Ipm马达的转子铁芯用钢板及其制造方法

文档序号:3308277阅读:254来源:国知局
Ipm马达的转子铁芯用钢板及其制造方法
【专利摘要】本发明的IPM马达的转子铁芯用钢板,其特征在于:磁场强度为8000A/m时的磁通密度B8000的值为1.65T以上且此时的剩余磁通密度Br为0.5T以上,磁场强度根据需要磁化至8000A/m时的矫顽力Hc为100A/m以上。通过将本发明的钢板用作IPM马达的转子用铁芯,能使高速旋转范围内的输出转矩更大,能使最大转数更高。
【专利说明】I PM马达的转子铁芯用钢板及其制造方法

【技术领域】
[0001] 本发明涉及主要使用于电动汽车、混合动力汽车或机床等的永磁铁嵌入型马达 (IPM马达)的转子铁芯用钢板及其制造方法。

【背景技术】
[0002] 一般来说,IPM马达虽然由于使用了昂贵的永磁铁而成本变高,但与感应电动机相 比效率要高。因此,IPM马达在例如混合动力汽车以及电动汽车的驱动用马达以及发电用 的马达、家电产品、和各种机床以及产业机械用的马达等中被广泛应用。
[0003] IPM马达的铁芯分为定子(stator)和转子(rotor)。由于通过绕组直接对定子侧 的铁芯赋予交流磁场,因此为了提高效率,对定子侧的铁芯要求在为高导磁率的同时还能 提高体积电阻率,并能减少铁损。因此,在定子侧的铁芯中使用了在超低碳钢中添加 Si而 改善了软磁特性的电磁钢板(例如参照专利文献1和2)。
[0004] 另一方面,因为在转子侧的铁芯中嵌入了永磁铁,所以转子侧的铁芯主要承担作 为磁轭提高磁通密度的作用。转子侧的铁芯虽然会微弱地受到从定子侧产生的交流磁场的 影响,但该影响是有限的。因此,从特性的观点来看,无需在转子侧的铁芯中使用有利于铁 损特性的电磁钢板。然而,由于当仅对定子使用电磁钢板时,会降低电磁钢板的产品成品 率,而提高马达的制造成本,所以通常在转子侧的铁芯中也使用和定子侧相同的电磁钢板。
[0005] 在IPM马达被装载于汽车中的情况下,从汽车的小型轻型化的需求出发对IPM马 达也要求小型化。在这种情况下,为了即使小型化也能得到和以往同等以上的马达输出 (转矩)而提高转子的转数。一般来说,转子的旋转速度越高马达的效率越好。但是,在IPM 马达中,因嵌入的永磁铁的旋转,会在定子绕组中产生感应电动势。该感应电动势会随着旋 转速度的上升而增加。而且,即便感应电动势超过输入电压马达也会变得无法旋转。因此 例如专利文献3所示那样,在IPM马达中,在高速旋转范围内运转时,进行从定子侧产生抵 消永磁铁磁通量的方向的磁通量来抑制感应电动势的弱磁控制。通过该弱磁控制,一方面 可进行在高速旋转范围内的运转,而另一方面为了抵消永磁铁的磁通量而使用电力,所以 马达转矩会下降。此外,在专利文献3中,通过在磁铁的形状上想办法,从而实现减少在弱 磁控制上使用的电量。
[0006] 另一方面,当为了即使将IPM马达小型化也能得到和以往同等以上的转矩而提高 转子的转数时,存在作用于嵌入转子的永磁铁的离心力增大以致转子破损的问题。为了不 引起破损,优选屈服强度高的材料作为转子的原材料。例如在含有3%左右的Si的无方向 性电磁钢板(35A300)的情况下,磁性退火后的屈服强度大约为400N/mm 2左右。因此,在转 子的直径为80mm以上的较大型IPM马达的情况下,虽然根据转子的构造不同会有差异,但 可以认为20000r Pm左右是不会引起破损的旋转速度的极限。以往,尽管进行了各种基于电 磁钢板来提高铁芯的屈服强度的研究,但屈服强度也至多为780N/mm 2左右。因此,作为抑 制因为高速旋转化而造成转子铁芯的破损的方法,例如在专利文献4中,提出了作为转子 铁芯用的原材料,不使用电磁钢板,而使用高强度且高饱和磁通密度的钢板。
