JPH08215710A - 表面性状に優れるけい素鋼熱延板の製造方法 - Google Patents
表面性状に優れるけい素鋼熱延板の製造方法Info
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- JPH08215710A JPH08215710A JP2399695A JP2399695A JPH08215710A JP H08215710 A JPH08215710 A JP H08215710A JP 2399695 A JP2399695 A JP 2399695A JP 2399695 A JP2399695 A JP 2399695A JP H08215710 A JPH08215710 A JP H08215710A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 表面割れのない表面性状に優れるけい素鋼熱
延板を製造する。 【構成】 含けい素鋼スラブを高温加熱後、熱間にて粗
圧延に続いて行うタンデム圧延機による仕上げ圧延を、
第１スタンドでの圧下率を20〜70％とし、第１スタンド
入側圧延材温度ＴF1と、第１スタンドと第２スタンドと
の間の圧延材温度ＴF12 とが下記式(1) の関係を満たす
条件で行う。 〔記〕 ＴF1（℃）−ＴF12 （℃）≦ 80(℃）------（１）
延板を製造する。 【構成】 含けい素鋼スラブを高温加熱後、熱間にて粗
圧延に続いて行うタンデム圧延機による仕上げ圧延を、
第１スタンドでの圧下率を20〜70％とし、第１スタンド
入側圧延材温度ＴF1と、第１スタンドと第２スタンドと
の間の圧延材温度ＴF12 とが下記式(1) の関係を満たす
条件で行う。 〔記〕 ＴF1（℃）−ＴF12 （℃）≦ 80(℃）------（１）
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、表面性状に優れるけ
い素鋼熱延板の製造方法に関するものであり、表面割れ
などに起因する方向性電磁鋼板の磁気特性の劣化を防止
しようとするものである。
い素鋼熱延板の製造方法に関するものであり、表面割れ
などに起因する方向性電磁鋼板の磁気特性の劣化を防止
しようとするものである。
【０００２】
【従来の技術】方向性電磁鋼板は、変圧器、その他電気
機器類の鉄心材料として使用され、磁束密度が高くかつ
鉄損が低いことが要求される。このような磁気特性は、
圧延面に平行に｛１１０｝面、また圧延方向に沿って＜
００１＞軸を持ついわゆるゴス方位を主方位とする集合
組織からなる２次再結晶組織とすることによって達成さ
れる。
機器類の鉄心材料として使用され、磁束密度が高くかつ
鉄損が低いことが要求される。このような磁気特性は、
圧延面に平行に｛１１０｝面、また圧延方向に沿って＜
００１＞軸を持ついわゆるゴス方位を主方位とする集合
組織からなる２次再結晶組織とすることによって達成さ
れる。
【０００３】その目的のために、方向性電磁鋼板には、
けい素を初めとする種々の添加成分が加えられるが、そ
の結果、加工性が低下し、特に熱間圧延による表面割れ
や表面疵が顕著に発生し易くなることが知られている。
けい素を初めとする種々の添加成分が加えられるが、そ
の結果、加工性が低下し、特に熱間圧延による表面割れ
や表面疵が顕著に発生し易くなることが知られている。
【０００４】表面割れや表面疵の程度の著しいものでは
外観上の不具合にとどまらず、占積率の低下、層間絶縁
性の低下等、諸特性の劣化につながるため、表面割れや
表面疵の発生防止が製造工程上の重要な課題の一つにな
っている。
外観上の不具合にとどまらず、占積率の低下、層間絶縁
性の低下等、諸特性の劣化につながるため、表面割れや
表面疵の発生防止が製造工程上の重要な課題の一つにな
っている。
【０００５】これまで、方向性電磁鋼板の熱間圧延工程
での割れを低減させる方法として、例えば、特開昭61-9
521 号公報（表面性状の優れた高磁束密度、低鉄損一方
向性けい素鋼板の製造方法）に提案開示されているよう
に、Mo等を添加して粒界酸化を抑える方法、また、特開
平2-182832号公報（磁気特性及び表面性状の優れた方向
性珪素鋼板の製造方法）、特開平3-115526号公報（磁気
特性及び表面性状の優れた一方向性けい素鋼板の製造方
法）および特開昭62-149815 号公報（表面欠陥の少ない
低鉄損一方向性けい素鋼板の製造方法）等に提案開示さ
れているように、再結晶により組織を細粒化させて割れ
を低減する方法などがある。
での割れを低減させる方法として、例えば、特開昭61-9
521 号公報（表面性状の優れた高磁束密度、低鉄損一方
向性けい素鋼板の製造方法）に提案開示されているよう
に、Mo等を添加して粒界酸化を抑える方法、また、特開
