many identified Al oxides) and the Primary Coating is dense. For this reason, the rust resistance of the anisotropic electrical steel sheet is improved, and excellent magnetic properties and excellent coating adhesion are also obtained.
[0034] Вышеупомянутое первичное покрытие может быть сформировано при использовании следующего сепаратора отжига. Сепаратор отжига, подходящий для листа анизотропной электротехнической стали по настоящему изобретению, содержит MgO, соединения Y, La и Се, соединения Ti, Zr и Hf и соединения Ca, Sr и Ba. Когда содержание MgO в сепараторе отжига принято за 100 мас.%, суммарное содержание соединений Y, La и Се в пересчете на оксиды составляет 0,8-8,0%, суммарное содержание соединений Ti, Zr и Hf в пересчете на оксиды составляет 0,5-9,0%, и суммарное содержание соединений Ca, Sr и Ba в пересчете на оксиды составляет 0,5-8,0%. В сепараторе отжига средний размер частиц соединений Ca, Sr и Ba составляет 12 мкм или меньше, отношение среднего размера частиц соединений Ca, Sr и Ba к среднему размеру частиц соединений Y, La и Се составляет 0,1-3,0, сумма суммарного содержания соединений Y, La и Се в пересчете на оксиды и суммарного содержания соединений Ti, Zr и Hf в пересчете на оксиды составляет 2,0-12,5%, отношение суммы чисел атомов Y, La и Ce к сумме чисел атомов Ti, Zr и Hf, содержащихся в сепараторе отжига, составляет 0,18-4,0, и в порошке исходных материалов перед приготовлением сепаратора отжига в виде водной суспензии численная плотность частиц соединений металла, выбранного из группы, состоящей из Y, La и Ce, и имеющих размеры частиц 0,1 мкм или больше, численная плотность частиц соединений металла, выбранного из группы, состоящей из Ti, Zr и Hf, и имеющих размеры частиц 0,1 мкм или больше, и численная плотность частиц соединений металла, выбранного из группы, состоящей из Ca, Sr и Ba, и имеющих размеры частиц 0,1 мкм или больше, составляют 2000000000/г (2 миллиарда частиц/г) или больше. При использовании этого сепаратора отжига даже в листе анизотропной электротехнической стали, произведенном из горячекатаного стального листа, содержащего улучшающие магнитную индукцию элементы (Sn, Sb, Bi, Те, Pb и т.д.), в первичном покрытии положение DAl пика Al становится равным 2,4-12,0 мкм, численная плотность ND оксидов Al с размером 0,2 мкм или больше по диаметру эквивалентной по площади окружности становится равной 0,03-0,18/мкм2, и в наблюдаемой области 30 мкм × 50 мкм в положении пика интенсивности эмиссии Al доля площади идентифицированных оксидов Al RAAREA становится равной 75,0% или больше. В результате получаются превосходные магнитные свойства и адгезия первичного покрытия, а также превосходная стойкость против ржавления.[0034] The above primary coating can be formed using the following annealing separator. An annealing separator suitable for the anisotropic electrical steel sheet of the present invention contains MgO, Y, La, and Ce compounds, Ti, Zr, and Hf compounds, and Ca, Sr, and Ba compounds. When the content of MgO in the annealing separator is taken as 100 mass%, the total content of Y, La and Ce compounds in terms of oxides is 0.8-8.0%, the total content of Ti, Zr and Hf compounds in terms of oxides is 0, 5-9.0%, and the total content of Ca, Sr and Ba compounds in terms of oxides is 0.5-8.0%. In the annealing separator, the average particle size of Ca, Sr and Ba compounds is 12 µm or less, the ratio of the average particle size of Ca, Sr and Ba compounds to the average particle size of Y, La and Ce compounds is 0.1-3.0, the sum of the total content compounds of Y, La and Ce in terms of oxides and the total content of compounds of Ti, Zr and Hf in terms of oxides is 2.0-12.5%, the ratio of the sum of the numbers of Y, La and Ce atoms to the sum of the numbers of Ti, Zr and Hf contained in the annealing separator is 0.18-4.0, and in the powder of raw materials before preparing the annealing separator in the form of an aqueous suspension, the particle number density of the metal compounds selected from the group consisting of Y, La and Ce, and having a size particles of 0.1 µm or more, the number density of particles of metal compounds selected from the group consisting of Ti, Zr and Hf, and having a particle size of 0.1 µm or more, and the number density of particles of metal compounds selected from the group consisting of Ca, Sr and Ba, and having dimensions particles of 0.1 μm or more are 2000000000/g (2 billion particles/g) or more. By using this annealing separator, even in an anisotropic electrical steel sheet made from a hot-rolled steel sheet containing magnetic induction improving elements (Sn, Sb, Bi, Te, Pb, etc.), in the primary coating, the D Al position of the Al peak becomes 2.4-12.0 µm, the number density ND of Al oxides with a size of 0.2 µm or more in diameter of the area-equivalent circle becomes 0.03-0.18/µm 2 , and in the observed region 30 µm × 50 µm at the Al emission intensity peak position, the area ratio of the identified Al oxides RA AREA becomes 75.0% or more. The result is excellent magnetic properties and primer adhesion, as well as excellent rust resistance.
[0035] Лист анизотропной электротехнической стали в соответствии с настоящим изобретением, созданный на основе вышеупомянутых сведений, включает в себя основной стальной лист, имеющий химический состав, содержащий, в мас.%, C: 0,005% или меньше, Si: 2,5-4,5%, Mn: 0,02-0,2%, один или более элементов, выбранных из группы, состоящей из S и Se: в сумме 0,005% или меньше, раств. Al: 0,01% или меньше, и N: 0,01% или меньше, с остальным, состоящим из Fe и примесей, и первичное покрытие, сформированное на поверхности основного стального листа и содержащее Mg2SiO4 в качестве главного компонента. Положение пика интенсивности эмиссии Al, полученного при выполнении элементного анализа с помощью оптической эмиссионной спектрометрии тлеющего разряда от поверхности первичного покрытия в направлении по толщине листа анизотропной электротехнической стали, располагается в диапазоне 2,4-12,0 мкм от поверхности первичного покрытия в направлении по толщине, численная плотность оксидов Al в положении пика интенсивности эмиссии Al составляет 0,03-0,18/мкм2, и во множестве оксидов Al в наблюдаемой области 30 мкм × 50 мкм в положении пика интенсивности эмиссии Al суммарная площадь сечения идентифицированных оксидов Al с площадями сечения 0,4-10,0 мкм2 составляет 75,0% или больше от суммарной площади сечения всех оксидов Al в наблюдаемой области.[0035] The anisotropic electrical steel sheet according to the present invention, based on the above knowledge, includes a base steel sheet having a chemical composition containing, in mass%, C: 0.005% or less, Si: 2.5- 4.5%, Mn: 0.02-0.2%, one or more elements selected from the group consisting of S and Se: 0.005% or less in total, sol. Al: 0.01% or less, and N: 0.01% or less, with the rest consisting of Fe and impurities, and a primary coating formed on the surface of the base steel sheet and containing Mg 2 SiO 4 as the main component. The position of the peak intensity of Al emission obtained by performing elemental analysis using glow discharge optical emission spectrometry from the surface of the primary coating in the direction along the thickness of the anisotropic electrical steel sheet is in the range of 2.4-12.0 μm from the surface of the primary coating in the direction along the thickness , the numerical density of Al oxides at the peak position of the Al emission intensity is 0.03-0.18/μm 2 , and in the set of Al oxides in the observed region of 30 μm × 50 μm at the peak position of the Al emission intensity, the total cross-sectional area of the identified Al oxides with areas section 0.4-10.0 μm 2 is 75.0% or more of the total cross-sectional area of all Al oxides in the observed region.
[0036] Способ производства листа анизотропной электротехнической стали в соответствии с настоящим изобретением включает процесс холодной прокатки горячекатаного стального листа, содержащего, в мас.%, C: 0,1% или меньше, Si: 2,5-4,5%, Mn: 0,02-0,2%, один или более элементов, выбранных из группы, состоящей из S и Se: в сумме 0,005-0,07%, раств. Al: 0,005-0,05%, и N: 0,001-0,030%, и с остальным, состоящим из Fe и примесей, со степенью обжатия при холодной прокатке 80% или больше, для изготовления холоднокатаного стального листа, используемый в качестве основного стального листа, процесс обезуглероживающего отжига холоднокатаного стального листа, процесс покрывания поверхности холоднокатаного стального листа после обезуглероживающего отжига водной суспензией, содержащей сепаратор отжига, и сушки этой водной суспензии на поверхности холоднокатаного стального листа в печи с 400-1000°C, и процесс выполнения окончательного отжига холоднокатаного стального листа после того, как водная суспензия высушена. Сепаратор отжига содержит MgO, по меньшей мере один или более типов соединений металла, выбранного из группы, состоящей из Y, La и Ce, по меньшей мере один или более типов соединений металла, выбранного из группы, состоящей из Ti, Zr и Hf, и по меньшей мере один или более типов соединений металла, выбранного из группы, состоящей из Ca, Sr и Ba, причем, когда содержание MgO в сепараторе отжига принято за 100 мас.%, суммарное содержание соединений металла, выбранного из группы, состоящей из Y, La и Ce, в пересчете на оксиды составляет 0,8-8,0%, суммарное содержание соединений металла, выбранного из группы, состоящей из Ti, Zr и Hf, в пересчете на оксиды составляет 0,5-9,0%, и суммарное содержание соединений металла, выбранного из группы, состоящей из Ca, Sr и Ba, в пересчете на оксиды составляет 0,5-8,0%, средний размер частиц соединений металла, выбранного из группы, состоящей из Ca, Sr и Ba, составляет 12 мкм или меньше, отношение среднего размера частиц соединений металла, выбранного из группы, состоящей из Ca, Sr и Ba, к среднему размеру частиц соединений металла, выбранного из группы, состоящей из Y, La и Ce, составляет 0,1-3,0, сумма суммарного содержания соединений металла, выбранного из группы, состоящей из Y, La и Ce, в пересчете на оксиды и суммарного содержания соединений металла, выбранного из группы, состоящей из Ti, Zr и Hf, в пересчете на оксиды составляет 2,0-12,5%, отношение суммы чисел атомов Y, La и Ce к сумме чисел атомов Ti, Zr и Hf, содержащихся в сепараторе отжига, составляет 0,18-4,0, и, кроме того, численная плотность частиц соединений металла, выбранного из группы, состоящей из Y, La и Ce, имеющих размеры частиц 0,1 мкм или больше, численная плотность частиц соединений металла, выбранного из группы, состоящей из Ti, Zr и Hf, имеющих размеры частиц 0,1 мкм или больше, и численная плотность частиц соединений металла, выбранного из группы, состоящей из Ca, Sr и Ba, имеющих размеры частиц 0,1 мкм или больше, в порошке исходных материалов перед приготовлением сепаратора отжига в виде водной суспензии составляют соответственно 2000000000/г или больше. Однако эти размеры частиц являются диаметрами эквивалентных по объему сфер.[0036] The method for producing an anisotropic electrical steel sheet according to the present invention includes a cold rolling process of a hot-rolled steel sheet containing, in mass%, C: 0.1% or less, Si: 2.5-4.5%, Mn : 0.02-0.2%, one or more elements selected from the group consisting of S and Se: in the amount of 0.005-0.07%, sol. Al: 0.005-0.05%, and N: 0.001-0.030%, and with the rest consisting of Fe and impurities, with a cold rolling reduction ratio of 80% or more, for the manufacture of cold-rolled steel sheet, used as the main steel sheet , a process for decarburizing annealing a cold-rolled steel sheet, a process for coating the surface of a cold-rolled steel sheet after decarburization annealing with an aqueous slurry containing an annealing separator, and drying this aqueous slurry on the surface of the cold-rolled steel sheet in a furnace at 400-1000°C, and a process for performing final annealing of the cold-rolled steel leaf after the aqueous suspension is dried. The annealing separator contains MgO, at least one or more types of metal compounds selected from the group consisting of Y, La and Ce, at least one or more types of metal compounds selected from the group consisting of Ti, Zr and Hf, and at least one or more types of metal compounds selected from the group consisting of Ca, Sr and Ba, wherein when the content of MgO in the annealing separator is taken as 100 wt.%, the total content of metal compounds selected from the group consisting of Y, La and Ce, in terms of oxides is 0.8-8.0%, the total content of metal compounds selected from the group consisting of Ti, Zr and Hf, in terms of oxides is 0.5-9.0%, and the total content of metal compounds selected from the group consisting of Ca, Sr and Ba, in terms of oxides is 0.5-8.0%, the average particle size of metal compounds selected from the group consisting of Ca, Sr and Ba is 12 µm or less, the ratio of the average particle size of the metal compounds selected from the group consisting of Ca, Sr and Ba to the average particle size of metal compounds selected from the group consisting of Y, La and Ce is 0.1-3.0, the sum of the total content of metal compounds selected from the group consisting of of Y, La and Ce, in terms of oxides and the total content of metal compounds selected from the group consisting of Ti, Zr and Hf, in terms of oxides is 2.0-12.5%, the ratio of the sum of the numbers of Y, La atoms and Ce to the sum of the numbers of Ti, Zr and Hf atoms contained in the annealing separator is 0.18-4.0, and furthermore, the particle number density of the metal compounds selected from the group consisting of Y, La and Ce having particle sizes of 0.1 µm or more, a particle number density of metal compounds selected from the group consisting of Ti, Zr and Hf having particle sizes of 0.1 µm or more, and a particle number density of metal compounds selected from the group consisting of Ca, Sr and Ba having a particle size of 0.1 µm or more in the raw material powder before by preparing the aqueous suspension annealing separator, respectively, 2000000000/g or more. However, these particle sizes are diameters of spheres equivalent in volume.
[0037] В вышеупомянутом способе производства листа анизотропной электротехнической стали химический состав горячекатаного стального листа может дополнительно содержать, вместо части Fe, один или более элементов, выбранных из группы, состоящей из Cu, Sb и Sn, в суммарном количестве 0,6% или меньше.[0037] In the above method for producing an anisotropic electrical steel sheet, the chemical composition of the hot-rolled steel sheet may further contain, instead of a portion of Fe, one or more elements selected from the group consisting of Cu, Sb, and Sn in a total amount of 0.6% or less .
[0038] В вышеупомянутом способе производства листа анизотропной электротехнической стали химический состав горячекатаного стального листа дополнительно содержит, вместо части Fe, один или более элементов, выбранных из группы, состоящей из Bi, Te и Pb, в суммарном количестве 0,03% или меньше.[0038] In the above method for producing an anisotropic electrical steel sheet, the chemical composition of the hot-rolled steel sheet further contains, instead of a portion of Fe, one or more elements selected from the group consisting of Bi, Te, and Pb in a total amount of 0.03% or less.
[0039] Сепаратор отжига в соответствии с настоящим изобретением используется для изготовления листа анизотропной электротехнической стали. Сепаратор отжига содержит MgO, по меньшей мере один или более типов соединений металла, выбранного из группы, состоящей из Y, La и Ce, по меньшей мере один или более типов соединений металла, выбранного из группы, состоящей из Ti, Zr и Hf, и по меньшей мере один или более типов соединений металла, выбранного из группы, состоящей из Ca, Sr и Ba, причем, когда содержание MgO в сепараторе отжига принято за 100 мас.%, суммарное содержание соединений металла, выбранного из группы, состоящей из Y, La и Ce, в пересчете на оксиды составляет 0,8-8,0%, суммарное содержание соединений металла, выбранного из группы, состоящей из Ti, Zr и Hf, в пересчете на оксиды составляет 0,5-9,0%, и суммарное содержание соединений металла, выбранного из группы, состоящей из Ca, Sr и Ba, в пересчете на сульфаты составляет 0,5-8,0%, средний размер частиц соединений металла, выбранного из группы, состоящей из Ca, Sr и Ba, составляет 12 мкм или меньше, отношение среднего размера частиц соединений металла, выбранного из группы, состоящей из Ca, Sr и Ba, к среднему размеру частиц соединений металла, выбранного из группы, состоящей из Y, La и Ce, составляет 0,1-3,0, сумма суммарного содержания соединений металла, выбранного из группы, состоящей из Y, La и Ce, в пересчете на оксиды и суммарного содержания соединений металла, выбранного из группы, состоящей из Ti, Zr и Hf, в пересчете на оксиды составляет 2,0-12,5%, отношение суммы чисел атомов Y, La и Ce к сумме чисел атомов Ti, Zr и Hf, содержащихся в сепараторе отжига, составляет 0,18-4,0, и, кроме того, численная плотность частиц соединений металла, выбранного из группы, состоящей из Y, La и Ce, имеющих размеры частиц 0,1 мкм или больше, численная плотность частиц соединений металла, выбранного из группы, состоящей из Ti, Zr и Hf, имеющих размеры частиц 0,1 мкм или больше, и численная плотность частиц соединений металла, выбранного из группы, состоящей из Ca, Sr и Ba, имеющих размеры частиц 0,1 мкм или больше, в порошке исходных материалов перед приготовлением сепаратора отжига в виде водной суспензии составляют соответственно 2000000000/г или больше.[0039] An annealing separator according to the present invention is used to manufacture an anisotropic electrical steel sheet. The annealing separator contains MgO, at least one or more types of metal compounds selected from the group consisting of Y, La and Ce, at least one or more types of metal compounds selected from the group consisting of Ti, Zr and Hf, and at least one or more types of metal compounds selected from the group consisting of Ca, Sr and Ba, wherein when the content of MgO in the annealing separator is taken as 100 wt.%, the total content of metal compounds selected from the group consisting of Y, La and Ce, in terms of oxides is 0.8-8.0%, the total content of metal compounds selected from the group consisting of Ti, Zr and Hf, in terms of oxides is 0.5-9.0%, and the total content of metal compounds selected from the group consisting of Ca, Sr and Ba, in terms of sulfates is 0.5-8.0%, the average particle size of metal compounds selected from the group consisting of Ca, Sr and Ba is 12 µm or less, the ratio of the average particle size of the metal compounds selected o from the group consisting of Ca, Sr and Ba to the average particle size of metal compounds selected from the group consisting of Y, La and Ce is 0.1-3.0, the sum of the total content of metal compounds selected from the group, consisting of Y, La and Ce, in terms of oxides and the total content of metal compounds selected from the group consisting of Ti, Zr and Hf, in terms of oxides is 2.0-12.5%, the ratio of the sum of the numbers of Y atoms, La and Ce to the sum of the numbers of Ti, Zr and Hf atoms contained in the annealing separator is 0.18-4.0, and furthermore, the particle number density of the metal compounds selected from the group consisting of Y, La and Ce, having particle sizes of 0.1 µm or more, the particle number density of metal compounds selected from the group consisting of Ti, Zr and Hf having particle sizes of 0.1 µm or more, and the particle number density of metal compounds selected from the group consisting of of Ca, Sr and Ba having a particle size of 0.1 µm or more in raw material powder before preparation of the annealing separator in the form of an aqueous suspension are respectively 2000000000/g or more.
[0040] Далее будут подробно описаны лист анизотропной электротехнической стали, способ производства листа анизотропной электротехнической стали и сепаратор отжига, используемый для изготовления листа анизотропной электротехнической стали в соответствии с настоящим изобретением. В нижеприведенном описании проценты, относящиеся к содержаниям элементов, будут означать массовые проценты (мас.%). Кроме того, в отношении численных значений A и B выражение «A-B» будет означать «A или больше и B или меньше». В этом выражении, когда единица измерения указана только после значения B, та же самая единица измерения относится и к значению A.[0040] Next, the anisotropic electrical steel sheet, the production method of the anisotropic electrical steel sheet, and the annealing separator used to manufacture the anisotropic electrical steel sheet according to the present invention will be described in detail. In the following description, percentages referring to elemental contents will mean percentages by mass (wt%). In addition, in relation to the numerical values of A and B, the expression "A-B" will mean "A or more and B or less". In this expression, when the unit is specified only after value B, the same unit applies to value A.
Состав листа анизотропной электротехнической сталиComposition of anisotropic electrical steel sheet
[0041] Лист анизотропной электротехнической стали в соответствии с настоящим изобретением снабжен основным стальным листом и первичным покрытием, сформированным на поверхности основного стального листа.[0041] The anisotropic electrical steel sheet according to the present invention is provided with a base steel sheet and a primary coating formed on the surface of the base steel sheet.
Химический состав основного стального листаChemical composition of base steel sheet
[0042] Химический состав основного стального листа, образующего вышеупомянутый лист анизотропной электротехнической стали, содержит следующие элементы. Следует отметить, что, как объяснено в следующем способе производства, основной стальной лист производится путем холодной прокатки с использованием горячекатаного стального листа, имеющего объясняемый ниже химический состав.[0042] The chemical composition of the base steel sheet constituting the aforementioned anisotropic electrical steel sheet contains the following elements. It should be noted that, as explained in the following production method, a base steel sheet is produced by cold rolling using a hot-rolled steel sheet having a chemical composition explained below.
C: 0,005 мас.% или меньшеC: 0.005 mass% or less
[0043] Углерод (C) является элементом, эффективным для управления микроструктурой вплоть до завершения обезуглероживающего отжига в производственном процессе, но, если содержание C составляет более 0,005%, магнитные свойства конечного продукта - листа анизотропной электротехнической стали ухудшаются. Поэтому содержание C составляет 0,005% или меньше. Содержание C предпочтительно является как можно более низким. Однако, если понижать содержание C до величины менее 0,0001%, то просто увеличиваются производственные затраты. Вышеописанный эффект практически не меняется. Поэтому предпочтительный нижний предел содержания C составляет 0,0001%.[0043] Carbon (C) is an element effective for controlling the microstructure until the completion of the decarburization annealing in the manufacturing process, but if the content of C is more than 0.005%, the magnetic properties of the final product anisotropic electrical steel sheet deteriorate. Therefore, the C content is 0.005% or less. The C content is preferably as low as possible. However, if the C content is lowered to less than 0.0001%, the production cost simply increases. The above effect practically does not change. Therefore, the preferred lower limit of the C content is 0.0001%.
