TWI779692B - 方向性電磁鋼板的製造方法及設備列 - Google Patents
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Abstract
提供一種方向性電磁鋼板的製造方法，其於以熱軋線圈為單位進行觀察的情況下，遍及長度方向全長而具有均勻化的集合組織，磁特性的變動小。一種方向性電磁鋼板的製造方法，包括：對具有規定的成分組成的鋼坯進行熱軋而製成熱軋板，將所述熱軋板退火而製成熱軋板退火板，對所述熱軋板退火板實施一次或隔著中間退火的兩次以上的冷軋而製成最終板厚的冷軋板，並對所述冷軋板實施一次再結晶退火及二次再結晶退火，其中，至少一次的冷軋的總壓下率為80%以上，且藉由串列軋製機來進行，由所述串列軋製機的至少一個機架進行的軋製是於壓下率為30%以上、且所述機架向工作輥的咬入溫度為T0
℃的條件下進行，但，將所述熱軋板退火板的前端及尾端的其中一者或兩者向所述工作輥的咬入溫度設為70℃以上、且較所述鋼板的溫度T0
℃高10℃以上的溫度。
Description
本發明是有關於一種方向性電磁鋼板的製造方法及設備列。
方向性電磁鋼板是具有將鐵的易磁化軸即＜001＞方位在鋼板的軋製方向上高度積體的結晶組織（戈斯（Goss）方位）的磁特性優異的鋼板。
為了實現此種高的方位積體度，例如，於專利文獻1中提出有於冷軋中在低溫下對鋼板進行熱處理（時效處理）的方法。
於專利文獻2中，揭示有將熱軋板退火或精加工冷軋（最終冷軋）前退火時的冷卻速度設為30℃/s以上，進而於精加工冷軋中在鋼板溫度150℃～300℃下進行兩次以上的2分鐘以上的道次間時效處理的技術。
於專利文獻3中，提出有於冷軋中將鋼板溫度設為高溫（溫軋）的方法。
所述各種技術是藉由於冷軋中或者冷軋的道次間將鋼板保持為適當的溫度，從而使作為固溶元素的碳C或氮N固著於軋製所導入的錯位上，抑制錯位的移動，引起剪切變形而改善軋製集合組織的技術。藉由應用此種技術，一般而言於冷軋後的一次再結晶集合組織中，可獲得減少被稱為γ纖維（{111}＜112＞）的（111）纖維組織，提高戈斯方位的存在頻率的效果。此種方向性電磁鋼板作為Si為4.5質量%以下、形成被稱為抑制劑（inhibitor）的MnS、MnSe、AlN等的成分系，藉由利用抑制劑來顯現出二次再結晶的方法製造。
與此相對，於專利文獻4中，提出有即便不含有形成抑制劑的成分亦可顯現出二次再結晶的技術（無抑制劑法）。
[現有技術文獻]
[專利文獻]
專利文獻1：日本專利特開昭50-16610號公報
專利文獻2：日本專利特開平8-253816號公報
專利文獻3：日本專利特開平1-215925號公報
專利文獻4：日本專利特開2000-129356號公報
[發明所欲解決之課題]
無抑制劑法是利用更高純度化的鋼，藉由織構（texture）（集合組織）控制來顯現出二次再結晶的方法。藉由該方法，不需要高溫的鋼坯加熱，能夠以低成本進行製造，但另一方面，無法獲得由抑制劑產生的二次再結晶促進效果，因此於其集合組織的製成中，需要更細緻的控制。特別是於伴隨著在每一道次的壓下率為30%以上的高壓下進行的軋製的製造方法中，根據該軋製步驟的條件的不同，特性可能會受到大幅度的影響。
另外，一般而言，熱軋是以煉鋼中澆鑄的板坯為單位進行。因此，於熱軋中，前端側大多於軋製時不施加張力的狀態下進行軋製，另外軋製速度亦慢。另一方面，於尾端側可保持與長度方向的中央相當部位等相同的軋製速度，但會形成被稱為魚尾（fish tail）的非矩形的形狀。另外，尾端側於軋製中待機的時間長，因此於待機中可能會產生溫度降低。因此，若以線圈為單位來觀察熱軋後的線圈（熱軋線圈），則其前尾端相當部位為非恆定部（通常，於將熱軋線圈的長度方向的全長設為100%的情況下，自熱軋線圈的前端或尾端分別未滿5%左右地對應的部分），與包含長度方向的中央相當部位的恆定部（通常，將熱軋線圈的長度方向的全長設為100%，自熱軋線圈的前端與5%～95%左右的部位對應的部分）相比，再結晶困難的α纖維（＜110＞纖維組織）增加等，會形成集合組織形成中未必較佳的組織。
