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CN202180052321.4取向性电磁钢板的制造方法

本发明的取向性电磁钢板的制造方法能够稳定地制造被膜特性和磁特性优异的取向性电磁钢板。其包括:对含有规定的添加元素的钢坯进行热轧;冷轧制成最终板厚;进行脱碳退火;涂布以MgO为主剂的退火分离剂;进行最终退火,其中,上述退火分离剂的主剂的BET比表面积比率H2O/N2为0.6~1.6且浆料状态下粒径40μm以上的粒子的比例为5质量%以下。

基本信息

申请号:CN202180052321.4

申请日期:20210831

公开号:CN202180052321.4

公开日期:20230418

申请人:杰富意钢铁株式会社

申请人地址:日本东京都

发明人:山田拓弥;寺岛敬

当前权利人:杰富意钢铁株式会社

代理机构:北京集佳知识产权代理有限公司 11227

代理人:朝鲁门

主权利要求

1.一种取向性电磁钢板的制造方法,包括如下步骤:对以质量%计含有C:0.01~0.1%、Si:2.0~5.0%和Mn:0.01~1.0%的钢坯实施热轧而制成热轧板;对所述热轧板实施一次或者隔着中间退火的两次以上的冷轧,制成具有最终板厚的冷轧板;对所述冷轧板实施脱碳退火而制成脱碳退火板;在所述脱碳退火板的表面涂布以MgO为主剂的退火分离剂后;对涂布有所述退火分离剂的脱碳退火板实施最终退火;其中,所述退火分离剂的主剂的BET比表面积比率H2O/N2为0.6~1.6且浆料状态下粒径40μm以上的粒子的比例为5质量%以下。

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权利要求

1.一种取向性电磁钢板的制造方法,包括如下步骤:

对以质量%计含有C:0.01~0.1%、Si:2.0~5.0%和Mn:0.01~1.0%的钢坯实施热轧而制成热轧板;

对所述热轧板实施一次或者隔着中间退火的两次以上的冷轧,制成具有最终板厚的冷轧板;

对所述冷轧板实施脱碳退火而制成脱碳退火板;

在所述脱碳退火板的表面涂布以MgO为主剂的退火分离剂后;

对涂布有所述退火分离剂的脱碳退火板实施最终退火;

其中,所述退火分离剂的主剂的BET比表面积比率H2O/N2为0.6~1.6且浆料状态下粒径40μm以上的粒子的比例为5质量%以下。

2.根据权利要求1所述的取向性电磁钢板的制造方法,其中,所述退火分离剂的主剂的BET比表面积比率H2O/N2为0.8~1.4且浆料状态下粒径40μm以上的粒子的比例为5质量%以下。

说明书

取向性电磁钢板的制造方法

技术领域

本发明涉及主要用于变压器等的铁芯的取向性电磁钢板的制造方法,特别是涉及稳定地制造在钢板的全长度全宽度上被膜特性和磁特性优异的取向性电磁钢板的方法。

背景技术

取向性电磁钢板主要是在变压器等的铁芯中使用的软磁性材料,作为磁特性,要求磁通密度高且铁损低。上述取向性电磁钢板,作为一个例子,可以通过如下方式制造:将含有二次再结晶所需的如MnS、MnSe、AlN等抑制剂的钢坯热轧,根据需要进行热轧板退火,通过一次或者隔着中间退火的两次以上的冷轧而制成具有最终板厚的冷轧板后,进行脱碳退火、最终退火。

然而,上述制造方法的最终退火中,将卷成卷状的钢板经长时间进行退火。因此,为了防止最终退火中在卷材的钢板间产生烧结,惯例是在最终退火前涂布退火分离剂。该退火分离剂除了上述的作用,还具有与在事先实施的脱碳退火时形成于冷轧板的表面的以SiO2为主体的氧化膜反应而形成镁橄榄石被膜的作用。

已知该镁橄榄石被膜不但对制造的钢板的表面赋予电绝缘性,还赋予由其低热膨胀性引起的拉伸应力,从而有助于改善磁特性。另外,该被膜的形成行为也对MnS、MnSe、AlN等抑制剂的生成,即,二次再结晶的形成行为有巨大影响。而且,已知镁橄榄石被膜还能捕获二次再结晶的形成结束而变不需要的抑制剂,纯化钢板的成分组成,从而有助于磁特性的改善。从这样的观点出发,形成均匀且密合性优异的镁橄榄石被膜在制造磁特性优异的取向性电磁钢板方面是非常重要的。

