(57)【要約】  無方向性電磁鋼板は、質量％で、Ｓｉ：３．０％〜３．６％、Ａｌ：０．５０％〜１．２５％、Ｍｎ：０．５％〜１．５％、Ｓｂ若しくはＳｎ又はこれらの両方：Ｓｂ含有量を［Ｓｂ］、Ｓｎ含有量を［Ｓｎ］と表したとき、［Ｓｂ］＋［Ｓｎ］／２が０．００２５％〜０．０５％、Ｐ：０．０１０％〜０．１５０％、Ｎｉ：０．０１０％〜０．２００％、Ｃ：０．００１０％〜０．００４０％等の所定の化学組成を有する。無方向性電磁鋼板の厚さは０．１５ｍｍ〜０．３０ｍｍである。無方向性電磁鋼板は、厚さをｔ（ｍｍ）と表したとき、磁束密度Ｂ５０：「０．２×ｔ＋１．５２」Ｔ以上、磁束密度差ΔＢ５０：０．０８Ｔ以下、鉄損Ｗ１０／５０：０．９５Ｗ／ｋｇ以下、かつ鉄損Ｗ１０／４００：「２０×ｔ＋７．５」Ｗ／ｋｇ以下で表される磁気特性を有する。結晶粒内に析出した粒内炭化物及び結晶粒界に析出した粒界炭化物の総数に対する前記粒内炭化物の数の割合が０．５０以下である。【特許請求の範囲】
【請求項１】
質量％で、
Ｓｉ：３．０％〜３．６％、
Ａｌ：０．５０％〜１．２５％、
Ｍｎ：０．５％〜１．５％、
Ｓｂ若しくはＳｎ又はこれらの両方：Ｓｂ含有量を［Ｓｂ］、Ｓｎ含有量を［Ｓｎ］と表したとき、［Ｓｂ］＋［Ｓｎ］／２が０．００２５％〜０．０５％、
Ｐ：０．０１０％〜０．１５０％、
Ｎｉ：０．０１０％〜０．２００％、
Ｃ：０．００１０％〜０．００４０％、
Ｎ：０．００３０％以下、
Ｓ：０．００２０％以下、
Ｔｉ：０．００３０％以下、
Ｃｕ：０．０５００％以下、
Ｃｒ：０．０５００％以下、
Ｍｏ：０．０５００％以下、
Ｂｉ：０．００５０％以下、
Ｐｂ：０．００５０％以下、
Ｖ：０．００５０％以下、
Ｂ：０．００５０％以下、かつ
残部：Ｆｅ及び不純物、
で表される化学組成を有し、
厚さが０．１５ｍｍ〜０．３０ｍｍであり、
厚さをｔ（ｍｍ）と表したとき、
磁束密度Ｂ５０：「０．２×ｔ＋１．５２」Ｔ以上、
磁束密度差ΔＢ５０：０．０８Ｔ以下、
鉄損Ｗ１０／５０：０．９５Ｗ／ｋｇ以下、かつ
鉄損Ｗ１０／４００：「２０×ｔ＋７．５」Ｗ／ｋｇ以下、
で表される磁気特性を有し、
結晶粒内に析出した粒内炭化物及び結晶粒界に析出した粒界炭化物の総数に対する前記粒内炭化物の数の割合が０．５０以下であることを特徴とする無方向性電磁鋼板。
【請求項２】
前記化学組成において、
Ｐ：０．０１５％〜０．１００％、
Ｎｉ：０．０２０％〜０．１００％、若しくは
Ｃ：０．００２０％〜０．００３０％、
又はこれらの任意の組み合わせが満たされることを特徴とする請求項１に記載の無方向性電磁鋼板。
【請求項３】
鋼片の熱間圧延を行って熱延鋼板を得る工程と、
前記熱延鋼板の冷間圧延を行って冷延鋼板を得る工程と、
前記冷間圧延の完了前に前記熱延鋼板の第１の焼鈍を行う工程と、
前記冷延鋼板の第２の焼鈍を行う工程と、
を有し、
前記第１の焼鈍を行う工程は、
前記熱延鋼板を８５０℃〜１１００℃の第１の温度範囲内に１０秒間〜１２０秒間保持する工程と、
その後に、８５０℃から６００℃までの温度域を５℃／秒〜５０℃／秒の速度で冷却する工程と、
を有し、
前記第２の焼鈍を行う工程は、
前記冷延鋼板を９００℃〜１１００℃の第２の温度範囲内に１０秒間〜２４０秒間保持する工程と、
その後に、９００℃から３００℃までの温度域を１０℃／秒〜４０℃／秒の速度で冷却する工程と、
を有し、
前記鋼片は、
質量％で、
Ｓｉ：３．０％〜３．６％、
Ａｌ：０．５０％〜１．２５％、
Ｍｎ：０．５％〜１．５％、
Ｓｂ若しくはＳｎ又はこれらの両方：Ｓｂ含有量を［Ｓｂ］、Ｓｎ含有量を［Ｓｎ］と表したとき、［Ｓｂ］＋［Ｓｎ］／２が０．００２５％〜０．０５％、
Ｐ：０．０１０％〜０．１５０％、
Ｎｉ：０．０１０％〜０．２００％、
Ｃ：０．００１０％〜０．００４０％、
Ｎ：０．００３０％以下、
Ｓ：０．００２０％以下、
Ｔｉ：０．００３０％以下、
Ｃｕ：０．０５００％以下、
