RU2811454C1 - Strip core - Google Patents
Strip core Download PDFInfo
- Publication number
- RU2811454C1 RU2811454C1 RU2023110192A RU2023110192A RU2811454C1 RU 2811454 C1 RU2811454 C1 RU 2811454C1 RU 2023110192 A RU2023110192 A RU 2023110192A RU 2023110192 A RU2023110192 A RU 2023110192A RU 2811454 C1 RU2811454 C1 RU 2811454C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- flat
- curved
- electrical steel
- steel sheet
- anisotropic electrical
- Prior art date
Links
- 229910000976 Electrical steel Inorganic materials 0.000 claims abstract description 107
- 239000013078 crystal Substances 0.000 claims abstract description 75
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims abstract description 18
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 16
- 239000012535 impurity Substances 0.000 claims abstract description 13
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 15
- 238000004870 electrical engineering Methods 0.000 abstract 1
- 239000011162 core material Substances 0.000 description 140
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 71
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 71
- 238000000137 annealing Methods 0.000 description 22
- 238000000034 method Methods 0.000 description 17
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 16
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 16
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 16
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 16
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 14
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 13
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 11
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 11
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 7
- 239000000463 material Substances 0.000 description 6
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 6
- 238000005097 cold rolling Methods 0.000 description 5
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 5
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 4
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 4
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 4
- 238000005121 nitriding Methods 0.000 description 4
- 239000010960 cold rolled steel Substances 0.000 description 3
- 238000005261 decarburization Methods 0.000 description 3
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 3
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 3
- 230000005284 excitation Effects 0.000 description 3
- 230000005381 magnetic domain Effects 0.000 description 3
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 3
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 3
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 3
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 3
- 239000002356 single layer Substances 0.000 description 3
- 239000002436 steel type Substances 0.000 description 3
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 2
- 239000011651 chromium Substances 0.000 description 2
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 2
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 2
- 238000005098 hot rolling Methods 0.000 description 2
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 2
- 230000001771 impaired effect Effects 0.000 description 2
- 238000002354 inductively-coupled plasma atomic emission spectroscopy Methods 0.000 description 2
- 238000009776 industrial production Methods 0.000 description 2
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 description 2
- 238000003754 machining Methods 0.000 description 2
- 230000008569 process Effects 0.000 description 2
- 239000000047 product Substances 0.000 description 2
- 238000001953 recrystallisation Methods 0.000 description 2
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 2
- 238000012935 Averaging Methods 0.000 description 1
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- AFCARXCZXQIEQB-UHFFFAOYSA-N N-[3-oxo-3-(2,4,6,7-tetrahydrotriazolo[4,5-c]pyridin-5-yl)propyl]-2-[[3-(trifluoromethoxy)phenyl]methylamino]pyrimidine-5-carboxamide Chemical compound O=C(CCNC(=O)C=1C=NC(=NC=1)NCC1=CC(=CC=C1)OC(F)(F)F)N1CC2=C(CC1)NN=N2 AFCARXCZXQIEQB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VCUFZILGIRCDQQ-KRWDZBQOSA-N N-[[(5S)-2-oxo-3-(2-oxo-3H-1,3-benzoxazol-6-yl)-1,3-oxazolidin-5-yl]methyl]-2-[[3-(trifluoromethoxy)phenyl]methylamino]pyrimidine-5-carboxamide Chemical compound O=C1O[C@H](CN1C1=CC2=C(NC(O2)=O)C=C1)CNC(=O)C=1C=NC(=NC=1)NCC1=CC(=CC=C1)OC(F)(F)F VCUFZILGIRCDQQ-KRWDZBQOSA-N 0.000 description 1
- 229910019142 PO4 Inorganic materials 0.000 description 1
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
- 238000011088 calibration curve Methods 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000008119 colloidal silica Substances 0.000 description 1
- 230000000295 complement effect Effects 0.000 description 1
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 230000008602 contraction Effects 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 238000010894 electron beam technology Methods 0.000 description 1
- 238000005530 etching Methods 0.000 description 1
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 1
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 1
- HJUFTIJOISQSKQ-UHFFFAOYSA-N fenoxycarb Chemical compound C1=CC(OCCNC(=O)OCC)=CC=C1OC1=CC=CC=C1 HJUFTIJOISQSKQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000012467 final product Substances 0.000 description 1
- 150000002431 hydrogen Chemical class 0.000 description 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 1
- SFMJNHNUOVADRW-UHFFFAOYSA-N n-[5-[9-[4-(methanesulfonamido)phenyl]-2-oxobenzo[h][1,6]naphthyridin-1-yl]-2-methylphenyl]prop-2-enamide Chemical compound C1=C(NC(=O)C=C)C(C)=CC=C1N1C(=O)C=CC2=C1C1=CC(C=3C=CC(NS(C)(=O)=O)=CC=3)=CC=C1N=C2 SFMJNHNUOVADRW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K phosphate Chemical compound [O-]P([O-])([O-])=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- 239000010452 phosphate Substances 0.000 description 1
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 1
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 1
Abstract
Description
ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕFIELD OF TECHNOLOGY TO WHICH THE INVENTION RELATES
[0001][0001]
Настоящее изобретение относится к ленточному сердечнику. Приоритет испрашивается по заявке на патент Японии № 2020-178898, поданной 26 октября 2020 г., содержание которой включено в настоящий документ посредством ссылки.The present invention relates to a strip core. Priority is claimed to Japanese Patent Application No. 2020-178898, filed on October 26, 2020, the contents of which are incorporated herein by reference.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИBACKGROUND OF THE ART
[0002][0002]
Лист анизотропной (с ориентированной зеренной структурой) электротехнической стали представляет собой стальной лист, содержащий 7 мас.% или меньше Si, и имеет текстуру вторичной рекристаллизации, в которой зерна вторичной рекристаллизации концентрируются в ориентации {110}<001> (ориентация Госса). На магнитные свойства листа анизотропной электротехнической стали значительно влияет степень концентрации в ориентации {110}<001>. В последние годы листы анизотропной электротехнической стали, которые были введены в практическое использование, контролируются таким образом, чтобы угол между направлением кристалла <001> и направлением прокатки находился в диапазоне приблизительно 5°.The anisotropic (grain oriented) electrical steel sheet is a steel sheet containing 7 mass% or less of Si, and has a secondary recrystallization texture in which the secondary recrystallization grains are concentrated in the {110}<001> orientation (Goss orientation). The magnetic properties of anisotropic electrical steel sheet are significantly affected by the degree of concentration in the {110}<001> orientation. In recent years, anisotropic electrical steel sheets that have been put into practical use are controlled so that the angle between the <001> crystal direction and the rolling direction is in the range of approximately 5°.
[0003][0003]
Листы анизотропной электротехнической стали укладываются в пакет (шихтуются) и используются в сердечниках трансформаторов, и в дополнение к главным магнитным свойствам, таким как высокая плотность магнитного потока и низкие магнитные потери, магнитострикция, которая вызывает вибрацию и шум, должна быть малой. Как известно, кристаллическая ориентация имеет сильную корреляцию с этими свойствами, и, например, Патентные документы 1-3 раскрывают методики точного управления ориентацией.Anisotropic electrical steel sheets are stacked (laminated) and used in transformer cores, and in addition to the main magnetic properties such as high magnetic flux density and low magnetic losses, magnetostriction, which causes vibration and noise, must be low. As is known, crystal orientation has a strong correlation with these properties, and, for example, Patent Documents 1-3 disclose techniques for precise control of orientation.
[0004][0004]
В дополнение к этому, влияние размера кристаллического зерна в листе анизотропной электротехнической стали хорошо известно, и Патентные документы 4-7 раскрывают методику для улучшения свойств путем управления размером кристаллического зерна.In addition, the effect of crystal grain size in an anisotropic electrical steel sheet is well known, and Patent Documents 4 to 7 disclose a technique for improving properties by controlling the crystal grain size.
[0005][0005]
В дополнение к этому, в предшествующем уровне техники для производства ленточного сердечника как описано, например, в Патентном документе 8, широко известен способ намотки стального листа в цилиндрическую форму с последующим прессованием цилиндрического шихтованного тела без изменений, так что угловая часть имеет постоянную кривизну, придания ему по существу прямоугольной формы и последующего отжига для снятия напряжений и сохранения формы.In addition, in the prior art for producing a strip core as described, for example, in Patent Document 8, it is widely known to wind a steel sheet into a cylindrical shape and then press the cylindrical laminated body without modification, so that the corner portion has a constant curvature, giving it is essentially rectangular in shape and then annealed to relieve stress and maintain shape.
[0006][0006]
С другой стороны, в качестве еще одного способа изготовления ленточного сердечника можно использовать такие способы, как описанные в Патентных документах 9-11, в которых те части стальных листов, которые становятся угловыми участками ленточного сердечника, заранее сгибаются так, чтобы сформировать относительно небольшую область изгиба с радиусом кривизны 3 мм или меньше, и гнутые стальные листы укладываются в пакет для формирования ленточного сердечника. В соответствии с этим способом производства не требуется обычный крупномасштабный процесс прессования, стальной лист точно сгибается, чтобы сохранить форму сердечника, а технологическая нагрузка концентрируется только в изогнутой части (угле), так что можно исключить удаление напряжений в соответствии с вышеописанным процессом отжига, поэтому его промышленные преимущества являются большими, и его применения расширяются.On the other hand, as another method for manufacturing the strip core, methods such as those described in Patent Documents 9 to 11 can be used, in which those portions of the steel sheets that become the corner portions of the strip core are bent in advance so as to form a relatively small bending area with a radius of curvature of 3 mm or less, and the bent steel sheets are stacked to form a strip core. According to this production method, the usual large-scale pressing process is not required, the steel sheet is precisely bent to maintain the shape of the core, and the processing load is concentrated only in the bent part (corner), so that stress removal can be eliminated according to the above annealing process, so it The industrial benefits are great and its applications are expanding.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫBIBLIOGRAPHY
ПАТЕНТНЫЕ ДОКУМЕНТЫPATENT DOCUMENTS
[0007][0007]
[Патентный документ 1][Patent Document 1]
Японская нерассмотренная патентная заявка, Первая публикация № 2001-192785Japanese Unexamined Patent Application, First Publication No. 2001-192785
[Патентный документ 2][Patent Document 2]
Японская нерассмотренная патентная заявка, Первая публикация № 2005-240079Japanese Unexamined Patent Application, First Publication No. 2005-240079
[Патентный документ 3][Patent Document 3]
Японская нерассмотренная патентная заявка, Первая публикация № 2012-052229Japanese Unexamined Patent Application, First Publication No. 2012-052229
[Патентный документ 4][Patent Document 4]
Японская нерассмотренная патентная заявка, Первая публикация № H6-89805Japanese Unexamined Patent Application, First Publication No. H6-89805
[Патентный документ 5][Patent Document 5]
Японская нерассмотренная патентная заявка, Первая публикация № H8-134660Japanese Unexamined Patent Application, First Publication No. H8-134660
[Патентный документ 6][Patent Document 6]
Японская нерассмотренная патентная заявка, Первая публикация № H10-183313Japanese Unexamined Patent Application, First Publication No. H10-183313
[Патентный документ 7][Patent Document 7]
WO 2019/131974WO 2019/131974
[Патентный документ 8][Patent Document 8]
Японская нерассмотренная патентная заявка, Первая публикация № 2005-286169Japanese Unexamined Patent Application, First Publication No. 2005-286169
[Патентный документ 9][Patent Document 9]
Японский патент № 6224468Japanese Patent No. 6224468
[Патентный документ 10][Patent Document 10]
Японская нерассмотренная патентная заявка, Первая публикация № 2018-148036Japanese Unexamined Patent Application, First Publication No. 2018-148036
[Патентный документ 11][Patent Document 11]
Австралийская опубликованная патентная заявка № 2012337260Australian Published Patent Application No. 2012337260
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯSUMMARY OF THE INVENTION
ПРОБЛЕМЫ, РЕШАЕМЫЕ ИЗОБРЕТЕНИЕМPROBLEMS SOLVED BY THE INVENTION
[0008][0008]
Задачей настоящего изобретения является предложить ленточный сердечник, произведенный способом сгибания стальных листов заранее так, чтобы была сформирована относительно небольшая область изгиба, имеющая радиус кривизны 5 мм или меньше, и укладки в пакет изогнутых стальных листов для формирования ленточного сердечника, за счет чего минимизируется образование неумышленного шума.It is an object of the present invention to provide a strip core produced by a method of bending steel sheets in advance so as to form a relatively small bending area having a radius of curvature of 5 mm or less, and stacking the bent steel sheets to form a strip core, thereby minimizing the formation of unintentional noise.
СРЕДСТВА ДЛЯ РЕШЕНИЯ ПРОБЛЕМЫREMEDIES FOR SOLVING THE PROBLEM
[0009][0009]
Авторы настоящего изобретения подробно изучили шум металлического сердечника трансформатора, произведенного способом сгибания стальных листов заранее так, чтобы была сформирована относительно небольшая область изгиба, имеющая радиус кривизны 5 мм или меньше, и укладки в пакет изогнутых стальных листов для формирования ленточного сердечника. В результате они обнаружили, что даже если в качестве материала используются стальные листы по существу с одинаковым контролем ориентации кристаллов и по существу с одинаковой величиной магнитострикции, измеренной для одиночного листа, существует разница в шуме металлического сердечника.The inventors of the present invention have studied in detail the noise of a metal core of a transformer produced by a method of bending steel sheets in advance so as to form a relatively small bending area having a radius of curvature of 5 mm or less, and stacking the bent steel sheets to form a strip core. As a result, they discovered that even when the material used is steel sheets with essentially the same crystal orientation control and essentially the same amount of magnetostriction measured for a single sheet, there is a difference in the noise of the metal core.
[0010][0010]
Исследуя причину, они нашли, что различие в шуме, который является проблемой, вызывается влиянием на размер кристаллического зерна материала. В дополнение к этому, было найдено, что степень этого явления (то есть различия в шуме сердечника) также изменяется в зависимости от размеров и форм сердечника.Investigating the cause, they found that the difference in noise that is the problem is caused by an effect on the crystal grain size of the material. In addition to this, it has been found that the extent of this phenomenon (ie differences in core noise) also varies depending on the sizes and shapes of the core.
