[發明專利]電磁鋼板

有效

• 申請號: 201380005720.0
• 申請日: 2013-01-22
• 公開（公告）號: CN104053804A
• 公開（公告）日: 2014-09-17
• 發明（設計）人: 今村猛;高島稔;平谷多津彥
• 申請（專利權）人: 杰富意鋼鐵株式會社
• 主分類號: C22C38/00
• 分類號: C22C38/00;C22C38/02;C22C38/60;H01F1/16;C21D8/12
• 代理公司: 中原信達知識產權代理有限責任公司 11219
• 代理人: 金龍河;穆德駿

技術領域

本發明涉及用于高頻勵磁的電抗器用芯材等的電磁鋼板。

背景技術

已知電磁鋼板的鐵損通常隨著勵磁頻率提高而急劇上升。然而，現實情況是，為了實現鐵芯的小型化、高效率化，變壓器、電抗器的驅動頻率正在高頻化。因此，由電磁鋼板的鐵損導致的發熱成為問題的情況逐漸增多。

為了降低鋼板的鐵損，增加Si含量以提高鋼的固有電阻的方法是有效的。然而，若鋼中的Si量超過3.5質量％，則加工性顯著降低，難以通過利用現有軋制法的電磁鋼板的制造方法進行制造。因此，提出了制造高Si量的鋼板的各種方法。例如，專利文獻1中公開了在1023℃～1200℃的溫度下將含有SiCl₄的非氧化性氣體噴吹至鋼板表面來進行滲硅處理而得到Si量高的電磁鋼板的方法。另外，專利文獻2中公開了通過優化連續式熱軋中的軋制條件來對加工性差的4.5～7質量％的高Si鋼進行軋制而得到冷軋性良好的熱軋板的方法。

除增加Si量以外，作為降低鐵損的方法，減小板厚是有效的。以高Si鋼作為原材通過軋制法制造鋼板的情況下，在減小板厚方面存在極限。因此開發了將低Si鋼冷軋至規定的最終板厚、然后在含SiCl₄的氣氛中進行滲硅處理、從而增加鋼中Si含量的方法，并且該方法已經實現了工業化。已經公開了該方法能夠使板厚方向的Si濃度具有梯度，因此對于降低高勵磁頻率下的鐵損有效(參照專利文獻3～5)。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本特公平05-049745號公報

專利文獻2：日本特公平06-057853號公報

專利文獻3：日本專利第3948113號公報

專利文獻4：日本專利第3948112號公報

專利文獻5：日本專利第4073075號公報

發明內容

發明所要解決的問題

在將電磁鋼板用作電抗器用芯材的情況下，上述這樣的鐵損特性也是重要的，但是直流疊加特性也極其重要。在此，上述直流疊加特性是指增加磁芯的勵磁電流時電感量降低的特性，在特性上優選即使增加電流電感量的減少量也少的磁芯。

對于使用電磁鋼板的磁芯而言，為了使直流疊加特性良好，在磁芯上設置間隙(空隙)。即，不是改變電磁鋼板自身的特性，而是通過磁芯的設計來調整直流疊加特性。然而，近來逐漸要求直流疊加特性的進一步改善。這是因為，如果提高直流疊加特性，則能夠減少磁芯的體量，產生可同時減少體積和重量的優點。尤其是對于搭載在混合動力汽車等中的磁芯而言，重量的減少會直接帶來燃料效率的提高，因而強烈要求提高直流疊加特性。

然而，現實情況是，迄今為止幾乎沒有提高電磁鋼板自身的直流疊加特性的方法，而不得不依賴于如上所述的通過磁芯的設計進行的改善。

本發明是鑒于現有技術存在的上述問題而完成的，其目的在于提供能夠提高高頻勵磁的磁芯的直流疊加特性的電磁鋼板。

用于解決問題的方法

本發明人為了解決上述問題反復進行了深入研究。結果發現，通過優化鋼板織構，使鋼板織構的主取向為<111>//ND，能夠提高磁芯的直流疊加特性，從而開發了本發明。

即，本發明為一種電磁鋼板，其特征在于，由含有C：低于0.010質量％、Si：1.5～10質量％、余量為Fe和不可避免的雜質的成分組成構成，鋼板織構中的主取向為<111>//ND且上述主取向的隨機強度比為5以上。

另外，本發明的電磁鋼板的特征在于，{111}<112>取向的隨機強度比為10以上。

本發明的電磁鋼板的特征在于，{310}<001>取向的隨機強度比為3以下。

另外，本發明的電磁鋼板的特征在于，Si濃度在板厚方向上具有表層側高、中心部低的濃度梯度，并且Si濃度的最高值為5.5質量％以上且最高值與最低值之差為0.5質量％以上。

另外，本發明的電磁鋼板的特征在于，在上述成分組成的基礎上，進一步含有Mn：0.005～1.0質量％、Ni：0.010～1.50質量％、Cr：0.01～0.50質量％、Cu：0.01～0.50質量％、P：0.005～0.50質量％、Sn：0.005～0.50質量％、Sb：0.005～0.50質量％、Bi：0.005～0.50質量％、Mo：0.005～0.100質量％和Al：0.02～6.0質量％中的一種或兩種以上。

發明效果