JP2002047542A - 無方向性電磁鋼板およびその製造方法 - Google Patents
無方向性電磁鋼板およびその製造方法Info
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Abstract
加工性とを兼備した無方向性電磁鋼板およびその製造方
法の提供。 【解決手段】 質量%で、C:0.005%以下、Si:
0.5〜2.5%、Mn:1.0〜3.5%、S:0.
01%以下、sol.Al:1.0〜3.0%、P:
0.1%以下、N:0.005%以下、残部がFeおよ
び不純物からなり、ビッカース硬度Hvが160〜22
0であり、固有抵抗ρとビッカース硬度Hvとが下記の
式で与えられる関係を満足する無方向性電磁鋼板および
その製造方法。 ρ≧ 0.25×Hv+6 ここで、 ρ:固有抵抗(Ωm×10-8)、 Hv:JIS Z 2244 に準じて測定したビッカース硬
度。
Description
などのコンプレッサーモータ、電気自動車やハイブリッ
ド自動車などの駆動用モータおよびスタータジェネレー
タなど、主として高効率モータに使用される、磁気特性
および加工性に優れる無方向性電磁鋼板ならびにその製
造方法に関する。
れ、省エネルギーへの取り組みに対する要求は一段と高
まってきている。これにともない、電気機器に多数使用
されているモータの効率向上は極めて重要な課題とな
り、特に連続運転されることの多いエアコンや冷蔵庫の
コンプレッサーモータに対して高効率化の要求が強い。
推進されており、モータを駆動力として使用する電気自
動車や、モータとガソリンエンジンあるいはモータとデ
ィーゼルエンジンを駆動力として併用するハイブリッド
自動車の実用化が進められている。これらに用いられる
モータも、限られたエネルギーの中で最大限の走行距離
を確保するために、その効率向上は極めて重要である。
の高効率化が不可欠であり、その設計方針、制御技術等
の変化から、鉄心材料である無方向性電磁鋼板に要求さ
れる特性も、従来とは変化している。
率改善のために周波数を連続的に変化させることにより
回転数を制御するインバータ駆動方式が主流となってき
た。また、自動車の駆動用モータに関しても、自動車の
走行速度に合わせてモータの回転数を低速回転から高速
回転あるいはその逆へと常に変化させる必要があり、や
はりインバータ駆動方式のモータが主流となってきた。
これらのモータは従来の商用周波数(50あるいは60
Hz)より高周波(100〜1000Hz)でかつ非正
弦波、例えばPWM(パルス幅変調波)やPAM(パル
ス増幅変調波)などで使用されるため、鉄心素材には非
正弦波での高周波特性が求められる。
増加による渦電流損失の低減が有効であり、例えば特開
平10−324957号公報に開示されている様に、多
量のSiを含有した無方向性電磁鋼板が使用されてい
る。ところがSi添加量の高い鋼板はビッカース硬度の
上昇を招き、加工性が不充分であった。したがってSi
添加量増加による鉄損低減は、モータ鉄心として用いる
には実用面からの限界があった。
おいて加工性が不充分であるとは、鉄心形状に成形する
連続打ち抜き工程で金型摩耗の進行が速く、打ち抜き端
面の「かえり」が大きくなりやすいことをいう。
加工性に及ぼす影響を示すグラフである。同図に示され
るように、鋼板のビッカース硬度が高いと金型摩耗が著
しく、1回の金型研磨当たりの、50μmを超えるよう
な大きなかえりが生じるまでの連続打ち抜き回数が低下
する。50μmを超える大きなかえりが生じると、鉄心
の板厚を狂わせて占積率が低下し、素材の磁気特性がた
とえ良好でもモータ性能が劣化する場合がある。
して渦電流損を増大させ、モータ効率の低下につなが
る。また、金型が早く摩耗するため、金型の取り替えで
