JPH0215116A - 軟質磁性材料の製造方法 - Google Patents
軟質磁性材料の製造方法Info
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- JPH0215116A JPH0215116A JP63163717A JP16371788A JPH0215116A JP H0215116 A JPH0215116 A JP H0215116A JP 63163717 A JP63163717 A JP 63163717A JP 16371788 A JP16371788 A JP 16371788A JP H0215116 A JPH0215116 A JP H0215116A
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- C21—METALLURGY OF IRON
- C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
- C21D8/00—Modifying the physical properties of ferrous metals or ferrous alloys by deformation combined with, or followed by, heat treatment
- C21D8/12—Modifying the physical properties of ferrous metals or ferrous alloys by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of articles with special electromagnetic properties
- C21D8/1216—Modifying the physical properties of ferrous metals or ferrous alloys by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of articles with special electromagnetic properties characterised by the working steps
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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。
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〕
本発明は軟質磁性材料、特に誘導電動機、発電機等の回
転子に好適な磁化特性に優れた軟質磁性材料の製造方法
に関する。
転子に好適な磁化特性に優れた軟質磁性材料の製造方法
に関する。
従来、誘導電動機の回転子には、珪素鋼板からなる磁気
鉄板を積層して用いたり、純鉄や軟鋼が用いられる場合
が多い。また、珪素鋼板に較へ強度や靭性を向上させる
ために、特開昭47−905号、特開昭47−906号
に示されるようなGo、Vの添加鋼、特開昭50−97
02号に示されるようなNi、 Cuの添加鋼、或いは
特開昭62−196330号に示されるようなNi、
Mo、 An、 Ti、 Crの添加鋼も開発されてい
る。
鉄板を積層して用いたり、純鉄や軟鋼が用いられる場合
が多い。また、珪素鋼板に較へ強度や靭性を向上させる
ために、特開昭47−905号、特開昭47−906号
に示されるようなGo、Vの添加鋼、特開昭50−97
02号に示されるようなNi、 Cuの添加鋼、或いは
特開昭62−196330号に示されるようなNi、
Mo、 An、 Ti、 Crの添加鋼も開発されてい
る。
また、一般に自動車用発電機の回転子には、材料・製作
コストの面から純鉄や軟鋼が用いられており、特にコス
1〜や加工性の面から軟鋼が用いられることが多い。こ
のような軟鋼の回転子を得る方法として、「塑性と加工
」第28巻第321号(日本塑性加工学会誌)に示され
るように、棒鋼を冷間鍛造により成型し、その後熱処理
を施すことにより所定の磁気特性を得る方Yムが一般的
である。
コストの面から純鉄や軟鋼が用いられており、特にコス
1〜や加工性の面から軟鋼が用いられることが多い。こ
のような軟鋼の回転子を得る方法として、「塑性と加工
」第28巻第321号(日本塑性加工学会誌)に示され
るように、棒鋼を冷間鍛造により成型し、その後熱処理
を施すことにより所定の磁気特性を得る方Yムが一般的
である。
また、所謂電磁鋼板においては、結晶粒を粗くした粗粒
鋼が電磁特性」二有利であるため、冷間圧延を利用した
粗粒鋼が特開昭55−15212/I号、特開昭58−
117828号に示されている。また、特開昭58−1
36718号、特開昭59−157259号、特開昭6
2−77420号、特開昭60−86210号に示され
るような熱間圧延・巻取条件をコントロールして粗粒鋼
を製造する方法も知られている。
鋼が電磁特性」二有利であるため、冷間圧延を利用した
粗粒鋼が特開昭55−15212/I号、特開昭58−
117828号に示されている。また、特開昭58−1
36718号、特開昭59−157259号、特開昭6
2−77420号、特開昭60−86210号に示され
るような熱間圧延・巻取条件をコントロールして粗粒鋼
を製造する方法も知られている。
