KR20170072210A

KR20170072210A - 주석 함유하는 비방향성 실리콘 강 시트의 제조 방법, 이로부터 수득된 강 시트 및 상기 강 시트의 용도

Info

Publication number: KR20170072210A
Application number: KR1020177010550A
Authority: KR
Inventors: 엘케 뢰니스; 데 푸테 톰 판; 시그리트 야콥스; 바힙 사이칼리
Original assignee: 아르셀러미탈
Priority date: 2014-10-20
Filing date: 2015-10-20
Publication date: 2017-06-26
Also published as: CU20170054A7; EP3741874A1; PT3209807T; CU24581B1; CO2017003825A2; DK3741874T3; JP2017537230A; RU2017113457A3; PL3741874T3; PE20171248A1; PL3209807T3; HUE052846T2; FI3741874T3; PT3741874T; WO2016063118A1; DK3209807T3; CR20170156A; WO2016063098A1; RU2017113457A; CN107075647B

Abstract

본 발명은 비방향성 Fe-Si 강 시트의 제조 방법에 관한 것이다. 상기 방법은 중량% 로, C ≤ 0.006, 2.0 ≤ Si ≤ 5.0, 0.1 ≤ Al ≤ 3.0, 0.1 ≤ Mn ≤ 3.0, N ≤ 0.006, 0.04 ≤ Sn ≤ 0.2, S ≤ 0.005, P ≤ 0.2, Ti ≤ 0.01 을 함유하고 잔부는 Fe 및 다른 불가피한 불순물들인 강 조성물을 용융시키는 단계, 용융물을 슬래브로 주조하는 단계, 상기 슬래브를 재가열하는 단계, 상기 슬래브를 열간 압연하는 단계, 상기 열간 압연된 강 시트를 코일링하는 단계, 선택적으로 열간 압연된 강 시트를 어닐링하는 단계, 냉간 압연하는 단계, 어닐링하는 단계, 및 실온까지 냉간 압연된 강 시트를 냉각시키는 단계를 포함한다.

Description

주석 함유하는 비방향성 실리콘 강 시트의 제조 방법, 이로부터 수득된 강 시트 및 상기 강 시트의 용도{METHOD OF PRODUCTION OF TIN CONTAINING NON GRAIN-ORIENTED SILICON STEEL SHEET, STEEL SHEET OBTAINED AND USE THEREOF}

본 발명은 자기 특성들을 나타내는 Fe-Si 전기 강 시트의 제조 방법에 관한 것이다. 이러한 재료는, 예를 들어, 차량용 전기 모터에 대한 로터들 및/또는 스테이터들의 제조 시에 사용된다.

Fe-Si 강에 자기 특성들을 부여하는 것이 자기 유도의 가장 경제적인 소스이다. 화학 조성의 관점으로부터, 철에 실리콘을 첨가하는 것은 전기 저항률을 증가시키고, 따라서 자기 특성들을 향상시키고, 동시에 총 전력 손실을 감소시키는 매우 일반적인 방법이다. 두 개의 패밀리들이 전기 장비용 강들의 구성을 위해 현재 공존한다: 방향성 강 및 비방향성 강.

비방향성 강들은, 모든 자화 방향들에서 거의 동일한 자기 특성들을 가지는 장점을 가진다. 그 결과, 이러한 재료는 예를 들어 모터들 또는 발전기들과 같은 회전 운동을 요구하는 적용들에 더 적합해진다.

하기의 특성들은 자기 특성들에 관한 한 전기 강들의 효율을 평가하는데 사용된다:

- 자기 유도 (Tesla 로 표현됨). 이러한 유도는 특정 자기장 (A/m 으로 표현됨) 하에서 얻어진다. 유도가 높을수록 좋다.

- 코어 전력 손실 (W/㎏ 로 표현됨) 은 주파수 (Hertz 로 표현됨) 를 이용하여 특정 분극 (Tesla (T) 로 표현됨) 에서 측정된다. 총 손실이 낮을수록 좋다.

