JPH03215627A - 無方向性電磁鋼板の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、磁気特性の優れた無方向性電磁鋼板を連続鋳
造後に直接熱間圧延（以下直送圧延とよぶ）することに
より製造する方法に関するものである。

（従来の技術） 無方向性電磁鋼板はモーター、変圧器等の電気機器の鉄
心材料として使用されるが、該電磁鋼板にはＳｉ含有量
を例えば２〜４％と高めた高級材、また２％未満とした
ＪＩＳ規格で３３０以下の中級から低級材がある。

中級から低級材は磁気特性、加工性が良好であることと
共に安価であることが要請される。また例え低級材と言
えども前記モーターが組込まれる冷蔵庫、掃除機、自動
車、コンブレッサー等においては高性能化さらには節電
化が要請されることから、これに十分に対応すべくその
磁気特性を高めることが重要である。

従来の無方向性電磁鋼板の製造においては、結晶粒を成
長し易くして鉄損低下をはかるように熱間圧延に先立つ
スラブ加熱を１２００℃以下の温度で行って、鋼中のＡ
ｐＮがスラブ加熱段階で固溶しないようにし、その後、
微細なＡ，ＱＮが析出しないようにしている（特開昭４
９−３８８１４号公報参照）。

このように以前は熱間圧延前にはスラブ加熱が必須であ
った。

ところで、最近では連続鋳造と熱間圧延を直結した、い
わゆる直送圧延法が新技術として検討され、省エネルギ
ー化が図られ始めているが、その対象鋼種は比較的材質
特性を要求されない一般鋼である。こうした中でも、特
開昭５８　−　１２３８２５号公報には連続鋳造したま
まの高温スラブを、９００〜１１５０℃に３０分以内保
熱し、次いで熱間圧延する無方向性電磁鋼板の製造方法
が提案されている。該提案では、保熱時間が短縮される
作用はあるが、この鋼はＳｔを１．５〜４．０％、ＡΩ
：０．２〜２％含有した電磁鋼であって、変態点が高い
ことから熱間圧延で変態挙動の影響を受けやすく、鋼板
は板幅方向あるいは長さ方向で磁気特性にバラツキが生
じ、特性の優れた鋼板が得られない。

このようなことから、現状では直送圧延法により無方向
性電磁鋼板の製造はなされていないのが実情である。

（発明が解決しようとする課題） 本発明は、連続鋳造された熱鋳片を熱間圧延に続行させ
る直送圧延法により、磁気特性が良好な低Ｓｔの中級か
ら低級グレードの無方向性電磁鋼板を得ることを目的と
する。

（課題を解決するための手段） 本発明は、Ｓｔ含有量を０．１〜１．２％と低Ｓｌとし
て、さらに鋼成分としてＳ含有量を規定し、これにＣａ
あるいはＲｅａをＳ含有量と特定の比で添加させ、また
熱間圧延条件を規定し中でも低温仕上げすることの相乗
効果により直送圧延法によって磁気特性のよい無方向性
電磁鋼板が製造できるという新しい知見に基づいてなさ
れたものである。すなわち本発明は、 重量％で、Ｃ　：０．００５％以下、Ｓ　ｉ：０．１０
〜１．４０％以下、Ｍｎ：１．５０％以下、Ｐ　：　０
．１５％以下、Ｓ二０．００５％以下、Ａｊ７：０．２
０％未満、Ｎ　：．０．００３０％以下、さらにＣａ，
Ｒｅｍの１種または２種をＣａ／Ｓ−１〜２、ＲｅＩＩ
ｌ／Ｓ−３〜８で含有し、残部が鉄および不可避的不純
物からなる鋼を溶製し、連続鋳造によって鋳片とした後
、熱鋳片を直ちに熱間圧延してＡｒ３点以下の温度で仕
上げ６００℃以上の温度で巻取り、冷間圧延し、再結晶
温度以上で焼鈍し、必要に応じて圧下率２〜１５％でス
キンバス圧延することを特徴とする無方向性電磁鋼板の
製造方法を要旨とするものである。

次に、本発明について詳細に説明する。

Ｃは磁気特性に対して有害であるので０．００５％以下
とする。

Ｓｉは固有抵抗を増やし鉄損を低下させる作用があるが
、その含有量が多くなると磁束密度が低くなるのみなら
ず、連続鋳造した熱鋳片を直送圧延する場合には磁気特
性の安定性が損なわれるので１．２％以下とする。

Ｍｎは熱間脆化を防止するために必要であるとともに鉄
損を小さくする作用を奏させるために１．５％を上限と
して含有させる。

Ｐは打ち抜き性を良くするために含有させるが、その量
が多くなると脆化し耳割れの一因となるので０．１％以
下とする。

Ｓは微細な硫化物を形成すると焼鈍中の結晶粒成長を阻
害するが、本発明では後述するようにＣａ，Ｒｅｍの１
種または２種を含有させ硫化物の無害化を図るので０．
００５％まで含有を許容される。