しかし、これら従来鋼のうち、特開昭47905号、特
開昭47−906号、特開昭50−9702号、特開昭
62−196330号に示されるような種々の成分を添
加した鋼は、コストが非常に高くなる難点がある。また
、自動車用の部品の製造に広く用いられている軟鋼を用
いた冷開成型法や、特開昭55−152124号、特開
昭58−117828号の方法では、必要な磁気特性を
確保するために冷間加工後の熱処理が必須であり、工程
が複雑であるとともにコストの増大を招く難点がある。
開昭47−906号、特開昭50−9702号、特開昭
62−196330号に示されるような種々の成分を添
加した鋼は、コストが非常に高くなる難点がある。また
、自動車用の部品の製造に広く用いられている軟鋼を用
いた冷開成型法や、特開昭55−152124号、特開
昭58−117828号の方法では、必要な磁気特性を
確保するために冷間加工後の熱処理が必須であり、工程
が複雑であるとともにコストの増大を招く難点がある。
また、 特開昭58−136718号、特開昭59−1
57259号、 特開昭62−77420号では、C量
を0.021t%以下に低減することが必要であり、や
はり製造コストに問題がある。さらに、特開昭5813
6718号、特開昭59−157259号、特開昭62
−77420号及び特開昭60−86210号に示され
る方法は、熱延以外の製造プロセス、特に熱間鍛造など
には適用が極めて困難である。
57259号、 特開昭62−77420号では、C量
を0.021t%以下に低減することが必要であり、や
はり製造コストに問題がある。さらに、特開昭5813
6718号、特開昭59−157259号、特開昭62
−77420号及び特開昭60−86210号に示され
る方法は、熱延以外の製造プロセス、特に熱間鍛造など
には適用が極めて困難である。
本発明は、このような従来の問題に鑑み、発電機等の回
転子用として好適な軟質磁性材料を低コストで製造する
ことができる方法を提供せんとするものである。
転子用として好適な軟質磁性材料を低コストで製造する
ことができる方法を提供せんとするものである。
〔課題を解決するための手段及び作用〕このため本発明
は、C: 0.02−0.08wt:%、Si:0.1
(ht%以下、Mn : 0.05−0.50wt%、
Al:0.020wt%以下、N : 0.0040w
t%以下を含み、残部が実質的にFeからなる鋼を、熱
間加工するに際し、1000℃以上に加熱し、加工終了
温度を1000℃以上とし、 その後の冷却速度を0.
5℃/sec以下とすることにより、結晶粒径を50μ
lI+以上とすることをその特徴とし、これにより最大
透磁率(μmax)が4500以上である軟質磁性材料
が得られるようにしたものである。
は、C: 0.02−0.08wt:%、Si:0.1
(ht%以下、Mn : 0.05−0.50wt%、
Al:0.020wt%以下、N : 0.0040w
t%以下を含み、残部が実質的にFeからなる鋼を、熱
間加工するに際し、1000℃以上に加熱し、加工終了
温度を1000℃以上とし、 その後の冷却速度を0.
5℃/sec以下とすることにより、結晶粒径を50μ
lI+以上とすることをその特徴とし、これにより最大
透磁率(μmax)が4500以上である軟質磁性材料
が得られるようにしたものである。
次に、本発明の限定理由について説明する。
まず、鋼の成分組成を限定した理由は以下の通りである
。
。
Cは強度のほか磁気特性にも大きな影響を与える元素で
あり、なるべく少ないほうが好ましい。しかしながら、
Cを0.02wt%未満とすることは工業的にコストの
増大を招く。一方、Cが0.01hj%を超えると磁気
特性が劣化する。以上の理由からCは0.02〜0.0
8wt%とする。但し、磁気特性上はCの上限を0.0
5L1t%とすることが好ましい。
あり、なるべく少ないほうが好ましい。しかしながら、
Cを0.02wt%未満とすることは工業的にコストの
増大を招く。一方、Cが0.01hj%を超えると磁気
特性が劣化する。以上の理由からCは0.02〜0.0
8wt%とする。但し、磁気特性上はCの上限を0.0
5L1t%とすることが好ましい。
Siは電気抵抗を増加させ、鉄損減少の観点から有利な
添加元素の−っである。しかしながら、熱間鍛造により
低コストで製造することを目的とする本発明においては
、コストの面から0.10すt%以下とする。
添加元素の−っである。しかしながら、熱間鍛造により
低コストで製造することを目的とする本発明においては
、コストの面から0.10すt%以下とする。
Mnはコス1〜、磁気特性の面から少ないほうが好まし
く、0.511t%を上限とする。但し、Mnを0.0
5wt%未満にすることは、却って工業的なコストの増
大を招く。以上の理由からMnは0.05〜0.5すt
%の範囲とする。
く、0.511t%を上限とする。但し、Mnを0.0
5wt%未満にすることは、却って工業的なコストの増
大を招く。以上の理由からMnは0.05〜0.5すt
%の範囲とする。
AlはNと強い親和力をもつ元素であり、熱間加工後の
冷却中に鋼中にAANとして析出して結晶粒径の成長を
抑制し、磁気特性を劣化させるため、0.02rt%以
下の範囲とする。
冷却中に鋼中にAANとして析出して結晶粒径の成長を
抑制し、磁気特性を劣化させるため、0.02rt%以
下の範囲とする。
NはAl等と強い親和力をもち、熱間加工後の冷却中に
窒化物を形成し、結晶粒径の成長を抑制するため、0.
