JPH1096029A - 磁束密度が高い方向性電磁鋼板の製造方法 - Google Patents
磁束密度が高い方向性電磁鋼板の製造方法Info
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- JPH1096029A JPH1096029A JP24695096A JP24695096A JPH1096029A JP H1096029 A JPH1096029 A JP H1096029A JP 24695096 A JP24695096 A JP 24695096A JP 24695096 A JP24695096 A JP 24695096A JP H1096029 A JPH1096029 A JP H1096029A
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- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
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- Y02P10/20—Recycling
Landscapes
- Manufacturing Of Steel Electrode Plates (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 磁束密度が高い方向性電磁鋼板の製造方法を
提供する。 【解決手段】 重量％で、０．０３５％≦Ｃ≦０．１０
％、２．５％≦Ｓｉ≦４．５％、０．０１０％≦Ｓ≦
０．０４０％、０．０１０％≦ｓｏｌ−Ａｌ≦０．０５
０％、０．００３０％≦Ｎ≦０．０１５０％、０．０２
０％≦Ｍｎ≦０．４０％を含有し、残部Ｆｅおよび不可
避的不純物からなるスラブを、１２８０℃以上の温度に
加熱した後熱延し、冷間圧延前に熱延板焼鈍を施し冷却
し、１回または中間焼鈍をはさむ２回以上の圧延で最終
圧延率８０％以上とし、次いで脱炭焼鈍し焼鈍分離材を
塗布し、仕上焼鈍により二次再結晶および純化を行う方
向性電磁鋼板の製造方法において、仕上熱間圧延時の熱
延ロールと鋼板との平均摩擦係数を０．２５以下とす
る。仕上熱延時に潤滑剤として熱延ロール冷却水に０．
５〜２０％の油脂をエマルジョン状態で混入する。
提供する。 【解決手段】 重量％で、０．０３５％≦Ｃ≦０．１０
％、２．５％≦Ｓｉ≦４．５％、０．０１０％≦Ｓ≦
０．０４０％、０．０１０％≦ｓｏｌ−Ａｌ≦０．０５
０％、０．００３０％≦Ｎ≦０．０１５０％、０．０２
０％≦Ｍｎ≦０．４０％を含有し、残部Ｆｅおよび不可
避的不純物からなるスラブを、１２８０℃以上の温度に
加熱した後熱延し、冷間圧延前に熱延板焼鈍を施し冷却
し、１回または中間焼鈍をはさむ２回以上の圧延で最終
圧延率８０％以上とし、次いで脱炭焼鈍し焼鈍分離材を
塗布し、仕上焼鈍により二次再結晶および純化を行う方
向性電磁鋼板の製造方法において、仕上熱間圧延時の熱
延ロールと鋼板との平均摩擦係数を０．２５以下とす
る。仕上熱延時に潤滑剤として熱延ロール冷却水に０．
５〜２０％の油脂をエマルジョン状態で混入する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、電気機器の鉄心材
料として用いられる、磁束密度が高い方向性電磁鋼板の
製造方法に関するものである。
料として用いられる、磁束密度が高い方向性電磁鋼板の
製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】方向性電磁鋼板は二次再結晶により鋼板
の結晶粒を特定方位に高度に配向させた成品であり、圧
延面に｛１１０｝面、圧延方向に＜１００＞軸を有する
ゴス方位を持つ結晶粒により構成されている。
の結晶粒を特定方位に高度に配向させた成品であり、圧
延面に｛１１０｝面、圧延方向に＜１００＞軸を有する
ゴス方位を持つ結晶粒により構成されている。
【０００３】方向性電磁鋼板は軟磁性材料として主にト
ランスその他の電気機器の鉄心材料に使用されるもの
で、近年省エネルギー、省資源への社会的要求がますま
す厳しくなっていることから、一方向性電磁鋼板の鉄損
低減、磁化特性改善への要求も厳しくなってきている。
このため磁気特性、特に良好な励磁特性と鉄損特性が求
められるようになってきている。
ランスその他の電気機器の鉄心材料に使用されるもの
で、近年省エネルギー、省資源への社会的要求がますま
す厳しくなっていることから、一方向性電磁鋼板の鉄損
低減、磁化特性改善への要求も厳しくなってきている。
このため磁気特性、特に良好な励磁特性と鉄損特性が求
められるようになってきている。
【０００４】方向性電磁鋼板の励磁特性を示す指標とし
ては、通常磁束密度Ｂ８（磁場の強さ８００Ａ／ｍにお
ける磁束密度）が用いられている。また鉄損特性を示す
指標としては、Ｗ１７／５０（５０Ｈｚで１．７Ｔまで
磁化させたときの単位重量あたりの鉄損）等が用いられ
ている。
ては、通常磁束密度Ｂ８（磁場の強さ８００Ａ／ｍにお
ける磁束密度）が用いられている。また鉄損特性を示す
指標としては、Ｗ１７／５０（５０Ｈｚで１．７Ｔまで
磁化させたときの単位重量あたりの鉄損）等が用いられ
ている。
