JPH11131196A - 鉄損の低い無方向性電磁鋼板 - Google Patents

鉄損の低い無方向性電磁鋼板

Info

Publication number
JPH11131196A
JPH11131196A JP9312899A JP31289997A JPH11131196A JP H11131196 A JPH11131196 A JP H11131196A JP 9312899 A JP9312899 A JP 9312899A JP 31289997 A JP31289997 A JP 31289997A JP H11131196 A JPH11131196 A JP H11131196A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
steel sheet
iron loss
sol
less
hot
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.)
Pending
Application number
JP9312899A
Other languages
English (en)
Inventor
Yoshihiko Oda
善彦 尾田
Nobuo Yamagami
伸夫 山上
Yasushi Tanaka
靖 田中
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.)
JFE Engineering Corp
Original Assignee
NKK Corp
Nippon Kokan Ltd
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 NKK Corp, Nippon Kokan Ltd filed Critical NKK Corp
Priority to JP9312899A priority Critical patent/JPH11131196A/ja
Publication of JPH11131196A publication Critical patent/JPH11131196A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Soft Magnetic Materials (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 従来よりも仕上焼鈍後の鉄損の低い電磁鋼板
を提供する。 【解決手段】 重量%で、C:0.005%以下、Si:1.5〜
3.5%、Mn:0.05〜1.0%、P:0.2%以下、sol.Al:0.0
04%以下、S:0.001%以下を含有し、残部が実質的にF
eであることを特徴とする鉄損の低い無方向性電磁鋼
板。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、モータコアやトラ
ンスの鉄心等に使用される鉄損の低い無方向性電磁鋼板
に関するものである。
【0002】
【従来の技術】近年、電気機器の省エネルギーの観点よ
り、より鉄損の低い電磁鋼板が求められるようになって
いる。この鉄損を低減するためには結晶粒の粗大化が効
果的であり、低鉄損が特に要求されるSi+Al量が1〜3
%程度の中・高級グレードの無方向性電磁鋼板において
は、仕上焼鈍温度を1000℃程度まで高めたり、焼鈍時の
ラインスピードを下げ、焼鈍時間を長くすることにより
結晶粒の粗大化を図っている。
【0003】この仕上焼鈍時の粒成長性を良好にするた
めには、鋼板中の介在物、析出物量を低減することが効
果的である。このため、これまで介在物、析出物を無害
化することが試みられており、特に高級材ではMnSの析
出防止の観点からS量を低減させる試みがなされてき
た。
【0004】例えば、特公昭56−22391号公報に
は、Si:2.5〜3.5%、Al:0.3〜1.0%の鋼においてSを
50ppm以下、Oを25ppm以下とすることにより鉄損を低下
させる技術が開示されている。
【0005】また、特公平2−50190号公報には、
Si:2.5〜3.5%、Al:0.25〜1.0%の鋼においてSを15p
pm以下、Oを20ppm以下、Nを25ppm以下とすることによ
り鉄損を低下させる技術が開示されている。
【0006】さらに特開平5−140647号公報に
は、Si:2.0〜4.0%、Al:0.10〜2.0%の鋼においてS
を30ppm以下、Ti、Zr、Nb、Vをそれぞれ50ppm以下とす
ることにより鉄損を低下させる技術が開示されている。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】しかし、さらなる低鉄
損化を達成するためには、従来のような介在物、析出物
を低減する手法のみでは不可能であり、新たなる鉄損低
減技術が望まれているのが現状である。本発明はこのよ
うな事情に鑑みなされたものであり、新たなる技術によ
