KR102227328B1

KR102227328B1 - 무방향성 전자 강판, 무방향성 전자 강판의 제조 방법 및 모터 코어의 제조 방법

Info

Publication number: KR102227328B1
Application number: KR1020187036369A
Authority: KR
Inventors: 요시아키 나토리; 히로요시 야시키; 마사루 다카하시; 가즈토시 다케다; 다쿠야 마츠모토
Original assignee: 닛폰세이테츠 가부시키가이샤
Priority date: 2016-08-05
Filing date: 2017-08-02
Publication date: 2021-03-12
Also published as: JPWO2018025941A1; EP3495525A1; TW201812051A; KR20190003783A; EP3495525A4; TWI643965B; RS63177B1; BR112018075826A2; JP6690714B2; CN109563583A; US11295881B2; BR112018075826B1; EP3495525B1; CN109563583B; PL3495525T3; US20190228891A1; WO2018025941A1

Abstract

무방향성 전자 강판은 소정의 화학 조성을 갖고, 지철의 표면으로부터, 상기 지철의 표면으로부터의 깊이가 2㎛까지의 범위에 있어서의 Mn 농도의 평균값을 [Mn₂], 상기 지철의 표면으로부터의 깊이가 10㎛의 위치에 있어서의 Mn 농도를 [Mn₁₀]이라 했을 때, 상기 지철은 하기의 식 1을 만족한다.
0.1≤[Mn₂]/[Mn₁₀]≤0.9 (식 1)

Description

무방향성 전자 강판, 무방향성 전자 강판의 제조 방법 및 모터 코어의 제조 방법

본 발명은, 무방향성 전자 강판, 무방향성 전자 강판의 제조 방법 및 모터 코어의 제조 방법에 관한 것이다.

요즘, 지구 환경 문제가 주목받고 있어, 에너지 절약에 대한 대처의 요구는, 한층 더 높아지고 있으며, 그 중에서도 전기 기기의 고효율화는 근년 강하게 요망되고 있다. 이 때문에, 모터 또는 변압기 등의 철심 재료로서 널리 사용되고 있는 무방향성 전자 강판에 있어서도, 자기 특성의 향상에 대한 요청이 더욱 강해지고 있다. 특히, 모터의 고효율화가 진전되는 전기 자동차나 하이브리드 자동차용 모터, 및 컴프레서용 모터에 있어서는, 그 경향이 현저하다.

상기와 같은 각종 모터의 모터 코어는, 고정자인 스테이터와, 회전자인 로터로 구성된다. 이와 같은 모터 코어를 제조할 때에는, 무방향성 전자 강판을 모터 코어의 형상으로 펀칭하여 적층한 후에, 코어 어닐링(응력 제거 어닐링)이 행해진다. 코어 어닐링은, 일반적으로 질소를 함유한 분위기 중에서 실시되지만, 코어 어닐링 시에 무방향성 전자 강판이 질화되어버려, 철손이 열화된다는 문제가 있다.

종래, 철손의 열화를 억제하는 것을 목적으로 한 다양한 제안이 이루어지고 있다(특허문헌 1 내지 3). 그러나, 종래의 기술에서는, 무방향성 전자 강판의 질화에 의한 철손의 열화를 충분히 억제하는 것이 곤란하다.

일본 특허공개 평10-183310호 공보 일본 특허공개 제2003-293101호 공보 일본 특허공개 제2014-196559호 공보

본 발명은, 응력 제거 어닐링 시의 무방향성 전자 강판의 질화에 수반되는 철손의 열화가 충분히 억제된 무방향성 전자 강판 및 그 제조 방법, 저철손의 무방향성 전자 강판을 사용한 모터 코어의 제조 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명자들은, 상기 과제를 해결하기 위해 예의 검토를 행하였다. 이 결과, 강판의 질화에 의한 철손의 열화는, 질화에 의해 강판에 도입된 N과, 강 중의 Mn이 결합함으로써 (Si, Mn)N의 3원계 석출물이 발생하고, 이 석출물이 자벽 이동을 저해함으로써 발생하고 있음이 밝혀졌다. 그리고, 응력 제거 어닐링 시에 있어서, N과 결합하는 Mn이 존재하지 않으면, (Si, Mn)N의 석출이 억제되어, 철손의 열화를 억제할 수 있음을 알아내었다.

본 발명자들은, 이와 같은 지견에 기초하여 더욱 예의 검토를 거듭한 결과, 이하에 나타내는 발명의 여러 양태에 상도하였다.

(1)

질량％로,

C: 0.0010％ 내지 0.0050％,

Si: 2.5％ 내지 4.0％,

Al: 0.0001％ 내지 2.0％,

Mn: 0.1％ 내지 3.0％,

P: 0.005％ 내지 0.15％,

S: 0.0001％ 내지 0.0030％,

Ti: 0.0005％ 내지 0.0030％,

N: 0.0010％ 내지 0.0030％,

Sn: 0.00％ 내지 0.2％,

Sb: 0.00％ 내지 0.2％,

Ni: 0.00％ 내지 0.2％,

Cu: 0.00％ 내지 0.2％,

Cr: 0.00％ 내지 0.2％,

Ca: 0.0000％ 내지 0.0025％,

REM: 0.0000％ 내지 0.0050％, 또한

잔부: Fe 및 불순물

로 표시되는 화학 조성을 갖고,

지철의 표면으로부터, 상기 지철의 표면으로부터의 깊이가 2㎛까지의 범위에 있어서의 Mn 농도의 평균값을 [Mn₂], 상기 지철의 표면으로부터의 깊이가 10㎛의 위치에 있어서의 Mn 농도를 [Mn₁₀]이라 했을 때, 상기 지철은 하기의 식 1을 만족하는 것을 특징으로 하는 무방향성 전자 강판.

0.1≤[Mn₂]/[Mn₁₀]≤0.9 (식 1)

(2)

상기 무방향성 전자 강판은,

Sn: 0.01％ 내지 0.2％, 및

Sb: 0.01％ 내지 0.2％

로 이루어지는 군에서 선택된 1종 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 상기 (1)에 기재된 무방향성 전자 강판.

(3)

상기 무방향성 전자 강판은,

Ni: 0.01％ 내지 0.2％,

Cu: 0.01％ 내지 0.2％, 및

Cr: 0.01％ 내지 0.2％

로 이루어지는 군에서 선택된 1종 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 상기 (1) 또는 (2)에 기재된 무방향성 전자 강판.

(4)

상기 무방향성 전자 강판은,

Ca: 0.0005％ 내지 0.0025％, 및

REM: 0.0005％ 내지 0.0050％

로 이루어지는 군에서 선택된 1종 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 상기 (1) 내지 (3) 중 어느 하나에 기재된 무방향성 전자 강판.

(5)

상기 지철의 표면에 절연 피막을 구비하고,

상기 절연 피막의 부착량이, 400㎎/㎡ 이상 1200㎎/㎡ 이하이며,

상기 절연 피막에 있어서의 2가의 Fe 함유량 및 3가의 Fe 함유량이, 합계 10㎎/㎡ 이상 250㎎/㎡ 이하인 것을 특징으로 하는 상기 (1) 내지 (4) 중 어느 하나에 기재된 무방향성 전자 강판.

(6)

강괴의 열간압연을 행하여 열연 강판을 얻는 공정과,

상기 열연 강판의 열연판 어닐링을 행하는 공정과,

상기 열연판 어닐링의 후, 산세를 행하는 공정과,

상기 산세의 후, 냉간압연을 행하여 냉연 강판을 얻는 공정과,

상기 냉연 강판의 마무리 어닐링을 행하는 공정

을 갖고,

상기 열연판 어닐링은, 노점을 -40℃ 이상 60℃ 이하로 하고, 어닐링 온도를 900℃ 이상 1100℃ 이하로 하며, 균열 시간을 1초 이상 300초 이하로 하여, 상기 열간압연 중에 발생한 스케일을 남긴 채 행해지고,

상기 산세는, 지철의 표면으로부터, 상기 지철의 표면으로부터의 깊이가 5㎛까지의 범위에 있어서의 Mn 농도의 평균값을 [Mn₅], 상기 지철의 표면으로부터의 깊이가 10㎛의 위치에 있어서의 Mn 농도를 [Mn₁₀]이라 했을 때, 상기 산세 후의 상기 지철이 하기의 식 2를 만족하도록 행해지고,

상기 마무리 어닐링에서는, 어닐링 온도를 900℃ 미만으로 하고,

상기 강괴는, 질량％로,

C: 0.0010％ 내지 0.0050％,

Si: 2.5％ 내지 4.0％,

Al: 0.0001％ 내지 2.0％,

Mn: 0.1％ 내지 3.0％,

P: 0.005％ 내지 0.15％,

S: 0.0001％ 내지 0.0030％,

Ti: 0.0005％ 내지 0.0030％,

N: 0.0010％ 내지 0.0030％,

Sn: 0.00％ 내지 0.2％,

Sb: 0.00％ 내지 0.2％,

Ni: 0.00％ 내지 0.2％,

Cu: 0.00％ 내지 0.2％,

Cr: 0.00％ 내지 0.2％,

Ca: 0.0000％ 내지 0.0025％,

REM: 0.0000％ 내지 0.0050％, 또한

잔부: Fe 및 불순물

로 표시되는 화학 조성을 갖는 것을 특징으로 하는 무방향성 전자 강판의 제조 방법.

0.1≤[Mn₅]/[Mn₁₀]≤0.9 (식 2)

(7)

상기 마무리 어닐링의 후, 상기 지철의 표면에 절연 피막을 형성하는 공정을 더 갖는 것을 특징으로 하는 상기 (6)에 기재된 무방향성 전자 강판의 제조 방법.

