JPH05304016A - 鉄損の低い一方向性電磁鋼板 - Google Patents
鉄損の低い一方向性電磁鋼板Info
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- JPH05304016A JPH05304016A JP4110535A JP11053592A JPH05304016A JP H05304016 A JPH05304016 A JP H05304016A JP 4110535 A JP4110535 A JP 4110535A JP 11053592 A JP11053592 A JP 11053592A JP H05304016 A JPH05304016 A JP H05304016A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 フォルステライトの少ない一方向性電磁鋼板
において、磁区細分化処理による鉄損低減効果を最大限
に発揮させ、低鉄損化を図る。 【構成】 磁区細分化処理が施され、かつ仕上焼鈍後に
形成される絶縁被膜を取り除いたときの酸化物量が鋼板
片面当り０．５ｇ／ｍ2 以下である一方向性電磁鋼板。
磁区細分化処理には歪、溝、微細粒などの導入がある。 【効果】 磁区細分化処理による鉄損低減効果が最大限
に発揮できる。
において、磁区細分化処理による鉄損低減効果を最大限
に発揮させ、低鉄損化を図る。 【構成】 磁区細分化処理が施され、かつ仕上焼鈍後に
形成される絶縁被膜を取り除いたときの酸化物量が鋼板
片面当り０．５ｇ／ｍ2 以下である一方向性電磁鋼板。
磁区細分化処理には歪、溝、微細粒などの導入がある。 【効果】 磁区細分化処理による鉄損低減効果が最大限
に発揮できる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、人為的に磁区を細分化
した鉄損の低い一方向性電磁鋼板に関し、特に低磁場で
使用する場合に優れた特性を発揮する一方向性電磁鋼板
に関するものである。
した鉄損の低い一方向性電磁鋼板に関し、特に低磁場で
使用する場合に優れた特性を発揮する一方向性電磁鋼板
に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】一方向性電磁鋼板は電気機器の鉄芯材料
として使用され、鉄損が少ないことが要求される。従
来、一方向性電磁鋼板の鉄損値を低下せしめるべく、多
くの改善がなされてきた。一方向性電磁鋼板の鉄損値を
低下せしめる技術的手段の１つとして、例えば特公昭５
７−７３７２４号公報或は特公昭６１−４９３６６号公
報に開示されているように、仕上焼鈍後の一方向性電磁
鋼板の表面にレーザビームを照射して微小歪を導入し、
これによって磁区を細分化し、鉄損値を低下せしめる技
術が知られている。
として使用され、鉄損が少ないことが要求される。従
来、一方向性電磁鋼板の鉄損値を低下せしめるべく、多
くの改善がなされてきた。一方向性電磁鋼板の鉄損値を
低下せしめる技術的手段の１つとして、例えば特公昭５
７−７３７２４号公報或は特公昭６１−４９３６６号公
報に開示されているように、仕上焼鈍後の一方向性電磁
鋼板の表面にレーザビームを照射して微小歪を導入し、
これによって磁区を細分化し、鉄損値を低下せしめる技
術が知られている。
【０００３】この磁区細分化技術は、製品を鉄芯に加工
した後になされる応力除去焼鈍によって鋼板に導入され
た歪が消失し、そのため磁区細分化効果も消失するとい
う欠点がある。従って、この磁区細分化技術は、製品を
鉄芯に加工した後に応力除去焼鈍を施さない、例えば積
み鉄芯のために用いられる製品にのみに適用される。前
記欠点を補うべく、応力除去焼鈍を鉄芯に施しても磁区
細分化効果が消失しない磁区細分化技術が、例えば特公
昭６２−５３５７９号公報或は特公昭６１−４９３６６
号公報に開示されている。
した後になされる応力除去焼鈍によって鋼板に導入され
た歪が消失し、そのため磁区細分化効果も消失するとい
う欠点がある。従って、この磁区細分化技術は、製品を
鉄芯に加工した後に応力除去焼鈍を施さない、例えば積
み鉄芯のために用いられる製品にのみに適用される。前
記欠点を補うべく、応力除去焼鈍を鉄芯に施しても磁区
細分化効果が消失しない磁区細分化技術が、例えば特公
昭６２−５３５７９号公報或は特公昭６１−４９３６６
号公報に開示されている。
【０００４】従来、一方向性電磁鋼板の表面に線状或は
点線状の微小歪を導入することや線状或は点線状の溝を
形成すること、さらには線状或は点線状の微細粒（微細
組織）域を形成すること（以下、磁区細分化処理と称す
る）による鉄損低減効果をより大きくするために、化学
