BR112018068033B1

BR112018068033B1 - Método de produção de chapa de aço elétrica de grão orientado.

Info

Publication number: BR112018068033B1
Application number: BR112018068033-8A
Authority: BR
Inventors: Takeshi Imamura; Minoru Takashima; Yuiko EHASHI; Yasuyuki Hayakawa
Original assignee: Jfe Steel Corporation
Priority date: 2016-03-09
Filing date: 2017-03-07
Publication date: 2022-05-24
Also published as: BR112018068033A2; EP3428293A1; US11066722B2; WO2017154929A1; KR102139134B1; EP3428293B1; CN108699620A; JP6455468B2; KR20180111954A; US20190055619A1; EP3428293A4; RU2698040C1; CN108699620B; JP2017160489A

Abstract

Trata-se de uma chapa de aço elétrica de grão orientado que tem melhor propriedade magnética que as convencionais, um método de produção de uma chapa de aço elétrica de grão orientado que compreende: aquecer uma placa de aço a uma faixa de temperatura na faixa de 1.300 °C ou menos; submeter a placa de aço à laminação a quente, para obter uma chapa de aço laminada a quente; submeter a chapa de aço laminada a quente a recozimento de banda quente; submeter a chapa de aço laminada a quente após o recozimento de banda quente à laminação a frio uma vez, ou duas vezes ou mais com recozimento intermediário realizado entre as mesmas, para obter uma chapa de aço laminada a frio que tem uma espessura de chapa final; submeter a chapa de aço laminada a frio a recozimento de recristali-zação primário; e aplicar um separador de recozimento a uma superfí-cie da chapa de aço laminada a frio após o recozimento de recristali-zação primário, e depois disso, submeter a chapa de aço laminada a frio a recozimento de recristalização secundário, em que no recozimento de banda quente, uma taxa de aquecimento médio de temperatura normal para 400 °C (...).

Description

CAMPO TÉCNICO

[001] A presente revelação refere-se a um método de produção de uma chapa de aço elétrica de grão orientado adequada para um material de núcleo de ferro de um transformador.

ANTECEDENTES

[002] Uma chapa de aço elétrica de grão orientado é um material magnético leve usado principalmente como um material de núcleo de ferro de um dispositivo elétrico, tal como um transformador ou um gerador, e tem textura de cristal na qual a orientação <001>, que é o eixo geométrico de fácil magnetização de ferro, é altamente alinhada com a direção de laminação da chapa de aço. Tal textura é formada através da recristalização secundária que provoca, de preferência, o desenvolvimento de grãos de cristal na orientação (110) [001], que é denominada de orientação Goss, quando o recozimento por recristalização secundário é realizado no processo de produção da chapa de aço elétrica de grão orientado.

[003] Uma técnica típica usada para tal chapa de aço elétrica de grão orientado faz com que os grãos tenham orientação Goss para se submeter à recristalização secundária durante recozimento final com o uso de um precipitado denominado de um inibidor. Por exemplo, o documento n° JP S40-15644 B2 (PTL 1) revela um método que usa AlN e MnS, e o documento n° JP S51-13469 B2 (PTL 2) revela um método que usa MnS e MnSe. Atualmente esses métodos estão em uso industrial. Esses métodos que usam inibidores exigem aquecimento da placa em temperatura elevada que excede 1.300°C para dissolução completa dos componentes inibidores, mas são muito úteis no desenvolvimento de maneira estável dos grãos secundários recristalizados. Para fornecer resistibilidade à função de tais inibidores, o documento n° JP S38-8214 B2 (PTL 3) revela um método que usa Pb, Sb, Nb e Te, e o documento n° JP S52-24116 A (PTL 4) revela um método que usa Zr, Ti, B, Nb, Ta, V, Cr e Mo.

[004] Adicionalmente, o documento n° JP 2782086 B2 (PTL 5) propõe um método através do qual o teor de Al solúvel em ácido (sol. Al) é 0,010% a 0,060%, o aquecimento de placa é controlado para baixa temperatura, e nitretação é realizada em uma atmosfera de nitreta- ção apropriada no recozimento em descarbonatação, como resultado de qual (Al, Si) N é precipitado e usado como um inibidor na recristali- zação secundária. Muitos métodos de realização de tratamento de ni- tretação em um ponto intermediário no processo de produção e que usam (Al, Si) N ou AlN como um inibidor são propostos como métodos de nitretação.

[005] O documento n° JP 2000-129356 A (PTL 6) revela uma técnica de provocar, de preferência, a recristalização secundária dos grãos de cristal de orientação Goss com o uso de uma matéria-prima que não contém um componente inibidor. Esta técnica elimina impurezas tais como um componente inibidor tanto quanto possível e elicia a dependência da energia do limite do grão de limites de grão de cristal na recristalização preliminar no ângulo da diferença da orientação do limite de grão, assim causando recristalização secundária de grãos orientados por Goss sem usar um inibidor. Esse efeito é denominado um efeito de inibição de textura. Esse método não exige distribuição de partícula fina do inibidor em aço e, então, não precisa realizar aquecimento de placa de temperatura elevada, o que foi essencial. Portanto, o método é altamente vantajoso tanto em termos de custo quanto de manutenção.

