[發(fā)明專利]高頻鐵損特性優(yōu)異的無方向性電磁鋼板

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201480014309.4
• 申請日: 2014-03-12
• 公開（公告）號: CN105189800B
• 公開（公告）日: 2017-10-24
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 尾田善彥;戶田廣朗;小關(guān)新司;平谷多津彥;中西匡
• 申請（專利權(quán)）人: 杰富意鋼鐵株式會社
• 主分類號: C22C38/00
• 分類號: C22C38/00;C22C38/60;H01F1/16
• 代理公司: 北京集佳知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司11227
• 代理人: 苗堃,金世煜

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及高頻鐵損特性優(yōu)異的無方向性電磁鋼板。

背景技術(shù)

從小型化、高效率化的觀點出發(fā)，混合動力汽車、電動汽車用的電機以400～2kHz的高頻區(qū)域驅(qū)動。對于這樣的高頻電機的芯材所使用的無方向性電磁鋼板，希望高頻時的鐵損低。

為了減少在高頻的鐵損，有效的是減少板厚和增大固有電阻。但是，減少板厚的方法有如下問題：由于材料的剛性降低，不僅操作變難，而且沖孔工時、堆積工時增加，因此生產(chǎn)率降低。與此相對，提高固有電阻的方法沒有上述的不利方面，所以可以說是優(yōu)選的減少高頻鐵損的方法。

為了提高固有電阻，有效的是添加Si。但是，由于Si是固溶強化能力大的元素，所以隨著Si添加量的增加，有材料發(fā)生固化、軋制性降低的問題。作為解決該問題的方法之一，有添加Mn來代替Si的方法。由于Mn與Si相比固溶強化能力小，所以能夠抑制制造性降低的同時減少高頻鐵損。

作為活用上述Mn的添加效果的技術(shù)，例如，在專利文獻1中公開了一種無方向性電磁鋼板，其含有Si：0.5～2.5質(zhì)量％、Mn：1.0～3.5質(zhì)量％、Al：1.0～3.0質(zhì)量％。另外，專利文獻2中公開了一種無方向性電磁鋼板，其含有Si：3.0質(zhì)量％以下、Mn：1.0～4.0質(zhì)量％、Al：1.0～3.0質(zhì)量％。

專利文獻1：日本特開2002-047542號公報

專利文獻2：日本特開2002-030397號公報

發(fā)明內(nèi)容

但是，上述專利文獻1和2中公開的技術(shù)均存在如下問題，即，有時隨著Mn添加量的增加，磁滯損耗增加，得不到所期望的鐵損減少效果。

本發(fā)明是鑒于現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述問題而完成的，其目的在于提供一種無方向性電磁鋼板，其在大量含有Mn的情況下，也具有穩(wěn)定且優(yōu)異的高頻鐵損特性。

本發(fā)明的發(fā)明人等為了解決上述課題，著眼于鋼板所含的雜質(zhì)成分反復(fù)進行深入研究。其結(jié)果發(fā)現(xiàn)，高錳鋼的高頻鐵損特性的劣化是作為雜質(zhì)而含有的Pb的存在所致的，因此，通過抑制Pb的含量，即使Mn含量高，也能夠穩(wěn)定地減少高頻鐵損，由此開發(fā)了本發(fā)明。

基于上述發(fā)現(xiàn)，本發(fā)明是一種無方向性電磁鋼板，其由以下成分組成構(gòu)成：含有C：0.005質(zhì)量％以下、Si：1.5～4質(zhì)量％、Mn：1～5質(zhì)量％、P：0.1質(zhì)量％以下、S：0.005質(zhì)量％以下、Al：3質(zhì)量％以下、N：0.005質(zhì)量％以下、Pb：0.0010質(zhì)量％以下，其余部分為Fe和不可避免的雜質(zhì)。

本發(fā)明的無方向性電磁鋼板的特征在于，除上述成分組成之外，進一步含有選自Ca：0.0005～0.007質(zhì)量％和Mg：0.0002～0.005質(zhì)量％中的1種或2種。

另外，本發(fā)明的無方向性電磁鋼板的特征在于，除上述成分組成之外，進一步含有選自Sb：0.0005～0.05質(zhì)量％和Sn：0.0005～0.05質(zhì)量％中的1種或2種。

另外，本發(fā)明的無方向性電磁鋼板的特征在于，除上述成分組成之外，進一步含有Mo：0.0005～0.0030質(zhì)量％。

另外，本發(fā)明的無方向性電磁鋼板的特征在于，Ti的含量為0.002質(zhì)量％以下。

根據(jù)本發(fā)明，通過抑制作為雜質(zhì)而含有的Pb的含量，即使Mn添加量高，也能夠生產(chǎn)率良好地制造穩(wěn)定且高頻鐵損特性優(yōu)異的無方向性電磁鋼板。

附圖說明

圖1是表示含有Pb對Mn含量與高頻鐵損W_10/400的關(guān)系產(chǎn)生的影響的圖。

圖2是表示Pb含量與高頻鐵損W_10/400的關(guān)系的圖。

具體實施方式

首先，對成為開發(fā)本發(fā)明的契機的實驗進行說明。

以含有C：0.0012質(zhì)量％、Si：3.3質(zhì)量％、P：0.01質(zhì)量％、S：0.0005質(zhì)量％、Al：1.3質(zhì)量％以及N：0.0021質(zhì)量％的鋼為基礎(chǔ)，向其中添加Mn，將使Mn在0.1～5.5質(zhì)量％的范圍進行各種變化添加而成的鋼在實驗室溶解，制成鋼錠并進行熱軋，在100vol％N₂環(huán)境下施行1000℃×30sec的熱軋板退火后，進行冷軋而制成板厚0.30mm的冷軋板，在20vol％H₂-80vol％N₂環(huán)境中施行1000℃×30sec的最終退火。

從如此得到的冷軋退火板將寬度30mm×長度280mm的愛潑斯坦試驗片從軋制方向和垂直于軋制的方向切下，按照JIS C2550測定鐵損W_10/400。