連続打ち抜き作業を中止する回数が多くなり鉄心の生産
効率が低下するとともに、研磨費用も増加する。
含有した鋼板は脆いため、通常の工業的プロセスにおけ
る鋼板の冷間圧延方法では割れが発生しやすいという欠
点もあった。磁気特性改善には熱延板焼鈍により冷間圧
延前の結晶粒径を粗大化することが有効であるが、Si
を多量に含有した鋼板は結晶粒径粗大化により特に遷移
温度が高くなり、磁気特性改善効果と工業生産性との両
立は困難であった。
技術における問題点を解決するためになされたものであ
り、その課題は、エアコンや冷蔵庫などのコンプレッサ
ーモータ、電気自動車やハイブリッド自動車などの駆動
用モータおよびスタータジェネレータなど、主として高
効率モータの鉄心素材として必要な、優れた磁気特性と
鉄心への成型工程における加工性とを兼ね備えた無方向
性電磁鋼板およびその製造方法を提供することにある。
みてなされたものであり、その要旨は次のとおりであ
る。
i:0.5〜2.5%、Mn:1.0〜3.5%、S:
0.01%以下、sol.Al:1.0〜3.0%、
P:0.1%以下、N:0.005%以下、残部がFe
および不純物からなり、ビッカース硬度Hvが160〜
220であり、固有抵抗ρとビッカース硬度Hvとが下
記の式で与えられる関係を満足する無方向性電磁鋼板。
度。
i:0.5〜2.5%、Mn:1.0〜3.5%、S:
0.01%以下、sol.Al:1.0〜3.0%、
P:0.1%以下、N:0.005%以下、残部がFe
および不純物からなる鋼材を用いて前記に記載の無方
向性電磁鋼板を製造する方法であって、下記の(a)〜
(d)の工程を有する電磁鋼板の製造方法。
し、熱間圧延を行った後、(b) 1回の冷間圧延を行
い、(c) 700〜1150℃の温度範囲にて仕上げ焼
鈍し、(d) 有機物質または、有機物質および無機物質
の混合物により鋼板の表面を被覆する。 質量%で、C:0.005%以下、Si:0.5〜
2.5%、Mn:1.0〜3.5%、S:0.01%以
下、sol.Al:1.0〜3.0%、P:0.1%以
下、N:0.005%以下、残部がFeおよび不純物か
らなる鋼材を用いて前記に記載の無方向性電磁鋼板を
製造する方法であって、下記の(a)〜(d)の工程を有す
る電磁鋼板の製造方法。
し、熱間圧延を行った後、(b) 中間焼鈍をはさんで2
回以上の冷間圧延を行い、(c) 700〜1150℃の
温度範囲にて仕上げ焼鈍し、(d) 有機物質または、有
機物質および無機物質の混合物により鋼板の表面を被覆
する。 前記またはに記載の電磁鋼板の製造方法におい
て、(a) の工程と(b) の工程との間に下記の(e) の
工程を有する無方向性電磁鋼板の製造方法。 (e) 650〜1100℃の温度範囲にて熱延板焼鈍を
行う。
討およびそれに基づく知見をもとに、本発明を完成させ
た。
は固有抵抗の増加が有効である。固有抵抗はできる限り
高い方が良いが、合金含有量の増加による硬度の増加は
避けられない。鉄心へ成形工程における打ち抜き加工性
は硬度に大きく影響されるため、同一の固有抵抗であっ
ても、より硬度の低い材料が実用上好ましい。逆に同一
の硬度であれば、より固有抵抗の高い方がモータの効率
向上につながる。
ism(1951)、P40に記載されているように、
鉄の固有抵抗の上昇に対するSiとAlの寄与の大きさ
はほぼ同程度であり、MnはSiの約1/2である。こ
れに対して、硬度上昇に対するSiの寄与は圧倒的に大
きく、Al、Mnの順に小さくなる。
Mnの含有量を種々変化させた鋼の固有抵抗について詳
細に検討を行った。それによれば、Mn含有量の増加に
よる固有抵抗の上昇効果は従来の知見よりも大きく、S
iの場合の約60%程度であることが判明した。そこ
で、本発明者らはこの点に着目し、従来の技術的認識と
は逆に、Si含有量の増加を極力抑え、むしろsol.
