JPS5915988B2 - 鉄損の優れた一方向性電磁鋼板の製造方法 - Google Patents
鉄損の優れた一方向性電磁鋼板の製造方法Info
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- JPS5915988B2 JPS5915988B2 JP6235881A JP6235881A JPS5915988B2 JP S5915988 B2 JPS5915988 B2 JP S5915988B2 JP 6235881 A JP6235881 A JP 6235881A JP 6235881 A JP6235881 A JP 6235881A JP S5915988 B2 JPS5915988 B2 JP S5915988B2
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- steel sheet
- colloidal silica
- electrical steel
- annealing
- iron loss
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-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
- C21D1/00—General methods or devices for heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering
- C21D1/68—Temporary coatings or embedding materials applied before or during heat treatment
- C21D1/70—Temporary coatings or embedding materials applied before or during heat treatment while heating or quenching
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- Materials Engineering (AREA)
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- Organic Chemistry (AREA)
- Chemical Treatment Of Metals (AREA)
- Manufacturing Of Steel Electrode Plates (AREA)
- Heat Treatment Of Sheet Steel (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は鋼板の圧延方向に磁化容易軸<100>をもつ
ているいわゆる一方向性電磁鋼板製造法に関するもので
ある。
ているいわゆる一方向性電磁鋼板製造法に関するもので
ある。
一方向性電磁鋼板は軟磁性材料として主として0 トラ
ンスその他の電気機器の鉄心として使用されるもので、
磁気特性として励磁特性と鉄損特性が良好でなければな
らない。
ンスその他の電気機器の鉄心として使用されるもので、
磁気特性として励磁特性と鉄損特性が良好でなければな
らない。
本発明はかかる要求に応える成品を供給することが目的
で従来の一方向性電磁鋼板の圧延方向に5 おける励磁
特性と鉄損特性の改善を可能ならしめる製造方法である
。
で従来の一方向性電磁鋼板の圧延方向に5 おける励磁
特性と鉄損特性の改善を可能ならしめる製造方法である
。
一般に一方向性電磁鋼板の製造においては、最終焼鈍で
(110)<100>方位をもつたいわゆるゴス組織の
二次再結晶が起ることにより、圧フ0 延方向に磁化特