(8)

상기 강괴는,

Sn: 0.01％ 내지 0.2％, 및

Sb: 0.01％ 내지 0.2％

로 이루어지는 군에서 선택된 1종 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 상기 (6) 또는 (7)에 기재된 무방향성 전자 강판의 제조 방법.

(9)

상기 강괴는,

Ni: 0.01％ 내지 0.2％,

Cu: 0.01％ 내지 0.2％, 및

Cr: 0.01％ 내지 0.2％

로 이루어지는 군에서 선택된 1종 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 상기 (6) 내지 (8) 중 어느 하나에 기재된 무방향성 전자 강판의 제조 방법.

(10)

상기 강괴는,

Ca: 0.0005％ 내지 0.0025％, 및

REM: 0.0005％ 내지 0.0050％

로 이루어지는 군에서 선택된 1종 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 상기 (6) 내지 (9) 중 어느 하나에 기재된 무방향성 전자 강판의 제조 방법.

(11)

무방향성 전자 강판을 코어 형상으로 펀칭하는 공정과,

상기 펀칭한 무방향성 전자 강판을 적층하는 공정과,

상기 적층한 무방향성 전자 강판의 응력 제거 어닐링을 행하는 공정

을 갖고,

상기 응력 제거 어닐링에서는, 어닐링 분위기 중의 질소의 비율을 70체적％ 이상으로 하고, 응력 제거 어닐링 온도를 750℃ 이상 900℃ 이하로 하며,

상기 무방향성 전자 강판은, 질량％로,

C: 0.0010％ 내지 0.0050％,

Si: 2.5％ 내지 4.0％,

Al: 0.0001％ 내지 2.0％,

Mn: 0.1％ 내지 3.0％,

P: 0.005％ 내지 0.15％,

S: 0.0001％ 내지 0.0030％,

Ti: 0.0005％ 내지 0.0030％,

N: 0.0010％ 내지 0.0030％,

Sn: 0.00％ 내지 0.2％,

Sb: 0.00％ 내지 0.2％,

Ni: 0.00％ 내지 0.2％,

Cu: 0.00％ 내지 0.2％,

Cr: 0.00％ 내지 0.2％,

Ca: 0.0000％ 내지 0.0025％,

REM: 0.0000％ 내지 0.0050％, 또한

잔부: Fe 및 불순물

로 표시되는 화학 조성을 갖고,

지철의 표면으로부터, 상기 지철의 표면으로부터의 깊이가 2㎛까지의 범위에 있어서의 Mn 농도의 평균값을 [Mn₂], 상기 지철의 표면으로부터의 깊이가 10㎛의 위치에 있어서의 Mn 농도를 [Mn₁₀]이라 했을 때 하기의 식 1을 만족하는 것을 특징으로 하는 모터 코어의 제조 방법.

0.1≤[Mn₂]/[Mn₁₀]≤0.9 (식 1)

(12)

상기 지철의 표면에 절연 피막을 구비하는 것을 특징으로 하는 상기 (11)에 기재된 모터 코어의 제조 방법.

(13)

상기 무방향성 전자 강판은,

Sn: 0.01％ 내지 0.2％, 및

Sb: 0.01％ 내지 0.2％

로 이루어지는 군에서 선택된 1종 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 상기 (11) 또는 (12)에 기재된 모터 코어의 제조 방법.

(14)

상기 무방향성 전자 강판은,

Ni: 0.01％ 내지 0.2％,

Cu: 0.01％ 내지 0.2％, 및

Cr: 0.01％ 내지 0.2％

로 이루어지는 군에서 선택된 1종 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 상기 (11) 내지 (13) 중 어느 하나에 기재된 모터 코어의 제조 방법.

(15)

상기 무방향성 전자 강판은,

Ca: 0.0005％ 내지 0.0025％, 및

REM: 0.0005％ 내지 0.0050％

로 이루어지는 군에서 선택된 1종 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 상기 (11) 내지 (14) 중 어느 하나에 기재된 모터 코어의 제조 방법.

본 발명에 따르면, 지철의 내부에 있어서의 Mn 농도가 적절하기 때문에, 응력 제거 어닐링 시의 무방향성 전자 강판의 질화에 수반되는 철손의 열화를 충분히 억제할 수 있다.

도 1은, 본 발명의 실시 형태에 따른 무방향성 전자 강판을 나타내는 단면도이다.
도 2는, 본 발명의 실시 형태에 따른 무방향성 전자 강판에 있어서의 지철의 표면 근방을 나타내는 모식도이다.
도 3은, 지철에 있어서의 Mn 농도의 분포를 나타내는 모식도이다.
도 4는, 본 발명의 실시 형태에 따른 무방향성 전자 강판의 제조 방법의 일례를 나타내는 흐름도이다.
도 5는, 본 발명의 실시 형태에 따른 무방향성 전자 강판의 제조 방법을 설명하기 위한 모식도이다.
도 6은, 본 발명의 실시 형태에 따른 모터 코어의 제조 방법의 일례를 나타내는 흐름도이다.

우선, 본 발명의 실시 형태에 따른 무방향성 전자 강판 및 그 제조에 사용하는 강괴의 화학 조성에 대하여 설명한다. 상세는 후술하지만, 본 발명의 실시 형태에 따른 무방향성 전자 강판은, 강괴의 열간압연, 열연판 어닐링, 산세, 냉간압연, 및 마무리 어닐링 등을 거쳐 제조된다. 따라서, 무방향성 전자 강판 및 강괴의 화학 조성은, 무방향성 전자 강판의 특성뿐만 아니라, 이들 처리를 고려한 것이다. 이하의 설명에 있어서, 무방향성 전자 강판에 포함되는 각 원소의 함유량 단위인 「％」는, 특별히 언급이 없는 한 「질량％」를 의미한다. 본 실시 형태에 따른 무방향성 전자 강판은, C: 0.0010％ 내지 0.0050％, Si: 2.5％ 내지 4.0％, Al: 0.0001％ 내지 2.0％, Mn: 0.1％ 내지 3.0％, P: 0.005％ 내지 0.15％, S: 0.0001％ 내지 0.0030％, Ti: 0.0005％ 내지 0.0030％, N: 0.0010％ 내지 0.0030％, Sn: 0.00％ 내지 0.2％, Sb: 0.00％ 내지 0.2％, Ni: 0.00％ 내지 0.2％, Cu: 0.00％ 내지 0.2％, Cr: 0.00％ 내지 0.2％, Ca: 0.0000％ 내지 0.0025％, REM: 0.0000％ 내지 0.0050％, 또한 잔부: Fe 및 불순물로 표시되는 화학 조성을 갖고 있다. 불순물로서는, 광석이나 스크랩 등의 원재료에 포함되는 것, 제조 공정에 있어서 포함되는 것이 예시된다.

(C: 0.0010％ 내지 0.0050％)

C는, 철손의 열화를 야기한다. C 함유량이 0.0050％ 초과이면, 강판에 있어서 철손이 열화되어, 양호한 자기 특성을 얻을 수 없다. 따라서, C 함유량은 0.0050％ 이하로 하고, 바람직하게는 0.0040％ 이하로 하며, 보다 바람직하게는 0.0030％ 이하로 한다. 한편, C 함유량이 0.0010％ 미만이면, 강판에 있어서 자속 밀도가 저하되어, 양호한 자기 특성을 얻을 수 없다. 따라서, C 함유량은 0.0010％ 이상으로 하고, 바람직하게는 0.0015％ 이상으로 한다.

(Si: 2.5％ 내지 4.0％)

Si는, 강의 전기 저항을 상승시켜 와전류손을 저감시켜, 고주파 철손을 개선시킨다. 또한, Si는 고용 강화에 의해 강판의 강도를 향상시킨다. Si 함유량이 2.5％ 미만이면, 이 작용에 의한 효과가 충분히 얻어지지 않는다. 따라서, Si 함유량은 2.5％ 이상으로 하고, 바람직하게는 2.7％ 이상, 보다 바람직하게는 3.0％ 이상으로 한다. 한편, Si 함유량이 4.0％ 초과이면, 가공성이 현저하게 열화되어, 냉간압연을 실시하는 것이 곤란해진다. 따라서, Si 함유량은 4.0％ 이하로 하고, 바람직하게는 3.7％ 이하로 하며, 보다 바람직하게는 3.5％ 이하로 한다.

(Al: 0.0001％ 내지 2.0％)

Al은, 강판의 전기 저항을 상승시킴으로써 와전류손을 저감시켜, 고주파 철손을 개선시킨다. 한편, Al은, 강판의 제조 과정에 있어서의 가공성과, 제품의 자속밀도를 저하시키기 때문에, 이 관점에서는, Al은 적게 함유시키는 것이 바람직하다. Al 함유량이 0.0001％ 미만이면, 제강에서의 부하가 높아, 비용이 증가하게 된다. 따라서, Al 함유량은 0.0001％ 이상으로 하고, 바람직하게는 0.0010％ 이상으로 하며, 보다 바람직하게는 0.0100％ 이상으로 한다. 한편, Al 함유량이 2.0％ 초과이면, 강판의 자속 밀도가 현저하게 저하되거나, 또는 취화됨으로써 냉간압연을 실시하는 것이 곤란해진다. 따라서, Al 함유량은 2.0％ 이하로 하고, 바람직하게는 1.0％ 이하로 하며, 보다 바람직하게는 0.7％ 이하로 한다.

