本發明專利技術提供一種無方向性電磁鋼板，其特征在于，含有C：0.01質量%以下、Si：1.0質量%～3.5質量%、Al：0.1質量%～3.0質量%、Mn：0.1質量%～2.0質量%、P：0.1質量%以下、S：0.005質量%以下、Ti：0.001質量%～0.01質量%、N：0.005質量%以下及Y：超過0.05質量%且在0.2質量%以下，剩余部分為鐵及不可避免的雜質。
【技術實現步驟摘要】
【國外來華專利技術】無方向性電磁鋼板
本專利技術涉及一種可用于電動機的鐵芯等高頻用途的高等級無方向性電磁鋼板，特別是涉及一種通過減小能量損失并謀求電氣設備的效率化而有助于節能的，尤其消除應力退火后的鐵損優良的無方向性電磁鋼板。本申請基于2012年2月14日提出的日本專利申請特愿2012-29884號并主張其優先權，在此引用其內容。
技術介紹
近年來，從防止地球溫室效應的觀點出發，要求節能化，在冷暖設備的電動機或電動汽車的主電動機等領域，要求進一步降低電功耗。這些電動機多以高轉速使用，因此對于成為電動機原材料的無方向性電磁鋼板(以下有時記載為“鋼板”)，要求在比以往的商用頻率即50Hz~60Hz更高的頻率即400Hz~800Hz的區域改善鐵損。作為改善無方向性電磁鋼板的高頻區的鐵損的手段，例如如專利文獻I所記載的那樣，正在廣泛地進行的是通過增加Si或Al的含量來增加電阻。再者，最近為了削減成本，作為廉價的合金原料有時采用Ti含量較高的Si合金原料或Al合金原料。伴隨著Si或Al的含量的增加，合金原料中不可避免地含有與這些元素的親和性高的Ti，所以在鋼板中不可避免地混入Ti。如果鋼板中的Ti達到0.001質量％以上，則鋼板中大量生成TiN、TiS、TiC等直徑為幾十nm左右的微細的Ti夾雜物。鋼板中的微細的Ti夾雜物在鋼板的退火時阻礙晶粒的生長，使磁特性劣化。因此，有必要盡量降低鋼板中的Ti夾雜物。其手段之一是使用雜質即Ti的含量少的合金原料。可是，如果采用此手段，則有招致合金原料成本上升的問題。此外，降低鋼板中的N、S、C也是降低Ti夾雜物的手段之一，采用目前的技術通過真空脫氣處理等能夠充分降低S或C。可是，為了使鋼板中的S或C降低，需要長時間的處理，使生產率降低。此外，為了不使N混入鋼水中，可考慮強化精煉容器的密封，但密封的強化導致成本上升，而且即使進行這樣的處置也有N不可避免地混入鋼水的問題。現有技術文獻專利文獻專利文獻1:日本特開2007-16278號公報專利文獻2:日本特開2005-336503號公報專利文獻3:日本特公昭54-36966號公報專利文獻4:日本特開2006-219692號公報
技術實現思路
專利技術所要解決的課題本專利技術的目的在于:提供一種可通過常規方法的制造工序低成本高生產率地制造的、退火時的晶粒生長性優良、且高頻鐵損良好的無方向性電磁鋼板。用于解決課題的手段解決上述課題的本專利技術的要點如下。(I) —種無方向性電磁鋼板,其特征在于,含有:C:0.01 質量 ％ 以下、S1:1.0 質量 ％ ~3.5 質量 ％、Al:0.1 質量 ％ ~3.0 質量 ％、Mn:0.1 質量 ％ ~2.0 質量 ％、P:0.1 質量 ％ 以下、S:0.005 質量 ％ 以下、Ti:0.001 質量 ％ ~0.01 質量 ％、N:0.005質量％以下、及Y:超過0.05質量％且在0.2質量％以下，剩余部分為鐵及不可避免的雜質。(2)根據上述(I)所述的無方向性電磁鋼板，其特征在于，進一步含有選自以下成分組中的I種或2種以上的成分組的元素:第I成分組，選自Cu:0.5質量％以下及Cr:20質量％以下之中的I種或2種；第2成分組，將選自Sn及Sb之中的I種或2種的合計設定為0.3質量％以下；第3成分組，設定為 N1: 1.0質量％以下；及第4成分組，設定為Ca:0.01質量％以下。專利技術的效果本專利技術的無方向性電磁鋼板由于鋼板中的微細的Ti夾雜物少，所以退火時的晶粒生長性良好，高頻區的鐵損優良。而且，可低成本高生產率地進行制造，通過改善電動機特性能夠有助于節能。【附圖說明】圖1是表示鋼板中的Y含量與消除應力退火后的制品試樣的Ti夾雜物含量及結晶粒徑之間的關系的圖示。【具體實施方式】如果在無方向性電磁鋼中添加適量的Y，則可抑制鋼板中的微細的TiN、TiS、TiC等Ti夾雜物的生成，這些Ti夾雜物的個數密度顯著減少。由此，從銳意研究的結果表明:通過緩和鋼的晶粒生長的抑制可大幅度改善晶粒生長性。