JP2002194512A - 磁気特性と制音性の優れた軟磁性鋼板とその製造方法 - Google Patents
磁気特性と制音性の優れた軟磁性鋼板とその製造方法Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 低コストで磁気特性、制音性に優れた軟磁性
鋼板と、その製造方法を提供する。 【解決手段】 Ｃ：0.01％以下、Si：0.05％以上3.0 ％
以下、Mn：0.08％以上2.5 ％以下、Ｓ：0.01％以下、酸
可溶Al：3.0 ％以下、Ｐ：0.1 ％以下、Ｎ：0.005 ％以
下、 かつ、 0.1≦[Si]＋[Al]＋0.5 ×[Mn]≦4.5 残部不可避不純物より成る鋼組成を有し、磁性焼鈍後の
結晶粒径が30μm 以上2.0mm 以下である。製造に当たっ
ては、スラブの熱間圧延を行い、必要により、熱延板焼
鈍を行ってから、あるいは熱間圧延まま、冷間圧延を行
い最終板厚とし、次いで仕上げ焼鈍、調質圧延を行い表
面粗さを0.3 μｍ以上に仕上げる。
鋼板と、その製造方法を提供する。 【解決手段】 Ｃ：0.01％以下、Si：0.05％以上3.0 ％
以下、Mn：0.08％以上2.5 ％以下、Ｓ：0.01％以下、酸
可溶Al：3.0 ％以下、Ｐ：0.1 ％以下、Ｎ：0.005 ％以
下、 かつ、 0.1≦[Si]＋[Al]＋0.5 ×[Mn]≦4.5 残部不可避不純物より成る鋼組成を有し、磁性焼鈍後の
結晶粒径が30μm 以上2.0mm 以下である。製造に当たっ
ては、スラブの熱間圧延を行い、必要により、熱延板焼
鈍を行ってから、あるいは熱間圧延まま、冷間圧延を行
い最終板厚とし、次いで仕上げ焼鈍、調質圧延を行い表
面粗さを0.3 μｍ以上に仕上げる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、リレーに用いる、
または自動車におけるバルブコントロールなどのために
用いる電磁石アクチュエータのヨークとして使用される
軟磁性鋼板およびその製造方法に関する。
または自動車におけるバルブコントロールなどのために
用いる電磁石アクチュエータのヨークとして使用される
軟磁性鋼板およびその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】軟磁性鋼板は、そのような電磁石アクチ
ュエータのヨーク、特にソレノイドヨークなどにおける
ように、一般に電磁石の鉄心として使用される。
ュエータのヨーク、特にソレノイドヨークなどにおける
ように、一般に電磁石の鉄心として使用される。
【０００３】これまでの直流電磁石では電流調整が困難
であるためON−OFF のみの制御が主流であった。ところ
がバルブコントロール用などにおけるように途中位置で
の位置制御を求められる場合、電磁石の吸引力は、発生
する磁化力すなわち、電流に比例するため、電流コント
ロールが必要となる。近年、インバータ制御の発展に伴
い、電磁石も交流にて電流制御が可能となっている。
であるためON−OFF のみの制御が主流であった。ところ
がバルブコントロール用などにおけるように途中位置で
の位置制御を求められる場合、電磁石の吸引力は、発生
する磁化力すなわち、電流に比例するため、電流コント
ロールが必要となる。近年、インバータ制御の発展に伴
い、電磁石も交流にて電流制御が可能となっている。
【０００４】したがって、かかる電流制御はインバータ
制御による交流変換ならば容易であるが、これまではイ
ンバータが高価であり普及していなかった。しかし、近
年のインバータ普及に伴い、かかる位置制御可能な電磁
石も大幅なコストダウンが可能となり小型部品まで使用
できるようになった。
制御による交流変換ならば容易であるが、これまではイ
ンバータが高価であり普及していなかった。しかし、近