(Mn: 0.1％ 내지 3.0％)

Mn은, 강의 전기 저항을 상승시켜 와전류손을 저감시켜, 고주파 철손을 개선시킨다. Mn 함유량이 0.1％ 미만이면, 이 작용에 의한 효과가 충분히 얻어지지 않는다. 따라서, Mn 함유량은 0.1％ 이상으로 하고, 바람직하게는 0.3％ 이상으로 하며, 보다 바람직하게는 0.5％ 이상으로 한다. 한편, Mn 함유량이 3.0％ 초과이면, 자속밀도의 저하가 현저해진다. 따라서, Mn 함유량은 3.0％ 이하로 하고, 바람직하게는 2.0％ 이하로 하며, 보다 바람직하게는 1.3％ 이하로 한다.

(P: 0.005％ 내지 0.15％)

P는, 고용 강화능이 커서, 자기 특성의 향상에 유리한 {100} 집합 조직을 증가시키기 때문에, 고강도와 고자속 밀도를 양립시킨다. 또한, {100} 집합 조직의 증가는, 무방향성 전자 강판의 판면 내에 있어서의 기계 특성의 이방성을 저감시키는 데도 기여하기 때문에, P는, 무방향성 전자 강판의 펀칭 가공 시의 치수 정밀도를 개선시킨다. P 함유량이 0.005％ 미만이면, 이 작용에 의한 효과가 충분히 얻어지지 않는다. 따라서, P 함유량은 0.005％ 이상으로 하고, 바람직하게는 0.01％ 이상으로 하며, 보다 바람직하게는 0.04％ 이상으로 한다. 한편, P 함유량이 0.15％ 초과이면, 무방향성 전자 강판의 연성이 현저하게 저하된다. 따라서, P 함유량은 0.15％ 이하로 하고, 바람직하게는 0.10％ 이하로 하며, 보다 바람직하게는 0.08％ 이하로 한다.

(S: 0.0001％ 내지 0.0030％)

S는, MnS의 미세 석출물을 형성함으로써 철손을 증가시켜, 무방향성 전자 강판의 자기 특성을 열화시킨다. 따라서, S 함유량은 0.0030％ 이하로 하고, 바람직하게는 0.0020％ 이하로 하며, 보다 바람직하게는 0.0010％ 이하로 한다. 한편, S 함유량이 0.0001％ 미만이면, 비용이 증가하게 된다. 따라서, S 함유량은 0.0001％ 이상으로 하고, 바람직하게는 0.0003％ 이상으로 한다. 질화에 의한 N 농도의 증가를 억제하는 관점에서, S 함유량은, 보다 바람직하게는 0.0005％ 이상으로 한다.

(N: 0.0010％ 내지 0.0030％)

N은, 자기 시효를 야기하여 철손을 증가시켜, 무방향성 전자 강판의 자기 특성을 열화시킨다. 따라서, N 함유량은 0.0030％ 이하로 하고, 바람직하게는 0.0025％ 이하로 하며, 보다 바람직하게는 0.0020％ 이하로 한다. 한편, N 함유량이 0.0010％ 미만이면, 비용이 증가하게 된다. 따라서, N 함유량은 0.0010％ 이상으로 하고, 바람직하게는 0.0015％ 이상으로 한다.

(Ti: 0.0005％ 내지 0.0030％)

Ti는, C, N, Mn 등과 결합하여 개재물을 형성하고, 응력 제거 어닐링 중의 결정립의 성장을 저해하여 자기 특성을 열화시킨다. 따라서, Ti 함유량은 0.0030％ 이하로 하고, 바람직하게는 0.0015％ 이하로 하며, 보다 바람직하게는 0.0010％ 이하로 한다. 한편, Ti 함유량이 0.0005％ 미만이면, 비용이 증가하게 된다. 따라서, Ti 함유량은 0.0005％ 이상으로 하고, 바람직하게는 0.0006％ 이상으로 한다.

(Sn: 0.00％ 내지 0.2％ 및 Sb: 0.00％ 내지 0.2％로 이루어지는 군에서 선택된 1종 이상)

Sn 및 Sb는, 강판의 표면에 편석되어 어닐링 중의 산화를 억제함으로써, 낮은 철손을 확보한다. 따라서, Sn 또는 Sb가 함유되어 있어도 된다. Sn 및 Sb로 이루어지는 군에서 선택된 1종 이상의 함유량이 각각 0.01％ 미만이면, 이 작용에 의한 효과를 충분히 얻지 못하는 경우가 있다. 따라서, Sn 및 Sb로 이루어지는 군에서 선택된 1종 이상의 함유량은, 각각 바람직하게는 0.01％ 이상으로 하고, 보다 바람직하게는 0.03％ 이상으로 한다. 한편, Sn 및 Sb로 이루어지는 군에서 선택된 1종 이상의 함유량이 각각 0.2％ 초과이면, 지철의 연성이 저하되어 냉간압연이 곤란해진다. 따라서, Sn 및 Sb로 이루어지는 군에서 선택된 1종 이상의 함유량은, 각각 0.2％ 이하로 하고, 바람직하게는 0.1％ 이하로 한다.

(Ni: 0.00％ 내지 0.2％, Cu: 0.00％ 내지 0.2％ 및 Cr: 0.00％ 내지 0.2％로 이루어지는 군에서 선택된 1종 이상)

Ni, Cu 및 Cr은, 비저항을 높여서 철손을 저감시킨다. 따라서, Ni, Cu 또는 Cr이 함유되어 있어도 된다. Ni, Cu 및 Cr로 이루어지는 군에서 선택된 1종 이상의 함유량이 각각 0.01％ 미만이면, 이 작용에 의한 효과를 충분히 얻지 못하는 경우가 있다. 따라서, Ni, Cu 및 Cr로 이루어지는 군에서 선택된 1종 이상의 함유량은, 각각 바람직하게는 0.01％ 이상으로 하고, 보다 바람직하게는 0.03％ 이상으로 한다. 한편, Ni, Cu 및 Cr로 이루어지는 군에서 선택된 1종 이상의 함유량이 각각 0.2％ 초과이면, 자속 밀도가 열화된다. 따라서, Ni, Cu 및 Cr로 이루어지는 군에서 선택된 1종 이상의 함유량은, 각각 0.2％ 이하로 하고, 바람직하게는 0.1％ 이하로 한다.

(Ca: 0.0000％ 내지 0.0025％ 및 REM: 0.0000％ 내지 0.0050％로 이루어지는 군에서 선택된 1종 이상)

Ca 및 REM(Rare Earth Metal: 희토류 원소)은, 마무리 어닐링 시에 있어서의 결정립 성장을 촉진시킨다. 따라서, Ca 또는 REM이 함유되어 있어도 된다. Ca 및 REM으로 이루어지는 군에서 선택된 1종 이상의 함유량이 각각 0.0005％ 미만이면, 이 작용에 의한 효과를 충분히 얻지 못하는 경우가 있다. 따라서, Ca 및 REM으로 이루어지는 군에서 선택된 1종 이상의 함유량은, 각각 바람직하게는 0.0005％ 이상으로 하고, 보다 바람직하게는 0.0010％ 이상으로 한다. 한편, Ca 함유량이 0.0025％ 초과이면, 상기 효과가 포화되어 비용이 증가하게 된다. 따라서, Ca 함유량은 0.0025％ 이하로 한다. REM 함유량이 0.0050％ 초과이면, 상기 효과가 포화되어 비용이 증가하게 된다. 따라서, REM 함유량은 0.0050％ 이하로 하고, 바람직하게는 0.0030％ 이하로 한다.

(기타)

또한, 본 실시 형태에 따른 무방향성 전자 강판은, Pb, Bi, V, As, B 등을 각각 0.0001％ 내지 0.0050％ 함유해도 된다.

또한, 본 실시 형태에 따른 무방향성 전자 강판 및 그 제조에 사용하는 강괴의 화학 조성을 사후적으로 측정하는 경우에는, 공지된 각종 측정법을 이용하는 것이 가능하다. 예를 들어, ICP-MS(유도 결합 플라스마 질량 분석)법 등을 적절히 이용하면 된다.

다음으로, 본 발명의 실시 형태에 따른 무방향성 전자 강판에 대하여, 도 1을 참조하면서 설명한다. 도 1은, 본 발명의 실시 형태에 따른 무방향성 전자 강판을 나타내는 단면도이다. 본 실시 형태에 따른 무방향성 전자 강판(10)은, 상기 소정의 화학 조성을 갖는 지철(11)을 구비하고 있다. 지철(11)의 판 두께 t가 0.35㎜ 초과이면, 고주파 철손을 저감할 수 없는 경우가 있다. 따라서, 지철(11)의 판 두께 t는, 바람직하게는 0.35㎜ 이하로 하고, 보다 바람직하게는 0.31㎜ 이하로 한다. 한편, 지철(11)의 판 두께 t가 0.10㎜ 미만이면, 판 두께가 얇기 때문에 어닐링 라인의 통판이 곤란해질 가능성이 있다. 따라서, 지철(11)의 판 두께 t는, 바람직하게는 0.10㎜ 이상으로 하고, 보다 바람직하게는 0.19㎜ 이상으로 한다.

지철(11)의 표면에는, 절연 피막(13)을 구비하고 있어도 된다. 무방향성 전자 강판(10)은, 코어 블랭크를 펀칭한 다음 적층되어 사용되기 때문에, 지철(11)의 표면에 절연 피막(13)을 마련함으로써, 강판간의 와전류를 저감시킬 수 있어, 코어로서 와전류손을 저감하는 것이 가능해진다.

