(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
鋼板面内の圧延方向に対して60°から120°の方向に、電子ビームの照射によって、圧延方向の間隔がｓ（mm）にて周期的に形成された、線状に広がった還流磁区領域を有する、実測板厚：ｔ（mm）（ｔ＝0.23mm除く）の方向性電磁鋼板において、
上記還流磁区領域の、深さ：ｈ（μm）、幅：ｗ（μm）、上記間隔：ｓ（mm）および上記実測板厚：ｔ（mm）が、
ｈ≧74.9ｔ＋39.1  （0.26≧ｔ）
ｈ≧897ｔ−174.7  （ｔ＞0.26）
（ｗ×ｈ）／（ｓ×1000）≦−12.6ｔ＋7.9 （ｔ＞0.22）
（ｗ×ｈ）／（ｓ×1000）≦−40.6ｔ＋14.1 （ｔ≦0.22）
の関係を、それぞれ満たす方向性電磁鋼板。
【請求項２】
請求項１に記載の実測板厚：ｔ（mm）（ｔ＝0.23mm除く）の方向性電磁鋼板を製造するに当たり、下記式の関係を満たす加速電圧：Va(kV)にて照射される電子ビームを用い、鋼板面内の圧延方向に対して60°から120°の方向に、圧延方向の間隔がｓ（mm）にて周期的に形成された線状に広がった還流磁区領域を、
上記還流磁区領域の、深さ：ｈ（μm）、幅：ｗ（μm）、上記間隔：ｓ（mm）および上記実測板厚：ｔ（mm）が、
（ｗ×ｈ）／（ｓ×1000）≦−12.6ｔ＋7.9  （ｔ＞0.22）
（ｗ×ｈ）／（ｓ×1000）≦−40.6ｔ＋14.1 （ｔ≦0.22）
の関係を満たした形状とする方向性電磁鋼板の製造方法。
記
Va≧580ｔ＋270−6.7Ｐ （0.26≧ｔ）
Va≧6980ｔ−1390−6. 7Ｐ （ｔ＞0.26）
Ｐ＞45
ここで、Ｐ：単位走査長さ当たりの照射エネルギ／ビーム径 (Ｊ／ｍ／mm)
【請求項３】
前記電子ビームのビーム径が400μm以下である請求項２に記載の方向性電磁鋼板の製造方法。
【請求項４】
前記電子ビームの照射源としてLaB6陰極を用いる請求項２または３に記載の方向性電磁鋼板の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、変圧器鉄心などの用途に使用される方向性電磁鋼板とその製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、エネルギ使用の効率化が進み、例えば、変圧器においては、動作時のエネルギ損失の低減が求められている。
ここで、変圧器で生じる損失には、主に導線に生じる銅損と鉄心に生じる鉄損がある。
さらに鉄損は、ヒステリシス損と渦電流損に分離することが可能であり、前者の低減には、素材の結晶方位の改善や、不純物の低減などが有効であることが知られている。例えば、特許文献１には、最終冷延前の焼鈍条件を適正化することによって、磁束密度と鉄損に優れた方向性電磁鋼板を製造する方法が示されている。【０００３】
一方で、渦電流損は、板厚の低減や、Si添加量増大の他に、鋼板表面への溝形成や歪みの導入によって、劇的に改善することが知られている。
例えば、特許文献２には、鋼板の片表面に線状の溝を、溝巾：300μm以下、溝深さ：100μm以下として形成することによって、溝形成前には0.80W/kg以上であった鉄損Ｗ17/50を、0.70W/kg以下に低減する技術が示されている。【０００４】
また、特許文献３には、２次再結晶後の鋼板にプラズマアークを照射することにより照射前には0.80W/kg以上であった鉄損Ｗ17/50を、0.65W/kg以下に低減する技術が示されている。【０００５】
さらに、特許文献４には、被膜厚と、電子ビーム照射によって鋼板面に形成された磁区不連続部の平均幅を適正化することによって、鉄損が低く、騒音が小さい変圧器用素材を得る技術が示されている。【０００６】
