JPS5893878A - 磁気特性のすぐれた一方向性けい素鋼板の製造方法 - Google Patents
磁気特性のすぐれた一方向性けい素鋼板の製造方法Info
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- JPS5893878A JPS5893878A JP19343981A JP19343981A JPS5893878A JP S5893878 A JPS5893878 A JP S5893878A JP 19343981 A JP19343981 A JP 19343981A JP 19343981 A JP19343981 A JP 19343981A JP S5893878 A JPS5893878 A JP S5893878A
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- silicon steel
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
- C21D8/00—Modifying the physical properties of ferrous metals or ferrous alloys by deformation combined with, or followed by, heat treatment
- C21D8/12—Modifying the physical properties of ferrous metals or ferrous alloys by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of articles with special electromagnetic properties
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- Chemical Treatment Of Metals (AREA)
- Manufacturing Of Steel Electrode Plates (AREA)
- Heat Treatment Of Sheet Steel (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
ζの発明は磁気特性のすぐれた− 方向性けい素鋼板に
関するものである. 。
関するものである. 。
一般に一方向性けい素鋼板は1次−再結晶粒の成長を抑
制するイノヒビターを適量含有させた熱延仕上焼鈍を施
す一連の工程により製造される。この一方向性けh素鋼
板の品質は主にその磁気特性で評価され、磁気特性を向
上させるためには、上記仕上焼鈍の過程でゴス方位(t
to) root)を有すゐ一次再結晶粒を十分発達さ
゛せることが必要である。
制するイノヒビターを適量含有させた熱延仕上焼鈍を施
す一連の工程により製造される。この一方向性けh素鋼
板の品質は主にその磁気特性で評価され、磁気特性を向
上させるためには、上記仕上焼鈍の過程でゴス方位(t
to) root)を有すゐ一次再結晶粒を十分発達さ
゛せることが必要である。
とのゴス方位を有する2次再結晶粒は鋼板表層近傍にお
いて核発生し成長するものであり、従って一次再結晶粒
の結晶方位は仕上焼鈍雰囲気中塗布される焼鈍分離剤に
よって大きく影響を受けることは知られているとおりで
ある。
いて核発生し成長するものであり、従って一次再結晶粒
の結晶方位は仕上焼鈍雰囲気中塗布される焼鈍分離剤に
よって大きく影響を受けることは知られているとおりで
ある。
焼鈍分離剤としては一般にMgOが主成分として用いら
−れるが、さらに磁気特性を向上させることを目的とし
た数多くの元素や化合物の添加について4すでに提案さ
れ、例えばS,Se,To%sb。
−れるが、さらに磁気特性を向上させることを目的とし
た数多くの元素や化合物の添加について4すでに提案さ
れ、例えばS,Se,To%sb。
Sr,B,Ou,Sn,Niおよび00などやそれら元
素の化合物、T1、およびOrの酸化物ならびにTi、
