KR20240098941A

KR20240098941A - 방향성 전기강판 및 그 제조방법

Info

Publication number: KR20240098941A
Application number: KR1020220181152A
Authority: KR
Inventors: 김재겸; 김창호
Original assignee: 주식회사 포스코
Priority date: 2022-12-21
Filing date: 2022-12-21
Publication date: 2024-06-28

Abstract

방향성 전기강판의 제조방법이 제공된다.
본 발명의 방향성 전기강판의 제조방법은, 절연피막이 형성된 방향성 전기강판을 준비하는 공정과, 상기 방향성 전기강판 표면에 레이저를 조사함으로써 그 표면을 자구미세화하는 공정을 포함한다.

Description

방향성 전기강판 및 그 제조방법{Grain oriented electrical steel sheet and method for the same}

본 발명은 각종 변압기 및 발전기와 같은 대형 회전기 등의 전자기기에서 철심재료로 사용되는 방향성 전기강판의 제조에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 레이저 자구미세화 기술에서 코일내 위치별 집합조직에 따라 조사 조건을 차별화하여 철손 편차가 우수한 방향성 전기강판 및 그 제조방법에 관한 것이다.

방향성 전기강판은 2차 재결정으로 불리는 비정상 결정립성장 현상을 이용해 Goss 집합조직 ({110}<001> 집합조직)을 강판 전체에 형성시켜 압연방향의 자기적 특성이 뛰어나서 변압기 등의 우수한 일방향의 자기적 특성이 요구되는 전자기기의 철심으로 사용되는 연자성 재료이다.

일반적으로 자기적 특성은 자속밀도와 철손으로 표현될 수 있으며, 높은 자속밀도는 결정립의 방위를 {110}<001> 방위에 정확하게 배열함으로써 얻어질 수 있다. 자속밀도가 높은 전기강판은 전기기기의 철심재료의 크기를 작게 할 수 있을 뿐만 아니라 이력손실이 낮아져서 전기기기의 소형화와 동시에 고효율화를 얻을 수 있다. 철손은 강판에 임의의 교류자장을 가하였을 때 열에너지로서 소비되는 전력손실로서, 강판의 자속밀도와 판두께, 강판중의 불순물량, 비저항 그리고 2차재결정립 크기 등에 의해서 크게 변화하며, 자속밀도와 비저항이 높을수록 그리고 판두께와 강판 중의 불순물량이 낮을수록 철손이 낮아져 전기기기의 효율이 증가하게 된다.

방향성 전기강판의 철손 감소 방안 중 일시자구미세화 방법은 열에너지나 기계적 에너지로 표면에 국부적인 압축응력을 인가함으로써 발생한 자기탄성에너지를 최소화시키기 위해 90° 자구(Domain)을 형성함으로써 자구를 미세화시키는 자구미세화 기술이다. 일시자구미세화 기술은 도메인을 미세화시키는 에너지원에 따라 특허문헌 1, 특허문헌 2 및 특허문헌 3 등과 같이, 1)레이저자구미세화법, 2)볼스크래치법, 3)플라즈마 및 4)초음파에 의한 자구미세화법이 있다.

방향성 전기강판은 2차재결정을 위해 코일 상태로 장시간의 고온소둔을 실시하며, 그 과정에서 코일내 온도편차가 발생하여 2차재결정 결정립의 집합조직 차이가 발생한다. 기존의 일시자구미세화 기술들은 고온소둔 시 필연적으로 발생하는 집합조직 차이에 관계없이 동일한 조건으로 레이저를 조사하여 자구미세화 제품의 철손 편차를 개선할 수 없었다. 따라서 집합조직에 따른 레이저 조사조건 차별화 제어기술이 필요하다.

일본 특공소 57-2252호 일본 특공소 58-5968호 일본 특공평 7-072300호

본 발명은 고온소둔 시 형성되는 코일내 위치별 집합조직 차이에 따라 레이저 조사조건을 차별화하여 철손 편차가 우수한 방향성 전기강판 및 그 제조방법을 제공함을 목적으로 한다.