ところで、このような溝形成や歪みの導入による鉄損低減の効果は、素材の板厚によって異なることが知られている。例えば、非特許文献１には、板厚が大きくなるほど、レーザ照射による鉄損低減量が小さくなる傾向が示されており、磁束密度：1.94Ｔの素材に対し、板厚が0.23mmと0.30mmとでは、それぞれの鉄損低減量（ΔＷ17/50）に0.05W/kgほどの違いが認められる。【０００７】
かかる背景に対して、磁区細分化手法の調整により、厚板材の鉄損低減効果を少しでも改善できないかが検討されてきた。例えば、特許文献５および６には、素材の板厚に応じてレーザ照射条件を適正化することにより、厚板材の方向性電磁鋼板の鉄損低減効果を高める技術が示されている。なかでも特許文献６によれば、歪み比率ηを0.00013以上かつ0.013以下とすることによって、極めて低い鉄損が得られるとされている。【０００８】
なお、上記歪み比率ηは、鋼板の圧延方向断面における歪みの面積の占める割合であって、π／８×（ｗ×ｗ）／（ｔ×ＰＬ）の式で表される。なお、ｔは鋼板の板厚、ｗは圧延方向の還流磁区幅、ＰＬは圧延方向のレーザ照射間隔である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開2012-1741号公報
【特許文献２】特公平06-22179号公報
【特許文献３】特開2011-246782号公報
【特許文献４】特開2012-52230号公報
【特許文献５】特開2000-328139号公報
【特許文献６】特許第4705382号公報
【特許文献７】特開平11-279645号公報
【特許文献８】特許第4344264号公報
【非特許文献】
【００１０】
【非特許文献１】IEEE TRANSACTIONS ON MAGNETICS, VOL. MAG-20, NO. 5,p.1557
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
発明者らは、このようなレーザ法において適用される技術を、電子ビーム法にも適用できないかと考え、鋼板の低鉄損化を図るために、歪み比率と鉄損の関係を調査した。図１に、板厚：0.27mm材の電子ビーム照射後鉄損におよぼす、歪み比率ηの影響を示す。同図に示したように、鋼板の低鉄損化、例えばＷ17/50＜0.76W/kgは、歪み比率：0.013以上でも0.013以下でも達成できることが明らかになった。
また、歪み比率が0.013以下かつ0.00013以上の範囲でも、鉄損が0.78W/kg以上と高い値になる場合があり、必ずしも低鉄損が得られるとは限らないことが明らかとなった。【００１２】
発明者らは、上記結果が、電子ビーム法とレーザ法の原理的な違いに由来するものと推定し、電子ビーム法の場合、上記特許文献６に記載されているものとは異なる歪み分布が形成されるのではないかと推定した。図２に、レーザ、電子ビーム照射部に生じる還流磁区幅：ｗと深さ：ｈの関係を示す。レーザを用いた場合には、幅が大きくなるほど、相関係数Ｒ2が0.45程度となる精度にて深さが大きくなる傾向が認められたが、電子ビームを用いた場合には、幅と深さの間の相関係数は小さく、明瞭な相関は認められなかった。【００１３】
本発明は、上記した現状に鑑み開発されたもので、電子ビームの特徴を生かした鉄損低減に有利な還流磁区形状、および板厚に応じた還流磁区を形成することによって、幅広い板厚範囲において低鉄損化した方向性電磁鋼板をその製造方法と共に提案することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
発明者らは、前述した実験結果をもとに、電子ビーム照射では、照射部に形成する還流磁区形成部の幅と深さをそれぞれ別々にコントロールできるのではないかと思いついた。
従来知見から推定するに、鉄損低減に有利な還流磁区形成部は、板厚方向深さが大きく、体積が小さい形状である。というのは、例えば、特許文献７において、板厚方向深さの増大が素材の渦電流損低減に有効であることが示されている。また、還流磁区形成部には歪みが蓄積されているために、還流磁区形成部を縮小化することが、ヒステリシス損の劣化抑制に有効である旨、特許文献８に示されている。【００１５】
