JPH1119704A - 方向性電磁鋼板用スラブの熱間圧延方法 - Google Patents
方向性電磁鋼板用スラブの熱間圧延方法Info
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- JPH1119704A JPH1119704A JP17379197A JP17379197A JPH1119704A JP H1119704 A JPH1119704 A JP H1119704A JP 17379197 A JP17379197 A JP 17379197A JP 17379197 A JP17379197 A JP 17379197A JP H1119704 A JPH1119704 A JP H1119704A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 磁気特性に優れる方向性電磁鋼板を製造する
にあたり、熱間圧延工程での耳割れを抑制し、歩留の向
上をはかる。 【解決手段】 方向性電磁鋼板用スラブを熱間圧延する
にあたり、仕上圧延での各パスごとの圧下率を、それぞ
れ該当するロール半径と入側板厚との比の値にもとづい
て調整する。
にあたり、熱間圧延工程での耳割れを抑制し、歩留の向
上をはかる。 【解決手段】 方向性電磁鋼板用スラブを熱間圧延する
にあたり、仕上圧延での各パスごとの圧下率を、それぞ
れ該当するロール半径と入側板厚との比の値にもとづい
て調整する。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、磁気特性に優れ
る方向性電磁鋼板を製造するにあたり、特に熱間圧延で
の耳割れを抑制する方向性電磁鋼板用スラブの熱間圧延
方法を提案しようとするものである。
る方向性電磁鋼板を製造するにあたり、特に熱間圧延で
の耳割れを抑制する方向性電磁鋼板用スラブの熱間圧延
方法を提案しようとするものである。
【0002】方向性電磁鋼板に要求される磁気特性は、
高い磁束密度と低い鉄損であり、かかる磁気特性の優れ
る方向性電磁鋼板を得るためには、加工性を阻害するSi
を比較的多量に含有させることと、最終焼鈍に際して
{110}<001>方位(ゴス方位と呼ばれる)が選
択成長するいわゆる2次再結晶現象を制御し、結晶粒が
ゴス方位に高度に集積した均一な2次再結晶組織とする
こととが重要である。
高い磁束密度と低い鉄損であり、かかる磁気特性の優れ
る方向性電磁鋼板を得るためには、加工性を阻害するSi
を比較的多量に含有させることと、最終焼鈍に際して
{110}<001>方位(ゴス方位と呼ばれる)が選
択成長するいわゆる2次再結晶現象を制御し、結晶粒が
ゴス方位に高度に集積した均一な2次再結晶組織とする
こととが重要である。
【0003】上記において、ゴス方位の2次再結晶粒を
発達させるためには、適切な析出分散相の活用が有効で
あることが知られていて、特にMnS およびMnSeやAlN な
どを十分に解離固溶させた上で適当な熱間圧延を施すこ
とにより、インヒビタとして好ましい分散相が得られる
ことはしばしば指摘されているところであり、これらの
解離固溶に必要なスラブ加熱温度は1250〜1420℃という
高温域であるのが一般的である。この1250℃以上の高温
域での長時間加熱は、スラブ結晶粒の異常成長を誘発し
て粗大化した結晶粒が熱間圧延段階で十分に再結晶せず
粗い結晶粒を残したままとなり、しばしばホットコイル
割れに代表される耳部の割れ(耳割れ)の発生原因とな
っていた。
発達させるためには、適切な析出分散相の活用が有効で
あることが知られていて、特にMnS およびMnSeやAlN な
どを十分に解離固溶させた上で適当な熱間圧延を施すこ
とにより、インヒビタとして好ましい分散相が得られる
ことはしばしば指摘されているところであり、これらの
解離固溶に必要なスラブ加熱温度は1250〜1420℃という
高温域であるのが一般的である。この1250℃以上の高温
域での長時間加熱は、スラブ結晶粒の異常成長を誘発し
