JPH0459370B2 - - Google Patents
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- JPH0459370B2 JPH0459370B2 JP60293282A JP29328285A JPH0459370B2 JP H0459370 B2 JPH0459370 B2 JP H0459370B2 JP 60293282 A JP60293282 A JP 60293282A JP 29328285 A JP29328285 A JP 29328285A JP H0459370 B2 JPH0459370 B2 JP H0459370B2
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- 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
- C21D1/00—General methods or devices for heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering
- C21D1/68—Temporary coatings or embedding materials applied before or during heat treatment
- C21D1/70—Temporary coatings or embedding materials applied before or during heat treatment while heating or quenching
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- 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
- C21D8/1277—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 involving a particular surface treatment
- C21D8/1283—Application of a separating or insulating coating
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- Manufacturing Of Steel Electrode Plates (AREA)
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- Heat Treatment Of Sheet Steel (AREA)
Description
〔産業上の利用分野〕
本発明は方向性電磁鋼板の製造に際して鋼板表
面の全面にわたつて優れた絶縁性、密着性および
外観を有するグラス皮膜を均一に形成すると共
に、磁気特性の優れた方向性電磁鋼板の製造方法
に関する。 〔従来の技術〕 通常、方向性電磁鋼板は、Si4％以下を含有す
る素材を熱延し、焼鈍と１回または中間焼鈍をは
さんで２回以上の冷延により最終板厚とされる。
次いで湿潤雰囲気中で脱炭焼鈍後、焼鈍分離剤と
してマグネシヤMgOをスラリー状としてコーテ
イングロールで塗布し、乾燥したのち最終仕上焼
鈍し製造される。 方向性電磁鋼板では、この際のグラス皮膜の形
成状況、すなわち皮膜の均一性、厚み、鋼板地鉄
との密着性、絶縁性等が優れると共に、張力効果
の優れたグラス皮膜を形成することは、成品特性
及び商品価値を決定する上で重要である。方向性
電磁鋼板の一連の製造工程の中で、焼鈍分離剤と
なるMgOは脱炭焼鈍で形成されるSiO2主体の酸
化膜と反応して、グラス皮膜であるフオルステラ
イト皮膜（Mg2SiO4）を形成する。ところが、
最終仕上焼鈍中のコイル内においては、MgOの
もつ性状によりこのグラス皮膜形成反応が大きな
影響を受ける。通常、グラス皮膜の形成反応に影
響する因子としては、MgOの純度、粒度、活性
度、付着性等があり、焼鈍分離剤として使用され
る際には、スラリーにした場合の水和の進行度
合；MgO粒子の凝集程度及び塗布量と共に各種
添加物も大きな影響力をもつ。このため、良質の
グラス皮膜と優れた磁気特性を得るためのMgO
の製造条件としては、原料となるMg（OH）2等の
生成反応条件と共にMgOを得る際の焼成条件を
最適化するための努力がなされている。 MgOを鋼板に塗布し使用する際には、水に懸
濁させてスラリー状として塗布するため、一部
MgO→Mg（OH）2への水和反応が生じる。このた
め、コイル内への水分の持込みとなつて板間の雰
囲気を高露点かつ不均一にし、過酸化によるピン
ホール状のシモフリ、ガスマーク、スケール、変
色等の皮膜欠陥をひきおこす。この対策として、
MgO製造条件によるMgO性状コントロールや、
使用時のスラリーの冷却強化等による板間への持
込水分を減らす努力がなされている。あるいは、