然而,最终退火中,由于是将卷形状的钢板退火,因此,根据卷材内的位置而温度、气氛的差别很大,很难与卷材内的外卷·中卷·内卷的位置无关地在整个卷材全长度全宽度上都均质地形成被膜。

一直以来,为了改进被膜特性,对退火分离剂进行有各种研究。例如,专利文献1中提出了一种退火分离剂,CAA70%为250~1000秒且CAA70%/CAA40%为1.5~6.0(CAA:各反应率下的柠檬酸活度);粒径%20值为1.2μm以下(粒径%20值:激光衍射法的从小粒子侧开始的累积点数20%点的最大粒径);BET比表面积为20.5~35.0m2/g。

另外,专利文献2中,提出了一种退火分离剂,其作为主剂的MgO的温度20℃、水合时间80分钟以下时的水合量曲线满足该文献中图1的由点A、B、C和D围起的区域。

现有技术文献

专利文献

专利文献1:日本专利第3650525号

专利文献2:日本特开平10-88241号公报

发明内容

然而,为了均质地形成均匀且密合性优异的被膜,本发明人等重新研究的结果发现退火分离剂的活性和水合性双方互相作用,对被膜特性甚至钢板的磁特性有巨大影响。

具体而言,退火分离剂为低活性的情况下,抑制镁橄榄石的生成,被膜薄膜化。而且,这时,因氮化而追加生成AlN等,结果抑制剂过量,磁特性劣化。

另外,退火分离剂为高水合性的情况下,钢板进一步被氧化,一部分上被膜变得过厚,成为点状剥离的原因。而且,这时,因氧化而导致AlN等分解,结果抑制剂不足,磁特性劣化。

由此,发现作为所使用的退火分离剂,优选高活性且低水合性。

然而,上述专利文献公开的以往的退火分离剂都未必充分兼具高活性和低水合性。另外,这些以往的退火分离剂中,有时得不到均质的被膜,磁特性得不到改善。

本发明有利地解决上述的问题,提供稳定地制造在钢板整体上被膜特性和磁特性优异的取向性电磁钢板的方法。

发明人等为了解决上述问题,反复进行了深入研究。其结果新发现对退火分离剂的主剂,通过优化BET比表面积比率H2O/N2和浆料化后的粒径,能够在退火分离剂中高度兼具高活性和低水合性,在钢板的全长度全宽度上稳定地改善被膜特性和磁特性,从而完成了本发明。

即,本发明的要旨如下。

1.一种取向性电磁钢板的制造方法,包括如下步骤:

对以质量%计含有C:0.01~0.1%、Si:2.0~5.0%和Mn:0.01~1.0%的钢坯实施热轧而制成热轧板;

对上述热轧板实施一次或者隔着中间退火的两次以上的冷轧,制成具有最终板厚的冷轧板;

对上述冷轧板实施脱碳退火,制成脱碳退火板;

对上述脱碳退火板的表面涂布以MgO为主剂的退火分离剂后;

涂布上述退火分离剂的脱碳退火板实施最终退火;

其中,上述退火分离剂的主剂的BET比表面积比率H2O/N2为0.6~1.6且在浆料状态下粒径40μm以上的粒子的比例为5质量%以下。

这里,本发明中“退火分离剂的主剂”是指以固体成分计在退火分离剂中含有超过50质量%。允许退火分离剂的剩余部分中以固体成分计含有小于50质量%的任意的添加剂。

另外,本发明中“BET比表面积比率H2O/N2”是由H2O气吸附求出的BET比表面积与由N2气吸附求出的BET比表面积的比率,可以根据后述的方法计算。

此外,本发明中“粒径40μm以上的粒子的比例”是由对浆料状态的主剂测定的粒度分布,将粒径40μm以上的主剂粒子相对于主剂粒子全体的比例进行累积而得的,可以根据后述的方法计算。换句话说,本发明中的主剂的“粒径40μm以上的粒子的比例”是可以通过将该主剂本身浆料化而进行测定来确认的物性。应予说明,“粒子”是指包括浆料中凝聚而成的凝聚体的分散体。