研磨、電解研磨等によって鋼板（地鉄）表面を平滑化し
た後、磁区細分化処理を施すことが、例えば特公昭５８
−１４８５１号公報に開示されている。
点線状の微小歪を導入することや線状或は点線状の溝を
形成すること、さらには線状或は点線状の微細粒（微細
組織）域を形成すること（以下、磁区細分化処理と称す
る）による鉄損低減効果をより大きくするために、化学
研磨、電解研磨等によって鋼板（地鉄）表面を平滑化し
た後、磁区細分化処理を施すことが、例えば特公昭５８
−１４８５１号公報に開示されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明は磁区細分化処
理により鉄損低減効果を最大限に発揮できる一方向性電
磁鋼板を提供することを目的とする。
理により鉄損低減効果を最大限に発揮できる一方向性電
磁鋼板を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明の要旨とするとこ
ろは下記のとおりである。 （１） 重量で、Ｓｉ：２．０〜４．５％を含有する一
方向性電磁鋼板において、仕上焼鈍後に形成される絶縁
被膜を取り除いたときの酸化物量が鋼板片面当たり０．
５ｇ／ｍ2 以下であって、磁区制御処理（磁区細分化処
理）が施されていることを特徴とする鉄損の低い一方向
性電磁鋼板。
ろは下記のとおりである。 （１） 重量で、Ｓｉ：２．０〜４．５％を含有する一
方向性電磁鋼板において、仕上焼鈍後に形成される絶縁
被膜を取り除いたときの酸化物量が鋼板片面当たり０．
５ｇ／ｍ2 以下であって、磁区制御処理（磁区細分化処
理）が施されていることを特徴とする鉄損の低い一方向
性電磁鋼板。
【０００７】（２） 重量で、Ｓｉ：２．０〜４．５％
を含有する一方向性電磁鋼板において、仕上焼鈍後に形
成される絶縁被膜を取り除いたときの酸化物量が鋼板片
面当たり０．５ｇ／ｍ2 以下であり、鋼板表面に線状或
は点線状の歪導入部分を有することを特徴とする鉄損の
低い一方向性電磁鋼板。 （３） 重量で、Ｓｉ：２．０〜４．５％を含有する一
方向性電磁鋼板において、仕上焼鈍後に形成される絶縁
被膜を取り除いたときの酸化物量が鋼板片面当たり０．
５ｇ／ｍ2 以下であり、鋼板表面に線状或は点線状の溝
導入部分を有することを特徴とする鉄損の低い一方向性
電磁鋼板。
を含有する一方向性電磁鋼板において、仕上焼鈍後に形
成される絶縁被膜を取り除いたときの酸化物量が鋼板片
面当たり０．５ｇ／ｍ2 以下であり、鋼板表面に線状或
は点線状の歪導入部分を有することを特徴とする鉄損の
低い一方向性電磁鋼板。 （３） 重量で、Ｓｉ：２．０〜４．５％を含有する一
方向性電磁鋼板において、仕上焼鈍後に形成される絶縁
被膜を取り除いたときの酸化物量が鋼板片面当たり０．
５ｇ／ｍ2 以下であり、鋼板表面に線状或は点線状の溝
導入部分を有することを特徴とする鉄損の低い一方向性
電磁鋼板。
【０００８】（４） 重量で、Ｓｉ：２．０〜４．５％
を含有する一方向性電磁鋼板において、仕上焼鈍後に形
成される絶縁被膜を取り除いたときの酸化物量が鋼板片
面当たり０．５ｇ／ｍ2 以下であり、鋼板表面に線状或
は点線状の、ゴス方位（｛１１０｝＜００１＞方位）と
は異なる方位を有する微細粒域をもつことを特徴とする
鉄損の低い一方向性電磁鋼板。
を含有する一方向性電磁鋼板において、仕上焼鈍後に形
成される絶縁被膜を取り除いたときの酸化物量が鋼板片
面当たり０．５ｇ／ｍ2 以下であり、鋼板表面に線状或
は点線状の、ゴス方位（｛１１０｝＜００１＞方位）と
は異なる方位を有する微細粒域をもつことを特徴とする
鉄損の低い一方向性電磁鋼板。
【０００９】（５） リン酸塩およびコロイダルシリカ
を主成分とする絶縁被膜を有する前項１乃至４の何れか
に記載の鉄損の低い一方向性電磁鋼板。 以下、本発明を詳細に説明する。本発明者等は磁区細分
化処理による鉄損低減効果を最大限に発揮できる一方向
性電磁鋼板の表面状態を見つけるために多くの実験を伴
う研究を重ねた。その中で、磁区細分化処理による鉄損
低減効果を阻害する度合いは、鋼板表面の凹凸よりも鋼
板に残存する酸化物の方が大きいことを新たに知見し
た。
を主成分とする絶縁被膜を有する前項１乃至４の何れか
に記載の鉄損の低い一方向性電磁鋼板。 以下、本発明を詳細に説明する。本発明者等は磁区細分
化処理による鉄損低減効果を最大限に発揮できる一方向
性電磁鋼板の表面状態を見つけるために多くの実験を伴
う研究を重ねた。その中で、磁区細分化処理による鉄損
低減効果を阻害する度合いは、鋼板表面の凹凸よりも鋼
板に残存する酸化物の方が大きいことを新たに知見し
た。
