无取向性电磁钢板及其制造方法技术

该无取向性电磁钢板具有规定的化学组成，在从由Mg、Ca、Sr、Ba、Ce、La、Nd、Pr、Zn、Cd构成的组中选择的一种以上的硫化物或氧硫化物或它们双方的析出物中，直径超过0.5μm的颗粒在10000μm2的视野中存在1个以上，通过EBSD在与钢板表面平行的面上进行观察时，在将总面积设为S

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】无取向性电磁钢板及其制造方法


[0001]本专利技术涉及无取向性电磁钢板及其制造方法。
[0002]本申请基于2021年03月19日于日本申请的特愿2021
‑
045986号来主张优先权，并将其内容援引于此。

技术介绍

[0003]无取向性电磁钢板例如被用于电机的铁芯，对于无取向性电磁钢板，在与其板面平行的方向上要求优异的磁特性，例如低铁损及高磁通密度。
[0004]为此，以晶体的易磁化轴(<100>)与板面内方向一致的方式控制钢板的织构是有利的。关于这样的织构控制，例如如专利文献1～5中记载的技术那样，公开了很多对{100}取向、{110}取向、{111}取向等进行控制的技术。
[0005]作为控制织构的方法，提出了各种方法。其中，有利用应变诱导晶粒生长的技术。在特定条件下的应变诱导晶粒生长中，由于能够抑制在板面内方向上不具有易磁化轴的{111}取向的集聚，因此在无取向性电磁钢板中被有效地利用。关于这些技术，在专利文献6～10等中进行了公开。
[0006]但是，在现有的方法中，虽然能够抑制{111}取向的集聚，但{110}<001>取向(以下称为高斯(Goss)取向)会生长。与{111}相比，高斯取向在一个方向上的磁特性优异良，但在整周平均中磁特性几乎没有改善。因此，在现有的方法中，存在在整周平均中无法得到优异的磁特性的问题。
[0007]在先技术文献
[0008]专利文献
[0009]专利文献1：日本国特开2017
‑
193754号公报
[0010]专利文献2：日本国特开2011
‑
111658号公报
[0011]专利文献3：国际公开第2016/148010号
[0012]专利文献4：日本国特开2018
‑
3049号公报
[0013]专利文献5：国际公开第2015/199211号
[0014]专利文献6：日本国特开平8
‑
143960号公报
[0015]专利文献7：日本国特开2002
‑
363713号公报
[0016]专利文献8：日本国特开2011
‑
162821号公报
[0017]专利文献9：日本国特开2013
‑
112853号公报
[0018]专利文献10：日本国特许第4029430号公报