【０００５】鉄損は渦電流損とヒステリシス損からな
り、渦電流損は鋼板の電気抵抗率、板厚、結晶粒度、磁
区の形態、鋼板表面の皮膜張力等の因子により支配され
ている。一方、ヒステリシス損は磁束密度を支配する鋼
板の結晶方位、純度、内部歪等により支配される。
り、渦電流損は鋼板の電気抵抗率、板厚、結晶粒度、磁
区の形態、鋼板表面の皮膜張力等の因子により支配され
ている。一方、ヒステリシス損は磁束密度を支配する鋼
板の結晶方位、純度、内部歪等により支配される。
【０００６】これらの因子を制御することによる鉄損低
減の試みとして、鋼板の電気抵抗を大きくするためにＳ
ｉ含有量を高めることが行われてきたが、Ｓｉ含有量を
高めると二次再結晶が不安定になるという問題ととも
に、製造工程及び製品での加工性が劣化するため限界に
きているのが現状である。
減の試みとして、鋼板の電気抵抗を大きくするためにＳ
ｉ含有量を高めることが行われてきたが、Ｓｉ含有量を
高めると二次再結晶が不安定になるという問題ととも
に、製造工程及び製品での加工性が劣化するため限界に
きているのが現状である。
【０００７】一方、鋼板の純度、内部歪については製造
工程において検討が重ねられてきており、これらの低減
による鉄損の低減については限界近くにまで到達してい
る。板厚を薄くして渦電流損を低減させる試みもなされ
てきているが、製造の立場からは薄手化に伴い二次再結
晶の制御が困難になる問題点があり、需要家サイドでは
変圧器製造時のコストが増加するため、鉄損値が同等で
あれば厚手の材料が好まれて使用されている。
工程において検討が重ねられてきており、これらの低減
による鉄損の低減については限界近くにまで到達してい
る。板厚を薄くして渦電流損を低減させる試みもなされ
てきているが、製造の立場からは薄手化に伴い二次再結
晶の制御が困難になる問題点があり、需要家サイドでは
変圧器製造時のコストが増加するため、鉄損値が同等で
あれば厚手の材料が好まれて使用されている。
【０００８】特開昭５７−９４１９号公報には、鉄損低
減の手段としては二次再結晶粒径を小さくすることも有
効であることが記載されている。しかしながら、二次再
結晶粒径を小さくすると、その方位集積度が低下して高
磁束密度を得にくいという問題点があった。
減の手段としては二次再結晶粒径を小さくすることも有
効であることが記載されている。しかしながら、二次再
結晶粒径を小さくすると、その方位集積度が低下して高
磁束密度を得にくいという問題点があった。
【０００９】皮膜張力の効果と方向性電磁鋼板の磁束密
度の間には、Ｊ．Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．，ｖｏｌ．４
１，ｎｏ．７，ｐ２９８１−２９８４（１９７０）に指
摘されているように、磁束密度Ｂ８の値が高いほどその
鉄損低減効果が大きいことが知られている。また磁区細
分化による鉄損低減法は特開昭５８−５９６８号公報、
特開昭５８−２６４０５号公報に記載されているが、磁
区細分化処理前のプレーン材の磁束密度が高いほどその
効果が大きいことが知られている。
度の間には、Ｊ．Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．，ｖｏｌ．４
１，ｎｏ．７，ｐ２９８１−２９８４（１９７０）に指
摘されているように、磁束密度Ｂ８の値が高いほどその
鉄損低減効果が大きいことが知られている。また磁区細
分化による鉄損低減法は特開昭５８−５９６８号公報、
特開昭５８−２６４０５号公報に記載されているが、磁
区細分化処理前のプレーン材の磁束密度が高いほどその
効果が大きいことが知られている。
【００１０】このように鉄損を低減させる試みとして
は、その影響因子である電気抵抗率、板厚、結晶粒度、
純度、内部歪等の改善が従来技術において限界に近づい
てきていることから、二次再結晶方位の集積度を向上さ
せ、磁束密度を高めることにより、皮膜張力の効果、磁
区細分化の効果を一層向上させることで鉄損を低減する
ことが重要となってきている。
は、その影響因子である電気抵抗率、板厚、結晶粒度、
純度、内部歪等の改善が従来技術において限界に近づい
てきていることから、二次再結晶方位の集積度を向上さ
せ、磁束密度を高めることにより、皮膜張力の効果、磁
区細分化の効果を一層向上させることで鉄損を低減する
ことが重要となってきている。
【００１１】二次再結晶を安定して発現させるとともに
その方位集積度を高め、磁束密度を向上させる因子とし
て、インヒビターの役割が重要である。この目的のた
め、従来はＭｎＳ、ＡｌＮ、ＭｎＳｅ等がインヒビター
として用いられてきている。
その方位集積度を高め、磁束密度を向上させる因子とし
て、インヒビターの役割が重要である。この目的のた
め、従来はＭｎＳ、ＡｌＮ、ＭｎＳｅ等がインヒビター
として用いられてきている。
【００１２】従来の方向性電磁鋼板の製造方法は、二次
再結晶方位制御に用いられるインヒビターの種類により
大きく３種類に大別される。
再結晶方位制御に用いられるインヒビターの種類により
大きく３種類に大別される。
【００１３】まず第一に、Ｍ．Ｆ．Ｌｉｔｔｍａｎｎに
より特公昭３０−３６５１号公報に開示されている方法
はインヒビターにＭｎＳを用い、二回冷延法で製造する
