JPH02148703A - 絶縁皮膜を有する電磁鋼板 - Google Patents

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】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、有機樹脂を含む絶縁皮膜を形成してなる電磁
鋼板に関し、詳細には溶接熱等による被覆樹脂成分の熱
分解生成ガスを積ＮｗＩ板同士の間隙から容易に放散し
得るような、特有の表面形状を付与した電磁鋼板に関す
るものである。

［従来の技術］ 電磁鋼板の絶縁皮膜としては、クロム酸、りん酸、珪酸
等を主要な構成４分とする無機質皮膜と、無機質成分を
ベースとしてこれに有機樹脂成分を配合した有機・無機
混合皮膜の２種類を挙げることかできる。このうち有機
・無機混合皮膜は無機質皮膜に比べて優れた打抜性を有
しているので、連続打抜工程を採用するモータやトラン
スのコア材等に広く適用されている。

しかるにこの有機・無機混合皮膜を形成した鋼板におい
ては、打抜後の工程で溶接やアルミダイカスト等の高温
条件下に曝される処理を行なったときに、皮膜中に含ま
れる有機樹脂成分の熱分解に伴なってガスが発生し、こ
のガスが例えば溶接ビードに巻き込まれてブローホール
の発生原因になるという問題があった。

この問題に対処する手段として、従来からいろいろな方
法が提案されている。例えば絶縁皮膜被覆鋼板を積層し
て溶接する場合に発生するガスを比較的確実に放散させ
る方法として、第２図に示す様に絶縁皮膜１に連続した
凸条１ａを形成し、積層した被覆鋼板同士の間にガスの
放出路となる間隙を確保する方法が現在実用化されてい
る。そして皮膜にこの様な突条又は突起を形成する方法
としては、溝付き塗布ロールを使用する方法、処埋液中
に粗大粒子を添加して塗布・焼付を行なう方法、表面粗
度の大きなロールに押圧させて焼付中の未硬化皮膜に突
起を形成する方法等が具体的にｔ思案されている。

こうして形成された突条又は突起を有する絶縁皮膜被覆
鋼板を使用すれば溶接時に発生したガスが溶接部周辺か
ら放散し易くなり、能率良く溶接作業を行なうことが可
能であり、しかも溶接欠陥の無い溶接金属を得ることが
可能であるが、半面比較的軟らかい皮膜自体に突条を形
成していることが災いし、被ＭＳｊ板を加工する際に皮
膜が損傷を受は易く、溶接時までに突条等がつぶされて
目的とするガス放出路の形成が不充分になるという欠点
があった。例えば電磁鋼板をコアー材に加工する場合、
最初に広幅のコイルをスリッティング加工に付すが、こ
のスリッティング時に、皮膜表面がテンションバットに
よって強くこすられ鋼板表面の皮膜の突出部分が削りと
られてしまうことがある。この結果鋼板同士を積層した
ときに突条等の欠損部分では鋼板同士が密着し、ガスの
放出に必要な適度の間隙を確保することができなくなる
。

又塗布ロール等によって皮膜に突条等を安定して形成す
ること自体も実操業では必ずしも容易なことではなく、
形成不良を発生し易いばかりでなく、皮膜に突条等を形
成するには特殊な設備を必要とするという難点があった
。

［発明が解決しようとする課題］ 本発明はこうした事情に着目してなされたものであって
、溶接などに伴なって皮膜から発生するガスを速やかに
且つ確実に放散し得るような表面形状の絶縁皮膜を有す
る電磁鋼板を比較的安価に提供することを目的とするも
のである。

［課題を解決するための手段］ 上記目的を達成した本発明の電磁鋼板は、表面に封鎖平
面部を形成しない様に突起又は突条を形成した鋼板の該
表面に、有機樹脂を含む絶縁皮膜を形成してなる点に要
旨を有するものである。

［作用コ 本発明に係る電磁鋼板は、皮膜だけに突起又は突条を形
成するのではなく、皮膜の下地層となる鋼板の表面に突
起又は突条を形成したものであり、皮膜は鋼板の該表面
にほぼ均一な厚みで被覆形成されている。

本発明において、鋼板に形成されるべき突起または突条
はその形状を限定するものではないが、ガス抜き用の十
分な隙間を確保するという観点から少なくとも２μｍの
高さに形成したものであることが望ましい。但しこの突
起または突条の高さが過大であると、占積率の低下を招
くので８μｍ以下、より好ましくは５μｍ以下とするこ
とが望まれる。突起は一定のピッチで間欠的に形成して
もよいが、突起をある方向に長く形成し連続又は断続的
な突条として形成するのもよい。要は突起又は突条によ
って囲まれた封鎖平面部を形成しないものであることを
要件とし、これを守るものであれば唐草模様、水玉模様
、十字模様等自由に採用出来る。突条同士の間隔も特に
制限されるものではないが、好ましくは１＋ｎｍ程度の
ピッチで形成したものが推奨され、突条の形成方向は特
に限定しない。