発明者らはまた、図３に示すように、板厚が大きい場合には、照射エネルギ等を同じ条件としたビーム照射であっても、ヒステリシス損がより劣化してしまうことに気づいた。すなわち、厚板材への照射は、薄板材に比較して、同一の還流磁区形成部深さを有しながらヒステリシス損が劣化しない条件、すなわち還流磁区形成部がより細くなるようにして行うことが望ましいのではないかと考えた。【００１６】
図４に、還流磁区形成部深さが45μmである場合の渦電流損に対する渦電流損改善率におよぼす、還流磁区形成部深さの影響を示す。
また、図５に、還流磁区形成部体積指標(＝還流磁区形成部幅×深さ／RD線間隔)が1.1μmである場合のヒステリシス損に対するヒステリシス損改善率におよぼす、還流磁区形成部体積指標の影響を示す。
図４および５では、還流磁区形成部深さが大きいほど渦電流損が改善し、還流磁区形成部体積が大きいほどヒステリシス損が劣化する、という傾向が認められた。【００１７】
図６に、これらの結果をもとにして計算し求めた渦電流損改善率を３％または５％（より望ましい条件）とするために必要な還流磁区形成部深さを示す。
また、図７に、ヒステリシス損劣化率を５％、３％（より望ましい条件）とするために必要な還流磁区形成部体積指標を示す。
これら図６および７より、低鉄損化に有利な還流磁区形成部として、鋼板の厚み、深さ、幅×深さ／RD線間隔（還流磁区形成部体積指標）に好適な関係が有ることが明らかとなった。【００１８】
さらに、多くの実験により、ビームの平均走査速度が一定のもとでは、還流磁区形成部の幅は、ビームの単位走査長さ当たりの照射エネルギおよびビーム径が増大するほど大きくなること(ただし、Ｐ＞45（J/m/mm））、また、還流磁区形成部の深さは、ビームの「単位長さ当たりの照射エネルギ／ビーム径」と加速電圧に、それぞれ影響されることを突きとめた。【００１９】
加えて、図８に、還流磁区形成部の幅におよぼす単位走査長さ当たり照射エネルギの影響を示す。
図９に、還流磁区形成部の幅におよぼすビーム径の影響を示す。
図10に、還流磁区形成部の深さにおよぼすＰ(＝単位走査長さ当たりの照射エネルギ／ビーム径)の影響を示す。
図11に、還流磁区形成部の深さにおよぼす加速電圧の影響を示す。
これら図８〜11に示した実験結果から、還流磁区形成部の深さが加速電圧VaとＰに独立に影響を受けるものとして、還流磁区形成部の深さを所定の値とするために必要なVaおよびＰを求めたところ、実測した板厚：ｔを用いて、適切な関係式が存在することが明らかとなった。
本発明は上記知見に立脚するものである。【００２０】
すなわち、本発明の要旨構成は次のとおりである。
１．鋼板面内の圧延方向に対して60°から120°の方向に、電子ビームの照射によって、圧延方向の間隔がｓ（mm）にて周期的に形成された、線状に広がった還流磁区領域を有する、実測板厚：ｔ（mm）（ｔ＝0.23mm除く）の方向性電磁鋼板において、
上記還流磁区領域の、深さ：ｈ（μm）、幅：ｗ（μm）、上記間隔：ｓ（mm）および上記実測板厚：ｔ（mm）が、
ｈ≧74.9ｔ＋39.1  （0.26≧ｔ）
ｈ≧897ｔ−174.7  （ｔ＞0.26）
（ｗ×ｈ）／（ｓ×1000）≦−12.6ｔ＋7.9 （ｔ＞0.22）
（ｗ×ｈ）／（ｓ×1000）≦−40.6ｔ＋14.1 （ｔ≦0.22）
の関係を、それぞれ満たす方向性電磁鋼板。
【００２１】
２．前記１に記載の実測板厚：ｔ（mm）（ｔ＝0.23mm除く）の方向性電磁鋼板を製造するに当たり、下記式の関係を満たす加速電圧：Va(kV)にて照射される電子ビームを用い、鋼板面内の圧延方向に対して60°から120°の方向に、圧延方向の間隔がｓ（mm）にて周期的に形成された線状に広がった還流磁区領域を、
