JP4228995B2

JP4228995B2 - 電磁鋼板の製造方法

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Publication number: JP4228995B2
Application number: JP2004154306A
Authority: JP
Inventors: 浩志藤村; 洋克仁富; 知功有田
Original assignee: Sumitomo Metal Industries Ltd
Current assignee: Nippon Steel Corp
Priority date: 2004-05-25
Filing date: 2004-05-25
Publication date: 2009-02-25
Anticipated expiration: 2024-05-25
Also published as: JP2005334905A

Description

本発明は、電磁鋼板の製造方法に関する。特に、本発明は、電気自動車、エアコン、発電機などの鉄心素材として好適な無方向性電磁鋼板の製造方法に関する。

地球温暖化ガスを削減するため、自動車や家電製品などの分野では消費エネルギーの少ない新製品開発が必要である。例えば、自動車分野では低燃費化するためガソリンエンジンとモータとのハイブリッド駆動自動車（ＨＥＶ）あるいはモータ駆動の電気自動車がある。家電製品分野では年間電気消費量の少ない高効率エアコンや冷蔵庫などがある。それらの共通した技術はモータであり、モータの高効率化が重要な技術となっている。モータ制御方法としてはインバータ制御が主流となり、モータは広い範囲の回転数で運転できるようになった。そのため、そのモータ高効率化を支える技術の一つとして、鉄心となる無方向性電磁鋼板には高周波域での鉄損低減が要求されている。

無方向性電磁鋼板の高周波鉄損を低減するには、渦電流損を低減することが有効であり、主要な対策は２つある。一つはＳｉ，Ａｌ等の成分を増やして鋼板の比抵抗を高める方法、もう一つは、板厚を０．３５ｍｍ以下に低減する方法である。しかしながら、ＳｉおよびＡｌの含有量の高い鋼板は変形抵抗が高く延性も乏しいため、冷間圧延において鋼板が端部より破断することがあり、鋼板の生産能率が低下すると共に歩留まりも著しく低下する問題があった。また、これを回避する技術としては、３００℃〜６００℃での温間圧延技術があるが、特別の設備が必要であり、製造コストが上昇する問題があった。さらに、特許文献１には冷間圧延前に鋼帯をサイドトリミングして、研削代０．５ｍｍ以上のエッジグラインダー処理を施し、さらにワークロール形状を工夫することにより、冷間圧延における耳割れを低減する方法が開示されている。しかしながら、この方法でも複数の設備が必要であり、製造コストが上昇する問題があった。

特開平５−７６９０４号公報

本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、冷間圧延性が良好な電磁鋼板の製造方法、さらには磁気特性に優れた無方向性電磁鋼板の製造方法を提供することを主目的とする。

本発明者らは、磁気特性の良好な高い比抵抗を有する無方向性電磁鋼板用の熱延鋼板を冷間圧延する際に起きる破断を抑制する方法について鋭意研究を積み重ねた結果、熱延鋼板の形状を適正化することで冷間圧延での破断発生率を著しく改善し、かつ磁気特性に優れた無方向性電磁鋼板が得られることを見出した。

すなわち、本発明者らは、高周波鉄損の低い無方向性電磁鋼板の冷間圧延性を調査した結果、初めて冷間圧延時の破断および冷間圧延前の鋼板形状に関する新しい知見を得て、本発明を完成させたのである。

上記目的を達成するために、本発明は、下記式（１）に示す形状パラメータΔｔ（冷間圧延に供する鋼板の形状パラメータ）を−０．０１以上０．０３以下とし、上記冷間圧延に供する鋼板が、質量％で、Ｓｉ：１％〜４％、Ｐ：０．２％以下、および（Ｓｎ＋Ｓｂ）：０．１％以下を含有することを特徴とする電磁鋼板の製造方法を提供する。
Δｔ＝１−ｔ２／ｔ１（１）
（ここで、ｔ１は上記冷間圧延に供する鋼板の幅中央の板厚であり、ｔ２は上記冷間圧延に供する鋼板の幅端から１０ｍｍの板厚である。）

本発明においては、冷間圧延に供する鋼板の形状パラメータを適正化することにより、冷間圧延での破断発生率を抑制することが可能である。さらに、ＳｉおよびＡｌの含有量の多い鋼板は高周波鉄損が低いという利点があるものの、変形抵抗が高く延性に乏しいという不具合があるが、上述したように鋼板の形状パラメータを適正に制御することにより、磁気特性の良好な電磁鋼板を破断させることなく安定に製造することができる。また、Ｓｉ，Ｐ，ＳｎおよびＳｂの含有量を上記範囲とすることにより、冷間圧延に供する鋼板の靭性劣化を抑えることができ、冷間圧延時の破断を効果的に抑制できる。