従来はMgOの焼成温度を上げて水和反応性を抑
制したMgOを用いる方法例えば特開昭55−73823
号公報がある。このようにして水和反応を抑制し
たMgOは酸化膜のSiO2層との反応性の低下によ
りスパングル、ガスマーク、密着性不良、皮膜張
力低下等をひきおこすことがある。 〔発明が解決しようとする問題点〕 特に大型コイルになる程MgOの反応性及び水
和性に起因する水分持込量の影響が大きく、発生
するコイル長手方向、巾方向の皮膜のバラツキ解
消のために、板間への持込水分量をできるだけ抑
え、かつ均一なグラス皮膜を形成し併せて磁気特
性の向上を図ることは重要な課題となつている。 そこで、本発明者らは従来の焼鈍分離剤の欠点
をなくすべく鋭意研究を行つた結果、主成分であ
るMgOの表面物性を変えることにより、前記
種々の問題点を解決し、皮膜特性、磁気特性の優
れた方向性電磁鋼板の開発に成功した。即ち、従
来の製造法で生じるコイル内での過酸化による皮
膜及び磁性不良は、MgOの高活性に起因するコ
イル板間への過剰な水分の持込みによる板間雰囲
気の過酸化の不均一化、他方高温焼成したMgO
の反応性低下と水分不足に着目して研究を行つた
結果、解決策として、原料の水酸化マグネシウム
等のMg化合物を比較的高温で焼成して得た低活
性MgOのごく最表面層のみを強制的に所定量の
水和層を気体雰囲気中で形成して活性化した
MgOを焼鈍分離剤として使用することによりグ
ラス形成反応が優れかつ、優れた磁気特性の方向
性電磁鋼板が得られることを見出したものであ
る。 〔問題点を解決するための手段〕 以下本発明を詳細に説明する。 本発明者らは脱炭焼鈍を行つた鋼板に焼鈍分離
剤としてMgOを塗布し、最終仕上焼鈍するに際
し、焼成後、微粉砕したMgO結晶粒子の極く最
表面層のみ水和層形成処理をし、活性化した
MgOのグラス皮膜形成及び磁気特性への影響を
調査した。 この実験では、最終板厚0.295mmに冷延された
方向性電磁鋼板のコイルを連続焼鈍ライン中で
N2＋H2湿潤雰囲気中で脱炭焼鈍した後、水酸化
マグネシウムを1000℃で焼成して得たMgOを＞
10μ：15％、10μ＞85％、3μ＞70％になるよう粒
度調整後スラリーとし塗布したものと、同一の
MgO粒子の最表面層のみに水和層形成処理を原
粉MgO当り、1.5重量％になるように活性化処理
したMgOをスラリーとし塗布したものを10Tコイ
ルで各１コイルずつ作り、1200℃、20hrの最終仕
上焼鈍を行つた。この両者のMgOにはTiO2を
MgO100重量部に対して８重量部配合した。焼鈍
後コイルを展開して皮膜形成状況を観察したとこ
ろ、活性化処理を施さなかつたMgOを塗布した
コイルのグラス皮膜はコイル全長にわたつてうす
く、不均一で、変色模様が見られるのに対し、
MgO粒子最表層にのみ水和層を形成し活性化処
理を行つたMgOを塗布したコイルは全長にわた
つて均一な皮膜を形成していた。グラス皮膜の形
成状態を電子顕微鏡で観察したところ第１図に示
すように活性化処理をしたMgO(A)ではフオルス
テライト粒が緻密で厚く形成しているのに対し、
活性化処理をしなかつたMgO(B)では非常にうす
く、まばらであるのが観察された。またグラス皮
膜の密着性を第２図、皮膜張力を第３図に示す
が、活性化処理を行つたMgOを塗布したもの(A)
は、密着性が極めて良好で鋼板に付与される皮膜
張力は大巾に向上した。又、磁気特性も第４図に
示すように大巾に向上し、低鉄損化が図られるこ
とが判明した。なお、密着性は10mmφ、20mmφ曲
げ後のグラス皮膜の剥離面積より評価した。本発
明において、焼鈍分離剤として使用するMgOの
活性化処理方法およびその使用条件について述べ
る。通常、MgOは水酸化マグネシウム、炭酸マ
グネシウム、塩基性炭酸マグネシウム等のMg化
合物を焼成して得られる。従来使用していた
MgOは適度に活性、付着性等をもたせるため、
比較的中温度である600〜900℃で焼成したものを
主体として、スラリー状にして塗布していたが、
スラリー中での水との反応性が高く、液温の変化
や撹拌時間によつては水和の進行が早く、コイル
板間への持込水分を増して酸化過度の影響を生ず
ることがしばしばであつた。 このため、本発明に使用するMgOの焼成温度
としては、900℃超〜1200℃と比較的高温で焼成
し、本質的にはMgOを低活性にし、水和反応の
進行を抑えるMgOを使用する。このような高温
焼成のMgOはスラリー状態での水和反応が極端
に減少し、非常に安定である。焼成温度の上限を
1200℃としたのは1200℃超ではMgOの焼結現象
が生じ目的とする微粒子を得るための粉砕が難し
くなるためである。焼成して得られたMgOの粒
子サイズとしては、例えば10μｍ＞の微粒子が80
％以上含まれるような微粒子がよく、BET比表
面積で30m2／ｇ以下、好ましくは、８〜25m2／ｇ
の様な微粒子がよい。これは粒サイズが大きすぎ
ると鋼板表面のシリカ層との反応性が低下するこ
とと小さすぎると水和反応の抑制が難かしくなる
ためである。表面活性化のためのMgO粒子最表