【００１０】本発明者等は先ず、磁区細分化処理による
鉄損低減効果に及ぼす鋼板表面の凹凸の影響を調べた。
その結果を図１に示す。図１において、酸洗板とは二次
再結晶済みの一方向性電磁鋼板を酸洗したものであっ
て、表面の凹凸が著しい。化学研磨板とは、前記酸洗板
を弗酸−過酸化水素水溶液中で酸洗し、表面を平滑化し
たものである。図１から明らかなように、磁区細分化処
理を施す前は酸洗板よりも化学研磨板の方が鉄損特性が
良好である（鉄損値が低い）が、磁区細分化処理を施す
と両者とも鉄損が低減され、鉄損の差が殆どない。この
ことは、磁区細分化処理を施すと、一方向性電磁鋼板の
鉄損に及ぼす表面凹凸の影響が小さくなることを示して
いる。
鉄損低減効果に及ぼす鋼板表面の凹凸の影響を調べた。
その結果を図１に示す。図１において、酸洗板とは二次
再結晶済みの一方向性電磁鋼板を酸洗したものであっ
て、表面の凹凸が著しい。化学研磨板とは、前記酸洗板
を弗酸−過酸化水素水溶液中で酸洗し、表面を平滑化し
たものである。図１から明らかなように、磁区細分化処
理を施す前は酸洗板よりも化学研磨板の方が鉄損特性が
良好である（鉄損値が低い）が、磁区細分化処理を施す
と両者とも鉄損が低減され、鉄損の差が殆どない。この
ことは、磁区細分化処理を施すと、一方向性電磁鋼板の
鉄損に及ぼす表面凹凸の影響が小さくなることを示して
いる。
【００１１】一方、本発明者等は、磁区細分化処理によ
る鉄損低減効果を阻害する他の要因について検討を重ね
た。その結果、鋼板の表面近傍に存在する酸化物の量が
鉄損に影響していることを突き止めた。本発明者等は、
さらに研究をすすめた結果、鋼板の表面或はその近傍に
存在する酸化物量を鋼板片面当たり０．５ｇ／ｍ2 以下
に低減することによって、鉄損値が極めて低い一方向性
電磁鋼板を得ることに成功し、本発明を完成した。
る鉄損低減効果を阻害する他の要因について検討を重ね
た。その結果、鋼板の表面近傍に存在する酸化物の量が
鉄損に影響していることを突き止めた。本発明者等は、
さらに研究をすすめた結果、鋼板の表面或はその近傍に
存在する酸化物量を鋼板片面当たり０．５ｇ／ｍ2 以下
に低減することによって、鉄損値が極めて低い一方向性
電磁鋼板を得ることに成功し、本発明を完成した。
【００１２】以下に、本発明をさらに詳細に説明する。
本発明者等は、製品の鉄損値に及ぼす酸化物量の影響を
明らかにするために、様々の酸化物量の鋼板についてそ
の鉄損値を測定した。初めに、実験素材として、板厚：
０．２３ｍｍの仕上焼鈍済みの一方向性電磁鋼板を準備
した。通常、一方向性電磁鋼板には、焼鈍分離剤の主成
分であるＭｇＯと鋼板表面のＳｉＯ2 が仕上焼鈍中に反
応してＭｇ2 ＳｉＯ4 （フォルステライト）を主体とす
る酸化物が生成している。そこで、弗酸と硫酸の混合水
溶液による酸洗によって鋼板表面の酸化物を除去した。
このとき、酸洗時間を変えることによって残存酸化物の
量を種々変化させた。その後、リン酸塩とコロイダルシ
リカを主成分とする絶縁被膜を形成する処理を施した。
次いで、鋼板表面にレーザビームを照射して磁区細分化
処理を施した。比較のために、磁区細分化処理前の鉄損
値も測定した。
本発明者等は、製品の鉄損値に及ぼす酸化物量の影響を
明らかにするために、様々の酸化物量の鋼板についてそ
の鉄損値を測定した。初めに、実験素材として、板厚：
０．２３ｍｍの仕上焼鈍済みの一方向性電磁鋼板を準備
した。通常、一方向性電磁鋼板には、焼鈍分離剤の主成
分であるＭｇＯと鋼板表面のＳｉＯ2 が仕上焼鈍中に反
応してＭｇ2 ＳｉＯ4 （フォルステライト）を主体とす
る酸化物が生成している。そこで、弗酸と硫酸の混合水
溶液による酸洗によって鋼板表面の酸化物を除去した。
このとき、酸洗時間を変えることによって残存酸化物の
量を種々変化させた。その後、リン酸塩とコロイダルシ
リカを主成分とする絶縁被膜を形成する処理を施した。
次いで、鋼板表面にレーザビームを照射して磁区細分化
処理を施した。比較のために、磁区細分化処理前の鉄損
値も測定した。
【００１３】これらの結果を図２に示す。図２から明ら
かなように、磁区細分化処理を施さない場合は、鋼板表
面の酸化物量が多いほど鉄損値が低い。これは、酸化被
膜によって地鉄に印加される張力（酸化膜と地鉄の熱膨
張差による）による鉄損低減効果が、酸化被膜と地鉄界
面の凹凸による鉄損劣化作用を上回った結果であると考
えられる。一方、仕上焼鈍工程で鋼板表面に生成した酸
化物を除去した後、リン酸塩とコロイダルシリカを主成
分とする絶縁被膜を形成せしめることは、磁区細分化処
理による鉄損低減効果を妨げるものではなく、むしろ効
果を促進する。
かなように、磁区細分化処理を施さない場合は、鋼板表
