无方向性电磁钢铸坯及其制造方法技术

本发明专利技术提供一种无方向性电磁钢铸坯及其制造方法，在无方向性电磁钢铸坯的制造方法中，制造以质量％计含有Ｓｉ：０．１％～７．０％、Ｍｎ：０．１％以上、Ａｌ：０．２％～５．０％及Ｃｒ：０．１％～１０％等、剩余部分包含Ｆｅ及不可避免的杂质的钢水；在所述钢水中添加ＲＥＭ：０．０００５％～０．０３％；对所述添加有ＲＥＭ的钢水进行铸造，由此制造无方向性电磁钢铸坯。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及适合于在高频区域使用的无方向性电磁钢板的。
技术介绍
近年来，为了节约能源，要求冷暖气设备的马达及电动汽车的主马达等降低电力 消耗。这些马达多以高旋转使用。因此，对于马达的铁心中所使用的无方向性电磁钢板，要 求对高于商用频率即50Hz 60Hz的频率区域的铁损进行改善并提高强度。提高强度是为 了避免高速旋转时的变形及破坏。关于无方向性电磁钢板的在高频区域的铁损的改善，已知有通过增加Si或Al的 含量来提高电阻以及降低无方向性电磁钢板本身的厚度是有效的。可是，如果增加Si或Al的含量，则脆性显著恶化。因此，在制造时多发生钢板断 裂等操作异常，使得生产率显著降低，成本显著增加。此外，如果使无方向性电磁钢板减薄， 则难以确保强度，因而在高速旋转时有时发生较大变形。此外，为了改善无方向性电磁钢板的在高频区域的铁损，对通过添加Cr来使电阻 上升的技术进行了研究。但是，如果用与不含Cr的无方向性电磁钢板同样的方法制造含有Cr的无方向性 电磁钢板，则钢水中的溶解氮量增加，在退火时容易析出大量微细的AlN夹杂物。其结果 是，因钉扎效应而阻碍晶粒的生长，晶粒成为微细的形态。其结果是，即使电阻上升，也不能 充分改善铁损。这是因为含有Cr的钢水的氮溶解度高于不含Cr的钢水的氮溶解度。例如，含有 5质量％左右的Cr的钢水的氮溶解度比不含Cr的钢水的氮溶解度高百分之几十。为了抑制溶解氮量的增加，可考虑防止钢水与大气接触。可是，即使在不含Cr的 无方向性电磁钢板的制造中，也采取了防止钢水与大气接触的对策，但要完全防止接触是 困难的。如果对不含Cr的无方向性电磁钢板的制造设备及制造方法实施改进，并加强气氛 的调整等，则可进一步抑制接触，但需要极大的成本来充分抑制。此外，为了抑制微细的AlN 夹杂物的析出，还考虑了使退火温度低温化，但需要进行长时间的退火，导致生产率的下降 及成本的上升。先行技术文献专利文献专利文献1 日本特开平11-229095号公报专利文献2 日本特开昭64-226号公报非专利文献非专利文献1 日本鉄鋼協会編、鉄鋼便覧第3版I基礎編，p. 159
技术实现思路
专利技术要解决的课题本专利技术的目的是提供一种能够使无方向性电磁钢板在高频区域的铁损及强度变 为良好的。解决课题的手段本专利技术的要旨如下(1) 一种无方向性电磁钢铸坯，其特征在于，以质量％计含有Si :0· 7. 0%、 Μη:0·1% 以上、Al :0· 2% 5. 0%、Cr :0· 10%、及REM 0. 0005% 0· 03%，C的含量为0. 005%以下、P的含量为0.2%以下、S的含量为0.005%以下、N的含量为0. 005%以下、0的含量为0. 005%以下，剩余部分包含Fe及不可避免的杂质。(2)根据上述(1)所述的无方向性电磁钢铸坯，其特征在于，Mn的含量为2. 0质量％以下。(3)根据上述⑴或(2)所述的无方向性电磁钢铸坯，其特征在于，REM的含量为 0. 001质量％以上。(4)根据上述⑴或(2)所述的无方向性电磁钢铸坯，其特征在于，REM的含量为 0. 002质量％以上。(5)根据上述⑴ (3)中任一项所述的无方向性电磁钢铸坯，其特征在于，以质 量％计进一步含有选自以下元素之中的至少1种元素Cu: 1.0% 以下、Ca及Mg:以总量计为0.05%以下、Ni:3.0% 以下、及Sn及Sb 以总量计为0. 3%以下。(6) 一种无方向性电磁钢铸坯的制造方法，其特征在于，具有以下工序制作钢水的工序，所述钢水以质量％计含有Si :0· 7. 0%、Μη:0·1% 以上、Al :0· 2% 5. 0%、及Cr:0.1% 10%，C的含量为0. 