RU2809519C1 - Tape core - Google Patents

Tape core Download PDF

Info

Publication number
RU2809519C1
RU2809519C1 RU2023110576A RU2023110576A RU2809519C1 RU 2809519 C1 RU2809519 C1 RU 2809519C1 RU 2023110576 A RU2023110576 A RU 2023110576A RU 2023110576 A RU2023110576 A RU 2023110576A RU 2809519 C1 RU2809519 C1 RU 2809519C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
electrical steel
anisotropic electrical
steel sheets
sheets
core
Prior art date
Application number
RU2023110576A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Юсуке КАВАМУРА
Такахито МИДЗУМУРА
Original Assignee
Ниппон Стил Корпорейшн
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ниппон Стил Корпорейшн filed Critical Ниппон Стил Корпорейшн
Application granted granted Critical
Publication of RU2809519C1 publication Critical patent/RU2809519C1/en

Links

Abstract

FIELD: electrical engineering.
SUBSTANCE: strip core comprises a substantially rectangular strip core body in side view. The main body of the strip core includes a portion in which the anisotropic electrical steel sheets in which the flat portions and the corner portions are continuously alternated in the longitudinal direction, and the angle formed by the two adjacent flat portions, with each of the corner portions between them, is 90°, are laid in the thickness direction of the sheet, and has a substantially rectangular laminated structure in side view. Each of the corner portions has two or more curved portions having a curved shape in a side view of the anisotropic electrical steel sheets, and the sum of the bending angles of the curved portions in one corner portion is 90°. Each curved part in the side view has an internal radius of curvature r of 1-5 mm. Sheets of anisotropic electrical steel have a chemical composition containing, wt.%, Si: 2.0-7.0%, with a residue of Fe and impurities, and a texture oriented in the Goss orientation. More than half of the measured values obtained at a variety of different positions along the thickness of the laminate are 0.20-0.70 for the interlayer friction coefficients, which are the dynamic coefficients of friction of the laminate anisotropic electrical steel sheets in at least some of the flat parts, and their average the value is 0.20-0.70.
EFFECT: reducing the noise in the core.
3 cl, 7 dwg, 7 tbl

Description

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕFIELD OF TECHNOLOGY TO WHICH THE INVENTION RELATES

[0001][0001]

Настоящее изобретение относится к ленточному сердечнику. Приоритет испрашивается по заявке на патент Японии № 2020-178891, поданной 26 октября 2020 г., содержание которой включено в настоящий документ посредством ссылки.The present invention relates to a strip core. Priority is claimed to Japanese Patent Application No. 2020-178891, filed on October 26, 2020, the contents of which are incorporated herein by reference.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИBACKGROUND OF THE ART

[0002][0002]

Лист анизотропной электротехнической стали представляет собой стальной лист, содержащий 7 мас.% или меньше Si, и имеет текстуру вторичной рекристаллизации, в которой зерна вторичной рекристаллизации концентрируются в ориентации {110}<001> (ориентация Госса). На магнитные свойства листов анизотропной электротехнической стали значительно влияет степень концентрации в ориентации {110}<001>. В последние годы в листах анизотропной электротехнической стали, которые были введены в практическое использование, угол между направлением кристалла <001> и направлением прокатки контролируется так, чтобы он находился в диапазоне приблизительно 5°.The anisotropic electrical steel sheet is a steel sheet containing 7 mass% or less of Si, and has a secondary recrystallization texture in which the secondary recrystallization grains are concentrated in the {110}<001> orientation (Goss orientation). The magnetic properties of anisotropic electrical steel sheets are significantly affected by the degree of concentration in the {110}<001> orientation. In recent years, in anisotropic electrical steel sheets that have been put into practical use, the angle between the crystal direction <001> and the rolling direction is controlled to be in the range of approximately 5°.

[0003][0003]

Листы анизотропной электротехнической стали шихтуются и используются в металлических сердечниках трансформаторов и т.п. В дополнение к главным магнитным свойствам высокой плотности магнитного потока и низких магнитных потерь также требуется малая магнитострикция, которая вызывает вибрацию и шум. Как известно, кристаллическая ориентация имеет сильную корреляцию с этими свойствами, и, например, Патентные документы 1-3 раскрывают методики точного управления ориентацией.Sheets of anisotropic electrical steel are laminated and used in the metal cores of transformers, etc. In addition to the main magnetic properties of high magnetic flux density and low magnetic losses, low magnetostriction is also required, which causes vibration and noise. As is known, crystal orientation has a strong correlation with these properties, and, for example, Patent Documents 1-3 disclose techniques for precise control of orientation.

[0004][0004]

Кроме того, Патентный документ 4, в котором рассматривается влияние деформации и т.п., происходящей во время обработки, раскрывает методику улучшения свойств путем управления динамическим коэффициентом трения поверхности листа анизотропной электротехнической стали. Патентные документы 5 и 6 и т.п. раскрывают методики снижения шума за счет управления динамическим коэффициентом трения поверхности стальных листов, шихтованных в виде сердечника.In addition, Patent Document 4, which discusses the influence of deformation and the like occurring during processing, discloses a technique for improving properties by controlling the dynamic coefficient of friction of the surface of an anisotropic electrical steel sheet. Patent documents 5 and 6, etc. reveal techniques for reducing noise by controlling the dynamic coefficient of friction of the surface of steel sheets laminated in the form of a core.

[0005][0005]

В дополнение к этому, в предшествующем уровне техники для производства ленточного сердечника, как описано, например, в Патентном документе 7, широко известен способ намотки стального листа в цилиндрическую форму с последующим прессованием цилиндрического шихтованного тела без изменений, так что его угловые части имеют постоянную кривизну, придания ему по существу прямоугольной формы и последующего отжига для снятия напряжений и сохранения формы.In addition, in the prior art for producing a strip core, as described, for example, in Patent Document 7, it is widely known to wind a steel sheet into a cylindrical shape and then press the cylindrical laminated body without modification, so that its corner parts have a constant curvature , shaping it into a substantially rectangular shape and then annealing it to relieve stress and maintain its shape.

[0006][0006]

С другой стороны, в качестве других способов изготовления ленточного сердечника были раскрыты такие методики, как описанные в Патентных документах 8-10, в которых части стального листа, которые будут угловыми частями ленточного сердечника, заранее сгибаются так, чтобы сформировать относительно небольшую область изгиба с радиусом кривизны 3 мм или меньше, и гнутые стальные листы шихтуются для формирования ленточного сердечника. В соответствии с этими способами производства не требуется обычный крупномасштабный процесс прессования, стальные листы точно сгибаются, чтобы сохранить форму металлического сердечника, и напряжение, образующееся во время обработки, также концентрируется только в изогнутых частях (угловых частях). По этой причине становится возможным устранить снятие напряжений из-за вышеупомянутого процесса отжига, промышленные преимущества являются большими, и применение этого способа прогрессирует.On the other hand, as other methods for manufacturing the strip core, techniques such as those described in Patent Documents 8-10 have been disclosed, in which portions of the steel sheet that will be the corner portions of the strip core are bent in advance so as to form a relatively small bending area with a radius curvatures of 3 mm or less, and bent steel sheets are laminated to form a strip core. According to these production methods, the conventional large-scale pressing process is not required, the steel sheets are precisely bent to maintain the shape of the metal core, and the stress generated during processing is also concentrated only in the curved parts (corner parts). For this reason, it becomes possible to eliminate the stress relief due to the above-mentioned annealing process, the industrial benefits are great, and the application of this method is progressing.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫBIBLIOGRAPHY

ПАТЕНТНЫЕ ДОКУМЕНТЫPATENT DOCUMENTS

[0007][0007]

[Патентный документ 1][Patent Document 1]

Японская нерассмотренная патентная заявка, Первая публикация № 2001-192785Japanese Unexamined Patent Application, First Publication No. 2001-192785

[Патентный документ 2][Patent Document 2]

Японская нерассмотренная патентная заявка, Первая публикация № 2005-240079Japanese Unexamined Patent Application, First Publication No. 2005-240079

[Патентный документ 3][Patent Document 3]

Японская нерассмотренная патентная заявка, Первая публикация № 2012-052229Japanese Unexamined Patent Application, First Publication No. 2012-052229

[Патентный документ 4][Patent Document 4]

Японская нерассмотренная патентная заявка, Первая публикация № H11-124685Japanese Unexamined Patent Application, First Publication No. H11-124685

[Патентный документ 5][Patent Document 5]

Международная патентная заявка № WO2018/123339International Patent Application No. WO2018/123339

[Патентный документ 6][Patent Document 6]

Японская нерассмотренная патентная заявка, Первая публикация № 2011-90456Japanese Unexamined Patent Application, First Publication No. 2011-90456

[Патентный документ 7][Patent Document 7]

Японская нерассмотренная патентная заявка, Первая публикация № 2005-286169Japanese Unexamined Patent Application, First Publication No. 2005-286169

[Патентный документ 8][Patent Document 8]

Японский патент № 6224468Japanese Patent No. 6224468

[Патентный документ 9][Patent Document 9]

Японская нерассмотренная патентная заявка, Первая публикация № 2018-148036Japanese Unexamined Patent Application, First Publication No. 2018-148036

[Патентный документ 10][Patent Document 10]

Австралийская опубликованная патентная заявка № 2012337260Australian Published Patent Application No. 2012337260

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯSUMMARY OF THE INVENTION

ПРОБЛЕМЫ, РЕШАЕМЫЕ ИЗОБРЕТЕНИЕМPROBLEMS SOLVED BY THE INVENTION

[0008][0008]

Задачей настоящего изобретения является предложить ленточный сердечник, произведенный способом сгибания стальных листов заранее так, чтобы была сформирована относительно небольшая область изгиба с радиусом кривизны 5 мм или меньше, и шихтовки изогнутых стальных листов для формирования ленточного сердечника, за счет чего минимизируется образование шума, вызванного комбинацией формы металлического сердечника и используемых стальных листов.It is an object of the present invention to provide a strip core produced by a method of bending steel sheets in advance so that a relatively small bending area with a radius of curvature of 5 mm or less is formed, and laminating the bent steel sheets to form a strip core, thereby minimizing the generation of noise caused by the combination the shape of the metal core and the steel sheets used.

СРЕДСТВА ДЛЯ РЕШЕНИЯ ПРОБЛЕМЫREMEDIES FOR SOLVING THE PROBLEM

[0009][0009]

Авторы настоящего изобретения подробно изучили шумовые характеристики металлического сердечника трансформатора, произведенного способом сгибания стальных листов заранее так, чтобы была сформирована относительно небольшая область изгиба, имеющая радиус кривизны 5 мм или меньше, и шихтовки (наслоения) изогнутых стальных листов для формирования ленточного сердечника. В результате они обнаружили, что даже если в качестве материала используются стальные листы по существу с одинаковым контролем ориентации кристаллов и по существу с одинаковой величиной магнитострикции, измеренной для одиночного листа, может существовать разница в шуме металлического сердечника.The inventors of the present invention have studied in detail the noise characteristics of a metal core of a transformer produced by a method of bending steel sheets in advance so as to form a relatively small bending area having a radius of curvature of 5 mm or less, and laminating (layering) the bent steel sheets to form a strip core. As a result, they discovered that even when the material used is steel sheets with essentially the same crystal orientation control and essentially the same amount of magnetostriction measured for a single sheet, there may be a difference in the noise of the metal core.

[0010][0010]

В результате исследования причины этой проблемы было найдено, что на различие в проблематичном шуме влияет состояние поверхности материалов, и что степень этого явления также изменяется в зависимости от размеров и форм сердечников.As a result of investigating the cause of this problem, it was found that the difference in problematic noise is influenced by the surface condition of the materials, and that the extent of this phenomenon also varies depending on the sizes and shapes of the cores.

В связи с этим были изучены различные условия производства стального листа и формы сердечников, и было классифицировано их влияние на шум. В результате было найдено, что стальные листы, произведенные при конкретных производственных условиях, могут использоваться в качестве материалов для металлических сердечников с конкретными размерами и формами для минимизации шума металлических сердечников.In this regard, various steel sheet production conditions and core shapes were studied and their effects on noise were classified. As a result, it has been found that steel sheets produced under specific production conditions can be used as metal core materials with specific sizes and shapes to minimize the noise of the metal cores.

[0011][0011]

Для достижения этой цели настоящее изобретение использует следующий аспект.To achieve this goal, the present invention uses the following aspect.

То есть один аспект настоящего изобретения представляет собой ленточный сердечник, включающий в себя: по существу прямоугольную основную часть ленточного сердечника на виде сбоку, которая включает в себя часть, в которой листы анизотропной электротехнической стали, в которых плоские части и угловые части непрерывно чередуются в продольном направлении, а угол между двумя плоскими частями, смежными друг с другом, с каждой из угловых частей между ними, равен 90°, укладываются в направлении толщины листа, и которая имеет по существу прямоугольную шихтованную структуру на виде сбоку, причем каждая из угловых частей имеет две или более изогнутых частей, имеющих криволинейную форму на виде сбоку листов 1 анизотропной электротехнической стали, сумма углов изгиба изогнутых частей, существующих в одной угловой части, составляет 90°, каждая изогнутая часть на виде сбоку имеет внутренний радиус кривизны r 1-5 мм, листы анизотропной электротехнической стали имеют химический состав, содержащий, в мас.%, Si: 2,0-7,0%, с остатком из Fe и примесей, и имеют текстуру, ориентированную в ориентации Госса, причем больше чем половина измеренных значений, полученных во множестве различных положений по толщине шихтовки, составляют 0,20-0,70 для межслойных коэффициентов трения, которые являются динамическими коэффициентами трения шихтованных листов анизотропной электротехнической стали по меньшей мере в некоторых из плоских частей, а их среднее значение составляет 0,20-0,70.That is, one aspect of the present invention is a strip core including: a substantially rectangular strip core body in side view, which includes a portion in which anisotropic electrical steel sheets, in which flat portions and angular portions are continuously alternated longitudinally direction, and the angle between two flat portions adjacent to each other, with each of the corner portions therebetween being 90°, is laid in the thickness direction of the sheet, and which has a substantially rectangular laminated structure in side view, each of the corner portions having two or more curved parts having a curved shape in the side view of the anisotropic electrical steel sheets 1, the sum of the bending angles of the curved parts existing in one corner part is 90°, each curved part in the side view has an inner radius of curvature r of 1-5 mm, anisotropic electrical steel sheets have a chemical composition containing, in wt.%, Si: 2.0-7.0%, with the remainder of Fe and impurities, and have a texture oriented in the Goss orientation, with more than half of the measured values obtained in many different positions along the thickness of the laminate, are 0.20-0.70 for the interlayer friction coefficients, which are the dynamic friction coefficients of the laminate anisotropic electrical steel sheets in at least some of the flat parts, and their average value is 0.20-0 ,70.

[0012][0012]

В дополнение к этому, в этом аспекте предпочтительно, чтобы среднеквадратичное отклонение магнитострикции λpp листов анизотропной электротехнической стали составляло 0,01×10-6-0,10×10-6.In addition to this, in this aspect, it is preferable that the standard deviation of the magnetostriction λpp of the anisotropic electrical steel sheets be 0.01×10 -6 -0.10×10 -6 .

Однако стандартное отклонение определяется размахом значения магнитострикции, измеренной на плоских участках каждого из множества произвольно выбранных листов анизотропной электротехнической стали, взятых из шихтованных листов анизотропной электротехнической стали.However, the standard deviation is determined by the range of the magnetostriction value measured on flat areas of each of a plurality of randomly selected anisotropic electrical steel sheets taken from laminated anisotropic electrical steel sheets.

[0013][0013]

Кроме того, в этом аспекте предпочтительно, чтобы на плоских участках доля площади, на которой листы анизотропной электротехнической стали обращены друг к другу с коэффициентом межслойного трения 0,20 или больше, составляла 50% или больше от общей площади, на которой листы анизотропной электротехнической стали шихтованы и обращены друг к другу.Moreover, in this aspect, it is preferable that, in flat portions, the proportion of the area in which the anisotropic electrical steel sheets face each other with an interlayer friction coefficient of 0.20 or more is 50% or more of the total area in which the anisotropic electrical steel sheets laminated and facing each other.

[0014][0014]

В дополнение к этому, в этом аспекте предпочтительно, чтобы межслойный коэффициент трения шихтованных листов анизотропной электротехнической стали в области в пределах 50% от толщины шихтованных листов анизотропной электротехнической стали от внутренней стороны ленточного сердечника в плоских частях составлял 0,20-0,70.In addition to this, in this aspect, it is preferable that the interlayer friction coefficient of the laminated anisotropic electrical steel sheets in the region within 50% of the thickness of the laminated anisotropic electrical steel sheets from the inner side of the strip core in the flat parts is 0.20 to 0.70.

ПОЛЕЗНЫЕ ЭФФЕКТЫ ИЗОБРЕТЕНИЯUSEFUL EFFECTS OF THE INVENTION

[0015][0015]

В соответствии с вышеописанным аспектом настоящего изобретения в ленточном сердечнике, сформированном путем шихтовки изогнутых листов анизотропной электротехнической стали, можно эффективно минимизировать образование шума, вызываемого комбинацией формы металлического сердечника и используемых стальных листов.According to the above-described aspect of the present invention, in a strip core formed by laminating curved anisotropic electrical steel sheets, the generation of noise caused by the combination of the shape of the metal core and the steel sheets used can be effectively minimized.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

[0016][0016]

Фиг. 1 представляет собой вид в перспективе, схематично показывающий один вариант осуществления ленточного сердечника в соответствии с настоящим изобретением.Fig. 1 is a perspective view schematically showing one embodiment of a strip core in accordance with the present invention.

Фиг. 2 представляет собой вид сбоку ленточного сердечника, показанного в варианте осуществления на Фиг. 1.Fig. 2 is a side view of the strip core shown in the embodiment of FIG. 1.

Фиг. 3 представляет собой вид сбоку, схематично показывающий другой вариант осуществления ленточного сердечника в соответствии с настоящим изобретением.Fig. 3 is a side view schematically showing another embodiment of a strip core in accordance with the present invention.