대부분의 야금학적 파라미터들은 이전에 언급한 특성들에 영향을 미칠 수도 있고, 가장 일반적인 것은: 합금 함량, 재료 조직, 페라이트계 결정 크기, 침전물 크기 및 분포, 및 재료 두께이다. 이후, 주조에서 최종 냉간 압연된 강 어닐링까지의 열-기계적 처리는 목표 사양에 도달하는데 필수적이다.

JP 201301837 는, 0.0030% 이하의 C, 2.0-3.5% 의 Si, 0.20-2.5% 의 Al, 0.10-1.0% 의 Mn, 및 0.03-0.10% 의 Sn 를 포함하고, 여기서 Si+Al+Sn ≤ 4.5% 인 전자기 강 시트의 제조 방법을 개시한다. 이러한 강은 열간 압연을 받은 후, 60-70% 의 압연율로 1 차 냉간 압연을 받게 되어, 중간 두께의 강 시트를 제조한다. 그런 다음, 강 시트는 프로세스 어닐링을 받은 후, 55-70% 의 압연율로 2 차 냉간 압연을 받게 되고, 추가로 20-90 초 동안 950℃ 이상에서 최종 어닐링을 받게 된다. 이러한 방법은 오히려 에너지 소비적이고, 긴 제조 루트를 포함한다.

JP 2008127612 는, 질량% 로 0.005% 이하의 C, 2 ~ 4% 의 Si, 1% 이하의 Mn, 0.2 ~ 2% 의 Al, 0.003 ~ 0.2% 의 Sn, 및 잔부 Fe 및 불가피한 불순물들을 포함하는 화학 조성을 가지는 비방향성 전자기 강 시트에 관한 것이다. 0.1 ~ 0.3 ㎜ 두께의 비방향성 전자기 강 시트는 하기의 단계들에 의해 제조된다: 열간-압연된 플레이트를 중간 어닐링 단계 전후에 냉간 압연하는 단계 및 후속하여 시트를 재결정-어닐링하는 단계. 제 1 적용에 관하여 이러한 처리 루트는 긴 제조 루트를 포함하므로 생산성에 유해하다.

전력 손실 및 유도 특성들을 손상시키지 않으면서 단순화되고 더욱 견고해지는 이러한 FeSi 강들의 제조 방법에 대한 필요성이 여전히 남아있는 것으로 보인다.

본 발명에 따른 강은 전력 손실 및 유도의 양호한 절충들에 도달하도록 간략화된 제조 루트를 따른다. 추가로, 공구 마모는 본 발명에 따른 강에 의해 제한된다.