LISTA DE CITAÇÕES LITERATURAS DE PATENTE

[006] PTL 1: JP S40-15644 B2

[007] PTL 2: JP S51-13469 B2

[008] PTL 3: JP S38-8214 B2

[009] PTL 4: JP S52-24116 A

[0010] PTL 5: JP 2782086 B2

[0011] PTL 6: Documento n° JP 2000-129356 A LITERATURAS DE NÃO PATENTE

[0012] NPL 1: Joachim Kunze et al. “Solubility of nitrogen in Fe-Si alloys”, Journal of Materials Science Letters 5 (1986) páginas 815 à 818.

SUMÁRIO PROBLEMA TÉCNICO

[0013] Entretanto, uma vez que uma matéria-prima que não contém um componente inibidor não tem nenhum inibidor que tenha uma função de inibir o crescimento do grão durante o recozimento de re- cristalização primário para alcançar o tamanho de grão uniforme e acentuar ainda mais a nitidez da orientação Goss durante a recristali- zação secundária, constatou-se, então, que a propriedade magnética final é inferior à propriedade magnética final de um método que usa um inibidor em muitos casos.

[0014] Poderia, portanto, ser útil fornecer uma chapa de aço elétrica de grão orientado que tem melhor propriedade magnética do que as convencionais mesmo com uma composição química que não usa ativamente um inibidor, através do aumento da taxa de aquecimento médio no recozimento de banda quente o máximo possível a fim de suprimir o engrossamento do nitreto de silício nos precipitados em aço formados em um estágio inicial de aquecimento e, depois disso, ajustar de modo adequado o estado de dispersão de uma quantidade traço de precipitado de AlN gerado com o nitreto de silício como núcleo. SOLUÇÃO PARA O PROBLEMA

[0015] A seguir é descrito os resultados experimentais que levaram à presente revelação.

EXPERIMENTO 1

[0016] Uma placa de aço que contém, em relação de massa, C: 0,060 %, Si: 3,15 %, Mn: 0,12 %, N: 41 ppm, sol. Al: 72 ppm, S: 36 ppm, e Se: 30 ppm foi produzida por fundição contínua, submetida a aquecimento de placa envolvendo imersão em 1.200°C por 60 min e, então, laminado a quente para uma espessura de 2,3 mm. A chapa laminada a quente foi, então, submetida a recozimento de banda quente em 1.000°C por 30 s em uma atmosfera de nitrogênio seca. No processo de aquecimento no recozimento de banda quente, a taxa de aquecimento da temperatura normal para 400°C variou, e o tempo subsequente para alcançar 900°C de 400°C foi ajustado para 50 s. A decapagem foi realizada após o recozimento de banda quente para remover a escala da superfície de chapa laminada a quente e, então, a chapa laminada a quente foi laminada a frio para uma espessura de chapa de 0,23 mm.

[0017] A chapa laminada a frio foi adicionalmente submetida a re- cozimento de recristalização primário que também serve como des- carbonatação à 830°C por 150 segundos em uma atmosfera úmida de 50%H2-50%N2 com um ponto de condensação de 50°C. Em seguida, um separador de recozimento composto principalmente de MgO foi aplicado e o recozimento de recristalização secundário que envolve manuseio da chapa de aço em 1.200°C por 5 h em uma atmosfera de hidrogênio foi realizado. A densidade de fluxo magnético B8 (densidade de fluxo magnético quando alimentada com uma força magnética de 800 A/m) da amostra obtida foi medida pelo método prescrito no documento n° JIS C2550. A Figura 1 ilustra os resultados da disposição da densidade de fluxo magnético B8 medido de acordo com a taxa de aquecimento médio da temperatura normal para 400°C no recozimento de banda quente. Os resultados demonstram, que uma taxa de aquecimento médio maior para 400°C contribui para melhor propriedade magnética.

EXPERIMENTO 2

[0018] Uma placa de aço que contém, em relação de massa, C: 0,043 %, Si: 3,36 %, Mn: 0,07 %, N: 29 ppm, sol. Al: 80 ppm, e S: 20 ppm foi produzida por fundição contínua, submetida a aquecimento de placa envolvendo imersão em 1220°C por 45 min e, então, laminada a quente para uma espessura de 2,0 mm. A chapa laminada a quente foi, então, submetida a recozimento de banda quente em 1050°C por 30 s em uma atmosfera de nitrogênio seca. No processo de aquecimento no recozimento de banda quente, a taxa de aquecimento médio da temperatura normal para 400°C foi ajustada para 75°C/s, e o tempo para alcançar 900°C de 400°C variou. A decapagem foi realizada após o recozimento de banda quente para remover a escala da superfície e, então, a chapa laminada a quente foi laminada a frio para uma espessura de chapa de 0,23 mm.