技术实现思路

[0019]专利技术要解决的技术问题
[0020]本专利技术鉴于上述问题点，其目的在于，提供一种能够在整周平均中得到优异的磁特性的无取向性电磁钢板及其制造方法。
[0021]用于解决技术问题的技术手段
[0022]本专利技术人等对用于利用应变诱导晶粒生长而形成对于无取向性电磁钢板而言优选的织构的技术进行了研究。其中，着眼于{100}<100>取向(以下称为立方(Cube)取向)的晶粒也是与高斯取向同样不易产生应变的晶粒。即，在发生应变诱导晶粒生长之前的阶段，通过使立方取向的晶粒比高斯取向的晶粒多，通过应变诱导晶粒生长，主要使立方取向的晶粒蚕食{111}取向的晶粒，制造立方取向为主取向的无取向性电磁钢板。像这样，可知如果将立方取向作为主取向，则整周平均(轧制方向、宽度方向、相对于轧制方向为45度的方向、以及相对于轧制方向为135度的方向的平均)的磁特性得到改善。
[0023]在此，本专利技术人等进行了进一步研究，结果发现在发生应变诱导晶粒生长之前的阶段，为了使立方取向的晶粒比高斯取向的晶粒多，在从由Mg、Ca、Sr、Ba、Ce、La、Nd、Pr、Zn、Cd构成的组中选择的一种以上的氧化物中，生成直径超过0.5μm的粗大的析出物是重要的。通过存在这些粗大的析出物，在应变诱导晶粒生长时立方取向被进一步强化。认为这是因为，在作为应变诱导晶粒生长的主要原因的表皮光轧时，在粗大的析出物的周围产生不均匀变形区域，容易产生应变。进而，认为该粗大的析出物有时成为氧硫化物(也含有硫的氧化物)，还具有抑制阻碍生长的MnS的生成的效果。
[0024]本专利技术人等基于这样的见解进一步重复深入研究，结果想到了以下所示的专利技术的各方案。
[0025][1][0026]本专利技术的一个方案的无取向性电磁钢板，
[0027]其具有以下化学组成：以质量％计，含有
[0028]C：0.0100％以下、
[0029]Si：1.50％～4.00％、
[0030]从由Mn、Ni、Co、Pt、Pb、Cu、Au构成的组中选择的一种以上：总计小于2.50％、
[0031]sol.Al：0.0001％～3.0000％、
[0032]S：0.0003％～0.0100％、
[0033]N：0.0100％以下、
[0034]从由Mg、Ca、Sr、Ba、Ce、La、Nd、Pr、Zn、Cd构成的组中选择的一种以上：总计为0.0003％～0.0100％、
[0035]Cr：0.001％～0.100％、
[0036]Sn：0.00％～0.40％、
[0037]Sb：0.00％～0.40％、
[0038]P：0.00％～0.40％、
[0039]B：0.0000％～0.0050％、以及
[0040]O：0.0000％～0.0200％，
[0041]在将Mn含量以质量％计记为[Mn]、将Ni含量以质量％计记为[Ni]、将Co含量以质量％计记为[Co]、将Pt含量以质量％计记为[Pt]、将Pb含量以质量％计记为[Pb]、将Cu含量以质量％计记为[Cu]、将Au含量以质量％计记为[Au]、将Si含量以质量％计记为[Si]、将sol.Al含量以质量％计记为[sol.Al]时，满足以下式(1)，
[0042]([Mn]+[Ni]+[Co]+[Pt]+[Pb]+[Cu]+[Au])－([Si]+[sol.Al])≦0.00％
…
(1)，
[0043]剩余部分由Fe及杂质构成；
[0044]在从由Mg、Ca、Sr、Ba、Ce、La、Nd、Pr、Zn、Cd构成的组中选择的一种以上的硫化物或氧硫化物或这二者的析出物中，直径超过0.5μm的颗粒在10000μm2的视野中存在1个以上；
[0045]进而，通过EBSD在与钢板表面平行的面上进行观察时，在将总面积设为S
tot
、将{100}取向晶粒的面积设为S
100
、将根据以下式(2)的泰勒因子M超过2.8的取向晶粒的面积设为S
tyl
、将所述泰勒因子M为2.8以下的取向晶粒的合计面积设为S
tra
、将所述{100}取向晶粒的平均KAM值设为K
100
、将所述泰勒因子M超过2.8的取向晶粒的平均KAM值设为K
tyl
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种无取向性电磁钢板，其特征在于，具有以下化学组成：以质量％计，含有C：0.0100％以下、Si：1.50％～4.00％、从由Mn、Ni、Co、Pt、Pb、Cu、Au构成的组中选择的一种以上：总计小于2.50％、sol.Al：0.0001％～3.0000％、S：0.0003％～0.0100％、N：0.0100％以下、从由Mg、Ca、Sr、Ba、Ce、La、Nd、Pr、Zn、Cd构成的组中选择的一种以上：总计为0.0003％～0.0100％、Cr：0.001％～0.100％、Sn：0.00％～0.40％、Sb：0.00％～0.40％、P：0.00％～0.40％、B：0.0000％～0.0050％、以及O：0.0000％～0.0200％，在将Mn含量以质量％计记为[Mn]、将Ni含量以质量％计记为[Ni]、将Co含量以质量％计记为[Co]、将Pt含量以质量％计记为[Pt]、将Pb含量以质量％计记为[Pb]、将Cu含量以质量％计记为[Cu]、将Au含量以质量％计记为[Au]、将Si含量以质量％计记为[Si]、将sol.Al含量以质量％计记为[sol.Al]时，满足以下式(1)，([Mn]+[Ni]+[Co]+[Pt]+[Pb]+[Cu]+[Au])－([Si]+[sol.Al])≦0.00％
…
(1)，剩余部分由Fe及杂质构成；在从由Mg、Ca、Sr、Ba、Ce、La、Nd、Pr、Zn、Cd构成的组中选择的一种以上的硫化物或氧硫化物或这二者的析出物中，直径超过0.5μm的颗粒在10000μm2的视野中存在1个以上；进而，通过EBSD在与钢板表面平行的面上进行观察时，在将总面积设为S
tot
、将{100}取向晶粒的面积设为S
100
、将根据以下式(2)的泰勒因子M超过2.8的取向晶粒的面积设为S
tyl
、将所述泰勒因子M为2.8以下的取向晶粒的合计面积设为S
tra
、将所述{100}取向晶粒的平均KAM值设为K
100
、将所述泰勒因子M超过2.8的取向晶粒的平均KAM值设为K
tyl
的情况下，满足以下式(3)～(6)，0.20≦S
tyl
/S
tot
≦0.85
…
(3)，0.05≦S
100
/S
tot
≦0.80
…
(4)，S
100
/S
tra
≧0.50
…
(5)，K
100
/K
tyl
≦0.990
…
(6)，在此，式(2)中的表示应力矢量与晶体的滑动方向矢量所成的角，λ表示应力矢量与晶体的滑动面的法线矢量所成的角。2.如权利要求1所述的无取向性电磁钢板，其特征在于，进而，在将所述泰勒因子M为2.8以下的取向晶粒的平均KAM值设为K
tra
的情况下，满足
以下式(7)，K
100
/K
tra
<1.010
…
(7)。3.如权利要求1或2所述的无取向性电磁钢板，其特征在于，进而，在将{110}取向晶粒的面积设为S
110
的情况下，满足以下式(8)，S
100
/S
110
≧1.00
…
(8)，在此，即使面积比S
100
/S
110
无限大地发散，式(8)也成立。4.如权利要求1至3的任意一项所述的无取向性电磁钢板，其特征在于，进而，在将{110}取向晶粒的平均KAM值设为K
110
的情况下，满足以下式(9)，K
100
/K
110
<1.010
…
(9)。5.一种无取向性电磁钢板，其特征在于，具有以下化学组成：以质量％计，含有C：0.0100％以下、Si：1.50％～4.00％、从由Mn、Ni、Co、Pt、Pb、Cu、Au构成的组中选择的一种以上：总计小于2.50％、sol.Al：0.0001％～3.0000％、S：0.0003％～0.0100％、N：0.0100％以下、从由Mg、Ca、Sr、Ba、Ce、La、Nd、Pr、Zn、Cd构成的组中选择的一种以上：总计为0.0003％～0.0100％、Cr：0.001％～0.100％、Sn：0.00％～0.40％、Sb：0.00％～0.40％、P：0.00％～0.40％、B：0.0000％～0.0050％、以及O：0.0000％～0.0200％，在将Mn含量以质量％计记为[Mn]、将Ni含量以质量％计记为[Ni]、将Co含量以质量％计记为[Co]、将Pt含量以质量％计记为[Pt]、将Pb含量以质量％计记为[Pb]、将Cu含量以质量％计记为[Cu]、将Au含量以质量％计记为[Au]、将Si含量以质量％计记为[Si]、将sol.Al含量以质量％计记为[sol.Al]时，满足以下式(1)，([Mn]+[Ni]+[Co]+[Pt]+[Pb]+[Cu]+[Au])－([Si]+[sol.Al])≦0.00％
…
(1)，剩余部分由Fe及杂质构成；在从由Mg、Ca、Sr、Ba、Ce、La、Nd、Pr、Zn、Cd构成的组中选择的一种以上的硫化物或氧硫化物或这二者的析出物中，直径超过0.5μm的颗粒在10000μm2的视野中存在1个以上；进而，通过EBSD在与钢板表面平行的面上进行观察时，在将总面积设为S
tot
、将{100}取向晶粒的面积设为S
100
、将根据以下式(2)的泰勒因子M超过2.8的取向晶粒的面积设为S
tyl
、将所述泰勒因子M为2.8以下的取向晶粒的合计面积设为S
tra
、将所述{100}取向晶粒的平均KAM值设为K
100
、将所述泰勒因子M超过2.8的取向晶粒的平均KAM值设为K
tyl
、将观察区域的平均晶体粒径设为d
ave
、将所述{100}取向晶粒的平均晶体粒径设为d
100
、将所述泰勒因子M超过2.8的取向晶粒的平均晶体粒径设为d
tyl
的情况下，满足以下式(10)～(15)，
S
tyl
/S
tot
≦0.70
…
...

【专利技术属性】
技术研发人员：村川铁州，福地美菜子，
申请(专利权)人：日本制铁株式会社，
类型：发明
国别省市：