另一方面，於熱軋以外的步驟中，通常於步驟的進入側將線圈彼此焊接來進行連續的通板，因此會於線圈的長度方向上實施同樣的處理。結果，於熱軋中產生的非恆定部與恆定部的集合組織的差殘留，可能會導致非恆定部的磁特性的劣化。
所述非恆定部與恆定部的差可藉由實施中間退火、進行兩次軋製等增加步驟數來逐漸減小，但於不利用中間退火而藉由一次軋製來進行組織形成的情況下，無法避免非恆定部的磁特性劣化。另外，即便進行中間退火，於冷軋中一次的總壓下率為80%以上般的情況下，實質上是藉由該一次冷軋來進行組織形成，因此可能發生磁特性劣化。該些傾向於包含單道次的軋製率為30%以上的軋製的情況下顯著。
進而，若將冷軋中使用反向軋製機的情況與使用串列軋製機的情況加以比較，則於後者中確認到磁特性劣化的情況多。原因在於，反向軋製機並非連續生產線而是以線圈為單位的處理，非恆定部成為不壓部（捲繞於兩側卷軸上的無法軋製的部分），最終被除去。另一方面，串列軋製機為連續生產線，於線圈長度方向上實施同樣的處理，因此非恆定部亦能夠利用，但如上所述，於該部分容易顯現出磁特性的劣化。
本發明的目的在於提供一種於以熱軋線圈為單位進行觀察時，遍及長度方向全長而具有均勻化的集合組織，磁特性的變動小的方向性電磁鋼板的製造方法，同時提供一種可用於該方法中的設備列。
[解決課題之手段]
本發明者等人基於如下見解而完成了本發明，即，於串列軋製機中，藉由對以熱軋線圈為單位的非恆定部實施規定的熱處理，可遍及長度方向全長地製成良好的集合組織，能夠減少方向性電磁鋼板的磁特性變動。
本發明的主旨如下。
[1]一種方向性電磁鋼板的製造方法，包括：對具有以質量%計，含有
C：0.01%～0.10%、
Si：2.0%～4.5%、
Mn：0.01%～0.5%、
Al：未滿0.0100%、
S：0.0070%以下、
Se：0.0070%以下、
N：0.0050%以下及
O：0.0050%以下，
剩餘部分為Fe及不可避免的雜質的成分組成的鋼坯，進行熱軋而製成熱軋板，將所述熱軋板退火而製成熱軋板退火板，對所述熱軋板退火板實施一次或隔著中間退火的兩次以上的冷軋而製成最終板厚的冷軋板，並對所述冷軋板實施一次再結晶退火及二次再結晶退火，其中，
至少一次的冷軋的總壓下率為80%以上，且藉由串列軋製機來進行，
由所述串列軋製機的至少一個機架進行的軋製是於壓下率為30%以上、且所述機架向工作輥的咬入溫度為T0
℃的條件下進行，
但，將所述熱軋板退火板的前端及尾端的其中一者或兩者向所述工作輥的咬入溫度設為70℃以上、且較所述T0
℃高10℃以上的溫度。
[2]如所述[1]的方向性電磁鋼板的製造方法，其中，將所述熱軋板退火板的前端及尾端的其中一者或兩者向所述工作輥的咬入溫度設為120℃以上、且較所述T0
℃高20℃以上的溫度。
[3]如所述[1]或[2]的方向性電磁鋼板的製造方法，其中，所述至少一個機架為所述串列軋製機的最初的機架。
[4]如[1]至[3]中任一項的方向性電磁鋼板的製造方法，其中，由所述串列軋製機的至少一個機架進行的軋製是於應變速度為65 s-1
以上的條件下進行，但，所述熱軋板退火板的前端及尾端的其中一者或兩者是於應變速度未滿65 s-1
下進行軋製。
[5]如[1]至[4]中任一項的方向性電磁鋼板的製造方法，其中，鋼坯更含有以質量%計，選自由
Ni：0.005%～1.50%、
Sn：0.01%～0.50%、
Sb：0.005%～0.50%、
Cu：0.01%～0.50%、
Mo：0.01%～0.50%、
P：0.0050%～0.50%、
Cr：0.01%～1.50%、
Nb：0.0005%～0.0200%、
B：0.0005%～0.0200%及
Bi：0.0005%～0.0200%
所組成的群組中的一種或兩種以上。
[6]一種設備列，包括加熱裝置及串列軋製機，且
更包括檢測鋼板的長度方向的位置的檢測裝置以及所述加熱裝置的控制裝置，
所述控制裝置基於來自所述檢測裝置的輸出，控制所述加熱裝置，調整所述串列軋製機的至少一個機架向工作輥的咬入溫度。
[7]如[6]的設備列，其中，所述加熱裝置利用感應加熱、通電加熱或紅外加熱中的任一種加熱方式。
[發明的效果]
