專(zhuān)利名稱(chēng)::?jiǎn)蜗蛐噪姶配摪宓闹圃旆椒?br>技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明涉及變壓器、發(fā)電機(jī)等電氣設(shè)備的鐵心所使用的單向性電磁鋼板的制造方法。
背景技術(shù):
:近年,從節(jié)能的觀點(diǎn)來(lái)看,對(duì)于變壓器、發(fā)電機(jī)等電氣設(shè)備強(qiáng)烈要求低鐵損化、小型化、輕量化,為了實(shí)現(xiàn)該目標(biāo),需要開(kāi)發(fā)薄且磁通密度高的單向性(單取向性)電磁鋼板?,F(xiàn)在,通過(guò)制造技術(shù)的顯著進(jìn)步,可以制造例如板厚為0.23mm、磁通密度B8(在磁化力800A/m下的值)為1.92T、鐵損W17/50(在50Hz、1.7T下的最大磁化的值)為0.85W/kg的單向性電磁鋼板。為了制造這樣的具有優(yōu)異的磁特性的單向性電磁鋼板,在最終退火時(shí),需要形成二次再結(jié)晶晶粒沿{110}<001>取向(高斯取向)高度集積的二次再結(jié)晶織構(gòu)。為了形成在高斯取向高度集積的二次再結(jié)晶織構(gòu),以下工作是必不可少的(i)形成高斯取向的二次再結(jié)晶晶粒容易優(yōu)先發(fā)展的一次再結(jié)晶組織;和(ii)在二次再結(jié)晶過(guò)程中,采用抑制劑抑制高斯取向以外的非優(yōu)選的取向的晶粒的生長(zhǎng)。作為抑制劑,通常使用A1N、Mn(S,Se)、Cii2(S,Se)等析出物,而且輔助性地使用Sn、Sb等晶界偏析型元素(例如,參照特公昭46-23820號(hào)公報(bào)和特開(kāi)昭62-40315號(hào)公報(bào)),但在使用抑制劑的制造方法中,如果沒(méi)有形成合適的一次再結(jié)晶組織,那么就不能獲得高磁通密度。為了形成合適的一次再結(jié)晶組織,在使晶粒的粒徑均勻的同時(shí),使高斯取向的晶粒和與高斯取向具有對(duì)應(yīng)關(guān)系的取向的晶粒與軋制方向一致是重要的,但是這大大地受冷軋條件的影響。因此,到目前為止,提出了大量關(guān)于冷軋的技術(shù)(例如,參照特公昭54-13846號(hào)公報(bào)、特公昭54-29182號(hào)公報(bào)和特開(kāi)平4-289121號(hào)公報(bào))。冷軋有可逆軋制(參照特公昭54-13846號(hào)公報(bào))和連續(xù)軋制(參照特公昭54-29182號(hào)公報(bào))兩種,但是現(xiàn)在主要使用在利用加工放熱進(jìn)行高溫軋制的同時(shí),利用在軋制和軋制之間的巻軸巻取后的時(shí)效效果的可逆軋制。含有大量的Si的鋼板由于變形抗力高,因此在可逆軋制時(shí),如果使用大徑工作輥,則軋制反作用力增大,極限壓下量受到限制,如果使用小徑工作輥,則與鋼板的接觸面積變小,即使是相同的壓下量,軋制反作用力也變小,因此極限壓下量提高。因此,在進(jìn)行高壓下率的軋制時(shí),使用小徑工作輥有利(參照特公昭50-37130號(hào)公報(bào)、特開(kāi)平2-282422號(hào)公報(bào)、特開(kāi)平5-33056號(hào)公報(bào)和特開(kāi)平9-287025號(hào)公報(bào))。通常,如果減小工作輥的直徑,則容易發(fā)生輥?zhàn)冃?,從鋼板形狀和磁特性方面考慮是不優(yōu)選的,但是,將6重、12重、20重的輥配置成群組狀的森吉米爾式多輥軋機(jī)、NMS軋機(jī)由于該軋輥是多角度地支持工作輥的結(jié)構(gòu),因此可以抑制軋輥?zhàn)冃?,能夠使用小徑工作輥。所以,在單向性電磁鋼板的制造中,主要使用多輥式可逆軋機(jī)。作為多輥式可逆軋機(jī),主流是以21型、22型為代表的森吉米爾式多輥軋機(jī),在該軋機(jī)中,從確保薄鋼板的禮制性的觀點(diǎn)出發(fā),主要使用95mm①以下的小徑工作輥。例如,專(zhuān)利文獻(xiàn)8記載了使用80mm①和90mmO)的軋輥的實(shí)施例。以21型和22型為代表的森吉米爾式多輥軋機(jī)如圖1(a)所示,裝在整塊型機(jī)架。在為整塊型機(jī)架的情況下,由于機(jī)架內(nèi)的空間已固定,因此在更換軋輥時(shí),可插入的軋輥的直徑受到限制。