JPH06336611A - 磁気特性の優れた一方向性電磁鋼板の製造方法 - Google Patents

磁気特性の優れた一方向性電磁鋼板の製造方法

Info

Publication number
JPH06336611A
JPH06336611A JP12633193A JP12633193A JPH06336611A JP H06336611 A JPH06336611 A JP H06336611A JP 12633193 A JP12633193 A JP 12633193A JP 12633193 A JP12633193 A JP 12633193A JP H06336611 A JPH06336611 A JP H06336611A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
annealing
steel sheet
nitriding
grain
rolling
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
JP12633193A
Other languages
English (en)
Inventor
Hodaka Honma
穂高 本間
Katsuro Kuroki
克郎 黒木
Yasunari Yoshitomi
康成 吉冨
Hiroaki Masui
浩昭 増井
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nippon Steel Corp
Original Assignee
Nippon Steel Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nippon Steel Corp filed Critical Nippon Steel Corp
Priority to JP12633193A priority Critical patent/JPH06336611A/ja
Publication of JPH06336611A publication Critical patent/JPH06336611A/ja
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P10/00Technologies related to metal processing
    • Y02P10/20Recycling

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は磁気特性の優れた一方向性電磁鋼板
の製造方法を提案するものである。 【構成】 C,Si,Mn,Al,Nを含みS又はSe
を単独或いは複合で0.017〜0.050%を含有
し、必要に応じてSn,Cuを添加し、残部Feおよび
不可避的不純物からなるスラブを1280℃未満で加熱
熱延し、必要に応じて熱延板焼鈍をし、1回又は中間焼
鈍をはさむ2回の冷間圧延で最終圧延率80%以上と
し、脱炭焼鈍をし、脱炭焼鈍から仕上焼鈍昇温過程の二
次再結晶開始温度域の間で〔S〕含有量に応じた窒化を
施すものである。 【効果】 低温スラブ加熱で磁気特性の優れた一方向性
電磁鋼板が得られる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は磁気特性の優れた一方向
性電磁鋼板の製造方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】一方向性電磁鋼板は、主として変圧器、
発電機その他の電気機器の鉄芯材として用いられ、鉄芯
材が有する磁気特性として励磁特性と鉄損特性が良好で
あることの他、良好な被膜を有するものでなければなら
ない。一方向性電磁鋼板は二次再結晶現象を利用して圧
延面に{110}面、圧延方向に〈001〉を持ついわ
ゆるゴス方位を有する結晶粒を発達させることによって
得られる。
【0003】前記二次再結晶現象は、よく知られている
ように、仕上焼鈍昇温過程で生じるが、二次再結晶の発
現を十分なものとするためには、仕上焼鈍昇温過程にお
ける二次再結晶発現温度域まで一次再結晶粒の成長を抑
制する、AlN,MnS,MnSe等の微細な析出物、
いわゆるインヒビターを鋼中に存在させる必要がある。
従って、電磁鋼スラブはインヒビター形成元素、例えば
Al,Mn,S,Se,N等を完全に固溶させるため
に、1300〜1400℃といった高温に加熱される。
而して、電磁鋼スラブ中に完全に固溶せしめられたイン
ヒビター形成元素は、熱延板或いは最終冷間圧延前の中
間板厚の段階での焼鈍によってAlN,MnS,MnS
eとして微細に析出せしめられる。
【0004】現在、工業化されている一方向性電磁鋼板
の製造プロセスは、成分とプロセッシングの組み合わせ
で幾通りかあり、得られる製品特性もそれぞれ特徴を有
している。例えば、MnSをインヒビターとして機能せ
しめる製造プロセスは、2回冷間圧延法であって、得ら
れる製品の磁束密度(B8 値)は1.84〜1.86T
程度である。AlNを主インヒビターとして機能せしめ
る製造プロセスは1回冷間圧延での製造法であり、得ら
れる製品の磁束密度は1.89T以上と高く鉄損特性も
優れているが、1回冷間圧延法即ち高圧延率の問題は二
次再結晶粒が大きく、B8 特性の割には低鉄損が得られ