根據本發明，提供一種於以熱軋線圈為單位進行觀察時，遍及長度方向全長而具有均勻化的集合組織、磁特性的變動小的方向性電磁鋼板的製造方法，同時提供一種可用於該方法中的設備列。
＜鋼坯＞
本發明的製造方法中使用的鋼坯可為藉由公知的製造方法而製造者，作為製造方法，例如可列舉煉鋼-連續鑄造、造塊-分塊軋製等。
鋼坯的成分組成如下所述。此處，與成分組成相關的「%」表述只要無特別說明，則是指「質量%」。
C：0.01%～0.10%、
C是為了改善軋製集合組織而所需的元素。若未滿0.01%，則集合組織改善中所需的微細碳化物的量少，無法獲得充分的效果，另外，若超過0.10%，則難以脫碳。
Si：2.0%～4.5%、
Si是藉由提高電阻來改善鐵損的元素。若未滿2.0%，則該效果不足，另外，若超過4.5%，則冷軋明顯變得困難。
Mn：0.01%～0.5%、
Mn是於提高熱加工性的方面有用的元素。若未滿0.01%，則該效果不足，另外，若超過0.5%，則一次再結晶集合組織劣化，難以獲得在Goss方位高度積體的二次再結晶粒。
Al：未滿0.0100%、S：0.0070%以下、Se：0.0070%以下、
本發明的製造方法為無抑制劑法，作為抑制劑形成元素的Al、S、Se分別被抑制為Al：未滿0.0100%、S：0.0070%以下、Se：0.0070%以下。若Al、S、Se過量存在，則由於鋼坯加熱而粗大化的AlN、MnS、MnSe等會使一次再結晶組織不均勻，二次再結晶變困難。Al、S、Se的量分別較佳為Al：0.0050%以下、S：0.0050%以下、Se：0.0050%以下。Al、S、Se的量亦可分別為0%。
N：0.0050%以下
為了防止作為抑制劑的作用，且防止於純化退火後生成Si氮化物，N被抑制為0.0050%以下。N的量亦可為0%。
O：0.0050%以下
O亦有時被視為抑制劑形成元素，若超過0.0050%，則由於粗大的氧化物而難以進行二次再結晶，因此被抑制為0.0050%以下。O的量亦可為0%。
以上，對鋼坯的必需成分及抑制成分進行了說明，但鋼坯可適宜含有選自以下元素中的一種或兩種以上。
Ni：0.005%～1.50%
Ni具有藉由提高熱軋板組織的均勻性而改善磁特性的作用。於含有Ni的情況下，就獲得充分的添加效果的方面而言，可設為0.005%以上，另外，為了避免因二次再結晶的不穩定化而磁特性劣化，可設為1.50%以下。
Sn：0.01%～0.50%、Sb：0.005%～0.50%、Cu：0.01%～0.50%、Mo：0.01%～0.50%、P：0.0050%～0.50%、Cr：0.01%～1.50%、Nb：0.0005%～0.0200%、B：0.0005%～0.0200%、Bi：0.0005%～0.0200%
該些元素均有效地有助於鐵損的改善。於含有該些元素的另一情況下，就獲得充分的添加效果的方面而言，可以各自的下限值以上含有，另外，就充分地發展二次再結晶粒的方面而言，可以各自的上限值以下含有。其中，Sn、Sb、Cu、Nb、B、Bi是亦有時被視為輔助抑制劑的元素，超過上限值地含有則欠佳。
鋼坯的成分組成的剩餘部分為Fe及不可避免的雜質。
＜製造步驟＞
本發明的製造方法包括：對具有所述成分組成的鋼坯，進行熱軋而製成熱軋板，將所述熱軋板退火而製成熱軋板退火板，對所述熱軋板退火板實施一次或隔著中間退火的兩次以上的冷軋而製成最終板厚的冷軋板，並對所述冷軋板實施一次再結晶退火及二次再結晶退火。亦可於冷軋前實施酸洗。
對具有所述成分組成的鋼坯進行熱軋而製成熱軋板。鋼坯例如可於加熱至1050℃以上且未滿1300℃的溫度後進行熱軋。本發明的鋼坯中抑制了抑制劑成分，因此無需為了使其完全固溶而實施1300℃以上的高溫處理。若加熱至1300℃以上，則結晶組織變得過大，有可能會導致被稱為起皮的缺陷，因此加熱較佳為未滿1300℃。就鋼坯的順利軋製的方面而言，較佳為加熱至1050℃以上。
除此之外的熱軋條件並無特別限定，可應用公知的條件。
將所得的熱軋板退火而製成熱軋板退火板，但此時，退火條件並無特別限定，可應用公知的條件。