面の酸化物量が多いほど鉄損値が低い。これは、酸化被
膜によって地鉄に印加される張力（酸化膜と地鉄の熱膨
張差による）による鉄損低減効果が、酸化被膜と地鉄界
面の凹凸による鉄損劣化作用を上回った結果であると考
えられる。一方、仕上焼鈍工程で鋼板表面に生成した酸
化物を除去した後、リン酸塩とコロイダルシリカを主成
分とする絶縁被膜を形成せしめることは、磁区細分化処
理による鉄損低減効果を妨げるものではなく、むしろ効
果を促進する。
【００１４】本発明者等の研究によって得られた知見に
よれば、磁区細分化処理を施して製品の鉄損を低減せし
めるに際し、鋼板表面の酸化物量を少なくしておくと鉄
損低減効果が顕著となる。特に、鋼板片面当たりの酸化
物量を０．５ｇ／ｍ2 以下とすることによって、低い鉄
損値を示す製品とすることができる。本発明者等は、前
記知見を次の実験によって得た。即ち、焼鈍分離剤とし
てＡｌ2 Ｏ3 を鋼板に塗布し、仕上焼鈍工程における水
蒸気分圧を調整することによって仕上焼鈍後の鋼板表面
に残存する酸化物量を変化させる実験を行った。
よれば、磁区細分化処理を施して製品の鉄損を低減せし
めるに際し、鋼板表面の酸化物量を少なくしておくと鉄
損低減効果が顕著となる。特に、鋼板片面当たりの酸化
物量を０．５ｇ／ｍ2 以下とすることによって、低い鉄
損値を示す製品とすることができる。本発明者等は、前
記知見を次の実験によって得た。即ち、焼鈍分離剤とし
てＡｌ2 Ｏ3 を鋼板に塗布し、仕上焼鈍工程における水
蒸気分圧を調整することによって仕上焼鈍後の鋼板表面
に残存する酸化物量を変化させる実験を行った。
【００１５】得られた結果を図３に示す。図３から明ら
かなように、磁区細分化処理を施さない場合は鋼板にお
ける酸化物量が多い方が鉄損特性が優れている（鉄損値
が低い）。ところが、磁区細分化処理を施すと、鋼板に
残存する酸化物量が少ない方が鉄損低減効果が顕著とな
っている。わけても、鋼板に残存する酸化物量が０．５
ｇ／ｍ2 以下の領域で鉄損低減効果が著しい。このよう
に、仕上焼鈍後の鋼板に残存する酸化物が、磁区細分化
処理による鉄損低減効果の発現を阻害している。
かなように、磁区細分化処理を施さない場合は鋼板にお
ける酸化物量が多い方が鉄損特性が優れている（鉄損値
が低い）。ところが、磁区細分化処理を施すと、鋼板に
残存する酸化物量が少ない方が鉄損低減効果が顕著とな
っている。わけても、鋼板に残存する酸化物量が０．５
ｇ／ｍ2 以下の領域で鉄損低減効果が著しい。このよう
に、仕上焼鈍後の鋼板に残存する酸化物が、磁区細分化
処理による鉄損低減効果の発現を阻害している。
【００１６】仕上焼鈍後の鋼板に残存する酸化物量を鋼
板の片面当たり０．５ｇ／ｍ2 以下とするためには、例
えば、ａ）脱炭焼鈍における雰囲気の組成および露点、
ｂ）焼鈍分離剤の種類および性質、ｃ）仕上焼鈍におけ
る雰囲気の組成および露点の３つが重要である。脱炭焼
鈍における雰囲気は、通常、水素と窒素の混合ガスであ
るが、このときの混合比および露点を正しく制御し、鋼
板が過酸化にならないようにすることが肝要である。ま
た、焼鈍分離剤は、脱炭焼鈍後の鋼板表面でシリカと反
応し難いものを使用することが必要である。ＭｇＯを主
成分とする焼鈍分離剤を使用する場合は、水和量の低い
ものと使用することが望ましい。または、シリカと反応
してフォルステライトを生成することのないアルミナ主
体の焼鈍分離剤を使用すれば、仕上焼鈍後の鋼板に残存
する酸化物量を低減することができる。さらに、仕上焼
鈍における雰囲気は、可及的に低酸化性雰囲気とし、仕
上焼鈍における鋼板の追加酸化を防止するようにしなけ
ればならない。脱炭焼鈍後、焼鈍分離剤を鋼板に塗布す
るに際しては、静電塗布法によるのが最も有効である。
本発明者等は、これらの方法を複合的に用いて仕上焼鈍
後の鋼板に残存する酸化物量を鋼板片面当たり０．５ｇ
／ｍ2 以下とするようにした。
板の片面当たり０．５ｇ／ｍ2 以下とするためには、例
えば、ａ）脱炭焼鈍における雰囲気の組成および露点、
ｂ）焼鈍分離剤の種類および性質、ｃ）仕上焼鈍におけ
る雰囲気の組成および露点の３つが重要である。脱炭焼
鈍における雰囲気は、通常、水素と窒素の混合ガスであ
るが、このときの混合比および露点を正しく制御し、鋼
板が過酸化にならないようにすることが肝要である。ま
た、焼鈍分離剤は、脱炭焼鈍後の鋼板表面でシリカと反
応し難いものを使用することが必要である。ＭｇＯを主
成分とする焼鈍分離剤を使用する場合は、水和量の低い
ものと使用することが望ましい。または、シリカと反応
してフォルステライトを生成することのないアルミナ主
体の焼鈍分離剤を使用すれば、仕上焼鈍後の鋼板に残存