Si: 2,5-4,5%Si: 2.5-4.5%
[0044] Кремний (Si) увеличивает электрическое сопротивление стали, уменьшая потери на вихревые токи. Если содержание Si составляет менее 2,5%, вышеупомянутый эффект получается в недостаточной степени. С другой стороны, если содержание Si составляет более 4,5%, обрабатываемость стали в холодном состоянии падает. Поэтому содержание Si составляет от 2,5 до 4,5%. Предпочтительный нижний предел содержания Si составляет 2,6%, а более предпочтительно 2,8%. Предпочтительный верхний предел содержания Si составляет 4,0%, а более предпочтительно 3,8%.[0044] Silicon (Si) increases the electrical resistance of steel, reducing eddy current losses. If the Si content is less than 2.5%, the above effect is insufficiently obtained. On the other hand, if the Si content is more than 4.5%, the cold workability of the steel falls. Therefore, the Si content is 2.5 to 4.5%. The preferred lower limit of the Si content is 2.6%, and more preferably 2.8%. The preferred upper limit of the Si content is 4.0%, and more preferably 3.8%.
Mn: 0,02-0,2%Mn: 0.02-0.2%
[0045] Марганец (Mn) связывается с поясняемыми ниже S и Se в производственном процессе, образуя MnS и MnSe. Эти выделения действуют как ингибиторы (ингибиторы нормального роста кристаллических зерен) и вызывают вторичную рекристаллизацию в стали. Mn дополнительно повышает обрабатываемость стали в горячем состоянии. Если содержание Mn составляет менее 0,02%, вышеупомянутый эффект получается в недостаточной степени. С другой стороны, если содержание Mn составляет более 0,2%, вторичная рекристаллизация не происходит, и магнитные характеристики стали падают. Поэтому содержание Mn составляет от 0,02 до 0,2%. Предпочтительный нижний предел содержания Mn составляет 0,03%, а более предпочтительно 0,04%. Предпочтительный верхний предел содержания Mn составляет 0,13%, а более предпочтительно 0,10%.[0045] Manganese (Mn) binds to S and Se explained below in the manufacturing process to form MnS and MnSe. These precipitates act as inhibitors (inhibitors of the normal growth of crystal grains) and cause secondary recrystallization in the steel. Mn further enhances the hot workability of the steel. If the Mn content is less than 0.02%, the above effect is insufficiently obtained. On the other hand, if the Mn content is more than 0.2%, secondary recrystallization does not occur, and the magnetic characteristics of the steel fall. Therefore, the Mn content is 0.02 to 0.2%. The preferred lower limit of the Mn content is 0.03%, and more preferably 0.04%. The preferred upper limit of the Mn content is 0.13%, and more preferably 0.10%.
Один или более элементов, выбранных из группы, состоящей из S и Se: в сумме 0,005% или меньшеOne or more elements selected from the group consisting of S and Se: 0.005% or less in total
[0046] Сера (S) и селен (Se) связываются с Mn в производственном процессе, образуя MnS и MnSe, которые действуют как ингибиторы. Однако, если содержание этих элементов в сумме превышает 0,005%, из-за остающихся ингибиторов магнитные свойства падают. Кроме того, из-за сегрегации S и Se в листе анизотропной электротехнической стали иногда возникают дефекты поверхности. Поэтому в листе анизотропной электротехнической стали суммарное содержание одного или более элементов, выбранных из группы, состоящей из S и Se, составляет 0,005% или меньше. Сумма содержаний S и Se в листе анизотропной электротехнической стали предпочтительно является как можно более низкой. Однако, если понижать сумму содержания S и содержания Se в листе анизотропной электротехнической стали до величины менее 0,0005%, то просто увеличиваются производственные затраты. Вышеописанный эффект практически не меняется. Поэтому предпочтительный нижний предел суммарного содержания в листе анизотропной электротехнической стали одного или более элементов, выбранных из группы, состоящей из S и Se, составляет 0,0005%.[0046] Sulfur (S) and selenium (Se) bind to Mn in the manufacturing process to form MnS and MnSe, which act as inhibitors. However, if the content of these elements in total exceeds 0.005%, the magnetic properties drop due to the remaining inhibitors. In addition, due to the segregation of S and Se in the anisotropic electrical steel sheet, surface defects sometimes occur. Therefore, in the anisotropic electrical steel sheet, the total content of one or more elements selected from the group consisting of S and Se is 0.005% or less. The sum of the contents of S and Se in the anisotropic electrical steel sheet is preferably as low as possible. However, if the sum of the S content and the Se content in the anisotropic electrical steel sheet is reduced to less than 0.0005%, the production cost simply increases. The above effect practically does not change. Therefore, the preferred lower limit for the total content of one or more elements selected from the group consisting of S and Se in the anisotropic electrical steel sheet is 0.0005%.
Раств. Al: 0,01 мас.% или меньшеSolv. Al: 0.01 mass% or less
[0047] Алюминий (Al) связывается с N в процессе производства, образуя AlN, действующий как ингибитор. Однако, если содержание раств. Al в листе анизотропной электротехнической стали составляет более 0,01%, ингибитор чрезмерно остается в основном стальном листе, и магнитные свойства падают. Поэтому содержание раств. Al составляет 0,01% или меньше. Предпочтительный верхний предел содержания раств. Al составляет 0,004%, а более предпочтительно 0,003%. Содержание раств. Al предпочтительно является как можно более низким. Однако, если понижать содержание раств. Al в листе анизотропной электротехнической стали до величины менее 0,0001%, то просто увеличиваются производственные затраты. Вышеописанный эффект практически не меняется. Поэтому предпочтительный нижний предел содержания раств. Al в листе анизотропной электротехнической стали составляет 0,0001%. Следует отметить, что в данном описании раств. Al означает «кислоторастворимый Al». Поэтому содержание раств. Al является содержанием кислоторастворимого Al.[0047] Aluminum (Al) binds to N during production to form AlN, which acts as an inhibitor. However, if the content of sol. Al in the anisotropic electrical steel sheet is more than 0.01%, the inhibitor is left excessively in the base steel sheet, and the magnetic properties are degraded. Therefore, the content of sol. Al is 0.01% or less. The preferred upper limit of the content of sol. Al is 0.004%, and more preferably 0.003%. The content of sol. Al is preferably as low as possible. However, if you lower the content of sol. Al in the anisotropic electrical steel sheet to less than 0.0001%, the production cost simply increases. The above effect practically does not change. Therefore, the preferred lower limit of the content of sol. The Al in the anisotropic electrical steel sheet is 0.0001%. It should be noted that in this description sol. Al means "acid soluble Al". Therefore, the content of sol. Al is the content of acid-soluble Al.
N: 0,01 мас.% или меньшеN: 0.01 mass% or less
[0048] Азот (N) связывается с Al в процессе производства, образуя AlN, действующий как ингибитор. Однако, если содержание N в листе анизотропной электротехнической стали составляет более 0,01%, ингибитор чрезмерно остается в листе анизотропной электротехнической стали, и магнитные свойства падают. Поэтому содержание N составляет 0,01% или меньше. Предпочтительный верхний предел содержания N составляет 0,004%, а более предпочтительно 0,003%. Содержание N предпочтительно является как можно более низким. Однако, если понижать общее содержание N в листе анизотропной электротехнической стали до величины менее 0,0001%, то просто увеличиваются производственные затраты. Вышеописанный эффект практически не меняется. Поэтому предпочтительный нижний предел содержания N в листе анизотропной электротехнической стали составляет 0,0001%.[0048] Nitrogen (N) binds to Al during manufacture to form AlN, which acts as an inhibitor. However, if the N content in the anisotropic electrical steel sheet is more than 0.01%, the inhibitor remains excessively in the anisotropic electrical steel sheet, and the magnetic properties fall. Therefore, the N content is 0.01% or less. The preferred upper limit of the N content is 0.004%, and more preferably 0.003%. The N content is preferably as low as possible. However, if the total N content in the anisotropic electrical steel sheet is reduced to less than 0.0001%, the production cost simply increases. The above effect practically does not change. Therefore, the preferred lower limit of the N content in the anisotropic electrical steel sheet is 0.0001%.
[0049] Остальное в химическом составе основного стального листа (листа-основы) листа анизотропной электротехнической стали в соответствии с настоящим изобретением состоит из Fe и примесей. Здесь «примеси» означают следующие элементы, которые попадают из применяемой в качестве сырья руды, лома или производственной среды и т.д. при промышленном производстве основного стального листа, или остаются в стали, не будучи полностью удаленными при рафинирующем отжиге, и которые допустимы в количестве, не оказывающем негативного влияния на действие листа анизотропной электротехнической стали в соответствии с настоящим изобретением.[0049] The rest of the chemical composition of the base steel sheet (base sheet) of the anisotropic electrical steel sheet according to the present invention consists of Fe and impurities. Here, "impurities" means the following elements that come from the ore used as raw material, scrap or production environment, etc. in industrial production of the base steel sheet, or remain in the steel without being completely removed by refining annealing, and which are acceptable in an amount that does not adversely affect the performance of the anisotropic electrical steel sheet according to the present invention.
Относительно примесейRegarding impurities
[0050] В примесях в основном стальном листе листа анизотропной электротехнической стали в соответствии с настоящим изобретением суммарное содержание одного или более элементов, выбранных из группы, состоящей из Cu, Sn, Sb, Bi, Те и Pb, составляет 0,30% или меньше. [0050] In the impurities in the base steel sheet of the anisotropic electrical steel sheet according to the present invention, the total content of one or more elements selected from the group consisting of Cu, Sn, Sb, Bi, Te, and Pb is 0.30% or less .
[0051] Что касается меди (Cu), олова (Sn), сурьмы (Sb), висмута (Bi), теллура (Te) и свинца (Pb), то часть Cu, Sn, Sb, Bi, Те и Pb в основном стальном листе выводится за пределы системы при высокотемпературной термообработке, также известной как «рафинирующий отжиг», одного процесса окончательного отжига. Эти элементы повышают селективность ориентации вторичной рекристаллизации при окончательном отжиге, демонстрируя действие по улучшению магнитной индукции, но, если остаются в листе анизотропной электротехнической стали после завершения окончательного отжига, вызывают ухудшение магнитных потерь, как простые примеси. Поэтому суммарное содержание одного или более элементов, выбранных из группы, содержащей Cu, Sn, Sb, Bi, Те и Pb, составляет 0,30% или меньше. Как объяснено выше, эти элементы являются примесями, поэтому предпочтительно как можно более низкое суммарное содержание этих элементов.[0051] With regard to copper (Cu), tin (Sn), antimony (Sb), bismuth (Bi), tellurium (Te) and lead (Pb), the part of Cu, Sn, Sb, Bi, Te and Pb is mainly steel sheet is removed from the system by high temperature heat treatment, also known as "refining annealing", one final annealing process. These elements increase the secondary recrystallization orientation selectivity in final annealing, showing magnetic induction improvement action, but if left in the anisotropic electrical steel sheet after completion of final annealing, cause deterioration in magnetic loss as simple impurities. Therefore, the total content of one or more elements selected from the group containing Cu, Sn, Sb, Bi, Te, and Pb is 0.30% or less. As explained above, these elements are impurities, so it is preferable to have as low a total content of these elements as possible.
Первичное покрытиеPrimary Coating
[0052] Лист анизотропной электротехнической стали в соответствии с настоящим изобретением, кроме того, как объяснено выше, снабжен первичным покрытием. Первичное покрытие формируется на поверхности основного стального листа. Главным компонентом первичного покрытия является форстерит (Mg2SiO4). Более конкретно, первичное покрытие содержит 50-90 мас.% Mg2SiO4.[0052] The anisotropic electrical steel sheet according to the present invention is also provided with a primary coating as explained above. The primary coating is formed on the surface of the base steel sheet. The main component of the primary coating is forsterite (Mg 2 SiO 4 ). More specifically, the primary coating contains 50-90 wt.% Mg 2 SiO 4 .
[0053] Следует отметить, что главным компонентом первичного покрытия, как объяснено выше, является Mg4SiO4, но первичное покрытие также содержит Ce, Zr и Ca. Содержание Ce в первичном покрытии составляет 0,001-8,0%. Содержание Zr в первичном покрытии составляет 0,0005-4,0%. Содержание Ca в первичном покрытии составляет 0,0005-4,0 мас.%.[0053] It should be noted that the main component of the Primary Coating, as explained above, is Mg 4 SiO 4 , but the Primary Coating also contains Ce, Zr and Ca. The Ce content in the primary coating is 0.001-8.0%. The content of Zr in the primary coating is 0.0005-4.0%. The content of Ca in the primary coating is 0.0005-4.0 wt.%.
[0054] Как объяснено выше, в настоящем изобретении, в способе производства листа анизотропной электротехнической стали используется сепаратор отжига, содержащий вышеупомянутые соединения Y, La и Се, соединения Ti, Zr и Hf и соединения Ca, Sr и Ba. Вследствие этого, магнитные свойства листа анизотропной электротехнической стали могут быть повышены, и адгезия покрытия и стойкость против ржавления первичного покрытия также могут быть повышены. За счет соединений Y, La и Се, соединений Ti, Zr и Hf и соединений Ca, Sr и Ba, содержащихся в сепараторе отжига, первичное покрытие также имеет вышеупомянутые содержания Y, La, Ce, Ti, Zr, Hf, Ca, Sr и Ba.[0054] As explained above, in the present invention, an annealing separator containing the aforementioned Y, La, and Ce compounds, Ti, Zr, and Hf compounds, and Ca, Sr, and Ba compounds is used in the method for producing an anisotropic electrical steel sheet. Because of this, the magnetic properties of the anisotropic electrical steel sheet can be improved, and the adhesion of the coating and the rust resistance of the primary coating can also be improved. Due to Y, La and Ce compounds, Ti, Zr and Hf compounds and Ca, Sr and Ba compounds contained in the annealing separator, the Primary Coating also has the aforementioned contents of Y, La, Ce, Ti, Zr, Hf, Ca, Sr and Ba.
[0055] Содержание Mg2SiO4 в первичном покрытии может быть измерено следующим способом. Лист анизотропной электротехнической стали подвергают электролизу для отделения первичного покрытия от поверхности основного металлического листа. Mg в отделенном первичном покрытии количественно анализируют с помощью масс-спектрометрии с индуктивно связанной плазмой (ICP-MS). Произведение полученного количественного значения (мас.%) и молекулярной массы Mg2SiO4 делят на атомную массу Mg, находя эквивалентное содержание Mg2SiO4.[0055] The content of Mg 2 SiO 4 in the primary coating can be measured in the following way. The anisotropic electrical steel sheet is subjected to electrolysis to separate the primary coating from the surface of the base metal sheet. Mg in the separated primary coating is quantified by inductively coupled plasma mass spectrometry (ICP-MS). The product of the obtained quantitative value (wt.%) and the molecular weight of Mg 2 SiO 4 is divided by the atomic mass of Mg, finding the equivalent content of Mg 2 SiO 4 .
[0056] Содержания Y, La, Ce, Ti, Zr, Hf, Ca, Sr и Ba в первичном покрытии могут быть измерены следующим способом. Лист анизотропной электротехнической стали подвергают электролизу для отделения первичного покрытия от поверхности основного металлического листа. Содержания Y, La и Ce (мас.%), содержания Ti, Zr и Hf (мас.%) и содержания Ca, Sr и Ba (мас.%) в отделенном первичном покрытии количественно анализируются с помощью ICP-MS.[0056] The contents of Y, La, Ce, Ti, Zr, Hf, Ca, Sr and Ba in the primary coating can be measured by the following method. The anisotropic electrical steel sheet is subjected to electrolysis to separate the primary coating from the surface of the base metal sheet. The contents of Y, La and Ce (wt.%), the contents of Ti, Zr and Hf (wt.%) and the contents of Ca, Sr and Ba (wt.%) in the separated primary coating are quantitatively analyzed by ICP-MS.
Положение пика интенсивности эмиссии Al при GDSAl emission intensity peak position at GDS
[0057] Кроме этого, в листе анизотропной электротехнической стали в соответствии с настоящим изобретением положение пика интенсивности эмиссии Al, получаемого при выполнении элементного анализа с помощью оптической эмиссионной спектрометрии тлеющего разряда от поверхности первичного покрытия в направлении по толщине листа анизотропной электротехнической стали, располагается в диапазоне 2,4-12,0 мкм от поверхности первичного покрытия в направлении по толщине.[0057] In addition, in the anisotropic electrical steel sheet according to the present invention, the peak position of the Al emission intensity obtained by performing elemental analysis by glow discharge optical emission spectrometry from the surface of the primary coating in the thickness direction of the anisotropic electrical steel sheet is in the range 2.4-12.0 µm from the surface of the primary coating in the thickness direction.
[0058] В листе анизотропной электротехнической стали на границе раздела первичного покрытия и стального листа (основного металла, листа-основы) имеются зацепляющиеся структуры. В частности, части первичного покрытия проникают внутрь стального листа от поверхности стального листа. Части первичного покрытия, которые проникают внутрь стального листа от поверхности стального листа, проявляют так называемый якорный эффект и повышают адгезию первичного покрытия к стальному листу. Далее в настоящем описании части первичного покрытия, проникающие внутрь стального листа от поверхности стального листа, будут упоминаться как «корни первичного покрытия».[0058] In the anisotropic electrical steel sheet, there are engaging structures at the interface between the primary coating and the steel sheet (base metal, base sheet). In particular, parts of the primary coating penetrate into the steel sheet from the surface of the steel sheet. Parts of the Primary Coating which penetrate inside the steel sheet from the surface of the steel sheet exhibit a so-called anchoring effect and increase the adhesion of the Primary Coating to the steel sheet. Hereinafter in the present description, parts of the primary coating penetrating into the steel sheet from the surface of the steel sheet will be referred to as "primary coating roots".
[0059] В тех областях, где корни первичного покрытия глубоко проникают внутрь стального листа, главным компонентом корней первичного покрытия является шпинель (MgAl2O4) - один из видов оксидов Al. Пик интенсивности эмиссии Al, получаемый при выполнении элементного анализа с помощью оптической эмиссионной спектрометрии тлеющего разряда, показывает положение, где присутствует шпинель.[0059] In areas where Primary Coating roots penetrate deep into the steel sheet, the primary component of Primary Coating roots is spinel (MgAl 2 O 4 ), one of the oxides of Al. The Al emission intensity peak obtained by performing elemental analysis using glow discharge optical emission spectrometry indicates the position where the spinel is present.
[0060] Положение по глубине пика интенсивности эмиссии Al от поверхности первичного покрытия определяется как «положение DAl пика Al» (мкм). Положение DAl пика Al менее 2,4 мкм означает, что шпинель формируется в неглубоком положении от поверхности стального листа, то есть корни первичного покрытия являются неглубокими (малыми). То есть, это означает, что корни первичного покрытия неглубоки. В этом случае адгезия первичного покрытия низка. С другой стороны, положение DAl пика Al более 12,0 мкм означает, что корни первичного покрытия развились чрезмерно. Корни первичного покрытия проникают вниз, в глубокие части внутри стального листа. В этом случае корни первичного покрытия препятствуют движению доменных стенок, и магнитные свойства падают.[0060] The depth position of the Al emission intensity peak from the Primary Coating surface is defined as "D Al position of Al peak" (μm). The position D Al of the Al peak less than 2.4 μm means that the spinel is formed at a shallow position from the surface of the steel sheet, that is, the primary coating roots are shallow (small). That is, it means that the roots of the primary coating are shallow. In this case, the adhesion of the primary coating is low. On the other hand, the D Al position of the Al peak above 12.0 µm means that the roots of the primary coating have developed excessively. The roots of the Primary Coating penetrate down into deep parts within the steel sheet. In this case, the roots of the primary coating prevent the motion of the domain walls, and the magnetic properties decrease.
[0061] Если положение DAl пика Al составляет 2,4-12,0 мкм, возможно сохранить превосходные магнитные свойства, при этом может быть улучшена адгезия покрытия. Предпочтительный нижний предел положения DAl пика Al составляет 3,0 мкм, более предпочтительно 4,0 мкм. Предпочтительный верхний предел положения DAl пика Al составляет 11,0 мкм, более предпочтительно 10,0 мкм.[0061] If the D Al position of the Al peak is 2.4-12.0 µm, it is possible to maintain excellent magnetic properties, and the adhesion of the coating can be improved. The preferred lower limit of the D Al position of the Al peak is 3.0 µm, more preferably 4.0 µm. The preferred upper limit of the D Al position of the Al peak is 11.0 µm, more preferably 10.0 µm.
[0062] Положение DAl пика Al может быть измерено следующим способом. Для элементного анализа используется известная оптическая эмиссионная спектрометрия тлеющего разряда (GDS). В частности, в пространстве над поверхностью листа анизотропной электротехнической стали создают атмосферу аргона (Ar). К листу анизотропной электротехнической стали прикладывают электрическое напряжение для создания плазмы тлеющего разряда, которая используется для распыления поверхностного слоя стального листа при его анализе в направлении по толщине.[0062] The position D Al of the Al peak can be measured by the following method. For elemental analysis, the well-known glow discharge optical emission spectrometry (GDS) is used. In particular, an argon (Ar) atmosphere is created in the space above the surface of the anisotropic electrical steel sheet. An electrical voltage is applied to the anisotropic electrical steel sheet to generate a glow discharge plasma, which is used to sputter the surface layer of the steel sheet as it is analyzed in the thickness direction.
[0063] Al, содержащийся в поверхностном слое стального листа, идентифицируют на основе длины волны спектра эмиссии, характерной для этого элемента и создаваемой при возбуждении атомов в плазме тлеющего разряда. Кроме того, идентифицированную интенсивность эмиссии Al изображают в виде графика в зависимости от глубины. На основе этого графика интенсивности эмиссии Al находят положение DAl пика Al.[0063] Al contained in the surface layer of the steel sheet is identified based on the wavelength of the emission spectrum characteristic of this element and generated by excitation of atoms in the glow discharge plasma. In addition, the identified Al emission intensity is plotted as a function of depth. Based on this Al emission intensity plot, the D Al position of the Al peak is found.
[0064] Положение по глубине от поверхности первичного покрытия при элементном анализе вычисляют на основе на времени распыления. В частности, в стандартном образце заранее определяют соотношение между временем распыления и глубиной распыления в (ниже называется калибровочными результатами). Калибровочные результаты используют для преобразования времени распыления в глубину распыления. Преобразованная глубина распыления определяется как положение по глубине, найденное с помощью элементного анализа (анализа Al) (положение по глубине от поверхности первичного покрытия). При GDS в настоящем изобретении можно использовать коммерчески доступный анализатор методом оптической эмиссионной спектрометрии высокочастотного тлеющего разряда.[0064] The position in depth from the surface of the primary coating in elemental analysis is calculated based on the sputtering time. In particular, in a standard sample, the relationship between spray time and spray depth in (hereinafter referred to as calibration results) is predetermined. The calibration results are used to convert spray time to spray depth. The converted spray depth is defined as the depth position found by elemental analysis (Al analysis) (depth position from the Primary Coating surface). In the GDS of the present invention, a commercially available high frequency glow discharge optical emission spectrometry analyzer can be used.