對所得的熱軋板退火板進行冷軋。冷軋可進行一次，亦可隔著中間退火進行兩次以上。於本發明的製造方法中，設為至少一次的冷軋的總壓下率為80%以上，且藉由串列軋製機來進行的方法。總壓下率為80%以上的軋製於可提高集合組織的積體度、製成有利於磁特性的組織的方面有利，但於恆定部及非恆定部，集合組織的差異容易變大。本發明的製造方法以包括此種軋製的方法為對象。出於獲得二次再結晶所需的{110}＜001＞方位組織的目的，總壓下率較佳為設為95%以下。
串列軋製機的各機架的壓下率、鋼板溫度等條件根據所期望的鋼板的特性、生產量等來設定，但於本發明的製造方法中，由至少一個機架進行的軋製是於壓下率為30%以上、且所述機架向工作輥的咬入溫度為T0
℃的條件下進行。以下，將採用該條件的機架亦稱為規定的機架。
規定的機架中的壓下率只要為30%以上則並無特別限定，較佳為32%以上，另外，未滿55%，較佳為50%以下。於如上所述單機架的壓下率為較通常高的值時，本發明遍及長度方向全長而具有均勻化的集合組織，可減小磁特性的變動。
規定的機架向工作輥的咬入溫度T0
℃並無特別限定，例如可設為30℃以上。於規定機架成為相當於軋製初始道次的機架的情況下，T0
℃有時會成為周圍的室溫（25℃）左右，但例如關於利用潤滑油的軋製，潤滑性提高，因此可設為較室溫稍高的高溫，較佳為45℃以上。於溫度的調整中，例如亦可利用藉由向鋼板供給加熱的潤滑油（例如，加熱為45℃～70℃的潤滑油）而由接觸傳熱引起的溫度上升。另一方面，就使與非恆定部間的熱處理產生差異的方面而言，T0
℃可設為120℃以下，較佳為100℃以下，更佳為90℃以下。
作為改善集合組織的方法，已知有溫軋，但於通常的溫軋中，利用因進行軋製而產生的加工發熱所引起的鋼板溫度的上升，大多於道次間（進行軋製後，至進行下一次軋製為止的期間）進行低溫熱處理（老化）。然而，於此種方法中，並無恆定部及非恆定部的區別，線圈長度方向以相同的方式進行熱處理，無法實現集合組織的均勻化。
與此相對，於本發明的製造方法中，恆定部的軋製原則上是於所述條件下進行，但關於前端向工作輥的咬入溫度（T1
℃）及熱軋板退火板的尾端向工作輥的咬入溫度（T2
℃）的其中一者或兩者、較佳為兩者，藉由例外地設為70℃以上、且較T0
℃高10℃以上的溫度，從而將恆定部與非恆定部加以區別，減小恆定部與非恆定部的集合組織的差異。
若T1
℃及T2
℃的其中一者或兩者未滿70℃，則無法充分獲得熱處理的效果，因此將T1
℃及T2
℃的其中一者或兩者設為70℃以上，較佳為設為120℃以上。另外，T1
℃及T2
℃可設為280℃以下，較佳為250℃以下。若為該範圍，則例如於軋製中使用潤滑油的情況下，亦容易適當地保持潤滑油的黏性。
若T1
℃及T2
℃的其中一者或兩者與T0
℃的溫度差未滿10℃，則難以減小集合組織的差異，因此溫度差設為10℃以上，更佳為20℃以上。另外，溫度差可設為150℃以下，較佳為100℃以下。通常，作為線圈要保證的特性是於特性最差的部分進行。因此，端部的特性不同會影響特性評價。本發明中，由於實現了線圈全長上的組織均質化，因此組織均勻，藉此無需切開線圈，能夠直接應用。就此種觀點而言，過度地賦予溫度差則欠佳，溫度差可設為150℃以下，較佳為100℃以下。
串列軋製機所包含的多個機架中，規定的機架可為一個，亦可為兩個以上，亦可為多個機架中的任一個，但為最初的機座有利。其原因在於，若控制最初的機架向工作輥的咬入溫度，則於利用後續的機架進行軋製的期間其影響亦會持續，因此可獲得由熱處理產生的高的效果。
規定的機架向工作輥的咬入溫度的控制可藉由組合串列軋製機與加熱裝置，對於通板中的線圈，根據線圈長度方向的位置變更利用加熱裝置的加熱來進行。
例如可列舉：對於線圈長度方向的前端及尾端的其中一者或兩者，增加加熱裝置的輸出，以咬入溫度變高的方式進行控制；對於除此之外的部位，降低輸出（亦包括輸出斷開）。另外，於在前一步驟中熱軋線圈的端部被切斷除去般的情況下，即便為線圈端部亦能夠避免本申請案的加熱裝置的控制。
加熱裝置的加熱方式並無特別限定，為了根據長度方向的位置來改變咬入溫度，較佳為在短時間內直接對通板中的線圈進行加熱，就能夠在短時間內升溫的方面而言，較佳為感應加熱、通電加熱、紅外加熱等加熱方式。
亦可進一步組合檢測線圈長度方向的位置的檢測裝置、加熱裝置的控制裝置，基於來自檢測裝置的輸出（長度方向的位置信息），藉由加熱裝置的控制裝置來調整利用加熱裝置的規定的機架向工作輥的咬入溫度。