[0019] A chapa laminada a frio foi adicionalmente submetida a re- cozimento de recristalização primário que também serve como des- carbonatação a 840°C por 120 segundos em uma atmosfera úmida de 60%H2-40%N2 com um ponto de condensação de 60°C. Em seguida, um separador de recozimento composto principalmente de MgO foi aplicado e o recozimento de recristalização secundário que envolve manuseio da chapa de aço em 1.200°C por 10 h em uma atmosfera de hidrogênio foi realizado. A densidade de fluxo magnético B8 (densidade de fluxo magnético quando alimentada em 800 A/m) da amostra obtida foi medida pelo método prescrito no documento n° JIS C2550. A Figura 2 ilustra os resultados da disposição da densidade de fluxo magnético B8 medido de acordo com o tempo para alcançar 900°C de 400°C no recozimento de banda quente. Os resultados demonstram que um cur- to tempo para alcançar 900°C de 400°C contribui para melhor propriedade magnética.

[0020] Esses dois resultados experimentais podem ser resumidos da seguinte forma: no processo de aquecimento no recozimento de banda quente, aquecimento de 400°C a 900°C em um curto tempo contribui para propriedade magnética excelente, e aquecimento rápido da temperatura normal para 400°C contribui para propriedade magnética excelente. Embora a razão para isso não esteja exatamente clara, considera-se as seguintes razões.

[0021] Em uma matéria-prima sem inibidor, o teor de Al é baixo e o teor de Si é alto no aço. Consequentemente, no processo de aquecimento no recozimento de banda quente, nitreto de silício que tem principalmente uma composição de Si3N4 se forma no aço como um precipitado. Joachim Kunze et al. “Solubility of nitrogen in Fe-Si alloys”, Journal of Materials Science Letters 5 (1986) páginas 815 a 818 (NPL 1) revelam o produto de solubilidade de Si3N4 que precipita em aço de fase α.

[0022] O cálculo da temperatura de fusão de Si3N4 da composição química no Experimento 1 acima com base no produto de solubilidade descrito em NPL 1 rende cerca de 910°C. Isso sugere que um precipitado de Si3N4 esteja presente até cerca de 910°C (o que pode variar a alguma extensão dependendo dos componentes) no processo de aquecimento no recozimento de banda quente.

[0023] Sabe-se que, devido ao tratamento de calor, precipitados pequenos no aço desaparecem e precipitados grandes no aço se tornam maiores (coalescimento de Ostwald). Em outras palavras, devido ao tratamento de calor, a distribuição de precipitado é feita em períodos irregulares e o tamanho do precipitado se torna mais grosso. Portanto, alterações de Si3N4 na distribuição do precipitado ou no tamanho de Si3N4 podem ser evitadas através do encurtamento do tempo de aquecimento de 400°C a 900°C. Esses resultados no precipitado de Si3N4 estão presentes com uma distribuição densa enquanto mantém o tamanho do precipitado pequeno. Si3N4 é conhecido por alterar para precipitado de AlN como resultado do Si ser substituído por Al durante imersão no recozimento de banda quente. Isso sugere que, através do encurtamento do tempo de aquecimento de 400°C a 900°C, a distribuição de AlN após o recozimento de banda quente pode ser feita de modo denso e o tamanho do precipitado pode ser reduzido.

[0024] Embora a razão pela qual a densidade de fluxo magnético é melhorada ao aumentar significativamente a taxa de aquecimento médio da temperatura normal para 400°C, não está exatamente evidente, considera-se as seguintes razões. Em uma faixa de temperatura da temperatura normal para cerca de 400°C, Si que dificilmente se difunde no aço, enquanto que N tende a difundir em uma distância considerável, pois o mesmo é um elemento de luz. Portanto, se a taxa de aquecimento médio é aumentada significativamente, a distância de difusão de N é reduzida, o que possibilita distribuição fina e densa do precipitado de Si3N4. Desse modo, através da distribuição fina e densa do precipitado de Si3N4 no estágio inicial através do aquecimento rápido e também do encurtamento do tempo de aquecimento subsequente, é possível suprimir a distribuição grosseira e de períodos irregulares de Si3N4. Consequentemente, a distribuição de AlN resulta da substituição mencionada acima durante a imersão que é realizada de modo denso e o tamanho do precipitado é reduzido, o que acentua a nitidez da orientação Goss após a recristalização secundária e melhora a propriedade magnética (densidade de fluxo magnético B8) do produto final.

