KR950001907B1 - 왜곡제거 소둔후의 자기특성이 우수한 무방향성 전자강판의 제조방법 - Google Patents

Abstract

내용없음

Description

[발명의 명칭]

왜곡제거 소둔후의 자기특성이 우수한 무방향성 전자강판의 제조방법

[발명의 상세한 설명]

본 발명은 전기기기 철심재료로서 사용되는 자기특성이 우수한 무방향성 전자강판의 제조방법에 관한 것이고 ,특히 상기 철심의 제조시에 무방향성 전자강판을 펀칭가공(打拔加工)한 후 소둔을 실시하고, 펀칭왜곡의 제거와 동시에 강판의 재결정. 결정립 성장을 행하여 자기특성의 향상을 도모하는 소위 세미프로세스 타입의 무방향성 전자강판에 적합한 왜곡제거 소둔후의 자기특성이 우수한 무방향성 전자강판의 제조방법을 제조하는 것이다.

[배경기술]

근년에 전기기기, 특히 무방향성 전자강판이 그것의 철심재료로서 사용되는 회전기 및 중소형 변압기 등의 분야에 있어서는 고성능화의 움직임이 대단히 격렬하다. 이 때문에 예컨대 일본국 특개소 54-76422호 공보, 특개소 55-82732호공보 특개소 57-203718호 공보 등에 기재되어 있는 바와 같이, 무방향성 전자강판의 자기특성을 최대한으로 발휘시키기 위하여, 철심 제조시에 있어서의 무방향성 전자강판의 펀칭가공에 의한 왜곡을 제거하기 위한 왜곡 제거 소둔공정을 할용하여 강판의 재결정.결정립 성장을 동시에 행하게 하고, 자기특성의 향상을 도모하여, 실질적으로 고급 그레이드의 무방향성 전자강판을 사용한 것과 마찬가지의 효과를 얻는다는 방책이 널리 취하여지고 있다.

이를 위해서는 왜곡제거 소둔은 통상, 700 내지 850℃의 균열시간이 1시간 이상 필요하기 때문에, 전기 또는 가스를 가열원으로한 박스로, 또는 터널로가 일반적으로 사용되고 있다.

그러나 이와같은 종래의 왜곡제거 소둔방법에서는 소둔시간이 가열, 균열, 냉각을 포함하여 수시간 이상을 요하며, 또 인련의 철심 제조공정과는 다른 배치식 처리로 되기 때문에 제조공정의 장시간화 및 번잡화를 초래하게 되어 현저하게 생산성의 열화가 초래된다.

상기한 바를 감안하여 본 발명은 단시간의 왜곡제거 소둔으로도 충분히 소망의 자기특성의 향상을 도모하고, 철심 제조공정의 단시간화 및 간소화에 의해서 생산성의 향상을 가능하게 하는 왜곡제거 소둔후의 자기특성이 우수한 무방향성 전자강판의 제조방법을 제공하고자 하는 것이다.

[발명의 개시]

본 발명자들은 강판의 화학성분, 특히 Si함유량과 소둔시의 결정립 성장성의 관계에 착안하여, 제조프로세스 조건과의 조합에 의해서 단시간의 왜곡제거 소둔에서 펀칭왜곡의 제거 및 강판의 재결정. 결정립 성장을 행하여, 자기 특성의 향상이 도모될 수 없는가의 관점에서 예의 연구를 거듭하여 왔다.

그 결과 강의 Si함유량 범위의 선정과 스킨패스 압연조건의 적절한 조합에 의해서 종래는 통상, 1시간 이상을 필요로 하고 있었던 왜곡제거 소둔이 5분 이하의 극히 단시간의 왜곡제거 소둔으로 자기특성의 향상을 달성할 수 있는 것을 구명하였다.

본 발명은 이 발견에 의거하여 이루어진 것이며, 그 요지는 중량%로 C: 0.010%이하, si:4.0% 이상 8.0% 이하를 함유하고, 잔부가 Fe 및 불가피한 불순물 원소로 이루어진 강을 열간압연후, 1회 또는 중간소둔을 사이에 끼운 2회 이상의 냉간압연을 100℃ 이상 300℃ 이하의 압연농도에서 행하고, 연속소둔후 2 내지 15%의 압하율로 더욱 스킨패스압연을 시행하는 데 있다.