層への水和層生成処理方法としては焼成して得ら
れたMgOを粉砕、分級、粒度調整等の何れかの
工程中或いは実際にコイルに塗布される直前に一
定温度、一定湿度中で空気中或いは窒素等の気体
雰囲気中で行われる。気体雰囲気中での水和層生
成では、気体中に不可避的に含まれる気体状の
H2OがH+とOH-に解離して、MgOに化学吸着
し、粒子最表層はMgOHで覆いつくされる。
MgOHが最表層に形成されるとMgOの表面エネ
ルギーが極めて低下せしめられ、MgO粒子同志
の凝集が生じない。このため、前記MgOをスラ
リー状として鋼板に塗布したとき、該MgOは微
粒な粒子のままで付着される。この結果、鋼板表
面に形成されている酸化膜との反応が高いととも
に、形成されるグラス被膜は前述の第１図のＡで
示す如く、緻密で厚いものとなり、外観がよく密
着性もすぐれる。水和層生成量は、焼成後の
MgOの原粉当り重量で0.3〜1.8％が皮膜、磁性と
も優れた特性が得られる。0.3％未満と少ない場
合はコイル板間への持込水分が少なすぎて板間雰
囲気が極端なドライとなり、仕上焼鈍昇温中に鋼
板酸化膜の還元反応が生じ、グラス皮膜形成量が
減つたり、不均一になり、皮膜密着性が悪化する
ためである。1.8％超では逆に板間への持込水分
が多すぎて板間雰囲気が過酸化になり、仕上焼鈍
昇温過程で鋼板酸化膜及び鋼板の追加酸化を生じ
酸化膜をポーラスにして、皮膜の質を悪くした
り、不均一にするためである。何れの場合にも焼
鈍雰囲気中からのＮの吸収、脱Ｓ等が生じやす
く、インヒビターを不安定にするため磁気特性の
劣化をもたらすため、好ましくない。0.3〜1.8％
の範囲内ではこの様な現象がなく、磁気特性、皮
膜特性とも良好である。この活性化処理をした
MgOの適用にあつては、電磁鋼板の成分、板厚
によつては、グラス皮膜形成を安定化し、磁性改
善の目的で、Ti化合物としてTiO2，TiO等、Ｂ
化合物としてB2O3，H3BO3，Na2B4O7，NaBO2
等、Ｓ化合物としてSrS，SbS，Sb2（SO4）3等の
１種又は２種以上を添加して使用される。Ti化
合物としては、例えばTiO，TiO2等が用いられ
るが、その添加量はTiとして、前記粒子最表面
層に水和層形成処理を施したMgO100重量部に対
して、0.5〜15重量部である。 添加量が0.5重量部未満ではグラス皮膜形成促
進作用が弱い。このため仕上焼鈍昇温過程での焼
鈍雰囲気に対して皮膜のシール性が弱くなり、Ｎ
吸収、脱Ｓ等によりインヒビター分解、変質が生
じることがある。一方、添加量が多くなると、昇
温過程で鋼板表面の酸化膜の追加酸化を生じ、過
酸化になりやすく、また酸化膜がポーラスとな
り、グラス皮膜が不均一となつたり、磁性不良と
なるので15重量部以下とする。Ｓ化合物として
は、SrS，SbS，Sb2（SO4）3等が用いられるが、
その添加量はＳとしてMgO100重量部に対して
0.03〜1.0重量部である。0.03重量部未満では前記
Ti化合物の下限の理由と同様な問題が生じる。
また、添加量が1.0重量部超になると、過酸化に
なりやすく、形成される酸化膜がポーラスとなり
好ましくない。 Ｂ化合物としてはB2O3，H3BO3，NaBO2，
Na2B4O7等が用いられる。その添加量はＢとし
て、MgO100重量部に対して0.03〜0.15重量部で
ある。0.03重量部未満では、前記Ti化合物の下限
の理由と同様な問題が生じ、また、0.15重量部超
では前記Ti化合物の上限の理由と同様な問題が
生じるとともに正常な二次再結晶粒の発達が生じ
なくなつて磁性不良をひきおこす場合があるため
である。 これら、Ti化合物、Ｓ化合物、Ｂ化合物は１
種または２種以上添加されるものである。焼鈍分
離剤の鋼板への塗布に際して、本発明の焼鈍分離
剤はMgOの最表面層は活性化されているものの、
高温焼成されているため前述の様に非常に水和反
応が進行しにくく、液温の変化や撹拌時間の影響
をうけ難い。このため通常のクイツクコーテイン
グでは、一般に焼鈍分離剤として使用するMgO
の様にスラリーを強制冷却を厳密に行わなくても
よい。しかし、水和反応の進行は前述の様に皮膜
特性、磁気特性を悪化する問題があるので、出来
るだけ水和反応を進行させない条件で使用するの
が望ましい。 次に、実施例について述べる。 実施例 １ 重量％でＣ：0.080，Si：3.35，Mn：0.070，
Al：0.030，Ｓ：0.024，Cu：0.07，Sn：0.15、残
部鉄からなる珪素鋼スラブを公知の方法で熱延→
焼鈍→冷延を行い、0.225mm厚とした後脱炭焼鈍
を行つた。該鋼板に焼鈍分離剤として水酸化マグ
ネシウムを1050℃で焼成し、3μｍ以下の微粒子
が70％以上になるよう粉砕した後、この焼成まま
のMgO及び同一のMgOの最表面層のみを0.5％、
1.0％、1.5％と変えて本発明の方法で水和層形成
処理をして活性化したMgOに夫々TiO2を10％と
Na2B4O7を0.6％添加した焼鈍分離剤を塗布した。
次いで1200℃、20hrの最終仕上焼鈍を行い絶縁コ
ーテイング処理とヒートフラツトニング後、皮膜
