KR101980289B1 - 무방향성 전기강판 및 그의 제조방법 - Google Patents

무방향성 전기강판 및 그의 제조방법 Download PDF

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Abstract

본 발명의 일 실시예에 의한 무방향성 전기강판은 중량%로, C : 0.01％ 이하(0%를 제외함), Si : 1.5 내지 4.5％, Mn : 0.03 내지 3％, P : 0.01 내지 0.12％, S : 0.006％ 이하(0%를 제외함), Al : 6％ 이하(0%를 제외함), N : 0.005％ 이하(0%를 제외함) 및 Be : 0.0002 내지 0.003％를 포함하고, 잔부는 Fe 및 기타 불가피한 불순물을 포함한다.

Description

무방향성 전기강판 및 그의 제조방법{NON-ORIENTED ELECTRICAL STEEL SHEET METHOD FOR MANUFACTURING THE SAME}
무방향성 전기강판 및 무방향성 전기강판의 제조방법에 관한 것이다. 구체적으로 Be를 적정량 첨가함으로써, 자성이 매우 우수한 무방향성 전기강판 및 무방향성 전기강판의 제조방법에 관한 것이다.
최근 모터의 효율규제 강화로 고효율 모터의 사용이 크게 증가하게 되었다. 이러한 모터는 효율을 향상시키기 위해서는 철손을 낮추거나, 구리손을 낮추어야 되는데, 이를 위해 다양한 방법이 사용되고 있다. 특히 이 두가지 방법은 모두 코어 소재인 무방향성 전기강판의 자성이 크게 영향을 미칠 수 있다. 이에 따라, 모터의 제작사들은 기존의 철손이 높은 무방향성 전기강판 사용에서 철손이 낮은 무방향성 전기강판의 사용으로 선회 하고 있는 실정이다.
반면, 동손의 저감을 위해서는 설계 자속밀도를 기존보다 낮게 하거나, 설계 자속에서의 여자전류를 낮추는 방법이 사용되는데 후자의 방법을 사용하기 위해서는 무방향성 전기강판의 고자속밀도화가 필수적이다.
특히 고자속밀도재의 경우 토크를 향상시킬 수 있는 장점이 있어서, ㅇn/off가 잦은 모터의 경우 큰 출력을 빠른 시간에 낼 수 있는 장점이 있다.
자속밀도가 높은 무방향성 전기강판을 얻기 위해, 여러 합금 조성들이 제시 되어 왔다. 베릴륨(Be)은 지구상에 다양하게 미량으로 분포하는 원소이다. Be의 첨가에 대한 일 예로서 Be를 0.2 중량% 이상으로 첨가하는 기술이 알려져 있다. 그러나, 이처럼 Be를 다량 첨가할 경우, Be가 결정립계에 석출되어, 자성이 크게 열화되는 문제가 있었다.
무방향성 전기강판 및 무방향성 전기강판의 제조방법을 제공하고자 한다. 구체적으로 Be를 적정량 첨가함으로써, 자성이 매우 우수한 무방향성 전기강판 및 무방향성 전기강판의 제조방법에 관한 것이다.
본 발명의 일 실시예에 의한 무방향성 전기강판은 중량%로, C : 0.01％ 이하(0%를 제외함), Si : 1.5 내지 4.5％, Mn : 0.03 내지 3％, P : 0.01 내지 0.12％, S : 0.006％ 이하(0%를 제외함), Al : 6％ 이하(0%를 제외함), N : 0.005％ 이하(0%를 제외함) 및 Be : 0.0002 내지 0.003％를 포함하고, 잔부는 Fe 및 기타 불가피한 불순물을 포함한다.
Sb : 0.001 내지 0.1 중량％ 및 Sn : 0.001 내지 0.1 중량％ 중 1종 이상을 더 포함할 수 있다.
Ca : 0.0005 내지 0.005 중량％ 및 Mg : 0.0005 내지 0.003 중량％ 중 1종 이상을 더 포함할 수 있다.
평균 결정립경이 50 내지 200㎛일 수 있다.
