取向性电磁钢板的制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及取向性电磁钢板的制造方法，具体而言，涉及铁损低且不均小的取向 性电磁钢板的制造方法。
【背景技术】
[0002] 电磁钢板是作为变压器、电动机的铁芯材料被广泛使用的软磁性材料，其中，取向 性电磁钢板的晶体取向高度集中于被称为高斯（Goss)取向的{110} <001 >位向，磁特性 优异，因此主要用于大型变压器的铁芯等。为了降低变压器的无负载损耗（能量损耗），要 求铁损较低。
[0003] 作为取向性电磁钢板中的铁损降低方法，已知增加Si含量、降低板厚、提高晶体 位向的取向性、对钢板表面赋予张力、使钢板表面平滑、使二次再结晶组织细粒化等是有效 的。
[0004] 在这些方法中，作为使二次再结晶晶粒变细的技术，提出了通过在脱碳退火时快 速加热、或者在即将进行脱碳退火之前实施快速加热的热处理，从而改善一次再结晶集合 组织的方法。例如，在专利文献1中公开了如下的技术：在对乳制到最终板厚的冷乳板进 行脱碳退火时，在P H2(]/PH2S 〇. 2以下的非氧化性气体氛围中以100°C /秒以上快速加热到 700°C以上的温度，由此得到低铁损的取向性电磁钢板。另外，在专利文献2中公开了如下 的技术：使气体氛围中的氧浓度为500ppm以下，并且以加热速度100°C /秒以上快速加热 至IJ800~950°C，接着保持在低于快速加热后的温度的775~840°C的温度，再保持在815~ 875°C的温度，由此获得低铁损的取向性电磁钢板。另外，在专利文献3中公开了如下的技 术：将600°C以上的温度范围以95°C /秒以上的升温速度加热到800°C以上，并且适当地控 制该温度范围的气体氛围，由此得到被膜特性和磁特性优异的电磁钢板。此外，在专利文献 4中公开了如下的技术：将热乳板中以A1N形态存在的N量限制在25ppm以下，并且在脱碳 退火时以加热速度80°C /秒以上加热至700°C以上，由此得到低铁损的取向性电磁钢板。
[0005] 对于通过快速加热来改善一次再结晶集合组织的这些技术而言，将快速加热的温 度范围设为从室温到700°C以上，且重要的是规定了升温速度。这种技术思想是希望通过 用短时间升温至再结晶温度附近，从而抑制通常的加热速度下优先形成的T纤维（< 111 >//ND位向）的生长，促进成为二次再结晶的核的{110} < 001 >组织的产生，由此改善 一次再结晶集合组织。而且，通过应用该技术，能使二次再结晶后的晶粒（Goss取向晶粒） 细化，铁损特性得到改善。
[0006] 现有技术文献
[0007] 专利文献
[0008] 专利文献1 :日本特开平07-062436号公报
[0009] 专利文献2 :日本特开平10-298653号公报
[0010] 专利文献3 :日本特开2003-027194号公报
[0011] 专利文献4 :日本特开平10-130729号公报
【发明内容】
[0012] 发明要解决的课题
[0013] 然而，根据发明人等的见解，在提高升温速度的情况下，会引起铁损特性的不均增 大这样的问题，这被认为是由在升温时钢板内部的温度不均所导致的。由于对制品出厂时 的铁损评价通常使用对钢板整个宽度的铁损进行平均而得到的值，因此如果不均大，则钢 板整体的铁损的评价较低，无法获得期待的快速加热的效果。
[0014] 本发明是鉴于现有技术具有的上述问题而进行的，其目的在于，提出了一种制造 铁损低且铁损值的不均小的取向性电磁钢板的有利的方法。
[0015] 解决课题的方法
[0016] 发明人等为了解决上述课题而进行了深入研究，其结果发现，在一次再结晶退火 的加热过程中进行快速加热时，通过在发生恢复的温度范围实施多次在给定温度下保持给 定时间的保持处理，能够使钢板内部的温度均匀，可以在钢板的整个宽度上得到快速加热 的效果，同时< 111 > //ND位向优先恢复，一次再结晶后的< 111 > //ND取向减少，Goss 核增加，结果使二次再结晶后的再结晶细粒化，能够稳定地制造铁损低且铁损值的不均小 的取向性电磁钢板，由此完成了本发明。
