无方向性电磁钢板及其制造方法技术

本发明专利技术提供一种即便减薄绝缘被膜，该被膜的密合性也优异的无方向性电磁钢板。本发明专利技术的无方向性电磁钢板在钢板的至少单面具有绝缘被膜，所述绝缘被膜在表面侧和与基体铁的界面侧这两方具有P浓度比所述基体铁中的P浓度高的P稠化层。的P稠化层。的P稠化层。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】无方向性电磁钢板及其制造方法


[0001]本专利技术涉及一种无方向性电磁钢板及其制造方法。

技术介绍

[0002]无方向性电磁钢板是广泛用作马达等铁芯材料的软磁性材料中的一种。近年来，电动汽车、混合动力汽车的实用化进展，马达的驱动系统得到发展，马达的驱动频率有逐年增加的趋势。目前，通常驱动频率为几百～几kHz，高频率区域的铁芯的铁损特性越来越受到重视。因此，通过添加Si和Al等合金元素或者降低板厚等来实现高频区域的低铁损化。另外，对通过控制板厚方向的Si浓度分布来改善高频区域的铁损特性的技术等也进行了研究。
[0003]这些技术中，由于减少板厚会使高频区域的铁损的改善效果非常好，因此对近年来的电磁钢板进行了薄板化。另一方面，因薄板化而导致层叠电磁钢板而制造的马达磁芯的占空系数降低成为课题，在制造马达时，产生扭矩降低等问题。其原因是形成于钢板表面的绝缘被膜的厚度不变，但是板厚变薄，使除去了绝缘被膜的电磁钢板部分在铁芯中所占的相对比例降低。根据上述的背景，为了不使占空系数降低，对形成于电磁钢板的表面的绝缘被膜，要求比目前为止更薄的薄度。为了满足绝缘被膜的薄膜化，研究了各种技术。
[0004]例如，专利文献1中记载了通过在绝缘被膜中含有20mg/m2～160mg/m2的C，从而制造绝缘被膜的密合性优异的电磁钢板的技术。
[0005]现有技术文献
[0006]专利文献
[0007]专利文献：日本专利第3603385号公报。

技术实现思路

[0008]然而，迄今为止的技术中，在减薄绝缘被膜的情况下，无法充分确保钢板与绝缘被膜的密合性，改善板厚薄的电磁钢板的占空系数并不充分。
[0009]本专利技术是鉴于上述问题而完成的，目的在于提供一种即便减薄绝缘被膜，该被膜的密合性也优异的电磁钢板及其制造方法。
[0010]专利技术人等为了解决上述课题，着眼于绝缘被膜的表面、以及电磁钢板与绝缘被膜的界面的P(磷)的稠化状态，进行了深入的研究。研究的结果，新发现了通过在绝缘被膜的表面侧以及与构成电磁钢板的基体铁的界面侧这两方使P稠化，得到绝缘被膜优异的密合性，从而完成了本专利技术。对于该机理，专利技术人等如下考虑。通过在绝缘被膜的表面侧和与基体铁的界面侧这两方使P稠化，从而被膜本身变得稳固，并且在与基体铁的界面侧稠化的P作为基体铁与绝缘被膜间的粘合剂发挥作用。根据该效果，即使绝缘被膜本身变薄，也可得到具有稳固且密合性高的绝缘被膜的电磁钢板。无论绝缘被膜是有机系、无机系或者其混合等、种类、结构等如何，均可得到该效果。
[0011]另外，作为在绝缘被膜的与基体铁的界面侧使P稠化的方法，可以使以板坯为代表
的出钢成分中含有0.005～0.20质量％的P，以1100℃以上进行最终退火，也可以使用在最终冷轧的轧制油中以1％以上的浓度含有磷酸酯型的乳化剂的轧制油，使P附着于钢板表面。另外，在最终退火与最终冷轧之间实施涂布含有5质量份以上的磷酸化合物的水溶液并使其干燥的工序也能够在绝缘被膜的与基体铁的界面侧形成P稠化层，得到专利技术的效果。
[0012]另一方面，对于绝缘被膜的表面侧的P稠化层而言，在形成绝缘被膜的过程中，如果使用在涂布液体中添加了1质量份以上的磷酸化合物等，则在该液体干燥时，P在绝缘被膜的表面浮上，能够形成稠化层。
[0013]根据以上的组合，通过在绝缘被膜的表面侧和与基体铁的界面侧这两者形成P稠化层，能够得到即使绝缘被膜薄，被膜密合性也优异的电磁钢板。
[0014]以下，记载本专利技术的主要构成。
[0015](1)一种无方向性电磁钢板，在钢板的至少单面具有绝缘被膜的电磁钢板中，所述绝缘被膜在表面侧和与基体铁的界面侧这两方具有P浓度比所述基体铁的P浓度更高的P稠化层。
[0016](2)根据上述(1)所述的无方向性电磁钢板，其中，所述钢板以质量％计具有如下成分组成，含有C：小于0.010％、Si：1.5％～10.0％、Al：0.001％～2.0％和Mn：0.005％～1.0％，且剩余部分为Fe和不可避免的杂质。
[0017](3)根据上述(2)所述的无方向性电磁钢板，其中，所述钢板以质量％计进一步含有P：0.005％～0.20％。
[0018](4)根据上述(2)或(3)所述的无方向性电磁钢板，其中，所述成分组成以质量％计进一步含有Sn：0.002％～0.10％、Mo：0.005％～0.10％、Sb：0.005％～0.30％、Cu：0.01％～0.50％、Cr：0.01％～0.50％、Ni：0.010％～1.0％中的1种以上。
[0019](5)根据上述(1)～(4)中任一项所述的无方向性电磁钢板，其中，所述绝缘被膜在与所述基体铁的界面侧具有Fe的稠化层。
[0020](6)根据上述(1)～(5)中任一项所述的无方向性电磁钢板，其中，所述钢板的厚度为0.20mm以下。
[0021](7)根据上述(1)～(6)中任一项所述的无方向性电磁钢板，其中，所述钢板具有Si浓度从所述钢板的表面侧向所述钢板的中心部侧变低的浓度梯度，该浓度梯度中的钢板表层与钢板中心层的Si浓度差为1.0～5.0质量％。
[0022](8)根据上述(1)～(7)中任一项所述的电磁钢板的制造方法，其中，在对该电磁钢板用的板坯实施热轧、冷轧，接着实施最终退火，制成最终退火板，在该最终退火板的表面形成绝缘被膜的工序中，
[0023]所述冷轧通过使用含有1％以上的磷酸酯型的乳化剂的轧制油进行，
[0024]所述绝缘被膜的形成通过涂布含有1质量份以上的磷酸化合物的液体进行。
[0025](9)根据上述(1)～(7)中任一项所述的电磁钢板的制造方法，在对该电磁钢板用的板坯实施热轧、冷轧、接着实施最终退火，制成最终退火板，在该最终退火板的表面形成绝缘被膜的工序中，
[0026]包括在所述冷轧后且所述最终退火前，在经过所述冷轧的钢板的表面涂布含有5质量份以上的磷酸化合物的水溶液并使其干燥的工序，
[0027]所述绝缘被膜的形成通过涂布含有1质量份以上的磷酸化合物的液体进行。
[0028](10)根据上述(1)～(7)中任一项所述的电磁钢板的制造方法，在对该电磁钢板用的板坯实施热轧、冷轧，接着实施最终退火，制成最终退火板，在该最终退火板的表面形成绝缘被膜的工序中，
[0029]所述冷轧通过使用含有1％以上的磷酸酯型的乳化剂的轧制油进行，
[0030]在所述冷轧后且所述最终退火前，在经过所述冷轧的钢板的表面涂布含有5质量份以上的磷酸化合物的水溶液并使其干燥，所述绝缘被膜的形成通过涂布含有1质量份以上的磷酸化合物的液体进行。
[0031](11)根据上述(1)～(7)中任一项所述的电磁钢板的制造方法，其中，在对该电磁钢板用的板坯实施热轧、冷轧，接着实施最终退火，制成最终退火板，在该最终退火板的表面形成绝缘被膜的工序中，
[0032]使所述板坯中含有0.005～0.20质量％的P，将所述最终退火的退火本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种无方向性电磁钢板，在钢板的至少单面具有绝缘被膜的电磁钢板中，所述绝缘被膜在表面侧和与基体铁的界面侧这两方具有P浓度比所述基体铁的P浓度高的P稠化层。2.根据权利要求1所述的无方向性电磁钢板，其中，所述钢板以质量％计具有如下成分组成：含有C：小于0.010％、Si：1.5％～10.0％、Al：0.001％～2.0％和Mn：0.005％～1.0％，且剩余部分为Fe和不可避免的杂质。3.根据权利要求2所述的无方向性电磁钢板，其中，所述钢板以质量％计进一步含有P：0.005％～0.20％。4.根据权利要求2或3所述的无方向性电磁钢板，其中，所述成分组成以质量％计进一步含有Sn：0.002％～0.10％、Mo：0.005％～0.10％、Sb：0.005％～0.30％、Cu：0.01％～0.50％、Cr：0.01％～0.50％、Ni：0.010％～1.0％中的1种以上。5.根据权利要求1～4中任一项所述的无方向性电磁钢板，其中，所述绝缘被膜在所述与基体铁的界面侧具有Fe的稠化层。6.根据权利要求1～5中任一项所述的无方向性电磁钢板，其中，所述钢板的厚度为0.20mm以下。7.根据权利要求1～6中任一项所述的无方向性电磁钢板，其中，所述钢板具有Si浓度从所述钢板的表面侧向所述钢板的中心部侧变低的浓度梯度，该浓度梯度中的钢板表层与钢板中心层的Si浓度差为1.0～5.0质量％。8.根据权利要求1～7中任一项所述的电磁钢板的制造方法，其中，在对该电磁钢板用的板坯实施热轧、冷轧，接着实施最终退火，制成最终退火板，在该最终退火板的表面形成绝缘被膜的工序中，所述冷轧使用含有1％以上的磷酸酯型的乳化剂的轧制油进行，所述绝缘被膜的形成通过涂布含有1质量份以上的磷酸化合物的液体进行。9.根据权利要求1～7中任一项所述的电磁钢板的制造方法，其中，在对该电磁钢板用的板坯实施热轧、冷轧，接着实施最...

【专利技术属性】
技术研发人员：吉崎聪一郎，宫本幸乃，财前善彰，千田邦浩，
申请(专利权)人：杰富意钢铁株式会社，
类型：发明
国别省市：