В связи с этим были изучены различные условия производства стального листа и формы металлического сердечника, а также классифицировано их влияние на шум. В результате было установлено, что если стальные листы, произведенные при конкретных производственных условиях, используются в качестве материалов металлического сердечника, имеющих конкретные размеры и формы, то шум сердечника может быть минимизирован так, чтобы он стал оптимальным шумом в соответствии с магнитострикционными свойствами материала стального листа.In this regard, various production conditions of steel sheet and metal core shape were studied, and their effects on noise were classified. As a result, it was found that if steel sheets produced under specific production conditions are used as metal core materials having specific dimensions and shapes, then the core noise can be minimized so that it becomes the optimum noise according to the magnetostrictive properties of the steel sheet material .
[0011][0011]
Идея настоящего изобретения, которое было создано для решения вышеописанной задачи, является следующей.The idea of the present invention, which was created to solve the above problem, is as follows.
Ленточный сердечник в соответствии с одним вариантом осуществления настоящего изобретения представляет собой ленточный сердечник, имеющий основную часть ленточного сердечника, получаемую путем укладки в пакет множества многоугольных кольцевых листов анизотропной электротехнической стали в направлении толщины листа на виде сбоку,The strip core according to one embodiment of the present invention is a strip core having a strip core body obtained by stacking a plurality of polygonal annular sheets of anisotropic electrical steel in a sheet thickness direction in a side view,
причем лист анизотропной электротехнической стали имеет плоские части и изогнутые части, которые непрерывно чередуются в продольном направлении,wherein the anisotropic electrical steel sheet has flat parts and curved parts that continuously alternate in the longitudinal direction,
изогнутая часть на виде сбоку имеет внутренний радиус r кривизны 1 мм или больше и 5 мм или меньше,the curved portion in the side view has an inner radius r of curvature of 1 mm or more and 5 mm or less,
лист анизотропной электротехнической стали имеет химический состав, содержащий,anisotropic electrical steel sheet has a chemical composition containing,
в массовых процентах:in mass percent:
Si: от 2,0 до 7,0%, с остатком из Fe и примесей, иSi: from 2.0 to 7.0%, with the remainder of Fe and impurities, and
имеет текстуру, ориентированную в ориентации Госса, иhas a texture oriented in Goss orientation, and
по меньшей мере в одной из изогнутых частей размер кристаллического зерна Dpx (мм) уложенного в пакет листа анизотропной электротехнической стали равен FL/4 или больше.at least in one of the curved parts, the crystal grain size Dpx (mm) of the stacked anisotropic electrical steel sheet is FL/4 or more.
Здесь Dpx (мм) представляет собой среднее значение Dp в соответствии со следующей Формулой (1),Here Dpx (mm) is the average value of Dp according to the following Formula (1),
Dc (мм) является средним размером кристаллического зерна в направлении, в котором проходит граничная линия (именуемом в дальнейшем «граничным направлением») на соответствующих границах между изогнутой частью и двумя плоскими частями, между которыми размещена изогнутая часть, иDc (mm) is the average crystal grain size in the direction in which the boundary line extends (hereinafter referred to as “boundary direction”) at the respective boundaries between the curved portion and the two flat portions between which the curved portion is placed, and
Dl (мм) является средним размером кристаллического зерна на границе в направлении, перпендикулярном к граничному направлению, иDl (mm) is the average crystal grain size at the boundary in the direction perpendicular to the boundary direction, and
FL (мм) является средней длиной более короткой плоской части между двумя смежными плоскими частями с изогнутой частью между ними. Здесь, когда длины двух смежных плоских частей с изогнутой частью между ними равны, используется длина любой плоской части.FL (mm) is the average length of the shorter flat part between two adjacent flat parts with a curved part in between. Here, when the lengths of two adjacent flat parts with a curved part in between are equal, the length of any flat part is used.
В дополнение к этому, среднее значение Dp представляет собой среднее значение Dp на внутренней стороне и Dp на внешней стороне одной плоской части между двумя плоскими частями и Dp на внутренней стороне и Dp на внешней стороне другой плоской части.In addition, the average Dp value is the average of the Dp on the inside and the Dp on the outside of one flat portion between two flat portions and the Dp on the inside and Dp on the outside of the other flat portion.
Dp=√(Dc×Dl/π) (1) Dp=√(Dc×Dl/π) (1)
[0012][0012]
Кроме того, ленточный сердечник в соответствии с другим вариантом осуществления настоящего изобретения представляет собой ленточный сердечник, имеющий основную часть ленточного сердечника, получаемую путем укладки в пакет множества многоугольных кольцевых листов анизотропной электротехнической стали в направлении толщины листа на виде сбоку,Moreover, the strip core according to another embodiment of the present invention is a strip core having a strip core body obtained by stacking a plurality of polygonal annular sheets of anisotropic electrical steel in a sheet thickness direction in a side view,
причем лист анизотропной электротехнической стали имеет плоские части и изогнутые части, которые непрерывно чередуются в продольном направлении,wherein the anisotropic electrical steel sheet has flat parts and curved parts that continuously alternate in the longitudinal direction,
изогнутая часть на виде сбоку имеет внутренний радиус r кривизны 1 мм или больше и 5 мм или меньше,the curved portion in the side view has an inner radius r of curvature of 1 mm or more and 5 mm or less,
лист анизотропной электротехнической стали имеет химический состав, содержащий,anisotropic electrical steel sheet has a chemical composition containing,
в массовых процентах:in mass percent:
Si: от 2,0 до 7,0%, с остатком из Fe и примесей, иSi: from 2.0 to 7.0%, with the remainder of Fe and impurities, and
имеет текстуру, ориентированную в ориентации Госса, иhas a texture oriented in Goss orientation, and
по меньшей мере в одной из изогнутых частей размер кристаллического зерна Dpy (мм) шихтованного листа анизотропной электротехнической стали равен FL/4 или больше.at least in one of the curved parts, the crystal grain size Dpy (mm) of the laminated anisotropic electrical steel sheet is FL/4 or more.
Здесь Dpy (мм) является средним значением Dl (мм),Here Dpy (mm) is the average value of Dl (mm),
Dl (мм) является средним размером кристаллического зерна в направлении, перпендикулярном к граничному направлению, на соответствующих границах между изогнутой частью и двумя плоскими частями, между которыми размещена изогнутая часть, иDl (mm) is the average crystal grain size in the direction perpendicular to the boundary direction at the respective boundaries between the curved portion and the two flat portions between which the curved portion is placed, and
FL (мм) является средней длиной более короткой плоской части между двумя смежными плоскими частями с изогнутой частью между ними.FL (mm) is the average length of the shorter flat part between two adjacent flat parts with a curved part in between.
В дополнение к этому, среднее значение Dl представляет собой среднее значение Dl на внутренней стороне и Dl на внешней стороне одной плоской части между двумя плоскими частями и Dl на внутренней стороне и Dl на внешней стороне другой плоской части.In addition, the average Dl value is the average of the Dl on the inside and the Dl on the outside of one flat portion between two flat portions and the Dl on the inside and Dl on the outside of the other flat portion.
[0013][0013]
В дополнение к этому, другой вариант осуществления настоящего изобретения предлагает ленточный сердечник, имеющий основную часть ленточного сердечника, получаемую путем укладки в пакет множества многоугольных кольцевых листов анизотропной электротехнической стали в направлении толщины листа на виде сбоку,In addition, another embodiment of the present invention provides a strip core having a strip core body obtained by stacking a plurality of polygonal annular anisotropic electrical steel sheets in a sheet thickness direction in a side view,
причем лист анизотропной электротехнической стали имеет плоские части и изогнутые части, которые непрерывно чередуются в продольном направлении,wherein the anisotropic electrical steel sheet has flat parts and curved parts that continuously alternate in the longitudinal direction,
изогнутая часть на виде сбоку имеет внутренний радиус r кривизны 1 мм или больше и 5 мм или меньше,the curved portion in the side view has an inner radius r of curvature of 1 mm or more and 5 mm or less,
лист анизотропной электротехнической стали имеет химический состав, содержащий,anisotropic electrical steel sheet has a chemical composition containing,
в массовых процентах:in mass percent:
Si: от 2,0 до 7,0%, с остатком из Fe и примесей, иSi: from 2.0 to 7.0%, with the remainder of Fe and impurities, and
имеет текстуру, ориентированную в ориентации Госса, иhas a texture oriented in Goss orientation, and
по меньшей мере в одной из изогнутых частей размер кристаллического зерна Dpz (мм) уложенного в пакет листа анизотропной электротехнической стали равен FL/4 или больше.at least in one of the curved parts, the crystal grain size Dpz (mm) of the stacked anisotropic electrical steel sheet is FL/4 or more.
Здесь Dpz (мм) является средним значением Dc (мм),Here Dpz (mm) is the average value of Dc (mm),
Dc (мм) является средним размером кристаллического зерна в граничном направлении на соответствующих границах между изогнутой частью и двумя плоскими частями, между которыми размещена изогнутая часть, иDc (mm) is the average crystal grain size in the boundary direction at the respective boundaries between the curved part and the two flat parts between which the curved part is placed, and
FL (мм) является средней длиной более короткой плоской части между двумя смежными плоскими частями с изогнутой частью между ними.FL (mm) is the average length of the shorter flat part between two adjacent flat parts with a curved part in between.
В дополнение к этому, среднее значение Dc представляет собой среднее значение Dc на внутренней стороне и Dc на внешней стороне одной плоской части между двумя плоскими частями и Dc на внутренней стороне и Dp на внешней стороне другой плоской части.In addition, the average Dc value is the average of the Dc on the inside and the Dc on the outside of one flat portion between two flat portions and the Dc on the inside and Dp on the outside of the other flat portion.
ПОЛЕЗНЫЕ ЭФФЕКТЫ ИЗОБРЕТЕНИЯUSEFUL EFFECTS OF THE INVENTION
[0014][0014]
В соответствии с настоящим изобретением в ленточном сердечнике, формируемом путем укладки в пакет изогнутых листов анизотропной электротехнической стали, можно эффективно минимизировать образование неумышленного шума.According to the present invention, in a strip core formed by stacking curved anisotropic electrical steel sheets, the generation of unintentional noise can be effectively minimized.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS
[0015][0015]
Фиг. 1 представляет собой вид в перспективе, схематично показывающий ленточный сердечник в соответствии с одним вариантом осуществления настоящего изобретения.Fig. 1 is a perspective view schematically showing a strip core in accordance with one embodiment of the present invention.
Фиг. 2 представляет собой вид сбоку ленточного сердечника, показанного в варианте осуществления на Фиг. 1.Fig. 2 is a side view of the strip core shown in the embodiment of FIG. 1.
Фиг. 3 представляет собой вид сбоку, схематично показывающий ленточный сердечник согласно другому варианту осуществления настоящего изобретения.Fig. 3 is a side view schematically showing a strip core according to another embodiment of the present invention.
Фиг. 4 представляет собой вид сбоку, схематично показывающий один пример однослойного листа анизотропной электротехнической стали, составляющего ленточный сердечник в соответствии с настоящим изобретением.Fig. 4 is a side view schematically showing one example of a single-layer anisotropic electrical steel sheet constituting a strip core according to the present invention.
Фиг. 5 представляет собой вид сбоку, схематично показывающий другой пример однослойного листа анизотропной электротехнической стали, составляющего ленточный сердечник в соответствии с настоящим изобретением.Fig. 5 is a side view schematically showing another example of a single-layer anisotropic electrical steel sheet constituting a strip core according to the present invention.
Фиг. 6 представляет собой вид сбоку, схематично показывающий один пример изогнутой части листа анизотропной электротехнической стали, составляющего ленточный сердечник в соответствии с настоящим изобретением.Fig. 6 is a side view schematically showing one example of a curved portion of an anisotropic electrical steel sheet constituting a strip core according to the present invention.
Фиг. 7 представляет собой схематический вид, показывающий способ измерения размера кристаллического зерна листа анизотропной электротехнической стали, составляющего ленточный сердечник в соответствии с настоящим изобретением.Fig. 7 is a schematic view showing a method for measuring the crystal grain size of an anisotropic electrical steel sheet constituting a strip core according to the present invention.
Фиг. 8 представляет собой схематический вид, показывающий размерные параметры ленточных сердечников, произведенных в примерах и сравнительных примерах.Fig. 8 is a schematic view showing the dimensional parameters of the strip cores produced in the examples and comparative examples.
ВАРИАНТЫ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯOPTIONS FOR IMPLEMENTING THE INVENTION
[0016][0016]
Далее будет подробно описан ленточный сердечник в соответствии с одним вариантом осуществления настоящего изобретения. Однако, настоящее изобретение не ограничивается только конфигурацией, раскрытой в настоящем варианте осуществления, и может быть различным образом модифицировано без отклонения от сути настоящего изобретения. Здесь нижние предельные значения и верхние предельные значения включаются в диапазоны ограничения числовых значений, описанные ниже. Числовые значения, обозначенные как «больше чем» или «меньше чем», не включаются в эти диапазоны числовых значений. В дополнение к этому, если явно не указано иное, «%», относящийся к химическому составу, означает «мас.%».Next, a tape core in accordance with one embodiment of the present invention will be described in detail. However, the present invention is not limited only to the configuration disclosed in the present embodiment, but can be modified in various ways without departing from the spirit of the present invention. Here, the lower limit values and upper limit values are included in the numerical value limit ranges described below. Numeric values designated "greater than" or "less than" are not included in these numeric value ranges. In addition, unless expressly stated otherwise, "%" referring to chemical composition means "% by weight".
В дополнение к этому, такие термины, как «параллельный», «перпендикулярный», «идентичный» и «прямой угол», а также значения длины и угла, используемые в данном описании для определения форм, геометрических условий и их степеней, не связаны строгим значением и должны интерпретироваться как включающие в себя степень, в которой можно ожидать аналогичных функций.In addition, the terms "parallel", "perpendicular", "identical" and "right angle", as well as the values of length and angle used in this description to define shapes, geometric conditions and their degrees, are not strictly bound meaning and should be interpreted as including the extent to which similar functions can be expected.
В дополнение к этому, в данном описании «лист анизотропной электротехнической стали» может быть просто описан как «стальной лист» или «электротехнический стальной лист», а «ленточный сердечник» может быть просто описан как «сердечник».In addition to this, in this specification, "anisotropic electrical steel sheet" may be simply described as "steel sheet" or "electrical steel sheet", and "tape core" may be simply described as "core".