다른 요지는 상기 냉간압연 전에 열연판 소둔을 750℃ 이상, 1200℃이하의 온도에서 15초 내지 5분간 실행 하는데에 있다.

이하 본 발명을 상세하게 설명을 한다.

먼저 본 발명의 강성분의 한정 이유에 대하여 기술한다.

C는 철손을 높게하는 유해한 성분으로서, 자기시효의 원인으로 되는 것이므로 0.010%이하로 한다.

상기 성분 이외는 철 및 불가피한 불순물 원소이지만 ,필요에 따라서 전기저항을 높혀서 철손을 저하시킬 목적으로, Al,Mn 등을 첨가하여도 좋다. 이 경우 Al은 0.1%이상 함유시킬 필요가 있다.

한편, 그 함유량이 2.0%를 초과하면 자속밀도가 저하되고, 또 코스트가 높아지므로 2.0%이하로 한다.

또 Mn도 0.1%이상 함유시킬 필요가 있으며 그 함유량이 1.5%를 초과하면 자속밀도가 저하되고, 또 코스트가 높아지므로 1.5%이하로 한다.

상기 성분으로 된 강은 전로 또는 전기로 등으로 용제하여, 연속주조 또는 조괴후 분괴압연에 의해서 강슬랩으로 한다.

이어서 강슬랩을 소망하는 온도로 가열한 후 열간압연한다.

열간압연후, 열연판 소둔을 하지않고 냉간압연하여도 좋으나 열연판소둔을 실시함으로써 왜곡제거 소둔후의 제품의 자속밀도가 300 가우스 정도 향상되고, 그 효과가 한층 현저하게 된다.

이를 위해서는 열연 판소둔은 750℃ 이상 1200℃ 이하의 온도에서 15초 내지 5분간 시행할 필요가 있다.

열연판 소둔온도가 750℃미만에서는 효과가 적으며, 한편 1200℃ 를 초과한 온도에서는 그 효과는 포화하고, 또한 생산성의 저하나 제조코스트의 상승이 초래되므로 750℃ 이상 1200℃ 이하로 한다.

열연판 소둔시간이 15초 미만의 경우에도 그 효과는 적고, 한편 5분을 초과한 경우에는 그 효과가 포화되고, 또한 생산성의 저하나 제조 코스트의 상승도 초래되므로 15초 이상 5분 이하로 한다.

냉간압연은 1회 또는 중간 소둔을 사이에 끼워서 2회 이상 행하나, 이 경우 압연온도는 100℃ 이상 300℃ 이하로 할 필요가 있다.

압연온도가 100℃ 미만에서는 냉간압연시에 강판에 균열등이 발생할 경우가 있으며, 압연작업성이 열화된다. 한편 300℃를 초과한 온도에서는 냉간압연의 효과가 상실되어, 자기특성, 판두께 정밀도등이 열화되고, 또 생산성의 저하나 제조 코스트의 상승도 초래된다.

냉간압연 후에 재결정 및 결정립 성장을 위한 연속 소둔을 실시한다.

상기의 연속 소둔후, 2 내지 15%의 압하율로 스킨패스압연을 실시한다. 스킨패스압연의 압하율을 2내지 15%로 하는 것은 2%미만에서는 Si함유량과의 조합에 의한 왜곡제거 소둔시의 결정립 성장촉진 효과는 적고, 단시간에서의 왜곡제거 소둔에서는 자기특성의 향상이 불충분하기 때문이며, 또 압하율이 15%를 초과하면 왜곡제거 소둔시의 결정립 성장 촉진효과가 감소되고, 또한 펀칭가공성의 열화가 초래되기 때문이다.

또한 상기 스킨패스압연은 실온에서 행하여도 좋다.