압연 방향과 45° 각도의 방향의 자속 밀도(B50D)에 대한 압연 방향의 자속 밀도(B50L)의 비(B50L/B50D)가 1.07 이하일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 의한 무방향성 전기강판의 제조 방법은 중량%로, C : 0.01％ 이하(0%를 제외함), Si : 1.5 내지 4.5％, Mn : 0.03 내지 3％, P : 0.01 내지 0.12％, S : 0.006％ 이하(0%를 제외함), Al : 6％ 이하(0%를 제외함), N : 0.005％ 이하(0%를 제외함) 및 Be : 0.0002 내지 0.003％를 포함하고, 잔부는 Fe 및 불가피한 불순물을 포함하는 슬라브를 제조하는 단계; 슬라브를 가열하는 단계; 슬라브를 열간 압연하여 열연판을 제조하는 단계; 열연판을 냉간 압연하여 냉연판을 제조하는 단계 및 냉연판을 최종 소둔하는 단계를 포함한다.
열연판을 제조하는 단계 이후, 열연판을 소둔하는 단계를 더 포함할 수 있다.
냉연판을 제조하는 단계는 1회의 냉간 압연하는 단계를 포함하거나 또는 중간소둔을 사이에 둔 2회 이상의 냉간 압연하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 의해 제조된 무방향성 전기강판은 P를 첨가하여 집합조직을 개선하고, 아울러 새로운 미량첨가 원소인 Be를 첨가함으로써, 집합조직이 더욱 개선된다.
결과적으로, 자성, 특히 자속밀도의 이방성이 우수한 무방향성 전기강판을 제공할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 의한 무방향성 전기강판은 효율 모터 혹은, 고 출력, 고 토크 특성의 모터, 발전기의 코어 재료 등에 유용하게 사용될 수 있다.
제1, 제2 및 제3 등의 용어들은 다양한 부분, 성분, 영역, 층 및/또는 섹션들을 설명하기 위해 사용되나 이들에 한정되지 않는다. 이들 용어들은 어느 부분, 성분, 영역, 층 또는 섹션을 다른 부분, 성분, 영역, 층 또는 섹션과 구별하기 위해서만 사용된다. 따라서, 이하에서 서술하는 제1 부분, 성분, 영역, 층 또는 섹션은 본 발명의 범위를 벗어나지 않는 범위 내에서 제2 부분, 성분, 영역, 층 또는 섹션으로 언급될 수 있다.
여기서 사용되는 전문 용어는 단지 특정 실시예를 언급하기 위한 것이며, 본 발명을 한정하는 것을 의도하지 않는다. 여기서 사용되는 단수 형태들은 문구들이 이와 명백히 반대의 의미를 나타내지 않는 한 복수 형태들도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함하는"의 의미는 특정 특성, 영역, 정수, 단계, 동작, 요소 및/또는 성분을 구체화하며, 다른 특성, 영역, 정수, 단계, 동작, 요소 및/또는 성분의 존재나 부가를 제외시키는 것은 아니다.
어느 부분이 다른 부분의 "위에" 또는 "상에" 있다고 언급하는 경우, 이는 바로 다른 부분의 위에 또는 상에 있을 수 있거나 그 사이에 다른 부분이 수반될 수 있다. 대조적으로 어느 부분이 다른 부분의 "바로 위에" 있다고 언급하는 경우, 그 사이에 다른 부분이 개재되지 않는다.
다르게 정의하지는 않았지만, 여기에 사용되는 기술용어 및 과학용어를 포함하는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 일반적으로 이해하는 의미와 동일한 의미를 가진다. 보통 사용되는 사전에 정의된 용어들은 관련기술문헌과 현재 개시된 내용에 부합하는 의미를 가지는 것으로 추가 해석되고, 정의되지 않는 한 이상적이거나 매우 공식적인 의미로 해석되지 않는다.
또한, 특별히 언급하지 않는 한 %는 중량%를 의미하며, 1ppm 은 0.0001중량%이다.
본 발명의 일 실시예에서 추가 원소를 더 포함하는 것의 의미는 추가 원소의 추가량 만큼 잔부인 철(Fe)을 대체하여 포함하는 것을 의미한다.
이하, 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.
본 발명의 일 실시예에서는 무방향성 전기강판 내의 조성, P를 첨가하여 집합조직을 개선하고, 아울러 새로운 미량첨가 원소인 Be를 첨가함으로써, 집합조직 및 자성을 현저하게 개선한다.
본 발명의 일 실시예에 의한 무방향성 전기강판은 중량%로, C : 0.01％ 이하(0%를 제외함), Si : 1.5 내지 4.5％, Mn : 0.03 내지 3％, P : 0.01 내지 0.12％, S : 0.006％ 이하(0%를 제외함), Al : 6％ 이하(0%를 제외함), N : 0.005％ 이하(0%를 제외함) 및 Be : 0.0002 내지 0.003％를 포함하고, 잔부는 Fe 및 기타 불가피한 불순물을 포함한다.