Фиг. 4 представляет собой вид сбоку, схематично показывающий один пример однослойного листа анизотропной электротехнической стали, составляющего ленточный сердечник в соответствии с одним вариантом осуществления настоящего изобретения.Fig. 4 is a side view schematically showing one example of a single-layer anisotropic electrical steel sheet constituting a strip core according to one embodiment of the present invention.

Фиг. 5 представляет собой вид сбоку, схематично показывающий другой пример однослойного листа анизотропной электротехнической стали, составляющего ленточный сердечник в соответствии с одним вариантом осуществления настоящего изобретения.Fig. 5 is a side view schematically showing another example of a single-layer anisotropic electrical steel sheet constituting a strip core according to one embodiment of the present invention.

Фиг. 6 представляет собой вид сбоку, схематично показывающий один пример изогнутой части листа анизотропной электротехнической стали, составляющего ленточный сердечник в соответствии с одним вариантом осуществления настоящего изобретения.Fig. 6 is a side view schematically showing one example of a curved portion of an anisotropic electrical steel sheet constituting a strip core according to one embodiment of the present invention.

Фиг. 7 представляет собой схематическую диаграмму, показывающую размеры ленточных сердечников, произведенных в примерах и сравнительных примерах.Fig. 7 is a schematic diagram showing the dimensions of the strip cores produced in the examples and comparative examples.

ВАРИАНТЫ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯOPTIONS FOR IMPLEMENTING THE INVENTION

[0017][0017]

Далее будут подробно описаны варианты осуществления ленточных сердечников в соответствии с настоящим изобретением. Однако, настоящее изобретение не ограничивается конфигурациями, раскрытыми в этих вариантах осуществления, и может быть различным образом модифицировано без отклонения от сути настоящего изобретения. Нижние предельные значения и верхние предельные значения включаются в диапазоны ограничения числовых значений, описанные ниже. Числовые значения, выражаемые с использованием фраз «больше чем» или «меньше чем», не включаются в указанные диапазоны. В дополнение к этому, «%», относящийся к химическому составу, означает «мас.%», если явно не указано иное.Embodiments of tape cores in accordance with the present invention will now be described in detail. However, the present invention is not limited to the configurations disclosed in these embodiments, and can be modified in various ways without departing from the spirit of the present invention. The lower limits and upper limits are included in the numerical limit ranges described below. Numerical values expressed using the phrases “greater than” or “less than” are not included in the specified ranges. In addition, "%" referring to chemical composition means "% by weight" unless otherwise expressly stated.

В дополнение к этому, такие термины, как «параллельный», «перпендикулярный», «идентичный» и «прямой угол», а также значения длины и угла, используемые в данном описании для определения форм, геометрических условий и их степеней, не связаны строгим значением и должны интерпретироваться как включающие в себя степень, в которой можно ожидать аналогичных функций.In addition, the terms "parallel", "perpendicular", "identical" and "right angle", as well as the values of length and angle used in this description to define shapes, geometric conditions and their degrees, are not strictly bound meaning and should be interpreted as including the extent to which similar functions can be expected.

В дополнение к этому, в данном описании «лист анизотропной электротехнической стали» иногда просто описывается как «стальной лист» или «электротехнический стальной лист», а «ленточный сердечник» иногда просто описывается как «сердечник».In addition, in this specification, "anisotropic electrical steel sheet" is sometimes simply described as "steel sheet" or "electrical steel sheet", and "tape core" is sometimes simply described as "core".

[0018][0018]

Ленточный сердечник в соответствии с одним вариантом осуществления настоящего изобретения представляет собой ленточный сердечник, включающий в себя: по существу прямоугольную основную часть ленточного сердечника на виде сбоку, которая включает в себя часть, в которой листы анизотропной электротехнической стали, в которых плоские части и угловые части непрерывно чередуются в продольном направлении, а угол между двумя плоскими частями, смежными друг другу с каждой из угловых частей между ними, равен 90°, укладываются в направлении толщины листа, и которая имеет по существу прямоугольную шихтованную структуру на виде сбоку, причем каждая из угловых частей имеет две или более изогнутых частей, имеющих криволинейную форму на виде сбоку листов анизотропной электротехнической стали, сумма углов изгиба изогнутых частей, существующих в одной угловой части, составляет 90°, каждая изогнутая часть на виде сбоку имеет внутренний радиус кривизны r 1-5 мм, листы анизотропной электротехнической стали имеют химический состав, содержащий, в мас.%, Si: 2,0-7,0%, с остатком из Fe и примесей, и имеют текстуру, ориентированную в ориентации Госса, причем больше чем половина измеренных значений, полученных во множестве различных положений по толщине шихтовки, составляют 0,20-0,70 для межслойных коэффициентов трения, которые являются динамическими коэффициентами трения шихтованных листов анизотропной электротехнической стали по меньшей мере в некоторых из плоских частей, а их среднее значение составляет 0,20-0,70.The strip core according to one embodiment of the present invention is a strip core including: a substantially rectangular strip core body in a side view, which includes a portion containing anisotropic electrical steel sheets, in which flat portions and corner portions continuously alternated in the longitudinal direction, and the angle between two flat portions adjacent to each other with each of the corner portions therebetween being 90°, laid in the thickness direction of the sheet, and which has a substantially rectangular laminated structure in side view, each of the corner parts has two or more curved parts having a curved shape in the side view of anisotropic electrical steel sheets, the sum of the bending angles of the curved parts existing in one corner part is 90°, each curved part in the side view has an internal radius of curvature r of 1-5 mm , the anisotropic electrical steel sheets have a chemical composition containing, in wt.%, Si: 2.0-7.0%, with the balance of Fe and impurities, and have a texture oriented in the Goss orientation, with more than half of the measured values, obtained in many different positions along the thickness of the laminate, are 0.20-0.70 for the interlayer friction coefficients, which are the dynamic coefficients of friction of the laminate sheets of anisotropic electrical steel in at least some of the flat parts, and their average value is 0.20- 0.70.

[0019][0019]

1. Формы ленточных сердечников и листов анизотропной электротехнической стали1. Shapes of strip cores and sheets of anisotropic electrical steel

Сначала будут описаны формы ленточных сердечников в соответствии с вариантами осуществления настоящего изобретения. Формы описываемых здесь ленточных сердечников и листов анизотропной электротехнической стали не являются особенно новыми. Например, эти формы просто соответствуют формам известных ленточных сердечников и листов анизотропной электротехнической стали, описанных в Патентных документах 8-10 предшествующего уровня техники.First, the shapes of the tape cores in accordance with embodiments of the present invention will be described. The shapes of the anisotropic electrical steel strip cores and sheets described here are not particularly new. For example, these shapes simply correspond to the shapes of known anisotropic electrical steel strip cores and sheets described in prior art Patent Documents 8-10.

Фиг. 1 представляет собой вид в перспективе, схематично показывающий один вариант осуществления ленточного сердечника. Фиг. 2 представляет собой вид сбоку ленточного сердечника, показанного в варианте осуществления на Фиг. 1. В дополнение к этому, Фиг. 3 представляет собой вид сбоку, схематично показывающий другой вариант осуществления ленточного сердечника.Fig. 1 is a perspective view schematically showing one embodiment of a strip core. Fig. 2 is a side view of the strip core shown in the embodiment of FIG. 1. In addition to this, FIG. 3 is a side view schematically showing another embodiment of a strip core.

В данном описании вид сбоку относится к виду в направлении ширины (в направлении оси Y на Фиг. 1) длинных листов анизотропной электротехнической стали, составляющих ленточный сердечник, и вид сбоку является видом (в направлении оси Y на Фиг. 1), показывающим форму, видимую сбоку.In this description, the side view refers to a view in the width direction (in the Y-axis direction in FIG. 1) of the long anisotropic electrical steel sheets constituting the strip core, and the side view is a view (in the Y-axis direction in FIG. 1) showing the shape visible from the side.

[0020][0020]

Ленточные сердечники в соответствии с вариантами осуществления настоящего изобретения включают в себя по существу прямоугольную основную часть ленточного сердечника на виде сбоку. Основная часть ленточного сердечника имеет по существу прямоугольную шихтованную структуру на виде сбоку, в которой листы анизотропной электротехнической стали уложены в направлении толщины листа. Основная часть ленточного сердечника может использоваться в качестве ленточного сердечника без изменений, или может по мере необходимости иметь известные замки, такие как обвязочная лента, для совместной фиксации множества уложенных друг на друга листов анизотропной электротехнической стали.Band cores in accordance with embodiments of the present invention include a substantially rectangular band core body in side view. The main body of the strip core has a substantially rectangular laminated structure in a side view, in which the anisotropic electrical steel sheets are laid in the sheet thickness direction. The strip core body may be used as a strip core without modification, or may optionally have known locks such as strapping tape for jointly securing a plurality of stacked anisotropic electrical steel sheets.

[0021][0021]

В данном описании длина основной части ленточного сердечника особенно не ограничивается, но даже если длина металлического сердечника изменяется, объем изогнутых частей является постоянным, так что магнитные потери, возникающие в изогнутых частях, остаются постоянными. Чем больше длина металлического сердечника, тем меньше объемная доля изогнутых частей, и, следовательно, меньше влияние на ухудшение магнитных потерь. Соответственно, длина металлического сердечника предпочтительно составляет 1,5 м или больше, и более предпочтительно 1,7 м или больше. В настоящем изобретении длина основной части ленточного сердечника представляет собой окружную длину основной части ленточного сердечника в центральной точке в направлении шихтовки на виде сбоку.In this description, the length of the main body of the strip core is not particularly limited, but even if the length of the metal core changes, the volume of the bent parts is constant, so that the magnetic loss occurring in the bent parts remains constant. The longer the length of the metal core, the smaller the volume fraction of the curved parts, and therefore the smaller the impact on magnetic loss degradation. Accordingly, the length of the metal core is preferably 1.5 m or more, and more preferably 1.7 m or more. In the present invention, the length of the strip core body is the circumferential length of the strip core body at a center point in the lamination direction in a side view.

[0022][0022]

В дополнение к этому, в данном описании толщина шихтованных стальных листов основной части ленточного сердечника особенно не ограничивается. Поскольку считается, что эффект настоящего изобретения вызван неравномерным распределением магнитного потока возбуждения в металлическом сердечнике в зависимости от толщины шихтованных стальных листов в центральной области сердечника, как будет описано ниже, преимущества настоящего изобретения, вероятно, будут получены в металлическом сердечнике с большой толщиной шихтовки стальных листов, где вероятно возникновение неравномерного распределения. По этой причине толщина шихтованных стальных листов предпочтительно составляет 40 мм или больше, и более предпочтительно 50 мм или больше. В настоящем изобретении толщина шихтованных стальных листов основной части ленточного сердечника представляет собой максимальную толщину в направлении шихтовки в плоской части основной части ленточного сердечника на виде сбоку.In addition, in this specification, the thickness of the laminated steel sheets of the strip core body is not particularly limited. Since the effect of the present invention is believed to be caused by the uneven distribution of the excitation magnetic flux in the metal core depending on the thickness of the laminated steel sheets in the central region of the core, as will be described below, the advantages of the present invention are likely to be obtained in the metal core with a large thickness of laminated steel sheets , where uneven distribution is likely to occur. For this reason, the thickness of the laminated steel sheets is preferably 40 mm or more, and more preferably 50 mm or more. In the present invention, the thickness of the laminated steel sheets of the strip core body is the maximum thickness in the lamination direction at the flat portion of the strip core body in a side view.

[0023][0023]

Хотя ленточные сердечники в соответствии с вариантами осуществления настоящего изобретения также могут быть подходящим образом использованы для любого из традиционно известных применений, они имеют значительные преимущества в металлических сердечниках для силовых трансформаторов, в которых шум является проблематичным.Although tape cores in accordance with embodiments of the present invention can also be suitably used for any of the conventionally known applications, they have significant advantages in metal cores for power transformers where noise is a problem.

[0024][0024]

Как показано на Фиг. 1 и 2, основная часть 10 ленточного сердечника включает в себя часть, в которой листы 1 анизотропной электротехнической стали, в которых первые плоские части 4 и угловые части 3 непрерывно чередуются в продольном направлении, и угол, образуемый двумя первыми плоскими частями 4, смежными с каждой из угловых частей 3 между ними, составляет 90°, укладываются в направлении толщины листа, и имеет по существу прямоугольную шихтованную структуру 2 на виде сбоку. В данном описании «первая плоская часть» и «вторая плоская часть» могут упоминаться просто как «плоская часть».As shown in FIG. 1 and 2, the strip core main body 10 includes a portion in which the anisotropic electrical steel sheets 1, in which the first flat portions 4 and the corner portions 3 alternate continuously in the longitudinal direction, and the angle formed by the two first flat portions 4 adjacent to each of the corner portions 3 between them is 90°, laid in the thickness direction of the sheet, and has a substantially rectangular laminated structure 2 in a side view. In this specification, the “first planar portion” and the “second planar portion” may be referred to simply as the “planar portion.”

Каждая из угловых частей 3 листов 1 анизотропной электротехнической стали имеет две или более изогнутых частей 5, имеющих криволинейную форму на виде сбоку листов анизотропной электротехнической стали, и сумма углов изгиба изогнутых частей в одной угловой части 3 равна 90°. Угловая часть 3 имеет вторую плоскую часть 4a между смежными изогнутыми частями 5, 5. Соответственно, угловая часть 3 имеет конфигурацию, включающую две или более изогнутых частей 5 и одну или более вторых плоских частей 4a.Each of the corner portions 3 of the anisotropic electrical steel sheets 1 has two or more bent portions 5 having a curved shape in the side view of the anisotropic electrical steel sheets, and the sum of the bending angles of the bent portions in one corner portion 3 is 90°. The corner portion 3 has a second flat portion 4a between adjacent curved portions 5, 5. Accordingly, the corner portion 3 has a configuration including two or more curved portions 5 and one or more second flat portions 4a.

Вариант осуществления на Фиг. 2 является случаем, в котором одна угловая часть 3 имеет две изогнутых части 5. Вариант осуществления на Фиг. 3 является случаем, в котором одна угловая часть 3 имеет три изогнутых части 5.The embodiment in FIG. 2 is a case in which one corner portion 3 has two curved portions 5. The embodiment in FIG. 3 is a case in which one corner portion 3 has three curved portions 5.

[0025][0025]

Как показано в этих примерах, в настоящем изобретении одна угловая часть может быть сформирована с двумя или более изогнутыми частями, но каждый из углов изгиба ɸ (ɸ1, ɸ2 и ɸ3) изогнутой части 5 предпочтительно составляет 60° или меньше и более предпочтительно 45° или меньше с точки зрения минимизации магнитных потерь за счет минимизации образования напряжений, вызванных деформацией во время обработки.As shown in these examples, in the present invention, one corner portion may be formed with two or more curved portions, but each of the bending angles ɸ (ɸ1, ɸ2 and ɸ3) of the curved portion 5 is preferably 60° or less, and more preferably 45° or less in terms of minimizing magnetic losses by minimizing the generation of stresses caused by deformation during processing.

В варианте осуществления на Фиг. 2, в котором одна угловая часть имеет две изогнутые части, можно установить, например, ɸ1=60° и ɸ2=30° или ɸ1=45° и ɸ2=45° с точки зрения уменьшения магнитных потерь. Кроме того, в варианте осуществления на Фиг. 3, в котором одна угловая часть имеет три изогнутые части, можно установить, например, ɸ1=30°, ɸ2=30° и ɸ3=30° с точки зрения уменьшения магнитных потерь. Кроме того, с точки зрения эффективности производства предпочтительно, чтобы углы изгиба были равны. Следовательно, предпочтительно установить ɸ1=45° и ɸ2=45° в том случае, когда одна угловая часть имеет две изогнутые части, и предпочтительно установить, например, ɸ1=30°, ɸ2=30° и ɸ3=30° с точки зрения сокращения магнитных потерь в варианте осуществления на Фиг. 3, в котором одна угловая часть имеет три изогнутые части.In the embodiment of FIG. 2, in which one corner part has two curved parts, it is possible to set, for example, ɸ1=60° and ɸ2=30° or ɸ1=45° and ɸ2=45° from the point of view of reducing magnetic loss. Moreover, in the embodiment of FIG. 3, in which one corner portion has three curved portions, it is possible to set, for example, ɸ1=30°, ɸ2=30° and ɸ3=30° from the viewpoint of reducing magnetic loss. In addition, from the point of view of production efficiency, it is preferable that the bending angles be equal. Therefore, it is preferable to set ɸ1=45° and ɸ2=45° in the case where one corner part has two curved parts, and it is preferable to set, for example, ɸ1=30°, ɸ2=30° and ɸ3=30° from the point of view of reduction magnetic losses in the embodiment of FIG. 3, in which one corner portion has three curved portions.

[0026][0026]

Изогнутая часть 5 будет более подробно описана со ссылкой на Фиг. 6. Фиг. 6 представляет собой диаграмму, схематично показывающую один пример изогнутой части (криволинейной части) листа анизотропной электротехнической стали. Угол изгиба изогнутой части означает угловое различие между передней прямой частью и задней прямой частью в направлении изгиба на изогнутой части листа анизотропной электротехнической стали и выражается как угол ɸ, который является дополнительным углом к углу, образованному двумя виртуальными линиями Lb-протяженность1 и Lb-протяженность2, полученными путем удлинения прямых участков, которые являются поверхностями плоских частей на обеих сторонах изогнутой части на наружной поверхности листа анизотропной электротехнической стали.The curved portion 5 will be described in more detail with reference to FIG. 6. Fig. 6 is a diagram schematically showing one example of a bent portion (curved portion) of an anisotropic electrical steel sheet. The bending angle of the bent part means the angular difference between the front straight part and the rear straight part in the bending direction on the curved part of the anisotropic electrical steel sheet, and is expressed as angle ɸ, which is the complementary angle to the angle formed by the two virtual lines Lb-extent1 and Lb-extent2. obtained by extending the straight portions, which are the surfaces of the flat portions on both sides of the curved portion on the outer surface of the anisotropic electrical steel sheet.