Al及びMn含有量を増加させることによって磁気特性
と鉄心への打ち抜き加工性の両立が可能なことを確認し
た。
たMnについて詳細に検討を行い、Si、Al含有鋼と
同一の固有抵抗とするために、Mn含有量をSi含有量
のおよそ1.7倍としても、Mn含有鋼が最も硬度が低
いとの知見を得て、Mnを積極的に含有させることとし
た。
ず靱性に起因している。硬度が同一の場合、磁気特性の
改善のために冷間圧延前の粒径を粗大化させると冷間圧
延母材の靱性は劣化する。本発明者らは、先の知見に基
づき、鋼板の靱性について調査した結果、Siを低減
し、sol.Al、Mnを積極的に含有させることによ
り、同一硬度であっても、母材の冷間圧延性を確保し、
高温の熱延板焼鈍による磁気特性改善および工業生産性
を両立できることを見いだし、本発明を完成させた。
について詳細に説明する。なお、本発明において、%は
質量%を表す。 (A)化学組成 C:製品中に残存すると鉄損に悪影響を及ぼすので、C
含有量は少ないほど好ましい。特に、C含有量が過剰の
場合は、鉄心として使用中に鋼中の固溶炭素が炭化物と
して析出し、鉄損の悪化を生じるので、その含有量は
0.005%以下とする。
が上昇し、渦電流損が低下して鉄損が低減する。しか
し、強度を著しく上昇させる元素であり、多量の含有は
製品の打ち抜き加工性および冷間圧延母材の靱性を著し
く劣化させる。そこでSi含有量は2.5%以下とす
る。望ましくは2.2%以下である。打ち抜き性の観点
からは、Si含有量が低くても問題は無いが、材料強度
確保の観点から下限は0.5%とする。好ましい下限は
0.6%、さらに好ましくは0.7%である。この範囲
内で、要求される鉄損レベルと所望の硬度に応じてSi
含有量を決定する。
抗上昇の効果があり、渦電流損の低下により鉄損を低減
する。しかも、Siと比べると含有量当たりの鋼板の強
度上昇が小さいため、打ち抜き加工性と磁気特性の両立
を図る上で極めて重要な元素である。Si添加量の低減
による鉄損増加を補うために1.0%以上添加する必要
がある。望ましくは1.2%以上である。硬度増加に対
する寄与が小さいため、固有抵抗上昇による渦電流損失
低減の観点からは添加量は多ければ多いほど良い。
させる元素であり、磁歪の増加はヒステリシス損失の増
加につながる。この効果は3.0%を超えると特に顕著
になることから、sol.Al含有量の上限は3.0%
とする。好ましくは2.5%以下である。この範囲で要
求される鉄損レベルと所望の硬度に応じてsol.Al
量を決定する。
そ60%であるが、同一の固有抵抗とするためにSi、
sol.Alのおよそ1.7倍の含有量としても鋼板の
硬度上昇および靱性劣化は極くわずかである。打ち抜き
加工性および冷間圧延母材の靱性と磁気特性を両立させ
るために極めて重要な元素である。含有量が1.0%に
満たない場合は、鉄損低減の効果が不充分である。した
がって、含有量の下限は1.0%とする。望ましくは
1.5%である。
昇を招くため、含有量の上限は3.5%とする。好まし
くは3.0%である。
劣化させる元素であり、含有量は0.01%以下とす
る。好ましくは0.005%以下である。
使用目的に応じて材料強度を確保するために積極的に添
加されても良く、また、不純物として含有されていても
良い。しかし、含有量が0.1%を超えると冷間圧延時
に破断を引き起こすため、この値を上限とする。
を増加させるため、0.005%以下とするが、できる
だけ少ない方がよい。
極力少ない方が鉄損が改善される。また、Sb、Sn、
B、Cu、Ni等を磁気特性向上のために含有させても
良い。 (B)硬度 鋼板の機械的性質の中でも、硬度の管理は高効率モータ
に用いられる電磁鋼板においては極めて重要である。図
1に示すように、硬度がビッカース硬度Hvで220を
