JPH0320446A - 厚板用電磁軟鉄 - Google Patents
厚板用電磁軟鉄Info
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- JPH0320446A JPH0320446A JP1156956A JP15695689A JPH0320446A JP H0320446 A JPH0320446 A JP H0320446A JP 1156956 A JP1156956 A JP 1156956A JP 15695689 A JP15695689 A JP 15695689A JP H0320446 A JPH0320446 A JP H0320446A
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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
（産業上の利用分野）
本発明は、例えば漏洩磁気を遮断するのに好適な、優れ
た磁気特性を有し、かつシールドルーム用の構造材とし
て求められる機械的特性を有する厚板用電磁軟鉄に関す
る． （従来の技術） 近年の著しい科学技術の進展に伴って、原子力エネルギ
ーの実用化が進み、原子核に関する研究がより一層求め
られてきている．この研究の際に用いられる実験装置と
してサイクロトロンが挙げられる． このサイクロトロンは、イオンを加速するために巨大な
直流電磁石を使用する．したがって、その使用の際には
、多量の漏洩磁気を発生するため、このサイクロトロン
の構造部材として用いられる鋼板には磁気遮断特性が求
められており、かつ構造用部材としての機械的特性も求
められている．このような磁気遮断特性を有する鋼板と
しては電磁軟質鋼板があり、一般的に変圧器、鉄芯等に
使用される薄板が周知である．これは従来から磁気特性
の優れた鋼材として、ＪＩＳ Ｃ ２５０３またはＪＩ
Ｓ Ｃ ２５０４に規定される電磁軟鉄棒、電磁軟鉄板
である， ＪＩＳ Ｃ ２５０３に規定されるものは１
．０〜１６閣の直径の棒材であり、またＪＩＳ Ｃ ２
５０４に規定されるものは０．６〜４。５■厚の薄板で
あり、いずれもリレー用または電磁石用としての小型部
品への適用を対象としたものである． また、磁気用としては分類されていないが、機械的特性
を重視し、磁気特性を犠牲にして、ＪＩＳＧ ４０５１
に規定される機械構造用炭素綱材である８１０Ｃを用い
、２５０ＩＩＩｌ幅に熱間加工し、磁性材料として使用
している例がある． さらに、特開昭６０−９６７４９号公報、特公昭６３４
５４４２号公報または特公昭６３ − ４５４４３号公
報に開示されているように、ｓｏ１．Ａｌの量を０．０
０５〜１．００重量％と多く含有したＡｌ脱酸型極低炭
素鋼である直流磁化用厚板が近年提案され、実用化され
ている。 （発明が解決しようとする課題） しかし、これらの公知方法では、たとえばサイクロトロ
ンの建設・使用の際の漏洩磁気を遮断することができる
ような、優れた磁気特性を有し、かつ構造用部材として
求められる機械的特性を有する厚板用電磁軟鉄を提供す
ることはできない．すなわち （ ｉ ）ＪＩＳ Ｃ ２５０３またはＪＩＳ Ｃ ２
５０４に示されている電磁軟鉄棒またはｉｔｖＡ軟鉄板
は前述したように小型の部品を適用の対象にしており、
構造用部材としての機械的特性がまったく考慮されてい
ない．したがって、たとえば前述のサイクロトロンの磁
気シールド材にこの電磁軟鉄板を適用する場合には、装
置の強度を確保するためにこの電磁軟鉄板を数１０〜数
１００枚程度積層する必要があり、製造コスト、製品の
品質の観点からは、現実には実施化を図ることができな
い。また （ｉｉ ）ＪＩＳ Ｇ ４０５１に示される機械構造用
炭素鋼材を用いた例では、磁気特性についての考慮が何
らなされていないため、最大透磁率μ．．．（Ｂ／Ｈ）
が１８００以下と極めて低い値しか得られていない．し
たがって、やはり所望の厚板用電磁軟鉄を提供すること
はできず、高透磁率が必要とされる磁気シールド材とし
て用いるには適切でない。 さらに、（ｉｉ）特開昭６０−９６７４９号公報に開示
された電磁鋼板は、最大透磁率の値が１２８５０ （Ｂ
／Ｈ）から４２６０（Ｂ／Ｈ）までとばらついた値とな
っており、その値も厚板用電磁鋼板として充分な値では
ない。 また、この電磁鋼板の機械的性質は、引張強さが２６〜
