JPS5920731B2 - 磁気特性の優れた電気鉄板の製造法 - Google Patents
磁気特性の優れた電気鉄板の製造法Info
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- JPS5920731B2 JPS5920731B2 JP53072097A JP7209778A JPS5920731B2 JP S5920731 B2 JPS5920731 B2 JP S5920731B2 JP 53072097 A JP53072097 A JP 53072097A JP 7209778 A JP7209778 A JP 7209778A JP S5920731 B2 JPS5920731 B2 JP S5920731B2
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- 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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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
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- 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
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- 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
- C21D8/1244—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 characterised by the heat treatment
- C21D8/1272—Final recrystallisation annealing
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Description
【発明の詳細な説明】
こρ発明は磁気特性の優れた電気鉄板、更に詳しくは珪
素を含まないか、或は珪素が含まれても２％以Ｔである
電気鉄板の安定的製造方法に関する。
素を含まないか、或は珪素が含まれても２％以Ｔである
電気鉄板の安定的製造方法に関する。
軟磁性材料として電気鉄板には結晶学的に（１１０）、
〔００１〕で示された再結晶集合組織からなク、圧延面
に（１１０）面をもち、圧延方向に〔００１〕方向が揃
つた、方向性珪素鋼板と、方向性が問題にならない程度
の再結晶組織をもつた無方向性珪素鋼板、及び珪素含有
緻が極めて少ないか或いは殆んど含まない極低炭素磁性
材料があり、これらはその特性に応じて種々の電気機器
鉄心材等に使用されている。
〔００１〕で示された再結晶集合組織からなク、圧延面
に（１１０）面をもち、圧延方向に〔００１〕方向が揃
つた、方向性珪素鋼板と、方向性が問題にならない程度
の再結晶組織をもつた無方向性珪素鋼板、及び珪素含有
緻が極めて少ないか或いは殆んど含まない極低炭素磁性
材料があり、これらはその特性に応じて種々の電気機器
鉄心材等に使用されている。
例えば方向性珪素鋼板は圧延方向、即ち〔Ｏ旧〕方向が
極めて磁化容易であり、鉄損値が極めて低く、且一透磁
率が高い、優れた磁気特性をもつているために、大容皿
のトランスや電動機に広く使用されている。
極めて磁化容易であり、鉄損値が極めて低く、且一透磁
率が高い、優れた磁気特性をもつているために、大容皿
のトランスや電動機に広く使用されている。
一方、無方向珪素鋼板は磁気特性が方向性珪素鋼板よシ
幾分、劣るにしても加工性が良く高能率の加工を行なウ
ことができるために、小型電動機、継電器等に使用され