方法である。次に、特公昭４０−１５６４４号公報に田
口、坂倉らにより開示された、ＭｎＳに加えてＡｌＮを
インヒビターとする製造方法により、方向性電磁鋼板の
磁束密度は１．８７０Ｔ以上に向上し、磁気特性の改善
による省エネルギーに多大な貢献を果たした。第三に、
特公昭５１−１３４６９号公報に今中等により開示され
たＭｎＳとＳｂもしくはＭｎＳ、ＭｎＳｅとＳｂを用
い、二回冷延法により製造する方法がある。
より特公昭３０−３６５１号公報に開示されている方法
はインヒビターにＭｎＳを用い、二回冷延法で製造する
方法である。次に、特公昭４０−１５６４４号公報に田
口、坂倉らにより開示された、ＭｎＳに加えてＡｌＮを
インヒビターとする製造方法により、方向性電磁鋼板の
磁束密度は１．８７０Ｔ以上に向上し、磁気特性の改善
による省エネルギーに多大な貢献を果たした。第三に、
特公昭５１−１３４６９号公報に今中等により開示され
たＭｎＳとＳｂもしくはＭｎＳ、ＭｎＳｅとＳｂを用
い、二回冷延法により製造する方法がある。
【００１４】これらの従来の製造方法においては、良好
な磁束密度を得るためにはインヒビターの析出制御を目
的として、高温スラブ加熱により一旦インヒビターを構
成する析出物を溶体化し、これを熱延工程であるいは特
公昭４６−２３８２０号公報に開示されているように熱
延板焼鈍時に微細に析出させることが必要である。この
ように従来法では製鋼段階での成分調整と熱延の段階で
ほぼ製品の特性が決定されるため、上工程での材質造り
込みの安定性確立が重要な課題であった。
な磁束密度を得るためにはインヒビターの析出制御を目
的として、高温スラブ加熱により一旦インヒビターを構
成する析出物を溶体化し、これを熱延工程であるいは特
公昭４６−２３８２０号公報に開示されているように熱
延板焼鈍時に微細に析出させることが必要である。この
ように従来法では製鋼段階での成分調整と熱延の段階で
ほぼ製品の特性が決定されるため、上工程での材質造り
込みの安定性確立が重要な課題であった。
【００１５】この目的のために、方向性電磁鋼板の熱延
工程においては析出物制御をより安定的に行う観点か
ら、粗圧延後のシートバーへの保熱カバー使用、ランア
ウトテーブル上での冷却制御等の対策により、コイル長
手方向の析出物制御に多大の努力が払われてきた。しか
しながら、依然として方向性電磁鋼板の熱延条件の変動
が成品の磁気特性に与える影響は大きく、熱延条件の安
定性の点で課題を残していた。
工程においては析出物制御をより安定的に行う観点か
ら、粗圧延後のシートバーへの保熱カバー使用、ランア
ウトテーブル上での冷却制御等の対策により、コイル長
手方向の析出物制御に多大の努力が払われてきた。しか
しながら、依然として方向性電磁鋼板の熱延条件の変動
が成品の磁気特性に与える影響は大きく、熱延条件の安
定性の点で課題を残していた。
【００１６】さらに昨今の省エネルギーに対する市場の
要請には厳しいものがあり、エネルギー消費量を節約
し、環境改善に役立てるために、鉄心として使用される
電磁鋼板に対しては磁束密度の向上、鉄損の低減の要求
が増してきている。
要請には厳しいものがあり、エネルギー消費量を節約
し、環境改善に役立てるために、鉄心として使用される
電磁鋼板に対しては磁束密度の向上、鉄損の低減の要求
が増してきている。
【００１７】回転機等に使用される電磁鋼板と異なり、
トランス等の用途で使用される方向性電磁鋼板は常に通
電した状態で使用されるため、稼働率からみた損失低減
の重要性は非常に重大である。このためその磁気特性改
善による省エネルギー効果は非常に大きいものがあり、
需要家がコストアップを出来るだけ押さえながら鉄心を
高効率化するため、より磁束密度の高い成品の供給が求
められていた。
トランス等の用途で使用される方向性電磁鋼板は常に通
電した状態で使用されるため、稼働率からみた損失低減
の重要性は非常に重大である。このためその磁気特性改
善による省エネルギー効果は非常に大きいものがあり、
需要家がコストアップを出来るだけ押さえながら鉄心を
高効率化するため、より磁束密度の高い成品の供給が求
められていた。
【００１８】本発明者はこの様な高温スラブ加熱による
方向性電磁鋼板の熱延条件の成品の磁気特性に対する影
響を緩和し、安定的に方向性電磁鋼板を製造しうる技術
を開発することを目的に、熱延工程の検討を行った。
方向性電磁鋼板の熱延条件の成品の磁気特性に対する影
響を緩和し、安定的に方向性電磁鋼板を製造しうる技術
を開発することを目的に、熱延工程の検討を行った。
【００１９】さらに発明者は昨今の省エネルギーに対す
る需要家の厳しい要請に応えるために、従来技術による
改良では行き詰まり状態にある低鉄損到達技術の限界を
打破するため、高磁束密度方向性電磁鋼板製造方法を開
発するため検討を重ねた。
る需要家の厳しい要請に応えるために、従来技術による
改良では行き詰まり状態にある低鉄損到達技術の限界を
打破するため、高磁束密度方向性電磁鋼板製造方法を開
発するため検討を重ねた。
【００２０】
【発明が解決しようとする課題】本発明はこのような昨
今の市場の要請に応え、従来技術における高温スラブ加
熱による方向性電磁鋼板製造上の熱延条件に対する成品
磁気特性の安定性の問題を解決しつつ、さらに磁束密度