３４ｋｇｆ／ａｍ”となっていることからも分かるよう
に、ばらついたものであり、厚板用電Ｔｌ１ｍＦｉとし
て適当でない． さらに、（ｆｖ）特公昭６３−４５４４２号公報または
特公昭６３ − ４５４４３号公報に開示された方法は
、確かに最大透磁率を２０００〜５０００程度に高める
ことが可能な方法であるが、たとえばこの方法により得
られる電Ｍ１鋼板を前述のサ゛イク口トロンに適用する
場合を考えると十分な値とはいえず、一層の向上が望ま
れる。 以上のように、これらの公知の手段では、たとえばサイ
クロトロンの磁気シールド材に用いる鋼板として好適な
、優れた磁気特性を有し、かつ構造用部材として求めら
れる機械的特性を有する厚板用電磁軟鉄を得ることはで
きなかったのである．ここに本発明の目的は、漏洩磁気
を遮断するのに好適な優れた磁気特性を有し、かつ構造
用部材として求められる機械的特性を有する厚板用電磁
軟鉄を提供することにある。 （課題を解決するための手段） 本発明者らは上記の課題を解決するため種々検討を重ね
た結果、特開昭６０ − ９６７４９号公報に開示され
ているように厚板用電磁軟鉄の素材として単にＡｌ脱酸
型極低炭素鋼を用いるのではなく、Ｓｉを適量添加した
Ａｌ脱酸型極低炭素鋼を用いることにより、極めて良好
な磁気特性を有し、かつ機械的特性、すなわち引張強さ
、降伏強さが従来のＡｌ脱酸型電磁軟鉄に比べて著しく
向上した厚板用電磁軟鉄を得ることができることを知見
した。 すなわち、本発明者らは磁気特性の良好な厚板用電磁軟
鉄の製造に際して重要な点は、減磁率を大きくする戒分
の含有量を極力低減することと、板厚方向における磁気
特性・機械的特性の均質性を高めることであることを知
見した． つまり、第１の減磁率を大きくする戒分元素としては、
Ｃ， Ｓ， Ｃｕ， Ｃｒ， Ａｌ等があるが、これら
の元素、とりわけＡＩ２の含有量を適当な量に制限する
ことが有効であることを本発明者らは知見した。 また、磁気特性を減じることなく、引張強さを高める戒
分元素としてはＳｔが挙げられ、このＳｉを適量添加す
ることにより、磁気特性および機械的特性が著しく向上
することもあわせて知見した。 さらに、第２の磁気特性の均質性を確保するためには、
非金属介在物の生戒原囚元素、偏析し易い元素の含有量
を低減し、結晶粒を板厚方向に可能な限り均一にするこ
とが必要であることも知見して、本発明を完威した． ここに、本発明の要旨とするところは、厚板用電磁軟鉄
であって、重量％で、 Ｃ：０．０２％以下、 Ｓ＋： ０．５０％超〜１．
００％、Ｍｎ： ０．５０％以下、 Ｐ：０．０１％
以下、Ｓ：０．０１％以下、ｓｏ１．ＡＩｌ： ０．０
０５ 〜０．０６０％、残部Ｆｅおよび不可避的不純物 からなる、磁気特性の優れた厚板用電磁軟鉄である． （作用） 以下、本発明を作用効果とともに詳述する．なお本明細
書において特にことわりがない限り、ｆ％」は「重量％
」を意味するものとする． まず、本発明にかかる厚板用電磁軟鉄の組戒を上述のよ
うに制限した理由について説明する．Ｃはその含有によ
り減磁率を最も増加させる元素であり、極力低減させる
ことが望ましい．しかしながら、Ｃの低減化は多くの工
程を要することから製造コストの上昇につながるために
、その含有量を０．０２％以下に制限する． Ｓｉは本発明においては、本発明の作用効果を奏するた
めに極めて重要な元素であって、結晶粒の整粒化、磁気
特性の向上、さらには引張強さの向上を促進するととも
に、かつ脱酸剤としても作用することから、０．５０％
超添加する必要がある。しかし、あまり多量に添加する
と鋼が脆くなり、構造用厚板材として適当でなくなる．
また、Ｓｉの添加量の増加に伴い、＾，変態点の上昇を
招き、最適熱処理温度を上昇させることとなるため、上
限を１．００％と制限する． ９ｎもＣと同様に減磁率の観点からは低減することが望
ましいが、構造用厚板材として使用される場合には、磁
気特性以外にも必要最低限の強度の確保を図るために上
限を０．５０％と制搬する．ＰＳＳはともに非金属介在
物を鋼中に形威しやす《少ないことが望ましいが、しか
しこれらの低減はコスト上昇を生じることから、Ｐは０
．０１％以下、Ｓは０．０１％以下と制限する． ＾Ｑは、本発明の作用効果を奏するためには極めて重要
な元素であって、ｆＪ＆磁率を大きくする元素であり、
さらには鋼中のＮと結合して窒化アルミを形威して鋼の
混粒化を促進するため、その含有量は少ないことが望ま
