JP2017057455A - 電磁鋼板とその製造方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】質量%で、Si:2〜4%、Al:1〜3%、Ni:1.5〜4%を含有し、残部Feおよび不可避的不純物からなり、面積基準で求められる円相当径の平均値が1〜10nmで、標準偏差が1以下であるAl−Niの金属間化合物が、30000個/μm3以上析出している、電磁鋼板である。上記成分の鋼スラブを、熱間圧延、冷間圧延および焼鈍をした後、転位密度を1×1014/m2以上とする塑性変形を加え、さらに400〜600℃で時効処理を行うことにより製造される。
【選択図】図1
Description
質量%で、Si:2〜4%、Al:1〜3%、Ni:1.5〜4%を含有し、残部Feおよび不可避的不純物からなり、
面積基準で求められる円相当径の平均値が1〜10nmで、標準偏差が1以下であるAl−Niの金属間化合物が、30000個/μm3以上析出している、電磁鋼板。
(2)
さらに質量%で、Cr:0.01〜4%、Cu:0.01〜4%、Sn:0.01〜0.2%の1または2以上を含有する、(1)に記載の電磁鋼板。
(3)
質量%で、Si:2〜4%、Al:1〜3%、Ni:1.5〜4%を含有し、残部Feおよび不可避的不純物からなる鋼スラブを、熱間圧延、冷間圧延および焼鈍をした後、転位密度を1×1014/m2以上とする塑性変形を加え、さらに400〜600℃で時効処理を行う、電磁鋼板の製造方法。
(4)
前記鋼スラブは、さらに質量%で、Cr:0.01〜4%、Cu:0.01〜4%、Sn:0.01〜0.2%の1または2以上を含有する、(3)に記載の電磁鋼板の製造方法。
Siは鋼の固有抵抗を高めて渦電流を減らし、鉄損を低下せしめるとともに、抗張力を高めるが、添加量が2.0%未満ではその効果が小さい。また、添加により加工硬化能が高まるため、時効熱処理前に実施する加工による転位密度を効果的に増加させる効果もある。一方、Siが4%を超えると鋼を脆化させ、さらに製品の磁束密度を低下させるため4%以下とする。
本発明ではAlは金属間化合物の構成元素として積極的に添加される重要な元素であるが、3%を超えると脆化が問題になるため、上限を3%とする。Alは通常、脱酸剤として添加されるが、Alの添加を抑えSiにより脱酸を図ることも可能である。一方、金属間化合物の析出強化の効果を得るためには少なくとも1%は含有する。また、固溶Alは電気抵抗を高め鉄損を改善する効果が知られており、この目的でAl−Ni析出物を形成する以上のAlを含有させることは有効である。
従来一般的には、Niは主として固溶体強化元素または炭化物、窒化物等による析出強化元素として利用されていた。本発明では、NiはAlとの金属間化合物を形成し、Al−Niの金属間化合物による析出強化を発現させるために含有させられる。Al−Niの金属間化合物による析出強化を発現させるためには、1.5%以上のNiが必要である。一方、過剰な添加は鋼板の延性を劣化させ通板性が低下する他、磁束密度を低下させるとともに製造工程での金属間化合物の好ましい形成抑制が困難となる場合がある。添加コストも考え上限を4%とする。
Claims (4)
- 質量%で、Si:2〜4%、Al:1〜3%、Ni:1.5〜4%を含有し、残部Feおよび不可避的不純物からなり、
面積基準で求められる円相当径の平均値が1〜10nmで、標準偏差が1以下であるAl−Niの金属間化合物が、30000個/μm3以上析出している、電磁鋼板。 - さらに質量%で、Cr:0.01〜4%、Cu:0.01〜4%、Sn:0.01〜0.2%の1または2以上を含有する、請求項1に記載の電磁鋼板。
- 質量%で、Si:2〜4%、Al:1〜3%、Ni:1.5〜4%を含有し、残部Feおよび不可避的不純物からなる鋼スラブを、熱間圧延、冷間圧延および焼鈍をした後、転位密度を1×1014/m2以上とする塑性変形を加え、さらに400〜600℃で時効処理を行う、電磁鋼板の製造方法。
- 前記鋼スラブは、さらに質量%で、Cr:0.01〜4%、Cu:0.01〜4%、Sn:0.01〜0.2%の1または2以上を含有する、請求項3に記載の電磁鋼板の製造方法。
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