り、従来よりも仕上焼鈍後の鉄損の低い電磁鋼板を提供
することを課題とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明の骨子は、鋼板中
に含まれるS量と、sol.Al量を所定値に限定することに
より、鉄損の極めて低い無方向性電磁鋼板を得ることに
ある。
【0009】すなわち、前記課題は、重量%で、C:0.
005%以下、Si:1.5〜3.5%、Mn:0.05〜1.0%、P:0.
2%以下、sol.Al:0.004%以下、S:0.001%以下を含
有し、残部が実質的にFeであることを特徴とする鉄損の
低い無方向性電磁鋼板により解決される。
【0010】ここに、「残部が実質的にFeである」と
は、本発明の作用効果を無くしない限りにおいて、不可
避不純物を始め、他の微量元素を含むものが本発明の範
囲に入ることを意味する。
【0011】(発明に至る経緯とS、Sol.Alの限定理
由)本発明者らは、S=10ppm以下の極低S材において
鉄損低減を阻害している要因を詳細に調査した。
【0012】最初に、鉄損に及ぼすSの影響を調査する
ため、C:0.0025%、Si:1.75%、Mn:0.20%、P:0.
01%、sol.Al:0.11%としS量をtr.〜15ppmの範囲で変
化させた鋼をラボ溶解し、熱延後、酸洗を行った。引き
続きこの熱延板に75%H2−25%N2雰囲気で800℃×3h
rの熱延板焼鈍を施し、その後、板厚0.5mmまで冷間圧延
し、10%H2−90%N2雰囲気で900℃×2min間の仕上焼
鈍を行った。図1に、このようにして得られたサンプル
のS量と鉄損W15/50の関係を示す(図中×印)。
【0013】図1より、Sを10ppm以下とした場合に大
幅な鉄損低減が達成されW15/50=3.2W/kgの材料が得
られることがわかる。これは、S低減により粒成長性が
向上したためである。以上のことより本発明に於いて
は、S量の範囲を10ppm以下に限定する。S量は、5ppm
以下とすることが望ましい。
【0014】しかし、S量が10ppm以下となると鉄損の
低下は緩やかとなり、S量をさらに低減したとしても鉄
損は3.1W/kg程度にしかならない。
【0015】本発明者らは、S≦10ppmの極低S材にお
いて鉄損の低減が阻害されるのは、MnS以外の未知の要
因によるものではないかと考え、光学顕微鏡にて組織観
察を行った。その結果、S≦10ppmの領域で鋼板表層に
顕著な窒化層が認められた。これに対し、S>10ppmの
領域では窒化層は軽微となっていた。この窒化層は窒化
雰囲気で行った熱延板焼鈍時および仕上焼鈍時に生じた
ものと考えられる。
【0016】このS低減に伴う窒化反応促進の原因に関
しては次のように考えられる。すなわち、Sは表面およ
び粒界に濃化しやすい元素であることから、S>10ppm
の領域では、Sが鋼板表面へ濃化し、熱延板焼鈍時およ
び仕上焼鈍時の窒素の吸着を抑制しており、一方、S≦
10ppmの領域ではSによる窒素吸着の抑制効果が低下し
たためと考えられる。
【0017】本発明者らは、この極低S材において顕著
に生じる窒化層が鋼板表層部の結晶粒の成長を妨げ、鉄
損の低下を抑制するのではないかと考えた。このような
考えの下に、本発明者らは窒化物形成元素であるAlを低
減することが、鉄損低減に効果的であることを発見し
た。
【0018】図1に、C:0.0025%、Si:1.75%、Mn:
0.20%、P:0.01%、tr.AlとしS量をtr.〜15ppmの範
囲で変化させた鋼を用い、前記×印で示したサンプルと
同一の条件で試験をした結果を○印で示す。S>10ppm
の領域では、Al低減により鉄損は0.02〜0.04W/kg程度
しか低下しないが、S≦10ppmの領域では、Al低減によ
り鉄損は0.20W/kg程度低下しており、S量が少ない場
合に鉄損低減効果は顕著に認められる。また、このサン
プルではS量によらず窒化層は認められなかった。
【0019】次にAlの上限を調査するため、C:0.0020
%、Si:1.87%、Mn:0.20%、P:0.01%、S:0.0003
%としsol.Al量をtr.〜0.006%の範囲で変化させた鋼を
ラボ溶解し、熱延後、酸洗を行った。引き続きこの熱延
板に75%H2−25%N2雰囲気で800℃×3hrの熱延板焼
鈍を施し、その後、板厚0.5mmまで冷間圧延し、10%H2
−90%N2雰囲気で900℃×2min間の仕上焼鈍を行っ
た。
【0020】図2に、sol.Al量と鉄損W15/50の関係を
示す。図2より、Al低減に伴い鉄損が低下し、sol.Al量
が0.004%以下の領域でW15/50=2.8W/kgが達成され
ることがわかる。以上のことより鋼中のsol.Al量は0.00
4%以下に限定する。
【0021】(その他の成分の限定理由)次に、その他
の成分の限定理由について説明する。 C: Cは磁気時効の問題があるため0.005%以下とし