しい．しかし、本発明において、Ａｌが脱酸剤として作
用し、かつ肉質の健全化を促進して極厚化に対応するた
めに、ある程度の量の含有は必要である．このような観
点から、Ａｌの含有量は、ｏ．ｏｏｓ％以上０．０６０
％以下と制限する。 なお、本発明にかかる組或を有する厚板用電磁軟鉄は、
上述した組成に加えて、さらに、Ｃｒ， Ｎｏ，Ｃｕお
よびＮからなる群から選んだ少なくとも１種ないしは２
種以上を、または酸素を下記に示す如く含有することが
より望ましい。すなわちＣｒ， Ｍｏ， ＣｕまたはＮ
は磁気特性のｔＩｉ磁率を大きくする元素であるため、
また偏析度合を少なくするため、極力少ないことが望ま
しい．しかし、Ｃｒ，’ＯＳＣｕは耐火物からの混入が
あるために極端な低減化を図ることは困難である．さら
に、Ｎは前述したようにＡｌと結合して鋼の混粒化を促
進する．そこでＣｒは０．２０％以下、Ｍｏは０．０２
％以下、Ｃｕは０．ＩＯ％以下またはＮは０．０１％以
下をそれぞれ含有することがより望ましい． また、酸素は非金属介在物を形威し、かつ偏析すること
により、磁壁の移動を妨げ、その含有量が増加するにつ
れて、＠板保磁力が増加し、磁気特性の低下を招く恐れ
がある．したがってその含有量は少ないほど望ましく、
酸素を０．００３％以下含有することがより望ましい． かかる組威を有する本発明にかかる厚板用電磁軟鉄は、
極めて優れた磁気特性を有する．すなわち、磁気特性は
電磁軟鉄が具備すべき最も重要な性質であって、磁気特
性の具体的な指標としては最大透磁率μｍａｙが挙げら
れるが、前述したように近年の科学技術の急速な進展に
伴って高い透磁率が要求されてきており、その必要最低
値としてはμ≧７０００（Ｂ／Ｈ）を具備することが望
ましいが、本発明にかかる構造用厚板電磁軟鉄は、この
値を優に越えた極めて高い透磁率を有する．また、磁場
１０ｅ（エルステッド）の際の磁束密度（以下Ｂ１とす
る）も最大透磁率μ，．と同様に８＋≧７０００ （Ｂ
／｝Ｉ）であることが望ましいが、本発明にかかる厚板
用電磁軟鉄は、この値をも十分に越えた極めて高い磁束
密度を有する． さらに、本発明にかかる溝造用厚板電磁＃板の製造法に
ついて述べる． 鋼の溶製は転炉溶製法あるいは電気炉溶製法のいずれの
溶製法でもよく、さらに必要に応じて取鍋精練あるいは
真空脱ガス等の精練工程を経て、Ｍ磁率を大きくさせる
元素（Ｃ， Ｍｏ， Ｃｕ， Ｎ）を極力低減するとと
もに、非金属介在物の生或および偏析を極力少なくさせ
るために、Ｐ，Ｓを減少させ、さらに酸素をＡｌを用い
て除去する．次に、熱間加工工程においては、加工前の
加熱条件や特別な作業は全く不要である．また、加工の
形態に関しても、例えば圧延機を用いた圧延または鍛造
機による鍛圧のいずれｔもよく、何ら制限を必要としな
い。 次に、熱間加工に引き続き、結晶粒の調整および加工歪
みを除去し、透磁率等の磁気特性を向上させるために熱
処理を施す．かかる熱処理としては磁気特性を十分に確
保するという観点からは焼鈍を行うことが最も望ましく
、その条件は（７００〜Ａｃｓ点＞ ”ｃ、一
た磁気特性を有し、かつシールドルーム用の構造材とし
て求められる機械的特性を有する厚板用電磁軟鉄に関す
る． （従来の技術） 近年の著しい科学技術の進展に伴って、原子力エネルギ
ーの実用化が進み、原子核に関する研究がより一層求め
られてきている．この研究の際に用いられる実験装置と
してサイクロトロンが挙げられる． このサイクロトロンは、イオンを加速するために巨大な
直流電磁石を使用する．したがって、その使用の際には
、多量の漏洩磁気を発生するため、このサイクロトロン
の構造部材として用いられる鋼板には磁気遮断特性が求
められており、かつ構造用部材としての機械的特性も求
められている．このような磁気遮断特性を有する鋼板と
しては電磁軟質鋼板があり、一般的に変圧器、鉄芯等に
使用される薄板が周知である．これは従来から磁気特性
の優れた鋼材として、ＪＩＳ Ｃ ２５０３またはＪＩ
Ｓ Ｃ ２５０４に規定される電磁軟鉄棒、電磁軟鉄板
である， ＪＩＳ Ｃ ２５０３に規定されるものは１
．０〜１６閣の直径の棒材であり、またＪＩＳ Ｃ ２
５０４に規定されるものは０．６〜４。５■厚の薄板で
あり、いずれもリレー用または電磁石用としての小型部
品への適用を対象としたものである． また、磁気用としては分類されていないが、機械的特性
を重視し、磁気特性を犠牲にして、ＪＩＳＧ ４０５１