[0007] 现有技术文献
[0008] 专利文献
[0009] 专利文献1 :日本特开2005-133175号公报
[0010] 专利文献2 :日本特开2005-60811号公报
[0011] 专利文献3 :日本特开2〇00-278900号公报
[0012] 专利文献4 :日本特开2009-46738号公报


【发明内容】

[0013] 发明所要解决的问题
[0014] 然而,在专利文献3中,虽然通过在磁铁的形状上想办法从而实现减小在弱磁控 制中使用的电量,但没有考虑到调节原材料钢板的剩余磁通密度以及矫顽力这一点。另外, 专利文献4虽然利用高强度化而能高速旋转,但是未获得关于剩余磁通密度以及矫顽力的 知见,关于弱磁控制时的高转矩化的可能性不明。
[0015] 因此,本发明是为了解决上述那样的问题而完成的,其目的在于提供一种在用作 IPM马达的转子用铁芯时,能使高速旋转范围内的输出转矩更大,能使最大转数更高的钢 板。
[0016] 另外,本发明的目的还在于提供一种这样的IPM马达的转子铁芯用钢板的制造方 法。
[0017] 用于解决问题的方案
[0018] 因此,本发明人为了解决上述问题,以各种钢板为原材料试制了 IPM马达,进行马 达的性能评价的结果是,发现:为了降低来自永磁铁的漏磁而增加对磁矩有效的磁通量,并 且在进行弱磁控制的高速旋转范围内获得大的输出转矩,调节原材料钢板磁通密度以及剩 余磁通密度是有效的,调节原材料钢板的磁通密度、剩余磁通密度以及矫顽力更加有效。
[0019] 即,本发明提供一种IPM马达的转子铁芯用钢板,其特征在于,磁场强度
[0020] 为8000A/m时的磁通密度B8。。。的值为1. 65T以上且此时的剩余磁通密度Br为 0. 5T以上,根据需要磁化至8000A/m时的矫顽力He为100A/m以上。
[0021] 另外,本发明提供一种磁场强度为8000A/m时的磁通密度B_的值为1. 65T以上 且此时的剩余磁通密度Br为0. 5T以上,根据需要磁化至8〇OOA/m时的矫顽力He为100A/ m以上的IPM马达的转子铁芯用钢板的制造方法,其特征在于:将具有C为超过0. 0005质 量百分比?0· 90质量百分比、Si为0质量百分比?3. 0质量百分比、Μη为0质量百分比? 2. 5质量百分比、Ρ为〇· 05质量百分比以下、S为0· 02质量百分比以下、酸溶Α1为0· 005 质量百分比?3. 0质量百分比且Si+Al为5. 0质量百分比以下、以及剩余部分为由Fe以及 不可避免的杂质构成的成分组成的热轧钢板,经过一次冷乳或包含中间退火的两次以上的 冷轧而使最终乳制率为10%以上之后,加热至200? 5〇〇°C的温度。
[0022] 发明的效果
[0023] 根据本发明,能提供一种在用作IPM马达的转子用铁芯时,降低来自永磁铁的漏 磁而增加对磁矩有效的磁通量,并且能使高速旋转范围内的输出转矩更大,能使最大转数 更高的钢板。

【专利附图】

【附图说明】
[0024] 图1是以实施例制作的转子的部分放大图。
[0025] 图2是表示以实施例1以及实施例2评价的试制马达在l5〇〇〇rpm下的最大转矩 与转子原材料的剩余磁通密度的关系的图表。
[0026] 图3是表示以实施例1以及实施例2评价的试制马达在l5〇OOrpm下的最大转矩 与转子原材料的矫顽力的关系的图表。

【具体实施方式】
[0027] 本发明的IPM马达的转子铁芯用钢板,其特征在于:磁场强度为8000A/m时的磁 通密度B8QQ。的值为1. 65T以上且此时的剩余磁通密度Br为0· 5T以上,根据需要而磁化至 8000A/m时的矫顽力He为ΙΟΟΑ/m以上。
[0028] 限定磁特性的理由如下。