ている。更に極低素磁性材料は適当な磁気特性と、その
廉価さの為に小型直流電動機、家庭電気品用電動機等に
広く使用されている。一般に珪素の含有量が２％以下の
所謂、極低炭素磁性材料において、磁性改善のためにＡ
ｔを添加することがなされる。
幾分、劣るにしても加工性が良く高能率の加工を行なウ
ことができるために、小型電動機、継電器等に使用され
ている。更に極低素磁性材料は適当な磁気特性と、その
廉価さの為に小型直流電動機、家庭電気品用電動機等に
広く使用されている。一般に珪素の含有量が２％以下の
所謂、極低炭素磁性材料において、磁性改善のためにＡ
ｔを添加することがなされる。
これはＡｔＮを析出させ磁性改善を行なうものであるが
、Ａｔの有効な添加量は０．１％以上とされている。従
つて必要な磁気特性を有する極低炭素磁性材料はＡｔ添
加のため価格上昇は免がれない。一方、Ａｔの含有が０
．１％以下の極低炭素磁性材料では、ＡｔＮの析出温度
が低くなヤ析出物が微細となわ鉄損が著しく劣化する。
本発明は磁性、特に鉄損の改善された安価な極低炭素磁
性材料を提供することを目的になされたものであつて、
以下本発明について詳細に述べる。
、Ａｔの有効な添加量は０．１％以上とされている。従
つて必要な磁気特性を有する極低炭素磁性材料はＡｔ添
加のため価格上昇は免がれない。一方、Ａｔの含有が０
．１％以下の極低炭素磁性材料では、ＡｔＮの析出温度
が低くなヤ析出物が微細となわ鉄損が著しく劣化する。
本発明は磁性、特に鉄損の改善された安価な極低炭素磁
性材料を提供することを目的になされたものであつて、
以下本発明について詳細に述べる。
本発明は珪素の含有量が２％以下の所謂極低炭素磁性材
料の磁気特性、特に鉄損の改善を安価な手段によりなし
得たもので、Ｃ；≦０．０６５％、望ましくは＜０．０
１５％５ｉ≦２．０％ Ａｔ；≦０．１０％ Ｃ：≦０．０２０％、望ましくは≦０．００５％残部Ｆ
ｅ及び不可避不純物からなる鋼スラブを常法に従つて加
工処理して磁気特性の優れた無方向性電気鉄板を得るこ
とを特徴とする。
料の磁気特性、特に鉄損の改善を安価な手段によりなし
得たもので、Ｃ；≦０．０６５％、望ましくは＜０．０
１５％５ｉ≦２．０％ Ａｔ；≦０．１０％ Ｃ：≦０．０２０％、望ましくは≦０．００５％残部Ｆ
ｅ及び不可避不純物からなる鋼スラブを常法に従つて加
工処理して磁気特性の優れた無方向性電気鉄板を得るこ
とを特徴とする。
珪素及びＡｔを含有させた方向性珪素鋼板の製造過程に
おいて、鋼中にボロンＢを含有させて磁気特性を改善す
る方法例えば特開昭５２−１５３８２５号、特開昭５２
−１２６１５号等多くの公報に発表されている。
おいて、鋼中にボロンＢを含有させて磁気特性を改善す
る方法例えば特開昭５２−１５３８２５号、特開昭５２
−１２６１５号等多くの公報に発表されている。
然るに、これら公知の発表に卦けるＢ添加の目的は結晶
粒がミラー指数で表される（１１０）〔００１〕集合組
織をもつた磁気特性の優れた一方向性珪素鋼板を得るこ
とにあると認められる。
粒がミラー指数で表される（１１０）〔００１〕集合組
織をもつた磁気特性の優れた一方向性珪素鋼板を得るこ
とにあると認められる。
これらのＢによる方向性珪素鋼の磁性改善は、一般に珪
素が２．２％以上４．５％以下含まれる所謂珪素鋼板を
対象として、最終焼鈍に訃ける二次再結晶を促進して（
１１０）〔００１〕集合組織を生成させることを狙いと
したものである。本発明者等は無方向性極低炭素磁性材
料、即ち珪素を含まないか或いは含んでも２％以下の磁
性材料について、安価な手段による磁性向上手段につい
て種々研究を重ね、Ｂを添加含有させ含有窒素と一定の
範囲内にバランスさせることにより優れた低鉄損の無方
向性電気鉄板を得ることを見出し、本発明を完成したも
のである。
素が２．２％以上４．５％以下含まれる所謂珪素鋼板を
対象として、最終焼鈍に訃ける二次再結晶を促進して（
１１０）〔００１〕集合組織を生成させることを狙いと
したものである。本発明者等は無方向性極低炭素磁性材