平2-182832号公報（磁気特性及び表面性状の優れた方向
性珪素鋼板の製造方法）、特開平3-115526号公報（磁気
特性及び表面性状の優れた一方向性けい素鋼板の製造方
法）および特開昭62-149815 号公報（表面欠陥の少ない
低鉄損一方向性けい素鋼板の製造方法）等に提案開示さ
れているように、再結晶により組織を細粒化させて割れ
を低減する方法などがある。
【０００６】しかし、これらの方法を適用することによ
り、ある程度の改善効果は認められるものの、これらの
方法では最近の表面性状に関する高度な要求に対して十
分満足できるだけの結果が得られない。
り、ある程度の改善効果は認められるものの、これらの
方法では最近の表面性状に関する高度な要求に対して十
分満足できるだけの結果が得られない。
【０００７】また特開昭63-295044 号公報（表面性状と
磁気特性の優れた方向性電磁鋼板の製造方法）に提案開
示されているように、スラブ加熱中の高温での在炉時間
に上限を設けてノロの発生を抑える方法などもあるが、
これらはいずれも操業上の制約を伴って生産性の低下に
つながるばかりか、その効果自体も限られていて、現在
の厳しい品質要求を満足させるレベルにはない。
磁気特性の優れた方向性電磁鋼板の製造方法）に提案開
示されているように、スラブ加熱中の高温での在炉時間
に上限を設けてノロの発生を抑える方法などもあるが、
これらはいずれも操業上の制約を伴って生産性の低下に
つながるばかりか、その効果自体も限られていて、現在
の厳しい品質要求を満足させるレベルにはない。
【０００８】以上述べたように割れ発生の低減を目指し
た従来技術は、全てスラブ加熱方法の改善に関わる技術
であり、その適用性、効果にも限界がある。そこでこの
発明者らは他に大きな影響を及ぼす因子があるのではな
いかとの推定のもとに各工程を詳細に検討し、熱間圧延
工程の特に圧延温度に注目した。
た従来技術は、全てスラブ加熱方法の改善に関わる技術
であり、その適用性、効果にも限界がある。そこでこの
発明者らは他に大きな影響を及ぼす因子があるのではな
いかとの推定のもとに各工程を詳細に検討し、熱間圧延
工程の特に圧延温度に注目した。
【０００９】ところで、これまでの圧延温度を規定する
方法については、以下に列記するような開示例があるも
のの、それらはいずれもこの発明とは目的が異なり、表
面割れ防止に有効な手段とはなり得なかった。
方法については、以下に列記するような開示例があるも
のの、それらはいずれもこの発明とは目的が異なり、表
面割れ防止に有効な手段とはなり得なかった。
【００１０】すなわち、特開平5-9580号公報（磁気特性
の極めて優れた薄方向性けい素鋼板の製造方法）には、
熱間仕上げ圧延入側温度を1000〜1150℃とすることによ
り磁気特性を向上する技術が提案開示されている。しか
し、この技術は、仕上げ圧延過程で析出するインヒビタ
ーの析出サイズおよび分散状況を制御することによる磁
気特性の向上を目的としたもので、この発明で目指す表
面割れについての改善効果は得られなかった。
の極めて優れた薄方向性けい素鋼板の製造方法）には、
熱間仕上げ圧延入側温度を1000〜1150℃とすることによ
り磁気特性を向上する技術が提案開示されている。しか
し、この技術は、仕上げ圧延過程で析出するインヒビタ
ーの析出サイズおよび分散状況を制御することによる磁
気特性の向上を目的としたもので、この発明で目指す表
面割れについての改善効果は得られなかった。
【００１１】また、特公昭62-48725号公報（薄手高磁束
密度方向性電磁鋼板の製造方法）には、熱間仕上げ前面
温度を1150〜1250℃に制御することにより、仕上げ圧延
過程で析出するインヒビターを均一微細に析出させ、そ
の後熱間仕上げ後面温度を950 〜1100℃に制御すること
により、仕上げスタンド中での MnSの析出を抑え、さら
に、コイル巻取り温度を 500〜600 ℃に制御することに
より仕上げスタンドから巻き取るまでの間でのＡｌＮの
析出を制御するとともに、Snの粒界への積極的な析出を
行うという技術が提案開示されている。しかし、この方
法もインヒビターの微細均一析出による磁気特性の向上
を狙ったものであって、この発明で目指す表面割れの抑
制にはまったく効果が認められなかった。
密度方向性電磁鋼板の製造方法）には、熱間仕上げ前面
温度を1150〜1250℃に制御することにより、仕上げ圧延
過程で析出するインヒビターを均一微細に析出させ、そ
の後熱間仕上げ後面温度を950 〜1100℃に制御すること
により、仕上げスタンド中での MnSの析出を抑え、さら
に、コイル巻取り温度を 500〜600 ℃に制御することに
より仕上げスタンドから巻き取るまでの間でのＡｌＮの
析出を制御するとともに、Snの粒界への積極的な析出を