進而，於規定的機架，降低非恆定部的應變速度進行軋製，其於縮小恆定部與非恆定部的集合組織的差異的方面有利。例如，可列舉：將規定的機架的應變速度的條件設為65 s-1
以上，於恆定部以應變速度65 s-1
進行軋製，於熱軋板退火板的前端及尾端的其中一者或兩者，例外地降低應變速度而以未滿65 s-1
進行軋製。
此處，應變速度ε可使用艾克隆德（Ekelund）的式子：
[數式1]
（此處，vR
為輥圓周速度（mm/s），R'為輥半徑（mm），
h1
為輥進入側的板厚（mm），r為壓下率（%））
進行計算。應變速度可藉由變更輥徑、軋製時的通板速度（輥圓周速度）等來進行調整。例如，藉由降低應變速度、延長加熱裝置內的滯留時間，可容易地提高咬入溫度，於加熱裝置的能力不充分的情況下有用。另外，根據日本專利特開2012-184497號公報的參照，於總壓下率為50%以下的階段，降低應變速度並獲得與溫軋同等的效果，藉此亦可減輕利用加熱裝置進行的熱處理的負擔。
對所得的最終板厚的冷軋板（亦稱為「最終冷軋板」）實施一次再結晶退火及二次再結晶退火，獲得方向性電磁鋼板。可於對最終冷軋板實施一次再結晶退火後，於鋼板的表面塗佈退火分離劑後，進行二次再結晶退火。
一次再結晶退火並無特別限定，可利用公知的方法進行。退火分離劑並無特別限定，可使用公知的退火分離劑。例如，可使用以氧化鎂為主劑，根據需要添加了TiO2
等添加劑的水漿料。亦可使用包含二氧化矽、氧化鋁等的退火分離劑。
二次再結晶退火並無特別限定，可利用公知的方法進行。於使用以氧化鎂為主劑的分離劑的情況下，會於二次再結晶的同時形成以鎂橄欖石（forsterite）為主的被膜。於在二次再結晶退火後未形成以鎂橄欖石為主的被膜的情況下，亦可進行重新形成被膜的處理、或使表面平滑化的處理等各種追加步驟。於形成具有張力的絕緣被膜的情況下，絕緣被膜的種類並無特別限定，可使用公知的絕緣被膜的任一種，較佳為將含有磷酸鹽-鉻酸-膠體二氧化矽的塗佈液塗佈於鋼板，以800℃左右進行燒結的方法。關於該些方法，例如可參照日本專利特開昭50-79442公報、日本專利特開昭48-39338公報。另外，亦可藉由平坦化退火來調整鋼板的形狀，進而亦可進行兼具絕緣被膜的燒結的平坦化退火。
[實施例]
[實施例1]
將以質量%計，C：0.04%、Si：3.2%、Mn：0.05%、Al：0.005%、Sb：0.01%及使S、Se、N、O分別減少至50 ppm以下，剩餘部分包含Fe及不可避免的雜質的鋼坯加熱至1150℃，藉由熱軋而製成2.0 mm的熱軋線圈後，實施1035℃、40秒的熱軋板退火。繼而，實施冷軋而製成板厚為0.23 mm的冷軋板。
冷軋中使用於軋製機初始道次進入側跟前配置有感應加熱裝置的串列軋製機（輥徑410 mmΦ、4機架），於線圈的前尾端相當部位使軋製速度低速化，同時使用感應加熱裝置來控制軋製機最初的機架向工作輥的咬入溫度。
圖1中示出串列軋製機最初的機架的應變速度與所述機架向工作輥的咬入溫度的變化。橫軸為距線圈的前端的距離，前端為0%，尾端為100%。
具體的控制如下所述。
將線圈前端的咬入溫度控制為120℃，於應變速度29 s-1
的條件下進行軋製。
其後，經過咬入溫度70℃、應變速度58 s-1
的階段，於線圈長度方向的長度超過5%且未滿95%的範圍的恆定部，於咬入溫度60℃、應變速度87 s-1
的條件下進行軋製。
將線圈的尾端的咬入溫度控制為75℃，於應變速度29 s-1
的條件下進行軋製。
對所得的冷軋板實施均熱溫度800℃、均熱時間120秒的一次再結晶退火。
對所得的一次再結晶退火板，塗佈以MgO為主劑的退火分離劑，實施均熱溫度1150℃、均熱時間7小時的二次再結晶退火。
對所得的二次再結晶退火板塗佈含有磷酸鹽與鉻酸的塗佈液，進行850℃、50秒的應力消除退火。所得的鋼板的恆定部與前尾端的最大鐵損差（ΔW17/50
（W/kg））為0.013 W/kg（前尾端處於劣勢）。
為了進行比較，遍及全長地保持30℃，以一定的應變速度58 s-1
進行冷軋，與所述同樣地求出所得的鋼板的恆定部與前尾端的最大鐵損差（ΔW17/50