年のインバータ普及に伴い、かかる位置制御可能な電磁
石も大幅なコストダウンが可能となり小型部品まで使用
できるようになった。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】このように交流での電
流制御が可能な電磁石では、これまでの直流による使用
とは異なった問題が発生している。
流制御が可能な電磁石では、これまでの直流による使用
とは異なった問題が発生している。
【０００６】すなわち、従来技術ではたとえばJIS C 25
04に規定された電磁軟鉄板や電子材料工業会標準規格EM
AS−1007に規定された電磁けい素鉄板などがあるが、い
ずれも高価な「磨き帯鋼」で製造されており表面粗さが
0.1 μｍ程度の極めて平滑な表面であり滑りやすく音を
発生させやすく、製造コスト高とインバータ使用時に
「音」が発生する問題で更なる利用範囲の拡大が困難で
あった。
04に規定された電磁軟鉄板や電子材料工業会標準規格EM
AS−1007に規定された電磁けい素鉄板などがあるが、い
ずれも高価な「磨き帯鋼」で製造されており表面粗さが
0.1 μｍ程度の極めて平滑な表面であり滑りやすく音を
発生させやすく、製造コスト高とインバータ使用時に
「音」が発生する問題で更なる利用範囲の拡大が困難で
あった。
【０００７】ここに、本発明の課題は、低コストで磁気
特性に優れ、かつ、制音性に優れた軟磁性鋼板およびそ
の製造方法を提供することである。
特性に優れ、かつ、制音性に優れた軟磁性鋼板およびそ
の製造方法を提供することである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】かかる問題を解決するた
めに本発明者らは、種々検討の結果、この音は磁歪によ
るものと電磁吸引力によるものの２つが原因であるがい
ずれの場合も「共振」によりヨーク内で増幅されること
がわかった。ところが従来の電磁軟鉄板は絞り加工や曲
げ加工などによる「冷間加工」をうけると磁性焼鈍後の
結晶粒径が小さくなり「音」の伝播性がよくなるため制
音効果がなかった。しかも平滑な表面のため滑りやす
く、一層音を発生させやすかった。
めに本発明者らは、種々検討の結果、この音は磁歪によ
るものと電磁吸引力によるものの２つが原因であるがい
ずれの場合も「共振」によりヨーク内で増幅されること
がわかった。ところが従来の電磁軟鉄板は絞り加工や曲
げ加工などによる「冷間加工」をうけると磁性焼鈍後の
結晶粒径が小さくなり「音」の伝播性がよくなるため制
音効果がなかった。しかも平滑な表面のため滑りやす
く、一層音を発生させやすかった。
【０００９】一方、電磁けい素鋼鉄板ではもともと結晶
粒径は小さく、「音」の伝播性がよく制音性に乏しかっ
た。かくして本発明者らは成分コントロールと表面仕上
げ、磁性焼鈍後の結晶粒径の最適化により低コストで上
述の課題が達成可能であることを見出した。
粒径は小さく、「音」の伝播性がよく制音性に乏しかっ
た。かくして本発明者らは成分コントロールと表面仕上
げ、磁性焼鈍後の結晶粒径の最適化により低コストで上
述の課題が達成可能であることを見出した。
【００１０】さらに具体的には、かかる手段により、イ
ンバータなどの非正弦波励磁による磁気特性が磁化力10
e の時の磁束密度が0.5T以上、200eでの磁束密度が1.6T
以上でありかつ磁束密度1.5Tの時の保磁力が70Ａ/m以下
で電磁吸引音、磁歪による音が45db以下の良好な結果が
得られることを見出した。
ンバータなどの非正弦波励磁による磁気特性が磁化力10
e の時の磁束密度が0.5T以上、200eでの磁束密度が1.6T
以上でありかつ磁束密度1.5Tの時の保磁力が70Ａ/m以下
で電磁吸引音、磁歪による音が45db以下の良好な結果が
得られることを見出した。
【００１１】本発明の要旨とするところは、次の通りで
