JPS58151453A - 鉄損が低くかつ磁束密度のすぐれた無方向性電磁鋼板およびその製造法 - Google Patents

鉄損が低くかつ磁束密度のすぐれた無方向性電磁鋼板およびその製造法

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JPS58151453A JP57010211A JP1021182A JPS58151453A JP S58151453 A JPS58151453 A JP S58151453A JP 57010211 A JP57010211 A JP 57010211A JP 1021182 A JP1021182 A JP 1021182A JP S58151453 A JPS58151453 A JP S58151453A
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    • C21D8/1261Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of articles with special electromagnetic properties the heat treatment(s) being of interest following hot rolling
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は鉄損が低くかつ磁束VB度のすぐれた無方向性
電磁鋼板およびその製造法に関するものである・ 無方向性電磁鋼板はモータ、変圧器の鉄心などに使用さ
れるが、最近では前記モータ、変圧器などの電気機器は
省エネルギータイプとするこト’を強く要請されている
特に、従来から比較的に安価な黒方回性IH1i*s[
を主体に使用していた中小型電気IFM器に関して、価
格が比較的安く、磁束vBfが高いという無方向性電磁
鋼板の利、aを保ちながら、更に鉄損が低い素材の開発
要請が強い。
これに対応するには、鉄損が”l5150で4.5 W
膚以下と低くかつ磁束9IWILが”soで1.71 
T@@IIL以上のすぐれ丸鋸方向性電磁鋼板を製造す
る必要がある。
無方向性電磁鋼板の磁気特性として周知の如く鉄損と磁
束密度があ)、該鉄損および磁束@贋の値によ3211
60級から89級までグレード付けされている− とζろて高級グレードであるとζろの鉄損の低い級t−
製造するにはSi含有量を増すことが一般に行なわれる
ことであシ、例えば860級はgi含有量紘零に近く、
823級祉約1.5−1818級は約2.0−189級
は約3.01である。一方この81含有量の増加につれ
て磁束密度は減少するので、これまでの無方向性電磁鋼
板の鉄損値と磁束gIIj度値の関係は纂1mlにおい
て曲1m (1) (1)で示すようでToシ、即ち鉄
損が低くなる程、磁束密度は減少している。ま九この図
において(2)はJIS規格C2552における809
〜823の限界値をむすぶ直線である。(3)は本発明
の目標範囲である。
このようなことから従来においても、鉄mt−低くする
には単に81含有1tt−増すのみてなく、htの絡加
、Cの低減、Sの減少、Bの添加などの成分的な処置や
、焼鈍温度を高くすること、仕上焼鈍前の冷間圧下率を
高くするなどの工夫がなされている。
例えば本発明者等も、Bt鋼中ON含有量と重量比B/
Nで関係をもたせて含有せしめ、これによって焼鈍にお
いて結晶粒の成長管促進させ鉄損の低い無方向性電磁鋼
板ヲ!!済的に製造することt%開昭54−16372
0号公報で提案した。これによると鉄損の低いものが製
造されるが、一方磁束密度についてみると、最近の要請
に対して十分に対処し得ると云えず、このB@加無方向
性1ita鋼板でも、鉄損値と磁束密一度の関係は11
141図に示す範囲内にある。
ま九Bat−含有させて鉄損の低い無方向性電磁鋼板を
製造することが、例えば%開開56−102520号公
報にて提案されている。 8nの含有によシ鉄損は低く
表るが、該8n含有の作用を奏するには、熱嶌板焼鈍に
おいて冷却速Rt遅くし、また壷終焼鈍における加熱速
度を遅くする必要がある等の作業上の制約管受ける。
を九8富の含有によりて鉄損の低下は図られても磁束密
度についてそれ程でなく、や社り前記第1図の範囲内に
あ〕、鉄損が低くかつ磁束密度のすぐれ九無方向性電磁
鋼板倉製造することはできない。
本発明はかかる実情から、鉄損が’ 15150で4.
5v/kp以下と低鉄損でかつ磁束密度がB5゜1.7
1テesla以上とすぐれ丸鋸方向性電磁鋼板を目的と
して、鋼成分と製造条件について検討した。
その結果、mma墓にそれぞれ単独に含有させると鉄損
O低下作用があることは前述の如く公知であるが、lt
鋼中ON含有量と重量比B/Nの関係のもとに含有させ
、さらに少量0BIIを含有させか(5) つ熱延板焼鈍するかあるいは熱延後高温にてme)自己
焼鈍すると鉄損が低くかつ磁束密度がすぐれた電磁鋼が
得られ前記目的を達成できる仁とt見出した。またBと
Sn′ft含有させた場合に/fi前記熱延板焼鈍は連
続短時間焼鈍が適用でき、さらに冷間圧延後の仕上焼鈍
も連続短時間焼鈍が適用できることをつきとめた。即ち
比較的短期間の製造日数でかつ処理コストの安い工程に
て製造できる。
本発明はこの知見に基づいて表されたものであシ、その
要旨はC0,015囁以下、8104〜2.〇−1酸可
溶ht (以下Bat ALと云う)0.005〜0.