與此相對(duì),如圖l(b)所示,在裝在分割型機(jī)架上的森吉米爾式多輥軋機(jī)中,由于可通過(guò)使機(jī)架上下移送來(lái)調(diào)整機(jī)架內(nèi)的空間,因此可根據(jù)鋼種、板厚這些鋼板條件以及軋制條件來(lái)改變工作輥的直徑。最近,由于設(shè)5備和作業(yè)上的技術(shù)進(jìn)步以及NMS軋機(jī)的開(kāi)發(fā),已能夠使用95mm①以上的工作輥。因此,本申請(qǐng)人根據(jù)這種情況,研究了工作輥的直徑對(duì)磁特性的影響。其結(jié)果,得到若使工作輥直徑為95170mm①,則磁特性提高這一見(jiàn)解,并曾提出了使用工作輥直徑為95~170mm①的多輥式可逆軋機(jī)來(lái)制造磁特性?xún)?yōu)異的單向性電磁鋼板的技術(shù)(參照特開(kāi)2001-192732號(hào)公報(bào)和特開(kāi)2002畫(huà)129234號(hào)公報(bào))。
發(fā)明內(nèi)容本申請(qǐng)人在特開(kāi)2001-192732號(hào)公報(bào)中提出的技術(shù)是使用直徑95~170mmO的工作輥,將提高單向性電磁鋼板的磁特性作為目標(biāo)的技術(shù),并不將使用小徑工作輥的優(yōu)點(diǎn),即,發(fā)揮高壓下特性、提高生產(chǎn)率作為目標(biāo)。另外,特開(kāi)2002-129234號(hào)公報(bào)公開(kāi)了下述技術(shù)基于"多輥式軋機(jī)的大徑工作輥效果在軋制道次的前段有效這一冶金學(xué)發(fā)現(xiàn)",使用由分割型機(jī)架構(gòu)成的多輥式軋機(jī),用大徑工作輥對(duì)軋制的前段道次進(jìn)行軋制,并重組成小徑工作輥來(lái)軋制后段道次,由此制造方向性電磁鋼板,也公開(kāi)了在前段軋制的前段道次中使用大徑工作輥的方法。但是,在該方法中,由于本來(lái)想取得大的壓下量的第一次的道次也使用大徑軋輥機(jī)進(jìn)行冷軋,因此具有在第一次的道次中,咬入性等的禮制制約較大的難點(diǎn)。在單向性電磁鋼板的冷軋中,例如如果使用卯mm①以下的小徑工作輥,則磁特性劣化,但是本發(fā)明的課題是,在最大限度地發(fā)揮小徑工作輥的高壓下特性的同時(shí),形成晶粒的粒徑均勻、并且高斯取向的晶粒和與高斯取向存在對(duì)應(yīng)關(guān)系的取向的晶粒與軋制方向一致的一次再結(jié)晶組織。因此,本發(fā)明的目的在于提供一種解決上述課題的單向性電磁鋼板的制造方法。本發(fā)明者著眼于在由分割型機(jī)架構(gòu)成的森吉米爾式多輥軋機(jī)中,能夠根據(jù)鋼種和板厚的鋼板條件以及軋制條件來(lái)更換工作輥。并且發(fā)現(xiàn)如果與使用小徑工作輥的軋制接續(xù),進(jìn)行使用大徑工作輥的軋制,則能夠形成晶粒的粒徑均勻、并且高斯取向的晶粒和與高斯取向存在對(duì)應(yīng)關(guān)系的取向的晶粒與軋制方向一致的一次再結(jié)晶組織。另外發(fā)現(xiàn)在使用大徑工作輥的軋制中,如果在軋制之間實(shí)施時(shí)效處理,則能夠形成更理想的一次再結(jié)晶組織。本發(fā)明是基于上述見(jiàn)解完成的,其要旨如下。(1)一種單向性電磁鋼板的制造方法,將以質(zhì)量%計(jì)含有<::0.025~0.10%、Si:2.5~4.5%、Mn:0.03~0.55%和人1:0.007~0.040%的電磁鋼板坯加熱至1100145(TC以上,實(shí)施熱軋,制成為熱軋板后,實(shí)施熱軋板退火,接著采用分割型機(jī)架式多輥式可逆軋機(jī)實(shí)施多次的冷軋,然后實(shí)施一次再結(jié)晶退火,接著實(shí)施二次再結(jié)晶退火,從而制造單向性電磁鋼板,該制造方法的特征在于,(a)4吏用直徑為55mm以上且小于105mm的小徑工作輥進(jìn)行第一次的冷軋、或第一次和第二次的冷軋;(b)使用直徑為105mm以上且小于150mm的大徑工作輥進(jìn)行第二次或笫三次以后直至最后一次前的冷軋;(c)使用直徑比上述大徑工作輥的直徑小的小徑工作輥進(jìn)行最后一次的冷軋。(2)根據(jù)上述(1)所述的單向性電磁鋼板的制造方法,其特征在于,上述小徑工作輥的直徑為70~95mm。