に規定される機械構造用炭素綱材である８１０Ｃを用い
、２５０ＩＩＩｌ幅に熱間加工し、磁性材料として使用
している例がある． さらに、特開昭６０−９６７４９号公報、特公昭６３４
５４４２号公報または特公昭６３ − ４５４４３号公
報に開示されているように、ｓｏ１．Ａｌの量を０．０
０５〜１．００重量％と多く含有したＡｌ脱酸型極低炭
素鋼である直流磁化用厚板が近年提案され、実用化され
ている。 （発明が解決しようとする課題） しかし、これらの公知方法では、たとえばサイクロトロ
ンの建設・使用の際の漏洩磁気を遮断することができる
ような、優れた磁気特性を有し、かつ構造用部材として
求められる機械的特性を有する厚板用電磁軟鉄を提供す
ることはできない．すなわち （ ｉ ）ＪＩＳ Ｃ ２５０３またはＪＩＳ Ｃ ２
５０４に示されている電磁軟鉄棒またはｉｔｖＡ軟鉄板
は前述したように小型の部品を適用の対象にしており、
構造用部材としての機械的特性がまったく考慮されてい
ない．したがって、たとえば前述のサイクロトロンの磁
気シールド材にこの電磁軟鉄板を適用する場合には、装
置の強度を確保するためにこの電磁軟鉄板を数１０〜数
１００枚程度積層する必要があり、製造コスト、製品の
品質の観点からは、現実には実施化を図ることができな
い。また （ｉｉ ）ＪＩＳ Ｇ ４０５１に示される機械構造用
炭素鋼材を用いた例では、磁気特性についての考慮が何
らなされていないため、最大透磁率μ．．．（Ｂ／Ｈ）
が１８００以下と極めて低い値しか得られていない．し
たがって、やはり所望の厚板用電磁軟鉄を提供すること
はできず、高透磁率が必要とされる磁気シールド材とし
て用いるには適切でない。 さらに、（ｉｉ）特開昭６０−９６７４９号公報に開示
された電磁鋼板は、最大透磁率の値が１２８５０ （Ｂ
／Ｈ）から４２６０（Ｂ／Ｈ）までとばらついた値とな
っており、その値も厚板用電磁鋼板として充分な値では
ない。 また、この電磁鋼板の機械的性質は、引張強さが２６〜
３４ｋｇｆ／ａｍ”となっていることからも分かるよう
に、ばらついたものであり、厚板用電Ｔｌ１ｍＦｉとし
て適当でない． さらに、（ｆｖ）特公昭６３−４５４４２号公報または
特公昭６３ − ４５４４３号公報に開示された方法は
、確かに最大透磁率を２０００〜５０００程度に高める
ことが可能な方法であるが、たとえばこの方法により得
られる電Ｍ１鋼板を前述のサ゛イク口トロンに適用する
場合を考えると十分な値とはいえず、一層の向上が望ま
れる。 以上のように、これらの公知の手段では、たとえばサイ
クロトロンの磁気シールド材に用いる鋼板として好適な
、優れた磁気特性を有し、かつ構造用部材として求めら
れる機械的特性を有する厚板用電磁軟鉄を得ることはで
きなかったのである．ここに本発明の目的は、漏洩磁気
を遮断するのに好適な優れた磁気特性を有し、かつ構造
用部材として求められる機械的特性を有する厚板用電磁
軟鉄を提供することにある。 （課題を解決するための手段） 本発明者らは上記の課題を解決するため種々検討を重ね
た結果、特開昭６０ − ９６７４９号公報に開示され
ているように厚板用電磁軟鉄の素材として単にＡｌ脱酸
型極低炭素鋼を用いるのではなく、Ｓｉを適量添加した
Ａｌ脱酸型極低炭素鋼を用いることにより、極めて良好
な磁気特性を有し、かつ機械的特性、すなわち引張強さ
、降伏強さが従来のＡｌ脱酸型電磁軟鉄に比べて著しく
向上した厚板用電磁軟鉄を得ることができることを知見
した。 すなわち、本発明者らは磁気特性の良好な厚板用電磁軟
鉄の製造に際して重要な点は、減磁率を大きくする戒分
の含有量を極力低減することと、板厚方向における磁気
特性・機械的特性の均質性を高めることであることを知
見した． つまり、第１の減磁率を大きくする戒分元素としては、
Ｃ， Ｓ， Ｃｕ， Ｃｒ， Ａｌ等があるが、これら
の元素、とりわけＡＩ２の含有量を適当な量に制限する
ことが有効であることを本発明者らは知見した。 また、磁気特性を減じることなく、引張強さを高める戒
分元素としてはＳｔが挙げられ、このＳｉを適量添加す
ることにより、磁気特性および機械的特性が著しく向上
することもあわせて知見した。 さらに、第２の磁気特性の均質性を確保するためには、
非金属介在物の生戒原囚元素、偏析し易い元素の含有量
を低減し、結晶粒を板厚方向に可能な限り均一にするこ
とが必要であることも知見して、本発明を完威した． ここに、本発明の要旨とするところは、厚板用電磁軟鉄
