取向电工钢板及其磁畴细化方法技术

根据本发明专利技术的一个实施例的取向电工钢板，其包括：线状沟槽，其在电工钢板的一面或两面上沿着与轧制方向交叉的方向形成；以及线状热冲击部，其在电工钢板的一面或两面上沿着与轧制方向交叉的方向形成。沟槽沿着轧制方向形成多个，沟槽与所述热冲击部之间的间距(D2)是沟槽之间的间距(D1)的0.2倍至0.5倍，热冲击部之间的间距(D3)是沟槽之间的间距(D1)的0.2倍至3.0倍。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】取向电工钢板及其磁畴细化方法
本专利技术涉及一种取向电工钢板及其磁畴细化方法。更具体地，本专利技术涉及一种取向电工钢板及其磁畴细化方法，通过组合永久磁畴细化法和临时磁畴细化法，可以改善铁损，同时可以减少热冲击量。
技术介绍
取向电工钢板用作变压器等电气产品的铁芯材料。因此，为了降低电气设备的功率损耗并提高能量转换效率，需要铁芯材料的铁损良好且在层叠及卷取时占空比高的钢板。取向电工钢板是指具有通过热轧、冷轧及退火工艺二次再结晶的晶粒沿轧制方向排列成{110}<001>取向的织构(又称“高斯织构(GossTexture)”)的功能性钢板。作为降低取向电工钢板铁损的方法，已知有磁畴细化方法。也就是说，针对磁畴，通过形成划痕或者施加能量冲击，使得取向电工钢板所具有的大磁畴的尺寸细化。在此情况下，当磁畴磁化以及改变方向时，与磁畴尺寸大时相比，可减少能量消耗量。磁畴细化方法有热处理后也保持改善效果的永久磁畴细化和不会保持改善效果的临时磁畴细化。在出现恢复(Recovery)的热处理温度以上的去应力热处理后也显示出铁损改善效果的永久磁畴细化方法可分为蚀刻法、辊压法及激光法。蚀刻法是通过溶液中的选择性电化学反应在钢板表面上形成沟槽(groove)，因此难以控制沟槽形状，从而难以沿着宽度方向均匀地确保最终产品的铁损特性。同时，由于用作溶剂的酸溶液，存在不环保的缺陷。基于压辊的永久磁畴细化方法是具有铁损改善效果的磁畴细化技术，在压辊上加工出突起形状后，对压辊或板件施压，从而在板件表面上形成具有一定宽度和深度的沟槽，然后进行退火，使得局部产生沟槽底部的再结晶。辊压法的缺点在于，对机械加工的稳定性、难以确保基于厚度的稳定铁损的可靠性及工艺性复杂，并且形成沟槽后(去应力退火前)铁损和磁通密度特性恶化。基于激光的永久磁畴细化方法所采用的方法是向快速移动的电工钢板表面部照射高输出激光，通过激光照射来形成随着基底部熔化而产生的沟槽(groove)。然而，这种永久磁畴细化方法也很难将磁畴细化到最小尺寸。对于临时磁畴细化，当前技术专注于涂覆状态下施加激光后不再涂覆，因此不照射一定强度以上的激光。这是因为，当施加一定强度以上的激光时，由于涂层损坏，难以正常发挥张力效果。对于永久磁畴细化，通过挖沟槽来扩大可接收静磁能的自由电荷面积，因此需要尽可能深的沟槽深度。当然，由于深的沟槽深度，也会出现磁通密度下降等副作用。因此，为了减少磁通密度恶化，将沟槽深度控制为适当的深度。
技术实现思路
(一)要解决的技术问题本专利技术提供一种取向电工钢板及其磁畴细化方法。具体地，本专利技术旨在提供一种取向电工钢板及其磁畴细化方法，通过组合永久磁畴细化法和临时磁畴细化法，可以改善铁损，同时可以减少热冲击量。(二)技术方案根据本专利技术的一个实施例的取向电工钢板，其包括：线状沟槽，其在电工钢板的一面或两面上沿着与轧制方向交叉的方向形成；以及线状热冲击部，其在电工钢板的一面或两面上沿着与轧制方向交叉的方向形成。沟槽和热冲击部沿着轧制方向形成多个，沟槽与热冲击部之间的间距(D2)是沟槽之间的间距(D1)的0.2倍至0.5倍。热冲击部之间的间距(D3)是沟槽之间的间距(D1)的0.2倍至3.0倍。沟槽之间的间距(D1)可为2mm至15mm，沟槽与热冲击部之间的间距(D2)可为0.45mm至7.5mm，热冲击部之间的间距(D3)可为2.5mm至25mm。沟槽和热冲击部可以形成在钢板的一面上。沟槽可以形成在钢板的一面上，热冲击部可以形成在钢板的另一面上。热冲击部之间的间距(D3)可以是沟槽之间的间距(D1)的0.2倍至0.4倍。热冲击部之间的间距(D3)可以是沟槽之间的间距(D1)的2倍至2.8倍。沟槽的深度可以是钢板厚度的3％至5％。热冲击部与未形成热冲击部的钢板表面可以具有10至120的维氏硬度(Hv)差。所述取向电工钢板可包括形成在沟槽下方的凝固合金层，凝固合金层可具有0.1μm至3μm的厚度。所述取向电工钢板可包括形成在沟槽上方的绝缘覆膜层。沟槽和热冲击部的长度方向与轧制方向可呈75度至88度角。沟槽和热冲击部可沿着所述钢板的轧制垂直方向不连续地形成2个至10个。根据本专利技术的一个实施例的取向电工钢板的磁畴细化方法，其包括：准备取向电工钢板的步骤；在取向电工钢板的一面或两面上通过沿着与轧制方向交叉的方向照射激光来形成线状沟槽的步骤；以及在取向电工钢板的一面或两面上通过沿着与轧制方向交叉的方向照射激光来形成线状热冲击部的步骤。形成沟槽的步骤和形成热冲击部的步骤进行多次，以沿着轧制方向形成多个沟槽和热冲击部，并且形成为沟槽与热冲击部之间的间距(D2)是沟槽之间的间距(D1)的0.2倍至0.5倍，热冲击部之间的间距(D3)是沟槽之间的间距(D1)的0.2倍至3.0倍。在形成沟槽的步骤中，激光的能量密度可为0.5J/mm2至2J/mm2，在所述形成热冲击部的步骤中，激光的能量密度可为0.02J/mm2至0.2J/mm2。在形成沟槽的步骤中，所述激光的钢板轧制垂直方向的光束长度可为50μm至750μm，所述激光的钢板轧制方向的光束宽度可为10μm至30μm。在形成热冲击部的步骤中，所述激光的钢板轧制垂直方向的光束长度可为1000μm至15000μm，所述激光的钢板轧制方向的光束宽度可为80μm至300μm。所述磁畴细化方法还可包括在钢板的表面上形成绝缘覆膜层的步骤。在形成沟槽的步骤之后，可以进行在钢板的表面上形成绝缘覆膜层的步骤。在钢板的表面上形成绝缘覆膜层的步骤之后，可以进行形成热冲击部的步骤。(三)有益效果根据本专利技术的一个实施方案，通过组合永久磁畴细化法和临时磁畴细化法，可以改善铁损，同时可以减少热冲击量。根据本专利技术的一个实施方案，通过组合永久磁畴细化法和临时磁畴细化法，可使磁畴细化成最小尺寸。另外，根据本专利技术的一个实施方案，通过组合永久磁畴细化法和临时磁畴细化法，可以将绝缘涂层的损坏降至最低，从而可以使耐腐蚀特性最大化。附图说明图1是根据本专利技术的一个实施例的取向电工钢板的截面(TD面)的示意图。图2是根据本专利技术的一个实施例的取向电工钢板的轧制面(ND面)的示意图。图3是根据本专利技术的又一个实施例的取向电工钢板的截面(TD面)的示意图。图4是根据本专利技术的又一个实施例的取向电工钢板的轧制面(ND面)的示意图。图5是根据本专利技术的一个实施例的沟槽的示意图。图6是根据本专利技术的一个实施例的激光束形状的示意图。具体实施方式本文中第一、第二、第三等词汇用于描述各种部分、成分、区域、层和/或段，但这些部分、成分、区域、层和/或段不应该被这些词汇限制。这些词汇仅用于区分某一部分、成分、区域、层和/或段与另一部分、成分、区域、层和/或段。因此，在不脱离本专利技术的范围内，下本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种取向电工钢板，其包括：/n线状沟槽，其在电工钢板的一面或两面上沿着与轧制方向交叉的方向形成；以及/n线状热冲击部，其在所述电工钢板的一面或两面上沿着与轧制方向交叉的方向形成，/n所述沟槽和所述热冲击部沿着轧制方向形成多个，/n所述沟槽与所述热冲击部之间的间距(D2)是所述沟槽之间的间距(D1)的0.2倍至0.5倍，所述热冲击部之间的间距(D3)是所述沟槽之间的间距(D1)的0.2倍至3.0倍。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180828 KR 10-2018-01015961.一种取向电工钢板，其包括：
线状沟槽，其在电工钢板的一面或两面上沿着与轧制方向交叉的方向形成；以及
线状热冲击部，其在所述电工钢板的一面或两面上沿着与轧制方向交叉的方向形成，
所述沟槽和所述热冲击部沿着轧制方向形成多个，
所述沟槽与所述热冲击部之间的间距(D2)是所述沟槽之间的间距(D1)的0.2倍至0.5倍，所述热冲击部之间的间距(D3)是所述沟槽之间的间距(D1)的0.2倍至3.0倍。