行うという技術が提案開示されている。しかし、この方
法もインヒビターの微細均一析出による磁気特性の向上
を狙ったものであって、この発明で目指す表面割れの抑
制にはまったく効果が認められなかった。
【００１２】さらに、特開平4-362137号公報（磁気特性
の優れた一方向性電磁鋼板の製造方法）には、粗圧延時
にまず中心から 2／5 厚層までを1350℃以上の温度で圧
延し、さらに最終パスで中心から 2／5 厚までを1350℃
以上、表層から 1／5 層厚までを1200℃以下で圧延する
方法が提案開示されている。この方法もまた、板厚方向
でのインヒビターの析出の均一化を狙いとするものであ
り、この発明で目指す表面割れの防止については何ら効
果のあるものではなかった。
の優れた一方向性電磁鋼板の製造方法）には、粗圧延時
にまず中心から 2／5 厚層までを1350℃以上の温度で圧
延し、さらに最終パスで中心から 2／5 厚までを1350℃
以上、表層から 1／5 層厚までを1200℃以下で圧延する
方法が提案開示されている。この方法もまた、板厚方向
でのインヒビターの析出の均一化を狙いとするものであ
り、この発明で目指す表面割れの防止については何ら効
果のあるものではなかった。
【００１３】加えて、特開平4-124218号公報（磁気特性
の優れた方向性けい素鋼板の製造方法）においては、熱
間粗圧延の最終パスを鋼板の最表面から板厚の 1／5 の
深さまでの温度が1200〜1250℃の範囲でかつ、圧下率50
％以上の条件下で実施する方法が提案開示されている。
この方法は、板厚方向の温度、組織を制御することによ
り、組織の微細化とインヒビターの適正な分散とを通じ
て磁気特性の改善を図ったもので、この発明の目指す表
面割れの防止については満足すべき効果は得難かった。
の優れた方向性けい素鋼板の製造方法）においては、熱
間粗圧延の最終パスを鋼板の最表面から板厚の 1／5 の
深さまでの温度が1200〜1250℃の範囲でかつ、圧下率50
％以上の条件下で実施する方法が提案開示されている。
この方法は、板厚方向の温度、組織を制御することによ
り、組織の微細化とインヒビターの適正な分散とを通じ
て磁気特性の改善を図ったもので、この発明の目指す表
面割れの防止については満足すべき効果は得難かった。
【００１４】一方、特開昭55-62124号公報（一方向性珪
素鋼板の熱間圧延方法）には、耳割れ発生を防止するこ
とを目的として、仕上げ圧延開始温度と仕上げ圧延終了
温度との差を 220℃以内にする一方向性珪素鋼板の熱間
圧延方法が提案開示されている。確かにこの方法で目的
とする熱延板の耳割れの低減は達成できる。しかし、耳
割れと表面割れではその発生機構が異なるため、この方
法では、この発明で目指す表面割れの防止については何
ら効果が認められなかった。
素鋼板の熱間圧延方法）には、耳割れ発生を防止するこ
とを目的として、仕上げ圧延開始温度と仕上げ圧延終了
温度との差を 220℃以内にする一方向性珪素鋼板の熱間
圧延方法が提案開示されている。確かにこの方法で目的
とする熱延板の耳割れの低減は達成できる。しかし、耳
割れと表面割れではその発生機構が異なるため、この方
法では、この発明で目指す表面割れの防止については何
ら効果が認められなかった。
【００１５】上記のように、熱間圧延における圧延温度
を規定したこれまでの公知の方法においては、主として
磁気特性向上の目的から熱間粗圧延温度、熱間仕上げ圧
延開始温度、熱間仕上げ圧延終了温度、コイル巻取温度
等を単独もしくは複合して規定したものが多く、当然の
ことながらこれらの方法では十分な表面割れ防止効果は
得られなく、また、耳割れ防止を目的として熱間仕上げ
圧延開始温度、熱間仕上げ圧延終了温度を規定したもの
も表面割れを防止することはできなかった。
を規定したこれまでの公知の方法においては、主として
磁気特性向上の目的から熱間粗圧延温度、熱間仕上げ圧
延開始温度、熱間仕上げ圧延終了温度、コイル巻取温度
等を単独もしくは複合して規定したものが多く、当然の
ことながらこれらの方法では十分な表面割れ防止効果は
得られなく、また、耳割れ防止を目的として熱間仕上げ
圧延開始温度、熱間仕上げ圧延終了温度を規定したもの
も表面割れを防止することはできなかった。
【００１６】
【発明が解決しようとする課題】前記したように、けい
素鋼の製造工程における熱間圧延で、表面割れの発生を
防止するためには、これまでの公知の技術では十分満足
できるものがなかった。
素鋼の製造工程における熱間圧延で、表面割れの発生を
防止するためには、これまでの公知の技術では十分満足
できるものがなかった。
【００１７】そこで、この発明の出願人会社は先にPCT/
JP/9301901号明細書にて、熱間仕上げ圧延の際、第１ス
タンドでの圧延を該スタンドの入り側板厚ｔF1(mm)、出