特性と磁気特性を調査した結果を第１表に示す。
面の全面にわたつて優れた絶縁性、密着性および
外観を有するグラス皮膜を均一に形成すると共
に、磁気特性の優れた方向性電磁鋼板の製造方法
に関する。 〔従来の技術〕 通常、方向性電磁鋼板は、Si4％以下を含有す
る素材を熱延し、焼鈍と１回または中間焼鈍をは
さんで２回以上の冷延により最終板厚とされる。
次いで湿潤雰囲気中で脱炭焼鈍後、焼鈍分離剤と
してマグネシヤMgOをスラリー状としてコーテ
イングロールで塗布し、乾燥したのち最終仕上焼
鈍し製造される。 方向性電磁鋼板では、この際のグラス皮膜の形
成状況、すなわち皮膜の均一性、厚み、鋼板地鉄
との密着性、絶縁性等が優れると共に、張力効果
の優れたグラス皮膜を形成することは、成品特性
及び商品価値を決定する上で重要である。方向性
電磁鋼板の一連の製造工程の中で、焼鈍分離剤と
なるMgOは脱炭焼鈍で形成されるSiO2主体の酸
化膜と反応して、グラス皮膜であるフオルステラ
イト皮膜（Mg2SiO4）を形成する。ところが、
最終仕上焼鈍中のコイル内においては、MgOの
もつ性状によりこのグラス皮膜形成反応が大きな
影響を受ける。通常、グラス皮膜の形成反応に影
響する因子としては、MgOの純度、粒度、活性
度、付着性等があり、焼鈍分離剤として使用され
る際には、スラリーにした場合の水和の進行度
合；MgO粒子の凝集程度及び塗布量と共に各種
添加物も大きな影響力をもつ。このため、良質の
グラス皮膜と優れた磁気特性を得るためのMgO
の製造条件としては、原料となるMg（OH）2等の
生成反応条件と共にMgOを得る際の焼成条件を
最適化するための努力がなされている。 MgOを鋼板に塗布し使用する際には、水に懸
濁させてスラリー状として塗布するため、一部
MgO→Mg（OH）2への水和反応が生じる。このた
め、コイル内への水分の持込みとなつて板間の雰
囲気を高露点かつ不均一にし、過酸化によるピン
ホール状のシモフリ、ガスマーク、スケール、変
色等の皮膜欠陥をひきおこす。この対策として、
MgO製造条件によるMgO性状コントロールや、
使用時のスラリーの冷却強化等による板間への持
込水分を減らす努力がなされている。あるいは、
従来はMgOの焼成温度を上げて水和反応性を抑
制したMgOを用いる方法例えば特開昭55−73823
号公報がある。このようにして水和反応を抑制し
たMgOは酸化膜のSiO2層との反応性の低下によ
りスパングル、ガスマーク、密着性不良、皮膜張
力低下等をひきおこすことがある。 〔発明が解決しようとする問題点〕 特に大型コイルになる程MgOの反応性及び水
和性に起因する水分持込量の影響が大きく、発生
するコイル長手方向、巾方向の皮膜のバラツキ解
消のために、板間への持込水分量をできるだけ抑
え、かつ均一なグラス皮膜を形成し併せて磁気特
性の向上を図ることは重要な課題となつている。 そこで、本発明者らは従来の焼鈍分離剤の欠点
をなくすべく鋭意研究を行つた結果、主成分であ
るMgOの表面物性を変えることにより、前記
種々の問題点を解決し、皮膜特性、磁気特性の優
れた方向性電磁鋼板の開発に成功した。即ち、従
来の製造法で生じるコイル内での過酸化による皮
膜及び磁性不良は、MgOの高活性に起因するコ
イル板間への過剰な水分の持込みによる板間雰囲
気の過酸化の不均一化、他方高温焼成したMgO
の反応性低下と水分不足に着目して研究を行つた
結果、解決策として、原料の水酸化マグネシウム
等のMg化合物を比較的高温で焼成して得た低活
性MgOのごく最表面層のみを強制的に所定量の
水和層を気体雰囲気中で形成して活性化した
MgOを焼鈍分離剤として使用することによりグ
ラス形成反応が優れかつ、優れた磁気特性の方向
性電磁鋼板が得られることを見出したものであ
る。 〔問題点を解決するための手段〕 以下本発明を詳細に説明する。 本発明者らは脱炭焼鈍を行つた鋼板に焼鈍分離
剤としてMgOを塗布し、最終仕上焼鈍するに際
し、焼成後、微粉砕したMgO結晶粒子の極く最
表面層のみ水和層形成処理をし、活性化した
MgOのグラス皮膜形成及び磁気特性への影響を
調査した。 この実験では、最終板厚0.295mmに冷延された
方向性電磁鋼板のコイルを連続焼鈍ライン中で
N2＋H2湿潤雰囲気中で脱炭焼鈍した後、水酸化
マグネシウムを1000℃で焼成して得たMgOを＞
10μ：15％、10μ＞85％、3μ＞70％になるよう粒
度調整後スラリーとし塗布したものと、同一の
MgO粒子の最表面層のみに水和層形成処理を原
粉MgO当り、1.5重量％になるように活性化処理
したMgOをスラリーとし塗布したものを10Tコイ
ルで各１コイルずつ作り、1200℃、20hrの最終仕
上焼鈍を行つた。この両者のMgOにはTiO2を
MgO100重量部に対して８重量部配合した。焼鈍
後コイルを展開して皮膜形成状況を観察したとこ
ろ、活性化処理を施さなかつたMgOを塗布した
コイルのグラス皮膜はコイル全長にわたつてうす
く、不均一で、変色模様が見られるのに対し、
MgO粒子最表層にのみ水和層を形成し活性化処