10優、an 0.02〜0.20饅、NO,007%
以下、Bo、OO!i%以下でかつNとの重量比B/N
で0.5〜1.5を含有する鉄損が低くかつ磁束9!度
のすぐれ丸鋸方向性電磁鋼板にある。他の要旨は前記成
分金含有する鋼を熱間圧延後、700℃以上の温度で傷
取シ自己焼鈍するか、あるいは熱間圧延後、850℃以
上の温度で熱延板を連続焼鈍に付し、次いで1回または
中間焼鈍をはさんで2回以上の冷関圧at−L、連続焼
鈍するところにある。
(6) さらに他の要旨は冷延板の前記連続焼鈍の後に圧下率2
〜1011でスキンノ譬ス圧延するところにあるO 以下、本発明の詳細な説明する。
壇ず鋼の成分について述べる・ Cは鉄損音高める有害な成分で、磁気時効の原因となる
ので0.015s以下とする。後記するBとBmの複合
含有によ)鉄損の低下と磁束密ft高めるのに、好まし
くはo、 o o s’s以下である。
8亀は周知のように鉄損を低下させる作用のある成分で
あ夛、この作用を奏するためには0.31以上含有させ
る。一方、その含有量が増えると作業性が劣化し、また
コスト高となるので2.0チ以下とする。
ムLは脱酸の九めに必要な成分で、この作用の九めKO
,0OJ−以上含有させる* t 7t ALはNt固
定する作用があシ、この含有量が増えるとBが固slと
して存在する量が増し、鉄損及び磁束密度の劣化11ね
くので%0.10−以下とする。IkLがQ、1−會超
すと1の有効な動電が無くなるので、この点からもAt
の上限を前記の如< 0.10 Sとする。
Nt1磁気特性にとって有害な成分であるので、本発明
では0.00796以下とする。
Ba本発明では重要な成分であシ、後記する8mとの複
合作用によシ鉄損を低下させかつ磁束密度を高める作用
がある。このBは、鋼中のN含有量との重量比B/Hの
関係のもとに含有される。そしてB/Nが0.5以下で
はNの有害性を解消することが難しいので、下限ヲ0.
5とする。一方、B/Nが増えると固溶Bが増え鉄損と
磁束密[を良好とすることが離しくなるので1.5以下
とする。tたBの絶対的な含有量は銅片の割れの発生を
防止する丸めにo、 o o s−以下とする。
amは前記Bとの複合含有によシ、鉄損上低下しかつ磁
束密WjLtP?!6める作用があるが、この作用を奏
するためには0.1%以上必要である。一方この含有が
増えてもその作用は飽和しコスト、%會招くので0.2
0−以下とする。
Bと80の複合銑加における効果は次の実験例からも明
らかである。
l11−を表に示す4種類の鋼成分を含有する熱蝙板を
第L4表の工程で処理し磁気特性【測定し良。
その結果を第1−、−3表に示す、41の鋼(Bと8n
O複金添加素材)を工8mで処理し友ものだけが鉄損が
低く磁束密lILが高いと云う優れた磁性を示している
第1+1表 鋼成分 (91) 第t−1表 処理工程 (9) 第1−5表 磁気特性 前記成分からなる鋼は、転炉あるいは電気炉などで溶製
され、連続鋳造あるいは造塊後分塊圧延によシスラッと
される。
次いで所定の温度に加熱し熱間圧延されるが、この熱間
圧延においては熱間圧延後に700℃以上の温度で捲取
シ、熱間コイルの保有する熱で自゛己焼鈍させる。この
自己焼鈍にさいしては熱間コイルに熱の放散を防ぐ保熱
カバーを被せると都合がよい、ところで700℃以上で
厖取るのは、この温度未満ではその後の焼鈍時に徽細な
析出物が形成され結晶粒の成長を抑制するからでるる、
ま九該温度以下でqBとBnf複合して含有させていて
も鉄損を低下しかつ磁束密度を高めることかで(lO) きない― まえ熱関圧嬌において700℃以上の温1[K捲wR5
て自己焼鈍させるのに代えて、熱間圧延後11℃以上0
111&で熱延板焼鈍する。これによってt鉄損を低く
しかつ磁束密Xt高めることがで龜るが、この作用効果
を奏せしめるには850℃以上011[で焼鈍する必要
がある。
こOS嬌**鈍においては、加熱速度および冷却速度が
と4に速い方がすぐれており、連続焼鈍管適用すること
ができる。
次いでl1i1の冷間圧1gまた中間に中間焼鈍tはさ
んで、2回以上の冷間圧嬌によシ所定の板厚とされる。
冷聞圧砥の後は、2とamを複合して含有させたと亀は
加熱速[0影響を受けず、むしろ急速加熱した場合が鉄
損の低下と磁束密1−1−高める作用があるので連続焼
鈍を行なう、この名いの、焼鈍温度aysoc以上で所
望の磁気特性に応じて変えられる。
鳳と8Wht複合しT含有させたときに轄連続焼鈍が好
ましいと云うことは、磁気特性の向上の他に生産性を高
める面からも有利なことであり、Bと8n複合金有の作
用効果である。
以上で一応、無方向性電磁鋼板が製造される一一次いで
スキン/ヤスを2〜101!の圧下率で行ない、所定形
状に打抜き後に歪取シ焼鈍が施されるいわゆるセifロ
セスタイプの無方向性電磁鋼板が製造される。
スキンパス率t−2〜10%とするのは2−以下では歪
取シ焼鈍において磁気特性がすぐれないからであ〕、ま
た上限t−10−とするのは、これ以上になると磁気特
性が劣化するからである・次に実施例を示す。
実施例1 11!2に示す成分の鋼を、同表に示す処理条件にて製
造し、磁気特性を測定した。その測定結果も同表に示し
ている。
この結果から明らかなように、本発明にょ)製造した鋼
5.8.9は鉄損が低くかつ磁束密度がすぐれている。
実施例2 前記実施例1で用いftm1&s 、 6 、7t0.