料、即ち珪素を含まないか或いは含んでも２％以下の磁
性材料について、安価な手段による磁性向上手段につい
て種々研究を重ね、Ｂを添加含有させ含有窒素と一定の
範囲内にバランスさせることにより優れた低鉄損の無方
向性電気鉄板を得ることを見出し、本発明を完成したも
のである。
本発明のための電磁材料としての鋼は、転炉、電気炉等
の鋼精錬炉で醇製さへ更に必要に応じて真空精錬炉で精
錬を行ない炭素含有１が０．０６５％以下に低減され、
これに必要な珪素、硼素等を添加して、本発明が以下に
特定する鋼スラブ成分に調整される。
の鋼精錬炉で醇製さへ更に必要に応じて真空精錬炉で精
錬を行ない炭素含有１が０．０６５％以下に低減され、
これに必要な珪素、硼素等を添加して、本発明が以下に
特定する鋼スラブ成分に調整される。
鋼スラプの成分においてＣは０．０６５９６以下に制限
される。
される。
鋼中のＣは磁気特性に悪い影響をもたらすので製品の特
性レペル或いは用途によつては脱炭処理をしない事もあ
るが通常は最終的には仕上げ焼鈍に訃いて、脱炭される
がこれ以上になると仕上げ焼鈍に卦ける充分な脱炭が困
難にな）、所望の脱炭に時間を要する。磁気特性卦よび
脱炭時間短縮の面から望ましいＣ含有量は０．０１５％
以下である。
性レペル或いは用途によつては脱炭処理をしない事もあ
るが通常は最終的には仕上げ焼鈍に訃いて、脱炭される
がこれ以上になると仕上げ焼鈍に卦ける充分な脱炭が困
難にな）、所望の脱炭に時間を要する。磁気特性卦よび
脱炭時間短縮の面から望ましいＣ含有量は０．０１５％
以下である。
高級な磁性鋼板に訃いては磁性改善のために、一般にＳ
ｉを２．２％以上含有させるが、本発明に訃いては安価
な無方向性電気鉄板を対象とするものであるので、珪素
を含まないか或いは珪素が含有されても２％を超えない
ものである。
ｉを２．２％以上含有させるが、本発明に訃いては安価
な無方向性電気鉄板を対象とするものであるので、珪素
を含まないか或いは珪素が含有されても２％を超えない
ものである。
Ａｔは鋼の脱酸のために使用されるが、鋼中に０．１０
％以上を含有させてはならない、Ａｔの含有量が０．１
０％以上になると価格の上昇を招来し、本発明の目的を
逸脱することになると共に硼素の添加効果が充分に得ら
れなくなる。
％以上を含有させてはならない、Ａｔの含有量が０．１
０％以上になると価格の上昇を招来し、本発明の目的を
逸脱することになると共に硼素の添加効果が充分に得ら
れなくなる。
酸素は、磁気特性を劣させると共に添加される硼素の無
用な消費を生ずるので０．０２０％以下、望ましくは０
．００５％以下に調整されるべきである。
用な消費を生ずるので０．０２０％以下、望ましくは０
．００５％以下に調整されるべきである。
本発明に訃いては含有させるべき硼素は鋼中の窒素量と
一定関係に卦いてバランスさせるべきで、硼素含有Ｉ／
窒素含有１として０．５０〜２．５０，望ましくは０．
６５〜１．５０の範囲に卦いて含有させる。
一定関係に卦いてバランスさせるべきで、硼素含有Ｉ／
窒素含有１として０．５０〜２．５０，望ましくは０．
６５〜１．５０の範囲に卦いて含有させる。
硼素含有量／窒素含有量が０．５０以下では硼素の添加
の効果がなく、仕上げ焼鈍及び再焼鈍後の良好な鉄損レ
ベルが得られない。一方２．５０以上になると硼素の添
加の割には磁性改善効果が得られず徒に価格を上昇させ
るのみである。又この外機械的性質の劣化が誘引される
。また、窒素は０．０１００％以下、望ましくは０．０
０４５％以下に制限される。
の効果がなく、仕上げ焼鈍及び再焼鈍後の良好な鉄損レ
ベルが得られない。一方２．５０以上になると硼素の添
加の割には磁性改善効果が得られず徒に価格を上昇させ
るのみである。又この外機械的性質の劣化が誘引される
。また、窒素は０．０１００％以下、望ましくは０．０
０４５％以下に制限される。
窒素含有Ｉがこれ以上になると、硼素の添加量の増大に
よる価格の上昇を招来し、本発明の目的を逸脱すること