側板厚ｔF2(mm)、かみ込み時における表面温度ＴF0
(℃) およびかみ込み時における鋼板表面から（ｔF1−
ｔF2）／２ (mm) 深さでの温度ＴF1 (℃) の関係で次式 （ＴF1−ＴF0）／｛（ｔF1−ｔF2）／２｝≦10＋ｔF1／
10 (℃／mm) を満たす条件とすることによる表面性状の優れたけい素
鋼熱延板の製造方法を提案している。この方法によれば
確かに表面性状を改善することはできる。しかしなが
ら、実操業において、鋼板表面温度の測温は行われてい
るが、板厚方向内部の温度を直接測温するのは現在の技
術ではできないことから、オンラインで板厚方向内部の
温度を監視・制御するのは容易でない。したがって、こ
の方法は実操業への適用性に問題を残していた。
JP/9301901号明細書にて、熱間仕上げ圧延の際、第１ス
タンドでの圧延を該スタンドの入り側板厚ｔF1(mm)、出
側板厚ｔF2(mm)、かみ込み時における表面温度ＴF0
(℃) およびかみ込み時における鋼板表面から（ｔF1−
ｔF2）／２ (mm) 深さでの温度ＴF1 (℃) の関係で次式 （ＴF1−ＴF0）／｛（ｔF1−ｔF2）／２｝≦10＋ｔF1／
10 (℃／mm) を満たす条件とすることによる表面性状の優れたけい素
鋼熱延板の製造方法を提案している。この方法によれば
確かに表面性状を改善することはできる。しかしなが
ら、実操業において、鋼板表面温度の測温は行われてい
るが、板厚方向内部の温度を直接測温するのは現在の技
術ではできないことから、オンラインで板厚方向内部の
温度を監視・制御するのは容易でない。したがって、こ
の方法は実操業への適用性に問題を残していた。
【００１８】そこでこの発明は、熱間圧延における仕上
げ第１スタンドにおける圧下率、仕上げ第１スタンド入
り側および仕上げ第１スタンドと第２スタンド間のそれ
ぞれの圧延材温度などを制御することにより、板表面に
生じる応力を緩和して表面割れの発生を防止するという
全く新しい観点に基づいた、実操業への適用が容易な表
面性状に優れるけい素鋼熱延板の製造方法を提案するこ
とを目的とする。
げ第１スタンドにおける圧下率、仕上げ第１スタンド入
り側および仕上げ第１スタンドと第２スタンド間のそれ
ぞれの圧延材温度などを制御することにより、板表面に
生じる応力を緩和して表面割れの発生を防止するという
全く新しい観点に基づいた、実操業への適用が容易な表
面性状に優れるけい素鋼熱延板の製造方法を提案するこ
とを目的とする。
【００１９】
【課題を解決するための手段】さて、発明者らは、熱間
仕上げ圧延における第１スタンド入り側圧延材温度（表
面温度）ＴF1および第１スタンドと第２スタンドとの間
の圧延材温度（表面温度）ＴF12 とが、熱延板の表面割
れの発生頻度と特別の関係にあることを新規に見出し
た。かくして、仕上げ圧延時の第１スタンドにおける圧
延圧下率およびＴ F1とＴF12 との関係を特定するこの発
明に至ったものである。すなわち、上記知見に立脚する
この発明の要旨は以下の通りである。
仕上げ圧延における第１スタンド入り側圧延材温度（表
面温度）ＴF1および第１スタンドと第２スタンドとの間
の圧延材温度（表面温度）ＴF12 とが、熱延板の表面割
れの発生頻度と特別の関係にあることを新規に見出し
た。かくして、仕上げ圧延時の第１スタンドにおける圧
延圧下率およびＴ F1とＴF12 との関係を特定するこの発
明に至ったものである。すなわち、上記知見に立脚する
この発明の要旨は以下の通りである。
【００２０】Si： 2.0〜4.5 wt％を含有する鋼スラブを
高温加熱後、熱間にて粗圧延に続いてタンデム圧延機に
より仕上げ圧延を施すけい素鋼熱延板の製造方法であっ
て、上記仕上げ圧延を、第１スタンドにおける圧延圧下
率を20〜70％の範囲とし、第１スタンド入り側圧延材温
度ＴF1と、第１スタンドと第２スタンドとの間の圧延材
温度ＴF12 とが下記式(1) の関係を満たす条件で行うこ
とを特徴とする表面性状に優れるけい素鋼熱延板の製造
方法である（第１発明）。さらには第１発明に記載の方
法において、仕上げ圧延での第１スタンド入り側圧延材
温度ＴF1を1000〜1200℃の範囲とするものである（第２
発明）。
高温加熱後、熱間にて粗圧延に続いてタンデム圧延機に
より仕上げ圧延を施すけい素鋼熱延板の製造方法であっ
て、上記仕上げ圧延を、第１スタンドにおける圧延圧下
率を20〜70％の範囲とし、第１スタンド入り側圧延材温
度ＴF1と、第１スタンドと第２スタンドとの間の圧延材
温度ＴF12 とが下記式(1) の関係を満たす条件で行うこ
とを特徴とする表面性状に優れるけい素鋼熱延板の製造
方法である（第１発明）。さらには第１発明に記載の方
法において、仕上げ圧延での第１スタンド入り側圧延材