본 발명의 목적은 연속적인 하기의 단계들

- 중량% 로,

C ≤ 0.006

2.0 ≤ Si ≤ 5.0

0.1 ≤ Al ≤ 3.0

0.1 ≤ Mn ≤ 3.0

N ≤ 0.006

0.04 ≤ Sn ≤ 0.2

S ≤ 0.005

P ≤ 0.2

Ti ≤ 0.01

를 포함하고, 잔부는 Fe 및 다른 불가피한 불순물들인 강 조성물을 용융시키는 단계,

- 용융물을 슬래브로 주조하는 단계,

- 상기 슬래브를 1050℃ ~ 1250℃ 의 온도에서 재가열하는 단계,

- 상기 슬래브를 750℃ ~ 950℃ 의 열간 압연 마무리 온도로 열간 압연하여, 열간 압연된 강 밴드를 얻는 단계,

- 상기 열간 압연된 강 밴드를 500℃ ~ 750℃ 의 온도에서 코일링하여, 핫 밴드를 얻는 단계,

- 선택적으로, 상기 열간 압연된 강 밴드를 10 초 ~ 48 시간 동안 650℃ ~ 950℃ 의 온도에서 어닐링하는 단계,

- 상기 열간 압연된 강 밴드를 냉간 압연하여, 냉간 압연된 강 시트를 얻는 단계,

- 냉간 압연된 강 시트를 850℃ ~ 1150℃ 의 소킹 온도까지 가열하는 단계,

- 상기 냉간 압연된 강 시트를 20 초 ~ 100 초 동안 소킹 온도에서 홀딩하는 단계,

- 상기 냉간 압연된 강 시트를 실온으로 냉각시켜, 어닐링되어 냉간 압연된 강 시트를 얻는 단계

로 이루어지는 어닐링되어 냉간-압연된 비방향성 Fe-Si 강 시트의 제조 방법을 제공하는 것이다.

바람직한 실시형태에서, 본 발명에 따른 비방향성 Fe-Si 강 시트의 제조 방법은 2.0 ≤ Si ≤ 3.5, 훨씬 더 바람직하게는 2.2 ≤ Si ≤ 3.3 이도록 실리콘 함량을 가진다.

바람직한 실시형태에서, 본 발명에 따른 비방향성 Fe-Si 강 시트의 제조 방법은 0.2 ≤ Al ≤ 1.5, 훨씬 더 바람직하게는 0.25 ≤ Al ≤ 1.1 이도록 알루미늄 함량을 가진다.

바람직한 실시형태에서, 본 발명에 따른 비방향성 Fe-Si 강 시트의 제조 방법은 0.1 ≤ Mn ≤ 1.0 이도록 망간 함량을 가진다.

바람직하게는, 본 발명에 따른 비방향성 Fe-Si 강 시트의 제조 방법은 0.07 ≤ Sn ≤ 0.15, 훨씬 더 바람직하게는 0.11 ≤ Sn ≤ 0.15 이도록 주석 함량을 가진다.

다른 바람직한 실시형태에서, 본 발명에 따른 비방향성 Fe-Si 강 시트의 제조 방법은 연속 어닐링 라인을 사용하여 행해지는 선택적 핫 밴드 어닐링을 포함한다.

다른 바람직한 실시형태에서, 본 발명에 따른 비방향성 Fe-Si 강 시트의 제조 방법은 배치 어닐링을 사용하여 행해지는 선택적 핫 밴드 어닐링을 포함한다.

바람직한 실시형태에서, 소킹 온도는 900 ~ 1120℃ 이다.

다른 실시형태에서, 본 발명에 따른 비방향성의 냉간 압연되어 어닐링된 강 시트는 코팅된다.

본 발명의 목적은 본 발명의 방법을 사용하여 얻어지는 비방향성 강이다.

또한, 본 발명에 따라 제조된 비방향성 강을 사용하는 고효율 산업 모터들, 전기 생산용 발전기들 및 전기 자동차용 모터들뿐만 아니라, 본 발명에 따라 제조된 비방향성 강을 사용하는 하이브리드 자동차용 모터들이 본 발명의 목적이다.

원하는 특성들에 도달하기 위하여, 본 발명에 따른 강은 중량% 로 하기의 화학 조성의 원소들을 포함한다:

0.006 으로 제한된 양의 탄소가 포함된다. 이 원소는 자기 특성들을 저하하는 강 에이징 (steel ageing) 및/또는 침전을 유발할 수 있기 때문에 해로울 수 있다. 그러므로, 농도는 60 ppm (0.006 wt%) 미만으로 제한되어야 한다.

Si 최소 함량은 2.0% 이며, 그의 최대 함량은 5.0% 로 제한되고, 양자의 제한값들은 포함된다. Si 는 강의 저항률을 증가시키고 따라서 Eddy 전류 손실을 감소시키데 중요한 역할을 한다. 2.0 wt% 미만의 Si 에서, 저손실 그레이드들에 대한 손실 레벨들이 달성되기 어렵다. 5.0 wt% 초과의 Si 에서, 강은 부서지기 쉬워지고, 후속하는 산업 처리는 어려워진다. 결과적으로, Si 함량은 2.0 wt% ≤ Si ≤ 5.0 wt%, 더 바람직한 실시형태에서, 2.0 wt% ≤ Si ≤ 3.5 wt%, 훨씬 더 바람직하게는, 2.2 wt% ≤ Si ≤ 3.3 wt% 이도록 되어 있다.