0040wt%以下の範囲とする。
窒化物を形成し、結晶粒径の成長を抑制するため、0.
0040wt%以下の範囲とする。
以上のような成分組成の鋼の熱間加工における加熱温度
・加工終了温度については、熱間加工をオーステナイト
域にて実施するために、1000℃以上とする。但し、
ここで初期の加熱オーステナイト粒径を大きくすること
が良好な磁気特性を得る上で望ましいため、加熱温度に
ついては1100℃以上であることが望ましい。
・加工終了温度については、熱間加工をオーステナイト
域にて実施するために、1000℃以上とする。但し、
ここで初期の加熱オーステナイト粒径を大きくすること
が良好な磁気特性を得る上で望ましいため、加熱温度に
ついては1100℃以上であることが望ましい。
熱間加工後の冷却速度については、0.5℃/secを
超えると十分な粒成長が認められなくなるため、0.5
℃/SeCをその上限とする。
超えると十分な粒成長が認められなくなるため、0.5
℃/SeCをその上限とする。
なお、このように冷却速度を規制する範囲については、
900〜500℃間が徐冷されれば目的とする効果が達
成されるため、操業」二に困難が生じる場合には500
℃以下の範囲の徐冷を省略することか可能である。
900〜500℃間が徐冷されれば目的とする効果が達
成されるため、操業」二に困難が生じる場合には500
℃以下の範囲の徐冷を省略することか可能である。
また、本発明における熱間加工とは、熱間鍛造、熱間圧
延、熱間プレス等を含み、また得られる製品も板に限定
されるものではない。
延、熱間プレス等を含み、また得られる製品も板に限定
されるものではない。
第1表に示す鋼を第2表に示す条件で熱間加工し、得ら
れた材料により製造された回転子の直流磁化特性を調へ
た。その結果を第2表に併せて示す。
れた材料により製造された回転子の直流磁化特性を調へ
た。その結果を第2表に併せて示す。
これによれば、本発明鋼Aを用いた材料1゜2.4はい
ずれも高温で鍛造を終了し徐冷したため、50μm以上
の結晶粒径を示し、μmaxも良好な値となっている。
ずれも高温で鍛造を終了し徐冷したため、50μm以上
の結晶粒径を示し、μmaxも良好な値となっている。
それに対し、材料3,5は冷却速度が大きいため、また
、材料6は鍛造終了温度が]OOO’Cを下回っている
ため、結晶粒径が小さく、磁化特性が劣っている。本発
明鋼B、Cによる材料7,8も、それぞれ高温で鍛造を
終了し徐冷したため50μI11以上の結晶粒径を示し
、μmaxも良好な値となっている。Af量の高い比較
鋼りを用いた材料9では、高温にて鍛造を終了し徐冷し
たにもかかわらず結晶粒径は小さく、磁化特性が劣って
いる。また、C量の高い比較鋼Eによる材料10では、
高温にて鍛造を終了し徐冷したため、結晶粒径は大きく
なっているものの、C量が高いため磁化特性がやはり劣
る。普通鋼である比較鋼Fによる材料11では、C,N
量が高く、高温で鍛造を終了し徐冷しても結晶粒径が小
さく、磁気特性は著しく劣る。
、材料6は鍛造終了温度が]OOO’Cを下回っている
ため、結晶粒径が小さく、磁化特性が劣っている。本発
明鋼B、Cによる材料7,8も、それぞれ高温で鍛造を
終了し徐冷したため50μI11以上の結晶粒径を示し
、μmaxも良好な値となっている。Af量の高い比較
鋼りを用いた材料9では、高温にて鍛造を終了し徐冷し
たにもかかわらず結晶粒径は小さく、磁化特性が劣って
いる。また、C量の高い比較鋼Eによる材料10では、
高温にて鍛造を終了し徐冷したため、結晶粒径は大きく
なっているものの、C量が高いため磁化特性がやはり劣
る。普通鋼である比較鋼Fによる材料11では、C,N
量が高く、高温で鍛造を終了し徐冷しても結晶粒径が小
さく、磁気特性は著しく劣る。
以上説明したように、本発明によれば、優れた磁化特性
を有する軟質磁性材料を低コストで製造することができ
る。
を有する軟質磁性材料を低コストで製造することができ
る。
手続補正書
(自発)
昭和63年7月15日
Claims (1)
- C:0.02〜0.08wt%、Si:0.10wt%
以下、Mn:0.05〜0.50wt%、Al:0.0
20wt%以下、N:0.0040wt%以下を含み、
残部が実質的にFeからなる鋼を、熱間加工するに際し
、1000℃以上に加熱し、加工終了温度を1000℃
以上とし、その後の冷却速度を0.5℃/sec以下と
することにより、結晶粒径を50μm以上とすることを
特徴とする、最大透磁率(μmax)が4500以上で
ある軟質磁性材料の製造方法。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63163717A JPH0696745B2 (ja) | 1988-06-30 | 1988-06-30 | 軟質磁性材料の製造方法 |
| EP89111797A EP0348952B1 (en) | 1988-06-30 | 1989-06-28 | Method for manufacturing steel article having high magnetic permeability and low coercive force |
| DE8989111797T DE68906314D1 (de) | 1988-06-30 | 1989-06-28 | Verfahren zur herstellung von stahlgegenstaenden mit hoher magnetischer permeabilitaet und niedriger koerzitivitaet. |
| KR1019890009258A KR910009760B1 (ko) | 1988-06-30 | 1989-06-30 | 높은 투자율 및 낮은 보자력을 지닌 강제물품의 제조방법 |
| US07/494,809 US5073211A (en) | 1988-06-30 | 1990-03-14 | Method for manufacturing steel article having high magnetic permeability and low coercive force |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63163717A JPH0696745B2 (ja) | 1988-06-30 | 1988-06-30 | 軟質磁性材料の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0215116A true JPH0215116A (ja) | 1990-01-18 |