にくいという難点があった。
【0005】これを解決するために、例えば特公昭60
−48886号公報に記載された発明では二次再結晶の
小粒化を果たし、更に薄手化に成功し高B8 、低鉄損の
材料を得るにいたった。ところが、この製造方法におい
てはスラブ加熱温度を1350℃以上と極めて高い温度
で行うためスラブ加熱時の使用エネルギーの増大、ノロ
の発生による歩留まり低下及び加熱炉補修頻度の増大に
起因する設備稼働率の低下等が生じる。しかしこのよう
なコスト上の問題以上に重要なことは、鉄損向上のため
にSi含有量を多くし、製品板厚を薄くする、といった
手段を採ると線状の二次再結晶不良の発生が増大し、高
温スラブ加熱を前提とした製造法の限界をきたしてい
る。
【0006】これを解決する一つの方法として特開昭6
2−40315号公報に開示されている技術がある。こ
れは二次再結晶に必要なインヒビターは、脱炭焼鈍完了
以降から仕上焼鈍時の二次再結晶発現以前までに造り込
むものである。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】本発明は更に、スラブ
加熱温度を1280℃未満とし製造上のコスト低減及び
線状の二次再結晶不良部をなくし、高Si化を達成する
ことにより、磁気特性の優れた一方向性電磁鋼板の製造
方法を提供するものである。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明の要旨とするとこ
ろは、重量%として、C:0.100%以下、Si:
2.5〜4.5%、Mn:0.03〜0.15%、S又
はSeを単独或いは複合で0.017〜0.050%、
酸可溶性Al:0.010〜0.050%、N:0.0
020〜0.012%、必要に応じてSn:0.03〜
0.3%、Cu:0.02〜0.3%を含有し、残部F
e及び不可避的不純物からなる電磁鋼スラブを1280
℃未満で加熱した後熱延し、必要に応じて熱延板焼鈍を
施し、1回又は中間焼鈍をはさむ2回の冷間圧延で最終
圧延率を80%以上とし、次いで脱炭焼鈍、及び仕上焼
鈍を行い、かつ、脱炭焼鈍から仕上焼鈍昇温過程の二次
再結晶開始温度域の間で窒化処理を施すものである。
【0009】以下本発明を詳細に説明する。本発明にお
いて出発材料とする電磁鋼スラブの成分組成の限定理由
は以下の通りである。Cはその量が0.100%を超え
ると熱延時の耳割れ及び脱炭時の時間が長くなり好まし
くない。下限は特に限定しないが0.025%程度がよ
い。Siはその含有量が2.5%未満になると低鉄損の
製品を得がたく、一方4.5%を超えて多くなりすぎる
と冷間圧延時に割れ、破断が多発する。MnはMnSを
形成しインヒビターとしての働きをする元素であるが、
その量が0.03%未満では二次再結晶が不安定となり
また熱延性も劣ってくる。一方0.15%を超えても磁
気特性上効果はない。S又はSeは前記Mnと結合して
MnS又はMnSeを形成するがその量は単独又は複合
で0.017%未満になると、高磁束密度鋼板が得られ
にくくなり、一方0.05%を超えても磁気特性上の効
果は望めない。好ましい範囲は0.020〜0.030
%である。
【0010】AlはNと結合してAlNを形成するが、
その量は酸可溶性Alとして、0.010〜0.050
%がよい。0.010%未満でも0.050%超でも良
好な二次再結晶粒は発達しない。Nは0.0010〜
0.012%にする必要がある。0.0010%未満で
は二次再結晶粒を発達させるのが困難になり、一方0.
012%を超えるとブリスターと呼ばれる鋼板表面の膨
れが発生する。Mnはその量が少なすぎると二次再結晶
が不安定になり、一方多すぎると高い磁束密度をもつ製
品を得にくくなる。好ましい含有量は0.050〜0.
10%である。
【0011】Snは一次再結晶集合組織を改善、つまり
ゴス核を付加しひいては二次再結晶粒の小粒化を図るに
有効な元素である。その適正な含有量は0.03〜0.
3%である。CuはSnとの複合添加において被膜の改
善を図る元素で適正な量は0.02〜0.3%である。
【0012】次にS含有量に応じて窒化量を決める理由
について説明する。本発明はスラブ加熱温度を1280
℃未満と低くしているため、AlN,MnS等は十分固
溶した状態にはなく、そのため最終冷間圧延前の鋼板に
は二次再結晶発現に有効なインヒビターが不足した状態
にあり、仕上焼鈍後に二次再結晶不良となり高磁束密度
鋼板が得られない。これは〔S〕含有量の少ないもの程
顕著である。これを解決する手段として脱炭焼鈍から仕
上焼鈍の二次再結晶発現直前の間に、〔S〕含有量に応
じて窒化する方法を見いだした。つまり、その窒化量を 65−0.12×〔S〕≦〔N〕≦120−0.21×
〔S〕 の範囲規制するものである。
【0013】図1にこの関係を得るにいたったデーター
を示す。C:0.075%、Si:3.27%、Mn:
0.075%、酸可溶性Al:0.028%、N:0.
0080%、Sn:0.10%、Cu:0.07%を含
み、Sの添加量は130,170,210,260,3
20,400,450,490ppm と変化させ残部Fe
及び不可避的不純物からなる電磁鋼スラブを準備した。
これを1250℃で加熱後熱延し、2.3mm厚みの熱延
板とした。次いで1120℃×2.5min +900℃×
2min の焼鈍をした後急冷却し、酸洗し、冷間圧延して