上記発明においては、上記冷間圧延に供する鋼板が、質量％で、Ｃ：０．００４％以下、Ｓｉ：１％〜４％、Ｍｎ：０．１％〜２．５％、Ｐ：０．２％以下、Ｓ：０．００６％以下、Ａｌ：０．１％〜３％、Ｃａ：０．００５％以下、および（Ｓｎ＋Ｓｂ）：０．１％以下を含有し、残部が実質的にＦｅおよび不純物からなり、かつ（Ｓｉ＋Ａｌ）≧２％を満足する鋼組成を有するものであり、上記電磁鋼板が無方向性電磁鋼板であることが好ましい。このような鋼組成を有する鋼板を用いることにより、上述した冷間圧延時の破断低減効果を有効に引き出すことができ、さらに磁気特性に優れた無方向性電磁鋼板を製造することができるからである。

また、上記発明においては、上記冷間圧延に供する鋼板に、熱延板焼鈍または中間焼鈍の少なくともいずれか一方を施すことが好ましい。これにより、磁気特性を向上させることができるからである。

本発明によれば、冷間圧延時の破断が抑制されるので歩留まりを高くすることができ、電磁鋼板の製造コストが低減できるという効果を奏する。また、この電磁鋼板の製造方法により得られる無方向性電磁鋼板を用いて製造したモータの効率は高くなる。このような省エネルギー効果により地球環境に負荷の少ない未来社会創造に貢献できる。

以下、本発明の電磁鋼板の製造方法について詳細に説明する。

本発明の電磁鋼板の製造方法は、下記式（１）に示す形状パラメータΔｔ（冷間圧延に供する鋼板の形状パラメータ）を−０．０１以上０．０３以下とし、上記冷間圧延に供する鋼板が、質量％で、Ｓｉ：１％〜４％、Ｐ：０．２％以下、および（Ｓｎ＋Ｓｂ）：０．１％以下を含有することを特徴とするものである。
Δｔ＝１−ｔ２／ｔ１（１）
（ここで、ｔ１は上記冷間圧延に供する鋼板の幅中央の板厚であり、ｔ２は上記冷間圧延に供する鋼板の幅端から１０ｍｍの板厚である。）

本発明者らは、磁気特性の良好な高い比抵抗を有する無方向性電磁鋼板用の熱延鋼板を冷間圧延する際に起きる破断を抑制する方法について調査した。その結果、冷間圧延に供する鋼板の形状を適正化することで冷間圧延での破断発生率が著しく改善されることを見出した。以下、この発明をなすに至った知見およびそれに到る試験結果について説明する。

転炉−ＲＨ−連続鋳造の工程にて、主要成分がＣ：０．００２％、Ｓｉ：３．０％、Ｍｎ：０．２％、Ｐ：０．０１％、Ｓ：０．００２％未満、Ａｌ：０．６％、Ｃａ：０．０００３％未満、Ｓｎ＋Ｓｂ：０．００２％未満である連続鋳造スラブを１１５０℃で加熱後、仕上げ温度を８１０℃として厚さ１．８ｍｍから２．３ｍｍまで熱間圧延を行った。その鋼板を酸洗後、８００℃で１０時間の焼鈍を行い、厚さ０．３５ｍｍまで冷間圧延を施した。その冷間圧延する直前に鋼板の幅中央部の板厚ｔ１と幅端から１０ｍｍの板厚ｔ２とを測定し、鋼板の形状パラメータとしてΔｔ（＝１−ｔ２／ｔ１）を求めた。図１に鋼板の形状パラメータΔｔと冷間圧延時の破断発生率との関係を示す。図１より明らかなように、Δｔが０．０３以下の鋼板を冷間圧延した場合は破断発生率が１０％未満に抑えられることが判明した。