ある。 (1)質量％で、Ｃ：0.01％以下、Si：0.05％以上3.0 ％
以下、Mn：0.08％以上2.5 ％以下、Ｓ：0.01％以下、酸
可溶Al：3.0 ％以下、Ｐ：0.1 ％以下、Ｎ：0.0050％以
下、 かつ、 0.1≦[Si]＋[Al]＋0.5 ×[Mn]≦4.5 残部不可避不純物より成る鋼組成を有し、磁性焼鈍後の
結晶粒径が30μm 以上2.0mm 以下であり、平均表面粗さ
がRa:0.3μｍ以上である磁気特性と制音性に優れた軟磁
性鋼板。
ある。 (1)質量％で、Ｃ：0.01％以下、Si：0.05％以上3.0 ％
以下、Mn：0.08％以上2.5 ％以下、Ｓ：0.01％以下、酸
可溶Al：3.0 ％以下、Ｐ：0.1 ％以下、Ｎ：0.0050％以
下、 かつ、 0.1≦[Si]＋[Al]＋0.5 ×[Mn]≦4.5 残部不可避不純物より成る鋼組成を有し、磁性焼鈍後の
結晶粒径が30μm 以上2.0mm 以下であり、平均表面粗さ
がRa:0.3μｍ以上である磁気特性と制音性に優れた軟磁
性鋼板。
【００１２】(2)質量％で、Ｃ：0.01％以下、Si：0.5
％超3.0 ％以下、Mn：0.08％以上2.5 ％以下、Ｓ：0.01
％以下、酸可溶Al：3.0 ％以下、Ｐ：0.1 ％以下、Ｎ：
0.0050％以下、 かつ、 0.1≦[Si]＋[Al]＋0.5 ×[Mn]≦4.5 残部不可避不純物より成る鋼組成を有し、磁性焼鈍後の
結晶粒径が30μm 以上2.0mm 以下である磁気特性と制音
性に優れた軟磁性鋼板。
％超3.0 ％以下、Mn：0.08％以上2.5 ％以下、Ｓ：0.01
％以下、酸可溶Al：3.0 ％以下、Ｐ：0.1 ％以下、Ｎ：
0.0050％以下、 かつ、 0.1≦[Si]＋[Al]＋0.5 ×[Mn]≦4.5 残部不可避不純物より成る鋼組成を有し、磁性焼鈍後の
結晶粒径が30μm 以上2.0mm 以下である磁気特性と制音
性に優れた軟磁性鋼板。
【００１３】(3)インバータによる交流磁化を行う用途
に用いる磁歪音、電磁吸引音などの騒音が45dbを越えな
い制音性に優れた上記(1) または(2) 記載の軟磁性鋼
板。 (4)上記(1) または(2) 記載の鋼組成を有するスラブを1
300℃以下の温度で加熱し熱間圧延を行った後、場合に
より、600 ℃〜1000℃の熱延板焼鈍を行ってから、ある
いは熱間圧延まま、冷間圧延を１回または中間焼鈍をは
さんで２回以上行って最終板厚とし、次いで600 ℃〜10
50℃にて連続焼鈍またはバッチ焼鈍を行い、その後、15
％以下の圧下率で調質圧延を行うことを特徴とする磁気
特性と制音性に優れた軟磁性鋼板の製造方法。
に用いる磁歪音、電磁吸引音などの騒音が45dbを越えな
い制音性に優れた上記(1) または(2) 記載の軟磁性鋼
板。 (4)上記(1) または(2) 記載の鋼組成を有するスラブを1
300℃以下の温度で加熱し熱間圧延を行った後、場合に
より、600 ℃〜1000℃の熱延板焼鈍を行ってから、ある
いは熱間圧延まま、冷間圧延を１回または中間焼鈍をは
さんで２回以上行って最終板厚とし、次いで600 ℃〜10
50℃にて連続焼鈍またはバッチ焼鈍を行い、その後、15
％以下の圧下率で調質圧延を行うことを特徴とする磁気
特性と制音性に優れた軟磁性鋼板の製造方法。
【００１４】(5)上記(1) または(2) 記載の鋼組成を有
するスラブを1300℃以下の温度で加熱し熱間圧延を行っ
た後、場合により、600 ℃〜1000℃の熱延板焼鈍を行っ
てから、あるいは熱間圧延まま、15％以下の圧下率で調
質圧延を行うことを特徴とする磁気特性と制音性に優れ
た軟磁性鋼板の製造方法。
するスラブを1300℃以下の温度で加熱し熱間圧延を行っ
た後、場合により、600 ℃〜1000℃の熱延板焼鈍を行っ
てから、あるいは熱間圧延まま、15％以下の圧下率で調