При этом точка, в которой продолженная прямая линия отделяется от поверхности стального листа, является границей между плоской частью и изогнутой частью на наружной поверхности стального листа (точки F и G на Фиг. 6).Here, the point at which the extended straight line is separated from the surface of the steel sheet is the boundary between the flat part and the curved part on the outer surface of the steel sheet (points F and G in Fig. 6).

[0027][0027]

Кроме того, прямые линии, перпендикулярные наружной поверхности стального листа, соответственно простираются от точек F и G, и их пересечениями с внутренней поверхностью стального листа являются соответственно точка E и точка D. Каждая из точек E и D является границей между плоской частью и изогнутой частью на внутренней поверхности стального листа.In addition, straight lines perpendicular to the outer surface of the steel sheet respectively extend from points F and G, and their intersections with the inner surface of the steel sheet are point E and point D, respectively. Each of points E and D is the boundary between the flat part and the curved part on the inner surface of the steel sheet.

В данном описании на виде сбоку листа анизотропной электротехнической стали изогнутая часть является частью листа анизотропной электротехнической стали, окруженной вышеупомянутыми точками D, E, F и G. На Фиг. 6 поверхность стального листа между точкой D и точкой E, то есть внутренняя поверхность изогнутой части, обозначена как La, а поверхность стального листа между точками F и G, то есть наружная поверхность изогнутой части, обозначена как Lb. Кроме того, пересечение на дуге DE внутри изогнутой части стального листа, когда точки A и B соединены прямой линией, обозначено как C.In this description, in the side view of the anisotropic electrical steel sheet, the bent portion is the part of the anisotropic electrical steel sheet surrounded by the above-mentioned points D, E, F and G. In FIG. 6, the surface of the steel sheet between point D and point E, that is, the inner surface of the curved portion, is designated as La, and the surface of the steel sheet between points F and G, that is, the outer surface of the curved portion, is designated as Lb. In addition, the intersection on arc DE inside the curved part of the steel sheet when points A and B are connected by a straight line is designated as C.

[0028][0028]

В дополнение к этому, внутренний радиус кривизны r на виде сбоку изогнутой части 5 показан на Фиг. 6. Радиус кривизны r изогнутой части 5 получается путем аппроксимации вышеупомянутого La дугой, проходящей через точку E и точку D. Меньший радиус кривизны r указывает на большую кривизну изогнутой части 5, а больший радиус кривизны r указывает на меньшую кривизну изогнутой части 5.In addition to this, the inner radius of curvature r in a side view of the curved portion 5 is shown in FIG. 6. The radius of curvature r of the curved part 5 is obtained by approximating the above La with an arc passing through point E and point D. A smaller radius of curvature r indicates a larger curvature of the curved part 5, and a larger radius of curvature r indicates a smaller curvature of the curved part 5.

В ленточном сердечнике в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения радиус кривизны r в каждой изогнутой части 5 каждого листа 1 анизотропной электротехнической стали, шихтованного в направлении толщины листа, может изменяться в некоторой степени. Это изменение может быть изменением из-за точности формования, и вполне возможно, что непреднамеренное отклонение может произойти из-за обращения во время шихтовки. Такая непреднамеренная ошибка может быть минимизирована приблизительно до 0,2 мм или меньше в текущем обычном промышленном производстве. В том случае, когда такие вариации являются большими, репрезентативное значение можно получить путем измерения радиуса кривизны достаточно большого количества стальных листов и их усреднения. В дополнение к этому, возможно намеренное изменение радиуса кривизны по некоторым причинам, и настоящее изобретение не исключает такой формы.In the strip core according to an embodiment of the present invention, the radius of curvature r in each curved portion 5 of each anisotropic electrical steel sheet 1 laminated in the sheet thickness direction can be varied to some extent. This variation may be a variation due to molding precision, and it is possible that unintentional variation may occur due to handling during blending. Such unintentional error can be minimized to approximately 0.2 mm or less in current normal industrial production. Where such variations are large, a representative value can be obtained by measuring the radius of curvature of a sufficiently large number of steel sheets and averaging them. In addition, it is possible to deliberately change the radius of curvature for some reasons, and the present invention does not exclude such a shape.

[0029][0029]

Способ измерения внутреннего радиуса кривизны r изогнутой части 5 особенно не ограничивается, и внутренний радиус кривизны может быть измерен с помощью коммерчески доступного микроскопа (Nikon ECLIPSE LV150) с увеличением 200х. В частности, центральная точка кривизны A получается из результатов наблюдения. В качестве способа получения этого, например, если пересечение отрезка прямой EF и отрезка прямой DG, продолженных внутрь на стороне, противоположной точке B, определяется как A, размер внутреннего радиуса кривизны r соответствует длине отрезка AC.The method for measuring the inner radius of curvature r of the curved portion 5 is not particularly limited, and the inner radius of curvature can be measured using a commercially available microscope (Nikon ECLIPSE LV150) with a magnification of 200x. In particular, the center point of curvature A is obtained from the observation results. As a way to achieve this, for example, if the intersection of line segment EF and line segment DG extended inward on the side opposite point B is defined as A, the size of the inner radius of curvature r corresponds to the length of line segment AC.

В данном описании шум ленточного сердечника может быть минимизирован путем задания внутреннего радиуса кривизны r изогнутой части внутри диапазона 1-5 мм и объединения с конкретным листом анизотропной электротехнической стали с управляемым межслойным коэффициентом трения, описанным ниже. Эффект настоящего изобретения проявляется более значительно, когда внутренний радиус кривизны r изогнутой части предпочтительно составляет 3 мм или меньше.Herein, the noise of the strip core can be minimized by setting the inner radius of curvature r of the curved portion within the range of 1-5 mm and combining with a specific anisotropic electrical steel sheet with a controlled interlayer friction coefficient described below. The effect of the present invention is more pronounced when the inner radius of curvature r of the curved portion is preferably 3 mm or less.

В дополнение к этому, наиболее предпочтительно, чтобы все изогнутые части, существующие в сердечнике, имели внутренний радиус кривизны r, определенный в данном описании. В том случае, когда имеется изогнутая часть, имеющая внутренний радиус кривизны r в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения, и изогнутая часть, не удовлетворяющая требованию внутреннего радиуса кривизны r в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения, желательно, чтобы по меньшей мере половина изогнутых частей удовлетворяла внутреннему радиусу кривизны r, определенному в настоящем изобретении.In addition, it is most preferable that all curved portions existing in the core have an inner radius of curvature r as defined herein. In the case where there is a curved portion having an inner radius of curvature r according to an embodiment of the present invention, and a curved portion not satisfying the requirement of an inner radius of curvature r according to an embodiment of the present invention, it is desirable that at least half of the curved portions satisfied the inner radius of curvature r defined in the present invention.

[0030][0030]

Фиг. 4 и 5 представляют собой диаграммы, схематично показывающие один пример однослойного листа анизотропной электротехнической стали в основной части ленточного сердечника. Как показано в примерах на Фиг. 4 и 5, лист анизотропной электротехнической стали, используемый в настоящем изобретении, является изогнутым, имеет угловую часть 3, состоящую из двух или более изогнутых частей 5, и плоскую часть 4, и формирует по существу прямоугольное кольцо на виде сбоку посредством соединительной части 6, которая является торцевой поверхностью одного или более листов анизотропной электротехнической стали в продольном направлении.Fig. 4 and 5 are diagrams schematically showing one example of a single-layer anisotropic electrical steel sheet in a strip core body. As shown in the examples in FIGS. 4 and 5, the anisotropic electrical steel sheet used in the present invention is curved, has a corner portion 3 composed of two or more curved portions 5, and a flat portion 4, and forms a substantially rectangular ring in a side view through the connecting portion 6, which is the end surface of one or more sheets of anisotropic electrical steel in the longitudinal direction.

В данном описании достаточно, чтобы основная часть ленточного сердечника имела шихтованную структуру 2 в целом по существу прямоугольной формы на виде сбоку. Один лист анизотропной электротехнической стали может формировать один слой основной части ленточного сердечника посредством одной соединительной части 6, как показано в примере на Фиг. 4. Альтернативно один лист анизотропной электротехнической стали может формировать примерно половину окружности ленточного сердечника, и два листа анизотропной электротехнической стали могут составлять один слой основной части ленточного сердечника посредством двух соединительных частей 6, как показано в примере на Фиг. 5.In this description, it is sufficient that the main part of the strip core has a laminated structure 2 that is generally substantially rectangular in side view. One sheet of anisotropic electrical steel can form one layer of the strip core body through one connecting part 6, as shown in the example of FIG. 4. Alternatively, one sheet of anisotropic electrical steel may form about half the circumference of the strip core, and two sheets of anisotropic electrical steel may constitute one layer of the main body of the strip core through two connecting parts 6, as shown in the example of FIG. 5.

[0031][0031]

Толщина листа анизотропной электротехнической стали, используемого в данном описании, особенно не ограничивается, и может быть подходящим образом выбрана в зависимости от применений и т.п., но обычно находится внутри диапазона 0,15-0,35 мм, и предпочтительно внутри диапазона 0,18-0,23 мм.The thickness of the anisotropic electrical steel sheet used herein is not particularly limited, and may be suitably selected depending on applications and the like, but is generally within the range of 0.15-0.35 mm, and preferably within the range of 0 .18-0.23 mm.

[0032][0032]

2. Конфигурация листов анизотропной электротехнической стали2. Configuration of anisotropic electrical steel sheets

Далее будет описана конфигурация листов анизотропной электротехнической стали, составляющих основную часть ленточного сердечника. В данном описании листы анизотропной электротехнической стали имеют такие особенности, как межслойный коэффициент трения между соседними листами анизотропной электротехнической стали, магнитострикция λpp шихтованных листов анизотропной электротехнической стали, место расположения листов анизотропной электротехнической стали с управляемым межслойным коэффициентом трения в ленточном сердечнике, и коэффициент использования в ленточном сердечнике листа анизотропной электротехнической стали с управляемым межслойным коэффициентом трения.Next, the configuration of the anisotropic electrical steel sheets constituting the main part of the strip core will be described. In this description, the anisotropic electrical steel sheets have features such as the interlayer friction coefficient between adjacent anisotropic electrical steel sheets, the magnetostriction λpp of the laminated anisotropic electrical steel sheets, the location of the anisotropic electrical steel sheets with controlled interlayer friction coefficient in the strip core, and the utilization coefficient in the strip core. the core of a sheet of anisotropic electrical steel with a controlled interlayer friction coefficient.

[0033][0033]

(1) Межслойный коэффициент трения соседних листов анизотропной электротехнической стали(1) Interlayer friction coefficient of adjacent anisotropic electrical steel sheets

В листе анизотропной электротехнической стали, составляющем ленточный сердечник в соответствии с одним вариантом осуществления настоящего изобретения, межслойный коэффициент трения шихтованных стальных листов по меньшей мере в некоторых из плоских частей составляет 0,20 или больше. Если межслойный коэффициент трения плоских частей составляет менее 0,20, эффект уменьшения шума сердечника, имеющего форму по настоящему варианту осуществления, не проявляется.In the anisotropic electrical steel sheet constituting the strip core according to one embodiment of the present invention, the interlayer friction coefficient of the laminated steel sheets in at least some of the flat portions is 0.20 or more. If the interlayer friction coefficient of the flat parts is less than 0.20, the noise reduction effect of the core shaped according to the present embodiment is not exhibited.

Хотя механизм, за счет которого происходит такое явление, неясен, необходимость этого определения мыслится следующим образом.Although the mechanism by which this phenomenon occurs is unclear, the need for this definition is thought as follows.

Целевой металлический сердечник по настоящему изобретению имеет структуру, в которой поочередно располагаются изогнутые части, ограниченные очень узкими областями, и плоские части, которые являются чрезвычайно широкими областями по сравнению с изогнутыми частями. Общеизвестно, что при возбуждении металлического сердечника, образующего замкнутую магнитную цепь, магнитный поток в сердечнике неравномерно распределяется по внутренней периферийной стороне замкнутой магнитной цепи, так что магнитная цепь становится короткой. Считается, что при возбуждении целевого ленточного сердечника по настоящему изобретению, имеющего такую структуру, также изменяется неравномерное распределение магнитного потока в сердечнике. По этой причине в плоских частях возникает большая разница между плотностью магнитного потока на внутренней периферийной стороне и плотностью магнитного потока на внешней периферийной стороне, и величина магнитострикции также различается на внутренней периферийной стороне и внешней периферийной стороне. Таким образом, в стальных листах, шихтованных от внутренней периферийной стороны к внешней периферийной стороне, соседние стальные листы, обращенные друг к другу, физически отклоняются, создавая трение. Считается, что такое трение не имеет особенно заметного эффекта в обычном ленточном сердечнике, в котором площадь плоских частей является относительно малой, а соседние стальные листы ограничены по форме плавной кривизной по всей окружности.The target metal core of the present invention has a structure in which there are alternately arranged curved portions that are limited to very narrow regions and flat portions that are extremely wide regions compared to the curved portions. It is well known that when a metal core forming a closed magnetic circuit is excited, the magnetic flux in the core is unevenly distributed along the inner peripheral side of the closed magnetic circuit, so that the magnetic circuit becomes short. It is believed that when the target strip core of the present invention having such a structure is excited, the uneven distribution of magnetic flux in the core is also changed. For this reason, in the flat parts, a large difference occurs between the magnetic flux density on the inner peripheral side and the magnetic flux density on the outer peripheral side, and the magnetostriction amount also differs between the inner peripheral side and the outer peripheral side. Thus, in steel sheets laminated from the inner peripheral side to the outer peripheral side, adjacent steel sheets facing each other are physically deflected to create friction. It is believed that such friction does not have a particularly noticeable effect in a conventional strip core, in which the area of the flat parts is relatively small and the adjacent steel sheets are limited in shape by a smooth curvature around the entire circumference.

[0034][0034]

С другой стороны, в целевом металлическом сердечнике настоящего изобретения, который имеет относительно большую площадь плоских частей, ограничение по форме почти не действует на плоские части. Поэтому считается, что эффекты, вызванные трением между соседними стальными листами (соседними листами анизотропной электротехнической стали в направлении шихтовки) из-за разницы в магнитострикции (разницы в плотности магнитного потока) проявляются в значительной степени. Одним из эффектов является шум, и в ленточном сердечнике настоящего варианта осуществления трение вносит значительный вклад в шум. В данном описании шум уменьшается за счет увеличения межслойного коэффициента трения, но не считается, что это действие просто минимизирует изменение размеров, вызванное разницей в магнитострикции стальных листов (листов анизотропной электротехнической стали) за счет трения. Причина этого заключается в том, что для минимизации изменения размеров, вызванного разницей в магнитострикции, требуется очень большое сопротивление трения, а принудительная минимизация изменения размеров также препятствует изменению структуры магнитных доменов, что может снизить магнитную эффективность сердечника. На самом деле, в данном описании, даже если межслойный коэффициент трения увеличивается в подходящем диапазоне, который не слишком минимизирует изменение размеров, магнитная эффективность сердечника не снижается и даже имеет тенденцию к увеличению. С учетом этих факторов считается, что эффект настоящего изобретения заключается в том, что кинетическая энергия листов анизотропной электротехнической стали благодаря магнитострикции расходуется как тепловая энергия благодаря трению за счет увеличения межслойного коэффициента трения, уменьшая тем самым энергию вибрации, то есть шум. Это может интерпретироваться так, что тенденция к повышению эффективности сердечника также имеет эффект снижения потерь из-за вихревых магнитных потерь за счет повышения температуры стальных листов из-за потребляемой тепловой энергии и увеличения электрического сопротивления. Таким образом, механизм действия в данном описании может сильно отличаться от обычного.On the other hand, in the target metal core of the present invention, which has a relatively large area of flat parts, the shape limitation has almost no effect on the flat parts. Therefore, it is believed that the effects caused by friction between adjacent steel sheets (adjacent anisotropic electrical steel sheets in the fusion direction) due to differences in magnetostriction (differences in magnetic flux density) occur to a large extent. One effect is noise, and in the ribbon core of the present embodiment, friction contributes significantly to noise. In this specification, noise is reduced by increasing the interlayer coefficient of friction, but this action is not considered to simply minimize the dimensional change caused by differences in magnetostriction of the steel sheets (anisotropic electrical steel sheets) due to friction. The reason for this is that minimizing the dimensional change caused by the difference in magnetostriction requires a very large frictional resistance, and forcing the minimization of the dimensional change also prevents the change in the structure of the magnetic domains, which can reduce the magnetic efficiency of the core. In fact, in this specification, even if the interlayer friction coefficient is increased in a suitable range that does not minimize dimensional change too much, the magnetic efficiency of the core does not decrease and even tends to increase. Considering these factors, it is believed that the effect of the present invention is that the kinetic energy of the anisotropic electrical steel sheets due to magnetostriction is consumed as thermal energy due to friction by increasing the interlayer friction coefficient, thereby reducing vibration energy, that is, noise. This can be interpreted to mean that the trend of increasing core efficiency also has the effect of reducing losses due to eddy magnetic losses by increasing the temperature of the steel sheets due to the thermal energy consumed and increasing the electrical resistance. Thus, the mechanism of action in this description may be very different from the usual one.

[0035][0035]

Следует отметить, что поскольку данное описание определяет металлический сердечник, межслойный коэффициент трения листов анизотропной электротехнической стали, измеряется не на исходном материале для формирования сердечника, а на листах анизотропной электротехнической стали, полученных путем разборки сердечника. Для межслойного коэффициента трения листов анизотропной электротехнической стали в данном описании 10 наборов из 3 листов в порядке шихтовки произвольно вынимаются из шихтованных стальных листов (все стальные листы, если количество шихтованных стальных листов составляет менее 30 листов), и межслойный коэффициент трения определяется из межслойного коэффициента трения, измеренного в плоских частях каждого стального листа. При случайном извлечении образцов предпочтительно измерять репрезентативное состояние, которое является предпочтительным для выражения эффекта настоящего изобретения.It should be noted that since this description specifies a metal core, the interlayer friction coefficient of the anisotropic electrical steel sheets is not measured on the raw material for forming the core, but on the anisotropic electrical steel sheets obtained by disassembling the core. For the interlayer friction coefficient of anisotropic electrical steel sheets, in this specification, 10 sets of 3 sheets are randomly removed from the laminated steel sheets in the order of lamination (all steel sheets if the number of laminated steel sheets is less than 30 sheets), and the interlayer friction coefficient is determined from the interlayer friction coefficient , measured in the flat parts of each steel sheet. When samples are taken randomly, it is preferable to measure a representative state, which is preferable for expressing the effect of the present invention.