超えると打ち抜き金型の摩耗が顕著になり、かえり高さ
が50μmに達するまでの打ち抜き回数が100万回以
下となる。そのため、金型を研磨する必要が生じ、鉄心
の生産性が大幅に低下する。
かえりが大きくなりやすく、積層した鉄心間の導通を引
き起こし渦電流損を増大させ、モータの効率低下につな
がる。1回の研磨当たりの打ち抜き回数が100万回以
上、すなわち、ビッカース硬度Hvが220以下なる条
件は鉄心製造コストの観点から重要であり、本発明でも
ビッカース硬度の上限は220とする。
しいが、過度に低くなると、高速回転するロータに用い
た場合には、材料強度を確保することができない。特
に、永久磁石をロータ内部に埋め込んだ形式のいわゆる
IPMモータに用いる場合には材料強度は極めて重要と
なり、硬度が160未満になると材料強度不足となる。
したがって、硬度はHvで160〜220の範囲とす
る。望ましくは、硬度は160〜210の範囲が良い。
44に準じて試験力:9.807〜49.03N(試験
荷重:1〜5kg)の範囲で選定し、鋼板の表面にて測
定すればよい。 (C)固有抵抗とビッカース硬度の関係 固有抵抗とは、鋼板自体の固有抵抗をいい、鋼板そのも
のの磁気特性向上のみならず、鉄心に使用した場合のモ
ータ効率の向上にとって極めて重要である。非正弦波で
かつ商用周波数以上で連続運転されることの多い、エア
コン等のコンプレッサーモータでは特に重要であり、固
有抵抗が小さいと商用周波数での磁気特性が良好であっ
ても実際のモータ効率に反映されない。
スが磁気特性と打ち抜き加工性との関係に及ぼす影響を
示すグラフである。同図は、C:0.002%、P:
0.02%、S:0.003%を基本成分とし、さらに
Si、sol.Al、Mn含有量を種々変化させて製造
した鋼板に、公知の表面被覆を0.4μmの厚さで施し
た0.35mmの厚さの無方向性電磁鋼板につき、調査
した結果である。
よらずほぼ120μmであった。これらの無方向性電磁
鋼板の打ち抜き加工性を連続打ち抜き試験によって評価
した。打ち抜き試験は超硬金型を用い、コア形状:縦1
7mm×横17mm、ストローク数:350回/分、ク
リアランス:5%で行い、打ち抜き油を使用して実施し
た。ここで、打ち抜き加工性は、打ち抜いたブランクの
かえり高さが50μmを超えるまでの打ち抜き回数で評
価した。
る歪取焼鈍後にJIS C 2550に規定された25
cmエプスタイン試験枠を用い、従来の正弦波ではなく
非正弦波のうちPWM(パルス幅変調)によりキャリア
周波数3kHz、励磁周波数200Hz、磁束密度1.
5Tのときの鉄損を測定した。
を示すグラフである。これら二つの特性を回帰分析し、
下記式(1)を得た。
Tのときの鉄損(W/kg)、N:かえりが50μmを超
えるまでの打ち抜き回数(回)。
多い方が良好であり、打ち抜き回数が同レベルであれば
鉄損の低い方が良好である。
工性と非正弦波での磁気特性が両立している指標とし
た。
に200Hzの駆動周波数が必要となる。したがって、
ここでは、モータの高速回転時に必要な磁気特性により
評価するため、W 15/200を用いている。
l.Al、PおよびN含有量が本発明の範囲内であっ
て、且つ、固有抵抗ρ(Ωm×10-8)とビッカース硬
度Hvとが下記式(3)の関係を満足する場合に、前式
(2)の指標を満たす特性が得られるとの知見を得た。 ρ≧0.25×Hv+6 ・・・・・(3)
板厚、表面被覆厚さ、打ち抜き条件によって打ち抜き回
数Nは変化するため、式(1)、式(2)の係数および
切片は変化する。本発明者らは式(3)の関係を満たし
ていれば、板厚、表面被覆厚さ、打ち抜き条件が変化し
ても、磁気特性と打ち抜き加工性が両立することを確認
し、これを指標とした。
上昇することが望ましく、ρ≧0.25×Hv+8であ