본 발명의 과제는 상술한 내용에 한정되지 아니한다. 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가지는 자라면 본 발명 명세서의 전반적인 사항으로부터 본 발명의 추가적인 과제를 이해하는데 아무런 어려움이 없을 것이다.

따라서 본 발명의 일 측면은,

절연피막이 형성된 방향성 전기강판을 준비하는 공정과, 상기 방향성 전기강판 표면에 레이저를 조사함으로써 그 표면을 자구미세화하는 공정을 포함하는 방향성 전기강판 제조방법에 있어서,

상기 방향성 전기강판의 길이 방향을 따라 소정의 간격을 유지하면서, 강판 폭 방향으로 일정한 영역을 가지는 레이저를 다수 조사하면서 강판 전폭에 걸쳐 자구미세화를 진행할 때,

상기 강판 길이 방향을 따라, 동일 위치에서 폭 방향으로 형성된 각각의 레이저 조사 영역에서 X선 또는 EBSD를 이용하여 집합조직을 측정하여 하기 관계식 1에 의해 정의되는 T 값을 산출하여 그 중 최소값을 가지는 레이저 조사영역의 T값을 T_min이라 하고, 상기 T_min 대비 T 값이 큰 다른 레이저 조사영역에서의 T_min과의 T 값 증가 비율을 각각 하기 관계식 2에 의해 산출한 후,

상기 T_min 대비 T 값이 큰 레이저 조사영역에 하기 관계식 3에 의한 레이저 에너지(E)를 조사할 때, 상기 T_min 레이저 조사 영역에 조사되는 레이저 에너지(E) 대비 상기 관계식 2에 의해 산출된 T 값 증가 비율 보다 높은 증가 비율로 상기 T 값이 큰 레이저 조사영역에 레이저 에너지(E)를 증가 조사하는, 방향성 전기강판 제조방법에 관한 것이다.

[관계식 1]

T = -0.438 × α 평균 - 0.267 × α 표준편차 -0.231 × β 평균 - 0.153 × β 표준편차 + 0.120 × γ 평균 + 0.042 × γ 표준편차 + 0.593 × δ 평균 + 0.237 × δ 표준편차- 0.151 × ε 평균

여기에서, α, β, γ, δ, ε의 평균과 표준편차는 동일한 레이저 조사영역에서 X선 또는 EBSD를 이용하여 측정된 2차 재결정 결정립의 집합조직에서의 misorientation 각도(α, β, γ, δ, ε 각도)의 평균과 표준편차를 의미함.

[관계식 2]

[(T-T_min)/T_min] ×100(%)

[관계식 3]

E [J/mm²] = 레이저 출력 [W] / (조사속도 [mm/s] × 길이방향 빔크기 [mm])

본 발명은, 상기 전기 강판의 길이 방향을 따라 동일 위치에서 폭방향으로 철손 W17/50의 열위 부위와 우수 부위의 차이가 0.01W/kg 이하일 수 있다.

본 발명에서, 상기 방향성 전기강판은, 슬라브를 재가열한 후, 열간 압연하여 열연판을 제조하는 공정; 상기 열연판을 소둔하는 공정; 상기 열연판 소둔된 강판을 냉간 압연하여 냉연판을 제조하는 공정; 상기 냉연판을 1차 재결정 소둔하는 공정; 상기 1차 재결정 소둔판에 소둔분리제를 도포하고 건조하는 공정; 및 소둔분리제가 도포된 소둔판을 2차 재결정 소둔하는 공정을 포함하는 공정을 통하여 제조될 수 있다.

또한 본 발명의 다른 측면은,

방향성 전기 강판의 길이 방향을 따라, 동일 위치에서 폭 방향으로 형성된 2 이상의 레이저 조사 영역에서 X선 또는 EBSD를 이용하여 집합조직을 측정하여 하기 관계식 1에 의해 정의되는 T 값을 산출하고, 그 중 최소 T값을 가지는 레이저 조사영역의 철손(W17/50)을 I1이라 하고 최대 T값을 갖는 레이저 조사 영역의 철손( W17/50)을 I2라고 할 때, I2와 I1간의 철손 편차가 0.01W/kg 이하인 방향성 전기강판에 관한 것이다.

