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JPH11241120A - 均質なフォルステライト質被膜を有する方向性けい素鋼板の製造方法 - Google Patents

均質なフォルステライト質被膜を有する方向性けい素鋼板の製造方法

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JPH11241120A
JPH11241120A JP10272460A JP27246098A JPH11241120A JP H11241120 A JPH11241120 A JP H11241120A JP 10272460 A JP10272460 A JP 10272460A JP 27246098 A JP27246098 A JP 27246098A JP H11241120 A JPH11241120 A JP H11241120A
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annealing
steel sheet
coating
atmosphere
amount
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JP10272460A
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Hiroaki Toda
広朗 戸田
Mitsumasa Kurosawa
光正 黒沢
Toshito Takamiya
俊人 高宮
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JFE Steel Corp
Original Assignee
Kawasaki Steel Corp
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Publication date
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    • H01F1/01Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials
    • H01F1/03Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity
    • H01F1/12Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity of soft-magnetic materials
    • H01F1/14Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity of soft-magnetic materials metals or alloys
    • H01F1/147Alloys characterised by their composition
    • H01F1/14766Fe-Si based alloys
    • H01F1/14775Fe-Si based alloys in the form of sheets
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 均一で密着性に優れるフォルステライト質被
膜を有する磁気特性の良好な方向性けい素鋼板を得る。 【解決手段】 C:0.03〜0.12%、Si:2.0 〜4.5 %、
Sol.Al:0.01〜0.05%およびN:0.004 〜0.012 %を含
有するけい素鋼スラブを素材として方向性電磁鋼板を製
造方法するにあたり、素材中に不純物として含まれるCr
量を0.05%以下にするとともに、脱炭焼鈍均熱時のP(H2
O)/P(H2)であらわされる雰囲気酸化性:yをCr量:x
(%)によって定められる式;0.35−2x≦y≦0.60−2x
の範囲に調整し、かつ、脱炭焼鈍後の鋼板表層に酸素目
付量が片面当たり0.35〜0.75g/m2のサブスケールを形
成させる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、変圧器やその他
の電気機器の鉄心などの用途に用いて好適な方向性電磁
鋼板の製造方法に関し、特にフォルステライト質絶縁被
膜の被膜特性を有利に改善する、均質なフォルステライ
ト質被膜を有する方向性けい素鋼板の製造方法を提案す
るものである。
【0002】
【従来の技術】方向性けい素鋼板は、主として変圧器あ
るいは回転機器などの鉄心材料として使用され、磁気特
性として磁束密度が高く、鉄損および磁気歪が小さいこ
とが要求される。特に近年、省エネルギー、省資源の観
点から磁気特性に優れる方向性けい素鋼板のニーズはま
すます高まっている。
【0003】磁気特性に優れる方向性けい素鋼板を得る
には{110}<001>方位、いわゆるゴス方位に高
度に集積した二次再結晶組織を得ることが肝要である。
かかる方向性けい素鋼板は、二次再結晶に必要なインヒ
ビター、例えばMnS ,MnSe,AlN などを含む方向性けい
素鋼スラブを加熱して熱間圧延を行ったのち、必要に応
じて焼鈍を行い、1回あるいは中間焼鈍を挟む2回以上
の冷間圧延によって最終冷延板厚とし、次いで脱炭焼鈍
を行ったのち、鋼板にMgO を主成分とする焼鈍分離剤を
塗布してから最終仕上げ焼鈍を行うことによって製造さ
れる。そして、この方向性けい素鋼板の表面には、特殊
な場合を除いて、フォルステライト(Mg2SiO4)を主体と
する絶縁被膜、いわゆるフォルステライト質絶縁被膜あ
るいはフォルステライト質被膜といわれる被膜が形成さ
れているのが普通である。この被膜は表面の電気的絶縁
だけでなく、その低熱膨張性に起因する引張応力を鋼板
に付与することにより、鉄損さらには磁気歪をも効果的
に改善する。
【0004】また、一般に方向性けい素鋼板は、フォル
ステライト質被膜の上にガラス質のコーティングが施さ
れるが、このコーティングは非常に薄く透明であるため
フォルステライト質被膜が製品の最終的な外観を決定す
る。したがって、その外観の良否は製品価値を大きく左
右し、例えば地鉄が一部露出したような被膜をもつもの
は製品として不適当とされるなど、被膜性状が製品歩留
りに及ぼす影響は極めて大きいのである。したがって、
形成されたフォルステライト質被膜は外観が均一で欠陥
のないこと、またせん断、打ち抜きおよび曲げ加工など
において被膜のはく離を生じないようにするため、密着
性に優れることが要求される。更に、その表面は平滑
で、鉄心として積層したときに高い占積率を有すること
が必要である。
【0005】このフォルステライト質被膜は仕上げ焼鈍
において形成されるが、その被膜形成挙動は鋼中のMnS
,MnSe,AlN などのインヒビターの挙動に影響するた
め、優れた磁気特性を得るために必須の過程である二次
再結晶そのものにも影響を及ぼす。また形成されたフォ
ルステライト質被膜は、二次再結晶が完了したあとには
不要となるインヒビター成分を被膜中に吸い上げて鋼を
純化することによっても鋼板の磁気特性の向上に貢献す
る。したがって、このフォルステライト質被膜形成過程
を制御して被膜を均一に生成させることは、優れる磁気
特性を有する方向性けい素鋼板を得るうえでも非常に重
要である。
【0006】かように製品品質に多大な影響を及ぼすフ
ォルステライト質絶縁被膜は、一般に以下のような工程
で形成される。まず、所望の最終冷延板厚に冷間圧延さ
れた方向性けい素鋼板用の最終冷延板を、湿水素中で70
0 〜900 ℃の温度で連続焼鈍を行う。この焼鈍(脱炭焼
鈍)により 冷間圧延後の組織を、最終仕上げ焼鈍において適正な
二次再結晶がおこるように1次再結晶させ、 最終仕上げ焼鈍における二次再結晶を完全に行わせる
とともに、製品の磁気特性の時効劣化を防止するため、