절연 피막(13)은, 무방향성 전자 강판의 절연 피막으로서 사용되는 것이면, 특별히 한정되는 것은 아니며, 공지된 절연 피막을 사용하는 것이 가능하다. 이러한 절연 피막으로서, 예를 들어 무기물을 주성분으로 하고, 유기물을 추가로 함유한 복합 절연 피막을 들 수 있다. 복합 절연 피막은, 예를 들어 크롬산 금속염, 인산 금속염, 또는, 콜로이달 실리카, Zr 화합물, Ti 화합물 등의 무기물 중 적어도 어느 것을 주성분으로 하고, 미세한 유기 수지의 입자가 분산되어 있는 절연 피막이다. 특히, 최근 니즈가 높아지고 있는, 제조 시에 있어서의 환경 부하를 저감시키는 관점에서는, 인산 금속염이나 Zr 혹은 Ti의 커플링제, 또는 이들의 탄산염이나 암모늄염을 출발 물질로서 사용한 절연 피막이 사용된다.

절연 피막(13)의 부착량은, 특별히 한정되는 것은 아니지만, 예를 들어 바람직하게는 편면당 400㎎/㎡ 이상 1200㎎/㎡ 이하로 한다. 이러한 부착량의 절연 피막(13)이 지철(11)의 표면에 구비됨으로써, 우수한 균일성을 유지하는 것이 가능해진다. 절연 피막(13)의 부착량이 편면당 400㎎/㎡ 미만이면, 우수한 균일성을 유지하는 것이 곤란해진다. 따라서, 절연 피막(13)의 부착량은, 바람직하게는 편면당 400㎎/㎡ 이상으로 하고, 보다 바람직하게는 편면당 800㎎/㎡ 이상으로 한다. 한편, 절연 피막(13)의 부착량이 편면당 1200㎎/㎡ 초과이면, 통상의 절연 피막의 베이킹 시간보다도 장시간 걸리기 때문에 비용이 높아진다. 따라서, 절연 피막(13)의 부착량은, 바람직하게는 편면당 1200㎎/㎡ 이하로 하고, 보다 바람직하게는 편면당 1000㎎/㎡ 이하로 한다. 또한, 절연 피막(13)의 부착량을, 사후적으로 측정하는 경우에는, 공지된 각종 측정법을 이용하는 것이 가능하며, 예를 들어 수산화나트륨 수용액의 침지 전후의 질량차를 측정하는 방법, 검량선법을 이용한 형광 X선법 등을 적절히 이용하면 된다.

절연 피막(13)에 있어서의 2가의 Fe 함유량 및 3가의 Fe 함유량은, 금속 Fe 환산으로, 바람직하게는 10㎎/㎡ 이상 250㎎/㎡ 이하로 한다. 2가의 Fe 함유량 및 3가의 Fe 함유량이 10㎎/㎡ 미만이면, 모터 코어를 제조할 때 실시되는 응력 제거 어닐링에 있어서, 분위기 중에 불가피하게 존재하는 산소 등의 투과를 충분히 억제할 수 없어, 절연 피막(13)의 밀착성을 향상시키는 것이 곤란해짐과 함께, 응력 제거 어닐링에서의 어닐링 온도를 상승시키는 것이 곤란해진다. 따라서, 2가의 Fe 함유량 및 3가의 Fe 함유량은, 바람직하게는 10㎎/㎡ 이상으로 하고, 보다 바람직하게는 50㎎/㎡ 이상으로 한다. 한편, 2가의 Fe 함유량 및 3가의 Fe 함유량이 250㎎/㎡ 초과이면, 통상의 절연 피막의 베이킹 시간보다도 장시간 걸리기 때문에 비용이 올라간다. 따라서, 2가의 Fe 함유량 및 3가의 Fe 함유량은, 바람직하게는 250㎎/㎡ 이하로 하고, 보다 바람직하게는 200㎎/㎡ 이하이다. 지철(11)과 절연 피막(13)의 밀착성이 향상되는 요인으로서, 후술하는 탈 Mn층의 존재가 생각된다. Mn은, Al이나 Si보다도, 보다 산소가 많은 지철(11)의 표면 부근에서 산화되기 쉽고, 지철(11)의 내부에서 산화되기 어렵다. 이 때문에, 지철(11)의 최표층에 농화된 외부 산화막이 형성되기 쉽다. 그러나, 탈 Mn층의 존재에 의해, Mn 농화층인 외부 산화막이 형성되기 어려워지기 때문에, 절연 피막(13)의 처리액과 지철(11)이 반응하는 표면적이 증가하고, 절연 피막(13)에 있어서의 2가의 Fe 함유량 및 3가의 Fe 함유량이 증가한다. 절연 피막(13)에 있어서의 2가의 Fe 함유량 및 3가의 Fe 함유량이 증가함으로써, 분위기 중에 불가피하게 존재하는 산소 등이 지철(11)까지 도달되기 전에, Fe 이온과 산소가 결합하기 때문에, 강판 자체에 산소 등이 투과하는 것을 억제할 수 있다. 절연 피막(13)과 지철(11)의 계면에 도달한 산소는, 강 중의 Si나 Al과 결합해서 산화막을 형성한다. 이 산화막과 같은 이물이 절연 피막(13)과 지철(11)의 계면에 발생함으로써, 지철(11)과 절연 피막(13)의 밀착성이 열화된다. 이 때문에, 산소 등의 투과의 억제에 의해 지철(11)과 절연 피막(13)의 밀착성이 향상된다고 생각된다. 이러한 메커니즘에 의해, 탈 Mn층의 존재가 지철(11)과 절연 피막(13)의 밀착성의 향상에 기여한다고 생각된다.

다음으로, 본 발명의 실시 형태에 따른 무방향성 전자 강판의 지철에 있어서의 Mn의 깊이 방향 분포에 대하여 설명한다. 전술한 바와 같이, 응력 제거 어닐링은, 비산화 분위기로서 질소 중에서 행해지는 경우가 많다. 그러나, 응력 제거 어닐링을 행할 때 지철의 질화 진행과, 질화에 수반되는 (Si, Mn)N의 석출에 의해, 철손이 열화된다. 불활성 분위기에, 질소가 아니라 아르곤이나 헬륨을 사용함으로써 질화는 억제되지만, 비용이 든다. 따라서, 응력 제거 어닐링을 행할 때 질소를 주된 분위기로서 사용하는 것은, 공업적으로 불가결하다. 그래서, 본 발명자들은, N이 결합하는 Mn이 존재하지 않으면 (Si, Mn)N의 석출을 억제할 수 있어, 철손의 열화를 억제할 수 있다는 지견을 얻었다.

질화에 의한 N 농도의 증가는, 지철의 표면 부근으로 한정된다. 그 때문에, N이 고용되어 오는 지철의 표면 근방의 Mn 농도를 저감시킬 수 있으면, (Si, Mn)N의 석출을 억제할 수 있다. 또한, 지철의 최표면에 존재하는, N과 친화성이 높은 Mn의 함유량을 저감시킬 수 있으면, N₂ 분자가 분해하여 N 원자로서 지철 중에 용입되는 반응 자체를 억제하는 것도 가능해진다. 또한, MnS의 용해도가 증가하여 고용 S가 늘어남으로써도, N의 강 중으로의 침입을 방지하는 것이 가능해진다. 이러한 점에서, 본 발명자들은, 지철의 표면 근방에서 Mn의 분포를 편재시킴으로써, 응력 제거 어닐링 시에 있어서의 철손의 열화를 억제하여, 양호한 자기 특성이 얻어진다는 사실을 알아내었다.

도 2는, 본 발명의 실시 형태에 따른 무방향성 전자 강판에 있어서의 지철의 표면 근방을 나타내는 모식도이다. 또한, 도 2에서는, 편의적으로, 지철(11)의 표면으로부터 두께 방향(깊이 방향)의 중심을 향하는 방향으로 x축 정방향을 설정하고, 본 명세서에서는 이 좌표축을 사용하여 설명한다.

지철(11)은, 모재부(101)와, 탈 Mn층(103)을 구비하고 있다. 모재부(101)는, 지철(11)의 내부에 있어서, Mn이 거의 균일하게 분포되어 있는 부분이며, 모재부(101)의 Mn 농도는, 지철(11)이 갖고 있는 Mn 함유량과 거의 동등한 값으로 되어 있다. 탈 Mn층(103)은, 지철(11)의 표면측에 위치하고 있는 층이며, 탈 Mn층(103)의 Mn 농도는, 모재부(101)의 Mn 농도보다도 상대적으로 낮은 값으로 되어 있다.

구체적으로는, 지철(11)의 표면을 x축의 원점(즉, x=0㎛의 위치)으로 한 경우, 탈 Mn층(103)에서는, 하기의 식 1의 관계가 성립되어 있다. 즉, 지철(11)의 표면으로부터, 지철(11)의 표면으로부터의 깊이가 2㎛까지의 범위에 있어서의 Mn 농도의 평균값을 [Mn₂], 지철(11)의 표면으로부터의 깊이가 10㎛의 위치에 있어서의 Mn 농도를 [Mn₁₀]이라 했을 때, 지철(11)은 하기의 식 1을 만족한다. 하기의 식 1의 관계가 성립됨으로써, 본 실시 형태에 따른 무방향성 전자 강판에서는, 응력 제거 어닐링 시에 있어서의 철손의 열화를 억제하여, 양호한 자기 특성을 얻는 것이 가능해진다.

0.1≤[Mn₂]/[Mn₁₀]≤0.9 (식 1)

도 3은, 지철에 있어서의 Mn 농도의 분포를 나타내는 모식도이다. 도 3으로부터, 지철 중에 탈 Mn층이 존재하지 않고, 깊이 방향(x 방향)에 있어서의 Mn의 분포가 균일한 경우에는, Mn 농도는, [Mn₁₀]의 값(환언하면, 지철(11) 전체의 평균 Mn 농도의 값)과 거의 일정해질 것이다. 또한, 상기 특허문헌 1과 같은 Al 농화층을 형성하는 기술을 응용한 경우라도, 도 3에 있어서 파선으로 나타낸 바와 같이, 지철의 표면 근방의 Mn 농도는, 지철 전체의 평균 Mn 농도의 값보다도 높아진다고 생각된다. 그러나, 본 실시 형태에 따른 무방향성 전자 강판에 있어서의 지철에서는, 지철의 표면 근방의 Mn 농도는, 지철 전체의 평균 Mn 농도의 값보다도 낮아진다.

