JPH02141530A - 無方向性電磁鋼板の製造方法 - Google Patents

無方向性電磁鋼板の製造方法

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JPH02141530A
JPH02141530A JP63294148A JP29414888A JPH02141530A JP H02141530 A JPH02141530 A JP H02141530A JP 63294148 A JP63294148 A JP 63294148A JP 29414888 A JP29414888 A JP 29414888A JP H02141530 A JPH02141530 A JP H02141530A
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Motoyuki Miyahara
宮原 征行
Yoichiro Okano
岡野 洋一郎
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 皮果上■科朋分国 本発明は、磁気特性にすぐれる無方向性電磁鋼板の製造
方法に関し、特に、磁束密度の高い無方向性電磁鋼板の
製造方法に関する。
従来■及歪 最近、エネルギー節減の要請を背景として、般家電製品
における小型モーターやトランス類の高効率化の要求が
高まり、かくして、鉄損が低く、磁束密度の高い鉄心材
料が強く要望されており、特に、小型軽量化にも応える
必要から、飽和磁束密度が高い鉄心材料が強(要望され
ている。
一般に、電磁鋼板において、Si量を増加すると、固有
抵抗が増し、鉄損が低下することが知られている。しか
し、反面、Si量の増加は、強磁性体である鉄の濃度を
希薄化することとなり、飽和磁束密度の低下を招く。従
って、間欠的に作動せしめられることが多く、且つ、軽
量化の要求の強い小型モーターやトランス類の鉄心材料
には、特に、高飽和磁束密度が要求されるので、従来、
Si含量の少ない低グレードの電磁鋼板が用いられてい
る。
このような低Si電磁鋼板に関しては、特開昭58−1
04155号公報には、適当量のA7!を加えることに
よって、電磁鋼板の集合組織を改善し、高磁束密度を有
する無方向性電磁鋼板を得る方法が記載されている。こ
の方法によれば、力【すj向性電磁鋼板の鉄損ば、ヒス
テリシスI員と渦電流損に分離することができるが、渦
電流損は、固有抵抗に反比例し、周波数の2乗に比例す
ることが知られているので、上記の方法のように、Si
量を低減した場合は、固有抵抗が非常に小さくなって、
渦電流損が増大し、かくして、モーター類において特に
重要となる高周波領域での鉄損が大きくなる。従って、
ある程度のSi量を含有せしめた電磁鋼板について、そ
の磁束密度を向上させることが要求されている。
特開昭51)1)728号公報には、Si量を低くして
、適量のAI!を加え、更に、0.75〜1゜5%もの
多量のMnを加えることによって、電磁鋼板の集合組織
を制御して、磁気特性の向上を図る方法が提案されてい
る。しかし、この方法によるときは、多量のMnを添加
するので、合金使用量の増加によって、製造費用が高く
なり、更に、フェロマンガン中のSが溶鋼中のS量の増
加を引き起こすため、」−記公報に示されている程度に
S量を微量とするには、操業上、種々の方策を構しるこ
とが必要となり、製造費用が高くならざるを得ない。
が  しようとする課題 本発明者らは、従来の低Si量の電磁鋼板の製造におけ
る上記した問題を解決するために鋭意研究した結果、低
い量のSと適当量のMnを最適に組み合わせることによ
って、集合組織を改善し、もって鉄損が低く、且つ、磁
束密度の高い無方向性電磁鋼板を得ることができること
を見出して、本発明に至ったものである。
舌頭を′するための手段 本発明による無方向性電磁鋼板の製造方法の第1は、重
量%にて C0.01%以下、 Si0.3%を越えて、1.0%以下、Mn  0.1
〜0.7%、 P   0.1%以下、 S   0.001〜0.OO8%、 Aff0.1〜0.5%、 残部鉄及び不可避的不純物よりなる鋼片を1200℃以
上の温度に加熱し、熱間圧延し、得られた熱延板を70
0℃乃至Ac、点の範囲の温度で2分間以上焼鈍した後
