JPH05186834A - 高磁束密度、低鉄損を有する無方向性電磁鋼板の製造方法 - Google Patents
高磁束密度、低鉄損を有する無方向性電磁鋼板の製造方法Info
- Publication number
- JPH05186834A JPH05186834A JP3165984A JP16598491A JPH05186834A JP H05186834 A JPH05186834 A JP H05186834A JP 3165984 A JP3165984 A JP 3165984A JP 16598491 A JP16598491 A JP 16598491A JP H05186834 A JPH05186834 A JP H05186834A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- annealing
- iron loss
- less
- steel sheet
- cooling
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
- C22C38/04—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing manganese
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
- C22C38/004—Very low carbon steels, i.e. having a carbon content of less than 0,01%
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
- C22C38/02—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing silicon
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Manufacturing Of Steel Electrode Plates (AREA)
Abstract
向性電磁鋼板を提供する。 【構成】 高純鋼を変態点以上に急速に加熱し、冷却過
程で変態時の冷速を制御することにより、高磁束密度、
低鉄損を有する無方向性電磁鋼板を製造する方法。
Description
性電磁鋼板の製造方法に関するものである。
重きをおいた高Siの材料と、高磁束密度を重視した普
通鋼成分系の材料がある。後者の材料としてはフルプロ
セスとセミプロセスの分類があり、それらの相違はセミ
プロセスの材料はフルプロセスにスキンパスを施したも
ので、ユーザーで打ち抜き加工をした後、歪み取り焼鈍
をして結晶粒の粗大化を可能にしたものである。この歪
み取り焼鈍による結晶粒の粗大化により、鉄損の顕著な
低減が達成できるが(特開昭60−17014号公報参
照)、ユーザーによっては必要の焼鈍設備を有していな
いところもあるばかりでなく、設備をもっているところ
でも歪み取り焼鈍による工程の増加は生産性に不利とな
る。
の焼鈍条件は連続焼鈍炉において10℃/s前後の速度
で昇温し、設定した750℃から850℃のフェライト
温度域で1分から2分間保持して焼鈍するのが一般的な
条件である。しかし、このような条件では、再結晶後の
粒成長が十分起きず、鉄損の減少に有利と言われる10
0μmから300μmの結晶粒径の粗大のフェライト組
織は得られない。また、A3 変態点以上の温度に焼鈍し
て、一度オーステナイト組織にすると、従来の成分鋼で
はγ→α変態時に組織が微細化し、低い鉄損を達成する
ことができない。
の粗大化及び磁気時効の観点よりCの極低化及び成分の
高純化が施行されているが、これによる組織の粗大化は
従来の連続焼鈍条件では不十分である。一方、Cの極低
化及び成分の高純化により冷延焼鈍後の集合組織は{1
11}方位が高く、磁気特性に好ましい{100}方位
が低くなる欠点がある。また、鉄損の減少を狙い板厚を
薄くするために冷延率を高めると上記の集合組織形成の
傾向はより顕著になる。
向性電磁鋼板の製造において焼鈍時間及び設備の大幅な
短縮を可能にするメタラジーを提示し、鉄損減少に有利
な100μmから300μmの結晶粒径の粗大のフェラ
イト組織を得られ、かつ、{111}/{100}方位
の比が小さい鋼板をひずみ取り焼鈍を前提にせずに製造
する方法を提供することを目的とするものである。
フェライト組織ならびに集合組織形成に及ぼす昇温速
度、焼鈍温度などの影響を研究した結果、鋼の成分、昇
温速度及びγ→α変態時の冷速を限定することおよび、
変態点以上に急速に昇温することにより、非常に短時間
の加熱時間にもかかわらず、鉄損の減少に有利と言われ
る100μmから300μmの結晶粒径の粗大のフェラ
イト組織が変態後得られることを見いだした。また、
{111}/{100}方位の比も変態点以下の焼鈍に
比較して顕著に小さくなることが分かった。
であって、その要旨とするところは、重量比でC:0.