먼저 무방향성 전기강판의 성분 한정의 이유부터 설명한다.
C : 0.01 중량％ 이하
탄소(C)는, 최종 소둔 후에도 다량 포함되면, 자기 시효를 일으켜 철손이 크게 증가하기 때문에, 상한은 0.01 중량％로 한다. 더욱 구체적으로는 0.005 중량％ 이하로 조절한다. 더욱 구체적으로 C를 0.0001 내지 0.005 중량% 포함할 수 있다.
Si : 1.5 내지 4.5 중량％
실리콘(Si)는, 강의 고유 저항을 높이고, 철손을 저감시키는 데에 유효한 원소이며 페라이트 안정화 원소이다. Si를 너무 적게 포함할 경우, 고온에서도 오스테나이트로 상변태 하여 자성이 열위될 수 있다. 반대로 Si를 너무 많이 포함하면, 포화자속이 크게 감소하여, 모터 제작후 구동시 여자 실효 전류가 현저히 증대된다. 따라서, Si를 1.5 내지 4.5 중량％의 범위로 포함할 수 있다. 보다 구체적으로 Si를 2.0 내지 3.5 중량% 포함할 수 있다.
Mn : 0.03 내지 3 중량%
망간(Mn)은, 열간 압연시의 취성을 방지하는 역할을 한다. Mn을 너무 적게 포함할 경우, 전술한 역할을 적절히 수행할 수 없다. 반대로 Mn을 너무 많이 포함하면, 강 중 Fe의 비율이 줄어들어 포화 자속 밀도가 저하된다. 따라서, Mn을 0.03 내지 3 중량%의 범위로 포함할 수 있다. 더욱 구체적으로 Mn을 0.05 내지 1.0 중량% 포함할 수 있다.
P : 0.01 내지 0.12 중량%
인(P)는, 집합조직을 개선하는데 주요한 원소이다. P를 첨가함으로써, 집합조직을 개선하고, 자속밀도를 높일 수 있다. P를 너무 적게 포함할 시, 자속밀도 향상 효과를 충분히 얻을 수 없다. 반대로 P를 너무 많이 포함하면, 강의 취성이 극대화 되어, 냉간 압연이 어려워 질 수 있다. 따라서, P를 0.01 내지 0.12 중량% 포함할 수 있다. 더욱 구체적으로 P를 0.03 중량% 내지 0.1 중량% 포함할 수 있다.
S : 0.006 중량% 이하
황(S)는, MnS 등의 황화물을 형성하고, 이 황화물에 의하여 입자 성장을 저해될 수 있다. 결국, S가 증가함에 따라 철손이 증대 되기 때문에, 상한을 0.006 중량% 로 한다. 더욱 구체적으로 S를 0.0001 내지 0.005 중량% 포함할 수 있다.
Al : 6 중량% 이하
알루미늄(Al)은 강의 고유 저항을 높이고, 철손을 저감시키는 데에 유효한 원소이며 페라이트 안정화 원소이다. 또한, 첨가량에 따라서 고온에서도 오스테나이트로 상변태를 막을 수 있어 유용한 원소이다. 단, Al을 너무 많이 포함하면, 포화자속이 크게 감소하여, 모터 제작후 구동시 여자 실효 전류가 현저히 증대된다. 또한 2차상의 발달로 인하여, 냉간 압연하는 것이 어려워 질 수 있다. 따라서, Al을 6 중량% 이하로 포함할 수 있다. 더욱 구체적으로 Al을 3 중량% 이하로 포함할 수 있다. 더욱 구체적으로 Al을 0.001 내지 2 중량% 포함할 수 있다.
N : 0.005 중량% 이하
질소(N)는, 질화물을 형성하여, 입자 성장을 저해하며, 철손을 증가시키는 유해한 원소이다. 따라서, 상한을 0.005중량%로 한다. 더욱 구체적으로는 N을 0.003 중량% 이하 포함할 수 있다. 더욱 구체적으로는 N을 0.0001 내지 0.003 중량% 포함할 수 있다.