上記還流磁区領域の、深さ：ｈ（μm）、幅：ｗ（μm）、上記間隔：ｓ（mm）および上記実測板厚：ｔ（mm）が、
（ｗ×ｈ）／（ｓ×1000）≦−12.6ｔ＋7.9 （ｔ＞0.22）
（ｗ×ｈ）／（ｓ×1000）≦−40.6ｔ＋14.1 （ｔ≦0.22）
の関係を満たした形状とする方向性電磁鋼板の製造方法。
記
Va≧580ｔ＋270−6.7Ｐ （0.26≧ｔ）
Va≧6980ｔ−1390−6. 7Ｐ （ｔ＞0.26）
Ｐ＞45
ここで、Ｐ：単位走査長さ当たりの照射エネルギ／ビーム径 (Ｊ／ｍ／mm)
【００２２】
３．前記電子ビームのビーム径が400μm以下である前記２に記載の方向性電磁鋼板の製造方法。【００２３】
４．前記電子ビームの照射源としてLaB6陰極を用いる前記２または３に記載の方向性電磁鋼板の製造方法。
【発明の効果】
【００２４】
本発明によれば、電子ビームの特徴を生かした鉄損低減に有利な還流磁区形状を形成することができ、さらに板厚に応じた還流磁区を形成することによって、幅広い板厚範囲において方向性電磁鋼板を低鉄損化することが可能になる。従って、あらゆる板厚の方向性電磁鋼板によって作製される変圧器のエネルギ使用効率を高めることが可能になるため、産業上有用である。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】板厚0.27mm材の電子ビーム照射後鉄損におよぼす、歪み比率ηの影響を示す図である。
【図２】レーザ、電子ビーム照射部に生じる還流磁区幅：ｗと深さ：ｈの関係を示す図である。
【図３】板厚を変更した場合における、単位長さ当たりの照射エネルギと、ヒステリシス損変化量の関係を示す図である。
【図４】還流磁区形成部深さが45μmである場合の渦電流損に対する渦電流損改善率におよぼす還流磁区形成部深さの影響を示す図である。
【図５】還流磁区形成部体積指標(＝還流磁区形成部幅×深さ／RD線間隔)が1.1μmである場合のヒステリシス損に対するヒステリシス損改善率におよぼす還流磁区形成部体積指標の影響を示す図である。
【図６】渦電流損改善率を３％、５％（より望ましい条件）とするために必要な還流磁区形成部深さを示す図である。
【図７】ヒステリシス劣化率(改善率絶対値)を５％、３％（より望ましい条件）とするために必要な還流磁区形成部体積指標を示す図である。
【図８】還流磁区形成部の幅におよぼす単位走査長さ当たり照射エネルギの影響を示す図である。
【図９】還流磁区形成部の幅におよぼすビーム径の影響を示す図である。
【図１０】還流磁区形成部の深さにおよぼすＰ(＝単位走査長さ当たりの照射エネルギ／ビーム径)の影響を示す図である。
【図１１】還流磁区形成部の深さにおよぼす加速電圧の影響を示す図である。
【図１２】電子ビームを照射した際に形成される、主磁区を分断するような線状還流磁区を示す図である。
【図１３】カー効果顕微鏡による還流磁区の観察イメージを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下、本発明について具体的に説明する。
本発明は、電子ビームを照射することによって磁区を細分化した方向性電磁鋼板、およびその方向性電磁鋼板を得るための好適な製造方法を提供するものである。
電子ビームを照射する電磁鋼板には、絶縁被膜が形成されていても良いし、無くても問題は無い。そして、電子ビーム照射部には、図12に示すように、主磁区を分断するように線状に広がった還流磁区を形成する。なお、本発明に用いられる方向性電磁鋼板の厚みは、工業的には0.1mm〜0.35mm程度とすることが好ましい。また、本発明に用いられる方向性電磁鋼板は、従来公知の方向性電磁鋼板であれば、例えば、インヒビター成分の使用不使用等にかかわらず、そのいずれもが好適に使用することができる。
【００２７】
