JPS5989725A - 方向性珪素鋼板用焼鈍分離剤 - Google Patents

方向性珪素鋼板用焼鈍分離剤

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JPS5989725A
JPS5989725A JP19907382A JP19907382A JPS5989725A JP S5989725 A JPS5989725 A JP S5989725A JP 19907382 A JP19907382 A JP 19907382A JP 19907382 A JP19907382 A JP 19907382A JP S5989725 A JPS5989725 A JP S5989725A
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silicon steel
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Yoshitaka Hiromae
広前 義孝
Osamu Tanaka
収 田中
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Nippon Steel Corp
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Nippon Steel Corp
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    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D65/00Parts or details
    • F16D65/02Braking members; Mounting thereof
    • F16D65/12Discs; Drums for disc brakes
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21DMODIFYING 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
    • C21D1/00General methods or devices for heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering
    • C21D1/68Temporary coatings or embedding materials applied before or during heat treatment
    • C21D1/70Temporary coatings or embedding materials applied before or during heat treatment while heating or quenching

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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】 本発明は方向性珪素鋼板の磁気特性を改善するための焼
鈍分離剤に関する。
方向性珪素鋼板は1200℃の高温焼鈍で2次再結晶さ
せること忙よって磁化容易なく001>軸を圧延方向に
高密度に揃えた珪素鋼板である。焼鈍分離剤はこの高温
焼鈍で鋼板同志が焼付くのを防止するために用いるが、
このほかに焼鈍分離剤は方向性珪素鋼の磁性の改善に重
要な役割をはたしている。
現在、方向性珪素鋼板として製造している一方向性珪素
鋼板は、<001>軸をもつ(110)<ool〉結晶
が高温の2次再結晶で優先的に成長する現象を利用して
いる。この2次再結晶過程で低表面工    ゛ネルギ
ーをもつ(110)面が優先的に成長し、鋼中に分散し
九ktN * Mn8などの非金属介在物でその成長を
抑えられている他の結晶を侵食するために(110)(
001)結晶が優先的に成長すると考えられている。従
って優れた磁性の方向性珪素鋼板を製造するには、鋼中
のAtN 、 Mn8などの非金属介在物の分散状態と
、これら非金属介在物の分解の速さが重要である。冒温
焼鈍中における非金属介在物の分解は、鋼板表面の酸化
膜、焼鈍分離剤中の不純物および焼鈍雰囲気に影響され
る。
本発明はこのうち鋼板表面の酸化膜を制御することKよ
シ、磁性を向上しようとするものである。
特に高温焼鈍雰囲気の酸化性を制御することによシ鋼板
表面の酸化膜を均一に維持しようとするものである。
高温焼鈍では、焼鈍分離剤として使用するマグネシャ(
含水)の分解によって、水を含む酸化性雰囲気となシ、
高温焼鈍中K Fayallts(Fe2810.4)
 。
810ca (S102) lAlumlna (At
205) +酸化マンガン(MnO2)などの酸化物を
鋼板表面に形成する@これら酸化膜は皮膜の緻密さに応
じて非金属介在物(AtN 、 MnSなど)の分解に
影響を与え、2次再結晶の成長挙動を変化させる。特に
高い磁束密度がえられる方向性珪素鋼板では、AtNが
焼鈍雰囲気のN2分圧の影響をうけるので、鋼板表面の
酸化膜の緻密性が重要である。
この鋼板表面の酸化膜は脱炭焼鈍と高温焼鈍で形成する
が、このうち脱炭焼鈍で形成する酸化膜の管理は容易で
あるが、高温焼鈍で形成する酸化膜は焼鈍分離剤のマグ
ネシャの水和が不安定なために高温焼鈍の雰囲気の酸化
性が変動し、磁性を劣化する原因になる。
そこで、本発明では高温焼鈍で形成する酸化膜の影響を
極力減少する対策を検討した結果、焼鈍分離剤のマグネ
、シャに水に難溶で酸化が強い金属粉末を添加すれば、
含水マグネシャの分解によって発生するN20を金挑粉
末との反応によって除去できるので、高温焼鈍中の鋼板
の酸化が抑えられることを見出した。この方法によると
、脱炭焼鈍の酸化膜だけを管理すればよく、安定した磁
性をもつ方向性珪素鋼を製造できる。
本発明で用いる金属粉末としてはFeの酸化物生成フリ