[0029] 〈磁场强度为8000A/m时的磁通密度B8。。。的值为1. 65T以上〉
[0030] 磁通密度B_的值为1. 65T以上的原因是:有效地利用基于作为转子高速旋转时 在插入永磁铁12的位置(d轴)与不插入的位置(q轴)的电感值之差的磁阻转矩,尤其是 在高速旋转范围内发挥与以往的钢板同等以上的转矩性能。
[0031]〈磁化至8000A/m时的剩余磁通密度Br为0. 5T以上〉
[0032] 磁化至8000A/m时的剩余磁通密度Br设为0· 5T以上的原因如下。gp,在IPM马达 中,除了由永磁铁产生的磁铁磁通量(d轴磁通量)之外,为了获得磁阻转矩还从定子侧流 过贯通转子内的磁通量(q轴磁通量),达成高转矩化以及高效率化。但是,已知像例如"平 成23年度电气学会产业应用部门大会演讲论文集,3-24 (2011),PIII-179"那样,当增加给 马达的输入电流,增加 q轴磁通量时,由于与d轴磁通量的相互干涉,d轴磁通量的朝向向与 旋转方向相反的方向偏离偏移,通过d轴以及q轴磁阻的变化而减少最大转矩。此现象被 称为dq轴相互干涉,虽然是由在原来的d轴磁通量更靠旋转方向前方磁通量相长,在旋转 方向后方相消引起的,但是在如电磁钢板那样矫顽力小且剩余磁通密度也小的高磁导率材 料中,处于旋转方向后方的磁通量的相消顺畅地进行,与之相对,由于在矫顽力大的低磁导 率材料中剩余磁通密度大,抑制了磁通量的相消,因此由上述的d轴磁通量的偏离而产生 的偏移变小。其结果是,能抑制伴随dq轴相互干涉的最大转矩的减少。为了获得该效果, 需要磁化至 8〇〇〇A/m时的剩余磁通密度Br至少为0. 5T以上,优选为1. 0T以上。本发明人 以各种钢板为原材料来试制了 IPM马达,进行了马达的性能评价后发现:通过用具有0. 5T 以上、优选为1.0T以上的剩余磁通密度的钢板形成转子铁芯,能降低在高速旋转时进行的 弱磁控制的耗电,能提高输出转矩。
[0033]〈磁化至8000A/m时的矫顽力He为ΙΟΟΑ/m以上〉 t〇〇34] 本发明的钢板在高速旋转范围中需要更高转矩的情况下,优选具有ΙΟΟΑ/m以上 的矫顽力。其理由如下。即,由于伴随着矫顽力的增大造成磁导率变小,在桥部的来自永 磁铁的漏磁变小,其结果是能有效地利用来自永磁铁的磁通量。为了获得该效果,磁化至 8000A/m时的矫顽力需要优选为i〇〇A/ m以上,更优选为300A/m以上,最优选为l〇〇〇A/m以 上。其效果是,虽然该效果根据转子的结构而变化,但是在例如为了经受住高速旋转时的离 心力而采用了将永磁铁分割成两部分并设置中心桥等情况等,在来自永磁铁的漏磁变多的 结构的情况下,会更有效地发挥作用。
[0035] 本发明的钢板虽然未必需要机械强度,但是在适用于需要高速旋转的IPM马达用 途的情况下,优选具有78〇N/mm2以上的屈服强度。通过将屈服强度定为这样的范围,能经受 住转子铁芯尚速旋转时作用于永磁铁的离心力,即使在高速旋转范围内转子也不会破损。 而且,因为本发明的钢板的弱磁控制性优越,由此即使在高速旋转范围内也可抑制转矩的 降低,所以能提供可得到高速旋转和高转矩的高性能的马达。由此,可适用于以汽车、家电 为代表的各种用途。另外,通过使钢板拥有充分的强度,从而能减小设置于转子的各个永磁 铁插入孔的桥的宽度,由此能进一步减漏磁。只要通过提高转子铁芯的强度使得即使减小 桥的宽度转子也不破损漏磁也能减少,转子的设计自由度就会提高。另外由于也可以通过 漏磁的减少而使永磁铁小型化,因此能大幅降低马达的成本。另外也可以不缩小永磁铁地 实现输出转矩的提高。也可以考虑由可高速旋转带来的高转矩化和永磁铁的小型化这两者 来设计桥的宽度。本发明的钢板的屈服强度的上限为2000N/mm 2。这是因为,在呈现超过 2000N/mm2的屈服强度的材料中,磁场的强度为8000A/m时的磁通密度B 8。。。的值无法获得 1. 65T以上。