であって、重量％で、 Ｃ：０．０２％以下、 Ｓ＋： ０．５０％超〜１．
００％、Ｍｎ： ０．５０％以下、 Ｐ：０．０１％
以下、Ｓ：０．０１％以下、ｓｏ１．ＡＩｌ： ０．０
０５ 〜０．０６０％、残部Ｆｅおよび不可避的不純物 からなる、磁気特性の優れた厚板用電磁軟鉄である． （作用） 以下、本発明を作用効果とともに詳述する．なお本明細
書において特にことわりがない限り、ｆ％」は「重量％
」を意味するものとする． まず、本発明にかかる厚板用電磁軟鉄の組戒を上述のよ
うに制限した理由について説明する．Ｃはその含有によ
り減磁率を最も増加させる元素であり、極力低減させる
ことが望ましい．しかしながら、Ｃの低減化は多くの工
程を要することから製造コストの上昇につながるために
、その含有量を０．０２％以下に制限する． Ｓｉは本発明においては、本発明の作用効果を奏するた
めに極めて重要な元素であって、結晶粒の整粒化、磁気
特性の向上、さらには引張強さの向上を促進するととも
に、かつ脱酸剤としても作用することから、０．５０％
超添加する必要がある。しかし、あまり多量に添加する
と鋼が脆くなり、構造用厚板材として適当でなくなる．
また、Ｓｉの添加量の増加に伴い、＾，変態点の上昇を
招き、最適熱処理温度を上昇させることとなるため、上
限を１．００％と制限する． ９ｎもＣと同様に減磁率の観点からは低減することが望
ましいが、構造用厚板材として使用される場合には、磁
気特性以外にも必要最低限の強度の確保を図るために上
限を０．５０％と制搬する．ＰＳＳはともに非金属介在
物を鋼中に形威しやす《少ないことが望ましいが、しか
しこれらの低減はコスト上昇を生じることから、Ｐは０
．０１％以下、Ｓは０．０１％以下と制限する． ＾Ｑは、本発明の作用効果を奏するためには極めて重要
な元素であって、ｆＪ＆磁率を大きくする元素であり、
さらには鋼中のＮと結合して窒化アルミを形威して鋼の
混粒化を促進するため、その含有量は少ないことが望ま
しい．しかし、本発明において、Ａｌが脱酸剤として作
用し、かつ肉質の健全化を促進して極厚化に対応するた
めに、ある程度の量の含有は必要である．このような観
点から、Ａｌの含有量は、ｏ．ｏｏｓ％以上０．０６０
％以下と制限する。 なお、本発明にかかる組或を有する厚板用電磁軟鉄は、
上述した組成に加えて、さらに、Ｃｒ， Ｎｏ，Ｃｕお
よびＮからなる群から選んだ少なくとも１種ないしは２
種以上を、または酸素を下記に示す如く含有することが
より望ましい。すなわちＣｒ， Ｍｏ， ＣｕまたはＮ
は磁気特性のｔＩｉ磁率を大きくする元素であるため、
また偏析度合を少なくするため、極力少ないことが望ま
しい．しかし、Ｃｒ，’ＯＳＣｕは耐火物からの混入が
あるために極端な低減化を図ることは困難である．さら
に、Ｎは前述したようにＡｌと結合して鋼の混粒化を促
進する．そこでＣｒは０．２０％以下、Ｍｏは０．０２
％以下、Ｃｕは０．ＩＯ％以下またはＮは０．０１％以
下をそれぞれ含有することがより望ましい． また、酸素は非金属介在物を形威し、かつ偏析すること
により、磁壁の移動を妨げ、その含有量が増加するにつ
れて、＠板保磁力が増加し、磁気特性の低下を招く恐れ
がある．したがってその含有量は少ないほど望ましく、
酸素を０．００３％以下含有することがより望ましい． かかる組威を有する本発明にかかる厚板用電磁軟鉄は、
極めて優れた磁気特性を有する．すなわち、磁気特性は
電磁軟鉄が具備すべき最も重要な性質であって、磁気特
性の具体的な指標としては最大透磁率μｍａｙが挙げら
れるが、前述したように近年の科学技術の急速な進展に
伴って高い透磁率が要求されてきており、その必要最低
値としてはμ≧７０００（Ｂ／Ｈ）を具備することが望
ましいが、本発明にかかる構造用厚板電磁軟鉄は、この
値を優に越えた極めて高い透磁率を有する．また、磁場
１０ｅ（エルステッド）の際の磁束密度（以下Ｂ１とす
る）も最大透磁率μ，．と同様に８＋≧７０００ （Ｂ
／｝Ｉ）であることが望ましいが、本発明にかかる厚板
用電磁軟鉄は、この値をも十分に越えた極めて高い磁束
密度を有する． さらに、本発明にかかる溝造用厚板電磁＃板の製造法に
ついて述べる． 鋼の溶製は転炉溶製法あるいは電気炉溶製法のいずれの
溶製法でもよく、さらに必要に応じて取鍋精練あるいは
真空脱ガス等の精練工程を経て、Ｍ磁率を大きくさせる
元素（Ｃ， Ｍｏ， Ｃｕ， Ｎ）を極力低減するとと