になるからである。本発明は上記の成分１ｆＣ容製され
た鋼は連続鋳造により鋼スラブに鋳造するか、或いは鋳
造にて鋼塊に鋳造され分塊圧延にて鋼スラブに形成され
る。
よる価格の上昇を招来し、本発明の目的を逸脱すること
になるからである。本発明は上記の成分１ｆＣ容製され
た鋼は連続鋳造により鋼スラブに鋳造するか、或いは鋳
造にて鋼塊に鋳造され分塊圧延にて鋼スラブに形成され
る。
この鋼スラブはついで中間寸法に熱間圧延されるが、熱
延条件に特別な条件を強いてつける必要はなく、普通鋼
の圧延条件でよく例えば１１５０〜１３３０℃の温度に
加熱し圧延される。この熱延板は更に酸洗され冷間圧延
されるが、一回の冷間圧延か或いは中間焼鈍を含む２回
以上の冷間圧延が施され最終寸法になされる。
延条件に特別な条件を強いてつける必要はなく、普通鋼
の圧延条件でよく例えば１１５０〜１３３０℃の温度に
加熱し圧延される。この熱延板は更に酸洗され冷間圧延
されるが、一回の冷間圧延か或いは中間焼鈍を含む２回
以上の冷間圧延が施され最終寸法になされる。
最終寸法になされた冷延板は更に焼鈍が施される。上記
醇製鋼の塊成化及びこの塊成鋼の加工は上記した如く本
発明の目的を逸脱しない範囲内に卦いて任意に選ぶこと
が出来る。本発明の無方向性電気鉄板の製造法は上記の
如くであるが、本発明に係る無方向性電気鉄板は再焼鈍
に訃いて優れた鉄損レベルを示して訃ジ、例えばＳｉ＝
０．８０ｆ）の鋼板では第１図に示す如く再焼鈍の全温
度域に訃いて比較材に較べて鉄損レベルが低く優れて卦
力、低温域から優れた鉄損を示している。
醇製鋼の塊成化及びこの塊成鋼の加工は上記した如く本
発明の目的を逸脱しない範囲内に卦いて任意に選ぶこと
が出来る。本発明の無方向性電気鉄板の製造法は上記の
如くであるが、本発明に係る無方向性電気鉄板は再焼鈍
に訃いて優れた鉄損レベルを示して訃ジ、例えばＳｉ＝
０．８０ｆ）の鋼板では第１図に示す如く再焼鈍の全温
度域に訃いて比較材に較べて鉄損レベルが低く優れて卦
力、低温域から優れた鉄損を示している。
な卦、再暁鈍は、通常電気メーカーで行なわれる磁性を
向上するための焼鈍を指す。
向上するための焼鈍を指す。
転炉で溶製し、真空脱ガス槽で精錬し、連鋳によジスラ
ブとした第１表の成分鋼スラプＡを加熱炉で１２００℃
に加熱し、これを２．７ｊ！ｌの厚さに熱延し、更に酸
洗後０．５ｊ１Ｊ！の厚さに冷間圧延した。
ブとした第１表の成分鋼スラプＡを加熱炉で１２００℃
に加熱し、これを２．７ｊ！ｌの厚さに熱延し、更に酸
洗後０．５ｊ１Ｊ！の厚さに冷間圧延した。
この冷延板は更に７５０℃の濃度で６０秒間連続焼鈍を
行なつた。この焼鈍後磁性の測定を行なつた結果第２表
の値を得た。本発明による電気鉄板ＡはＡｔが０．０２
５％であるにもか＼わらず優れた特性である。
行なつた。この焼鈍後磁性の測定を行なつた結果第２表
の値を得た。本発明による電気鉄板ＡはＡｔが０．０２
５％であるにもか＼わらず優れた特性である。
一方比較材Ｂ１は特性が良くない。転炉で后製した爵鋼
を真空脱ガス槽で精錬した第３表の成分鋼を連続鋳造に
よりスラブとなし、これを更に連続加熱炉で１２００℃
に加熱し、２．３ｍ１の厚さに熱間圧延した。
を真空脱ガス槽で精錬した第３表の成分鋼を連続鋳造に
よりスラブとなし、これを更に連続加熱炉で１２００℃
に加熱し、２．３ｍ１の厚さに熱間圧延した。
この熱延板を酸洗後０．５０關に冷間圧延し、次いで、
７７５℃，６０秒間の条件で連続炉で仕上げ焼鈍を行な
い、更に７５０℃，及び８００℃の温度で夫々保定時間
２時゛間の再焼鈍を行なつた、夫々の熱処理板の磁気測
定結果を第４表に示す。本発明による材料Ｃは比較材Ｄ
に較べて何れの熱処理の場合も鉄損値が優れている。
７７５℃，６０秒間の条件で連続炉で仕上げ焼鈍を行な
い、更に７５０℃，及び８００℃の温度で夫々保定時間
２時゛間の再焼鈍を行なつた、夫々の熱処理板の磁気測
定結果を第４表に示す。本発明による材料Ｃは比較材Ｄ
に較べて何れの熱処理の場合も鉄損値が優れている。