Be: 0.0002 내지 0.003 중량%
베릴륨(Be)은, 본 발명의 일 실시예에 있어서의 중요 원소이다. 전술한 바와 같이, Si, P 고첨가 강에 있어서는, 결정립계에서 Fe와 결합하거나 C등과 결합하여 탄화물 등의 석출물을 형성하여, P의 입계에 편석효과를 억제하고, 이에 의하여 소둔 후의 강판의 자속 밀도를 저하시키는 유해한 원소로 알려져 있다. 그러나, 본 발명의 일 실시예에서는 이를 적정량 첨가함으로써, Fe-Be 석출물 혹은 탄화물과 결합된 Be 석출물의 양을 제어하고, P의 편석에 의한 집합조직 개선효과가 강화되어, 자속밀도 특히, 자속밀도의 이방성을 향상시킬 수 있다. 본 발명의 일 실시예에서는 Be를 0.0002 내지 0.003 중량% 포함한다. 더욱 구체적으로 Be를 0.0003 내지 0.002 중량% 포함할 수 있다. 더욱 구체적으로 Be를 0.0003 내지 0.001 중량% 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 의한 무방향성 전기강판은, 전술한 합금 성분에 더하여 추가로, Sb 및 Sn 중 1 종 이상을 하기의 범위에서 함유할 수 있다.
Sb : 0.001 내지 0.1 중량%, Sn : 0.001 내지 0.1 중량%
안티몬(Sb)은, 입계 편석 원소이며, 소둔 중에 결정 성장에 따른 집합조직을 제어하여, 자속 밀도를 향상시키는 효과가 있지만, P와 공동으로 작용하기 때문에, 0.001 내지 0.1 중량% 의 범위에서 첨가할 수 있다.
주석(Sn)은 Si, P 고 첨가강에서의 소둔 중의 작용이 Sb와 유사하여, 자속 밀도를 향상시키는 효과가 있기 때문에, 0.001 내지 0.1 중량%의 범위에서 첨가할 수 있다. 보다 구체적으로 Sb : 0.005 내지 0.08 중량% 및 Sn : 0.005 내지 0.08 중량% 중 1종 이상을 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서 무방향성 전기강판은 전술한 합금 성분에 Sb : 0.001 내지 0.1 중량％ 및 Sn : 0.001 내지 0.1 중량％ 중 1종 이상을 더 포함하는 것에 의미는 Sb : 0.001 내지 0.1 중량％를 더 포함하거나, Sn : 0.001 내지 0.1 중량%를 더 포함하거나, Sb : 0.001 내지 0.1 중량% 및 Sn : 0.001 내지 0.1 중량%를 더 포함하는 것을 의미한다.
본 발명의 일 실시예에 의한 무방향성 전기강판은, 전술한 합금 성분에 더하여 추가로, Ca 및 Mg 중 1 종 이상을 더 함유할 수 있다.
Ca : 0.0005 내지 0.005 중량%, Mg : 0.0005 내지 0.003 중량%
칼슘(Ca)는 황화물 및 산화물을 형성하는 원소이며, 다량으로 첨가시에 강중의 Ca 및 산소와 결합하여 석출물을 형성하여 결정 성장속도를 둔화시키고, 이에 따라 P에 의한 소둔중 집합조직 제어 효과를 억제하기 때문에 그 첨가량을, 0.005 중량% 이하로 제한한다. 이때 Ca는 적정하게 첨가시에 황화물을 조대화하여 입자 성장을 촉진시키는 효과를 기대할 수도 있기 때문에, 그 하한을 0.0005 중량%로 한다.
마그네슘(Mg)는, Si, P 고 첨가 강에서의 소둔중의 작용이 Ca와 유사하여, 고온에서 S와 결합하여 MgS를 형성하고, 이에 의하여 결정 성장속도를 둔화시키고, 이에 따라 P에 의한 소둔중 집합조직 제어 효과를 억제하기 때문에 그 첨가량을, 0.003 중량% 이하로 제한한다. 이때 Mg는 적정하게 첨가시에 황화물을 조대화하여 입자 성장을 촉진시키는 효과를 기대할 수도 있기 때문에, 그 하한을 0.0005 중량%로 한다.
또한, 본 발명의 무방향성 전기강판은, 전술한 성분 이외의 잔부는, Fe 및 불가피적 불순물이다. 단, 본 발명의 작용 효과를 저해하지 않는 범위 내이면, 다른 원소의 함유를 배제하는 것은 아니다.
불순물 원소로서, Ti, Nb, V, Mo, Cu 등이 있으며 Ti, Nb, V, Mo는 각각 0.005 중량% 이하, Cu는 0.025 중량% 이하로 관리할 필요가 있다.
본 발명의 일 실시예에 의한 무방향성 전기강판은 평균 결정립경이 50 내지 200㎛일 수 있다. 전술한 범위에서 무방향성 전기강판의 자성이 더욱 우수하다.