性の優れた成品が得られるのであるがこの場合、添加元
素によつて生成する析出物、例えば窒化物、硫化物等が
重要な役割をする。
(110)<100>方位をもつたいわゆるゴス組織の
二次再結晶が起ることにより、圧フ0 延方向に磁化特
性の優れた成品が得られるのであるがこの場合、添加元
素によつて生成する析出物、例えば窒化物、硫化物等が
重要な役割をする。
これらの析出物は地鉄中に微細に分散析出することによ
つて地の結晶の成長を抑制し、二次再結晶をク5 促進
させる働きをするが、これらの析出物が効力を発揮する
まで、析出物の分散状態、サイズ、量などが安定である
ことは重要な問題である。通常、方向性電磁鋼板は、冷
間圧延により所定の厚みにされ、脱炭焼鈍を行つた後、
焼鈍分離剤30を塗布して最終焼鈍を行う。この工程の
最終焼鈍時に鋼板とそれに接する外部雰囲気であるN2
あるいはH2との間のN、Sの出入或いはこれによる析
出物のサイズ等の変化は厳密にコントロールされなけれ
ばならない。すなわち最終焼鈍時の二35次再結晶粒の
成長温度領域において析出物であるAtN、MnSはN
の吸収が大きすぎるとAtNの粗大化をまねき逆に鋼中
からのNの放出が大なる場合はAtNの分解をきたす。
又雰囲気のH2との反応によるMnSの分解、Sの放出
などが生じ、何れの場合にも最終成品の磁気特性を阻害
する。そこで本発明者等はかかる方向性電磁鋼板の製造
において、冷間圧延によつて所定の厚みとされた鋼板を
脱炭焼鈍を行い焼鈍分離剤を塗布し、最終焼鈍を行う工
程の中で、焼鈍分離剤中にコロイド状シリカをSiO2
として0.2〜10重量部添加したものを鋼板に塗布し
て最終焼鈍を行うことにより、優れた磁気特性を有する
一方向性電磁鋼板を製造することに成功した。すなわち
本発明によれば成品のBlO特性は磁束密度で0.02
〜0.04wb/D,鉄損Wl7/50で0.04〜0
.15W/K9も向上する。
つて地の結晶の成長を抑制し、二次再結晶をク5 促進
させる働きをするが、これらの析出物が効力を発揮する
まで、析出物の分散状態、サイズ、量などが安定である
ことは重要な問題である。通常、方向性電磁鋼板は、冷
間圧延により所定の厚みにされ、脱炭焼鈍を行つた後、
焼鈍分離剤30を塗布して最終焼鈍を行う。この工程の
最終焼鈍時に鋼板とそれに接する外部雰囲気であるN2
あるいはH2との間のN、Sの出入或いはこれによる析
出物のサイズ等の変化は厳密にコントロールされなけれ
ばならない。すなわち最終焼鈍時の二35次再結晶粒の
成長温度領域において析出物であるAtN、MnSはN
の吸収が大きすぎるとAtNの粗大化をまねき逆に鋼中
からのNの放出が大なる場合はAtNの分解をきたす。
又雰囲気のH2との反応によるMnSの分解、Sの放出
などが生じ、何れの場合にも最終成品の磁気特性を阻害
する。そこで本発明者等はかかる方向性電磁鋼板の製造
において、冷間圧延によつて所定の厚みとされた鋼板を
脱炭焼鈍を行い焼鈍分離剤を塗布し、最終焼鈍を行う工
程の中で、焼鈍分離剤中にコロイド状シリカをSiO2
として0.2〜10重量部添加したものを鋼板に塗布し
て最終焼鈍を行うことにより、優れた磁気特性を有する
一方向性電磁鋼板を製造することに成功した。すなわち
本発明によれば成品のBlO特性は磁束密度で0.02
〜0.04wb/D,鉄損Wl7/50で0.04〜0
.15W/K9も向上する。
このような焼鈍分離剤中・\のコロイド状シリカの添加
による磁気特性向上の理由は次のとおりである。コロイ
ド状シリカは希釈液にして鋼板に塗布、焼付けすると鋼
板表面に緻密な薄膜を形成する。このような造膜作用は
シロキサン構造を有するコロイド状シリカ特有の現象で
ある。これによ 二り焼鈍雰囲気ガスと鋼板との遮蔽効
果を果し、鋼中の外雰囲気間のNの吸収、放出、脱硫な