鋼中に0.01〜0.10%程度含まれる炭素を0.003 %程度以
下にまで脱炭し、 鋼中Siの酸化によってSiO2を含むサブスケールを鋼板
表層に生成させる。
【0007】その後、MgO を主体とする焼鈍分離剤を鋼
板上に塗布し、コイル状に巻き取って還元あるいは非酸
化性雰囲気にて二次再結晶焼鈍と純化焼鈍を兼ねた最終
仕上げ焼鈍を最高1200℃程度の温度で行うことにより、
主として以下の反応式で示される固相反応によってフォ
ルステライト質絶縁被膜を形成させるのである。 2MgO +SiO2→Mg2SiO4
【0008】このフォルステライト質絶縁被膜は1μm
前後の微細結晶が緻密に集積したセラミックス被膜であ
り、上述の如く、脱炭焼鈍により鋼板表層に生成したSi
O2を含有するサブスケールを一方の原料として、その鋼
板上に生成させるものであるから、このサブスケールの
種類、量、分布などはフォルステライトの核生成や粒成
長挙動に関与するとともに、被膜結晶粒の粒界や粒その
ものの強度にも影響を及ぼし、したがって、仕上げ焼鈍
後の被膜品質にも多大な影響を及ぼす。
【0009】また、他方の原料物質であるMgO を主体と
する焼鈍分離剤は、水に懸濁したスラリーとして鋼板に
塗布されるため、乾燥させたのちも物理的に吸着したH2
O を保有するほか、一部が水和してMg(OH)2 に変化して
いる。そのため、仕上げ焼鈍中は800 ℃付近まで少量な
がらH2O を放出し続ける。このH2O により仕上げ焼鈍中
に鋼板表面は酸化される。この酸化もフォルステライト
の生成挙動に影響を及ぼすとともにインヒビターの挙動
にも影響を与え、この追加酸化が多いと磁気特性が劣化
する要因となる。このマグネシアが放出するH2O による
酸化し易さも、脱炭焼鈍で形成されたサブスケールの物
性に大きく影響される。また当然ながら、焼鈍分離剤中
に配合されるマグネシア以外の添加物も、たとえ添加量
が少量であっても、被膜形成および二次再結晶過程に大
きく影響する。特にインヒビター成分としてAlN を含む
方向性けい素鋼板においては、このサブスケールの物性
が仕上げ焼鈍中の脱窒挙動あるいは焼鈍雰囲気からの浸
窒挙動に大きく影響を及ぼし、したがって、磁気特性に
も大きな影響を与える。
【0010】以上述べたように、脱炭焼鈍において鋼板
表層に形成されるサブスケールの物性を制御すること
は、優れたフォルステライト質絶縁被膜を適切な温度で
均一に形成させるために、また、二次再結晶を正常に発
現させるために欠かせない技術であり、方向性けい素鋼
板の製造技術の重要な項目の一つとなっている。
【0011】これまで方向性けい素鋼板の脱炭焼鈍に関
しては、例えば、特開昭59−185725号公報に開示されて
いるように、脱炭焼鈍後鋼板の酸素含有量を制御する方
法、特公昭57−1575号公報に開示されているように、雰
囲気の酸化度を脱炭焼鈍の前部領域では0.15以上とし、
引き続く後部領域の酸化度を0.75以下でかつ前部領域よ
りも低くする方法、特開平2−240215号公報や特公昭54
−24686 号公報に示されているように、脱炭焼鈍後に非
酸化性雰囲気中で850 〜1050℃の温度の熱処理を行う方
法、また、特公平3−57167 号公報に開示されているよ
うに、脱炭焼鈍後の冷却を750 ℃以下の温度域では酸化
度を0.008 以下として冷却する方法、あるいは特開平6
−336616号公報に開示されているように、均熱過程にお
ける水素分圧に対する水蒸気分圧の比を0.70未満に、か
つ昇温過程における水素分圧に対する水蒸気分圧の比を
均熱過程よりも低い値にする方法、更に特開平7−2786
68号公報に開示されているように昇温速度と焼鈍雰囲気
を規定する方法などが知られている。
【0012】また、フォルステライト質被膜の外観に大
きな影響を与えるものとして、部分的に地鉄が露出する
点状欠陥がある。この点状欠陥の発生を抑制する方法と
しては、例えば特開昭59−226115号公報に、素材中にMo
を0.003 〜0.1 %の範囲で含有させるとともに、脱炭焼
鈍を、雰囲気温度:820 〜860 ℃でかつ、P(H2O)/P
(H2) で表される雰囲気酸化性を0.30〜0.50の条件下で
行って、鋼板表面に形成されるサブスケール中のシリカ
(SiO2)とファイヤライト(Fe2SiO4)の比Fe2SiO4/SiO
2を0.05〜0.45の範囲に調整する技術がそれぞれ開示さ
れている。
【0013】しかしながら、上述した方法は、いずれも
一定の効果は認められるとはいえ、必ずしも十分なもの
ではなく、ストリップの幅方向あるいは長手方向で磁気
特性やフォルステライト質絶縁被膜の密着性、厚みある
いは均一性などが劣化する場合があり、優れた品質を有
する製品を安定生産し、さらなる歩留り向上を図るため
には、いまだ改善の余地を残すものであった。
【0014】
【発明が解決しようとする課題】この発明は、上記の問
題を有利に解決するものであり、コイルの全幅および全
長にわたって欠陥のない均一で密着性に優れたフォルス
テライト質被膜を有し、かつ磁気特性にも優れる方向性
けい素鋼板を得るための製造方法を提案することを目的
とする。
【0015】
【課題を解決するための手段】前述したように、フォル
ステライト質被膜は脱炭焼鈍時に生成するサブスケール
を一方の原料として、またMgO を主体とする焼鈍分離剤
を他方の原料として生成するものであるから、それら両
者がフォルステライト質被膜の品質や磁気特性のばらつ
きに大きく影響すると考えられる。発明者らは、この観
点に基づき、製品板でのフォルステライト質被膜の品質
や磁気特性のばらつきの原因を詳細に調査したところ、
脱炭焼鈍において鋼板表層に生成するサブスケールの量
および質のばらつきが大きく影響していることを見出し
た。更に可能なかぎり同一条件で熱間圧延・冷間圧延な
どを実施して脱炭焼鈍を行っても、サブスケールの品質
が大きくばらつくことがあった。そこでこの原因究明の
ため、素材成分にまで遡って詳細に検討したところ、不
純物として含まれる素材中のCr量が変動し、その影響に
よりサブスケールの量・質がばらつくことが判明した。
素材中の不純物Cr量は約0.02〜0.06%の範囲で変動し、
その程度の変動であってもサブスケール品質への影響が
非常に大きいことが判った。
【0016】なお、これまで、この素材中のCr量に関し
ては、下記に述べる技術が開示されている。特開平4−
329829号公報、特開平4−329830号公報には、Crを0.04
〜0.20%素材中に含有させる技術が開示されていて、
「Crは脱炭焼鈍時の酸化挙動に大きく影響する元素であ
るが、Sb(あるいはSn, Sb) と同時に添加すると酸化層
の質・量の変動を小さくし、仕上げ焼鈍における被膜形
成を安定化する。」という記述があり、特開平8−1766
66号公報にも、Crを0.03〜0.30%素材中に含有させる技
術が開示されていて、「Crは脱炭焼鈍時の酸化を促進す
る元素であるが、Snとの複合添加で仕上げ焼鈍後のフォ
ルステライト被膜形成に有効に働く。」と記述されてい
る。また特開平9−49023 号公報でもCrを0.05〜0.30%
素材中に含有させる技術が開示されていて、「Crは、フ
ォルステライト被膜形成に必要な脱炭焼鈍後の酸素量を
確保するために添加される。0.05%より少ないと本発明
のように(Sn+Sb) を添加した場合酸素量が極端に少な
くなる。また、0.30%を超えると酸素量が極端に増加
し、良好なフォルステライトが形成されなくなる。また
磁束密度も低下する。」と報告されている。
【0017】更に、特公平63−1371号公報ではCrを0.07
〜0.30%素材中に含有させる技術が開示されていて、
「適当量のCrを鋼中に含有させることにより、高磁束密
度の得られる酸可溶性Al量の範囲が拡がることを見い出
した。更にCr含有の素材から製造した製品は、同一磁束
密度下での鉄損が優れていることを見いだした」と記述
されており、特開平5−78743 号公報でもCrを0.04〜0.