(3)根據(jù)上述(1)所述的單向性電磁鋼板的制造方法,其特征在于,上述大徑工作輥的直徑為115mm以上且小于150mm。(4)根據(jù)上述(1)~(3)的任一項(xiàng)所述的單向性電磁鋼板的制造方法,其特征在于,在上述最后一次的冷軋中使用的小徑工作輥的直徑為55mm以上且小于105mm。(5)根據(jù)上述(1)~(4)的任一項(xiàng)所述的單向性電磁鋼板的制造方法,其特征在于,在上述第二次或第三次以后、最后一次前的冷軋中,在軋制間進(jìn)行IOO~350°C、l分鐘以上的時(shí)效處理。(6)根據(jù)上述(5)所述的單向性電磁鋼板的制造方法,其特征在于,利用加工放熱進(jìn)行上述時(shí)效處理。(7)根據(jù)上述(1)~(6)的任一項(xiàng)所述的單向性電磁鋼板的制造方法,其特征在于,上述冷軋的次數(shù)為3~7。圖l是表示森吉米爾式多輥軋機(jī)的結(jié)構(gòu)的圖。(a)表示裝在整塊型機(jī)架上的結(jié)構(gòu),(b)表示裝在分割型機(jī)架上的結(jié)構(gòu)。圖2是表示工作輥的直徑和軋制載荷的關(guān)系的圖。圖3是表示在1道次中使用小徑工作輥,在2~5道次的中間道次中使用大徑工作輥時(shí)的軋制反作用力的變化的圖。圖4是表示工作輥的直徑(mm)和磁通密度B8的關(guān)系的圖。圖5是表示繞ND軸的旋轉(zhuǎn)角度、與高斯取向的強(qiáng)度(IN)以及E9對(duì)應(yīng)取向的強(qiáng)度(Ic29)的關(guān)系的圖。圖6是表示工作輥的直徑(mm)和磁通密度B8的關(guān)系的圖。具體實(shí)施例方式本發(fā)明者將以質(zhì)量Q/o計(jì)含有C:0.005%、Si:3.3%、Mn:0.1%、S:0.07%、Al:0.0282%、N:0.0070。/o和Sn:0.07%的電磁鋼板坯加熱至1150。C,進(jìn)行熱軋,制造出1.8mm厚的熱軋板,將該熱軋板在110(TC下退火后,采用分割型機(jī)架式多輥式可逆軋機(jī)在軋制次數(shù)為6次、總壓下率為90%的條件下進(jìn)行冷軋,制造出板厚0.18mm的鋼板。另外,在軋制間在200。C下適當(dāng)進(jìn)行了5分鐘的時(shí)效處理。此時(shí),使在第一次的冷軋(以下有時(shí)稱(chēng)為"1道次,,)和最后一次(最終)的冷軋(以下有時(shí)稱(chēng)為"最終道次")中使用的工作輥的直徑在6597mm的范圍變化,測(cè)定軋制載荷。另外,使在第二次以后(最終道次除外)的冷軋(以下有時(shí)稱(chēng)為"中間道次")中使用的工作輥的直徑在95180mm的范圍變化,測(cè)定軋制載荷。另外,使道次規(guī)范相同。其結(jié)果如圖2所示。8由圖2表明,直徑6597mm的工作輥(以下有時(shí)稱(chēng)為"小徑工作輥,,)的軋制載荷的范圍與直徑95~180mm的工作輥(以下有時(shí)稱(chēng)為"大徑工作輥")的軋制載荷的范圍大致相同。對(duì)于可逆軋機(jī)而言,每道次的壓下率越高,則軋制效率越高,但是另一方面,咬入變得不穩(wěn)定,存在斷裂危險(xiǎn)升高的傾向。因此,相應(yīng)于各道次的板厚、板溫等條件分別規(guī)定極限壓下率。為了實(shí)現(xiàn)各道次效率最高的壓下率,并且將軋制反作用力抑制在軸承等各種部件的耐受力范圍內(nèi),如圖2所示,需要在"l道次"中使用小徑工作輥。這意味著在以高壓下為目標(biāo)的軋制初期的道次(l道次、2道次)、和需要對(duì)已加工硬化的鋼板進(jìn)行軋制的最終道次中,即使使用小徑工作輥,在此,圖3表示在下述情況下的軋制反作用力的變化在6道次的道次規(guī)范中,在l道次中使用直徑65mm的小徑工作輥,在2~5道次的中間道次中使用直徑100mm的大徑工作輥,在最終道次(6道次)中使用直徑60mm的小徑工作輥。在圖中為了比較一并表示出在l道次和最終道次中使用直徑100mm的大徑工作輥的情況(參照?qǐng)D中"A")、以及在中間道次和最終道次(2道次以后)中使用直徑60mm的小徑工作輥的情況(參照?qǐng)D+",,)下的軋制反作用力。使用小徑工作輥的l道次中的軋制反作用力,是比容許軋制栽荷1200t大幅度地低的900t。并且,在中間道次中通過(guò)使用直徑100mm的大徑輥,即使軋制反作用力增大,也就達(dá)到約1000t左右,另外,在最終道次中即使使用直徑100mm的大徑工作輥,也就達(dá)到約1100t。