즉, 본 실시 형태에 따른 무방향성 전자 강판에 있어서의 지철에서는, 탈 Mn층을 구비함으로써, 도 3 에 도시한 바와 같이, 지철의 표면(x=0㎛)으로부터 깊이 2㎛(x=2㎛)의 위치까지의 범위에 있어서의 Mn 농도의 평균값([Mn₂])은, 깊이 10㎛의 위치(x=10㎛)에서의 Mn 농도([Mn₁₀])보다도 낮게 되어 있다. 따라서, 상기 식 1의 최우변의 부등식으로 나타낸 바와 같이, [Mn₂]/[Mn₁₀]으로 표시되는 농도비는 0.9 이하로 하고, 바람직하게는 0.8 이하로 하며, 보다 바람직하게는 0.7 이하로 한다. 이것은, 탈 Mn층의 Mn 농도가 모재부의 평균 Mn 농도보다도 상대적으로 낮아져 있음을 의미하고 있다. 이와 같은 탈 Mn층에 있어서는, S에 대해서 과잉으로 녹아 있는 Mn양이 적기 때문에, S는 MnS로서 고정되는 것보다도 고용하여 분산되어 있는 쪽이, 엔트로피가 클수록 안정된다. 이 때문에, MnS의 용해도가 증가하면, 고용 S가 늘어난다고 생각된다. 따라서, MnS의 용해도가 증가하여 고용 S가 늘어남으로써, 질화에 의한 N 농도의 증가가 우려되어 실현 곤란한 S양의 저감화가 가능하게 되고, 특히 열처리 후의 입성장성이 개선됨으로써 철손의 열화를 더욱 억제할 수 있다. 결정립계에 편석되기 쉬운 고용 S가 존재하고 있으면, N이 강 중에 침입하는 경로가 막히기 때문에, 질화되기 어려워진다고 생각된다. 통상 S양을 저감시키면, 고용 S가 감소하고, 질화에 의해 N 농도가 증가한다. 그러나, 본 실시 형태에서는, S양을 저감시켜도 S가 MnS로서 고정되지 않고 고용 S인 채로 존재하고 있기 때문에, 질화를 억제할 수 있다. 또한, MnS의 용해도가 증가하여 고용 S가 늘어남으로써, S양의 저감화에 있어서 종래 필요했던 Sn 및 Sb의 함유량을 저감할 수 있어, 그 결과 저렴하게 제조할 수 있다. 또한, MnS의 용해도가 증가하여 고용 S가 늘어남으로써, 고용 S가 질소뿐만 아니라 산소의 투과도 억제할 수 있기 때문에, 열처리 후의 절연 피막과 지철과의 밀착성을 향상시킬 수 있다.

한편, 탈 Mn층의 Mn 농도가 너무 낮아져서, [Mn₂]/[Mn₁₀]으로 표시되는 농도비가 0.1 미만으로 되는 경우에는, 지철의 표면 근방의 Mn 함유량이 너무 낮아져서, 고주파 철손이 열화되어버린다. 따라서, 상기 식 1의 최좌변의 부등식으로 나타낸 바와 같이, [Mn₂]/[Mn₁₀]으로 표시되는 농도비는 0.1 이상으로 하고, 바람직하게는 0.2 이상으로 하며, 보다 바람직하게는 0.5 이상으로 한다.

지철의 표면으로부터 깊이 방향을 따른 지철의 Mn 농도는, 글로우 방전 발광 분석 장치(Glow Discharge Spectroscopy: GDS)를 사용해서 특정할 수 있다. GDS의 측정 조건에 대해서는, 분석하는 재료에 따라서, 직류 모드, 고주파 모드, 또한 펄스 모드 등이 준비되어 있지만, 주로 전도체인 지철을 분석하는 본 실시 형태에 있어서는, 어떠한 모드에서 측정해도 큰 차이는 없다. 그 때문에, 스패터 자국이 균일해지고, 또한, 깊이를 10㎛ 이상 분석할 수 있는 측정 시간을 조건으로서 설정하고, 적절히 분석하면 된다.

본 실시 형태에 따른 무방향성 전자 강판은, 상기와 같은 구성을 구비함으로써, 우수한 자기 특성을 나타낸다. 본 실시 형태에 따른 무방향성 전자 강판이 나타내는 각종 자기 특성은, JIS C2550에 규정된 엡스타인법, JIS C2556에 규정된 단판 자기 특성 측정법(Single Sheet Tester: SST) 등에 준하여 측정하는 것이 가능하다.

다음으로, 본 발명의 실시 형태에 따른 무방향성 전자 강판의 제조 방법에 대하여, 도 4 및 도 5를 참조하면서 설명한다. 도 4는, 본 발명의 실시 형태에 따른 무방향성 전자 강판의 제조 방법의 일례를 나타내는 흐름도이며, 도 5는, 본 발명의 실시 형태에 따른 무방향성 전자 강판의 제조 방법을 설명하기 위한 모식도이다.

본 실시 형태에 따른 무방향성 전자 강판의 제조 방법에서는, 상기 화학 조성을 갖는 강괴의 열간압연, 열연판 어닐링, 산세, 냉간압연, 마무리 어닐링을 행한다. 절연 피막을 지철의 표면에 형성하는 경우에는, 상기 마무리 어닐링의 후에 절연 피막의 형성이 행해진다.

우선, 도 4에 도시한 바와 같이, 상기의 화학 조성을 갖는 강괴(슬래브)를 가열하고, 가열된 강괴에 대하여 열간압연을 행하여 열연 강판을 얻는다(S101). 이와 같은 열간압연을 행함으로써, 도 5의 (A)에 도시한 바와 같이, 지철(11)의 표면에는, Fe 산화물을 주체로 하는 스케일 S가 생성된다. 이 열간압연에서는, 지철(11)의 내부에 있어서의 Mn은, 거의 균일하게 분산되어 있는 것이라고 생각된다. 열간압연에 제공할 때의 강괴 가열 온도에 대해서는, 특별히 한정되는 것은 아니지만, 예를 들어 1050℃ 이상 1200℃ 이하로 하는 것이 바람직하다. 열간압연 후의 열연 강판의 판 두께에 대해서도, 특별히 한정되는 것은 아니지만, 지철의 최종 판 두께를 고려하여, 예를 들어 1.5㎜ 내지 3.0㎜ 정도로 하는 것이 바람직하다.

도 4에 도시한 바와 같이, 열간압연의 후, 열연판 어닐링을 행한다(S103). 본 실시 형태에 따른 무방향성 전자 강판의 제조 방법에서는, 도 5의 (B)에 도시한 바와 같이, 열간압연에 의해 생성한 스케일 S를 부착시킨 채로, 열연판 어닐링을 행한다. 열연 강판의 표면에 생성한 스케일 S 및 열연판 어닐링 시의 분위기에 의해, 지철(11) 중에 포함되는 Mn은 스케일 방향으로 확산하면서 산화된다. 그 결과, 지철(11)의 표면 부근에는, Mn 산화물을 포함하는 Mn 농화층(104)이 형성됨과 함께, Mn 농화층(104)의 수 ㎛ 내층측(지철측)에는, 탈 Mn층(103)이 형성된다. 지철(11)의 잔부는, 열연판 어닐링 후의 조직을 구비한 모재부(111)이다. 이와 같이, 본 실시 형태에 따른 무방향성 전자 강판의 제조 방법에서는, Mn이 보다 산화되기 쉬운 상황하에서 Mn 농화층(104)이 형성되기 때문에, Mn 농화층(104)에 대한 Mn의 공급원인 탈 Mn층(103)의 Mn 농도는, 종래와 비교하여 보다 한층 낮아진다. 이 때문에, 도 3에 도시한 바와 같은 Mn의 농도 분포를 갖는 탈 Mn층이 형성된다. 한편, 열간압연에 의해 생성한 스케일 S를 제거한 다음에, 후술과 같은 조건에서 열연판 어닐링을 행하였다고 해도, 지철(11) 중의 표층 근방의 Mn은 충분히 산화되지 않기 때문에, 상기와 같은 탈 Mn층(103)을 형성할 수는 없다.

열연판 어닐링에 있어서의 어닐링 분위기 중의 노점이 -40℃ 미만이면, 산소원이 표층의 스케일만으로 되기 때문에, 탈 Mn층이 충분히 형성되지 않는다. 따라서, 어닐링 분위기 중의 노점은 -40℃ 이상으로 하고, 바람직하게는 -20℃ 이상으로 하며, 보다 바람직하게는 -10℃ 이상으로 한다. 한편, 어닐링 분위기 중의 노점이 60℃ 초과이면, 지철 중의 Fe가 산화됨으로써 스케일이 생성되고, 이 스케일이 산세에 의해 제거되기 때문에, 수율이 악화된다. 또한, 지철 중의 Fe가 산화됨으로써, Mn 농화층 및 탈 Mn층이 소실되어버린다. 따라서, 어닐링 분위기 중의 노점은 60℃ 이하로 하고, 바람직하게는 50℃ 이하로 하며, 보다 바람직하게는 40℃ 이하로 한다.