て粗大化した結晶粒が熱間圧延段階で十分に再結晶せず
粗い結晶粒を残したままとなり、しばしばホットコイル
割れに代表される耳部の割れ(耳割れ)の発生原因とな
っていた。
【0004】
【従来の技術】これまで、かかる耳割れ防止技術として
は、例えば、特公昭57−4690号公報(連続鋳造法の適用
による一方向性電磁鋼板の製造方法)には、粗圧延の圧
下スケジュールを変更することにより粗大粒の再結晶を
促進する技術が、また、特開昭57−165102号公報(連続
鋳造一方向性電磁鋼スラブの熱間圧延処理方法)には、
仕上圧延前の被圧延材の長手方向、幅方向の温度差を少
なくする技術などがそれぞれ提案開示されている。
は、例えば、特公昭57−4690号公報(連続鋳造法の適用
による一方向性電磁鋼板の製造方法)には、粗圧延の圧
下スケジュールを変更することにより粗大粒の再結晶を
促進する技術が、また、特開昭57−165102号公報(連続
鋳造一方向性電磁鋼スラブの熱間圧延処理方法)には、
仕上圧延前の被圧延材の長手方向、幅方向の温度差を少
なくする技術などがそれぞれ提案開示されている。
【0005】しかしながら、上述の従来技術にあって、
粗圧延時の圧下スケジュールを変更する方法の場合は、
粗圧延段階に限ったものであり、実際に耳割れが発生す
る仕上圧延時の技術でないため耳割れの抑制効果に乏し
いという問題がある。一方、主として温度制御を行う既
知技術は、いずれも温度の不均一性を排除することで耳
割れ防止を図るものであるが、ストリップの両側端部
(耳部)の割れの抑制に対してはむしろ消極的な方法で
あり、根本的な解決手段を与えるまでには至っていない
のが実情である。
粗圧延時の圧下スケジュールを変更する方法の場合は、
粗圧延段階に限ったものであり、実際に耳割れが発生す
る仕上圧延時の技術でないため耳割れの抑制効果に乏し
いという問題がある。一方、主として温度制御を行う既
知技術は、いずれも温度の不均一性を排除することで耳
割れ防止を図るものであるが、ストリップの両側端部
(耳部)の割れの抑制に対してはむしろ消極的な方法で
あり、根本的な解決手段を与えるまでには至っていない
のが実情である。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】この発明は、従来技術
がいずれも耳割れ抑制の根本的解決手段になっていない
という問題点を有利に解決しようとするものであり、耳
割れの抑制に効果的な仕上圧延条件を適正化する方向性
電磁鋼板用スラブの熱間圧延方法を提案することを目的
とする。
がいずれも耳割れ抑制の根本的解決手段になっていない
という問題点を有利に解決しようとするものであり、耳
割れの抑制に効果的な仕上圧延条件を適正化する方向性
電磁鋼板用スラブの熱間圧延方法を提案することを目的
とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】この発明の要旨とすると
ころは以下の通りである。
ころは以下の通りである。
【0008】 方向性電磁鋼板用スラブを加熱し、熱
間での粗圧延につづいて930 ℃以上の温度で仕上圧延す
るにあたり、仕上圧延における各パスごとの圧下率を、
それぞれ該当するロール半径:Rと入側板厚:hB との
比R/hB の値にもとづいて調整することを特徴とする
方向性電磁鋼板用スラブの熱間圧延方法(第1発明)。
間での粗圧延につづいて930 ℃以上の温度で仕上圧延す
るにあたり、仕上圧延における各パスごとの圧下率を、
それぞれ該当するロール半径:Rと入側板厚:hB との
比R/hB の値にもとづいて調整することを特徴とする
方向性電磁鋼板用スラブの熱間圧延方法(第1発明)。
【0009】 各パスごとの圧下率の調整を、R/h
B ≦60のとき40%以下、60<R/hB≦120 のとき35%
以下および120 <R/hB のとき30%以下とする請求項
1に記載の方向性電磁鋼板用スラブの熱間圧延方法(第
2発明)。
B ≦60のとき40%以下、60<R/hB≦120 のとき35%