する酸化物量を低減することができる。さらに、仕上焼
鈍における雰囲気は、可及的に低酸化性雰囲気とし、仕
上焼鈍における鋼板の追加酸化を防止するようにしなけ
ればならない。脱炭焼鈍後、焼鈍分離剤を鋼板に塗布す
るに際しては、静電塗布法によるのが最も有効である。
本発明者等は、これらの方法を複合的に用いて仕上焼鈍
後の鋼板に残存する酸化物量を鋼板片面当たり０．５ｇ
／ｍ2 以下とするようにした。
【００１７】しかし、本発明において、仕上焼鈍後の鋼
板に残存する酸化物量を鋼板片面当たり０．５ｇ／ｍ2
以下とする手段は、上述の方法に限定されるものでない
ことはいうまでもない。例えば、仕上焼鈍後の鋼板を酸
洗し、鋼板に残存する酸化物量を鋼板片面当たり０．５
ｇ／ｍ2 以下とするようにしてもよい。鋼板に磁区細分
化処理を施すに際しては、線状或は点線状の歪を鋼板に
導入する方法、線状或は点線状の溝を鋼板に導入する方
法、線状或は点線状の微細結晶粒域を形成する方法等を
採用することができる。
板に残存する酸化物量を鋼板片面当たり０．５ｇ／ｍ2
以下とする手段は、上述の方法に限定されるものでない
ことはいうまでもない。例えば、仕上焼鈍後の鋼板を酸
洗し、鋼板に残存する酸化物量を鋼板片面当たり０．５
ｇ／ｍ2 以下とするようにしてもよい。鋼板に磁区細分
化処理を施すに際しては、線状或は点線状の歪を鋼板に
導入する方法、線状或は点線状の溝を鋼板に導入する方
法、線状或は点線状の微細結晶粒域を形成する方法等を
採用することができる。
【００１８】線状或は点線状の歪を鋼板に導入する方法
としては、例えば特公昭５７−７３７２４号公報、特公
昭６１−４９３６６号公報に開示されているような、仕
上焼鈍後絶縁被膜形成処理を施した鋼板にレーザビーム
を照射する方法を採用することができる。鋼板に導入さ
れる線状或は点線状の歪は、鋼板の圧延方向に対し４５
〜９０°の方向に延在するように、幅１０〜１００μ
ｍ、深さ５μｍ未満で１〜１５ｍｍ間隔であるときに鉄
損低減効果が大きい。鋼板に導入される歪が点線状或は
破線状である場合は、点線状或は破線状の歪が延在する
方向における点の間隔は０．１ｍｍ以下とすることが望
ましい。線状或は点線状の溝を鋼板に導入する場合は、
溝を形成する段階は仕上焼鈍前でもよいけれども、最終
製品の階段で溝が存在していることが必要である。線状
或は点線状の微細結晶粒域を形成せしめる手段として
は、例えば特公昭６２−５３５７９号公報、特公昭６３
−４４８０４号公報に開示されているような、仕上焼鈍
後の鋼板に歯形を刻設したロールによって大きな歪を導
入した後、５５０℃以上の温度域に加熱し（応力除去焼
鈍で代替することもできる）、微細粒域を形成する方法
を採ることができる。線状或は点線状の微細結晶粒域を
形成せしめる手段はこれに限られるものではないが、微
細結晶粒の粒径が２００μｍ以下であり、線状或は点線
状の微細結晶粒域が鋼板の圧延方向に対し４５〜９０°
の方向に延在するときに製品の鉄損低減効果が大きい。
微細粒域は、線状或は点線状の何れでもよいけれども、
点線状或は破線状の微細粒域が延在する方向における点
の間隔は０．１ｍｍ以下とすることが望ましい。線状或
は点線状の微細結晶粒域を形成せしめる段階は仕上焼鈍
前でもよいけれども、最終製品の段階で微細結晶粒域が
存在していることが必要である。
としては、例えば特公昭５７−７３７２４号公報、特公
昭６１−４９３６６号公報に開示されているような、仕
上焼鈍後絶縁被膜形成処理を施した鋼板にレーザビーム
を照射する方法を採用することができる。鋼板に導入さ
れる線状或は点線状の歪は、鋼板の圧延方向に対し４５
〜９０°の方向に延在するように、幅１０〜１００μ
ｍ、深さ５μｍ未満で１〜１５ｍｍ間隔であるときに鉄
損低減効果が大きい。鋼板に導入される歪が点線状或は
破線状である場合は、点線状或は破線状の歪が延在する
方向における点の間隔は０．１ｍｍ以下とすることが望
ましい。線状或は点線状の溝を鋼板に導入する場合は、
溝を形成する段階は仕上焼鈍前でもよいけれども、最終
製品の階段で溝が存在していることが必要である。線状
或は点線状の微細結晶粒域を形成せしめる手段として
は、例えば特公昭６２−５３５７９号公報、特公昭６３
−４４８０４号公報に開示されているような、仕上焼鈍
後の鋼板に歯形を刻設したロールによって大きな歪を導
入した後、５５０℃以上の温度域に加熱し（応力除去焼
鈍で代替することもできる）、微細粒域を形成する方法
を採ることができる。線状或は点線状の微細結晶粒域を
形成せしめる手段はこれに限られるものではないが、微
細結晶粒の粒径が２００μｍ以下であり、線状或は点線
状の微細結晶粒域が鋼板の圧延方向に対し４５〜９０°