実施例 ３
転炉で容製し、真空脱ガス槽で精錬し、連鋳によジスラ
プとした第５表の成分鋼スラブＥ，Ｆを加熱炉で１２０
０℃に加熱し、これを２．３關の厚さに熱間圧延した。
プとした第５表の成分鋼スラブＥ，Ｆを加熱炉で１２０
０℃に加熱し、これを２．３關の厚さに熱間圧延した。
この熱延板を酸洗後０．５０ｍ１Ｌに冷間圧延し、次い
で７７５℃６０秒ＰＨ２Ｏ／ＰＨ２二０．３０の条件で
連続脱炭を行ない、更に９００℃３０秒の条件で再結晶
焼鈍を施した。第６表に各々の材料の磁気測定結果を示
す。
で７７５℃６０秒ＰＨ２Ｏ／ＰＨ２二０．３０の条件で
連続脱炭を行ない、更に９００℃３０秒の条件で再結晶
焼鈍を施した。第６表に各々の材料の磁気測定結果を示
す。
この様に本発明による材料はＡｔは単に脱酸に使用した
のみの安価な材料であるにもか＼わらず良好な鉄損レベ
ルを有する。又低い温度での再焼鈍で優れた実用レペル
の鉄損値を具備せしめることが出来しかも第１図で明ら
かな如く再焼鈍温依存性が小さいので処理温度の許容範
囲が広く操業が容易で安定した品質のものを得ることが
出来る。又低温熱処理で優れた鉄損値を得ることが出来
、省エネルギーになると共にとかく高温焼鈍で起ク易い
ステイッキング或いは皮膜剥離のトラプルを防止するこ
とができる。
のみの安価な材料であるにもか＼わらず良好な鉄損レベ
ルを有する。又低い温度での再焼鈍で優れた実用レペル
の鉄損値を具備せしめることが出来しかも第１図で明ら
かな如く再焼鈍温依存性が小さいので処理温度の許容範
囲が広く操業が容易で安定した品質のものを得ることが
出来る。又低温熱処理で優れた鉄損値を得ることが出来
、省エネルギーになると共にとかく高温焼鈍で起ク易い
ステイッキング或いは皮膜剥離のトラプルを防止するこ
とができる。
第１図は再焼鈍温度と鉄損値との関係を示す。
Claims (1)
- １ Ｃ；≦０．０６５％、Ｓｉ；≦２．０％、Ａｌ；≦
０．１０％、Ｏ：≦０．０２０％、Ｂ／Ｎ：０．５０〜
２．５０、Ｎ；＜０．０１００％、残部Ｆｅ及び不可避
不純物からなる鋼スラブを熱間圧延して得た熱延板を１
回の冷間圧延或いは中間焼鈍を含む２回以上の冷間圧延
によつて最終寸法となし、更に焼鈍を施すことを特徴と
する磁気特性の優れた電気鉄板の製造方法。
Priority Applications (7)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP53072097A JPS5920731B2 (ja) | 1978-06-16 | 1978-06-16 | 磁気特性の優れた電気鉄板の製造法 |
| AT0422479A ATA422479A (de) | 1978-06-16 | 1979-06-13 | Nicht-orientierter, magnetischer werkstoff und verfahren zur herstellung eines solchen. |
| FR7915408A FR2428899A1 (fr) | 1978-06-16 | 1979-06-15 | Tole de fer non orientee pour applications electriques et procede pour sa production |
| DE19792924298 DE2924298A1 (de) | 1978-06-16 | 1979-06-15 | Nichtorientiertes elektrostahlblech |
| PL1979216380A PL118067B1 (en) | 1978-06-16 | 1979-06-16 | Method of manufacture of non-orientated,iron electrotechnical sheetskojj stali |
| DD79213691A DD144280A5 (de) | 1978-06-16 | 1979-06-18 | Nichtorientiertes elektrostahlblech |