[0025] Visto que AlN é mais estável do que Si3N4, uma vez que AlN é formado, espera-se que o controle mencionado acima seja difícil. Mesmo no caso em que o processo inclui laminação a frio duas ve- zes ou mais com recozimento intermediário realizado entre as mesmas, o precipitado de Si3N4 se forma apenas no processo de aquecimento no recozimento de banda quente. É, portanto, essencial realizar o controle mencionado acima no recozimento de banda quente e não no recozimento intermediário.

[0026] Assume-se que o mecanismo descrito acima não é aplicável às composições químicas que não contêm Al e N. Entretanto, é impossível produzir uma chapa de aço com o uso de uma composição química que não contém Al e N em absoluto, produção de escala industrial. Portanto, o controle mencionado acima é muito importante.

[0027] A presente revelação tem como base esses resultados experimentais. Desse modo, é fornecido o seguinte:

[0028] 1. Um método para produzir uma chapa de aço elétrica de grão orientado que compreende: aquecer uma placa de aço a 1.300°C ou menos, sendo que a placa de aço tem uma composição química que contém (que consiste em) C: 0,002% em massa ou mais e 0,100% em massa ou menos, Si: 2,00% em massa ou mais e 6,50% em massa ou menos, Mn: 0,02% em massa ou mais e 1,00% em massa ou menos, S: 50 ppm em massa ou menos, N: 50 ppm em massa ou menos, Se: 50 ppm em massa ou menos, Al solúvel em ácido: menos do que 100 ppm em massa; e um saldo sendo Fe e impurezas inevitáveis; submeter a placa de aço à laminação a quente, para obter uma chapa de aço laminada a quente; submeter a chapa de aço laminada a quente a recozimento de banda quente; submeter a chapa de aço laminada a quente após o recozimento de banda quente à laminação a frio uma vez, ou duas vezes ou mais com recozimento intermediário realizado entre as mesmas, para obter uma chapa de aço laminada a frio que tem uma espessura de chapa final; submeter a chapa de aço laminada a frio a recozimento de recristalização primário; e aplicar um separador de recozimento a uma superfície da chapa de aço laminada a frio após o recozimento de recristalização primário, e depois disso, submeter a chapa de aço laminada a frio a recozimento de recristalização secundário, em que no recozimento de banda quente, uma taxa de aquecimento médio de temperatura normal para 400°C é ajustada para 50°C/s ou mais, e um tempo para alcançar 900°C de 400°C é ajustado para 100 s ou menos.

[0029] 2. O método para produzir uma chapa de aço elétrica de grão orientado, de acordo com 1., em que a composição química contém adicionalmente um ou mais selecionados dentre Sb: 0,01% em massa ou mais e 0,50% em massa ou menos, Sn: 0,01% em massa ou mais e 0,50% em massa ou menos, Ni: 0,005% em massa ou mais e 1,5% em massa ou menos, Cu: 0,005% em massa ou mais e 1,5% em massa ou menos, Cr: 0,005% em massa ou mais e 0,1% em massa ou menos, P: 0,005% em massa ou mais e 0,5% em massa ou menos, Mo: 0,005% em massa ou mais e 0,5% em massa ou menos, Ti: 0,0005% em massa ou mais e 0,1% em massa ou menos, Nb: 0,0005% em massa ou mais e 0,1% em massa ou menos, e Bi: 0,005% em massa ou mais e 0,1% em massa ou menos.

EFEITO VANTAJOSO

[0030] Portanto, é possível fornecer uma chapa de aço elétrica de grão orientado que tem propriedade magnética excelente que usa uma matéria-prima sem inibidor, através do aumento da taxa de aquecimento médio e do encurtamento do tempo para alcançar 900°C no processo de aquecimento no recozimento de banda quente.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

[0031] Nos desenhos em anexo:

[0032] A Figura 1 é um gráfico que ilustra a relação entre a densidade de fluxo magnético B8 de um produto final e a taxa de aquecimento médio da temperatura normal para 400°C no recozimento de banda quente; e

[0033] A Figura 2 é um gráfico que ilustra a relação entre a densidade de fluxo magnético B8 de um produto final e o tempo para alcançar 900°C de 400°C em um processo de aquecimento no recozimento de banda quente.

DESCRIÇÃO DETALHADA

[0034] Um método para produzir uma chapa de aço elétrica de grão orientado de acordo com uma dentre as modalidades reveladas é descrito abaixo. As razões para limitar a composição química do aço são descritas em primeiro lugar. Na descrição, “%” representa o teor (quantidade) de cada elemento de componente que denota “% em massa” exceto seja especificado em contrário, e “ppm” representa o teor (quantidade) de cada elemento de componente que denota “massa em ppm” exceto seja especificado em contrário.