が高い方向性電磁鋼板の製造方法を提供することを目的
とするものである。
今の市場の要請に応え、従来技術における高温スラブ加
熱による方向性電磁鋼板製造上の熱延条件に対する成品
磁気特性の安定性の問題を解決しつつ、さらに磁束密度
が高い方向性電磁鋼板の製造方法を提供することを目的
とするものである。
【００２１】
【課題を解決するための手段】本発明は、重量％で、 ０．０３５ ％≦ Ｃ ≦０．１０ ％、 ２．５ ％≦ Ｓｉ ≦４．５ ％、 ０．０１０ ％≦ Ｓ ≦０．０４０ ％、 ０．０１０ ％≦ｓｏｌ−Ａｌ≦０．０５０ ％、 ０．００３０％≦ Ｎ ≦０．０１５０％、 ０．０２０ ％≦ Ｍｎ ≦０．４０ ％ を含有し、残部Ｆｅおよび不可避的不純物からなるスラ
ブを、１２８０℃以上の温度に加熱した後熱延し、冷間
圧延前に熱延板焼鈍を施し冷却し、１回または中間焼鈍
をはさむ２回以上の圧延で最終圧延率８０％以上とし、
次いで脱炭焼鈍し焼鈍分離材を塗布し、仕上焼鈍により
二次再結晶および純化を行う方向性電磁鋼板の製造方法
において、仕上熱間圧延時の熱延ロールと鋼板との平均
摩擦係数を０．２５以下とすることを特徴とする磁束密
度が高い方向性電磁鋼板の製造方法である。この際、仕
上熱延時に潤滑剤として熱延ロール冷却水に０．５〜２
０％の油脂をエマルジョン状態で混入すること、粗圧延
後のシートバーを仕上熱延前に先行するシートバーに接
合し、当該シートバーを２本以上連続して仕上熱延に供
することが好ましい。
ブを、１２８０℃以上の温度に加熱した後熱延し、冷間
圧延前に熱延板焼鈍を施し冷却し、１回または中間焼鈍
をはさむ２回以上の圧延で最終圧延率８０％以上とし、
次いで脱炭焼鈍し焼鈍分離材を塗布し、仕上焼鈍により
二次再結晶および純化を行う方向性電磁鋼板の製造方法
において、仕上熱間圧延時の熱延ロールと鋼板との平均
摩擦係数を０．２５以下とすることを特徴とする磁束密
度が高い方向性電磁鋼板の製造方法である。この際、仕
上熱延時に潤滑剤として熱延ロール冷却水に０．５〜２
０％の油脂をエマルジョン状態で混入すること、粗圧延
後のシートバーを仕上熱延前に先行するシートバーに接
合し、当該シートバーを２本以上連続して仕上熱延に供
することが好ましい。
【００２２】発明者は、従来検討の主眼とされたインヒ
ビター制御技術以外の製造上の検討課題として、熱延条
件を制御する熱延板の造り込みによる磁束密度の高い方
向性電磁鋼板の製造方法について検討した結果、仕上熱
延時に潤滑条件を制御することにより、仕上熱延機のワ
ークロールと鋼板との間の摩擦係数が０．２５以下の低
摩擦圧延を行うことで、成品における磁束密度が向上す
ることを見出し、発明に至った。
ビター制御技術以外の製造上の検討課題として、熱延条
件を制御する熱延板の造り込みによる磁束密度の高い方
向性電磁鋼板の製造方法について検討した結果、仕上熱
延時に潤滑条件を制御することにより、仕上熱延機のワ
ークロールと鋼板との間の摩擦係数が０．２５以下の低
摩擦圧延を行うことで、成品における磁束密度が向上す
ることを見出し、発明に至った。
【００２３】また、操業上の観点からは、本発明のよう
な低摩擦圧延を安定して実施するために、粗圧延後のシ
ートバーを先行するシートバーに接合し、２本以上のシ
ートバーを連続して仕上熱延に供することが有効である
ことも見出した。
な低摩擦圧延を安定して実施するために、粗圧延後のシ
ートバーを先行するシートバーに接合し、２本以上のシ
ートバーを連続して仕上熱延に供することが有効である
ことも見出した。
【００２４】以下に本発明を詳細に説明する。
【００２５】まず、成分について説明する。
【００２６】Ｓｉ含有量は電磁鋼板の固有抵抗を介して
鉄損特性を大きく左右するが、２．５％未満では固有抵
抗が小さく渦電流損が増大する。また、４．５％超では
加工性が劣化するので製造、製品加工が困難になる。
鉄損特性を大きく左右するが、２．５％未満では固有抵
抗が小さく渦電流損が増大する。また、４．５％超では
加工性が劣化するので製造、製品加工が困難になる。
【００２７】Ｃ含有量が０．０３５％未満になると二次
再結晶が不安定となり、磁束密度が著しく低下するので
０．０３５％以上とする。一方、０．１０％を超えると
脱炭焼鈍に要する時間が長くなりすぎ、不経済であるの
で０．１０％以下とする。
再結晶が不安定となり、磁束密度が著しく低下するので
０．０３５％以上とする。一方、０．１０％を超えると
脱炭焼鈍に要する時間が長くなりすぎ、不経済であるの
で０．１０％以下とする。
【００２８】Ｓ含有量が０．０１０％未満であるとイン
ヒビター析出量が不足し、二次再結晶が不安定となるの
で０．０１０％以上とする。一方、０．０４０％超とな
ると析出物が過度に粗大化してインヒビター効果が損な
われ、磁束密度が低下するので、０．０４０％以下とす
る。
ヒビター析出量が不足し、二次再結晶が不安定となるの
で０．０１０％以上とする。一方、０．０４０％超とな
ると析出物が過度に粗大化してインヒビター効果が損な
われ、磁束密度が低下するので、０．０４０％以下とす
る。
【００２９】ｓｏｌ．ＡｌはＮと化合してインヒビター
であるＡｌＮを形成する。含有量が０．０１０％未満で
あるとインヒビター析出量が不足し、二次再結晶が不安