質圧延を行うことを特徴とする磁気特性と制音性に優れ
た軟磁性鋼板の製造方法。
【００１５】
【発明の実施の形態】本発明によれば、所定成分よりな
るスラブを熱間圧延後、酸洗し冷間圧延を行うか、ある
いは熱延板焼鈍を行い、酸洗後冷間圧延で所定の板厚と
する。冷間圧延に際しては、一回または中間焼鈍をはさ
み２回以上の冷間圧延によって所定の板厚に仕上げても
よい。
るスラブを熱間圧延後、酸洗し冷間圧延を行うか、ある
いは熱延板焼鈍を行い、酸洗後冷間圧延で所定の板厚と
する。冷間圧延に際しては、一回または中間焼鈍をはさ
み２回以上の冷間圧延によって所定の板厚に仕上げても
よい。
【００１６】冷延板は連続焼鈍またはバッチ焼鈍にて再
結晶焼鈍を行い、引続き圧下率15％以下の調質圧延を行
う。変更例として熱延板に酸洗のまま、または酸洗後熱
延板焼鈍のまま、引続き15％以下の調質圧延を行っても
よい。
結晶焼鈍を行い、引続き圧下率15％以下の調質圧延を行
う。変更例として熱延板に酸洗のまま、または酸洗後熱
延板焼鈍のまま、引続き15％以下の調質圧延を行っても
よい。
【００１７】上述のように鋼組成および製造条件を規定
するその限定理由を以下に示す。なお、本明細書におい
て「％」は特にことわりがない限り、「質量％」であ
る。 ＜鋼組成＞ Ｃ：Ｃは、0.01％を越えて含有すると磁気時効が起こり
磁気特性を劣化させるため0.01％以下とする。好ましく
は0.005 ％以下とする。
するその限定理由を以下に示す。なお、本明細書におい
て「％」は特にことわりがない限り、「質量％」であ
る。 ＜鋼組成＞ Ｃ：Ｃは、0.01％を越えて含有すると磁気時効が起こり
磁気特性を劣化させるため0.01％以下とする。好ましく
は0.005 ％以下とする。
【００１８】Si：Siは磁気特性改善に必須の元素である
が3.0 ％を越えて含有させるとヴィッカース硬度の上昇
を招き、鉄心加工時の割れ等を生じ易くなるので、3.0
％以下とした。好ましくは2.2 ％以下である。下限は0.
05％とする。0.05％を下回ると鋼中酸素濃度が上昇し
「へげ疵」等の表面欠陥が発生しやすくなるので0.05％
以上とした。さらなる磁気特性の改善には、好ましく
は、Si:0.5％超とする。さらに好ましくは、1.0 ％以上
である。
が3.0 ％を越えて含有させるとヴィッカース硬度の上昇
を招き、鉄心加工時の割れ等を生じ易くなるので、3.0
％以下とした。好ましくは2.2 ％以下である。下限は0.
05％とする。0.05％を下回ると鋼中酸素濃度が上昇し
「へげ疵」等の表面欠陥が発生しやすくなるので0.05％
以上とした。さらなる磁気特性の改善には、好ましく
は、Si:0.5％超とする。さらに好ましくは、1.0 ％以上
である。
【００１９】Mn：Mnは、磁気特性改善に有効な元素であ
るが2.5 ％超では磁性焼鈍時の結晶粒径コントロールが
困難となるため、2.5 ％以下とした。下限は0.08％とし
た。0.08％を下回るためには精錬に要する時間が著しく
長くなりコストアップを招くので0.08％以上とした。好
ましい上限は2.0 ％であり、より好ましくは0.1 ％以上
0.5 ％以下である。
るが2.5 ％超では磁性焼鈍時の結晶粒径コントロールが
困難となるため、2.5 ％以下とした。下限は0.08％とし
た。0.08％を下回るためには精錬に要する時間が著しく
長くなりコストアップを招くので0.08％以上とした。好
ましい上限は2.0 ％であり、より好ましくは0.1 ％以上
0.5 ％以下である。
【００２０】Ｓ：Ｓの添加は逆に磁気特性を劣化させる
ためＳは0.01％以下とした。好ましくは0.005 ％以下で
ある。
ためＳは0.01％以下とした。好ましくは0.005 ％以下で
ある。
【００２１】酸可溶Al：酸可溶Alは磁気特性を改善する