もに、非金属介在物の生或および偏析を極力少なくさせ
るために、Ｐ，Ｓを減少させ、さらに酸素をＡｌを用い
て除去する．次に、熱間加工工程においては、加工前の
加熱条件や特別な作業は全く不要である．また、加工の
形態に関しても、例えば圧延機を用いた圧延または鍛造
機による鍛圧のいずれｔもよく、何ら制限を必要としな
い。 次に、熱間加工に引き続き、結晶粒の調整および加工歪
みを除去し、透磁率等の磁気特性を向上させるために熱
処理を施す．かかる熱処理としては磁気特性を十分に確
保するという観点からは焼鈍を行うことが最も望ましく
、その条件は（７００〜Ａｃｓ点＞ ”ｃ、一
【ｔ：板
厚（問〉１時間以上であ２５．４ ろことか望ましく、さらに望ましくは９００℃×１時間
程度である． 以上、詳述してきた本発明により、極めて優れた透磁率
を有する構造用厚板電磁軟鉄を容易にしかも確実に提供
することができる． さらに、本発明をその実施例とともに説明するが、これ
は本発明の例示でありこれにより本発明が不当に制限さ
れるものではない。 実施例 電気炉溶製法により精錬および溶製を行って、第１表に
示す組威および板厚を有する鋼片を得た．得られた鋼片
を所定の形状に加工（圧延〉した？、同じく第１表に示
す条件で焼鈍を行って、試料Ｎｔｌｌないし試料Ｎａ．
３４を得た．これらの試料恥】ないし試料Ｎｎ３４につ
いて、磁気特性として最大透磁率〃．■（Ｂ／ｌｍ）、
磁場１ ０ｅの際の磁束密度Ｂ＋ （Ｇａｕｓｓ）を、
また機械的特性として、降伏点ＹＰ（ｋｇｆ／ｍｓ”）
、引張強さＴＳ（ｋｇｆ／ａｍ”）、Ｏ′Ｃにおける■
ノッチシ中ルビー衝撃試験値ｖＥｏ””（ｋｇｆ−ｍ）
をそれぞれ測定シタ．結果を第１表に、また、Ｂ＋およ
びＴＳに及ぼす、試料の板厚方向の採取位置、熱処理温
度又は板厚の影響を示すグラフをそれぞれ、第１図、第
２図または第３図に示す． なお、例えばサイクロトロンのシールド材に用いられる
厚板用電磁軟鉄には、 （ｉ）磁気特性二ｐ０８≧７０００、Ｂ１≧７０００、
（ ｉｉ ）機械的特性：ＴＳ≧３０、Ｖ Ｅ ，Ａ
ｖ−≧４．８が要求されており、これらを本実施例にお
いても合否判断の基準とすることとした． 第１表において、試料阻１ないし試料隘２６は、本発明
にかかる試料である． 試料弘１は、本実施例において基本とした組成にかかる
試料であり、試料阻２および試料阻３は熱処理条件を、
試料恥１６ないし試料胤２６は板厚および熱処理条件を
、それぞれ試料Ｎａ １に対して変更した場合の試料で
ある。 さらに、試料Ｎ［Ｌ１に対して、 試料磁４ないし試料Ｎｌ１７は、Ｃ含有量を本発明の範
囲の上限近くまで含有させた試料、試料ｋ８ないし試料
Ｎｌｌｌｌは、Ｓｔ含有量を本発明の範囲の上限近くま
で含有させた試料、試料ＮＩｌｌ２は、Ｍｎ含有量を本
発明の範囲の上限近くまで含有させた試料、 試料患１３は、ｓｏ１．Ａｌ含有量を本発明の範囲内に
おいて増加させた試料、 試料Ｆｈｌ４は、ｓｏ１．Ａｌ含有量を本発明の範囲の
上限近くまで含有させた試料、 試料Ｎｌｌ１５は、ＣおよびＭｎを本発明の範囲の上限
近くまで含有させた試料 である． これらの試料１ないし試料２６は、いずれも、前述の基
準値を全て満足し、例えばサイクロトロンのシールド材
として極めて好適であることがわかる． これに対して、試料阻２７ないし試料Ｎα３４は、比較
例の試料である． 試料Ｎ［Ｌ２７は、ｓｏ１．＾Ｑ含有量が０．０８６％
と本発明の範囲を越えているため、磁気特性が不足して
いることがわかる。 試料Ｎａ２８は、Ｃ含有量が０．０２８％と本発明の範
囲を超えているため、磁束密度８１が不足していること
がわかる。 試料隘２９′は、Ｓｔ含有量が１．５７％と本発明の範
囲を超えているため、０℃におけるＶノッチシャルビー
衝撃試験値ｖＥ１ｌＡＶ●が著しく低下していることが
わかる． 試料胤３０は、Ｓｉ含有量がｏ．ｏｏｓ％と本発明の範
囲よりも少ないため、引張強さＴＳが著しく低下してい
ることがわかる． 試料？ｈ３１は、Ｍｎ含有量が１．１７％と本発明の範
囲を超えているため、磁気特性が劣化していることがわ
かる． 試料患３２は、ｓｏ１．Ａｌ含有量が０． ０８９％と
本発明の範囲を超えているため、やはり磁気特性が劣化
していることがわかる． さらに、試料恥３３および試料階３４は、Ｐ１ｓが本発
明の範囲を超えた試料であるが、肉質試験の一つとして
行ったリンプリント試験、サルファプリント試験の結果