2.根据上述1所述的取向性电磁钢板的制造方法,其中,上述退火分离剂的主剂的BET比表面积比率H2O/N2为0.8~1.4且浆料状态下粒径40μm以上的粒子的比例为5质量%以下。

根据本发明,通过使用兼具高活性和低水合性的退火分离剂,能够稳定地制造在整个钢板上被膜特性和磁特性优异的取向性电磁钢板。

具体实施方式

接下来,对本发明的实施方式进行具体说明。以下的实施方式表示本发明的优选的一个例子,并不限于这些例子。

首先,对成为开发本发明的契机的实验进行说明。

(实验1)

将以质量%计含有C:0.07%、Si:3.4%、Mn:0.06%、Al:0.02%、N:0.01%、Se:0.02%以及S:0.002%、余量由Fe和不可避免的杂质构成的钢坯在1380℃、30分钟的条件下加热,热轧,进行第一次冷轧,在1050℃、1分钟的条件下进行中间退火,再次冷轧,制成最终板厚为0.23mm的冷轧板。其后,将冷轧板在湿润氢气氛中在840℃、2分钟的条件下进行脱碳退火,制成脱碳退火板。接着,在脱碳退火板的表面涂布相对于MgO-100重量份添加TiO2-2.0重量份的溶于水并通过螺旋桨式搅拌进行分散成为浆料状态的退火分离剂。而且,将涂布退火分离剂的脱碳退火板用张力卷取机进行卷绕,保持卷形状在850℃、50小时的条件下进行二次再结晶退火,接着,氢气氛中在1200℃、5小时的条件下进行纯化退火(本说明书中,将这些二次再结晶退火和纯化退火一并称为“最终退火”)。

此外,涂布以磷酸盐为主体的涂层后,在850℃、1分钟的条件下实施平坦化退火。

应予说明,作为退火分离剂的主剂的MgO是通过使MgCl2在水中反应生成Mg(OH)2,干燥后,煅烧的过程中将反应温度和煅烧温度按表1所示进行各种变更的条件下制备的。

而且,对于制备的主剂,N2气吸附的BET比表面积使用Microtrack BEL制BELSORP23SA,H2O气吸附的BET比表面积使用Microtrack BEL制BELSORP18分别根据JISZ8830的BET多点法进行测定。

另外,对于制备的主剂,浆料状态下的粒径40μm以上的粒子的比例由使用激光衍射式粒度分布计(岛津制,SALD3100)得到的粒度分布进行累积计算。更具体而言,粒度分布使用将作为主剂的MgO-80g和作为分散介质的水-50cc在1500rpm、5min的条件下进行螺旋桨式搅拌而得到的浆料进行测定。

对最终退火后在卷材的外卷部、中卷部、内卷部的各位置的钢板表面形成的镁橄榄石被膜的均匀性和密合性进行了评价,将结果一并示于该表。这里,卷材的“外卷部”、“内卷部”以及“中卷部”是指分别在卷材的最外周部、最内周部以及最外周部与最内周部之间的卷材直径方向中间部。

对于被膜的均匀性,对外卷部、中卷部、内卷部的各位置通过目视观察卷材外观,如果在整个宽度都没有点状剥离和薄膜化的部分,则评价为○:均匀,如果宽度方向端部或中央部的一部分存在点状剥离和/或薄膜化的部分,则评价为△:略微不均匀,如果在整个宽度方向上存在点状剥离和/或薄膜化的部分,粗糙严重,则评价为×:不均匀。

被膜的密合性是将在上述各位置采取的钢板卷绕在具有各种直径的圆棒,目视观察没有被膜剥离的最小的直径(以下,称为“弯曲剥离直径”。)进行评价。弯曲剥离直径越小,被膜的密合性越优异。

另外,平坦化退火后,对外卷部、中卷部、内卷部的各位置在整个宽度上采取试验片,根据JIS C2556测定磁通密度B8(磁场强度800A/m的磁通密度)和铁损W17/50(磁通密度1.7T、频率50Hz下的铁损)。将宽度方向的平均值和标准偏差一并示于该表。