알루미늄 함량은 0.1 ~ 3.0 % 이고, 양자는 포함된다. 이러한 원소는 저항률 효과의 관점에서 실리콘과 유사한 방식으로 작용한다. 0.1 wt% 미만의 Al 에서, 저항률이나 손실에 대한 실질 효과가 없다. 3.0 wt% 초과의 Al 에서, 강은 부서지기 쉬워지고, 후속하는 산업 처리는 어려워진다. 결과적으로, Al 은 0.1 wt% ≤ Al ≤ 3.0 wt%, 바람직한 실시형태에서, 0.2 wt% ≤ Al ≤ 1.5 wt%, 훨씬 더 바람직하게는, 0.25 wt% ≤ Al ≤ 1.1 wt% 이도록 되어 있다.

망간 함량은 0.1 ~ 3.0 % 이어야 하고, 양자는 포함된다. 이러한 원소는 저항률에 대해 Si 또는 Al 과 유사한 방식으로 작용한다: 이는 저항률을 증가시키고, 따라서 Eddy 전류 손실을 감소시킨다. 또한, Mn 은 강을 경화시키는데 도움을 주고, 더 높은 기계적 특성들을 요구하는 그레이드들에 유용할 수 있다. 0.1 wt% 미만의 Mn 에서, 저항률, 손실 또는 기계적인 특성들에 대한 실질 효과가 없다. 3.0 wt% 초과의 Mn 에서, MnS 와 같은 황화물이 형성될 것이고, 코어 손실에 해로울 수 있다. 결과적으로, Mn 은 0.1 wt% ≤ Mn ≤ 3.0 wt%, 바람직한 실시형태에서, 0.1 wt% ≤ Mn ≤ 1.0 wt% 이도록 되어 있다.

탄소와 마찬가지로, 질소는 자기 특성들을 저하할 수 있는 AlN 또는 TiN 침전을 초래할 수 있기 때문에 유해할 수 있다. 유리 질소는 또한 자기 특성들을 저하하는 에이징을 유발할 수 있다. 그러므로, 질소의 농도는 60 ppm (0.006 wt%) 로 제한되어야 한다.

주석은 본 발명의 강의 필수 원소이다. 그 함량은 0.04 ~ 0.2 % 이어야 하고, 양자의 제한값들은 포함된다. 이는 특히 텍스쳐 개선을 통해 자기 특성들에 유리한 역할을 한다. 이는 최종 텍스쳐의 (111) 성분을 줄이는데 도움을 주고, 그렇게 함으로써, 이는 일반적으로 자기 특성들을 그리고 특히 분극/유도를 향상시키는데 도움을 준다. 0.04 wt% 미만의 주석에서, 그 효과는 무시할 수 있고, 0.2 wt% 초과의 주석에서, 강의 취성이 문제가 될 것이다. 결과적으로, 주석은 0.04 wt% ≤ Sn ≤ 0.2 wt%, 바람직한 실시형태에서, 0.07 wt% ≤ Sn ≤ 0.15 wt% 이도록 되어 있다.

S 가 자기 특성들을 저하하는 MnS 또는 TiS 와 같은 침전물을 형성할 수도 있기 때문에, 황의 농도는 0.005 wt% 로 제한될 필요가 있다.

인의 함량은 0.2 wt% 미만이어야 한다. P 는 저항률을 증가시켜 손실을 줄이고, 또한 분리 원소 (segregating element) 가 재결정 및 텍스쳐에 역할을 할 수도 있다는 사실로 인해 텍스쳐 및 자기 특성들을 향상시킬 수도 있다. 또한, 이는 기계적 특성들을 증가시킬 수 있다. 농도가 0.2 wt% 초과이면, 강의 취약성이 증가하므로, 산업 처리가 어려워질 것이다. 결과적으로, P 는 P ≤ 0.2 wt% 이지만, 바람직한 실시형태에서, 분리 문제들을 제한하기 위하여 P ≤ 0.05 wt% 이도록 되어 있다.