Ａｌｌは鉄損を低下させるのに有効な元素であるが、多
くなると特に直送圧延法では磁束密度を劣化するので０
．２０％未満とする必要がある。

Ｎは鉄損を劣化させるので０．００３０％以下とする。

ＣａとＲｅｍはＭｎより高温かつ短時間で硫化物を形成
し、また熱間圧延で該硫化物は変形が少なく、鉄損を低
下させる作用があるので含有させるが、これらの効果を
得るためにはＳ含有量との関係においてＣａ／Ｓとして
１以上、Ｒｅｍ／Ｓとして３以上が必要である。一方、
その含有が多くなるとコスト高となることの他に、逆に
鉄損を劣化させるので、Ｃａ／Ｓを２以下、ＲｅＩＩｌ
／Ｓを８以下とする。

以上のような組成からなる鋼を転炉等の通常の方法で溶
製し、連続鋳造によって鋳片とした後、直ちに熱鋳片を
熱間圧延する。本発明ではＣａ，Ｒｅｍの１種または２
種を含有しているから結晶粒成長を阻害する硫化物は生
ぜず、さらにＳｉＡ，Ｑを低減させているので磁束密度
が高くかつ磁気特性か安定したものとなる。

なお、鋳造後熱間圧延までの間において鋳片の端部の温
度低下を回復させるためにエッジヒーター等の補助的加
熱装置を用いてもよい。

熱間圧延ではＡｒ，点以下の温度で仕上げ圧延するが、
これは高い磁束密度を得るために前記Ａｒ３点以下を仕
上温度とするものである。下限は限定しないが熱間圧延
の作業性からＡｒ，点以上であることが望ましい。

巻取り温度は析出物による結晶粒の粒成長を良くするた
めに６００℃以上とする。

熱間圧延後は通常の方法によって冷間圧延するが、また
必要によっては熱延後或いは冷間圧延の間で焼鈍を行っ
てもよい。なお、冷間圧下率は磁束密度の点からあまり
高くない方がよい。

焼鈍は再結晶温度以上の温度で行われるが、これは加工
性と磁気特性をよくするために施すものである。

焼鈍後は必要に応じて圧下率２〜１５％でスキンパス圧
延する。圧下率の下限は歪取り焼鈍で粒成長を良くする
ために前記２％とするのである。しかし、圧下率が高す
ぎても粒成長しにくくなるので１５％を上限とする。

（実　施　例） 第１表に示す鋼成分の鋳片を直送圧延法と従来の再加熱
圧延法の２つの方式で熱間圧延した。熱間圧延の条件は
同じく同表に示した。次に、２．３＋ｎｍから０．５ｍ
＋ｇまで冷間圧延したのち８００℃で連続焼鈍した。得
られた鋼板の磁気特性を測定し、その結果を第２表に示
す。第２表から明らかなように、本発明による方法で製
造された鋼板は、直送圧延でも従来の再加熱圧延法と同
等の磁気特性を示し、良好な結果が得られた。

第 ２ 表 次に、第１表の試料１，２．３について焼鈍後に６％の
スキンバスを施し、歪取り焼鈍後の磁気特性を測定した
。その結果を第３表に示す。

第 ３ 表 第３表に示すごとく本発明の方法によって製造された鋼
板は、スキンパス圧延して歪取り焼鈍した後の磁気特性
も従来の方法によるものと同じレベルの特性を示してい
る。

（発明の効果） 本発明によれば、連続鋳造と熱間圧延を直結した、いわ
ゆる直送圧延によっても従来の再加熱法と同等の磁気特
性を有する無方向性電磁鋼板が、直送圧延による省エネ
ルギー効果を十分に享受しながら得られる。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）重量％で、Ｃ：０．００５％以下、Ｓｉ：０．１０
   〜１．４０％以下、Ｍｎ：１．５０％以下、Ｐ：０．１
   ５％以下、Ｓ：０．００５％以下、Ａｌ：０．２０％未
   満、Ｎ：０．００３０％以下、さらにＣａ、Ｒｅｍの１
   種または２種をＣａ／Ｓ＝１〜２、Ｒｅｍ／Ｓ＝３〜８
   の範囲で含有し、残部が鉄および不可避的不純物からな
   る鋼を溶製し、連続鋳造によって鋳片とした後、熱鋳片
   を直ちに熱間圧延してＡｒ＿３点以下の温度で仕上げ６
   ００℃以上の温度で巻取り、冷間圧延し、再結晶温度以
   上で焼鈍することを特徴とする無方向性電磁鋼板の製造
   方法。 ２）重量％で、Ｃ：０．００５％以下、Ｓｉ：０．１０
   〜１．４０％以下、Ｍｎ：１．５０％以下、Ｐ：０．１
   ５％以下、Ｓ：０．００５％以下、Ａｌ：０．２０％未
   満、Ｎ：０．００３０％以下、さらにＣａ、Ｒｅｍの１
   種または２種をＣａ／Ｓ＝１〜２、Ｒｅｍ／Ｓ＝３〜８
   の範囲で含有し、残部が鉄および不可避的不純物からな
   る鋼を溶製し、連続鋳造によって鋳片とした後、熱鋳片
   を直ちに熱間圧延してＡｒ＿３点以下の温度で仕上げ６
   ００℃以上の温度で巻取り、冷間圧延し、再結晶温度以
   上で焼鈍し、次いで圧下率２〜１５％でスキンパス圧延
   することを特徴とする無方向性電磁鋼板の製造方法。