どをコントロールして、鋼申に分散している微細なAt
N,MnS等の析出物が量、サイズ、分散状態に変化を
生じることなくゴス組織を厳密にコント 〉ロールする
ことであると推定される。事実、本発明による方法では
、コロイド状シリカを利用しない方法に比し最終焼鈍の
二次再結晶開始前の鋼板のN,S量の変化が非常に小さ
い。この他コロイド状シリカの効果としてはシリカ 5
は二次再結晶終了後は一部は焼鈍分離剤のMgOと反応
してガラス皮膜であるフオルステライト2Mg0.Si
02となり、緻密で密着性のよい皮膜を形成する働きも
あり、磁性のみならず皮膜特性も向上する。
による磁気特性向上の理由は次のとおりである。コロイ
ド状シリカは希釈液にして鋼板に塗布、焼付けすると鋼
板表面に緻密な薄膜を形成する。このような造膜作用は
シロキサン構造を有するコロイド状シリカ特有の現象で
ある。これによ 二り焼鈍雰囲気ガスと鋼板との遮蔽効
果を果し、鋼中の外雰囲気間のNの吸収、放出、脱硫な
どをコントロールして、鋼申に分散している微細なAt
N,MnS等の析出物が量、サイズ、分散状態に変化を
生じることなくゴス組織を厳密にコント 〉ロールする
ことであると推定される。事実、本発明による方法では
、コロイド状シリカを利用しない方法に比し最終焼鈍の
二次再結晶開始前の鋼板のN,S量の変化が非常に小さ
い。この他コロイド状シリカの効果としてはシリカ 5
は二次再結晶終了後は一部は焼鈍分離剤のMgOと反応
してガラス皮膜であるフオルステライト2Mg0.Si
02となり、緻密で密着性のよい皮膜を形成する働きも
あり、磁性のみならず皮膜特性も向上する。
本発明においてコロイド状シリカに限定した理由はコロ
イド状シリカの粒子は製造法により異なるが通常10〜
20mμと小さく、造膜作用を有しており、前述のよう
な効果が大きいためである。
イド状シリカの粒子は製造法により異なるが通常10〜
20mμと小さく、造膜作用を有しており、前述のよう
な効果が大きいためである。
焼鈍分離剤へのシリカ、或いはシリカ化合物の添4加の
発明は種々あるが、何れもコロイド状シリカのように雰
囲気ガスの遮蔽効果はない。又、類似の発明として特公
昭55−128543号公報記載のものがあるがこれは
冷延板にコロイド状シリカを処理してガラス皮膜形成を
目的としたもので、この方法では該公報中に述べられて
いるように、脱炭が阻害される欠点があるが、本発明は
何れも脱炭焼鈍を行つた鋼板を処理するもので、特公昭
55−128543号公報記載の方法のような欠点はな
い。本発明に使用されるコロイド状シリカは一般に市販
されているものでよいが、好ましくは例えば商標キヤタ
ロイドSN(触媒化成製)(SiO22O〜21wt%
、Na2OO.O5wtOl)以下、PH(At25℃
)2〜4、粒子径10〜20mμ、粘度(C.p.at
25℃)5以下−、比重(At25℃)1.11〜1.
14)、のように粒子径が小さく、ナトリウムの少ない
ものがよい。
発明は種々あるが、何れもコロイド状シリカのように雰
囲気ガスの遮蔽効果はない。又、類似の発明として特公
昭55−128543号公報記載のものがあるがこれは
冷延板にコロイド状シリカを処理してガラス皮膜形成を
目的としたもので、この方法では該公報中に述べられて
いるように、脱炭が阻害される欠点があるが、本発明は
何れも脱炭焼鈍を行つた鋼板を処理するもので、特公昭
55−128543号公報記載の方法のような欠点はな
い。本発明に使用されるコロイド状シリカは一般に市販
されているものでよいが、好ましくは例えば商標キヤタ
ロイドSN(触媒化成製)(SiO22O〜21wt%
、Na2OO.O5wtOl)以下、PH(At25℃
)2〜4、粒子径10〜20mμ、粘度(C.p.at
25℃)5以下−、比重(At25℃)1.11〜1.