、冷間圧延して最終製品厚みとし、次いで、仕上焼鈍を
行なうことを特徴とする。
本発明による無方向性電磁鋼板の製造方法の第2は、重
量%にて C0.01%以下、 Si0.3%を越えて、1.0%以下、Mn  0.1
〜0.7%、 P   0.1%以下、 s   0.001〜0.015%、 A7!0.1〜0.5%、 残部鉄及び不可避的不純物よりなる鋼片を1000〜1
200°Cの範囲の温度に加熱し、熱間圧延し、得られ
た熱延板を700℃乃至Ac、点の範囲の温度で2分間
以上焼鈍した後、冷間圧延して最終製品厚みとし、次い
で、仕上焼鈍を行なうことを特徴とする。
以下に本発明について詳細に説明する。
従来、電磁鋼板においては、Sは、磁気特性を劣化させ
る不純物として、できる限りに低減させることが好まし
いとされている。即ら、Sfiを低減させることは、M
nSの析出量を低減させ、磁気特性の向上に寄与するか
らである。しかしながら、本発明によれば、S量を比較
的低く抑えると共に、これに適当量のMnを組み合わせ
ることによって、集合組織の改善を通じて、磁束密度を
高めることができる。
C0.005%、 Si0.35%、 Mn0.30%、 P   0.080%、 A10.25%、 S  図示した範囲の量、 残部鉄及び不可避的不純物よりなるスラブの加熱温度を
1250℃として得た厚さ2龍の熱延板を焼鈍し、又は
焼鈍せずに、板厚0.5鰭に冷間圧延した後、85.0
℃で2分間加熱する仕上焼鈍して得た電磁鋼板において
、S量が磁気特性に及ぼす影響を第1図に示す。焼鈍を
施した熱延板であって、S量が0.001〜0.008
%の範囲にあるとき、磁気特性にずくれており、特に、
磁束密度が高い。一方、S量が0.001%未満のとき
は、磁束密度が著しく低下し、高磁束密度を得ることが
できない。即ち、S量を過度に低減しても、却って磁気
特性が劣化する。S(Jが0.008%を越えても、磁
気特性が劣化する。
同様に、スラブの加熱温度を1)00℃として得た厚さ
21の熱延板を焼鈍し、又は焼鈍せずに、板厚0.5 
vanに冷間圧延した後、850℃で2分間加熱する仕
上焼鈍して得た電磁鋼板において、S量が磁気特性に及
ぼす影響を第2図に示す。焼鈍を施した熱延板であって
、S量が0.001〜0.015%の範囲にあるとき、
磁気特性にすぐれており、特に、磁束密度が高い。即ち
、スラブ加熱温度を低くすることによって、高飽和磁束
密度を得ることができるS量範囲が拡大する。
次に、 C0.005%、 Si0.35%、 Mn  図示した範囲、 P    0.085%、 A#0.25%、 S    0.002%、 残部鉄及び不可避的不純物よりなるスラブの加熱温度を
1250℃として厚さ2龍の熱延板を得、これを焼鈍し
、板厚0.5 mmに冷間圧延した後、850℃で2分
間加熱する仕上焼鈍して得た電磁鋼板において、Mn量
が磁気特性に及ぼす影響を第3図に示す。Mn量を0.
1〜0.7%の範囲とすることによって、高磁束密度を
得ることができる。
以上のように、本発明によれば、SとM n filを
最適に選んだ熱延板を焼鈍することによって、高磁束密
度を得ることができる。このように、所定のSとMn量
を組み合わせるとき、鋼中に存在する微量のMnSの作
用によって、磁気特性に有効な(100)集合組織及び
(1)0)集合組織が発達すると共に、熱延板の焼鈍に
よって、冷間圧延前の素材の粒径が大きくなり、かくし
て、結晶粒界から発生する(1)1)集合組織の核発生
が抑制される結果、高磁束密度の電磁鋼板を得ることが
できるのであろう。
Cは、磁気特性の有害な元素であって、少ないほど、鉄
損が低下し、また、時効による磁気特性の劣化も少ない
。そこで、実用上、0.01%以下とする。
Siは、固有抵抗を増加させて、鉄損を改善する効果を
有するが、0.3%以下のときは、この効果を有効に得
ることができず、特に、高周波領域での鉄損が大きい。
しかし、1.0%を越えるときは、磁束密度を低下させ
るので、Si量は0.3%を越えて、1.0%以下の範
囲とする。
Pは、得られる電磁鋼板に適度の硬さを与えて、その打
抜き性を高めるのに必要であるが、過多に加えるときは
、鋼板の脆化を生じるので、0.1%以下とする。
微細なAβNの析出は、磁気特性に有害であるので、本
発明においては、Aβを多量に添加して、粗大なAI!