のに重要な元素であるが、3.0 ％を超えて含有すると硬
さの著しい上昇をまねき磁性焼鈍後の結晶粒径コントロ
ールに支障をきたすので3.0 ％以下とした。好ましくは
0.0001％以上0.05％以下または0.1 ％以上0.5 ％以下で
ある。
のに重要な元素であるが、3.0 ％を超えて含有すると硬
さの著しい上昇をまねき磁性焼鈍後の結晶粒径コントロ
ールに支障をきたすので3.0 ％以下とした。好ましくは
0.0001％以上0.05％以下または0.1 ％以上0.5 ％以下で
ある。
【００２２】Ｐ：Ｐは、打抜き性を確保するための機械
的性質を改善するのに重要であるが0.1％を越えて含有
すると冷間圧延時の破断を引き起こすため0.1 ％以下と
した。好ましくは0.005 ％以上0.02％以下である。
的性質を改善するのに重要であるが0.1％を越えて含有
すると冷間圧延時の破断を引き起こすため0.1 ％以下と
した。好ましくは0.005 ％以上0.02％以下である。
【００２３】Ｎ：Ｎは、磁気特性にとって有害でありAl
と結合しAlN を形成し結晶粒を微細化させ磁気特性劣化
をまねくのでＮを0.0050％以下とした。 [Si]＋[Al]＋0.5 ×[Mn]： かかる関係式は、磁性焼鈍時の結晶粒径と加工性に影響
をおよぼすため合計量を規定した。磁気特性の良好でか
つ粗大な結晶粒を得るのに必須の元素の組合せであり、
SiとAlは同等の効果を発揮し、Mnはその 1/2の効果であ
ることを見出した。従って、その合計量が、磁気特性良
好で粗大な結晶粒を得る必要条件となり、0.1 未満では
磁気特性改善の効果が少なく、4.5 を越えると加工性が
著しく悪くなり曲げ加工や絞り加工で割れが発生するた
め4.5 以下とした。好ましくは3.1 以下である。
と結合しAlN を形成し結晶粒を微細化させ磁気特性劣化
をまねくのでＮを0.0050％以下とした。 [Si]＋[Al]＋0.5 ×[Mn]： かかる関係式は、磁性焼鈍時の結晶粒径と加工性に影響
をおよぼすため合計量を規定した。磁気特性の良好でか
つ粗大な結晶粒を得るのに必須の元素の組合せであり、
SiとAlは同等の効果を発揮し、Mnはその 1/2の効果であ
ることを見出した。従って、その合計量が、磁気特性良
好で粗大な結晶粒を得る必要条件となり、0.1 未満では
磁気特性改善の効果が少なく、4.5 を越えると加工性が
著しく悪くなり曲げ加工や絞り加工で割れが発生するた
め4.5 以下とした。好ましくは3.1 以下である。
【００２４】その他、Ni、Cu、Sb、Sn、Ca、Mg等は合計
量で0.5 ％以下程度の存在は許容される。本発明にかか
る鋼組成において、残部はFeであるが、不可避不純物と
してTi、Nb、Zr、Ｖ、Ｗ等を合計で0.1 ％以下含んでい
てもよい。
量で0.5 ％以下程度の存在は許容される。本発明にかか
る鋼組成において、残部はFeであるが、不可避不純物と
してTi、Nb、Zr、Ｖ、Ｗ等を合計で0.1 ％以下含んでい
てもよい。
【００２５】かかる鋼組成を有するスラブは1300℃以下
の温度で加熱し通常の熱間圧延を行う。1300℃を越えた
加熱温度は鋼中のMnS を溶解させ磁気特性の劣化を招
く。圧延性を確保するために、好ましくは1100℃〜1250
℃である。
の温度で加熱し通常の熱間圧延を行う。1300℃を越えた
加熱温度は鋼中のMnS を溶解させ磁気特性の劣化を招
く。圧延性を確保するために、好ましくは1100℃〜1250
℃である。
【００２６】熱間圧延後、場合により磁気特性改善のた
めに熱延板焼鈍を行う。熱延板焼鈍温度は600 ℃未満で
は効果がなく、1100℃を越えると結晶粒が過度に粗大化
し、冷間圧延時に破断等のトラブルを引き起こす。好ま
しい熱延板焼鈍は 700〜1000℃で行う。
めに熱延板焼鈍を行う。熱延板焼鈍温度は600 ℃未満で