[0036] 此外,本发明中的屈服强度为用JIS5号拉伸试验片,利用依照了 JISZ2241的拉伸 试验方法而测定的数据。
[0037] 另外,本发明的钢板的以每板宽的急峻度定义的平坦度优选为0. 1 %以下。IPM马 达的转子由于是将冲裁成转子的形状的钢板层叠而制造的,因此优选层叠时的堆垛密度良 好。为了获得良好的堆垛密度,以每板宽的急峻度定义的平坦度优选为0.1%以下。此外, 本发明的平坦度是指以百分率表示将长lm以上的钢板载于平板上时的每宽度方向单位长 度的最高高度(除去板厚而得的高度)。
[0038] 本发明的钢板优选具有C为超过0. 0005质量百分比?0. 90质量百分比、Si为0 质量百分比?3. 0质量百分比、Μη为0质量百分比?2. 5质量百分比、P为〇. 05质量百分 比以下、S为0· 02质量百分比以下、酸溶Α1为0. 005质量百分比?3. 0质量百分比且Si+Al 为5.0质量百分比以下、以及剩余部分为由Fe以及不可避免的杂质构成的成分组成。在钢 板的成分中,也可含有合计为0.01质量百分比?0.20质量百分比的从由Ti、Nb以及V所组 成的群中选择的一种以上的成分;也可含有从由Mo为0. 1质量百分比?〇· 6质量百分比、 Cr为0. 1质量百分比?1. 0质量百分比以及B为0. 0005质量百分比?〇· 〇〇5质量百分比 所组成的群中选择的一种以上的成分;另外也可含有从由Cu为0· 05质量百分比?1. 5质 量百分比以及Ni为0· 05质量百分比?1. 0质量百分比所组成的群中选择的一种以上的成 分。
[0039] 限定钢材的成分组成的理由如下。
[0040] <C为超过0· 0005质量百分比?〇· 90质量百分比〉
[0041] C在钢中固溶或以碳化铁(Fe3C)的形式析出,是对高强度化有效的元素。为了获 得适合用作IPM马达的转子铁芯的屈服强度,优选含有超过0.0005质量百分比的C。但是, 若含有超过〇· 90质量百分比的C,则有磁通密度降低的倾向。尤其是为了获得780N/ran2以 上的屈服强度,优选含有〇. 05质量百分比以上的C。
[0042] <Si为0质量百分比?3.0质量百分比〉
[0043] 虽然Si对高强度化有效之外,还是对提高体积电阻率、减小涡流损耗有效的元 素,但是在本发明中也可不添加。为了获得涡流损耗的抑制以及高强度化的效果,优选含有 0.01质量百分比以上。但是,若含有超过3.0质量百分比,则钢板的钿性变差,并且,有时反 而会招致磁通密度降低。
[0044] <Mn为0质量百分比?2.5质量百分比〉
[0045] Μη虽然是对高强度化有效的元素,但是在本发明中也可不添加,为了获得高强度 化的效果,优选含有〇. 05质量百分比以上。但是,若含有超过2. 5质量百分比,则强度的提 高效果饱和,并且,有时反而会招致磁通密度降低。
[0046] 〈Ρ为〇· 05质量百分比以下〉
[0047] Ρ虽然是对高强度化有效的元素,但是会使钢的韧性显著降低。由于能允许最高为 0. 05质量百分比,因此将上限设为0. 05质量百分比。
[0048] 〈S为0· 02质量百分比以下〉
[0049] S为引起高温脆化的元素,若大量含有,则在热乳时产生表面缺陷,使表面品质变 差。因此,优选尽量降低。由于能允许最尚为0.02质量百分比,因此将上限定为0.02质里; 百分比。
[0050] 〈酸溶Α1为0.005质量百分比?3.0质量百分比、Si+Al为5.0质量百分比以下 >