再者，Y為釔，是原子序數39的元素，為稀土類元素的一種。以下，對添加Y的效果進行詳細說明。按以下的步驟進行采用真空熔煉的實驗室實驗。首先，熔煉作為基本成分含有C:0.0019質量%~0.0032質量%、S1:2.7質量%~3.1質量%、A1:0.2質量%~0.46質量％、Mn:0.3質量％~0.5質量％、P:0.03質量％~0.05質量％、S:0.0022質量％~0.0035質量％、T1:0.002質量％~0.005質量％及N:0.0018質量％~0.0033質量％，并在Y:0質量％~0.25質量％的范圍內使成分變化的多種鋼水。然后，在凝固成鋼錠后，作為實驗室實驗，按熱軋、熱軋板退火、冷軋、最終退火、消除應力退火的順序進行實驗，從而制造出厚0.35mm的制品試樣。接著，用以下的方法進行夾雜物以及晶粒的調查。首先，對夾雜物的調查方法進行說明。最初將試樣從表面研磨到適宜的厚度，將試樣的表面形成鏡面。然后，在實施了后述的腐蝕后，采用場致發射型掃描電子顯微鏡和能量分散型光譜分析儀調查了夾雜物。在該調查中，對直徑從IOnm到500nm的夾雜物進行夾雜物的組成分析，同時對單位觀察面積內的夾雜物個數進行計數。然后,通過ASTM E127:Annual Book of ASTM Standards Vol.03.03, (1995)中不出的 DeHoff 公式換算成試樣的每單位體積的夾雜物的個數密度。再者，以上方法為一個例子，也可以從試樣制作萃取復型或薄膜，然后對其進行調查，此外也可以采用透射式電子顯微鏡。作為腐蝕方法，例如，采用黒澤等的(黒則文夫、田口勇、松本龍太郎:日本金屬學會誌，43 (1979)，p.1068)中記載的方法。用該方法在非水溶性溶劑中對試樣進行電解腐蝕，以殘留夾雜物的狀態僅使鋼溶解，從而提取夾雜物。此外，在測定結晶粒徑時，鏡面研磨試樣的斷面，實施硝酸乙醇腐蝕，使晶粒現出，從而測定平均結晶粒徑。圖1是表示根據上述實驗的制品試樣中的Y含量與Ti夾雜物量及結晶粒徑之間的關系的圖示。再者，在圖1中，用虛線表示Y含量與Ti夾雜物量之間的關系，用實線表示Y含量與結晶粒徑之間的關系。這里，觀察的Ti夾雜物的種類有TiN、TiS及TiC。分別生成這些Ti夾雜物的溫度是不同的，TiN在1000°C以上生成，TiS在900°C以上且低于1000°C下生成，TiC在700°C~800°C生成。這些Ti夾雜物通常將晶界或位錯等作為析出部位，大量生成直徑幾十nm左右的微細的夾雜物，通過釘扎阻礙鋼的晶粒生長。由實驗結果表明:在使鋼板中含有超過0.05質量％的￥時，制品試樣中的Ti夾雜物的個數密度顯著減少，鋼的晶粒生長性得以大幅度改善。這里，在添加Y時，在鋼板中觀察到直徑幾百nm的Y氧化物及Y硫氧化物的Y夾雜物，但以這樣的Y夾雜物存在的Y量不會超過0.01質量％。因此，在添加超過0.01質量％的情況下，推斷Y在鋼板中固溶。伴隨著可推斷為固溶而使鋼板中的Y含量超過0.01質量％的￥量的增加，Ti夾雜物的個數密度單調地減少。而且表明:如果鋼板中的Y含量超過0.05質量％，則鋼板中的Ti夾雜物的個數密度顯著地減少。再者，通過Y可抑制Ti夾雜物的機理尚不清楚，本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種無方向性電磁鋼板，其特征在于，含有：C：0.01質量%以下、Si：1.0質量%～3.5質量%、Al：0.1質量%～3.0質量%、Mn：0.1質量%～2.0質量%、P：0.1質量%以下、S：0.005質量%以下、Ti：0.001質量%～0.01質量%、N：0.005質量%以下、及Y：超過0.05質量%且在0.2質量%以下，剩余部分為鐵及不可避免的雜質。
【技術特征摘要】
【國外來華專利技術】2012.02.14 JP 2012-0298841.一種無方向性電磁鋼板，其特征在于，含有: C:0.01質量％以下、 Si:1.0質量％~3.5質量％、 Al:0.1質量%~3.0質量％、 Mn:0.1質量％~2.0質量％、 P:0.1質量％以下、 S:0.005質量％以下、 T1:0.001質量％~0.01質量％、 N:0.005質量％以下、及 Y:...
【專利技術屬性】
技術研發人員：宮崎雅文，山村英明，川上和人，
申請(專利權)人：新日鐵住金株式會社，
類型：
國別省市：
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