[관계식 1]

T = -0.438 × α 평균 - 0.267 × α 표준편차 -0.231 × β 평균 - 0.153 × β 표준편차 + 0.120 × γ 평균 + 0.042 × γ 표준편차 + 0.593 × δ 평균 + 0.237 × δ 표준편차- 0.151 × η 평균

여기에서, α, β, γ, δ, η의 평균과 표준편차는 동일한 레이저 조사영역에서 X선 또는 EBSD를 이용하여 측정된 2차 재결정 결정립의 집합조직에서의 misorientation 각도(α, β, γ, δ, η 각도)의 평균과 표준편차를 의미함.

상술한 바와 같은 본 발명에 의하면, 레이저 자구미세화 처리시 코일내 위치별 집합조직에 따른 최적 조사조건을 적용하여 철손 편차가 우수한 방향성 전기강판을 제조할 수 있다.

도 1은 Goss 방위와의 Misorientation 각도를 보여주는 그림이다.

이하, 본 발명을 설명하다.

본 발명은 슬라브를 재가열한 후, 열간 압연하여 열연판을 제조하는 공정; 상기 열연판을 소둔하는 공정; 상기 열연판 소둔된 강판을 냉간 압연하여 냉연판을 제조하는 공정; 상기 냉연판을 1차 재결정 소둔하는 공정; 상기 1차 재결정 소둔판에 소둔분리제를 도포하고 건조하는 공정; 및 소둔분리제가 도포된 소둔판을 2차 재결정 소둔하는 공정을 포함하는 통상의 방향성 전기강판 제조공정을 이용하여 제조될 수 있으며, 특정한 슬라브 조성성분 및 공정 조건 등에 제한되는 것은 아니다.

본 발명의 방향성 전기강판은, 상기 제조된, 절연피막을 갖는 방향성 전기강판 표면에 레이저를 조사함으로써 그 표면을 자구미세화하는 공정을 포함하는 방향성 전기강판 제조방법으로서, 상기 방향성 전기강판의 길이 방향을 따라 소정의 간격을 유지하면서, 강판 폭 방향으로 일정한 영역을 가지는 레이저를 다수 조사하면서 강판 전폭에 걸쳐 자구미세화를 진행할 때, 상기 강판 길이 방향을 따라, 동일 위치에서 폭 방향으로 형성된 각각의 레이저 조사 영역에서 X선 또는 EBSD를 이용하여 집합조직을 측정하여 관계식 1에 의해 정의되는 T 값을 산출하여 그 중 최소값을 가지는 레이저 조사영역의 T값을 T_min이라 하고, 상기 T_min 대비 T 값이 큰 다른 레이저 조사영역에서의 T_min과의 T 값 증가 비율을 각각 관계식 2에 의해 산출한 후, 상기 T_min 대비 T 값이 큰 다른 레이저 조사영역에 하기 관계식 3에 의한 레이저 에너지(E)를 조사할 때, 상기 T_min 레이저 조사 영역에 조사되는 레이저 에너지(E) 대비 상기 관계식 2에 의해 산출된 T 값 증가 비율 보다 높은 증가 비율로 상기 T 값이 큰 레이저 조사영역에 레이저 에너지(E)를 증가 조사한다.

먼저, 본 발명에서는 소정의 조성성분의 슬라브를 마련한 후, 이를 재가열한다. 제강 단계에서 강판 성분, Si, Al, Mn, N, S, P, Sn, Cr, C을 적정 함량으로 첨가하고고, 필요에 따라 Goss 집합조직 형성에 유리한 합금원소를 첨가할 수 있다. 제강단계에서 성분이 조정된 용강은 연속주조를 통하여 슬라브로 제조된다.

이어, 상기 슬라브를 고용되는 N 및 S가 불완전 용체화되는 온도 범위인 1000℃ 이상 1250℃ 이하의 온도로 재가열한다. N 및 S가 완전 용체화 되면 열연판소둔 후 다량의 질화물이나 황화물이 미세하게 석출되어 후속공정인 1회 강냉간압연이 불가능하게 되고, 1차 재결정립 크기가 상당히 미세하게 형성되어 적절한 2차재결정을 형성할 수 없다.