温度ＴF1を1000〜1200℃の範囲とするものである（第２
発明）。
【００２１】ここで、第１スタンドと第２スタンド間の
圧延材温度ＴF12 とは、第１スタンド出側ストリップク
ーラントと第２スタンド入り側ストリップクーラント間
の圧延材温度で、ＴF1およびＴF12 とも圧延材表面温度
である。
圧延材温度ＴF12 とは、第１スタンド出側ストリップク
ーラントと第２スタンド入り側ストリップクーラント間
の圧延材温度で、ＴF1およびＴF12 とも圧延材表面温度
である。
【００２２】
【作用】この発明の経緯と作用を実験例を含めて以下に
述べる。発明者らは、熱間圧延での圧延材の表面割れや
表面疵の発生を防止するために鋭意実験を繰返し、これ
まで注目されることのなかった仕上げ第１スタンドと第
２スタンドとの間の圧延材温度に注目したところ、前記
したように表面割れの発生が仕上げ第１スタンド入り側
圧延材温度と仕上げ第１スタンド−第２スタンド間圧延
材温度との温度差と深い関係にあることを見出した。そ
の理由については必ずしも明らかでないが、おおよそ以
下のように考えられる。
述べる。発明者らは、熱間圧延での圧延材の表面割れや
表面疵の発生を防止するために鋭意実験を繰返し、これ
まで注目されることのなかった仕上げ第１スタンドと第
２スタンドとの間の圧延材温度に注目したところ、前記
したように表面割れの発生が仕上げ第１スタンド入り側
圧延材温度と仕上げ第１スタンド−第２スタンド間圧延
材温度との温度差と深い関係にあることを見出した。そ
の理由については必ずしも明らかでないが、おおよそ以
下のように考えられる。
【００２３】すなわち、熱間仕上げ圧延において、仕上
げ第１スタンド入り側圧延材温度Ｔ F1と第１スタンド−
第２スタンド間圧延材温度ＴF12 との温度差が小さい場
合は、圧延材の表面と中心との温度差も小さいので圧延
材表面に生じる引張り応力は小さいが、ＴF1とＴF12 と
の温度差が大きい場合には、圧延材の表面と中心との温
度差も大きくなり、したがって、圧延材表面に生じる引
張り応力が大きくなって割れの発生につながるものと推
察できる。
げ第１スタンド入り側圧延材温度Ｔ F1と第１スタンド−
第２スタンド間圧延材温度ＴF12 との温度差が小さい場
合は、圧延材の表面と中心との温度差も小さいので圧延
材表面に生じる引張り応力は小さいが、ＴF1とＴF12 と
の温度差が大きい場合には、圧延材の表面と中心との温
度差も大きくなり、したがって、圧延材表面に生じる引
張り応力が大きくなって割れの発生につながるものと推
察できる。
【００２４】また、一般に圧下率が比較的に大きいとき
は、割れの発生に対し鈍感であるので、上記した圧延材
の表面温度と中心温度との温度差により生じる応力によ
る割れは発生しにくなる。さらに加えて、圧下率が大き
いときは、必然的に鋼板表面と中心の温度差も小さくな
るため、この発明の限定範囲ＴF1（℃）−ＴF12(℃)≦8
0（℃）を満たすことが容易で、表面割れの発生防止
は、全てＴF1（℃）−Ｔ F12(℃) ≦80（℃）で整理でき
るものと考えられる。
は、割れの発生に対し鈍感であるので、上記した圧延材
の表面温度と中心温度との温度差により生じる応力によ
る割れは発生しにくなる。さらに加えて、圧下率が大き
いときは、必然的に鋼板表面と中心の温度差も小さくな
るため、この発明の限定範囲ＴF1（℃）−ＴF12(℃)≦8
0（℃）を満たすことが容易で、表面割れの発生防止
は、全てＴF1（℃）−Ｔ F12(℃) ≦80（℃）で整理でき
るものと考えられる。
【００２５】以下に実験例について述べる。 実験例１ 表１に示す成分組成の異なる４種類の鋼を用いてＴF1−
ＴF12 を変化させた圧延実験を行い得られた熱延板の割
れ発生個数を調査した。
ＴF12 を変化させた圧延実験を行い得られた熱延板の割
れ発生個数を調査した。
【表１】
【００２６】これらの調査結果を図１にまとめて示す。
図１はＴF1−ＴF12 と割れ発生個数との関係を示すグラ
フである。
図１はＴF1−ＴF12 と割れ発生個数との関係を示すグラ
フである。
【００２７】図１から明らかなように、ＴF1が1000〜12
00℃の範囲でＴF1−ＴF12 が80℃以下のとき割れの発生
はないが、80℃を超えると割れが発生することが分か
る。さらにＴF1が1200℃を超える場合あるいは1000℃未
満の場合は割れの発生が顕著になる。
00℃の範囲でＴF1−ＴF12 が80℃以下のとき割れの発生
はないが、80℃を超えると割れが発生することが分か
る。さらにＴF1が1200℃を超える場合あるいは1000℃未
満の場合は割れの発生が顕著になる。
【００２８】実験例２ 表２に示す成分組成になる鋼を用いて、前記実験例１に
おいて割れ発生の少なかった条件のうちの、ＴF1＝1175