Численная плотность ND оксидов Al с размером 0,2 мкм или больше у отметки разрядаNumber density ND of Al oxides with a size of 0.2 µm or more at the discharge mark
[0065] Кроме того, в листе анизотропной электротехнической стали в соответствии с настоящим изобретением численная плотность ND оксидов Al с размером 0,2 мкм или больше в терминах диаметра эквивалентной по площади окружности в положении DAl пика Al составляет 0,03-0,18/мкм2.[0065] In addition, in the anisotropic electrical steel sheet according to the present invention, the number density ND of Al oxides with a size of 0.2 µm or more in terms of the diameter of the area-equivalent circle at the D Al position of the Al peak is 0.03-0.18 / µm 2 .
[0066] Как объяснено выше, положение DAl пика Al соответствует частям корней первичного покрытия. В корнях первичного покрытия присутствует большое количество алюмооксидной шпинели (MgAl2O4). Поэтому, при определении численной плотности оксидов Al в любой области в положении DAl пика Al (например, в нижних частях отметок тлеющего разряда) как численной плотности ND оксидов Al, численная плотность ND оксидов Al становится индикатором, показывающим дисперсное состояние корней первичного покрытия (шпинели) в поверхностном слое стального листа.[0066] As explained above, the D Al position of the Al peak corresponds to parts of the roots of the primary coating. In the roots of the primary coating there is a large amount of alumina spinel (MgAl 2 O 4 ). Therefore, when determining the number density of Al oxides in any region at the position D Al of the Al peak (for example, in the lower parts of the glow discharge marks) as the number density ND of Al oxides, the number density ND of Al oxides becomes an indicator showing the dispersed state of the roots of the primary coating (spinels ) in the surface layer of the steel sheet.
[0067] Если численная плотность ND оксидов Al составляет менее 0,03/мкм2, корни первичного покрытия формируются в недостаточной степени. По этой причине адгезия первичного покрытия к стальному листу является низкой. С другой стороны, если численная плотность ND оксидов Al превышает 0,18/мкм2, корни первичного покрытия чрезмерно развиваются и проникают вниз, в глубокие части внутри стального листа. В этом случае корни первичного покрытия затрудняют вторичную рекристаллизацию и препятствуют движению доменных стенок, и магнитные свойства падают. Поэтому численная плотность ND оксидов Al составляет 0,03-0,18/мкм2. Предпочтительный нижний предел численной плотности ND оксидов Al составляет 0,035/мкм2, а более предпочтительно 0,04/мкм2. Предпочтительный верхний предел численной плотности ND оксидов Al составляет 0,15/мкм2, а более предпочтительно 0,1/мкм2.[0067] If the number density ND of Al oxides is less than 0.03/μm 2 , the primary coating roots are not sufficiently formed. For this reason, the adhesion of the primary coating to the steel sheet is poor. On the other hand, if the number density ND of the Al oxides exceeds 0.18/μm 2 , the primary coating roots develop excessively and penetrate downward into deep portions within the steel sheet. In this case, the roots of the primary coating impede secondary recrystallization and impede the movement of domain walls, and the magnetic properties decrease. Therefore, the numerical density ND of Al oxides is 0.03-0.18/μm 2 . The preferred lower limit of the number density ND of Al oxides is 0.035/µm 2 , and more preferably 0.04/µm 2 . The preferred upper limit of the number density ND of Al oxides is 0.15/µm 2 , and more preferably 0.1/µm 2 .
[0068] Численная плотность ND оксидов Al может быть найдена следующим способом: анализатор оптической эмиссии тлеющего разряда используют для тлеющего разряда вплоть до положения DAl пика Al. Любую область размерами 30 мкм × 50 мкм (наблюдаемая область) в отметках разряда в положении DAl пика Al анализируют на элементы с помощью энергодисперсионного рентгеновского спектроскопа (EDS) для получения карты, показывающей распределение характеристической интенсивности рентгеновского излучения в наблюдаемой области, и идентификации оксидов Al. В частности, ту область, в которой интенсивность характеристического рентгеновского излучения кислорода (O) составляет 50% или более от максимальной интенсивности характеристического рентгеновского излучения O в наблюдаемой области, идентифицируют как оксид. В идентифицированных оксидных областях ту область, в которой интенсивность характеристического рентгеновского излучения Al составляет 30% или более от максимальной интенсивности характеристического рентгеновского излучения Al, идентифицируют как оксид алюминия. Идентифицированный оксид Al представляет собой главным образом шпинель. В дополнение, существует вероятность того, что это силикаты, содержащие различные щелочноземельные металлы и Al в высоких концентрациях. Среди идентифицированных оксидов Al подсчитывают число оксидов Al с размером 0,2 мкм или больше по диаметру эквивалентной по площади окружности и находят численную плотность ND оксидов Al (/мкм2) с помощью следующих формул:[0068] The number density ND of Al oxides can be found by the following method: A glow discharge optical emission analyzer is used for glow discharge up to the D Al position of the Al peak. Any 30 µm × 50 µm area (observed area) in the discharge marks at the D Al position of the Al peak is analyzed for elements using an energy dispersive X-ray spectroscope (EDS) to obtain a map showing the characteristic X-ray intensity distribution in the observed area and identify Al oxides. . Specifically, the region in which the intensity of the characteristic X-ray emission of oxygen (O) is 50% or more of the maximum intensity of the characteristic X-ray emission of O in the observed region is identified as an oxide. In the identified oxide regions, the region in which the Al characteristic X-ray intensity is 30% or more of the maximum Al characteristic X-ray intensity is identified as alumina. The identified Al oxide is mainly spinel. In addition, there is a possibility that these are silicates containing various alkaline earth metals and Al in high concentrations. Among the identified Al oxides, count the number of Al oxides with a size of 0.2 μm or more in diameter of an area-equivalent circle, and find the numerical density ND of Al oxides (/μm 2 ) using the following formulas:
Диаметр эквивалентной окружности = √(4/р⋅(площадь областей, идентифицированных как оксиды Al (площадь каждой точки анализа на карте, показывающей распределение интенсивности характеристического рентгеновского излучения) × число точек анализа, соответствующих областям, идентифицированным как оксиды Al))Equivalent circle diameter = √(4/p⋅(area of regions identified as Al oxides (area of each analysis point on a map showing the characteristic X-ray intensity distribution) × number of analysis points corresponding to regions identified as Al oxides))
Площадь каждой точки анализа на карте, показывающей распределение интенсивности характеристического рентгеновского излучения, = площадь наблюдаемой области × число точек анализаThe area of each analysis point on a map showing the intensity distribution of the characteristic X-ray radiation = the area of the observed area × the number of analysis points
ND = число идентифицированных оксидов Al с диаметром эквивалентной окружности 0,2 мкм или больше/площадь наблюдаемой области.ND = number of identified Al oxides with an equivalent circle diameter of 0.2 μm or more / area of the observed area.
[0069] Если содержание Ce в первичном покрытии составляет 0,001-8,0%, содержание Zr в первичном покрытии составляет 0,0005-4,0%, а содержание Ca в первичном покрытии составляет 0,0005-4,0%, положение DAl пика Al становится равным 2,4-12,0 мкм, а численная плотность ND оксидов Al в положении DAl пика Al становится равной 0,03-0,18/мкм2.[0069] If the Ce content of the Primary Coating is 0.001-8.0%, the Zr content of the Primary Coating is 0.0005-4.0%, and the Ca content of the Primary Coating is 0.0005-4.0%, Position D The Al of the Al peak becomes 2.4-12.0 µm, and the number density ND of the Al oxides at the D Al position of the Al peak becomes 0.03-0.18/µm 2 .
Доля площади идентифицированных оксидов Al RAArea fraction of identified oxides Al RA AREAAREA
[0070] Кроме того, в листе анизотропной электротехнической стали в соответствии с настоящим изобретением, в наблюдаемой области 30 мкм × 50 мкм в положении DAl пика Al, среди множества оксидов Al доля общей площади идентифицированных оксидов Al с площадью 0,4-10,0 мкм2 в общей площади всех оксидов Al в наблюдаемой области (доля площади идентифицированных оксидов Al RAAREA) составляет 75,0% или больше. Площадь наблюдаемой области может, к примеру, равняться площади любой области 30 мкм × 50 мкм. Она может быть свободно выбрана в положении DAl пика Al.[0070] In addition, in the anisotropic electrical steel sheet according to the present invention, in the observed region of 30 μm × 50 μm at the D Al position of the Al peak, among the plurality of Al oxides, the proportion of the total area of identified Al oxides with an area of 0.4-10, 0 μm 2 in the total area of all Al oxides in the observed area (area ratio of identified Al oxides RA AREA ) is 75.0% or more. The area of the observed area may, for example, be equal to the area of any area of 30 μm×50 μm. It can be freely selected at the D Al position of the Al peak.
[0071] Как объяснено выше, положение DAl пика Al соответствует части корней первичного покрытия. В корнях первичного покрытия присутствует большое количество алюмооксидной шпинели (MgAl2O4). Поэтому доля площади идентифицированных оксидов Al RAAREA показывает диспергированное состояние корней первичного покрытия (оксидов Al) тем же самым образом, что и численная плотность ND оксидов Al.[0071] As explained above, the D Al position of the Al peak corresponds to part of the roots of the primary coating. In the roots of the primary coating there is a large amount of alumina spinel (MgAl 2 O 4 ). Therefore, the area fraction of the identified Al oxides RA AREA shows the dispersed state of the primary coating roots (Al oxides) in the same way as the numerical density ND of the Al oxides.
[0072] В наблюдаемой области 30 мкм × 50 мкм, если среди множества оксидов Al общая площадь оксидов Al с площадью 0,4-10,0 мкм2 составляет 75% или больше от общей площади всех оксидов Al в наблюдаемой области, это означает, что положения по глубине идентифицированных оксидов Al, позволяющих способствовать улучшению адгезии, являются выровненными. Это означает, что размеры зерен оксидов Al в полученном первичном покрытии являются по существу равномерными, и первичное покрытие является плотным. [0072] In the observed region of 30 μm×50 μm, if among a plurality of Al oxides, the total area of Al oxides with an area of 0.4-10.0 μm 2 is 75% or more of the total area of all Al oxides in the observed region, this means that the depth positions of the identified Al oxides that help improve adhesion are aligned. This means that the grain sizes of the Al oxides in the resulting Primary Coating are substantially uniform and the Primary Coating is dense.
[0073] Если доля площади идентифицированных оксидов Al RAAREA является слишком низкой, первичное покрытие не становится плотным, и стойкость против ржавления падает. Поэтому доля площади идентифицированных оксидов Al RAAREA составляет 75,0% или больше. Предпочтительная доля площади идентифицированных оксидов Al RAAREA составляет 84,0% или больше, более предпочтительно 90,0% или больше. [0073] If the area ratio of the identified oxides Al RA AREA is too low, the Primary Coating does not become dense and the rust resistance drops. Therefore, the area ratio of identified oxides Al RA AREA is 75.0% or more. The preferred area ratio of the identified oxides Al RA AREA is 84.0% or more, more preferably 90.0% or more.
[0074] Следует отметить, что в вышеупомянутой наблюдаемой области, если площадь оксидов Al составляет менее 0,4 мкм2, они не растут в достаточной степени как корни первичного покрытия. С другой стороны, если площадь оксидов Al превышает 10,0 мкм2, корни первичного покрытия чрезмерно развиваются по числу. В результате первичное покрытие не становится плотным и стойкость против ржавления падает.[0074] It should be noted that in the above observed area, if the area of the Al oxides is less than 0.4 μm 2 , they do not grow sufficiently as the roots of the primary coating. On the other hand, if the area of Al oxides exceeds 10.0 μm 2 , primary coating roots develop excessively in number. As a result, the primary coating does not become dense and the rust resistance decreases.
[0075] Доля площади идентифицированных оксидов Al RAAREA может быть найдена следующим способом: анализатор оптической эмиссии тлеющего разряда используется для тлеющего разряда вплоть до положения DAl пика Al. Любая область 30 мкм × 50 мкм (наблюдаемая область) в отметках разряда в положении DAl пика Al анализируется на элементы с помощью энергодисперсионного рентгеновского спектроскопа (EDS) для идентификации оксидов Al в наблюдаемой области. В частности, та область, в которой интенсивность характеристического рентгеновского излучения кислорода (O) составляет 50% или более от максимальной интенсивности характеристического рентгеновского излучения O в наблюдаемой области, идентифицируется как оксид. В идентифицированных оксидных областях та область, в которой интенсивность характеристического рентгеновского излучения Al составляет 30% или более от максимальной интенсивности характеристического рентгеновского излучения Al, идентифицируется как оксид алюминия. Идентифицированный оксид Al представляет собой главным образом шпинель. В дополнение, существует вероятность того, что это силикаты, содержащие различные щелочноземельные металлы и Al в высоких концентрациях. На основе результатов измерения строится диаграмма распределения оксидов Al в наблюдаемой области. Площадь наблюдаемой области может, к пример, иметь размеры 30 мкм × 50 мкм. Она может быть свободно выбрана в любом положении DAl пика Al. [0075] The area fraction of identified oxides Al RA AREA can be found in the following way: an optical glow discharge analyzer is used for glow discharge up to the D Al position of the Al peak. Any 30 μm×50 μm region (observed region) in the discharge marks at the D Al position of the Al peak is analyzed for elements by an energy dispersive X-ray spectroscope (EDS) to identify Al oxides in the observed region. Specifically, a region in which the intensity of the characteristic X-ray emission of oxygen (O) is 50% or more of the maximum intensity of the characteristic X-ray emission of O in the observed region is identified as an oxide. In the identified oxide regions, the region in which the Al characteristic X-ray intensity is 30% or more of the maximum Al characteristic X-ray intensity is identified as alumina. The identified Al oxide is mainly spinel. In addition, there is a possibility that these are silicates containing various alkaline earth metals and Al in high concentrations. Based on the measurement results, a diagram of the distribution of Al oxides in the observed region is constructed. The area of the observed region may, for example, have dimensions of 30 μm×50 μm. It can be freely selected at any position D Al of the Al peak.
[0076] В построенной диаграмме распределения (наблюдаемой области) вычисляются площади оксидов Al. На основе результатов вычислений на диаграмме распределения оксиды Al с площадью 0,4-10,0 мкм2 считаются «идентифицированными оксидами Al». Затем находится общая площадь идентифицированных оксидов Al. Кроме того, находится общая площадь всех оксидов Al на диаграмме распределения. На основе следующей формулы находится доля площади идентифицированных оксидов Al RAAREA. [0076] In the constructed distribution diagram (observed area), the areas of Al oxides are calculated. Based on the results of the calculations in the distribution diagram, Al oxides with an area of 0.4-10.0 μm 2 are considered "identified Al oxides". Then the total area of the identified Al oxides is found. In addition, the total area of all Al oxides is found on the distribution diagram. Based on the following formula, the area fraction of the identified oxides Al RA AREA is found.
[0077] Доля площади идентифицированных оксидов Al RAAREA=общая площадь идентифицированных оксидов Al в наблюдаемой области/общая площадь всех оксидов Al в наблюдаемой области×100.[0077] Area fraction of identified Al oxides RA AREA =total area of identified Al oxides in the observed area/total area of all Al oxides in the observed area×100.
Способ производстваMode of production
[0078] Далее будет объяснен один пример способа производства листа анизотропной электротехнической стали в соответствии с настоящим изобретением. Один пример способа производства листа анизотропной электротехнической стали включает процесс холодной прокатки, процесс обезуглероживающего отжига и процесс окончательного отжига. Далее эти процессы будут объяснены.[0078] Next, one example of the production method of the anisotropic electrical steel sheet according to the present invention will be explained. One example of a method for producing an anisotropic electrical steel sheet includes a cold rolling process, a decarburization annealing process, and a finishing annealing process. These processes will be explained next.
Процесс холодной прокаткиcold rolling process
[0079] В процессе холодной прокатки горячекатаный стальной лист подвергают холодной прокатке для изготовления холоднокатаного стального листа. Горячекатаный стальной лист имеет следующий химический состав.[0079] In the cold rolling process, a hot-rolled steel sheet is cold-rolled to produce a cold-rolled steel sheet. Hot rolled steel sheet has the following chemical composition.
C: 0,1 мас.% или меньше C: 0.1 mass% or less
[0080] Если содержание C в горячекатаном стальном листе составляет более 0,1%, время, требуемое для обезуглероживающего отжига, становится более длительным. В этом случае производственные затраты увеличиваются и производительность падает. Поэтому содержание C в горячекатаном стальном листе составляет 0,1% или меньше. Предпочтительный верхний предел содержания C в горячекатаном стальном листе составляет 0,092%, а более предпочтительно 0,085%. Нижний предел содержания C в горячекатаном стальном листе составляет 0,005%, более предпочтительно 0,02%, еще более предпочтительно 0,04%.[0080] If the content of C in the hot-rolled steel sheet is more than 0.1%, the time required for decarburization annealing becomes longer. In this case, production costs increase and productivity falls. Therefore, the C content in the hot-rolled steel sheet is 0.1% or less. The preferred upper limit of the C content in the hot rolled steel sheet is 0.092%, and more preferably 0.085%. The lower limit of the C content in the hot rolled steel sheet is 0.005%, more preferably 0.02%, even more preferably 0.04%.
Si: 2,5-4,5% Si: 2.5-4.5%
[0081] Как объяснялось в разделе о химическом составе конечного продукта – листа анизотропной электротехнической стали, Si повышает электрическое сопротивление стали, но в случае его чрезмерного присутствия ухудшается обрабатываемость в холодном состоянии. Если содержание Si в горячекатаном стальном листе составляет 2,5-4,5%, содержание Si в листе анизотропной электротехнической стали после процесса окончательного отжига становится равным 2,5-4,5%. Предпочтительный верхний предел содержания Si в горячекатаном стальном листе составляет 4,0%, более предпочтительно 3,8%. Предпочтительный нижний предел содержания Si в горячекатаном стальном листе составляет 2,6%, более предпочтительно 2,8%.[0081] As explained in the section on the chemical composition of the final product anisotropic electrical steel sheet, Si increases the electrical resistance of the steel, but if it is present excessively, cold workability deteriorates. If the Si content of the hot rolled steel sheet is 2.5% to 4.5%, the Si content of the anisotropic electrical steel sheet after the final annealing process becomes 2.5% to 4.5%. The preferred upper limit of the Si content in the hot rolled steel sheet is 4.0%, more preferably 3.8%. The preferred lower limit of the Si content in the hot rolled steel sheet is 2.6%, more preferably 2.8%.
Mn: 0,02-0,2%Mn: 0.02-0.2%
[0082] Как объяснялось в разделе о химическом составе конечного продукта – листа анизотропной электротехнической стали, в процессе производства Mn связывается с S и Se, образуя выделения, которые действуют как ингибиторы. Mn дополнительно улучшает обрабатываемость стали в горячем состоянии. Если содержание Mn в горячекатаном стальном листе составляет 0,02-0,2%, содержание Mn в листе анизотропной электротехнической стали после процесса окончательного отжига становится равным 0,02-0,2%. Предпочтительный верхний предел содержания Mn в горячекатаном стальном листе составляет 0,13%, более предпочтительно 0,1%. Предпочтительный нижний предел содержания Mn в горячекатаном стальном листе составляет 0,03%, более предпочтительно 0,04%.[0082] As explained in the section on the chemical composition of the final product, anisotropic electrical steel sheet, during the manufacturing process, Mn binds with S and Se, forming precipitates that act as inhibitors. Mn further improves the hot workability of the steel. If the Mn content of the hot-rolled steel sheet is 0.02-0.2%, the Mn content of the anisotropic electrical steel sheet after the final annealing process becomes 0.02-0.2%. The preferred upper limit of the Mn content in the hot rolled steel sheet is 0.13%, more preferably 0.1%. The preferred lower limit of the Mn content in the hot rolled steel sheet is 0.03%, more preferably 0.04%.
Один или более элементов, выбранных из группы, состоящей из S и Se: в сумме 0,005-0,07%One or more elements selected from the group consisting of S and Se: in the amount of 0.005-0.07%
[0083] В производственном процессе сера (S) и селен (Se) связываются с Mn, образуя MnS и MnSe. MnS и MnSe действуют как ингибиторы, требующиеся для того, чтобы подавить рост кристаллических зерен во время вторичной рекристаллизации. Если суммарное содержание одного или более элементов, выбранных из группы, состоящей из S и Se, составляет менее 0,005%, вышеупомянутый эффект трудно получить. С другой стороны, если суммарное содержание одного или более элементов, выбранных из группы, состоящей из S и Se, составляет более 0,070%, в процессе производства вторичная рекристаллизация не происходит, и магнитные свойства стали падают. Поэтому в горячекатаном стальном листе суммарное содержание одного или более элементов, выбранных из группы, состоящей из S и Se, составляет 0,005-0,07%. Предпочтительный нижний предел суммарного содержания одного или более элементов, выбранных из группы, состоящей из S и Se, составляет 0,008%, более предпочтительно 0,016%. Предпочтительный верхний предел суммарного содержания одного или более элементов, выбранных из группы, состоящей из S и Se, составляет 0,06%, более предпочтительно 0,05%.[0083] In the manufacturing process, sulfur (S) and selenium (Se) bind to Mn to form MnS and MnSe. MnS and MnSe act as inhibitors required to suppress the growth of crystal grains during secondary recrystallization. If the total content of one or more elements selected from the group consisting of S and Se is less than 0.005%, the above effect is difficult to obtain. On the other hand, if the total content of one or more elements selected from the group consisting of S and Se is more than 0.070%, secondary recrystallization does not occur in the production process, and the magnetic properties of the steel fall. Therefore, in the hot-rolled steel sheet, the total content of one or more elements selected from the group consisting of S and Se is 0.005-0.07%. The preferred lower limit for the total content of one or more elements selected from the group consisting of S and Se is 0.008%, more preferably 0.016%. The preferred upper limit for the total content of one or more elements selected from the group consisting of S and Se is 0.06%, more preferably 0.05%.