Ｃｒ：０．０５００％以下、
Ｍｏ：０．０５００％以下、
Ｂｉ：０．００５０％以下、
Ｐｂ：０．００５０％以下、
Ｖ：０．００５０％以下、
Ｂ：０．００５０％以下、かつ
残部：Ｆｅ及び不純物、
で表される化学組成を有することを特徴とする無方向性電磁鋼板の製造方法。
【請求項４】
前記第１の焼鈍として、前記冷間圧延の前に熱延板焼鈍を行うことを特徴とする請求項３に記載の無方向性電磁鋼板の製造方法。
【請求項５】
前記冷間圧延の前に熱延板焼鈍を行う工程を有し、
前記第１の焼鈍として、前記冷間圧延の間に中間焼鈍を行うことを特徴とする請求項３に記載の無方向性電磁鋼板の製造方法。
【請求項６】
前記化学組成において、
Ｐ：０．０１５％〜０．１００％、
Ｎｉ：０．０２０％〜０．１００％、若しくは
Ｃ：０．００２０％〜０．００３０％、
又はこれらの任意の組み合わせが満たされることを特徴とする請求項３乃至５のいずれか１項に記載の無方向性電磁鋼板の製造方法。
【請求項７】
前記冷延鋼板の厚さを０．１５ｍｍ〜０．３０ｍｍとすることを特徴とする請求項３乃至６のいずれか１項に記載の無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、無方向性電磁鋼板及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
種々のモータに無方向性電磁鋼板が使用されている。例えば、エアコンディショナ及び冷蔵庫のコンプレッサモータ、並びに電気自動車及びハイブリッド自動車の駆動モータに無方向性電磁鋼板が使用されている。エアコンディショナ及び冷蔵庫のコンプレッサモータは主にインバータ方式で駆動されるため、その効率の向上のためには、商用周波数（５０Ｈｚ及び６０Ｈｚ）における鉄損の低減、及び高い周波数（１００Ｈｚ〜１０００Ｈｚ）における鉄損の低減が重要である。自動車の駆動モータは、自動車の走行速度に応じて回転速度を変化させる。また、自動車の発進時には高いモータトルクが必要とされる。【０００３】
これらのことから、無方向性電磁鋼板には、高い磁束密度、商用周波数における低い鉄損、及び高い周波数における低い鉄損（以下、「高周波鉄損」ということがある）が望まれる。更に、モータコアは一体型及び分割型に大別され、主に一体型モータコアが使用されているため、磁気特性は等方的であることが望まれる。しかしながら、従来の無方向性電磁鋼板では、これらを満たすことができない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１０−１８５１１９号公報
【特許文献２】特開２００３−２１３３８５号公報
【特許文献３】特開２０１３−９１８３７号公報
【特許文献４】特開２００７−１６２０９６号公報
【特許文献５】特開平７−１８８７５２号公報
【特許文献６】特開２０１３−４４０１０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、高い磁束密度、商用周波数における低い鉄損、低い高周波鉄損、及び磁気特性の等方性を並立することができる無方向性電磁鋼板及びその製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明者らは、上記課題を解決すべく鋭意検討を行った。この結果、高い磁束密度、商用周波数における低い鉄損、及び低い高周波鉄損の並立には、Ｓｂ若しくはＳｎ又はこれらの両方が適量含まれること、並びにＰ、Ｎｉ及びＣが適量含まれること、板厚が小さいこと等が重要であることが明らかになった。【０００７】
本発明者らは、このような知見に基づいて更に鋭意検討を重ねた結果、以下に示す発明の諸態様に想到した。【０００８】
（１）
質量％で、
Ｓｉ：３．０％〜３．６％、
Ａｌ：０．５０％〜１．２５％、
Ｍｎ：０．５％〜１．５％、