Центральный стальной лист вытягивается при приложении нагрузки в направлении шихтовки к соприкасающимся поверхностям трех уложенных в стопку стальных листов, и межслойный коэффициент трения получается из соотношения между силой вытягивания и нагрузкой в направлении шихтовки. В данном описании нагрузка в направлении шихтовки устанавливается равной 1,96 Н, скорость вытягивания устанавливается равной 100 мм/мин, изменение силы вытягивания при начале относительного отклонения между контактными поверхностями (которое обычно появляется как пик силы трения покоя) игнорируется, и среднее значение до первых 60 мм после начала относительного отклонения принимается в качестве силы вытягивания. Таким образом, межслойный коэффициент трения в данном описании является динамическим коэффициентом трения.The central steel sheet is pulled by applying a load in the laminating direction to the contacting surfaces of three stacked steel sheets, and the interlayer friction coefficient is obtained from the relationship between the pulling force and the load in the laminating direction. In this specification, the load in the laminating direction is set to 1.96 N, the pulling speed is set to 100 mm/min, the change in the pulling force at the beginning of the relative deflection between the contact surfaces (which usually appears as the peak of the static friction force) is ignored, and the average value up to the first 60 mm after the start of the relative deflection is taken as the pulling force. Thus, the interlayer friction coefficient in this description is the dynamic friction coefficient.

Межслойный коэффициент трения в данном описании получается по формуле (межслойный коэффициент трения)=(сила вытягивания)/1,96/2, где сила вытягивания измеряется в Н. Здесь «/2» учитывает динамическую силу трения обеих поверхностей, действующую на вытягиваемый стальной лист. Однако, даже если коэффициент трения для каждой поверхности различается, это не учитывается, и межслойный коэффициент трения оценивается как средний межслойный коэффициент трения от обеих поверхностей, действующих на центральный стальной лист, с использованием приведенного выше уравнения.The interlayer friction coefficient in this description is obtained by the formula (interlayer friction coefficient)=(pulling force)/1.96/2, where the pulling force is measured in N. Here “/2” takes into account the dynamic friction force of both surfaces acting on the drawn steel sheet . However, even if the friction coefficient for each surface is different, this is not taken into account, and the interlayer friction coefficient is estimated as the average interlaminar friction coefficient from both surfaces acting on the central steel sheet using the above equation.

Само собой разумеется, что для порядка шихтовки в приведенном выше измерении стальные листы укладываются в порядке вытягивания из железного сердечника, а направление вытягивания является направлением намагничивания в железном сердечнике, то есть направлением от одной изогнутой части к другой изогнутой части поперек плоской части, и направлением прокатки листа анизотропной электротехнической стали, который является материалом для обычного металлического сердечника, в котором обычный лист анизотропной электротехнической стали используется в качестве материала для сердечника.It goes without saying that for the laminating order in the above dimension, the steel sheets are laid in the order of drawing from the iron core, and the drawing direction is the direction of magnetization in the iron core, that is, the direction from one curved part to another curved part across the flat part, and the rolling direction anisotropic electrical steel sheet, which is a material for a conventional metal core, in which a conventional anisotropic electrical steel sheet is used as a core material.

Размер каждого тестового образца особенно не ограничивается, если его можно вытянуть при вышеописанных условиях. Однако, поскольку чрезмерно высокое поверхностное давление на поверхность соприкосновения также вызывает вариации измеренных значений, площадь поверхности соприкосновения должна быть достаточно большой, учитывая размер стальных листов, извлеченных из железного сердечника, являющегося исходным материалом, а также размер испытательного прибора, используемого для вышеупомянутого измерения. Образец, применимый в общем случае с использованием испытания на растяжение, имеет ширину приблизительно 20-150 мм и длину приблизительно 50-400 мм. Кроме того, чтобы стабилизировать распределение нагрузки в направлении шихтовки на поверхности соприкосновения во время измерения, размер стальных листов, окружающих вытягиваемый центральный образец, должен быть значительно меньше, чем размер вытягиваемого центрального образца, и расположение трех стальных листов таким образом, чтобы площадь поверхности соприкосновения во время теста была постоянной с размером стальных листов, окружающих вытягиваемый центральный образец, является предпочтительным для стабилизации результатов теста. Например, в том случае, когда ширина трех стальных листов является одинаковой, а длина этих трех стальных листов составляет 300 мм, если два внешних стальных листа режутся на длину 100 мм, и центральный стальной лист зажимается между этими двумя стальными листами, стабильная сила вытягивания может быть измерена на расстоянии более 200 мм, если пренебречь длиной захватной части для вытягивания центрального листа, в то время как площадь контакта остается строго постоянной при ширине 100 мм. Однако считается, что из-за размеров сердечника, из которого вырезается образец, ограничений на устройство и т.п., могут возникнуть трудности с устойчивым вытягиванием образца до первых 60 мм после начала относительного отклонения. В этом случае допустимо получать среднее значение силы вытягивания из данных измерений на расстояниях менее 60 мм. Однако, даже в этом случае среднее расстояние вытягивания предпочтительно составляет 10 мм или больше. Приведенные выше тестовые условия, используемые в данном описании, соответствуют стандарту JIS K7125: 1999, и если есть условия и т.п., необходимые для более точного измерения, тесты могут быть выполнены в соответствии со стандартом JIS K7125: 1999.The size of each test piece is not particularly limited as long as it can be stretched under the conditions described above. However, since excessively high surface pressure on the contact surface also causes variations in the measured values, the contact surface area must be large enough considering the size of the steel sheets extracted from the iron core as the starting material, as well as the size of the test apparatus used for the above measurement. A sample generally useful using a tensile test has a width of approximately 20-150 mm and a length of approximately 50-400 mm. In addition, in order to stabilize the load distribution in the fusion direction on the contact surface during measurement, the size of the steel sheets surrounding the drawn-out center specimen should be significantly smaller than the size of the drawn-out center specimen, and the arrangement of the three steel sheets so that the contact surface area in The test time was constant with the size of the steel sheets surrounding the drawn central specimen being preferred to stabilize the test results. For example, in the case where the width of the three steel sheets is the same, and the length of the three steel sheets is 300mm, if the two outer steel sheets are cut into a length of 100mm, and the central steel sheet is clamped between the two steel sheets, the stable pulling force can be measured over a distance of more than 200 mm if the length of the gripping part for pulling the central sheet is neglected, while the contact area remains strictly constant at a width of 100 mm. However, it is believed that due to the size of the core from which the specimen is cut, device limitations, etc., it may be difficult to sustainably draw the specimen into the first 60 mm after the onset of relative deflection. In this case, it is acceptable to obtain the average pull-out force from measurement data at distances less than 60 mm. However, even in this case, the average pulling distance is preferably 10 mm or more. The above test conditions used in this description are in accordance with the JIS K7125: 1999 standard, and if there are conditions etc. necessary for more accurate measurement, the tests can be performed in accordance with the JIS K7125: 1999 standard.

Коэффициент межслойного трения (коэффициент межслойного трения шихтованных листов анизотропной электротехнической стали) предпочтительно составляет 0,25 или больше, и предпочтительно 0,30 или больше. Верхний предел устанавливается равным 0,70 или меньше, потому что необходимо управлять диапазоном, в котором происходит отклонение стальных листов. Верхний предел предпочтительно составляет 0,60 или меньше.The interlayer friction coefficient (interlayer friction coefficient of laminated anisotropic electrical steel sheets) is preferably 0.25 or more, and preferably 0.30 or more. The upper limit is set to 0.70 or less because it is necessary to control the range in which deflection of the steel sheets occurs. The upper limit is preferably 0.60 or less.

Коэффициент межслойного трения в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения получается как среднее значение для 10 наборов значений измерения, как было описано выше. Однако, даже если это среднее значение находится внутри вышеупомянутых диапазонов, если отдельные значения измерения выходят за вышеупомянутые диапазоны, могут иметь место ситуации, когда невозможно получить эффект настоящего изобретения. Например, возможен случай, когда 5 наборов значений измерения равны 0,10, 5 наборов значений измерения равны 0,90, и среднее значение всех 10 наборов равно 0,50. В большинстве случаев, если шихтуются стальные листы, промышленно произведенные по одному и тому же стандарту, состояние поверхности не так сильно меняется, и колебания (вариация) межслойного коэффициента трения находятся в диапазоне максимум приблизительно 0,20, и поэтому такую ситуацию можно не принимать во внимание. Однако, вышеупомянутая ситуация может возникнуть в том случае, когда преднамеренно шихтуется множество типов стальных листов с существенно отличающимися состояниями поверхности. Принимая во внимание этот момент, в данном описании более половины измеренных данных по межслойному коэффициенту трения должны находиться в пределах численного диапазона, подходящего в качестве средних значений. При получении межслойного коэффициента трения с 10 наборами значений измерения 5 или более наборов значений измерения должны находиться в диапазоне 0,20-0,70.The interlayer friction coefficient according to an embodiment of the present invention is obtained as the average value of 10 sets of measurement values as described above. However, even if this average value is within the above-mentioned ranges, if individual measurement values are outside the above-mentioned ranges, situations may arise where the effect of the present invention cannot be obtained. For example, it is possible that 5 sets of measurement values are 0.10, 5 sets of measurement values are 0.90, and the average of all 10 sets is 0.50. In most cases, if steel sheets industrially produced to the same standard are laminated, the surface condition does not change much, and the fluctuation (variation) of the interlayer friction coefficient is in the range of a maximum of approximately 0.20, and therefore this situation can be ignored attention. However, the above situation may arise when multiple types of steel sheets with significantly different surface conditions are deliberately blended. Taking this point into account, in this specification, more than half of the measured interlaminar friction coefficient data should be within the numerical range suitable as average values. When obtaining the interlayer friction coefficient with 10 sets of measurement values, 5 or more sets of measurement values should be in the range of 0.20-0.70.

[0036][0036]

(2) Расположение шихтуемых элементов (листов анизотропной электротехнической стали) с управляемым межслойным коэффициентом трения(2) Arrangement of loaded elements (sheets of anisotropic electrical steel) with controlled interlayer friction coefficient

Как было описано выше, эффект настоящего изобретения вызывается разницей в изменении размеров благодаря магнитострикции листов анизотропной электротехнической стали, шихтованных в их плоских частях, причем магнитострикция вызывается неравномерным распределением магнитного потока в сердечнике. В принципе листы анизотропной электротехнической стали, шихтованные во всех плоских частях, не обязательно должны находиться в состоянии трения, определенном в данном описании, и если проявится даже часть явления, описываемого в данном описании, то может ожидаться уменьшение шума. Тем не менее, считается, что в том случае, когда его доля очень мала, уменьшение шума также становится малым, то есть практически бессмысленным. В данном описании, учитывая такую ситуацию, межслойный коэффициент трения смежно шихтованных листов анизотропной электротехнической стали определяется как среднее значение 10 наборов, случайным образом взятых из сердечника, как было описано выше. Таким образом, в данном описании приемлемо иметь область, где межслойный коэффициент трения в сердечнике является чрезвычайно низким, и явление, используемое настоящим изобретением, почти не проявляется, и область, где межслойный коэффициент трения является достаточно высоким, и явление, используемое настоящим изобретением, проявляется в значительной степени.As described above, the effect of the present invention is caused by the difference in dimensional change due to the magnetostriction of the anisotropic electrical steel sheets laminated in their flat parts, the magnetostriction being caused by the uneven distribution of magnetic flux in the core. In principle, anisotropic electrical steel sheets laminated in all flat parts need not be in the friction state defined herein, and if even part of the phenomenon described herein occurs, a noise reduction can be expected. However, it is believed that in the case where its share is very small, the noise reduction also becomes small, that is, practically meaningless. Herein, considering such a situation, the interlayer friction coefficient of adjacently laminated anisotropic electrical steel sheets is determined as the average value of 10 sets randomly taken from the core as described above. Thus, in this specification, it is acceptable to have a region where the interlayer friction coefficient in the core is extremely low and the phenomenon used by the present invention hardly appears, and a region where the interlayer friction coefficient is sufficiently high and the phenomenon used by the present invention appears to a large extent.

В том случае, когда такое неравномерное распределение межслойных коэффициентов трения устанавливается преднамеренно, также можно принять предпочтительную форму относительно того, в какой области плоских частей помещается структура противоположных листов анизотропной электротехнической стали с относительно высоким межслойным коэффициентом трения. Например, как было описано выше, коэффициент изменения плотности магнитного потока благодаря неравномерному распределению магнитного потока, которое также является причиной эффекта настоящего изобретения, увеличивается в направлении внутренней поверхностной части сердечника. Таким образом, расположение поверхностей листов анизотропной электротехнической стали с относительно высоким межслойным коэффициентом трения на внутренней периферической части сердечника более эффективно при снижении шума, чем их расположение на части наружной поверхности, и эффект настоящего изобретения может быть эффективно получен.In the case where such uneven distribution of interlayer friction coefficients is deliberately set, it is also possible to adopt a preferred shape regarding which region of the flat parts the structure of opposing anisotropic electrical steel sheets with a relatively high interlayer friction coefficient is placed. For example, as described above, the change rate of magnetic flux density due to the uneven distribution of magnetic flux, which also causes the effect of the present invention, increases towards the inner surface portion of the core. Thus, arranging the surfaces of anisotropic electrical steel sheets with a relatively high interlayer friction coefficient on the inner peripheral portion of the core is more effective in reducing noise than arranging them on the outer surface portion, and the effect of the present invention can be effectively obtained.

[0037][0037]

В дополнение к этому, в настоящем варианте осуществления предпочтительно, чтобы в плоских частях доля площади, где стальные листы контактируют с межслойным коэффициентом трения 0,20-0,70, составляла 50% или больше от общей площади, где стальные листы шихтованы и контактируют друг с другом. Если эта доля составляет 50% или выше, достаточный эффект уменьшения уровня шума может быть получен для любой формы ленточного сердечника. Эта доля предпочтительно составляет 70% или выше, и само собой разумеется, лучшее условие состоит в том, чтобы межслойные коэффициенты трения всех контактирующих поверхностей плоских частей удовлетворяли определению настоящего изобретения.In addition to this, in the present embodiment, it is preferable that in the flat portions, the proportion of the area where the steel sheets are in contact with an interlayer friction coefficient of 0.20 to 0.70 is 50% or more of the total area where the steel sheets are laminated and in contact with each other. with a friend. If this proportion is 50% or higher, sufficient noise reduction effect can be obtained for any strip core shape. This proportion is preferably 70% or higher, and it goes without saying that the best condition is that the interlayer friction coefficients of all contacting surfaces of the flat parts satisfy the definition of the present invention.

Кроме того, предпочтительная форма определяется для того, в какой область плоских частей помещается структура, удовлетворяющая условиям трения, определенным в данном описании. Как было описано выше, коэффициент изменения плотности магнитного потока благодаря неравномерному распределению магнитного потока, которое также является причиной эффекта настоящего изобретения, увеличивается в направлении внутренней поверхностной части сердечника. Таким образом, контактирующие поверхности, которые удовлетворяют условиям трения, более эффективны при уменьшении уровня шума, когда они располагаются на внутренней периферической части сердечника, чем на части наружной поверхности. В настоящем варианте осуществления эта компоновка определяется таким образом, что в плоских частях межслойный коэффициент трения шихтованных стальных листов составляет 0,20-0,70 в области внутри 50% толщины шихтованных стальных листов с внутренней стороны ленточного сердечника. Возможно эффективно получить эффект настоящего изобретения, располагая их главным образом на внутренней стороне. Упомянутая доля предпочтительно составляет 70% или выше, и само собой разумеется, лучшее условие состоит в том, чтобы межслойные коэффициенты трения всех контактирующих поверхностей толщины шихтованных стальных листов плоских частей удовлетворяли определению настоящего варианта осуществления.In addition, the preferred shape is determined in which area of the flat parts the structure is placed to satisfy the friction conditions defined herein. As described above, the change rate of magnetic flux density due to the uneven distribution of magnetic flux, which also causes the effect of the present invention, increases towards the inner surface portion of the core. Thus, contact surfaces that satisfy friction conditions are more effective in reducing noise when they are located on the inner peripheral portion of the core than on the outer surface portion. In the present embodiment, this arrangement is determined such that, in the flat portions, the interlayer friction coefficient of the laminated steel sheets is 0.20 to 0.70 in the region within 50% of the thickness of the laminated steel sheets on the inner side of the strip core. It is possible to effectively obtain the effect of the present invention by arranging them mainly on the inner side. Said proportion is preferably 70% or higher, and it goes without saying that the best condition is that the interlayer friction coefficients of all contacting surfaces of the thickness of the laminated steel sheets of the flat parts satisfy the definition of the present embodiment.

[0038][0038]

(3) Листы анизотропной электротехнической стали(3) Anisotropic electrical steel sheets

Что касается листов анизотропной электротехнической стали, используемых в данном описании, хотя среднеквадратичные отклонения межслойного коэффициента трения и магнитострикции λpp ограничиваются конкретными диапазонами, основной стальной лист, структура основного покрытия и т.п. могут быть такими же, как и у известных листов анизотропной электротехнической стали. Как было описано выше, основной стальной лист представляет собой стальной лист, в котором ориентации кристаллических зерен в основном стальном листе сильно сконцентрированы в ориентации {110}<001>, и который имеет превосходные магнитные свойства в направлении прокатки.With regard to the anisotropic electrical steel sheets used in this specification, although the standard deviations of the interlayer friction coefficient and magnetostriction λpp are limited to specific ranges, the base steel sheet, base coating structure, etc. may be the same as those of known anisotropic electrical steel sheets. As described above, the base steel sheet is a steel sheet in which the crystal grain orientations in the base steel sheet are highly concentrated in the {110}<001> orientation, and which has excellent magnetic properties in the rolling direction.