上述の様な突起又は突条を鋼板表面に形成する方法とし
ては、例えば表面に溝を形成したワークロールを用いて
冷間圧延時または調質圧延し、ロール表面の溝形状を鋼
板に転写して表面に突起又は突条を形成する方法を挙げ
ることができる。

又ワークロール表面に溝を形成する最も好適な方法とし
ては、レーザビームの如き高密度エネルギービームを利
用する方法が例示され、レーザビームを回転するロール
に向けて照射し、照射部の金属を溶融することによって
溝を形成することができる。このときロールに形成する
溝の深さは、圧延条件に応じて定まる転写率を考慮し、
鋼板表面に必要な高さ（望ましくは２〜８μｍ）の突起
又は突条が形成される様に設計すればよい。

本発明に係る電ｉｎｍ板は、以上の様にして突起又は突
条を形成した鋼板に有ｍ樹脂を含む絶縁皮膜を被覆形成
したもので、絶縁皮膜に配合される有機樹脂としては水
溶性またはエマルジョンタイプのアクリル樹脂、酢酸ビ
ニル樹脂、ボリウレタン樹脂、フェノール樹脂、エポキ
シ樹脂及びこれらの混合物が例示されるが、これらに限
定されるものではない。絶縁皮膜は、クロム酸、燐酸、
珪酸あるいはこれらの塩を主要構成々分とする無機質液
に上記有機樹脂を５〜５０％添加し、ロールコータ等に
よって塗布し更に１５０〜４００℃で焼付けることによ
って得ることができる。絶縁皮膜の焼付は後の皮膜量は
空気を遮断する目的から０．５ｇ／ｍ２以上とすること
が望ましいが、０．１ｇ／ｍ’以上でも充分な遮断効果
を得ることができる。

皮膜量が５ｇ／…２を超えると皮膜の密着性が劣化する
。

［実施例］ レーザビームを照射して周方向に連続溝（溝同士の間隔
１）、深さ９μｍ９幅１５μｍ）を加工したワークロー
ルを用いて、冷間圧延時に電磁鋼板（板＠０．５ｍｍ、
Ｓ　ｉ　：　０．２％）の表面に長さ方向に連続した突
条（深さ３μｍ２幅１５μｍ）を形成した。次いでこの
鋼板の表面にロールコータによって絶縁皮膜を塗布し、
焼付けを行なった。皮膜用塗布液としては珪酸リチウム
（モル比ＳｉＯ２／Ｌｉ２０＝４．５　）と水溶性アク
リル樹脂を固形分比として７：３の割合で混合したもの
を使用した。焼付けは２５０℃×６０秒とし、焼付は後
の皮膜付着量を１．２ｇ／＋２に調整した。

上記絶縁皮膜形成鋼板をトランスコアーに打抜き、積層
後ＴＩＧ溶接を実施した。その結果を第１表に示す。

尚溝加工を施していないロール（８０番研削仕上げ、　
Ｒａ＝０．３　）を使用して上記と同様の処理を行なっ
た鋼板を比較材とした。

第 表 ＊ ビード仕上り状態の判定 Ｏ・・・ピンホール発生なし △・・・ピンホール若干発生 ×・・・ピンホール発生大 （溶接条件） 溶接法　　　　：アルゴンＴＩＧ溶接 電極材質　　　：ＴｒＧ溶接用タングステン電極直径　
　　：　２．４　ｍ社 アークギャップ：１ｍｍ ガス流量　　　：　１５　ｕ／ｗｉｎ 溶接姿勢　　　二下向 トーチ角度　　：垂直 溶接試験の結果、本発明の電磁鋼板は比較材に比べて速
い溶接速度を採用しても良好なビードが得られることが
分かった。又表面に形成された突条はスリッティング加
工等においても全く損傷を受けることがなかった。

［発明の効果］ 本発明は以上の様に構成されており、本発明の電磁鋼板
は積層状態において接触面間にガス放出用連通路を安定
且つ確実に確保することができる。従って溶接やダイカ
スト等高温に曝される処理において皮膜中の樹脂成分か
らガスが発生してもこのガスを速やかに放敗し得るので
これらの工程における不良品の発生を大幅に低減するこ
とができる。また生産性を一層高めることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る電磁鋼板の断面形状を示す説明図
、第２図は皮膜自体に突条を形成した従来例電磁鋼板の
断面形状を示す説明図である。 １・・・絶縁皮膜　　　２・・・鋼板

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 表面に封鎖平面部を形成しない様に突起又は突条を形成
   した鋼板の該表面に、有機樹脂を含む絶縁皮膜を形成し
   てなることを特徴とする電磁鋼板。