[0035] C: 0,002 % ou mais e 0,100 % ou menos

[0036] Se o teor de C for de mais do que 0,100 %, o mesmo é difí cil de reduzir, por meio de recozimento de descarbonatação, o teor de C para 0,005% ou menos, o que gera o não envelhecimento magnético. Se o teor de C for menor do que 0,002 %, fragilização a quente se torna evidente, e problemas ocorrem com frequência na fundição de placa ou na laminação a quente. O teor de C está preferivelmente em uma faixa de 0,020 % ou mais e 0,100 % ou menos.

[0037] Si: 2,00 % ou mais e 6,50 % ou menos

[0038] Si é um elemento necessário para aumentar a resistência específica do aço e reduzir a perda de ferro. Esse efeito é insuficiente se o teor de Si for menor do que 2,00%. Se o teor de Si for mais do que 6,50%, a aplicabilidade diminui e a produção por meio de lamina- ção é difícil. Portanto, o teor de Si está em uma faixa de 2,00% ou mais e 6,50% ou menos. O teor de Si está preferencialmente em uma faixa de 2,50% ou mais e 4,00% ou menos.

[0039] Mn: 0,02 % ou mais e 1,00 % ou menos

[0040] Mn é um elemento necessário para melhorar a aplicabilidade a quente do aço. Esse efeito é insuficiente se o teor de Mn for menor do que 0,02%. Se o teor de Mn for mais do que 1,00%, a densidade de fluxo magnético da chapa de produto diminui. Portanto, o teor de Mo está em uma faixa de 0,02% ou mais e 1,00% ou menos. O teor de Mn está preferencialmente em uma faixa de 0,04% ou mais e 0,30% ou menos.

[0041] Os elementos Al, S, N e Se que podem formar inibidores são desejavelmente excluídos o máximo possível. Entretanto, é impossível remover completamente esses elementos na produção em escala industrial e, então, um teor permitido de cada S, N, e Se é mais do que 0 ppm e 50 ppm ou menos, e um teor permitido de sol. Al é mais do que 0 ppm e menos do que 100 ppm. Portanto, no caso em que a redução desses elementos exige custos tremendos, permite-se que esses elementos permaneçam no aço nas respectivas faixas. O teor de cada S, N e Se é preferencialmente mais do que 0 ppm e 25 ppm ou menos, e o teor de sol. Al é preferencialmente mais do que 0 ppm e 80 ppm ou menos.

[0042] Os componentes básicos de acordo com a presente revelação foram descritos acima. O saldo diferente dos componentes descritos acima é Fe e impurezas inevitáveis. Adicionalmente, para aumentar a densidade de fluxo magnético, um ou mais selecionados dentre Sb: 0,01 % ou mais e 0,50 % ou menos, Sn: 0,01 % ou mais e 0,50 % ou menos, Ni: 0,005 % ou mais e 1,5 % ou menos, Cu: 0,005 % ou mais e 1,5 % ou menos, Cr: 0,005 % ou mais e 0,1 % ou menos; P: 0,005 % ou mais e 0,5 % ou menos, Mo: 0,005 % ou mais e 0,5 % ou menos, Ti: 0,0005 % ou mais e 0,1 % ou menos, Nb: 0,0005 % ou mais e 0,1 % ou menos, e Bi: 0,005 % ou mais e 0,1 % ou menos podem ser opcionalmente adicionados conforme for adequado. Se a quantidade aditiva de cada um dos elementos for menor do que o limi- te inferior, a densidade de fluxo magnético que melhora o efeito é insuficiente. Se a quantidade aditiva de cada um dos elementos for maior do que o limite superior, uma falha de recristalização secundária ocorre, e a propriedade magnética se degrada.

[0043] As condições de produção para uma chapa de aço elétrica de grão orientado de acordo com a presente revelação são descritas abaixo.

[0044] Assim como o método de produção de placa, um método de produção típico pode ser usado. Por exemplo, aço derretido ajustado para uma composição predeterminada é submetido à fundição de lingote ou fundição contínua, para produzir uma placa. Os componentes opcionais adicionais mencionados acima são desejavelmente adicionados no estágio de aço derretido, uma vez que é difícil de adicionar esses componentes em um ponto intermediário no processo de produção.

AQUECIMENTO

[0045] A placa é, então, aquecida por um método típico. Uma vez que Al e N são reduzidos na composição química de acordo com a presente revelação, tratamento de calor em temperatura elevada para dissolver esses elementos não é necessário. Consequentemente, o tratamento de calor é realizado em uma baixa temperatura de 1.300°C ou menos, sendo que o mesmo é possível para reduzir custos.

LAMINAÇÃO A QUENTE

[0046] Após o aquecimento, a laminação a quente é realizada. A laminação a quente é preferencialmente realizada com uma temperatura inicial de 1.000 °C ou mais e uma temperatura final de 750 °C ou mais, em termos de obtenção de um formato de laminação favorável. A temperatura final é preferencialmente 900°C ou menos, a fim de evitar um aumento da escala formada na superfície após a laminação.