티타늄은 자기 특성들에 해로운 TiN, TiS, Ti₄C₂S₂, Ti(C,N), 및 TiC 와 같은 침전물을 형성할 수도 있는 침전물 형성 원소이다. 그의 농도는 0.01 wt% 미만이어야 한다.

잔부는 철 및 본 발명에 따른 강에서 허용되는 최대 함량들을 갖는 이하에 열거된 것과 같은 불가피한 불순물들이다:

Nb ≤ 0.005 wt%

V≤ 0.005 wt%

Cu≤ 0.030 wt%

Ni ≤ 0.030 wt%

Cr≤ 0.040 wt%

B≤ 0.0005.

다른 가능한 불순물들은 흔적 수준으로 존재할 수도 있는 As, Pb, Se, Zr, Ca, O, Co, Sb, 및 Zn 이다.

본 발명에 따른 화학 조성을 갖는 주조물은, 전체 슬래브를 통해 온도가 균일해질 때까지, 1050℃ ~ 1250℃ 의 슬래브 재가열 온도 (SRT; Slab Reheating Temperature) 로 이후에 재가열된다. 1050℃ 미만에서, 압연은 어려워지고, 밀에 대한 힘들이 너무 커진다. 1250℃ 초과에서, 높은 실리콘 그레이드들이 매우 부드러워지고, 일부 새깅 (sagging) 을 볼 수도 있으며, 따라서 취급이 어려워질 것이다.

열간 압연 마무리 온도는 최종 열간 압연된 미세 조직에 역할을 하고 또한 750 ~ 950℃ 에서 일어난다. 최종 압연 온도 (FRT; Finishing Rolling Temperature) 가 750℃ 미만인 경우, 재결정이 제한되고, 미세 조직이 크게 변형된다. 950℃ 초과에서는, 고용체 내에 불순물들이 많아지고, 결과적으로 침전이 가능해지며, 마찬가지로 자기 특성들을 저하한다.

또한, 열간 압연된 밴드의 코일링 온도 (CT; Coiling Temperature) 는 최종 열간 압연된 제품에 역할을 하고; 이는 500℃ ~ 750℃ 에서 일어난다. 500℃ 미만의 온도에서 코일링은 이러한 야금학적 단계가 자기 특성들에 필요한 동안 충분한 회수를 일으키는 것을 허용하지 않는다. 750℃ 초과에서는, 두꺼운 산화물 층이 나타나고, 이는 냉간 압연 및/또는 피클링 (pickling) 과 같은 후속 처리 단계들에 어려움을 유발할 것이다.

열간 압연된 강 밴드는 {110}<100> 으로서 배향 성분을 가지는 Goss 텍스쳐를 갖는 표면 층을 제시하고, 상기 Goss 텍스쳐는 열간 압연된 강 밴드의 15 % 두께에서 측정된다. Goss 텍스쳐는 밴드에 향상된 자속 밀도를 제공하고, 이로 인해 코어 손실을 감소시키며, 이는 이후에 제공된 표 2, 표 4 및 표 6 으로부터 충분히 자명해진다. Goss 텍스쳐의 핵생성은 섭씨 750 도 초과에서 최종 압연 온도를 유지함으로써 열간 압연 동안 촉진된다.

핫 스트립 밴드의 두께는 1.5 ㎜ 에서 3 ㎜ 까지 다양하다. 일반적인 열간 압연 밀들에 의해 1.5 ㎜ 미만의 두께를 얻는 것은 어렵다. 3 ㎜ 초과의 두께의 밴드로부터 목표 냉간 압연된 두께로의 냉간 압연은 코일링 단계 이후에 생산성을 크게 감소시키고, 이는 또한 최종 자기 특성들을 저하한다.