Раств. Al: 0,005-0,05%Solv. Al: 0.005-0.05%
[0084] В производственном процессе алюминий (Al) связывается с N, образуя AlN. AlN действует как ингибитор. Если содержание раств. Al в горячекатаном стальном листе составляет менее 0,01%, вышеупомянутый эффект не получается. С другой стороны, если содержание раств. Al в горячекатаном стальном листе превышает 0,05%, AlN укрупняется. В этом случае AlN становится трудно действовать как ингибитор, и иногда вторичная рекристаллизация не вызывается. Поэтому содержание раств. Al в горячекатаном стальном листе составляет 0,005-0,05%. Предпочтительный верхний предел содержания раств. Al в горячекатаном стальном листе составляет 0,04%, более предпочтительно 0,035%. Предпочтительный нижний предел содержания раств. Al в горячекатаном стальном листе составляет 0,01%, более предпочтительно 0,015%.[0084] In the manufacturing process, aluminum (Al) bonds with N to form AlN. AlN acts as an inhibitor. If the content of sol. Al in the hot rolled steel sheet is less than 0.01%, the above effect is not obtained. On the other hand, if the content of sol. Al in hot-rolled steel sheet exceeds 0.05%, AlN is coarsened. In this case, it becomes difficult for AlN to act as an inhibitor, and sometimes secondary recrystallization is not caused. Therefore, the content of sol. Al in hot rolled steel sheet is 0.005-0.05%. The preferred upper limit of the content of sol. The Al in the hot rolled steel sheet is 0.04%, more preferably 0.035%. The preferred lower limit of the content of sol. The Al in the hot rolled steel sheet is 0.01%, more preferably 0.015%.
N: 0,001-0,030%N: 0.001-0.030%
[0085] В производственном процессе азот (N) связывается с Al, образуя AlN, действующий как ингибитор. Если содержание N в горячекатаном стальном листе составляет менее 0,001%, вышеупомянутый эффект не получается. С другой стороны, если содержание N в горячекатаном стальном листе превышает 0,030%, AlN укрупняется. В этом случае AlN становится трудно действовать как ингибитор, и иногда вторичная рекристаллизация не вызывается. Поэтому содержание N в горячекатаном стальном листе составляет 0,001-0,030%. Предпочтительный верхний предел содержания N в горячекатаном стальном листе составляет 0,012%, более предпочтительно 0,010%. Предпочтительный нижний предел содержания N в горячекатаном стальном листе составляет 0,005%, более предпочтительно 0,006%.[0085] In the manufacturing process, nitrogen (N) binds to Al to form AlN, which acts as an inhibitor. If the N content in the hot-rolled steel sheet is less than 0.001%, the above effect is not obtained. On the other hand, if the content of N in the hot-rolled steel sheet exceeds 0.030%, AlN coarsens. In this case, it becomes difficult for AlN to act as an inhibitor, and sometimes secondary recrystallization is not caused. Therefore, the N content in the hot-rolled steel sheet is 0.001-0.030%. The preferred upper limit of the N content in the hot rolled steel sheet is 0.012%, more preferably 0.010%. The preferred lower limit of the N content in the hot rolled steel sheet is 0.005%, more preferably 0.006%.
[0086] Остальное в химическом составе в горячекатаном стальном листе по настоящему изобретению состоит из Fe и примесей. Здесь «примеси» означают элементы, которые попадают из применяемой в качестве сырья руды, лома или производственной среды и т.д. при промышленном производстве горячекатаного стального листа и которые допустимы в количестве, не оказывающем негативного влияния на горячекатаный стальной лист по настоящему варианту осуществления.[0086] The rest of the chemical composition in the hot-rolled steel sheet of the present invention consists of Fe and impurities. Here, "impurities" means elements that come from the ore used as raw material, scrap or production environment, etc. industrial production of hot-rolled steel sheet, and which are acceptable in an amount that does not adversely affect the hot-rolled steel sheet of the present embodiment.
Относительно необязательных элементовRegarding optional elements
[0087] Горячекатаный стальной лист в соответствии с настоящим изобретением может дополнительно содержать, вместо части Fe, один или более элементов, выбранных из группы, состоящей из Cu, Sn и Sb в суммарном количестве 0,6% или меньше. Все эти элементы являются необязательными элементами.[0087] The hot-rolled steel sheet according to the present invention may further contain, instead of a portion of Fe, one or more elements selected from the group consisting of Cu, Sn, and Sb in a total amount of 0.6% or less. All of these elements are optional elements.
Один или более элементов, выбранных из группы, состоящей из Cu, Sn и Sb: в сумме 0-0,6%One or more elements selected from the group consisting of Cu, Sn and Sb: 0-0.6% in total
[0088] Медь (Cu), олово (Sn) и сурьма (Sb) являются необязательными элементами, и не должны содержаться в обязательном порядке. Если они включаются в состав, Cu, Sn и Sb повышают магнитную индукцию листа анизотропной электротехнической стали. Если Cu, Sn, и Sb содержатся даже в небольшом количестве, вышеупомянутый эффект получается в некоторой степени. Однако, если содержание Cu, Sn и Sb в сумме превышает 0,6%, во время обезуглероживающего отжига становится трудно образоваться внутреннему оксидному слою. В этом случае во время окончательного отжига образование первичного покрытия, которое происходит за счет реакции MgO сепаратора отжига и SiO2 внутреннего оксидного слоя, задерживается. В результате адгезия сформированного первичного покрытия падает. Кроме того, после рафинирующего отжига Cu, Sn и Sb легко остаются в качестве примесных элементов. В результате магнитные свойства ухудшаются. Поэтому содержание одного или более элементов, выбранных из группы, состоящей из Cu, Sn и Sb, составляет в сумме 0-0,6%. Предпочтительный нижний предел суммарного содержания одного или более элементов, выбранных из группы, состоящей из Cu, Sn и Sb, составляет 0,005%, более предпочтительно 0,007%. Предпочтительный верхний предел суммарного содержания одного или более элементов, выбранных из группы, состоящей из Sn и Sb, составляет 0,5%, более предпочтительно 0,45%.[0088] Copper (Cu), tin (Sn) and antimony (Sb) are optional elements, and should not be required. If they are included, Cu, Sn and Sb increase the magnetic induction of the anisotropic electrical steel sheet. If Cu, Sn, and Sb are contained even in a small amount, the above effect is obtained to some extent. However, if the content of Cu, Sn and Sb in total exceeds 0.6%, it becomes difficult for an inner oxide layer to form during the decarburization annealing. In this case, during the final annealing, the formation of the primary coating, which occurs due to the reaction of the MgO of the annealing separator and the SiO 2 of the inner oxide layer, is delayed. As a result, the adhesion of the formed primary coating falls. In addition, after refining annealing, Cu, Sn, and Sb easily remain as impurity elements. As a result, the magnetic properties deteriorate. Therefore, the content of one or more elements selected from the group consisting of Cu, Sn and Sb is 0-0.6% in total. The preferred lower limit for the total content of one or more elements selected from the group consisting of Cu, Sn and Sb is 0.005%, more preferably 0.007%. The preferred upper limit for the total content of one or more elements selected from the group consisting of Sn and Sb is 0.5%, more preferably 0.45%.
[0089] Горячекатаный стальной лист в соответствии с настоящим изобретением может дополнительно содержать, вместо части Fe, один или более элементов, выбранных из группы, состоящей из Bi, Te и Pb в суммарном количестве 0,03% или меньше. Все эти элементы являются необязательными элементами.[0089] The hot-rolled steel sheet according to the present invention may further contain, instead of a portion of Fe, one or more elements selected from the group consisting of Bi, Te, and Pb in a total amount of 0.03% or less. All of these elements are optional elements.
Один или более элементов, выбранных из группы, состоящей из Bi, Te и Pb: в сумме 0-0,03%One or more elements selected from the group consisting of Bi, Te and Pb: 0-0.03% in total
[0090] Висмут (Bi), теллур (Те) и свинец (Pb) являются необязательными элементами, и не должны содержаться в обязательном порядке. Если они включаются в состав, Bi, Te и Pb повышают магнитную индукцию листа анизотропной электротехнической стали. Если эти элементы содержатся даже в небольшом количестве, вышеупомянутый эффект получается в некоторой степени. Однако, если суммарное содержание этих элементов составляет более 0,03%, во время окончательного отжига эти элементы сегрегируются на поверхности и границе раздела первичного покрытия, и стальной лист становится сглаженным. В этом случае адгезия первичного покрытия падает. Поэтому суммарное содержание одного или более элементов, выбранных из группы, содержащей Bi, Те и Pb, составляет 0-0,03%. Предпочтительный нижний предел суммарного содержания одного или более элементов, выбранных из группы, состоящей из Bi, Те и Pb, составляет 0,0005%, более предпочтительно 0,001%. Предпочтительный верхний предел суммарного содержания одного или более элементов, выбранных из группы, состоящей из Bi, Те и Pb, составляет 0,02%, более предпочтительно 0,015%.[0090] Bismuth (Bi), tellurium (Te) and lead (Pb) are optional elements, and should not be required. If they are included, Bi, Te, and Pb increase the magnetic induction of the anisotropic electrical steel sheet. If these elements are contained even in a small amount, the above effect is obtained to some extent. However, if the total content of these elements is more than 0.03%, during the final annealing, these elements are segregated at the surface and interface of the primary coating, and the steel sheet becomes smooth. In this case, the adhesion of the primary coating falls. Therefore, the total content of one or more elements selected from the group containing Bi, Te and Pb is 0-0.03%. The preferred lower limit for the total content of one or more elements selected from the group consisting of Bi, Te and Pb is 0.0005%, more preferably 0.001%. The preferred upper limit for the total content of one or more elements selected from the group consisting of Bi, Te and Pb is 0.02%, more preferably 0.015%.
[0091] Горячекатаный стальной лист, имеющий вышеупомянутый химический состав, производится известным способом. Один пример способа производства горячекатаного стального листа заключается в следующем. Приготавливают сляб, имеющий тот же химический состав, что и вышеупомянутый горячекатаный стальной лист. Сляб изготавливают с помощью известных процессов рафинирования и разливки. Сляб нагревают. Температура нагрева сляба составляет, например, свыше 1280°C до 1350°C. Нагретый сляб подвергают горячей прокатке, изготовив горячекатаный стальной лист.[0091] A hot-rolled steel sheet having the above chemical composition is produced by a known method. One example of a method for producing a hot rolled steel sheet is as follows. A slab having the same chemical composition as the above-mentioned hot-rolled steel sheet is prepared. The slab is produced by known refining and casting processes. The slab is heated. The heating temperature of the slab is, for example, over 1280°C to 1350°C. The heated slab is subjected to hot rolling to produce a hot-rolled steel sheet.
[0092] Изготовленный горячекатаный стальной лист подвергают холодной прокатке, получая холоднокатаный стальной лист в качестве основного стального листа. Холодная прокатка может выполняться только один раз или может выполняться несколько раз. Если холодная прокатка выполняется несколько раз, между проходами холодной прокатки с целью разупрочнения стали выполняют промежуточный отжиг, а затем снова выполняют холодную прокатку. Путем выполнения холодной прокатки один или несколько раз изготавливают холоднокатаный стальной лист, имеющий толщину конечного продукта (конечную толщину).[0092] The produced hot-rolled steel sheet is subjected to cold rolling to obtain a cold-rolled steel sheet as the main steel sheet. Cold rolling may be performed only once or may be performed several times. If cold rolling is performed several times, intermediate annealing is performed between cold rolling passes to soften the steel, and then cold rolling is performed again. By performing cold rolling one or more times, a cold-rolled steel sheet having a final product thickness (final thickness) is produced.
[0093] Степень обжатия при холодной прокатки за один или несколько проходов холодной прокатки составляет 80% или больше. Здесь степень обжатия при холодной прокатке (%) определяется следующим образом: Степень обжатия при холодной прокатке (%) = {1-(толщина холоднокатаного стального листа после конечной холодной прокатки)/(толщина горячекатаного стального листа перед началом первоначальной холодной прокатки)}×100.[0093] The cold rolling reduction ratio for one or more cold rolling passes is 80% or more. Here, the cold rolling reduction ratio (%) is defined as follows: Cold rolling reduction ratio (%) = {1-(cold-rolled steel plate thickness after final cold rolling)/(hot-rolled steel plate thickness before initial cold rolling starts)}×100 .
[0094] Следует отметить, что предпочтительный верхний предел степени обжатия при холодной прокатке составляет 95%. Кроме того, перед холодной прокаткой горячекатаного стального листа он может быть термически обработан или может быть протравлен.[0094] It should be noted that the preferred upper limit of the cold rolling reduction ratio is 95%. In addition, before cold rolling, the hot rolled steel sheet may be heat treated or may be pickled.
Процесс обезуглероживающего отжигаDecarburizing Annealing Process
[0095] Стальной лист, изготовленный в результате процесса холодной прокатки, подвергают обезуглероживающему отжигу и, если нужно, обрабатывают азотирующим отжигом. Обезуглероживающий отжиг выполняют в известной влажной атмосфере, содержащей водород-азот. Вследствие обезуглероживающего отжига концентрация C в листе анизотропной электротехнической стали уменьшается до 50 миллионных долей (млн-1) или меньше, то есть до уровня, позволяющего подавить ухудшение из-за магнитного старения. В процессе обезуглероживающего отжига, кроме того, в стальном листе происходит первичная рекристаллизация и снимается наклеп, введенный вследствие процесса холодной прокатки. Кроме того, в процессе обезуглероживающего отжига на части поверхностного слоя стального листа формируется внутренний оксидный слой с SiO2 в качестве его главного компонента. Температура нагрева при обезуглероживающем отжиге известна. Например, она составляет 750-950°C. Время выдержки при этой температуре отжига составляет, например, 1-5 минут.[0095] The steel sheet produced by the cold rolling process is subjected to a decarburization annealing and, if necessary, treated with a nitriding annealing. The decarburization annealing is carried out in a known humid atmosphere containing hydrogen-nitrogen. Due to the decarburization annealing, the C concentration in the anisotropic electrical steel sheet is reduced to 50 ppm or less, that is, to a level that can suppress deterioration due to magnetic aging. In the process of decarburization annealing, in addition, primary recrystallization occurs in the steel sheet and the work hardening introduced due to the cold rolling process is removed. In addition, during the decarburization annealing process, an inner oxide layer with SiO 2 as its main component is formed on a part of the surface layer of the steel sheet. The heating temperature during decarburization annealing is known. For example, it is 750-950°C. The holding time at this annealing temperature is, for example, 1-5 minutes.
Процесс окончательного отжигаFinal annealing process
[0096] Стальной лист после процесса обезуглероживающего отжига подвергают процессу окончательного отжига. В процессе окончательного отжига поверхность стального листа сначала покрывают водной суспензией, содержащей сепаратор отжига. Стальной лист, на который была нанесена водная суспензия, отжигают (окончательный отжиг). [0096] The steel sheet after the decarburization annealing process is subjected to a final annealing process. In the final annealing process, the surface of the steel sheet is first coated with an aqueous slurry containing an annealing separator. The steel sheet to which the aqueous slurry has been applied is annealed (final annealing).
Относительно водной суспензииRegarding aqueous suspension
[0097] Водную суспензию получают путем добавления чистой воды промышленного назначения к сепаратору отжига, который будет объяснен позже, и их перемешивания. Соотношение сепаратора отжига и чистой воды промышленного назначения может быть определено так, чтобы обеспечить требуемое количество покрытия при использовании устройства для нанесения покрытия валиком. Например, это соотношение предпочтительно составляет 2 или больше и 20 или меньше. Если отношение воды к сепаратору отжига будет менее 2, то вязкость водной суспензии станет слишком высокой, и сепаратор отжига не сможет быть равномерно нанесен на поверхность стального листа, так что это не является предпочтительным. Если отношение воды к сепаратору отжига будет превышать 20, в процессе последующей сушки водная суспензия будет высушена недостаточно, и оставшаяся влага при окончательном отжиге будет вызывать дополнительное окисление стального листа, в результате чего внешний вид первичного покрытия ухудшится, так что это не является предпочтительным.[0097] An aqueous slurry is obtained by adding pure industrial grade water to an annealing separator, which will be explained later, and mixing them. The ratio of the annealing separator to industrial clean water can be determined to provide the required amount of coating when using a roller coater. For example, this ratio is preferably 2 or more and 20 or less. If the ratio of water to annealing separator is less than 2, then the viscosity of the aqueous slurry becomes too high and the annealing separator cannot be evenly applied to the surface of the steel sheet, so this is not preferable. If the ratio of water to annealing separator exceeds 20, the subsequent drying process will not dry the aqueous slurry sufficiently, and the remaining moisture in the final annealing will cause further oxidation of the steel sheet, resulting in deterioration of the appearance of the primary coating, so this is not preferable.
Относительно сепаратора отжигаConcerning the annealing separator
[0098] В настоящем изобретении сепаратор отжига, используемый в процессе окончательного отжига, содержит оксид магния (MgO) и добавки. MgO является главным компонентом сепаратора отжига. «Главный компонент» означает компонент, содержащийся в определенном веществе в количестве 50 мас.% или больше, предпочтительно 70 мас.% или больше, более предпочтительно 90 мас.% или больше. Количество сепаратора отжига, наносимое на одну сторону стального листа, предпочтительно составляет, например, 2 г/м2 или больше и 10 г/м2 или меньше. Если количество наносимого на стальной лист сепаратора отжига будет меньше 2 г/м2, при окончательном отжиге стальные листы будут слипаться друг с другом, так что это не является предпочтительным. Если количество наносимого на стальной лист сепаратора отжига будет больше 10 г/м2, увеличатся производственные затраты, так что это не является предпочтительным. Сепаратор отжига вместо нанесения в виде водной суспензии может наноситься электростатическим нанесением и т.п. Добавки включают в себя по меньшей мере один или более типов соединений металла, выбранного из группы, состоящей из Y, La и Ce, по меньшей мере один или более типов соединений металла, выбранного из группы, состоящей из Ti, Zr и Hf, и по меньшей мере один или более типов соединений металла, выбранного из группы, состоящей из Ca, Sr и Ba, причем, когда содержание MgO в сепараторе отжига принято за 100 мас.%, суммарное содержание соединений металла, выбранного из группы, состоящей из Y, La и Ce, в пересчете на оксиды составляет 0,8-8,0%, суммарное содержание соединений металла, выбранного из группы, состоящей из Ti, Zr и Hf, в пересчете на оксиды составляет 0,5-9,0%, и суммарное содержание соединений металла, выбранного из группы, состоящей из Ca, Sr и Ba, в пересчете на оксиды составляет 0,5-8,0%. В сепараторе отжига средний размер частиц соединений металла, выбранного из группы, состоящей из Ca, Sr и Ba, составляет 12 мкм или меньше, и отношение среднего размера частиц соединений металла, выбранного из группы, состоящей из Ca, Sr и Ba, к среднему размеру частиц соединений металла, выбранного из группы, состоящей из Y, La и Ce, составляет 0,1-3,0, и сумма суммарного содержания соединений металла, выбранного из группы, состоящей из Y, La и Ce, в пересчете на оксиды и суммарного содержания соединений металла, выбранного из группы, состоящей из Ti, Zr и Hf, в пересчете на оксиды составляет 2,0-12,5%. Отношение суммы чисел атомов Y, La и Ce к сумме чисел атомов Ti, Zr и Hf, содержащихся в сепараторе отжига, составляет 0,18-4,0.[0098] In the present invention, the annealing separator used in the final annealing process contains magnesium oxide (MgO) and additives. MgO is the main component of the annealing separator. "Main component" means a component contained in a certain substance in the amount of 50 wt.% or more, preferably 70 wt.% or more, more preferably 90 wt.% or more. The amount of the annealing separator applied to one side of the steel sheet is preferably 2 g/m 2 or more and 10 g/m 2 or less, for example. If the amount of the annealing separator applied to the steel sheet is less than 2 g/m 2 , the steel sheets will stick to each other in the final annealing, so this is not preferable. If the amount of the annealing separator to be applied to the steel sheet is more than 10 g/m 2 , the production cost will increase, so this is not preferable. The annealing separator may be applied by electrostatic coating or the like instead of being applied as an aqueous suspension. The additives include at least one or more types of metal compounds selected from the group consisting of Y, La and Ce, at least one or more types of metal compounds selected from the group consisting of Ti, Zr and Hf, and at least one or more types of metal compounds selected from the group consisting of Ca, Sr and Ba, wherein when the content of MgO in the annealing separator is taken as 100 wt%, the total content of metal compounds selected from the group consisting of Y, La and Ce, in terms of oxides is 0.8-8.0%, the total content of metal compounds selected from the group consisting of Ti, Zr and Hf, in terms of oxides is 0.5-9.0%, and the total the content of metal compounds selected from the group consisting of Ca, Sr and Ba, in terms of oxides is 0.5-8.0%. In the annealing separator, the average particle size of the metal compounds selected from the group consisting of Ca, Sr and Ba is 12 µm or less, and the ratio of the average particle size of the metal compounds selected from the group consisting of Ca, Sr and Ba to the average particle size particles of metal compounds selected from the group consisting of Y, La and Ce is 0.1-3.0, and the sum of the total content of metal compounds selected from the group consisting of Y, La and Ce, in terms of oxides and the total the content of metal compounds selected from the group consisting of Ti, Zr and Hf, in terms of oxides is 2.0-12.5%. The ratio of the sum of the numbers of Y, La and Ce atoms to the sum of the numbers of Ti, Zr and Hf atoms contained in the annealing separator is 0.18-4.0.
ДобавкиAdditives
[0099] Добавки включают в себя соединения Y, La и Се, соединения Ti, Zr и Hf и соединения Ca, Sr и Ba. Содержания соединений Y, La и Се, соединений Ti, Zr и Hf и соединений Ca, Sr и Ba являются следующими.[0099] Additives include Y, La and Ce compounds, Ti, Zr and Hf compounds, and Ca, Sr and Ba compounds. The contents of Y, La and Ce compounds, Ti, Zr and Hf compounds and Ca, Sr and Ba compounds are as follows.