Ｓｂ若しくはＳｎ又はこれらの両方：Ｓｂ含有量を［Ｓｂ］、Ｓｎ含有量を［Ｓｎ］と表したとき、［Ｓｂ］＋［Ｓｎ］／２が０．００２５％〜０．０５％、
Ｐ：０．０１０％〜０．１５０％、
Ｎｉ：０．０１０％〜０．２００％、
Ｃ：０．００１０％〜０．００４０％、
Ｎ：０．００３０％以下、
Ｓ：０．００２０％以下、
Ｔｉ：０．００３０％以下、
Ｃｕ：０．０５００％以下、
Ｃｒ：０．０５００％以下、
Ｍｏ：０．０５００％以下、
Ｂｉ：０．００５０％以下、
Ｐｂ：０．００５０％以下、
Ｖ：０．００５０％以下、
Ｂ：０．００５０％以下、かつ
残部：Ｆｅ及び不純物、
で表される化学組成を有し、
厚さが０．１５ｍｍ〜０．３０ｍｍであり、
厚さをｔ（ｍｍ）と表したとき、
磁束密度Ｂ５０：「０．２×ｔ＋１．５２」Ｔ以上、
磁束密度差ΔＢ５０：０．０８Ｔ以下、
鉄損Ｗ１０／５０：０．９５Ｗ／ｋｇ以下、かつ
鉄損Ｗ１０／４００：「２０×ｔ＋７．５」Ｗ／ｋｇ以下、
で表される磁気特性を有し、
結晶粒内に析出した粒内炭化物及び結晶粒界に析出した粒界炭化物の総数に対する前記粒内炭化物の数の割合が０．５０以下であることを特徴とする無方向性電磁鋼板。【０００９】
（２）
前記化学組成において、
Ｐ：０．０１５％〜０．１００％、
Ｎｉ：０．０２０％〜０．１００％、若しくは
Ｃ：０．００２０％〜０．００３０％、
又はこれらの任意の組み合わせが満たされることを特徴とする（１）に記載の無方向性電磁鋼板。【００１０】
（３）
鋼片の熱間圧延を行って熱延鋼板を得る工程と、
前記熱延鋼板の冷間圧延を行って冷延鋼板を得る工程と、
前記冷間圧延の完了前に前記熱延鋼板の第１の焼鈍を行う工程と、
前記冷延鋼板の第２の焼鈍を行う工程と、
を有し、
前記第１の焼鈍を行う工程は、
前記熱延鋼板を８５０℃〜１１００℃の第１の温度範囲内に１０秒間〜１２０秒間保持する工程と、
その後に、８５０℃から６００℃までの温度域を５℃／秒〜５０℃／秒の速度で冷却する工程と、
を有し、
前記第２の焼鈍を行う工程は、
前記冷延鋼板を９００℃〜１１００℃の第２の温度範囲内に１０秒間〜２４０秒間保持する工程と、
その後に、９００℃から３００℃までの温度域を１０℃／秒〜４０℃／秒の速度で冷却する工程と、
を有し、
前記鋼片は、
質量％で、
Ｓｉ：３．０％〜３．６％、
Ａｌ：０．５０％〜１．２５％、
Ｍｎ：０．５％〜１．５％、
Ｓｂ若しくはＳｎ又はこれらの両方：Ｓｂ含有量を［Ｓｂ］、Ｓｎ含有量を［Ｓｎ］と表したとき、［Ｓｂ］＋［Ｓｎ］／２が０．００２５％〜０．０５％、
Ｐ：０．０１０％〜０．１５０％、
Ｎｉ：０．０１０％〜０．２００％、
Ｃ：０．００１０％〜０．００４０％、
Ｎ：０．００３０％以下、
Ｓ：０．００２０％以下、
Ｔｉ：０．００３０％以下、
Ｃｕ：０．０５００％以下、
Ｃｒ：０．０５００％以下、
Ｍｏ：０．０５００％以下、
Ｂｉ：０．００５０％以下、
Ｐｂ：０．００５０％以下、
Ｖ：０．００５０％以下、
Ｂ：０．００５０％以下、かつ
残部：Ｆｅ及び不純物、
で表される化学組成を有することを特徴とする無方向性電磁鋼板の製造方法。【００１１】
（４）
前記第１の焼鈍として、前記冷間圧延の前に熱延板焼鈍を行うことを特徴とする（３）に記載の無方向性電磁鋼板の製造方法。【００１２】
（５）
前記冷間圧延の前に熱延板焼鈍を行う工程を有し、
前記第１の焼鈍として、前記冷間圧延の間に中間焼鈍を行うことを特徴とする（３）に記載の無方向性電磁鋼板の製造方法。【００１３】
（６）
前記化学組成において、
Ｐ：０．０１５％〜０．１００％、
Ｎｉ：０．０２０％〜０．１００％、若しくは
Ｃ：０．００２０％〜０．００３０％、
又はこれらの任意の組み合わせが満たされることを特徴とする（３）〜（５）のいずれかに記載の無方向性電磁鋼板の製造方法。【００１４】
（７）