なお、鋼中の各元素の含有量を示す「％」は、特に断りのない限り「質量％」を意味するものである。

冷間圧延に供する鋼板の形状の適正化による冷間圧延時の破断低減効果については必ずしも明らかでないが、本発明者らは次のように推察する。すなわち、ＳｉおよびＡｌの含有量の高い鋼は変形抵抗が高く延性に乏しいものであり、このように延性に乏しく冷間圧延前の鋼板の形状パラメータΔｔが大きい鋼板は、圧延ロールによるエッジ部の拘束が弱いために亀裂を生じやすく、その亀裂を起点として破断にいたると推定される。このような破断は、多パス冷間圧延の前段でも後段でも起こり得るので、高周波鉄損を低減するため板厚の薄い鋼板を製造する際に特に顕著になると考えられる。本発明においては、この冷間圧延前の鋼板の形状パラメータΔｔを適正に制御することにより、冷間圧延時の破断を抑制できるのである。

本発明は、上述したように、ＳｉおよびＡｌの含有量が高いために変形抵抗が高く延性に乏しい鋼板について破断発生率を抑制し、冷間圧延性を向上させるのであるから、ＳｉおよびＡｌの含有量の高い電磁鋼板一般についても有効である。

本発明においては、冷間圧延に供する鋼板の形状パラメータを適正化することにより、冷間圧延での破断発生率を改善するものであるが、その効果を有効に引き出しかつ電磁鋼板として必要な特性を満足させるためには、後述するように鋼成分、およびその他の製造条件を限定する必要がある。以下、本発明の電磁鋼板の製造方法における冷間圧延に供する鋼板の形状パラメータ、鋼成分、および熱間圧延、熱延板焼鈍ならびに中間焼鈍について説明する。

１．冷間圧延に供する鋼板の形状パラメータ
まず、本発明における冷間圧延に供する鋼板の形状パラメータについて説明する。
本発明において、冷間圧延に供する鋼板の形状パラメータΔｔは、冷間圧延に供する鋼板の幅中央の板厚ｔ１および幅端から１０ｍｍの板厚ｔ２により下記式（１）で求める値と定義する。
Δｔ＝１−ｔ２／ｔ１（１）

本発明においては、形状パラメータΔｔは−０．０１以上０．０３以下とされる。この形状パラメータΔｔを０．０３以下とすることが、冷間圧延時の破断を抑制する上で不可欠である。形状パラメータΔｔが０．０３を超えると、冷間圧延にて破断が生じやすい。一方、形状パラメータΔｔが−０．０１未満になった場合、破断発生率は減少するものの冷延鋼板の形状が耳伸び（縁伸び）となる可能性があり、その部分は平坦度が悪いため切り捨てなければならず、歩留まりを低下させる。したがって、本発明においては形状パラメータΔｔの範囲を−０．０１以上０．０３以下とし、より好ましくは０．００以上０．０３以下とする。

ここで、上記Δｔは、例えばＸ線またはガンマ線透過法と計算機処理とにより、冷間圧延に供する鋼板（例えば熱間圧延後の鋼帯）の板厚（上記のｔ１およびｔ２）を１００ｍピッチで全長にわたって測定し、各位置でのΔｔを上記式（１）から求め、得られたΔｔの値を平均することにより求めることができる。

なお、本発明において、冷間圧延に供する鋼板とは、冷間圧延する直前の鋼板をいう。

２．冷間圧延に供する鋼板の鋼成分
次に、本発明に用いられる冷間圧延に供する鋼板の鋼成分について説明する。本発明に用いられる冷間圧延に供する鋼板は、質量％で、Ｓｉ：１％〜４％、Ｐ：０．２％以下、および（Ｓｎ＋Ｓｂ）：０．１％以下を含有するものである。本発明における冷間圧延に供する鋼板としては、このような鋼組成を有するものであれば特に限定されないが、電磁鋼板としての必要な特性を満足させるためには、質量％で、Ｃ：０．００４％以下、Ｓｉ：１％〜４％、Ｍｎ：０．１％〜２．５％、Ｐ：０．２％以下、Ｓ：０．００６％以下、Ａｌ：０．１％〜３％、Ｃａ：０．００５％以下、および（Ｓｎ＋Ｓｂ）：０．１％以下を含有し、残部が実質的にＦｅおよび不純物からなり、かつ（Ｓｉ＋Ａｌ）≧２％を満足する鋼組成を有するものであることが好ましい。以下、各鋼成分について説明する。

なお、各元素の含有量を示す「％」は、特に断りのない限り「質量％」を意味するものである。また、本発明において、「残部が実質的にＦｅおよび不純物からなる」とは、本発明の効果を阻害しない範囲で他の元素を含有する場合を含むことを意味する。