Соединения металла, выбранного из группы, состоящей из Y, La и CeCompounds of a metal selected from the group consisting of Y, La and Ce
[0100] Соединения металла, выбранного из группы, состоящей из Y, La и Ce («соединения Y, La и Се»), содержатся, в пересчете на оксиды, в суммарном количестве 0,8-8,0%, при принятии содержания MgO в сепараторе отжига за 100 мас.%. Здесь некоторый единственный тип соединения Y, La и Ce, содержащегося в сепараторе отжига, определяется как MRE. Содержание WRE (мас.%) MRE в сепараторе отжига в пересчете на оксиды является следующим:[0100] Compounds of a metal selected from the group consisting of Y, La and Ce (“Y, La and Ce compounds”) are contained, in terms of oxides, in a total amount of 0.8-8.0%, when taking the content MgO in the annealing separator for 100 wt.%. Here, some single type of Y, La and Ce compound contained in the annealing separator is defined as M RE . The content of W RE (wt.%) M RE in the annealing separator in terms of oxides is as follows:
WRE=(количество добавленного MRE (мас.%))/(молекулярная масса MRE)×((молекулярная масса Y2O3)×(число атомов Y в молекуле MRE/2)+(молекулярная масса La2O3)×(число атомов La в молекуле MRE/2)+(молекулярная масса CeO2)×(число атомов Ce в молекуле MRE)).W RE =(amount of M RE added (wt%))/(molecular weight M RE )×((molecular weight Y 2 O 3 )×(number of Y atoms per molecule M RE /2)+(molecular weight La 2 O 3 )×(number of La atoms in the molecule M RE /2)+(molecular weight of CeO 2 )×(number of Ce atoms in the molecule M RE )).
Кроме того, что касается MRE, то отношение xRE суммы чисел атомов Y, La и Ce к числу атомов Mg, содержащихся в сепараторе отжига, является следующим: In addition, with regard to M RE , the ratio x RE of the sum of the numbers of Y, La and Ce atoms to the number of Mg atoms contained in the annealing separator is as follows:
xRE=((число атомов Y в молекуле MRE)+(число атомов La в молекуле MRE)+(число атомов Ce в молекуле MRE))×(количество добавленного MRE(мас.%)/молекулярная масса MRE)×(молекулярная масса MgO/100). x RE =((number of Y atoms in the M RE molecule)+(number of La atoms in the M RE molecule)+(number of Ce atoms in the M RE molecule))×(amount of M RE added (wt%)/molecular weight of M RE )×(molecular weight MgO/100).
Поэтому суммарное содержание CRE соединений Y, La и Ce в пересчете на оксиды при принятии за 100 мас.% содержания MgO в сепараторе отжига, к которому были добавлены одно, два или более соединений Y, La и Ce (ниже упоминаемое как «содержание CRE соединений Y, La и Ce в пересчете на оксиды»), и отношение XRE суммы чисел атомов Y, La и Ce к числу атомов Mg в сепараторе отжига (ниже упоминаемое как «встречаемость XRE атомов Y, La и Ce») представляют собой соответственно сумму WRE и сумму xRE соединений металла, выбранного из группы, состоящей из Y, La и Ce, содержащихся в сепараторе отжига.Therefore, the total C RE content of Y, La, and Ce compounds in terms of oxides, taken as 100 mass% of the MgO content in the annealing separator to which one, two or more Y, La, and Ce compounds have been added (hereinafter referred to as "C content RE compounds of Y, La and Ce in terms of oxides”), and the ratio X RE of the sum of the numbers of Y, La and Ce atoms to the number of Mg atoms in the annealing separator (hereinafter referred to as the “occurrence X RE of Y, La and Ce atoms”) represent is respectively the sum of W RE and the sum x RE of metal compounds selected from the group consisting of Y, La and Ce contained in the annealing separator.
[0101] «Соединения Y, La и Се», например, являются оксидами или гидроксидами, карбонатами, сульфатами и т.д., которые частично или полностью превращаются в оксиды при объясняемых позже сушке и окончательном отжиге. Соединения Y, La и Се подавляют агрегирование первичного покрытия. Соединения Y, La и Се дополнительно функционируют в качестве источников выделения кислорода. Это способствует росту корней первичного покрытия, формируемого при окончательном отжиге, и оксиды покрытия становятся более плотными. В результате адгезия первичного покрытия к стальному листу повышается. Кроме того, повышается стойкость против ржавления. Если содержание CRE в пересчете на оксиды составляет менее 0,8%, вышеупомянутый эффект получается в недостаточной степени. С другой стороны, если содержание CRE в пересчете на оксиды превышает 8,0%, корни первичного покрытия чрезмерно развиваются. В этом случае корни первичного покрытия препятствуют движению доменных стенок, и магнитные свойства падают. Кроме того, если содержание CRE в пересчете на оксиды превышает 8,0%, содержание MgO в сепараторе отжига становится более низким, так что образование форстерита подавляется. То есть, реакционная способность падает. Поэтому содержание CRE в пересчете на оксиды составляет 0,8-8,0%. Предпочтительный нижний предел содержания CRE в пересчете на оксиды составляет 1,0%, более предпочтительно 2,0%. Предпочтительный верхний предел содержания CRE в пересчете на оксиды составляет 6,0%, более предпочтительно 4,5%.[0101] "Compounds Y, La and Ce", for example, are oxides or hydroxides, carbonates, sulfates, etc., which are partially or completely converted into oxides during drying and final annealing explained later. Compounds Y, La and Ce suppress the aggregation of the primary coating. The Y, La and Ce compounds additionally function as sources of oxygen evolution. This promotes the growth of the roots of the primary coating formed during the final annealing, and the coating oxides become denser. As a result, the adhesion of the primary coating to the steel sheet is improved. In addition, resistance to rust is increased. If the content of C RE in terms of oxides is less than 0.8%, the above effect is insufficiently obtained. On the other hand, if the content of C RE in terms of oxides exceeds 8.0%, the primary coating roots develop excessively. In this case, the roots of the primary coating prevent the motion of the domain walls, and the magnetic properties decrease. In addition, if the content of C RE in terms of oxides exceeds 8.0%, the content of MgO in the annealing separator becomes lower, so that the generation of forsterite is suppressed. That is, the reactivity decreases. Therefore, the content of C RE in terms of oxides is 0.8-8.0%. The preferred lower limit of the content of C RE in terms of oxides is 1.0%, more preferably 2.0%. The preferred upper limit of the content of C RE in terms of oxides is 6.0%, more preferably 4.5%.
Соединения металла, выбранного из группы, состоящей из Ti, Zr и HfCompounds of a metal selected from the group consisting of Ti, Zr and Hf
[0102] Соединения металла, выбранного из группы, состоящей из Ti, Zr и Hf («соединения Ti, Zr и Hf»), содержатся, в пересчете на оксиды, в суммарном количестве 0,5-9,0% при принятии содержания MgO в сепараторе отжига за 100 мас.%. Здесь некоторый единственный тип соединения Ti, Zr и Hf, содержащегося в сепараторе отжига, определяется как MG4. Содержание WG4 (мас.%) MG4 в сепараторе отжига в пересчете на оксиды является следующим:[0102] Compounds of a metal selected from the group consisting of Ti, Zr and Hf (“Ti, Zr and Hf compounds”) are contained, in terms of oxides, in a total amount of 0.5-9.0% when taking the content of MgO in the annealing separator for 100 wt.%. Here, some single type of Ti, Zr and Hf compound contained in the annealing separator is defined as M G4 . The content of W G4 (wt.%) M G4 in the annealing separator in terms of oxides is as follows:
WG4=(количество добавленного MG4 (мас.%))/(молекулярная масса MG4)×((молекулярная масса TiO2)×(число атомов Ti в молекуле MG4)+(молекулярная масса ZrO2)×(число атомов Zr в молекуле MG4)+(молекулярная масса HfO2)×(число атомов Hf в молекуле MG4)).W G4 =(amount of M G4 added (wt%))/(molecular weight of M G4 )×((molecular weight of TiO 2 )×(number of Ti atoms in M G4 molecule)+(molecular weight of ZrO 2 )×(number of atoms Zr in the M G4 molecule)+(molecular weight of HfO 2 )×(number of Hf atoms in the M G4 molecule)).
Кроме того, что касается MG4, то отношение xG4 суммы чисел атомов Ti, Zr и Hf к числу атомов Mg, содержащихся в сепараторе отжига, является следующим: In addition, with regard to M G4 , the ratio x G4 of the sum of the numbers of Ti, Zr and Hf atoms to the number of Mg atoms contained in the annealing separator is as follows:
xG4=((число атомов Ti в молекуле MG4)+(число атомов Zr в молекуле MG4)+(число атомов Hf в молекуле MG4E))×(количество добавленного MG4 (мас.%)/молекулярная масса MG4)×(молекулярная масса MgO/100). x G4 =((number of Ti atoms in molecule M G4 )+(number of Zr atoms in molecule M G4 )+(number of Hf atoms in molecule M G4E ))×(amount of added M G4 (wt%)/molecular weight of M G4 )×(molecular weight MgO/100).
Поэтому суммарное содержание CG4 соединений Ti, Zr и Hf в пересчете на оксиды при принятии за 100 мас.% содержания MgO в сепараторе отжига, к которому были добавлены одно или два или более соединений Ti, Zr и Hf (ниже упоминаемое как «содержание CG4 соединений Ti, Zr и Hf в пересчете на оксиды»), и отношение XG4 суммы чисел атомов Ti, Zr и Hf к числу атомов Mg в сепараторе отжига (ниже упоминаемое как «встречаемость XG4 атомов Ti, Zr и Hf») представляют собой соответственно сумму WG4 и сумму xG4 соединений металла, выбранного из группы, состоящей из Ti, Zr и Hf, содержащихся в сепараторе отжига.Therefore, the total C G4 content of Ti, Zr and Hf compounds in terms of oxides, taken as 100 wt. G4 compounds of Ti, Zr and Hf in terms of oxides”), and the ratio X G4 of the sum of the numbers of Ti, Zr and Hf atoms to the number of Mg atoms in the annealing separator (hereinafter referred to as the “occurrence X G4 of Ti, Zr and Hf atoms”) represent is respectively the sum W G4 and the sum x G4 of metal compounds selected from the group consisting of Ti, Zr and Hf contained in the annealing separator.
[0103] «Соединения Ti, Zr и Hf», например, являются оксидами и гидроксидами, карбонатами, сульфатами и т.д., которые частично или полностью превращаются в оксиды при поясняемых позже сушке и окончательном отжиге. Соединения Ti, Zr и Hf, когда они включаются в состав сепаратора отжига вместе с соединениями Y, La и Се, реагируют с частью соединений Y, La и Се во время окончательного отжига, образуя сложные оксиды. Если образуются сложные оксиды, то по сравнению с тем, когда содержатся одни только соединения Y, La и Се, способность сепаратора отжига выделять кислород может быть увеличена. По этой причине за счет включения соединений Ti, Zr и Hf вместо соединений Y, La и Ce падение магнитных свойств, сопровождающее включение избыточных соединений Y, La и Ce, может быть подавлено при способствовании росту корней первичного покрытия и повышении адгезии первичного покрытия к стальному листу. Если содержание CG4 в пересчете на оксиды составляет менее 0,5%, вышеупомянутый эффект получается в недостаточной степени. С другой стороны, если содержание CG4 в пересчете на оксиды превышает 9,0%, содержание MgO в сепараторе отжига становится более низким, так что образование форстерита подавляется. То есть, реакционная способность падает, и количество поверхностных оксидов уменьшается. В результате стойкость против ржавления ухудшается. Кроме того, если содержание CG4 в пересчете на оксиды превышает 9,0%, магнитные свойства иногда падают. Если содержание CG4 в пересчете на оксиды составляет 0,5-9,0%, падение стойкости против ржавления и падение магнитных свойств могут быть подавлены, в то время как адгезия первичного покрытия к основному стальному листу может быть повышена. [0103] "Ti, Zr and Hf compounds", for example, are oxides and hydroxides, carbonates, sulfates, etc., which are partially or completely converted into oxides during drying and final annealing explained later. The Ti, Zr and Hf compounds, when included in the annealing separator along with the Y, La and Ce compounds, react with a portion of the Y, La and Ce compounds during the final annealing to form complex oxides. If complex oxides are formed, compared to when only Y, La, and Ce compounds are contained, the capacity of the annealing separator to release oxygen can be increased. For this reason, by incorporating Ti, Zr, and Hf compounds instead of Y, La, and Ce compounds, the drop in magnetic properties accompanying the incorporation of excess Y, La, and Ce compounds can be suppressed while promoting Primary Coating root growth and enhancing Primary Coating adhesion to steel sheet. . If the content of C G4 in terms of oxides is less than 0.5%, the above effect is insufficiently obtained. On the other hand, if the content of C G4 in terms of oxides exceeds 9.0%, the content of MgO in the annealing separator becomes lower, so that the generation of forsterite is suppressed. That is, the reactivity drops and the amount of surface oxides decreases. As a result, rust resistance deteriorates. In addition, if the content of C G4 in terms of oxides exceeds 9.0%, the magnetic properties sometimes fall. If the content of C G4 in terms of oxides is 0.5-9.0%, the drop in rust resistance and the drop in magnetic properties can be suppressed, while the adhesion of the primary coating to the base steel sheet can be improved.
[0104] Предпочтительный нижний предел содержания CG4 в пересчете на оксиды составляет 1,0%, более предпочтительно 2,0%. Предпочтительный верхний предел содержания CG4 составляет 8,0%, более предпочтительно 7,5%.[0104] The preferred lower limit of the content of C G4 in terms of oxides is 1.0%, more preferably 2.0%. The preferred upper limit of the C G4 content is 8.0%, more preferably 7.5%.
Сумма содержания CAmount of content C RERE соединений Y, La и Се в пересчете на оксиды и содержания C Y, La and Ce compounds in terms of oxides and C contents G4G4 соединений Ti, Zr и Hf в пересчете на оксиды Ti, Zr and Hf compounds in terms of oxides
[0105] Сумма содержания CRE соединений Y, La и Се в пересчете на оксиды и содержания CG4 соединений Ti, Zr и Hf в пересчете на оксиды составляет 2,0-12,5%. Если эта сумма содержаний составляет менее 2,0%, корни первичного покрытия растут недостаточно, и адгезия первичного покрытия к стальному листу падает. С другой стороны, если эта сумма содержаний превышает 12,5%, корни первичного покрытия чрезмерно развиваются и магнитные свойства падают. Поэтому сумма содержания CRE соединений Y, La и Се в пересчете на оксиды и содержания CG4 соединений Ti, Zr и Hf в пересчете на оксиды составляет 2,0-12,5%. Предпочтительный нижний предел этой суммы содержаний составляет 3,0%, в то время как предпочтительный верхний предел составляет 11,0%.[0105] The sum of the C RE content of Y, La and Ce compounds in terms of oxides and the content of C G4 compounds of Ti, Zr and Hf in terms of oxides is 2.0-12.5%. If this sum of contents is less than 2.0%, the Primary Coating roots do not grow enough, and the adhesion of the Primary Coating to the steel sheet falls. On the other hand, if this sum of contents exceeds 12.5%, the roots of the primary coating develop excessively and the magnetic properties fall. Therefore, the sum of the C RE content of Y, La and Ce compounds in terms of oxides and the C G4 contents of Ti, Zr and Hf compounds in terms of oxides is 2.0-12.5%. The preferred lower limit for this amount of contents is 3.0%, while the preferred upper limit is 11.0%.
Соединения металла, выбранного из группы, состоящей из Ca, Sr и BaCompounds of a metal selected from the group consisting of Ca, Sr and Ba
[0106] Соединения металла, выбранного из группы, состоящей из Ca, Sr и Ba (упоминаемые как «соединения Ca, Sr и Ba») содержатся, в пересчете на сульфаты, в суммарном количестве 0,5-8,0% при принятии содержания MgO в сепараторе отжига за 100 мас.%. Здесь, при определении некоторого единственного типа соединения Ca, Sr и Ba, содержащегося в сепараторе отжига, как MAE, содержание WCAE MAE, в пересчете на сульфаты, когда содержание MgO в сепараторе отжига принято за 100 мас.%, находят по следующей формуле:[0106] Compounds of a metal selected from the group consisting of Ca, Sr and Ba (referred to as "Ca, Sr and Ba compounds") are contained, in terms of sulfates, in a total amount of 0.5-8.0% when taking the content MgO in the annealing separator for 100 wt.%. Here, when defining some single type of compound Ca, Sr and Ba contained in the annealing separator as M AE , the content of WC AE M AE , in terms of sulfates, when the content of MgO in the annealing separator is taken as 100 wt.%, is found by the following formula:
WAE=мас.% MAE/молекулярная масса MAE×((число атомов Ca в молекуле MAE)×(молекулярная масса CaSO4)+(число атомов Sr в молекуле MAE)×(молекулярная масса SrSO4)+(число атомов Ba в молекуле MAE)×(молекулярная масса BaSO4)).W AE =wt% M AE /molecular weight M AE ×((number of Ca atoms per molecule M AE )×(molecular weight CaSO 4 )+(number of Sr atoms per molecule M AE )×(molecular weight SrSO 4 )+( the number of Ba atoms in the molecule M AE )×(molecular weight of BaSO 4 )).
Поэтому суммарное содержание CAE соединений Ca, Sr и Ba в пересчете на сульфаты, когда содержание MgO в сепараторе отжига, в который добавлены одно или два или более соединений Ca, Sr и Ba, принято за 100 мас.% (ниже упоминаемое как «содержание CAE соединений Ca, Sr и Ba в пересчете на оксиды»), является суммой WG4.Therefore, the total C AE content of Ca, Sr and Ba compounds in terms of sulfates, when the MgO content in the annealing separator to which one or two or more Ca, Sr and Ba compounds are added, is taken as 100 wt.% (hereinafter referred to as "content C AE compounds of Ca, Sr and Ba in terms of oxides”), is the sum of W G4 .
[0107] Соединения Ca, Sr и Ba представляют собой, например, сульфаты, гидроксиды, карбонаты и т.д., ионы Ca, Sr и Ba которых быстро диффундируют в покрытии, так что при добавлении соединений Ca, Sr и Ba скорость формирования первичного покрытия повышается, покрытие становится более плотным, и стойкость против ржавления улучшается. Если содержание CAE в пересчете на сульфаты составляет менее 0,5%, вышеупомянутый эффект получается в недостаточной степени. С другой стороны, если содержание CAE в пересчете на сульфаты превышает 8,0%, корни первичного покрытия чрезмерно развиваются, и иногда магнитные свойства падают. Кроме того, если содержание CAE в пересчете на сульфаты превышает 8,0%, оксиды в стальном листе становятся слишком плотными, в покрытии образуются мелкие дефекты из-за выхода газа из стального листа на поздней стадии окончательного отжига, и стойкость против ржавления ухудшается. Если содержание CAE в пересчете на сульфаты составляет 0,5-8,0%, падение магнитных свойств может быть подавлено при повышении адгезии первичного покрытия к основному стальному листу, и стойкость против ржавления листа анизотропной электротехнической стали может быть повышена. [0107] Ca, Sr, and Ba compounds are, for example, sulfates, hydroxides, carbonates, etc., whose Ca, Sr, and Ba ions rapidly diffuse into the coating, so that when Ca, Sr, and Ba compounds are added, the rate of formation of primary coating is increased, the coating becomes denser, and the rust resistance is improved. If the content of C AE in terms of sulfates is less than 0.5%, the above effect is not sufficiently obtained. On the other hand, if the content of CAE in terms of sulfates exceeds 8.0%, the roots of the primary coating develop excessively, and sometimes the magnetic properties fall. In addition, if the content of CAE in terms of sulfates exceeds 8.0%, the oxides in the steel sheet become too dense, fine defects are generated in the coating due to the outgassing of the steel sheet in the late stage of final annealing, and rust resistance deteriorates. If the content of CAE in terms of sulfates is 0.5-8.0 %, the drop in magnetic properties can be suppressed by improving the adhesion of the primary coating to the base steel sheet, and the rust resistance of the anisotropic electrical steel sheet can be improved.
[0108] Средний размер PSAE частиц соединений Ca, Sr и Ba составляет 12 мкм или меньше. Если средний размер PSAE частиц соединений Ca, Sr и Ba превышает 12 мкм, формирование покрытия не будет становиться быстрее, и даже если адгезия покрытия будет улучшена из-за эффекта совместного добавления соединений Y, La и Се и соединений Ti, Zr и Hf, то покрытие не будет становиться более плотным и будет трудно повысить стойкость против ржавления. Поэтому средний размер PSAE частиц составляет 12 мкм или меньше. Предпочтительный верхний предел среднего размера PSAE частиц составляет 8 мкм, более предпочтительно 6 мкм. Нижний предел среднего размера PSAE частиц особенно не предписывается, но в промышленном производстве становится равным, например 0,01 мкм или больше.[0108] The average PS AE particle size of the Ca, Sr and Ba compounds is 12 µm or less. If the average particle size PS AE of the Ca, Sr and Ba compounds exceeds 12 µm, the coating formation will not become faster, and even if the adhesion of the coating is improved due to the effect of adding Y, La and Ce compounds and Ti, Zr and Hf compounds together, then the coating will not become denser and it will be difficult to improve the rust resistance. Therefore, the average PS AE particle size is 12 µm or less. The preferred upper limit of the average PS AE particle size is 8 µm, more preferably 6 µm. The lower limit of the average particle size PS AE of the particles is not particularly prescribed, but becomes, for example, 0.01 µm or more in industrial production.
[0109] Средний размер PSRE частиц находят путем измерения порошка соединений Y, La и Ce методом лазерной дифракции/рассеяния на основе стандарта JIS Z8825 (2013) с использованием лазерного устройства дифракционного/рассеивающего типа для измерения распределения частиц по размерам. Благодаря этому можно определить средний размер PSRE частиц. Кроме того, средний размер PSAE частиц находят путем измерения порошка соединений Ca, Sr и Ba методом лазерной дифракции/рассеяния на основе стандарта JIS Z8825 (2013) с использованием лазерного устройства дифракционного/рассеивающего типа для измерения распределения частиц по размерам. Благодаря этому можно определить средний размер PSAE частиц.[0109] The average particle size PS RE of the particles is found by measuring the powder of Y, La and Ce compounds by laser diffraction/scattering based on JIS Z8825 (2013) using a laser diffraction/scattering type device to measure the particle size distribution. This makes it possible to determine the average size PS RE of the particles. In addition, the average particle size PS AE of the particles is found by measuring the powder of Ca, Sr and Ba compounds by laser diffraction/scattering based on JIS Z8825 (2013) using a laser diffraction/scattering type device to measure the particle size distribution. This makes it possible to determine the average particle size PS AE .