열연판 어닐링의 온도가 900℃ 미만이면, 어닐링에 의해 지철의 결정립이 충분히 조대화하지 않아, 양호한 자기 특성을 얻지 못한다. 따라서, 열연판 어닐링의 온도는 900℃ 이상으로 하고, 바람직하게는 930℃ 이상, 보다 바람직하게는 950℃ 이상으로 한다. 한편, 열연판 어닐링의 온도가 1100℃ 초과이면, 후술하는 냉간압연에 있어서 지철이 파단되어버린다. 따라서, 열연판 어닐링의 온도는 1100℃ 이하로 하고, 바람직하게는 1070℃ 이하로 하며, 보다 바람직하게는 1050℃ 이하로 한다.

균열 시간이 1초 미만이면, 어닐링에 의해 지철의 결정립이 충분히 조대화하지 않아, 양호한 자기 특성을 얻지 못한다. 따라서, 균열 시간은 1초 이상으로 하고, 바람직하게는 10초 이상으로 하며, 보다 바람직하게는 30초 이상으로 한다. 한편, 균열 시간이 300초 초과이면, 후술하는 냉간압연에 있어서 지철이 파단되어버린다. 따라서, 균열 시간은 300초 이하로 하고, 바람직하게는 150초 이하로 하며, 보다 바람직하게는 90초 이하로 한다.

또한, 열연판 어닐링에 있어서의 냉각은, 800℃ 내지 500℃까지의 온도 영역에서의 냉각 속도를, 바람직하게는 20℃/초 내지 100℃/초로서 행한다. 이러한 냉각 속도로 함으로써, 보다 양호한 자기 특성을 얻을 수 있다.

도 4에 도시한 바와 같이, 열연판 어닐링의 후, 산세를 행한다(S105). 산세에서는, 도 5의 (C)에 도시한 바와 같이, 스케일 S 및 지철(11)의 최표층에 위치하는 내부 산화층인 Mn 농화층(104)을 제거하여, 탈 Mn층(103)이 최표층이 되도록 산세 감량을 제어한다. 산세를 행할 때는, 산세 중이나 산세 후의 강판에 대하여, GDS에 의해 깊이 방향의 Mn 농도를 수시 측정하고, 최종적으로 얻어지는 무방향성 전자 강판이 상기 식 1을 만족하도록, 산세 감량을 제어한다. 또한, 산세 감량은, 예를 들어 산세에 사용하는 산의 농도, 산세에 사용하는 촉진제의 농도, 산세액의 온도 중 적어도 어느 것을 변경함으로써 제어할 수 있다. 구체적으로는, 산세는, 지철의 표면으로부터, 지철의 표면으로부터의 깊이가 5㎛까지의 범위에 있어서의 Mn 농도의 평균값을 [Mn₅], 지철의 표면으로부터의 깊이가 10㎛의 위치에 있어서의 Mn 농도를 [Mn₁₀]이라 했을 때, 산세의 후의 지철이 하기의 식 2를 만족하도록 행해진다. 하기의 식 2를 만족하도록 산세 감량을 제어함으로써, 최종적으로 얻어지는 무방향성 전자 강판이 상기의 식 1을 만족하게 된다.

0.1≤[Mn₅]/[Mn₁₀]≤0.9 (식 2)

도 4에 도시한 바와 같이, 산세의 후, 냉간압연을 행한다(S107). 도 5의 (D)에 도시한 바와 같이, 냉간압연에서는, 지철(11)의 최종 판 두께가 0.10㎜ 이상 0.35㎜ 이하로 되는 압하율로, 스케일 S 및 Mn 농화층(104)이 제거된 산세판이 압연된다. 냉간압연에 의해, 냉연 조직을 구비한 모재부(121)가 얻어진다.

도 4에 도시한 바와 같이, 냉간압연의 후, 마무리 어닐링을 행한다(스텝 S109). 도 5의 (E)에 도시한 바와 같이, 본 실시 형태에 따른 무방향성 전자 강판의 제조 방법에 있어서는, 열연판 어닐링을 행함으로써 탈 Mn층(103)이 형성되고, 그 후에 있어서는 탈 Mn층(103)이 유지되고 있다. 마무리 어닐링 온도가 900℃ 이상에서는, 모재부(121)로부터 탈 Mn층(103)으로 Mn이 확산하여, 탈 Mn층(103)이 소실되어버린다. 따라서, 마무리 어닐링 온도는 900℃ 미만으로 하고, 바람직하게는 880℃ 이하로 하며, 보다 바람직하게는 860℃ 이하로 한다. 이와 같은 마무리 어닐링 온도로 하는 마무리 어닐링을 행함으로써, 모터 코어의 제조에 있어서 실시되는 응력 제거 어닐링에 있어서 적합하게 재결정을 발생시키는 것이 가능한, 미세한 재결정 조직을 구비한 모재부(101)가 얻어진다. 한편, 마무리 어닐링 온도가 750℃ 미만이면, 어닐링 시간이 너무 길어져서, 생산성을 저하시키는 경우가 있다. 따라서, 마무리 어닐링 온도는, 바람직하게는 750℃ 이상으로 하고, 보다 바람직하게는 775℃ 이상으로 한다.

어닐링 시간은, 마무리 어닐링 온도에 따라서 적절히 설정하면 되지만, 예를 들어 1초 내지 150초로 할 수 있다. 어닐링 시간이 1초 미만이면, 충분한 마무리 어닐링을 행할 수 없어, 모재부에 적절하게 종결정을 발생시키는 것이 곤란해지는 경우가 있다. 따라서, 어닐링 시간은, 바람직하게는 1초 이상으로 하고, 보다 바람직하게는 5초 이상으로 한다. 한편, 어닐링 시간이 150초 초과이면, 어닐링 시간이 너무 길어져서, 생산성을 저하시키는 경우가 있다. 따라서, 어닐링 시간은, 바람직하게는 150초 이하로 하고, 보다 바람직하게는 100초 이하로 한다.

950℃ 이하 700℃ 이상의 온도 영역에서의 가열 속도는, 바람직하게는 10℃/s 내지 800℃/s로 한다. 가열 속도가 10℃/s 미만이면, 무방향성 전자 강판에 있어서, 양호한 자기 특성을 얻지 못하는 경우가 있다. 따라서, 950℃ 이하 700℃ 이상의 온도 영역에서의 가열 속도는, 바람직하게는 10℃/s 이상으로 하고, 보다 바람직하게는 100℃/s 이상으로 한다. 한편, 가열 속도가 800℃/s 초과이면, 자기 특성의 향상 효과가 포화하는 경우가 있다. 따라서, 950℃ 이하 700℃ 이상의 온도 영역에서의 가열 속도는, 바람직하게는 800℃/s 이하로 하고, 보다 바람직하게는 400℃/s 이하로 한다.

900℃ 이하 500℃ 이상의 온도 영역에서의 냉각 속도는, 바람직하게는 10℃/s 내지 100℃/s로 한다. 냉각 속도가 10℃/s 미만이면, 무방향성 전자 강판에 있어서, 양호한 자기 특성을 얻지 못하는 경우가 있다. 따라서, 900℃ 이하 500℃ 이상의 온도 영역에서의 냉각 속도는, 바람직하게는 10℃/s 이상으로 하고, 보다 바람직하게는 20℃/s 이상으로 한다. 한편, 냉각 속도가 100℃/s 초과이면, 자기 특성의 향상 효과가 포화하는 경우가 있다. 따라서, 900℃ 이하 500℃ 이상의 온도 영역에서의 냉각 속도는, 바람직하게는 100℃/s 이하로 하고, 보다 바람직하게는 70℃/s 이하로 한다.

이와 같이 하여, 본 발명의 실시 형태에 따른 무방향성 전자 강판을 제조할 수 있다.

도 5의 (F)에 도시한 바와 같이, 마무리 어닐링의 후, 필요에 따라서, 절연 피막(13)을 형성시켜도 된다(도 4 중의 S111). 절연 피막(13)을 형성시키는 방법에 대해서는, 특별히 한정되는 것은 아니며, 상기와 같은 공지된 절연 피막 처리액을 사용하여, 공지된 방법에 의해 처리액의 도포 및 건조를 행하면 된다. 또한, 절연 피막이 형성되는 지철의 표면에는, 처리액을 도포하기 전에, 탈 Mn층의 상태, 탈 Mn층의 두께 등에 큰 영향을 미치지 않을 정도로, 알칼리 등에 의한 탈지 처리나, 염산, 황산, 인산 등에 의한 산세 처리 등, 임의의 전처리를 실시해도 된다. 또한, 이들 전처리를 실시하지 않고 마무리 어닐링 후인 채로의 표면에, 절연 피막을 형성시켜도 된다.

다음으로, 본 발명의 실시 형태에 따른 모터 코어의 제조 방법에 대하여, 도 6을 참조하면서 설명한다. 도 6은, 본 발명의 실시 형태에 따른 모터 코어의 제조 방법의 일례를 나타내는 흐름도이다.

우선, 본 실시 형태에 따른 무방향성 전자 강판을 코어 형상으로 펀칭하고, 펀칭한 무방향성 전자 강판을 적층하여(S201), 원하는 모터 코어의 형상을 형성한다. 코어 형상으로 펀칭한 무방향성 전자 강판을 적층하기 위해서, 모터 코어의 제조에 사용하는 무방향성 전자 강판은, 지철의 표면에 절연 피막이 형성된 것일 것이 중요하다.

그 후, 코어형 형상으로 적층된 무방향성 전자 강판에 대해서, 응력 제거 어닐링(코어 어닐링)을 행한다(S203).