は効果がなく、1100℃を越えると結晶粒が過度に粗大化
し、冷間圧延時に破断等のトラブルを引き起こす。好ま
しい熱延板焼鈍は 700〜1000℃で行う。
【００２７】このようにして得られた熱延板は熱延まま
あるいは熱延板焼鈍後、冷間圧延を行う。冷間圧延は１
回または中間焼鈍をはさみ２回もしくはそれ以上行い所
定の厚みに仕上げる。
あるいは熱延板焼鈍後、冷間圧延を行う。冷間圧延は１
回または中間焼鈍をはさみ２回もしくはそれ以上行い所
定の厚みに仕上げる。
【００２８】仕上げ焼鈍は、連続焼鈍あるいはバッチ焼
鈍で600 〜1050℃で行う。仕上焼鈍温度600 ℃未満では
再結晶組織が十分得られず磁気特性は不良となり、かつ
硬さの上昇を招く。1050℃超では結晶粒が著しく粗大化
しヨーク加工時の曲げや絞りで割れるため1050℃以下と
する。好ましくは700 〜1050℃である。
鈍で600 〜1050℃で行う。仕上焼鈍温度600 ℃未満では
再結晶組織が十分得られず磁気特性は不良となり、かつ
硬さの上昇を招く。1050℃超では結晶粒が著しく粗大化
しヨーク加工時の曲げや絞りで割れるため1050℃以下と
する。好ましくは700 〜1050℃である。
【００２９】仕上げ焼鈍後、圧下率15％以下の調質圧延
を行う。好ましくは0.1 ％〜15％の調質圧延を行う。か
かる調質圧延は式で表された成分[Si]＋[Al]＋0.5 ×[M
n]が1.0 以上の時は加工でのYPE(降伏点伸び) 除去の目
的で、1.0 未満のときはヨーク加工成形後の磁気特性改
善の目的で行う。
を行う。好ましくは0.1 ％〜15％の調質圧延を行う。か
かる調質圧延は式で表された成分[Si]＋[Al]＋0.5 ×[M
n]が1.0 以上の時は加工でのYPE(降伏点伸び) 除去の目
的で、1.0 未満のときはヨーク加工成形後の磁気特性改
善の目的で行う。
【００３０】本発明の変更例では熱延板に対し、冷間圧
延を行うことなく、必要により熱延板焼鈍を行ってか
ら、直接に上述の調質圧延を行ってもよい。かかる変更
例においては、冷間圧延および仕上げ焼鈍を省略できる
ことから、製造コストの大幅な低下が実現できるが、磁
気特性の多少の低下は免れない。ただし、調質圧延によ
り平均表面粗さをRa:0.3μm 以上に調整することで、こ
の点による十分な制音性は確保できる。
延を行うことなく、必要により熱延板焼鈍を行ってか
ら、直接に上述の調質圧延を行ってもよい。かかる変更
例においては、冷間圧延および仕上げ焼鈍を省略できる
ことから、製造コストの大幅な低下が実現できるが、磁
気特性の多少の低下は免れない。ただし、調質圧延によ
り平均表面粗さをRa:0.3μm 以上に調整することで、こ
の点による十分な制音性は確保できる。
【００３１】＜結晶粒径＞上述のようにして得られた軟
磁性鋼板は、使用に当たっては例えば 700〜950℃での
磁性焼鈍を行うが、本発明ではそのような熱処理後の結
晶粒径を30μｍ以上2.0mm 以下とする。
磁性鋼板は、使用に当たっては例えば 700〜950℃での
磁性焼鈍を行うが、本発明ではそのような熱処理後の結
晶粒径を30μｍ以上2.0mm 以下とする。
【００３２】ところで、インバータで発生させた１kHz
以上の可聴域のキャリア周波数は音圧45dbを越えると著
しい不快音となる。従来より、例えば特開昭60−208417
号公報に記載されているような結晶粒の粗大な鋼板はそ
の音の伝播性が悪く、制音性に優れることが知られてい
るが、従来の音の発生源は「外的」なもの、すなわち鋼
板から製造された溶接鋼管内を通過する流体の流動音
や、騒音を発生源の遮蔽材として、外から与えられた振
動を吸収することを目的としている。
以上の可聴域のキャリア周波数は音圧45dbを越えると著
しい不快音となる。従来より、例えば特開昭60−208417