前記冷延鋼板の厚さを０．１５ｍｍ〜０．３０ｍｍとすることを特徴とする（３）〜（６）のいずれかに記載の無方向性電磁鋼板の製造方法。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、化学組成並びに粒内炭化物及び粒界炭化物の総数に対する粒内炭化物の数の割合等が適切であるため、優れた磁気特性を得ることができる。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明の実施形態について詳細に説明する。
【００１７】
先ず、本発明の実施形態に係る無方向性電磁鋼板及びその製造に用いる鋼片の化学組成について説明する。詳細は後述するが、本発明の実施形態に係る無方向性電磁鋼板は、鋼片の熱間圧延、熱延板焼鈍、冷間圧延、仕上げ焼鈍等を経て製造される。従って、無方向性電磁鋼板及び鋼片の化学組成は、無方向性電磁鋼板の特性のみならず、これらの処理を考慮したものである。以下の説明において、無方向性電磁鋼板又は鋼片に含まれる各元素の含有量の単位である「％」は、特に断りがない限り「質量％」を意味する。本実施形態に係る無方向無方向性電磁鋼板は、Ｓｉ：３．０％〜３．６％、Ａｌ：０．５０％〜１．２５％、Ｍｎ：０．５％〜１．５％、Ｓｂ若しくはＳｎ又はこれらの両方：Ｓｂ含有量を［Ｓｂ］、Ｓｎ含有量を［Ｓｎ］と表したとき、［Ｓｂ］＋［Ｓｎ］／２が０．００２５％〜０．０５％、Ｐ：０．０１０％〜０．１５０％、Ｎｉ：０．０１０％〜０．２００％、Ｃ：０．００１０％〜０．００４０％、Ｎ：０．００３０％以下、Ｓ：０．００２０％以下、Ｔｉ：０．００３０％以下、Ｃｕ：０．０５００％以下、Ｃｒ：０．０５００％以下、Ｍｏ：０．０５００％以下、Ｂｉ：０．００５０％以下、Ｐｂ：０．００５０％以下、Ｖ：０．００５０％以下、Ｂ：０．００５０％以下、かつ残部：Ｆｅ及び不純物で表される化学組成を有している。不純物としては、鉱石やスクラップ等の原材料に含まれるもの、製造工程において含まれるもの、が例示される。
【００１８】
（Ｓｉ：３．０％〜３．６％）
Ｓｉは、固有抵抗を増加させ、鉄損を低減する。Ｓｉ含有量が３．０％未満であると、鉄損を十分に低減することができない。従って、Ｓｉ含有量は３．０％以上とし、好ましくは３．２％以上とする。一方、Ｓｉ含有量が３．６％超であると、靱性が劣化し、冷間圧延が困難となる。従って、Ｓｉ含有量は３．６％以下とする。
【００１９】
（Ａｌ：０．５０％〜１．２５％）
Ａｌは、固有抵抗が増加させ、鉄損、特に、高周波鉄損を低減する。Ａｌ含有量が０．５０％未満であると、高周波鉄損を十分に低減することができない。従って、Ａｌ含有量は０．５０％以上とする。一方、Ａｌ含有量が１．２５％超であると、ヒステリシス損失が増加し、商用周波数での鉄損が増加する。従って、Ａｌ含有量は１．２５％以下とする。
【００２０】
（Ｍｎ：０．５％〜１．５％）
Ｍｎは鉄損を低減する。Ｍｎ含有量が０．５％未満であると、鉄損を十分に低減することができない。微細な析出物が形成されて鉄損が増加することもある。従って、Ｍｎ含有量は、０．５％以上とし、好ましくは０．７％以上とする。一方、Ｍｎ含有量が１．５％超であると、Ｍｎ炭化物が多く形成され、鉄損が増加する。従って、Ｍｎ含有量は１．５％以下とする。
【００２１】
（Ｓｂ若しくはＳｎ又はこれらの両方：［Ｓｂ］＋［Ｓｎ］／２で０．００２５％〜０．０５％）
Ｓｂ及びＳｎは、磁束密度を向上させる。ＳｂはＳｎの２倍の効果を発揮する。Ｓｂ含有量を［Ｓｂ］、Ｓｎ含有量を［Ｓｎ］と表したとき、［Ｓｂ］＋［Ｓｎ］／２が０．００２５％未満であると、十分な磁束密度が得られない。従って、［Ｓｂ］＋［Ｓｎ］／２は０．００２５％以上とする。一方、［Ｓｂ］＋［Ｓｎ］／２が０．０５％超であると、磁束密度の向上の効果が飽和し、徒にコストが上昇する。従って、［Ｓｂ］＋［Ｓｎ］／２は０．０５％以下とする。
【００２２】
（Ｐ：０．０１０％〜０．１５０％）