[0017][0017]
Ленточный сердечник в соответствии с настоящим вариантом осуществления представляет собой ленточный сердечник, имеющий основную часть ленточного сердечника, получаемую путем укладки в пакет множества многоугольных кольцевых листов анизотропной электротехнической стали в направлении толщины листа на виде сбоку,The strip core according to the present embodiment is a strip core having a strip core body obtained by stacking a plurality of polygonal annular anisotropic electrical steel sheets in a sheet thickness direction in a side view,
причем лист анизотропной электротехнической стали имеет плоские части и изогнутые части, которые непрерывно чередуются в продольном направлении,wherein the anisotropic electrical steel sheet has flat parts and curved parts that continuously alternate in the longitudinal direction,
изогнутая часть на виде сбоку имеет внутренний радиус r кривизны 1 мм или больше и 5 мм или меньше,the curved portion in the side view has an inner radius r of curvature of 1 mm or more and 5 mm or less,
лист анизотропной электротехнической стали имеет химический состав, содержащий,anisotropic electrical steel sheet has a chemical composition containing,
в массовых процентах:in mass percent:
Si: от 2,0 до 7,0%, с остатком из Fe и примесей, иSi: from 2.0 to 7.0%, with the remainder of Fe and impurities, and
имеет текстуру, ориентированную в ориентации Госса, иhas a texture oriented in Goss orientation, and
по меньшей мере в одной из изогнутых частей размер кристаллического зерна Dpx (мм) уложенного в пакет листа анизотропной электротехнической стали равен FL/4 или больше.at least in one of the curved parts, the crystal grain size Dpx (mm) of the stacked anisotropic electrical steel sheet is FL/4 or more.
Здесь Dpx (мм) представляет собой среднее значение Dp в соответствии со следующей Формулой (1),Here Dpx (mm) is the average value of Dp according to the following Formula (1),
Dc (мм) является средним размером кристаллического зерна в граничном направлении на соответствующих границах между изогнутой частью и окружающими ее двумя плоскими частями,Dc (mm) is the average crystal grain size in the boundary direction at the respective boundaries between the curved part and the two flat parts surrounding it,
Dl (мм) является средним размером кристаллического зерна в направлении, перпендикулярном к граничному направлению, иDl (mm) is the average crystal grain size in the direction perpendicular to the boundary direction, and
FL (мм) является средней длиной плоской части.FL (mm) is the average length of the flat part.
В дополнение к этому, среднее значение Dp представляет собой среднее значение Dp на внутренней стороне и Dp на внешней стороне одной плоской части между двумя плоскими частями и Dp на внутренней стороне и Dp на внешней стороне другой плоской части.In addition, the average Dp value is the average of the Dp on the inside and the Dp on the outside of one flat portion between two flat portions and the Dp on the inside and Dp on the outside of the other flat portion.
Dp=√(Dc×Dl/π) (1) Dp=√(Dc×Dl/π) (1)
[0018][0018]
1. Форма ленточного сердечника и листа анизотропной электротехнической стали1. Shape of strip core and anisotropic electrical steel sheet
Сначала будет описана форма ленточного сердечника настоящего варианта осуществления. Сами по себе формы описываемых здесь ленточного сердечника и листа анизотропной электротехнической стали не являются особенно новыми. Например, они просто соответствуют формам известных ленточных сердечников и листов анизотропной электротехнической стали, описанных в Патентных документах 9-11 предшествующего уровня техники.First, the shape of the band core of the present embodiment will be described. The shapes of the strip core and anisotropic electrical steel sheet described herein are not particularly new in themselves. For example, they simply correspond to the shapes of known anisotropic electrical steel strip cores and sheets described in prior art Patent Documents 9-11.
Фиг. 1 представляет собой вид в перспективе, схематично показывающий ленточный сердечник в соответствии с одним вариантом осуществления. Фиг. 2 представляет собой вид сбоку ленточного сердечника, показанного в варианте осуществления на Фиг. 1. В дополнение к этому, Фиг. 3 представляет собой вид сбоку, схематично показывающий другой вариант осуществления ленточного сердечника.Fig. 1 is a perspective view schematically showing a strip core in accordance with one embodiment. Fig. 2 is a side view of the strip core shown in the embodiment of FIG. 1. In addition to this, FIG. 3 is a side view schematically showing another embodiment of a strip core.
Здесь, в настоящем варианте осуществления, вид сбоку представляет собой вид листа анизотропной электротехнической стали длинной формы, составляющего ленточный сердечник, в направлении ширины (в направлении оси Y на Фиг. 1). Вид сбоку показывает форму, видимую сбоку (вид в направлении оси Y на фиг. 1).Here, in the present embodiment, the side view is a view of the long-shaped anisotropic electrical steel sheet constituting the strip core in the width direction (in the Y-axis direction in FIG. 1). The side view shows the shape as seen from the side (view in the Y-axis direction of Fig. 1).
[0019][0019]
Ленточный сердечник в соответствии с настоящим вариантом осуществления включает в себя основную часть 10 ленточного сердечника на виде сбоку, в которой множество кольцевых многоугольных (прямоугольных или многоугольных) листов 1 анизотропной электротехнической стали уложены в пакет в направлении толщины листа. Основная часть 10 ленточного сердечника имеет многоугольную шихтованную структуру 2 на виде сбоку, в которой листы 1 анизотропной электротехнической стали уложены в пакет в направлении толщины листа. Основная часть 10 ленточного сердечника может использоваться в качестве ленточного сердечника без изменений или может включать в себя, по мере необходимости, например, известный замок, такой как обвязочная лента, для совместной фиксации множества уложенных в пакет листов 1 анизотропной электротехнической стали.The strip core according to the present embodiment includes a strip core main body 10 in a side view, in which a plurality of annular polygonal (rectangular or polygonal) anisotropic electrical steel sheets 1 are stacked in the sheet thickness direction. The strip core main body 10 has a polygonal laminated structure 2 in a side view, in which the anisotropic electrical steel sheets 1 are stacked in the sheet thickness direction. The strip core body 10 may be used as the strip core without modification or may include, as needed, for example, a known lock such as a strapping strip for jointly securing a plurality of stacked anisotropic electrical steel sheets 1.
[0020][0020]
В настоящем варианте осуществления длина металлического сердечника основной части 10 ленточного сердечника особенно не ограничивается. Даже если длина металлического сердечника изменяется, объем изогнутой части 5 является постоянным, и магнитные потери, возникающие в изогнутой части 5, остаются постоянными. Если длина металлического сердечника будет больше, объемное отношение изогнутой части 5 к основной части 10 ленточного сердечника будет меньше, и влияние на ухудшение магнитных потерь также будет малым. Следовательно, большая длина основной части 10 ленточного сердечника является предпочтительной. Длина основной части 10 ленточного сердечника предпочтительно составляет 1,5 м или больше, и более предпочтительно 1,7 м или больше. Здесь, в настоящем варианте осуществления, длина основной части 10 ленточного сердечника представляет собой окружную длину в центральной точке в направлении укладки в пакет основной части 10 ленточного сердечника на виде сбоку.In the present embodiment, the length of the metal core of the strip core body 10 is not particularly limited. Even if the length of the metal core changes, the volume of the bent portion 5 is constant, and the magnetic loss occurring in the bent portion 5 remains constant. If the length of the metal core is longer, the volume ratio of the bent portion 5 to the main strip core portion 10 will be smaller, and the effect on magnetic loss degradation will also be small. Therefore, a longer length of the strip core body 10 is preferable. The length of the strip core body 10 is preferably 1.5 m or more, and more preferably 1.7 m or more. Here, in the present embodiment, the length of the strip core body 10 is the circumferential length at the center point in the stacking direction of the strip core body 10 in the side view.
[0021][0021]
В дополнение к этому, в настоящем варианте осуществления толщина основной части 10 ленточного сердечника, то есть полная толщина уложенных в пакет стальных листов (толщина укладки в пакет стальных листов), особенно не ограничивается. Однако, как будет описано ниже, считается, что шум вызывается неравномерным распределением магнитного потока возбуждения в сердечнике, который зависит от толщины укладки в пакет стальных листов, и таким образом можно сказать, что эффект настоящего варианта осуществления, то есть уменьшение уровня шума, может быть более легко проявлен в сердечнике с большой толщиной укладки в пакет стальных листов, в котором легко возникает неравномерное распределение. Следовательно, толщина укладки в пакет стальных листов предпочтительно составляет 40 мм или больше, и более предпочтительно 50 мм или больше. Здесь, в настоящем варианте осуществления, толщина укладки в пакет стальных листов основной части 10 ленточного сердечника является максимальной толщиной плоской части основной части ленточного сердечника на виде сбоку в направлении укладки в пакет.In addition to this, in the present embodiment, the thickness of the strip core body 10, that is, the total thickness of the stacked steel sheets (stack thickness of the steel sheets), is not particularly limited. However, as will be described below, it is believed that the noise is caused by the uneven distribution of the excitation magnetic flux in the core, which depends on the stacking thickness of the steel sheets, and thus it can be said that the effect of the present embodiment, that is, reducing the noise level, can be more easily manifested in a core with a large thickness of stacked steel sheets, in which uneven distribution easily occurs. Therefore, the stacking thickness of the steel sheets is preferably 40 mm or more, and more preferably 50 mm or more. Here, in the present embodiment, the stacking thickness of the steel sheets of the strip core body 10 is the maximum thickness of the flat portion of the strip core body in a side view in the stacking direction.
[0022][0022]
Ленточный сердечник настоящего варианта осуществления может подходящим образом использоваться для любого традиционно известного применения. В частности, когда он применяется в силовом трансформаторе, в котором шум является проблемой, могут быть получены значительные преимущества.The tape core of the present embodiment can be suitably used for any conventionally known application. Particularly when it is applied to a power transformer where noise is a problem, significant benefits can be achieved.
[0023][0023]
Как показано на Фиг. 1 и 2, основная часть 10 ленточного сердечника включает в себя часть, в которой листы 1 анизотропной электротехнической стали, в которых первые плоские части 4 и угловые части 3 непрерывно чередуются в продольном направлении, и угол, образуемый двумя смежными первыми плоскими частями 4, с каждой из угловых частей 3, составляет 90°, укладываются в пакет в направлении толщины листа, и имеет по существу прямоугольную шихтованную структуру 2 на виде сбоку. В дополнение к этому, с другой точки зрения основная часть 10 ленточного сердечника, показанного на Фиг. 1 и 2, имеет восьмиугольную шихтованную структуру 2. Основная часть 10 ленточного сердечника в соответствии с настоящим вариантом осуществления имеет восьмиугольную шихтованную структуру, но настоящее изобретение не ограничивается этим, и в основной части ленточного сердечника на виде сбоку множество многоугольных кольцевых листов анизотропной электротехнической стали укладываются в пакет в направлении толщины листа, и в листах анизотропной электротехнической стали плоские части и изогнутые части могут непрерывно чередоваться в продольном направлении (окружном направлении).As shown in FIG. 1 and 2, the strip core main body 10 includes a portion in which the anisotropic electrical steel sheets 1, in which the first flat portions 4 and the corner portions 3 alternate continuously in the longitudinal direction, and the angle formed by the two adjacent first flat portions 4, with each of the corner portions 3 is 90°, stacked in the sheet thickness direction, and has a substantially rectangular laminated structure 2 in side view. In addition to this, from another point of view, the strip core body 10 shown in FIG. 1 and 2 has an octagonal laminated structure 2. The strip core body 10 according to the present embodiment has an octagonal laminated structure, but the present invention is not limited to this, and in the strip core body in a side view, a plurality of polygonal annular anisotropic electrical steel sheets are stacked into the stack in the thickness direction of the sheet, and in the anisotropic electrical steel sheets, flat parts and curved parts can be continuously alternated in the longitudinal direction (circumferential direction).
Далее будет описана основная часть 10 ленточного сердечника, имеющая по существу прямоугольную форму, включающую четыре угловые части 3.Next, the strip core main part 10 having a substantially rectangular shape including four corner parts 3 will be described.
Каждая угловая часть 3 листа 1 анизотропной электротехнической стали на виде сбоку включает в себя две или более изогнутых частей 5, имеющих криволинейную форму, и вторую плоскую часть 4a между смежными изогнутыми частями 5 и 5. Следовательно, угловая часть 3 имеет конфигурацию, включающую две или более изогнутых частей 5 и одну или более вторых плоских частей 4a. В дополнение к этому, сумма углов изгиба двух изогнутых частей 5 и 5 в одной угловой части 3 равна 90°.Each corner portion 3 of the anisotropic electrical steel sheet 1 in a side view includes two or more curved portions 5 having a curved shape, and a second flat portion 4a between adjacent curved portions 5 and 5. Therefore, the corner portion 3 has a configuration including two or more curved parts 5 and one or more second flat parts 4a. In addition to this, the sum of the bending angles of the two curved parts 5 and 5 in one corner part 3 is 90°.
В дополнение к этому, как показано на Фиг. 3, каждая угловая часть 3 листа 1 анизотропной электротехнической стали на виде сбоку включает в себя три изогнутые части 5, имеющие криволинейную форму, и вторую плоскую часть 4a между смежными изогнутыми частями 5 и 5, и сумма углов изгиба трех изогнутых частей 5, 5 и 5 в одной угловой части 3 равна 90°.In addition to this, as shown in FIG. 3, each corner portion 3 of the anisotropic electrical steel sheet 1 in the side view includes three curved portions 5 having a curved shape, and a second flat portion 4a between adjacent curved portions 5 and 5, and the sum of the bending angles of the three curved portions 5, 5, and 5 in one corner part 3 is equal to 90°.
В дополнение к этому, каждая угловая часть 3 может включать в себя четыре или более изогнутых частей. В этом случае также вторая плоская часть 4a предусматривается между смежными изогнутыми частями 5 и 5, и сумма углов изгиба четырех или более изогнутых частей 5 в одной угловой части 3 составляет 90°. Таким образом, угловые части 3 в соответствии с настоящим вариантом осуществления располагаются между двумя смежными первыми плоскими частями 4 и 4, расположенными под прямым углом, и включают в себя две или больше изогнутых частей 5 и одну или больше вторых плоских частей 4a.In addition, each corner portion 3 may include four or more curved portions. In this case also, a second flat portion 4a is provided between adjacent curved portions 5 and 5, and the sum of the bending angles of four or more curved portions 5 in one corner portion 3 is 90°. That is, the corner portions 3 according to the present embodiment are disposed between two adjacent first flat portions 4 and 4 at right angles, and include two or more curved portions 5 and one or more second flat portions 4a.