定となるので０．０１０％以上とする。一方、０．０５
０％超となると析出状態が粗大化し、インヒビター効果
が損なわれ磁束密度が低下するので、０．０５０％以下
とする。
であるＡｌＮを形成する。含有量が０．０１０％未満で
あるとインヒビター析出量が不足し、二次再結晶が不安
定となるので０．０１０％以上とする。一方、０．０５
０％超となると析出状態が粗大化し、インヒビター効果
が損なわれ磁束密度が低下するので、０．０５０％以下
とする。
【００３０】Ｎは０．００３０％以上０．０１５０％以
下にする必要がある。０．０１５０％を超えるとブリス
ターと呼ばれる鋼板表面の膨れが発生するとともに、一
次再結晶組織の調整が困難となるので０．０１５０％以
下とする。一方、０．００３０％未満であると二次再結
晶の発現が困難になるので、Ｎ含有量は０．００３０％
以上とする。
下にする必要がある。０．０１５０％を超えるとブリス
ターと呼ばれる鋼板表面の膨れが発生するとともに、一
次再結晶組織の調整が困難となるので０．０１５０％以
下とする。一方、０．００３０％未満であると二次再結
晶の発現が困難になるので、Ｎ含有量は０．００３０％
以上とする。
【００３１】Ｍｎ含有量が０．４０％を超えると成品の
磁束密度が低下し、一方０．０２０％未満であると二次
再結晶が不安定となるので、Ｍｎ含有量は０．０２０％
以上０．４０％以下とする。
磁束密度が低下し、一方０．０２０％未満であると二次
再結晶が不安定となるので、Ｍｎ含有量は０．０２０％
以上０．４０％以下とする。
【００３２】なお、二次再結晶の安定化その他の目的の
ために微量のＳｎ、Ｃｕ、Ｐ、Ｔｉを鋼中に含有させる
ことは本発明の効果を何ら損なうものではない。
ために微量のＳｎ、Ｃｕ、Ｐ、Ｔｉを鋼中に含有させる
ことは本発明の効果を何ら損なうものではない。
【００３３】次に、以上の成分のスラブの処理について
説明する。
説明する。
【００３４】電磁鋼スラブは、転炉または電気炉等の溶
解炉で鋼を溶製し、必要に応じて真空脱ガス処理し、次
いで連続鋳造により、あるいは造塊後分塊圧延すること
によって得られる。
解炉で鋼を溶製し、必要に応じて真空脱ガス処理し、次
いで連続鋳造により、あるいは造塊後分塊圧延すること
によって得られる。
【００３５】その後、熱間圧延に先立ちスラブ加熱が行
われる。本発明においては、スラブの加熱温度は１２８
０℃以上として主要インヒビターであるＭｎＳ、ＡｌＮ
を鋼中に再固溶させることが肝要である。このスラブを
熱延して所定の厚みの熱延板とする。
われる。本発明においては、スラブの加熱温度は１２８
０℃以上として主要インヒビターであるＭｎＳ、ＡｌＮ
を鋼中に再固溶させることが肝要である。このスラブを
熱延して所定の厚みの熱延板とする。
【００３６】仕上熱延において、仕上熱延機のワークロ
ールと鋼板との間の摩擦係数を低減するために、潤滑剤
として油脂をロール冷却水中に混入するか、あるいは専
用ノズルでロールに油脂を散布する。油脂と冷却水が分
離することを防止するために、必要に応じて界面活性剤
を加えてもよい。仕上熱延時にロール冷却水中に混入す
る油脂の量は体積比で０．５％〜２０％とする。ロール
冷却水中の湯脂量が０．５％未満であると潤滑による摩
擦係数の低下が十分でなく、２０％を超えるとその効果
が飽和し不経済となるので２０％以下とする。
ールと鋼板との間の摩擦係数を低減するために、潤滑剤
として油脂をロール冷却水中に混入するか、あるいは専
用ノズルでロールに油脂を散布する。油脂と冷却水が分
離することを防止するために、必要に応じて界面活性剤
を加えてもよい。仕上熱延時にロール冷却水中に混入す
る油脂の量は体積比で０．５％〜２０％とする。ロール
冷却水中の湯脂量が０．５％未満であると潤滑による摩
擦係数の低下が十分でなく、２０％を超えるとその効果
が飽和し不経済となるので２０％以下とする。
【００３７】仕上熱延の摩擦係数と成品磁束密度との関
係について、実験結果に基づき説明する。
係について、実験結果に基づき説明する。
【００３８】Ｃ：０．０７５％、Ｓｉ：３．２５％、Ｍ
ｎ：０．０８％、Ｓ：０．０２４％、ｓｏｌ−Ａｌ：
０．０２７％、Ｎ：０．００９０％を含有し、残部Ｆｅ
および不可避的不純物からなる電磁鋼スラブを１３４０
℃に加熱後、粗圧延機により７５ｍｍ厚のシートバーと
した。その後、このシートバーを仕上圧延機により２．
３ｍｍ厚みの熱延板とした。その際、仕上熱延機の冷却
水中に潤滑油をエマルジョン状態で混入させることによ
り、鋼板と仕上熱延ロールとの摩擦係数を変化させた。
摩擦係数は実測の先進率より計算により求め、各スタン
ドの計算値を平均したものを用いた。
ｎ：０．０８％、Ｓ：０．０２４％、ｓｏｌ−Ａｌ：
０．０２７％、Ｎ：０．００９０％を含有し、残部Ｆｅ
および不可避的不純物からなる電磁鋼スラブを１３４０
℃に加熱後、粗圧延機により７５ｍｍ厚のシートバーと
した。その後、このシートバーを仕上圧延機により２．
３ｍｍ厚みの熱延板とした。その際、仕上熱延機の冷却
水中に潤滑油をエマルジョン状態で混入させることによ
り、鋼板と仕上熱延ロールとの摩擦係数を変化させた。
摩擦係数は実測の先進率より計算により求め、各スタン
ドの計算値を平均したものを用いた。
【００３９】得られた熱延板に１１００℃×２分半の熱
