本发明专利技术中将含有规定量的C、Si、Mn、Al、N和Cr的板坯进行热轧、热轧板退火、冷轧，在连续退火炉内进行最终退火来制造无取向性电磁钢板时，通过将上述最终退火的最高到达温度设为900℃以上，并且将上述最终退火的冷却过程中的从(最高到达温度－50℃)的温度到500℃为止的平均冷却速度设为40℃/s以上，将由上述最终退火前后的轧制方向的塑性伸长率ε(％)和最终退火的均热时间t(s)定义的参数ε/t设为0.10以上，将铁素体的平均粒径设为50μm以上，并且将使用X射线应力测定法求出的钢板表面和板厚中心部的板宽方向的压缩残余应力σ<subgt;S</subgt;、σ<subgt;C</subgt;分别设为2.0MPa以上，从而得到在高频区中低铁损的无取向性电磁钢板。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种磁特性优异、具体而言在高频区中的涡流损耗低的无取向性电磁钢板及其制造方法。
技术介绍
1、电动汽车ev、混合动力汽车hev等的驱动马达以及高功效空调的压缩机用马达等，不仅要求高效率化，而且从节省空间化、轻量化的观点出发，还要求马达的小型化，并且，为了确保输出而还需要高速旋转化。上述的马达的铁芯材料主要使用属于软磁材料的无取向性电磁钢板。
2、由于铁芯材料的励磁频率与马达的转速成比例，因此在高速马达的设计中，伴随高速旋转的铁损的增加和马达效率的降低成为了问题。另外，这些马达大多时不是正弦波，而是使用逆变器的pwm控制来驱动。因此，铁芯的励磁波形中包含1～10khz左右的高次谐波，由该高次谐波引起的铁损的增加也成为了问题。为了解决这些问题，强烈要求作为铁芯材料的无取向性电磁钢板在高频区中的铁损的降低。
3、无取向性电磁钢板的铁损w是磁滞损耗wh与涡流损耗we之和，且分别与频率的一次方、二次方成比例，因此在高频区中涡流损耗we成为主导。作为其对策，一直以来研究利用高合金化的涡流损耗的降低(例如，参照专利文献1、2)。
4、然而，高合金化虽然是对降低无取向性电磁钢板高频区中的铁损有效的方法，但钢的强度也会上升，所以会发生冷轧变得困难这样的其它问题。为此，在上述专利文献1中提出了冷轧中使用温轧，另外，在上述专利文献2中提出了为抑制钢的强度上升而使用mn。
5、现有技术文献
6、专利文献
7、专利文献1：日本特开2014-210978号公报
>8、专利文献2：日本特开2008-231504号公报
技术实现思路
1、然而，上述专利文献1中提出的温轧中存在轧制开始时的钢板温度过度升高则轧制后的钢板的形状恶化这样的问题，在工业生产中的应用有局限性。另外，上述专利文献2中提出的使用mn的方法中，为了获得充分的铁损降低效果而需要添加大量的mn，存在原料成本升高以及由于mn碳化物的生成容易使铁损变得不稳定等的问题。
2、本专利技术是鉴于现有技术存在的上述问题点而完成的，其目的在于，通过高合金化以外的方法来降低高频区中的涡流损耗，从而提供一种在高频区中低铁损的无取向性电磁钢板，并且提供其有利的制造方法。
3、专利技术人等为了解决上述的课题，着眼于取向性电磁钢板中使用的对钢板施加拉伸应力而降低铁损的技术，对将该技术用于降低无取向性电磁钢板的涡流损耗进行了反复地深入研究。其结果发现，通过将产品钢板中残余的应力的值控制在适当的范围，可以降低高频区的涡流损耗，从而开发了本专利技术。
4、根据上述见解的本专利技术是一种无取向性电磁钢板，其特征在于，铁素体的平均粒径为50μm以上，且使用x射线应力测定法测定的钢板表面和板厚中心部的板宽方向的压缩残余应力σs、σc分别为2.0mpa以上。其中，上述x射线应力测定法使用利用了α－fe(211)衍射峰的2θ－sin2ψ法。
5、本专利技术的上述无取向性电磁钢板的特征在于，具有如下成分组成：含有c：0～0.0050质量％、si：2.0～5.0质量％、mn：0～3.0质量％、p：0～0.2质量％、s：0～0.0050质量％、al：0～3.0质量％、n：0～0.0050质量％、cr：0～3.0质量％和o：0～0.0050质量％，剩余部分由fe和不可避免的杂质构成。
6、另外，本专利技术的上述无取向性电磁钢板的特征在于，在上述成分组成的基础上，进一步含有下述a～d组中的至少1组的成分：
7、a组：sn：0～0.20质量％和sb：0～0.20质量％中的至少1种；