Известный лист анизотропной электротехнической стали может использоваться в качестве основного стального листа в данном описании. Далее будет описан один пример предпочтительного основного стального листа.A known anisotropic electrical steel sheet can be used as a base steel sheet in this specification. Next, one example of a preferred base steel sheet will be described.

[0039][0039]

(3-1) Химический состав основного стального листа(3-1) Chemical composition of base steel sheet

Основной стальной лист имеет следующий химический состав, в мас.%: Si: от 2,0% до 7,0%, с остатком из Fe. Этот химический состав позволяет управлять кристаллической ориентацией до текстуры Госса, сконцентрированной в ориентации {110}<001>, и обеспечивать благоприятные магнитные свойства. Другие элементы особенно не ограничиваются, и известные элементы могут содержаться в известном диапазоне вместо Fe. Диапазоны содержания репрезентативных элементов являются следующими.The base steel sheet has the following chemical composition, in wt.%: Si: from 2.0% to 7.0%, with the balance being Fe. This chemistry allows the crystal orientation to be controlled to a Goss texture concentrated in the {110}<001> orientation and provides favorable magnetic properties. Other elements are not particularly limited, and known elements may be contained in a known range instead of Fe. The content ranges of representative elements are as follows.

C: от 0% до 0,070%,C: 0% to 0.070%,

Mn: от 0% до 1,0%,Mn: 0% to 1.0%,

S: от 0% до 0,0250%,S: 0% to 0.0250%,

Se: от 0% до 0,0150%,Se: 0% to 0.0150%,

Al: от 0% до 0,0650%,Al: 0% to 0.0650%,

N: от 0% до 0,0080%,N: 0% to 0.0080%,

Cu: от 0% до 0,40%,Cu: 0% to 0.40%,

Bi: от 0% до 0,010%,Bi: 0% to 0.010%,

B: от 0% до 0,080%,B: 0% to 0.080%,

P: от 0% до 0,50%,P: 0% to 0.50%,

Ti: от 0% до 0,0150%,Ti: 0% to 0.0150%,

Sn: от 0% до 0,10%,Sn: 0% to 0.10%,

Sb: от 0% до 0,10%,Sb: 0% to 0.10%,

Cr: от 0% до 0,30%,Cr: 0% to 0.30%,

Ni: от 0% до 1,0%,Ni: 0% to 1.0%,

Nb: от 0% до 0,030%,Nb: 0% to 0.030%,

V: от 0% до 0,030%,V: 0% to 0.030%,

Mo: от 0% до 0,030%,Mo: 0% to 0.030%,

Ta: от 0% до 0,030%,Ta: 0% to 0.030%,

W: от 0% до 0,030%.W: 0% to 0.030%.

Поскольку эти необязательные элементы могут содержаться в зависимости от конкретной цели, нет никакой необходимости в ограничении их нижнего предела, и поэтому необязательные элементы могут по существу не содержаться. В дополнение к этому, даже если эти необязательные элементы содержатся как примеси, эффект настоящего изобретения не ухудшается. Примеси относятся к элементам, которые содержатся неумышленно, и означают элементы, попадающие в сталь из руды, металлолома, производственной среды и т.п. при промышленном производстве основного стального листа.Since these optional elements may be contained depending on the specific purpose, there is no need to limit them to a lower limit, and therefore the optional elements may not be substantially contained. In addition to this, even if these optional elements are contained as impurities, the effect of the present invention is not impaired. Impurities refer to elements that are unintentionally contained and mean elements that enter the steel from ore, scrap metal, industrial environment, etc. in the industrial production of basic steel sheet.

[0040][0040]

Химический компонент основного стального листа может быть измерен с помощью обычного аналитического способа для стали. Например, химический компонент основного стального листа может быть измерен с использованием атомной эмиссионной спектрометрии с индуктивно сопряженной плазмой (ICP-AES). В частности, химический состав может быть определен, например, путем взятия квадратного тестового образца размером 35 мм из центрального положения основного стального листа и выполнения измерения с помощью измерительного прибора ICPS-8100 производства компании Shimadzu Corporation и т.п. на основе калибровочной кривой, подготовленной заранее. Содержание C и S может быть измерено способом поглощения инфракрасного луча пламенем, а содержание N может быть измерено способом определения удельной теплопроводности при плавлении в инертном газе.The chemical component of the base steel sheet can be measured using a conventional analytical method for steel. For example, the chemical component of a base steel sheet can be measured using inductively coupled plasma atomic emission spectrometry (ICP-AES). Specifically, the chemical composition can be determined, for example, by taking a 35 mm square test piece from the center position of the base steel sheet and performing a measurement with an ICPS-8100 measuring instrument manufactured by Shimadzu Corporation or the like. based on a calibration curve prepared in advance. The C and S contents can be measured by the infrared ray absorption method of a flame, and the N contents can be measured by the inert gas melting thermal conductivity method.

[0041][0041]

Вышеупомянутый химический состав представляет собой состав основного стального листа. В том случае, когда лист анизотропной электротехнической стали, используемый в качестве образца для измерения, имеет на своей поверхности, например, изоляционное покрытие и первичное покрытие (такое как стеклянное покрытие или промежуточный слой), сделанное из оксида и т.п., химический состав измеряется после удаления этого покрытия и т.п. известными способами.The above chemical composition is the composition of the base steel sheet. In the case where the anisotropic electrical steel sheet used as a measurement sample has on its surface, for example, an insulating coating and a primary coating (such as a glass coating or an intermediate layer) made of an oxide or the like, a chemical composition measured after removing this coating, etc. by known methods.

[0042][0042]

(3-2) Магнитострикция листов анизотропной электротехнической стали(3-2) Magnetostriction of anisotropic electrical steel sheets

Листы анизотропной электротехнической стали, применяемые в металлическом сердечнике в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения, имеют такую особенность, как коэффициент межслойного трения (коэффициент межслойного трения шихтованных листов анизотропной электротехнической стали), как было описано выше. Далее будет описана еще одна важная характеристика, относящаяся к выражению эффекта настоящего изобретения. Как было описано выше, эффект настоящего изобретения вызывается различием в величине магнитострикции между шихтованными друг с другом листами анизотропной электротехнической стали. В вышеприведенном объяснении описано, что одной из причин разницы в величине магнитострикции является неоднородная плотность магнитного потока, но причиной этого также является вариация магнитострикционных свойств произведенных стальных листов, и это также может использоваться. В данном описании это определяется среднеквадратичным отклонением магнитострикции λpp шихтованных листов анизотропной электротехнической стали, и среднеквадратичное отклонение магнитострикции составляет 0,01×10-6 - 0,10×10-6.The anisotropic electrical steel sheets used in the metal core according to an embodiment of the present invention have a feature such as an interlayer friction coefficient (interlayer friction coefficient of laminated anisotropic electrical steel sheets) as described above. Next, another important characteristic related to expressing the effect of the present invention will be described. As described above, the effect of the present invention is caused by the difference in the amount of magnetostriction between the anisotropic electrical steel sheets laminated with each other. The above explanation describes that one of the reasons for the difference in the magnetostriction amount is the non-uniform magnetic flux density, but the reason for this is also the variation in the magnetostrictive properties of the produced steel sheets, and this can also be used. In this specification, it is determined by the standard deviation of the magnetostriction λpp of the laminated anisotropic electrical steel sheets, and the standard deviation of the magnetostriction is 0.01×10 -6 - 0.10×10 -6 .

[0043][0043]

В том случае, когда среднеквадратичное отклонение магнитострикции λpp равно нулю, отклонение соседних шихтованных стальных листов вызывается только неоднородной плотностью магнитного потока. Однако, если среднеквадратичное отклонение является значительным, в дополнение к неоднородной плотности магнитного потока разница в величине магнитострикции сама по себе вызывает отклонение соседних шихтованных стальных листов, что снижает шум. Нижний предел, который вызывает значительную разницу, предпочтительно составляет 0,01×10-6 или больше. Более предпочтительно нижний предел составляет 0,03×10-6 или больше.In the case where the standard deviation of magnetostriction λpp is zero, the deviation of adjacent laminated steel sheets is caused only by the non-uniform magnetic flux density. However, if the standard deviation is significant, in addition to the non-uniform magnetic flux density, the difference in the magnitude of magnetostriction itself causes the adjacent laminated steel sheets to deflect, which reduces the noise. The lower limit that causes a significant difference is preferably 0.01×10 -6 or more. More preferably, the lower limit is 0.03×10 -6 or more.

[0044][0044]

С другой стороны, в том случае, когда пытаются увеличить среднеквадратичное отклонение магнитострикции λpp, поскольку нижний предел магнитострикции λpp равен нулю, нет никакого другого выбора, кроме как увеличить магнитострикцию λpp стальных листов с большей магнитострикцией λpp. Увеличение магнитострикции λpp стальных листов, шихтованных таким образом, приводит к увеличению шума. Чтобы избежать этого, предпочтительно установить верхний предел равным 0,10×10-6 или меньше. Более предпочтительно верхний предел составляет 0,08×10-6 или меньше.On the other hand, in the case where one tries to increase the standard deviation of magnetostriction λpp, since the lower limit of magnetostriction λpp is zero, there is no other choice but to increase the magnetostriction λpp of steel sheets with larger magnetostriction λpp. An increase in magnetostriction λpp of steel sheets laminated in this way leads to an increase in noise. To avoid this, it is preferable to set the upper limit to 0.10×10 -6 or less. More preferably, the upper limit is 0.08×10 -6 or less.

[0045][0045]

Следует отметить, что, если стальные листы, имеющие различные магнитострикционные свойства, расположены в соответствии с неоднородной плотностью магнитного потока, эффект настоящего изобретения навряд ли проявится. Например, если стальной лист с малой магнитострикцией λpp помещается с внутренней стороны, где плотность магнитного потока является высокой, и стальной лист с высокой магнитострикцией λpp помещается с внешней стороны, где плотность магнитного потока является низкой, независимо от того факта, что среднеквадратичное отклонение магнитострикции λpp находится в пределах настоящего изобретения, эффект настоящего изобретения может быть уменьшен по сравнению со случаем, где среднеквадратичное отклонение магнитострикции λpp равно нулю. Однако, расположение стальных листов, имеющих вариации в магнитострикции λpp в соответствии с вариациями плотности магнитного потока таким образом, требует большого количества времени и усилий, что не является реалистичным. Среднеквадратичное отклонение магнитострикции λpp в данном описании определяется из характеристических значений магнитострикции λpp, измеренных в плоских частях каждого стального листа, полученного путем произвольного извлечения множества уложенных друг на друга стальных листов. Что касается множества листов, вынимаются, например, 20 листов (все стальные листы в том случае, когда количество шихтованных стальных листов составляет менее 20). За счет случайного извлечения образцов таким образом, произвольное расположение, как описано выше, может быть исключено, и могут быть определены репрезентативные условия, предпочтительные для проявления эффекта настоящего изобретения.It should be noted that if steel sheets having different magnetostrictive properties are arranged according to non-uniform magnetic flux density, the effect of the present invention is unlikely to be achieved. For example, if a steel sheet with low magnetostriction λpp is placed on the inside where the magnetic flux density is high, and a steel sheet with high magnetostriction λpp is placed on the outside where the magnetic flux density is low, regardless of the fact that the standard deviation of the magnetostriction λpp is within the scope of the present invention, the effect of the present invention can be reduced compared to the case where the standard deviation of magnetostriction λpp is zero. However, arranging steel sheets having variations in magnetostriction λpp in accordance with variations in magnetic flux density in this manner requires a lot of time and effort, which is not realistic. The standard deviation of the magnetostriction λpp in this specification is determined from the characteristic magnetostriction values λpp measured in the flat portions of each steel sheet obtained by randomly removing a plurality of stacked steel sheets. As for the plurality of sheets, for example, 20 sheets are taken out (all steel sheets in the case where the number of laminated steel sheets is less than 20). By randomly extracting samples in this manner, random arrangement as described above can be eliminated, and representative conditions preferable for exhibiting the effect of the present invention can be determined.

[0046][0046]

(4) Способ производства листа анизотропной электротехнической стали(4) Method for producing anisotropic electrical steel sheet

Способ производства лист анизотропной электротехнической стали особенно не ограничивается, и может быть подходящим образом выбран традиционно известный способ производства листа анизотропной электротехнической стали. Предпочтительные конкретные примеры способа производства включают в себя способ, в котором сляб, содержащий от 0 до 0,070 мас.% C, а в остальном имеющий химический состав вышеупомянутого листа анизотропной электротехнической стали, нагревается до 1000°C или выше для выполнения горячей прокатки, а затем по мере необходимости выполняется отжиг в горячем состоянии, холоднокатаный стальной лист затем получается посредством холодной прокатки один, два или более раз, включая промежуточный отжиг, нагревается при 700°C - 900°C, например, во влажной атмосфере водорода и инертного газа, подвергается обезуглероживающему отжигу, дополнительно подвергается азотирующему отжигу по мере необходимости, и подвергается окончательному отжигу приблизительно при 1000°C после нанесения сепаратора отжига на прошедший азотирующий отжиг холоднокатаный стальной лист, чтобы сформировать изоляционное покрытие при температуре приблизительно 900°C. Кроме того, после этого может быть нанесено покрытие для регулировки коэффициента трения промежуточного слоя.The method for producing anisotropic electrical steel sheet is not particularly limited, and the conventionally known method for producing anisotropic electrical steel sheet can be suitably selected. Preferable specific examples of the production method include a method in which a slab containing 0 to 0.070 mass% C and otherwise having the chemical composition of the above-mentioned anisotropic electrical steel sheet is heated to 1000°C or higher to perform hot rolling, and then hot annealing is carried out as necessary, the cold rolled steel sheet is then obtained by cold rolling one, two or more times, including intermediate annealing, heated at 700°C - 900°C, for example, in a humid atmosphere of hydrogen and inert gas, subjected to decarburization annealed, further subjected to nitriding annealing as required, and subjected to final annealing at approximately 1000°C after applying an annealing separator to the nitriding annealed cold rolled steel sheet to form an insulating coating at a temperature of approximately 900°C. In addition, a coating can then be applied to adjust the friction coefficient of the intermediate layer.

В дополнение к этому, эффект настоящего изобретения может быть получен даже со стальным листом, который был подвергнут обработке, называемой «управление магнитным доменом», в процессе производства стального листа известным способом.In addition to this, the effect of the present invention can be obtained even with a steel sheet that has been subjected to a treatment called "magnetic domain control" in the steel sheet manufacturing process in a known manner.

[0047][0047]

Межслойный коэффициент трения, который является особенностью листа анизотропной электротехнической стали, используемого в данном описании, регулируется типом покрытия и состоянием поверхности, таким как шероховатость поверхности. Способ особенно не ограничивается, и сообразно с обстоятельствами может использоваться известный способ. Например, шероховатостью основного стального листа можно управлять путем подходящего управления шероховатостью валка при получении горячекатаного стального листа и холоднокатаного стального листа, а также путем шлифовки поверхности основного стального листа и химического травления. В дополнение к этому, другие примеры этого включают в себя способ повышения температуры запекания покрытия или увеличения времени запекания для того, чтобы способствовать поверхностной гладкости стеклянного покрытия, уменьшению шероховатости и увеличению поверхности соприкосновения между стальными листами для увеличения статического коэффициента трения. В результате межслойный коэффициент трения увеличивается, и проскальзывание может быть уменьшено.The interlayer friction coefficient, which is a feature of the anisotropic electrical steel sheet used herein, is controlled by the type of coating and the surface condition such as surface roughness. The method is not particularly limited, and a known method may be used according to circumstances. For example, the roughness of the base steel sheet can be controlled by suitable control of the roll roughness when producing hot-rolled steel sheet and cold-rolled steel sheet, as well as by grinding the surface of the base steel sheet and chemical etching. In addition to this, other examples of this include a method of increasing the baking temperature of the coating or increasing the baking time in order to promote the surface smoothness of the glass coating, reduce roughness and increase the contact surface between steel sheets to increase the static coefficient of friction. As a result, the interlayer friction coefficient increases and slippage can be reduced.

В действительности может быть необходимо контролировать межслойный коэффициент трения до желаемого уровня при наблюдении за состоянием поверхности стальных листов, фактически производимых в качестве пробы, и для специалиста в данной области техники не составит сложности регулировать состояние поверхности продуктов на ежедневной основе при выполнении прокатки или обработки поверхности.In fact, it may be necessary to control the interlayer friction coefficient to a desired level while monitoring the surface condition of the steel sheets actually produced as samples, and it would not be difficult for one skilled in the art to control the surface condition of the products on a daily basis when performing rolling or surface treatment.

В дополнение к этому, выбор времени выполнения обработки для управления межслойным коэффициентом трения особенно не ограничивается. Считается, что вышеупомянутые прокатка, химическое травление и запекание покрытия могут выполняться сообразно с обстоятельствами в обычных процессах производства листов анизотропной электротехнической стали. Способ не ограничивается этим, и возможно, например, нанесение какого-либо смазывающего вещества посредством распыления или с помощью нанесения роликом и т.п. при выборе времени непосредственно до или сразу после изгиба в процессе резки стального листа и производства шихтуемых в сердечник элементов изогнутых стальных листов. В дополнение к этому, также можно расположить прокатывающий валок непосредственно перед сгибанием и изменять поверхностную шероховатость посредством легкой прокатки для управления межслойным коэффициентом трения.In addition to this, the timing of processing for controlling the interlayer friction coefficient is not particularly limited. It is believed that the above-mentioned rolling, chemical pickling and coating baking can be carried out according to circumstances in conventional processes for producing anisotropic electrical steel sheets. The method is not limited to this, and it is possible, for example, to apply any lubricant by spraying or by applying a roller or the like. when choosing the time immediately before or immediately after bending in the process of cutting steel sheets and producing elements of bent steel sheets loaded into the core. In addition to this, it is also possible to position the rolling roll just before bending and change the surface roughness by light rolling to control the interlayer friction coefficient.