延板焼鈍を施し、１００℃の湯中で冷却し、その後酸洗
し０．３０ｍｍまで冷延し、次いで８３０℃１２０秒の
脱炭焼鈍を実施した。その後ＭｇＯを主成分とする焼鈍
分離材を塗布し、１２００℃×２０時間の仕上焼鈍を行
った。仕上熱延時の鋼板と熱延ロールとの間の平均摩擦
係数と成品磁束密度Ｂ８の関係について図１に示す。
延板焼鈍を施し、１００℃の湯中で冷却し、その後酸洗
し０．３０ｍｍまで冷延し、次いで８３０℃１２０秒の
脱炭焼鈍を実施した。その後ＭｇＯを主成分とする焼鈍
分離材を塗布し、１２００℃×２０時間の仕上焼鈍を行
った。仕上熱延時の鋼板と熱延ロールとの間の平均摩擦
係数と成品磁束密度Ｂ８の関係について図１に示す。
【００４０】図１より、仕上熱延時の鋼板と熱延ロール
との間の全スタンドの摩擦係数の平均が０．２５以下の
場合に、磁束密度が向上することがわかる。
との間の全スタンドの摩擦係数の平均が０．２５以下の
場合に、磁束密度が向上することがわかる。
【００４１】高潤滑状態で仕上熱延を実施することが本
発明の磁束密度向上効果をもたらすことについてその詳
細な理由は定かでないが、Ｍｅｔ．Ｓｃｉ．ｖｏｌ．１
８，Ｎｏ．２，ｐａｇｅ５７−６５（１９８４）に指摘
されているように、二次再結晶の核形成に鋼板表層の変
形組織が重要な役割を果たすことから、摩擦係数の低下
により熱延鋼板表層の結晶組織、集合組織が変化し、そ
の結果二次再結晶粒の核となる方位を制御できることが
その原因ではないかと発明者らは推測する。
発明の磁束密度向上効果をもたらすことについてその詳
細な理由は定かでないが、Ｍｅｔ．Ｓｃｉ．ｖｏｌ．１
８，Ｎｏ．２，ｐａｇｅ５７−６５（１９８４）に指摘
されているように、二次再結晶の核形成に鋼板表層の変
形組織が重要な役割を果たすことから、摩擦係数の低下
により熱延鋼板表層の結晶組織、集合組織が変化し、そ
の結果二次再結晶粒の核となる方位を制御できることが
その原因ではないかと発明者らは推測する。
【００４２】摩擦係数の下限については特に定めない
が、摩擦係数が過度に小さくなると鋼板とロール間にス
リップが生じて圧延不能となる事態が生じるので、安定
して熱延を実施するためには、摩擦係数は０．０５以上
であることが好ましい。
が、摩擦係数が過度に小さくなると鋼板とロール間にス
リップが生じて圧延不能となる事態が生じるので、安定
して熱延を実施するためには、摩擦係数は０．０５以上
であることが好ましい。
【００４３】本発明のように仕上熱間圧延を低摩擦率で
行う場合、仕上熱延機へのシートバーの噛み込み時のシ
ートバーの噛み込み不良の発生や、仕上熱延中のロール
と鋼板の間のスリップが生じ、圧延ロールの寿命を著し
く縮めるとともに、鋼板表層に深い圧延疵を生じさせる
場合がある。この様な低摩擦率の仕上熱間圧延における
問題点を解決し、安定的に操業を行う方法として、粗圧
延後のシートバーを仕上熱間圧延前に先行するシートバ
ーに接合し、当該シートバーを連続して仕上熱間圧延に
供することが特に有効である。
行う場合、仕上熱延機へのシートバーの噛み込み時のシ
ートバーの噛み込み不良の発生や、仕上熱延中のロール
と鋼板の間のスリップが生じ、圧延ロールの寿命を著し
く縮めるとともに、鋼板表層に深い圧延疵を生じさせる
場合がある。この様な低摩擦率の仕上熱間圧延における
問題点を解決し、安定的に操業を行う方法として、粗圧
延後のシートバーを仕上熱間圧延前に先行するシートバ
ーに接合し、当該シートバーを連続して仕上熱間圧延に
供することが特に有効である。
【００４４】熱延以降の行程については、析出物制御を
目的として熱延板焼鈍を行っても良い。酸洗後、１回も
しくは中間焼鈍を含む２回以上の冷間圧延により最終板
厚とする。最終冷延率が８０％未満であると高い磁束密
度Ｂ８を得ることができないので、最終冷延率は８０％
以上とする。特性はやや劣るものの、コスト低減のため
に熱延板焼鈍を省略してもよい。最終製品の結晶粒径を
小さくし鉄損を低減するために中間焼鈍を含む２回以上
の圧延で最終板厚としてもよい。
目的として熱延板焼鈍を行っても良い。酸洗後、１回も
しくは中間焼鈍を含む２回以上の冷間圧延により最終板
厚とする。最終冷延率が８０％未満であると高い磁束密
度Ｂ８を得ることができないので、最終冷延率は８０％
以上とする。特性はやや劣るものの、コスト低減のため
に熱延板焼鈍を省略してもよい。最終製品の結晶粒径を
小さくし鉄損を低減するために中間焼鈍を含む２回以上
の圧延で最終板厚としてもよい。
【００４５】次に湿水素あるいは湿水素、窒素混合雰囲
気ガス中で脱炭焼鈍をする。このときの温度は特に本発
明では定めないが、８００℃から９００℃が好ましい。
気ガス中で脱炭焼鈍をする。このときの温度は特に本発
明では定めないが、８００℃から９００℃が好ましい。
【００４６】次いで焼鈍分離材を塗布し仕上焼鈍を行
い、二次再結晶および引き続いて純化を行う。このため
焼鈍温度は通常１１００℃から１２００℃の高温とす
る。二次再結晶完了後の純化焼鈍は水素雰囲気中で実施
する。
い、二次再結晶および引き続いて純化を行う。このため
焼鈍温度は通常１１００℃から１２００℃の高温とす
る。二次再結晶完了後の純化焼鈍は水素雰囲気中で実施
する。
【００４７】