の方向に延在するときに製品の鉄損低減効果が大きい。
微細粒域は、線状或は点線状の何れでもよいけれども、
点線状或は破線状の微細粒域が延在する方向における点
の間隔は０．１ｍｍ以下とすることが望ましい。線状或
は点線状の微細結晶粒域を形成せしめる段階は仕上焼鈍
前でもよいけれども、最終製品の段階で微細結晶粒域が
存在していることが必要である。
【００１９】次に、本発明において、Ｓｉ含有量を２．
０〜４．５％と限定する理由を説明する。Ｓｉ含有量が
２．０％に満たないと、仕上焼鈍段階でγ相が生成し、
二次再結晶を不可能にする。一方、Ｓｉ含有量が４．５
％を越えると、鋼板を脆くし、冷間圧延を極めて困難な
ものとし、円滑な生産を阻害する。
０〜４．５％と限定する理由を説明する。Ｓｉ含有量が
２．０％に満たないと、仕上焼鈍段階でγ相が生成し、
二次再結晶を不可能にする。一方、Ｓｉ含有量が４．５
％を越えると、鋼板を脆くし、冷間圧延を極めて困難な
ものとし、円滑な生産を阻害する。
【００２０】
【実施例】以下、本発明の実施例を述べる。 実施例１ Ｃ：０．０５４％、Ｓｉ：３．３０％、Ｍｎ：０．１４
％、Ｓ：０．００７％、酸可溶性Ａ１：０．０３０％、
Ｎ：０．００７５％、Ｃｒ：０．１０％、Ｓｎ：０．０
５％、残部Ｆｅと不可避的不純物からなる鋼塊を１１５
０℃に加熱した後、板厚１．６ｍｍに熱延した。
％、Ｓ：０．００７％、酸可溶性Ａ１：０．０３０％、
Ｎ：０．００７５％、Ｃｒ：０．１０％、Ｓｎ：０．０
５％、残部Ｆｅと不可避的不純物からなる鋼塊を１１５
０℃に加熱した後、板厚１．６ｍｍに熱延した。
【００２１】この熱延板を１１００℃で焼鈍した後酸洗
し、０．１６ｍｍ厚さに冷延した。この後、８３０℃、
水素２５％、窒素７５％、露点４５℃の混合ガス雰囲気
中で脱炭焼鈍を行った。次に、焼鈍分離剤としてＡｌ2
Ｏ3 を鋼板表面に塗布し、水素１００％中で１２００
℃、２０時間の仕上焼鈍を行った。
し、０．１６ｍｍ厚さに冷延した。この後、８３０℃、
水素２５％、窒素７５％、露点４５℃の混合ガス雰囲気
中で脱炭焼鈍を行った。次に、焼鈍分離剤としてＡｌ2
Ｏ3 を鋼板表面に塗布し、水素１００％中で１２００
℃、２０時間の仕上焼鈍を行った。
【００２２】次に、歯形ロールで鋼板の圧延方向に対し
て７５°の方向に、深さ３．５μｍ、幅２５μｍ、圧延
方向の間隔６ｍｍの破線状の溝を形成させた。その後、
リン酸塩とコロイダルシリカを主成分とする絶縁被膜を
形成させた。比較例として冷延工程までは同一で、水素
７５％、窒素２５％、露点５５℃の混合ガス雰囲気中で
脱炭焼鈍した後、鋼板表面にＭｇＯ９５％、ＴｉＯ2 ５
％の配合組成の焼鈍分離剤を塗布し、水素１００％中で
１２００℃、２０時間の仕上焼鈍を行い、次いでリン酸
塩とコロイダルシリカを主成分とする絶縁被膜を形成さ
せたものを作成した。
て７５°の方向に、深さ３．５μｍ、幅２５μｍ、圧延
方向の間隔６ｍｍの破線状の溝を形成させた。その後、
リン酸塩とコロイダルシリカを主成分とする絶縁被膜を
形成させた。比較例として冷延工程までは同一で、水素
７５％、窒素２５％、露点５５℃の混合ガス雰囲気中で
脱炭焼鈍した後、鋼板表面にＭｇＯ９５％、ＴｉＯ2 ５
％の配合組成の焼鈍分離剤を塗布し、水素１００％中で
１２００℃、２０時間の仕上焼鈍を行い、次いでリン酸
塩とコロイダルシリカを主成分とする絶縁被膜を形成さ
せたものを作成した。
【００２３】磁気特性を表１に示す。
【００２４】
【表１】
【００２５】表１より、比較例に比べ本発明が優れてお
り、リン酸塩とコロイダルシリカを主成分とする絶縁被
膜を形成させると、さらに鉄損を低減できることが判
る。 実施例２ Ｃ：０．０５６％、Ｓｉ：３．３６％、Ｍｎ：０．０９
％、Ｓ：０．００７％、酸可溶性Ａｌ：０．０２９％、
Ｎ：０．００７８％、Ｃｒ：０．０８％、Ｓｎ：０．０
４％、残部Ｆｅと不可避的不純物からなる鋼塊を１１５
０℃に加熱した後、板厚１．４ｍｍに熱延した。
り、リン酸塩とコロイダルシリカを主成分とする絶縁被
膜を形成させると、さらに鉄損を低減できることが判
る。 実施例２ Ｃ：０．０５６％、Ｓｉ：３．３６％、Ｍｎ：０．０９
％、Ｓ：０．００７％、酸可溶性Ａｌ：０．０２９％、
Ｎ：０．００７８％、Ｃｒ：０．０８％、Ｓｎ：０．０
４％、残部Ｆｅと不可避的不純物からなる鋼塊を１１５
０℃に加熱した後、板厚１．４ｍｍに熱延した。
【００２６】この熱延板を１１００℃で焼鈍した後酸洗
し、０．１４ｍｍ厚に冷延した。この後、８２０℃、水
素２５％、窒素７５％、露点４５℃の混合ガス雰囲気中
で脱炭焼鈍を行ない、焼鈍分離剤としてＭｇＯを鋼板表
面に塗布し、水素１００％中で１２００℃、２０時間の