以下および120 <R/hB のとき30%以下とする請求項
1に記載の方向性電磁鋼板用スラブの熱間圧延方法(第
2発明)。
【0010】
【発明の実施の形態】この発明に至った経緯と作用効果
を実験例を交えて以下に述べる。発明者らは、まず方向
性電磁鋼板用スラブの熱間圧延時の耳割れについてその
発生原因を究明すべく方向性電磁鋼板用スラブの熱間圧
延について、種々実験・検討を行った。
を実験例を交えて以下に述べる。発明者らは、まず方向
性電磁鋼板用スラブの熱間圧延時の耳割れについてその
発生原因を究明すべく方向性電磁鋼板用スラブの熱間圧
延について、種々実験・検討を行った。
【0011】その結果、熱間圧延前のスラブ加熱段階で
粗大結晶粒が発生するとともに、仕上圧延時にストリッ
プ幅方向端部がバルジ変形することにより端部に生じる
圧延方向の引張り応力が増大し、耳割れが助長されてい
ることが判明した。そして耳割れの抑制対策として、仕
上圧延時にストリップ幅方向端部のバルジ変形を低減す
る圧下スケジュールを採用することが極めて重要である
ことを見出した。
粗大結晶粒が発生するとともに、仕上圧延時にストリッ
プ幅方向端部がバルジ変形することにより端部に生じる
圧延方向の引張り応力が増大し、耳割れが助長されてい
ることが判明した。そして耳割れの抑制対策として、仕
上圧延時にストリップ幅方向端部のバルジ変形を低減す
る圧下スケジュールを採用することが極めて重要である
ことを見出した。
【0012】その実験結果より、図1に耳割れ深さとス
トリップ幅方向側面のバレル(δb/hF )との関係の
グラフを、図2に圧下率をパラメータとするロール半径
/入側板厚(R/hB ) と側面のバレル(δb /hF )
との関係のグラフを示す。
トリップ幅方向側面のバレル(δb/hF )との関係の
グラフを、図2に圧下率をパラメータとするロール半径
/入側板厚(R/hB ) と側面のバレル(δb /hF )
との関係のグラフを示す。
【0013】図1より明らかなように、ストリップ幅方
向側面のバレル(δb /hF )が0.5 を超えると耳割れ
深さが急激に増大している。したがって、耳割れ深さを
低減するためにはδb /hF を0.5 以下にすることが重
要になる。
向側面のバレル(δb /hF )が0.5 を超えると耳割れ
深さが急激に増大している。したがって、耳割れ深さを
低減するためにはδb /hF を0.5 以下にすることが重
要になる。
【0014】また、図2より、圧下率が小さいほど、R
/hB が小さいほど側面のバレル(δb /hF )は小さ
くなり、δb /hF を0.5 以下とするためには、R/h
B ≦60のとき圧下率40%以下、60<R/hB ≦120 のと
き圧下率35%以下および120 <R/hB のとき圧下率30
%以下としなければならないことがわかる。
/hB が小さいほど側面のバレル(δb /hF )は小さ
くなり、δb /hF を0.5 以下とするためには、R/h
B ≦60のとき圧下率40%以下、60<R/hB ≦120 のと
き圧下率35%以下および120 <R/hB のとき圧下率30
%以下としなければならないことがわかる。
【0015】よって、この発明では、各スタンドでの各
パスごとの圧下率をそれぞれのR/hB の値にもとづい
て調整することとし、より具体的には、各パスごとの圧
下率を、R/hB ≦60のとき40%以下、60<R/hB ≦
120 のとき35%以下および120 <R/hB のとき30%以
下にするものである。
パスごとの圧下率をそれぞれのR/hB の値にもとづい
て調整することとし、より具体的には、各パスごとの圧
下率を、R/hB ≦60のとき40%以下、60<R/hB ≦
120 のとき35%以下および120 <R/hB のとき30%以
下にするものである。
【0016】また、この発明では、930 ℃以上の仕上圧
延温度で圧延する。これは、仕上圧延温度が930 ℃未満
では、仕上圧延中にインヒビターが析出し、さらにこれ