본 발명의 일 실시예에 의한 무방향성 전기강판은 Be를 적정량 첨가함으로써, 우수한 자속밀도(B50) 및 철손(W15/50)을 얻을 수 있다. 구체적으로 무방향성 전기강판의 자속밀도(B50)은 1.68T 이상이고, 철손(W15/50)은 2.65W/kg 이하일 수 있다. 더욱 구체적으로 무방향성 전기강판의 자속밀도(B50)은 1.69 내지 1.75T이고, 철손(W15/50)은 1.7 내지 2.55W/kg일 수 있다.
자속 밀도 B50 이란, 길이 방향이 압연 방향으로 측정한 값과, 길이 방향이 압연 방향에 직각 방향으로 측정한 값을 절반씩 사용하여 측정한, 자화력 5000 A/m 에 있어서의 자속 밀도이다. W15/50은 50Hz의 주파수로 1.5T의 자속밀도를 유기하였을 때의 철손을 의미한다.
본 발명의 일 실시예에 의한 무방향성 전기강판은 Be를 적정량 첨가함으로써, 자속밀도의 이방성을 향상시킬 수 있다. 구체적으로 압연 방향과 45° 각도의 방향의 자속 밀도(B50D)에 대한 압연 방향의 자속 밀도(B50L)의 비(B50L/B50D)가 1.07 이하일 수 있다. 자속밀도의 이방성이 우수할 시, 모터의 회전시의 진동이 적은 장점이 있고, 특히 1.07 이하인 경우, 모터의 철심에서 이방성에 의하여 발생하게 되는 철심의 방향별 자기저항 차이가 줄어들어 회전시 과도하게 진동하는 것을 막을 수 있는 장점이 있다. 더욱 구체적으로 B50L/B50D가 1.06 이하일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 의한 무방향성 전기강판은, 판두께가 0.09 내지 0.70 ㎜일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 의한 무방향성 전기강판의 제조 방법은 중량%로, C : 0.01％ 이하(0%를 제외함), Si : 1.5 내지 4.5％, Mn : 0.03 내지 3％, P : 0.01 내지 0.12％, S : 0.006％ 이하(0%를 제외함), Al : 6％ 이하(0%를 제외함), N : 0.005％ 이하(0%를 제외함) 및 Be : 0.0002 내지 0.003％를 포함하고, 잔부는 Fe 및 불가피한 불순물을 포함하는 슬라브를 제조하는 단계; 슬라브를 가열하는 단계; 슬라브를 열간 압연하여 열연판을 제조하는 단계; 열연판을 냉간 압연하여 냉연판을 제조하는 단계 및 냉연판을 최종 소둔하는 단계를 포함한다.
이하 각 단계별로 구체적으로 설명한다.
먼저 슬라브를 제조한다. 슬라브 내의 각 조성의 첨가 비율을 한정한 이유는 전술한 무방향성 전기강판의 조성 한정 이유와 동일하므로, 반복되는 설명을 생략한다. 후술할 열간압연, 열연판 소둔, 냉간압연, 최종소둔 등의 제조 과정에서 슬라브의 조성은 실질적으로 변동되지 아니하므로, 슬라브의 조성과 무방향성 전기강판의 조성이 실질적으로 동일하다.
다음으로 슬라브를 가열한다. 구체적으로 슬라브를 가열로에 장입하여 1100 내지 1250℃로 가열 한다. 1250℃를 초과하는 온도에서 가열시 석출물이 재용해되어 열간압연 이후 미세하게 석출될 수 있다.
가열된 슬라브는 2 내지 2.3mm로 열간 압연하여 열연판으로 제조된다. 열연판을 제조하는 단계에서 열간 마무리 압연온도는 800 내지 1000℃ 일 수 있다.
다음으로, 열연판을 열연판 소둔한다. 열간압연된 열연판을 950℃ 내지 1150℃의 온도에서 10초 내지 30분 동안 열연판 소둔할 수 있다. 열연판 소둔은 필요에 따라 자성에 유리한 방위를 증가시키기 위하여 수행되는 것이며, 생략도 가능하다.
다음으로, 열연판을 산세하고 소정의 판두께가 되도록 냉간 압연한다. 열연판 두께에 따라 다르게 적용될 수 있으나, 70 내지 95%의 압하율을 적용하여 최종두께가 0.09 내지 0.70mm가 되도록 냉간 압연 할 수 있다.
냉연판을 제조하는 단계는 1회의 냉간 압연하는 단계를 포함하거나 또는 중간소둔을 사이에 둔 2회 이상의 냉간 압연하는 단계를 포함할 수 있다.