理を行つたMgOを塗布したコイルは全長にわた
つて均一な皮膜を形成していた。グラス皮膜の形
成状態を電子顕微鏡で観察したところ第１図に示
すように活性化処理をしたMgO(A)ではフオルス
テライト粒が緻密で厚く形成しているのに対し、
活性化処理をしなかつたMgO(B)では非常にうす
く、まばらであるのが観察された。またグラス皮
膜の密着性を第２図、皮膜張力を第３図に示す
が、活性化処理を行つたMgOを塗布したもの(A)
は、密着性が極めて良好で鋼板に付与される皮膜
張力は大巾に向上した。又、磁気特性も第４図に
示すように大巾に向上し、低鉄損化が図られるこ
とが判明した。なお、密着性は10mmφ、20mmφ曲
げ後のグラス皮膜の剥離面積より評価した。本発
明において、焼鈍分離剤として使用するMgOの
活性化処理方法およびその使用条件について述べ
る。通常、MgOは水酸化マグネシウム、炭酸マ
グネシウム、塩基性炭酸マグネシウム等のMg化
合物を焼成して得られる。従来使用していた
MgOは適度に活性、付着性等をもたせるため、
比較的中温度である600〜900℃で焼成したものを
主体として、スラリー状にして塗布していたが、
スラリー中での水との反応性が高く、液温の変化
や撹拌時間によつては水和の進行が早く、コイル
板間への持込水分を増して酸化過度の影響を生ず
ることがしばしばであつた。 このため、本発明に使用するMgOの焼成温度
としては、900℃超〜1200℃と比較的高温で焼成
し、本質的にはMgOを低活性にし、水和反応の
進行を抑えるMgOを使用する。このような高温
焼成のMgOはスラリー状態での水和反応が極端
に減少し、非常に安定である。焼成温度の上限を
1200℃としたのは1200℃超ではMgOの焼結現象
が生じ目的とする微粒子を得るための粉砕が難し
くなるためである。焼成して得られたMgOの粒
子サイズとしては、例えば10μｍ＞の微粒子が80
％以上含まれるような微粒子がよく、BET比表
面積で30m2／ｇ以下、好ましくは、８〜25m2／ｇ
の様な微粒子がよい。これは粒サイズが大きすぎ
ると鋼板表面のシリカ層との反応性が低下するこ
とと小さすぎると水和反応の抑制が難かしくなる
ためである。表面活性化のためのMgO粒子最表
層への水和層生成処理方法としては焼成して得ら
れたMgOを粉砕、分級、粒度調整等の何れかの
工程中或いは実際にコイルに塗布される直前に一
定温度、一定湿度中で空気中或いは窒素等の気体
雰囲気中で行われる。気体雰囲気中での水和層生
成では、気体中に不可避的に含まれる気体状の
H2OがH+とOH-に解離して、MgOに化学吸着
し、粒子最表層はMgOHで覆いつくされる。
MgOHが最表層に形成されるとMgOの表面エネ
ルギーが極めて低下せしめられ、MgO粒子同志
の凝集が生じない。このため、前記MgOをスラ
リー状として鋼板に塗布したとき、該MgOは微
粒な粒子のままで付着される。この結果、鋼板表
面に形成されている酸化膜との反応が高いととも
に、形成されるグラス被膜は前述の第１図のＡで
示す如く、緻密で厚いものとなり、外観がよく密
着性もすぐれる。水和層生成量は、焼成後の
MgOの原粉当り重量で0.3〜1.8％が皮膜、磁性と
も優れた特性が得られる。0.3％未満と少ない場
合はコイル板間への持込水分が少なすぎて板間雰
囲気が極端なドライとなり、仕上焼鈍昇温中に鋼
板酸化膜の還元反応が生じ、グラス皮膜形成量が
減つたり、不均一になり、皮膜密着性が悪化する
ためである。1.8％超では逆に板間への持込水分
が多すぎて板間雰囲気が過酸化になり、仕上焼鈍
昇温過程で鋼板酸化膜及び鋼板の追加酸化を生じ
酸化膜をポーラスにして、皮膜の質を悪くした
り、不均一にするためである。何れの場合にも焼
鈍雰囲気中からのＮの吸収、脱Ｓ等が生じやす
く、インヒビターを不安定にするため磁気特性の
劣化をもたらすため、好ましくない。0.3〜1.8％
の範囲内ではこの様な現象がなく、磁気特性、皮
膜特性とも良好である。この活性化処理をした
MgOの適用にあつては、電磁鋼板の成分、板厚
によつては、グラス皮膜形成を安定化し、磁性改
善の目的で、Ti化合物としてTiO2，TiO等、Ｂ
化合物としてB2O3，H3BO3，Na2B4O7，NaBO2
等、Ｓ化合物としてSrS，SbS，Sb2（SO4）3等の
１種又は２種以上を添加して使用される。Ti化
合物としては、例えばTiO，TiO2等が用いられ
るが、その添加量はTiとして、前記粒子最表面
層に水和層形成処理を施したMgO100重量部に対
して、0.5〜15重量部である。 添加量が0.5重量部未満ではグラス皮膜形成促
進作用が弱い。このため仕上焼鈍昇温過程での焼
鈍雰囲気に対して皮膜のシール性が弱くなり、Ｎ
吸収、脱Ｓ等によりインヒビター分解、変質が生
じることがある。一方、添加量が多くなると、昇
温過程で鋼板表面の酸化膜の追加酸化を生じ、過
酸化になりやすく、また酸化膜がポーラスとな
り、グラス皮膜が不均一となつたり、磁性不良と
なるので15重量部以下とする。Ｓ化合物として
は、SrS，SbS，Sb2（SO4）3等が用いられるが、