Or, ZrおよびVの窒化物のごときが挙げ°られる
。
素の化合物、T1、およびOrの酸化物ならびにTi、
Or, ZrおよびVの窒化物のごときが挙げ°られる
。
これら既知の提案の多くは仕上焼鈍中のコイル層間の酸
素または窒素の制御を目的としたもの、または結晶粒界
に添加元素または化合物を偏析させて鋼中の既存インヒ
ビターMnS 、 MnSeおよびムINなどの1次再
結晶粒に対する抑制効果を補強する大めのものであって
、何れも既存のインヒビターによる抑制効果が不十分の
場合に一応の効果は認められるものの既存のインヒビタ
ーの抑制効果がすでに十分である場合には却って、−次
再結晶粒の粗大化や結晶方位の偏倚度の増加などを招き
、磁気特性を劣化させることがあり、磁気特性の安定し
た向上は一般に期待できなかったのである。
素または窒素の制御を目的としたもの、または結晶粒界
に添加元素または化合物を偏析させて鋼中の既存インヒ
ビターMnS 、 MnSeおよびムINなどの1次再
結晶粒に対する抑制効果を補強する大めのものであって
、何れも既存のインヒビターによる抑制効果が不十分の
場合に一応の効果は認められるものの既存のインヒビタ
ーの抑制効果がすでに十分である場合には却って、−次
再結晶粒の粗大化や結晶方位の偏倚度の増加などを招き
、磁気特性を劣化させることがあり、磁気特性の安定し
た向上は一般に期待できなかったのである。
また8%Seおよびその化合物に代表される粒界偏析型
でその抑制効果補強を目的として添加した元素の鋼板中
への侵入拡散は、rso″C以下の比較的低温域で進行
するが、1次再結晶が開始進行するよ妙高温域(110
〜ツSO℃)の2次再結晶過程において鋼板中に既存の
インヒビターMnS%MnSe <’ンび焼鈍分離剤か
ら鋼板中に侵入拡散した51Ss、あるいは粒界偏析聾
元素の多くは、鋼板表層のサブスケールや自由表面、さ
らには焼鈍分離剤中にも吸着濃化されて、鋼板中から離
脱し、インヒビターとしての役割が低減する欠点も発明
者らにより見出されたのである。
でその抑制効果補強を目的として添加した元素の鋼板中
への侵入拡散は、rso″C以下の比較的低温域で進行
するが、1次再結晶が開始進行するよ妙高温域(110
〜ツSO℃)の2次再結晶過程において鋼板中に既存の
インヒビターMnS%MnSe <’ンび焼鈍分離剤か
ら鋼板中に侵入拡散した51Ss、あるいは粒界偏析聾
元素の多くは、鋼板表層のサブスケールや自由表面、さ
らには焼鈍分離剤中にも吸着濃化されて、鋼板中から離
脱し、インヒビターとしての役割が低減する欠点も発明
者らにより見出されたのである。
そこでこの発明は、高温の2次再結晶完了まで、既存の
インヒビターMn5−・MnSeを制御すること、また
同時に従来よね磁気特性向上を目的として焼鈍分離剤中
に添加された元素や化合物による上記の欠点を除去する
ことにより、ゴス方位を有する2次再結晶粒を十分発達
させ、磁気特性や向上と安定化を実現することの開発成
果を開示するものである。
インヒビターMn5−・MnSeを制御すること、また
同時に従来よね磁気特性向上を目的として焼鈍分離剤中
に添加された元素や化合物による上記の欠点を除去する
ことにより、ゴス方位を有する2次再結晶粒を十分発達
させ、磁気特性や向上と安定化を実現することの開発成
果を開示するものである。
この発明は重量でSl:コ、jNダ、o−1a:o、o
J〜0.10−およびMn O,OJ NO,/j−を
含みかつS 、 Ssのうち1種または一種をo、oo
r No、oro−含有するけい素鋼熱延板−一法に従
りn/回または1回以上施す一方向性けい素鋼板の製造
1糧にシ込て、MgOを主成分とする焼鈍分離剤中にF
sの単体またはその化合物を1e分として01lN10
−添加することを一方向性けい素鋼板の有利な磁気特性
の改善手段とするものである。
J〜0.10−およびMn O,OJ NO,/j−を
含みかつS 、 Ssのうち1種または一種をo、oo
r No、oro−含有するけい素鋼熱延板−一法に従
りn/回または1回以上施す一方向性けい素鋼板の製造
1糧にシ込て、MgOを主成分とする焼鈍分離剤中にF