| JPH0696745B2 JPH0696745B2 (ja) | 1994-11-30 |
Family
ID=15779308
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63163717A Expired - Fee Related JPH0696745B2 (ja) | 1988-06-30 | 1988-06-30 | 軟質磁性材料の製造方法 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5073211A (ja) |
| EP (1) | EP0348952B1 (ja) |
| JP (1) | JPH0696745B2 (ja) |
| KR (1) | KR910009760B1 (ja) |
| DE (1) | DE68906314D1 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100602579B1 (ko) * | 2004-04-28 | 2006-07-19 | 박영선 | 치실을 연결한 치간 칫솔 |
| JP2021507988A (ja) * | 2017-12-22 | 2021-02-25 | ポスコPosco | 磁場遮蔽用鋼板及びその製造方法 |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR960011799B1 (ko) * | 1991-08-14 | 1996-08-30 | 신닛뽄 세이데스 가부시기가이샤 | 무방향성 전기 강판의 제조 방법 |
| KR19990016258A (ko) * | 1997-08-13 | 1999-03-05 | 김징완 | 크레인의 권상속도 제어장치 및 그 제어방법 |
| CN119710494A (zh) * | 2024-12-17 | 2025-03-28 | 重庆由曲商贸有限公司 | 一种高强度超低导磁率棒材的生产工艺 |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3892605A (en) * | 1972-02-22 | 1975-07-01 | Westinghouse Electric Corp | Method of producing primary recrystallized textured iron alloy member having an open gamma loop |
| US3892604A (en) * | 1972-02-22 | 1975-07-01 | Westinghouse Electric Corp | Method of producing normal grain growth (110) {8 001{9 {0 textured iron-cobalt alloys |
| SU1096291A1 (ru) * | 1983-01-10 | 1984-06-07 | Научно-исследовательский институт металлургии | Способ изготовлени анизотропной холоднокатаной электротехнической стали |
| JPS6086210A (ja) * | 1983-10-18 | 1985-05-15 | Kawasaki Steel Corp | 高張力電磁熱延板の製造方法 |
| NL8502145A (nl) * | 1985-07-29 | 1987-02-16 | Hoogovens Groep Bv | Hard blik vervaardigd uit a1-rustig, continugegoten, kool mangaanstaal en werkwijze voor de vervaardiging van zulk blik. |
-
1988
- 1988-06-30 JP JP63163717A patent/JPH0696745B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1989
- 1989-06-28 DE DE8989111797T patent/DE68906314D1/de not_active Expired - Lifetime
- 1989-06-28 EP EP89111797A patent/EP0348952B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1989-06-30 KR KR1019890009258A patent/KR910009760B1/ko not_active Expired
-
1990
- 1990-03-14 US US07/494,809 patent/US5073211A/en not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100602579B1 (ko) * | 2004-04-28 | 2006-07-19 | 박영선 | 치실을 연결한 치간 칫솔 |
| JP2021507988A (ja) * | 2017-12-22 | 2021-02-25 | ポスコPosco | 磁場遮蔽用鋼板及びその製造方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR910001816A (ko) | 1991-01-31 |
| KR910009760B1 (ko) | 1991-11-29 |
| DE68906314D1 (de) | 1993-06-09 |
| EP0348952B1 (en) | 1993-05-05 |
| EP0348952A3 (en) | 1990-05-16 |
| US5073211A (en) | 1991-12-17 |
| EP0348952A2 (en) | 1990-01-03 |
| JPH0696745B2 (ja) | 1994-11-30 |
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