RECOZIMENTO DE BANDA QUENTE

[0047] Após isso, o recozimento de banda quente é realizado. É essencial configurar, no processo de aquecimento, a taxa de aquecimento médio da temperatura normal de 400°C a 50°C/s ou mais e ajustar o tempo para alcançar 900°C de 400°C para 100 s ou menos, pelas razões estabelecidas acima. Considerando que uma densidade de fluxo magnético B8de mais do que 1.945 T foi obtida nos resultados experimentais descritos acima, a taxa de aquecimento médio da temperatura normal para 400°C é preferencialmente 100°C/s ou mais, e o tempo para alcançar 900°C de 400°C é preferencialmente 60 s ou menos.

[0048] Para suprimir a degradação de formato da chapa de aço, a taxa de aquecimento médio da temperatura normal para 400°C é preferencialmente 500°C/s ou menos. Para garantir Si3N4 suficiente, o tempo para alcançar 900°C de 400°C é preferencialmente 10 s ou mais. Embora o método de aquecimento não seja limitado, para realizar uma taxa de aquecimento médio de 50°C/s ou mais, não apenas um método de aquecimento que usa um aquecedor convencional ou queimador, mas também um método de aquecimento por indução ou um método de aquecimento de resistência elétrica pode ser empregado.

[0049] Adicionalmente, para garantir a substituição do precipitado de Si3N4 por um precipitado de AlN no aço, a temperatura de imersão é preferencialmente 950°C ou mais. A temperatura de imersão é desejavelmente 1.000°C ou mais e 1.100°C ou menos. Se a temperatura de imersão é menos do que 1.000°C, há uma possibilidade que a substituição do precipitado seja incompleta e a propriedade magnética se degrade. Se a temperatura de imersão for de mais do que 1.100°C, há uma possibilidade de que a recristalização secundária não seja estável. O tempo de imersão é preferencialmente 3 s ou mais, para a substituição do precipitado. O tempo de imersão é preferencialmente 120 s ou menos, a fim de evitar o engrossamento em excesso do precipitado.

LAMINAÇÃO A FRIO

[0050] Após o recozimento de banda quente, a laminação a frio é realizada uma vez, ou duas vezes ou mais com recozimento intermediário realizado entre as mesmas de acordo com a necessidade. A temperatura de recozimento intermediário é preferencialmente 900 °C ou mais e 1.200 °C ou menos. Se a temperatura for menor do que 900°C, os grãos recristalizados são finos, e o núcleo de Goss na textura de recristalização primária diminui, como resultado de qual propriedade magnética se degrada. Se a temperatura for de mais do que 1.200°C, o tamanho de grão engrossa de modo excessivo, o que é muito desvantajoso na realização da textura de recristalização primária de grãos uniformemente conformados. Na laminação a frio final, é eficaz aumentar a temperatura de laminação a frio para 100°C a 300°C e também realizar o tratamento de envelhecimento em uma faixa de 100°C a 300°C uma vez ou mais em um ponto intermediário na lami- nação a frio, em termos de alteração da textura de recristalização e melhoramento da propriedade magnética.

RECOZIMENTO DE RECRISTALIZAÇÃO PRIMÁRIA

[0051] Após isso, o recozimento de recristalização primário é realizado. O recozimento de recristalização primário também pode servir como descarbonatação. Uma temperatura de recozimento eficaz em termos de desempenho de descarbonatação é de 800°C ou mais e 900°C ou menos. A atmosfera é desejavelmente uma atmosfera úmida, em termos de descarbonatação. No caso em que a composição química contém apenas C: 0,005% ou menos, o que não exige des- carbonatação, por outro lado, condições diferentes daquelas mencionadas acima podem ser usadas. A taxa de aquecimento médio para temperatura de manuseio é desejavelmente de 50°C/s ou mais e 400°C/s ou menos, para alcançar propriedade magnética final favorável. SEPARADOR POR RECOZIMENTO

[0052] Um separador de recozimento é aplicado à chapa de aço após o recozimento de recristalização primário. O uso de um separador de recozimento composto principalmente de MgO garante, quando o recozimento de recristalização secundário é realizado subsequentemente, textura de recristalização secundária para desenvolver e um filme de forsterita seja formado. No caso em que um filme de forsterita não é necessário com importância sendo considerada na aplicabilidade de supressão, MgO para formar um filme de forsterita não é usado, e em vez de sílica, alumina, ou similares são usados. A aplicação de tal separador de recozimento é eficazmente realizada através de, por exemplo, revestimento eletrostático que não introduz umidade. Uma chapa de material inorgânico resistente ao calor (sílica, alumina ou mica) pode ser usada. RECOZIMENTO DE RECRISTALIZAÇÃO SECUNDÁRIO

[0053] Após isso, o recozimento de recristalização secundário é realizado. Parar desenvolver a recristalização secundária, o recozi- mento de recristalização secundário é desejavelmente realizado em 800°C ou mais. Para completar a recristalização secundária, a chapa de aço é desejavelmente recozida em uma temperatura de 800°C ou mais por 20 h ou mais. Além disso, para formar um filme de forsterita, é preferencial aquecer a chapa de aço para cerca de 1.200°C.