、Ｐ，Ｓの偏析が著しく鋼材として用いるには不適であ
った。 また、第１図ないし第３図から明らかなように、本発明
にかかる厚板用電磁軟鉄は、 ■磁気特性および機械的特性の板厚方向についての均質
性を確保していること、 ■熱処理温度、板厚等の他の製造条件の影響を受けてい
ないこと がわかる． （発明の効果） 以上詳述してきたように、本発明にかかるＡｌ脱酸型厚
板電磁軟鉄を用いることにより、たとえばサイクロトロ
ンに好通な機械的特性と磁気特性とを有する厚板用電磁
軟鉄を確実にかつ安定的に提供することが可能となった
． かかる効果を有する本発明の実用上の意義は極めて著し
い．
厚（問〉１時間以上であ２５．４ ろことか望ましく、さらに望ましくは９００℃×１時間
程度である． 以上、詳述してきた本発明により、極めて優れた透磁率
を有する構造用厚板電磁軟鉄を容易にしかも確実に提供
することができる． さらに、本発明をその実施例とともに説明するが、これ
は本発明の例示でありこれにより本発明が不当に制限さ
れるものではない。 実施例 電気炉溶製法により精錬および溶製を行って、第１表に
示す組威および板厚を有する鋼片を得た．得られた鋼片
を所定の形状に加工（圧延〉した？、同じく第１表に示
す条件で焼鈍を行って、試料Ｎｔｌｌないし試料Ｎａ．
３４を得た．これらの試料恥】ないし試料Ｎｎ３４につ
いて、磁気特性として最大透磁率〃．■（Ｂ／ｌｍ）、
磁場１ ０ｅの際の磁束密度Ｂ＋ （Ｇａｕｓｓ）を、
また機械的特性として、降伏点ＹＰ（ｋｇｆ／ｍｓ”）
、引張強さＴＳ（ｋｇｆ／ａｍ”）、Ｏ′Ｃにおける■
ノッチシ中ルビー衝撃試験値ｖＥｏ””（ｋｇｆ−ｍ）
をそれぞれ測定シタ．結果を第１表に、また、Ｂ＋およ
びＴＳに及ぼす、試料の板厚方向の採取位置、熱処理温
度又は板厚の影響を示すグラフをそれぞれ、第１図、第
２図または第３図に示す． なお、例えばサイクロトロンのシールド材に用いられる
厚板用電磁軟鉄には、 （ｉ）磁気特性二ｐ０８≧７０００、Ｂ１≧７０００、
（ ｉｉ ）機械的特性：ＴＳ≧３０、Ｖ Ｅ ，Ａ
ｖ−≧４．８が要求されており、これらを本実施例にお
いても合否判断の基準とすることとした． 第１表において、試料阻１ないし試料隘２６は、本発明
にかかる試料である． 試料弘１は、本実施例において基本とした組成にかかる
試料であり、試料阻２および試料阻３は熱処理条件を、
試料恥１６ないし試料胤２６は板厚および熱処理条件を
、それぞれ試料Ｎａ １に対して変更した場合の試料で
ある。 さらに、試料Ｎ［Ｌ１に対して、 試料磁４ないし試料Ｎｌ１７は、Ｃ含有量を本発明の範
囲の上限近くまで含有させた試料、試料ｋ８ないし試料
Ｎｌｌｌｌは、Ｓｔ含有量を本発明の範囲の上限近くま
で含有させた試料、試料ＮＩｌｌ２は、Ｍｎ含有量を本
発明の範囲の上限近くまで含有させた試料、 試料患１３は、ｓｏ１．Ａｌ含有量を本発明の範囲内に
おいて増加させた試料、 試料Ｆｈｌ４は、ｓｏ１．Ａｌ含有量を本発明の範囲の
上限近くまで含有させた試料、 試料Ｎｌｌ１５は、ＣおよびＭｎを本発明の範囲の上限
近くまで含有させた試料 である． これらの試料１ないし試料２６は、いずれも、前述の基
準値を全て満足し、例えばサイクロトロンのシールド材
として極めて好適であることがわかる． これに対して、試料阻２７ないし試料Ｎα３４は、比較
例の試料である． 試料Ｎ［Ｌ２７は、ｓｏ１．＾Ｑ含有量が０．０８６％
と本発明の範囲を越えているため、磁気特性が不足して
いることがわかる。 試料Ｎａ２８は、Ｃ含有量が０．０２８％と本発明の範
囲を超えているため、磁束密度８１が不足していること
がわかる。 試料隘２９′は、Ｓｔ含有量が１．５７％と本発明の範
囲を超えているため、０℃におけるＶノッチシャルビー
衝撃試験値ｖＥ１ｌＡＶ●が著しく低下していることが
わかる． 試料胤３０は、Ｓｉ含有量がｏ．ｏｏｓ％と本発明の範
囲よりも少ないため、引張強さＴＳが著しく低下してい
ることがわかる． 試料？ｈ３１は、Ｍｎ含有量が１．１７％と本発明の範
囲を超えているため、磁気特性が劣化していることがわ
かる． 試料患３２は、ｓｏ１．Ａｌ含有量が０． ０８９％と
本発明の範囲を超えているため、やはり磁気特性が劣化
していることがわかる． さらに、試料恥３３および試料階３４は、Ｐ１ｓが本発
明の範囲を超えた試料であるが、肉質試験の一つとして
行ったリンプリント試験、サルファプリント試験の結果
、Ｐ，Ｓの偏析が著しく鋼材として用いるには不適であ