た。 Si: Siは鋼板の固有抵抗を上げるために有効な元素で
あり、このため下限を1.5%とした。一方、3.5%を超え
ると飽和磁束密度の低下に伴い磁束密度が低下するため
上限を3.5%とした。 Mn: Mnは熱間圧延時の赤熱脆性を防止するために、0.
05%以上必要であるが、1.0%以上になると磁束密度を
低下させるので0.05〜1.0%とした。 P: Pは鋼板の打ち抜き性を改善するために必要な元
素であるが、0.2%を超えて添加すると冷間圧延性を低
下させるため0.2%以下とした。
【0022】(製造方法)本発明においては、S、sol.
Alが所定の範囲内であれば、製造方法は通常の無方向性
電磁鋼板を製造する方法でかまわない。すなわち、転炉
で吹練した溶鋼を脱ガス処理し所定の成分に調整し、引
き続き鋳造、熱間圧延を行う。熱間圧延時の仕上温度、
巻取り温度は特に規定する必要はなく、通常の温度でか
まわない。また、熱延後の熱延板焼鈍は行っても良いが
必須ではない。次いで一回の冷間圧延、もしくは中間焼
鈍をはさんだ2回以上の冷間圧延により所定の板厚とし
た後に、最終焼鈍を行う。
【0023】
【実施例】表1に示す鋼を用い、転炉で吹練した後に脱
ガス処理を行うことにより所定の成分に調整後鋳造し、
スラブを1160℃で1hr加熱した後、板厚2.0mmまで熱間
圧延を行った。熱延仕上げ温度は750℃とした。巻取り
温度は610℃とし、表1に示す条件で熱延板焼鈍を施し
た。その後、板厚0.5mmまで冷間圧延を行い、表1に示
す仕上焼鈍条件で焼鈍を行った。磁気測定は25cmエプス
タイン試験片を用いて行った。各鋼板の磁気特性を表1
に併せて示す。
【0024】
【表1】
【0025】表1より、同一レベルのSi含有量の鋼板を
比較した場合に、鋼板成分を本発明の範囲に調整したN
o.1、No.5、No.6の鋼板において、仕上焼鈍後の鉄損の
非常に低い鋼板が得られることがわかる。
【0026】これに対し、Si含有量が1.8〜2.0%のレベ
ルにあるNo.1〜No.4の鋼板においては、No.2の鋼板はS
とsol.Al含有量が共に本発明の範囲を超え、No.3とNo.4
の鋼板はsol.Alの含有量が本発明の範囲を超えているの
で、共にNo.1の鋼板より鉄損W15/50が高くなってい
る。
【0027】また、Si含有量が2.7〜2.9%のレベルにあ
るNo.5〜No.10の鋼板においては、No.7の鋼板はSとso
l.Al含有量が共に本発明の範囲を超え、No.8の鋼板はS
含有量が本発明の範囲を超え、No.9とNo.10の鋼板はso
l.Alの含有量が本発明の範囲を超えているので、共にN
o.5、No.6の鋼板より鉄損W15/50が高くなっている。
【0028】No.11の鋼板は、C含有量が本発明の範囲
を超えているので、鉄損W15/50が高くなっているのみ
ならず、磁気時効の問題を有している。
【0029】No.12の鋼板は、Si含有量が本発明の範囲
を超えているため、鉄損W15/50は低いものの、磁束密
度B50が低くなっている。
【0030】No.13の鋼板は、Mn含有量が本発明の範囲
を下回っているため、鉄損W15/50が高くなっている。
【0031】No.14の鋼板は、Mn含有量が本発明の範囲
を超えているため、鉄損W15/50は低いものの、磁束密
度B50が低くなっている。
【0032】
【発明の効果】以上説明したように、本発明に係る無方
向性電磁鋼板は、重量%で、C:0.005%以下、Si:1.5
〜3.5%、Mn:0.05〜1.0%、P:0.2%以下、sol.Al:
0.004%以下、S:0.001%以下を含有し、残部実質的に
Feであることを特徴とするものであるので、従来の無方
向性電磁鋼板に比して、鉄損を低くすることができる。
本発明に係る電磁鋼板は、トランスやモータ等、低い鉄
損が要求される電気材料に広く使用することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】S含有量と仕上焼鈍後の磁気特性との関係を示
す図である。
【図2】 sol.Al含有量と仕上焼鈍後の磁気特性との関
係を示す図である。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 重量%で、C:0.005%以下、Si:1.5〜
    3.5%、Mn:0.05〜1.0%、P:0.2%以下、sol.Al:0.0
    04%以下、S:0.001%以下を含有し、残部実質的にFe
    であることを特徴とする鉄損の低い無方向性電磁鋼板。
JP9312899A 1997-10-30 1997-10-30 鉄損の低い無方向性電磁鋼板 Pending JPH11131196A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP9312899A JPH11131196A (ja) 1997-10-30 1997-10-30 鉄損の低い無方向性電磁鋼板