그리고 본 발명에서는 상기 재가열된 슬라브를 열연압연하며, 최종 냉간압연단계에서 50~95%의 압연율을 적용하여 최종 제품두께로 제조할 수 있도록 열간압연에 의하여 1.5~4.0mm 두께의 열연판으로 제조할 수 있다.

이어, 열연판소둔을 실시하며, 열연판소둔은 미세조직 및 석출물 제어를 위해 실시하며, 1000~1250℃ 온도로 가열한 후 균열온도를 950℃ 이하로 실시한다.

이후, 냉간압연은 리버스(Reverse) 압연기 혹은 탠덤(Tandom) 압연기를 이용하여 1회의 냉간압연 혹은 중간소둔을 포함하는 2회 이상의 냉간압연법으로 하여 최종제품 두께의 냉연판이 제조되도록 실시한다. 냉간압연 중에 강판의 온도를 100℃ 이상으로 유지하는 온간압연을 실시하는 것은 자성을 향상시키는데 유리하다.

그리고 냉간압연이 끝난 후에는 탈탄과 변형된 조직의 재결정 및 암모니아 가스를 사용한 질화처리를 수행하게 된다. 질화처리에 의한 (Al,Si,Mn)N, AlN 등을 석출하는데 있어서, 탈탄 및 재결정을 마치고 암모니아 가스를 사용하여 질화처리 하거나, 탈탄과 질화처리를 동시에 같이 할 수 있도록 암모니아 가스를 동시에 사용하는 방법 어느 것이나 본 발명의 효과를 발휘하는데 문제가 없다.

탈탄과 재결정 처리 및 질화처리에 있어서 강판의 소둔온도는 800~950℃의 범위내에서 열처리하는 것이 바람직하다. 강판의 소둔온도가 800℃ 이하로 낮으면 탈탄하는데 시간이 많이 걸리게 되며, 950℃ 이상으로 가열하게 되면 재결정립들이 조대하게 성장하여 결정성장 구동력이 떨어져서 안정된 2차재결정이 형성되지 않는다. 그리고 소둔시간은 본 발명의 효과를 발휘하는데 크게 문제가 되지 않지만 생산성을 감안하여 통상 5분 이내에서 처리하는 것이 바람직하다.

후속하여, 1차 재결정된 강판은 소둔분리제를 도포한 후 2차재결정 소둔을 실시하여, {110}면이 강판 표면에 평행하고, <001>방향이 압연방향에 평행한 Goss {110}<001> 집합조직이 형성되도록 한다. 소둔분리제는 MgO를 기본으로 하여 제조된 것이 바람직하게 적용될 수 있으나, 특별히 이에 한정되는 것은 아니다.

2차재결정 고온소둔은 적정한 승온율로 승온하여 {110}<001> Goss 방위의 2차재결정을 일으키고, 이후 불순물 제거과정인 순화소둔을 거친 다음 냉각하면 된다. 그 과정에서 소둔분위기 가스는 통상의 경우와 같이 승온과정에서는 수소와 질소의 혼합가스를 사용하여 열처리하고, 순화소둔에서는 100% 수소가스를 사용하여 장시간 유지하여 불순물을 제거한다.

그리고 고온소둔을 실시한 방향성 전기강판에서 미반응 MgO를 제거한 후, 절연피막 형성 및 평탄화 소둔을 실시한다. 평탄화 소둔은 고온소둔 중 발생하는 잔류응력 제거와 형상 교정을 위해 실시하며, 통상 800℃ 이상에서 작업한다.