℃、ＴF1−ＴF12 ＝０，40，80℃の各条件において、仕
上げ第１スタンドでの圧下率を変えてそれぞれ熱間圧延
を行ったのち、通常の工程にて方向性けい素鋼板を製造
し、熱延板での割れの発生個数および製品での磁気特性
（磁束密度）を調査した。
おいて割れ発生の少なかった条件のうちの、ＴF1＝1175
℃、ＴF1−ＴF12 ＝０，40，80℃の各条件において、仕
上げ第１スタンドでの圧下率を変えてそれぞれ熱間圧延
を行ったのち、通常の工程にて方向性けい素鋼板を製造
し、熱延板での割れの発生個数および製品での磁気特性
（磁束密度）を調査した。
【表２】
【００２９】それらの調査結果を図２および図３に示
す。図２は第１スタンドにおける圧下率と割れ発生個数
との関係を示すグラフであり、図３は第１スタンドにお
ける圧下率と製品での磁束密度（Ｂ8 ）との関係を示す
グラフである。
す。図２は第１スタンドにおける圧下率と割れ発生個数
との関係を示すグラフであり、図３は第１スタンドにお
ける圧下率と製品での磁束密度（Ｂ8 ）との関係を示す
グラフである。
【００３０】図２および図３から明らかなように、割れ
の発生がなく、磁気特性の良好な条件は第１スタンドに
おける圧下率が20〜70％の範囲であることが分かる。
の発生がなく、磁気特性の良好な条件は第１スタンドに
おける圧下率が20〜70％の範囲であることが分かる。
【００３１】以上の実験例１および２の結果より、割れ
の発生を防止し、かつ優れる磁気特性を有する製品が得
られる好適条件範囲は、仕上げ第１スタンドでの圧下率
が20〜70％で、かつＴF1−ＴF12 が80℃以下であること
が分かる。さらに、ＴF1を1000〜1200℃の温度範囲にす
ることが割れ発生の防止に有利であることも分かる。
の発生を防止し、かつ優れる磁気特性を有する製品が得
られる好適条件範囲は、仕上げ第１スタンドでの圧下率
が20〜70％で、かつＴF1−ＴF12 が80℃以下であること
が分かる。さらに、ＴF1を1000〜1200℃の温度範囲にす
ることが割れ発生の防止に有利であることも分かる。
【００３２】なお、仕上げ第１スタンドでの圧下率が20
％未満および70％超えの場合に製品の磁気特性が劣化す
る原因については必ずしも明らかでないが、圧下率が低
くすぎる場合には、インヒビターの微細分散を得るため
の十分な転位の導入ができず、インヒビターの抑制力が
低下するためと考えられ、また第１スタンドでの圧下率
が高すぎる場合には、仕上げ圧延後段での圧下率が低く
なり、集合組織の形成が不十分になることが考えられ
る。
％未満および70％超えの場合に製品の磁気特性が劣化す
る原因については必ずしも明らかでないが、圧下率が低
くすぎる場合には、インヒビターの微細分散を得るため
の十分な転位の導入ができず、インヒビターの抑制力が
低下するためと考えられ、また第１スタンドでの圧下率
が高すぎる場合には、仕上げ圧延後段での圧下率が低く
なり、集合組織の形成が不十分になることが考えられ
る。
【００３３】また、仕上げ第１スタンド入り側圧延材表
面温度が、1200℃を超える温度では、温度が高すぎて粗
圧延終了後の再結晶が十分に達成されず圧延材の表面割
れが顕著になり、逆に1000℃未満では析出物の粒界析出
に起因すると思われる粒界脆化が生じ圧延材の表面割れ
が顕著になるものと考えられる。
面温度が、1200℃を超える温度では、温度が高すぎて粗
圧延終了後の再結晶が十分に達成されず圧延材の表面割
れが顕著になり、逆に1000℃未満では析出物の粒界析出
に起因すると思われる粒界脆化が生じ圧延材の表面割れ
が顕著になるものと考えられる。
【００３４】つぎに、この発明の成分組成についてその
限定理由などについて述べる。 Si： 2.0wt％〜 4.5wt％ Siは、製品とする鋼板の比抵抗を高め鉄損の低減に寄与
する成分であり、その含有量が 2.0wt％未満では鉄損低
減効果が弱まること、および純化と２次再結晶のため行
われる高温での最終仕上げ焼鈍においてα−γ変態によ
って結晶方位のランダム化を生じ十分な磁気特性が得ら
れなく、一方、含有量が 4.5wt％を超えると冷間圧延性
が損なわれる。したがって、その含有量は 2.0wt％以
上、 4.5wt％以下とする。
限定理由などについて述べる。 Si： 2.0wt％〜 4.5wt％ Siは、製品とする鋼板の比抵抗を高め鉄損の低減に寄与
する成分であり、その含有量が 2.0wt％未満では鉄損低
減効果が弱まること、および純化と２次再結晶のため行
われる高温での最終仕上げ焼鈍においてα−γ変態によ
って結晶方位のランダム化を生じ十分な磁気特性が得ら
れなく、一方、含有量が 4.5wt％を超えると冷間圧延性
が損なわれる。したがって、その含有量は 2.0wt％以
上、 4.5wt％以下とする。
【００３５】また、その他の成分については特に限定す