В дополнение к этому, в основной части 10 ленточного сердечника, показанного на Фиг. 2, изогнутая часть 5 располагается между первой плоской частью 4 и второй плоской частью 4a, но в основной части 10 ленточного сердечника, показанной на Фиг. 3, изогнутая часть 5 располагается между первой плоской частью 4 и второй плоской частью 4a, а также между двумя вторыми плоскими частями 4a и 4a. Таким образом, вторая плоская часть 4a может быть расположена между двумя смежными вторыми плоскими частями 4a и 4a.In addition to this, in the strip core body 10 shown in FIG. 2, the curved portion 5 is located between the first flat portion 4 and the second flat portion 4a, but in the main strip core portion 10 shown in FIG. 3, the curved part 5 is located between the first flat part 4 and the second flat part 4a, and also between the two second flat parts 4a and 4a. Thus, the second flat part 4a can be located between two adjacent second flat parts 4a and 4a.
В дополнение к этому, в основной части 10 ленточного сердечника, показанного на Фиг. 2 и Фиг. 3, первая плоская часть 4 имеет большую длину, чем вторая плоская часть 4a, в продольном направлении (окружном направлении основной части 10 ленточного сердечника), но первая плоская часть 4 и вторая плоская часть 4a могут иметь одинаковую длину.In addition to this, in the strip core body 10 shown in FIG. 2 and Fig. 3, the first flat portion 4 has a longer length than the second flat portion 4a in the longitudinal direction (the circumferential direction of the core band body 10), but the first flat portion 4 and the second flat portion 4a may have the same length.
В данном описании «первая плоская часть» и «вторая плоская часть» могут упоминаться просто как «плоская часть».In this specification, the “first planar portion” and the “second planar portion” may be referred to simply as the “planar portion.”
Каждая угловая часть 3 листа 1 анизотропной электротехнической стали на виде сбоку включают в себя две или более изогнутых частей 5, имеющих криволинейную форму, и сумма углов изгиба изогнутых частей в одной угловой части равна 90°. Угловая часть 3 включает в себя вторую плоскую часть 4a между смежными изогнутыми частями 5 и 5. Следовательно, угловая часть 3 имеет конфигурацию, включающую две или более изогнутых частей 5 и одну или более вторых плоских частей 4a.Each corner portion 3 of the anisotropic electrical steel sheet 1 in the side view includes two or more bent portions 5 having a curved shape, and the sum of the bending angles of the bent portions in one corner portion is 90°. The corner portion 3 includes a second flat portion 4a between adjacent curved portions 5 and 5. Therefore, the corner portion 3 has a configuration including two or more curved portions 5 and one or more second flat portions 4a.
Вариант осуществления, показанный на Фиг. 2, включает в себя две изогнутые части 5 в одной угловой части 3. Вариант осуществления, показанный на Фиг. 3, включает в себя три изогнутые части 5 в одной угловой части 3.The embodiment shown in FIG. 2 includes two curved portions 5 in one corner portion 3. The embodiment shown in FIG. 3 includes three curved parts 5 in one corner part 3.
[0024][0024]
Как показано в этих примерах, в настоящем варианте осуществления одна угловая часть может быть сформирована с двумя или более изогнутыми частями, но для того, чтобы минимизировать образование искажений из-за деформации во время обработки и минимизировать магнитные потери, угол изгиба φ (φ1, φ2, φ3) изогнутой части 5 предпочтительно составляет 60° или меньше и более предпочтительно 45° или меньше.As shown in these examples, in the present embodiment, one corner portion may be formed with two or more curved portions, but in order to minimize the generation of distortion due to deformation during processing and minimize magnetic loss, the bending angle φ(φ1, φ2 , φ3) of the curved portion 5 is preferably 60° or less, and more preferably 45° or less.
В варианте осуществления на Фиг. 2, включающем две изогнутые части в одной угловой части, для того, чтобы уменьшить магнитные потери, например, могут быть заданы φ1=60° и φ2=30°, и φ1=45° и φ2=45°. В дополнение к этому, в варианте осуществления на Фиг. 3, включающем три изогнутые части в одной угловой части, для того, чтобы уменьшить магнитные потери, например, могут быть заданы φ1=30°, φ2=30° и φ3=30°. В дополнение к этому, с учетом эффективности производства, поскольку предпочтительно, чтобы углы сгиба (углы изгиба) были равны, когда одна угловая часть включает в себя две изогнутые части, φ1=45° и φ2=45° являются предпочтительными. В дополнение к этому, в варианте осуществления на Фиг. 3, включающем три изогнутые части в одной угловой части, для того, чтобы уменьшить магнитные потери, например, предпочтительными являются φ1=30°, φ2=30° и φ3=30°.In the embodiment of FIG. 2, including two curved parts in one corner part, in order to reduce magnetic loss, for example, φ1=60° and φ2=30°, and φ1=45° and φ2=45° can be set. In addition to this, in the embodiment of FIG. 3, including three curved parts in one corner part, in order to reduce magnetic loss, for example, φ1=30°, φ2=30° and φ3=30° can be set. In addition, in view of production efficiency, since it is preferable that the bending angles (bending angles) be equal, when one corner portion includes two curved portions, φ1=45° and φ2=45° are preferred. In addition to this, in the embodiment of FIG. 3, including three curved parts in one corner part, in order to reduce magnetic loss, for example, φ1=30°, φ2=30° and φ3=30° are preferred.
[0025][0025]
Изогнутая часть 5 будет более подробно описана со ссылкой на Фиг. 6. Фиг. 6 представляет собой диаграмму, схематично показывающую один пример изогнутой части (криволинейной части) листа анизотропной электротехнической стали. Угол изгиба изогнутой части представляет собой разницу углов, возникающую между задней прямой частью и передней прямой частью в направлении изгиба на изогнутой части 5 листа 1 анизотропной электротехнической стали, и выражается на наружной поверхности листа 1 анизотропной электротехнической стали как угол φ, который является дополнительным углом к углу, образованному двумя виртуальными линиями Lb-протяженность1 и Lb-протяженность2, полученными путем удлинения прямых участков, которые являются поверхностями плоских частей 4 и 4a с обеих сторон изогнутой части 5. В этом случае точка, в которой продолженная прямая линия отделяется от поверхности стального листа, является границей между плоскими частями 4 и 4а и изогнутой частью 5 на наружной поверхности стального листа (точки F и G на Фиг. 6).The curved portion 5 will be described in more detail with reference to FIG. 6. Fig. 6 is a diagram schematically showing one example of a bent portion (curved portion) of an anisotropic electrical steel sheet. The bending angle of the bent portion is the angle difference occurring between the rear straight portion and the front straight portion in the bending direction on the bent portion 5 of the anisotropic electrical steel sheet 1, and is expressed on the outer surface of the anisotropic electrical steel sheet 1 as an angle φ, which is a complementary angle to the angle formed by two virtual lines Lb-extent1 and Lb-extent2 obtained by extending the straight sections which are the surfaces of the flat parts 4 and 4a on both sides of the curved part 5. In this case, the point at which the extended straight line is separated from the surface of the steel sheet , is the boundary between the flat parts 4 and 4a and the curved part 5 on the outer surface of the steel sheet (points F and G in Fig. 6).
[0026][0026]
В дополнение к этому, прямые линии, перпендикулярные наружной поверхности стального листа, проходят из точки F и точки G, и их пересечениями с внутренней поверхностью стального листа являются точка E и точка D. Точка E и точка D являются границами между плоскими частями 4 и 4а и изогнутой частью 5 на внутренней поверхности стального листа.In addition, straight lines perpendicular to the outer surface of the steel sheet extend from point F and point G, and their intersections with the inner surface of the steel sheet are point E and point D. Point E and point D are the boundaries between the flat parts 4 and 4a and a curved part 5 on the inner surface of the steel sheet.
Здесь, в настоящем варианте осуществления, на виде сбоку листа 1 анизотропной электротехнической стали изогнутая частью 5 является частью листа 1 анизотропной электротехнической стали, окруженной точкой D, точкой E, точкой F и точкой G. На Фиг. 6 поверхность стального листа между точкой D и точкой E, то есть внутренняя поверхность изогнутой части 5, обозначена как La, а поверхность стального листа между точками F и G, то есть наружная поверхность изогнутой части 5, обозначена как Lb.Here, in the present embodiment, in the side view of the anisotropic electrical steel sheet 1, the curved part 5 is a part of the anisotropic electrical steel sheet 1 surrounded by point D, point E, point F and point G. In FIG. 6, the surface of the steel sheet between point D and point E, that is, the inner surface of the curved portion 5, is designated as La, and the surface of the steel sheet between points F and G, that is, the outer surface of the curved portion 5, is designated as Lb.
[0027][0027]
В дополнение к этому, Фиг. 6 показывает внутренний радиус кривизны r (в дальнейшем называемый просто радиусом кривизны r) изогнутой части 5 на виде сбоку. Радиус кривизны r изогнутой части 5 получается путем аппроксимации вышеупомянутого La дугой, проходящей через точку E и точку D. Меньший радиус кривизны r указывает на большую кривизну изогнутой части 5, а больший радиус кривизны r указывает на меньшую кривизну изогнутой части 5.In addition to this, FIG. 6 shows the inner radius of curvature r (hereinafter simply referred to as the radius of curvature r) of the curved portion 5 in a side view. The radius of curvature r of the curved portion 5 is obtained by approximating the above La with an arc passing through point E and point D. A smaller radius of curvature r indicates greater curvature of the curved portion 5, and a larger radius of curvature r indicates less curvature of the curved portion 5.
В ленточном сердечнике настоящего варианта осуществления радиус кривизны r в каждой изогнутой части 5 листов 1 анизотропной электротехнической стали, уложенных в пакет в направлении толщины листа, может изменяться в некоторой степени. Это изменение может быть изменением из-за точности формования, и вполне возможно, что непреднамеренное отклонение может произойти из-за обращения во время шихтовки. Такая непреднамеренная ошибка может быть минимизирована приблизительно до 0,2 мм или меньше в текущем обычном промышленном производстве. Если такая вариация является большой, репрезентативное значение можно получить путем измерения радиусов кривизны достаточно большого количества стальных листов и их усреднения. В дополнение к этому, возможно намеренное изменение по какой-либо причине, но настоящий вариант осуществления не исключает такой формы.In the strip core of the present embodiment, the radius of curvature r in each curved portion 5 of the anisotropic electrical steel sheets 1 stacked in the sheet thickness direction can be varied to some extent. This variation may be a variation due to molding precision, and it is possible that unintentional variation may occur due to handling during blending. Such unintentional error can be minimized to approximately 0.2 mm or less in current normal industrial production. If such variation is large, a representative value can be obtained by measuring the radii of curvature of a sufficiently large number of steel sheets and averaging them. In addition, it is possible to intentionally change for any reason, but the present embodiment does not exclude such a form.
[0028][0028]
В дополнение к этому, способ измерения внутреннего радиуса кривизны r изогнутой части 5 особенно не ограничивается, и, например, внутренний радиус кривизны r может быть измерен c использованием коммерчески доступного микроскопа (Nikon ECLIPSE LV150) с увеличением 200х. В частности, центральная точка А кривизны, как показано на Фиг. 6, получается из результата наблюдения, и в качестве способа ее получения, например, если пересечение отрезка прямой EF и отрезка прямой DG, продолженных внутрь на стороне, противоположной точке B, определяется как A, величина внутреннего радиуса кривизны r соответствует длине отрезка AC. Здесь, когда точка A и точка B соединены прямой линией, пересечение на дуге DE внутри изогнутой части 5 является точкой C.In addition, the method for measuring the inner radius of curvature r of the curved portion 5 is not particularly limited, and, for example, the inner radius of curvature r can be measured using a commercially available microscope (Nikon ECLIPSE LV150) with a magnification of 200x. Specifically, the center curvature point A, as shown in FIG. 6 is obtained from the observation result, and as a way to obtain it, for example, if the intersection of the straight line segment EF and the straight line segment DG, extended inward on the side opposite to point B, is determined as A, the value of the internal radius of curvature r corresponds to the length of the segment AC. Here, when point A and point B are connected by a straight line, the intersection on arc DE inside the curved part 5 is point C.
В настоящем варианте осуществления, когда внутренний радиус кривизны r изогнутой части 5 находится в диапазоне 1 мм или больше и 5 мм или меньше, и конкретные листы анизотропной электротехнической стали с управляемым размером кристаллического зерна, который будет описан ниже, используются для формирования ленточного сердечника, можно уменьшить шум сердечника. Внутренний радиус кривизны r изогнутой части 5 предпочтительно составляет 3 мм или меньше. В этом случае эффекты настоящего варианта осуществления проявляются более значительно.In the present embodiment, when the inner radius of curvature r of the curved portion 5 is in the range of 1 mm or more and 5 mm or less, and specific anisotropic electrical steel sheets with a controlled crystal grain size, which will be described below, are used to form the strip core, it is possible reduce core noise. The inner radius of curvature r of the curved portion 5 is preferably 3 mm or less. In this case, the effects of the present embodiment are more significant.
В дополнение к этому, наиболее предпочтительно, чтобы все изогнутые участки, присутствующие в металлическом сердечнике, удовлетворяли внутреннему радиусу кривизны r, определенному в настоящем варианте осуществления. Если имеются изогнутые участки, которые удовлетворяют внутреннему радиусу кривизны r настоящего варианта осуществления, и изогнутые участки, которые не удовлетворяют внутреннему радиусу кривизны r в ленточном сердечнике, желательно, чтобы по меньшей мере половина изогнутых участков удовлетворяла внутреннему радиусу кривизны r, определенному в настоящем варианте осуществления.In addition, it is most preferable that all curved portions present in the metal core satisfy the inner radius of curvature r defined in the present embodiment. If there are bent portions that satisfy the inner radius of curvature r of the present embodiment and bent portions that do not satisfy the inner radius of curvature r in the strip core, it is desirable that at least half of the bent portions satisfy the inner radius of curvature r defined in the present embodiment .