005%以下、P的含量为0.2%以下、S的含量为0. 005%以下、N的含量为0. 005%以下、0的含量为0. 005%以下，剩余部分包含Fe及不可避免的杂质；在所述钢水中添加REM 0. 0005% 0. 03%的工序；禾口对所述添加了 REM的钢水进行铸造的工序。(7)根据上述(6)所述的无方向性电磁钢铸坯的制造方法，其特征在于，在向所述 钢水中添加REM的工序与对所述钢水进行铸造的工序之间，具有使所述添加有REM的钢水 从浇包向中间包移动的工序。(8)根据上述(7)所述的无方向性电磁钢铸坯的制造方法，其特征在于，在使所述 添加有REM的钢水进行移动的工序之前，预先使所述中间包内的氮浓度在1体积％以下。(9)根据上述(7)或⑶所述的无方向性电磁钢铸坯的制造方法，其特征在于，所 述钢水中的Mn的含量为2. 0质量％以下。(10)根据上述(7) (9)中的任一项所述的无方向性电磁钢铸坯的制造方法，其 特征在于，所述REM的添加量为0. 001质量％以上。(11)根据上述(7) (9)中的任一项所述的无方向性电磁钢铸坯的制造方法，其 特征在于，所述REM的添加量为0. 002质量％以上。(12)根据上述(7) (11)中的任一项所述的无方向性电磁钢铸坯的制造方法，其 特征在于，所述钢水以质量％计进一步含有选自以下元素中的至少1种元素Cu: 1.0% 以下、Ca及Mg:以总量计为0.05%以下、Ni:3.0% 以下、及Sn及Sb 以总量计为0. 3%以下。专利技术效果根据本专利技术，因含有适量的Cr而能够通过提高电阻来降低铁损。此外，即使含有 Cr,由于含有REM，因此也能抑制制造过程中的氮的侵入。因此，即使对该无方向性电磁钢铸 坯进行退火，也能够对阻碍晶粒生长的AlN夹杂物的生成进行抑制。所以，即使不进行损害 强度这样的薄板化，也能够得到铁损良好的无方向性电磁钢铸坯。附图说明图1是表示无方向性电磁钢铸坯的制造设备的示意图。图2是表示实验1的结果的曲线图。具体实施例方式首先，对无方向性电磁钢铸坯的制造中使用的设备进行说明。图1是表示无方向 性电磁钢铸坯的制造设备的示意图。如图1所示，在无方向性电磁钢铸坯的制造设备中设 置有浇包1、中间包2、铸型3及输送辊4等。在中间包2中设有延伸到铸型3的浸渍喷嘴 2a。将进行了转炉中的精炼、及2次精炼装置中的脱气处理等的无方向性电磁钢的钢水11 注入到浇包1中。然后，从浇包1将钢水11排出到中间包2中，一边调节流量及流速，一边 从中间包2经由浸渍喷嘴2a将钢水11供给至铸型3。然后，在铸型3中，使钢水11凝固，排出无方向性电磁钢的铸坯12。通过输送辊4输送钢坯12。在这样的制造设备中，优选用熔融助熔剂等被覆材覆盖注入到浇包1中的钢水11 的表面。此外，优选的是，在中间包2上设置盖，用Ar气等不活泼气体填充中间包2内的空 间。这是为了抑制钢水11与大气的接触。但是，即使通过这些也不能防止钢水11与大气 的接触，有时钢水11吸收氮。例如，有时因钢水11的流动中产生紊流而不能利用被覆材充 分覆盖钢水11的表面。此外，在浇包1与中间包2之间也存在尽管是微小的间隙，因而可 从此处向中间包2内混入大气。因此，在以往的方法中，含有Cr的无方向性电磁钢的钢水中的溶解氮量增高。特别是，在为了改善铁损而采用含有0. 2质量％以上的Al的钢水来制造无方向性 电磁钢板时，因退火时Al与溶解氮结合而析出当量圆直径为0. Ιμπι ΙΟμπι左右的微细 的AlN夹杂物。由于0. 2本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种无方向性电磁钢铸坯，其特征在于，以质量％计含有：Ｓｉ：０．１％～７．０％、Ｍｎ：０．１％以上、Ａｌ：０．２％～５．０％、Ｃｒ：０．１％～１０％、及ＲＥＭ：０．０００５％～０．０３％，Ｃ的含量为０．００５％以下、Ｐ的含量为０．２％以下、Ｓ的含量为０．００５％以下、Ｎ的含量为０．００５％以下、Ｏ的含量为０．００５％以下，剩余部分包含Ｆｅ及不可避免的杂质。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：宫崎雅文，
申请(专利权)人：新日本制铁株式会社，
类型：发明
国别省市：JP