본 발명에서는 절연피막이 형성된 방향성 전기강판을 준비하는 공정과, 상기 방향성 전기강판 표면에 레이저를 조사함으로써 그 표면을 자구미세화하는 공정을 포함하는 방향성 전기강판 제조방법에 있어서, 상기 제조된 방향성 전기강판의 길이 방향을 따라 소정의 간격을 유지하면서, 강판 폭 방향으로 일정한 영역을 가지는 레이저를 다수 조사하면서 강판 전폭에 걸쳐 자구미세화를 진행한다. 즉, 방향성 전기강판 표면에 자구미세화를 통한 철손 개선을 위해 연속식 모드(continuous wave mode)의 CO2 레이저(TEM₀₀) 빔을 조사한다. 레이저빔은 Oval 형태로 폭과 길이를 각각 0.05~0.20mm, 5~15mm가 되도록 광학계를 구성하고, Oval의 길이방향이 강판의 폭방향이 되도록 레이저를 조사한다. 레이저 조사간격은 길이방향으로 3~7mm 간격으로 조사하고, 강판 속도에 연동되어 폴리곤 미러의 회전속도를 제어하여 강판 전체에 일정한 간격으로 레이저가 조사되도록 한다. 레이저출력 강도는 철손 개선율이 양호하면서도 강판 표면의 코팅층이 지나치게 손상되지 않는 적정 범위로 조절한다. 레이저의 폭방향 조사폭을 적정 수준으로 제어하기 위해 폭방향으로 2대 이상의 레이저를 이용하여 코일 전폭에 레이저빔을 조사한다.

본 발명에서는 이때, 상기 전기 강판 길이 방향을 따라, 동일 위치에서 폭 방향으로 형성된 각각의 레이저 조사 영역에서 X선 또는 EBSD를 이용하여 집합조직을 측정하고, 그 결과에 따라 하기 관계식 1에 의해 정의되는 T 값을 산출한다. 하기 관계식 1은 철손과 집합조직 사이의 선형회귀분석으로 도출한 식으로서, 통계적으로 분석한 식이다.

[관계식 1]

한편 도 1은 Goss 방위와의 Misorientation 각도를 보여주는 그림이다.

도 1에 나타난 바와 같이, RD는 시편좌표계의 [100] 방향이고, TD는 시편좌표계의 [010] 방향이고, 그리고 ND는 시편좌표계의 [001] 방향이다. 또한 ND면은 ND와 수직인 면이고, RD면은 RD와 수직인 면이며, 그리고 TD면은 TD와 수직인 면이다.

또한 본 발명에서 α는 ND면에서 결정의 [001] 방향이 RD와 이루는 각도를, β는 TD면에서 결정의 [001] 방향이 RD와 이루는 각도를, γ는 RD면에서 결정의 [100] 방향이 시편좌표계의 [01-1] 방향과 이루는 각도를, δ는 결정의 [001] 방향이 RD와 이루는 각도를, 그리고 η는 결정의 [110] 방향이 ND와 이루는 각도를 의미한다.

본 발명에서는 동일 위치의 폭방향으로 각각의 레이저 조사영역에서의 T 값을 관계식 1에 의해 산출한 후, 그 중 최소값을 가지는 레이저 조사영역의 T값을 T_min이라 정의한다.

그리고 상기 T_min 대비 T 값이 큰 다른 레이저 조사영역에서의 T_min과의 T 값 증가 비율을 각각 하기 관계식 2에 의해 산출한다.

[관계식 2]

[(T-T_min)/T_min] ×100(%)

후속하여, 본 발명에서는 상기 T_min 대비 T 값이 큰 레이저 조사영역에 하기 관계식 3에 의한 레이저 에너지(E)를 조사할 때, 상기 T_min 레이저 조사 영역에 조사되는 레이저 에너지(E) 대비 상기 관계식 2에 의해 산출된 T 값 증가 비율 보다 높은 증가 비율로 상기 T 값이 큰 레이저 조사영역에 레이저 에너지(E)를 증가 조사한다.

[관계식 3]

E [J/mm²] = 레이저 출력 [W]/(조사속도 [mm/s] × 길이방향 빔크기 [mm])

상기의 방법을 이용하여 제조된 방향성 전기강판은 50Hz 주파수에서 1.7Tesla의 자속밀도가 유기되었을 때의 철손 W17/50의 열위 부위와 우수 부위의 차이가 0.01W/kg 이하로 우수한 철손 편차를 가질 수 있다.

즉, 본 발명에 따르면, 방향성 전기 강판의 길이 방향을 따라, 동일 위치에서 폭 방향으로 형성된 2 이상의 레이저 조사 영역에서 X선 또는 EBSD를 이용하여 집합조직을 측정하여 하기 관계식 1에 의해 정의되는 T 값을 산출하고, 그 중 최소 T값을 가지는 레이저 조사영역의 철손(W17/50)을 I1이라 하고 최대 T값을 갖는 레이저 조사 영역의 철손( W17/50)을 I2라고 할 때, I2와 I1간의 철손 편차가 0.01W/kg 이하인 방향성 전기강판을 제공할 수 있다.