선택적 핫 밴드 어닐링 (HBA; Hot Band Annealing) 은 650℃ ~ 950℃ 의 온도에서 수행될 수 있고, 이 단계는 선택적이다. 이는 연속 어닐링 또는 배치 어닐링일 수 있다. 650℃ 미만의 소킹 온도에서, 재결정이 완료되지 않을 것이고, 최종 자기 특성들의 향상이 제한될 것이다. 950℃ 초과의 소킹 온도에서, 재결정 입자들이 너무 커질 것이고, 금속은 취성이될 것이고, 후속 산업 단계들 동안 취급하기 어려울 것이다. 소킹 기간은, 이것이 연속 어닐링 (10 초 ~ 60 초) 인지 배치 어닐링 (24 시간 ~48 시간) 인지의 여부에 따를 것이다. 그 후, 밴드 (어닐링되거나 그러지 않음) 는 냉간 압연된다. 본 발명에서, 냉간 압연은 일 단계로, 즉 중간 어닐링 없이 행해진다.

피클링은 어닐링 단계 전후에 행해질 수 있다.

마침내, 냉간 압연된 강은 목표 입자 크기에 따라 그리고 사용된 온도에 따라 10 ~ 100 초 동안 850℃ ~ 1150℃, 바람직하게는 900 ~ 1120℃ 의 온도에서 최종 어닐링을 겪는다 (FAT). 850℃ 미만에서, 재결정이 완료되지 않을 것이고, 손실은 최대 가능성에 도달하지 않을 것이다. 1150℃ 초과에서, 입자 크기가 너무 커질 것이고, 유도가 저하될 것이다. 소킹 시간에 대하여, 10 초 미만에서, 충분하지 않은 시간이 재결정을 위해 제공되는 반면, 100 초 초과에서, 입자 크기가 너무 커질 것이고 유도 레벨과 같은 최종 자기 특성들에 부정적인 영향을 미칠 것이다.

최종 시트 두께 (FST; Final Sheet Thickness) 는 0.14 ㎜ ~ 0.67 ㎜ 이다.

본 발명에 따라 제조된 최종 시트의 미세 조직은 30 ㎛ ~ 200 ㎛ 의 입자 크기를 갖는 페라이트를 포함한다. 30 ㎛ 미만에서, 손실이 너무 커지는 반면, 200 ㎛ 초과에서 유도 레벨이 너무 낮아질 것이다.

기계적인 특성들에 대해, 항복 강도가 300 ㎫ ~ 480 ㎫ 인 반면, 극한 인장 강도는 350 ㎫ ~ 600 ㎫ 일 것이다.

이하의 실시예들은 설명을 목적을 위한 것이지 본 발명의 범위를 제한하는 것으로 해석되지 않는다.

실시예 1

2 개의 실험실 히트들이 이하의 표 1 에 주어진 조성들로 제조되었다. 밑줄 친 값들은 본 발명을 따르지 않았다. 그런 다음, 이어서: 1150℃ 에서 슬래브들을 재가열한 후에 열간 압연이 행해졌다. 마무리 압연 온도는 900℃ 였고, 강들은 530℃ 에서 코일링되었다. 핫 밴드들은 48 시간 동안 750℃ 에서 배치 어닐링되었다. 강들은 0.5 ㎜ 까지 냉간 압연되었다. 중간 어닐링이 일어나지 않았다. 최종 어닐링은 1000℃ 의 소킹 온도에서 행해졌고, 소킹 시간은 40 초였다.

표 1: 히트 1 및 히트 2 의 화학 조성 (중량%)

자기 측정들은 양자의 이러한 히트들에 대해 행해졌다. 1.5T 및 50Hz 에서 총 자기 손실뿐만 아니라 유도 B5000 이 측정되었고, 결과들이 이하의 표에 나타나있다. Sn 첨가가 이러한 처리 루트를 이용하여 자기 특성들의 상당한 향상을 초래한다는 것을 알 수 있다.