sの単体またはその化合物を1e分として01lN10
−添加することを一方向性けい素鋼板の有利な磁気特性
の改善手段とするものである。
さてこの発明の対象とする一方向性けい素鋼熱延板の成
分組成はSi! J、j〜ダ、O重量襲(以下−てあら
れす)、C: O,Oコル0.10恢Kn :0、OJ
〜0.l!−の糟か8%Seのうち1Mまたは一種をo
、oor No、oto−を含有し、残余はFeおよび
不可避不純物から成る。この組成の限定理由は次の通−
である。
分組成はSi! J、j〜ダ、O重量襲(以下−てあら
れす)、C: O,Oコル0.10恢Kn :0、OJ
〜0.l!−の糟か8%Seのうち1Mまたは一種をo
、oor No、oto−を含有し、残余はFeおよび
不可避不純物から成る。この組成の限定理由は次の通−
である。
81は比抵抗を高め鉄損を低減させるための必要成分で
あり、コ、j−より少ないと十分に優れた鉄損が得られ
ず、また高温の仕上焼鈍において鋼板の”一部または全
部が!変態して結晶方位が乱れるようになるので下限は
1.S−に限定される。他方、参、O憾より多いと冷延
加工性が著しく悪化するため上限は蓼、O−に限定され
る。
あり、コ、j−より少ないと十分に優れた鉄損が得られ
ず、また高温の仕上焼鈍において鋼板の”一部または全
部が!変態して結晶方位が乱れるようになるので下限は
1.S−に限定される。他方、参、O憾より多いと冷延
加工性が著しく悪化するため上限は蓼、O−に限定され
る。
0は熱延組織・冷延組織の均一化に必要であり、更に冷
延と焼鈍の繰り返しにより最終板厚となす“過程で再結
晶組織中のゴス方位成分の集積を増すために不可欠の元
素であるが、0.0コ一より少ないとこの効果が十分で
なく、他方o、io−を超えると仕上焼鈍前の脱炭が困
難となるので、上記範囲に限定される。
延と焼鈍の繰り返しにより最終板厚となす“過程で再結
晶組織中のゴス方位成分の集積を増すために不可欠の元
素であるが、0.0コ一より少ないとこの効果が十分で
なく、他方o、io−を超えると仕上焼鈍前の脱炭が困
難となるので、上記範囲に限定される。
KnとSまたはSeとはいずれもゴス方位以外の1次再
結晶粒の成長を抑制するインヒビターとして必要な元素
であり、Inについては0.0JNO,/j慢、stた
はSeについてはそれらの一方の単味または双方の併用
の場合ともo、tjor −o、oroチの範囲から逸
脱すると、十分なインヒビターの効果が得られなくなる
ために限定される。
結晶粒の成長を抑制するインヒビターとして必要な元素
であり、Inについては0.0JNO,/j慢、stた
はSeについてはそれらの一方の単味または双方の併用
の場合ともo、tjor −o、oroチの範囲から逸
脱すると、十分なインヒビターの効果が得られなくなる
ために限定される。
上記成分条件を満す素材は、公知の製鋼、造塊または連
鋳、熱間圧延の一連の工糧を経て熱延板となし、更に公
知の1回または一回以上の冷延と焼鈍を施して所期の最
終板厚となす。
鋳、熱間圧延の一連の工糧を経て熱延板となし、更に公
知の1回または一回以上の冷延と焼鈍を施して所期の最
終板厚となす。
この最終冷延板に脱炭焼鈍を施した後、MgOを主剤と
する焼鈍分離剤を塗布し5、コイル状に巻き取った後、
仕上焼鈍を施し、一方向性けい素鋼板の成品となす。
する焼鈍分離剤を塗布し5、コイル状に巻き取った後、
仕上焼鈍を施し、一方向性けい素鋼板の成品となす。
上記の工程において仕上焼鈍前に塗布される焼鈍分離剤
に、この発明に従ってFatたはFe化合物を添加する
ことにより、以下に具体的に詳述するように、磁気特性
の優れた一方向性けい素鋼板が得られるのである。
に、この発明に従ってFatたはFe化合物を添加する
ことにより、以下に具体的に詳述するように、磁気特性
の優れた一方向性けい素鋼板が得られるのである。
さて)[nSをインヒビターとする一方向性けい素鋼を
通常の熱間圧延によ秒板厚コ、jmの熱延板とし、酸洗
後900℃の中間焼鈍を含む2回の冷延によりo、io
−に仕上げ、too℃の湿潤H2中でC≦゛□゛0.0