（W/kg）），結果為0.022 W/kg（前尾端處於劣勢）。
[實施例2]
將以質量%計，C：0.04%、Si：3.1%、Mn：0.06%、Al：0.005%、Cr：0.01%、P：0.02%，S、Se、O分別抑制為未滿50 ppm、N抑制為未滿40 ppm，剩餘部分包含Fe及不可避免的雜質的鋼坯加熱至1180℃，藉由熱軋而製成板厚2.0 mm的熱軋線圈後，實施1050℃、60秒的熱軋板退火。繼而，使用於軋製機初始道次進入側跟前配置有感應加熱裝置的串列軋製機（輥徑280 mmΦ、4機架），將所得的熱軋板退火板壓下至0.26 mm，製成冷軋板。
於該冷軋時，關於線圈的前尾端及恆定部，如表1所示，變更應變速度及咬入溫度。最初的機架（初始道次）的壓下率設為32%。
對所得的冷軋板實施50℃～700℃間的平均升溫速度150℃、均熱溫度800℃、均熱時間50秒的一次再結晶退火。自一次再結晶後退火板，分別自恆定部與前尾端切出10片30 mm×30 mm的試驗片，進行X射線反向強度測定。
繼而，對一次再結晶退火板塗佈以MgO為主劑的退火分離劑，實施均熱溫度1200℃、均熱時間5小時的二次再結晶退火。
對所得的二次再結晶退火板塗佈以重量比3：1：2含有磷酸鹽-鉻酸鹽-膠體二氧化矽的塗佈液，進行800℃、3小時的應力消除退火後，自恆定部與前尾端分別切出10片30 mm×280 mm的試驗片，藉由愛普斯坦（Epstein）試驗來測定鐵損W17/50
（W/kg）。將結果示於表1中。
[表1]
| 表1 | ||||||||||||
| 線圈 | 軋製初始道次進入側鋼板溫度（℃） | 初始道次應變速度（s-1 ） | 一次再結晶後（110）強度 | 製品板W17/50 （W/kg） | 備註 | |||||||
| 前尾端 | 恆定部 | 溫度差 | 前尾端 | 恆定部 | 前尾端 | 恆定部 | 強度差 | 前尾端 | 恆定部 | 磁性差 | ||
| 1 | 60 | 60 | 0 | 62.7 | 62.7 | 0.71 | 0.89 | 0.18 | 0.855 | 0.836 | 0.019 | 比較例 |
| 2 | 68 | 58 | 10 | 62.7 | 62.7 | 0.74 | 0.85 | 0.11 | 0.854 | 0.841 | 0.013 | 比較例 |
| 3 | 70 | 60 | 10 | 62.7 | 62.7 | 0.78 | 0.87 | 0.09 | 0.848 | 0.838 | 0.010 | 發明例 |
| 4 | 70 | 62 | 8 | 62.7 | 62.7 | 0.79 | 0.92 | 0.13 | 0.847 | 0.832 | 0.015 | 比較例 |
| 5 | 80 | 60 | 20 | 62.7 | 81.6 | 0.83 | 0.85 | 0.02 | 0.847 | 0.841 | 0.006 | 發明例 |
| 6 | 120 | 60 | 60 | 50.2 | 81.6 | 0.86 | 0.85 | 0.01 | 0.838 | 0.84 | 0.002 | 發明例 |
| 7 | 50 | 50 | 0 | 112.9 | 112.9 | 0.49 | 0.66 | 0.17 | 0.877 | 0.856 | 0.021 | 比較例 |
| 8 | 70 | 70 | 0 | 112.9 | 112.9 | 0.57 | 0.72 | 0.15 | 0.865 | 0.848 | 0.017 | 比較例 |
| 9 | 80 | 70 | 10 | 112.9 | 112.9 | 0.68 | 0.74 | 0.06 | 0.857 | 0.846 | 0.011 | 發明例 |
| 10 | 90 | 70 | 20 | 94.1 | 112.9 | 0.7 | 0.73 | 0.03 | 0.856 | 0.849 | 0.007 | 發明例 |
| 11 | 120 | 70 | 50 | 81.6 | 112.9 | 0.72 | 0.74 | 0.02 | 0.85 | 0.848 | 0.002 | 發明例 |