[0029][0029]
Фиг. 4 и Фиг. 5 представляют собой диаграммы, схематично показывающие один пример однослойного листа 1 анизотропной электротехнической стали в основной части 10 ленточного сердечника. Как показано в примерах на Фиг. 4 и Фиг. 5, лист 1 анизотропной электротехнической стали, используемый в настоящем варианте осуществления, является изогнутым и включает в себя угловую часть 3, состоящую из двух или более изогнутых частей 5, и первую плоскую часть 4, и формирует по существу прямоугольное кольцо на виде сбоку посредством соединительной части 6, которая является торцевой поверхностью одного или более листов 1 анизотропной электротехнической стали в продольном направлении.Fig. 4 and Fig. 5 are diagrams schematically showing one example of a single-layer anisotropic electrical steel sheet 1 in the strip core body 10. As shown in the examples in FIGS. 4 and Fig. 5, the anisotropic electrical steel sheet 1 used in the present embodiment is curved and includes a corner portion 3 composed of two or more curved portions 5 and a first flat portion 4, and forms a substantially rectangular ring in a side view through a connecting part 6, which is the end surface of one or more sheets 1 of anisotropic electrical steel in the longitudinal direction.
В настоящем варианте осуществления вся основная часть 10 ленточного сердечника может иметь по существу прямоугольную шихтованную структуру 2 на виде сбоку. Как показано в примере на Фиг. 4, один лист 1 анизотропной электротехнической стали может формировать один слой основной части 10 ленточного сердечника посредством одной соединительной части 6 (то есть один лист 1 анизотропной электротехнической стали соединяется посредством одной соединительной части 6 для каждого оборота), и как показано в примере на Фиг. 5, один лист 1 анизотропной электротехнической стали может формировать приблизительно половину окружности ленточного сердечника, или два листа 1 анизотропной электротехнической стали могут формировать один слой основной части 10 ленточного сердечника посредством двух соединительных частей 6 (то есть два листа 1 анизотропной электротехнической стали соединяются друг с другом посредством двух соединительных частей 6 для каждого оборота).In the present embodiment, the entire strip core body 10 may have a substantially rectangular laminated structure 2 in a side view. As shown in the example in FIG. 4, one anisotropic electrical steel sheet 1 can form one layer of the strip core body 10 through one connecting part 6 (that is, one anisotropic electrical steel sheet 1 is connected through one connecting part 6 for each revolution), and as shown in the example in FIG. 5, one anisotropic electrical steel sheet 1 can form approximately half the circumference of the strip core, or two anisotropic electrical steel sheets 1 can form one layer of the strip core body 10 through two connecting parts 6 (that is, two anisotropic electrical steel sheets 1 are connected to each other via two connecting parts 6 for each revolution).
[0030][0030]
Толщина листа 1 анизотропной электротехнической стали, используемого в настоящем варианте осуществления, особенно не ограничивается, и может быть подходящим образом выбрана в соответствии с применением и т.п., но обычно она находится в диапазоне 0,15 мм - 0,35 мм, и предпочтительно в диапазоне 0,18 мм - 0,23 мм.The thickness of the anisotropic electrical steel sheet 1 used in the present embodiment is not particularly limited, and can be suitably selected according to application and the like, but is generally in the range of 0.15 mm to 0.35 mm, and preferably in the range of 0.18 mm - 0.23 mm.
[0031][0031]
2. Конфигурация листа анизотропной электротехнической стали2. Configuration of anisotropic electrical steel sheet
Далее будет описана конфигурация листа 1 анизотропной электротехнической стали, составляющего основную часть 10 ленточного сердечника. Настоящий вариант осуществления имеет такие особенности, как размер кристаллического зерна плоских частей 4 и 4a, смежных с изогнутой частью 5 листов анизотропной электротехнической стали, уложенных в пакет, и положение части листа анизотропной электротехнической стали с управляемым размером кристаллического зерна в ленточном сердечнике.Next, the configuration of the anisotropic electrical steel sheet 1 constituting the main part 10 of the strip core will be described. The present embodiment has features such as the crystal grain size of the flat portions 4 and 4a adjacent to the curved portion 5 of the anisotropic electrical steel sheets stacked in the stack, and the position of the portion of the anisotropic electrical steel sheet with a controlled crystal grain size in the strip core.
[0032][0032]
(1) Размер кристаллического зерна плоской части, смежной с изогнутой частью(1) Crystal grain size of the flat part adjacent to the curved part
В листе 1 анизотропной электротехнической стали, составляющем ленточный сердечник настоящего варианта осуществления, по меньшей мере в части угловой части размером кристаллического зерна уложенных в пакет стальных листов управляют таким образом, что он становился больше. Если размер кристаллического зерна около изогнутой части 5 становится малым, эффект уменьшения уровня шума в сердечнике, имеющем форму настоящего варианта осуществления, не проявляется. Другими словами, когда имеются границы кристаллического зерна около изогнутой части 5, шум имеет тенденцию к увеличению. С противоположной точки зрения, шум может быть уменьшен за счет расположения границ кристаллического зерна далеко от изогнутой части 5.In the anisotropic electrical steel sheet 1 constituting the strip core of the present embodiment, at least in a corner portion, the crystal grain size of the stacked steel sheets is controlled so that it becomes larger. If the crystal grain size near the curved portion 5 becomes small, the noise reduction effect in the core having the shape of the present embodiment is not exhibited. In other words, when there are crystal grain boundaries near the curved portion 5, the noise tends to increase. From the opposite point of view, noise can be reduced by positioning the crystal grain boundaries away from the curved part 5.
[0033][0033]
Хотя механизм, с помощью которого происходит такое явление, неясен, предполагается, что он заключается в следующем.Although the mechanism by which this phenomenon occurs is unclear, it is believed to be as follows.
Целевой ленточный сердечник настоящего варианта осуществления имеет структуру, в которой поочередно располагаются изогнутые части, ограниченные очень узкими областями, и плоские части, которые являются относительно широкими областями по сравнению с изогнутыми частями 5. Поскольку изогнутые части сгибаются с малым радиусом кривизны r, вибрация, вероятно, будет ограничиваться расширением и сжатием стального листа, вызываемыми магнитострикцией листа анизотропной электротехнической стали. В дополнение к этому, в плоской части (вышеописанной первой плоской части 4) между относительно широкими угловыми частями среди плоских частей, рулоны, закрепляющие инструменты и т.п. располагаются в частности в области центра плоской части так, чтобы уложенные в пакет стальные листы были сильно ограничены, и тем самым вибрация имеет тенденцию к ограничению. С другой стороны, плоская часть в угловой части (вышеупомянутая вторая плоская часть 4a) и плоская часть, близкая к угловой части (оба конца вышеописанной первой плоской части 4 в продольном направлении (оба конца, смежные с изогнутой частью 5)), вероятно будут иметь зазоры из-за точности укладки в пакет, и можно предположить, что они будут частями, в которых вибрация, вызванная магнитострикцией, имеет тенденцию к увеличению.The target band core of the present embodiment has a structure in which curved portions that are limited to very narrow regions and flat portions that are relatively wide regions are alternately arranged compared to the curved portions 5. Since the curved portions are bent with a small radius of curvature r, vibration is likely , will be limited by the expansion and contraction of the steel sheet caused by the magnetostriction of the anisotropic electrical steel sheet. In addition to this, in the flat portion (the above-described first flat portion 4) between the relatively wide corner portions among the flat portions, rolls, fastening tools and the like are provided. are located in particular in the area of the center of the flat part so that the steel sheets laid in the stack are greatly limited, and thus the vibration tends to be limited. On the other hand, the flat part in the corner part (the above-mentioned second flat part 4a) and the flat part close to the corner part (both ends of the above-described first flat part 4 in the longitudinal direction (both ends adjacent to the curved part 5)) are likely to have gaps due to the precision of the stacking and can be expected to be the parts where vibration caused by magnetostriction tends to increase.
В дополнение к этому, что касается границ кристаллического зерна, общеизвестно, что закрывающие домены имеют тенденцию образовываться около границ кристаллического зерна, и их присутствие в частности увеличивает магнитострикцию во время удлинения. В дополнение к этому считается, что область, включающая закрывающий домен, расширяется благодаря влиянию напряжения, что увеличивает шум.In addition, with regard to crystal grain boundaries, it is generally known that capping domains tend to form near crystal grain boundaries, and their presence in particular increases magnetostriction during elongation. In addition, it is believed that the region including the capping domain expands due to the influence of voltage, which increases noise.
Считается, что в области, в которой имеется много зазоров между уложенными в пакет стальными листами, что обычно происходит около изогнутой части, то есть в области, в которой нет никаких ограничений внеплоскостного движения листов анизотропной электротехнической стали, если магнитострикция во время удлинения благодаря закрывающему домену увеличивается, стальные листы вибрируют вне плоскости, и шум увеличивается. Следовательно, как определено в настоящем варианте осуществления, управление расстоянием между изогнутой частью и границей кристаллического зерна является эффективным в плане шума. Такой механизм работы настоящего варианта осуществления считается особым явлением в металлическом сердечнике, имеющем специфическую форму настоящего варианта осуществления, и до сих пор почти не рассматривался, но может быть интерпретирован в соответствии с выводами, полученными авторами настоящего изобретения.It is considered that in a region in which there are many gaps between stacked steel sheets, which usually occurs near the curved part, that is, in a region in which there is no restriction on the out-of-plane movement of the anisotropic electrical steel sheets, if the magnetostriction during elongation due to the closing domain increases, the steel sheets vibrate out of plane and the noise increases. Therefore, as defined in the present embodiment, controlling the distance between the curved portion and the crystal grain boundary is effective in terms of noise. This operating mechanism of the present embodiment is considered to be a special phenomenon in the metal core having the specific shape of the present embodiment and has not been considered much so far, but can be interpreted in accordance with the findings obtained by the inventors of the present invention.
[0034][0034]
В настоящем варианте осуществления размер кристаллического зерна измеряется следующим образом.In the present embodiment, the crystal grain size is measured as follows.
Когда толщина укладки в пакет стальных листов основной части 10 ленточного сердечника равна T (что соответствует «L3» на Фиг. 8), в общей сложности 5 листов анизотропной электротехнической стали, уложенных в пакет в положениях каждого T/4, включая самую внутреннюю поверхность, извлекаются из самой внутренней поверхности области, включающей угловую часть основной части 10 ленточного сердечника. Для каждого из извлеченных листов анизотропной электротехнической стали, если первичное покрытие, полученное из оксида и т.п. (стеклянная пленка и промежуточный слой), изоляционное покрытие и т.п. предусмотрены на поверхности стального листа, это покрытие удаляется известным способом, а затем, как показано на Фиг. 7(a), визуально наблюдается кристаллическая структура внутренней поверхности и внешней поверхности стального листа. Затем на граничной линии В между изогнутой частью и плоской частью, которая представляет собой по существу прямую линию на каждой поверхности, размер частиц в граничном направлении (направлении, в котором проходит граничная линия В (направлении С листа анизотропной электротехнической стали)) и размер частиц в направлении, перпендикулярном границе (вертикальном направлении границы (направлении L листа анизотропной электротехнической стали)) измеряются следующим образом.When the stacking thickness of the steel sheets of the strip core main body 10 is T (corresponding to "L3" in FIG. 8), a total of 5 anisotropic electrical steel sheets are stacked at positions of each T/4 including the innermost surface, are extracted from the innermost surface of the region including the corner portion of the main strip core portion 10. For each of the removed anisotropic electrical steel sheets, if the primary coating obtained from oxide etc. (glass film and intermediate layer), insulating coating, etc. provided on the surface of the steel sheet, this coating is removed in a known manner, and then, as shown in FIG. 7(a), the crystalline structure of the inner surface and outer surface of the steel sheet is visually observed. Then, on the boundary line B between the curved portion and the flat portion, which is a substantially straight line on each surface, the particle size in the boundary direction (the direction in which the boundary line B extends (direction C of the anisotropic electrical steel sheet)) and the particle size in direction perpendicular to the boundary (vertical direction of the boundary (direction L of the anisotropic electrical steel sheet)) are measured as follows.
Размер частиц Dc (мм) в граничном направлении получается, например, как показано схематически на Фиг. 7(a), по следующей Формуле (2), когда длина граничной линии B (соответствующая ширине листа 1 анизотропной электротехнической стали, составляющего ленточный сердечник) составляет Lc, а количество границ кристаллических зерен, пересекающих граничную линию B, составляет Nc.The particle size Dc (mm) in the boundary direction is obtained, for example, as shown schematically in FIG. 7(a), according to the following Formula (2), when the length of the boundary line B (corresponding to the width of the anisotropic electrical steel sheet 1 constituting the strip core) is Lc, and the number of crystal grain boundaries crossing the boundary line B is Nc.
Dc=Lc/(Nc+1) (2)Dc=Lc/(Nc+1) (2)
В дополнение к этому, для размера частиц Dl (мм) в вертикальном направлении границы (направлении, перпендикулярном направлению границы), в направлении продолжения граничной линии B (направлении границы) в пяти положениях, исключая конец, среди положений, получаемых путем деления Lc на шесть, расстояния от граничной линии B между одной изогнутой частью 5 и первой плоской частью 4 в качестве начальной точки до первого пересечения линии, проходящей перпендикулярно граничной линии B в направлении области первой плоской части 4, границы кристаллического зерна определяются как Dl1 - Dl5 в первой плоской части 4. В дополнение к этому, расстояния от граничной линии B между одной изогнутой частью 5 и второй плоской частью (плоская часть в угловой части) 4a в качестве начальной точки до первого пересечения линии, проходящей перпендикулярно граничной линии B в направлении области второй плоской части 4a, граничной линии B между другими смежными изогнутыми частями 5 с границей кристаллического зерна, или второй плоской части 4a между ними определяются как Dl1 - Dl5 во второй плоской части 4a. Для другой изогнутой части 5 аналогичным образом получаются Dl1 - Dl5 в первой плоской части 4 и второй плоской части 4a. Затем размер частиц Dl (мм) в вертикальном направлении границы получается как среднее расстояние для Dl1 - Dl5.In addition to this, for particle size Dl (mm) in the vertical boundary direction (direction perpendicular to the boundary direction), in the direction of the extension of the boundary line B (boundary direction) at five positions excluding the end, among the positions obtained by dividing Lc by six , the distance from the boundary line B between one curved part 5 and the first flat part 4 as the starting point to the first intersection of a line running perpendicular to the boundary line B towards the region of the first flat part 4, the crystal grain boundaries are defined as Dl1 - Dl5 in the first flat part 4. In addition to this, the distances from the boundary line B between one curved part 5 and the second flat part (the flat part in the corner part) 4a as the starting point to the first intersection of a line running perpendicular to the boundary line B towards the area of the second flat part 4a , the boundary line B between the other adjacent curved portions 5 with the crystal grain boundary, or the second flat portion 4a between them are defined as Dl1 to Dl5 in the second flat portion 4a. For the other curved part 5, Dl1 - Dl5 are obtained in the first flat part 4 and the second flat part 4a in a similar way. The particle size Dl (mm) in the vertical direction of the boundary is then obtained as the average distance for Dl1 - Dl5.