表1所示,使用以BET比表面积比率H2O/N2为0.6~1.6且浆料状态下粒径40μm以上的粒子的比例为5质量%以下的MgO作为退火分离剂的主剂的情况下,在外卷部、中卷部以及内卷部的任意位置钢板中都得到均匀且密合性优异的镁橄榄石被膜。具体而言,使用含有具有上述规定的物性的主剂的退火分离剂的发明例中,作为被膜外观未观察到薄膜化或点状剥离,并且,弯曲剥离直径为20mm,较小。

另外,使用含有具有上述规定的物性的主剂的退火分离剂的发明例中,在外卷部、中卷部以及内卷部的任意位置的钢板中都得到抑制波动的良好的磁特性。具体而言,发明例中,在外卷部·中卷部·内卷部的所有位置,磁通密度B8的平均值为1.915T以上,并且其标准偏差为0.003以下。此外,发明例中,在外卷部·中卷部·内卷部的所有位置,铁损W17/50的平均值为0.780W/Kg以下,并且其标准偏差为0.006以下。

这样,发明例中,能够在卷材全长度全宽度上稳定地得到被膜特性和磁特性优异的取向性电磁钢板。

另一方面,主剂的BET比表面积比率H2O/N2超过1.6时,在中卷部观察到被膜的点状剥离。如后所述,本发明中的“BET比表面积比率H2O/N2”可以说是表示相对于主剂的表面积的活性位点的比例的指标,该比率越高,表示退火分离剂的水合性越高。因此,点状剥离是在与卷材内的其他位置相比面压高且由此使气氛容易滞留的位置的中卷部,钢板显著受到其高水合性的影响的结果。

另外,浆料化后的粒径40μm以上的主剂粒子的比例超过5质量%时,在中卷部观察到被膜的薄膜化。如后所述,主剂的“粒径40μm以上的粒子的比例”越高,退火分离剂越为低活性。因此,薄膜化是在与卷材内的其他位置相比最终退火中缓慢加热且由此难以形成被膜的位置的中卷部,钢板显著受到其低活性的影响的结果。

应予说明,BET比表面积比率H2O/N2低于0.6的情况下,在中卷部以外的位置即外卷部和内卷部,与退火分离剂为低活性的情况同样地观察到被膜的薄膜化。这是由于退火分离剂的水合性过低,因此钢板表面的SiO2被还原而抑制镁橄榄石的生成。

这样,为了在卷材整体上稳定地(换句话说均质地)改善被膜特性和磁特性,重要的是对退火分离剂的主剂本身的BET比表面积比率H2O/N2和浆料中存在的状态下的该主剂的粒度分布这两方进行优化。

(取向性电磁钢板的制造方法)

如上所述,本发明所涉及的取向性电磁钢板的制造方法的特征在于,对含有规定的添加元素的钢坯进行热轧、冷轧,进行脱碳退火,涂布退火分离剂,进行最终退火时,退火分离剂使用满足规定的条件的主剂。具体而言,使主剂的BET比表面积比率H2O/N2为0.6~1.6且以分散于浆料中的状态测定时的主剂的粒径40μm以上的粒子的比例为5质量%以下。这样,以满足上述规定的条件的方式进行退火分离剂的涂布、退火,则退火分离剂兼得高活性和低水合性,从而能够稳定地制造被膜特性和磁特性优异的取向性电磁钢板。

根据本发明的制造方法得到的取向性电磁钢板在全长度全宽度上被膜特性优异,能够稳定地发挥优异的磁特性。

[钢坯]

钢坯必须以质量%计含有C:0.01~0.1%、Si:2.0~5.0%以及Mn:0.01~1.0%,可以根据需要进一步含有添加元素。另外,钢坯的成分组成的剩余部分可以为Fe和不可避免的杂质。以下,“质量%”简单表示为“%”,对钢坯的成分组成进行说明。

C:0.01~0.1%

C是用于改善织构的重要的成分,但含量不足0.01%时得不到充分的效果。另外,如果C的含量超过0.1%,则脱碳变得困难,导致磁特性的劣化。而且,如果C的含量超过0.1%,则脱碳使用氧,相应地钢板上的氧单位面积重量变少,导致其后的最终退火中生成的镁橄榄石被膜的特性劣化。因此,C的含量为0.01~0.1%的范围。C的含量优选0.02%以上,优选0.08%以下,更优选0.02~0.08%。