005%以下、N:0.005%以下、Si:1.0%
以下、P:0.15%以下、S:0.01%以下、A
l:1.0%以下、必要に応じてBをB/Nで1.5以
下含有せしめ、そして他の添加元素の総和を1%以下含
む鋼を、冷延後の焼鈍において500℃から焼鈍最高温
度の間の平均昇温速度を300℃/s以上とし、焼鈍最
高温度をT(℃)=910+50×{Si(wt%)+A
l(wt%)}の関係にある温度T℃超として、冷却過程
においてT(℃)からT(℃)−30℃の温度範囲の平
均冷速を80℃/s以下とすることを特徴とする磁気特
性の優れた鋼板の製造方法にある。
いて詳細に説明する。まず、本発明鋼の化学成分におい
て、Cは鉄損改善のためには少ないほうが好ましく、か
つ時効による磁性劣化を生じないためには0.005%
以下が好ましいので、C量の上限を0.005%とし
た。Nも鉄損改善のためには少ないほうがよく、本発明
鋼では上限を0.005%とした。特に、AlNの析出
を抑制し、鉄損を下げる場合にはBを添加してBNを析
出させることが好ましいが、B/Nが1.5超になると
過剰Bが磁性を悪化させるので、B量の上限をB/Nで
1.5と定めた。
%以上の添加は必要な粗粒を得るのに妨げになるので、
上限を1%とした。Pの添加は打ち抜き性を高め、鉄損
の改善にもなるが、0.15%以上の添加は熱間加工性
を著しく劣化し、熱間割れなどが発生する危険性が高い
ため、上限を0.15%とした。
介在物を生成するので0.01%以下にしなければ安定
した磁性改善効果が得られない。また、下記に示す焼鈍
条件で100μm以上の結晶粒径を得るにも、S量の低
下が必須であり、これらの条件よりS量の上限を0.0
1%とした。
れるが、1%以上になると焼鈍時の粗粒化を妨げるだけ
でなく、熱間加工性も著しく劣化するので、添加量の上
限を1%とする。強度を高める元素として、Mn,C
r,Mo,Niなどの添加は本発明の趣旨を損するもの
ではないが、これらの元素の総和が多過ぎるとフェライ
ト組織の粗粒化を妨げ、磁性の劣化を招くので、総和の
上限は1%以下とする。
延後の再結晶焼鈍において500℃から焼鈍最高温度の
間の平均昇温速度を300℃/s以上と限定したのは、
この温度範囲での平均昇温速度が300℃/s以下だと
焼鈍時に短時間で適正な結晶粒径にならないためであ
る。この原因はまだ十分解明されていないが、昇温過程
において回復のための時間を十分とらせないことによ
り、再結晶の駆動力が大きくなり、再結晶が爆発的に起
きることにより結晶粒が粗大化し、それがα→γ変態、
γ→α変態後も遺伝するためと考えられる。
{Si(wt%)+Al(wt%)}の関係にある温度T℃
以上としたのは、この温度域での短時間焼鈍で結晶粒の
適正な粗粒化が起こり、かつ{111}/{100}方
位の比が小さい集合組織が得られるためである。また、
冷却工程でT(℃)からT(℃)−30℃の平均冷速を
80℃/s以下と限定したのは、変態時に冷速がこれよ
り大きくなると結晶粒が微細になるか、フェライト組織
がアシキュラー的になり鉄損が高くなるため、この温度
域での平均冷速の上限を80℃/sとした。
を10秒以下と限定したのは、焼鈍時間の短縮及び設備
コストの低減からの限定で、磁気特性からの限定ではな
い。現状では500℃以上の温度域での焼鈍時間は約1
00秒前後であり、通常の連続焼鈍炉では約700mぐ
らいの炉長が必要となるが、本発明鋼では10分の1で
済むため大幅なコストダウンが達成できる。
表1および表2に本発明鋼と比較鋼の成分、プロセス条
件、そして成品板の磁気特性を示す。実験番号18は双
ロール法により直接鋳込みにより1.5mmの板に鋳造し
た材料を冷延したが、他の材料は250mmの連続鋳造ス
ラブを3mmの板に熱延した後、冷延した。熱延仕上温度
は860℃〜900℃、巻取温度は700℃前後であっ
た。冷延板の板厚は0.5mmである。焼鈍方法は連続焼
鈍法によって行なった。
8,10,16,18は磁束密度、鉄損共に優れた値を
示す。薄スラブより製造した実験番号18は連続鋳造ス
ラブより磁気特性が優れている。
焼鈍最高温度の間の平均昇温速度が200℃/sと本発
明の範囲外の実験番号5の材料は鉄損が高い。この原因
は成品板の粒径が小さかったためと考えられる。冷延後
の再結晶焼鈍において焼鈍最高温度が本発明の範囲より
低い実験番号6と9は結晶粒が細かくなり、本発明鋼よ
り磁性が劣る。T(℃)〜T(℃)−30℃の間の平均
冷速が100℃/sと本発明の範囲より大きい実験番号
7の場合も結晶粒が細かく、本発明鋼より磁性が劣る。
Si量が本発明鋼の範囲より多い実験番号11、Mn量
が本発明鋼の範囲より多い実験番号17は共に組織が細
かく、本発明鋼より磁性が劣る。C量が本発明鋼の範囲
より多い実験番号13およびNが本発明鋼の範囲より多
い実験番号14でも組織が細かくなり、鉄損が劣化す
る。S量が本発明鋼の範囲より多い実験番号15ではM
nSなどの非金属系介在物が多く生成し、それが結晶粒
径の微細化をもたらし、本発明鋼より磁性が劣る結果に
なっている。また、B量がB/Nで1.5と本発明鋼の
範囲より多い実験番号12も本発明鋼より磁性が劣る。
実験番号1,2の実施例は500℃以上での焼鈍時間が
10秒以下で実行されており、焼鈍時間の短縮が図られ
ているにもかかわらず本発明の範囲を満足していれば優
れた特性が確保できることを示している。
無方向性電磁鋼板が得られ、モーター等のエネルギー損