該情況下,通過(guò)軋制的容許軋制載荷為1100t,與在全部道次中使用直徑100mm的大徑工作輥的情況的容許軋制載荷1200t(-l道次中的軋制反作用力)相比大幅度地降低。該容許軋制載荷根據(jù)工作輥的直徑而不同,但如圖3所示,通過(guò)適當(dāng)選擇小徑工作輥和大徑工作輥的直徑,可以大幅度降低容許軋制載荷。其結(jié)果,可以削減軋制至要求的板厚所需要的道次數(shù),并且能夠防止鋼板的斷裂,因此能夠顯著地提高生產(chǎn)率。根據(jù)本申請(qǐng)人的見(jiàn)解(參照特開(kāi)2001-192732號(hào)公報(bào)和特開(kāi)2002-129234號(hào)公才艮),如果使用大徑工作輥進(jìn)行軋制,并且利用加工^t熱進(jìn)行時(shí)效處理,則能夠改善電磁鋼板的磁特性。圖4表示使用直徑50~60mm的小徑工作輥軋制所制造的板厚0.23mm的電磁鋼板的磁通密度B8[T]和使用直徑IIO~120mm的大徑工作輥軋制所制造的板厚0.23111111的電磁鋼板的磁通密度B8[T]。圖中的上面是利用加工放熱進(jìn)行高溫軋制時(shí)的磁通密度,下面是進(jìn)行未時(shí)效處理的通常軋制(常規(guī)軋制)時(shí)的磁通密度。判明在通常軋制的情況下,即使將小徑工作輥替換成大徑工作輥,磁通密度B8[T]也不提高,但是如果使用大徑工作輥進(jìn)行高溫軋制,則磁通密度B8[T]提高。在軋制初期的道次(l道次、2道次)中,由于鋼板的溫度沒(méi)有充分地提高,因此不能期待通過(guò)使用大徑工作輥來(lái)得到磁通密度提高的效果。通常,在想要利用加工放熱來(lái)提高板溫的情況下,可以采取降低冷卻介質(zhì)油的供給量的方法。但是,在考慮確保所需最低限度的潤(rùn)滑性和防止輥燒傷的場(chǎng)合,難以達(dá)到可期待在軋制初期道次(l道次、2道次)中通過(guò)使用大徑工作輥來(lái)改善磁通密度的效果的溫度區(qū)域。因此,本發(fā)明的基本思想是在軋制初期的道次中,使用小徑工作輥,在低的軋制載荷下進(jìn)行高壓下軋制,在中間道次中,使用大徑工作輥,適當(dāng)?shù)夭⒂美眉庸し艧岬臅r(shí)效處理的效果,謀求提高磁通密度。并且,在冷軋的最終道次中,使用小徑工作輥,將冷軋鋼板進(jìn)一步軋制,制成所需要的制品板厚。這樣,在本發(fā)明中,基于小徑工作輥和大徑工作輥的作用效果,分別使用小徑工作輥和大徑工作輥,構(gòu)成軋制道次規(guī)范。這點(diǎn)是本發(fā)明的特征。10本發(fā)明者如以下那樣地在組織學(xué)上證實(shí)了若在中間道次中采用大徑工作輥則磁通密度提高。從一次再結(jié)晶退火后的板厚50mm和110mm的鋼板的板厚l/5t(t:板厚)處制取試件,進(jìn)行X射線分析,并利用SGH法(原勢(shì)等日本金屬學(xué)會(huì)會(huì)報(bào)第29巻第7號(hào)P5S2)解析了繞ND軸的高斯取向的強(qiáng)度(IN)和S9對(duì)應(yīng)取向的強(qiáng)度(IcS9)。其結(jié)果如圖5所示。從圖5可知若在中間道次中使用的工作輥的直徑大(參照?qǐng)D中"虛線"),則在25。附近的IN強(qiáng)度減少,另一方面,以ND軸為中心的IcS9尖銳化。在制造磁通密度高的單向性電磁鋼板后,一次再結(jié)晶織構(gòu)應(yīng)具備的條件是(i)高斯取向多;以及(ii)使高斯取向優(yōu)先生長(zhǎng)的S9對(duì)應(yīng)取向尖銳。因此,從圖5中可知通過(guò)在中間道次中使用大徑工作輥,充分形成了適合于提高二次再結(jié)晶的高斯集積度的一次再結(jié)晶織構(gòu)。以上是使用A1N作為抑制劑的低溫板坯加熱法中的結(jié)果,本發(fā)明者對(duì)于使用MnS、AlN+MnS(MnSe)作為抑制劑,并使用Sn、Sb、Cu等作為輔助性的抑制劑的高溫板坯加熱法也進(jìn)行了同樣的調(diào)查。其結(jié)果可以確認(rèn)在使用A1N作為抑制劑的整個(gè)成分系中,通過(guò)在中間道次中使用大徑工作輥可以獲得磁通密度提高的效果。另一方面,對(duì)于不含有A1N的成分系而言,不能確認(rèn)上述效果。