01−まで脱炭後、該鋼板にFeまたは各種のFe化合
物を10分で30−1で添加し九MgOを主成分とする
。焼鈍分離剤を塗布しコイル状に巻取った後、箱型焼鈍
炉を用いてHj!中12(120℃で仕上焼鈍して得ら
れた一方向性けい素鋼板の磁気特性をFe分は含まない
焼鈍分離剤を塗布した場合と比較して、lI/図に示し
た。
通常の熱間圧延によ秒板厚コ、jmの熱延板とし、酸洗
後900℃の中間焼鈍を含む2回の冷延によりo、io
−に仕上げ、too℃の湿潤H2中でC≦゛□゛0.0
01−まで脱炭後、該鋼板にFeまたは各種のFe化合
物を10分で30−1で添加し九MgOを主成分とする
。焼鈍分離剤を塗布しコイル状に巻取った後、箱型焼鈍
炉を用いてHj!中12(120℃で仕上焼鈍して得ら
れた一方向性けい素鋼板の磁気特性をFe分は含まない
焼鈍分離剤を塗布した場合と比較して、lI/図に示し
た。
Fedたは1e化合物が無添加の場合にはBIO(Ik
化力tooo dvaにおける磁束密度)が1.tコテ
1Wル勿C磁束密度t、70Tにおける励磁周波数5O
Hzでの鉄損)が1.27W/19程度の不十分な磁気
特性しか示さないが、Fe分として0./ N10 %
のFeまたはその化合物の添加により磁気特性の向上が
みられ、特にFe分としてO,5NZ−の添加範囲でB
IOi、tt T以上、W ty/so t、コ2し〜
以下という優れた磁気特性が得られている。さらに、F
e分として10 %以下の添加であれば、仕上燐鈍彼鋼
板表面に形成されているグラス被膜は均一美麗であった
。
化力tooo dvaにおける磁束密度)が1.tコテ
1Wル勿C磁束密度t、70Tにおける励磁周波数5O
Hzでの鉄損)が1.27W/19程度の不十分な磁気
特性しか示さないが、Fe分として0./ N10 %
のFeまたはその化合物の添加により磁気特性の向上が
みられ、特にFe分としてO,5NZ−の添加範囲でB
IOi、tt T以上、W ty/so t、コ2し〜
以下という優れた磁気特性が得られている。さらに、F
e分として10 %以下の添加であれば、仕上燐鈍彼鋼
板表面に形成されているグラス被膜は均一美麗であった
。
しかしながら、添加Fe分がlOチを超えると磁気特性
の向上は消失し、同時にグラス被膜も欠陥の多匹不均−
なものが形成された。
の向上は消失し、同時にグラス被膜も欠陥の多匹不均−
なものが形成された。
以上から、仕上焼鈍前に塗布される焼鈍分離剤にFeま
九はその化合物をFe分として0.156−10−添加
することにより、グラス被膜形成を阻害することなく磁
気特性の向上に有効であることが新規に知見されたので
ある。
九はその化合物をFe分として0.156−10−添加
することにより、グラス被膜形成を阻害することなく磁
気特性の向上に有効であることが新規に知見されたので
ある。
この発明に用いる焼鈍分離剤の主剤は、一般に、一方向
性けい素鋼に使用されているMgOを主成分とするもの
なら特に限定されない、この焼鈍分離゛剤主剤に対し、
16分として0.1−/DIsのFe又はそO化合物を
添加したものな焼鈍分離剤として用いることにより上記
効果が達成される。
性けい素鋼に使用されているMgOを主成分とするもの
なら特に限定されない、この焼鈍分離゛剤主剤に対し、
16分として0.1−/DIsのFe又はそO化合物を
添加したものな焼鈍分離剤として用いることにより上記
効果が達成される。
また、このFe′tたけその化合物を適量含有した焼鈍
分離剤に翁の既に全知である各種有効添加物を複合添加
しても何ら本発明の目的を妨げるものではない。
分離剤に翁の既に全知である各種有効添加物を複合添加
しても何ら本発明の目的を妨げるものではない。
1!FeThよびその化合物は、水溶性で必要量が十分
水溶化するものを除いては、微粉状としMgOスラリー
と十分混合した後鋼板に塗布することが望ましい。
水溶化するものを除いては、微粉状としMgOスラリー
と十分混合した後鋼板に塗布することが望ましい。
添加量は焼鈍分離剤に対しFe分として0.1−以下で
はその効果はほとんど認められない、tた10−以上の
添加はその効果を減する。好ましくはQ、j N3m!