[0051] A1除了作为脱氧剂添加之外,与Si同样是对提高钢的体积电阻率有效的元素。为 了发挥其效果,优选含有〇. 005质量百分比以上的酸溶A1。但是,若与Si合计含有超过5. 0 质量百分比则会较大地降低磁通密度,有时马达的性能会变差。
[0052] <Ti、Nb以及V的一种以上为〇.〇1质量百分比?0.20质量百分比〉
[0053] Ti、Nb以及V在钢中形成碳氮化物,是对基于析出强化的高强度化有效的元素。为 了获得其效果,优选添加合计0. 01质量百分比以上的一种或两种以上。但是,即使添加超 过0. 20质量百分比,由于析出物的粗大化也会使强度上升饱和,并且有时会招致制造成本 增大。
[0054] 〈Mo为0· 1质量百分比?〇. 6质量百分比、Cr为0. 1质量百分比?1· 0质量百分 比以及B为0· 0005质量百分比?〇. 〇〇5质量百分比的一种以上〉
[0055] Mo、Cr以及B提高钢的淬火性,是对高强度化有效的元素。为了获得其效果,优选 分别以设定了的下限值以上添加 Mo、Cr以及B的一种以上。但是,即使超过分别设定的上 限值地添加,其效果也会饱和并且会招致制造成本的增加。此外,虽然不管是只添加一种还 是添加两种以上其效果都被认可,但是在添加两种以上的情况下,若添加超过分别设定的 上限值的I/ 2的量,则与其效果相比制造成本的上升更大,因此优选以I/2以下的量进行添 加。
[0056] 〈Cu为0· 02质量百分比?1. 5质量百分比以及Ni为0· 02质量百分比?1. 0质量 百分比的一种以上〉
[0057] Cu以及Ni除了提高钢的淬火性,对高强度化有效之外,还是对提高饱和磁通密度 有效的元素。为了获得其效果,优选添加分别设定的下限值以上的量。但是,即使超过分别 设定的上限值地添加,其效果也会饱和并且会招致制造成本的增加。
[0058] 接着,就本发明的IPM马达的转子铁芯用钢板的制造方法进行说明。基于本发明 的IPM马达的转子铁芯用钢板的制造方法,其特征在于,将具有上述成分组成的热轧钢板 按最终乳制率10%以上施以冷乳后,加热至200?500°C的温度,或者经过一次冷乳或包含 中间退火的两次以上的冷轧使得最终轧制率为3%以上。
[0059]〈热轧条件〉
[0060]虽然热乳条件不需要特别规定,按照普通的方法实施即可,但是热乳的精乳温度 优选在Y单相域实施。另外,由于若收卷温度过于高温则氧化皮变厚,妨碍之后的酸洗,因 此优选设为700°c以下。
[0061]〈金属组织〉
[0062]通过热轧而获得的钢板(冷乳前的钢板)的金属组织为了获得高磁通密度,优选 从由作为强磁性体的铁氧体、珠光体、贝氏体以及马氏体组成的群中选择一种以上构成,并 且根据需要含有包含从由Fe、Ti、Nb、V、Mo以及Cr组成的群中选择一种以上的碳、氮化物。 此外,由于若包含为非磁性的奥氏体相则磁通密度会降低,因此设为不包含奥氏体的组织。 [0063]〈冷轧条件〉
[0064] 虽然获得的热乳钢板可以在退火后施以一次冷乳,也可以施以包含中间退火的两 次以上的冷乳,但是,优选使最终轧制率为10%以上。冷轧率不足10%时屈服强度有时会 低于 780N/ram2。
[0065]〈加压回火处理〉
[0066] 通过对冷乳状态的钢板在不足重结晶温度的较低温区域的200?500°C下再施 以加压回火处理,从而产生因冷乳而引入的位错的重新排列,能降低残余应力而使钢板的 平坦度为0· 1 %以下。加热温度不足20(TC时,不能获得良好的平坦度,另一方面,若超过 500°C,则伴随着位错的恢复的进行而大幅地软质化,不能获得足够的屈服强度。此外,如 果加压回火的压力为能使钢板的形状保持平坦的程度,则不需要特别加大,例如在板厚为 1. 〇mm以下的薄钢板的情况下,不足lkg/cm2的小压力也足够了。