냉연판은 평균 결정립경이 50 내지 200㎛이 되도록 최종 소둔을 실시한다. 최종 소둔 온도는 750 내지 1100℃가 될 수 있다. 최종 소둔 온도가 너무 낮으면 재결정이 충분히 발생하지 못하고, 최종 소둔 온도가 너무 높으면 결정립의 급격한 성장이 발생하여 자속밀도와 고주파 철손이 저하될 수 있다. 더욱 구체적으로 950 내지 1050℃의 온도에서 최종 소둔할 수 있다. 최종 소둔 과정에서 전 단계인 냉간압연 단계에서 형성된 가공 조직이 모두(즉, 99% 이상) 재결정될 수 있다.
최종 소둔의 분위기는 수소 10 내지 30 부피% 및 잔부 질소 분위기에서 수행될 수 있으며, 소둔 시간은 10 초 내지 1분이 될 수 있다.
이하 본 발명의 바람직한 실시예 및 비교예를 기재한다. 그러나 하기 실시예는 본 발명의 바람직한 일 실시예일뿐 본 발명이 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다.
실시예
전로에서 취련한 용강을 탈가스 처리하여 하기 표 1 및 표 2에 나타낸 각종 성분의 조성을 갖고 잔부는 Fe 및 불가피한 불순물을 포함하는 강을 용제한 후, 연속 주조하여 슬라브로 제조하였다. 이후, 1150℃ × 1 hr 의 가열을 실시하였다. 이 후, 마무리 압연 온도를 850 ℃ 로 하는 열간 압연하고, 650 ℃ 의 온도에서 코일에 감아 판두께 2 ㎜ 의 열연판으로 하였다. 이어서, 이 열연판에, 질소 대기 분위기 중에서 1020 ℃초 에서 20 초 이상의 소둔이 이루어 지도록 열연판 소둔을 실시한 후, 냉간 압연하여 하기 표 2에 정리된 두께의 냉연판으로 하고, 수소 20%가 함유된 질소 분위기에서, 하기 표 2에 나타낸 온도 조건에서 마무리 소둔을 실시하였다.
이와 같이 하여 얻은 냉연 어닐링판으로부터, 폭 60 ㎜ × 길이 60 ㎜ 의 SST 시험편을 압연 방향 (L 방향) 및 압연 방향에 45도 방향 (D 방향) 으로부터 잘라내어, IEC 60404-3 에 준거하여 철손 W15/50 및 자속 밀도 B50, 이방성 측정을 위해 아래의 (B50L/B50D)을 각각 측정하고, 그 결과를 표 3에 정리하였다.
강종(중량%) C Si Mn P Al S N
1 0.0026 3.13 0.129 0.026 0.12 0.0017 0.0038
2 0.0013 3.11 0.065 0.013 0.59 0.0024 0.0023
3 0.0027 3.13 0.136 0.027 0.22 0.0016 0.0017
4 0.0018 3.18 0.413 0.083 0.64 0.0039 0.0021
5 0.0007 3.2 0.478 0.096 0.91 0.0086 0.0025
6 0.0007 3.11 0.033 0.0067 0.23 0.0004 0.0033
7 0.0006 3.11 0.065 0.0057 0.89 0.0001 0.0009
8 0.0031 3.13 0.157 0.031 0.96 0.0029 0.0061
9 0.002 3.12 0.099 0.02 0.95 0.0017 0.0047
10 0.0031 3.2 0.029 0.098 0.75 0.0065 0.0047
11 0.0025 3.13 0.125 0.025 0.24 0.0016 0.0036
12 0.0075 3.2 0.5 0.1 0.57 0.0052 0.0026
13 0.0043 3.18 0.405 0.081 0.002 0.0033 0.0043
14 0.0042 3.14 0.211 0.042 0.0031 0.0035 0.0031
15 0.0032 3.17 0.336 0.067 0.0043 0.0024 0.0034
16 0.0022 3.12 3.21 0.022 0.13 0.0016 0.0039
17 0.014 3.14 0.199 0.04 0.92 0.003 0.0042
18 0.0032 3.13 0.16 0.032 0.45 0.0026 0.0023
19 0.0023 1.23 0.113 0.023 0.98 0.0014 0.0035
20 0.0015 1.43 0.073 0.015 0.63 0.0013 0.0049
21 0.0023 0.95 0.114 0.023 0.62 0.0022 0.0031
22 0.0025 3.12 0.123 0.025 0.08 0.0011 0.0045
23 0.0033 4.7 0.163 0.033 0.12 0.0015 0.0026
24 0.0012 3.11 0.061 0.012 0.15 0.0003 0.0013
25 0.0029 3.13 0.144 0.029 0.09 0.0012 0.0023
26 0.0043 3.17 0.34 0.068 0.42 0.0037 0.0007
27 0.0012 3.2 0.489 0.098 0.05 0.0053 0.003
28 0.0023 3.18 0.417 0.083 0.97 0.0048 0.0032
29 0.0043 3.14 0.213 0.043 0.62 0.0035 0.0029
30 0.0031 3.17 0.33 0.066 0.26 0.0025 0.0021
31 0.0023 3.17 0.343 0.069 0.15 0.0029 0.0023
32 0.0028 3.13 0.138 0.028 6.2 0.0023 0.0007
33 0.0017 3.12 0.085 0.017 0.7 0.0029 0.0049
34 0.0016 3.12 0.08 0.016 0.75 0.0008 0.0029
