【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及适合用于电动机铁芯的无取向性电磁钢板及其制造方法。
技术介绍
1、近年来，随着对电气设备的节能化的要求的提高，对于用于旋转机械的铁芯的无取向性电磁钢板，开始要求更优良的磁特性。另外，最近，为了应对针对hev(混合动力汽车)、ev(电动汽车)的驱动用电动机的小型化和高输出化的要求，正在进行提高驱动频率来使电动机的转速高速化。
2、上述驱动用电动机的铁芯通常由定子铁芯和转子铁芯构成，但旋转的转子铁芯随着转速的升高，作用有更大的离心力。另外，转子铁芯在结构上存在被称为转子铁芯桥部的非常窄的部分(宽度：1～2mm)，该部分在电动机的驱动中变为特别高的应力状态。进而，由于电动机反复进行旋转和停止，因此转子铁芯上作用有由离心力引起的反复应力。因此，对于用于转子铁芯的电磁钢板，需要具有高强度且高疲劳强度这样优良的强度特性。
3、另一方面，对于用于定子铁芯的电磁钢板，为了实现电动机的小型化和高输出化，期望为高磁通密度和低铁损。即，作为用于电动机铁芯的电磁钢板的特性，在用于转子铁芯时要求强度特性(拉伸强度、疲劳特性)优良，在用于定子铁芯时要求磁特性(磁通密度、铁损特性)优良。
4、这样，即使是相同的电动机铁芯，转子铁芯与定子铁芯对于电磁钢板所要求的特性也大不相同。上述转子铁芯和定子铁芯通常是将加工成铁芯截面形状的转子铁芯材料与定子铁芯材料层叠后组装。因此，从制造电动机铁芯一方(用户)的观点出发，为了提高材料成品率、生产率，优选能够从同一原材钢板上同时裁取转子铁芯材料和定子铁芯材料。
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6、现有技术文献
7、专利文献
8、专利文献1：日本特开2008-50686号公报
9、专利文献2：日本特开2004-315956号公报
10、专利文献3：国际公开第2018/147044号
技术实现思路
1、专利技术所要解决的问题
2、但是，根据本专利技术人的调查结果，在上述专利文献1～3公开的技术中，难以在不降低制造性的情况下满足近年来ev/hev等的电动机铁芯的原材钢板所要求的强度特性、磁特性。具体而言，在如专利文献1所公开那样的使si、ni、cu等的添加量增大的技术中，导致冷轧中的断裂，使制造性显著降低。另外，ni、cu是价格昂贵的元素，导致制造成本的升高。另外，在专利文献2公开的技术中，可以得到冷轧板退火后屈服应力高的无取向性电磁钢板。但是存在如下问题：作为另一个重要特性的疲劳强度未必提高，铁芯退火后的铁损改善但磁通密度大幅降低等。另外，在专利文献3公开的技术中，在铁芯退火中能够抑制定子铁芯的磁通密度降低。但是明显存在如下问题：由于升温速度快，因此，因退火炉内的温度、定子铁芯内的温度的波动，定子铁芯内的磁特性的波动增大，用户方的制造成品率降低。
3、本专利技术是鉴于现有技术所存在的上述问题而完成的，其目的在于提供能够抑制制造成本的增大和用户方的电动机铁芯的制造成品率的降低的、能够从同一原材上裁取具有优良的强度特性(特别是疲劳特性)的转子铁芯材料和实施铁芯退火后具有优良的磁特性的定子铁芯材料的无取向性电磁钢板，并且提出其有利的制造方法。
4、用于解决问题的方法
5、本专利技术人为了解决上述问题，针对各种因素给无取向性电磁钢板的铁芯退火(去应力退火)中的晶粒生长行为带来的影响反复进行了深入研究。其结果发现，通过在最终冷轧前实施适当的热处理，并且优化最终冷轧中的第一道次的轧制条件，然后，实施适当的冷轧板退火，能够在使晶粒细粒化的同时使具有特定取向的结晶组织生长。其结果是能够得到具有高疲劳强度、并且之后的铁芯退火(去应力退火)中的磁通密度的降低小的无取向性电磁钢板，从而开发了本专利技术。
6、基于上述见解的本专利技术是一种无取向性电磁钢板，其特征在于，具有含有c：0.0005～0.0050质量%、si：1.0～5.0质量%、mn：0.05～5.0质量%、p：0～0.1质量%、s：0～0.010质量%、al：0.005～3.0质量%和n：0～0.010质量%、余量由fe和不可避免的杂质构成的成分组成，在将通过电子背散射衍射测定的全部取向的晶粒的平均结晶粒径设为d1、将具有{411}＜148＞取向的晶粒的平均结晶粒径设为d2、将具有{211}＜011＞取向的晶粒的平均结晶粒径设为d3时，上述d1为75μm以下，并且上述d1～d3满足下述(1)式和(2)式。
7、d2/d1≥1.02 …(1)
8、d3/d1≥0.60 …(2)
9、本专利技术的无取向性电磁钢板的特征在于，在上述成分组成的基础上还含有下述a～e组中的至少一组的成分：
10、·a组：cr：0.01～5.0质量%；
11、·b组：ca：0.001～0.01质量%、mg：0.0001～0.01质量%和rem：0.001～0.05质量%中的至少一种；
12、·c组：sn：0.001～0.2质量%和sb：0.001～0.2质量%中的至少一种；
13、·d组：ni：0.01～3.0质量%；
14、·e组：cu：0.01～0.5质量%、nb：0.0010～0.05质量%、ti：0.0010～0.05质量%和v：0.0010～0.20质量%中的至少一种。
15、另外，本专利技术的无取向性电磁钢板的特征在于，在上述成分组成的基础上还含有下述f和g组中的至少一组的成分：
16、·f组：ta：0.0001～0.01质量%、b：0.0001～0.005质量%、ga：0.0001～0.01质量%、pb：0.0001～0.005质量%、zn：0.001～0.01质量%、mo：0.001～0.05质量%和w：0.001～0.05质量%中的至少一种；
17、·g组：ge：0.001～0.05质量%、as：0.001～0.05质量%和co：0.001～0.05质量%中的至少一种。
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【技术保护点】
1.一种无取向性电磁钢板，其特征在于，
2.根据权利要求1所述的无取向性电磁钢板，其特征在于，在所述成分组成的基础上还含有下述A～E组中的至少一组的成分，
3.根据权利要求1或2所述的无取向性电磁钢板，其特征在于，在所述成分组成的基础上还含有下述F和G组中的至少一组的成分，
4.一种无取向性电磁钢板的制造方法，其中，对具有含有C：0.0005～0.0050质量%、Si：1.0～5.0质量%、Mn：0.05～5.0质量%、P：0～0.1质量%、S：0～0.010质量%、Al：0.005～3.0质量%和N：0～0.010质量%、余量由Fe和不可避免的杂质构成的成分组成的钢坯进行热轧，实施热轧板退火，然后，进行一次冷轧或夹有中间退火的两次以上冷轧而制成最终板厚的冷轧板，对该冷轧板实施冷轧板退火，所述无取向性电磁钢板的制造方法的特征在于，
5.根据权利要求4所述的无取向性电磁钢板的制造方法，其特征在于，所述钢坯在所述成分组成的基础上还含有下述A～E组中的至少一组的成分，
6.根据权利要求4或5所述的无取向性电磁钢板的制造方法，其
...【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】
1.一种无取向性电磁钢板，其特征在于，
2.根据权利要求1所述的无取向性电磁钢板，其特征在于，在所述成分组成的基础上还含有下述a～e组中的至少一组的成分，
3.根据权利要求1或2所述的无取向性电磁钢板，其特征在于，在所述成分组成的基础上还含有下述f和g组中的至少一组的成分，
4.一种无取向性电磁钢板的制造方法，其中，对具有含有c：0.0005～0.0050质量%、si：1.0～5.0质量%、mn：0.05～5.0质量%、p：0～0.1质量%、s：0～0.010质量%、al：0.005...
【专利技术属性】
技术研发人员：大久保智幸，山田邦，田中孝明，下山祐介，
申请(专利权)人：杰富意钢铁株式会社，
类型：发明
国别省市：
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