| 12 | 150 | 70 | 80 | 62.7 | 125.5 | 0.74 | 0.7 | 0.04 | 0.848 | 0.85 | 0.002 | 發明例 |
如表1所示，於發明例中，線圈內的集合組織的偏差得到抑制，磁特性的差異亦小。
[實施例3]
將含有表2所示的成分的鋼坯加熱至1200℃後，藉由熱軋而製成板厚2.2 mm的熱軋線圈後，實施950℃、30秒的熱軋板退火。繼而，使用串列軋製機（輥徑280 mmΦ、4機架），壓下至0.22 mm，製成冷軋板。
於該冷軋時，將線圈的前尾端及恆定部的應變速度分別設為62.7 s-1
及125.5 s-1
。另外，利用具有於軋製機初始道次進入側跟前配置的感應加熱線圈的加熱裝置，將線圈的前尾端及恆定部的咬入溫度分別設為120℃及70℃。
對所得的冷軋板實施300℃～700℃間的升溫速度250℃/s、均熱溫度850℃、均熱時間40秒的一次再結晶退火。
對一次再結晶退火板塗佈以MgO為主劑的退火分離劑，實施均熱溫度1200℃、均熱時間5小時的二次再結晶退火。
對所得的二次再結晶退火板塗佈以重量比3：1：2含有磷酸鹽-鉻酸鹽-膠體二氧化矽的塗佈液，進行850℃、30秒的平坦化退火後，自恆定部與前尾端分別以總重量成為500 g以上的方式切出30 mm×280 mm的試驗片，藉由愛普斯坦試驗來測定鐵損W17/50
（W/kg）。將結果示於表2中。
[表2]
| 表2 | ||||||||||||
| 鋼* | Si | C | Mn | Al | S | Se | N | 添加元素 | 製品板W17/50 （W/kg） | 備註 | ||
| （%） | （%） | （%） | （ppm） | （ppm） | （ppm） | （ppm） | （%） | 前尾端 | 恆定部 | 磁性差 | ||
| A | 3.34 | 0.03 | 0.05 | 70 | 30 | 5 | 40 | - | 0.852 | 0.853 | 0.001 | 發明例 |
| B | 3.35 | 0.04 | 0.04 | 60 | 40 | 5 | 40 | Cr：0.03 Mo：0.02 | 0.846 | 0.844 | 0.002 | 發明例 |
| C | 3.30 | 0.04 | 0.06 | 50 | 20 | 60 | 30 | Sb：0.03 | 0.845 | 0.847 | 0.002 | 發明例 |
| D | 3.32 | 0.05 | 0.06 | 50 | 20 | 5 | 30 | Ni：0.02 | 0.844 | 0.846 | 0.002 | 發明例 |
| E | 3.37 | 0.05 | 0.03 | 80 | 40 | 5 | 40 | Cu：0.02 Sn：0.01 | 0.844 | 0.842 | 0.002 | 發明例 |
| F | 3.38 | 0.04 | 0.04 | 40 | 30 | 5 | 30 | Cr：0.04 P：0.01 Nb：0.002 | 0.835 | 0.838 | 0.003 | 發明例 |
| G | 3.30 | 0.04 | 0.04 | 70 | 50 | 5 | 40 | B：0.001 | 0.849 | 0.848 | 0.001 | 發明例 |
| H | 3.31 | 0.03 | 0.05 | 50 | 20 | 20 | 30 | P：0.06 Bi：0.001 | 0.844 | 0.842 | 0.002 | 發明例 |
| *A～H的O量均為50 ppm以下｡ |
如表2所示，於使用含有添加元素的鋼坯的情況下，亦可見同樣的鐵損改善效果。
無
圖1是表示實施例1的串列軋製機最初的機架的應變速度與所述機架向工作輥的咬入溫度的關係的圖。
無。
Claims (11)