の添加量が適量である。
はその効果はほとんど認められない、tた10−以上の
添加はその効果を減する。好ましくはQ、j N3m!
の添加量が適量である。
1eおよびその化合物の焼鈍分離剤中への添加によって
磁気特性向上が達成され九機構の理論的解明は成されて
いないが、発明者らの見解によれば、恐らく添加された
Feシよびその化合物は仕上焼鈍過程においてlPe1
l!化物となり、その存在°によりS、Se、Knのイ
ンヒビター元素が一次再″結晶過程のrjo〜9!O℃
付近の温度域で、鋼板中から表層のサブスケールあるい
は焼鈍分離剤中へ拡散移行するのが防止され、その結果
、鋼板中の最適に析出分布した微細なMnS%KnSe
のインヒビターは一次再結晶が完了するまで望ましい状
態に維持される丸めと推察している。更に、Fe酸化物
となることによりコイル層間の酸素ポテンシャルを最適
に制御し良好なグラ、ス被膜を形成させることにも役立
っているものと考えられる。 ′このFeおよびその
化合物を焼鈍分離剤へ添加する効果はs、s6を主なる
インヒビターとして用−るけい素鋼板に対して特に有効
であるが、更に他のムjN、BNなどを主なるインヒビ
ターとして用いるけい素鋼板においても、S、Beのう
ちl ′種又は2種を複合添加する場合は上述と同様の
効果を発揮する。
磁気特性向上が達成され九機構の理論的解明は成されて
いないが、発明者らの見解によれば、恐らく添加された
Feシよびその化合物は仕上焼鈍過程においてlPe1
l!化物となり、その存在°によりS、Se、Knのイ
ンヒビター元素が一次再″結晶過程のrjo〜9!O℃
付近の温度域で、鋼板中から表層のサブスケールあるい
は焼鈍分離剤中へ拡散移行するのが防止され、その結果
、鋼板中の最適に析出分布した微細なMnS%KnSe
のインヒビターは一次再結晶が完了するまで望ましい状
態に維持される丸めと推察している。更に、Fe酸化物
となることによりコイル層間の酸素ポテンシャルを最適
に制御し良好なグラ、ス被膜を形成させることにも役立
っているものと考えられる。 ′このFeおよびその
化合物を焼鈍分離剤へ添加する効果はs、s6を主なる
インヒビターとして用−るけい素鋼板に対して特に有効
であるが、更に他のムjN、BNなどを主なるインヒビ
ターとして用いるけい素鋼板においても、S、Beのう
ちl ′種又は2種を複合添加する場合は上述と同様の
効果を発揮する。
次に本発明の実施例を示す。
実施例I
Si : J、08 、 0 : 0.011
05に、 Kn S O,070% 、S :
0.020−を含有するけい素鋼連鋳スラブを常法に
従って板厚!、0■に熱間圧延し、り50℃の中間焼鈍
を含む一回の冷延を施し0.JOmに仕上げた。
05に、 Kn S O,070% 、S :
0.020−を含有するけい素鋼連鋳スラブを常法に
従って板厚!、0■に熱間圧延し、り50℃の中間焼鈍
を含む一回の冷延を施し0.JOmに仕上げた。
次いで100℃の湿fI4HR中で脱炭し、 FeBO
3をFe分として0 、0.j 、 J、H含む焼鈍分
離剤を塗布し、/JOO℃で!時間H2中にて仕上焼鈍
したところ第1表に示す結果を得た。
3をFe分として0 、0.j 、 J、H含む焼鈍分
離剤を塗布し、/JOO℃で!時間H2中にて仕上焼鈍
したところ第1表に示す結果を得た。
第 l 表
実施例1
Si : J、JOm、 O! 0.OJ!−1Mn
: 0.1)4jll、Se : o、oJz−181
) + o、oコovpを含有するけい素鋼鋼塊を熱間
圧延して板厚コ、jslBの熱延板となし、デOO℃・
7分間の焼鈍を行ったのち900℃の中間焼鈍を含む2
回の冷延を施し最終板厚0.JOmに仕上げた0次いで
tSO℃湿潤■2中で脱炭し、Fe5Oa・をFe分と
して0 、弘6 、7.0 、 /!r、0@含む焼鈍
分離剤を塗布し、rsO℃でV時間Ar中で焼鈍し次い
でl−00℃で!時間H2中で焼鈍したところ第2表に
示す結果を得た。
: 0.1)4jll、Se : o、oJz−181
) + o、oコovpを含有するけい素鋼鋼塊を熱間
圧延して板厚コ、jslBの熱延板となし、デOO℃・