（１）Ｓｉ
Ｓｉは、鋼の比抵抗を高め、鉄損低減に有効である。しかしながら、Ｓｉ含有量が１％未満では鉄損が十分に低減できない場合がある。一方、Ｓｉ含有量が４％を超えると冷間圧延において破断しやすくなり製造コストが著しく増大する可能性がある。したがって、Ｓｉ含有量は１％以上４％以下とする。また、鉄損をより一層低減するためにはＳｉ含有量は２％以上が好ましい。

（２）Ｐ
Ｐは、不可避的不純物であり、熱延鋼板の靱性を低下させるのでなるべく低減するのが好ましい。Ｐ含有量が０．２％を超えると鋼の靱性が著しく劣化し、冷間圧延時に破断する可能性がある。したがって、Ｐ含有量は０．２％以下とする。一方、Ｐは高磁場での磁束密度を改善する作用を有することから、熱延鋼板の靱性劣化を最小限に抑え、高磁場での磁束密度を改善するには、Ｐ含有量を０．０３％以上０．１２％以下にするのが好ましい。

（３）ＳｎおよびＳｂ
ＳｎおよびＳｂは、少量添加することで無方向性電磁鋼板の磁気特性を向上させるのに有効な元素である。しかしながら、ＳｎおよびＳｂの合計含有量が０．１％を超えると熱延鋼板の靱性を著しく低下させるおそれがあり、冷間圧延での破断の要因となる。したがって、ＳｎとＳｂの合計含有量は０．１％以下とする。また、熱延鋼板の靱性劣化を最小限に抑え、磁気特性を改善するには、ＳｎおよびＳｂの合計含有量を０．０１％以上０．０３％以下にするのが好ましい。

（４）Ｃ
Ｃは、２００℃程度の低温時効により炭化物(セメンタイト、εカーバイド)を形成し、磁気特性劣化の原因となるので、なるべく低減することが重要である。Ｃ含有量が０．００４％を超えると、時効による磁気特性劣化が生じる可能性がある。したがって、Ｃ含有量は０．００４％以下であることが好ましい。

（５）Ｍｎ
Ｍｎは、鋼の比抵抗を高め、鉄損低減に有効である。しかしながら、その効果はＳｉより小さい。Ｍｎ含有量が０．１％未満になるとＭｎＳが微細に分散して鉄損が劣化する可能性がある。一方、Ｍｎ含有量が２．５％を超えると原料コストが大きくなる。したがって、Ｍｎ含有量は０．１％以上２．５％以下であることが好ましい。

（６）Ｓ
Ｓは、不可避的不純物であり、添加する必要はない。Ｓ含有量が０．００６％を超えると微細なＭｎＳが形成され、鉄損が劣化する可能性がある。したがって、Ｓ含有量は０．００６％以下とすることが好ましい。また、鉄損をより一層低減するためには、Ｓ含有量を０．００２％以下にすることがより好ましい。

（７）Ａｌ
Ａｌは、Ｓｉ同様に鋼の比抵抗を高め、鉄損低減に有効であると同時に脱酸に有効であり、鋼の清浄度を高めて熱延鋼板の靱性を高めるのに重要である。しかしながら、Ａｌ含有量が３％を超えると飽和磁束密度が著しく低下し鉄心性能が劣化する可能性がある。一方、Ａｌ含有量が０．１％未満ではＡｌＮが微細に分散して鉄損が低下する可能性がある。したがって、Ａｌ含有量は０．１％以上３％以下であることが好ましい。

さらに、高周波鉄損を低減するには、ＳｉおよびＡｌの合計含有量が２％以上であることが好ましい。ＳｉおよびＡｌの合計含有量が２％未満では鋼板の比抵抗が十分大きくなく、渦電流損が増大する場合があるからである。

（８）Ｃａ
Ｃａは、本発明では必須の元素でない。しかしながら、Ｃａを０．００１％以上含有させることにより硫化物や酸化物を粗大化させるので、鉄損低減に有効な元素である。一方、Ｃａ含有量が０．００５％を超えると製品の耐食性が劣化する可能性がある。したがって、Ｃａ含有量は０．００５％以下であることが好ましい。また、鉄損をより一層低減するにはＣａ含有量を０．００１％以上０．００３％以下とすることがより好ましい。