응력 제거 어닐링에 있어서의 분위기 중의 질소의 비율이 70체적％ 미만이면, 응력 제거 어닐링의 비용이 증가한다. 따라서, 응력 제거 어닐링에 있어서의 분위기 중의 질소의 비율은 70체적％ 이상으로 하고, 바람직하게는 80체적％ 이상으로 하고, 보다 바람직하게는 90체적％∼100체적％로 하며, 특히 바람직하게는 97 체적％∼100체적％로 한다. 또한, 질소 이외의 분위기 가스는, 특별히 한정되는 것은 아니지만, 일반적으로, 수소, 이산화탄소, 일산화탄소, 수증기, 메탄 등으로 이루어지는 환원성의 혼합 가스를 사용할 수 있다. 이들 가스를 얻기 위해서, 프로판 가스나 천연 가스를 연소시키는 방법이, 일반적으로 채용되고 있다.

응력 제거 어닐링의 어닐링 온도가 750℃ 미만이면, 무방향성 전자 강판에 축적되어 있는 응력을 충분히 해방할 수 없다. 따라서, 응력 제거 어닐링의 어닐링 온도는 750℃ 이상으로 하고, 바람직하게는 775℃ 이상으로 한다. 한편, 응력 제거 어닐링의 어닐링 온도가 900℃ 초과이면, 재결정 조직의 입성장이 너무 진행되어, 히스테리시스 손실은 저하되지만, 와전류 손실이 증가하기 때문에, 오히려 전체 철손은 증가하게 된다. 따라서, 응력 제거 어닐링의 어닐링 온도는, 900℃ 이하로 하고, 바람직하게는 850℃ 이하로 한다.

응력 제거 어닐링의 어닐링 시간은, 어닐링 온도에 따라서 적절히 설정하면 되지만, 예를 들어 10분 내지 180분으로 할 수 있다. 어닐링 시간이 10분 미만이면, 충분히 응력을 해방할 수 없는 경우가 있다. 따라서, 어닐링 시간은, 바람직하게는 10분 이상으로 하고, 보다 바람직하게는 30분 이상으로 한다. 한편, 어닐링 시간이 180분 초과이면, 어닐링 시간이 너무 길어져서, 생산성을 저하시키는 경우가 있다. 따라서, 어닐링 시간은, 바람직하게는 180분 이하로 하고, 보다 바람직하게는 150분 이하로 한다.

응력 제거 어닐링에 있어서의 500℃ 이상 750℃ 이하의 온도 영역에서의 가열 속도는, 바람직하게는 50℃/Hr 내지 300℃/Hr로 한다. 가열 속도가 50℃/Hr 미만이면, 모터 코어에 있어서, 양호한 자기 특성 등을 얻지 못하는 경우가 있다. 따라서, 500℃ 이상 750℃ 이하의 온도 영역에서의 가열 속도는, 바람직하게는 50℃/Hr 이상으로 하고, 보다 바람직하게는 80℃/Hr 이상으로 한다. 한편, 가열 속도가 300℃/Hr 초과이면, 자기 특성 등의 향상 효과가 포화하는 경우가 있다. 따라서, 500℃ 이상 750℃ 이하의 온도 영역에서의 가열 속도는, 바람직하게는 300℃/Hr 이하로 하고, 보다 바람직하게는 150℃/Hr 이하로 한다.

응력 제거 어닐링에 있어서의 750℃ 이하 500℃ 이상의 온도 영역에서의 냉각 속도는, 바람직하게는 50℃/Hr 내지 500℃/Hr로 한다. 냉각 속도가 50℃/Hr 미만이면, 모터 코어에 있어서, 양호한 자기 특성 등을 얻지 못하는 경우가 있다. 따라서, 750℃ 이하 500℃ 이상의 온도 영역에서의 냉각 속도는, 바람직하게는 50℃/Hr 이상으로 하고, 보다 바람직하게는 80℃/Hr 이상으로 한다. 한편, 냉각 속도가 500℃/Hr 초과이면, 냉각 불균일이 발생함으로써 열 응력에 의한 응력이 도입되기 쉬워져서, 철손이 열화되는 경우가 있다. 따라서, 750℃ 이하 500℃ 이상의 온도 영역에서의 냉각 속도는, 바람직하게는 500℃/Hr 이하로 하고, 보다 바람직하게는 200℃/Hr 이하로 한다.

이와 같이 하여, 본 발명의 실시 형태에 따른 무방향성 전자 강판을 사용한 모터 코어를 제조할 수 있다.

실시예

다음으로, 본 발명의 실시예에 대하여 설명한다. 실시예에서의 조건은, 본 발명의 실시 가능성 및 효과를 확인하기 위해 채용한 하나의 조건예이며, 본 발명은, 이 하나의 조건예로 한정되는 것은 아니다. 본 발명은, 본 발명의 요지를 일탈하지 않고, 본 발명의 목적을 달성하는 한, 다양한 조건을 채용할 수 있는 것이다.

(실시예 1)

표 1에 나타내는 화학 조성을 갖는 슬래브를 1150℃로 가열한 후, 마무리 압연 온도를 850℃로 하고, 마무리 판 두께를 2.0㎜로 한 열간압연을 행하여, 650℃에서 권취하여 열연 강판을 얻었다. 강판의 표면에 생성한 스케일을 부착시킨 채, 분위기 중의 노점을 10℃로 한 질소 분위기에서 1000℃×50초의 열연판 어닐링을 행하고, 그 후 염산으로 산세하였다. 산세를 행할 때는, 산세 시의 산액의 산 농도, 온도, 시간을 변경함으로써, 상기 [Mn₅]/[Mn₁₀]의 값이 표 2 및 표 3에 나타내는 값으로 되는 산세판을 제조하였다. 이들 산세판은, 판 두께를 0.25㎜로 한 냉간압연을 행하여, 냉연 강판을 얻었다. 그 후, 수소 20％, 질소 80％, 노점을 0℃로 한 혼합 분위기에서, 표 2 및 표 3에 나타내는 조건에서 마무리 어닐링을 행하여, 절연 피막을 도포하고, 무방향성 전자 강판을 얻었다. 또한, 열연판 어닐링 시에 있어서의 800℃ 내지 500℃까지의 온도 영역에서의 냉각 속도를 40℃/초로 하고, 마무리 어닐링 시에 있어서의 950℃ 이하 700℃ 이상의 온도 영역에서의 가열 속도를 100℃/초로 하며, 마무리 어닐링 시에 있어서의 900℃ 이하 500℃ 이상의 온도 영역에서의 냉각 속도를 30℃/초로 하였다. 절연 피막에 대해서는, 인산 알루미늄과 입경이 0.2㎛인 아크릴-스티렌 공중합체 수지 에멀션으로 이루어지는 절연 피막을 소정의 부착량이 되도록 도포하고, 대기 중, 350℃에서 베이킹함으로써 형성하였다. GDS에 의한 Mn 농도 분포의 분석 및 강 중의 질소 농도의 분석에 대해서는, 열알칼리에 의해 절연 피막을 제거한 후에 행하였다. 표 1 내지 표 3 중의 밑줄은, 그 수치가 본 발명의 범위에서 벗어나 있음을 나타낸다.

표 2의 No. 13 내지 No. 15 및 No. 22 내지 No. 24의 샘플은, 판 두께 방향에 있어서 Mn 농도가 균일한 산세판이며, 본 발명의 지견 없이는 이상적인 산세판으로 보인다. 그러나, 마무리 어닐링 시에는, 약간의 수분의 혼입에 의해 강판의 표면에서 강 중의 Mn이 산화되어, Mn 농화층이 형성되었기 때문에, 마무리 어닐링 후에 있어서의 [Mn₂]/[Mn₁₀]의 값은 본 발명의 범위 밖으로 되어 있다.

표 2의 No. 1 내지 No. 3, No. 5 내지 No. 7, No. 9 내지 No. 11, No. 16, No. 17, No. 19, No. 20, No. 25, No. 26, No. 28, No. 30, No. 31, No. 33, No. 34, No. 36, No. 38, No. 39, No. 41, No. 43, No. 44, No. 46, No. 47, No. 49의 샘플 및 표 3의 No. 51, No. 52, No. 54, No. 61, No. 62, No. 64, No. 66, No. 67, No. 69, No. 72, No. 73, No. 75, No. 77, No. 78, No. 80, No. 82, No. 83, No. 85, No. 87, No. 88, No. 90의 샘플은, 마무리 어닐링 후에 있어서의 [Mn₂]/[Mn₁₀]의 값이 본 발명의 범위 내로 되어 있다.

표 2의 No. 4, No. 8, No. 12, No. 18, No. 21, No. 27, No. 29, No. 32, No. 35, No. 37, No. 40, No. 42, No. 45, No. 48, No. 50의 샘플 및 표 3의 No. 53, No. 55, No. 58, No. 60, No. 63, No. 65, No. 68, No. 70, No. 74, No. 76, No. 79, No. 81, No. 84, No. 86, No. 89, No. 91의 샘플에 관한 것으로, [Mn₅]/[Mn₁₀］의 값은 본 발명의 범위 내이지만, 마무리 어닐링 온도가 900℃ 초과였기 때문에, 내부로부터의 Mn이 확산함과 함께, 표층에서의 산화에 의한 Mn 농화층이 형성되고, 마무리 어닐링 후에 있어서의［Mn₂]/[Mn₁₀]의 값이 본 발명의 범위 밖으로 되어 있다.

얻어진 무방향성 전자 강판의 일부를 사용하여, 모터 코어를 제조하였다. 무방향성 전자 강판을, 스테이터 외경 140㎜, 로터 외경 85㎜, 18 슬롯, 12극으로 펀칭하고, 적층하여 모터 코어로 하였다. 로터측에는 영구 자석을 매립하고, 스테이터측은 질소 70％의 리치 가스 분위기에서 825℃×1시간의 응력 제거 어닐링을 실시하고, 권취선을 실시하였다. 얻어진 모터 코어는, 티스부의 자속 밀도가 1.0T로 되고, 토크 2.5Nm, 회전수 8000rpm으로 되는 조건에서 여자하였다. 그 때의 모터 철손을 측정한 결과를 표 4에 나타낸다. 또한, 표 4에 나타내는 모터 철손에 있어서는, 투입한 전력량으로부터 모터 출력, 동손, 기계손을 감산한 잔여량을, 철손으로서 평가하였다. 표 4 중의 밑줄은, 그 수치가 본 발명의 범위에서 벗어나 있음을 나타낸다.