AlN與MnS(MnSe)相比,抑制劑作用更強(qiáng),并且在熱學(xué)上穩(wěn)定,因此推定即使在中間道次中使用大徑工作輥進(jìn)行高溫軋制,一次再結(jié)晶織構(gòu)也有效地發(fā)揮提高磁通密度的效果。涉及工作輥的直徑和一次再結(jié)晶織構(gòu)的形成之間的關(guān)系的機(jī)理,現(xiàn)在尚不明確,但本申請(qǐng)人已經(jīng)提出了的假說(shuō)(參照特開(kāi)2001-192732號(hào)公報(bào)和特開(kāi)2002-129234號(hào)公報(bào))如下。如果在中間道次中使用的工作輥的直徑小,則軋制中鋼板表面部的剪切變形成分增大,在一次再結(jié)晶后,(IIO)面增加,(lll)面減少(參照河野等鐵和鋼、68(1982),P.58)。此時(shí),在(110)面中,從高斯取向繞ND軸旋轉(zhuǎn)的取向群增加,織構(gòu)變?yōu)椴焕硐氲膶挾葘挼目棙?gòu)。使該織構(gòu)尖銳對(duì)提高磁通密度是有效的,因此從提高生產(chǎn)率的觀點(diǎn)出發(fā)在軋制初期的道次(l道次、或者1道次和2道次)中使用小徑工作輥的本丄ci口山A山,、;n'姿、"山v土m丄><義'乂vtr*0A乂:t—、"東zJ曰_6"厶rr"A久h力t,y(iLt,"J逸久t'i尺/rj入i工山'r尸節(jié)ci,77~'|;^——/入"^-曰日日/口"v"、叮"j/v*提高磁通密度方面優(yōu)選的織構(gòu)。接著對(duì)本發(fā)明使用的電磁鋼板坯(本發(fā)明的電磁鋼板坯)的成分組成的限定理由和優(yōu)選的成分組成進(jìn)行說(shuō)明。另外,%表示質(zhì)量%。Al:Al是作為抑制劑成分必需的元素。為了確保所需量的抑制劑,獲得高磁通密度,需在0.007%以上。另一方面,如果過(guò)多,則固溶處理所需的板坯加熱時(shí)間變長(zhǎng),生產(chǎn)率降低,因此上限定為0.040%。另外,在以高溫加熱電磁鋼板坯為前提時(shí),由于需要在最終的冷軋前實(shí)施退火來(lái)形成A1N,因此,電磁鋼板坯需要含有0.0030.020。/o的N。另一方面,在以低溫板坯加熱為前提時(shí),由于在一次再結(jié)晶后通過(guò)氮化處理來(lái)形成A1N,因此不需要在電磁鋼板坯中含有N。因此,在本發(fā)明中,電磁鋼板坯中的N的含量沒(méi)有特別的限制。C是對(duì)形成奧氏體較重要的元素,需要在0.025%以上。但是如果過(guò)多,則脫多友困難,因此上限定為0.10%。Si:為了確保設(shè)定的電阻,獲得良好的鐵損特性,需在2.5%以上。另一方面,如果過(guò)多則鋼板的硬度增加,冷軋變得困難,因此上限定為4.5%。Mn是作為不可避免的成分而混入的元素,但由于具有提高韌性的作用,因此添加0.03%以上。另一方面,如果過(guò)多則生成大量的MnS或MnSe,即使進(jìn)行高溫板坯加熱,也難以固溶化,因此上限定為0.55%。S、Se:S、Se與Mn結(jié)合,形成作為抑制劑來(lái)發(fā)揮作用的MnS或MnSe,因此根據(jù)使用的抑制劑的種類(lèi)適當(dāng)添加。在單獨(dú)使用和并用的任一情況下添加量都優(yōu)選為0.01~0.04%。但是,為了使MnS、MnSe微細(xì)地析出,需要進(jìn)行高溫板坯加熱。在低溫板坯加熱的情況下,由于在后面工序中進(jìn)行氮化處理,以導(dǎo)入A1N作為抑制劑,因此不需要^:細(xì)的MnS、MnSe,S、Se優(yōu)選為0.015。/o以下。因此,在本發(fā)明中,電磁鋼板坯中的S、Se的含量沒(méi)有特別的限制。除了以上元素以外,為了謀求磁特性的提高,在不損害鋼板的機(jī)械特性和表面性狀的范圍內(nèi),還可以添加適當(dāng)量的Sn、Sb、Cu、Ni、Cr、P、V、B、Bi、Mo、Nb和Ge等中的一種或兩種以上。接著對(duì)制造工序所涉及的條件進(jìn)行說(shuō)明。本發(fā)明的電磁鋼板坯可以采用公知的制造方法制造。將電磁鋼板坯根據(jù)需要修整尺寸、形狀,然后在加熱爐中在11001450。C下進(jìn)行加熱,用于熱軋。加熱爐可以是通常的氣體力口熱爐、感應(yīng)爐、通電加熱爐。對(duì)IIOO~1450。C的電磁鋼板坯進(jìn)行熱軋,制成所需板厚的熱軋鋼板,實(shí)施退火后,使用分割型機(jī)架式多輥式可逆軋機(jī)實(shí)施多次的冷軋。在冷軋時(shí),也可以在軋制間進(jìn)行時(shí)效處理。時(shí)效處理既可以利用加工放熱,也可以利用其他的加熱才幾構(gòu)。時(shí)效處理的溫度和時(shí)間在7>知的溫度和時(shí)間的范圍內(nèi)適當(dāng)選擇即可,優(yōu)選為100350。C、l分鐘以上。另外,在最終的冷軋之前,也可以在公知的條件下根據(jù)需要對(duì)冷軋鋼板實(shí)施退火。在以高溫板坯加熱為前提時(shí),該退火是為了使鋼板中微細(xì)地析出充分量的A1N(抑制劑)而必需的工序。另一方面,在以低溫板坯加熱為前提時(shí),不需要用于使A1N析出的退態(tài)式和固溶C的固溶形態(tài),也可以在最終的冷軋之前進(jìn)行退火。接著,將冷軋鋼板通過(guò)分割型機(jī)架式多輥式可逆軋機(jī)進(jìn)行冷軋。此時(shí),為了最終形成高斯取向高度集積的二次再結(jié)晶織構(gòu),得到高磁通密度,優(yōu)選在總壓下率為81%以上的條件下進(jìn)行冷軋。另夕卜,在道次間進(jìn)行時(shí)效處理的場(chǎng)合,將冷軋鋼板在100350。C保持1分鐘以上是重要的。本發(fā)明如前所述,其特征是基于小徑工作輥和大徑工作輥的作用效果,靈活使用小徑工作輥和大徑工作輥,構(gòu)成道次規(guī)范。即,其基本的技術(shù)思想是將小徑工作輥和大徑工作輥的不同的作用效果引入電磁鋼板的13制造工序中。并且,本發(fā)明的特征是為了實(shí)現(xiàn)上述技術(shù)思想,使用分割型機(jī)架式多輥式可逆軋機(jī)(參照?qǐng)D1(b))。在圖l(a)所示的整塊型機(jī)架的情況下,如果更換中間軋輥,則能夠變更工作輥的直徑,但可變更的范圍小,為10mm左右,另外,重組所需的作業(yè)負(fù)擔(dān)較大。與此相對(duì),在圖l(b)所示的分割型機(jī)架的情況下,可以通過(guò)升降上下的機(jī)架調(diào)整孔間距離,來(lái)可以改變工作輥的直徑,另外,在多輥式軋機(jī)的場(chǎng)合,由于在工作輥上不具有楔塊,因此能夠在軋制途中迅速地更換工作輥,不損害生產(chǎn)率。分割型機(jī)架式多輥式可逆軋機(jī),從穩(wěn)定進(jìn)行中間道次的高溫軋制和最終道次的薄板軋制的觀點(diǎn)出發(fā),采用6重式、12重式或20重式的軋機(jī)(森吉米爾式多輥軋機(jī)、NMS軋機(jī)等)。在軋制初期為了以低的軋制載荷進(jìn)行高壓下軋制而使用的小徑工作輥、以及在最終道次中為了進(jìn)一步軋制冷軋鋼板而使用的小徑工作輥的直徑,必須比在中間道次中使用的大徑工作輥的直徑小,但是也考慮圖2和圖3所示的見(jiàn)解,小徑工作輥的直徑設(shè)為55mm以上且小于105mm。如果直徑小于55mm,則軋輥剛性不足,有時(shí)即使用支承輥進(jìn)行支承也會(huì)斷裂。因此,小徑工作輥的直徑設(shè)為55mm以上。另一方面,如果直徑為105mm以上,則極限壓下量提高的效果減小,不具有使用小徑軋輥的優(yōu)點(diǎn),第一次和最終的冷軋中的工作輥的直徑的上限^l為小于105mm。為了不使工作輥斷裂,并顯著地得到提高極限壓下量的效果,第一次和最終的冷軋中的工作輥的直徑優(yōu)選為70~95mm。為了確保優(yōu)異的磁特性,在2道次或3道次以后的中間道次中使用的工作輥的直徑必須大于第一次和最終的冷軋中的工作輥的直徑。因此,工作輥的直徑i殳為105mm以上。在此,圖6表示在中間道次中使用的工作輥的直徑和磁通密度B8[T]的關(guān)系。如圖6所示,如果在2道次或3道次以后的中間道次中使用的工作輥14的直徑為105mm以上,則可以進(jìn)行有效的高溫軋制,可以確保作為高/P茲通密度取向電磁鋼板所必需的1.93T以上的磁通密度。但是當(dāng)直徑為150mm以上時(shí),磁通密度有飽和的傾向。如果工作輥的直徑過(guò)大,則不能期待磁通密度提高,另外,軋機(jī)自身變得大規(guī)模,包括維護(hù)、管理等在內(nèi)的設(shè)備費(fèi)用增大,并且,軋輥更換作業(yè)的負(fù)擔(dān)也增大,因此,在2道次或3道次以后的中間道次中使用的工作輥的直徑的上限"i殳為小于150mm。雖然在2道次或3道次以后的中間道次中使用的工作輥的直徑設(shè)為105mm以上且小于150mm,但從切實(shí)獲得大于1.93T的磁通密度方面、和軋機(jī)的操作性方面出發(fā),優(yōu)選為115mm以上且小于150mm。在本發(fā)明中,在最終道次中使用小徑工作輥,將冷軋鋼板進(jìn)一步軋制至所需的制品板厚,但通過(guò)選擇小徑工作輥的直徑,可將制品板厚減少至0.18mm以下。雖然在最終道次中使用的小徑工作輥的直徑必須小于在2道次或3道次以后的中間道次中使用的工作輥的直徑,但是從軋制反作用力的方面來(lái)看,與在軋制初期使用的工作輥同樣地優(yōu)選為55mm以上且小于105mm。在本發(fā)明中,從生產(chǎn)率方面考慮,優(yōu)選冷軋中的道次數(shù)少,但是根據(jù)鋼種的不同,合適的道次數(shù)也不同,因此不需要特別限定。另外,道次數(shù)優(yōu)選為3~7。對(duì)最終軋制結(jié)束后的鋼板實(shí)施脫脂處理,然后實(shí)施兼作脫碳和一次再結(jié)晶的退火。將電磁鋼板坯加熱的溫度為125(TC以下(低溫板坯加熱)的場(chǎng)合,在一次再結(jié)晶至二次再結(jié)晶期間進(jìn)行氮化處理,以形成作為抑制劑來(lái)發(fā)揮功能的A1N。氮化處理在最終退火的途中進(jìn)行(參照特開(kāi)昭60-179885號(hào)^^艮)或者一邊使鋼板行進(jìn)一邊在"氫氣+氮?dú)?氨"的混合氣體中退火從而進(jìn)行(參照特開(kāi)平l-82393號(hào)公報(bào))。為了使良好的二次再結(jié)晶晶粒穩(wěn)定地發(fā)展,氮含量需為120ppm以上,優(yōu)選為150ppm以上。另夕卜,若控制一次再結(jié)晶粒徑,則磁特性進(jìn)一步提高(參照特開(kāi)昭l-82939號(hào)公報(bào)等)。接著,在鋼板上涂敷以MgO漿液為主成分的退火分離劑,然后巻繞成巻狀,實(shí)施最終的最終退火。然后根據(jù)需要實(shí)施絕緣被覆,但若通過(guò)激光、等離子體、機(jī)械的方法、蝕刻等等的方法實(shí)施磁疇細(xì)分化處理,則磁特性提高。實(shí)施例接著對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行說(shuō)明,實(shí)施例的條件是為了確認(rèn)本發(fā)明的實(shí)施可能性和效果而采用的一個(gè)條件例。本發(fā)明并不限于該一個(gè)條件例。(實(shí)施例l)在表2所示的板坯加熱溫度下對(duì)表1所示的成分組成的電磁鋼板坯a~f進(jìn)行加熱,進(jìn)行熱軋,制成板厚2.02.8mm的熱軋板。在表2中,a、b和c是高溫板坯加熱的情形,d、e和f是低溫板坯加熱的情形。在表3所示的軋制條件下,利用分割型機(jī)架式多輥式可逆軋機(jī)對(duì)表2所示的熱軋板進(jìn)行冷軋。另外,在道次間利用加工放熱在200350。C下進(jìn)行1分鐘以上的時(shí)效處理。采用常規(guī)的方法對(duì)所得到的冷軋板實(shí)施脫碳退火,并采用常規(guī)的方法涂布氧化鎂,實(shí)施最終退火、絕緣被覆、形狀矯正和烘烤退火,制成制品鋼板,測(cè)定了其磁通密度(B8)。另外,利用機(jī)械的方法對(duì)制品鋼板實(shí)施磁疇控制,測(cè)定了鐵損(W17/50)。其結(jié)果一并示于表3。區(qū)分a的比較例是小徑工作輥的直徑為50mm,在本發(fā)明所規(guī)定的下限55mm以下,不能夠進(jìn)行軋制的例子。區(qū)分b的比較例是小徑工作輥的直徑為54mm,在本發(fā)明所規(guī)定的下限55mm以下,并且大徑工作輥的直徑為95mm,在本發(fā)明所規(guī)定的下限105mm以下的例子,雖然能夠進(jìn)行軋制,但鐵損特性惡化。區(qū)分c的比較例是小徑工作輥的直徑為110mm,超過(guò)了本發(fā)明所規(guī)定的小于105mm這一上限,并且大徑工作輥的直徑為150mm,超過(guò)了本發(fā)明所規(guī)定的小于150mm這一上限的例子。由于兩個(gè)工作輥的直徑都大,因此是在軋機(jī)處理上需要時(shí)間,生產(chǎn)率降低的例子。16區(qū)分e的比較例,是由于小徑工作輥的直徑為109mm,超過(guò)了本發(fā)明所規(guī)定的小于105mm這一上限,因此在結(jié)果上道次數(shù)增多、生產(chǎn)率降低的例子。表l<table>tableseeoriginaldocumentpage17</column></row><table>表2<table>tableseeoriginaldocumentpage17</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage18</column></row><table>產(chǎn)業(yè)上的利用可能性如前所述,根據(jù)本發(fā)明,能夠不降低生產(chǎn)率而制造板厚0.23mm以下、磁特性?xún)?yōu)異的單向性電磁鋼板。因此,本發(fā)明對(duì)變壓器、發(fā)電機(jī)等電氣設(shè)備的低鐵損化、小型化、輕量化具有很大的貢獻(xiàn),在電氣設(shè)備制造產(chǎn)業(yè)中其應(yīng)用的可能性^艮高。本發(fā)明中表示數(shù)值范圍的"以上,,和"以下,,均包括本數(shù)。權(quán)利要求1、一種單向性電磁鋼板的制造方法,將以質(zhì)量%計(jì)含有C0.025~0.10%、Si2.5~4.5%、Mn0.03~0.55%和Al0.007~0.040%的電磁鋼板坯加熱至1100~1450℃以上,實(shí)施熱軋,制成為熱軋板后,實(shí)施熱軋板退火,接著采用可逆軋機(jī)實(shí)施多次的冷軋,然后實(shí)施一次再結(jié)晶退火,接著實(shí)施二次再結(jié)晶退火,從而制造單向性電磁鋼板,該制造方法的特征在于,(a)使用直徑為55mm以上且小于105mm的工作輥進(jìn)行第一次的冷軋、或第一次和第二次的冷軋;(b)使用直徑為105mm以上且小于150mm的工作輥進(jìn)行第二次或第三次以后直至倒數(shù)第二次前或最后一次前的冷軋;(c)使用直徑比上述(b)中的冷軋工作輥的直徑小的工作輥進(jìn)行最后一次的冷軋。2、根據(jù)權(quán)利要求l所述的單向性電磁鋼板的制造方法,其特征在于,上述第一次以及最后一次的冷軋的工作輥的直徑為70~95mm。3、根據(jù)權(quán)利要求l所述的單向性電磁鋼板的制造方法,其特征在于,上述第二次或第三次以后直至最后一次前的冷軋的工作輥的直徑為115mm以上且小于150mm。4、根據(jù)權(quán)利要求13的任一項(xiàng)所述的單向性電磁鋼板的制造方法,其特征在于,在上述最后一次的冷軋中使用的工作輥的直徑為55mm以上且小于105mm。5、根據(jù)權(quán)利要求1~4的任一項(xiàng)所述的單向性電磁鋼板的制造方法,其特征在于,在上述第二次或第三次以后至最后一次前的冷軋中,在軋制之間進(jìn)4亍100350。C、l分鐘以上的時(shí)效處理。6、根據(jù)權(quán)利要求5所述的單向性電磁鋼板的制造方法,其特征在于,利用加工放熱進(jìn)行上述時(shí)效處理。7、根據(jù)權(quán)利要求1~6的任一項(xiàng)所述的單向性電磁鋼板的制造方法,其特征在于,上述冷軋的次數(shù)為3~7。全文摘要本發(fā)明是制造具有高斯取向晶粒和與高斯取向存在對(duì)應(yīng)關(guān)系的取向的晶粒與軋制方向一致的一次再結(jié)晶組織的單向性電磁鋼板的發(fā)明,在本發(fā)明的制造方法中,將以質(zhì)量%計(jì)含有C0.025~0.10%、Si2.5~4.5%、Mn0.03~0.55%和Al0.007~0.040%的電磁鋼板坯加熱至1100~1450℃以上,實(shí)施熱軋,制成為熱軋板后,實(shí)施熱軋板退火,接著采用分割型機(jī)架式多輥式可逆軋機(jī)實(shí)施多次的冷軋,然后實(shí)施一次再結(jié)晶退火,接著實(shí)施二次再結(jié)晶退火,從而制造單向性電磁鋼板,該制造方法的特征在于(a)使用直徑為55mm以上且小于105mm的小徑工作輥進(jìn)行第一次的冷軋、或第一次和第二次的冷軋;(b)使用直徑為105mm以上且小于150mm的大徑工作輥進(jìn)行第二次或第三次以后直至最后一次前的冷軋;(c)使用直徑比上述大徑工作輥的直徑小的小徑工作輥進(jìn)行最后一次的冷軋。文檔編號(hào)B21B3/02GK101668596SQ20088001339公開(kāi)日2010年3月10日申請(qǐng)日期2008年4月22日優(yōu)先權(quán)日2007年4月24日發(fā)明者三村洋之,向井圣夫,宇都久隆,林申也,田中篤史申請(qǐng)人:新日本制鐵株式會(huì)社