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP9312899A JPH11131196A (ja) 1997-10-30 1997-10-30 鉄損の低い無方向性電磁鋼板

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH11131196A true JPH11131196A (ja) 1999-05-18

Family

ID=18034805

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP9312899A Pending JPH11131196A (ja) 1997-10-30 1997-10-30 鉄損の低い無方向性電磁鋼板

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH11131196A (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7876281B2 (en) * 2007-09-28 2011-01-25 Sony Corporation Magnetic material, magnetic sheet, and portable electronic apparatus
EP2889389A4 (en) * 2012-08-21 2016-04-06 Jfe Steel Corp NON CORRELATED MAGNETIC STEEL PLATE WITH MINIMAL DECOMPOSITION IN IRON LOSS CHARACTERISTICS FROM A PUNCHING METHOD
CN110121567A (zh) * 2017-01-16 2019-08-13 日本制铁株式会社 无方向性电磁钢板及无方向性电磁钢板的制造方法

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7876281B2 (en) * 2007-09-28 2011-01-25 Sony Corporation Magnetic material, magnetic sheet, and portable electronic apparatus
EP2889389A4 (en) * 2012-08-21 2016-04-06 Jfe Steel Corp NON CORRELATED MAGNETIC STEEL PLATE WITH MINIMAL DECOMPOSITION IN IRON LOSS CHARACTERISTICS FROM A PUNCHING METHOD
US9767946B2 (en) 2012-08-21 2017-09-19 Jfe Steel Corporation Non-oriented electrical steel sheet being less in deterioration of iron loss property by punching
CN110121567A (zh) * 2017-01-16 2019-08-13 日本制铁株式会社 无方向性电磁钢板及无方向性电磁钢板的制造方法
CN110121567B (zh) * 2017-01-16 2021-07-27 日本制铁株式会社 无方向性电磁钢板及无方向性电磁钢板的制造方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0743370B1 (en) Grain oriented electrical steel having high volume resistivity and method for producing same
JP2000129410A (ja) 磁束密度の高い無方向性電磁鋼板
JP4123629B2 (ja) 電磁鋼板およびその製造方法
JPH0860311A (ja) 鉄損の低い薄物無方向性電磁鋼板およびその製造方法
JP4205816B2 (ja) 磁束密度の高い一方向性電磁鋼板の製造方法
JP3037878B2 (ja) 歪取焼鈍後鉄損に優れる無方向性電磁鋼板およびその製造方法
JPH11131196A (ja) 鉄損の低い無方向性電磁鋼板
KR950002895B1 (ko) 초고규소 방향성 전자강판 및 그 제조방법
JP2000017330A (ja) 鉄損の低い無方向性電磁鋼板の製造方法
JP2888226B2 (ja) 鉄損の低い無方向性電磁鋼板
JP2760208B2 (ja) 高い磁束密度を有する珪素鋼板の製造方法
JPH08143960A (ja) 磁束密度が高くかつ鉄損が低い無方向性電磁鋼板の製造方法
JPH1171650A (ja) 鉄損の低い無方向性電磁鋼板
JP2712913B2 (ja) 方向性電磁鋼板およびその製造方法
JPH11315327A (ja) 鉄損の低い無方向性電磁鋼板の製造方法及び鉄損の低い無方向性電磁鋼板
JP4241125B2 (ja) フォルステライト被膜を有しない方向性電磁鋼板の製造方法
JPH1112701A (ja) 鉄損の低い無方向性電磁鋼板
JP3424178B2 (ja) 鉄損の低い無方向性電磁鋼板
JPH11302741A (ja) 鉄損の低い無方向性電磁鋼板の製造方法及び鉄損の低い無方向性電磁鋼板
JPH11124626A (ja) 鉄損の低い無方向性電磁鋼板の製造方法
JP3766745B2 (ja) 磁性焼鈍後の鉄損の低い無方向性電磁鋼板
JPH1112700A (ja) 鉄損の低い無方向性電磁鋼板
JPH1192890A (ja) 鉄損の低い無方向性電磁鋼板及びその製造方法
JPH1046245A (ja) 磁性焼鈍後の鉄損の低い無方向性電磁鋼板の製造方法
JPH11189824A (ja) 鉄損の低い無方向性電磁鋼板の製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
A711 Notification of change in applicant

Effective date: 20050128

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A711

A521 Written amendment

Effective date: 20050218

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

A521 Written amendment

Effective date: 20050128

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821

RD02 Notification of acceptance of power of attorney

Effective date: 20050405

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20050325