RECOZIMENTO DE ACHATAMENTO

[0054] É eficaz realizar, após o recozimento de recristalização secundário, lavagem com água, escovação, decapagem, ou similares para remover o separador de recozimento que adere à chapa de aço. Por meio da realização do recozimento por achatamento para ajuste de formato, a perda de ferro pode ser eficazmente reduzida. A tempe- ratura de recozimento no recozimento por achatamento é preferencialmente de 750 °C a 900 °C e o tempo de recozimento é preferencialmente de 3 s ou mais e 120 s ou menos.

REVESTIMENTO ISOLANTE

[0055] No caso de uso da chapa de aço em um estado empilhado, é eficaz formar um revestimento isolante na superfície da chapa de aço antes ou depois do recozimento por achatamento, a fim de melhorar a perda de ferro. Nesse caso, um revestimento capaz de conferir tensão à chapa de aço é preferencial para redução da perda de ferro. No revestimento isolante, um método de revestimento para aplicar um revestimento de tensão através de um aglutinante ou um método de revestimento de deposição de uma substância inorgânica na camada da superfície da chapa de aço por meio de deposição de vapor físico ou deposição de vapor químico é preferencialmente usado à medida que o mesmo fornece adesão de revestimento excelente e tem um efeito de redução de perda de ferro considerável.

TRATAMENTO POR REFINAMENTO DE DOMÍNIO MAGNÉTICO

[0056] Além disso, o tratamento de refinação de domínio magnético é desejavelmente realizado para reduzir ainda mais a perda de ferro. Assim como o método de tratamento, um método típico, como introdução de estiramento à retícula de cristal do ferro na chapa de ferro após o recozimento final por um feixe de elétrons, um laser, ou similares é desejável. Um método de entalhamento, em vez da chapa de aço após recozimento final, um produto intermediário, como a chapa laminada a frio que alcançou a espessura de chapa final antecipadamente também pode ser usado.

[0057] As outras condições de produção podem compreender os métodos de produção de chapa de aço elétrica de grão orientado típicos.

EXEMPLOS EXEMPLO 1

[0058] Cada placa de aço que tem uma composição que contém C: 0,023 %, Si: 3,55 %, Mn: 0,18 %, Al sol.: 42 ppm, N: 42 ppm, S: 11 ppm, Sb: 0,075 %, e um saldo sendo Fe e impurezas inevitáveis foi produzida por fundição contínua, submetida a aquecimento de placa em 1.170°C e, então, laminada a quente para uma espessura de 2,4 mm. A chapa laminada a quente foi, então, submetida a recozimento de banda quente a 900°C ou 975°C por 20 s, em uma atmosfera de 90%N2+10%CO2 com um ponto de condensação de 40°C. No processo de aquecimento no recozimento de banda quente, a taxa de aque-cimento médio da temperatura normal para 400°C e o tempo para alcançar 900°C de 400°C variaram conforme mostrado na Tabela 1.

[0059] A decapagem foi realizada após o recozimento de banda quente para remover a escala da superfície e, então, a chapa laminada a quente foi laminada a frio para uma espessura de chapa de 1,6 mm. A chapa laminada a frio foi, então, submetida a recozimento intermediário em 1.100°C por 110 s em uma atmosfera de 70%N2+30%H2 com um ponto de condensação de 40°C e, depois disso, laminada a frio para uma espessura de 0,20 mm. Depois disso, o recozimento de recristalização primário também serviu como descar- bonatação a 850°C por 60 s em uma atmosfera úmida de 50%H2- 50%N2 com um ponto de condensação de 50°C realizado. Adicionalmente, um separador de recozimento composto principalmente de MgO foi aplicado, e recozimento de recristalização secundário que envolve manuseio da chapa de aço em 900°C por 40 h em uma atmosfera de N2 e, então, retenção da chapa de aço a 1.220°C por 5 h em uma atmosfera de hidrogênio foi realizada. A densidade de fluxo magnético B8 (densidade de fluxo magnético quando alimentada em 800 A/m) da amostra obtida foi medida pelo método prescrito no documento n° JIS C2550. A densidade de fluxo magnético B8 obtida está listada na Tabela 1. Os resultados na Tabela 1 demonstram que a densidade de fluxo magnético B8 favorável foi alcançada através do ajuste da taxa de aquecimento médio da temperatura normal para 400°C a 50°C/s ou mais e o tempo para alcançar 900°C de 400°C para 100 s ou menos. Os resultados na Tabela 1 também demonstram que a densidade de fluxo magnético B8 favorável foi adicionalmente alcançada através do ajuste da temperatura de imersão no recozimento de banda quente para 950°C ou mais.