その添加量はＳとしてMgO100重量部に対して
0.03〜1.0重量部である。0.03重量部未満では前記
Ti化合物の下限の理由と同様な問題が生じる。
また、添加量が1.0重量部超になると、過酸化に
なりやすく、形成される酸化膜がポーラスとなり
好ましくない。 Ｂ化合物としてはB2O3，H3BO3，NaBO2，
Na2B4O7等が用いられる。その添加量はＢとし
て、MgO100重量部に対して0.03〜0.15重量部で
ある。0.03重量部未満では、前記Ti化合物の下限
の理由と同様な問題が生じ、また、0.15重量部超
では前記Ti化合物の上限の理由と同様な問題が
生じるとともに正常な二次再結晶粒の発達が生じ
なくなつて磁性不良をひきおこす場合があるため
である。 これら、Ti化合物、Ｓ化合物、Ｂ化合物は１
種または２種以上添加されるものである。焼鈍分
離剤の鋼板への塗布に際して、本発明の焼鈍分離
剤はMgOの最表面層は活性化されているものの、
高温焼成されているため前述の様に非常に水和反
応が進行しにくく、液温の変化や撹拌時間の影響
をうけ難い。このため通常のクイツクコーテイン
グでは、一般に焼鈍分離剤として使用するMgO
の様にスラリーを強制冷却を厳密に行わなくても
よい。しかし、水和反応の進行は前述の様に皮膜
特性、磁気特性を悪化する問題があるので、出来
るだけ水和反応を進行させない条件で使用するの
が望ましい。 次に、実施例について述べる。 実施例 １ 重量％でＣ：0.080，Si：3.35，Mn：0.070，
Al：0.030，Ｓ：0.024，Cu：0.07，Sn：0.15、残
部鉄からなる珪素鋼スラブを公知の方法で熱延→
焼鈍→冷延を行い、0.225mm厚とした後脱炭焼鈍
を行つた。該鋼板に焼鈍分離剤として水酸化マグ
ネシウムを1050℃で焼成し、3μｍ以下の微粒子
が70％以上になるよう粉砕した後、この焼成まま
のMgO及び同一のMgOの最表面層のみを0.5％、
1.0％、1.5％と変えて本発明の方法で水和層形成
処理をして活性化したMgOに夫々TiO2を10％と
Na2B4O7を0.6％添加した焼鈍分離剤を塗布した。
次いで1200℃、20hrの最終仕上焼鈍を行い絶縁コ
ーテイング処理とヒートフラツトニング後、皮膜
特性と磁気特性を調査した結果を第１表に示す。
【表】
表面に水和層を形成し活性化を行つたMgOを
塗布したものはグラス皮膜が均一で光沢があり、
皮膜特性、磁気特性とも良好な結果が得られた。 実施例 ２ 重量％でＣ：0.055，Si：3.15，Mn：0.063，
Al：0.0013，Ｓ：0.025、残部鉄からなる珪素鋼
スラブを公知の二回冷延法で0.27mm厚とした後脱
炭焼鈍を行つた。 該鋼板に焼鈍分離剤として、塩基性炭酸マグネ
シウムを980℃で焼成して得た低活性MgOを粉砕
し、3μｍ以下の微粒子が70％以上になるよう粒
度調整したMgO及び同一のMgOの最表層を焼成
後の原粉当り0.3，0.7，1.8％を変えて水和層形成
による活性化処理したMgOにそれぞれTiO2を10
％添加した焼鈍分離剤を塗布し1200℃；20hrの最
終仕上焼鈍を行つた。 次いで絶縁コーテイング処理とヒートフラツト
ニング処理を行つた成品板の皮膜特性と磁気特性
を調査した結果を第２表に示す。
塗布したものはグラス皮膜が均一で光沢があり、
皮膜特性、磁気特性とも良好な結果が得られた。 実施例 ２ 重量％でＣ：0.055，Si：3.15，Mn：0.063，
Al：0.0013，Ｓ：0.025、残部鉄からなる珪素鋼
スラブを公知の二回冷延法で0.27mm厚とした後脱
炭焼鈍を行つた。 該鋼板に焼鈍分離剤として、塩基性炭酸マグネ
シウムを980℃で焼成して得た低活性MgOを粉砕
し、3μｍ以下の微粒子が70％以上になるよう粒
度調整したMgO及び同一のMgOの最表層を焼成
後の原粉当り0.3，0.7，1.8％を変えて水和層形成
による活性化処理したMgOにそれぞれTiO2を10
％添加した焼鈍分離剤を塗布し1200℃；20hrの最
終仕上焼鈍を行つた。 次いで絶縁コーテイング処理とヒートフラツト
ニング処理を行つた成品板の皮膜特性と磁気特性
を調査した結果を第２表に示す。
以上のように、本発明によると密着性、皮膜張
力、外観ともすぐれたグラス皮膜を有し、磁気特
性もすぐれた方向性電磁鋼板が得られる。
力、外観ともすぐれたグラス皮膜を有し、磁気特
性もすぐれた方向性電磁鋼板が得られる。
第１図は仕上焼鈍後のグラス皮膜の表面を電子
顕微鏡（倍率×5000）で観察した金属組織写真、
第２図はグラス皮膜の密着性に及ぼすMgOの表
面に水和層を形成し活性化処理した影響を調査し
た図、第３図はグラス皮膜張力に及ぼす前記活性
化処理の影響を調査した図、第４図は鉄損に及ぼ
す前記活性化処理の影響を調査した図である。
顕微鏡（倍率×5000）で観察した金属組織写真、
第２図はグラス皮膜の密着性に及ぼすMgOの表
面に水和層を形成し活性化処理した影響を調査し
た図、第３図はグラス皮膜張力に及ぼす前記活性
化処理の影響を調査した図、第４図は鉄損に及ぼ