に続く冷却過程で析出したインヒビターが粗大化するこ
とにより、抑制力が低下するためである。
延温度で圧延する。これは、仕上圧延温度が930 ℃未満
では、仕上圧延中にインヒビターが析出し、さらにこれ
に続く冷却過程で析出したインヒビターが粗大化するこ
とにより、抑制力が低下するためである。
【0017】つぎに、この発明の対象とする方向性電磁
鋼板用スラブの好適成分組成範囲ならびに製品までの好
適製造工程について述べる。
鋼板用スラブの好適成分組成範囲ならびに製品までの好
適製造工程について述べる。
【0018】・成分組成範囲 磁気特性に優れる方向性電磁鋼板を製造するための成分
組成になる方向性電磁鋼板用スラブを対象とするもの
で、その好適成分組成範囲は以下の通りである。
組成になる方向性電磁鋼板用スラブを対象とするもの
で、その好適成分組成範囲は以下の通りである。
【0019】C:0.01〜0.10mass%(以下単に%であら
わす) Cは、圧延中の組織の均一微細化ならびにゴス方位の発
達に有用な成分であるが、含有量が0.01%未満ではその
効果がなく、0.10%を超えると脱炭が困難になり、かえ
ってゴス方位に乱れが生じる。したがって、その含有量
は0.01%以上、0.10%以下とすることが好ましい。
わす) Cは、圧延中の組織の均一微細化ならびにゴス方位の発
達に有用な成分であるが、含有量が0.01%未満ではその
効果がなく、0.10%を超えると脱炭が困難になり、かえ
ってゴス方位に乱れが生じる。したがって、その含有量
は0.01%以上、0.10%以下とすることが好ましい。
【0020】Si:2.5 〜4.5 % Siは、鋼板の比抵抗を高めて鉄損の低減に有効に寄与す
るが、含有量が4.5 %を超えると冷間圧延性が損なわれ
る。一方、2.5 %に満たないと比抵抗が低下するだけで
なく、結晶方位のランダム化を生じ、十分な鉄損低減効
果が得られなくなる。したがって、その含有量は2.5 %
以上、4.5 %以下とすることが望ましい。
るが、含有量が4.5 %を超えると冷間圧延性が損なわれ
る。一方、2.5 %に満たないと比抵抗が低下するだけで
なく、結晶方位のランダム化を生じ、十分な鉄損低減効
果が得られなくなる。したがって、その含有量は2.5 %
以上、4.5 %以下とすることが望ましい。
【0021】これらの成分のほかにインヒビタ構成成分
を含有させることが重要である。すなわち、インヒビタ
にMnS および/またはMnSeを用いる場合は、Mn:0.03〜
0.10%およびS+Se:0.01〜0.03%の範囲で含有させる
ことがよく、AlN を用いる場合は、Al:0.01〜0.04%お
よびN:0.0050〜0.0120%の範囲とすることがよい。こ
れらは、含有量が上記各範囲より低いとインヒビタとし
ての効果が不十分であり、高いと2次再結晶が不安定に
なる。また、これらの他に、Cu,Sn, Sb,Ge, Mo, Te, B
i, P,VおよびNbなども適用できる。なお、これらの
各インヒビタはそれぞれ単独使用、複合使用のいずれも
が適用可能である。
を含有させることが重要である。すなわち、インヒビタ
にMnS および/またはMnSeを用いる場合は、Mn:0.03〜
0.10%およびS+Se:0.01〜0.03%の範囲で含有させる
ことがよく、AlN を用いる場合は、Al:0.01〜0.04%お
よびN:0.0050〜0.0120%の範囲とすることがよい。こ
れらは、含有量が上記各範囲より低いとインヒビタとし
ての効果が不十分であり、高いと2次再結晶が不安定に
なる。また、これらの他に、Cu,Sn, Sb,Ge, Mo, Te, B
i, P,VおよびNbなども適用できる。なお、これらの
各インヒビタはそれぞれ単独使用、複合使用のいずれも
が適用可能である。
【0022】・製造工程 従来からの製鋼法で得られる上記成分組成に調整した溶
鋼を連続鋳造法または造塊−分塊法により所定厚さのス
ラブとしたのち、公知の方法で高温加熱する。すなわち