号公報に記載されているような結晶粒の粗大な鋼板はそ
の音の伝播性が悪く、制音性に優れることが知られてい
るが、従来の音の発生源は「外的」なもの、すなわち鋼
板から製造された溶接鋼管内を通過する流体の流動音
や、騒音を発生源の遮蔽材として、外から与えられた振
動を吸収することを目的としている。
【００３３】これに対して本発明の目的は鋼板そのもの
が磁化によって振動する現象の抑止であり、振動も磁化
電源基本波の逓倍あるいはインバータキャリアの逓倍で
ある。かかる内部より発生する振動の伝播は鋼板の結晶
粒径に強く依存し、結晶粒が大きいほどその伝播性は劣
る、すなわち制音性に優れる。
が磁化によって振動する現象の抑止であり、振動も磁化
電源基本波の逓倍あるいはインバータキャリアの逓倍で
ある。かかる内部より発生する振動の伝播は鋼板の結晶
粒径に強く依存し、結晶粒が大きいほどその伝播性は劣
る、すなわち制音性に優れる。
【００３４】結晶粒径は30μｍ未満ではこの不快音が音
圧45dbを越え制音性が悪く、2.0mmを越えると曲げ加工
時に割れを生じるため30μm 以上２mm以下とした。好ま
しくは35μｍ以上 500μｍ以下である。
圧45dbを越え制音性が悪く、2.0mmを越えると曲げ加工
時に割れを生じるため30μm 以上２mm以下とした。好ま
しくは35μｍ以上 500μｍ以下である。
【００３５】
【実施例】本発明の作用効果を実施例を参照することで
さらに具体的に説明する。 [実施例１]表１に示した化学組成よりなるスラブを表２
に示した条件にて加熱、熱間圧延、酸洗後、熱延板焼
鈍、冷間圧延にて表中の板厚に仕上げた後、連続焼鈍あ
るいはバッチ焼鈍で、再結晶焼鈍後、調質圧延を行っ
た。
さらに具体的に説明する。 [実施例１]表１に示した化学組成よりなるスラブを表２
に示した条件にて加熱、熱間圧延、酸洗後、熱延板焼
鈍、冷間圧延にて表中の板厚に仕上げた後、連続焼鈍あ
るいはバッチ焼鈍で、再結晶焼鈍後、調質圧延を行っ
た。
【００３６】磁気的な評価はJIS C 2504の磁気測定方法
に従い外径45mm、内径33mmのリング試験片加工後、800
℃での磁性焼鈍を行い直流にて磁気測定した。音の評価
はインバータによりPWM 波形で基本波50Hzキャリア周波
数１kHz の電源を使用し1.0Tで励磁した時の音圧を測定
し評価した。
に従い外径45mm、内径33mmのリング試験片加工後、800
℃での磁性焼鈍を行い直流にて磁気測定した。音の評価
はインバータによりPWM 波形で基本波50Hzキャリア周波
数１kHz の電源を使用し1.0Tで励磁した時の音圧を測定
し評価した。
【００３７】表２に示す通り、本発明の範囲に属すると
ころの、保磁力が低く磁束密度が高く結晶粒径が30μm
以上を満たし、成分範囲および成分から構成される式Si
＋Al＋0.5Mn が所定の範囲に属する鋼板では音圧が著し
く低く交流磁化されるヨークに使用するのに適してい
る。
ころの、保磁力が低く磁束密度が高く結晶粒径が30μm
以上を満たし、成分範囲および成分から構成される式Si
＋Al＋0.5Mn が所定の範囲に属する鋼板では音圧が著し
く低く交流磁化されるヨークに使用するのに適してい
る。
【００３８】
【表１】
【００３９】
【表２】
【００４０】
【実施例２】本例においては表３に示す化学組成よりな
るスラブを用いて実施例１を繰り返した。結果は表４に
まとめて示す。
るスラブを用いて実施例１を繰り返した。結果は表４に
まとめて示す。
【００４１】
【表３】
【００４２】
【表４】
【００４３】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
鋼組成および磁気焼鈍後の結晶粒径を特定範囲に規定す
ることで磁気特性と制音性とに優れた軟磁性鋼板が得ら
れ、その製造に当たっても、通常のスラブ加熱、熱間圧