25%素材中に含有させる技術が開示されていて、「Crは
高磁束密度が得られるAl量の範囲を拡げることを介して
磁気特性を高める作用があり、そのために0.04%以上必
要である。」と記述されている。
【0018】上記の各開示技術は主にけい素鋼スラブを
1200℃あるいは1280℃以下の温度に加熱したのち、熱間
圧延・冷間圧延などを施し、脱炭焼鈍後に窒化処理を行
う技術に関するものではあるが、いずれもCrを素材中に
所定量添加して磁気特性・被膜特性を向上させる技術で
ある。
【0019】この発明はそれらとは異なり、素材中のCr
量をできるだけ低減して0.05wt%以下にし、0.05wt%以
下でのCr量の変動もサブスケールの量および質のばらつ
きに大きく影響するため、素材Cr量に応じて脱炭焼鈍時
の雰囲気酸化性P(H20)/P(H2) を制御するとともに、鋼
板表層の酸素目付量を一定範囲にして、サブスケールの
品質を安定化させるものである。すなわち発明者らは、
従来の技術とは異なり、素材中にCrを添加するのではな
くて、不純物としてのCr量を0.05wt%以下にし、かつ不
純物として素材中に含有されたCr量に応じて脱炭焼鈍時
の雰囲気酸化性と鋼板表層の酸素量を制御してサブスケ
ールを形成することで、フォルステライト質被膜の品質
と磁気特性とが格段に安定して向上することを新規に見
出し、この発明を達成したものである。すなわち、この
発明の要旨とするところは以下のとおりである。
【0020】C:0.03〜0.12wt%、Si:2.0 〜4.5 wt
%、Sol.Al:0.01〜0.05wt%およびN:0.004 〜0.012
wt%を含有するけい素鋼スラブを素材として、該素材を
熱間圧延し、その後1回または中間焼鈍を挟む2回以上
の冷間圧延を行い、次いで脱炭焼鈍を施したのち、鋼板
表面にMgO を主成分とする焼鈍分離剤を塗布してから、
二次再結晶焼鈍および純化焼鈍を施す一連の工程からな
る方向性けい素鋼板の製造方法において、上記素材中に
不純物として含まれるCr量を0.05wt%以下にするととも
に、脱炭焼鈍均熱時のP(H2O)/P(H2)で表される雰囲気
酸化性:yをCr量:x(wt%)によって定められる式; 0.35− 2x≦y≦0.60− 2x の範囲に調整し、かつ、脱炭焼鈍後の鋼板表層に酸素目
付量が片面当たり0.35〜0.75g/m2のサブスケールを形
成させることを特徴とする均質なフォルステライト質被
膜を有する方向性けい素鋼板の製造方法である。
【0021】
【発明の実施の形態】この発明を更に詳細に以下に述べ
る。まず、この発明の基礎となった実験例について述べ
る。
【0022】・実験1 鋼中に含まれるCr量がサブスケールの品質に及ぼす影響
を詳細に調査した。以下に、この実験結果について述べ
る。
【0023】表1に示すように鋼中のCr量を変更した成
分組成からなるけい素鋼スラブを6種類特別に用意し
て、それぞれ熱間圧延したのち、1000℃の温度で均一化
焼鈍を行ってから、1050℃の温度で1分間の中間焼鈍を
挟む2回の冷間圧延によって最終冷延板厚:0.23mmとし
た。
【0024】
【表1】
【0025】次いでこれらの冷延板を脱脂して表面を清
浄化したのち、H2− H2O−N2雰囲気にて850 ℃の温度で
2分間の脱炭焼鈍を施した。このときの酸化性雰囲気P
(H20)/P(H2) は0.55とした。得られた各試料の酸素目
付量(鋼板表層の片面当たり)を測定した。図1は鋼中
Cr量が脱炭焼鈍板の酸素目付量(片面当たり)に及ぼす
影響を示すグラフである。図1より明らかなように鋼中
のCr量が増すとともに酸素目付量が増えていることがわ
かる。その後、マグネシアにTiO2を6wt%配合した焼鈍
分離剤をスラリー状にして、それぞれの脱炭焼鈍板コイ
ルに塗布して乾燥させたのち、窒素雰囲気中での850 ℃
の温度で20時間の保定に続いて、窒素:25%、水素:75
%の雰囲気中で15℃/hrの速度で1150℃の温度まで昇温
する二次再結晶焼鈍を施したのち、1200℃の温度の水素
雰囲気中で5時間の純化焼鈍を行った。
【0026】かくして得られた各コイルのフォルステラ
イト質被膜の外観および曲げ密着性を評価するととも
に、磁気特性(磁束密度B8, 鉄損W17/50) を評価し
た。鋼中Cr量が磁気特性(磁束密度B8, 鉄損
W17/50) に及ぼす影響を示すグラフを図2(a),(b)
に、被膜特性に及ぼす影響を表2に示す。
【0027】
【表2】
【0028】なお、被膜の曲げ密着性は5mm間隔の種々
の径を有する丸棒にそれぞれ試験片を巻き付け、被膜が
剥離しない最少径を測定したものである。図2および表
2から明らかなように、鋼中Cr量が0.03wt%以上の範囲
で磁気特性と被膜特性が大きく劣化していることがわか
る。
【0029】・実験2 そこで、実験1で磁気特性と被膜特性とが大きく劣化し
た鋼中Cr量が0.04wt%である成分の素材を用いて、脱炭
焼鈍時の雰囲気酸化性の影響を調べる実験を行った。
【0030】C:0.07wt%(以下単に%で示す),Si:
3.25%,Mn:0.072 %, Al:0.025%,N:0.0082%,S
e:0.018 %,Sb:0.025 %、およびCr:0.040 %を含
むけい素鋼スラブを、1430℃の温度で20分間加熱後、熱
間圧延した。その後、1000℃の温度で均一化焼鈍を行っ
てから、1050℃の温度で1分間の中間焼鈍を挟む2回の
冷間圧延によって最終冷延板厚:0.23mmとした。次いで
これらの冷延板を脱脂して表面を清浄化したのち、H2
H2O −N2雰囲気にて850 ℃の温度で、片面当たりの酸素
目付量が0.5 〜0.6 g/m2になるように脱炭焼鈍を施し
た。この脱炭焼鈍の際、雰囲気の酸化性を露点とH2ガス
濃度の調整によって、酸化性雰囲気P(H20)/P(H2) を0.