Si:2.0~5.0%

Si是增加电阻率,改善涡流损耗所必需的成分,但含量不足2.0%时得不到充分的效果。另外,如果Si的含量超过5.0%,则显著损害冷轧性。因此,Si的含量为2.0~5.0%的范围。Si的含量优选2.5%以上,优选4.5%以下,更优选2.5~4.5%。

Mn:0.01~1.0%

Mn与Si同样增加电阻率,改善涡流损耗。另外,Mn也是改善热轧性的重要成分,但含量不足0.01%时得不到充分的效果。另外,如果Mn的含量超过1.0%,则引起γ转变,导致磁特性的劣化。因此,Mn的含量为0.01~1.0质量%的范围。Mn的含量优选0.01~0.50%。

除了上述的必需的添加元素,还可以根据需要进一步含有任意的添加元素。例如,最终退火工序中生成二次再结晶时,可以利用MnS、MnSe和/或AlN等作为抑制剂。利用这样的抑制剂时,钢坯中可以进一步添加S、Se、Al、N。

利用MnS作为抑制剂时,优选进一步添加S:0.002~0.03%。

另外,利用MnSe作为抑制剂时,优选进一步添加Se:0.002~0.03%。

此外,使用AlN作为抑制剂时,优选进一步添加Al:0.005~0.04%和N:0.003~0.012%。

这些抑制剂可以单独使用,可以组合多种使用。

此外,除了上述成分,出于改善磁特性的目的,可以适当地添加选自B:0.0002~0.0025%、P:0.005~0.08%、Ti:0.001~0.01%、Cr:0.01~0.2%、Ni:0.01~1.5%、Cu:0.01~0.5%、Nb:0.002~0.08%、Mo:0.005~0.1%、Sn:0.005~0.5%、Sb:0.005~0.5%以及Bi:0.002~0.08%中的一种或者两种以上。

[热轧、冷轧、脱碳退火]

对具有上述的成分组成的钢坯实施热轧而制成热轧板,实施一次或者隔着中间退火的两次以上的冷轧而制成具有最终板厚的冷轧板,实施脱碳退火,制成脱碳退火板。这些工序没有特别限定,可以按照公知的方法。

另外,根据需要,例如可以在热轧之前将钢坯加热,也可以热轧后且冷轧前实施热轧板退火。这些工序也没有特别限定,可以按照公知的方法。

[退火分离剂的涂布]

接着,将以MgO为主剂的退火分离剂以两面计为5~20g/m2涂布在脱碳退火板的表面。退火分离剂以由具有上述的规定的物性的主剂、通常为粉体的主剂、分散介质和根据需要任意的添加剂构成的浆料状态涂布。

BET比表面积比率H2O/N2:0.6~1.6

这里,退火分离剂的主剂的BET比表面积比率H2O/N2必须为0.6~1.6,优选为0.8以上,优选为1.4以下,更优选为0.8~1.4。如果BET比表面积比率H2O/N2为上述上限以下,则退火分离剂的水合性不会过高,能够抑制接下来的最终退火中的特别是位于卷材中卷部的钢板表面的被膜产生点状剥离等缺陷。另外,如果BET比表面积比率H2O/N2为上述下限以上,则退火分离剂的水合性不会过低,特别是能够抑制位于卷材外卷部和内卷部的钢板表面的被膜薄膜化。

如上所述,“BET比表面积比率H2O/N2”是由H2O气吸附求出的BET比表面积与由N2气吸附求出的BET比表面积的比率。因为H2O具有极性,所以不易被存在于主剂表面的活性位点吸附。即,由H2O气吸附求出的BET比表面积是表示活性位点的量的指标,“BET比表面积比率H2O/N2”是表示相对于主剂的表面积的活性位点的比例的指标。而且,主剂的“BET比表面积比率H2O/N2”越高,含有该主剂的退火分离剂越是高水合性。

浆料状态下的粒径40μm以上的粒子的比例:5质量%以下

另外,退火分离剂的主剂在浆料状态下测定的情况下,粒径40μm以上的粒子必须为5质量%以下,优选为3质量%以下,可以为0质量%,换句话说,可以不存在。如果具有上述粒径的比较粗大的主剂粒子的比例在浆料中为上述上限以下,则不降低退火分离剂的活性,特别是能够抑制位于卷材中卷部的钢板表面的被膜薄膜化。另外,如果该比例为上述上限以下,则退火分离剂的涂布工序中能够防止在钢板表面造成压痕等缺陷。