るものではないが、方向性電磁鋼板用の熱延板として代
表的な好適成分組成を掲げると次のとおりである。 Ｃ：0.01wt％〜 0.1wt％、Si： 2.0wt％〜 4.5wt％、M
n：0.02wt％〜0.12wt％を含有し、さらにインヒビター
成分系として、MnS, MnSe 系の場合はＳおよびSeの１種
または２種を0.01wt％〜 0.1wt％、AlN 系の場合はAl：
0.01wt％〜0.06wt％、Ｎ：0.03wt％〜 0.015wt％を含有
する成分組成。ここに上記した MnS, MnSe系および AlN
系はそれぞれ併用することもよい。
るものではないが、方向性電磁鋼板用の熱延板として代
表的な好適成分組成を掲げると次のとおりである。 Ｃ：0.01wt％〜 0.1wt％、Si： 2.0wt％〜 4.5wt％、M
n：0.02wt％〜0.12wt％を含有し、さらにインヒビター
成分系として、MnS, MnSe 系の場合はＳおよびSeの１種
または２種を0.01wt％〜 0.1wt％、AlN 系の場合はAl：
0.01wt％〜0.06wt％、Ｎ：0.03wt％〜 0.015wt％を含有
する成分組成。ここに上記した MnS, MnSe系および AlN
系はそれぞれ併用することもよい。
【００３６】一方、この発明を達成する熱間圧延上の具
体的な手段としては、(1) 仕上げ第１スタンド出側の冷
却水量を制御すること、(2) 仕上げ第１、第２スタンド
間での放射による抜熱を保熱板を設けて防止すること、
(3) 不用な冷却水が鋼片にかからないようにすること、
(4) 圧延速度を大きくして圧延材表面からの抜熱を小さ
くすること、等の手段を単独または複合して用いること
がよい。
体的な手段としては、(1) 仕上げ第１スタンド出側の冷
却水量を制御すること、(2) 仕上げ第１、第２スタンド
間での放射による抜熱を保熱板を設けて防止すること、
(3) 不用な冷却水が鋼片にかからないようにすること、
(4) 圧延速度を大きくして圧延材表面からの抜熱を小さ
くすること、等の手段を単独または複合して用いること
がよい。
【００３７】そして、スラブ加熱後は、通常の熱間圧延
によって 1.4mm〜3.5mm 厚の熱延鋼帯（熱延板）とす
る。なお、熱間圧延における粗圧延後のシートバー厚は
特に限定するものではないが、25〜60mm程度が適してい
る。
によって 1.4mm〜3.5mm 厚の熱延鋼帯（熱延板）とす
る。なお、熱間圧延における粗圧延後のシートバー厚は
特に限定するものではないが、25〜60mm程度が適してい
る。
【００３８】その後の熱延鋼帯のノルマ工程、酸洗工
程、１回または中間焼鈍を挟む２回以上の冷間圧延工
程、それに続く脱炭焼鈍、焼鈍分離材塗布および最終仕
上げ焼鈍工程などは、それぞれ公知の手段を用いること
ができる。
程、１回または中間焼鈍を挟む２回以上の冷間圧延工
程、それに続く脱炭焼鈍、焼鈍分離材塗布および最終仕
上げ焼鈍工程などは、それぞれ公知の手段を用いること
ができる。
【００３９】
実施例１ Ｃ：0.03wt％、Si： 2.9wt％、Mn：0.065 wt％、Se：
0.022wt％およびＮ：0.005 wt％を含有し、残部は実質
的にFeよりなる厚み 220mmのけい素鋼スラブを1400℃に
加熱後、粗圧延により板厚：50mmとしたのち、仕上げ圧
延を第１スタンドでの圧下率を50％とする７スタンドで
の圧下により板厚： 2.0mmの熱延板とした。
0.022wt％およびＮ：0.005 wt％を含有し、残部は実質
的にFeよりなる厚み 220mmのけい素鋼スラブを1400℃に
加熱後、粗圧延により板厚：50mmとしたのち、仕上げ圧
延を第１スタンドでの圧下率を50％とする７スタンドで
の圧下により板厚： 2.0mmの熱延板とした。
【００４０】その際、仕上げ第１スタンド入り側圧延材
温度ＴF1と第１スタンドと第２スタンドとの間の圧延材
温度ＴF12 とを種々変化させ、得られた各熱延板につい
て、表面割れの観察を行った。
温度ＴF1と第１スタンドと第２スタンドとの間の圧延材
温度ＴF12 とを種々変化させ、得られた各熱延板につい
て、表面割れの観察を行った。
【００４１】これらの結果を圧延温度条件とともに表３
にまとめて示す。
にまとめて示す。
【表３】
【００４２】表３から明らかなように、ＴF1−ＴF12 が
この発明の限定範囲を外れる試料No５および６の比較例
には、割れが多数発生しているのに対し、この発明に適
合する適合例は、割れの発生が皆無である。
この発明の限定範囲を外れる試料No５および６の比較例
には、割れが多数発生しているのに対し、この発明に適
合する適合例は、割れの発生が皆無である。
【００４３】実施例２ Ｃ：0.07wt％、Si： 3.1wt％、Mn：0.080 wt％、Se：0.