2 〜0.6 の範囲で変化させた。その後、マグネシアにTi
O2を6%配合した焼鈍分離剤をスラリー状にして、それ
ぞれの脱炭焼鈍板コイルに塗布して乾燥させたのち、窒
素雰囲気中での850 ℃の温度で20時間の保定に続いて、
窒素:25%、水素:75%の雰囲気中で15℃/hrの速度で
1150℃の温度まで昇温する二次再結晶焼鈍を施したの
ち、1200℃の温度の水素雰囲気中で5時間の純化焼鈍を
行った。
【0031】かくして得られた各コイルのフォルステラ
イト質被膜の外観および曲げ密着性を評価するととも
に、磁気特性(磁束密度B8, 鉄損W17/50) を評価し
た。脱炭焼鈍時の雰囲気酸化性が磁気特性(磁束密度
B8, 鉄損W17/50) に及ぼす影響を示すグラフを図3
(a),(b) に、被膜特性に及ぼす影響を表3に示す。
【0032】
【表3】
【0033】なお、被膜の曲げ密着性は実験1と同様の
方法により測定したものである。図3および表3から明
らかなように、脱炭焼鈍時の雰囲気酸化性P(H20)/P
(H2) が0.27〜0.52の範囲では良好な磁性と被膜特性が
得られているが、その範囲外では特性が大きく劣化して
いることがわかる。
【0034】・実験3 実験2の結果から次に、鋼中Cr量が異なるときに良好な
磁気特性と被膜特性とが得られる脱炭焼鈍時の雰囲気酸
化性P(H20)/P(H2) の範囲を調べる実験を行った。
【0035】表4に示すように鋼中のCr量を変更した成
分組成からなるけい素鋼スラブ5種類を特別に用意し
て、それぞれ熱間圧延したのち、1000℃の温度で均一化
焼鈍を行ってから、1050℃の温度で1分間の中間焼鈍を
挟む2回の冷間圧延によって最終冷延板厚:0.23mmとし
た。
【0036】
【表4】
【0037】次いでこれらの冷延板を脱脂して表面を清
浄化したのち、H2−H2O −N2雰囲気にて850 ℃の温度
で、片面当たりの酸素目付量が0.5 〜0.6 g/m2になる
ように脱炭焼鈍を施した。この脱炭焼鈍の際、雰囲気の
酸化性を露点とH2ガス濃度の調整によって、酸化性雰囲
気P(H20)/P(H2) を0.2 〜0.65の範囲で変化させた。そ
の後、マグネシアにTiO2を6%配合した焼鈍分離剤をス
ラリー状にして、それぞれの脱炭焼鈍板コイルに塗布し
て乾燥させたのち、窒素雰囲気中での850 ℃の温度で20
時間の保定に続いて、窒素:25%、水素:75%の雰囲気
中で15℃/hrの速度で1150℃の温度まで昇温する二次再
結晶焼鈍を施したのち、1200℃の温度の水素雰囲気中で
5時間の純化焼鈍を行った。
【0038】かくして得られた各コイルのフォルステラ
イト質被膜の外観および曲げ密着性を評価するととも
に、磁気特性(磁束密度B8) を評価した。鋼中Cr量と脱
炭焼鈍時の雰囲気酸化性P(H20)/P(H2) が磁気特性に及
ぼす影響を示すグラフを図4と図5に、被膜特性に及ぼ
す影響を表5に示す。
【0039】
【表5】
【0040】なお、被膜の曲げ密着性は実験1と同様の
方法により測定したものである。図4,5および表5か
ら明らかなように、鋼中Cr量が0.05%以下でその値がx
%であるとき、脱炭焼鈍時の雰囲気酸化性P(H20)/P
(H2) :yを、0.35− 2x≦y≦0.60− 2xの条件下で
行ってサブスケールを形成することで、良好な磁気特性
(B8 ≧1.94(T) ) と被膜特性とが得られていることがわ
かる。なお、鋼中Cr量が0.05%を超えると、どの酸化性
雰囲気P(H20)/P(H2) の条件でも良好な磁気特性・被膜
特性を得ることはできなかった。
【0041】・実験4 次に、脱炭焼鈍時の雰囲気酸化性P(H20)/P(H2) :y
を、0.35− 2x≦y≦0.60− 2x(xは鋼中Cr量
(%)、ただしx≦0.05%)の条件で行ったときに、良
好な磁気特性と被膜特性とが得られる脱炭焼鈍後の鋼板
表層の酸素目付量の範囲を調べる実験を行った。
【0042】表6に示すように鋼中のCr量を変更した成
分組成からなるけい素鋼スラブ4種類を特別に用意し
て、それぞれ熱間圧延したのち、1000℃の温度で均一化
焼鈍を行ってから、1050℃の温度で1分間の中間焼鈍を
挟む2回の冷間圧延によって最終冷延板厚:0.23mmとし
た。
【0043】
【表6】
【0044】次いでこれらの冷延板を脱脂して表面を清
浄化したのち、H2−H2O −N2雰囲気にて脱炭焼鈍を施し
た。この脱炭焼鈍の際、雰囲気の酸化性を露点とH2ガス
濃度の調整によって、酸化性雰囲気P(H20)/P(H2) を0.