14)、のように粒子径が小さく、ナトリウムの少ない
ものがよい。
これは最終焼鈍時の鋼板と雰囲気との遮断効果が大きい
ことと、ナトリウムはガラス皮膜形成に悪影響を与える
ためである。本発明について詳細な説明を行なう。
ことと、ナトリウムはガラス皮膜形成に悪影響を与える
ためである。本発明について詳細な説明を行なう。
本発明の出発物質である素材の溶解方法、成分、造塊、
圧延、焼鈍などの条件は例えば、特公昭40−1564
4号公報によつて示される。これらの公知工程で最終冷
延により成品厚みとされた鋼板は脱炭焼鈍により炭素含
有量を0.05%以下とされる。
圧延、焼鈍などの条件は例えば、特公昭40−1564
4号公報によつて示される。これらの公知工程で最終冷
延により成品厚みとされた鋼板は脱炭焼鈍により炭素含
有量を0.05%以下とされる。
脱炭焼鈍後の鋼板表面には最終焼鈍における鋼板の焼付
防止、ガラス皮膜形成、純化作用等の目的で焼鈍分離剤
が塗布される。本発明における焼鈍分離剤としては、M
gOを主剤とし、かつMgOlOO重量部に対し、コロ
イド状シリカをSiO2として0.2〜10重量部添加
してなるものを用いる。なお必要に応じてCaO,At
2O3,TiO2の1種以上を添加しうる。例えば方向
性高磁束密度珪素鋼板の如く珪素鋼板がAtを含有する
場合には、焼鈍に際してA!03を生じガラス質皮膜の
形成を妨げるので、TiO2を配合した焼鈍分離剤を使
用すると、At2O3の存在にもかかわらずガラス質皮
膜を形成することができる。コロイド状シリカをMgO
を主剤とする焼鈍分離剤に添加する方法としては、予め
コロイド状シリカを水に分散させておき之にMgO等を
添加するかあるいはMgO等を分散させたスラリ中に後
でコロイド状シリカを添加するかの何れでもよい。
防止、ガラス皮膜形成、純化作用等の目的で焼鈍分離剤
が塗布される。本発明における焼鈍分離剤としては、M
gOを主剤とし、かつMgOlOO重量部に対し、コロ
イド状シリカをSiO2として0.2〜10重量部添加
してなるものを用いる。なお必要に応じてCaO,At
2O3,TiO2の1種以上を添加しうる。例えば方向
性高磁束密度珪素鋼板の如く珪素鋼板がAtを含有する
場合には、焼鈍に際してA!03を生じガラス質皮膜の
形成を妨げるので、TiO2を配合した焼鈍分離剤を使
用すると、At2O3の存在にもかかわらずガラス質皮
膜を形成することができる。コロイド状シリカをMgO
を主剤とする焼鈍分離剤に添加する方法としては、予め
コロイド状シリカを水に分散させておき之にMgO等を
添加するかあるいはMgO等を分散させたスラリ中に後
でコロイド状シリカを添加するかの何れでもよい。
コロイド状シリカがSiO2として0.2重量部未満で
あると鉄損特性改善の効果はなく、10重量部を超える
と逆に磁束密度、鉄損が悪くなる。又この場合にはガラ
ス皮膜の良質のものが得−られなくなる欠点がある。以
上、主としてAt含有の一方向性電磁鋼板について説明
したが、本発明はこれに限定されるものではなく、広く
、一方向性を有する電磁鋼板の製造法を包含するもので
ある。
あると鉄損特性改善の効果はなく、10重量部を超える
と逆に磁束密度、鉄損が悪くなる。又この場合にはガラ
ス皮膜の良質のものが得−られなくなる欠点がある。以
上、主としてAt含有の一方向性電磁鋼板について説明
したが、本発明はこれに限定されるものではなく、広く
、一方向性を有する電磁鋼板の製造法を包含するもので
ある。
以下本発明を実施例に基づいて説明する。
実施例 1
C:0.047%,Si:3.00%,At:0.02
6(Fb,N:0.0070%を含む珪素鋼塊を分塊、
熱間圧延して2.3mの板厚とした。
6(Fb,N:0.0070%を含む珪素鋼塊を分塊、
熱間圧延して2.3mの板厚とした。
これを1120℃で2分間窒素中で焼鈍後100℃の湯
中で急冷した後酸洗した。次いで最終板厚0.3mまで
冷間圧延した後850℃で2分間湿水索雰囲気中で脱炭
焼鈍した。この鋼板に重量で5(FlITiO2を含有
するMgOlOO7を水に懸濁させたスラリーに20%
コロイド状シリカキヤタロイドSNをSiO2として重
量比でO〜10%を添加して塗布乾燥後、1200℃で
20hrの最終焼鈍を行つたところ次の様な結果が得ら
れた。C:0.050%,Si:2.93%,At:0
.027%N:0.0072%を含む珪素鋼塊を分塊熱
間圧延して厚さ2.3wgの板厚とした。
中で急冷した後酸洗した。次いで最終板厚0.3mまで
冷間圧延した後850℃で2分間湿水索雰囲気中で脱炭
焼鈍した。この鋼板に重量で5(FlITiO2を含有