る。より好ましくは、ρ≧0.25×Hv+10であ
る。高周波特性が望まれる場合には、ρ≧0.25×H
v+12とするのがさらに好ましい。この範囲の中か
ら、所望の鉄損レベルと材料強度に応じて硬度と固有抵
抗を選択する。
子法によって測定すればよい。ここで、固有抵抗とは製
品段階での鋼板自体の固有抵抗をいい、表面被覆を施す
前あるいは表面被覆を除去して測定すればよい。熱延板
焼鈍後、表面被覆前、表面被覆除去後の固有抵抗を調査
したが値に変化はなかったため、熱延板焼鈍後の固有抵
抗値を製品の固有抵抗値として使用してもよい。
に説明した。鉄損は結晶粒径及び板厚にも影響される
が、結晶粒径、板厚が同等の条件で比較した場合、式
(3)の条件を満たしていれば、打ち抜き加工性と磁気
特性の両立が可能である。したがって、本発明では結晶
粒径、板厚は特に規定しないが、望ましい結晶粒径の範
囲は60〜200μmであり、望ましい板厚の範囲は
0.1〜0.6mmである。これらの範囲内で、使用さ
れる周波数域に応じて結晶粒径、板厚を選択すればよ
い。
ぞれ最適化した本発明の無方向性電磁鋼板をインバータ
制御されるエアコン、冷蔵庫のコンプレッサーモータ、
自動車の駆動用モータ、スタータジェネレータ等の自動
車電装部品のモータの鉄心に使用すると、次の効果があ
る。
であり、連続打ち抜き工程での金型寿命が永く、積層形
状が良好なため、作業性が極めてよい。また、駆動周波
数が0〜10kHz程度の範囲で変動するインバータ制
御において、幅広い周波数領域で鉄損が低く、従来にも
まして高いモータ効率の向上がはかられる。さらに、同
程度の固有抵抗で比較した場合、従来の無方向性電磁鋼
板に比較して靱性が確保されているため、冷間圧延時に
破断しないという工業生産上の利点も有する。 (D)圧延、焼鈍等の工程 次に、本発明にかかる電磁鋼板製造における圧延、焼鈍
等の工程について説明する。 (スラブ加熱、熱間圧延)上記鋼組成のスラブは130
0℃以下の温度で加熱し通常の熱間圧延を行う。スラブ
加熱温度が1300℃を超えると、鋼中のMnSが溶解
し、磁気特性の劣化を招く。そこで本発明では加熱温度
を1300℃以下に限定する。同様の観点から、125
0℃以下であればより望ましい。
なると圧延性が低下するため、スラブ加熱温度は100
0℃以上であることが望ましく、1050℃以上であれ
ばさらに望ましい。
従えばよく、特に限定されない。
要に応じて磁気特性改善のために熱延板焼鈍を行う。こ
れは、冷間圧延前の結晶粒径を粗大化することによっ
て、磁気的に好ましい集合組織を発達させるためであ
る。650℃未満では磁気特性改善の効果が得られず、
1100℃を超えるとその効果は飽和する。したがっ
て、磁気特性改善効果を得るための熱延板焼鈍温度は6
50〜1100℃とする。
以上で行い、所望の板厚を有する鋼板とする。
はさまずに所望の板厚まで冷間圧延することをいう。ま
た、2回以上の冷間圧延とは、中間焼鈍をはさんで複数
回の冷間圧延を行うことをいう。
冷間圧延母材の靱性が確保されていることから、1回の
冷間圧延で所望の板厚まで仕上げるのが製造コストの面
からは望ましいが、目的に応じて選択すればよい。
法が好ましい。この焼鈍によって、硬度を160〜22
0とする。仕上焼鈍温度が700℃未満では、再結晶組
織が十分に得られず磁気特性は不良となり、また、硬さ
の上昇をも招く。1150℃を超えると結晶粒が著しく
粗大化し、モータ鉄心への打ち抜き加工の際に、割れを
生じる場合がある。また磁気特性の面からも、結晶粒粗
大化は商用周波数以上での鉄損の増加につながり、好ま
しくない。
0℃とする。焼鈍温度の望ましい範囲は800〜115
0℃である。上記以外の焼鈍条件は、公知の条件に従え
ばよい。
途には、鋼板表面に樹脂のみあるいは、樹脂と無機質バ