す前記活性化処理の影響を調査した図である。
Claims (1)
- １ 珪素鋼スラブを熱間圧延し、焼鈍して１回ま
たは中間焼鈍をはさんで２回以上の冷延後、脱炭
焼鈍し、焼鈍分離剤を塗布して最終仕上焼鈍を行
うことからなる方向性電磁鋼板の製造法におい
て、焼鈍分離剤として、水酸化マグネシウム、塩
基性炭酸マグネシウム、炭酸マグネシウム等の
Mg化合物を高温焼成した低活性のMgOを粉砕
し、その粒子最表層に、水和層を気体雰囲気中で
MgO重量の0.3〜1.8％形成し、該MgOにMgO100
重量部に対してTiとして0.5〜15重量部のTi化合
物、MgO100重量部に対してＢとして0.03〜0.15
重量部のＢ化合物、MgO100重量部に対してＳと
して0.03〜1.0重量部のＳ化合物の１種または２
種以上を添加した焼鈍分離剤を、脱炭焼鈍後の鋼
板に塗布し、最終仕上焼鈍することを特徴とする
均一なグラス皮膜を有し磁気特性が優れた方向性
電磁鋼板の製造方法。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60293282A JPS62156226A (ja) | 1985-12-27 | 1985-12-27 | 均一なグラス皮膜を有し磁気特性が優れた方向性電磁鋼板の製造方法 |
| US06/945,856 US4775430A (en) | 1985-12-27 | 1986-12-19 | Process for producing grain-oriented electrical steel sheet having improved magnetic properties |
| EP86117948A EP0232537B1 (en) | 1985-12-27 | 1986-12-23 | Process for producing grain-oriented electrical steel sheet having improved magnetic properties |
| DE8686117948T DE3680784D1 (de) | 1985-12-27 | 1986-12-23 | Verfahren zur herstellung von kornorientiertem elektrostahlblech mit verbesserten magnetischen eigenschaften. |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60293282A JPS62156226A (ja) | 1985-12-27 | 1985-12-27 | 均一なグラス皮膜を有し磁気特性が優れた方向性電磁鋼板の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62156226A JPS62156226A (ja) | 1987-07-11 |
| JPH0459370B2 true JPH0459370B2 (ja) | 1992-09-22 |
Family
ID=17792810
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60293282A Granted JPS62156226A (ja) | 1985-12-27 | 1985-12-27 | 均一なグラス皮膜を有し磁気特性が優れた方向性電磁鋼板の製造方法 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4775430A (ja) |
| EP (1) | EP0232537B1 (ja) |
| JP (1) | JPS62156226A (ja) |
| DE (1) | DE3680784D1 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| US11001907B2 (en) | 2016-03-30 | 2021-05-11 | Tateho Chemical Industries Co., Ltd. | Magnesium oxide for annealing separators, and grain-oriented magnetic steel sheet |
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| DE4409691A1 (de) * | 1994-03-22 | 1995-09-28 | Ebg Elektromagnet Werkstoffe | Verfahren zur Herstellung von Elektroblechen mit einem Glasüberzug |
| US5685920A (en) | 1994-05-13 | 1997-11-11 | Nippon Steel Corporation | Annealing separator having excellent reactivity for grain-oriented electrical steel sheet and method of use the same |