（９）その他の不可避的不純物
製鋼プロセスにおいて鋼中に混入する不純物で０．０１％以上混入する可能性のある成分としてＣｕ，Ｎｉ，Ｃｒ等が存在する。Ｃｕ，Ｎｉ，Ｃｒのいずれも含有量を０．１％以下に低減しておけば、本発明の効果が損なわれることはない。また、上記成分以外の不純物成分は、いずれも含有量が０．０１％以下に低減されていれば本発明の効果に影響はない。

３．熱間圧延
本発明においては、例えば、上述の鋼成分を有する鋼塊または鋼片（以下、スラブということもある。）に熱間圧延を施し、この熱間圧延により得られる熱延鋼板に冷間圧延を施し、さらにこの冷間圧延により得られる冷延鋼板に仕上げ焼鈍を施すことにより、電磁鋼板を製造することができる。この場合、上述した冷間圧延に供する鋼板とは、上記熱延鋼板になる。

冷間圧延に供する鋼板として熱延鋼板の形状パラメータを適正に制御する方法としては、熱間圧延の仕上げ圧延においてワークロールベンディングを制御する方法、仕上げ圧延機ロールの形状を凸型あるいはＳ字とする方法（特開平８−６６７０１号公報）、ペアクロスロールによる仕上げ圧延を行う方法（特開平８−１１２６０２号公報）などが挙げられるが、これらの方法により熱延鋼板の形状パラメータを適正化する他に、熱延鋼帯の全長にわたって形状パラメータを適正化することも重要であるので、熱間圧延の粗圧延後の鋼帯を加熱し、長手方向の鋼帯温度を均一化することが好ましい。

このようにして熱延鋼板の形状パラメータΔｔを適正化する場合であっても、高周波鉄損の低い無方向性電磁鋼板は、Ｓｉ含有量が高く熱間圧延での変形抵抗が高いうえに、板厚０．３５ｍｍ以下の最終製品を効率的に製造するために熱延鋼板の板厚を２．５ｍｍ以下にまで薄くする場合があり、そのため熱間圧延により鋼板の形状を適正化することは必ずしも容易ではない場合がある。したがって、結果的にΔｔが上述した範囲を超える場合には、熱延鋼板の両エッジをトリムして、冷間圧延前にはΔｔが上述した範囲内となるようにすることにより冷間圧延時の破断発生を抑制できる。

本発明における熱間圧延としては一般的な方法を用いることができ、上記熱間圧延での温度、圧延方向に対する張力等の条件は、スラブの鋼組成、目的とする熱延鋼板の板厚などにより適宜選択するものとする。

４．熱延板焼鈍および中間焼鈍
本発明においては、例えば、上記熱間圧延により得られる熱延鋼板に熱延板焼鈍を施し、この熱延板焼鈍が施された熱延鋼板に冷間圧延を施し、さらにこの冷間圧延により得られる冷延鋼板に仕上げ焼鈍を施すことにより、電磁鋼板を製造することができる。なお、熱延板焼鈍とは、熱延鋼板の焼鈍すなわち冷間圧延を施す前に行う焼鈍のことである。

また本発明においては、上記熱間圧延により得られる熱延鋼板に中間焼鈍をはさんだ二回以上の冷間圧延を施し、さらにこの冷間圧延により得られる冷延鋼板に仕上げ焼鈍を施すことにより、電磁鋼板を製造することもできる。なお、中間焼鈍とは、冷間圧延の途中で行う焼鈍のことである。

このように本発明においては、上記冷間圧延に供する鋼板に、熱延板焼鈍または中間焼鈍の一方、もしくは熱延板焼鈍および中間焼鈍を施すことが好ましい。熱延板焼鈍および中間焼鈍は、本発明の必須工程ではないが、電磁鋼板の磁気特性を高めるのに有効である。

本発明における熱延板焼鈍および中間焼鈍としては一般的な方法を用いることができ、上記熱延板焼鈍および中間焼鈍での温度、時間等の条件は、鋼板の鋼組成、本発明により製造される電磁鋼板の目的などにより適宜選択するものとする。

５．その他
本発明により製造された電磁鋼板としては、特に限定されるものではないが、無方向性電磁鋼板であることが好ましい。無方向性電磁鋼板の高周波鉄損を低減するためにＳｉ，Ａｌの含有量を増加させると、変形抵抗が高く延性が低くなるので冷間圧延時に破断するという不具合が生じるが、本発明においては比較的Ｓｉ，Ａｌの含有量が多い無方向性電磁鋼板を製造する場合であっても、冷間圧延に供する鋼板の形状パラメータΔｔを制御することにより冷間圧延時の破断を抑制できるので、磁気特性に優れた無方向性電磁鋼板を安定して製造することが可能である。

