JP6838321B2 - 方向性電磁鋼板の製造方法、及び方向性電磁鋼板 - Google Patents
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Description
前記板幅方向において前記鉄損が比較的大きい部分に前記第1溝を優先的に形成し、前記板幅方向において前記鉄損が比較的小さい部分に前記第2溝を優先的に形成してもよい。
方向性電磁鋼板は、鋼板の結晶粒の磁化容易軸(体心立方晶の<100>方向)が製造工程における圧延方向に略揃っている電磁鋼板である。方向性電磁鋼板は、圧延方向に磁化が向いた磁区を、磁壁を挟んで複数配列した構造を有する。このような方向性電磁鋼板は圧延方向に磁化しやすいため、磁力線の方向がほぼ一定に流れるトランスの鉄芯材料として適している。
図2を参照しながら、本実施形態に係る方向性電磁鋼板10の製造方法について説明する。図2は、本実施形態に係る方向性電磁鋼板10の製造工程の一例を示すフローチャートである。
図4を参照しながら、方向性電磁鋼板10にレーザビームを照射して溝を形成するレーザ加工装置100の構成例について説明する。図4は、本実施形態に係るレーザ加工装置100の構成例を示す模式図である。
溝が形成された方向性電磁鋼板は、巻きトランスの鉄芯(巻鉄芯)として利用される。そして、巻鉄芯の製造時に、方向性電磁鋼板の曲げ加工が行なわれる。かかる曲げ加工の際に、溝に起因して鋼板が割れる恐れがある。
上述した鋼板の割れを防止するために、本実施形態に係る方向性電磁鋼板10においては、図6に示すような溝D1、D2が圧延方向に所定間隔PLで形成されている。
割合A=−3.22×傾斜角度θ+110 ・・・(1)
上述した本実施形態に係る方向性電磁鋼板の有効性を確認するための実施例について説明する。
まず、Si;3.0質量%、C;0.05質量%、Mn;0.1質量%、酸可溶性Al;0.02質量%、N;0.01質量%、S;0.01質量%、P;0.02質量%、残部がFe及び不可避不純物、といった組成のスラブを準備した。このスラブに対して、1280℃で熱間圧延を実施し、厚さ2.3mmの熱間圧延材を製出した。次に、熱間圧延材に対して、1000℃×1分の条件で熱処理を行った。熱処理後に酸洗処理を施した上で冷間圧延を実施し、厚さ0.23mmの冷間圧延材を製出した。この冷間圧延材に対して、800℃×2分の条件で脱炭焼鈍を実施した。次に、脱炭焼鈍後の冷間圧延材の両面に、マグネシアを主成分とする焼鈍分離材を塗布した。そして、焼鈍分離材を塗布した冷間圧延材をコイル状に巻き取った状態で、バッチ式炉に装入し、1200℃×20時間の条件で仕上げ焼鈍を実施した。これにより、表面にグラス被膜が形成された鋼板地鉄(鋼板本体12)を製出した。次に、グラス被膜14の上に、リン酸アルミニウムからなる絶縁材を塗布、焼き付け(850℃×1分)し、1回目の絶縁被膜を形成した。
割合A=−3.22×傾斜角度θ+110 ・・・(1)
上述したように、本実施形態に係る方向性電磁鋼板10において、図6に示すように、延在方向が鋼板の板幅方向と平行に形成された平行溝D1と、延在方向が板幅方向と交差するように形成された傾斜溝D2とが、板幅方向において混在するように形成されている。
12 鋼板本体
14 グラス被膜
16 絶縁被膜
100 レーザ加工装置
102 レーザ発振器
104 伝送ファイバ
106A、106B レーザ照射装置
D1 平行溝
D2、D3 傾斜溝
Claims (6)
- 鋼板の搬送方向と交差する方向にレーザビームを照射して、前記搬送方向に所定間隔で溝を形成する工程を含む方向性電磁鋼板の製造方法であって、
延在方向が前記鋼板の板幅方向と平行に形成された第1溝と、延在方向が前記板幅方向と交差するように形成された第2溝とを、前記板幅方向において混在するように形成し、
前記第2溝と前記板幅方向との成す角度を角度θとした場合に、前記角度θは、5度以上30度以下の範囲にあることを特徴とする、方向性電磁鋼板の製造方法。 - 請求項1に記載の方向性電磁鋼板の製造方法において、
前記板幅方向に沿って、レーザビームを照射する第1照射部及び第2照射部が配置されており、
前記第1照射部によって前記第1溝を形成し、前記第2照射部によって前記第2溝を形成することを特徴とする、方向性電磁鋼板の製造方法。 - 請求項1または2に記載の方向性電磁鋼板の製造方法において、
前記第1溝と前記第2溝を、前記板幅方向において交互に形成することを特徴とする、方向性電磁鋼板の製造方法。 - 請求項1〜3のいずれか1項に記載の方向性電磁鋼板の製造方法において、
前記レーザビームを照射する工程より前に、前記鋼板の前記板幅方向についての鉄損の分布を測定する工程をさらに含み、
前記板幅方向において前記鉄損が比較的大きい部分に前記第1溝を優先的に形成し、前記板幅方向において前記鉄損が比較的小さい部分に前記第2溝を優先的に形成する、
方向性電磁鋼板の製造方法。 - 請求項1〜4のいずれか1項に記載の方向性電磁鋼板の製造方法において、
前記溝の深さの大きさは、前記溝の幅の大きさの0.2倍以上であることを特徴とする、方向性電磁鋼板の製造方法。 - 鋼板の搬送方向と交差する方向にレーザビームが照射されて、前記搬送方向に所定間隔で形成された溝を有する方向性電磁鋼板であって、
延在方向が前記鋼板の板幅方向と平行に形成された第1溝と、延在方向が前記板幅方向と交差するように形成された第2溝とが、前記板幅方向において混在するように形成されており、
前記第2溝と前記板幅方向との成す角度をθとした場合に、前記角度θは、5度以上30度以下の範囲にある、
ことを特徴とする、方向性電磁鋼板。
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