本発明者らにより、Ｐが磁束密度の向上に寄与することが明らかになった。Ｐ含有量が０．０１０％未満であると、十分な磁束密度が得られない。従って、Ｐ含有量は０．０１０％以上とし、好ましくは０．０１５％以上とする。一方、Ｐ含有量が０．１５０％超であると、鉄損が増加する。従って、Ｐ含有量は０．１５０％以下とし、好ましくは０．１００％以下とする。
【００２３】
（Ｎｉ：０．０１０％〜０．２００％）
本発明者らにより、Ｎｉが磁束密度の向上に寄与することが明らかになった。Ｎｉ含有量が０．０１０％未満であると、十分な磁束密度が得られない。従って、Ｎｉ含有量は０．０１０％以上とし、好ましくは０．０２０％以上とする。一方、Ｎｉ含有量が０．２００％超であると、鉄損が増加する。従って、Ｎｉ含有量は０．２００％以下とし、好ましくは０．１００％以下とする。
【００２４】
（Ｃ：０．００１０％〜０．００４０％）
本発明者らにより、Ｃが磁束密度の向上に寄与することが明らかになった。Ｃ含有量が０．００１０％未満であると、十分な磁束密度が得られない。従って、Ｃ含有量は０．００１０％以上とし、好ましくは０．００２０％以上とする。０．５％以上のＭｎが含有されている場合にＣ含有量が０．００４０％超であると、Ｍｎ炭化物が多く形成され、鉄損が増加する。従って、Ｃ含有量は０．００４０％以下とし、好ましくは０．００３０％以下とする。
【００２５】
（Ｎ：０．００３０％以下）
Ｎは、必須元素ではなく、例えば鋼中に不純物として含有される。Ｎは、磁気時効を引き起こし、鉄損を増加させる。従って、Ｎ含有量は低ければ低いほどよい。このような鉄損の増加は、Ｎ含有量が０．００３０％超で顕著である。このため、Ｎ含有量は０．００３０％以下とする。Ｎ含有量を０．０００１％未満まで低下させるためには相当なコストを要する。従って、Ｎ含有量を０．０００１％未満まで低下させなくてもよい。
【００２６】
（Ｓ：０．００２０％以下）
Ｓは、必須元素ではなく、例えば鋼中に不純物として含有される。Ｓは、微細析出物を形成し、鉄損を増加させる。従って、Ｓ含有量は低ければ低いほどよい。このような鉄損の増加は、Ｓ含有量が０．００２０％超で顕著である。このため、Ｓ含有量は０．００２０％以下とする。Ｓ含有量を０．０００１％未満まで低下させるためには相当なコストを要する。従って、Ｓ含有量を０．０００１％未満まで低下させなくてもよい。
【００２７】
（Ｔｉ：０．００３０％以下）
Ｔｉは、必須元素ではなく、例えば鋼中に不純物として含有される。Ｔｉは、微細析出物を形成し、鉄損を増加させる。従って、Ｔｉ含有量は低ければ低いほどよい。このような鉄損の増加は、Ｔｉ含有量が０．００３０％超で顕著である。このため、Ｔｉ含有量は０．００３０％以下とする。Ｔｉ含有量を０．０００１％未満まで低下させるためには相当なコストを要する。従って、Ｔｉ含有量を０．０００１％未満まで低下させなくてもよい。
【００２８】
（Ｃｕ：０．０５００％以下）
Ｃｕは、必須元素ではなく、例えば鋼中に不純物として含有される。Ｃｕは、微細な硫化物を形成して磁気特性を劣化させるおそれがある。従って、Ｃｕ含有量は低ければ低いほどよい。このようなＣｕ硫化物の形成は、Ｃｕ含有量が０．０５００％超で顕著である。このため、Ｃｕ含有量は０．０５００％以下とする。Ｃｕ含有量を０．０００１％未満まで低下させるためには相当なコストを要する。従って、Ｃｕ含有量を０．０００１％未満まで低下させなくてもよい。
【００２９】
（Ｃｒ：０．０５００％以下）
Ｃｒは、必須元素ではなく、例えば鋼中に不純物として含有される。Ｃｒは、炭化物を形成して磁気特性を劣化させるおそれがある。従って、Ｃｒ含有量は低ければ低いほどよい。このようなＣｒ炭化物の形成は、Ｃｒ含有量が０．０５００％超で顕著である。このため、Ｃｒ含有量は０．０５００％以下とする。Ｃｒ含有量を０．０００１％未満まで低下させるためには相当なコストを要する。従って、Ｃｒ含有量を０．０００１％未満まで低下させなくてもよい。
【００３０】
（Ｍｏ：０．０５００％以下）