35− 2x〜0.60− 2x(xは鋼中Cr量(%))の範囲で
変化させた。また、均熱温度・均熱時間・昇温速度・最
終冷間圧延後(脱炭焼鈍前)の電解脱脂条件(有無を含
めて)などを適宜変更することで、種々の酸素目付量の
試料を用意した。その後、マグネシアにTiO2を6%配合
した焼鈍分離剤をスラリー状にして、それぞれの脱炭焼
鈍板コイルに塗布して乾燥させたのち、窒素雰囲気中で
の850 ℃の温度で20時間の保定に続いて、窒素:25%、
水素:75%の雰囲気中で15℃/hrの速度で1150℃の温度
まで昇温する二次再結晶焼鈍を施したのち、1200℃の温
度の水素雰囲気中で5時間の純化焼鈍を行った。
【0045】かくして得られた各コイルのフォルステラ
イト質被膜の外観および曲げ密着性を評価するととも
に、磁気特性(磁束密度B8) を評価した。鋼板表層の酸
素目付量(片面当たり)が磁気特性に及ぼす影響を示す
グラフを図6に、被膜特性に及ぼす影響を表7に示す。
【0046】
【表7】
【0047】なお、被膜の曲げ密着性は実験1と同様の
方法で測定したものである。図6および表7より明らか
なように脱炭焼鈍時の雰囲気酸化性P(H20)/P(H2):y
を、0.35− 2x≦y≦0.60− 2x(xは鋼中Cr量
(%))の条件下で行って、かつ鋼板表層に酸素目付量
が片面当たり0.35〜0.75g/m2であるサブスケールを形
成することで、良好な磁気特性と被膜特性とが得られて
いることがわかる。
【0048】以上の一連の実験結果より、 1)素材中に不純物として含まれるCr量を0.05%以下に
するとともに、 2)素材中に含有されたCr量がx(%)であるとき、脱
炭焼鈍時の均熱焼鈍をP(H2O)/P(H2) で表される雰囲気
酸化性(yとする)を、0.35− 2x≦y≦0.60−2xの
条件下で行うこと、および 3)鋼板表層の酸素目付量が片面当たり0.35〜0.75g/
m2であるサブスケールを形成することで、良好な磁気特
性と被膜特性とが得られることがわかった。
【0049】これらの理由について発明者らは次のよう
に考えている。同一雰囲気酸化性下で脱炭焼鈍を行った
とき、鋼中Cr量が増すと脱炭焼鈍時に形成されるサブス
ケールの酸素量は増大する。これは、特開平8−176666
号公報の明細書中でも述べられているように、Crが脱炭
焼鈍時の酸化を促進する元素であるからと考えられる。
しかし、発明者らは、Crは単に脱炭焼鈍時の酸化を促進
するだけでなく、サブスケール中SiO2層の構造を変えて
いることを新たに見出した。すなわち、鋼中Cr量が増す
と、鋼中Cr量が低い場合と同じ雰囲気酸化性下で脱炭焼
鈍を行っても、結果として鋼中Cr量が低い場合に、より
高い雰囲気酸化性下で脱炭焼鈍を行ったのに等しい構造
を有するサブスケールが生成する。このサブスケール中
SiO2層の構造は脱炭焼鈍均熱中の雰囲気酸化性で決定さ
れる。つまり鋼中Cr量が異なる素材で、均熱時間などを
変えて両者の酸素目付量を同一にしても、同一雰囲気酸
化性下で脱炭焼鈍を行っている場合は、両者のサブスケ
ール中SiO2層の構造は異なる。
【0050】脱炭焼鈍均熱中の雰囲気酸化性の違いによ
るサブスケール中SiO2層の構造の変化は特開平7−1039
38号公報、特開平8−218124号公報あるいはCAMP-ISIJ8
(1995),1591 、CAMP-ISIJ9(1996),448などに開示されて
いる電気化学的なサブスケールの評価法で把握すること
ができる。この方法で得られる図7に示す電圧−時間曲
線の模式図のIII 領域の幅はサブスケールSiO2量中のO
量と比例するが、脱炭焼鈍時の雰囲気酸化性が異なる
と、その関係が異なってくることが新たにわかった。す
なわち図8のサブスケール中のSiO2量中のO量と脱炭焼
鈍時の雰囲気酸化性が図7の電圧−時間曲線の領域III
幅に及ぼす影響を示すグラフのように、III 領域の幅と
サブスケール中のSiO2量中のO量との比例関係は、焼鈍
時の雰囲気酸化性が異なっても成り立つが、同一直線上
にはのっていない。これはサブスケール中SiO2層の構造
が、脱炭焼鈍時の雰囲気酸化性により異なることを反映
していると考えられる。実際、サブスケール断面を観察
すると、ほぼ同じ酸素目付量であっても脱炭焼鈍時の雰
囲気酸化性が高くなると、図9(a), (b)のサブスケール
の図面代用断面SEM 写真に示すようにラメラ(あるいは
フィルム)状のSiO2が多く観察された。
【0051】このようにサブスケール中SiO2層の構造が
異なると、インヒビターの分解挙動やフォルステライト
質被膜の形成挙動が異なることも新たにわかった。これ
が、鋼中Cr量に応じて、脱炭焼鈍時の雰囲気酸化性を変
化させてサブスケールを形成する理由である。これによ
って鋼中Cr量が異なっても、一定の安定した性状を有す
るサブスケールを形成させることが可能になった。ただ
し、鋼中Cr量が0.05%を超えると、更にサブスケール性
状が大きく変化するので、脱炭焼鈍時の雰囲気酸化性と
酸素目付量を制御しても良好な特性が得られないと思わ
れる。
【0052】また、サブスケールの酸素目付量(片面当
たり)が0.35g/m2未満、あるいは0.75g/m2を超える
範囲では、磁気特性・被膜特性とも劣化した。酸素目付
量が0.35g/m2未満では、フォルステライト質形成源と
してのSiO2量が不足するためにフォルステライト質被膜
が十分に生成せず、0.75g/m2を超えると表面の保護性
が強すぎて最終仕上げ焼鈍中のインヒビター分解が適当
に進行しないため、かえって磁気特性劣化を招くと思わ
れる。したがって、酸素目付量(片面当たり)は0.35〜
0.75g/m2の範囲に限定する。
【0053】次にこの発明の成分組成の限定理由および
好適範囲について述べる。この発明の対象とするけい素
鋼板用スラブの成分組成については、C:0.03〜0.12
%,Si:2.0 〜4.5 %,sol.Al:0.01〜0.05%,N:0.