В дополнение к этому, размер эквивалентного круга кристаллического зерна Dp (мм) первой плоской части 4 и второй плоской части 4a, смежных с изогнутой частью 5, получается по следующей Формуле (1).In addition to this, the crystal grain equivalent circle size Dp (mm) of the first flat portion 4 and the second flat portion 4a adjacent to the curved portion 5 is obtained by the following Formula (1).
Dp=√(Dc×Dl/π) (1) Dp=√(Dc×Dl/π) (1)
В дополнение к этому, как показано на Фиг. 7(b), суффикс ii означает размер кристаллического зерна на внутренней стороне второй плоской части 4a, суффикс io означает размер кристаллического зерна на ее внешней стороне, суффикс oi означает размер кристаллического зерна на внутренней стороне первой плоской части 4, и суффикс oo означает размер кристаллического зерна на ее внешней стороне. Таким образом, для одной изогнутой части 5 определяются 12 размеров кристаллического зерна (Dcii, Dcio, Dcoi, Dcoo, Dlii, Dlio, Dloi, Dloo, Dpii, Dpio, Dpoi, Dpoo), т.е. (Dc, Dl, Dp) - (ii, io, oi, oo). Таким образом, для двух или более изогнутых частей 5 в каждой угловой части (например, двух изогнутых частей в основной части 10 ленточного сердечника, показанного на Фиг. 2, и трех изогнутых частей в основной части 10 ленточного сердечника, показанного на Фиг. 3), вышеупомянутые 12 размеров кристаллического зерна усредняются, и для каждой угловой части определяются 12 размеров кристаллического зерна, т.е. (Dc, Dl, Dp) - (ii, io, oi, oo).In addition to this, as shown in FIG. 7(b), the suffix ii means the crystal grain size on the inside of the second flat part 4a, the suffix io means the crystal grain size on the outside thereof, the suffix oi means the crystal grain size on the inside of the first flat part 4, and the suffix oo means the crystal grain size grains on its outside. Thus, for one curved part 5, 12 crystal grain sizes are determined (Dcii, Dcio, Dcoi, Dcoo, Dlii, Dlio, Dloi, Dloo, Dpii, Dpio, Dpoi, Dpoo), i.e. (Dc, Dl, Dp) - (ii, io, oi, oo). Thus, for two or more curved portions 5 in each corner portion (for example, two curved portions in the tape core body 10 shown in FIG. 2 and three curved portions in the tape core body 10 shown in FIG. 3) , the above 12 crystal grain sizes are averaged, and for each corner portion, 12 crystal grain sizes are determined, i.e. (Dc, Dl, Dp) - (ii, io, oi, oo).
[0035][0035]
В настоящем варианте осуществления эти размеры кристаллического зерна определяются путем сравнения со средней длиной плоской части с более короткой длиной между двумя смежными плоскими частями с изогнутой частью 5 между ними. В настоящем варианте осуществления между двумя смежными плоскими частями с изогнутой частью 5 между ними плоская часть с более короткой длиной является второй плоской частью 4a, присутствующей в угловой части, и поэтому 12 размеров кристаллического зерна, т.е. (Dc, Dl, Dp) - (ii, io, oi, oo), определяются путем сравнения со средней длиной FL второй плоской части 4a.In the present embodiment, these crystal grain sizes are determined by comparing the average length of the flat portion with the shorter length between two adjacent flat portions with the curved portion 5 in between. In the present embodiment, between two adjacent flat parts with a curved part 5 in between, the flat part with a shorter length is the second flat part 4a present in the corner part, and therefore 12 crystal grain sizes, i.e. (Dc, Dl, Dp) - (ii, io, oi, oo) are determined by comparison with the average length FL of the second flat part 4a.
Средняя длина FL (мм) второй плоской части 4a, присутствующей в угловой части, получается следующим образом.The average length FL (mm) of the second flat portion 4a present in the corner portion is obtained as follows.
Когда имеется N изогнутых частей 5 в угловой части, граница со стороны первой плоской части 4 изогнутой части, расположенная у конца угловой части, среди N изогнутых частей 5, является границей между угловой частью и первой плоской частью 4. Таким образом, в угловой части изогнутые части 5 и вторые плоские части 4a поочередно формируются от одной границы угловой части до другой границы угловой части. Таким образом, количество вторых плоских частей 4a в угловой части равно (N-1). В дополнение к этому, длина второй плоской части 4a в угловой части обычно различается в зависимости от положения в направлении толщины укладки в пакет. Таким образом, форма сердечника часто выбирается так, чтобы длина второй плоской части 4a увеличивалась по направлению к внешней периферии.When there are N curved parts 5 in the corner part, the boundary on the side of the first flat part 4 of the curved part located at the end of the corner part, among the N curved parts 5, is the boundary between the corner part and the first flat part 4. Thus, in the corner part there are curved portions 5 and second flat portions 4a are alternately formed from one boundary of the corner portion to the other boundary of the corner portion. Thus, the number of second flat portions 4a in the corner portion is (N-1). In addition to this, the length of the second flat portion 4a in the corner portion generally varies depending on the position in the stacking thickness direction. Thus, the shape of the core is often selected so that the length of the second flat portion 4a increases towards the outer periphery.
С учетом такой ситуации в настоящем варианте осуществления для образцов, отобранных для описанного выше измерения размера кристаллического зерна, средняя длина FL второй плоской части 4a в угловой части получается путем деления суммы длин всех вторых плоских частей 4a в одной угловой части на их количество. Например, когда имеется две изогнутые части 5 в угловой части, поскольку вторая плоская часть 4a в угловой части становится одной областью, расположенной между изогнутыми частями 5, ее длина равна средней длине второй плоской части в угловой части для этого образца. Когда имеется три изогнутые части 5 в угловой части, поскольку вторая плоская часть 4a в угловой части имеет две области между изогнутыми частями 5, эти длины усредняются, чтобы получить среднюю длину вторых плоских частей в угловой части для этого образца. Кроме того, как было описано выше, полные длины вторых плоских частей в угловой части в общей сложности для 5 образцов (листа анизотропной электротехнической стали), уложенных в пакет в положениях каждого T/4, включая самую внутреннюю поверхность, усредняются, вычисляется средняя длина для каждого образца, средние длины вторых плоских частей всех образцов дополнительно усредняются, и таким образом получается средняя длина FL всех вторых плоских частей в угловой части.Considering this situation, in the present embodiment, for the samples taken for the crystal grain size measurement described above, the average length FL of the second flat portion 4a in the corner portion is obtained by dividing the sum of the lengths of all the second flat portions 4a in one corner portion by their number. For example, when there are two curved portions 5 in the corner portion, since the second flat portion 4a in the corner portion becomes one region located between the curved portions 5, its length is equal to the average length of the second flat portion in the corner portion for that sample. When there are three curved portions 5 in the corner portion, since the second flat portion 4a in the corner portion has two regions between the curved portions 5, these lengths are averaged to obtain the average length of the second flat portions in the corner portion for that sample. In addition, as described above, the total lengths of the second flat parts in the corner part for a total of 5 samples (anisotropic electrical steel sheet) stacked at the positions of each T/4, including the innermost surface, are averaged, and the average length for each sample, the average lengths of the second flat parts of all samples are further averaged, and thus the average length FL of all second flat parts in the corner part is obtained.
[0036][0036]
В одном варианте осуществления по меньшей мере в одной угловой части 3 выполняется условие Dpx≥FL/4, где Dpx - среднее значение Dp-(ii, io, oi, oo). Это выражение соответствует основной особенности описанного выше механизма. Когда это выражение удовлетворяется, можно в достаточной степени увеличить расстояние между границей кристаллического зерна и изогнутой частью 5. В результате становится возможным эффективно минимизировать образование шума. Предпочтительно Dpx≥FL/2. В дополнение к этому, само собой разумеется предпочтительно, чтобы условие Dpx≥FL/4 удовлетворялось во всех четырех угловых частях, существующих в основной части 10 ленточного сердечника.In one embodiment, at least one corner portion 3 satisfies the condition Dpx≥FL/4, where Dpx is the average value of Dp-(ii, io, oi, oo). This expression corresponds to the main feature of the mechanism described above. When this expression is satisfied, it is possible to sufficiently increase the distance between the crystal grain boundary and the curved portion 5. As a result, it becomes possible to effectively minimize the generation of noise. Preferably Dpx≥FL/2. In addition to this, it goes without saying that it is preferable that the condition Dpx≥FL/4 be satisfied in all four corner portions existing in the strip core body 10.
[0037][0037]
В качестве другого варианта осуществления, по меньшей мере в одной угловой части 3 выполняется условие Dpy≥FL/4, где Dpy - среднее значение Dl-(ii, io, oi, oo). Это выражение соответствует особенности, в которой механизм, описанный выше, особенно сильно зависит от границ кристаллического зерна, существующих в первой плоской части 4 и второй плоской части 4a. Когда это выражение удовлетворяется, можно в достаточной степени увеличить расстояние между границей кристаллического зерна и изогнутой частью 5 в первой плоской части 4 и второй плоской части 4a. В результате становится возможным эффективно минимизировать образование шума. Предпочтительно Dpy≥FL/2. В дополнение к этому, само собой разумеется предпочтительно, чтобы условие Dpy≥FL/4 удовлетворялось во всех четырех угловых частях, существующих в основной части 10 ленточного сердечника.As another embodiment, at least one corner portion 3 satisfies the condition Dpy≥FL/4, where Dpy is the average value of Dl-(ii, io, oi, oo). This expression corresponds to a feature in which the mechanism described above is particularly dependent on the crystal grain boundaries existing in the first flat portion 4 and the second flat portion 4a. When this expression is satisfied, it is possible to sufficiently increase the distance between the crystal grain boundary and the curved portion 5 in the first flat portion 4 and the second flat portion 4a. As a result, it becomes possible to effectively minimize noise generation. Preferably Dpy≥FL/2. In addition to this, it goes without saying that it is preferable that the condition Dpy≥FL/4 be satisfied in all four corner portions existing in the strip core body 10.
[0038][0038]
В качестве другого варианта осуществления, по меньшей мере в одной угловой части 3 Dpz ≥ FL/4, где Dpz - среднее значение Dc-(ii, io, oi, oo). Это выражение соответствует особенности, в которой описанный выше механизм особенно сильно зависит от границ кристаллического зерна, существующих во второй плоской части 4a в угловой части, и дополнительно сильно зависит от границ кристаллического зерна (размера кристаллического зерна в направлении L листа анизотропной электротехнической стали), параллельных границе изогнутой части 5. Когда это выражение удовлетворяется, можно в достаточной степени увеличить вертикальное расстояние между границей кристаллического зерна и границей изогнутой части во второй плоской части 4a в угловой части. В результате становится возможным эффективно минимизировать образование шума. Предпочтительно Dpz=FL/2. В дополнение к этому, само собой разумеется предпочтительно, чтобы условие Dpz≥FL/4 удовлетворялось во всех четырех угловых частях, существующих в основной части 10 ленточного сердечника.As another embodiment, in at least one corner portion 3 Dpz ≥ FL/4, where Dpz is the average value of Dc-(ii, io, oi, oo). This expression corresponds to the feature in which the above mechanism is particularly strongly dependent on the crystal grain boundaries existing in the second flat portion 4a in the corner portion, and further strongly dependent on the crystal grain boundaries (crystal grain size in the L direction of the anisotropic electrical steel sheet) parallel to boundary of the curved portion 5. When this expression is satisfied, the vertical distance between the crystal grain boundary and the boundary of the curved portion in the second flat portion 4a in the corner portion can be sufficiently increased. As a result, it becomes possible to effectively minimize noise generation. Preferably Dpz=FL/2. In addition to this, it goes without saying that it is preferable that the condition Dpz≥FL/4 be satisfied in all four corner portions existing in the strip core body 10.
[0039][0039]
(2) Лист анизотропной электротехнической стали(2) Anisotropic electrical steel sheet
Как было описано выше, в листе 1 анизотропной электротехнической стали, используемом в настоящем варианте осуществления, основной стальной лист представляет собой стальной лист, в котором ориентации кристаллических зерен в основном стальном листе сильно сконцентрированы в ориентации {110}<001>, и который имеет превосходные магнитные свойства в направлении прокатки.As described above, in the anisotropic electrical steel sheet 1 used in the present embodiment, the main steel sheet is a steel sheet in which the crystal grain orientations in the main steel sheet are highly concentrated in the {110}<001> orientation, and which has excellent magnetic properties in the rolling direction.
Известный лист анизотропной электротехнической стали может использоваться в качестве основного стального листа в настоящем варианте осуществления. Далее будет описан один пример предпочтительного основного стального листа.A known anisotropic electrical steel sheet can be used as the base steel sheet in the present embodiment. Next, one example of a preferred base steel sheet will be described.
[0040][0040]
Основной стальной лист имеет следующий химический состав, в мас.%: Si: 2,0-6,0%, с остатком из Fe и примесей. Этот химический состав позволяет управлять кристаллической ориентацией до текстуры Госса, сконцентрированной в ориентации {110}<001>, и обеспечивать благоприятные магнитные свойства. Другие элементы особенно не ограничиваются, и в настоящем варианте осуществления, в дополнение к Si, Fe и примесям, такие элементы могут содержаться при условии, что эффекты настоящего изобретения не ухудшаются. Например, следующие элементы могут содержаться в следующих диапазонах вместо некоторого количества Fe. Диапазоны количества репрезентативных необязательных элементов являются следующими.The main steel sheet has the following chemical composition, in wt.%: Si: 2.0-6.0%, with the remainder of Fe and impurities. This chemistry allows the crystal orientation to be controlled to a Goss texture concentrated in the {110}<001> orientation and provides favorable magnetic properties. Other elements are not particularly limited, and in the present embodiment, in addition to Si, Fe and impurities, such elements may be contained as long as the effects of the present invention are not impaired. For example, the following elements may be contained in the following ranges instead of some Fe. Ranges for the number of representative optional elements are as follows.