するMgOlOO7を水に懸濁させたスラリーに20%
コロイド状シリカキヤタロイドSNをSiO2として重
量比でO〜10%を添加して塗布乾燥後、1200℃で
20hrの最終焼鈍を行つたところ次の様な結果が得ら
れた。C:0.050%,Si:2.93%,At:0
.027%N:0.0072%を含む珪素鋼塊を分塊熱
間圧延して厚さ2.3wgの板厚とした。
これを1130℃で2分間焼鈍したのち酸洗した。つい
で最終板厚0.27Tmまで冷間圧延した後、850℃
で2分間湿水素雰囲気中で脱炭焼鈍を行つた。ついでT
iO2を5%含むMgOlOO7を懸濁させたスラリー
に実施例1で用いたコロイド状シリカをSiO2として
重量比0.3〜10%添加した焼鈍分離剤を鋼板に塗布
し1200℃で20hrの最終焼鈍を行つたところ次の
様な結果゛が得られた。実施例 3C:0.045%,
Si:3.15%,Mn:0.070(F6,S:0.
02296を含む珪素鋼塊を分塊熱間圧延して2.15
wnの板厚とした。
で最終板厚0.27Tmまで冷間圧延した後、850℃
で2分間湿水素雰囲気中で脱炭焼鈍を行つた。ついでT
iO2を5%含むMgOlOO7を懸濁させたスラリー
に実施例1で用いたコロイド状シリカをSiO2として
重量比0.3〜10%添加した焼鈍分離剤を鋼板に塗布
し1200℃で20hrの最終焼鈍を行つたところ次の
様な結果゛が得られた。実施例 3C:0.045%,
Si:3.15%,Mn:0.070(F6,S:0.
02296を含む珪素鋼塊を分塊熱間圧延して2.15
wnの板厚とした。
Claims (1)
- 1 珪素4%以下を含む鋼を1回又は2回以上の冷間圧
延により所定の厚みにした後、脱炭焼鈍を行つた鋼板に
MgOを主剤としかつMgO100重量部に対し、コロ
イド状シリカをSiO_2として0.2〜10重量部添
加してなる焼鈍分離剤を塗布し、仕上焼鈍することを特
徴とする鉄損の優れた一方向性電磁鋼板の製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP6235881A JPS5915988B2 (ja) | 1981-04-27 | 1981-04-27 | 鉄損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 |
---|---|---|---|
JP6235881A JPS5915988B2 (ja) | 1981-04-27 | 1981-04-27 | 鉄損の優れた一方向性電磁鋼板の製造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS57177921A JPS57177921A (en) | 1982-11-01 |
JPS5915988B2 true JPS5915988B2 (ja) | 1984-04-12 |
Family
ID=13197807
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP6235881A Expired JPS5915988B2 (ja) | 1981-04-27 | 1981-04-27 | 鉄損の優れた一方向性電磁鋼板の製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS5915988B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS60258479A (ja) * | 1984-06-04 | 1985-12-20 | Kawasaki Steel Corp | 鉄損特性の優れた方向性けい素鋼板の製造方法 |
JPH0624221Y2 (ja) * | 1984-07-27 | 1994-06-29 | トッパン・ム−ア株式会社 | 伝達情報隠蔽用重合紙片組立体 |
KR100957930B1 (ko) * | 2002-11-27 | 2010-05-13 | 주식회사 포스코 | 자기특성이 우수한 고규소 무방향성 전기강판 제조방법 |
-
1981
- 1981-04-27 JP JP6235881A patent/JPS5915988B2/ja not_active Expired
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS57177921A (en) | 1982-11-01 |
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