Ｍｏは、必須元素ではなく、例えば鋼中に不純物として含有される。Ｍｏは、炭化物を形成して磁気特性を劣化させるおそれがある。従って、Ｍｏ含有量は低ければ低いほどよい。このようなＭｏ炭化物の形成は、Ｍｏ含有量が０．０５００％超で顕著である。このため、Ｍｏ含有量は０．０５００％以下とする。Ｍｏ含有量を０．０００１％未満まで低下させるためには相当なコストを要する。従って、Ｍｏ含有量を０．０００１％未満まで低下させなくてもよい。
【００３１】
（Ｂｉ：０．００５０％以下）
Ｂｉは、必須元素ではなく、例えば鋼中に不純物として含有される。Ｂｉは、Ｍｎ硫化物を微細にして磁気特性を劣化させるおそれがある。従って、Ｂｉ含有量は低ければ低いほどよい。このようなＭｎ硫化物の微細化は、Ｂｉ含有量が０．００５０％超で顕著である。このため、Ｂｉ含有量は０．００５０％以下とする。Ｂｉ含有量を０．０００１％未満まで低下させるためには相当なコストを要する。従って、Ｂｉ含有量を０．０００１％未満まで低下させなくてもよい。
【００３２】
（Ｐｂ：０．００５０％以下）
Ｐｂは、必須元素ではなく、例えば鋼中に不純物として含有される。Ｐｂは、Ｍｎ硫化物を微細にして磁気特性を劣化させるおそれがある。従って、Ｐｂ含有量は低ければ低いほどよい。このようなＭｎ硫化物の微細化は、Ｐｂ含有量が０．００５０％超で顕著である。このため、Ｐｂ含有量は０．００５０％以下とする。Ｐｂ含有量を０．０００１％未満まで低下させるためには相当なコストを要する。従って、Ｐｂ含有量を０．０００１％未満まで低下させなくてもよい。
【００３３】
（Ｖ：０．００５０％以下）
Ｖは、必須元素ではなく、例えば鋼中に不純物として含有される。Ｖは、炭化物又は窒化物を形成して磁気特性を劣化させるおそれがある。従って、Ｖ含有量は低ければ低いほどよい。このようなＶ炭化物又は窒化物の形成は、Ｖ含有量が０．００５０％超で顕著である。このため、Ｖ含有量は０．００５０％以下とする。Ｖ含有量を０．０００１％未満まで低下させるためには相当なコストを要する。従って、Ｖ含有量を０．０００１％未満まで低下させなくてもよい。
【００３４】
（Ｂ：０．００５０％以下）
Ｂは、必須元素ではなく、例えば鋼中に不純物として含有される。Ｂは、窒化物又はＦｅを含む析出物を形成して磁気特性を劣化させるおそれがある。従って、Ｂ含有量は低ければ低いほどよい。このような窒化物又は析出物の形成は、Ｂ含有量が０．００５０％超で顕著である。このため、Ｂ含有量は０．００５０％以下とする。Ｂ含有量を０．０００１％未満まで低下させるためには相当なコストを要する。従って、Ｂ含有量を０．０００１％未満まで低下させなくてもよい。
【００３５】
次に、本発明の実施形態に係る無方向性電磁鋼板の厚さについて説明する。本実施形態に係る無方向無方向性電磁鋼板の厚さは０．１５ｍｍ以上０．３０ｍｍ以下である。厚さが０．３０ｍｍ超であると、優れた高周波鉄損を得ることができない。従って、厚さは０．３０ｍｍ以下とする。厚さを０．１５ｍｍ未満であると、仕上げ焼鈍の焼鈍ラインの通板が困難である。従って、厚さは０．１５ｍｍ以上とする。
【００３６】
次に、本発明の実施形態に係る無方向無方向性電磁鋼板の磁気特性について説明する。本実施形態に係る無方向性電磁鋼板は、厚さをｔ（ｍｍ）と表したとき、磁束密度Ｂ５０：「０．２×ｔ＋１．５２」Ｔ以上、磁束密度差ΔＢ５０：０．０８Ｔ以下、鉄損Ｗ１０／５０：０．９５Ｗ／ｋｇ以下、かつ鉄損Ｗ１０／４００：「２０×ｔ＋７．５」Ｗ／ｋｇ以下で表される磁気特性を有する。
【００３７】
（磁束密度Ｂ５０：「０．２×ｔ＋１．５２」Ｔ以上）
