專利名稱:方向性電磁鋼板及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及作為變壓器等的鐵芯材料使用的方向性電磁鋼板及其制造方法。
背景技術(shù):
方向性電磁鋼板主要作為變壓器的鐵芯使用,要求其磁化特性優(yōu)良,特別是要求鐵損低。因此,重要的是使鋼板中的二次再結(jié)晶晶粒與(110)
取向(所謂的高斯取向)高度一致、以及降低成品鋼板中的雜質(zhì)。另外,結(jié)晶取向的控制、以及雜質(zhì)的降低在與制造成本的平衡等方面存在極限。因此,正在開發(fā)通過物理方法向鋼板表面引入不均勻性而使磁疇的寬度細(xì)化以降低鐵損的技術(shù)、即磁疇細(xì)化技術(shù)。例如,專利文獻I中提出了如下技術(shù):對最終成品板照射激光,向鋼板表層引入高位錯密度區(qū)域,使磁疇寬度變窄,由此降低鋼板的鐵損。另外,專利文獻2中提出了如下技術(shù):對于最終退火后的鋼板,以882 2156MPa(90 220kgf/mm2)的載荷在鐵基部分形成深度超過5 μ m的線狀槽后,在750°C以上的溫度下進行加熱處理,由此使磁疇細(xì)化。通過上述的磁疇細(xì)化技術(shù)的開發(fā),得到了鐵損特性良好的方向性電磁鋼板。現(xiàn)有技術(shù)文獻專利文獻專利文獻1:日本特公昭57-2252號公報專利文獻2:日本特公昭62-53579號公報
發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明所要解決的問題但是,對于通過上述的線狀槽形成來實施磁疇細(xì)化處理的技術(shù)而言,與通過激光照射等引入高位錯密度區(qū)域的磁疇細(xì)化技術(shù)相比,鐵損降低效果小,另外,在組裝到實際變壓器中的情況下,即使通過磁疇細(xì)化而使 鐵損降低,實際變壓器的鐵損也幾乎沒有得到改善,即也產(chǎn)生了工藝系數(shù)(BF)極差的問題。用于解決問題的方法本發(fā)明是鑒于上述現(xiàn)狀而開發(fā)的,其目的在于提供使形成有磁疇細(xì)化用線狀槽的原材料的鐵損進一步降低并且在組裝到實際變壓器中時能夠得到優(yōu)良的低鐵損特性的方向性電磁鋼板,并同時提供其有利的制造方法。即,本發(fā)明的主旨構(gòu)成如下所述。1.一種方向性電磁鋼板,在鋼板表面具備鎂橄欖石被膜和張力涂層且在該鋼板表面具有用于進行磁疇細(xì)化的線狀槽,其中,該鋼板的板厚為0.30mm以下,該線狀槽在軋制方向上的間隔為2 IOmm的范圍,該線狀槽的深度為10 μ m以上,
該線狀槽的底部的鎂橄欖石被膜的厚度為0.3 μ m以上,通過該鎂橄欖石被膜和該張力涂層賦予鋼板的合計張力在軋制方向上為10.0MPa以上,并且,沿軋制方向施加1.7T、50Hz的交變磁場時的、渦流損耗在鐵損W17/5(l中所占的比例為65%以下。2.一種方向性電磁鋼板的制造方法,對方向性電磁鋼板用鋼坯進行軋制并精加工至最終板厚后,實施脫碳退火,接著,在鋼板表面涂布以MgO為主要成分的退火分離劑后進行最終退火,然后施加張力涂層并實施平整退火,所述制造方法中,(I)在 形成鎂橄欖石被膜的最終退火前實施磁疇細(xì)化用線狀槽的形成;(2)將退火分離劑的單位附著量設(shè)定為10.0g/m2以上;(3)將最終退火后的平整退火線中的、對鋼板賦予的張力設(shè)定為3 15MPa的范圍。3.如上述2所述的方向性電磁鋼板的制造方法,其中,對方向性電磁鋼板用鋼坯進行熱軋,接著根據(jù)需要實施熱軋板退火,然后實施一次冷軋或隔著中間退火的兩次以上的冷軋,并精加工至最終板厚。發(fā)明效果根據(jù)本發(fā)明,能夠得到在實際變壓器中也可有效維持形成線狀槽而實施了磁疇細(xì)化處理的鋼板的鐵損降低效果的方向性電磁鋼板,因此,在實際變壓器中能夠表現(xiàn)出優(yōu)良的低鐵損特性。
