[发明专利]无取向电工钢板及其制造方法

说明书

根据本发明的一个实施例的无取向电工钢板，以重量％计，所述钢板包含Si：2.5至6.0％、Al：0.2至3.5％、Mn：0.2至4.5％、Cr：0.01至0.2％、P：0.005至0.08％、Mg：0.0005至0.05％、余量的Fe和不可避免的杂质，并且满足下述式1，在基体钢板内部形成厚度为0.2至5μm的内部氧化层。[式1]‑2.5≤[P]/[Cr]‑[Mg]×100≤6.5在式1中，[P]、[Cr]和[Mg]各自表示P、Cr和Mg的含量(重量％)。

技术领域

本发明涉及一种无取向电工钢板及其制造方法。具体地，本发明涉及一种无取向电工钢板及其制造方法，通过钢板中适量加入P、Cr、Mg元素以及在钢板内部形成内部氧化层，同时具有优异的绝缘特性、加工性和磁性。

背景技术

有效利用电能已经成为改善全球环境的一个大问题，例如节能、减少雾霾和减少温室气体。目前生产的总电能中50％以上消耗在电动机，因此必须实现电动机的高效化，以有效利用电力。

近年来，随着环保汽车(混合动力汽车、插电式混合动力汽车、电动汽车、燃料电池汽车)领域的迅速发展，对高效驱动电机越来越关注。同时，由于对家电用高效电机、重型电器用超高端电机等的高效化的认识和政府管制不断加强，对有效利用电能的要求比以往任何时候都高。

另一方面，用作电机材料的电工钢板是将薄钢板堆叠成多层以减少涡流损耗，此时每块钢板必须保持绝缘处于无电流流过的状态。为此，在电工钢板的表面上涂覆绝缘涂层。

通常，绝缘涂层由有机和无机复合材料组成。该绝缘涂层保持堆叠的上下钢板之间的绝缘，从而减少涡流损耗。因此，当涂覆成较厚使钢板完全绝缘时，具有进一步提高电机效率的优点。然而，当绝缘涂层的厚度增加时，占空系数降低导致电机效率下降，并且冲裁时形成异物如粉尘等造成模具损坏，从而导致生产性下降。因此，有必要最小限度地涂覆涂层，以减小涂层的厚度，同时确保绝缘性。

已经提出了一些在现有基体钢板内部形成氧化层的技术。然而，由于没有适量加入P、Cr和Mg，因此存在无法充分确保所需的绝缘特性和磁性的限制。

发明内容

技术问题

本发明的一个实施例旨在提供一种无取向电工钢板及其制造方法。具体地，本发明的一个实施例旨在提供一种无取向电工钢板及其制造方法，通过钢板中适量加入P、Cr、Mg元素以及在钢板内部形成内部氧化层，同时具有优异的绝缘特性、加工性和磁性。

技术方案

根据本发明的一个实施例的无取向电工钢板，以重量％计，所述钢板包含Si：2.5至6.0％、Al：0.2至3.5％、Mn：0.2至4.5％、Cr：0.01至0.2％、P：0.005至0.08％、Mg：0.0005至0.05％、余量的Fe和不可避免的杂质，并且满足下述式1，在基体钢板内部形成厚度为0.2至5μm的内部氧化层。

[式1]

-2.5≤[P]/[Cr]-[Mg]×100≤6.5

在式1中，[P]、[Cr]和[Mg]各自表示P、Cr和Mg的含量(重量％)。

内部氧化层可从基体钢板的表面朝基体钢板的内部方向形成在5μm以下的范围内。

内部氧化层可包含Cr₂O₃或MgO中的一种以上氧化物。

内部氧化层与基体钢板的界面的平均粗糙度可为1至5μm。

所述无取向电工钢板还可包含表面氧化层，所述表面氧化层与基体钢板的表面邻接并朝基体钢板的内部方向形成。

内部氧化层和表面氧化层可包含0.05重量％以上的氧。

内部氧化层的厚度可比表面氧化层的厚度更厚。