【実施例１】表１の成分を含有し、残部Ｆｅおよび不可
避的不純物からなる電磁鋼スラブを１３２０℃に加熱
後、粗圧延機により７０ｍｍ厚のシートバーとした。そ
の後、このシートバーを仕上圧延機により２．１ｍｍ厚
みの熱延板とした。その際、仕上熱延機の冷却水中に潤
滑油をエマルジョン状態で混入させることにより、鋼板
と仕上熱延ロールとの摩擦係数を変化させた。摩擦係数
は実測の先進率より計算により求め、各スタンドの計算
値を平均したものを用いた。
避的不純物からなる電磁鋼スラブを１３２０℃に加熱
後、粗圧延機により７０ｍｍ厚のシートバーとした。そ
の後、このシートバーを仕上圧延機により２．１ｍｍ厚
みの熱延板とした。その際、仕上熱延機の冷却水中に潤
滑油をエマルジョン状態で混入させることにより、鋼板
と仕上熱延ロールとの摩擦係数を変化させた。摩擦係数
は実測の先進率より計算により求め、各スタンドの計算
値を平均したものを用いた。
【００４８】
【表１】
【００４９】得られた熱延板に１１００℃×２分の熱延
板焼鈍を施し、１００℃の湯中で冷却し、その後酸洗し
０．２３ｍｍまで冷延し、次いで８３０℃９０秒の脱炭
焼鈍を露点５０℃の湿水素、窒素雰囲気中で実施した。
その後ＭｇＯにＴｉＯ2 を混入した焼鈍分離材を塗布
し、１２００℃×２０時間の仕上焼鈍を行った。
板焼鈍を施し、１００℃の湯中で冷却し、その後酸洗し
０．２３ｍｍまで冷延し、次いで８３０℃９０秒の脱炭
焼鈍を露点５０℃の湿水素、窒素雰囲気中で実施した。
その後ＭｇＯにＴｉＯ2 を混入した焼鈍分離材を塗布
し、１２００℃×２０時間の仕上焼鈍を行った。
【００５０】仕上熱延時の平均摩擦係数と仕上焼鈍後の
磁気特性との関係を表２に示す。表２より、仕上熱延時
の熱延ロールと鋼板の間の平均摩擦係数が０．２５以下
の場合に磁束密度が高くなっていることがわかる。
磁気特性との関係を表２に示す。表２より、仕上熱延時
の熱延ロールと鋼板の間の平均摩擦係数が０．２５以下
の場合に磁束密度が高くなっていることがわかる。
【００５１】
【表２】
【００５２】
【実施例２】表３の成分を含有し、残部Ｆｅおよび不可
避的不純物からなる電磁鋼スラブを１３３０℃に加熱
後、粗圧延機により７５ｍｍ厚のシートバーとした。そ
の後、このシートバーを仕上圧延機により２．３ｍｍ厚
みの熱延板とした。その際、仕上熱延機の冷却水中に潤
滑油をエマルジョン状態で混入させることにより、鋼板
と仕上熱延ロールとの摩擦係数を変化させた。摩擦係数
は実測の先進率より計算により求め、各スタンドの計算
値を平均したものを用いた。
避的不純物からなる電磁鋼スラブを１３３０℃に加熱
後、粗圧延機により７５ｍｍ厚のシートバーとした。そ
の後、このシートバーを仕上圧延機により２．３ｍｍ厚
みの熱延板とした。その際、仕上熱延機の冷却水中に潤
滑油をエマルジョン状態で混入させることにより、鋼板
と仕上熱延ロールとの摩擦係数を変化させた。摩擦係数
は実測の先進率より計算により求め、各スタンドの計算
値を平均したものを用いた。
【００５３】
【表３】
【００５４】得られた熱延板に１１００℃×２分半の熱
延板焼鈍を施し、１００℃の湯中で冷却し、その後酸洗
し０．３０ｍｍまで冷延し、次いで８３０℃１２０秒の
脱炭焼鈍を露点５０℃の湿水素、窒素雰囲気中で実施し
た。その後ＭｇＯにＴｉＯ2を混入した焼鈍分離材を塗
布し、１２００℃×２０時間の仕上焼鈍を行った。
延板焼鈍を施し、１００℃の湯中で冷却し、その後酸洗
し０．３０ｍｍまで冷延し、次いで８３０℃１２０秒の
脱炭焼鈍を露点５０℃の湿水素、窒素雰囲気中で実施し
た。その後ＭｇＯにＴｉＯ2を混入した焼鈍分離材を塗
布し、１２００℃×２０時間の仕上焼鈍を行った。
【００５５】仕上熱延時の平均摩擦係数と仕上焼鈍後の
磁気特性との関係を表４に示す。表４より、仕上熱延時
の熱延ロールと鋼板の間の平均摩擦係数が０．２５以下
の場合に磁束密度が高くなっていることがわかる。
磁気特性との関係を表４に示す。表４より、仕上熱延時
の熱延ロールと鋼板の間の平均摩擦係数が０．２５以下
の場合に磁束密度が高くなっていることがわかる。
【００５６】
【表４】
【００５７】
【実施例３】表５の成分を含有し、残部Ｆｅおよび不可
避的不純物からなる電磁鋼スラブを１３４０℃に加熱
後、粗圧延機により７０ｍｍ厚のシートバーとした。そ
の後、このシートバーを仕上圧延機により２．１ｍｍ厚
みの熱延板とした。その際、仕上熱延機の冷却水中に潤
滑油をエマルジョン状態で混入させることにより、鋼板
と仕上熱延ロールとの摩擦係数を変化させた。摩擦係数
は実測の先進率より計算により求め、各スタンドの計算
値を平均したものを用いた。
避的不純物からなる電磁鋼スラブを１３４０℃に加熱
後、粗圧延機により７０ｍｍ厚のシートバーとした。そ
の後、このシートバーを仕上圧延機により２．１ｍｍ厚
みの熱延板とした。その際、仕上熱延機の冷却水中に潤
滑油をエマルジョン状態で混入させることにより、鋼板
と仕上熱延ロールとの摩擦係数を変化させた。摩擦係数
は実測の先進率より計算により求め、各スタンドの計算
値を平均したものを用いた。
【００５８】
【表５】
【００５９】得られた熱延板に１１００℃×２分の熱延
板焼鈍を施し、１００℃の湯中で冷却し、その後酸洗し
０．２３ｍｍまで冷延し、次いで８３０℃９０秒の脱炭