このスラブ加熱はMnS, MnSe やAlN などの十分な解離固
溶をはかるため1250℃以上の温度に加熱することがよ
く、その上限は、加熱炉の操業上の問題等から1420℃の
温度に止めることがよい。
鋼を連続鋳造法または造塊−分塊法により所定厚さのス
ラブとしたのち、公知の方法で高温加熱する。すなわち
このスラブ加熱はMnS, MnSe やAlN などの十分な解離固
溶をはかるため1250℃以上の温度に加熱することがよ
く、その上限は、加熱炉の操業上の問題等から1420℃の
温度に止めることがよい。
【0023】その後、前記したこの発明に適合する熱間
圧延、すなわち、粗圧延後、各パスでの圧下率をそれぞ
れR/hB の値にもとづいて調整する仕上圧延を行う。
かくして、耳割れが抑制され、歩留りが大きく向上でき
る。なお、熱間圧延での粗圧延に続く仕上圧延開始温度
は、仕上圧延温度を930 ℃以上とするため950 〜1150℃
の範囲とすることがよい。
圧延、すなわち、粗圧延後、各パスでの圧下率をそれぞ
れR/hB の値にもとづいて調整する仕上圧延を行う。
かくして、耳割れが抑制され、歩留りが大きく向上でき
る。なお、熱間圧延での粗圧延に続く仕上圧延開始温度
は、仕上圧延温度を930 ℃以上とするため950 〜1150℃
の範囲とすることがよい。
【0024】熱間圧延後は通常の工程に従い、水冷して
コイルに巻取ったのち、必要に応じて熱延板焼鈍を行
い、1回もしくは中間焼鈍を挟む複数回の冷間圧延を施
して最終冷延板厚とする。その後この冷延板に脱炭焼鈍
を施したのち、焼鈍分離剤を塗布してから最終仕上焼鈍
を施し製品とする。また、その後に上塗りコーティング
を施すこともよい。
コイルに巻取ったのち、必要に応じて熱延板焼鈍を行
い、1回もしくは中間焼鈍を挟む複数回の冷間圧延を施
して最終冷延板厚とする。その後この冷延板に脱炭焼鈍
を施したのち、焼鈍分離剤を塗布してから最終仕上焼鈍
を施し製品とする。また、その後に上塗りコーティング
を施すこともよい。
【0025】
C:0.05%、Si:3.25%、Mn:0.07%、S:0.02%、A
l:0.03%およびN:0.01%を含有し、残部は主としてF
eからなる成分組成に調整した溶鋼を、連続鋳造し、厚
さ:220 mm、幅:1150mmおよび重さ:18tの複数の方向
性電磁鋼板用スラブをそれぞれ製造した。
l:0.03%およびN:0.01%を含有し、残部は主としてF
eからなる成分組成に調整した溶鋼を、連続鋳造し、厚
さ:220 mm、幅:1150mmおよび重さ:18tの複数の方向
性電磁鋼板用スラブをそれぞれ製造した。
【0026】これらのスラブをガス加熱炉で1200℃の温
度に加熱したのち、さらに誘導加熱炉にて1400℃の温度
に加熱後、粗圧延で板厚:40mmのシートバーとし、その
後、圧延温度:930 ℃以上で各スタンドにおける圧下率
をそれぞれ下記するa(比較例)およびb(この発明の
適合例)の2条件として仕上圧延を行い、板厚:2.2mm
の熱延板コイルとした。
度に加熱したのち、さらに誘導加熱炉にて1400℃の温度
に加熱後、粗圧延で板厚:40mmのシートバーとし、その
後、圧延温度:930 ℃以上で各スタンドにおける圧下率
をそれぞれ下記するa(比較例)およびb(この発明の
適合例)の2条件として仕上圧延を行い、板厚:2.2mm
の熱延板コイルとした。
【0027】a(比較例) R/hB ≦60のとき、圧下率:40超え〜50% 60<R/hB ≦120 のとき、圧下率:30〜35% 120 <R/hB のとき、圧下率:15〜30% b(この発明の適合例) R/hB ≦60のとき、圧下率:30〜40% 60<R/hB ≦120 のとき、圧下率:30〜35% 120 <R/hB のとき、圧下率:25〜30%
【0028】かくして得られた各熱延板コイル全長にわ
たり、耳割れ深さを調査した。その結果、aの比較例で
は耳割れ深さが10〜20mmであったのに対し、bのこの発
明の適合例では5〜10mmと半減した。
たり、耳割れ深さを調査した。その結果、aの比較例で