ーエネルギーよシも大きい、即ちFeよシ酸化力が強く
て、水に難溶であり、かつ、電磁鋼板の特性を向上させ
うる金属として、Az、Sl、T1.Cr+Zr #N
b、Sn、W、Mo等の金属粉末が適している。方向性
珪素鋼板の約97チを占めるF@より酸化が弱い金属は
鋼板のほうが先に酸化するので不適当である。
また、水に易溶の金属は水酸化物となシ、高温焼鈍で水
を放出するので好ましくない。
これら金属粉末の添加量は、焼鈍分離剤に用いるマグネ
シャに対して0.1〜10重量%を添加する。添加量が
0.1%未満では高温焼鈍の鋼板の酸化の抑制の効果が
なく、10%を超える添加は脱炭焼鈍で形成したF’1
yaxtto(Fo2sto4)を還元しすぎるので好
ましくない。
次に本発明を具体的に説明する。
本発明の素材にハ812〜4% 、 At0.01〜0
.05To 、 Mn O,02〜0.201b 、N
O,003〜0.010% −C0,01〜0.1%、
80.01〜0,03チ、その他年可避成分からなる珪
素鋼を用いる。この鋼塊は一般の製造法に準じて熱延−
熱延板焼鈍一酸洗一冷延によって目標の板厚0.2〜0
.35mに圧延する。そしてこの珪素鋼板を水蒸気を含
んだN2とN の混合ガスを用いて脱炭焼鈍する。脱炭
焼鈍後、鋼板に本発明のマグネシャスラリー液を塗布す
る。
このマグネシャスラリー液にはAt 、 81 、 T
I 。
Cr * Zr t Nb + Sn 、 W + M
o力)ら選ばれた金属粉末が添〃口されている。
本発明で焼鈍分離剤の主成分となるマグネシャは、水に
易溶の軽質マグネ7ヤでもよく、水に不溶のマグネシャ
クリンカ−を用いてもよい。また、TIO,B化合物を
必要に応じて添刀口してもよい。
マグネシャスラリーを塗布した珪素鋼板は200〜30
0℃で乾燥して水を除去し、コイルに巻取る。次に珪素
鋼板をN2とN2の混合ガス中で1200℃まで高温焼
鈍して2次再結晶させ、N2100esの雰囲気に切換
えて鋼中の不純物を除去し、方向性珪素鋼板とする。
次に実施例を示す。
実施例I Sl 3.0 % 、 At0.028% 、 Mn 
0.080% 、 NO,008% 、80.024%
 、C0,060%の成分の珪素鋼塊を熱延、熱延板焼
鈍、酸洗、冷延によって0.29mに冷延したのちN2
o/H2−0,46、N2/N2=3の脱炭雰囲気で8
50℃X 1501f!(lの脱炭焼鈍をした。この脱
炭焼鈍板の表面に下記の組成のスラリーを15117m
”塗布した。
マグネシャ  100 fir 酸化チタン    5 金属チタン    5 この焼鈍分離剤を塗布した珪素鋼板は1200℃で20
時間、高温焼鈍した。
実施例2゛ 実施例1と同じ方法で製造した脱炭焼鈍板に下記の組成
のスリリーを15I/−塗布し、1200℃で20時間
高温焼鈍した。
マグネシャ  100 gr 酸化チタン    7 金属シリコン     2 金属スズ     2 比較例1 実施例1と同じ方法で製造した脱炭焼鈍板に、下記の組
成のスラリーを1597m2塗布し、1200℃で20
時間高温焼鈍した。
マグネシャ  100 gr 酸化チタン    5 gr 実施例3 813、3 ’A 、 AtO,027% 、 Mn 
01070%、No、oosチ、80.024俤、C0
,070%の鋼成分の珪素鋼塊を熱延−熱延板焼鈍一酸
洗一冷延によって0.23制に冷延したのち、H20/
H2= 0.40 、 H2,へ2=3の脱炭雰囲気で
850℃×1505eeO脱炭焼鈍をした。そして、こ
の脱炭焼鈍板に下記の組成のスラリーを131// m
”塗布し、1200℃で20時間の高温焼鈍した。
マグネシャ  100 gr 酸化チタン    5 金属ジルコニウム   4 実施例4 実施例3と同じ方法で製造した脱炭焼鈍板に下記の組成
のスラリーを121/rn”塗布し、1200℃で20
時間の高温焼鈍した。
マグネシャクリンカ−100gr 水酸化マグネシウム    5 酸化チタン      5 金属アルミニウム     3 金属タングステン     3 比較例2 実施例3と同じ方法で製造゛した脱炭焼鈍板に下記の組
成のスラリーを1297m”塗布し、1200℃で20
時間の高温焼鈍した。
マグネシャ  I L) Ogr 酸化チタン    5 実施例5 813、3 % 、 Mn 0.080% 、 S O
,025%、C0,05チの成分の珪素鋼塊を熱延−酸
洗一冷延一焼鈍一冷延一説炭焼鈍の工程で0.23簡に
した珪素鋼板に下記の組成のスラリーを12 Ji’/
m2塗布した。この焼鈍分離剤を塗布した珪素鋼板は1
200℃で20時間の高温焼鈍を行った。
マグネシャ  100 gr 酸化チタン    1 金属ジルコニウム    3 実施例6 実施例5と同じ方法で製造した脱炭焼鈍板に下記の組成
のスラリーを1097m”塗布し、1200℃で20時
間の高温焼鈍をした。
マグネシャ  100 gr 酸化チタン    1 金属二オシ    3 金属クロム    3 金属モリブデン   1 比較例3 実施例と同じ方法で製造した脱炭焼鈍板に下記の組成の
スラリーを129/m”塗布し、1200℃で20時間
の高温焼鈍をした。
マグネシャ  100 gr 酸化チタン    1 以上の方法でつくった方向性珪素鋼板の磁性を表1に示
す。
表1の結果から実施例1〜2は比較例1よシ、実施例3
〜4は比較例2より、実施例5〜6は比較例3よシ、磁
性が優れていた。
表1 実施例の磁性

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 At * St t Ti lCr m Zr * N
    b + Sn r Wh M。 から選ばれた金属微粉末の1種又は2種以上を、酸化マ
    グネシウムに対して0.1〜10重量%を含む方向性珪
    素鋼板用焼鈍分離剤。
JP57199073A 1982-11-15 1982-11-15 方向性珪素鋼板用焼鈍分離剤 Expired JPS6044395B2 (ja)

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