本発明においては、上述したように上記熱延鋼板に冷間圧延を施し、この冷間圧延により得られる冷延鋼板に仕上げ焼鈍を施すことにより電磁鋼板を製造することができるものである。

本発明における冷間圧延としては一般的な方法を用いることができ、上記冷間圧延での温度、圧延方向に対する張力等の条件は、鋼板の鋼組成、目的とする冷延鋼板の板厚などにより適宜選択するものとする。また、本発明における冷延鋼板の仕上げ焼鈍としては一般的な方法を用いることができ、上記冷延鋼板の仕上げ焼鈍での温度、時間等の条件は、冷延鋼板の鋼組成、本発明により製造される電磁鋼板の目的などにより適宜選択するものとする。

また本発明においては、上記冷延鋼板の仕上げ焼鈍後に、鋼板表面に絶縁皮膜を塗布する工程を行ってもよい。

なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではない。上記実施形態は例示であり、本発明の特許請求の範囲に記載された技術的思想と実質的に同一な構成を有し、同様な作用効果を奏するものは、いかなるものであっても本発明の技術的範囲に包含される。

以下、実施例を例示して、本発明を具体的に説明する。
［実施例１〜１０］
転炉で脱炭脱硫した溶鋼２３０ｔｏｎを取鍋内に出鋼し、取鍋をＲＨ式真空脱ガス装置に移動した。ＲＨ式真空脱ガス装置にて減圧脱炭を行い、鋼中のＣ含有量を０．００５％以下とした後に、Ｓｉ，Ｍｎ，Ｐ，Ｓ，Ａｌ，Ｃａ，ＳｎおよびＳｂの含有量を調整し、連続鋳造機にてスラブとした。

同一鋼成分につき１６本のスラブを加熱炉で１１５０℃まで加熱し、仕上げ温度８００〜８６０℃、巻き取り温度４００〜５５０℃で熱間圧延し、厚さ１．６ｍｍから２．３ｍｍの鋼帯を製造した。一部の鋼帯（鋼Ａ，Ｃ，Ｅ，ＧおよびＩ〜Ｍ）の熱間圧延に際しては、粗圧延後に鋼帯をヒーター加熱し、長手方向の均熱性を向上させた。このように製造したすべての熱延鋼板の幅方向の板厚プロファイルを上述した方法により測定し、形状パラメータΔｔを求めた。

次に、酸洗脱スケールして、一部（鋼Ａのみ）は鋼板エッジを１５ｍｍトリムし、８００℃で１０時間焼鈍した。さらに、厚さ０．３５ｍｍから０．２０ｍｍまで冷間圧延し、１０８０℃で仕上げ焼鈍した。仕上げ焼鈍後、鋼板表面に絶縁皮膜を塗布した。この鋼板から２８ｃｍエプスタイン試験片を採取し、ＪＩＳ−Ｃ−２５５０規定の方法により鉄損を測定した。

［比較例１〜６］
転炉で脱炭脱硫した溶鋼２３０ｔｏｎを取鍋内に出鋼し、取鍋をＲＨ式真空脱ガス装置に移動した。ＲＨ式真空脱ガス装置にて減圧脱炭を行い、鋼中のＣ含有量を０．００５％以下とした後に、Ｓｉ，Ｍｎ，Ｐ，Ｓ，Ａｌ，Ｃａ，ＳｎおよびＳｂの含有量を調整し、連続鋳造機にてスラブとした。

同一鋼成分につき１６本のスラブを加熱炉で１１５０℃まで加熱し、仕上げ温度８００〜８６０℃、巻き取り温度４００〜５５０℃で熱間圧延し、厚さ１．６ｍｍから２．３ｍｍの鋼帯を製造した。このように製造したすべての熱延鋼板の幅方向の板厚プロファイルを上述した方法により測定し、形状パラメータΔｔを求めた。

次に、酸洗脱スケールして、一部（鋼ＢおよびＨのみ）は鋼板エッジを１５ｍｍトリムし、８００℃で１０時間焼鈍した。さらに、厚さ０．３５ｍｍから０．２０ｍｍまで冷間圧延し、１０８０℃で仕上げ焼鈍した。仕上げ焼鈍後、鋼板表面に絶縁皮膜を塗布した。この鋼板から２８ｃｍエプスタイン試験片を採取し、ＪＩＳ−Ｃ−２５５０規定の方法により鉄損を測定した。