- 一種方向性電磁鋼板的製造方法，包括：對具有以質量%計，含有C：0.01%~0.10%、Si：2.0%~4.5%、Mn：0.01%~0.5%、Al：未滿0.0100%、S：0.0070%以下、Se：0.0070%以下、N：0.0050%以下及O：0.0050%以下，剩餘部分為Fe及不可避免的雜質的成分組成的鋼坯，進行熱軋而製成熱軋板，將所述熱軋板退火而製成熱軋板退火板，對所述熱軋板退火板實施一次或隔著中間退火的兩次以上的冷軋而製成最終板厚的冷軋板，並對所述冷軋板實施一次再結晶退火及二次再結晶退火，其中，至少一次的冷軋的總壓下率為80%以上，且藉由串列軋製機來進行，由所述串列軋製機的至少一個機架進行的軋製是於壓下率為30%以上、且所述機架向工作輥的咬入溫度為T0℃的條件下進行，但，將所述熱軋板退火板的前端及尾端的其中一者或兩者向所述工作輥的咬入溫度設為70℃以上、且較所述T0℃高10℃以上 的溫度。
- 如請求項1所述的方向性電磁鋼板的製造方法，其中，將所述熱軋板退火板的前端及尾端的其中一者或兩者向所述工作輥的咬入溫度設為120℃以上、且較所述T0℃高20℃以上的溫度。
- 如請求項1或請求項2所述的方向性電磁鋼板的製造方法，其中，所述至少一個機架為所述串列軋製機的最初的機架。
- 如請求項1或請求項2所述的方向性電磁鋼板的製造方法，其中，由所述串列軋製機的至少一個機架進行的軋製是於應變速度為65s-1以上的條件下進行，但，所述熱軋板退火板的前端及尾端的其中一者或兩者是於應變速度未滿65s-1下進行軋製。
- 如請求項3所述的方向性電磁鋼板的製造方法，其中，由所述串列軋製機的至少一個機架進行的軋製是於應變速度為65s-1以上的條件下進行，但，所述熱軋板退火板的前端及尾端的其中一者或兩者是於應變速度未滿65s-1下進行軋製。
- 如請求項1或請求項2所述的方向性電磁鋼板的製造方法，其中，鋼坯更含有以質量%計，選自由Ni：0.005%~1.50%、Sn：0.01%~0.50%、Sb：0.005%~0.50%、 Cu：0.01%~0.50%、Mo：0.01%~0.50%、P：0.0050%~0.50%、Cr：0.01%~1.50%、Nb：0.0005%~0.0200%、B：0.0005%~0.0200%及Bi：0.0005%~0.0200%所組成的群組中的一種或兩種以上。
- 如請求項3所述的方向性電磁鋼板的製造方法，其中，鋼坯更含有以質量%計，選自由Ni：0.005%~1.50%、Sn：0.01%~0.50%、Sb：0.005%~0.50%、Cu：0.01%~0.50%、Mo：0.01%~0.50%、P：0.0050%~0.50%、Cr：0.01%~1.50%、Nb：0.0005%~0.0200%、B：0.0005%~0.0200%及Bi：0.0005%~0.0200%所組成的群組中的一種或兩種以上。
- 如請求項4所述的方向性電磁鋼板的製造方法，其 中，鋼坯更含有以質量%計，選自由Ni：0.005%~1.50%、Sn：0.01%~0.50%、Sb：0.005%~0.50%、Cu：0.01%~0.50%、Mo：0.01%~0.50%、P：0.0050%~0.50%、Cr：0.01%~1.50%、Nb：0.0005%~0.0200%、B：0.0005%~0.0200%及Bi：0.0005%~0.0200%所組成的群組中的一種或兩種以上。
- 如請求項5所述的方向性電磁鋼板的製造方法，其中，鋼坯更含有以質量%計，選自由Ni：0.005%~1.50%、Sn：0.01%~0.50%、Sb：0.005%~0.50%、Cu：0.01%~0.50%、Mo：0.01%~0.50%、P：0.0050%~0.50%、Cr：0.01%~1.50%、Nb：0.0005%~0.0200%、 B：0.0005%~0.0200%及Bi：0.0005%~0.0200%所組成的群組中的一種或兩種以上。
- 一種設備列，包括加熱裝置及串列軋製機，且更包括檢測鋼板的長度方向的位置的檢測裝置以及所述加熱裝置的控制裝置，所述控制裝置基於來自所述檢測裝置的輸出，控制所述加熱裝置，調整所述串列軋製機的至少一個機架向工作輥的咬入溫度。
- 如請求項10所述的設備列，其中，所述加熱裝置利用感應加熱、通電加熱或紅外加熱中的任一種加熱方式。
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