[0048][0048]

3. Способ производства ленточного сердечника3. Method for producing strip core

Способ производства ленточного сердечника в соответствии с настоящим вариантом осуществления особенно не ограничивается, если он может произвести ленточный сердечник в соответствии с настоящим изобретением, и, например, могут применяться способы в соответствии с известными ленточными сердечниками, описанные в Патентных документах 8-10 в предшествующем уровне техники. В частности, можно упомянуть, что способ, использующий производственное устройство UNICORE (зарегистрированная торговая марка: https://www.aemcores.com.au/technology/unicore/) компании AEM UCORE является оптимальным.The method for producing a strip core according to the present embodiment is not particularly limited as long as it can produce a strip core according to the present invention, and, for example, methods in accordance with known strip cores described in Patent Documents 8 to 10 in the prior art can be applied. technology. In particular, it can be mentioned that the method using the UNICORE production device (registered trademark: https://www.aemcores.com.au/technology/unicore/) of AEM UCORE is optimal.

[0049][0049]

Кроме того, термическая обработка может быть выполнена по мере необходимости в соответствии с известным способом. В дополнение к этому, полученная основная часть ленточного сердечника может использоваться в качестве ленточного сердечника без изменений, или может использоваться в качестве ленточного сердечника, получаемого путем интегральной фиксации множества уложенных друг на друга листов анизотропной электротехнической стали с использованием по мере необходимости известного замка, такого как обвязочная лента.Moreover, heat treatment can be performed as necessary according to a known method. In addition, the resulting strip core body can be used as a strip core without modification, or can be used as a strip core obtained by integrally locking a plurality of stacked anisotropic electrical steel sheets using a known lock such as strapping tape.

[0050][0050]

Варианты осуществления настоящего изобретения не ограничиваются вышеописанными. Вышеописанные варианты осуществления являются примерами, и любая форма, которая имеет по существу ту же самую конфигурацию, что и техническая идея, описанная в формуле изобретения и показывающая те же самые рабочие эффекты, также входит в область охвата данного описания.The embodiments of the present invention are not limited to those described above. The above-described embodiments are examples, and any shape which has substantially the same configuration as the technical idea described in the claims and showing the same operating effects is also included within the scope of this description.

[Примеры][Examples]

[0051][0051]

Далее технические подробности будут дополнительно описаны со ссылкой на примеры настоящего изобретения. Условия в показанных ниже примерах являются примерами условий, используемых для подтверждения выполнимости и эффекта настоящего изобретения, и настоящее изобретение не ограничивается этими примерами условий. В дополнение к этому, данное описание может использовать различные условия, пока цель настоящего изобретения достигается без отступления от сути настоящего изобретения.In the following, technical details will be further described with reference to examples of the present invention. The conditions in the examples shown below are examples of conditions used to confirm the feasibility and effect of the present invention, and the present invention is not limited to these example conditions. In addition, this specification may use various terms as long as the object of the present invention is achieved without deviating from the spirit of the present invention.

[0052][0052]

(Листы анизотропной электротехнической стали)(Anisotropic electrical steel sheets)

Сляб, имеющий химический состав, показанный в Таблице 1 (в мас.%, с остатком из Fe), использовался в качестве материала для производства конечного продукта с химическим составом (в мас.%, с остатком из Fe), показанным в Таблице 2.A slab having the chemical composition shown in Table 1 (in wt.%, with the rest being Fe) was used as a material to produce a final product having the chemical composition (in wt.%, with the rest being Fe) shown in Table 2.

В Таблицах 1 и 2 «-» означает, что данный элемент не использовался, контроль данного элемента не выполнялся, и таким образом его содержание не измерялось. В дополнение к этому, «<0,002» и» <0,004» означают, что элемент контролировался с пониманием содержания, содержание было измерено, но не были получены достаточно точные значения измерения (предел обнаружения или меньше).In Tables 1 and 2, “-” means that the item was not used, the item was not controlled, and thus its content was not measured. In addition, “<0.002” and “<0.004” mean that the item was controlled with an understanding of the content, the content was measured, but sufficiently accurate measurement values (detection limit or less) were not obtained.

[0053][0053]

[Таблица 1][Table 1]

Тип сталиSteel type СлябSlab CC SiSi MnMn SS AlAl НN CuCu BiBi NbNb AA 0,0700.070 3,263.26 0,070.07 0,0250.025 0,0260.026 0,0080.008 0,070.07 -- -- BB 0,0700.070 3,263.26 0,070.07 0,0250.025 0,0260.026 0,0080.008 0,070.07 -- 0,0070.007 CC 0,0700.070 3,263.26 0,070.07 0,0250.025 0,0250.025 0,0080.008 0,070.07 0,0020.002 -- DD 0,0600.060 3,453.45 0,100.10 0,0060.006 0,0270.027 0,0080.008 0,200.20 -- 0,0050.005

[0054][0054]

[Таблица 2][Table 2]

Тип сталиSteel type Конечный продуктFinal product CC SiSi MnMn SS AlAl НN CuCu BiBi NbNb AA 0,0010.001 3,153.15 0,070.07 <0,002<0.002 <0,004<0.004 <0,002<0.002 0,070.07 -- -- BB 0,0010.001 3,153.15 0,070.07 <0,002<0.002 <0,004<0.004 <0,002<0.002 0,070.07 -- 0,0050.005 CC 0,0010.001 3,153.15 0,070.07 <0,002<0.002 <0,004<0.004 <0,002<0.002 0,070.07 0,0020.002 -- DD 0,0010.001 3,343.34 0,100.10 <0,002<0.002 <0,004<0.004 <0,002<0.002 0,200.20 -- --

[0055][0055]

Процесс производства соответствует производственным условиям для общеизвестных листов анизотропной электротехнической стали.The production process corresponds to the production conditions for well-known anisotropic electrical steel sheets.

В частности, выполнялись горячая прокатка, отжиг в горячем состоянии и холодная прокатка. Некоторые из холоднокатаных стальных листов после обезуглероживающего отжига были подвергнуты обработке азотированием (азотирующему отжигу) в смешанной атмосфере водорода, азота и аммиака. В дополнение к этому, для управления магнитным доменом периодические линейные бороздки формировались на поверхностях стальных листов путем облучения лазером.Specifically, hot rolling, hot annealing, and cold rolling were performed. Some of the cold rolled steel sheets after decarburization annealing have been subjected to nitriding treatment (nitriding annealing) in a mixed atmosphere of hydrogen, nitrogen and ammonia. In addition, to control the magnetic domain, periodic linear grooves were formed on the surfaces of steel sheets by laser irradiation.

Кроме того, наносился сепаратор отжига, состоящий главным образом из MgO, и выполнялся окончательный отжиг. Раствор для нанесения изоляционного покрытия, содержащий хром и состоящий главным образом из фосфата и коллоидного кремнезема, наносился на первичные покрытия, сформированные на поверхностях стальных листов, подвергнутых окончательному отжигу, и подвергался термообработке для формирования изоляционного покрытия.In addition, an annealing separator consisting mainly of MgO was applied and final annealing was performed. An insulating coating solution containing chromium and consisting primarily of phosphate and colloidal silica was applied to primary coatings formed on the surfaces of final annealed steel sheets and heat treated to form the insulating coating.

[0056][0056]

Что касается межслойного коэффициента трения, степенью поверхностной гладкости (шероховатостью) стеклянного изоляционного покрытия, которое будет окончательной внешней поверхностью, управляли с помощью известной методики, например, изменяя диаметр частиц оксида, добавляемых к сепаратору отжига, или изменяя температуру и время запекания при формировании изоляционного покрытия для того, чтобы отрегулировать межслойный коэффициент трения.Regarding the interlayer friction coefficient, the degree of surface smoothness (roughness) of the glass insulating coating that will be the final outer surface was controlled using a known technique, for example, by changing the diameter of the oxide particles added to the annealing separator, or by changing the baking temperature and time when forming the insulating coating in order to adjust the interlayer friction coefficient.

Кроме того, для некоторых материалов эпоксидные смолы с различными вязкостями наносились в количестве 2 г/м2 и запекались при 200°C для того, чтобы сформировать поверхностные пленки с различными межслойными коэффициентами трения.In addition, for some materials, epoxy resins with different viscosities were applied at 2 g/m 2 and baked at 200°C in order to form surface films with different interlayer friction coefficients.

В дополнение к этому, вариацией магнитострикции λpp управляли путем регулирования положения взятия образцов из рулона анизотропной электротехнической стали, используемого для создания сердечника. Существуют вариации в магнитострикции λpp в промышленно произведенных рулонах анизотропной электротехнической стали, например, из-за вариаций кристаллической ориентации, особенно угла вращения β вокруг направления, ортогонального к направлению прокатки стальных листов, которое в частности называют «углом деления» из-за свойств рулона (кривизна в рулонах: кривизна увеличивается в направлении внутренней окружной части) во время вторичной рекристаллизации; вариаций натяжения в процессе термообработки для образования изоляционного покрытия; или остаточной деформации из-за обращения с рулонами. Такие вариации являются малыми на небольших участках рулона, но являются большими при рассмотрении всей длины рулона, например, от верхней части до нижней части. В этом примере был произведен не только сердечник с малой вариацией магнитострикции λpp, используя только листы, взятые из небольшой области, но также и сердечник с большой вариацией магнитострикции λpp с использованием листов, взятых из всего рулона, от верхней части до нижней части.In addition, the variation of magnetostriction λpp was controlled by adjusting the sampling position of the anisotropic electrical steel coil used to create the core. There are variations in the magnetostriction λpp in commercially produced anisotropic electrical steel coils, for example due to variations in crystal orientation, especially the rotation angle β about a direction orthogonal to the rolling direction of the steel sheets, which is specifically called the "split angle" due to the properties of the coil ( curvature in rolls: curvature increases towards the inner circumference) during secondary recrystallization; variations in tension during heat treatment to form an insulating coating; or permanent deformation due to handling of the rolls. Such variations are small in small areas of the roll, but are large when considering the entire length of the roll, for example from the top to the bottom. In this example, not only was a core with a small variation in magnetostriction λpp produced using only sheets taken from a small area, but also a core with a large variation in magnetostriction λpp was produced using sheets taken from the entire roll, from the top to the bottom.

Различные свойства листов анизотропной электротехнической стали, используемых в качестве материалов для сердечников, и листов анизотропной электротехнической стали, взятых из сердечников, были измерены с помощью следующей методики. Свойства листов анизотропной электротехнической стали показаны в Таблице 3 для эксперимента, в котором контролировался межслойный коэффициент трения, и в Таблице 4 для эксперимента, в котором контролировались вариации магнитострикции λpp. В Таблицах 3, 4, 6 и 7 «межслойный коэффициент трения» для краткости упомянут как «коэффициент трения».Various properties of anisotropic electrical steel sheets used as core materials and anisotropic electrical steel sheets taken from the cores were measured using the following technique. The properties of the anisotropic electrical steel sheets are shown in Table 3 for an experiment in which the interlayer friction coefficient was controlled, and in Table 4 for an experiment in which variations in magnetostriction λpp were controlled. In Tables 3, 4, 6 and 7, the “interlayer friction coefficient” is referred to as “friction coefficient” for brevity.

[0057][0057]

[Таблица 3][Table 3]

Стальной лист №Steel Sheet No. Тип сталиSteel type Горячая прокаткаHot rolling Отжиг в горячем состоянииHot annealing Холодная прокаткаCold rolling Обезуглероживающий отжигDecarburizing annealing АзотированиеNitriding Окончательный отжигFinal annealing Управление магнитными доменамиMagnetic domain management Управление коэффициентом тренияFriction coefficient control СвойстваProperties Температура нагреваHeating temperature Финишная температураFinish temperature Температура сматыванияRewinding temperature Толщина листаSheet thickness ТемператураTemperature ВремяTime Толщина листаSheet thickness Коэффициент холодной прокаткиCold rolling coefficient Температура нагреваHeating temperature ВремяTime ТемператураTemperature ВремяTime B8B8 Магнитострикция λppMagnetostriction λpp Коэффициент трения Friction coefficient °C°C °C°C °C°C ммmm °C°C сWith ммmm %% °C°C сWith °C°C часhour ТлTl ×10-6 ×10 -6 -- A1A1 AA 11501150 900900 540540 2,92.9 11001100 180180 0,350.35 87,987.9 800800 180180 СделаноMade 11001100 5050 НетNo Контролируется диаметром частиц сырья для сепаратора отжигаControlled by the particle diameter of the raw material for the annealing separator 1,911.91 0,630.63 0,090.09 A2A2 AA 11501150 900900 540540 2,92.9 11001100 180180 0,350.35 87,987.9 800800 180180 11001100 5050 1,901.90 0,660.66 0,160.16 A3A3 AA 11501150 900900 540540 2,92.9 11001100 180180 0,350.35 87,987.9 800800 180180 11001100 5050 1,921.92 0,600.60 0,270.27 A4A4 AA 11501150 900900 540540 2,92.9 11001100 180180 0,350.35 87,987.9 800800 180180 11001100 5050 1,911.91 0,660.66 0,660.66 B1B1 BB 11501150 880880 650650 2,52.5 11501150 180180 0,230.23 90,890.8 750750 180180 СделаноMade 11001100 5050 СделаноMade Контролируется временем и температурой термообработки формирования изоляционного покрытияControlled by the heat treatment time and temperature of forming the insulation coating 1,931.93 0,330.33 0,050.05 B2B2 BB 11501150 880880 650650 2,52.5 11501150 180180 0,230.23 90,890.8 750750 180180 11001100 5050 1,941.94 0,280.28 0,120.12 B3B3 BB 11501150 880880 650650 2,52.5 11501150 180180 0,230.23 90,890.8 750750 180180 11001100 5050 1,921.92 0,320.32 0,200.20 B4B4 BB 11501150 880880 650650 2,52.5 11501150 180180 0,230.23 90,890.8 750750 180180 11001100 5050 1,951.95 0,310.31 0,350.35 C1C1 CC 11501150 900900 750750 2,82.8 11001100 120120 0,260.26 90,790.7 850850 180180 СделаноMade 11501150 6060 НетNo Контролируется вязкостью эпоксидного материала покрытияControlled by the viscosity of the epoxy coating material 1,921.92 0,510.51 0,020.02 C2C2 CC 11501150 900900 750750 2,82.8 11001100 120120 0,260.26 90,790.7 850850 180180 11501150 6060 1,931.93 0,560.56 0,180.18 C3C3 CC 11501150 900900 750750 2,82.8 11001100 120120 0,260.26 90,790.7 850850 180180 11501150 6060 1,931.93 0,550.55 0,310.31 C4C4 CC 11501150 900900 750750 2,82.8 11001100 120120 0,260.26 90,790.7 850850 180180 11501150 6060 1,941.94 0,480.48 0,640.64 D1D1 DD 13501350 930930 540540 2,72.7 10501050 180180 0,260.26 90,490.4 850850 180180 НетNo 11001100 7070 НетNo Контролируется временем и температурой термообработки формирования изоляционного покрытияControlled by the heat treatment time and temperature of forming the insulation coating 1,931.93 0,540.54 0,120.12 D2D2 DD 13501350 930930 540540 2,72.7 10501050 180180 0,260.26 90,490.4 850850 180180 11001100 7070 1,921.92 0,480.48 0,180.18 D3D3 DD 13501350 930930 540540 2,72.7 10501050 180180 0,260.26 90,490.4 850850 180180 11001100 7070 1,911.91 0,560.56 0,260.26 D4D4 DD 13501350 930930 540540 2,72.7 10501050 180180 0,260.26 90,490.4 850850 180180 11001100 7070 1,941.94 0,510.51 0,330.33

[0058][0058]

[Таблица 4][Table 4]

Стальной лист №Steel Sheet No. Тип сталиSteel type Горячая прокаткаHot rolling Отжиг в горячем состоянииHot annealing Холодная прокаткаCold rolling Обезуглероживающий отжигDecarburization annealing АзотированиеNitriding Окончательный отжигFinal annealing Управление магнитными доменамиMagnetic domain management СвойстваProperties Температура нагреваHeating temperature Финишная температураFinish temperature Температура сматыванияRewinding temperature Толщина листаSheet thickness ТемператураTemperature ВремяTime Толщина листаSheet thickness Коэффициент холодной прокаткиCold rolling coefficient Температура нагреваHeating temperature ВремяTime ТемператураTemperature ВремяTime B8B8 Магнитострикция λppMagnetostriction λpp Стандартное отклонение магнитострикцииMagnetostriction standard deviation Коэффициент тренияFriction coefficient °C°C °C°C °C°C ммmm °C°C сWith ммmm %% °C°C сWith °C°C часhour ТлTl ×10-6 ×10 -6 ×10-6 ×10 -6 -- A11A11 AA 11501150 900900 540540 2,92.9 11001100 180180 0,350.35 87,987.9 800800 180180 СделаноMade 11001100 5050 НетNo 1,921.92 0,630.63 0,060.06 0,220.22 A12A12 AA 11501150 900900 540540 2,92.9 11001100 180180 0,350.35 87,987.9 800800 180180 11001100 5050 1,901.90 0,600.60 0,080.08 0,220.22 A13A13 AA 11501150 900900 540540 2,92.9 11001100 180180 0,350.35 87,987.9 800800 180180 11001100 5050 1,911.91 0,630.63 0,120.12 0,220.22 A14A14 AA 11501150 900900 540540 2,92.9 11001100 180180 0,350.35 87,987.9 800800 180180 11001100 5050 1,901.90 0,590.59 0,190.19 0,220.22 B11B11 BB 11501150 880880 650650 2,52.5 11501150 180180 0,230.23 90,890.8 750750 180180 СделаноMade 11001100 5050 СделаноMade 1,931.93 0,310.31 0,050.05 0,320.32 B12B12 BB 11501150 880880 650650 2,52.5 11501150 180180 0,230.23 90,890.8 750750 180180 11001100 5050 1,941.94 0,320.32 0,090.09 0,320.32 B13B13 BB 11501150 880880 650650 2,52.5 11501150 180180 0,230.23 90,890.8 750750 180180 11001100 5050 1,951.95 0,280.28 0,140.14 0,320.32 B14B14 BB 11501150 880880 650650 2,52.5 11501150 180180 0,230.23 90,890.8 750750 180180 11001100 5050 1,931.93 0,310.31 0,160.16 0,320.32 D11D11 DD 13501350 930930 540540 2,72.7 10501050 180180 0,260.26 90,490.4 850850 180180 НетNo 11001100 7070 НетNo 1,931.93 0,530.53 0,020.02 0,260.26 D12D12 DD 13501350 930930 540540 2,72.7 10501050 180180 0,260.26 90,490.4 850850 180180 11001100 7070 1,911.91 0,510.51 0,060.06 0,260.26 D13D13 DD 13501350 930930 540540 2,72.7 10501050 180180 0,260.26 90,490.4 850850 180180 11001100 7070 1,931.93 0,510.51 0,110.11 0,260.26 D14D14 DD 13501350 930930 540540 2,72.7 10501050 180180 0,260.26 90,490.4 850850 180180 11001100 7070 1,941.94 0,510.51 0,140.14 0,260.26

[0059][0059]

(Металлический сердечник)(Metal core)

Ленточные сердечники а - e, имеющие формы, показанные в Таблице 5 и на Фиг. 7, были произведены с использованием каждого стального листа в качестве материала.Tape cores a - e having the shapes shown in Table 5 and FIG. 7, were produced using each steel sheet as the material.