失を下げ、地球温暖化などの環境問題の改善にも寄与す
る工業的に価値の高い発明である。
Claims (2)
- 【請求項1】 重量比でC:0.005%以下、N:
0.005%以下、Si:1.0%以下、P:0.15
%以下、S:0.01%以下、Al:1.0%以下、そ
して他の添加元素の総和を1%以下含む鋼を、冷延後の
焼鈍において500℃から焼鈍最高温度の間の平均昇温
速度を300℃/s以上とし、焼鈍最高温度をT(℃)
=910+50×{Si(wt%)+Al(wt%)}の関
係にある温度T℃超として、冷却過程においてT(℃)
からT(℃)−30℃の温度範囲の平均冷速を80℃/
s以下とすることを特徴とする磁気特性の優れた鋼板の
製造方法。 - 【請求項2】 BをB/Nで1.5以下となるよう含有
させたことを特徴とする請求項1記載の高磁束密度、低
鉄損を有する無方向性電磁鋼板の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3165984A JP2898793B2 (ja) | 1991-07-05 | 1991-07-05 | 高磁束密度、低鉄損を有する無方向性電磁鋼板の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3165984A JP2898793B2 (ja) | 1991-07-05 | 1991-07-05 | 高磁束密度、低鉄損を有する無方向性電磁鋼板の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05186834A true JPH05186834A (ja) | 1993-07-27 |
| JP2898793B2 JP2898793B2 (ja) | 1999-06-02 |
Family
ID=15822719
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3165984A Expired - Lifetime JP2898793B2 (ja) | 1991-07-05 | 1991-07-05 | 高磁束密度、低鉄損を有する無方向性電磁鋼板の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2898793B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6436199B1 (en) * | 1999-09-03 | 2002-08-20 | Kawasaki Steel Corporation | Non-oriented magnetic steel sheet having low iron loss and high magnetic flux density and manufacturing method therefor |
| WO2017022360A1 (ja) * | 2015-08-04 | 2017-02-09 | Jfeスチール株式会社 | 磁気特性に優れる無方向性電磁鋼板の製造方法 |
| US10941458B2 (en) | 2015-02-18 | 2021-03-09 | Jfe Steel Corporation | Non-oriented electrical steel sheet, production method therefor, and motor core |
-
1991
- 1991-07-05 JP JP3165984A patent/JP2898793B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6436199B1 (en) * | 1999-09-03 | 2002-08-20 | Kawasaki Steel Corporation | Non-oriented magnetic steel sheet having low iron loss and high magnetic flux density and manufacturing method therefor |
| US6531001B2 (en) | 1999-09-03 | 2003-03-11 | Kawasaki Steel Corporation | Non-oriented magnetic steel sheet having low iron loss and high magnetic flux density and manufacturing method therefor |
| US10941458B2 (en) | 2015-02-18 | 2021-03-09 | Jfe Steel Corporation | Non-oriented electrical steel sheet, production method therefor, and motor core |
| WO2017022360A1 (ja) * | 2015-08-04 | 2017-02-09 | Jfeスチール株式会社 | 磁気特性に優れる無方向性電磁鋼板の製造方法 |
| JPWO2017022360A1 (ja) * | 2015-08-04 | 2017-08-10 | Jfeスチール株式会社 | 磁気特性に優れる無方向性電磁鋼板の製造方法 |