0.23mm厚みにした。この後、脱炭焼鈍を840℃×
30sec.、湿窒素、水素雰囲気中で行った後、750℃
で窒化処理を水素、窒素、アンモニア混合ガス中で行っ
た。窒化量はアンモニアの添加量で変化させた。この後
MgOを主成分とする焼鈍分離剤を塗布し1200℃×
20hrs の仕上焼鈍を行った。図1から 65−0.12×〔S〕≦〔N〕≦120−0.21×
〔S〕 の関係にある範囲において高B8 が得られることが判
る。
【0014】次に、本発明の製造プロセスについて説明
する。電磁鋼スラブは、転炉あるいは電気炉等の溶解炉
で鋼を溶解し、必要に応じて真空脱ガス処理し、次いで
連続鋳造によって或いは造塊後分解圧延することによっ
て得られる。スラブ加熱温度は1280℃未満とする。
1280℃以上となると本発明の目的とする磁気特性の
優れた一方向性電磁鋼板が得られにくくなる。熱延板の
焼鈍は公知の方法で良いが、通常は900〜1170℃
の温度で行った後急冷却する。冷間圧延は、1回又は中
間焼鈍をはさむ2回以上で行い、最終回(1回法の場は
それ自身)の圧下率は高いB8 値を得るため80%以上
とする。脱炭焼鈍は脱炭を行う他に一次再結晶組織の調
整及び被膜形成に必要な酸化層を生成させる役割があ
る。これは通常800〜900℃の温度域で湿水素、窒
素ガス中で行う。窒化処理は脱炭焼鈍以降、仕上焼鈍の
二次再結晶発現直前までの間に行えばよい。脱炭焼鈍後
ストリップを走行せしめる状態下で行う場合は650〜
850℃の温度範囲で水素、窒素、アンモニアの混合ガ
ス中で行うのがよい。焼鈍分離剤はMgOを主成分とす
るスラリーを塗布し1100℃以上の温度で仕上焼鈍を
公知の方法で行う。
【0015】
【実施例】
(実施例1)C:0.062%、Si:3.05%、M
n:0.075%、S:0.025%、酸可溶性Al:
0.028%を含む鋼塊を1220℃で加熱した後、熱
延し2.3mm厚の熱延板にした。次に熱延板焼鈍を11
50℃で2分間行った後、100℃の湯中に急冷した。
この後酸洗し、次いで0.30mmまで冷間圧延を行っ
た。この冷間圧延に際しては各パス間で250℃、5分
間の時効処理をした。次いで脱炭焼鈍を840℃、15
0秒、露点60℃の水素、窒素混合ガス中で行った。こ
の後、750℃、30秒の窒化処理を水素75%、窒素
25%の混合ガス中にアンモニアの添加量を変えて行っ
た。更にMgOとTiO2 を主成分とする焼鈍分離剤を
塗布し1200℃、20時間の仕上焼鈍を行った。窒化
量と磁気特性の関係を表1に示す。本発明の範囲におい
て磁気特性の優れた材料が得られた。
【表1】
【0016】(実施例2)C:0.080%、Si:
3.25%、Mn:0.073%、:0.023%、酸
可溶性Al:0.026%、Sn:0.10%、Cu:
0.07%を含む鋼塊を1250℃で加熱した後、熱延
し2.3mm厚の熱延板にした。次に熱延板焼鈍を100
0℃、2分間行った後、酸洗し、次いで1.6mmまで冷
間圧延を行った。この後1120℃×2分+900℃×
2min の焼鈍を行った後、100℃の湯中に急冷した。
この後酸洗し0.23mm厚に冷間圧延した。この冷間圧
延に際しては各パス間で250℃、5分間の時効処理を
した。次いで脱炭焼鈍を840℃、90秒、露点60℃
の水素、窒素混合ガス中で行った。この後、750℃、
30秒の窒化処理を水素75%、窒素25%の混合ガス
中にアンモニアの添加量を変えて行った。更にMgOと
TiO2 を主成分とする焼鈍分離剤を塗布し1200
℃、20時間の仕上焼鈍を行った。窒化量と磁気特性の
関係を表2に示す。本発明の範囲において優れた磁気特
性の材料が得られている。
【0017】
【表2】
【0018】(実施例3)C:0.082%、Si:
3.52%、Mn:0.076%、S:0.030%、
酸可溶性Al:0.027%、Sn:0.12%、C
u:0.08%を含む鋼塊を1250℃で加熱した後、
熱延し2.3mm厚の熱延板にした。次に熱延板を酸洗
し、次いで1.55mmまで冷間圧延を行った。この後1
120℃×2分+900℃×2min の焼鈍を行った後、
100℃の湯中に急冷した。次いで酸洗し0.23mm厚
に冷間圧延した。この冷間圧延に際しては各パス間で2
50℃、5分間の時効処理をした。次いで脱炭焼鈍を8
40℃、90秒、露点60℃の水素、窒素混合ガス中で
行った。この後、750℃、30秒の窒化処理を水素7
5%、窒素25%の混合ガス中にアンモニアの添加量を
変えて行った。更にMgOとTiO2 を主成分とする焼
鈍分離剤を塗布し1200℃、20時間の仕上焼鈍を行
った。窒化量と磁気特性の関係を表3に示す。本発明の
範囲で磁気特性の優れた材料が得られている。
【0019】
【表3】
【0020】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば1
280℃未満の低温スラブ加熱で安定して磁気特性の優
れた一方向性電磁鋼板を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】〔S〕量、窒化量と磁気特性の関係を示す図表
である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 増井 浩昭 北九州市戸畑区飛幡町1番1号 新日本製 鐵株式会社八幡製鐵所内