7分間の焼鈍を行ったのち900℃の中間焼鈍を含む2
回の冷延を施し最終板厚0.JOmに仕上げた0次いで
tSO℃湿潤■2中で脱炭し、Fe5Oa・をFe分と
して0 、弘6 、7.0 、 /!r、0@含む焼鈍
分離剤を塗布し、rsO℃でV時間Ar中で焼鈍し次い
でl−00℃で!時間H2中で焼鈍したところ第2表に
示す結果を得た。
第 2 表
以上、本発明の方法によれば、インヒビターとしてMn
S 、 Mn56を用いる一方向性けい素鋼板の磁気特
性を、グラス被膜を損うことなく、安定して向上させる
ことができる。
S 、 Mn56を用いる一方向性けい素鋼板の磁気特
性を、グラス被膜を損うことなく、安定して向上させる
ことができる。
第1図はFeまたはFe化合物のFe分としての添加量
と磁気特性の関係を示したグラフである。
と磁気特性の関係を示したグラフである。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 一 重量でSl;コ、j Nダ、Oチ、C:O,Oλ〜
o、to慢およびMn:0.0J 〜0./j−を含み
、がつS 、 Ssのうち/11または2種をo、oo
t〜o、oro襲含有するけい素鋼熱延板を常法に従い
1回またはJ回収玉の冷延と焼鈍とにより最終板厚とし
た優、脱炭焼鈍を施しついで焼鈍分離剤を塗布し、その
後仕上焼鈍を施す一方向けい素鋼板の製造工程において
、MgOを主成分とする焼鈍分離剤中に、Feの単体ま
念はその化合物をIre分としてo、tNtoqb添加
することを特徴とする特許 鋼板の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19343981A JPS5893878A (ja) | 1981-12-01 | 1981-12-01 | 磁気特性のすぐれた一方向性けい素鋼板の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19343981A JPS5893878A (ja) | 1981-12-01 | 1981-12-01 | 磁気特性のすぐれた一方向性けい素鋼板の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5893878A true JPS5893878A (ja) | 1983-06-03 |
Family
ID=16308000
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19343981A Pending JPS5893878A (ja) | 1981-12-01 | 1981-12-01 | 磁気特性のすぐれた一方向性けい素鋼板の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5893878A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6196080A (ja) * | 1986-04-03 | 1986-05-14 | Nippon Steel Corp | 一方向性電磁鋼板用焼鈍分離剤 |
| JPS6270521A (ja) * | 1985-09-21 | 1987-04-01 | Nippon Steel Corp | 高磁束密度一方向性電磁鋼板の製造方法 |
-
1981
- 1981-12-01 JP JP19343981A patent/JPS5893878A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6270521A (ja) * | 1985-09-21 | 1987-04-01 | Nippon Steel Corp | 高磁束密度一方向性電磁鋼板の製造方法 |
| JPS6196080A (ja) * | 1986-04-03 | 1986-05-14 | Nippon Steel Corp | 一方向性電磁鋼板用焼鈍分離剤 |
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