C: 0-0,0050%, C: 0-0.0050%,
Mn: 0-1,0%, Mn: 0-1.0%,
S: 0-0,0150%, S: 0-0.0150%,
Se: 0-0,0150%, Se: 0-0.0150%,
Al: 0-0,0650%, Al: 0-0.0650%,
N: 0-0,0050%, N: 0-0.0050%,
Cu: 0-0,40%, Cu: 0-0.40%,
Bi: 0-0,010%, Bi: 0-0.010%,
B: 0-0,080%, B: 0-0.080%,
P: 0-0,50%, P: 0-0.50%,
Ti: 0-0,0150%, Ti: 0-0.0150%,
Sn: 0-0,10%, Sn: 0-0.10%,
Sb: 0-0,10%, Sb: 0-0.10%,
Cr: 0-0,30%, Cr: 0-0.30%,
Ni: 0-1,0%, Ni: 0-1.0%,
Nb: 0-0,030%, Nb: 0-0.030%,
V: 0-0,030%, V: 0-0.030%,
Mo: 0-0,030%, Mo: 0-0.030%,
Ta: 0-0,030%, Ta: 0-0.030%,
W: 0-0,030%. W: 0-0.030%.
Поскольку эти необязательные элементы могут содержаться в зависимости от конкретной цели, нет никакой необходимости в ограничении их нижнего предела, и поэтому необязательные элементы могут по существу не содержаться. В дополнение к этому, даже если эти необязательные элементы содержатся как примеси, эффекты настоящего варианта осуществления не ухудшаются. В дополнение к этому, поскольку в практическом стальном листе при его производстве трудно сделать содержание С равным 0%, содержание C может превышать 0%. Здесь примеси относятся к элементам, которые содержатся неумышленно, и означают элементы, неизбежно попадающие в сталь из руды, лома, производственной среды и т.п. при промышленном производстве основного стального листа. Верхний предел полного количества примесей может составлять, например, 5%.Since these optional elements may be contained depending on the specific purpose, there is no need to limit them to a lower limit, and therefore the optional elements may not be substantially contained. In addition to this, even if these optional elements are contained as impurities, the effects of the present embodiment are not impaired. In addition, since it is difficult to make the C content 0% in a practical steel sheet during production, the C content may exceed 0%. Here, impurities refer to elements that are unintentionally contained and mean elements that inevitably enter the steel from ore, scrap, industrial environment, etc. in the industrial production of basic steel sheet. The upper limit of the total amount of impurities may be, for example, 5%.
[0041][0041]
Химический компонент основного стального листа может быть измерен с помощью обычного аналитического способа для стали. Например, химический компонент основного стального листа может быть измерен с использованием атомной эмиссионной спектрометрии с индуктивно сопряженной плазмой (ICP-AES). В частности, например, квадратный тестовый образец размером 35 мм берется из центрального положения основного стального листа после удаления покрытия, и может быть проанализирован путем выполнения измерения при условиях, основанных на ранее созданной калибровочной кривой, с использованием измерительного прибора ICPS-8100 и т.п. (коммерчески доступного от компании Shimadzu Corporation). Здесь содержание C и S может быть измерено путем использования способа поглощения инфракрасного луча пламенем, а содержание N может быть измерено путем использования способа определения удельной теплопроводности при плавлении в инертном газе.The chemical component of the base steel sheet can be measured using a conventional analytical method for steel. For example, the chemical component of a base steel sheet can be measured using inductively coupled plasma atomic emission spectrometry (ICP-AES). Specifically, for example, a 35 mm square test piece is taken from the center position of the base steel sheet after removing the coating, and can be analyzed by performing a measurement under conditions based on a previously created calibration curve using an ICPS-8100 measuring instrument, etc. . (commercially available from Shimadzu Corporation). Here, the C and S contents can be measured by using an infrared flame absorption method, and the N content can be measured by using an inert gas melting thermal conductivity method.
[0042][0042]
Здесь вышеупомянутый химический состав представляет собой состав листа 1 анизотропной электротехнической стали в качестве основного стального листа. Когда лист 1 анизотропной электротехнической стали, используемый в качестве образца для измерения, имеет на своей поверхности первичное покрытие из оксида и т.п. (стеклянную пленку и промежуточный слой) и изоляционное покрытие и т.п., химический состав измеряется после удаления этого покрытия и т.п. типичными способами.Here, the above-mentioned chemical composition is the composition of the anisotropic electrical steel sheet 1 as the base steel sheet. When the anisotropic electrical steel sheet 1 used as a measurement sample has a primary oxide coating or the like on its surface. (glass film and intermediate layer) and insulating coating, etc., the chemical composition is measured after removing this coating, etc. in typical ways.
[0043][0043]
(3) Способ производства листа анизотропной электротехнической стали(3) Method for producing anisotropic electrical steel sheet
Способ производства листа анизотропной электротехнической стали особенно не ограничивается, и как будет описано ниже, когда производственные условия точно контролируются, размер кристаллического зерна стального листа может быть учтен. Когда используются листы анизотропной электротехнической стали, имеющие такой желаемый размер кристаллического зерна, и ленточный сердечник производится в подходящих условиях обработки, которые будут описаны ниже, можно получить ленточный сердечник, способный минимизировать образование шума. В качестве предпочтительного конкретного примера способа производства, например, сначала сляб, содержащий 0,04-0,1 мас.% C, с остатком, являющимся химическим составом листа анизотропной электротехнической стали, нагревается до 1000°C или выше и подвергается горячей прокатке, а затем сматывается при 400-850°C. По мере необходимости выполняется отжиг в горячем состоянии. Условия отжига в горячем состоянии особенно не ограничиваются, и с учетом управления образованием выделений температура нагрева при отжиге может составлять 800-1200°C, а продолжительность отжига может составлять 10-1000 с. Затем холоднокатаный стальной лист получается с помощью холодной прокатки один, два или более раз с промежуточным отжигом. Степень обжатия холодной прокатки в этом случае может составлять 80-99% с учетом управления текстурой. Холоднокатаный стальной лист нагревается, например, во влажной атмосфере водорода и инертного газа при 700-900°C, обезуглероживается и отжигается, и по мере необходимости подвергается азотирующему отжигу. Затем, после того, как сепаратор отжига нанесен на стальной лист после отжига, окончательный отжиг выполняется при максимальной температуре 1000-1200°C в течение 40-90 час, и изоляционное покрытие формируется при температуре приблизительно 900°C. Среди вышеупомянутых условий, в частности, обезуглероживающий отжиг и окончательный отжиг влияют на размер кристаллического зерна стального листа. Следовательно, при производстве ленточного сердечника предпочтительно использовать лист анизотропной электротехнической стали, произведенный в пределах вышеуказанных диапазонов условий.The production method of the anisotropic electrical steel sheet is not particularly limited, and as will be described below, when the production conditions are precisely controlled, the crystal grain size of the steel sheet can be taken into account. When anisotropic electrical steel sheets having such a desired crystal grain size are used and the strip core is produced under suitable processing conditions, which will be described below, it is possible to obtain a strip core capable of minimizing noise generation. As a preferred specific example of the production method, for example, first, a slab containing 0.04 to 0.1 mass% C with the remainder being the chemical composition of an anisotropic electrical steel sheet is heated to 1000°C or higher and hot rolled, and then unwinds at 400-850°C. Hot annealing is performed as necessary. The hot annealing conditions are not particularly limited, and in view of controlling the formation of precipitates, the annealing heating temperature may be 800-1200°C and the annealing duration may be 10-1000 seconds. The cold rolled steel sheet is then obtained by cold rolling one, two or more times with intermediate annealing. The cold rolling reduction rate in this case can be 80-99%, taking into account texture control. The cold-rolled steel sheet is heated, for example, in a humid atmosphere of hydrogen and inert gas at 700-900°C, decarburized and annealed, and subjected to nitriding annealing as necessary. Then, after the annealing separator is applied to the steel sheet after annealing, final annealing is performed at a maximum temperature of 1000-1200°C for 40-90 hours, and the insulating coating is formed at a temperature of approximately 900°C. Among the above conditions, in particular, decarburization annealing and final annealing affect the crystal grain size of the steel sheet. Therefore, when producing the strip core, it is preferable to use an anisotropic electrical steel sheet produced within the above ranges of conditions.
В дополнение к этому, обычно эффекты настоящего варианта осуществления могут быть получены даже со стальным листом, который был подвергнут обработке, называемой «управление магнитным доменом», в процессе производства стального листа известным способом.In addition to this, generally the effects of the present embodiment can be obtained even with a steel sheet that has been subjected to a treatment called "magnetic domain control" during the production of the steel sheet in a known manner.
[0044][0044]
Как было указано выше, размер кристаллического зерна, который является особенностью листа 1 анизотропной электротехнической стали, используемого в настоящем варианте осуществления, предпочтительно регулируется в зависимости от, например, максимальной температуры и времени окончательного отжига. Когда средний размер кристаллического зерна всего стального листа увеличивается таким образом и каждый размер кристаллического зерна устанавливаются равным FL/2 или больше, даже если изогнутая часть 5 формируется в произвольном положении при производстве ленточного сердечника, ожидается, что вышеупомянутые значения Dpx и т.п. будут равны FL/4 или больше. В дополнение к этому, даже если кристаллические зерна являются относительно мелкими при производстве стального листа, кристаллические зерна около изогнутой части могут быть огрублены путем нагрева изогнутой части после изгиба. Когда выполняется такое частичное нагревание, можно надежно управлять конкретной угловой частью таким образом, чтобы она имела желаемый размер частиц. Поскольку такая частичная термообработка позволяет снять напряжение в изогнутой части, она также является эффективной для улучшения свойств сердечника независимо от эффектов, получаемых в настоящем варианте осуществления.As stated above, the crystal grain size, which is a feature of the anisotropic electrical steel sheet 1 used in the present embodiment, is preferably controlled depending on, for example, the maximum temperature and final annealing time. When the average crystal grain size of the entire steel sheet is increased in this manner and each crystal grain size is set to FL/2 or more, even if the bent portion 5 is formed at an arbitrary position in the production of the strip core, the above-mentioned Dpx values and the like are expected to be will be equal to FL/4 or greater. In addition to this, even if the crystal grains are relatively fine when producing the steel sheet, the crystal grains near the bent portion can be coarsened by heating the bent portion after bending. When such partial heating is performed, a particular corner portion can be reliably controlled to have a desired particle size. Since such partial heat treatment relieves stress in the bent portion, it is also effective in improving the properties of the core regardless of the effects obtained in the present embodiment.
[0045][0045]
3. Способ производства ленточного сердечника3. Method for producing strip core
Способ производства ленточного сердечника в соответствии с настоящим вариантом осуществления особенно не ограничивается, если ленточный сердечник в соответствии с настоящим вариантом осуществления может быть произведен, и, например, может применяться способ в соответствии с известным ленточным сердечником, описанным в Патентных документах 9-11 в предшествующем уровне техники. В частности, можно упомянуть, что способ, использующий производственное устройство UNICORE (коммерчески доступное от компании AEM UNICORE) (https://www.aemcores.com.au/technology/Unicore/), является оптимальным.The method for producing a strip core according to the present embodiment is not particularly limited as long as the strip core according to the present embodiment can be produced, and, for example, the method according to the known strip core described in Patent Documents 9 to 11 in the foregoing can be applied. level of technology. In particular, it may be mentioned that a method using the UNICORE production device (commercially available from AEM UNICORE) ( https://www.aemcores.com.au/technology/Unicore/ ) is optimal.
Здесь для того, чтобы точно управлять вышеупомянутыми Dpx, Dpy и Dpz, предпочтительно управлять скоростью механической обработки (скоростью пуансона, мм/с) во время обработки, а также температурой нагрева (°C) и временем нагрева (с) при быстрой термообработке, выполняемой после обработки. В частности, скорость механической обработки (скорость пуансона) предпочтительно составляет 20-80 мм/с. В дополнение к этому, при быстрой термообработке, выполняемой после обработки, температура нагрева предпочтительно составляет 90-450°C, а время нагрева составляет 6-500 с.Here, in order to accurately control the above-mentioned Dpx, Dpy and Dpz, it is preferable to control the machining speed (punch speed, mm/s) during processing, as well as the heating temperature (°C) and heating time (s) in the fast heat treatment performed after processing. In particular, the machining speed (punch speed) is preferably 20-80 mm/s. In addition, in the rapid heat treatment performed after treatment, the heating temperature is preferably 90-450°C and the heating time is 6-500 seconds.
[0046][0046]
В дополнение к этому, в соответствии с известным способом по мере необходимости может выполняться термическая обработка. В дополнение к этому, полученная основная часть 10 ленточного сердечника может использоваться в качестве ленточного сердечника без изменения, или множество уложенных в пакет листов 1 анизотропной электротехнической стали может быть интегрально зафиксировано, по мере необходимости, с использованием известного замка, такого как обвязочная лента, чтобы сформировать ленточный сердечник.In addition, according to the known method, heat treatment can be performed as necessary. In addition, the resulting strip core body 10 can be used as a strip core without modification, or a plurality of stacked anisotropic electrical steel sheets 1 can be integrally locked as needed using a known lock such as a strapping strip so that form a strip core.
[0047][0047]
Настоящий вариант осуществления не ограничивается вышеописанным вариантом осуществления. Вышеописанный вариант осуществления является всего лишь примером, и любой вариант осуществления, имеющий по существу ту же самую конфигурацию и показывающий эффект, аналогичный технической идее, описанной в формуле настоящего изобретения, также входит в область охвата настоящего изобретения.The present embodiment is not limited to the above-described embodiment. The above-described embodiment is merely an example, and any embodiment having substantially the same configuration and showing an effect similar to the technical idea described in the claims of the present invention also falls within the scope of the present invention.
[Примеры][Examples]
[0048][0048]
Далее технические подробности настоящего изобретения будут дополнительно описаны со ссылкой на примеры настоящего изобретения. Условия в показанных ниже примерах являются примерами условий, используемых для подтверждения выполнимости и эффектов настоящего изобретения, и настоящее изобретение не ограничивается этими примерами условий. В дополнение к этому, настоящее изобретение может использовать различные условия, не отступая от сути настоящего изобретения, если достигается цель настоящего изобретения.In the following, the technical details of the present invention will be further described with reference to examples of the present invention. The conditions in the examples shown below are examples of conditions used to demonstrate the feasibility and effects of the present invention, and the present invention is not limited to these example conditions. In addition, the present invention may use various conditions without departing from the spirit of the present invention as long as the object of the present invention is achieved.