仕上焼鈍を行い、続いて酸洗によって酸化物を低減し
た。
し、０．１４ｍｍ厚に冷延した。この後、８２０℃、水
素２５％、窒素７５％、露点４５℃の混合ガス雰囲気中
で脱炭焼鈍を行ない、焼鈍分離剤としてＭｇＯを鋼板表
面に塗布し、水素１００％中で１２００℃、２０時間の
仕上焼鈍を行い、続いて酸洗によって酸化物を低減し
た。
【００２７】次に、リン酸塩とコロイダルシリカを主成
分とする絶縁被膜を形成させた後、レーザビームを照射
して鋼板の圧延方向対して７５°の方向に、深さ３μ
ｍ、幅８０μｍ、圧延方向の間隔１０ｍｍの点線状の歪
を形成させた。比較例として冷延工程までは同一で、水
素７５％、窒素２５％、露点５５℃の混合ガス雰囲気中
で脱炭焼鈍した後、鋼板表面にＭｇＯ９５％、ＴｉＯ2
５％の配合組成の焼鈍分離剤を塗布し、水素１００％中
で１２００℃、２０時間の仕上焼鈍を行い、次いでリン
酸塩とコロイダルシリカを主成分とする絶縁被膜を形成
させたものを作製した。
分とする絶縁被膜を形成させた後、レーザビームを照射
して鋼板の圧延方向対して７５°の方向に、深さ３μ
ｍ、幅８０μｍ、圧延方向の間隔１０ｍｍの点線状の歪
を形成させた。比較例として冷延工程までは同一で、水
素７５％、窒素２５％、露点５５℃の混合ガス雰囲気中
で脱炭焼鈍した後、鋼板表面にＭｇＯ９５％、ＴｉＯ2
５％の配合組成の焼鈍分離剤を塗布し、水素１００％中
で１２００℃、２０時間の仕上焼鈍を行い、次いでリン
酸塩とコロイダルシリカを主成分とする絶縁被膜を形成
させたものを作製した。
【００２８】磁気特性を表２に示す。
【００２９】
【表２】
【００３０】表２より、比較例に比べ本発明が優れてお
り、リン酸塩とコロイダルシリカを主成分とする絶縁被
膜を形成させると、さらに鉄損を低減できることが判
る。以上のように本発明に従い、絶縁被膜形成工程前の
酸化物量を鋼板片面当たり０．５ｇ／ｍ2 以下にするこ
とによって、磁区細分化処理による鉄損低減効果が最大
限に発揮されるようになる。
り、リン酸塩とコロイダルシリカを主成分とする絶縁被
膜を形成させると、さらに鉄損を低減できることが判
る。以上のように本発明に従い、絶縁被膜形成工程前の
酸化物量を鋼板片面当たり０．５ｇ／ｍ2 以下にするこ
とによって、磁区細分化処理による鉄損低減効果が最大
限に発揮されるようになる。
【００３１】
【発明の効果】本発明は一方向性電磁鋼板の鉄損を著し
く改善させることができ、エネルギーの有効利用に大き
く貢献できる。
く改善させることができ、エネルギーの有効利用に大き
く貢献できる。
【図１】磁区細分化処理前後での酸洗板と化学研磨板の
鉄損値を示す図である。
鉄損値を示す図である。
【図２】酸洗法で酸化物量を変えたときの酸化物量と鉄
損値の関係を示す図である。
損値の関係を示す図である。
【図３】Ａｌ2 Ｏ3 を焼鈍分離剤としたときの酸化物量
と鉄損値の関係を示す図である。
と鉄損値の関係を示す図である。
フロントページの続き (72)発明者 長島 武雄 千葉県富津市新富20−１ 新日本製鐵株式 会社技術開発本部内 (72)発明者 黒木 克郎 福岡県北九州市戸畑区飛幡町１番１号 新 日本製鐵株式会社八幡製鐵所内
Claims (5)
- 【請求項１】 重量で、Ｓｉ：２．０〜４．５％を含有
する一方向性電磁鋼板において、仕上焼鈍後に形成され
る絶縁被膜を取り除いたときの酸化物量が鋼板片面当た
り０．５ｇ／ｍ2 以下であって、磁区制御処理（磁区細
分化処理）が施されていることを特徴とする鉄損の低い
一方向性電磁鋼板。 - 【請求項２】 重量で、Ｓｉ：２．０〜４．５％を含有
する一方向性電磁鋼板において、仕上焼鈍後に形成され
る絶縁被膜を取り除いたときの酸化物量が鋼板片面当た
り０．５ｇ／ｍ2 以下であり、鋼板表面に線状或は点線
状の歪導入部分を有することを特徴とする鉄損の低い一
方向性電磁鋼板。 - 【請求項３】 重量で、Ｓｉ：２．０〜４．５％を含有
する一方向性電磁鋼板において、仕上焼鈍後に形成され
る絶縁被膜を取り除いたときの酸化物量が鋼板片面当た
り０．５ｇ／ｍ2 以下であり、鋼板表面に線状或は点線
状の溝導入部分を有することを特徴とする鉄損の低い一
方向性電磁鋼板。 - 【請求項４】 重量で、Ｓｉ：２．０〜４．５％を含有
する一方向性電磁鋼板において、仕上焼鈍後に形成され
る絶縁被膜を取り除いたときの酸化物量が鋼板片面当た
り０．５ｇ／ｍ2 以下であり、鋼板表面に線状或は点線
状の、ゴス方位（｛１１０｝＜００１＞方位）とは異な
る方位を有する微細粒域をもつことを特徴とする鉄損の
低い一方向性電磁鋼板。 - 【請求項５】 リン酸塩およびコロイダルシリカを主成
分とする絶縁被膜を有する請求項１乃至４何れかに記載