표 2: 히트 1 및 히트 2 의 자기 특성들

실시예 2

두 개의 히트들이 이하의 표 3 에 주어진 조성들로 제조되었다. 밑줄 친 값들은 본 발명을 따르지 않았다. 슬래브들을 1120℃ 에서 재가열한 후에, 열간 압연이 행해졌다. 마무리 압연 온도는 870℃ 였고, 코일링 온도는 635℃ 였다. 핫 밴드들은 48 시간 동안 750℃ 에서 배치 어닐링되었다. 그런 다음, 냉간 압연이 0.35 ㎜ 까지 일어났다. 중간 어닐링은 일어나지 않았다. 최종 어닐링은 950℃ 의 소킹 온도에서 행해졌고 소킹 시간은 60 초였다.

표 3: 히트 3 및 히트 4 의 화학 조성 (중량%)

자기 측정들이 양자의 이러한 히트들에 대해 행해졌다. 1.5T 및 50Hz 에서 총 자기 손실뿐만 아니라 유도 B5000 이 측정되었고, 결과들이 이하의 표에 나타나진다. Sn 첨가가 이러한 처리 루트를 이용하여 자기 특성들의 상당한 향상을 초래한다는 것을 알 수 있다.

표 4: 히트 3 및 히트 4 의 자기 특성들

실시예 3

두 개의 히트들이 이하의 표 5 에 주어진 조성들로 제조되었다. 밑줄 친 값들은 본 발명을 따르지 않았다. 그런 다음, 이어서: 슬래브들을 1150℃ 에서 재가열한 후에 열간 압연이 행해졌다. 마무리 압연 온도는 850℃ 였고, 강들은 550℃ 에서 코일링되었다. 핫 밴드들은 48 시간 동안 800℃ 에서 배치 어닐링되었다. 강들은 0.35 ㎜ 까지 냉간 압연되었다. 중간 어닐링이 일어나지 않았다. 최종 어닐링은 1040℃ 의 소킹 온도에서 행해졌고, 소킹 시간은 60 초였다.

표 5: 히트 5 및 히트 6 의 화학 조성 (중량%)

자기 측정들이 양자의 이러한 히트들에 대해 행해졌다. 1.5T 및 50Hz 에서의 총 자기 손실, 1T 및 400 Hz 에서의 총 자기 손실뿐만 아니라 유도 B5000 이 측정되었고, 결과들이 이하의 표에 나타나있다. 0.07 wt% 의 Sn 첨가는 이러한 처리 루트를 이용하여 자기 특성들의 향상을 초래한다는 것을 볼 수 있다.

표 6: 히트 5 및 히트 6 의 자기 특성들

이러한 실시예들 모두로부터 알 수 있는 바와 같이, Sn 은 상이한 화학 조성들로 본 발명에 따라 야금학적 루트를 이용하여 자기 특성들을 향상시킨다.

본 발명에 따른 방법에 의해 얻어진 강은 전기 또는 하이브리드 자동차들의 모터들에, 고효율 산업 모터들에, 뿐만 아니라 전기 생산을 위한 발전기들에 사용될 수 있다.