L1 параллельно направлению оси X и является расстоянием между параллельными листами 1 анизотропной электротехнической стали на самой внутренней периферии ленточного сердечника в плоском поперечном сечении, включающем центр CL (расстоянием между внутренними плоскими частями). Плоские части относятся к линейным частям, отличающимся от изогнутых частей. L2 параллельно направлению оси Z и является расстоянием между параллельными листами 1 анизотропной электротехнической стали на самой внутренней периферии ленточного сердечника в вертикальном поперечном сечении, включающем центр CL (расстоянием между внутренними плоскими частями). L3 параллельно направлению оси X и является толщиной шихтовки (толщиной в направлении шихтовки) ленточного сердечника в плоском поперечном сечении, включающем центр CL. L4 параллельно направлению оси X и является шириной шихтованных стальных листов ленточного сердечника в плоском поперечном сечении, включающем центр CL. L5 является расстоянием между плоскими частями (расстоянием между изогнутыми частями), которые смежны друг другу в самой внутренней части ленточного сердечника и образуют вместе прямой угол. Другими словами, L5 представляет собой кратчайшую длину плоских частей 4a в продольном направлении между плоскими частями 4, 4a листа анизотропной электротехнической стали на самой внутренней периферии. r представляет собой радиус кривизны изогнутой части на внутренней стороне ленточного сердечника, а ɸ представляет собой угол изгиба изогнутой части ленточного сердечника. По существу прямоугольные сердечники а - e, в которых плоские части, имеющие расстояние L1 между внутренними плоскими частями, разделены приблизительно в центре расстояния L1, имеют структуру, в которой соединяются два сердечника, имеющие по существу U-образную форму. Здесь сердечник e представляет собой сердечник, который традиционно используется в качестве обычного ленточного сердечника, и производится способом, в котором стальные листы нарезаются, а затем сматываются в цилиндрическую форму, угловые части цилиндрического шихтованного тела затем сжимаются так, чтобы они имели постоянную кривизну, и цилиндрическое шихтованное тело формируется по существу в прямоугольную форму, а затем отжигается для поддержания этой формы. По этой причине радиус кривизны изогнутой части значительно изменяется в зависимости от положения шихтовки стальных листов. r в таблице 5 означает r на самой внутренней поверхности. r увеличивается в направлении наружу и составляет примерно 70 мм на самой внешней периферийной части.L1 is parallel to the X-axis direction and is the distance between the parallel anisotropic electrical steel sheets 1 at the innermost periphery of the strip core in the flat cross section including the center CL (distance between the inner flat parts). Flat parts refer to linear parts, different from curved parts. L2 is parallel to the Z-axis direction and is the distance between the parallel anisotropic electrical steel sheets 1 at the innermost periphery of the strip core in the vertical cross section including the center CL (the distance between the inner flat parts). L3 is parallel to the X-axis direction and is the lamination thickness (thickness in the lamination direction) of the strip core in a flat cross section including the center CL. L4 is parallel to the X-axis direction and is the width of the laminated steel sheets of the strip core in a flat cross section including the center CL. L5 is the distance between flat parts (distance between curved parts) that are adjacent to each other in the innermost part of the strip core and together form a right angle. In other words, L5 represents the shortest length of the flat portions 4a in the longitudinal direction between the flat portions 4, 4a of the anisotropic electrical steel sheet at the innermost periphery. r represents the radius of curvature of the curved portion on the inner side of the strip core, and ɸ represents the bending angle of the curved portion of the strip core. The substantially rectangular cores a - e, in which the flat parts having a distance L1 between the inner flat parts are separated approximately at the center of the distance L1, have a structure in which two cores having a substantially U-shape are connected. Here, the core e is a core that is traditionally used as an ordinary strip core, and is produced by a method in which steel sheets are cut and then wound into a cylindrical shape, the corner parts of the cylindrical laminated body are then compressed so that they have a constant curvature, and the cylindrical the laminate body is formed into a substantially rectangular shape and then annealed to maintain that shape. For this reason, the radius of curvature of the curved part varies significantly depending on the position of the steel sheets being laminated. r in Table 5 means r on the innermost surface. r increases in the outward direction and is approximately 70 mm at the outermost peripheral part.

[0060][0060]

[Таблица 5][Table 5]

Сердечник №Core No. Форма сердечникаCore shape L1L1 L2L2 L3L3 L4L4 L5L5 rr ɸɸ ммmm ммmm ммmm ммmm ммmm ммmm °° aa 197197 6666 4545 150150 1616 11 4545 bb 197197 6666 4545 150150 1818 22 4545 cc 197197 6666 4545 150150 2020 33 4545 dd 197197 6666 5555 150150 2020 22 30thirty ee 197197 6666 4545 150150 -- 1515 9090

[0061][0061]

(Способ оценки)(Evaluation method)

(1) Магнитные свойства листа анизотропной электротехнической стали(1) Magnetic properties of anisotropic electrical steel sheet

Магнитные свойства листа анизотропной электротехнической стали были измерены способом однолистового тестера (SST), определенным в стандарте JIS C 2556: 2015. Каждое свойство было измерено в общей сложности в 20 точках, включая 5 положений на продольной стороне (1/10, 3/10, 5/10, 7/10 и 9/10 от полной длины) длинного электротехнического стального листа, размотанного из произведенного рулона, и 4 положения в направлении ширины (1/5, 2/5, 3/5 и 4/5 от ширины) в каждом из положений на продольной стороне, и их среднее значение было взято в качестве свойства стального листа. В дополнение к этому, среднеквадратичное отклонение магнитострикции λpp было получено из этих измеренных значений в 20 точках.The magnetic properties of anisotropic electrical steel sheet were measured by the Single Sheet Tester (SST) method defined in JIS C 2556:2015. Each property was measured at a total of 20 points, including 5 positions on the longitudinal side (1/10, 3/10, 5/10, 7/10 and 9/10 of the full length) of the long electrical steel sheet unwound from the produced coil, and 4 positions in the width direction (1/5, 2/5, 3/5 and 4/5 of the width) at each of the positions on the longitudinal side, and their average value was taken as the property of the steel sheet. In addition to this, the standard deviation of magnetostriction λpp was obtained from these measured values at 20 points.

Измеряемый электротехнический стальной лист имеет ширину, равную или больше ширине одиночного листа (электротехнического стального листа), используемого в способе тестирования магнитных свойств одиночного листа (SST).The electrical steel sheet to be measured has a width equal to or greater than the width of a single sheet (electrical steel sheet) used in the single sheet magnetic testing (SST) method.

[0062][0062]

(2) Межслойный коэффициент трения листов анизотропной электротехнической стали (материалов)(2) Interlayer friction coefficient of anisotropic electrical steel sheets (materials)

Межслойный коэффициент трения листов анизотропной электротехнической стали был получен в основном тем же самым образом, что и межслойный коэффициент трения листов анизотропной электротехнической стали, шихтованных в сердечник, как было описано выше. Однако, сбор образцов был выполнен следующим образом. Сначала 20 стальных листов с длиной в направлении ширины 50 мм и длиной в направлении прокатки 350 мм были вырезаны в вышеупомянутых 20 положениях (20 точках), из них были произвольно выбраны 18 листов, и они были дополнительно разделены на 6 наборов по 3 листа. Для каждого набора один лист рассматривался как вытягиваемый образец, а другие два листа рассматривались как охватывающие его образцы, регулируя размер листов в направлении прокатки так, чтобы он составлял 100 мм. 50 мм концевой части вытягиваемого образца в направлении прокатки рассматривались как часть захвата, смежная с ней часть зажималась между охватывающими образцами, и нагрузка величиной 1,96 Н равномерно прикладывалась к охватывающим образцам. При вытягивании вытягиваемого образца в этом состоянии изменение силы вытягивания после приблизительно 200 мм изменялось. Затем изменение силы вытягивания при начале относительного отклонения между контактными поверхностями не учитывалось, и среднее значение силы вытягивания на расстоянии вытягивания 60 мм от 30 до 90 мм после начала относительного отклонения использовалось в качестве силы вытягивания в тесте одного набора, чтобы получить межслойный коэффициент трения для каждого набора. Кроме того, среднее значение межслойных коэффициентов трения для 6 наборов рассматривалось как межслойный коэффициент трения листов анизотропной электротехнической стали.The interlayer friction coefficient of the anisotropic electrical steel sheets was obtained in essentially the same manner as the interlayer friction coefficient of the anisotropic electrical steel sheets laminated into a core as described above. However, sample collection was performed as follows. First, 20 steel sheets with a length in the width direction of 50 mm and a length in the rolling direction of 350 mm were cut at the above 20 positions (20 points), from which 18 sheets were randomly selected, and they were further divided into 6 sets of 3 sheets. For each set, one sheet was considered as a drawing sample, and the other two sheets were considered as enclosing samples, adjusting the size of the sheets in the rolling direction to be 100 mm. The 50 mm end portion of the drawn specimen in the rolling direction was considered as a gripping part, the adjacent part was clamped between the female specimens, and a load of 1.96 N was uniformly applied to the female specimens. When the drawn sample was pulled in this state, the change in the pulling force changed after approximately 200 mm. Then, the change in pullout force at the start of the relative deflection between the contact surfaces was not taken into account, and the average pullout force at a pullout distance of 60 mm from 30 to 90 mm after the start of the relative deflection was used as the pullout force in the one set test to obtain the interlayer friction coefficient for each set. In addition, the average value of the interlayer friction coefficients for 6 sets was considered as the interlayer friction coefficient of the anisotropic electrical steel sheets.

[0063][0063]

В качестве магнитных свойств были измерены плотность B8 магнитного потока (Tл) стального листа в направлении прокатки при возбуждении током с плотностью 800 A/м и размах магнитострикции при частоте переменного тока 50 Гц и плотности магнитного потока возбуждения 1,7 Tл.As magnetic properties, the magnetic flux density B8 (T) of the steel sheet in the rolling direction when excited by a current with a density of 800 A/m and the magnetostriction range at an alternating current frequency of 50 Hz and an excitation magnetic flux density of 1.7 T were measured.

(3) Шумовые характеристики металлического сердечника(3) Noise characteristics of the metal core

Шум каждого металлического сердечника был измерен на основе способа IEC60076-10, который определяет количество микрофонов, их расположение, расстояния между микрофонами и сердечником и т.п. во время измерения шума.The noise of each metal core was measured based on the IEC60076-10 method, which determines the number of microphones, their location, the distance between the microphones and the core, etc. during noise measurement.

[0064][0064]

(4) Межслойный коэффициент трения листов анизотропной электротехнической стали, шихтованных в сердечник(4) Interlayer friction coefficient of anisotropic electrical steel sheets laminated into a core

Межслойный коэффициент трения листов анизотропной электротехнической стали, шихтованных в сердечник, был получен следующим образом. Сердечник был разобран, 10 наборов из 3 листов каждый были произвольно выбраны в порядке шихтовки из шихтованных стальных листов, и в общей сложности 60 стальных листов, имеющих длину в направлении прокатки 90 мм и ширину 80 мм от центральной части в направлении ширины, были вырезаны из плоских частей, для которых вышеупомянутое расстояние между внутренними плоскими частями составляло L1. Кроме того, для каждого набора, один лист в центре шихтовки рассматривался как вытягиваемый образец, а другие два листа рассматривались как окружающие его образцы, регулируя длину листов в направлении прокатки до 10 мм. 20 мм концевой части вытягиваемого образца в направлении прокатки рассматривались как часть захвата, смежная с ней часть зажималась между охватывающими образцами, и нагрузка величиной 1,96 Н равномерно прикладывалась к охватывающим образцам. При вытягивании вытягиваемого образца в этом состоянии изменение силы вытягивания после приблизительно 60 мм изменялось. Затем изменение силы вытягивания при начале относительного отклонения между контактными поверхностями не учитывалось, и среднее значение силы вытягивания на расстоянии вытягивания 40 мм от 10 до 50 мм после начала относительного отклонения использовалось в качестве силы вытягивания в тесте одного набора, чтобы получить межслойный коэффициент трения для каждого набора. Кроме того, среднее значение межслойных коэффициентов трения для 10 наборов рассматривалось как межслойный коэффициент трения листов анизотропной электротехнической стали, шихтованных в сердечнике. В дополнение к этому получалось количество значений измерения в диапазоне 0,20-0,70 из 10 значений измерения для каждого сердечника.The interlayer friction coefficient of sheets of anisotropic electrical steel laminated into a core was obtained as follows. The core was disassembled, 10 sets of 3 sheets each were randomly selected in order of fusion from the laminated steel sheets, and a total of 60 steel sheets having a rolling direction length of 90 mm and a width of 80 mm from the center portion in the width direction were cut from flat parts for which the above-mentioned distance between the inner flat parts was L1. In addition, for each set, one sheet at the center of the batch was considered as a drawing sample, and the other two sheets were considered as surrounding samples, adjusting the length of the sheets in the rolling direction to 10 mm. The 20 mm end portion of the drawn specimen in the rolling direction was considered as a gripping part, the adjacent part was clamped between the female specimens, and a load of 1.96 N was uniformly applied to the female specimens. When the drawn sample was pulled in this state, the change in the pulling force after approximately 60 mm changed. Then, the change in the pulling force at the beginning of the relative deflection between the contact surfaces was not taken into account, and the average value of the pulling force at a pulling distance of 40 mm from 10 to 50 mm after the start of the relative deflection was used as the pulling force in the one set test to obtain the interlayer friction coefficient for each set. In addition, the average value of the interlayer friction coefficients for 10 sets was considered as the interlayer friction coefficient of the anisotropic electrical steel sheets laminated in the core. In addition, the number of measurement values in the range of 0.20-0.70 out of 10 measurement values for each core was obtained.

(5) Магнитострикция λpp листов анизотропной электротехнической стали, шихтованных в сердечник, и ее среднеквадратичное отклонение(5) Magnetostriction λpp of anisotropic electrical steel sheets laminated into a core and its standard deviation

Среднеквадратичное отклонение магнитострикции λpp листов анизотропной электротехнической стали, шихтованных в сердечник, было получено следующим образом. Сердечник был разобран, 20 стальных листов были произвольно выбраны из шихтованных стальных листов, и их плоские части были вырезаны и использовались в качестве образцов. Для этих образцов был измерен размах магнитострикции при частоте переменного тока 50 Гц и плотности магнитного потока возбуждения 1,7 Тл. Среднее значение для этих 20 листов рассматривалось как магнитострикция λpp листов анизотропной электротехнической стали, шихтованных в сердечник, и было получено ее среднеквадратичное отклонение.The standard deviation of magnetostriction λpp of sheets of anisotropic electrical steel laminated into a core was obtained as follows. The core was disassembled, 20 steel sheets were randomly selected from the laminated steel sheets, and their flat parts were cut out and used as samples. For these samples, the magnetostriction peak-to-peak was measured at an alternating current frequency of 50 Hz and an excitation magnetic flux density of 1.7 Tesla. The average value for these 20 sheets was considered as the magnetostriction λpp of the anisotropic electrical steel sheets laminated into the core, and its standard deviation was obtained.

[0065][0065]

(Пример 1)(Example 1)

Шум был оценен в различных сердечниках, произведенных с использованием различных стальных листов, имеющих различные межслойные коэффициенты трения. В дополнение к этому, каждый сердечник был разобран, и был получен межслойный коэффициент трения шихтованных листов анизотропной электротехнической стали. Результаты показаны в Таблице 6. Можно заметить, что даже в том случае, когда используются материалы одного и того же типа стали, имеющие по существу одинаковую магнитострикцию λpp, шум сердечников может быть уменьшен за счет подходящего управления межслойным коэффициентом трения.The noise was evaluated in different cores manufactured using different steel sheets having different interlaminar friction coefficients. In addition, each core was disassembled, and the interlayer friction coefficient of laminated anisotropic electrical steel sheets was obtained. The results are shown in Table 6. It can be observed that even when materials of the same steel type are used, having substantially the same magnetostriction λpp, the noise of the cores can be reduced by suitable control of the interlayer friction coefficient.