应予说明,实际的退火分离剂的涂布工序中,使用如下退火分离剂:即确认到了所述退火分离剂的浆料状态下的粒径40μm以上的主剂粒子的比例为5质量%以下,并且是在与主剂的量、分散介质的种类以及分散方法相同的条件下制备的。因此,实际的退火分离剂中,粒径40μm以上的主剂粒子的比例也为5质量%以下。这里,不排除制备退火分离剂时进一步添加添加剂。只要主剂具有上述的规定的特性,不论有无添加剂或者添加剂的特性如何,都能够使退火分离剂为所希望的高活性并且低水合性,能够赋予钢板优异的被膜特性和磁特性。

制备退火分离剂时,CAA40%(反应率40%下的柠檬酸活度)、水合量、Ig-loss(强热减量)、属于可以进一步含有的微量成分量的SO3、Cl、B等,可以按照以往公知的水平使用。具体而言,CAA40%可以为40~100秒;水合量可以为0.5~5质量%;Ig-loss可以为0.3~3质量%;SO3量可以为0.02~0.8质量%,Cl量可以为0.002~0.05质量%,B量可以为0.01~2质量%。不论是哪一个在不足下限时容易变为低活性,另外,超过上限时容易成为高水合性。因此,如果满足上述的条件,则能够进一步提高被膜特性。

如上所述,主剂的“粒径40μm以上的粒子的比例”是由粒度分布累积粒径40μm以上的粒子的比例,该比例越高,表示含有主剂的退火分离剂的活性越低。

更具体而言,在本实施方式中,以主剂为MgO且以水为分散介质,将MgO-80g和水-50cc在1500rpm、5min的条件下进行螺旋桨式搅拌(换句话说,无超声波分散的条件下)而制备浆料,对该浆料使用激光衍射式粒度分布计(岛津制SALD3100)得到主剂的粒度分布。该测定方法与通常的以六偏磷酸钠溶液作为分散介质、超声波分散的条件下测定的方法相比,更接近实际的退火分离剂的使用形态。因此,本说明书的测定方法中40μm以上的粒子的比例较之规定更多的情况下,实际的退火分离剂的不充分的活性导致被膜形成不良,实际的退火分离剂的涂布工序中主剂在配管内固结,其混入退火分离剂的涂布膜内,成为在钢板表面造成压痕等问题的原因。

主剂为MgO的情况下的优化MgO的粉体特性的方法的一个例子如下。即,使MgCl2等Mg原料与水或者酸反应,生成Mg(OH)2等Mg盐,干燥后,通过煅烧得到MgO的过程中,调节生成Mg盐的反应温度、所生成盐的煅烧温度和/或煅烧气氛。

通常,如果降低从主剂原料到所生成盐的反应温度,则生成的盐的粒径变小。粒径小的盐在接下来的煅烧时,存在容易以活性位点为起点开裂的趋势,因此,作为结果主剂的活性位点的个数减少,BET比表面积比率H2O/N2降低。而且,粒径小的盐在煅烧后也存在粒径小的趋势,因此,浆料化时容易凝聚,作为结果在浆料中作为具有比较大的粒径的粒子(分散体)存在。

另外,如果提高煅烧温度,则促进生成的盐的加热分解,粒子收缩的过程中核生长,主剂的活性位点容易集聚,因此BET比表面积比率H2O/N2降低。此外,也可以通过降低煅烧气氛的氧分压,期待与提高煅烧温度的情况相同的效果。

如此,从主剂原料向所生成盐的反应温度、所生成盐的煅烧温度和煅烧气氛会影响主剂的“BET比表面积比率H2O/N2”和“浆料状态下的粒径40μm以上的粒子的比例”。

除了上述主剂,退火分离剂可以进一步含有1种或者2种以上的任意的添加剂。例如,为了改善被膜特性和磁特性,可以使用以往公知的Li、Na、Mg、Al、Si、K、Ca、Ti、V、Fe、Co、Ni、Cu、Sr、Ba、镧系元素的氧化物、氢氧化物、硼酸盐、碳酸盐、硝酸盐、磷酸盐、硫酸盐、卤化物作为添加剂。

