无方向性电磁钢板的制造方法技术

本发明专利技术涉及无方向性电磁钢板的制造方法，是将以质量％计含有C：0.0050％以下、Si：4.0％以下、Mn：0.03～3.0％、P：0.1％以下、Se：0.0010％以下、Al：3.0％以下、Ni：3.0％以下、Cr：5.0％以下、Ti：0.003％以下和Nb：0.003％以下的钢板坯热轧，根据需要进行热轧板退火，进行冷轧，实施最终退火的无方向性电磁钢板的制造方法，其中，通过以感应加热进行加热后，以辐射加热进行加热的2段加热进行上述最终退火中的加热，且在上述感应加热中在600～740℃之间以平均升温速度50℃/sec以上进行加热，从而能够稳定地得到高磁通密度。

Manufacturing method of non directional electromagnetic steel plate

The invention relates to a manufacturing method of a directionless electromagnetic plate, which is a steel plate containing less than C:0.0050%, below Si:4.0%, Mn:0.03 to 3%, below P:0.1%, below Se:0.0010%, below Al:3.0%, below Ni:3.0%, below Cr:5.0%, below Ti:0.003%, and below Nb:0.003%. Hot rolling, a manufacturing method for the final annealing of a non directional electromagnetic plate, in which a hot rolled plate is annealed to perform the final annealing, which is heated by 2 stages of heating by heating through induction heating, and at 600~740 degrees centigrade during the induction heating. The average heating speed is above 50 /sec, and the heat flux is high enough to achieve high magnetic flux density.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】无方向性电磁钢板的制造方法
本专利技术涉及无方向性电磁钢板的制造方法，特别涉及具有高的磁通密度的无方向性电磁钢板的制造方法。
技术介绍
近年来，从保护地球环境的观点出发，一直在推进节能化，在电气设备的领域已指向高效率化、小型化。与之相伴，对作为电气设备的铁芯材料被广泛使用的无方向性电磁钢板强烈期望高磁通密度化和低铁损化。为了提高无方向性电磁钢板的磁通密度，已知有效的是改善制品板的集合组织，即，减少{111}方位晶粒或者增加{110}方位晶粒和{100}方位晶粒。因此，以往在无方向性电磁钢板的制造工序中，增大冷轧前的结晶粒径，或者使冷轧压下率最优化而改善集合组织，提高磁通密度。作为控制制品板的集合组织的其它方法，可举出提高再结晶退火的加热速度。该方法是方向性电磁钢板的制造中经常使用的技术，基于若提高脱碳退火(一次再结晶退火)的加热速度，则脱碳退火后的钢板的{110}方位晶粒增加，最终退火后的钢板的2次再结晶粒微细化而铁损得到改善(例如，参照专利文献1)。此外，即使对于无方向性电磁钢板也提出有通过提高再结晶退火(最终退火)的加热速度来改善集合组织，提高磁通密度的技术(例如，参照专利文献2～5)。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开平01－290716号公报专利文献2：日本特开平02－011728号公报专利文献3：日本特开2011－256437号公报专利文献4：日本特开2012－132070号公报专利文献5：日本特开2013－010982号公报
技术实现思路
然而，由于上述专利文献1是涉及方向性电磁钢板的技术，因此无法直接应用于无方向性电磁钢板。此外，上述专利文献2所提出的技术虽然实施了急速加热，但根据本专利技术的专利技术人等的验证，明确了应用专利文献2中未采用的感应加热时，无法稳定地得到磁通密度提高效果。此外，专利文献3所提出的技术是使用感应加热的技术，但本专利技术的专利技术人等进行验证后，发现仍然无法得到稳定的磁通密度提高效果。此外，该技术中，在急速加热后，需要冷却和再加热，因此存在制造成本、设备成本变高的问题。此外，专利文献4和5所提出的技术中通过通电加热进行急速加热。但是，通电加热在导电辊与钢板之间产生火花而容易产生表面缺陷，因此在应用于无方向性电磁钢板的最终退火方面存在问题。本专利技术是鉴于现有技术的所具有的上述问题而进行的，其目的在于提出一种无方向性电磁钢板的制造方法，其即使将最终退火中的加热以感应加热进行急速加热，也可以稳定地得到高的磁通密度。本专利技术的专利技术人等为了解决上述课题，着眼于最终退火中的加热条件，尤其是感应加热和辐射加热的条件，进行了反复深入研究。其结果发现，通过以感应加热进行加热后，以辐射加热进行加热的2段加热进行最终退火中的加热，且在上述感应加热中在600～740℃之间以平均升温速度50℃/sec以上进行加热则对磁通密度的提高有效，进而开发了本专利技术。即，本专利技术提出一种无方向性电磁钢板的制造方法，是将如下成分组成的钢板坯热轧，实施热轧板退火或者不实施热轧板退火，进行冷轧，实施最终退火的无方向性电磁钢板的制造方法，其特征在于，将上述最终退火中的加热通过以感应加热进行加热后，以辐射加热进行加热的2段加热进行，且在上述感应加热中在600～740℃之间以平均升温速度50℃/sec以上进行加热，上述钢板坯具有如下成分组成：含有C：0.0050质量％以下、Si：4.0质量％以下、Mn：0.03～3.0质量％、P：0.1质量％以下、S：0.005质量％以下、Se：0.0010质量％以下、Al：3.0质量％以下、N：0.005质量％以下、Ni：3.0质量％以下、Cr：5.0质量％以下、Ti：0.003质量％以下、Nb：0.003质量％以下和O：0.005质量％以下，剩余部分由Fe和不可避免的杂质构成。