Claims (4)

    【特許請求の範囲】 更に
  1. 【請求項1】 重量%で、 C :0.100%以下、 Si:2.5〜4.5%、 Mn:0.03〜0.15%、 S又はSeを単独或いは複合で0.017〜0.050
    %、 酸可溶性Al:0.010〜0.050%、 N :0.0020〜0.012% を含有し、残部Fe及び不可避的不純物からなる電磁鋼
    スラブを1280℃未満で加熱した後熱延し、1回又は
    中間焼鈍をはさむ2回の冷間圧延で最終圧延率を80%
    以上とし、次いで脱炭焼鈍及び仕上焼鈍を行い、かつ脱
    炭焼鈍から仕上焼鈍昇温過程の二次再結晶開始温度域の
    間で窒化処理を施すことを特徴とする磁気特性の優れた
    一方向性電磁鋼板の製造方法。
  2. 【請求項2】 重量%で、 C :0.100%以下、 Si:2.5〜4.5%、 Mn:0.03〜0.15%、 S又はSeを単独或いは複合で0.017〜0.050
    %、 酸可溶性Al:0.010〜0.050%、 N :0.0020〜0.012% を含有し、残部Fe及び不可避的不純物からなる電磁鋼
    スラブを1280℃未満で加熱した後熱延し、熱延板焼
    鈍をし、1回又は中間焼鈍をはさむ2回の冷間圧延で最
    終圧延率を80%以上とし、次いで脱炭焼鈍及び仕上焼
    鈍を行い、かつ脱炭焼鈍から仕上焼鈍昇温過程の二次再
    結晶開始温度域の間で窒化処理を施すことを特徴とする
    磁気特性の優れた一方向性電磁鋼板の製造方法。
  3. 【請求項3】 請求項1、又は請求項2記載の鋼成分
    に、更に Sn:0.03〜0.5%、 Cu:0.02〜0.3% を含有することを特徴とする磁気特性の優れた一方向性
    電磁鋼板の製造方法。
  4. 【請求項4】 脱炭焼鈍後にストリップを走行せしめる
    状態下で水素、窒素、アンモニアの混合ガス中で、窒化
    を施しその窒化量を〔N〕とし、鋼のS又はSeの含有
    量を〔S〕とした場合、 65−0.12×〔S〕≦〔N〕≦120−0.21×
    〔S〕 の関係が成り立つ条件で窒化することを特徴とする請求
    項1,2又は3の何れかに記載の磁気特性の優れた一方
    向性電磁鋼板の製造方法。
JP12633193A 1993-05-27 1993-05-27 磁気特性の優れた一方向性電磁鋼板の製造方法 Withdrawn JPH06336611A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP12633193A JPH06336611A (ja) 1993-05-27 1993-05-27 磁気特性の優れた一方向性電磁鋼板の製造方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP12633193A JPH06336611A (ja) 1993-05-27 1993-05-27 磁気特性の優れた一方向性電磁鋼板の製造方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH06336611A true JPH06336611A (ja) 1994-12-06