磁束密度Ｂ５０とは、５０００Ａ／ｍの磁場における磁束密度である。無方向性電磁鋼板の磁束密度Ｂ５０としては、圧延方向（以下、「Ｌ方向」ということがある）の磁束密度Ｂ５０と圧延方向及び板厚方向に直交する方向（以下、「Ｃ方向」ということがある）の磁束密度Ｂ５０との平均値を用いる。磁束密度Ｂ５０が「０．２×ｔ＋１．５２」Ｔ未満であると、この無方向性電磁鋼板を用いて製造されたモータが十分なモータトルクを確保できない。このようなモータを搭載した自動車、例えばハイブリッド自動車、電気自動車は発進の際に支障を受ける。従って、磁束密度Ｂ５０は「０．２×ｔ＋１．５２」Ｔ以上とする。磁束密度Ｂ５０は、大きければ大きいほど好ましい。
【００３８】
（磁束密度差ΔＢ５０：０．０８Ｔ以下）
Ｌ方向とＣ方向との間の磁束密度Ｂ５０の差ΔＢ５０が０．０８Ｔ超であると、異方性が過剰であり、一体型モータコアにおいて優れた特性が得られない。従って、磁束密度差ΔＢ５０は０．０８Ｔ以下とする。
【００３９】
（鉄損Ｗ１０／５０：０．９５Ｗ／ｋｇ以下）
鉄損Ｗ１０／５０とは、１．０Ｔの磁束密度、５０Ｈｚの周波数における鉄損である。無方向性電磁鋼板の鉄損Ｗ１０／５０としては、Ｌ方向の鉄損Ｗ１０／５０とＣ方向の鉄損Ｗ１０／５０との平均値を用いる。鉄損Ｗ１０／５０が０．９５Ｗ／ｋｇ超であると、この無方向性電磁鋼板を用いて製造されたモータコアのエネルギ損失が過大となり、発熱量の増加及び発電機体格の増加につながる。従って、鉄損Ｗ１０／５０は０．９５Ｗ／ｋｇ以下とする。鉄損Ｗ１０／５０は小さければ小さいほど好ましい。
【００４０】
（鉄損Ｗ１０／４００：「２０×ｔ＋７．５」Ｗ／ｋｇ以下）
鉄損Ｗ１０／４００とは、１．０Ｔの磁束密度、４００Ｈｚの周波数における鉄損である。無方向性電磁鋼板の鉄損Ｗ１０／４００としては、Ｌ方向の鉄損Ｗ１０／４００とＣ方向の鉄損Ｗ１０／４００との平均値を用いる。鉄損Ｗ１０／４００が「２０×ｔ＋７．５」Ｗ／ｋｇ超であると、この無方向性電磁鋼板を用いて製造されたモータコアのエネルギ損失が過大となり、発熱量の増加及び発電機体格の増加につながる。従って、鉄損Ｗ１０／４００は「２０×ｔ＋７．５」Ｗ／ｋｇ以下とする。鉄損Ｗ１０／４００は小さければ小さいほど好ましい。
【００４１】
磁束密度Ｂ５０、鉄損Ｗ１０／５０、鉄損Ｗ１０／４００は、例えば、ＪＩＳ  Ｃ  ２５５０に規定されているエプスタイン試験法、又はＪＩＳ  Ｃ  ２５５６に規定されている単板磁気特性試験法（single sheet tester：ＳＳＴ）により測定することができる。
【００４２】
次に、本発明の実施形態に係る無方向性電磁鋼板に含まれる炭化物について説明する。本実施形態に係る無方向性電磁鋼板では、結晶粒内に析出した粒内炭化物及び結晶粒界に析出した粒界炭化物の総数に対する粒内炭化物の数の割合が０．５０以下である。この割合が０．５０超であると、粒内炭化物が過剰であり、鉄損が高くなる。従って、この割合は０．５０以下とする。粒内炭化物の数及び粒界炭化物の数は、いずれも走査顕微鏡観察により特定することができる。
【００４３】
次に、実施形態に係る無方向無方向性電磁鋼板の製造方法について説明する。この製造方法では、熱間圧延、熱延板焼鈍、冷間圧延及び仕上げ焼鈍等を行う。
【００４４】
熱間圧延においては、例えば、上記化学組成を有するスラブ等の鋼片の加熱（スラブ加熱）を行い、粗圧延及び仕上げ圧延を行う。スラブ加熱の温度は、好ましくは１０００℃以上１２５０℃以下とする。熱間圧延により得られる熱延鋼板の厚さは、好ましくは１．６ｍｍ以上２．６ｍｍ以下とする。熱間圧延後には、熱延鋼板の焼鈍（熱延板焼鈍）を行う。熱延板焼鈍後には、熱延鋼板の冷間圧延を行って冷延鋼板を得る。冷間圧延は、１回のみ行ってもよく、中間焼鈍を間に挟みながら２回以上行ってもよい。
【００４５】