2.根据权利要求1所述的取向电工钢板，其中，
所述沟槽之间的间距(D1)为2mm至15mm，所述沟槽与所述热冲击部之间的间距(D2)为0.45mm至7.5mm，热冲击部之间的间距(D3)为2.5mm至25mm。


3.根据权利要求1所述的取向电工钢板，其中，
所述沟槽和所述热冲击部形成在钢板的一面上。


4.根据权利要求1所述的取向电工钢板，其中，
所述沟槽形成在钢板的一面上，所述热冲击部形成在钢板的另一面上。


5.根据权利要求1所述的取向电工钢板，其中，
所述热冲击部之间的间距(D3)是所述沟槽之间的间距(D1)的0.2倍至0.4倍。


6.根据权利要求1所述的取向电工钢板，其中，
所述热冲击部之间的间距(D3)是所述沟槽之间的间距(D1)的2倍至2.8倍。


7.根据权利要求1所述的取向电工钢板，其中，
所述沟槽的深度是钢板厚度的3％至5％。


8.根据权利要求1所述的取向电工钢板，其中，
所述热冲击部与未形成所述热冲击部的钢板表面具有10至120的维氏硬度(Hv)差。


9.根据权利要求1所述的取向电工钢板，其中，
所述取向电工钢板包括形成在所述沟槽下方的凝固合金层，所述凝固合金层具有0.1μm至3μm的厚度。


10.根据权利要求1所述的取向电工钢板，其中，
所述取向电工钢板包括形成在所述沟槽上方的绝缘覆膜层。


11.根据权利要求1所述的取向电工钢板，其中，
所述沟槽和所...

【专利技术属性】
技术研发人员：权五烈，朴钟泰，金佑信，金昌镐，朴炫哲，李原杰，权五喆，
申请(专利权)人：POSCO公司，
类型：发明
国别省市：韩国;KR