[0110] Как объяснено выше, ионы Ca, Sr и Ba быстро диффундируют в первичном покрытии, так что при добавлении соединений Ca, Sr и Ba скорость формирования первичного покрытия повышается. Кроме того, при уменьшении размера соединений Ca, Sr и Ba скорость формирования первичного покрытия дополнительно повышается. При управлении отношением размеров частиц соединений Y, La и Се, имеющих функцию выделения кислорода, и соединений Ca, Sr и Ba в конкретных диапазонах, формирование первичного покрытия дополнительно ускоряется по сравнению с простым уменьшением размеров соединений Ca, Sr и Ba, размеры одиночных компонентов первичного покрытия, то есть оксидных частиц, становятся равномерными и более мелкими, и получается плотное покрытие. В результате обнаженность поверхности стального листа уменьшается, и стойкость против ржавления листа анизотропной электротехнической стали улучшается. С этой точки зрения отношение среднего размера частиц соединений Ca, Sr и Ba к среднему размеру частиц соединений Y, La и Се (отношение средних размеров частиц RAAE/RE) составляет 0,1-3,0. Если отношение средних размеров частиц RAAE/RE составляет менее 0,1, способность выделения кислорода для разложения соединений Ca, Sr и Ba становится недостаточной, диффузионный поток Ca, Sr и Ba в покрытие становится меньше, и вышеупомянутый эффект не получается. Кроме того, если отношение среднего размера частиц соединений Ca, Sr и Ba к среднему размеру частиц соединений Y, La и Се (отношение средних размеров частиц RAAE/RE) превышает 3,0, поскольку места диффузии Ca, Sr и Ba ограничены, диффузионный поток Ca, Sr и Ba в покрытие становится меньше, и поэтому вышеупомянутый эффект не может быть получен. [0110] As explained above, the Ca, Sr, and Ba ions rapidly diffuse into the Primary Coating, so that when Ca, Sr, and Ba compounds are added, the rate of formation of the Primary Coating increases. In addition, as the size of the Ca, Sr, and Ba compounds decreases, the rate of formation of the primary coating further increases. By controlling the particle size ratio of Y, La and Ce compounds having the function of oxygen evolution and Ca, Sr and Ba compounds in specific ranges, the formation of the primary coating is further accelerated compared to simply reducing the size of the Ca, Sr and Ba compounds, the sizes of the single components of the primary coatings, i.e. oxide particles, become uniform and finer, and a dense coating is obtained. As a result, the surface exposure of the steel sheet is reduced, and the rust resistance of the anisotropic electrical steel sheet is improved. From this point of view, the ratio of the average particle size of the Ca, Sr and Ba compounds to the average particle size of the Y, La and Ce compounds (average particle size ratio RA AE/RE ) is 0.1-3.0. If the average particle size ratio RA AE/RE is less than 0.1, the oxygen release capacity for decomposing Ca, Sr and Ba compounds becomes insufficient, the diffusion flux of Ca, Sr and Ba into the coating becomes smaller, and the aforementioned effect is not obtained. In addition, if the ratio of the average particle size of Ca, Sr, and Ba compounds to the average particle size of Y, La, and Ce compounds (average particle size ratio RA AE/RE ) exceeds 3.0, since the diffusion sites of Ca, Sr, and Ba are limited, diffusion the flow of Ca, Sr and Ba into the coating becomes smaller, and therefore the above effect cannot be obtained.
[0111] Отношение средних размеров частиц RAAE/RE находят следующим способом. Тот же самый способ измерения, что и для среднего размера PSRE частиц, используют для того, чтобы найти средний размер PSAE частиц. Полученные средние размеры PSRE и PSAE частиц используют для того, чтобы найти отношение средних размеров частиц RAAE/RE с помощью следующей формулы. [0111] The ratio of the average particle sizes RA AE/RE is found in the following way. The same measurement method as for the average particle size PS RE is used to find the average particle size PS AE . The obtained average particle sizes PS RE and PS AE are used to find the ratio of average particle sizes RA AE/RE using the following formula.
Отношение средних размеров частиц RAAE/RE = средний размер частиц PSAE/средний размер частиц PSRE Ratio of average particle sizes RA AE/RE = average particle size PS AE / average particle size PS RE
Отношение чисел атомов (Y+La+Ce)/(Ti, Zr, Hf) в сепараторе отжигаThe ratio of the number of atoms (Y+La+Ce)/(Ti, Zr, Hf) in the annealing separator
[0112] Отношение суммы чисел атомов Y, La и Ce к сумме чисел атомов Ti, Zr и Hf, содержащихся в сепараторе отжига (XRE/XG4), составляет 0,18-4,0. Если XRE/XG4 составляет менее 0,18, во время окончательного отжига, число атомов Ti, Zr и Hf, которые не реагируют с атомами Y, La и Ce, слишком сильно увеличивается, и в результате покрытие не становится плотным. По этой причине стойкость против ржавления ухудшается. С другой стороны, если XRE/XG4 превышает 4,0, рост покрытия не ускоряется, и адгезия падает. Если XRE/XG4 составляет 0,18-4,0, адгезия первичного покрытия к стальному листу повышается. Предпочтительный нижний предел XRE/XG4 составляет 0,3, более предпочтительно 0,5. Предпочтительный верхний предел XRE/XG4 составляет 3,0, более предпочтительно 2,0. [0112] The ratio of the sum of the numbers of Y, La and Ce atoms to the sum of the numbers of Ti, Zr and Hf atoms contained in the annealing separator (X RE /X G4 ) is 0.18-4.0. If X RE /X G4 is less than 0.18, at the time of final annealing, the number of Ti, Zr and Hf atoms that do not react with Y, La and Ce atoms increases too much, and as a result, the coating does not become dense. For this reason, the rust resistance deteriorates. On the other hand, if X RE /X G4 exceeds 4.0, the growth of the coating is not accelerated and the adhesion drops. If X RE /X G4 is 0.18-4.0, the adhesion of the primary coating to the steel sheet is enhanced. The preferred lower limit of X RE /X G4 is 0.3, more preferably 0.5. The preferred upper limit of X RE /X G4 is 3.0, more preferably 2.0.
NN RERE и N and N G4G4 и N and N AEAE в сепараторе отжига in the annealing separator
[0113] Если при приготовлении сепаратора отжига численные плотности частиц в порошке исходных материалов соединений Y, La, Ce и других редкоземельных элементов, или соединений Ti, Zr, Hf и других металлов, а также Ca, Sr, Ba, и других добавок будут недостаточными, то появятся области недостаточного развития первичного покрытия, и адгезия и стойкость против ржавления будут иногда падать. В порошке исходных материалов, содержащемся в сепараторе отжига, численная плотность NRE частиц размером 0,1 мкм или больше соединений металла, выбранного из группы, состоящей из Y, La и Ce, численная плотность NG4 частиц размером 0,1 мкм или больше соединений металла, выбранного из группы, состоящей из Ti, Zr и Hf, и численная плотность NAE частиц размером 0,1 мкм или больше соединений металла, выбранного из группы, состоящей из Ca, Sr и Ba, соответственно составляют 2000000000/г или больше. Размеры частиц этих соединений металлов находят как диаметр эквивалентной по объему сферы и находят из распределения частиц по размерам, основанного на числе частиц, получаемом путем измерения порошка исходных материалов с помощью лазерного устройства дифракционного типа для измерения распределения частиц по размерам. [0113] If, in the preparation of the annealing separator, the particle number densities in the raw material powder of Y, La, Ce and other rare earth compounds, or Ti, Zr, Hf and other metal compounds, and Ca, Sr, Ba, and other additives are insufficient , there will be areas of insufficient development of the primary coating, and adhesion and rust resistance will sometimes fall. In the raw material powder contained in the annealing separator, the number density N RE of particles of 0.1 µm or more of metal compounds selected from the group consisting of Y, La, and Ce, the number density N G4 of particles of 0.1 µm or more of compounds of a metal selected from the group consisting of Ti, Zr and Hf, and the number density N AE of particles having a size of 0.1 μm or more of the compounds of the metal selected from the group consisting of Ca, Sr and Ba, respectively, is 2000000000/g or more. The particle sizes of these metal compounds are found as the diameter of a volume-equivalent sphere and are found from the particle size distribution based on the number of particles obtained by measuring raw material powder with a diffraction-type laser particle size distribution measuring device.
Здесь «распределение частиц по размерам, основанное на числе частиц», показывает частоту присутствия (%) по отношению к общему числу частиц в различных секциях после деления на 30 или более секций с равной шириной в логарифмической шкале диапазона размеров частиц, имеющих любое значение в диапазоне 0,1-0,15 мкм в качестве минимального размера и любое значение в диапазоне 2000-4000 мкм в качестве максимального размера. Здесь, репрезентативный размер частиц D в каждой секции находят как Here, "particle size distribution based on number of particles" shows the frequency of presence (%) relative to the total number of particles in various sections after dividing into 30 or more sections with equal width in the logarithmic scale of the particle size range having any value in the range 0.1-0.15 µm as the minimum size and any value in the range of 2000-4000 µm as the maximum size. Here, the representative particle size D in each section is found as
D=10^((LogDMAX+LogDMIN)/2)D=10^((LogD MAX +LogD MIN )/2)
с использованием значения верхнего предела DMAX [мкм] и значения нижнего предела DMIN [мкм] соответствующих секций.using the value of the upper limit D MAX [µm] and the value of the lower limit D MIN [µm] of the respective sections.
Кроме того, вес w [г] частиц каждой секции в 100 частицах порошка исходных материалов находят как In addition, the weight w [g] of particles of each section in 100 particles of raw material powder is found as
w=f⋅d⋅(D^3⋅р)/6w=f⋅d⋅(D^3⋅p)/6
с использованием частоты присутствия «f» относительно всех частиц, репрезентативного размера частиц D [мкм] и плотности «d» [г/мкм3] соединения металла.using the presence frequency "f" relative to all particles, the representative particle size D [μm] and the density "d" [g/μm 3 ] of the metal compound.
Сумма W [г] весов «w» всех секций является средним весом 100 частиц порошка исходных материалов, так что число частиц «n» [/г] в 1 г порошка соединения металла находят как The sum W [g] of the "w" weights of all sections is the average weight of 100 particles of raw material powder, so that the number of particles "n" [/g] in 1 g of metal compound powder is found as
n=100/W.n=100/W.
При нахождении численной плотности NRE частиц с размером 0,1 мкм или больше соединений металла, выбранного из группы, состоящей из Y, La и Ce, вычисляют числа «n» частиц в 1 г порошков соединений металла в порошке исходных материалов, и содержания «c» (%) соответствующих соединений металла в суспензии и сумму C (%) всех содержаний «c» используют для того, чтобы найти его как: When finding the number density N RE of particles with a size of 0.1 μm or more of metal compounds selected from the group consisting of Y, La and Ce, calculate the number "n" of particles in 1 g of powders of metal compounds in the powder of raw materials, and the content of "c" (%) of the corresponding metal compounds in suspension and the sum C (%) of all the contents of "c" is used in order to find it as:
NRE=∑(n⋅c/C).N RE =∑(n⋅c/C).
Численные плотности NG4 и NAE находят аналогичным способом.The number densities of N G4 and N AE are found in a similar way.
Если NRE или NG4 составляет менее 2000000000/г, во время окончательного отжига эффект роста корней первичного покрытия становится неравномерным, и возникают области, где рост корней стимулируется недостаточно. В результате адгезия первичного покрытия к стальному листу получается недостаточной. Мало того, маршруты диффузии щелочноземельных элементов-металлов не могут быть обеспечены, что ведет к ухудшению стойкости против ржавления. Если NRE и NG4 составляют 2000000000/г или больше, адгезия первичного покрытия повышается. Соединения Y, La, Ce, Ti, Zr, Hf и т.д. оказывают эффект выделения кислорода во время окончательного отжига. Соединения Y, La и Ce плавно выделяют кислород от низкой температуры до высокой температуры. С другой стороны, соединения Ti, Zr и Hf могут выделять кислород относительно короткие периоды времени, но имеют эффект усиления эффекта выделения кислорода соединениями Y, La и Ce и могут продолжать сдерживать агрегацию внутреннего оксидного слоя, необходимого для развития покрытия. По этой причине при увеличении численных плотностей для повышения состояния дисперсии в слое сепаратора это взаимодействие может быть эффективно получено. If N RE or N G4 is less than 2000000000/g, at the time of final annealing, the root growth effect of the Primary Coating becomes uneven, and there are areas where root growth is not sufficiently stimulated. As a result, the adhesion of the Primary Coating to the steel sheet is insufficient. Not only that, the diffusion routes of the alkaline earth metals cannot be secured, leading to deterioration in rust resistance. If N RE and N G4 are 2000000000/g or more, the adhesion of the Primary Coating is improved. Compounds Y, La, Ce, Ti, Zr, Hf, etc. have the effect of releasing oxygen during final annealing. Y, La and Ce compounds release oxygen smoothly from low temperature to high temperature. On the other hand, Ti, Zr, and Hf compounds can release oxygen for relatively short periods of time, but have the effect of enhancing the oxygen release effect of Y, La, and Ce compounds, and can continue to inhibit the aggregation of the inner oxide layer necessary for coating development. For this reason, by increasing the number densities to increase the state of dispersion in the separator layer, this interaction can be efficiently obtained.
[0114] Если RAAE/RE находится в пределах предпочтительного диапазона и NRE, NG4, и NAE составляют 2000000000/г или больше, покрытие становится более заметно развитым, и стойкость против ржавления становится превосходной. Причина, по-видимому, может заключаться в том, что при выполнении размеров частиц соединений Y, La и Ce и соединений Ca, Sr и Ba одинаковыми при приготовлении суспензии, если XRE/XG4 находится в вышеупомянутом предпочтительном диапазоне, соединения Ti, Zr и Hf располагаются рядом с соединениями Y, La и Се, и области, где выделение кислорода усиливается, могут быть обеспечены на поверхности листа без неровностей, и пути диффузии щелочноземельных металлов, которые быстро диффундируют, сохраняются даже при постоянной температуре отжига, что способствует более равномерному развитию покрытия. [0114] If RA AE/RE is within the preferred range and N RE , N G4 , and N AE are 2000000000/g or more, the coating becomes more markedly developed and rust resistance becomes excellent. The reason seems to be that when the particle sizes of the Y, La and Ce compounds and the Ca, Sr and Ba compounds are the same when preparing the slurry, if X RE /X G4 is in the above preferred range, the Ti, Zr and Hf are located near the Y, La and Ce compounds, and the areas where oxygen evolution is enhanced can be provided on the surface of the sheet without unevenness, and the diffusion paths of alkaline earth metals, which diffuse rapidly, are maintained even at a constant annealing temperature, which contributes to a more uniform coverage development.
[0115] С другой стороны, если RAAE/RE находится за пределами предпочтительного диапазона или NRE, NG4 и NAE являются недостаточными (менее 2000000000/г), возникают области, где первичное покрытие развилось недостаточно. В этом случае стойкость против ржавления падает. [0115] On the other hand, if RA AE/RE is outside the preferred range or N RE , N G4 and N AE are insufficient (less than 2000000000/g), there are areas where the primary coating has not developed enough. In this case, the rust resistance drops.
Производственные условия процесса окончательного отжигаProduction conditions of the final annealing process
[0116] Процесс окончательного отжига выполняют, например, при следующих условиях: перед окончательным отжигом выполняют сушку. Сначала поверхность стального листа покрывают сепаратором отжига в виде водной суспензии. Стальной лист, покрытый на поверхности сепаратором отжига, загружают в печь, поддерживаемую с температурой 400-1000°C, и выдерживают там (сушат). Вследствие этого нанесенный на поверхность стального листа сепаратор отжига сушится. Время выдержки составляет, например, 10-90 секунд.[0116] The final annealing process is performed, for example, under the following conditions: drying is performed before the final annealing. First, the surface of the steel sheet is coated with an aqueous suspension annealing separator. The steel sheet coated on the surface with an anneal separator is loaded into a furnace maintained at a temperature of 400-1000° C. and kept there (dried). As a result, the annealing separator applied to the surface of the steel sheet is dried. The holding time is, for example, 10-90 seconds.
[0117] После сушки сепаратора отжига выполняют окончательный отжиг. При окончательном отжиге температура отжига устанавливается, например, равной 1150-1250°C, и основной стальной лист (холоднокатаный стальной лист) выдерживается. Продолжительность выдержки составляет, например, 15-30 часов. Атмосфера внутри печи при окончательном отжиге является известной атмосферой.[0117] After drying the annealing separator, a final annealing is performed. In the final annealing, the annealing temperature is set to 1150-1250°C, for example, and the base steel sheet (cold-rolled steel sheet) is held. The holding time is, for example, 15-30 hours. The atmosphere inside the final annealing furnace is a known atmosphere.
[0118] В листе анизотропной электротехнической стали, полученном с помощью вышеописанного процесса производства, формируется первичное покрытие, содержащее Mg2SiO4 в качестве главного компонента. Кроме того, положение DAl пика Al располагается в диапазоне 2,4-12,0 мкм от поверхности первичного покрытия. Кроме того, численная плотность ND оксидов Al становится равной 0,03-0,18/мкм2. Кроме того, среди множества оксидов Al в наблюдаемой области в положении пика интенсивности эмиссии Al отношение суммарной площади идентифицированных оксидов Al с площадями сечения 0,4-10,0 мкм2 к суммарной площади сечения всех оксидов Al в наблюдаемой области (далее упоминаемое как «доля площади идентифицированных оксидов Al RAAREA») становится равным 75,0% или больше. [0118] In the anisotropic electrical steel sheet obtained by the above-described manufacturing process, a primary coating containing Mg 2 SiO 4 as a main component is formed. In addition, the position D Al of the Al peak is located in the range of 2.4-12.0 μm from the surface of the primary coating. In addition, the number density ND of Al oxides becomes 0.03-0.18/μm 2 . In addition, among the plurality of Al oxides in the observed area at the peak position of the Al emission intensity, the ratio of the total area of the identified Al oxides with cross-sectional areas of 0.4-10.0 μm 2 to the total area of the cross section of all Al oxides in the observed area (hereinafter referred to as the area of identified oxides Al RA AREA ") becomes 75.0% or more.
[0119] Следует отметить, что вследствие процесса обезуглероживающего отжига и процесса окончательного отжига элементы химического состава горячекатаного стального листа в некоторой степени удаляются из компонентов стали. Изменение состава (и сам процесс) в процессе окончательного отжига иногда называют «рафинированием (рафинирующим отжигом)». В дополнение к Sn, Sb, Bi, Те и Pb, используемым для управления кристаллографической ориентацией, в значительной степени удаляются S, Al, N и т.д., действующие как ингибиторы. По этой причине, по сравнению с химическим составом горячекатаного стального листа, вышеупомянутые содержания элементов в химическом составе основного стального листа в листе анизотропной электротехнической стали становятся более низкими, как объяснялось выше. При использовании горячекатаного стального листа с вышеупомянутым химическим составом для выполнения вышеописанного способа производства может быть произведен лист анизотропной электротехнической стали, имеющий основной стальной лист с вышеописанным химическим составом.[0119] It should be noted that, due to the decarburization annealing process and the final annealing process, chemical composition elements of the hot-rolled steel sheet are removed to some extent from the steel components. The change in composition (and the process itself) during the final annealing process is sometimes referred to as "refining (refining annealing)". In addition to the Sn, Sb, Bi, Te, and Pb used to control the crystallographic orientation, S, Al, N, etc., acting as inhibitors, are largely removed. For this reason, compared with the chemical composition of the hot-rolled steel sheet, the aforementioned element contents in the chemical composition of the base steel sheet in the anisotropic electrical steel sheet become lower, as explained above. By using a hot-rolled steel sheet with the above-described chemical composition to carry out the above-described production method, an anisotropic electrical steel sheet having a base steel sheet with the above-described chemical composition can be produced.
Процесс формирования вторичного покрытияSecondary Coating Process
[0120] В одном примере способа производства листа анизотропной электротехнической стали в соответствии с настоящим изобретением, кроме того, после процесса окончательного отжига, может дополнительно проводиться процесс формирования вторичного покрытия. В процессе формирования вторичного покрытия поверхность листа анизотропной электротехнической стали после понижения температуры при окончательном отжиге покрывают изоляционным покрывающим агентом, состоящим главным образом из коллоидного диоксида кремния (кремнезема) и фосфата, а затем прокаливают. Вследствие этого, на первичном покрытии формируется вторичное покрытие, являющееся высокопрочным изоляционным покрытием.[0120] In one example of the production method of the anisotropic electrical steel sheet according to the present invention, furthermore, after the final annealing process, a secondary coating forming process may be further carried out. In the secondary coating process, the surface of the anisotropic electrical steel sheet after the final annealing temperature is lowered is coated with an insulating coating agent mainly composed of colloidal silicon dioxide (silica) and phosphate, and then calcined. As a result, a secondary coating is formed on the primary coating, which is a high-strength insulating coating.
Процесс обработки для разделения магнитных доменовProcess for separating magnetic domains
[0121] Лист анизотропной электротехнической стали в соответствии с настоящим изобретением может быть дополнительно подвергнут процессу обработки для разделения магнитных доменов после процесса окончательного отжига или процесса формирования вторичного покрытия. В процессе обработки для разделения магнитных доменов по поверхности листа анизотропной электротехнической стали сканируют лучом лазера, имеющим эффект разделения магнитных доменов, или формируют канавки на поверхности. В этом случае может быть изготовлен лист анизотропной электротехнической стали с более превосходными магнитными свойствами.[0121] The anisotropic electrical steel sheet according to the present invention may be further subjected to a magnetic domain separation treatment after a final annealing process or a secondary coating process. In a magnetic domain separation processing, a surface of an anisotropic electrical steel sheet is scanned with a laser beam having a magnetic domain separation effect, or grooves are formed on the surface. In this case, an anisotropic electrical steel sheet with more excellent magnetic properties can be produced.
ПРИМЕРЫEXAMPLES
[0122] Далее аспекты настоящего изобретения будут более конкретно объяснены на примерах. Эти примеры являются всего лишь иллюстрациями для подтверждения эффектов настоящего изобретения и не ограничивают настоящее изобретение.[0122] In the following, aspects of the present invention will be more specifically explained with examples. These examples are merely illustrations to confirm the effects of the present invention and do not limit the present invention.
Производство листа анизотропной электротехнической сталиProduction of anisotropic electrical steel sheet
[0123] Расплавленную сталь, имеющую химические составы, показанные в Таблице 1, получали с помощью вакуумной плавильной печи. Полученную расплавленную сталь использовали для изготовления сляба непрерывной разливкой.[0123] Molten steel having the chemical compositions shown in Table 1 was produced using a vacuum melting furnace. The resulting molten steel was used to make a slab by continuous casting.
[0124] [Таблица 1][0124] [Table 1]
Таблица 1Table 1
[0125] Сляб нагревали при 1350°C. Нагретый сляб подвергали горячей прокатке, изготовив горячекатаный стальной лист, имеющий толщину 2,3 мм. Химический состав горячекатаного стального листа был тем же самым, что и состав расплавленной стали, и показан в Таблице 1.[0125] The slab was heated at 1350°C. The heated slab was subjected to hot rolling to produce a hot-rolled steel sheet having a thickness of 2.3 mm. The chemical composition of the hot rolled steel sheet was the same as that of the molten steel, and is shown in Table 1.
[0126] Горячекатаный стальной лист обрабатывали отжигом, а затем горячекатаный стальной лист травили. Условия обработки отжигом горячекатаного стального листа и условия травления горячекатаного стального листа были одинаковыми во всех перечисленных тестах.[0126] The hot-rolled steel sheet was annealed, and then the hot-rolled steel sheet was pickled. The annealing processing conditions of the hot-rolled steel sheet and the pickling conditions of the hot-rolled steel sheet were the same in all of the above tests.
[0127] Протравленный горячекатаный стальной лист подвергали холодной прокатке, получив холоднокатаный стальной лист, имеющий толщину 0,22 мм. В каждом из перечисленных тестов степень обжатия при холодной прокатке составляла 90,4%.[0127] The pickled hot-rolled steel sheet was subjected to cold rolling to obtain a cold-rolled steel sheet having a thickness of 0.22 mm. In each of these tests, the cold rolling reduction ratio was 90.4%.
[0128] Холоднокатаный стальной лист отжигали с двойной функцией первичного рекристаллизационного отжига и обезуглероживающего отжига. Температура первичного рекристаллизационного отжига в каждом из перечисленных тестов составляла 750-950°C. Время выдержки при температуре отжига составляло 2 минуты.[0128] The cold rolled steel sheet was annealed with a dual function of primary recrystallization annealing and decarburization annealing. The temperature of the primary recrystallization annealing in each of the above tests was 750-950°C. The exposure time at the annealing temperature was 2 minutes.
[0129] Холоднокатаный стальной лист после первичного рекристаллизационного отжига покрывали водной суспензией и сушили, получив покрытие из сепаратора отжига с удельной массой 5 г/м2 на одну поверхность. Следует отметить, что водную суспензию приготовили путем смешивания сепаратора отжига (порошка исходных материалов) и чистой воды промышленного назначения в соотношении 1:5. Сепаратор отжига содержал MgO и добавки, показанные в Таблице 2 и Таблице 3. Следует отметить, что содержание CRE (мас.%) соединений Y, La и Се в сепараторе отжига, показанное в Таблицах 2 и 3, означает суммарное содержание соединений Y, La и Се в пересчете на оксиды при принятии содержания MgO в сепараторе отжига за 100 мас.% (содержание CRE соединений Y, La и Се в пересчете на оксиды). Аналогичным образом, встречаемость XRE Y, La и Ce, показанная в Таблицах 2 и 3, означает отношение суммы чисел атомов Y, La и Ce к числу атомов Mg, содержащихся в сепараторе отжига. Аналогичным образом, содержание CG4 (мас.%) соединений Ti, Zr и Hf в сепараторе отжига, показанное в Таблицах 2 и 3, означает суммарное содержание соединений Ti, Zr и Hf в пересчете на оксиды при принятии содержания MgO в сепараторе отжига за 100 мас.% (содержание CG4 соединений Ti, Zr и Hf в пересчете на оксиды). Аналогичным образом, встречаемость XG4 Ti, Zr и Hf, показанная в Таблицах 2 и 3, означает отношение суммы чисел атомов Ti, Zr и Hf к числу атомов Mg, содержащихся в сепараторе отжига. Аналогичным образом, содержание CAE (мас.%) соединений Ca, Sr и Ba в сепараторе отжига, показанное в Таблицах 2 и 3, означает суммарное содержание соединений Ca, Sr и Ba в пересчете на сульфаты при принятии содержания MgO в сепараторе отжига за 100 мас.% (содержание CAE соединений Ca, Sr и Ba в пересчете на сульфаты). Аналогичным образом, численная плотность NRE Y, La и Ce, показанная в Таблицах 2 и 3, означает численную плотность в порошке исходных материалов частиц с размером 0,1 мкм или больше соединений металла, выбранного из Y, La и Ce, в сепараторе отжига перед приготовлением из него водной суспензии. Аналогичным образом, численная плотность NG4 Ti, Zr и Hf, показанная в Таблицах 2 и 3, означает численную плотность в порошке исходных материалов частиц с размером 0,1 мкм или больше соединений металла, выбранного из Ti, Zr и Hf, в сепараторе отжига перед приготовлением из него водной суспензии. Аналогичным образом, численная плотность NAE Ca, Sr и Ba, показанная в Таблицах 2 и 3, означает численную плотность в порошке исходных материалов частиц с размером 0,1 мкм или больше соединений металла, выбранного из Ca, Sr и Ba, в сепараторе отжига перед приготовлением из него водной суспензии. Следует отметить, что размеры частиц являются диаметрами эквивалентных по объему сфер.[0129] The cold-rolled steel sheet after the primary recrystallization annealing was coated with an aqueous slurry and dried to obtain an annealing separator coating with a specific gravity of 5 g/m 2 per surface. It should be noted that an aqueous slurry was prepared by mixing an annealing separator (raw material powder) and industrial grade pure water at a ratio of 1:5. The annealing separator contained MgO and additives shown in Table 2 and Table 3. It should be noted that the content of C RE (wt%) of Y, La and Ce compounds in the annealing separator shown in Tables 2 and 3 means the total content of Y compounds, La and Ce in terms of oxides, taking the content of MgO in the annealing separator as 100 wt.% (content of C RE compounds of Y, La and Ce in terms of oxides). Similarly, the occurrence of X RE Y, La and Ce shown in Tables 2 and 3 means the ratio of the sum of the numbers of Y, La and Ce atoms to the number of Mg atoms contained in the annealing separator. Similarly, the content of C G4 (wt.%) compounds of Ti, Zr and Hf in the annealing separator, shown in Tables 2 and 3, means the total content of the compounds of Ti, Zr and Hf in terms of oxides, taking the content of MgO in the annealing separator as 100 wt.% (content of C G4 compounds of Ti, Zr and Hf in terms of oxides). Similarly, the occurrence of X G4 Ti, Zr and Hf shown in Tables 2 and 3 means the ratio of the sum of the numbers of Ti, Zr and Hf atoms to the number of Mg atoms contained in the annealing separator. Similarly, the content of C AE (wt.%) of Ca, Sr and Ba compounds in the annealing separator shown in Tables 2 and 3 means the total content of Ca, Sr and Ba compounds in terms of sulfates, taking the content of MgO in the annealing separator as 100 wt.% (content of C AE compounds of Ca, Sr and Ba in terms of sulfates). Similarly, the number density N RE Y, La and Ce shown in Tables 2 and 3 means the number density in the raw material powder of particles with a size of 0.1 μm or more of metal compounds selected from Y, La and Ce in the annealing separator before preparing an aqueous suspension therefrom. Similarly, the number density of N G4 Ti, Zr and Hf shown in Tables 2 and 3 means the number density in the raw material powder of particles with a size of 0.1 μm or more of metal compounds selected from Ti, Zr and Hf in the annealing separator before preparing an aqueous suspension therefrom. Similarly, the number density N AE of Ca, Sr and Ba shown in Tables 2 and 3 means the number density in the raw material powder of particles with a size of 0.1 μm or more of metal compounds selected from Ca, Sr and Ba in the annealing separator before preparing an aqueous suspension therefrom. It should be noted that the particle sizes are the diameters of spheres equivalent in volume.
[0130] [Таблица 2][0130] [Table 2]
[0131] [Таблица 3][0131] [Table 3]
[0132] Средний размер частиц PSAE (мкм) в Таблице 2 и Таблице 3 означает средний размер частиц соединений Ca, Sr и Ba, измеренный вышеупомянутым способом измерения. Средний размер частиц PSRE (мкм) в Таблице 2 и Таблице 3 означает средний размер частиц соединений Y, La и Се, измеренный вышеупомянутым способом измерения. Значение RAAE/RE в Таблице 2 и Таблице 3 означает отношение среднего размера частиц соединений Ca, Sr и Ba к среднему размеру частиц соединений Y, La и Се, измеренных вышеупомянутым способом измерения. [0132] The average particle size PS AE (μm) in Table 2 and Table 3 means the average particle size of the Ca, Sr and Ba compounds measured by the above measurement method. The average particle size PS RE (μm) in Table 2 and Table 3 means the average particle size of the Y, La and Ce compounds measured by the above measurement method. The RA AE/RE value in Table 2 and Table 3 means the ratio of the average particle size of the Ca, Sr and Ba compounds to the average particle size of the Y, La and Ce compounds measured by the above measurement method.
[0133] Холоднокатаный стальной лист, покрытый на поверхности водной суспензией, в каждом из перечисленных тестов сушили при 900°C в течение 10 секунд для того, чтобы высушить водную суспензию. После сушки лист подвергали окончательному отжигу. При окончательном отжиге в каждом из перечисленных тестов лист выдерживали при 1200°C в течение 20 часов. Вследствие вышеописанного производственного процесса был изготовлен лист анизотропной электротехнической стали, имеющий основной стальной лист и первичное покрытие.[0133] The cold-rolled steel sheet coated on the surface with an aqueous slurry was dried at 900° C. for 10 seconds in each of the above tests in order to dry the aqueous slurry. After drying, the sheet was subjected to final annealing. In the final annealing in each of the above tests, the sheet was kept at 1200°C for 20 hours. Due to the above-described production process, an anisotropic electrical steel sheet having a base steel sheet and a primary coating was produced.
Анализ химического состава основного стального листа в листе анизотропной электротехнической сталиAnalysis of the chemical composition of the base steel sheet in an anisotropic electrical steel sheet
[0134] Основные стальные листы произведенных листов анизотропной электротехнической стали Тестов №№ 1-100 исследовали с помощью оптической эмиссионной спектрометрии искрового разряда и атомно-абсорбционной спектрометрии для того, чтобы найти химические составы основных стальных листов. Найденные химические составы показаны в Таблице 4 и Таблице 5.[0134] The base steel sheets of the produced anisotropic electrical steel sheets of Test Nos. 1-100 were examined by spark discharge optical emission spectrometry and atomic absorption spectrometry in order to find the chemical compositions of the base steel sheets. The found chemical compositions are shown in Table 4 and Table 5.
[0135] [Таблица 4][0135] [Table 4]
ТАБЛИЦА 4TABLE 4
[0136] [Таблица 5][0136] [Table 5]
ТАБЛИЦА 5TABLE 5
Оценочные тестыEvaluation tests
Тест измерения положения DPosition measurement test D AlAl пика Al peak Al
[0137] Для каждого листа анизотропной электротехнической стали во всех перечисленных тестах использовали следующий способ измерения для того, чтобы найти положение DAl пика Al. В частности, поверхностный слой листа анизотропной электротехнической стали исследовали с помощью элементного анализа с использованием метода GDS. Элементный анализ проводили в диапазоне 100 мкм в направлении по глубине от поверхности листа анизотропной электротехнической стали (в поверхностном слое). Идентифицировали Al, содержащийся в различных положениях по глубине в поверхностном слое. Строили график интенсивности эмиссии идентифицированного Al в зависимости от расстояния от поверхности в направлении по глубине. На основе этого графика интенсивности эмиссии Al находили положение DAl пика Al. Найденное положение DAl пика Al показано в Таблице 6 и Таблице 7.[0137] For each sheet of anisotropic electrical steel in all of the above tests, the following measurement method was used in order to find the position D Al of the Al peak. In particular, the surface layer of an anisotropic electrical steel sheet was examined by elemental analysis using the GDS method. Elemental analysis was carried out in the range of 100 μm in the direction in depth from the surface of the sheet of anisotropic electrical steel (in the surface layer). Al contained in various depth positions in the surface layer was identified. The emission intensity of identified Al was plotted as a function of distance from the surface in the depth direction. Based on this Al emission intensity plot, the D Al position of the Al peak was found. The found position D Al of the Al peak is shown in Table 6 and Table 7.
[0138] [Таблица 6][0138] [Table 6]
[0139] [Таблица 7][0139] [Table 7]
Тест измерения численной плотности ND оксидов AlNumerical Density Measurement Test ND of Al Oxides
[0140] Для каждого из листов анизотропной электротехнической стали перечисленных тестов находили численную плотность ND оксидов Al (/мкм2) в положении DAl пика Al следующим способом. Осуществляли тлеющий разряд с использованием анализатора оптической эмиссии тлеющего разряда вплоть до положения DAl пика Al. Любую область 52×39 мкм (наблюдаемую область) в отметках разряда в положении DAl пика Al анализировали на элементы с помощью энергодисперсионного рентгеновского спектроскопа (EDS). Идентифицировали оксиды Al в наблюдаемой области. Содержащие Al и O выделения в наблюдаемой области идентифицировали как оксиды Al. Подсчитывали число идентифицированных оксидов Al и находили численную плотность ND оксидов Al (/мкм2) по следующей формуле: ND = число идентифицированных оксидов Al/площадь наблюдаемой области. Найденная численная плотность ND оксидов Al показана в Таблице 6 и Таблице 7. [0140] For each of the anisotropic electrical steel sheets of the listed tests, the number density ND of Al oxides (/µm 2 ) at the D Al position of the Al peak was found by the following method. A glow discharge was carried out using a glow discharge optical emission analyzer up to the D Al position of the Al peak. Any 52×39 μm region (observed region) in the discharge marks at the D Al position of the Al peak was analyzed for elements using an energy dispersive X-ray spectroscope (EDS). Al oxides were identified in the observed area. The precipitates containing Al and O in the observed area were identified as Al oxides. The number of identified Al oxides was counted, and the number density ND of Al oxides (/µm 2 ) was found using the following formula: ND = number of Al oxides identified/surface area observed. The number density ND of Al oxides found is shown in Table 6 and Table 7.
Тест на измерение доли площади идентифицированных оксидов Al RATest for measuring the area fraction of identified Al RA oxides AREAAREA
[0141] Долю площади идентифицированных оксидов Al RAAREA находили следующим способом. Анализатор оптической эмиссии тлеющего разряда использовали для тлеющего разряда вплоть до положения DAl пика Al. Любую область 30 мкм × 50 мкм (наблюдаемую область) в отметках разряда в положении DAl пика Al анализировали на элементы с помощью энергодисперсионного рентгеновского спектроскопа (EDS) для идентификации оксидов Al в наблюдаемой области. В частности, область, в которой интенсивность характеристического рентгеновского излучения O составляет 50% или более от максимальной интенсивности характеристического рентгеновского излучения O в наблюдаемой области, идентифицировали как оксид. В идентифицированных оксидных областях ту область, в которой интенсивность характеристического рентгеновского излучения Al составляет 30% или более от максимальной интенсивности характеристического рентгеновского излучения Al, идентифицировали как оксид алюминия. На основе результатов измерения строили диаграмму распределения оксидов Al в наблюдаемой области.[0141] The area fraction of the identified Al oxides RA AREA was found by the following method. A glow discharge optical emission analyzer was used for glow discharge up to the D Al position of the Al peak. Any 30 µm×50 µm region (observed region) in the discharge marks at the D Al position of the Al peak was analyzed for elements using an energy dispersive X-ray spectroscope (EDS) to identify Al oxides in the observed region. Specifically, a region in which the characteristic X-ray intensity O is 50% or more of the maximum intensity of the characteristic X-ray O in the observed area was identified as an oxide. In the identified oxide regions, the region in which the Al characteristic X-ray intensity is 30% or more of the maximum Al characteristic X-ray intensity was identified as alumina. Based on the measurement results, a distribution diagram of Al oxides was plotted in the observed region.
[0142] На построенной диаграмме распределения (наблюдаемой области) вычисляли площади оксидов Al. На основе результатов вычислений на диаграмме распределения оксиды Al с площадью 0,4-10,0 мкм2 считали «идентифицированными оксидами Al». Затем находили суммарную площадь сечения идентифицированных оксидов Al. Кроме того, находили суммарную площадь сечения всех оксидов Al на диаграмме распределения, и долю площади идентифицированных оксидов Al RAAREA находили по следующей формуле.[0142] On the constructed distribution diagram (observed area), the areas of Al oxides were calculated. Based on the calculation results on the distribution diagram, Al oxides with an area of 0.4-10.0 μm 2 were considered "identified Al oxides". Then the total cross-sectional area of the identified Al oxides was found. In addition, the total cross-sectional area of all Al oxides in the distribution diagram was found, and the area ratio of the identified Al oxides RA AREA was found by the following formula.
[0143] Доля площади идентифицированных оксидов Al RAAREA=суммарная площадь сечения идентифицированных оксидов Al в наблюдаемой области/суммарная площадь сечения всех оксидов Al в наблюдаемой области×100.[0143] Area fraction of identified Al oxides RA AREA =total cross-sectional area of identified Al oxides in the observed region/total cross-sectional area of all Al oxides in the observed region×100.
Тест на измерение Y, La, Ce, Ti, Zr, Hf, Ca, Sr и Ba в первичном покрытииY, La, Ce, Ti, Zr, Hf, Ca, Sr and Ba measurement test in primary coating
[0144] Каждый из листов анизотропной электротехнической стали перечисленных тестов измерили следующим способом на содержания Y, La и Ce (мас.%), содержания Ti, Zr и Hf (мас.%) и содержания Ca, Sr и Ba (мас.%) в первичном покрытии. В частности, лист анизотропной электротехнической стали подвергали электролизу для отделения первичного покрытия от поверхности основного металлического листа. Mg в отделенном первичном покрытии количественно проанализировали с помощью ICP-MS. Произведение полученного количественного значения (мас.%) и молекулярной массы Mg2SiO4 делили на атомную массу Mg для того, чтобы найти эквивалентное содержание Mg2SiO4. Y, La, Ce, Ti, Zr, Hf, Ca, Sr и Ba в первичном покрытии измеряли следующим способом. Лист анизотропной электротехнической стали подвергали электролизу для отделения первичного покрытия от поверхности основного металлического листа. Содержания Y, La и Ce (мас.%), содержания Ti, Zr и Hf (мас.%) и содержания Ca, Sr и Ba (мас.%) в отделенном первичном покрытии количественно анализировали с помощью ICP-MS. Содержания Y, La и Ce (мас.%), содержания Ti, Zr и Hf (мас.%) и содержания Ca, Sr и Ba (мас.%), полученные в результате измерения, показаны в Таблице 6 и Таблице 7. [0144] Each of the anisotropic electrical steel sheets of the listed tests was measured by the following method for the contents of Y, La and Ce (wt.%), the contents of Ti, Zr and Hf (wt.%) and the contents of Ca, Sr and Ba (wt.%) in primary coverage. Specifically, the anisotropic electrical steel sheet was subjected to electrolysis to separate the primary coating from the surface of the base metal sheet. The Mg in the separated Primary Coating was quantified by ICP-MS. The product of the obtained quantitative value (wt.%) and the molecular weight of Mg 2 SiO 4 was divided by the atomic mass of Mg in order to find the equivalent content of Mg 2 SiO 4 . Y, La, Ce, Ti, Zr, Hf, Ca, Sr and Ba in the primary coating were measured by the following method. The anisotropic electrical steel sheet was subjected to electrolysis to separate the primary coating from the surface of the base metal sheet. The contents of Y, La and Ce (wt.%), the contents of Ti, Zr and Hf (wt.%) and the contents of Ca, Sr and Ba (wt.%) in the separated primary coating were quantitatively analyzed by ICP-MS. The contents of Y, La and Ce (wt%), the contents of Ti, Zr and Hf (wt%) and the contents of Ca, Sr and Ba (wt%) obtained from the measurement are shown in Table 6 and Table 7.
Тест на оценку магнитных свойствMagnetic evaluation test
[0145] С использованием следующего способа были оценены магнитные свойства каждого из листов анизотропной электротехнической стали перечисленных тестов. В частности, из каждого из листов анизотропной электротехнической стали перечисленных тестов взяли образец с длиной в направлении прокатки 300 мм × шириной 60 мм. Этот образец подвергали воздействию магнитного поля 800 А/м для того, чтобы найти магнитную индукцию B8. Таблица 6 и Таблица 7 показывают результаты теста. Если магнитная индукция B8 составляла 1,92 Тл или больше, считали, что магнитные свойства были превосходными.[0145] Using the following method, the magnetic properties of each of the anisotropic electrical steel sheets of the listed tests were evaluated. Specifically, from each of the anisotropic electrical steel sheets of the above tests, a sample with a length in the rolling direction of 300 mm x a width of 60 mm was taken. This sample was subjected to a magnetic field of 800 A/m in order to find the magnetic induction B8. Table 6 and Table 7 show the test results. If the magnetic induction of B8 was 1.92 T or more, the magnetic properties were considered to be excellent.
Тест на оценку качества адгезииAdhesion quality test
[0146] С использованием следующего способа была оценена адгезия первичного покрытия каждого из листов анизотропной электротехнической стали всех перечисленных тестов. В частности, образец с длиной в направлении прокатки 60 мм × шириной 15 мм взяли из каждого из листов анизотропной электротехнической стали перечисленных тестов. Этот образец подвергли испытанию на изгиб с диаметром 10 мм. Испытание на изгиб выполняли с использованием прибора для испытания на изгиб с цилиндрической оправкой (производства компании TP Giken), устанавливая образец так, чтобы осевое направление цилиндрической оправки соответствовало направлению по ширине образца. Поверхность образца после испытания на изгиб исследовали и определяли суммарную площадь областей, где первичное покрытие осталось неотслоенным. Использовали следующую формулу для того, чтобы найти долю оставшегося первичного покрытия: Доля оставшегося первичного покрытия=суммарная площадь областей, в которых первичное покрытие осталось неотслоенным/площадь поверхности образца×100.[0146] Using the following method, the primary coating adhesion of each of the anisotropic electrical steel sheets of all the above tests was evaluated. Specifically, a sample with a length in the rolling direction of 60 mm x a width of 15 mm was taken from each of the anisotropic electrical steel sheets of the listed tests. This sample was subjected to a bending test with a diameter of 10 mm. The bending test was carried out using a cylindrical mandrel bending tester (manufactured by TP Giken) by setting the specimen so that the axial direction of the cylindrical mandrel matches the width direction of the specimen. The surface of the sample after the bending test was investigated and the total area of the areas where the primary coating remained undelaminated was determined. The following formula was used to find the proportion of Primary Coating remaining: Fraction of Primary Coating remaining=total area of areas in which the Primary Coating remained unpeeled/sample surface area×100.