03wt％、Al：0.02wt％およびＮ： 0.001wt％を含有し、
残部は実質的にFeよりなる厚み 220mmのけい素鋼スラブ
を1380℃に加熱後、粗圧延により板厚：50mmとしたの
ち、仕上げ圧延を第１スタンドでの圧下率を40％とする
７スタンドでの圧下により板厚： 3.0mmの熱延板とし
た。
03wt％、Al：0.02wt％およびＮ： 0.001wt％を含有し、
残部は実質的にFeよりなる厚み 220mmのけい素鋼スラブ
を1380℃に加熱後、粗圧延により板厚：50mmとしたの
ち、仕上げ圧延を第１スタンドでの圧下率を40％とする
７スタンドでの圧下により板厚： 3.0mmの熱延板とし
た。
【００４４】その際、仕上げ第１スタンド入り側圧延材
温度ＴF1と第１スタンドと第２スタンドとの間の圧延材
温度ＴF12 とを種々変化させ、得られた各熱延板につい
て、表面割れの観察を行った。
温度ＴF1と第１スタンドと第２スタンドとの間の圧延材
温度ＴF12 とを種々変化させ、得られた各熱延板につい
て、表面割れの観察を行った。
【００４５】これらの結果を圧延温度条件とともに表４
にまとめて示す。
にまとめて示す。
【表４】
【００４６】表４から明らかなように、ＴF1やＴF1−Ｔ
F12 がこの発明の限定範囲を外れる試料No11〜15の比較
例には、割れの発生が多数見られるのに対し、この発明
に適合する試料No７〜10の適合例は割れの発生が皆無で
ある。
F12 がこの発明の限定範囲を外れる試料No11〜15の比較
例には、割れの発生が多数見られるのに対し、この発明
に適合する試料No７〜10の適合例は割れの発生が皆無で
ある。
【００４７】
【発明の効果】この発明は、けい素鋼の熱間圧延での仕
上げ第１スタンドでの圧下率、仕上げ第１スタンド入り
側および仕上げ第１スタンドと第２スタンド間の圧延材
温度等を好適範囲にすることにより、板表面に生じる応
力を緩和して表面割れの発生を防止するという全く新し
い観点に基づいて表面性状の良好なけい素鋼熱延板を製
造するものであり、この発明によれば、歩留りの向上、
けい素鋼板製品の品質劣化防止に極めて有利に寄与でき
る。
上げ第１スタンドでの圧下率、仕上げ第１スタンド入り
側および仕上げ第１スタンドと第２スタンド間の圧延材
温度等を好適範囲にすることにより、板表面に生じる応
力を緩和して表面割れの発生を防止するという全く新し
い観点に基づいて表面性状の良好なけい素鋼熱延板を製
造するものであり、この発明によれば、歩留りの向上、
けい素鋼板製品の品質劣化防止に極めて有利に寄与でき
る。
【図１】ＴF1−ＴF12 と割れ発生個数との関係を示すグ
ラフである。
ラフである。
【図２】第１スタンドにおける圧下率と割れ発生個数と
の関係を示すグラフである。
の関係を示すグラフである。
【図３】第１スタンドにおける圧下率と製品での磁束密
度（Ｂ8 ）との関係を示すグラフである。
度（Ｂ8 ）との関係を示すグラフである。
Claims (2)
- 【請求項１】 Si： 2.0〜4.5 wt％を含有する鋼スラブ
を高温加熱後、熱間にて粗圧延に続いてタンデム圧延機
により仕上げ圧延を施すけい素鋼熱延板の製造方法であ
って、 上記仕上げ圧延を、第１スタンドにおける圧延圧下率を
20〜70％の範囲とし、第１スタンド入り側圧延材温度Ｔ
F1と、第１スタンドと第２スタンドとの間の圧延材温度
ＴF12 とが下記式(1) の関係を満たす条件で行うことを
特徴とする表面性状に優れるけい素鋼熱延板の製造方
法。 〔記〕 ＴF1（℃）−ＴF12 （℃）≦80（℃）------（１） - 【請求項２】 仕上げ圧延での第１スタンド入り側圧延
材温度ＴF1が、1000℃以上1200℃以下の範囲である請求
項１に記載の表面性状に優れるけい素鋼熱延板の製造方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2399695A JP2919290B2 (ja) | 1995-02-13 | 1995-02-13 | 表面性状に優れるけい素鋼熱延板の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2399695A JP2919290B2 (ja) | 1995-02-13 | 1995-02-13 | 表面性状に優れるけい素鋼熱延板の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08215710A true JPH08215710A (ja) | 1996-08-27 |
| JP2919290B2 JP2919290B2 (ja) | 1999-07-12 |
Family
ID=12126198
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2399695A Expired - Fee Related JP2919290B2 (ja) | 1995-02-13 | 1995-02-13 | 表面性状に優れるけい素鋼熱延板の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2919290B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2013145784A1 (ja) * | 2012-03-29 | 2013-10-03 | Ｊｆｅスチール株式会社 | 方向性電磁鋼板の製造方法 |
-
1995
- 1995-02-13 JP JP2399695A patent/JP2919290B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2013145784A1 (ja) * | 2012-03-29 | 2013-10-03 | Ｊｆｅスチール株式会社 | 方向性電磁鋼板の製造方法 |
| CN104220607A (zh) * | 2012-03-29 | 2014-12-17 | 杰富意钢铁株式会社 | 取向性电磁钢板的制造方法 |
| JP5668893B2 (ja) * | 2012-03-29 | 2015-02-12 | Ｊｆｅスチール株式会社 | 方向性電磁鋼板の製造方法 |
| CN104220607B (zh) * | 2012-03-29 | 2016-03-02 | 杰富意钢铁株式会社 | 取向性电磁钢板的制造方法 |
| US9761360B2 (en) | 2012-03-29 | 2017-09-12 | Jfe Steel Corporation | Method of manufacturing grain oriented electrical steel sheet |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2919290B2 (ja) | 1999-07-12 |
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