、Nを析出させるために、0.1%以上を必要とする。
しかし、0.5%を越える量の添加は、磁束密度を低下
させる。
本発明によれば、上述した化学成分を有するスラブを1
200℃以上の温度に加熱し、熱間圧延し、得られた熱
延板を700℃乃至AC3点の範囲の温度で2分間以上
焼鈍した後、冷間圧延して最終製品厚みとし、次いで、
仕上焼鈍を行なうことによって、磁気特性にすぐれる無
方向性電磁鋼板を得ることができる。
スラブを1200℃以上の温度に加熱して、熱延板を得
ることは、従来、電磁鋼板の製造において、通常に行な
われている方法である。本発明においては、前述したよ
うに、S景0.001〜0.008%のスラブについて
、1200℃以上の温度に加熱し、熱延板を得る。加熱
温度の上限は、通常、1300℃である。
スラブ加熱温度を1000〜1200℃の範囲とすると
きは、MnSの再固溶量が少なくなるので、スラブにお
けるS量は0.001〜0.015%の範囲まで拡大す
ることができる。しかし、スラブ加熱温度が1000℃
よりも低いときは、MnSの再固溶量が少なすぎる結果
、磁束密度の改善の効果か小さくなる。
本発明の方法においては、冷間圧延素材の結晶粒を粗大
化して、磁気特性の改善を図るために、かかる熱延板を
焼鈍する。焼鈍は、700℃乃至Ac+点の範囲の温度
で2分間以上行なわれる。焼鈍温度が700℃よりも低
いときは、熱延板の結晶粒が粗大化せず、他方、Ac、
点を越えるときは、・部、オーステリーイトに変態した
細枝があられれて、混粒組織となる。また、焼鈍は、上
記効果を有効に得るためには、2分間以上を必要とする
第4図は、本発明で規定する化学成分を有する熱延板を
680°Cで3時間焼鈍したときの組織を示す顕微鏡写
真であり、結晶粒が粗大化していないことが認められる
。第5図は、950°Cで3分間焼鈍したときの顕微鏡
写真であって、混粒組織を生じている。第6図は、本発
明に従って、750℃で3分間焼鈍したときの顕微鏡写
真であって、結晶粒の粗大化が著しい。
冷間圧延後の仕上焼鈍は、最終製品において、結晶粒を
適度に大きくするために、800℃乃至Ac+点の範囲
が好適である。
光研p妥来 以上のように、本発明によれば、S量を低い範囲で規制
すると共に、これに適当量のMnを組み合わせることに
よって、集合組織を改善し、もって磁気特性にすぐれる
無方向性電磁鋼板を得ることができる。また、スラブ加
熱温度を低くすることによって、S量範囲を拡大して、
同様に、ずくれた磁気特性を有する無方向性電磁鋼板を
得ることができる。
実施貫 第1表に示す化学成分を有するスラブを第1表に示す温
度に加熱し、熱間圧延し、焼鈍した後、冷間圧延にて最
終製品厚みとし、850℃で2分間加熱する仕上焼鈍を
行なつζ、電磁鋼板を得た。
これら電磁鋼板の鉄損(W、5.、。)及び磁束密度(
B s。)を第1表に示す。
本発明に従って得られる電磁銅板へ〜Dは、鉄損が低く
、磁束密度が高い。これに対して、比較例Eはケイ量が
高く、磁気特性が本発明鋼に劣る。
比較例Fは、化学成分は、本発明鋼へと同じであるが、
熱延板を焼鈍しなかった場合であり、鉄損が著しく大き
い。比較例G及びHは、S量が本発明で規定する範囲に
ない場合、比較例■及び、yは、Mn量が本発明で規定
する範囲にない場合であって、いずれの場合も、磁気特
性が劣る。
【図面の簡単な説明】
第1図及び第2図は、磁気特性に及ぼすSiの影響を示
すグラフ、第3図は、磁気特性に及ぼずMn量の影響を
示すグラフ、第4図から第6図は、種々の温度で焼鈍し