本专利技术的上述无方向性电磁钢板的制造方法的特征在于，将上述辐射加热后的均热温度设为900～1100℃。此外，本专利技术的上述无方向性电磁钢板的制造方法的特征在于，以钢板温度为180℃以下而进行上述冷轧中的最终冷轧。此外，本专利技术的上述无方向性电磁钢板的制造方法的特征在于，将上述冷轧中的最终冷轧前的钢板的铁素体粒径设为70μm以下。此外，本专利技术的上述无方向性电磁钢板的制造方法的特征在于，所使用的上述钢板坯，在上述成分组成的基础上还含有选自Sn：0.005～0.20质量％和Sb：0.005～0.20质量％中的1种或2种。此外，本专利技术的上述无方向性电磁钢板的制造方法的特征在于，所使用的上述钢板坯，在上述成分组成的基础上还含有选自Ca：0.0001～0.010质量％、Mg：0.0001～0.010质量％和REM：0.0001～0.010质量％中的1种或2种以上。根据本专利技术，能够稳定地提供具有高的磁通密度的无方向性电磁钢板。附图说明图1是表示600～740℃之间的升温速度对磁通密度B50产生的影响的坐标图。图2是表示600～740℃之间的升温速度和Se含量对磁通密度B50产生的影响的坐标图。具体实施方式首先，对属于开发本专利技术的契机的实验进行说明。将含有C：0.0023质量％、Si：1.2质量％、Mn：0.30质量％、P：0.05质量％、S：0.0015质量％、Se：0.0001质量％、Al：0.0005质量％、N：0.0018质量％、Ni：0.01质量％、Cr：0.01质量％、Ti：0.0012质量％、Nb：0.0004质量％和O：0.0019质量％的钢在实验室中溶解，制成钢块后，进行热轧而制成板厚2.2mm的热轧板。该热轧板完全地再结晶，铁素体粒径为40μm。接着，将上述热轧板酸洗后，将冷轧时的钢板温度(轧制机的出侧温度)控制在160℃以下而冷轧，制成最终板厚0.35mm的冷轧板，其后，实施900℃×10sec的最终退火(再结晶退火)。上述最终退火中，以感应加热进行从室温到740℃的加热，室温～600℃之间的平均升温速度为20℃/sec，对于600～740℃之间的平均升温速度，调整输出功率使其在20～400℃/sec的范围产生变化。此外，上述感应加热结束后，接下来以电炉进行辐射加热，从辐射加热开始温度到900℃，以平均升温速度10℃/sec进行加热。应予说明，上述最终退火的气氛设为以vol％比计H2：N2＝20：80、露点－20℃(PH2O/PH2＝0.006)。从如此得到的最终退火板提取180mm×30mm的试验片，在按照JISC2550－1(2011)的爱泼斯坦试验中测定磁通密度B50，评价磁特性。图1是表示600～740℃之间的平均升温速度对磁通密度B50产生的影响的图。由该图可知，通过将升温速度设为50℃/sec以上，磁通密度提高。此外，对上述测定后的试验片的集合组织进行研究，其结果可知，磁通密度高的试验片的{111}强度变低。由该结果，认为磁特性提高的理由是因为通过提高升温速度而抑制{111}晶粒的再结晶，促进{110}晶粒径、{100}晶粒径的再结晶。根据以上内容，600～740℃之间的平均升温速度设为50℃/sec以上。然而，基于上述结果，进一步继续进行实验，其结果发现磁特性存在不均。为了研究其原因，对磁特性差的样品的组织、析出物进行了研究，其结果，在晶界析出有MnSe，推测其阻碍晶粒生长性。因此，为了研究Se含量本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种无方向性电磁钢板的制造方法，其特征在于，是将如下成分组成的钢板坯热轧，实施热轧板退火或者不实施热轧板退火，进行冷轧，实施最终退火的无方向性电磁钢板的制造方法，其中，所述最终退火中的加热是通过以感应加热进行加热后，以辐射加热进行加热的2段加热进行的，并且，在所述感应加热中，在600～740℃之间以平均升温速度50℃/秒以上进行加热，所述钢板坯具有如下成分组成：含有C：0.0050质量％以下、Si：4.0质量％以下、Mn：0.03～3.0质量％、P：0.1质量％以下、S：0.005质量％以下、Se：0.0010质量％以下、Al：3.0质量％以下、N：0.005质量％以下、Ni：3.0质量％以下、Cr：5.0质量％以下、Ti：0.003质量％以下、Nb：0.003质量％以下和O：0.005质量％以下，剩余部分由Fe和不可避免的杂质构成。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.11.20 JP 2015-227485;2016.08.18 JP 2016-160641.一种无方向性电磁钢板的制造方法，其特征在于，是将如下成分组成的钢板坯热轧，实施热轧板退火或者不实施热轧板退火，进行冷轧，实施最终退火的无方向性电磁钢板的制造方法，其中，所述最终退火中的加热是通过以感应加热进行加热后，以辐射加热进行加热的2段加热进行的，并且，在所述感应加热中，在600～740℃之间以平均升温速度50℃/秒以上进行加热，所述钢板坯具有如下成分组成：含有C：0.0050质量％以下、Si：4.0质量％以下、Mn：0.03～3.0质量％、P：0.1质量％以下、S：0.005质量％以下、Se：0.0010质量％以下、Al：3.0质量％以下、N：0.005质量％以下、Ni：3.0质量％以下、Cr：5.0质量％以下、Ti：0.003质量％以下、Nb：0.003质量％以下和O...

【专利技术属性】
技术研发人员：财前善彰，大久保智幸，尾田善彦，
申请(专利权)人：杰富意钢铁株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP