[发明专利]无方向性电磁钢板

说明书

技术领域

本发明涉及适合作为发动机铁心，特别是如电动汽车或混合动力汽车那样被高速旋转或高频驱动的发动机铁心的原材料的无方向性电磁钢板。

背景技术

近年来，电动汽车及混合动力汽车在广泛普及，这些汽车中所使用的驱动用发动机的高速旋转化在发展，同时利用变换器的高频驱动化在发展。为了进行高速旋转化、且高频驱动化，对于用作发动机铁心的无方向性电磁钢板一直要求降低高频铁损。

为了降低无方向性电磁钢板的高频铁损，在减小板厚的同时具备高合金化导致的高的固有电阻是有效的。可是，如果减小板厚，则钢铁厂生产率降低，发动机厂进行冲裁的成本及叠层的成本增加。而且，因薄型化而有铁心刚性下降，或固定叠层变得困难等问题。因此，根据所要求的铁损特性和成本的平衡选择制品的板厚。

在通过高合金化提高固有电阻时，一般采用Si、Al及Mn。可是，如果添加Si及Al，则有钢板硬度上升而钢板脆化、生产率劣化的问题，因此添加量具有上限。此外，在添加Mn的情况下，虽钢板的硬度的上升幅度小，但使固有电阻上升的效果与Si及Al相比为一半左右。而且，有时在热轧工序中引起热脆性的问题，因此添加量具有上限。

所以，作为提高固有电阻的其它技术，例如专利文献1中公开了通过添加1.5%～20%的Cr来提高固有电阻的技术。添加Cr时的固有电阻的上升效果为与Mn相同的程度，但如果是20%以下的添加则钢板的硬度不那么提高，脆化的顾虑小。此外与Mn不同，热脆性的问题也少。

可是，认为电动汽车及混合动力汽车的驱动发动机不仅在高速行驶中使用，而且在起动时及爬坡时的低速高转矩行驶中也使用，此外在要求高效率的高频率行驶区域为它们中间的速度。因此，对于发动机铁心用的电磁钢板，不仅要求降低高频率时的铁损，而且还要求降低低频率时的铁损。

可是，发明者们对上述的专利文献中公开的技术进行了详细研究，结果发现，在专利文献1的技术中，一定频率以上例如3000Hz时的铁损良好，但在例如800Hz等低频率时有伴随着Cr添加量的增加铁损劣化的问题。此外得知，铁损开始劣化的频率根据制品板厚而变化。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2001-26823号公报

专利文献2：日本特开2003-183788号公报

专利文献3：日本特开2002-317254号公报

专利文献4：日本特开2002-115035号公报

发明内容

发明要解决的问题

本发明是鉴于上述问题而完成的，其目的在于提供一种在宽幅的频率下铁损优良的无方向性电磁钢板。

用于解决问题的手段

因此，发明者们为解决上述问题反复进行了锐意研究，结果得到了下述见识：通过使Si、Al及Cr的质量%的比与制品的板厚满足某一定的式子，可达到所希望的目的。即，本发明的要旨构成如下。

（1）一种无方向性电磁钢板，其特征在于，其含有C：0.005质量%以下、S：0.003质量%以下、N：0.003质量%以下、Si：2.0质量%以上且低于4.5质量%、Al：0.15质量%以上且低于2.5质量%及Cr：0.3质量%以上且低于5.0质量%，剩余部分由Fe及不可避免的杂质组成，在表面侧具有厚度为0.01μm以上且0.5μm以下的含Cr氧化物的层，而且满足以下的式1及式2。

10质量%≤2[Si]＋2[Al]＋[Cr]＜15质量%   式1

（2[Al]＋[Cr]）/2[Si]－10t²≤0.35   式2

（其中，[Si]、[Al]、[Cr]分别为所述无方向性电磁钢板的Si含量、Al含量、Cr含量（质量%），t为所述无方向性电磁钢板的板厚（mm）。）

（2）根据上述（1）所述的无方向性电磁钢板，其特征在于，其还满足以下的式3。

（2[Al]＋[Cr]）/2[Si]－5t²≤0.35   式3

（3）根据上述（1）所述的无方向性电磁钢板，其特征在于，其进一步含有Mn：0.2质量%以上且1.5质量%以下。

发明效果

根据本发明，能够提供在更宽幅的频率下铁损优良的无方向性电磁钢板。

具体实施方式

以下，对本发明进行详细说明。首先，对本发明中的成分组成范围的限定理由进行说明。