圖1是表示變壓器鐵損相對于鐵芯原材料的渦流損耗比率的變化的情形的圖。圖2是根據(jù)本發(fā)明形成的鋼板的線狀槽部分的截面圖。
具體實施例方式
以下,對本發(fā)明進行具體說明。為了改善進行了磁疇細(xì)化用線狀槽的形成且具備鎂橄欖石被膜(以Mg2SiO4為主體的被膜)的方向性電磁鋼板的原材料鐵損特性并且防止使用該方向性電磁鋼板在實際變壓器中的工藝系數(shù)的劣化,發(fā)明人對必要條件進行了研究。表I中示出了制作的成品板的線狀槽形成部的鎂橄欖石被膜厚度、被膜張力、原材料的渦流損耗比率??芍?,通過使線狀槽形成部的鎂橄欖石被膜厚度增厚,使被膜張力上升,從而減小原材料的渦流損耗比率。另外,即使在鎂橄欖石被膜厚度薄的情況下,通過增加絕緣涂層的涂布量,也能夠增大被膜張力,從而降低渦流損耗比率。在此,該絕緣涂層是指在本發(fā)明中為了降低鐵損而能夠?qū)︿摪遒x予張力的涂層(以下稱為張力涂層)。表I
權(quán)利要求
1.一種方向性電磁鋼板,在鋼板表面具備鎂橄欖石被膜和張力涂層且在該鋼板表面具有用于進行磁疇細(xì)化的線狀槽,其中, 該鋼板的板厚為0.30mm以下, 該線狀槽在軋制方向上的間隔為2 IOmm的范圍, 該線狀槽的深度為10 μ m以上, 該線狀槽的底部的鎂橄欖石被膜的厚度為0.3 μ m以上, 由該鎂橄欖石被膜和該張力涂層賦予鋼板的合計張力在軋制方向上為10.0MPa以上, 并且,沿軋制方向施加1.7T、50Hz的交變磁場時的渦流損耗在鐵損W17/5(l中所占的比例為65%以下。
2.一種方向性電磁鋼板的制造方法,對方向性電磁鋼板用鋼坯進行軋制并精加工至最終板厚后,實施脫碳退火,接著,在鋼板表面涂布以MgO為主要成分的退火分離劑后進行最終退火,然后施加張力涂層并實施平整退火,所述制造方法中, (1)在形成鎂橄欖石被膜的最終退火前實施磁疇細(xì)化用線狀槽的形成; (2)將退火分離劑的單位附著量設(shè)定為10.0g/m2以上; (3)將最終退火后的平整退火線中的、對鋼板賦予的張力設(shè)定為3 15MPa的范圍。
3.如權(quán)利要求2所述的方向性電磁鋼板的制造方法,其中,對方向性電磁鋼板用鋼坯進行熱軋,接著根據(jù) 需要實施熱軋板退火,然后實施一次冷軋或隔著中間退火的兩次以上的冷軋,并精加工至最終板厚。
全文摘要
根據(jù)本發(fā)明,使鋼板的板厚為0.30mm以下、線狀槽在軋制方向上的間隔為2~10mm的范圍、線狀槽的深度為10μm以上、線狀槽的底部的鎂橄欖石被膜厚度為0.3μm以上、由鎂橄欖石被膜和該張力涂層賦予鋼板的合計張力在軋制方向上為10.0MPa以上并且使沿軋制方向施加1.7T、50Hz的交變磁場時的、渦流損耗在鐵損W17/50中所占的比例為65%以下,由此,能夠得到使形成有磁疇細(xì)化用線狀槽的原材料的鐵損進一步降低并且在組裝到實際變壓器中時具有優(yōu)良的低鐵損特性的方向性電磁鋼板。
文檔編號C22C38/00GK103080351SQ201180038848
公開日2013年5月1日 申請日期2011年8月5日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月6日
發(fā)明者井上博貴, 大村健, 山口廣, 岡部誠司 申請人:杰富意鋼鐵株式會社