[發明專利]取向性電磁鋼板的制造方法

有效

• 申請號: 201480004145.7
• 申請日: 2014-02-12
• 公開（公告）號: CN104903473B
• 公開（公告）日: 2017-03-15
• 發明（設計）人: 渡邊誠;今村猛;末廣龍一;高宮俊人
• 申請（專利權）人: 杰富意鋼鐵株式會社
• 主分類號: C21D8/12
• 分類號: C21D8/12;C21D1/06;C22C38/00;C22C38/04;C22C38/60;H01F1/16
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所11105
• 代理人: 王利波

技術領域

本發明涉及取向性電磁鋼板的制造方法，具體而言，涉及鐵損低、且鐵損的不均小的取向性電磁鋼板的制造方法。

背景技術

電磁鋼板是作為變壓器、電動機的鐵芯材料被廣泛使用的軟磁性材料，其中，取向性電磁鋼板的晶體取向高度集中于被稱為高斯(Goss)取向的{110}＜001＞位向，磁特性優異，因此主要用于大型變壓器的鐵芯等。為了降低變壓器的無負載損耗(能量損耗)，要求鐵損較低。

作為取向性電磁鋼板的鐵損降低方法，已知增加Si含量、降低板厚、提高晶體位向的取向性、對鋼板表面賦予張力、使鋼板表面平滑、使二次再結晶組織細粒化等是有效的。

在這些方法中，作為使二次再結晶晶粒變細的技術，提出了通過在脫碳退火時快速加熱、或者在即將進行脫碳退火之前實施快速加熱的熱處理，從而改善一次再結晶集合組織的方法。例如，在專利文獻1中公開了如下的技術：在對軋制到最終板厚的冷軋板進行脫碳退火時，在P_H2O/P_H2為0.2以下的非氧化性氣體氛圍中以100℃/秒以上快速加熱到700℃以上的溫度，由此得到低鐵損的取向性電磁鋼板。另外，在專利文獻2中公開了如下的技術：使氣體氛圍中的氧濃度為500ppm以下，并且以加熱速度100℃/秒以上快速加熱到800～950℃，接著保持在比快速加熱后的溫度更低的775～840℃的溫度，再保持在815～875℃的溫度，由此獲得低鐵損的取向性電磁鋼板。另外，在專利文獻3中公開了如下的技術：將600℃以上的溫度范圍以95℃/秒以上的升溫速度加熱到800℃以上，并且適當地控制該溫度范圍的氣體氛圍，由此得到被膜特性和磁特性優異的電磁鋼板。此外，在專利文獻4中公開了如下的技術：將熱軋板中以AlN形態存在的N量限制在25ppm以下，并且在脫碳退火時以加熱速度80℃/秒以上加熱至700℃以上，由此得到低鐵損的取向性電磁鋼板。

對于通過快速加熱來改善一次再結晶集合組織的這些技術而言，將快速加熱的溫度范圍設為從室溫到700℃以上，且重要的是規定了升溫速度。這種技術思想是希望通過用短時間升溫至再結晶溫度附近，從而抑制通常的加熱速度下優先形成的γ纖維({111}＜uvw＞組織)的生長，促進成為二次再結晶的核的{110}＜001＞組織的產生，由此改善一次再結晶集合組織。而且，通過應用該技術，能使二次再結晶后的晶粒(Goss取向晶粒)細化，鐵損特性得到改善。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本特開平07-062436號公報

專利文獻2：日本特開平10-298653號公報

專利文獻3：日本特開2003-027194號公報

專利文獻4：日本特開平10-130729號公報

發明內容

發明要解決的課題

然而，根據發明人等的見解，在提高升溫速度的情況下，會引起鐵損特性的不均增大這樣的問題，這被認為是由在升溫時鋼板內部的溫度不均和內部氧化層不良所導致的。由于對制品出廠時的鐵損評價通常使用對鋼板整個寬度的鐵損進行平均而得到的值，因此如果不均大，則鋼板整體的鐵損的評價較低，無法獲得期待的急速加熱的效果。

本發明是鑒于現有技術具有的上述問題而進行的，其目的在于，提出了一種與現有技術相比鐵損低且鐵損值的不均小的取向性電磁鋼板的制造方法。

解決課題的方法

發明人等為了解決上述課題而進行了深入研究，其結果發現，在一次再結晶退火的加熱過程中進行快速加熱時，通過在發生恢復的溫度范圍內保持給定的時間，能夠使鋼板內部的溫度均勻，可以使鋼板的整個寬度上都能夠享受到快速加熱的效果，同時＜111＞//ND位向優先恢復，再結晶的優先度降低，一次再結晶后的＜111＞//ND取向晶粒減少，取而代之，Goss核增加，使二次再結晶后的再結晶細粒化，結果能夠得到鐵損低且鐵損值的不均小的取向性電磁鋼板。進而，通過將發生脫碳反應的均熱過程的氣體氛圍的P_H2O/P_H2設為比以往更低的值，或者通過將均熱過程分成多段并對各段的溫度、時間、氣體氛圍的P_H2O/P_H2進行優化，能夠使鐵損值進一步降低，由此完成了本發明。