[发明专利]方向性电磁钢板的制造方法

说明书

该方向性电磁钢板的制造方法包含以下工序：制造硅钢原材料的硅钢原材料制造工序；对所述硅钢原材料进行热轧获得热轧板的热轧工序；对所述热轧板实施一次的冷轧或夹着中间退火的多次冷轧、获得最终板厚的钢板的冷轧工序；对所述钢板实施脱碳退火的脱碳退火工序；对所述钢板涂布以氧化铝为主成分的退火分离剂、实施最终退火的最终退火工序，所述硅钢原材料以质量％计含有Si：0.8～7.0％、C：0.085％以下、酸溶性Al：0.010～0.065％、N：0.004～0.012％、Mn：1.00％以下、S：0.050％以下、及以总量计含有0.01～0.20％的Sn和Sb中的一者或两者、剩余部分包含Fe及杂质。

技术领域

本发明涉及方向性电磁钢板的制造方法。

本申请基于2019年1月16日在日本提出的日本特愿2019-005060号主张优先权，将其内容援引至此。

背景技术

方向性电磁钢板是软磁性材料，主要作为变压器的铁芯材料使用。因此，要求高磁化特性及低铁损的磁特性。磁化特性是指在对铁芯进行励磁时所激发的磁通密度。磁通密度越高、则越能够将铁芯小型化，因此在变压器的装置构成方面是有利的，且在变压器的制造成本的方面也是有利的。

为了提高磁化特性，有必要按照成为{110}面平行于钢板面地一致且100轴在轧制方向上一致的晶体取向(高斯取向)的方式控制织构。为了使晶体取向集聚在高斯取向，通常使AlN、MnS及MnSe等抑制剂在钢中微细地析出，控制二次再结晶。

另外，作为磁特性，要求磁通密度(用赋予800A/m磁场时的磁通密度B8值代表)高、铁损(用磁通密度1.7特斯拉(T)、频率50赫兹(Hz)的能量损失W_17/50(W/kg)代表)低。

铁损是指在交流磁场中对铁芯进行励磁时，作为热能消耗的电力损失。从节能的观点出发，要求铁损尽量地低。对于铁损的高低，磁化率、板厚、皮膜张力、杂质量、电阻率、晶体粒径、磁畴尺寸等有所影响。就电磁钢板而言，即便是在开发了各种技术的现在，为了提高能量效率，降低铁损的研究开发也持续进行着。

专利文献1(日本特公昭58-26405号公报)公开了将电磁钢板作为叠铁芯使用时，对最终退火后的钢板照射激光电子束，赋予局部的微小变形，对磁畴进行细分化、降低铁损的方法。

另外，专利文献2(日本特开昭62-86175号公报)公开了将电磁钢板作为卷铁芯使用时，加工成铁芯加工之后，即便实施消除应力退火(Stress Release Annealing：去应力退火)，磁畴细分化效果也不会消失的方法。使用这些技术手段，通过将磁畴细分化，大大减少铁损。

但是，本发明人等在观察进行上述磁畴细分化时的磁畴动向时，还存在不动的磁畴。因此，本发明人等认识到，为了进一步减少方向性电磁钢板的铁损值，重要的是在对磁畴进行细分化的同时、使阻碍因钢板表面的玻璃皮膜所产生的磁畴行动的钉扎效果消失。

为了试图上述磁畴移动的容易化，有效的是不在钢板表面上形成玻璃皮膜。作为其手段，专利文献3(美国专利第3785882号说明书)中公开了通过作为退火分离剂使用粗大的高纯度氧化铝，不在钢板表面上形成玻璃皮膜的方法。但是，该方法中，无法使表面正下方的夹杂物消失，铁损的提高代价是W_15/60最高不过2％。

作为控制该表面正下方的夹杂物、且达成表面的镜面化的方法，专利文献4(日本特开昭64-83620号公报)中公开了在最终退火后进行化学研磨或电解研磨的方法。但是，化学研磨、电解研磨等的方法可以对实验室水平的试样的材料进行加工，但为了以工业规模进行上述方法，必须要解决药液浓度、温度管理或公害对策设备等设置的问题。进而，从生产性的观点出发，将上述方法实用化是非常难的。