35 0.003 3.13 0.152 0.03 0.27 0.0019 0.0033
36 0.0001 3.1 0.0035 0.02 0.46 0.007 0.0038
37 0.0022 3.12 0.111 0.007 0.73 0.0006 0.0014
38 0.0033 3.13 0.046 0.033 0.28 0.002 0.0048
39 0.0015 3.17 0.328 0.066 0.03 0.0023 0.0025
40 0.0023 3.15 0.211 0.042 0.61 0.0015 0.0019
강종
(중량%)		 Be Sb Sn Ca Mg 판두께
(mm)		 최종 소둔 온
도(℃)
1 0.0038 - 0.01 - - 0.35 1000
2 0.002 - 0.01 - - 0.35 1000
3 0.0006 0.01 0.01 - - 0.35 980
4 0.0016 - 0.01 - - 0.35 1040
5 0.002 - 0.01 - - 0.35 1000
6 0.0021 - 0.01 - - 0.35 1000
7 0.0015 - 0.01 - - 0.35 1000
8 0.0021 - 0.01 - - 0.35 1000
9 0.0047 - 0.01 - - 0.35 1000
10 0.0002 - 0.01 - - 0.35 1000
11 0.0034 - 0.01 - - 0.35 1000
12 0.0002 0.005 - - - 0.35 1040
13 0.0007 - - - - 0.35 1000
14 0.0005 - 0.01 - - 0.35 980
15 0.0009 - 0.03 - - 0.35 1000
16 0.0013 - 0.03 - - 0.35 1000
17 0.0021 - 0.03 - - 0.35 1000
18 0.0003 - 0.03 - - 0.1 1000
19 0.0004 - 0.03 - - 0.35 1000
20 0.0006 - 0.03 - - 0.35 1000
21 0.0003 - 0.03 - - 0.35 1000
22 0.0009 0.05 0.03 - - 0.35 1000
23 0.0013 - 0.03 - - 0.35 1000
24 0.0048 - 0.03 - - 0.35 1000
25 0.0008 - 0.05 - - 0.65 1000
26 0.0009 - 0.05 - - 0.25 1000
27 0.0038 - - - - 0.35 1000
28 0.0047 - - - - 0.35 1000
29 0.0019 0.05 - - - 0.35 1000
30 0.0061 - - - - 0.35 1000
31 0.0054 - - - - 0.35 1000
32 0.0021 - - - - 0.35 1000
33 0.0005 - - 0.002 - 0.5 1000
34 0.0053 - - - - 0.35 1000
35 0.0014 - - 0.0006 - 0.35 1000
36 0.0043 - - - - 0.35 1000
37 0.0023 - - - - 0.35 1000
38 0.0019 - - - 0.002 0.35 1000
39 0.0025 - - - 0.0001 0.35 1000
40 0.0001 - - - - 0.35 1000
강종 W15/50
(W/kg)		 B50
(T)		 B50L/B50D 비고
1 2.528 1.633 1.012 비교예
2 2.337 1.702 1.059 발명예
3 2.505 1.691 1.022 발명예
4 2.184 1.683 1.064 발명예
5 2.665 1.668 1.091 비교예
6 2.525 1.623 1.023 비교예
7 2.639 1.623 1.089 비교예
8 2.746 1.636 1.096 비교예
9 2.742 1.63 1.095 비교예
10 2.503 1.669 1.075 비교예
11 2.525 1.633 1.024 비교예
12 2.632 1.692 1.057 발명예
13 1.941 1.712 1.059 발명예
14 2.504 1.709 1.061 발명예
15 2.396 1.713 1.065 발명예
16 1.88 1.631 1.013 비교예
17 2.673 1.64 1.092 비교예
18 1.685 1.684 1.045 발명예
19 2.526 1.665 1.098 비교예
20 2.548 1.659 1.063 비교예
21 2.543 1.674 1.062 비교예
22 2.507 1.7 1.008 발명예
23 1.873 1.636 1.012 비교예
24 2.536 1.626 1.015 비교예
25 4.12 1.705 1.035 발명예
26 1.873 1.683 1.042 발명예
27 1.693 1.669 1.005 비교예
28 2.729 1.662 1.097 비교예
29 2.366 1.693 1.062 발명예
30 2.719 1.653 1.026 비교예
31 2.721 1.654 1.015 비교예
32 1.975 1.634 1.023 비교예
33 2.743 1.702 1.07 발명예
34 2.726 1.628 1.075 비교예
35 2.021 1.695 1.027 발명예
36 2.735 1.62 1.046 비교예
37 2.483 1.631 1.073 비교예
38 2.314 1.701 1.028 발명예
39 1.782 1.691 1.003 발명예
40 1.982 1.674 1.043 비교예
표 1 내지 표 3에서 확인할 수 있는 바와 같이, Be를 적정량 첨가한 발명예는 철손, 자속밀도가 우수하고 아울러 이방성 또한 우수함을 확인할 수 있다.