Claims

연속적인 하기의 단계들:
- 중량% 로:
C ≤ 0.006
2.0 ≤ Si ≤ 5.0
0.1 ≤ Al ≤ 3.0
0.1 ≤ Mn ≤ 3.0
N ≤ 0.006
0.04 ≤ Sn ≤ 0.2
S ≤ 0.005
P ≤ 0.2
Ti ≤ 0.01
를 함유하고, 잔부가 Fe 및 불가피한 불순물인 강 조성물을 용융시키는 단계,
- 용융물을 슬래브로 주조하는 단계,
- 상기 슬래브를 1050℃ ~ 1250℃ 의 온도에서 재가열하는 단계,
- 상기 슬래브를 750℃ ~ 950℃ 의 열간 압연 마무리 온도로 열간 압연하여, 열간 압연된 강 밴드를 얻는 단계,
- 상기 열간 압연된 강 밴드를 500℃ ~ 750℃ 의 온도에서 코일링하는 단계,
- 상기 열간 압연된 강 밴드를 10 초 ~ 48 시간 동안 650℃ ~ 950℃ 의 온도에서 선택적으로 어닐링하는 단계,
- 상기 열간 압연된 강 밴드를 냉간 압연하여, 냉간 압연된 강 시트를 얻는 단계,
- 상기 냉간 압연된 강 시트를 850℃ ~ 1150℃ 의 소킹 온도 (soaking temperature) 까지 가열하는 단계,
- 상기 냉간 압연된 강 시트를 20 초 ~ 100 초 동안 상기 소킹 온도에서 홀딩하는 단계, 및
- 상기 냉간 압연된 강 시트를 실온으로 냉각시키는 단계
로 이루어지는 어닐링되어 냉간-압연된 비방향성 Fe-Si 강 시트의 제조 방법.
제 1 항에 있어서,
2.0 ≤ Si ≤ 3.5 인, 어닐링되어 냉간-압연된 비방향성 Fe-Si 강 시트의 제조 방법.
제 2 항에 있어서,
2.2 ≤ Si ≤ 3.3 인, 어닐링되어 냉간-압연된 비방향성 Fe-Si 강 시트의 제조 방법.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
0.2 ≤ Al ≤ 1.5 인, 어닐링되어 냉간-압연된 비방향성 Fe-Si 강 시트의 제조 방법.
제 4 항에 있어서,
0.25 ≤ Al ≤ 1.1 인, 어닐링되어 냉간-압연된 비방향성 Fe-Si 강 시트의 제조 방법.
제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
0.1 ≤ Mn ≤ 1.0 인, 어닐링되어 냉간-압연된 비방향성 Fe-Si 강 시트의 제조 방법.
제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
0.07 ≤ Sn ≤ 0.15 인, 어닐링되어 냉간-압연된 비방향성 Fe-Si 강 시트의 제조 방법.
제 7 항에 있어서,
0.11 ≤ Sn ≤ 0.15 인, 어닐링되어 냉간-압연된 비방향성 Fe-Si 강 시트의 제조 방법.
제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서,
선택적인 핫 밴드 어닐링은 연속 어닐링 라인을 사용하여 행해지는, 어닐링되어 냉간-압연된 비방향성 Fe-Si 강 시트의 제조 방법.
제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서,
선택적인 핫 밴드 어닐링은 배치 어닐링을 사용하여 행해지는, 어닐링되어 냉간-압연된 비방향성 Fe-Si 강 시트의 제조 방법.
제 1 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 소킹 온도는 900 ~ 1120℃ 인, 어닐링되어 냉간-압연된 비방향성 Fe-Si 강 시트의 제조 방법.
제 1 항 내지 제 11 항 중 어느 한 항에 있어서,
냉간 압연되어 어닐링된 상기 강 시트는 추가로 코팅되는, 어닐링되어 냉간-압연된 비방향성 Fe-Si 강 시트의 제조 방법.
제 1 항 내지 제 12 항 중 어느 한 항에 따른 제조 방법에 따라 제조된 어닐링되어 냉간-압연된 비방향성 강 시트.
제 13 항에 있어서,
상기 강 시트는 30 ㎛ ~ 200 ㎛ 의 입자 크기를 갖는 페라이트를 포함하고, 상기 시트의 두께 (FST) 는 0.14 ㎜ ~ 0.67 ㎜ 인, 어닐링되어 냉간-압연된 비방향성 강 시트.
제 13 항 또는 제 14 항에 따른 어닐링되어 냉간-압연된 비방향성 강 시트의 모터들의 그리고 발전기들의 제조를 위한 용도.