В дополнение к этому, Таблица 6 показывает примеры (Тесты №№ 1-25-1-28), в которых стальные листы, которые имеют существенно отличающиеся межслойные коэффициенты трения и показали значительные различия в шуме в том случае, когда форма сердечника соответствует настоящему изобретению, используются в качестве материалов для производства сердечника (сердечника e), имеющего больший радиус кривизны изогнутой части. Сердечник e представляет собой сердечник, который традиционно используется в качестве обычного ленточного сердечника и производится способом, в котором стальные листы сматываются в цилиндрическую форму, затем угловые части цилиндрического шихтованного тела сжимаются так, чтобы они имели постоянную кривизну, и цилиндрическое шихтованное тело формируется по существу в прямоугольную форму, а затем отжигается для снятия напряжений и поддержания формы. В этих случаях отжиг для снятия напряжений выполняется при 700°C в течение 2 час. В таблице значения свойств стальных листов, полученных при разборке сердечника, обозначены знаком «-», что означает, что формы стальных листов, полученных при разборке сердечника e были получены в результате термической обработки и применения деформации в вышеописанном процессе производства, и поэтому подходящие значения свойств не могли быть получены. В этих случаях, хотя сам шум уменьшается окончательным отжигом для снятия напряжений, можно заметить, что эффекта настоящего изобретения нельзя ожидать, даже если по меньшей мере межслойный коэффициент трения исходного стального листа значительно изменится.In addition to this, Table 6 shows examples (Test Nos. 1-25 to 1-28) in which steel sheets that have significantly different interlayer friction coefficients and showed significant differences in noise when the core shape conforms to the present invention , are used as materials to produce a core (core e) having a larger radius of curvature of the curved part. Core e is a core that is traditionally used as a conventional strip core and is produced by a method in which steel sheets are wound into a cylindrical shape, then the corner portions of the cylindrical laminate body are compressed so that they have a constant curvature, and the cylindrical laminate body is formed substantially in rectangular shape and then annealed to relieve stress and maintain shape. In these cases, stress relief annealing is performed at 700°C for 2 hours. In the table, the property values of the steel sheets obtained by disassembling the core are indicated by "-", which means that the shapes of the steel sheets obtained by disassembling the core e were obtained by heat treatment and the application of deformation in the above production process, and therefore the suitable property values could not be received. In these cases, although the noise itself is reduced by final stress-relieving annealing, it can be noted that the effect of the present invention cannot be expected even if at least the interlayer friction coefficient of the original steel sheet changes significantly.

[0066][0066]

[Таблица 6][Table 6]

№ тестаTest No. Стальной лист №Steel Sheet No. Сердечник №Core No. Свойства металлического сердечникаProperties of the metal core ПримечанияNotes МагнитострикцияMagnetostriction Коэффициент тренияFriction coefficient Количество наборов между 0,20 и 0,70Number of sets between 0.20 and 0.70 ШумNoise ×10-6 ×10 -6 Из 10 наборовOf 10 sets дБdB 1-11-1 A1A1 aa 0,660.66 0,130.13 00 32,632.6 Сравнительный примерComparative example 1-21-2 A2A2 aa 0,660.66 0,180.18 33 33,233.2 Сравнительный примерComparative example 1-31-3 A3A3 aa 0,650.65 0,300.30 1010 27,627.6 Пример по изобретениюExample according to the invention 1-41-4 A4A4 aa 0,670.67 0,670.67 77 25,325.3 Пример по изобретениюExample according to the invention 1-51-5 B1B1 aa 0,330.33 0,080.08 00 33,133.1 Сравнительный примерComparative example 1-61-6 B2B2 aa 0,360.36 0,150.15 00 31,631.6 Сравнительный примерComparative example 1-71-7 B3B3 aa 0,350.35 0,240.24 99 26,126.1 Пример по изобретениюExample according to the invention 1-81-8 B4B4 aa 0,350.35 0,370.37 1010 26,326.3 Пример по изобретениюExample according to the invention 1-91-9 C1C1 aa 0,550.55 0,020.02 00 32,632.6 Сравнительный примерComparative example 1-101-10 C2C2 aa 0,560.56 0,210.21 77 26,826.8 Пример по изобретениюExample according to the invention 1-111-11 C3C3 aa 0,600.60 0,330.33 1010 27,127.1 Пример по изобретениюExample according to the invention 1-121-12 C4C4 aa 0,520.52 0,680.68 66 24,624.6 Пример по изобретениюExample according to the invention 1-131-13 D1D1 aa 0,570.57 0,120.12 22 33,333.3 Сравнительный примерComparative example 1-141-14 D2D2 aa 0,540.54 0,220.22 88 27,327.3 Пример по изобретениюExample according to the invention 1-151-15 D3D3 aa 0,560.56 0,270.27 1010 26,926.9 Пример по изобретениюExample according to the invention 1-161-16 D4D4 aa 0,550.55 0,360.36 1010 27,627.6 Пример по изобретениюExample according to the invention 1-171-17 A1A1 bb 0,660.66 0,090.09 11 32,532.5 Сравнительный примерComparative example 1-181-18 A3A3 bb 0,660.66 0,270.27 99 27,627.6 Пример по изобретениюExample according to the invention 1-191-19 B1B1 bb 0,340.34 0,050.05 00 33,133.1 Сравнительный примерComparative example 1-201-20 B3B3 bb 0,340.34 0,200.20 55 28,528.5 Пример по изобретениюExample according to the invention 1-211-21 C1C1 cc 0,570.57 0,020.02 00 33,333.3 Сравнительный примерComparative example 1-221-22 C3C3 cc 0,580.58 0,580.58 1010 24,624.6 Пример по изобретениюExample according to the invention 1-231-23 D1D1 dd 0,550.55 0,080.08 11 31,631.6 Сравнительный примерComparative example 1-241-24 D3D3 dd 0,590.59 0,290.29 1010 25,325.3 Пример по изобретениюExample according to the invention 1-251-25 A1A1 ee -- -- -- 31,231.2 Сравнительный примерComparative example 1-261-26 A3A3 ee -- -- -- 31,931.9 Сравнительный примерComparative example 1-271-27 B1B1 ee -- -- -- 29,829.8 Сравнительный примерComparative example 1-281-28 B3B3 ee -- -- -- 29,429.4 Сравнительный примерComparative example

[0067][0067]

(Пример 2)(Example 2)

Шум был оценен в различных сердечниках, произведенных с использованием различных стальных листов, имеющих различные межслойные коэффициенты трения, магнитострикцию λpp и среднеквадратичные отклонения магнитострикции λpp. Кроме того, каждый сердечник был разобран, и были получены межслойный коэффициент трения, магнитострикция λpp и среднеквадратичное отклонение магнитострикции λpp шихтованных листов анизотропной электротехнической стали. Результаты показаны в Таблице 7. Можно заметить, что шум сердечников может быть уменьшен путем оптимизации среднеквадратичного отклонения магнитострикции λpp в дополнение к межслойному коэффициенту трения.The noise was evaluated in different cores manufactured using different steel sheets having different interlaminar friction coefficients, magnetostriction λpp and magnetostriction standard deviations λpp. In addition, each core was disassembled, and the interlayer friction coefficient, magnetostriction λpp, and standard deviation of magnetostriction λpp of laminated anisotropic electrical steel sheets were obtained. The results are shown in Table 7. It can be observed that the noise of the cores can be reduced by optimizing the standard deviation of magnetostriction λpp in addition to the interlayer friction coefficient.

[0068][0068]

[Таблица 7][Table 7]

№ тестаTest No. Стальной лист №Steel Sheet No. Сердечник №Core No. Свойства металлического сердечникаProperties of the metal core ПримечанияNotes МагнитострикцияMagnetostriction Стандартное отклонение магнитострикцииMagnetostriction standard deviation Коэффициент тренияFriction coefficient Количество наборов между 0,20 и 0,70Number of sets between 0.20 and 0.70 ШумNoise ×10-6 ×10 -6 ×10-6 ×10 -6 Из 10 наборовOf 10 sets дБdB 2-12-1 A11A11 cc 0,650.65 0,070.07 0,220.22 88 23,923.9 Пример по изобретениюExample according to the invention 2-22-2 A12A12 cc 0,650.65 0,080.08 0,240.24 99 23,123.1 Пример по изобретениюExample according to the invention 2-32-3 A13A13 cc 0,650.65 0,130.13 0,230.23 88 26,426.4 Пример по изобретениюExample according to the invention 2-42-4 A14A14 cc 0,630.63 0,190.19 0,220.22 99 26,826.8 Пример по изобретениюExample according to the invention 2-52-5 B11B11 cc 0,330.33 0,050.05 0,330.33 1010 23,723.7 Пример по изобретениюExample according to the invention 2-62-6 B12B12 cc 0,370.37 0,090.09 0,330.33 1010 23,623.6 Пример по изобретениюExample according to the invention 2-72-7 B13B13 cc 0,280.28 0,140.14 0,340.34 1010 26,026.0 Пример по изобретениюExample according to the invention 2-82-8 B14B14 cc 0,360.36 0,170.17 0,340.34 1010 26,126.1 Пример по изобретениюExample according to the invention 2-92-9 D11D11 cc 0,560.56 0,030.03 0,260.26 1010 23,123.1 Пример по изобретениюExample according to the invention 2-102-10 D12D12 cc 0,600.60 0,060.06 0,280.28 1010 23,523.5 Пример по изобретениюExample according to the invention 2-112-11 D13D13 cc 0,600.60 0,120.12 0,260.26 1010 26,226.2 Пример по изобретениюExample according to the invention 2-122-12 D14D14 cc 0,610.61 0,150.15 0,270.27 1010 26,726.7 Пример по изобретениюExample according to the invention 2-132-13 B11B11 aa 0,340.34 0,050.05 0,340.34 1010 23,423.4 Пример по изобретениюExample according to the invention 2-142-14 B13B13 aa 0,310.31 0,150.15 0,330.33 1010 26,726.7 Пример по изобретениюExample according to the invention 2-152-15 D11D11 dd 0,650.65 0,040.04 0,270.27 1010 22,222.2 Пример по изобретениюExample according to the invention 2-162-16 D13D13 dd 0,680.68 0,130.13 0,280.28 1010 24,624.6 Пример по изобретениюExample according to the invention

[0069][0069]

Из вышеприведенных результатов видно, что в ленточном сердечнике настоящего изобретения более половины значений измерения, полученных во множестве различных положений толщины шихтовки, находятся в диапазоне 0,20-0,70 для межслойных коэффициентов трения по меньшей мере некоторых листов анизотропной электротехнической стали, шихтованных по меньшей мере в некоторых плоских частях, их среднее значение составляет 0,20-0,70, а среднеквадратичное отклонение магнитострикции λpp листов анизотропной электротехнической стали составляет
0,01×10-6 - 0,10×10-6, и поэтому образование шума, вызываемого комбинацией используемых стальных листов и формы металлических сердечников, может быть эффективно минимизировано.
From the above results, it can be seen that in the strip core of the present invention, more than half of the measurement values obtained at a variety of different laminated thickness positions are in the range of 0.20-0.70 for the interlayer friction coefficients of at least some anisotropic electrical steel sheets laminated at least least in some flat parts, their average value is 0.20-0.70, and the standard deviation of magnetostriction λpp of anisotropic electrical steel sheets is
0.01×10 -6 - 0.10×10 -6 , and therefore the generation of noise caused by the combination of the steel sheets used and the shape of the metal cores can be effectively minimized.

ПРОМЫШЛЕННАЯ ПРИМЕНИМОСТЬINDUSTRIAL APPLICABILITY

[0070][0070]

В соответствии с каждым из аспектов настоящего изобретения в ленточном сердечнике, сформированном путем шихтовки изогнутых листов анизотропной электротехнической стали, можно эффективно минимизировать образование шума, вызываемого комбинацией формы металлического сердечника и используемых стальных листов. Соответственно, промышленная применимость является значительной.According to each of the aspects of the present invention, in a strip core formed by laminating curved anisotropic electrical steel sheets, the generation of noise caused by the combination of the shape of the metal core and the steel sheets used can be effectively minimized. Accordingly, industrial applicability is significant.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ССЫЛОЧНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙBRIEF DESCRIPTION OF REFERENCE SYMBOLS

[0071][0071]

1 - лист анизотропной электротехнической стали1 - sheet of anisotropic electrical steel

2 - шихтованная структура2 - laminated structure

3 - угловая часть3 - corner part

4 - первая плоская часть (плоская часть)4 - first flat part (flat part)

5 - изогнутая часть5 - curved part

6 - соединительная часть6 - connecting part

10 - основная часть ленточного сердечника10 - main part of the strip core

Claims (12)

1. Ленточный сердечник, содержащий по существу прямоугольную основную часть ленточного сердечника на виде сбоку,1. A strip core comprising a substantially rectangular strip core body in side view, в котором основная часть ленточного сердечника включает в себя часть, в которой листы анизотропной электротехнической стали, в которых плоские части и угловые части непрерывно чередуются в продольном направлении, и угол, образуемый двумя смежными друг с другом плоскими частями, с каждой из угловых частей между ними, составляет 90°, укладываются в направлении толщины листа, и имеет по существу прямоугольную шихтованную структуру на виде сбоку,wherein the main body of the strip core includes a portion of anisotropic electrical steel sheets in which flat portions and corner portions alternate continuously in the longitudinal direction, and an angle formed by two adjacent flat portions with each of the corner portions therebetween , is 90°, is laid in the direction of the sheet thickness, and has a substantially rectangular laminated structure in side view, в котором каждая из угловых частей имеет две или более изогнутых частей, имеющих криволинейную форму на виде сбоку листов анизотропной электротехнической стали, и сумма углов изгиба изогнутых частей в одной угловой части равна 90°,wherein each of the corner portions has two or more curved portions having a curved shape in a side view of the anisotropic electrical steel sheets, and the sum of the bending angles of the curved portions in one corner portion is 90°, в котором каждая изогнутая часть на виде сбоку имеет внутренний радиус кривизны r, равный 1-5 мм,in which each curved part in side view has an internal radius of curvature r equal to 1-5 mm, в котором листы анизотропной электротехнической стали имеютin which sheets of anisotropic electrical steel have химический состав, содержащий, в мас.%, Si: 2,0-7,0%, с остатком из Fe и примесей, иchemical composition containing, in wt.%, Si: 2.0-7.0%, with the remainder of Fe and impurities, and текстуру, ориентированную в ориентации Госса, иtexture oriented in Goss orientation, and в котором больше чем половина измеренных значений, полученных во множестве различных положений по толщине шихтовки, составляют 0,20-0,70 для межслойных коэффициентов трения, которые являются динамическими коэффициентами трения шихтованных листов анизотропной электротехнической стали по меньшей мере в некоторых из плоских частей, а их среднее значение составляет 0,20-0,70.wherein more than half of the measured values obtained at a variety of different positions along the thickness of the laminate are 0.20-0.70 for interlayer friction coefficients, which are the dynamic coefficients of friction of the laminate anisotropic electrical steel sheets in at least some of the flat portions, and their average value is 0.20-0.70. 2. Ленточный сердечник по п. 1,2. Tape core according to claim 1, в котором среднеквадратичное отклонение магнитострикции λpp листов анизотропной электротехнической стали, определяемое размахом значения магнитострикции, измеренной на плоских участках каждого из множества произвольно выбранных листов анизотропной электротехнической стали, взятых из шихтованных листов анизотропной электротехнической стали, составляет 0,01×10-6 - 0,10×10-6.in which the standard deviation of magnetostriction λpp of sheets of anisotropic electrical steel, determined by the range of the magnetostriction value measured on flat areas of each of a plurality of randomly selected sheets of anisotropic electrical steel, taken from laminated sheets of anisotropic electrical steel, is 0.01 × 10 -6 - 0.10 ×10 -6 . 3. Ленточный сердечник по п. 1 или 2,3. Tape core according to claim 1 or 2, в котором межслойный коэффициент трения шихтованных листов анизотропной электротехнической стали в области в пределах 50% от толщины шихтованных листов анизотропной электротехнической стали от внутренней стороны ленточного сердечника в плоских частях составляет 0,20-0,70.in which the interlayer friction coefficient of the laminated sheets of anisotropic electrical steel in the region within 50% of the thickness of the laminated sheets of anisotropic electrical steel from the inner side of the strip core in the flat parts is 0.20-0.70.
RU2023110576A 2020-10-26 2021-10-26 Tape core RU2809519C1 (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2020-178891 2020-10-26

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2809519C1 true RU2809519C1 (en) 2023-12-12

Family

ID=

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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
RU2524026C1 (en) * 2010-08-06 2014-07-27 ДжФЕ СТИЛ КОРПОРЕЙШН Texture electric steel sheet and method of its production
JP2018148036A (en) * 2017-03-06 2018-09-20 新日鐵住金株式会社 Wound core
WO2020027218A1 (en) * 2018-07-31 2020-02-06 日本製鉄株式会社 Grain-oriented electromagnetic steel sheet
WO2020027215A1 (en) * 2018-07-31 2020-02-06 日本製鉄株式会社 Grain-oriented electromagnetic steel sheet

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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
RU2524026C1 (en) * 2010-08-06 2014-07-27 ДжФЕ СТИЛ КОРПОРЕЙШН Texture electric steel sheet and method of its production
JP2018148036A (en) * 2017-03-06 2018-09-20 新日鐵住金株式会社 Wound core
WO2020027218A1 (en) * 2018-07-31 2020-02-06 日本製鉄株式会社 Grain-oriented electromagnetic steel sheet
WO2020027215A1 (en) * 2018-07-31 2020-02-06 日本製鉄株式会社 Grain-oriented electromagnetic steel sheet

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103069033B (en) Grain-oriented magnetic steel sheet and process for producing same
EP2799580B1 (en) Grain-oriented electrical steel sheet and method for manufacturing same
EP2799576B1 (en) Grain-oriented electrical steel sheet
JP6919559B2 (en) How to identify the inferior part of the iron loss of the wound iron core
EP4235711A1 (en) Wound core
RU2809519C1 (en) Tape core
JP2012140665A (en) Method for manufacturing grain-oriented electromagnetic steel sheet
JP7188662B2 (en) Wound iron core
JP5130993B2 (en) High frequency electrical steel sheet
JP7151946B1 (en) Wound core and method for manufacturing wound core
WO2023007952A1 (en) Wound core and wound core manufacturing method
EP4343796A1 (en) Wound core and wound core manufacturing method
WO2022102224A1 (en) Wound core
EP4234728A1 (en) Wound core
WO2023007953A1 (en) Wound core and wound core manufacturing method
US11984249B2 (en) Grain-oriented electrical steel sheet, wound transformer core using the same, and method for producing wound core
CN116419978A (en) Coiled iron core
JP2022069937A (en) Winding iron core
US20210043358A1 (en) Grain-oriented electrical steel sheet, wound transformer core using the same, and method for producing wound core
KR20230069990A (en) Cheol Shim Kwon