インダーとの混合物からなる表面被覆を施す。このよう
な仕上焼鈍後の表面被覆については、公知の方法を採用
すればよい。
されるような各種の条件にて鋼板を試作し、試験を行っ
た。
熱間圧延を行った後、酸洗した。なお、熱間圧延仕上げ
温度は830℃、巻き取り温度は580℃とした。
延板の焼鈍(以下「熱延板焼鈍」という。)を行った。
ここで、熱延板焼鈍は、水素雰囲気中にて10時間の箱
焼鈍とした。
16〜26については、1回の冷間圧延により、0.3
5mmの厚さに仕上げた。また、試験番号15について
は、800℃で1時間均熱する箱焼鈍による中間焼鈍を
はさみ2回の冷間圧延を行い、0.35mmの厚さに仕
上げた。
は、熱延板焼鈍を行わず、且つ、1回の冷間圧延により
仕上げた。
板焼鈍を行わず、且つ、中間焼鈍をはさむ2回の冷間圧
延により仕上げた。
エマルジョン、クロム酸マグネシウムおよびホウ酸の混
合物からなる膜厚0.4μmの表面被覆を施した。
持する歪取焼鈍後に、JIS C2550に規定された
25cmエプスタイン試験枠を用い、非正弦波のうちP
WM(パルス幅変調)により、キャリア周波数が3kH
z、励磁周波数が50Hzおよび200Hz、磁束密度
が1.5Tのときのそれぞれの鉄損を測定した。
試験力:9.807N(試験荷重:1kg)で測定し
た。固有抵抗は表面被覆を除去した後、四端子法によっ
て測定した。冷間圧延時に破断した鋼種については、熱
延板焼鈍後の鋼から試験片を採取して固有抵抗を測定し
た。打ち抜き加工性については、連続打ち抜き試験を実
施し、打ち抜き後のブランクのかえり高さが50μmを
超えるまでの打ち抜き回数で評価した。なお、打ち抜き
試験条件は前述のとおりである。
ち抜き加工性ともに劣っている。試験番号18は、Si
およびMn含有量が本発明の範囲外であるため、硬度と
固有抵抗のバランスが悪く、硬度が本発明で規定する範
囲の上限を超えていることから、特に打ち抜き加工性が
劣っている。
スの点では本発明で規定する範囲内に入っているが、s
ol.Al含有量が高く、本発明の範囲外であることか
ら、磁気特性が劣っている。試験番号20はSiおよび
Mn含有量が本発明で規定する範囲外であり、試験番号
22はP含有量が本発明の範囲外であることから、冷間
圧延母材の靱性を確保できず、冷間圧延時に破断した。
定する範囲の下限を下まわっているため、硬度が低く、
高速回転時に必要な材料強度を確保できていない。試験
番号23および24は、SおよびN含有量が本発明で規
定する範囲よりも高いため、硬度と固有抵抗のバランス
は本発明で規定する範囲内に入っているものの、磁気特
性が劣っている。
含有量が本発明で規定する範囲の下限値未満であるた
め、硬度は適正範囲に入ってるものの、硬度と固有抵抗
のバランスが悪く、磁気特性は劣っている。試験番号2
6は、C含有量が本発明で規定する範囲の上限を超えて
いるため、硬度と固有抵抗のバランスは本発明で規定す
る範囲内に入っているものの、磁気特性は劣っている。
さらに、鉄心としての使用中における磁気特性の劣化の
問題をも有していた。
であれば冷延母材の靱性が確保されているため、冷間圧
延時に破断することなく鋼板の固有抵抗を上昇させるこ
とができる。同程度の固有抵抗を有する試験番号7およ
び9(ともに本発明例)と試験番号18(本発明の範囲
外)を比較すると、磁気特性は同程度であるが、試験番
号7および9は硬度と固有抵抗のバランスが良好なた
め、打ち抜き加工性が極めて良好である。また、同程度
の硬度を有する試験番号1および8(ともに本発明例)
と試験番号25(本発明の範囲外)を比較すると、打ち
抜き加工性は同程度であるが、試験番号1および8は硬
度と固有抵抗のバランスが良好なため、特に200Hz
における鉄損が良好である。
が本発明の範囲内にあり、硬度と固有抵抗のバランスも