本発明の方向性電磁鋼板は、以下に示す線状に広がった還流磁区形状を有する。なお、以下、単に還流磁区といったときは、線状に広がった還流磁区形成領域を意味するものとする。また、以下の式の文字に代入される数値は、係数に単位調整項が含まれているため、それぞれの単位を無視して無次元的に代入することができる。
【００２８】
［還流磁区形成部体積］
前掲図７に示したように、還流磁区形成部体積は、ヒステリシス劣化率(改善率絶対値)を５％または３％とするために必要な還流磁区形成部体積指標で、還流磁区の深さをｈ（μm）および還流磁区の幅をｗ（μm）とし、RD線間隔をｓ（mm）とした時（以下、同じ文字を使用する）、
ｗ×ｈ／（ｓ×1000）≦−12.6ｔ＋7.9 （ｔ＞0.22）
（ｗ×ｈ）／（ｓ×1000）≦−40.6ｔ＋14.1 （ｔ≦0.22）
と表され、さらに望ましくは、
ｗ×ｈ／（s×1000）≦−12.3ｔ＋6.9 （ｔ＞0.22）
（ｗ×ｈ）／（ｓ×1000）≦−56.1ｔ＋16.5 （ｔ≦0.22）
と表すことができる。ここで、t（mm）は鋼板の実測板厚である（以下、同じ文字を使用する）。
【００２９】
還流磁区形成部には、歪みが導入されていることからヒステリシス損低減の観点からは好ましくなく、その体積は小さい方が良い。還流磁区形成部体積は、圧延方向板厚断面から観察して得た板厚方向に平行な圧延方向断面内における還流磁区形状より求められる面積（断面形状面積）を、圧延方向に周期的に形成される還流磁区の間隔（RD線間隔：ｓ）で割った値に比例するため、本発明では、この断面形状面積／RD線間隔を体積指標として用いる。
【００３０】
ここで、断面形状面積は、電子ビーム照射線に沿って変化することが考えられるため、平均的な面積とすることが望ましい。断面形状面積の変動が大きい場合には、特徴的な部分の圧延方向板厚断面から観察した還流磁区形状のみによって測定して良い。例えば、圧延直角方向にドット状に電子ビームを照射した試料においては、ドット中央部とドット間で還流磁区形状が異なる可能性があるが、その場合には、それぞれの断面観察から求めた幅と、深さを平均した値を用いれば良い。
【００３１】
［還流磁区形成部深さ］
前掲図６に示したように、還流磁区形成部深さｈは、渦電流損改善率を３％または５％とするために必要な条件として、鋼板の実測板厚：ｔ（mm）と、
ｈ≧74.9ｔ＋39.1   （0.26≧ｔ）
ｈ≧897ｔ−174.7    （ｔ＞0.26）
の関係を、満足し（渦電流損改善率：３％）、さらに望ましくは、
ｈ≧168ｔ＋29.0   （0.26≧ｔ）
ｈ≧1890ｔ−418.7   （ｔ＞0.26）
を、満足する（渦電流損改善率：５％）ことが重要である。
【００３２】
本発明において、断面還流磁区の形状は、カー効果顕微鏡によって測定することが可能である。ただし、結晶の(100)面が観察面になるようにする。これは、観察面が(100)面からずれると、観察面に生じる表面磁極によって、別の磁区構造が出現しやすくなり、所望の還流磁区が観察しにくくなるためである。
【００３３】
結晶方位が理想的なGoss方位に集積している場合には、板厚方向に平行な圧延断面を、圧延方向を軸として45°回転させた面を観察面とし、観察した還流磁区の形状から、板厚方向に平行な圧延断面内での形状に換算して求める。図13に、カー効果顕微鏡による観察イメージを示す。
また、還流磁区形成領域は、歪み導入領域に対応していることから、還流磁区が形成される微小歪み分布をＸ線や電子線によって観察し、定量化しても良い。
【００３４】
上記のように、還流磁区体積は小さい方が良いものの、板厚が大きい場合には、電子ビーム照射によるヒステリシス損の劣化がより顕著になるため、さらに小さい還流磁区が好ましい、そこで、本発明では、適正な還流磁区体積に、板厚がパラメタとして入っているのである。
【００３５】
また、還流磁区の板厚方向深さは、大きいほど渦電流損の改善に有利である。ただし、板厚が大きい場合には、磁壁エネルギが大きいためか、磁区が細分化しにくい。従って、十分な磁区細分化効果を得るためには、より深い還流磁区を形成する必要がある。
【００３６】
〔電子ビーム発生条件〕
以下、本発明における電子ビーム発生条件を説明する。
［加速電圧Va、およびＰ(単位走査長さ当たりの照射エネルギ／ビーム径)］
Va≧580ｔ＋270−6. 7Ｐ （0.26≧ｔ）
Va≧6980ｔ−1390−6. 7Ｐ （ｔ＞0.26）
本発明における電子ビームの加速電圧Va(kV)、およびＰ(J／m／mm)は、上記式を満足することが肝要である。上記した還流磁区形成部深さを容易に調節できるからである。
加速電圧は高いほど、電子の鋼中侵入深さが増大するため、より深い還流磁区形成に有利である。また、厚板材で高い磁区細分化効果を得るためには、高加速電圧が望ましい。ただし、還流磁区形成部深さは、単位走査長さ当たりの照射エネルギ／ビーム径(Ｐ)にも依存する。Ｐが大きい場合には、狭い領域に極めて高密度なエネルギが照射されるために、板厚方向への電子の侵入が進行し易い。このため、Ｐが大きい場合には、加速電圧の下限は低くなる。
【００３７】
［Ｐ＞45 (J／m／mm)］
単位走査長さ当たりの照射エネルギ／ビーム径：Ｐが過度に小さい場合、すなわち、照射エネルギがそもそも低いか、照射エネルギが大きくても、ビーム径が大きく照射エネルギ密度が低い場合には、鋼板に歪みを与えることができず、鉄損を低減させる効果が乏しくなる。そこで、本発明では、Ｐは、45超とする。なお、その上限に特別の制限はないが、過度に大きいと被膜が著しく損傷し、耐食性を確保できなくなるため300程度が好ましい。
【００３８】
［RD線間隔：３〜12mm］
電子ビームは、線状に鋼板の幅端部から、もう一方の幅端部へ照射し、これを圧延方向に周期的に繰り返して行う。この間隔（線間隔）：ｓは、３〜12mmであることが好ましい。線間隔が狭いと、鋼中に形成される歪領域が過度に大きくなって、鉄損（ヒステリシス損）が劣化する。一方で、広すぎると、いくら深さ方向に還流磁区を拡大しても、磁区細分化効果が乏しくなり鉄損が改善しないからである。よって、本発明では、RD線間隔：ｓは、３〜12mmの範囲とする。
【００３９】
［線角度：60°から120°］
上記、線状に鋼板の幅端部から、もう一方の幅端部に照射するに際して、始点から終点に向かう方向は、圧延方向に対して60°から120°の方向とする。
線角度が60°に満たなかったり、線角度が120°を超えたりすると、照射幅が増大して生産性が落ちるだけでなく、歪領域が大きくなってヒステリシス損が劣化するからである。
【００４０】
ここで、本発明における線状とは、直線のみならず、点線や、不連続線でもよく、その際の上記線角度とは、始点と終点を結んだ直線が圧延方向となす角度を意味する。ただし、点線や不連続線照射の場合、線状に存在する点と点の間、あるいは連続線と連続線の間のビーム未照射部分の長さは0.8mm以下とすることが好ましい。これは、照射領域が過度に少ないと、渦電流損改善効果が乏しくなるおそれがあるためである。
【００４１】
［加工室圧力：３Pa以下］
加工室圧力が高いと、電子銃から発生した電子が散乱され、還流磁区を形成する電子のエネルギが減少するため、鋼板の磁区細分化が十分になされず、鉄損が改善しない。従って、本発明では、加工室圧力を３Pa以下とする。なお、加工室圧力の下限は、実操業的に0.001Pa程度である。
【００４２】
［ビーム径：400μm以下］
還流磁区幅はビーム径と相関をもち、ビーム径が小さいほど還流磁区幅が小さくなる傾向にある。従って、ビーム径は小さい（細い）ほうが良く、400μm以下であることが望ましい。一方、ビーム径が小さすぎると、照射部の地鉄や被膜を損傷し、鋼板の絶縁性を著しく劣化してしまう。また、ビーム径を著しく縮小させるためには、WD(収束コイルから鋼板までの距離)を短縮せざるを得ない、すると、ビームの偏向方向（板幅方向）でビーム径が過度にばらついて、鋼板の品質が幅方向で不均一になりやすい。よって、ビーム径は150μm以上が好ましい。
