方向性电磁钢板及其制造方法技术

本发明专利技术的方向性电磁钢板的制造方法在冷轧工序与卷取工序之间具有槽形成工序，在该工序中，从所述硅钢板的板宽方向的一端缘向另一端缘对硅钢板的表面以在钢板通行方向上相隔预定的间隔的方式多次照射激光束，沿所述激光束的轨迹来形成槽，将所述激光束的平均强度设为P（W）、将所述激光束的聚焦光斑在所述钢板通行方向的聚焦直径设为Dl（mm）、将所述激光束的聚焦光斑在所述板宽方向的聚焦直径设为Dc（mm）、将所述激光束在所述板宽方向的扫描速度设为Vc（mm/秒）、将所述激光束的照射能量密度Up设为下述式1、将所述激光束的瞬时功率密度Ip设为下述式2时，满足下述的式3和式4。Up=(4/π)×P/(Dl×Vc)（式1）Ip=(4/π)×P/(Dl×Dc)（式2）1≤Up≤10(J/mm2)（式3）100(kW/mm2)≤Ip≤2000(kW/mm2)（式4）

【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变压器的铁芯等的。本申请基于2010年9月9日在日本申请的特愿2010-202394号主张优先权，在这里援引其内容。
技术介绍
作为用于减小方向性电磁钢板的铁损的技术，有向基底金属的表面导入应变而使磁畴细分的技术(专利文献3)。但是，对于卷绕的铁芯而言，由于在其制造工序中要进行消除应力退火，因此导入的应变在退火时会被缓和而使磁畴的细分变得不充分。作为弥补该缺点的方法，有在基底金属的表面上形成槽的技术(专利文献1、2、4、5 )。此外，还有在基底金属的表面上形成槽、并且形成从该槽的底部沿板厚方向至基底金属的背面的晶体晶界的技术(专利文献6)。对于形成槽和晶界的方法而言，铁损改善效果好。但是，对于专利文献6所记载的技术而言，生产率显著降低。其原因在于，为了得到期望的效果，需要使槽的宽度为30μ m 300 μ m左右，并且为了在此基础上进一步形成晶体晶界，需要将Sn等附着在槽上并退火、对槽施加应变或者发射用于对槽进行热处理的激光或等离子体等。即，其原因在于，要准确地匹配狭窄的槽来进行Sn的附着、应变的施加、激光的发射等处理是很困难的，为了实现上述处理，至少需要使钢板通行速度极慢。专利文献6中列举了进行电解蚀刻的方法作为形成槽的方法。但是，为 了进行电解蚀刻，需要进行抗蚀剂的涂布、使用了蚀刻液的腐蚀处理、抗蚀剂的除去和清洗。因此,工时数和处理时间大幅增加。现有技术文献专利文献专利文献1:日本特公昭62-53579号公报专利文献2:日本特公昭62-54873号公报专利文献3:日本特开昭56-51528号公报专利文献4:日本特开平6-57335号公报专利文献5:日本特开2003-129135号公报专利文献6:日本特开平7-268474号公报专利文献7:日本特开2000-109961号公报专利文献8:日本特开平9-49024号公报专利文献9:日本特开平9-268322号公报
技术实现思路
专利技术所要解决的问题本专利技术的目的在于提供能够工业性地批量生产铁损少的方向性电磁钢板的方向性电磁钢板的制造方法及铁损少的方向性电磁钢板。用于解决问题的手段为了解决上述问题而达成该目的，本专利技术采用了以下的手段。(I)S卩，本专利技术的一个方案的方向性电磁钢板的制造方法具有下述的エ序:冷轧エ序，在该エ序中，在使含有Si的硅钢板沿钢板通行方向移动的同时对其进行冷轧；第ー连续退火エ序，在该エ序中，使所述硅钢板发生脱碳和一次再结晶；卷取エ序，在该エ序中，将所述硅钢板卷取而得到钢板卷；槽形成エ序，在该エ序中，在从所述冷轧エ序至所述卷取エ序的期间，从所述硅钢板的板宽方向的一端缘向另一端缘对所述硅钢板的表面以在所述钢板通行方向上相隔预定的间隔的方式多次照射激光束，沿所述激光束的轨迹来形成槽；分批退火エ序，在该エ序中，使所述钢板卷发生二次再结晶；第二连续退火エ序，在该エ序中，将所述钢板卷开卷而使其平坦化；和连续涂布エ序，在该エ序中，对所述硅钢板的表面赋予张カ和电绝缘性；在所述分批退火エ序中，沿所述槽产生贯通所述硅钢板的表里的晶体晶界，将所述激光束的平均強度设为P (W)、将所述激光束的聚焦光斑在所述钢板通行方向的聚焦直径设为Dl(mm)、将所述激光束的聚焦光斑在所述板宽方向的聚焦直径设为Dc(mm)、将所述激光束在所述板宽方向的扫描速度设为Vc (mm/秒)、将所述激光束的照射能量密度Up设为下述式1、将所述激光束的瞬时功率密度Ip设为下述式2时，满足下述的式3和式 4。Up= (4/3i) XP/(D1 XVc)(式 I)Ip= (4/3i) X P/(D1 X Dc)(式 2)I ≤ Up ≤ 10 (J/mm2)(式 3)100 (kff/mm2)≤ Ip ≤2000 (kff/mm2)(式 4)(2)上述(I)所述的方案中，可以在所述槽形成エ序中，以IOL/分钟以上且500L/分钟以下的流量向所述硅钢板的被所述激光束照射的部分喷吹气体。