| JP3382804B2 (ja) * | 1997-01-28 | 2003-03-04 | 新日本製鐵株式会社 | グラス皮膜の優れる方向性電磁鋼板の製造方法 |
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| RU2405842C1 (ru) * | 2006-11-22 | 2010-12-10 | Ниппон Стил Корпорейшн | Лист из текстурированной электротехнической стали с превосходной адгезией покрытия и способ его производства |
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| WO2017106431A1 (en) | 2015-12-17 | 2017-06-22 | 3M Innovative Properties Company | Dental restoration molds |
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| US11547530B2 (en) | 2016-07-26 | 2023-01-10 | 3M Innovative Properties Company | Dental restoration molds |
| WO2018022616A1 (en) | 2016-07-26 | 2018-02-01 | 3M Innovative Properties Company | Dental restoration molds |
| CN111107804A (zh) | 2017-09-19 | 2020-05-05 | 3M创新有限公司 | 牙修复模具 |
| US12502260B2 (en) | 2018-08-10 | 2025-12-23 | Solventum Intellectual Properties Company | Dental restoration molds |
| CN113227454B (zh) * | 2018-12-28 | 2023-04-04 | 日本制铁株式会社 | 方向性电磁钢板及其制造方法 |
| EP4209603A4 (en) * | 2020-09-01 | 2025-06-18 | JFE Steel Corporation | METHOD FOR PRODUCING A GRAIN-ORIENTED ELECTROMAGNETIC STEEL SHEET |
| WO2023031716A1 (en) | 2021-08-30 | 2023-03-09 | 3M Innovative Properties Company | Digital design of dental matrix with improved customized interproximal contacts |
| KR20230095020A (ko) * | 2021-12-21 | 2023-06-28 | 주식회사 포스코 | 방향성 전기강판용 소둔 분리제 조성물 및 방향성 전기강판의 제조방법 |
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-
1985
- 1985-12-27 JP JP60293282A patent/JPS62156226A/ja active Granted
-
1986
- 1986-12-19 US US06/945,856 patent/US4775430A/en not_active Expired - Fee Related
- 1986-12-23 EP EP86117948A patent/EP0232537B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1986-12-23 DE DE8686117948T patent/DE3680784D1/de not_active Expired - Lifetime
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0232537B1 (en) | 1991-08-07 |
| JPS62156226A (ja) | 1987-07-11 |
| EP0232537A2 (en) | 1987-08-19 |
| US4775430A (en) | 1988-10-04 |
| DE3680784D1 (de) | 1991-09-12 |
| EP0232537A3 (en) | 1989-02-15 |
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