[0147] Таблица 6 и Таблица 7 показывают результаты теста. Если доля оставшегося первичного покрытия составляет 90% или более, считается, что адгезия первичного покрытия к основному стальному листу является превосходной. [0147] Table 6 and Table 7 show the test results. If the proportion of the remaining Primary Coating is 90% or more, the adhesion of the Primary Coating to the base steel sheet is said to be excellent.
Тест на оценку стойкости против ржавленияRust resistance test
[0148] Использовали следующий способ для оценки стойкости покрытия против ржавления каждого из листов анизотропной электротехнической стали перечисленных тестов. В частности, каждый из листов анизотропной электротехнической стали перечисленных тестов покрывали заданным изоляционным покрытием и выдерживали при температуре 80°C во влажной (относительной влажности 98%) атмосфере в течение 48 часов. Использовали следующую формулу для того, чтобы найти долю образования красной ржавчины: Доля образования красной ржавчины=суммарная площадь области, где подтверждена красная ржавчина/площадь тестового образца.[0148] The following method was used to evaluate the rust resistance of the coating of each of the anisotropic electrical steel sheets of the listed tests. Specifically, each of the anisotropic electrical steel sheets of the above tests was coated with a predetermined insulating coating and kept at a temperature of 80° C. in a humid (98% relative humidity) atmosphere for 48 hours. The following formula was used to find the proportion of red rust formation: Proportion of red rust formation=total area of the area where red rust was confirmed/area of the test piece.
[0149] Таблица 6 и Таблица 7 показывают результаты теста. В случае отсутствия красной ржавчины стойкость против ржавления оценивалась как «Хорошая», при доле образования красной ржавчины менее 5% стойкость против ржавления оценивалась как «Посредственная», а при доле образования красной ржавчины более 5% стойкость против ржавления оценивалась как «Плохая». Если красная ржавчина не образовывалась (то есть при оценке «Хорошая» в Таблице 6 и Таблице 7), считали, что первичное покрытие имело превосходную стойкость основного стального листа против ржавления.[0149] Table 6 and Table 7 show the test results. In the absence of red rust, the rust resistance was rated as "Good", when the proportion of red rust formation was less than 5%, the rust resistance was rated as "Intermediate", and if the proportion of red rust formation was more than 5%, the rust resistance was rated as "Poor". If no red rust was generated (ie, "Good" in Table 6 and Table 7), the Primary Coating was considered to have excellent rust resistance of the base steel sheet.
Результаты тестовTest results
[0150] Таблица 6 и Таблица 7 показывают результаты тестов. Как показано в Таблице 6 и Таблице 7, в Тестах №№ 25-27, 35, 36, 40, 43, 44, 51-55, 59, 60, 69, 70 и 76-78 химический состав основного стального листа был подходящим. Кроме того, производственные условия, в частности добавки в сепараторе отжига, также были подходящими. По этой причине положение DAl пика Al находилось в диапазоне 2,4-12,0 мкм, а численная плотность ND оксидов Al находилась в диапазоне 0,03-0,18/мкм2. Кроме того, доля площади идентифицированных оксидов Al RAAREA составила 75,0% или больше. Кроме того, содержание Ce в первичном покрытии находилось в диапазоне 0,001-8,0%, содержание Zr находилось в диапазоне 0,0005-4,0%, и содержание Ca находилось в диапазоне 0,0005-4,0%. [0150] Table 6 and Table 7 show the test results. As shown in Table 6 and Table 7, in Test Nos. 25-27, 35, 36, 40, 43, 44, 51-55, 59, 60, 69, 70 and 76-78, the chemical composition of the base steel sheet was suitable. In addition, the production conditions, in particular the additives in the annealing separator, were also suitable. For this reason, the D Al position of the Al peak was in the range of 2.4-12.0 µm, and the numerical density ND of the Al oxides was in the range of 0.03-0.18/µm 2 . In addition, the area ratio of the identified Al oxides RA AREA was 75.0% or more. In addition, the Ce content in the primary coating was in the range of 0.001-8.0%, the Zr content was in the range of 0.0005-4.0%, and the Ca content was in the range of 0.0005-4.0%.
[0151] Кроме того, в частности в Тестах №№ 26, 27 и 51-55, содержалось по меньшей мере два или более типов соединений металла, выбранного из группы, состоящей из Ti, Zr и Hf, первичное покрытие показало весьма превосходную адгезию, и были продемонстрированы превосходные магнитные свойства.[0151] In addition, in particular in Test Nos. 26, 27 and 51-55, contained at least two or more types of metal compounds selected from the group consisting of Ti, Zr and Hf, the primary coating showed very excellent adhesion, and excellent magnetic properties have been demonstrated.
[0152] С другой стороны, в Тестах №№ 1, 2 и 6-8 химический состав был подходящим, но содержание CRE соединений Y, La и Се в пересчете на оксиды в сепараторе отжига было слишком низким. Кроме того, содержание CG4 соединений Ti, Zr и Hf в пересчете на оксиды в сепараторе отжига было слишком низким, и, кроме того, содержание CAE соединений Ca, Sr и Ba в пересчете на сульфаты в сепараторе отжига было слишком низким. По этой причине положение DAl пика Al или численная плотность ND оксидов Al были слишком низкими. Кроме того, доля площади идентифицированных оксидов Al RAAREA составила менее 75,0%. В результате доля оставшегося первичного покрытия составила менее 90%, и адгезия была низкой. Кроме того, стойкость против ржавления была низкой. [0152] On the other hand, in Test Nos. 1, 2, and 6-8, the chemical composition was appropriate, but the content of C RE compounds of Y, La, and Ce in terms of oxides in the annealing separator was too low. In addition, the C G4 content of Ti, Zr and Hf compounds in terms of oxides in the annealing separator was too low, and furthermore, the C AE content of Ca, Sr and Ba compounds in terms of sulfates in the annealing separator was too low. For this reason, the position D Al of the Al peak or the numerical density ND of Al oxides were too low. In addition, the area fraction of the identified oxides Al RA AREA was less than 75.0%. As a result, the percentage of the remaining primary coating was less than 90%, and the adhesion was low. In addition, the rust resistance was low.
[0153] С другой стороны, в Тестах №№ 3-5, 9-19, 21, 22, 33, 34 и 38 химический состав был подходящим, но содержание CRE соединений Y, La и Се в пересчете на оксиды в сепараторе отжига было слишком низким. В результате в каждом из листов анизотропной электротехнической стали этих перечисленных тестов доля площади идентифицированных оксидов Al RAAREA стала ниже 75,0%, и стойкость против ржавления была низкой. [0153] On the other hand, in Test Nos. 3-5, 9-19, 21, 22, 33, 34, and 38, the chemistry was appropriate, but the CRE content of Y, La, and Ce compounds in terms of oxides in the annealing separator was too low. As a result, in each of the anisotropic electrical steel sheets of these listed tests, the area ratio of the identified oxides Al RA AREA became lower than 75.0%, and the rust resistance was poor.
[0154] В Тестах №№ 23, 24, 57 и 58 химический состав был подходящим, но содержание CAE в пересчете на сульфаты в сепараторе отжига было слишком низким. По этой причине доля площади идентифицированных оксидов Al RAAREA стала ниже 75,0%, и стойкость против ржавления была низкой. [0154] In Tests Nos. 23, 24, 57, and 58, the chemistry was appropriate, but the CAE content in terms of sulfates in the annealing separator was too low. For this reason, the area ratio of the identified oxides Al RA AREA became lower than 75.0%, and the rust resistance was low.
[0155] В Тестах №№ 28 и 61 химический состав был подходящим, но содержание CAE в пересчете на сульфаты в сепараторе отжига было слишком высоким. По этой причине доля площади идентифицированных оксидов Al RAAREA стала ниже 75,0%, и стойкость против ржавления была низкой. [0155] In Tests Nos. 28 and 61, the chemistry was appropriate, but the CAE content in terms of sulfates in the annealing separator was too high. For this reason, the area ratio of the identified oxides Al RA AREA became lower than 75.0%, and the rust resistance was low.
[0156] В Тестах №№ 29, 62, 79, 80 и 82 химический состав был подходящим, но средний размер частиц PSAE соединений Ca, Sr и Ba в сепараторе отжига был слишком высоким. По этой причине доля площади идентифицированных оксидов Al RAAREA стала ниже 75,0%, и стойкость против ржавления была низкой. [0156] In Test Nos. 29, 62, 79, 80, and 82, the chemistry was appropriate, but the average particle size PS AE of the Ca, Sr, and Ba compounds in the annealing separator was too high. For this reason, the area ratio of the identified oxides Al RA AREA became lower than 75.0%, and the rust resistance was low.
[0157] В Тестах №№ 30, 56 и 63 химический состав был подходящим, но отношение средних размеров частиц RAAE/RE в сепараторе отжига было слишком высоким. По этой причине доля площади идентифицированных оксидов Al RAAREA стала ниже 75,0%, и стойкость против ржавления была низкой. [0157] In Tests Nos. 30, 56, and 63, the chemistry was appropriate, but the average particle size ratio RA AE/RE in the annealing separator was too high. For this reason, the area ratio of the identified oxides Al RA AREA became lower than 75.0%, and the rust resistance was low.
[0158] В Тесте № 31 химический состав был подходящим, но отношение средних размеров частиц RAAE/RE в сепараторе отжига было слишком низким. По этой причине RAAREA было слишком низким. В результате доля оставшегося первичного покрытия составила менее 75%, и стойкость против ржавления была низкой. [0158] In Test No. 31, the chemistry was appropriate, but the average particle size ratio RA AE/RE in the annealing separator was too low. For this reason, RA AREA was too low. As a result, the proportion of remaining primary coating was less than 75%, and the rust resistance was low.
[0159] В Тестах №№ 20, 32, 37, 42 и 48 химический состав был подходящим, но содержание CG4 соединений Ti, Zr и Hf в пересчете на оксиды в сепараторе отжига было слишком низким. По этой причине положение DAl пика Al или численная плотность ND оксидов Al были слишком низкими. В результате доля оставшегося первичного покрытия составила менее 90%, и адгезия была низкой. [0159] In Test Nos. 20, 32, 37, 42, and 48, the chemistry was appropriate, but the C G4 content of the Ti, Zr, and Hf compounds in terms of oxides in the annealing separator was too low. For this reason, the position D Al of the Al peak or the numerical density ND of Al oxides were too low. As a result, the percentage of the remaining primary coating was less than 90%, and the adhesion was low.
[0160] В Тестах №№ 39, 47 и 75 химический состав был подходящим, но содержание CG4 соединений Ti, Zr и Hf в пересчете на оксиды в сепараторе отжига было слишком высоким. По этой причине магнитные свойства ухудшились. Кроме того, доля площади идентифицированных оксидов Al RAAREA стала ниже 75,0%, и стойкость против ржавления была низкой. [0160] In Test Nos. 39, 47, and 75, the chemistry was appropriate, but the C G4 content of the Ti, Zr, and Hf compounds in terms of oxides in the annealing separator was too high. For this reason, the magnetic properties have deteriorated. In addition, the area ratio of the identified oxides Al RA AREA became lower than 75.0%, and the rust resistance was low.
[0161] В Тесте № 41 химический состав был подходящим, но отношение суммы чисел атомов Y, La и Ce к сумме чисел атомов Ti, Zr и Hf, содержащихся в сепараторе отжига, было слишком высоким. Численная плотность ND оксидов Al была слишком низкой. В результате доля оставшегося первичного покрытия составила менее 90%, и адгезия была низкой. [0161] In Test No. 41, the chemical composition was suitable, but the ratio of the sum of the numbers of Y, La, and Ce atoms to the sum of the numbers of Ti, Zr, and Hf atoms contained in the annealing separator was too high. The number density ND of Al oxides was too low. As a result, the percentage of the remaining primary coating was less than 90%, and the adhesion was low.
[0162] В Тесте № 45 химический состав был подходящим, но сумма содержания CRE соединений Y, La и Се в пересчете на оксиды и содержания C4G в пересчете на оксиды в сепараторе отжига была слишком высокой. По этой причине доля площади идентифицированных оксидов Al RAAREA стала ниже 75,0%, и стойкость против ржавления была низкой. [0162] In Test No. 45, the chemical composition was suitable, but the sum of the C RE content of Y, La, and Ce compounds in terms of oxides and the content of C 4 G in terms of oxides in the annealing separator was too high. For this reason, the area ratio of the identified oxides Al RA AREA became lower than 75.0%, and the rust resistance was low.
[0163] В Тесте № 46 химический состав был подходящим, но содержание CRE соединений Y, La и Се в пересчете на оксиды в сепараторе отжига было слишком высоким. По этой причине магнитная индукция B8 стала меньше 1,92 Тл, и магнитные свойства были низкими. [0163] In Test No. 46, the chemical composition was suitable, but the content of C RE compounds of Y, La and Ce in terms of oxides in the annealing separator was too high. For this reason, the magnetic induction of B8 became less than 1.92 T, and the magnetic properties were low.
[0164] В Тесте № 49 химический состав был подходящим, но отношение суммы чисел атомов Y, La и Ce к сумме чисел атомов Ti, Zr и Hf, содержащихся в сепараторе отжига, было слишком низким. По этой причине доля площади идентифицированных оксидов Al RAAREA стала ниже 75,0%, и стойкость против ржавления была низкой. [0164] In Test No. 49, the chemical composition was suitable, but the ratio of the sum of the numbers of Y, La, and Ce atoms to the sum of the numbers of Ti, Zr, and Hf atoms contained in the annealing separator was too low. For this reason, the area ratio of the identified oxides Al RA AREA became lower than 75.0%, and the rust resistance was low.
[0165] В Тесте № 50 химический состав был подходящим, но сумма содержания CRE в пересчете на оксиды и содержания C4G в пересчете на оксиды в сепараторе отжига была слишком низкой. По этой причине положение DAl пика Al и численная плотность ND оксидов Al были слишком низкими. В результате доля оставшегося первичного покрытия составила менее 90%, и адгезия была низкой. [0165] In Test No. 50, the chemical composition was suitable, but the sum of the content of C RE in terms of oxides and the content of C 4G in terms of oxides in the annealing separator was too low. For this reason, the position D Al of the Al peak and the number density ND of Al oxides were too low. As a result, the percentage of the remaining primary coating was less than 90%, and the adhesion was low.
[0166] В Тестах №№ 64-68, 71-74 и 81 химический состав был подходящим, но отношение средних размеров частиц RAAE/RE в сепараторе отжига было слишком низким. По этой причине значение RAAREA было слишком низким. В результате доля оставшегося первичного покрытия составила менее 75%, и стойкость против ржавления была низкой. [0166] In Test Nos. 64-68, 71-74, and 81, the chemistry was appropriate, but the average particle size ratio RA AE/RE in the annealing separator was too low. For this reason, the RA AREA value was too low. As a result, the proportion of remaining primary coating was less than 75%, and the rust resistance was poor.
[0167] В Тестах №№ 83-88 численная плотность частиц в порошке исходных материалов соединений Y, La и Се была слишком малой. По этой причине численная плотность ND оксидов Al была слишком низкой, и доля площади идентифицированных оксидов Al RAAREA составила менее 75,0%. В результате доля оставшегося первичного покрытия стала менее 90%, адгезия была низкой, и стойкость против ржавления была низкой.[0167] In Test Nos. 83-88, the particle number density in the raw material powder of Y, La, and Ce compounds was too low. For this reason, the number density ND of the Al oxides was too low, and the area ratio of the identified Al oxides RA AREA was less than 75.0%. As a result, the proportion of the remaining primary coating became less than 90%, the adhesion was poor, and the rust resistance was poor.
[0168] В Тестах №№ 89-94 численная плотность частиц в порошке исходных материалов соединений Ti, Zr и Hf была слишком малой. По этой причине положение DAl пика Al было слишком низким, и доля площади идентифицированных оксидов Al RAAREA составила менее 75,0%. В результате доля оставшегося первичного покрытия стала менее 90%, адгезия была низкой, и стойкость против ржавления была низкой.[0168] In Test Nos. 89-94, the particle number density in the raw material powder of the Ti, Zr, and Hf compounds was too low. For this reason, the D Al position of the Al peak was too low, and the area fraction of identified Al oxides RA AREA was less than 75.0%. As a result, the proportion of the remaining primary coating became less than 90%, the adhesion was poor, and the rust resistance was poor.
[0169] В Тестах №№ 95-100 численная плотность частиц в порошке исходных материалов соединений Ca, Sr и Ba была слишком малой. По этой причине доля площади идентифицированных оксидов Al RAAREA составила менее 75,0%. В результате доля оставшегося первичного покрытия составила 90% или больше, но стойкость против ржавления была низкой.[0169] In Test Nos. 95-100, the number density of particles in the raw material powder of Ca, Sr, and Ba compounds was too low. For this reason, the area fraction of the identified oxides Al RA AREA was less than 75.0%. As a result, the proportion of remaining primary coating was 90% or more, but the rust resistance was poor.
[0170] Выше были объяснены варианты осуществления настоящего изобретения. Однако объясненные выше варианты осуществления являются лишь иллюстрациями реализации настоящего изобретения. Следовательно, настоящее изобретение не ограничено объясненными выше вариантами осуществления и может быть реализовано с внесением подходящих изменений в объясненные выше варианты осуществления без отступлений от сущности и объема настоящего изобретения.[0170] Embodiments of the present invention have been explained above. However, the embodiments explained above are merely illustrative of the implementation of the present invention. Therefore, the present invention is not limited to the above-explained embodiments, and can be implemented by making suitable modifications to the above-explained embodiments without departing from the spirit and scope of the present invention.
Claims (53)
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2019-001215 | 2019-01-08 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2772720C1 true RU2772720C1 (en) | 2022-05-24 |
Family
ID=
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2000063950A (en) * | 1998-08-19 | 2000-02-29 | Kawasaki Steel Corp | Grain oriented silicon steel sheet excellent in magnetic property and film characteristic and its production |
WO2006126660A1 (en) * | 2005-05-23 | 2006-11-30 | Nippon Steel Corporation | Grain oriented electromagnetic steel sheet having excellent film adhesion and process for producing the same |
WO2008062853A1 (en) * | 2006-11-22 | 2008-05-29 | Nippon Steel Corporation | Unidirectionally grain oriented electromagnetic steel sheet having excellent film adhesion, and method for manufacturing the same |
JP2011246770A (en) * | 2010-05-27 | 2011-12-08 | Nippon Steel Corp | Grain oriented magnetic steel sheet and tension insulating film coated grain oriented magnetic steel sheet |
RU2562182C2 (en) * | 2011-01-12 | 2015-09-10 | Ниппон Стил Энд Сумитомо Метал Корпорейшн | Sheet from electrotechnical steel with oriented grain structure and method of its fabrication |
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2000063950A (en) * | 1998-08-19 | 2000-02-29 | Kawasaki Steel Corp | Grain oriented silicon steel sheet excellent in magnetic property and film characteristic and its production |
WO2006126660A1 (en) * | 2005-05-23 | 2006-11-30 | Nippon Steel Corporation | Grain oriented electromagnetic steel sheet having excellent film adhesion and process for producing the same |
WO2008062853A1 (en) * | 2006-11-22 | 2008-05-29 | Nippon Steel Corporation | Unidirectionally grain oriented electromagnetic steel sheet having excellent film adhesion, and method for manufacturing the same |
JP2011246770A (en) * | 2010-05-27 | 2011-12-08 | Nippon Steel Corp | Grain oriented magnetic steel sheet and tension insulating film coated grain oriented magnetic steel sheet |
RU2562182C2 (en) * | 2011-01-12 | 2015-09-10 | Ниппон Стил Энд Сумитомо Метал Корпорейшн | Sheet from electrotechnical steel with oriented grain structure and method of its fabrication |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2772720C1 (en) | Anisotropic electrical steel sheet, a method for producing anisotropic electrical steel sheet and annealing separator used for the production of anisotropic electrical steel sheet | |
RU2772719C1 (en) | Anisotropic electrical steel sheet, a method for producing anisotropic electrical steel sheet and annealing separator used for the production of anisotropic electrical steel sheet | |
RU2773359C1 (en) | Sheet of electrical steel with an oriented grain structure, a method for manufacturing a sheet of electrical steel with an oriented grain structure and an annealing separator used for manufacturing a sheet of electrical steel with an oriented grain structure | |
US12104219B2 (en) | Grain-oriented electrical steel sheet and method for manufacturing same and annealing separator | |
CN113260718B (en) | Grain-oriented electrical steel sheet, method for producing grain-oriented electrical steel sheet, and annealing separator used for production of grain-oriented electrical steel sheet | |
CN112771183B (en) | Grain-oriented electrical steel sheet, method for producing grain-oriented electrical steel sheet, and annealing separator used in production of grain-oriented electrical steel sheet | |
RU2773479C1 (en) | Anisotropic electrical steel sheet, its manufacturing method and annealing separator | |
CN113195752B (en) | Grain-oriented electrical steel sheet, method for producing grain-oriented electrical steel sheet, and annealing separator used for production of grain-oriented electrical steel sheet | |
JP2021123766A (en) | Directional electromagnetic steel sheet and method for producing directional electromagnetic steel sheet, and annealing separation agent | |
RU2777398C1 (en) | Electrical steel sheet with oriented grain structure, steel sheet used for finishing annealing, annealing separator, method for manufacturing electrical steel sheet with oriented grain structure and method for manufacturing steel sheet used for finishing annealing | |
RU2792912C2 (en) | Electrical steel sheet with oriented grain structure, steel sheet used for finish annealing, annealing separator, method for manufacturing electric steel sheet with oriented grain structure and method for manufacturing electric steel sheet for finished annealing steel plate | |
RU2773042C1 (en) | Anisotropic electrical steel sheet, annealing separator and method for production of anisotropic electrical steel sheet | |
CN113260719B (en) | Grain-oriented electromagnetic steel sheet, annealing separator, and method for producing grain-oriented electromagnetic steel sheet | |
CN113195751B (en) | Grain-oriented electromagnetic steel sheet, steel sheet for annealing finished product, annealing separator, method for producing grain-oriented electromagnetic steel sheet, and method for producing steel sheet for annealing finished product |