Family

ID=14932546

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP12633193A Withdrawn JPH06336611A (ja) 1993-05-27 1993-05-27 磁気特性の優れた一方向性電磁鋼板の製造方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH06336611A (ja)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1998008987A1 (en) * 1996-08-30 1998-03-05 Acciai Speciali Terni S.P.A. Process for the production of grain oriented electrical steel strip having high magnetic characteristics, starting from thin slabs
WO1998028451A1 (en) * 1996-12-24 1998-07-02 Acciai Speciali Terni S.P.A. Process for the production of grain oriented silicon steel sheet
KR100501005B1 (ko) * 2000-12-08 2005-07-18 주식회사 포스코 방향성 전기강판의 제조방법
WO2019132134A1 (ko) * 2017-12-26 2019-07-04 주식회사 포스코 방향성 전기강판 및 그의 제조방법

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1998008987A1 (en) * 1996-08-30 1998-03-05 Acciai Speciali Terni S.P.A. Process for the production of grain oriented electrical steel strip having high magnetic characteristics, starting from thin slabs
WO1998028451A1 (en) * 1996-12-24 1998-07-02 Acciai Speciali Terni S.P.A. Process for the production of grain oriented silicon steel sheet
KR100501005B1 (ko) * 2000-12-08 2005-07-18 주식회사 포스코 방향성 전기강판의 제조방법
WO2019132134A1 (ko) * 2017-12-26 2019-07-04 주식회사 포스코 방향성 전기강판 및 그의 제조방법

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPH06128646A (ja) 鉄損の低い高磁束密度一方向性電磁鋼板の製造方法
WO1991016462A1 (en) Process for producing unidirectional magnetic steel sheet excellent in magnetic characteristics
JP2603130B2 (ja) 高磁束密度方向性電磁鋼板の製造法
JP3390109B2 (ja) 低鉄損高磁束密度一方向性電磁鋼板の製造方法
JPH06336611A (ja) 磁気特性の優れた一方向性電磁鋼板の製造方法
JP4205816B2 (ja) 磁束密度の高い一方向性電磁鋼板の製造方法
JP3061491B2 (ja) 磁気特性の優れた厚い板厚のグラス被膜の少ない一方向性電磁鋼板の製造方法
JP3368310B2 (ja) 磁気特性の優れた一方向性電磁鋼板の製造方法
JP3056970B2 (ja) 磁気特性が優れた一方向性電磁鋼板の製造方法
JPH07305116A (ja) 高磁束密度一方向性電磁鋼板の製造方法
JPH06256847A (ja) 磁気特性の優れた一方向性電磁鋼板の製造方法
JPH07113120A (ja) 鉄損の低い高磁束密度一方向性電磁鋼板の製造方法
JPH09118920A (ja) 磁気特性が優れた一方向性電磁鋼板の安定製造方法
JP3311021B2 (ja) 鉄損の低い高磁束密度一方向性電磁鋼板の製造方法
JPH07258738A (ja) 高磁束密度一方向性電磁鋼板の製造方法
JP2562254B2 (ja) 薄手高磁束密度一方向性電磁鋼板の製造方法
JP3474594B2 (ja) 磁気特性の優れた厚い板厚の一方向性電磁鋼板の製造方法
JPH10273725A (ja) 方向性電磁鋼板の製造方法
JPH0730399B2 (ja) 磁気特性の優れた一方向性電磁鋼板の製造方法
JPH07310124A (ja) 磁気特性、被膜特性の優れた厚い板厚の一方向性電磁鋼板の製造方法
JP3324616B2 (ja) 高磁束密度一方向性電磁鋼板の製造方法
JPH06179917A (ja) 高磁束密度一方向性電磁鋼板の製造方法
JP2000038618A (ja) 磁気特性が良好な一方向性電磁鋼板の製造方法
JPH09194941A (ja) 磁束密度の高い一方向性電磁鋼板の製造方法
JPH07258737A (ja) 高磁束密度一方向性電磁鋼板の製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
A300 Withdrawal of application because of no request for examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300

Effective date: 20000801