退火分离剂在使具有上述的规定的物性的主剂和根据需要任意的添加剂分散在任意的分散介质中的浆料状态下,涂布在脱碳退火板的表面。只要主剂满足上述的规定的物性,退火分离剂中的主剂的量、分散介质的种类、添加剂的种类·量、分散方法、涂布方法等就没有特别限定。作为一个例子,分散介质可以为水,也可以为醇。分散方法可以使用搅拌桨进行搅拌,也可以使用静态混合器进行搅拌。

[最终退火]

对涂布了退火分离剂的脱碳退火板实施最终退火,得到取向性电磁钢板。最终退火可以包括用于促进二次再结晶生长的二次再结晶退火、用于除去不必要的钢成分的纯化退火等。此外,最终退火后,可以根据需要实施绝缘涂层的形成、平坦化退火和/或磁畴细化处理,制成最终制品。这些工序没有特别限定,可以按照公知的方法。

实施例

以下的实施例是表示本发明的优选的一个例子,不是限定本发明。另外,以下的实施例可以在能够应用本发明的主旨的范围内加以变更来实施,这样的形态也包含在本发明的技术的范围内。

(实施例)

将以质量%计含有C:0.07%、Si:3.4%、Mn:0.06%、Al:0.02%、N:0.01%、Se:0.02%和S:0.002%、剩余部分由Fe和不可避免的杂质构成的钢坯在1380℃、30分钟的条件下加热,进行热轧,进行第一次的冷轧,在1050℃、1分钟的条件下进行中间退火,再次冷轧制成最终板厚为0.23mm的冷轧板。其后,将冷轧板在湿润氢气氛中在840℃、2分钟的条件下进行脱碳退火,制成脱碳退火板。接着,在脱碳退火板的表面涂布相对于MgO-100重量份添加TiO2-2.0重量份并溶于水利用螺旋桨式搅拌进行分散而制成浆料状态的退火分离剂。而且,将涂布了退火分离剂的脱碳退火板用张力卷取机卷绕,保持卷形状在850℃、50小时的条件下进行二次再结晶退火,接着,在氢气氛中在1150℃、5小时的条件进行纯化退火。

这里,作为退火分离剂的主剂的MgO是使MgCl2在水中反应而生成Mg(OH)2,干燥后,在煅烧的过程中将反应温度和煅烧气氛按表2所示进行各种改变的条件下制备。应予说明,煅烧气氛为H2/N2混合气氛,调整其混合比来改变煅烧条件。

另外,“BET比表面积比率H2O/N2”和“浆料状态下的粒径40μm以上的粒子的比例”根据与上述的实验1相同的方法测定。

对在卷材的外卷部、中卷部、内卷部的各位置的钢板表面形成的镁橄榄石被膜的均匀性和密合性以及钢板的磁通密度B8和铁损W17/50;根据与上述的实验1相同的方法进行评价,将结果一并示于该表。

如表2所示,可知通过应用本发明,位于外卷部、中卷部以及内卷部的任意位置的钢板中均能得到均匀且密合性优异的镁橄榄石被膜。具体而言,发明例中,被膜外观中未观察到薄膜化或点状剥离,并且,弯曲剥离直径为20mm,较小。

另外,发明例中,位于外卷部、中卷部以及内卷部的任意位置的钢板中均得到抑制波动的良好的磁特性。具体而言,发明例中,在外卷部·中卷部·内卷部的所有位置,磁通密度B8的平均值为1.915T以上,进一步为1.920T以上,并且其标准偏差为0.003以下。另外,发明例中,外卷部·中卷部·内卷部的所有位置,铁损W17/50的平均值为0.780W/Kg以下,进一步为0.770W/Kg以下,并且其标准偏差为0.006以下。

如此,可知发明例中能够与卷材的位置无关地在全长度全宽度上稳定地得到被膜特性和磁特性优异的取向性电磁钢板。

产业上的可利用性

根据本发明,通过优化退火分离剂的主剂的BET比表面积比率H2O/N2和浆料中的粒度分布,能够更稳定地制造在整个钢板被膜特性和磁特性优异的取向性电磁钢板。

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