は耳割れ深さが10〜20mmであったのに対し、bのこの発
明の適合例では5〜10mmと半減した。
【0029】
【発明の効果】この発明は、方向性電磁鋼板用スラブを
熱間圧延するにあたり、仕上圧延における各パスごとの
圧下率をそれぞれのロール半径と入側板厚との比にもと
づいて調整するものであり、この発明によれば、熱延板
での耳割れを抑制でき、磁気特性に優れる方向性電磁鋼
板の製造に際し、歩留向上に大きく貢献できる。
熱間圧延するにあたり、仕上圧延における各パスごとの
圧下率をそれぞれのロール半径と入側板厚との比にもと
づいて調整するものであり、この発明によれば、熱延板
での耳割れを抑制でき、磁気特性に優れる方向性電磁鋼
板の製造に際し、歩留向上に大きく貢献できる。
【図1】耳割れ深さとストリップ幅方向側面のバレル
(δb /hF ) との関係のグラフである。
(δb /hF ) との関係のグラフである。
【図2】圧下率をパラメータとするロール半径/入側板
厚(R/hB ) と側面バレル(δb /hF ) との関係の
グラフである。
厚(R/hB ) と側面バレル(δb /hF ) との関係の
グラフである。
Claims (2)
- 【請求項1】 方向性電磁鋼板用スラブを加熱し、熱間
での粗圧延につづいて930 ℃以上の温度で仕上圧延する
にあたり、 仕上圧延における各パスごとの圧下率を、それぞれ該当
するロール半径:Rと入側板厚:hB との比R/hB の
値にもとづいて調整することを特徴とする方向性電磁鋼
板用スラブの熱間圧延方法。 - 【請求項2】 各パスごとの圧下率の調整を、R/hB
≦60のとき40%以下、60<R/hB ≦120 のとき35%以
下および120 <R/hB のとき30%以下とする請求項1
に記載の方向性電磁鋼板用スラブの熱間圧延方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17379197A JPH1119704A (ja) | 1997-06-30 | 1997-06-30 | 方向性電磁鋼板用スラブの熱間圧延方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17379197A JPH1119704A (ja) | 1997-06-30 | 1997-06-30 | 方向性電磁鋼板用スラブの熱間圧延方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1119704A true JPH1119704A (ja) | 1999-01-26 |
Family
ID=15967229
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17379197A Withdrawn JPH1119704A (ja) | 1997-06-30 | 1997-06-30 | 方向性電磁鋼板用スラブの熱間圧延方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1119704A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100721823B1 (ko) * | 2005-12-22 | 2007-05-25 | 주식회사 포스코 | 방향성 전기강판의 열간 압연방법 |
-
1997
- 1997-06-30 JP JP17379197A patent/JPH1119704A/ja not_active Withdrawn
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100721823B1 (ko) * | 2005-12-22 | 2007-05-25 | 주식회사 포스코 | 방향성 전기강판의 열간 압연방법 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20040907 |