[发明专利]方向性电磁钢板及其制造方法

权利要求书

1.一种方向性电磁钢板，其特征在于，其是不具有以镁橄榄石为主成分的无机质系被膜的方向性电磁钢板，其具备：

母材钢板；

设置于所述母材钢板上的含二氧化硅的氧化物层；

设置于所述含二氧化硅的氧化物层上的铁系氧化物层；和

设置于所述铁系氧化物层上的厚度为1～3μm且以磷酸盐及胶体二氧化硅为主成分的张力赋予性绝缘被膜，

所述母材钢板作为化学成分以质量％计含有Si：2.5～4.5％、Mn：0.05～1.00％、Al：0％以上且小于0.05％、C：0％以上且小于0.1％、N：0％以上且小于0.05％、S：0％以上且小于0.1％、Se：0％以上且小于0.05％及Bi：0％以上且小于0.01％，剩余部分为Fe及杂质，

从所述张力赋予性绝缘被膜的表面沿板厚方向上进行利用辉光放电发射光谱分析法实施的元素分析时，

(a)在Si发光强度的轮廓图中，存在4个以上拐点；

(b)就所述板厚方向而言，存在于最靠母材钢板侧的所述Si发光强度的所述拐点存在于从Fe发光强度饱和的饱和点朝向所述张力赋予性绝缘被膜的所述表面侧的0.3～1.5μm的范围内；

(c)存在于最靠母材钢板侧的所述Si发光强度的峰具有母材钢板中的Si发光强度的1.3倍～2.0倍的发光强度。

2.根据权利要求1所述的方向性电磁钢板，其特征在于，

所述含二氧化硅的氧化物层以二氧化硅及铁橄榄石为主成分，

所述张力赋予性绝缘被膜含有25～45质量％的胶体二氧化硅，剩余部分以选自磷酸铝、磷酸镁、磷酸锌、磷酸锰、磷酸钴及磷酸铁中的1种或2种以上作为主成分。

3.根据权利要求1或2所述的方向性电磁钢板，其特征在于，所述铁系氧化物层以磁铁矿、赤铁矿及铁橄榄石为主成分。

4.根据权利要求1或2所述的方向性电磁钢板，其特征在于，所述母材钢板的厚度为0.27mm以下。

5.根据权利要求3所述的方向性电磁钢板，其特征在于，所述母材钢板的厚度为0.27mm以下。

6.一种方向性电磁钢板的制造方法，其特征在于，其是具备母材钢板和张力赋予性绝缘被膜、不具有以镁橄榄石为主成分的无机质系被膜的方向性电磁钢板的制造方法，所述母材钢板作为化学成分以质量％计含有Si：2.5～4.5％、Mn：0.05～1.00％、Al：0％以上且小于0.05％、C：0％以上且小于0.1％、N：0％以上且小于0.05％、S：0％以上且小于0.1％、Se：0％以上且小于0.05％及Bi：0％以上且小于0.01％，剩余部分为Fe及杂质，

其具有以下工序：

洗涤工序，该工序是对所述方向性电磁钢板的表面进行洗涤；

表面处理工序，该工序是使用含有硫酸、磷酸及硝酸中的1种或2种以上、合计酸浓度为2～20质量％且液温为70～90℃的表面处理液，对所述洗涤工序后的所述方向性电磁钢板的所述表面进行处理；

加热处理工序，该工序是在氧浓度为1～21体积％、露点为-20～30℃的气氛下，将所述表面处理工序后的所述方向性电磁钢板加热到700～900℃的温度10～60秒钟；和

张力赋予性绝缘被膜形成工序，该工序是在所述加热处理工序后的所述方向性电磁钢板的表面上涂布以磷酸盐及胶体二氧化硅为主成分的张力赋予性绝缘被膜形成用处理液，在所述涂布后的1.0～20秒以内，以20～100℃/秒的平均升温速度进行加热，到850～950℃的温度进行烧接10～60秒钟，从而形成厚度为1～3μm的张力赋予性绝缘被膜。

7.根据权利要求6所述的方向性电磁钢板的制造方法，其特征在于，在所述洗涤工序之前，其进一步具有以下工序：

对钢坯进行热轧的热轧工序，所述钢坯作为化学成分以质量％计含有Si：2.5～4.5％、Mn：0.05～1.00％、Al：小于0.05％、C：小于0.1％、N：小于0.05％、S：小于0.1％、Se：小于0.05％及Bi小于0.01％，剩余部分为Fe及杂质；

任选的退火工序；

实施1次冷轧或夹着中间退火的2次以上冷轧的冷轧工序；

脱碳退火工序；和

成品退火工序，该工序是将在MgO和Al₂O₃的混合物中含有铋氯化物而得到的退火分离剂、或在MgO和Al₂O₃的混合物中含有铋化合物与金属的氯化物而得到的退火分离剂涂布并且使其干燥，然后实施成品退火。