이하, 실시예를 통하여 본 발명을 좀더 상세하게 설명한다. 그러나 이러한 실시예는 단지 본 발명을 예시하기 위한 것이며, 본 발명이 여기에 한정되는 것은 아니다.

(실시예)

절연코팅이 완료된, 중량%로, C:0.053%, Si:3.2%, Mn:0.1%, P:0.04%, S: 0.005%, Cu: 0.01%, Al: 0.029%, Cr: 0.06%, Sb: 0.03%, Sn: 0.05%, N: 0.005%, 잔부 Fe 및 불가피한 불순물을 포함하는 방향성 전기강판의 표면에 자구미세화를 위해 연속식 모드 CO₂ 레이저(TEM₀₀) 빔을 조사하였다. 레이저빔은 Oval 형태로 폭과 길이를 각각 0.1mm, 10mm 이며, Oval의 길이방향이 강판의 폭방향이 되도록 조사하였다. 위치별로 X선 라우에법을 이용하여 집합조직을 측정하였고, 동일한 레이저 조사영역의 α, β, γ, δ, η 각도의 평균과 표준편차를 분석하여, 상기 관계식 1을 이용하여 T 값을 계산하였다. 위치별 T 값에 따라 레이저에 의해 인입되는 에너지 E를 차별화하기 위해 레이저 출력을 다양하게 조사하였다.

각각의 조건에 따른 방향성 전기강판의 철손을 측정하여 하기 표 1과 나타내었다. 철손은 single sheet 측정법을 이용하여 측정하였고, 철손 W17/50은 50Hz 주파수에서 1.7Tesla의 자속밀도가 유기되었을 때의 손실(W/kg)이다.

폭위치 구분	관계식1의 T 값	관계식 2	E(J/mm²)	E 증가비율	W17/50 (W/kg)	철손 최대치-철손 최소치	구분
A-1	0.142	8.4	0.126	0.0	0.761	0.019	종래예
A-2	0.131	0.0	0.126	0.0	0.747
A-3	0.145	10.7	0.1260.	0.0	0.766
B-1	0.140	8.5	0.133	5.6	0.755	0.012	비교예
B-2	0.129	0.0	0.126	0.0	0.745
B-3	0.141	9.3	0.133	5.6	0.757
C-1	0.141	8.5	0.140	11.1	0.747	0.003	발명예
C-2	0.130	0.0	0.126	0.0	0.746
C-3	0.143	10.0	0.140	11.1	0.749

*상기 표 1에서 E 증가 비율은 [(E-E_min)/E_min]×100(%)

상기 표 1에 나타난 바와 같이, 집합조직 변수 T값에 따라 레이저 조사 에너지(E)값을 변화시킨 본 발명예의 경우, 동일 위치에서 강판의 폭방향으로 철손 편차가 0.01W/kg 이하로 우수함을 알 수 있다.

이에 반하여, 상기 집합조직 변수 값 T에 상관없이, 레이저 조사에너지를 일정하게 조사한 종래예의 경우 강판 폭방향 철손 편차가 심하였다.

또한 상기 집합조직 변수 T값에 따라 레이저 조사 에너지(E)값을 증가시켰으며, 그 증가 비율이 T 값의 증가 비율 보다 작은 비교예의 경우도 강판 폭방향 철손 편차가 있었다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 상세한 설명에서는 본 발명의 바람직한 실시 예에 관하여 설명하였으나, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 따라서 본 발명의 권리 범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 안 되며, 후술하는 청구범위뿐만 아니라, 이와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