004 〜0.012 %を含有させることが必要である。また、
素材中に含まれる不純物Cr量は0.05%以下とする。その
他、必要に応じて、Mn:0.02〜0.20%,SおよびSeのう
ちから選んだ少なくとも一種:0.010 〜0.040 %,Sb:
0.01〜0.20%,Cu:0.01〜0.20%,Mo:0.01〜0.10%,
Sn:0.02〜0.30%,Ge:0.02〜0.30%, Ni:0.01〜0.50
%, P:0.002 〜0.30%,Nb:0.003 〜0.10%,V:0.
003 〜0.10%,B:0.0005〜0.03%およびBi:0.001 〜
0.20%の範囲で各成分を含有させることもできる。
【0054】sol.AlおよびNは、AlN インヒビターを形
成させるために必要である。良好に二次再結晶させるに
は、sol.Al:0.01〜0.05%、N:0.004 〜0.012 %の範
囲であることが要求される。これを超える量ではAlN の
粗大化を招いて抑制力を失い、これ未満ではAlN の量が
不足である。
【0055】Cは、熱間圧延時のα−γ変態を利用して
結晶組織の改善を行うために重要な成分である。含有量
が0.03%に満たないと良好な1次再結晶組織が得られ
ず、0.12%を超えると脱炭が難しくなって脱炭不良とな
り磁気特性が劣化するので0.03〜0.12%の範囲に限定す
る。
【0056】Siは、製品の電気抵抗を高め、渦電流損を
低減させる上で重要な成分である。含有量が2.0 %に満
たないと最終仕上げ焼鈍中にα−γ変態によって結晶方
位が損なわれ、4.5 %を超えると冷間圧延性に問題があ
るため、2.0 〜4.5 %の範囲に限定する。
【0057】素材中の不純物Cr量は0.05%以下にする。
0.05%を超えると、この発明の方法でも一定の性状のサ
ブスケールを生成することが難しくなるので、0.05%以
下に限定する。
【0058】MnとSeおよびSもインヒビターとして機能
するもので、Mn量が0.02%未満、またはSとSeの単独も
しくは合計量が0.010 %未満であるとインヒビター機能
が不十分となり、Mn量が0.20%を超え、またはSとSeの
単独もしくは合計量が0.040%を超えるとスラブ加熱の
際に必要とする温度が高すぎて実用的でないので、Mnは
0.02〜0.20%、SまたはSeは単独あるいは合計量として
0.010 〜0.040 %の範囲であることが好ましい。
【0059】更に磁束密度を向上させるためにSb, Cu,
Sn, Ge, Ni, P,Nb, V,BおよびBiなどを単独または
複合して添加することが可能である。Sbは含有量が、0.
20%を超えると脱炭性が悪くなり、0.01%に満たないと
効果がないので、その含有量は0.01〜0.20%の範囲が好
ましい。Cuは含有量が0.20%を超えると酸洗性が悪化
し、0.01%に満たないと効果がないので、その含有量は
0.01〜0.20%の範囲が好ましい。Sn,Geは共に含有量が
0.30%を超えると良好な1次再結晶組織が得られず、0.
02%未満では効果がないので、それらの含有量はそれぞ
れ0.02〜0.30%の範囲が好ましい。Niは含有量が0.50%
を超えると熱間強度が低下し、0.01%未満では効果がな
いので、その含有量は0.01〜0.50%の範囲が好ましい。
Pは含有量が0.30%を超えると良好な1次再結晶組織が
得られず、0.002 %未満では効果がないので、それぞれ
の含有量は0.002 〜0.30%の範囲が好ましい。Nb、Vは
共に含有量が0.10%を超えると脱炭性が悪くなり、0.00
3 %に満たないと効果がないので、それらの含有量はそ
れぞれ0.003 〜0.10%の範囲が好ましい。Bは含有量が
0.03%を超えると良好な1次再結晶組織が得られず、0.
0005%に満たないと効果がないので、その含有量は0.00
05〜0.03%の範囲が好ましい。Biは含有量が0.20%を超
えると良好な1次再結晶組織が得られず、0.001 %に満
たないと効果がないので、その含有量は0.001 〜0.20%
の範囲が好ましい。
【0060】また、表面性状を改善するためにMoを添加
できる。含有量が0.10%を超えると脱炭性が悪くなり、
0.01%に満たないと効果がないので、その含有量は0.01
〜0.10%の範囲が好ましい。
【0061】つぎに、この発明の対象としている方向性
けい素鋼板の製造条件について述べる。従来より用いら
れている製鋼法で上記成分組成に調整した溶鋼を連続鋳
造法あるいは造塊法で鋳造し、必要に応じて分塊工程を
挟んでスラブを得、1100〜1450℃の温度範囲でスラブ加
熱を行い、その後熱間圧延を行う。次いで必要に応じて
熱延板焼鈍を行ったのち、1回ないしは中間焼鈍を挟む
2回以上の冷間圧延により最終冷延板厚の冷延板とす
る。
【0062】次いで、前記したこの発明に従う雰囲気中
のP(H2O)/P(H2) と酸素目付量を制御した脱炭焼鈍を行
う。この脱炭焼鈍での昇温速度は、通常の10〜30℃/s
の範囲に限るものではなく、5〜60℃/sのより広範囲
で行うことができる。
【0063】この脱炭焼鈍を施した鋼板表面に、MgO を
主成分とする焼鈍分離剤を、スラリー状にして塗布した
のち乾燥する。ここで、焼鈍分離剤に用いるMgO は、水
和量(20℃・6分間にて水和後、1000℃・1時間の強熱
による減量)が1〜5%の範囲のものを用いるのがよ
い。これは、MgO の水和量が1%未満ではフォルステラ
イト質被膜の生成が不十分となり、5%を超えるとコイ
ル層間への持ち込み水分量が多くなりすぎ鋼板の追加酸
化量が多くなるため、良好なフォルステライト質被膜が
得られなくなるおそれがあるからである。更に、30℃で
のクエン酸活性度(CAA 40)が30秒から160 秒のものを
用いるのがよい。30秒未満では反応性が強過ぎてフォル
ステライトが急激に生成して剥落し易く、160 秒を超え
ると反応性が弱過ぎてフォルステライト生成が進行しな
いからである。
【0064】また、焼鈍分離剤の塗布量は鋼板片面当た
り4〜10g/m2の範囲で塗布するのが好ましい。これ
は、塗布量が4g/m2より少ないとフォルステライト質
の生成が不十分となり、10g/m2を超えるとフォルステ
ライト質被膜が過剰に生成し厚くなるため占積率の低下
をきたすからである。なお、磁気特性あるいは被膜特性
の向上を目的として、焼鈍分離剤中に酸化物や硫化物の
ような化合物の1種または2種以上をそれぞれ単独また
は複合して添加してもよい。
【0065】次いで、二次再結晶・純化焼鈍(最終仕上
げ焼鈍)を行ったのち、りん酸塩系の絶縁コーティング
好ましくは張力を有する絶縁コーティングを施して製品
とする。また、最終冷延後、最終仕上げ焼鈍後あるいは
絶縁コーティング後に既知の磁区細分化処理を行うこと
もよく、さらなる鉄損の低減に有効である。
【0066】
【実施例】実施例1 C:0.075 %,Si:3.40%, Mn:0.069 %,Al:0.025
%, N:0.0090%, Se:0.020 %,Cu:0.10%,Sb:0.