延、冷間圧延、焼鈍そして調質圧延と慣用手段でもって
行えばよく、低コストで製造が可能となる。
鋼組成および磁気焼鈍後の結晶粒径を特定範囲に規定す
ることで磁気特性と制音性とに優れた軟磁性鋼板が得ら
れ、その製造に当たっても、通常のスラブ加熱、熱間圧
延、冷間圧延、焼鈍そして調質圧延と慣用手段でもって
行えばよく、低コストで製造が可能となる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 三長 崇 和歌山県和歌山市湊1850番地 住友金属工 業株式会社和歌山製鉄所内 Ｆターム(参考） 4K033 AA01 CA09 FA01 FA13 HA01 HA03 JA00 RA03 5E041 AA04 AA19 CA10 HB11 NN01 NN06 NN13 NN18
Claims (5)
- 【請求項１】 質量％で、 Ｃ：0.01％以下、Si：0.05％以上3.0 ％以下、Mn：0.08
％以上2.5 ％以下、Ｓ：0.01％以下、酸可溶Al：3.0 ％
以下、Ｐ：0.1 ％以下、Ｎ：0.0050％以下、 かつ、 0.1≦[Si]＋[Al]＋0.5 ×[Mn]≦4.5 残部不可避不純物より成る鋼組成を有し、磁性焼鈍後の
結晶粒径が30μm 以上2.0mm 以下であり、平均表面粗さ
がRa:0.3μｍ以上である磁気特性と制音性に優れた軟磁
性鋼板。 - 【請求項２】 質量％で、 Ｃ：0.01％以下、Si：0.5 ％超3.0 ％以下、Mn：0.08％
以上2.5 ％以下、Ｓ：0.01％以下、酸可溶Al：3.0 ％以
下、Ｐ：0.1 ％以下、Ｎ：0.0050％以下、 かつ、 0.1≦[Si]＋[Al]＋0.5 ×[Mn]≦4.5 残部不可避不純物より成る鋼組成を有し、磁性焼鈍後の
結晶粒径が30μm 以上2.0mm 以下である磁気特性と制音
性に優れた軟磁性鋼板。 - 【請求項３】 インバータによる交流磁化を行う用途に
用いる磁歪音、電磁吸引音などの騒音が45dbを越えない
制音性に優れた請求項１または２記載の軟磁性鋼板。 - 【請求項４】 請求項１または２記載の鋼組成を有する
スラブを1300℃以下の温度で加熱し熱間圧延を行った
後、場合により、600 ℃〜1000℃の熱延板焼鈍を行って
から、あるいは熱間圧延まま、冷間圧延を１回または中
間焼鈍をはさんで２回以上行って最終板厚とし、次いで
600 ℃〜1050℃にて連続焼鈍またはバッチ焼鈍を行い、
その後、15％以下の圧下率で調質圧延を行うことを特徴
とする磁気特性と制音性に優れた軟磁性鋼板の製造方
法。 - 【請求項５】 請求項１または２記載の鋼組成を有する
スラブを1300℃以下の温度で加熱し熱間圧延を行った
後、場合により、600 ℃〜1000℃の熱延板焼鈍あるいは
仕上焼鈍を行ってから、あるいは熱間圧延まま、15％以
下の圧下率で調質圧延を行うことを特徴とする磁気特性
と制音性に優れた軟磁性鋼板の製造方法。
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| JP2000392725A JP4023088B2 (ja) | 2000-12-25 | 2000-12-25 | 電磁石アクチュエータ部品用軟磁性鋼板とその製造方法 |
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-
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- 2000-12-25 JP JP2000392725A patent/JP4023088B2/ja not_active Expired - Fee Related
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