の鉄損の低い一方向性電磁鋼板。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4110535A JPH05304016A (ja) | 1992-04-28 | 1992-04-28 | 鉄損の低い一方向性電磁鋼板 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4110535A JPH05304016A (ja) | 1992-04-28 | 1992-04-28 | 鉄損の低い一方向性電磁鋼板 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05304016A true JPH05304016A (ja) | 1993-11-16 |
Family
ID=14538278
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4110535A Pending JPH05304016A (ja) | 1992-04-28 | 1992-04-28 | 鉄損の低い一方向性電磁鋼板 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05304016A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US11772189B2 (en) | 2017-12-26 | 2023-10-03 | Posco Co., Ltd | Grain-oriented electrical steel sheet and magnetic domain refining method therefor |
| US12595528B2 (en) | 2018-08-28 | 2026-04-07 | Posco Co., Ltd | Grain-oriented electrical steel sheet and method for refining magnetic domain of same |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6149366A (ja) * | 1984-08-17 | 1986-03-11 | Matsushita Electric Works Ltd | 可変色螢光ランプ |
| JPS6210215A (ja) * | 1985-07-05 | 1987-01-19 | Kawasaki Steel Corp | 超低鉄損一方向性珪素鋼板の製造方法 |
| JPS6318087A (ja) * | 1986-07-10 | 1988-01-25 | Kawasaki Steel Corp | 低鉄損一方向性けい素鋼板の製造方法 |
-
1992
- 1992-04-28 JP JP4110535A patent/JPH05304016A/ja active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6149366A (ja) * | 1984-08-17 | 1986-03-11 | Matsushita Electric Works Ltd | 可変色螢光ランプ |
| JPS6210215A (ja) * | 1985-07-05 | 1987-01-19 | Kawasaki Steel Corp | 超低鉄損一方向性珪素鋼板の製造方法 |
| JPS6318087A (ja) * | 1986-07-10 | 1988-01-25 | Kawasaki Steel Corp | 低鉄損一方向性けい素鋼板の製造方法 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US11772189B2 (en) | 2017-12-26 | 2023-10-03 | Posco Co., Ltd | Grain-oriented electrical steel sheet and magnetic domain refining method therefor |
| US12595528B2 (en) | 2018-08-28 | 2026-04-07 | Posco Co., Ltd | Grain-oriented electrical steel sheet and method for refining magnetic domain of same |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 19980310 |