043 %、および不純物Cr:0.045 %を含むけい素鋼スラ
ブを、1430℃の温度で30分間加熱後、熱間圧延を施し
て、2.2 mm厚の熱延板とした。次いで1000℃・1分間の
熱延板焼鈍後、冷間圧延にて板厚:1.5 mmとし、1100℃
・1分間の中間焼鈍ののち、2回目の冷間圧延により最
終冷延板厚:0.23mmに仕上げた。
【0067】これらの冷延板に、H2−H2O −N2雰囲気に
て820 ℃の温度で脱炭焼鈍を施した。このとき、酸化性
雰囲気P(H20)/P(H2) を0.20〜0.60の範囲で変化させる
とともに、均熱時間・昇温速度・最終冷間圧延後(脱炭
焼鈍前)の電解脱脂条件(有無で含めて)などを適宜変
更して、酸素目付量(片面当たり)がA:0.28〜0.33g
/m2、B:0.50〜0.55g/m2、C:0.77〜0.82g/m2
3水準になるようにした。
【0068】次いでMgO を主成分とする焼鈍分離剤をス
ラリー状として脱炭焼鈍板コイルにそれぞれ塗布し乾燥
させたのち、窒素雰囲気中での850 ℃の温度で10時間の
保定に続いて、窒素:30%、水素:70%の雰囲気中で10
℃/hrの速度で1150℃の温度まで昇温する二次再結晶焼
鈍を施したのち、1200℃の温度の水素雰囲気中で5時間
の純化焼鈍を行った。しかるのち、りん酸マグネシウム
とコロイダルシリカを主成分とするコーティングを施し
た。
【0069】かくして得られた各製品コイルの磁気特性
(磁束密度B8, 鉄損W17/50) と被膜の曲げ密着性・
被膜外観を調査した。なお、被膜の曲げ密着性は5mm間
隔の種々の径を有する丸棒にそれぞれ試験片を巻き付
け、被膜が剥離しない最少径を測定したものである。こ
れらの調査結果を表8に示す。
【0070】
【表8】
【0071】表8から明らかなように、この発明に従う
条件で製造した適合例は、いずれも良好な磁気特性およ
び被膜特性を示している。
【0072】実施例2 C:0.067 %,Si:3.24%, Mn:0.075 %,Al:0.026
%, N:0.0082%, Se:0.021 %,Cu:0.10%,Sb:0.
024 %、および不純物Cr:0.018 %を含むけい素鋼スラ
ブを、1430℃の温度で30分間加熱後、熱間圧延を施し
て、2.4 mm厚の熱延板とした。次いで1000℃・1分間の
熱延板焼鈍後、冷間圧延にて板厚:1.8 mmとし、1050℃
・1分間の中間焼鈍ののち、2回目の冷間圧延により最
終冷延板厚:0.27mmに仕上げた。ただし、このとき、少
なくとも1回は圧延ロール出側直後の鋼板温度が200 〜
250 ℃となるように冷間圧延を実施した。
【0073】これらの冷延板に、H2−H2O −N2雰囲気に
て脱炭焼鈍を施した。このとき、酸化性雰囲気P(H20)/
P(H2) を0.20〜0.60の範囲で変化させるとともに、均熱
温度・均熱時間・昇温速度・最終冷間圧延後(脱炭焼鈍
前)の電解脱脂条件(有無で含めて)などを適宜変更し
て、酸素目付量(片面当たり)がA:0.28〜0.33g/
m2、B:0.45〜0.50g/m2、C:0.77〜0.82g/m2の3
水準になるようにした。
【0074】次いでMgO を主成分とする焼鈍分離剤をス
ラリー状として脱炭焼鈍板コイルにそれぞれ塗布し乾燥
させたのち、窒素雰囲気中での850 ℃の温度まで昇温し
てから、窒素:20%、水素:80%の雰囲気中で20℃/hr
の速度で1150℃の温度まで昇温する二次再結晶焼鈍を施
したのち、1200℃の温度の水素雰囲気中で5時間の純化
焼鈍を行った。しかるのち、りん酸マグネシウムとコロ
イダルシリカを主成分とするコーティングを施した。
【0075】かくして得られた各製品コイルについて、
磁気特性(磁束密度B8, 鉄損W17/50) と被膜の曲げ
密着性・被膜外観を調査した。なお、被膜の曲げ密着性
は実施例1と同様の方法で測定したものである。これら
の調査結果を表9に示す。
【0076】
【表9】
【0077】表9から明らかなように、この発明に従う
条件で製造した適合例はいずれも良好な磁気特性および
被膜特性を示している。
【0078】実施例3 C:0.071 %,Si:3.28%, Mn:0.068 %,Al:0.025
%, N:0.0086%, Se:0.019 %,Cu:0.12%,Sb:0.