8、b组：ca：0～0.01质量％、mg：0～0.01质量％和rem：0～0.05质量％中的至少1种；
9、c组：cu：0～0.5质量％和ni：0～0.5质量％中的至少1种；
10、d组：ge：0～0.05质量％、as：0～0.05质量％和co：0～0.05质量％中的至少1种。
11、另外，本专利技术的上述无取向性电磁钢板的特征在于，在上述成分组成的基础上，进一步含有下述e～i组中的至少1组的成分：
12、e组：ti：0～0.005质量％、nb：0～0.005质量％、v：0～0.010质量％和ta：0～0.002质量％中的至少1种；
13、f组：b：0～0.002质量％和ga：0～0.005％中的至少1种；
14、g组：pb：0～0.002质量％；
15、h组：zn：0～0.005质量％；
16、i组：mo：0～0.05质量％和w：0～0.05质量％中的至少1种。
17、另外，本专利技术提出了上述任一项所述的无取向性电磁钢板的制造方法，其特征在于，是将具有上述任一项所述的成分组成的板坯进行热轧、热轧板退火、冷轧，在连续退火炉中进行最终退火的无取向性电磁钢板的制造方法，其中，将上述最终退火的最高到达温度设为900℃以上，并且将上述最终退火的冷却过程中的从(最高到达温度－50℃)的温度到500℃为止的平均冷却速度设为40℃/s以上，将由上述最终退火前后的轧制方向的塑性伸长率ε(％)和最终退火的均热时间t(s)定义的参数ε/t设为0.10以上。这里，上述塑性伸长率ε是名义应变的伸长率。
18、根据本专利技术，能够稳定地提供降低了高频区中的涡流损耗乃至高频区的铁损的无取向性电磁钢板。因此，本专利技术非常有助于在高频区使用的ev、hev等的驱动马达、高功效空调的压缩机用马达等的高效率化和小型化。
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【技术保护点】
1.一种无取向性电磁钢板，其特征在于，铁素体的平均粒径为50μm以上，并且，使用X射线应力测定法测定的钢板表面和板厚中心部的板宽方向的压缩残余应力σS、σC分别为2.0MPa以上，其中，所述X射线应力测定法使用利用α－Fe(211)衍射峰的2θ－sin2ψ法。
2.根据权利要求1所述的无取向性电磁钢板，其特征在于，具有如下成分组成：含有C：0～0.0050质量％、Si：2.0～5.0质量％、Mn：0～3.0质量％、P：0～0.2质量％、S：0～0.0050质量％、Al：0～3.0质量％、N：0～0.0050质量％、Cr：0～3.0质量％和O：0～0.0050质量％，剩余部分由Fe和不可避免的杂质构成。
3.根据权利要求2所述的无取向性电磁钢板，其特征在于，在所述成分组成的基础上进一步含有下述A～D组中的至少1组的成分：
4.根据权利要求2或3所述的无取向性电磁钢板，其特征在于，在所述成分组成的基础上进一步含有下述E～I组中的至少1组的成分：
5.一种无取向性电磁钢板的制造方法，其特征在于，是权利要求1～4中任一项所述的无取向性电磁钢板的制造方法，将具有权利要求2～4中任一项所述的成分组成的板坯进行热轧、热轧板退火、冷轧，在连续退火炉中进行最终退火，
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【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，铁素体的平均粒径为50μm以上，并且，使用x射线应力测定法测定的钢板表面和板厚中心部的板宽方向的压缩残余应力σs、σc分别为2.0mpa以上，其中，所述x射线应力测定法使用利用α－fe(211)衍射峰的2θ－sin2ψ法。
2.根据权利要求1所述的无取向性电磁钢板，其特征在于，具有如下成分组成：含有c：0～0.0050质量％、si：2.0～5.0质量％、mn：0～3.0质量％、p：0～0.2质量％、s：0～0.0050质量％、al：0～3.0质量％、n：0～0.0050质量％、cr：0～3.0质量％和...
【专利技术属性】
技术研发人员：大久保智幸，财前善彰，田中孝明，末广龙一，宫本幸乃，
申请(专利权)人：杰富意钢铁株式会社，
类型：发明
国别省市：
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