った。 また、第１図ないし第３図から明らかなように、本発明
にかかる厚板用電磁軟鉄は、 ■磁気特性および機械的特性の板厚方向についての均質
性を確保していること、 ■熱処理温度、板厚等の他の製造条件の影響を受けてい
ないこと がわかる． （発明の効果） 以上詳述してきたように、本発明にかかるＡｌ脱酸型厚
板電磁軟鉄を用いることにより、たとえばサイクロトロ
ンに好通な機械的特性と磁気特性とを有する厚板用電磁
軟鉄を確実にかつ安定的に提供することが可能となった
． かかる効果を有する本発明の実用上の意義は極めて著し
い．
第１図は、本発明の実施例において、Ｂ，、ＴＳに及ぼ
す試料の板厚方向の採取位置の影響を表わすグラフ：
す試料の板厚方向の採取位置の影響を表わすグラフ：
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 厚板用電磁軟鉄であって、重量％で、 Ｃ：０．０２％以下、Ｓｉ：０．５０％超〜１．００％
、Ｍｎ：０．５０％以下、Ｐ：０．０１％以下、Ｓ：０
．０１％以下、ｓｏｌ．Ａｌ：０．００５〜０．０６０
％、残部Ｆｅおよび不可避的不純物 からなる、磁気特性の優れた厚板用電磁軟鉄。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1156956A JPH066778B2 (ja) | 1989-06-15 | 1989-06-15 | 厚板用電磁軟鉄 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1156956A JPH066778B2 (ja) | 1989-06-15 | 1989-06-15 | 厚板用電磁軟鉄 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0320446A true JPH0320446A (ja) | 1991-01-29 |
| JPH066778B2 JPH066778B2 (ja) | 1994-01-26 |
Family
ID=15639000
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1156956A Expired - Lifetime JPH066778B2 (ja) | 1989-06-15 | 1989-06-15 | 厚板用電磁軟鉄 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH066778B2 (ja) |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6096749A (ja) * | 1983-11-01 | 1985-05-30 | Nippon Steel Corp | 直流磁化用厚板及びその製造方法 |
| JPS60208417A (ja) * | 1984-03-30 | 1985-10-21 | Sumitomo Metal Ind Ltd | 高透磁率熱間圧延鉄板の製造方法 |
| JPS6345443A (ja) * | 1986-08-11 | 1988-02-26 | Toyota Motor Corp | 空燃比制御装置の異常判定方法 |
-
1989
- 1989-06-15 JP JP1156956A patent/JPH066778B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6096749A (ja) * | 1983-11-01 | 1985-05-30 | Nippon Steel Corp | 直流磁化用厚板及びその製造方法 |
| JPS60208417A (ja) * | 1984-03-30 | 1985-10-21 | Sumitomo Metal Ind Ltd | 高透磁率熱間圧延鉄板の製造方法 |
| JPS6345443A (ja) * | 1986-08-11 | 1988-02-26 | Toyota Motor Corp | 空燃比制御装置の異常判定方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH066778B2 (ja) | 1994-01-26 |
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