[0067] 〈张力退火处理〉
[0068] 与上述的加压回火处理相同,通过对冷轧状态的钢板在不足重结晶温度的较低温 区域的200?500?下再施以张力退火处理,能产生因冷乳而引入的位错的重新排列,降低 残余应力而使钢板的平坦度为0.1%以下。加热温度不足200?时,不能获得良好的平坦 度,另一方面,若超过500°C,则如上所述会软质化,不能获得足够的屈服强度。另外,如果张 力退火的拉伸张力为能使钢板的形状保持平坦的程度,则不需要特别加大,以lN/mm 2以上 的张力便能充分获得其效果。但是,若施加超过200N/mm2的张力,则有时会产生炉内断带, 优选将上限设为200N/mm 2。
[0069] 〈绝缘皮膜的形成〉
[0070] 本发明的目的在于减少转子中产生的涡流损耗,优选在钢板的至少一侧表面上, 形成由有机材料构成的绝缘皮膜、由无机材料构成的绝缘皮膜以及由有机、无机复合材料 构成的绝缘皮膜。作为由无机材料构成的绝缘皮膜的例子,虽然可举出不包含六价铬那样 的有害物质、而含有磷酸二氢铝的无机物系水溶液,但是若能获得良好的绝缘,也可使用由 有机材料构成的绝缘皮膜或由有机、无机复合材料构成的绝缘皮膜。绝缘皮膜能通过将上 述示例了的材料涂覆于钢板的表面而形成。另外,在施以加压回火处理的情况下,优选在加 压回火处理之前,先将上述示例了的材料涂覆于钢板的表面。
[0071] 〈实施例1>
[0072]将具有如表1以及2所示成分组成的钢真空熔化,将它们的连铸片加热到1250°c, 在%(TC下精轧并在56〇?下收卷,得到板厚1.8mm的热乳钢板。将这些热轧钢板酸洗之后, 利用一次冷乳来得到板厚0. 35mm的冷乳钢带(最终轧制率:约81% )。
[0073] 使这些冷乳钢带在设定为400°C的连续炉中进行6〇秒通板,并且施加在炉中赋予 lOON/mra2张力的张力退火处理。之后,将含有Cr系氧化物以及Mg系氧化物的半有机组成 的约1 μ m的厚度的绝缘皮膜形成于钢板的两面。
[0074][表 1]
[0075]表1.供试验材料的成分组成
[0076]

【权利要求】
1. 一种IPM马达的转子铁芯用钢板,其特征在于:磁场强度为8000A/m时的磁通密度 B8_的值为1. 65T以上且此时的剩余磁通密度Br为0. 5T以上。
2. 根据权利要求1所述的IPM马达的转子铁芯用钢板,其特征在于:磁化至8000A/m时 的矫顽力He为100A/m以上。
3. 根据权利要求1或2所述的IPM马达的转子铁芯用钢板,其特征在于:根据拉伸试 验的屈服强度为780N/mm2以上。
4. 根据权利要求1?3中任一项所述的IPM马达的转子铁芯用钢板,其特征在于:具 有C为超过0. 0005质量百分比?0. 90质量百分比、Si为0质量百分比?3. 0质量百分比、 Μη为0质量百分比?2. 5质量百分比、P为0. 05质量百分比以下、S为0. 02质量百分比以 下、酸溶Α1为0. 005质量百分比?3. 0质量百分比且Si+Al为5. 0质量百分比以下、以及 剩余部分为由Fe以及不可避免的杂质构成的成分组成。
5. 根据权利要求4所述的IPM马达的转子铁芯用钢板,其特征在于:C为0. 05质量百 分比?0. 90质量百分比。
6. 根据权利要求4或5所述的IPM马达的转子铁芯用钢板,其特征在于:还含有合计 为0. 01质量百分比?0. 20质量百分比的从由Ti、Nb以及V所组成的群中选择的一种以上 的成分。
7. 根据权利要求4?6中任一项所述的IPM马达的转子铁芯用钢板,其特征在于:还 含有从由Mo为0. 1质量百分比?0. 6质量百分比、Cr为0. 1质量百分比?1. 0质量百分 比以及B为0. 0005质量百分比?0. 005质量百分比所组成的群中选择的一种以上的成分。
