[发明专利]无方向性电磁钢板的制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及无方向性电磁钢板的制造方法，具体地说，本发明涉及轧制方向的磁特性优异的无方向性电磁钢板的制造方法。

背景技术

近年来，在考虑到地球环境保护的节能化这一世界性趋势中，在电气设备的领域中，出于节能化的目的，也强烈期望高效率化及小型化。因此，对于广泛作为电气设备的铁芯材料使用的无方向性电磁钢板来说，强烈希望磁特性的提高、即希望高磁通密度化、低铁损化。

以往，在无方向性电磁钢板中，通过对添加的合金元素进行优化、尽量增大冷轧前的结晶粒径、并使冷轧压下率最佳化，来进行高磁通密度化；此外还通过添加用于提高固有电阻的合金元素、或降低板厚来进行低铁损化，谋求磁特性的提高。

另外，在混合动力汽车用的驱动马达等中，从提高由钢板制造马达铁芯时的成品率的方面考虑，开始采用分裂铁芯。该分裂铁芯不像现有技术那样由材料钢板以整体的形式冲裁出铁芯整体，其为如下所述的技术：将铁芯分割成2个以上的片段，按照各片段的齿(ティース)部为钢板的轧制方向来进行冲裁，将其组合构成铁芯，从而可谋求马达特性提高。

在该分裂铁芯中，由于磁通集中的齿部的长度方向为钢板的轧制方向，因而作为材料的电磁钢板在轧制方向的磁特性变得极为重要。作为轧制方向的磁特性优异的材料，可以举出高斯取向(Goss取向)与轧制方向一致的方向性电磁钢板，但由于其需要进行二次再结晶工艺，因而制造成本高，在使用上存在问题。因而认为，在无方向性电磁钢板中，若能提高轧制方向的磁通密度，则可得到分裂铁芯的最佳材料。

作为对于这样的分裂铁芯所适宜的材料，例如在专利文献1和专利文献2中公开了通过使热轧板退火后的结晶粒径变粗大、控制冷轧压下率，从而在面内轧制方向和垂直于该面内轧制方向上得到优异的磁特性的方法。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2004-332042号公报

专利文献2：日本特开2008-127600号公报

发明内容

发明所要解决的课题

但是，在专利文献1的方法中，由于冷轧前的结晶粒径为300μm以上，因而需要将钢的杂质降低至极微量程度、或者需要使热轧板退火温度为高温，因而在制造性、成本方面有问题。此外，在专利文献2的技术中，也需要通过热轧板退火使晶粒变粗大，因而在制造成本方面有问题。

本发明是鉴于现有技术所存在的上述问题而提出的，其目的在于提出一种在钢板的轧制方向具有优异的磁特性、具体地说具有高磁通密度的无方向性电磁钢板的低成本制造方法。

解决课题的手段

发明人为了解决上述课题反复进行了深入研究。结果独创性地发现，在与现有技术相同的进行热轧、冷轧、最终退火来制造无方向性电磁钢板的方法中，通过使冷轧前的结晶粒径为100μm以下、且使最终退火时的升温速度相比于以往更为急速加热，可显著提高轧制方向的磁特性，从而开发出本发明。

即，本发明涉及一种无方向性电磁钢板的制造方法，其为对下述钢材进行热轧、冷轧、最终退火来制造无方向性电磁钢板的方法，所述钢材含有0.03质量%以下的C、4质量%以下的Si、0.03质量%～3质量%的Mn、3质量%以下的Al、0.005质量%以下的S以及0.005质量%以下的N，余部含有Fe和不可避免的杂质；在该方法中，使冷轧前的结晶粒径为100μm以下；并且，实施如下所述的最终退火：以平均升温速度为100℃/sec以上急速加热，直至为再结晶温度以上为止。

本发明制造方法中的钢材优选除含有上述成分组成外，还分别含有0.005质量%～0.5质量%的Sn和Sb之中的任意1种或2种。

此外，本发明的制造方法中，优选在上述急速加热后进行脱碳退火。

发明的效果

根据本发明，可以低成本地提供在轧制方向具有优异的磁特性的无方向性电磁钢板，因而可适当地作为分裂铁芯或变压器铁芯等铁芯材料来使用。

附图说明

图1是表示最终退火的升温速度对于轧制方向的磁通密度的影响的曲线图。

图2是表示冷轧前的粒径和升温速度对轧制方向的磁通密度的影响的曲线图。

具体实施方式

首先对成为本发明的开发契机的实验进行说明。