한편, 본 발명의 일 실시예에서 제시한 합금성분을 만족하지 못하는 비교예는 자속밀도가 열악하고, 더 나아가 이방성 및 철손도 열악함을 확인할 수 있다. 특히, Be를 적정량 포함하지 않은 강종 1, 9, 11, 24, 27, 28, 30, 31, 34, 36 및 40은 자속밀도가 열악하고, 더 나아가 이방성 및 철손도 열악함을 확인할 수 있다.
본 발명은 상기 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 제조될 수 있으며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.

Claims (8)

  1. 중량%로, C : 0.01％ 이하(0%를 제외함), Si : 1.5 내지 4.5％, Mn : 0.03 내지 3％, P : 0.01 내지 0.12％, S : 0.006％ 이하(0%를 제외함), Al : 6％ 이하(0%를 제외함), N : 0.005％ 이하(0%를 제외함) 및 Be : 0.0002 내지 0.003％를 포함하고, 잔부는 Fe 및 기타 불가피한 불순물을 포함하는 무방향성 전기강판.
  2. 제1항에 있어서,
    Sb : 0.001 내지 0.1 중량％ 및 Sn : 0.001 내지 0.1 중량％ 중 1종 이상을 더 포함하는 무방향성 전기강판.
  3. 제1항에 있어서,
    Ca : 0.0005 내지 0.005 중량％ 및 Mg : 0.0005 내지 0.003 중량％ 중 1종 이상을 더 포함하는 무방향성 전기강판.
  4. 제1항에 있어서,
    평균 결정립경이 50 내지 200㎛인 무방향성 전기강판.
  5. 제1항에 있어서,
    압연 방향과 45° 각도의 방향의 자속 밀도(B50D)에 대한 압연 방향의 자속 밀도(B50L)의 비(B50L/B50D)가 1.07 이하인 무방향성 전기강판.
  6. 중량%로, C : 0.01％ 이하(0%를 제외함), Si : 1.5 내지 4.5％, Mn : 0.03 내지 3％, P : 0.01 내지 0.12％, S : 0.006％ 이하(0%를 제외함), Al : 6％ 이하(0%를 제외함), N : 0.005％ 이하(0%를 제외함) 및 Be : 0.0002 내지 0.003％를 포함하고, 잔부는 Fe 및 불가피한 불순물을 포함하는 슬라브를 제조하는 단계;
    상기 슬라브를 가열하는 단계;
    상기 슬라브를 열간 압연하여 열연판을 제조하는 단계;
    상기 열연판을 냉간 압연하여 냉연판을 제조하는 단계 및
    상기 냉연판을 최종 소둔하는 단계를 포함하는 무방향성 전기강판의 제조 방법.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 열연판을 제조하는 단계 이후, 열연판을 소둔하는 단계를 더 포함하는 무방향성 전기강판의 제조 방법.
  8. 제6항에 있어서,
    냉연판을 제조하는 단계는 1회의 냉간 압연하는 단계를 포함하거나 또는 중간소둔을 사이에 둔 2회 이상의 냉간 압연하는 단계를 포함하는 무방향성 전기강판의 제조 방법.
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JPH02156050A (ja) * 1988-12-09 1990-06-15 Kawasaki Steel Corp 鉄損の低い無方向性電磁鋼板
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