Claims

절연피막이 형성된 방향성 전기강판을 준비하는 공정과, 상기 방향성 전기강판 표면에 레이저를 조사함으로써 그 표면을 자구미세화하는 공정을 포함하는 방향성 전기강판 제조방법에 있어서,
상기 방향성 전기강판의 길이 방향을 따라 소정의 간격을 유지하면서, 강판 폭 방향으로 일정한 영역을 가지는 레이저를 다수 조사하면서 강판 전폭에 걸쳐 자구미세화를 진행할 때,
상기 강판 길이 방향을 따라, 동일 위치에서 폭 방향으로 형성된 각각의 레이저 조사 영역에서 X선 또는 EBSD를 이용하여 집합조직을 측정하여 하기 관계식 1에 의해 정의되는 T 값을 산출하여 그 중 최소값을 가지는 레이저 조사영역의 T값을 T_min이라 하고, 상기 T_min 대비 T 값이 큰 다른 레이저 조사영역에서의 T_min과의 T 값 증가 비율을 각각 하기 관계식 2에 의해 산출한 후,
상기 T_min 대비 T 값이 큰 레이저 조사영역에 하기 관계식 3에 의한 레이저 에너지(E)를 조사할 때, 상기 T_min 레이저 조사 영역에 조사되는 레이저 에너지(E) 대비 상기 관계식 2에 의해 산출된 T 값 증가 비율 보다 높은 증가 비율로 상기 T 값이 큰 레이저 조사영역에 레이저 에너지(E)를 증가 조사하는, 방향성 전기강판 제조방법.
[관계식 1]
T = -0.438 × α 평균 - 0.267 × α 표준편차 -0.231 × β 평균 - 0.153 × β 표준편차 + 0.120 × γ 평균 + 0.042 × γ 표준편차 + 0.593 × δ 평균 + 0.237 × δ 표준편차- 0.151 × η 평균
여기에서, α, β, γ, δ, η의 평균과 표준편차는 동일한 레이저 조사영역에서 X선 또는 EBSD를 이용하여 측정된 2차 재결정 결정립의 집합조직에서의 misorientation 각도(α, β, γ, δ, η 각도)의 평균과 표준편차를 의미함.
[관계식 2]
[(T-T_min)/T_min] ×100(%)
[관계식 3]
E [J/mm²] = 레이저 출력 [W]/(조사속도 [mm/s] × 길이방향 빔크기 [mm])
제 1항에 있어서, 상기 전기강판의 길이 방향을 따라 동일 위치에서 폭방향으로 철손 W17/50의 열위 부위와 우수 부위의 차이가 0.01W/kg 이하인, 방향성 전기강판 제조방법.
제 1항에 있어서, 상기 방향성 전기강판은, 슬라브를 재가열한 후, 열간 압연하여 열연판을 제조하는 공정; 상기 열연판을 소둔하는 공정; 상기 열연판 소둔된 강판을 냉간 압연하여 냉연판을 제조하는 공정; 상기 냉연판을 1차 재결정 소둔하는 공정; 상기 1차 재결정 소둔된 냉연판에 소둔분리제를 도포하고 건조하는 공정; 및 소둔분리제가 도포된 냉연판을 2차 재결정 소둔하는 공정을 통하여 제조되는, 방향성 전기강판 제조방법.
방향성 전기 강판의 길이 방향을 따라, 동일 위치에서 폭 방향으로 형성된 2 이상의 레이저 조사 영역에서 X선 또는 EBSD를 이용하여 집합조직을 측정하여 하기 관계식 1에 의해 정의되는 T 값을 산출하고, 그 중 최소 T값을 가지는 레이저 조사영역의 철손(W17/50)을 I1이라 하고 최대 T값을 갖는 레이저 조사 영역의 철손( W17/50)을 I2라고 할 때, I2와 I1간의 철손 편차가 0.01W/kg 이하인 방향성 전기강판.
[관계식 1]
T = -0.438 × α 평균 - 0.267 × α 표준편차 -0.231 × β 평균 - 0.153 × β 표준편차 + 0.120 × γ 평균 + 0.042 × γ 표준편차 + 0.593 × δ 평균 + 0.237 × δ 표준편차- 0.151 × η 평균
여기에서, α, β, γ, δ, η의 평균과 표준편차는 동일한 레이저 조사영역에서 X선 또는 EBSD를 이용하여 측정된 2차 재결정 결정립의 집합조직에서의 misorientation 각도(α, β, γ, δ, η 각도)의 평균과 표준편차를 의미함.