た熱延板の組織を示す顕微鏡写真である。 特許出願人  株式会社神戸製鋼所 代理人 弁理士  牧 野 逸 部 手続補正書(自発) 1.事件の表示 昭和63年特許願第294148号 2、発明の名称 無方向性電磁鋼板の製造方法 3、補正をする者 事件との関係 特許出願人 住 所 神戸市中央区脇浜町1丁目3番18号名 称 
(1)9)株式会社神戸製鋼所4、代理人 住 所 大阪市西区新町1丁目8番1号補正により増加
する発明の数 なし 補正命令の日付 昭和  年  月  日補正の対象 
明細書発明の詳細な説明の欄補正の内容 別紙のとおり 手続補正書(方式) %式% 2、発明の名称 無方向性電磁鋼板の製造方法 3、補正をする者 事件との関係 特許出願人 住 所 神戸市中央区脇浜町1丁目3番18号名 称 
(1)9)株式会社神戸製鋼所4、代理人 住 所 大阪市西区新町1丁目8番1号5、補正により
増加する発明の数 なし6、補正命令の日付 平成元年
 3月 7日7、補正の対象 図面の簡単な説明の欄及
び図面補正の内容 (1)明細書第12頁17行の「3分間」を「3時間」
と補正する。 以上 補正の内容 (1)明細書第15頁10〜12行の「第4図から第6
図は、・・・顕微鏡写真である。」を「第4図は、本発
明で規定する化学成分を有する熱延板を680°Cで焼
鈍したときの金属組織を示す顕微鏡写真、第5図は、9
50℃で焼鈍したときの金属組織を示す顕微鏡写真、第
6図は、本発明に従って、750℃で焼鈍したときの金
属組織を示す顕微鏡写真である。」と補正する。 (2)図面第4図、第5図゛及び第6図を削除し、新た
に別紙のとおり、第4図、第5図及び第6図を加入する
。 以上

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)重量%にて C 0.01%以下、 Si 0.3%を越えて、1.0%以下、 Mn 0.1〜0.7%、 P 0.1%以下、 S 0.001〜0.008%、 Al 0.1〜0.5%、 残部鉄及び不可避的不純物よりなる銅片を1200℃以
    上の温度に加熱し、熱間圧延し、得られた熱延板を70
    0℃乃至Ac_1点の範囲の温度で2分間以上焼鈍した
    後、冷間圧延して最終製品厚みとし、次いで、仕上焼鈍
    を行なうことを特徴とする磁気特性にすぐれる無方向性
    電磁鋼板の製造方法。
  2. (2)重量%にて C 0.01%以下、 Si 0.3%を越えて、1.0%以下、 Mn 0.1〜0.7%、 P 0.1%以下、 S 0.001〜0.015%、 Al 0.1〜0.5%、 残部鉄及び不可避的不純物よりなる鋼片を1000〜1
    200℃の範囲の温度に加熱し、熱間圧延し、得られた
    熱延板を700℃乃至Ac_1点の範囲の温度で2分間
    以上焼鈍した後、冷間圧延して最終製品厚みとし、次い
    で、仕上焼鈍を行なうことを特徴とする磁気特性にすぐ
    れる無方向性電磁鋼板の製造方法。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0790505A (ja) * 1993-09-27 1995-04-04 Nkk Corp 軟磁性鋼材およびその製造方法
KR20010064943A (ko) * 1999-12-20 2001-07-11 이구택 자속밀도가 높은 무방향성 전기강판의 제조방법

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