［評価］
実施例１〜１０および比較例１〜６における熱延鋼板の成分分析値、形状パラメータΔｔ、冷間圧延時の破断発生率、および製品の平坦度、厚さならびに磁気特性を表１に示す。

ここで、Δｔは、上述したように同一鋼成分につき冷間圧延に供した１６本のすべての鋼帯について求めたので、表１では最小値と最大値との範囲で示した。

また、冷間圧延時の破断発生率とは、同一鋼成分について冷間圧延に供した全鋼帯（１６本）のうち冷間圧延中に破断した鋼帯（ｍ本）の割合である。すなわち、破断発生率は下記式により求めた。
破断発生率（％）＝１００ｍ／１６

さらに、平坦度とは、仕上げ焼鈍後の鋼帯から長手方向に３ｍの鋼板を採取して、水平な定盤上にのせ、側波の高さ（ｈ）および波長（Ｌ）を測定することにより得られるｈ／Ｌ値を基準とするものであり、表１において平坦度１００ｈ／Ｌ値が０．６以下のものを「○」印で表し、平坦度１００ｈ／Ｌ値が０．６を超えるものを「×」印で表す。

実施例１〜１０の熱延鋼板のように本発明にしたがって形状パラメータΔｔを制御し、Ｓｉ，Ｐ，ＳｎおよびＳｂの含有量を所定の範囲としたものは、冷間圧延時の破断発生率が少なかった。一方、比較例１〜３の熱延鋼板のように形状パラメータΔｔが０．０３を超えるもの、ならびに比較例５および６のように鋼組成が本発明で規定する範囲を外れるものは、冷間圧延時の破断発生率がいずれも１０％を超え、製造工程に大きな支障があった。逆に、形状パラメータΔｔが−０．０１未満であった比較例４の熱延鋼板については、仕上げ焼鈍にて鋼板エッジ部は平坦度が著しく悪いため切り捨てる必要があった。

また、熱延鋼板の鋼組成が本発明で好ましい範囲となっている鋼Ａ，Ｃ，Ｅ，Ｇ，ＩまたはＪより製造した実施例１〜６の熱延鋼板は、上述したように冷間圧延時の破断発生率が少ないとともに、製品の高周波鉄損Ｗ_{１０／４００}も１８Ｗ／ｋｇ未満と良好であった。

さらに、実施例２，３および比較例２，３の結果からわかるように、熱延鋼板の形状パラメータΔｔを制御し冷間圧延時の破断を抑制するには、粗圧延後に鋼帯を加熱する工程が非常に有効であることも確認された。

冷間圧延に供する鋼板の形状パラメータΔｔと冷間圧延時の破断発生率との関係を示すグラフである。

Claims

下記式（１）に示す形状パラメータΔｔ（冷間圧延に供する鋼板の形状パラメータ）を−０．０１以上０．０３以下とし、前記冷間圧延に供する鋼板が、質量％で、Ｓｉ：１％〜４％、Ｐ：０．２％以下、および（Ｓｎ＋Ｓｂ）：０．１％以下を含有することを特徴とする電磁鋼板の製造方法。
Δｔ＝１−ｔ２／ｔ１（１）
（ここで、ｔ１は前記冷間圧延に供する鋼板の幅中央の板厚であり、ｔ２は前記冷間圧延に供する鋼板の幅端から１０ｍｍの板厚である。）
前記冷間圧延に供する鋼板が、質量％で、Ｃ：０．００４％以下、Ｓｉ：１％〜４％、Ｍｎ：０．１％〜２．５％、Ｐ：０．２％以下、Ｓ：０．００６％以下、Ａｌ：０．１％〜３％、Ｃａ：０．００５％以下、および（Ｓｎ＋Ｓｂ）：０．１％以下を含有し、残部が実質的にＦｅおよび不純物からなり、かつ（Ｓｉ＋Ａｌ）≧２％を満足する鋼組成を有するものであり、前記電磁鋼板が無方向性電磁鋼板であることを特徴とする請求項１に記載の電磁鋼板の製造方法。
前記冷間圧延に供する鋼板に、熱延板焼鈍または中間焼鈍の少なくともいずれか一方を施すことを特徴とする請求項２に記載の電磁鋼板の製造方法。