【００４３】
［熱電子放出源物質：LaB6］
一般に、LaB6陰極は高輝度ビームを出力するのに有利であることが知られており、ビーム径を絞り易いため、本発明では、電子ビームの放出源としてLaB6を用いることが好ましい。
【００４４】
［ビーム収束に関して］
幅方向に偏向して照射させる場合は、幅方向のビームが均一になるように、事前に収束条件（収束電流など）を調整しておくことが好ましいのは言うまでもない。
【００４５】
なお、本発明では、上記した条件以外、すなわち、還流磁区形成部幅の大きさや、照射エネルギ、ビーム径などの調整は、通常の公知で知られる方法を取ればよい。
【実施例】
【００４６】
本実施例で用いた方向性電磁鋼板は、素材Ｗ17/50が、0.80〜0.90W/kg(t: 0.19mm、0.26mm)、0.90〜1.00W/kg(t:0.285mm)であるものに電子ビームを照射したものである。電子ビームは、線角度：90°、加工室圧力：0.1Paであり、その他の照射条件および照射後の還流磁区形状を表１に示す。【００４７】
【表１】
0005594439.tif 000002
【００４８】
ついで、これらＮｏ．１〜18の鋼板の還流磁区形状を、以下に示す判定で評価し、鉄損Ｗ17/50を測定した。それらの測定結果等を表２に示す。なお、還流磁区の深さをｈ（μm）および幅をｗ（μm）とし、RD線間隔をｓ（mm）とする。また、鉄損は各条件15枚測定した値の平均値とした。【００４９】
判定１：
体積：ｗ×ｈ／（s×1000）≦−12.6t＋7.9 （t:0.26mm、0.285mm）
ｗ×ｈ／（s×1000）≦−40.6t＋14.1 （t:0.19mm）
深さ：ｈ≧74.9ｔ＋39.1   （実測板厚（ｔ）：0.19mm、0.26mm）
深さ：ｈ≧897ｔ−174.7   （実測板厚（ｔ）：0.285mm）
判定２：
体積：ｗ×ｈ／（s×1000）≦−12.3ｔ＋6.9 （t:0.26mm、0.285mm）
ｗ×ｈ／（s×1000）≦−56.1ｔ＋16.5 （t:0.19mm）
深さ：ｈ≧168ｔ＋29.0   （実測板厚（ｔ）：0.19mm、0.26mm）
深さ：ｈ≧1890ｔ−418.7   （実測板厚（ｔ）：0.285mm）【００５０】
【表２】
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【００５１】
同表より、本技術を適用した場合には、Ｗ17/50が0.68W/kg以下(ｔ:0.19mm)、0.74W/kg以下(ｔ:0.26mm)もしくは0.85W/kg以下(ｔ:0.285mm)の低鉄損を有する方向性電磁鋼板が得られていることが分かる。
【要約】
本発明に従い、鋼板面内の圧延方向に対して60°から120°の方向に、圧延方向の間隔がｓ（mm）にて周期的に形成され、線状に広がった還流磁区領域を有し、実測板厚：ｔ（mm）である方向性電磁鋼板において、上記還流磁区領域の深さ：ｈ（μm）および幅：ｗ（μm）を、ｈ≧74.9ｔ＋39.1 （0.26≧ｔ）、ｈ≧897ｔ−174.7 (ｔ＞0.26）、（ｗ×ｈ）／（ｓ×1000）≦−12.6ｔ＋7.9 (ｔ＞0.22）、（ｗ×ｈ）／（ｓ×1000）≦−40.6ｔ＋14.1 (ｔ≦0.22)の関係をそれぞれ満足させる範囲とすることによって、幅広い板厚範囲において低鉄損化した方向性電磁鋼板を得ることができる。【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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