[0049][0049]
(Лист анизотропной электротехнической стали)(Anisotropic Electrical Steel Sheet)
Используя в качестве материала сляб, имеющий химический состав (в мас.%, с остатком из Fe), показанный в Таблице 1, был произведен конечный продукт (продуктовый лист) с химическим составом (в мас.%, с остатком из Fe), показанным в Таблице 2. Ширина полученного стального листа составила 1200 мм.Using a slab having the chemical composition (in mass%, with Fe residue) shown in Table 1 as a material, a final product (product sheet) was produced with the chemical composition (in mass%, with Fe remainder) shown in Table 2. The width of the resulting steel sheet was 1200 mm.
В Таблице 1 и Таблице 2 «-» означает, что элемент не контролировался или не производился с осознанием содержания, и его содержание не измерялось. В дополнение к этому, «<0,002» и «<0,004» означают, что элемент контролировался и производился с осознанием содержания, содержание было измерено, но не были получены достаточные значения измерения с достоверностью точности (предел обнаружения или меньше).In Table 1 and Table 2, “-” means that the item was not controlled or produced with awareness of the content, and its content was not measured. In addition, “<0.002” and “<0.004” mean that the item was controlled and produced with awareness of the content, the content was measured, but sufficient measurement values were not obtained with confidence in the accuracy (detection limit or less).
[0050][0050]
[Таблица 1][Table 1]
[0051][0051]
[Таблица 2][Table 2]
[0052][0052]
Здесь Таблица 3 показывает детали и условия процесса производства стального листа.Here Table 3 shows the details and conditions of the steel sheet production process.
В частности, выполнялись горячая прокатка, отжиг в горячем состоянии и холодная прокатка. В части холоднокатаного стального листа после обезуглероживающего отжига обработка азотирования (азотирующий отжиг) выполнялась в смешанной атмосфере, содержащей водород, азот и аммиак.Specifically, hot rolling, hot annealing, and cold rolling were performed. In part of the cold-rolled steel sheet after decarburization annealing, nitriding treatment (nitriding annealing) was performed in a mixed atmosphere containing hydrogen, nitrogen and ammonia.
В дополнение к этому наносился сепаратор отжига, состоящий главным образом из MgO, и выполнялся окончательный отжиг. Раствор для нанесения изоляционного покрытия, содержащий хром и состоящий главным образом из фосфата и коллоидного кремнезема, был нанесен на первичное покрытие, сформированное на поверхности окончательно отожженного стального листа, и нагрет для формирования изоляционного покрытия.In addition, an annealing separator consisting mainly of MgO was applied and final annealing was performed. An insulating coating solution containing chromium and consisting mainly of phosphate and colloidal silica was applied to a primary coating formed on the surface of a final annealed steel sheet and heated to form an insulating coating.
[0053][0053]
В этом случае стальные листы с управляемым размером кристаллического зерна были произведены при регулировании температуры или времени окончательного отжига. Таблица 3 показывает детали произведенных стальных листов.In this case, steel sheets with controlled crystal grain size were produced by controlling the final annealing temperature or time. Table 3 shows the details of the steel sheets produced.
[0054][0054]
[Таблица 3][Table 3]
[0055][0055]
(Металлический сердечник)(Metal core)
Сердечники а - e, имеющие формы, показанные в Таблице 4 и на Фиг. 8, были произведены с использованием соответствующих стальных листов в качестве материалов. Здесь L1 параллельно направлению оси X и является расстоянием между параллельными листами 1 анизотропной электротехнической стали на самой внутренней периферии ленточного сердечника в плоском поперечном сечении, включающем центр CL (расстоянием между внутренними плоскими частями), L2 параллельно направлению оси Z и является расстоянием между параллельными листами 1 анизотропной электротехнической стали на самой внутренней периферии ленточного сердечника в вертикальном поперечном сечении, включающем центр CL (расстоянием между внутренними плоскими частями), L3 параллельно направлению оси X и является толщиной укладки в пакет ленточного сердечника в плоском поперечном сечении, включающем центр CL (толщиной в направлении укладки в пакет), L4 параллельно направлению оси X и является шириной уложенных в пакет стальных листов ленточного сердечника в плоском поперечном сечении, включающем центр CL, и L5 представляет собой расстояние между плоскими частями, смежными друг другу в самой внутренней части ленточного сердечника и образующими между собой прямой угол (расстояние между изогнутыми частями). Другими словами, L5 представляет собой самую короткую длину плоской части 4a в продольном направлении среди плоских частей 4 и 4a листов анизотропной электротехнической стали на самой внутренней периферии. r представляет собой радиус кривизны (мм) изогнутой части на внутренней стороне ленточного сердечника, а φ представляет собой угол изгиба (°) изогнутой части ленточного сердечника. По существу прямоугольные металлические сердечники а - e имеют структуру, в которой плоская часть с длиной L1 разделена примерно в центре расстояния L1, и два сердечника, имеющие по существу U-образную форму, соединены вместе.Cores a - e having the shapes shown in Table 4 and FIG. 8, have been produced using appropriate steel sheets as materials. Here, L1 is parallel to the X-axis direction and is the distance between the parallel sheets 1 of the anisotropic electrical steel at the innermost periphery of the strip core in a flat cross-section including the center CL (the distance between the inner flat parts), L2 is parallel to the Z-axis direction and is the distance between the parallel sheets 1 anisotropic electrical steel at the innermost periphery of the strip core in the vertical cross section including the center CL (the distance between the inner flat parts), L3 is parallel to the X-axis direction and is the stacking thickness of the strip core in the flat cross section including the center CL (thickness in the direction stacking), L4 is parallel to the X-axis direction and is the width of the stacked steel sheets of the strip core in a flat cross-section including the center CL, and L5 is the distance between the flat parts adjacent to each other in the innermost part of the strip core and forming between is a right angle (the distance between the curved parts). In other words, L5 is the shortest length of the flat portion 4a in the longitudinal direction among the flat portions 4 and 4a of the anisotropic electrical steel sheets at the innermost periphery. r is the radius of curvature (mm) of the bent portion on the inner side of the strip core, and φ is the bending angle (°) of the bent portion of the strip core. The substantially rectangular metal cores a - e have a structure in which a flat portion of length L1 is separated approximately at the center of distance L1, and two cores having a substantially U-shape are bonded together.
[0056][0056]
[Таблица 4][Table 4]
[0057][0057]
(Способ оценки)(Evaluation method)
(1) Магнитные свойства листа анизотропной электротехнической стали(1) Magnetic properties of anisotropic electrical steel sheet
Магнитные свойства листа анизотропной электротехнической стали были измерены способом однолистового тестера (SST), определенным в стандарте JIS C 2556: 2015.The magnetic properties of anisotropic electrical steel sheet were measured by the Single Sheet Tester (SST) method defined in JIS C 2556:2015.
В качестве магнитных свойств были измерены плотность B8 магнитного потока (Tл) стального листа в направлении прокатки при возбуждении током с плотностью 800 A/м и магнитные потери стального листа на частоте переменного тока 50 Гц при плотности магнитного потока возбуждения 1,7 Tл.As magnetic properties, the magnetic flux density B8 (T) of the steel sheet in the rolling direction under excitation with a current density of 800 A/m and the magnetic loss of the steel sheet at an alternating current frequency of 50 Hz with an excitation magnetic flux density of 1.7 T were measured.
(2) Размер частиц в металлическом сердечнике(2) Particle size in the metal core
Как было описано выше, 12 размеров кристаллического зерна (Dcii, Dcio, Dcoi, Dcoo, Dlii, Dlio, Dloi, Dloo, Dpii, Dpio, Dpoi, Dpoo) были определены путем наблюдения обеих поверхностей стального листа, извлеченного из сердечника.As described above, 12 crystal grain sizes (Dcii, Dcio, Dcoi, Dcoo, Dlii, Dlio, Dloi, Dloo, Dpii, Dpio, Dpoi, Dpoo) were determined by observing both surfaces of the steel sheet removed from the core.
(3) Шум металлического сердечника(3) Metal core noise
Шум металлического сердечника был измерен на основе способа IEC60076-10 для сердечников, сформированных из каждого стального листа в качестве материала. В этом примере, когда шум составлял менее 29,0 дБ, считалось, что ухудшение эффективности магнитных потерь было минимизировано.The metal core noise was measured based on the IEC60076-10 method for cores formed from each steel sheet as a material. In this example, when the noise was less than 29.0 dB, the degradation of magnetic loss efficiency was considered to be minimized.
[0058][0058]
Эффективность оценивалась для различных металлических сердечников, произведенных с использованием различных стальных листов с различными ширинами магнитного домена. Результаты показаны в Таблице 5. Можно понять, что эффективность сердечника может быть улучшена за счет соответствующего управления размером кристаллического зерна, даже если используется один и тот же тип стали.The efficiency was evaluated for different metal cores produced using different steel sheets with different magnetic domain widths. The results are shown in Table 5. It can be understood that the core efficiency can be improved by appropriately controlling the crystal grain size even if the same type of steel is used.
[0059][0059]
[Таблица 5][Table 5]
[0060][0060]
Основываясь на приведенных выше результатах, можно ясно понять, что в ленточном сердечнике настоящего изобретения каждый из размеров кристаллического зерна Dpx, Dpy и Dpz уложенных в пакет листов анизотропной электротехнической стали составлял FL/4 или больше, так что можно было эффективно минимизировать образование неумышленного шума.Based on the above results, it can be clearly understood that in the strip core of the present invention, each of the crystal grain sizes Dpx, Dpy and Dpz of the stacked anisotropic electrical steel sheets was FL/4 or more, so that the generation of unintentional noise could be effectively minimized.
ПРОМЫШЛЕННАЯ ПРИМЕНИМОСТЬINDUSTRIAL APPLICABILITY
[0061][0061]
В соответствии с настоящим изобретением в ленточном сердечнике, формируемом путем укладки в пакет изогнутых стальных листов, можно эффективно минимизировать ухудшение эффективности сердечника.According to the present invention, in a strip core formed by stacking curved steel sheets, deterioration in the efficiency of the core can be effectively minimized.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ССЫЛОЧНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙBRIEF DESCRIPTION OF REFERENCE SYMBOLS
[0062][0062]
1 - лист анизотропной электротехнической стали1 - sheet of anisotropic electrical steel
2 - шихтованная структура2 - laminated structure
3 - угловая часть3 - corner part
4 - первая плоская часть (плоская часть)4 - first flat part (flat part)
4a - вторая плоская часть (плоская часть)4a - second flat part (flat part)
5 - изогнутая часть5 - curved part
6 - соединительная часть6 - connecting part
10 - основная часть ленточного сердечника10 - main part of the strip core
Claims (38)
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2020-178898 | 2020-10-26 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2811454C1 true RU2811454C1 (en) | 2024-01-11 |
Family
ID=
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5332946B2 (en) * | 2009-06-25 | 2013-11-06 | 新日鐵住金株式会社 | Coil winding method after nitriding of nitriding grain-oriented electrical steel sheet |
| RU2497956C1 (en) * | 2010-03-17 | 2013-11-10 | Ниппон Стил Корпорейшн | Method for making plate from electrical steel with oriented grain structure |
| JP2018148036A (en) * | 2017-03-06 | 2018-09-20 | 新日鐵住金株式会社 | Wound core |
| JP2019087619A (en) * | 2017-11-06 | 2019-06-06 | 新日鐵住金株式会社 | Bf estimation method of wound core |
| WO2019151399A1 (en) * | 2018-01-31 | 2019-08-08 | Ｊｆｅスチール株式会社 | Directional electrical steel sheet, wound transformer core using the same, and method for manufacturing wound core |
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5332946B2 (en) * | 2009-06-25 | 2013-11-06 | 新日鐵住金株式会社 | Coil winding method after nitriding of nitriding grain-oriented electrical steel sheet |
| RU2497956C1 (en) * | 2010-03-17 | 2013-11-10 | Ниппон Стил Корпорейшн | Method for making plate from electrical steel with oriented grain structure |
| JP2018148036A (en) * | 2017-03-06 | 2018-09-20 | 新日鐵住金株式会社 | Wound core |
| JP2019087619A (en) * | 2017-11-06 | 2019-06-06 | 新日鐵住金株式会社 | Bf estimation method of wound core |
| WO2019151399A1 (en) * | 2018-01-31 | 2019-08-08 | Ｊｆｅスチール株式会社 | Directional electrical steel sheet, wound transformer core using the same, and method for manufacturing wound core |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP2602347B1 (en) | Grain-oriented magnetic steel sheet and process for producing same | |
| KR101553497B1 (en) | Grain-oriented electrical steel sheet and method for manufacturing same | |
| CN115485414B (en) | Grain-oriented electrical steel sheet and method for producing grain-oriented electrical steel sheet | |
| RU2811454C1 (en) | Strip core | |
| JP6973369B2 (en) | Directional electromagnetic steel plate and its manufacturing method | |
| RU2814178C1 (en) | Strip core | |
| EP4234727A1 (en) | Wound core | |
| US20240096540A1 (en) | Wound core | |
| CN116348620A (en) | Coiled iron core | |
| CN116685698A (en) | Grain-oriented electrical steel sheet and method for producing same | |
| US20230395300A1 (en) | Wound core | |
| RU2814177C1 (en) | Strip core | |
| JP7485954B2 (en) | Wound core | |
| RU2809519C1 (en) | Tape core | |
| JP7188662B2 (en) | Wound iron core | |
| WO2023007953A1 (en) | Wound core and wound core manufacturing method | |
| JP7010321B2 (en) | Directional electrical steel sheet and its manufacturing method | |
| RU2811879C1 (en) | Anisotropic electrical steel sheet and method for producing anisotropic electrical steel sheet | |
| JP4876799B2 (en) | Oriented electrical steel sheet | |
| CN117321234A (en) | Grain oriented electromagnetic steel sheet | |
| CN117652005A (en) | Wound core and method for manufacturing wound core | |
| CN116419978A (en) | Coiled iron core | |
| CN117678038A (en) | Wound core and method for manufacturing wound core | |
| CN117396623A (en) | Grain-oriented electrical steel sheet |