(3)本专利技术的一个方案的方向性电磁钢板具有:顺着从板宽方向的一端缘向另一端缘扫描的激光束的轨迹形成的槽、和沿所述槽延伸设置且贯通表里的晶体晶界。(4)上述(3)所述的方案中，可以具有如下的晶粒:所述晶粒在所述方向性电磁钢板的所述板宽方向上的粒径为IOmm以上且板宽以下，并且所述晶粒在所述方向性电磁钢板的长度方向上的粒径超过Omm且为IOmm以下，所述晶粒存在于从所述槽至所述方向性电磁钢板的背面。(5)上述(3)或(4)所述的方案中，可以在所述槽上形成玻璃皮膜，将所述玻璃皮膜的所述方向性电磁钢板表面的除所述槽部以外的部分的Mg的特性X射线强度的平均值设为I时，所述槽部的Mg的特性X射线强度的X射线强度比Ir为0彡Ir彡0.9的范围内。专利技术效果根据本专利技术的上述方案，能够利用可进行エ业性批量生产的方法来得到铁损少的方向性电磁钢板。附图说明图1是表示本专利技术的实施方式的方向性电磁钢板的制造方法的图。图2是表示本专利技术的实施方式的变形例的图。图3A是表示本专利技术的实 施方式中的扫描激光束的方法的另ー个例子的图。图3B是表示本专利技术的实施方式中的扫描激光束的方法的又一个例子的图。图4A是表示本专利技术的实施方式中的激光束聚焦光斑的图。图4B是表示本专利技术的实施方式中的激光束聚焦光斑的图。图5是表示本专利技术的实施方式中形成的槽和晶粒的图。图6A是表示本专利技术的实施方式中形成的晶体晶界的图。图6B是表示本专利技术的实施方式中形成的晶体晶界的图。图7A是表示本专利技术的实施方式中的硅钢板的表面的照片的图。图7B是表示比较例的实施方式中的硅钢板的表面的照片的图。图8A是表示本专利技术的实施方式中的晶体晶界的另一个例子的图。图8B是表示本专利技术的实施方式中的晶体晶界的又一个例子的图。具体实施例方式以下，参考附图对本专利技术的实施方式进行说明。图1是表示本专利技术的实施方式的方向性电磁钢板的制造方法的图。 本实施方式中，如图1所示，对含有例如2质量％ 4质量％的Si的娃钢板I进行冷轧。该硅钢板I经过例如钢水的连续铸造、通过连续铸造得到的板坯的热轧和通过热轧得到的热轧钢板的退火等来制作。该退火的温度为例如约1100°c。冷轧后的硅钢板I的厚度为例如0.2mm 0.3mm左右，并且例如在冷轧后将硅钢板I卷取成卷状来形成冷轧卷。接着，将卷状的硅钢板I 一边开卷一边供给至脱碳退火炉3，在退火炉3内进行第一连续退火即所谓的脱碳退火。 该退火的温度为例如700°C 900°C。该退火时，发生脱碳和一次再结晶。其结果是，以一定程度的概率形成易磁化轴与轧制方向一致的高斯取向的晶粒。然后，使用冷却装置4对从脱碳退火炉3排出的硅钢板I进行冷却。接着，进行将以MgO为主要成分的退火分离剂涂布在硅钢板I的表面上的涂布5。然后，将涂布有退火分离剂的硅钢板I卷取成卷状来形成钢板卷31。本实施方式中，在从将卷状的硅钢板I开卷到供给至脱碳退火炉3的期间，使用激光束照射装置2在硅钢板I的表面上形成槽。此时，从硅钢板I的板宽方向的一端缘向另一端缘，以预定的聚焦功率密度Ip和预定的聚焦能量密度Up在钢板通行方向上以预定的间隔多次照射激光束。如图2所示，也可以将激光束照射装置2配置在钢板通行方向上比冷却装置4更下游的一侧，并在从利用冷却装置4进行的冷却至退火分离剂的涂布5之间对硅钢板I的表面本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2010.09.09 JP 2010-2023941.一种方向性电磁钢板的制造方法，其特征在于，具有下述的エ序: 冷轧エ序，在该エ序中，在使含有Si的硅钢板沿钢板通行方向移动的同时对其进行冷轧； 第一连续退火エ序，在该エ序中，使所述硅钢板发生脱碳和一次再结晶； 卷取エ序，在该エ序中，将所述硅钢板卷取而得到钢板卷； 槽形成エ序，在该エ序中，在从所述冷轧エ序至所述卷取エ序的期间，从所述硅钢板的板宽方向的一端缘向另一端缘对所述硅钢板的表面以在所述钢板通行方向上相隔预定的间隔的方式多次照射激光束，沿所述激光束的轨迹来形成槽； 分批退火エ序，在该エ序中，使所述钢板卷发生二次再结晶； 第二连续退火エ序，在该エ序中，将所述钢板卷开卷而使其平坦化；和 连续涂布エ序，在该エ序中，对所述硅钢板的表面赋予张力和电绝缘性； 在所述分批退火エ序中，沿所述槽产生贯通所述硅钢板的表里的晶体晶界， 将所述激光束的平均強度设为P、将所述激光束的聚焦光斑在所述钢板通行方向的聚焦直径设为D1、将所述激光束的聚焦光斑在所述板宽方向的聚焦直径设为Dc、将所述激光束在所述板宽方向的扫描速度设为Vc、将所述激光束的照射能量密度Up设为下述式1、将所述激光束的瞬时功率密度Ip设为下述式2时，满足下述的式3和式4， Up...

【专利技术属性】
技术研发人员：坂井辰彦，滨村秀行，
申请(专利权)人：新日铁住金株式会社，
类型：
国别省市：