52−に冷間圧延し、75OCX60秒の連続焼鈍を行
ない、次いで圧下率4%でスキンイス圧延を施し友。
その螢、工fスタイン試料に切断し、790tll:X
 1 hr ()歪1#L〕焼鈍を行ない磁気特性を測
定した。
その結果會!Il!3に示す。
’ms 以上のように本発明によれば鉄損が低くかつ磁束密度の
すぐれた層方向性電磁鋼板が提供されうる。
【図面の簡単な説明】
薦1図は従来の無方向性電磁鋼板および本発明で目標と
する鉄損’1575Gと磁束密度B5゜の関係を示す図
である。 手続補正書(自発) 昭和57年12月13日 特許庁長官 若 杉 和 夫殿 1、 事件の表示 昭和57都特許願第010211号 2、 発明の名称 鉄損が低くかつ磁束密度のすぐれた無方向性電磁鋼板お
よびその製造法 3、補正をする者 事件との関係 特許出願人 代表者 武  1)   量 6、補正の対象 明細書の発明の詳細な説明の欄 7、 補正の内容 (1) (υ明細書4頁下から2〜1行「第1@Iに示す範囲内
にある。」を「第1図に示す曲1mlと1′の範囲内に
ある。」に補正する。 (2)同5頁9〜10行「第1WJの範囲内にあり、」
を「第1図の曲ll1Ilと1′の範囲内にあり、」に
補正する。 (Jm)同8頁下から4行「0.1%以上」を「0.0
2襲以上に補正する。 (4)同10頁第1−3表中の「区分肇」を「区分」に
補正する。 (6)同12頁下から2行[鋼5,8,9Jを[−5゜
8、IIJに補正する。 (2) 272−

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 (13C0,015−以下、810.3〜2.0%、酸
    可溶ムzo、oos〜0.10%、S塾0.02〜0.
    20%、NO,007%以下、BO,005%以下でか
    つNとの重量比B/Nで0.5〜1.5を含有する鉄損
    が低くかつ磁束密度のすぐれた無方向性電磁鋼板。 (幻 C0,O15囁以下、810.3〜2.0%、酸
    可溶ム10.005〜(110%、8n 0.02〜0
    .20%、NO,007%以下、BO0005vI以下
    でかつNとの重量比B/Nで0.5〜1.5を含有する
    鋼を、熱間圧延後700℃以上の温度で捲取り、自己焼
    鈍するかあるいは熱間圧延後850℃以上の温度で熱延
    板焼鈍し、次いで1回または中間焼鈍をはさんで2Wi
    以上の冷開圧延をし連続焼鈍することを特徴とする鉄損
    が低くかつ磁束密度のすぐれた無方向性電磁at板の製
    造法。 (3)006015%以下、SiO,3〜2.0%、酸
    μJ溶At0.005〜0.10 % % 8n O,
    02〜0.20 fk、NO,0070%以下、Bo、
    005−以下でかつNとの重量比B/Nで0.5〜1.
    5管含有する鋼を熱間圧延後700℃以上の温度で倦取
    シ、自己焼鈍するかあるいは熱間圧延後850℃以上の
    湯皺で熱処板焼鈍し、次いで1回または中間焼鈍をはさ
    んで2回以上の冷間圧処tし連続焼鈍し、次いで2〜1
    0%の圧下率でスキンノ膏ス圧処することt−特徴とす
    る鉄損が低くかつ磁束密度のすぐれ九無方向性電磁鋼板
    の製造法。
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