EXEMPLO 2

[0060] Cada placa de aço que tem uma composição que contém os componentes listados na Tabela 2 e um saldo sendo Fe e impurezas inevitáveis foi produzida por fundição contínua, submetida a aquecimento de placa a 1.200°C e, então, laminada a quente para uma espessura de 2,5 mm. A chapa laminada a quente foi, então, submetida a recozimento de banda quente a 1.060°C por 45 segundos, em uma atmosfera de 80%N2+20%CO2 com um ponto de condensação de 30°C. No processo de aquecimento no recozimento de banda quente, a taxa de aquecimento médio da temperatura normal para 400°C foi ajustada para 100°C/s, e o tempo para alcançar 900°C de 400°C foi ajustado para 45 s.

[0061] A decapagem foi realizada após o recozimento de banda quente para remover a escala da superfície e, então, a chapa laminada a quente foi laminada a morno em 150°C para uma espessura de 0,27 mm. Depois disso, o recozimento de recristalização primário que também serviu como descarbonatação a 850°C por 180 segundos em uma atmosfera úmida de 60%H2-40%N2 com um ponto de condensação de 50°C foi realizado. Além disso, um separador de recozimento composto principalmente de MgO foi aplicado e o recozimento de re- cristalização secundário que envolve manuseio da chapa de aço a 1.175°C por 15 h em uma atmosfera de hidrogênio foi realizado. A densidade de fluxo magnético B8 da amostra obtida foi medida pelo método prescrito no documento n° JIS C2550. A densidade de fluxo magnético B8 obtido está listada na Tabela 2. Os resultados na Tabela 2 demonstram que a densidade de fluxo magnético B8 favorável foi alcançada pela placa de aço que tem uma composição química que contém C: 0,002% ou mais e 0,100 % ou menos, Si: 2,00 % ou mais e 6,50 % ou menos, Mn: 0,02 % ou mais e 1,00 % ou menos, S: 50 ppm ou menos, N: 50 ppm ou menos, Se: 50 ppm ou menos, e Al solúvel em ácido: menos do que 100 ppm. Os resultados na Tabela 2 também demonstram que a densidade de fluxo magnético B8 favorável foi adi-cionalmente alcançada por meio da adição de componentes adicionais opcionais predeterminados.

Claims

1. Método para produzir uma chapa de aço elétrica de grão orientado caracterizado pelo fato de que compreende: aquecer uma placa de aço a 1.300 °C ou menos, sendo que a placa de aço tem uma composição química que contém C: 0,002% em massa ou mais e 0,100% em massa ou menos, Si: 2,00% em massa ou mais e 6,50% em massa ou menos, Mn: 0,02% em massa ou mais e 1,00% em massa ou menos, S: 50 ppm em massa ou menos, N: 50 ppm em massa ou menos, Se 50 ppm em massa ou menos, Al solúvel em ácido: menos do que 100 ppm em massa, e um saldo sendo Fe e impurezas inevitáveis; submeter a placa de aço à laminação a quente, para obter uma chapa de aço laminada a quente; submeter a chapa de aço laminada a quente a recozimento de banda quente; submeter a chapa de aço laminada a quente após recozi- mento de banda quente à laminação a frio uma vez ou laminação a frio duas vezes ou mais com recozimento intermediário realizado entre as mesmas para obter uma chapa de aço laminada a frio com uma es-pessura de chapa final; submeter a chapa de aço laminada a frio a recozimento de recristalização primário; e aplicar um separador de recozimento a uma superfície da chapa de aço laminada a frio após o recozimento de recristalização primário e, depois disso, submeter a chapa de aço laminada a frio a recozimento de recristalização secundário, em que no recozimento de banda quente, uma taxa de aquecimento médio de temperatura normal de 400°C é ajustada para 50°C/s ou mais, e um tempo para alcançar 900°C de 400°C é ajustado para 100 segundos ou menos.

2. Método para produzir uma chapa de aço elétrica de grão orientado, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a composição química contém adicionalmente um ou mais selecionados dentre: Sb: 0,01% em massa ou mais e 0,50% em massa ou menos, Sn: 0,01% em massa ou mais e 0,50% em massa ou menos, Ni: 0,005% em massa ou mais e 1,5% em massa ou menos, Cu: 0,005% em massa ou mais e 1,5% em massa ou menos, Cr: 0,005% em massa ou mais e 0,1% em massa ou menos, P: 0,005% em massa ou mais e 0,5% em massa ou menos, Mo: 0,005% em massa ou mais e 0,5% em massa ou menos, Ti: 0,0005% em massa ou mais e 0,1% em massa ou menos, Nb: 0,0005% em massa ou mais e 0,1% em massa ou menos, e Bi: 0,005% em massa ou mais e 0,1% em massa ou menos.