[0017] BP，本发明提出了一种取向性电磁钢板的制造方法，该方法包括：将钢材料进行热 乳而制成热乳板，根据需要实施热乳板退火，然后通过1次冷乳或者其间夹有中间退火的2 次以上的冷乳制成最终板厚的冷乳板，实施兼作脱碳退火的一次再结晶退火，然后在钢板 表面涂布退火分离剂，实施最终退火，所述钢材料含有C 002~0. 10质量％、Si :2. 0~ 8. 0质量％及血：0. 005~1.0质量％，其特征在于，
[0018] 在所述一次再结晶退火的加热过程中，在100~700°C的区间以50°C /秒以上进 行快速加热时，实施2~6次在250~600°C之间的任意温度下保持0. 5~10秒钟的保持 处理。
[0019] 本发明的取向性电磁钢板的制造方法中所使用的上述钢坯具有如下的成分组成： 含有C :0? 002~0? 10质量％、Si :2. 0~8. 0质量％、Mn :0? 005~1. 0质量％，并且含有A1 : 0? 010 ~0? 050 质量:0? 003 ~0? 020 质量％，或者含有 A1 :0? 010 ~0? 050 质量％、 N :0? 003 ~0? 020 质量％、Se :0? 003 ~0? 030 质量％和 / 或 S :0? 002 ~0? 03 质量％，余量 由Fe及不可避免的杂质构成。
[0020] 另外，本发明的取向性电磁钢板的制造方法中所使用的上述钢坯具有如下的成分 组成：含有C :0? 002~0? 10质量％、Si :2. 0~8. 0质量％、Mn :0? 005~1. 0质量％，并且 含有选自Se :0. 003~0. 030质量％及3 :0. 002~0. 03质量％中的1种或2种，余量由Fe 及不可避免的杂质构成。
[0021] 另外，本发明的取向性电磁钢板的制造方法中所使用的上述钢坯具有如下的成分 组成：含有C :0? 002~0? 10质量％、Si :2. 0~8. 0质量％、Mn :0? 005~1. 0质量％，并且 A1 :低于0. 01质量％、N :低于0. 0050质量％、Se :低于0. 0030质量％及S :低于0. 0050质 量％，余量由Fe及不可避免的杂质构成。
[0022] 另外，本发明的取向性电磁钢板的制造方法中所使用的上述钢坯除了上述成分组 成以外，还含有选自Ni :0. 010~1. 50质量％、Cr :0. 01~0. 50质量％、Cu :0. 01~0. 50 质量％、p :〇? 005 ~0? 50 质量％、Sb :0? 005 ~0? 50 质量％、Sn :0? 005 ~0? 50 质量％、Bi : 0? 005 ~0? 50 质量％、Mo :0? 005 ~0? 10 质量％、B :0? 0002 ~0? 0025 质量％、Te :0? 0005 ~ 〇? 〇1〇 质量％、Nb :0? 0010 ~0? 010 质量％、V :0? 001 ~0? 010 质量％及 Ta :0? 001 ~0? 010 质量％中的1种或2种以上。
[0023] 另外，对于本发明的取向性电磁钢板的制造方法而言，在冷乳后的任意工序中，在 钢板表面沿着与乳制方向交叉的方向形成槽来实施磁区细分化处理。
[0024] 另外，对于本发明的取向性电磁钢板的制造方法而言，在与乳制方向交叉的方向 上连续地或者间断地对形成了绝缘被膜的钢板表面照射电子束或激光来实施磁区细分化 处理。
[0025] 发明的效果
[0026] 根据本发明，在一次再结晶退火的加热过程中进行快速加热时，通过在发生恢复 的温度范围实施多次给定的保持处理，能够稳定地制造铁损低且铁损值的不均小的取向性 电磁钢板。
【附图说明】