표 4로부터, 본 발명예에서는, 응력 제거 어닐링 후의 강 중 질소 증가량이 낮게 억제되어 있으며, 모터 철손에 있어서도 양호한 값이 얻어지고 있음을 알 수 있다.

Claims

질량％로,
C: 0.0010％ 내지 0.0050％,
Si: 2.5％ 내지 4.0％,
Al: 0.0001％ 내지 2.0％,
Mn: 0.1％ 내지 3.0％,
P: 0.005％ 내지 0.15％,
S: 0.0001％ 내지 0.0030％,
Ti: 0.0005％ 내지 0.0030％,
N: 0.0010％ 내지 0.0030％,
Sn: 0.00％ 내지 0.2％,
Sb: 0.00％ 내지 0.2％,
Ni: 0.00％ 내지 0.2％,
Cu: 0.00％ 내지 0.2％,
Cr: 0.00％ 내지 0.2％,
Ca: 0.0000％ 내지 0.0025％,
REM: 0.0000％ 내지 0.0050％, 또한
잔부: Fe 및 불순물
로 표시되는 화학 조성을 갖고,
평균 결정 입경이 46㎛ 이하이며,
지철의 표면으로부터, 상기 지철의 표면으로부터의 깊이가 2㎛까지의 범위에 있어서의 Mn 농도의 평균값을 [Mn₂], 상기 지철의 표면으로부터의 깊이가 10㎛인 위치에 있어서의 Mn 농도를 [Mn₁₀]이라 했을 때, 상기 지철은 하기의 식 1을 만족하는 것을 특징으로 하는, 무방향성 전자 강판.
0.1≤[Mn₂]/[Mn₁₀]≤0.9 (식 1)
제1항에 있어서,
상기 무방향성 전자 강판은,
Sn: 0.01％ 내지 0.2％, 및
Sb: 0.01％ 내지 0.2％
로 이루어지는 군에서 선택된 1종 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는, 무방향성 전자 강판.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 무방향성 전자 강판은,
Ni: 0.01％ 내지 0.2％,
Cu: 0.01％ 내지 0.2％, 및
Cr: 0.01％ 내지 0.2％
로 이루어지는 군에서 선택된 1종 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는, 무방향성 전자 강판.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 무방향성 전자 강판은,
Ca: 0.0005％ 내지 0.0025％, 및
REM: 0.0005％ 내지 0.0050％
로 이루어지는 군에서 선택된 1종 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는, 무방향성 전자 강판.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 지철의 표면에 절연 피막을 구비하고,
상기 절연 피막의 부착량이 400㎎/㎡ 이상 1200㎎/㎡ 이하이고,
상기 절연 피막에 있어서의 2가의 Fe 함유량 및 3가의 Fe 함유량이, 합계 10㎎/㎡ 이상 250㎎/㎡ 이하인 것을 특징으로 하는, 무방향성 전자 강판.
강괴의 열간압연을 행하여 열연 강판을 얻는 공정과,
상기 열연 강판의 열연판 어닐링을 행하는 공정과,
상기 열연판 어닐링의 후, 산세를 행하는 공정과,
상기 산세의 후, 냉간압연을 행하여 냉연 강판을 얻는 공정과,
상기 냉연 강판의 마무리 어닐링을 행하는 공정
을 갖고,
상기 열연판 어닐링은, 노점을 -40℃ 이상 60℃ 이하로 하고, 어닐링 온도를 900℃ 이상 1100℃ 이하로 하고, 균열 시간을 1초 이상 300초 이하로 하며, 상기 열간압연 중에 발생한 스케일을 남긴 채 행해지고,
상기 산세는, 지철의 표면으로부터, 상기 지철의 표면으로부터의 깊이가 5㎛까지의 범위에 있어서의 Mn 농도의 평균값을 [Mn₅], 상기 지철의 표면으로부터의 깊이가 10㎛의 위치에 있어서의 Mn 농도를 [Mn₁₀]이라 했을 때, 상기 산세 후의 상기 지철이 하기의 식 2를 만족하도록 행해지고,
상기 마무리 어닐링에서는, 어닐링 온도를 900℃ 미만으로 하고,
상기 강괴는, 질량％로,
C: 0.0010％ 내지 0.0050％,
Si: 2.5％ 내지 4.0％,
Al: 0.0001％ 내지 2.0％,
Mn: 0.1％ 내지 3.0％,
P: 0.005％ 내지 0.15％,
S: 0.0001％ 내지 0.0030％,
Ti: 0.0005％ 내지 0.0030％,
N: 0.0010％ 내지 0.0030％,
Sn: 0.00％ 내지 0.2％,
Sb: 0.00％ 내지 0.2％,
Ni: 0.00％ 내지 0.2％,
Cu: 0.00％ 내지 0.2％,
Cr: 0.00％ 내지 0.2％,
Ca: 0.0000％ 내지 0.0025％,
REM: 0.0000％ 내지 0.0050％, 또한
잔부: Fe 및 불순물
로 표시되는 화학 조성을 갖는 것을 특징으로 하는, 무방향성 전자 강판의 제조 방법.
0.1≤[Mn₅]/[Mn₁₀]≤0.9 (식 2)
제6항에 있어서,
상기 마무리 어닐링의 후, 상기 지철의 표면에 절연 피막을 형성하는 공정을 더 갖는 것을 특징으로 하는, 무방향성 전자 강판의 제조 방법.
제6항 또는 제7항에 있어서,
상기 강괴는,
Sn: 0.01％ 내지 0.2％, 및
Sb: 0.01％ 내지 0.2％
로 이루어지는 군에서 선택된 1종 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는, 무방향성 전자 강판의 제조 방법.
제6항 또는 제7항에 있어서,
상기 강괴는,
Ni: 0.01％ 내지 0.2％,
Cu: 0.01％ 내지 0.2％, 및
Cr: 0.01％ 내지 0.2％
로 이루어지는 군에서 선택된 1종 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는, 무방향성 전자 강판의 제조 방법.
제6항 또는 제7항에 있어서,
상기 강괴는,
Ca: 0.0005％ 내지 0.0025％, 및
REM: 0.0005％ 내지 0.0050％
로 이루어지는 군에서 선택된 1종 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는, 무방향성 전자 강판의 제조 방법.
무방향성 전자 강판을 코어 형상으로 펀칭하는 공정과,
상기 펀칭한 무방향성 전자 강판을 적층하는 공정과,
상기 적층한 무방향성 전자 강판의 응력 제거 어닐링을 행하는 공정
을 갖고,
상기 응력 제거 어닐링에서는, 어닐링 분위기 중의 질소의 비율을 70체적％ 이상으로 하고, 응력 제거 어닐링 온도를 750℃ 이상 900℃ 이하로 하며,
상기 무방향성 전자 강판은, 질량％로,
C: 0.0010％ 내지 0.0050％,
Si: 2.5％ 내지 4.0％,
Al: 0.0001％ 내지 2.0％,
Mn: 0.1％ 내지 3.0％,
P: 0.005％ 내지 0.15％,
S: 0.0001％ 내지 0.0030％,
Ti: 0.0005％ 내지 0.0030％,
N: 0.0010％ 내지 0.0030％,
Sn: 0.00％ 내지 0.2％,
Sb: 0.00％ 내지 0.2％,
Ni: 0.00％ 내지 0.2％,
Cu: 0.00％ 내지 0.2％,
Cr: 0.00％ 내지 0.2％,
Ca: 0.0000％ 내지 0.0025％,
REM: 0.0000％ 내지 0.0050％, 또한
잔부: Fe 및 불순물
로 표시되는 화학 조성을 갖고,
평균 결정 입경이 46㎛ 이하이며,
지철의 표면으로부터, 상기 지철의 표면으로부터의 깊이가 2㎛까지의 범위에 있어서의 Mn 농도의 평균값을 [Mn₂], 상기 지철의 표면으로부터의 깊이가 10㎛의 위치에 있어서의 Mn 농도를 [Mn₁₀]이라 했을 때 하기의 식 1을 만족하는 것을 특징으로 하는, 모터 코어의 제조 방법.
0.1≤[Mn₂]/[Mn₁₀]≤0.9 (식 1)
제11항에 있어서,
상기 지철의 표면에 절연 피막을 구비하는 것을 특징으로 하는, 모터 코어의 제조 방법.
제11항 또는 제12항에 있어서,
상기 무방향성 전자 강판은,
Sn: 0.01％ 내지 0.2％, 및
Sb: 0.01％ 내지 0.2％
로 이루어지는 군에서 선택된 1종 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는, 모터 코어의 제조 방법.
제11항 또는 제12항에 있어서,
상기 무방향성 전자 강판은,
Ni: 0.01％ 내지 0.2％,
Cu: 0.01％ 내지 0.2％, 및
Cr: 0.01％ 내지 0.2％
로 이루어지는 군에서 선택된 1종 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는, 모터 코어의 제조 방법.
제11항 또는 제12항에 있어서,
상기 무방향성 전자 강판은,
Ca: 0.0005％ 내지 0.0025％, 및
REM: 0.0005％ 내지 0.0050％
로 이루어지는 군에서 선택된 1종 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는, 모터 코어의 제조 방법.