良好なため、従来のSi含有量の高い場合(本発明の範
囲外である試験番号18)と比較して、鉄心への打ち抜
き加工性を維持したまま磁気特性が向上している。言い
かえれば、磁気特性を維持したまま打ち抜き加工性が改
善されている。
硬度と固有抵抗のバランスが好ましい場合(試験番号1
〜5、8〜13、15および16)においては、特にそ
の効果が大きい。試験番号1〜5、10〜13、15お
よび16では、試験番号18よりも固有抵抗が増加して
いるにもかかわらず、硬度は低減しており、磁気特性お
よび打ち抜き加工性ともに大きく改善されていることが
明らかである。
ていないため、熱延板焼鈍を行った場合(試験番号1お
よび2)と比較して磁気特性は若干劣るものの、硬度と
固有抵抗のバランスが良好であり、打ち抜き加工性は良
好である。
や冷蔵庫等のインバータ制御によるコンプレッサーモー
タ、電気自動車やハイブリッド自動車等のインバータ制
御される自動車の駆動用モータおよびスタータジェネレ
ータ等の自動車電装部品用モータの鉄心素材として、打
ち抜き加工性に優れるとともに、鉄損が低く、モータ効
率の向上に大きく寄与することができる。
無方向性電磁鋼板を高い工業生産性のもとに製造するこ
とができ、本発明は製品および製造方法の両面から、産
業の発展に寄与するところ大である。
す影響を示すグラフである。
性と打ち抜き加工性の関係に及ぼす影響を示すグラフで
ある。
である。
Claims (4)
- 【請求項1】質量%で、C:0.005%以下、Si:
0.5〜2.5%、Mn:1.0〜3.5%、S:0.
01%以下、sol.Al:1.0〜3.0%、P:
0.1%以下、N:0.005%以下、残部がFeおよ
び不純物からなり、 ビッカース硬度Hvが160〜220であり、固有抵抗
ρとビッカース硬度Hvとが下記の式で与えられる関係
を満足する無方向性電磁鋼板。 ρ≧ 0.25×Hv+6 ここで、 ρ:固有抵抗(Ωm×10-8)、 Hv:JIS Z 2244 に準じて測定したビッカース硬
度。 - 【請求項2】質量%で、C:0.005%以下、Si:
0.5〜2.5%、Mn:1.0〜3.5%、S:0.
01%以下、sol.Al:1.0〜3.0%、P:
0.1%以下、N:0.005%以下、残部がFeおよ
び不純物からなる鋼材を用いて請求項1に記載の無方向
性電磁鋼板を製造する方法であって、下記の(1)〜(4)の
工程を有する電磁鋼板の製造方法。 (1) 鋼材を1300℃以下の温度に加熱し、熱間圧延を
行った後、 (2) 1回の冷間圧延を行い、 (3) 700〜1150℃の温度範囲にて仕上げ焼鈍し、 (4) 有機物質または、有機物質および無機物質の混合物
により鋼板の表面を被覆する。 - 【請求項3】質量%で、C:0.005%以下、Si:
0.5〜2.5%、Mn:1.0〜3.5%、S:0.
01%以下、sol.Al:1.0〜3.0%、P:
0.1%以下、N:0.005%以下、残部がFeおよ
び不純物からなる鋼材を用いて請求項1に記載の無方向
性電磁鋼板を製造する方法であって、下記の(1)〜(4)の
工程を有する電磁鋼板の製造方法。 (1) 鋼材を1300℃以下の温度に加熱し、熱間圧延を
行った後、 (2) 中間焼鈍をはさんで2回以上の冷間圧延を行い、 (3) 700〜1150℃の温度範囲にて仕上げ焼鈍し、 (4) 有機物質または、有機物質および無機物質の混合物
により鋼板の表面を被覆する。 - 【請求項4】請求項2または3に記載の電磁鋼板の製造
方法において、(1) の工程と(2) の工程との間に下記の
(5) の工程を有する無方向性電磁鋼板の製造方法。 (5) 650〜1100℃の温度範囲にて熱延板焼鈍を行
う。
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