[발명을 실시하기 위한 최량의 형태]

다음에 본 발명을 실시하기 위한 최량의 형태를 실시예에 의거 구체적으로 설명한다.

[실시예 1]

표 1에 표시한 성분의 강을 2.3mm 두께로 열간압연후, 스킨패스압연을 시행하지 않을 재료에 대하여는 0.230mm 두께로 또 스킨패스압연을 실시할 재료에 대하여는 0.256mm 두께로 각각 냉간압연(압연온도 : 150℃ )하고, 850℃ 에서 30초간의 연속 소둔을 행하였다.

이어서 스킨패스압연을 실시할 재료에 대하여는 압하율 10%로 스킨패스압연을 시행하여 0.230mm 두께로 하였다. 그후, 이들의 제품판을 에프스타인 시료로 절단하여 표 2에 표시한 조건으로 왜곡제거 소둔을 하고 자기특성을 측정하였다. 그 측정결과도 함께 표 2에 표시하였다.

이것에 의해 본 발명의 성분외의 강(강 No. 1 및 2)에 스킨패스압연을 실행하여 단시간 왜곡제거 소둔을 행하여도, 자기특성을 개선할 수가 없는 것(표 2 No.12 및 22)이 명백하게 되었다.

본 발명에 의하면 극히 단시간의 왜곡제거 소둔으로도 종래의 장시간의 왜곡제거 소둔을 시행한 것과 동등한 자기특성이 얻어지고, 왜곡제거 소둔후의 자기특성이 우수한 무방향성 전자강판의 제조가 가능하다는 것을 알았다(실시예 2).

표 3에 표시한 성분의 강을 2.0mm두께로 열간압연후, 900℃ 에서 2.5분간의 열연판 소둔을 실시하고, 이어서 0.212mm 두께로 냉간압연(압연온도: 200℃하고, 900℃에서 20초간의 연속 소둔을 행한 후,압하율 6%로 스킨패스압연을 실시하여 0.200mm두께로 하였다. 그 후 에프스타인 시료로 절단하여 표 4에 표시한 조건에서 왜곡제거 소둔을 하고, 자기특성을 측정 하였다.

그 측정결과도 함께 제4표에 표시하였다. 본 발명에 의해서 극히 단시간의 왜곡제거 소둔으로도 종래의 장시간의 왜곡제거 소둔을 시행한 것과 동등한 자기특성이 얻어지고, 왜곡제거 소둔후의 자기특성이 우수한 무방향성 전자강판의 제조가 가능하다는 것이 명백하다.

[산업상의 이용가능성]

이상과 같이 본 발명에 의하면 단시간의 왜곡제거 소둔으로도 충분하게 소망의 자기특성의 향상을 도모하여 철심 제조공정의 단시간화 및 간소화에 의해서 생산성의 향상을 가능하게 하는 왜곡제거 소둔후의 자기 특성이 우수한 무방향성 전자강판이 얻어진다.

이것에 의해서 전기기기의 고성능화 또는 고효율화에 수반하여 그 철심재료로서 사용되는 무방향성 전자강판에 대한 요청에 크게 부응할 수 있고 , 그 공업적 효과는 극히 크다.

Claims (2)

1. 중량%로 C : 0.010% 이하, Si : 4.0-8.0%를 함유하고, 잔부가 Fe 및 불가피한 불순물 원소로 이루어진 강을 열간압연한 후, 1회 또는 중간 소둔을 사이에 끼운 2회 이상의 냉간압연을 100 내지 300℃의 압연 온도에서 행하고, 연속 소둔후 2 내지 15%의 압하율로 더욱 스킨패스압연을 실시하고, 700℃ 내지 900℃ 의 온도에서 15초 내지 5분간 왜곡제거 소둔을 실시하는 것을 특징으로 하는 왜곡제거 소둔후의 자기특성이 우수한 무방향성 전자강판의 제조방법.
2. 제1항에 있어서, 열간 압연후, 열연판 소둔을 750℃ 내지 1200℃ 의 온도에서 15초 내지 5분간 실시하는 것을 특징으로 하는 제조방법.