| RU2686424C1 (ru) * | 2015-08-04 | 2019-04-25 | ДжФЕ СТИЛ КОРПОРЕЙШН | Способ получения листа неориентированной электротехнической стали, имеющего превосходные магнитные свойства |
| US10975451B2 (en) | 2015-08-04 | 2021-04-13 | Jfe Steel Corporation | Method for producing non-oriented electrical steel sheet having excellent magnetic properties |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2898793B2 (ja) | 1999-06-02 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP3172439B2 (ja) | 高い体積抵抗率を有する粒子方向性珪素鋼およびその製造法 | |
| JP4880467B2 (ja) | 無方向性電磁鋼板の改善された製造方法 | |
| JP4126479B2 (ja) | 無方向性電磁鋼板の製造方法 | |
| CN110114489A (zh) | 无取向电工钢板及其制备方法 | |
| JP2016003371A (ja) | 全周の磁気特性が良好な無方向性電磁鋼板 | |
| CN120719206A (zh) | 无取向电工钢板及其制造方法 | |
| CN114616353B (zh) | 无方向性电磁钢板 | |
| CN110114488A (zh) | 再利用性优良的无取向性电磁钢板 | |
| JP2019026891A (ja) | 無方向性電磁鋼板、及びその製造方法 | |
| JP3008003B2 (ja) | 磁気特性の優れた一方向性電磁鋼板の製造方法 | |
| JP3037878B2 (ja) | 歪取焼鈍後鉄損に優れる無方向性電磁鋼板およびその製造方法 | |
| JP2898789B2 (ja) | 磁気特性に優れた無方向性電磁鋼板の製造方法 | |
| JP3458683B2 (ja) | 歪取り焼鈍後の磁気特性に優れる無方向性電磁鋼板の製造方法 | |
| JP2898793B2 (ja) | 高磁束密度、低鉄損を有する無方向性電磁鋼板の製造方法 | |
| US12435399B2 (en) | Non-oriented electrical steel sheet and manufacturing method therefor | |
| JP3458682B2 (ja) | 歪取り焼鈍後の磁気特性に優れる無方向性電磁鋼板およびその製造方法 | |
| JPH05186855A (ja) | 磁気特性に優れた無方向性電磁鋼板およびその製造方法 | |
| JP3352599B2 (ja) | 磁束密度が高い無方向性電磁鋼板の製造方法 | |
| JPH08931B2 (ja) | 連続焼鈍による粒子加速器用鋼板の製造方法 | |
| JP2871308B2 (ja) | Goss方位に集積した結晶方位を有する方向性珪素鋼板の製造方法 | |
| JP2898792B2 (ja) | 磁性に優れた無方向性電磁鋼板の製造方法 | |
| KR102879168B1 (ko) | 무방향성 전기강판 및 무방향성 전기강판 제조 방법 | |
| JPS62188756A (ja) | 方向性高飽和磁束密度薄帯およびその製造方法 | |
| JP4267320B2 (ja) | 一方向性電磁鋼板の製造方法 | |
| JPH05295438A (ja) | 磁気特性の優れた一方向性電磁鋼板の製造方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 19990202 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080312 Year of fee payment: 9 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090312 Year of fee payment: 10 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090312 Year of fee payment: 10 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100312 Year of fee payment: 11 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110312 Year of fee payment: 12 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120312 Year of fee payment: 13 |
|
| EXPY | Cancellation because of completion of term | ||
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120312 Year of fee payment: 13 |