8. 根据权利要求4?7中任一项所述的IPM马达的转子铁芯用钢板,其特征在于:还 含有从由Cu为0. 02质量百分比?1. 5质量百分比以及Ni为0. 02质量百分比?1. 0质量 百分比所组成的群中选择的一种以上的成分。
9. 根据权利要求1?8中任一项所述的IPM马达的转子铁芯用钢板,其特征在于:以 每板宽的急峻度定义的平坦度为〇. 1 %以下。
10. 根据权利要求1?9中任一项所述的IPM马达的转子铁芯用钢板,其特征在于:在 钢板的最少一侧表面上,形成由有机材料构成的绝缘皮膜、由无机材料构成的绝缘皮膜或 由有机、无机复合材料构成的绝缘皮膜。
11. 一种IPM马达的转子铁芯用钢板的制造方法,其是磁场强度为8000A/m时的磁通密 度B 8_的值为1. 65T以上且此时的剩余磁通密度Br为0. 5T以上的IPM马达的转子铁芯用 钢板的制造方法,其特征在于:将具有C为超过0. 0005质量百分比?0. 90质量百分比、Si 为〇质量百分比?3. 0质量百分比、Μη为0质量百分比?2. 5质量百分比、P为0. 05质量 百分比以下、S为0. 02质量百分比以下、酸溶Α1为0. 005质量百分比?3. 0质量百分比且 Si+Al为5. 0质量百分比以下、以及剩余部分为由Fe以及不可避免的杂质构成的成分组成 的热轧钢板,按最终轧制率10%以上施以冷轧后,加热至200?500°C的温度,或者经过一 次冷轧或包含中间退火的两次以上的冷轧而使最终轧制率为3%以上。
12. 根据权利要求11所述的IPM马达的转子铁芯用钢板的制造方法,其特征在于:通 过在线淬火或离线淬火,在保持于所述200?500°C的温度范围内的状态下施以加压回火 处理或张力退火处理,由此,使以每板宽的急峻度定义的平坦度为0. 1 %以下。
13. 根据权利要求11或12所述的IPM马达的转子铁芯用钢板的制造方法,其特征在 于:所述热轧钢板的C为0. 05质量百分比?0. 90质量百分比。
14. 根据权利要求11?13中任一项所述的IPM马达的转子铁芯用钢板的制造方法,其 特征在于:所述热轧钢板还含有合计为0. 01质量百分比?0. 20质量百分比的从由Ti、Nb 以及V所组成的群中选择的一种以上的成分。
15. 根据权利要求11?14中任一项所述的IPM马达的转子铁芯用钢板的制造方法, 其特征在于:所述热轧钢板还含有从由Mo为0. 1质量百分比?0. 6质量百分比、Cr为0. 1 质量百分比?1. 〇质量百分比以及B为0. 0005质量百分比?0. 005质量百分比所组成的 群中选择的一种以上的成分。
16. 根据权利要求11?15中任一项所述的IPM马达的转子铁芯用钢板的制造方法, 其特征在于:所述热轧钢板还含有从由Cu为0. 02质量百分比?1. 5质量百分比以及Ni为 0. 02质量百分比?1. 0质量百分比所组成的群中选择的一种以上的成分。
17. 根据权利要求11?16中任一项所述的IPM马达的转子铁芯用钢板的制造方法,其 特征在于:所述冷轧前的金属组织由从铁氧体、珠光体、贝氏体以及马氏体组成的群中选择 的一种以上构成,并且根据需要含有包含从由Fe、Ti、Nb、V、Mo以及Cr组成的群中选择一 种以上的碳、氮化物。
【文档编号】C22C38/06GK104245986SQ201380018677
【公开日】2014年12月24日 申请日期:2013年3月27日 优先权日:2012年3月30日
【发明者】智永 岩津, 幸男 片桐, 进 藤原, 明人 川本 申请人:日新制钢株式会社
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