焼鈍を露点５０℃の湿水素、窒素雰囲気中で実施した。
その後ＭｇＯにＴｉＯ2 を混入した焼鈍分離材を塗布
し、１２００℃×２０時間の仕上焼鈍を行った。
板焼鈍を施し、１００℃の湯中で冷却し、その後酸洗し
０．２３ｍｍまで冷延し、次いで８３０℃９０秒の脱炭
焼鈍を露点５０℃の湿水素、窒素雰囲気中で実施した。
その後ＭｇＯにＴｉＯ2 を混入した焼鈍分離材を塗布
し、１２００℃×２０時間の仕上焼鈍を行った。
【００６０】仕上熱延時の平均摩擦係数と仕上焼鈍後の
磁気特性との関係を表６に示す。表６より、仕上熱延時
の熱延ロールと鋼板の間の平均摩擦係数が０．２５以下
の場合に磁束密度が高くなっていることがわかる。
磁気特性との関係を表６に示す。表６より、仕上熱延時
の熱延ロールと鋼板の間の平均摩擦係数が０．２５以下
の場合に磁束密度が高くなっていることがわかる。
【００６１】
【表６】
【００６２】
【発明の効果】本発明によれば、磁束密度が高く磁気特
性に優れた方向性電磁鋼板を製造することが可能であ
る。
性に優れた方向性電磁鋼板を製造することが可能であ
る。
【図面の簡単な説明】
【図１】仕上熱延時の鋼板と熱延ロールの間の平均摩擦
係数と成品の磁束密度の関係を示す図である。
係数と成品の磁束密度の関係を示す図である。
Claims (3)
- 【請求項１】 重量％で、 ０．０３５ ％≦ Ｃ ≦０．１０ ％、 ２．５ ％≦ Ｓｉ ≦４．５ ％、 ０．０１０ ％≦ Ｓ ≦０．０４０ ％、 ０．０１０ ％≦ｓｏｌ−Ａｌ≦０．０５０ ％、 ０．００３０％≦ Ｎ ≦０．０１５０％、 ０．０２０ ％≦ Ｍｎ ≦０．４０ ％ を含有し、残部Ｆｅおよび不可避的不純物からなるスラ
ブを、１２８０℃以上の温度に加熱した後熱延し、冷間
圧延前に熱延板焼鈍を施し冷却し、１回または中間焼鈍
をはさむ２回以上の圧延で最終圧延率８０％以上とし、
次いで脱炭焼鈍し焼鈍分離材を塗布し、仕上焼鈍により
二次再結晶および純化を行う方向性電磁鋼板の製造方法
において、 仕上熱間圧延時の熱延ロールと鋼板との平均摩擦係数を
０．２５以下とすることを特徴とする磁束密度が高い方
向性電磁鋼板の製造方法。 - 【請求項２】 仕上熱延時に潤滑剤として熱延ロール冷
却水に０．５〜２０％の油脂をエマルジョン状態で混入
することを特徴とする請求項１記載の磁束密度が高い方
向性電磁鋼板の製造方法。 - 【請求項３】 粗圧延後のシートバーを仕上熱延前に先
行するシートバーに接合し、当該シートバーを２本以上
連続して仕上熱延に供することを特徴とする請求項１ま
たは２記載の磁束密度が高い方向性電磁鋼板の製造方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24695096A JPH1096029A (ja) | 1996-07-30 | 1996-08-30 | 磁束密度が高い方向性電磁鋼板の製造方法 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8-215954 | 1996-07-30 | ||
| JP21595496 | 1996-07-30 | ||
| JP24695096A JPH1096029A (ja) | 1996-07-30 | 1996-08-30 | 磁束密度が高い方向性電磁鋼板の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1096029A true JPH1096029A (ja) | 1998-04-14 |
Family
ID=26521140
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24695096A Pending JPH1096029A (ja) | 1996-07-30 | 1996-08-30 | 磁束密度が高い方向性電磁鋼板の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1096029A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN100418697C (zh) * | 2006-05-18 | 2008-09-17 | 武汉科技大学 | 一种高磁感取向电工钢板及其制造方法 |
| CN100436042C (zh) * | 2006-05-18 | 2008-11-26 | 武汉科技大学 | 一种薄板坯工艺高磁感取向电工钢板及其制造方法 |
-
1996
- 1996-08-30 JP JP24695096A patent/JPH1096029A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN100418697C (zh) * | 2006-05-18 | 2008-09-17 | 武汉科技大学 | 一种高磁感取向电工钢板及其制造方法 |
| CN100436042C (zh) * | 2006-05-18 | 2008-11-26 | 武汉科技大学 | 一种薄板坯工艺高磁感取向电工钢板及其制造方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20040608 |