024 %、および不純物Cr:0.035 %を含むけい素鋼スラ
ブを、1430℃の温度で30分間加熱後、熱間圧延を施して
2.2 mm厚の熱延板とした。次いで1100℃・1分間の熱延
板焼鈍後、冷間圧延にて最終冷延板厚:0.30mmに仕上げ
た。
【0079】これらの冷延板に、H2−H2O −N2雰囲気に
て脱炭焼鈍を施した。このとき、酸化性雰囲気P(H20)/
P(H2) を0.20〜0.60の範囲で変化させるとともに、均熱
温度・均熱時間・昇温速度・最終冷間圧延後(脱炭焼鈍
前)の電解脱脂条件(有無で含めて)などを適宜変更し
て、酸素目付量(片面当たり)がA:0.28〜0.33g/
m2、B:0.55〜0.60g/m2、C:0.77〜0.82g/m2の3
水準になるようにした。
【0080】次いでMgO を主成分とする焼鈍分離剤をス
ラリー状として脱炭焼鈍板コイルにそれぞれ塗布し乾燥
させたのち、窒素雰囲気中での850 ℃の温度で20時間の
保定に続いて、窒素:50%、水素:50%の雰囲気中で25
℃/hrの速度で1150℃の温度まで昇温する二次再結晶焼
鈍を施したのち、1200℃の温度の水素雰囲気中で5時間
の純化焼鈍を行った。しかるのち、りん酸マグネシウム
とコロイダルシリカを主成分とするコーティングを施し
た。
【0081】かくして得られた各製品コイルについて、
磁気特性(磁束密度B8, 鉄損W17/50) と被膜の曲げ
密着性・被膜外観を調査した。なお、被膜の曲げ密着性
は実施例1と同様の方法で測定したものである。これら
の調査結果を表10に示す。
【0082】
【表10】
【0083】表10から明らかなように、この発明に従う
条件で製造した適合例はいずれも良好な磁気特性および
被膜特性を示している。
【0084】実施例4 表11に示す種々の成分組成からなるけい素鋼スラブ4種
類を用意した。
【0085】
【表11】
【0086】これらのけい素鋼スラブを1430℃の温度で
30分間加熱後、それぞれ熱間圧延を施し、2.3 mm厚の熱
延板とした。次いで1000℃・1分間の熱延板焼鈍後、冷
間圧延にて板厚:1.6 mmとし、1100℃・1分間の中間焼
鈍ののち、2回目の冷間圧延により最終冷延板厚:0.23
mmに仕上げた。
【0087】これらの冷延板に、H2−H2O −N2雰囲気に
て脱炭焼鈍を施した。このとき、酸化性雰囲気P(H20)/
P(H2) を0.20〜0.60の範囲で変化させるとともに、均熱
温度・均熱時間・昇温速度・最終冷間圧延後(脱炭焼鈍
前)の電解脱脂条件(有無で含めて)などを適宜変更し
て、酸素目付量(片面当たり)がA:0.35g/m2未満、
B:0.35〜0.75g/m2、C:0.75g/m2超えの3水準に
なるようにした。
【0088】次いでMgO を主成分とする焼鈍分離剤をス
ラリー状として脱炭焼鈍板コイルにそれぞれ塗布し乾燥
させたのち、窒素雰囲気中での850 ℃の温度で15時間の
保定に続いて、850 ℃の温度まで昇温してから、窒素25
%、水素75%の雰囲気中で15℃/hrの速度で1150℃の温
度まで昇温する二次再結晶焼鈍を施したのち、1200℃の
温度の水素雰囲気中で5時間の純化焼鈍を行った。しか
るのち、りん酸マグネシウムとコロイダルシリカを主成
分とするコーティングを施した。
【0089】かくして得られた各製品コイルについて、
磁気特性(磁束密度B8, 鉄損W17/50) と被膜の曲げ
密着性・被膜外観を調査した。なお、被膜の曲げ密着性
は実施例1と同様の方法で測定したものである。これら
の調査結果を素材別にそれぞれ表12〜15に示す。
【0090】
【表12】
【0091】
【表13】
【0092】
【表14】
【0093】
【表15】
【0094】これらの表12〜15から明らかなように、こ
の発明に従う条件で製造した適合例はいずれも良好な磁
気特性および被膜特性を示している。
【0095】
【発明の効果】この発明は、AlN 系インヒビターを有す
る方向性けい素鋼板の製造にあたり、素材中の不純物Cr
量に応じて脱炭焼鈍時の雰囲気酸化性と酸素目付量とを
制御するものであり、この発明によれば優れる被膜特性
・磁気特性を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】鋼中Cr量が脱炭焼鈍板の酸素目付量(片面当た
り)に及ぼす影響を示すグラフである。
【図2】鋼中Cr量が磁気特性(磁束密度B8, 鉄損W
17/50) に及ぼす影響を示すグラフである。
【図3】脱炭焼鈍時の雰囲気酸化性の変化が、磁気特性
(磁束密度B8, 鉄損W17/50) に及ぼす影響を示すグ
ラフである。
【図4】鋼中Cr量と脱炭焼鈍時の雰囲気酸化性が磁気特
性(磁束密度B8) に及ぼす影響を示すグラフである。
【図5】鋼中Cr量と脱炭焼鈍時の雰囲気酸化性が磁気特
性(磁束密度B8) に及ぼす影響を示すグラフである。
【図6】脱炭焼鈍板の酸素目付量(片面当たり)が、磁
気特性(磁束密度B8) に及ぼす影響を示すグラフであ
る。
【図7】特開平7−10398 号公報などに開示されている
サブスケールの評価法によって得られる電圧−時間曲線
の模式図である。
【図8】サブスケールSiO2量中のO量と脱炭焼鈍時の雰
囲気酸化性が図7の電圧−時間曲線の領域III 幅に及ぼ
す影響を示すグラフである。
【図9】脱炭焼鈍板サブスケールの図面代用断面SEM
写真である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 FI H01F 1/16 H01F 1/16 B

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 C:0.03〜0.12wt%、Si:2.0 〜4.5 wt
    %、Sol.Al:0.01〜0.05wt%およびN:0.004 〜0.012
    wt%を含有するけい素鋼スラブを素材として、該素材を
    熱間圧延し、その後1回または中間焼鈍を挟む2回以上
    の冷間圧延を行い、次いで脱炭焼鈍を施したのち、鋼板
    表面にMgO を主成分とする焼鈍分離剤を塗布してから、
    二次再結晶焼鈍および純化焼鈍を施す一連の工程からな
    る方向性けい素鋼板の製造方法において、 上記素材中に不純物として含まれるCr量を0.05wt%以下
    にするとともに、脱炭焼鈍均熱時のP(H2O)/P(H2)で表
    される雰囲気酸化性:yをCr量:x(wt%)によって定
    められる式; 0.35− 2x≦y≦0.60− 2x の範囲に調整し、かつ、脱炭焼鈍後の鋼板表層に酸素目
    付量が片面当たり0.35〜0.75g/m2のサブスケールを形
    成させることを特徴とする均質なフォルステライト質被
    膜を有する方向性けい素鋼板の製造方法。
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