| US06/286,754 US4439251A (en) | 1978-06-16 | 1981-07-27 | Non-oriented electric iron sheet and method for producing the same |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP53072097A JPS5920731B2 (ja) | 1978-06-16 | 1978-06-16 | 磁気特性の優れた電気鉄板の製造法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS54163720A JPS54163720A (en) | 1979-12-26 |
| JPS5920731B2 true JPS5920731B2 (ja) | 1984-05-15 |
Family
ID=13479558
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP53072097A Expired JPS5920731B2 (ja) | 1978-06-16 | 1978-06-16 | 磁気特性の優れた電気鉄板の製造法 |
Country Status (7)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4439251A (ja) |
| JP (1) | JPS5920731B2 (ja) |
| AT (1) | ATA422479A (ja) |
| DD (1) | DD144280A5 (ja) |
| DE (1) | DE2924298A1 (ja) |
| FR (1) | FR2428899A1 (ja) |
| PL (1) | PL118067B1 (ja) |
Families Citing this family (21)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS608294B2 (ja) * | 1980-01-14 | 1985-03-01 | 新日本製鐵株式会社 | 磁気特性の安定した無方向性珪素鋼板 |
| JPS6056403B2 (ja) * | 1981-06-10 | 1985-12-10 | 新日本製鐵株式会社 | 磁気特性の極めてすぐれたセミプロセス無方向性電磁鋼板の製造方法 |
| JPS58151453A (ja) * | 1982-01-27 | 1983-09-08 | Nippon Steel Corp | 鉄損が低くかつ磁束密度のすぐれた無方向性電磁鋼板およびその製造法 |
| JPS599123A (ja) * | 1982-07-07 | 1984-01-18 | Kawasaki Steel Corp | 直流透磁率の高い無方向性電磁鋼板の製造方法 |
| JPS5956523A (ja) * | 1982-09-24 | 1984-04-02 | Nippon Steel Corp | 高磁束密度一方向性珪素鋼板の製造方法 |
| JPS5956522A (ja) * | 1982-09-24 | 1984-04-02 | Nippon Steel Corp | 鉄損の良い一方向性電磁鋼板の製造方法 |
| JPS61231136A (ja) * | 1985-04-03 | 1986-10-15 | Hitachi Metals Ltd | 鉄−珪素軟磁性焼結材料およびその製造法 |
| JPS6383226A (ja) * | 1986-09-29 | 1988-04-13 | Nkk Corp | 板厚精度および磁気特性が極めて均一な無方向性電磁鋼板およびその製造方法 |
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