中間焼鈍を行わない場合は熱延板焼鈍において、中間焼鈍を行う場合は中間焼鈍において、熱延鋼板を８５０℃〜１１００℃の第１の温度範囲内に１０秒間〜１２０秒間保持し、その後に、８５０℃から６００℃までの温度域を５℃／秒〜５０℃／秒の速度で冷却する。中間焼鈍を行わない場合は熱延板焼鈍が第１の焼鈍の一例であり、中間焼鈍を行う場合は中間焼鈍が第１の焼鈍の一例である。保持する温度（第１の保持温度）が８５０℃未満であると、結晶粒が十分に粗大化せず、十分な磁束密度Ｂ５０が得られない。従って、第１の保持温度は８５０℃以上とし、好ましくは９５０℃以上とする。第１の保持温度が１１００℃超であると、靱性が低下し、その後の冷間圧延で破断が生じやすい。従って、第１の保持温度は１１００℃以下とする。保持する時間（第１の保持時間）が１０秒間未満であると、結晶粒が十分に粗大化せず、十分な磁束密度Ｂ５０が得られない。従って、第１の保持時間は１０秒間以上とする。第１の保持時間が１２０秒間超であると、靱性が低下し、その後の冷間圧延で破断が生じやすい。従って、第１の保持時間は１２０秒間以下とする。保持後の冷却の速度（第１の冷却速度）が５℃／ｓ未満であると、十分な磁束密度Ｂ５０が得られず、鉄損Ｗ１０／５０及び鉄損Ｗ１０／４００が高くなる。従って、第１の冷却速度は５℃／ｓ以上とし、好ましくは２０℃／ｓ以上とする。第１の冷却速度が５０℃／ｓ超であると、鋼板が大きく変形し、その後の冷間圧延で破断が生じやすい。従って、第１の冷却速度は５０℃／ｓ以下とする。
【００４６】
冷間圧延後には、冷延鋼板の仕上げ焼鈍を行う。仕上げ焼鈍が第２の焼鈍の一例である。仕上げ焼鈍では、冷延鋼板を９００℃〜１１００℃の第２の温度範囲内に１０秒間〜２４０秒間保持し、その後に、９００℃から３００℃までの温度域を１０℃／秒〜４０℃／秒の速度で冷却する。保持する温度（第２の保持温度）が９００℃未満であると、結晶粒が十分に粗大化せず、優れた磁気特性が得られない。従って、第２の保持温度は９００℃以上とし、好ましくは９５０℃以上する。第２の保持温度が１１００℃超であると、結晶粒が過度に粗大化し、高周波鉄損が増加する。従って、第２の保持温度は１１００℃以下とし、好ましくは１０５０℃以下とする。保持する時間（第２の保持時間）が１０秒間未満であると、結晶粒が十分に粗大化せず、優れた磁気特性が得られない。従って、第２の保持時間は１０秒間以上とし、好ましくは１５秒間以上とする。第２の保持時間が２４０秒間超であると、結晶粒が過度に粗大化し、高周波鉄損が増加する。従って、第２の保持時間は２４０秒間以下とし、好ましくは２００秒間以下とする。保持後の冷却の速度（第２の冷却速度）が４０℃／ｓ超であると、粒内炭化物及び粒界炭化物の総数に対する粒内炭化物の数の割合が０．５０超となり、鉄損が高くなる。従って、第２の冷却速度は４０℃／ｓ以下とし、好ましくは３０℃／ｓ以下とする。第２の冷却速度が１０℃／ｓ未満では、鉄損の低下の効果が飽和し、生産性が低下する。従って、第２の冷却速度は１０℃／ｓ以下とする。
【００４７】
このようにして、本実施形態に係る無方向性電磁鋼板を製造することができる。仕上げ焼鈍の後に、塗布及び焼き付けにより絶縁被膜を形成してもよい。
【００４８】
このような本実施形態に係る無方向性電磁鋼板は、例えばモータの鉄心に用いられ、エアコンディショナ、冷蔵庫、電気自動車及びハイブリッド自動車等のエネルギ消費量の低減に大きく寄与することができる。
【００４９】
以上、本発明の好適な実施形態について詳細に説明したが、本発明はかかる例に限定されない。本発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、これらについても、当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
【実施例】
【００５０】
次に、本発明の実施形態に係る無方向性電磁鋼板について、実施例を示しながら具体的に説明する。以下に示す実施例は、本発明の実施形態に係る無方向性電磁鋼板のあくまでも一例にすぎず、本発明に係る無方向性電磁鋼板が下記の例に限定されるものではない。【００５１】
（第１の試験）
第１の試験では、真空溶解炉を用い、質量％で、Ｃ：０．００２２％、Ｓ：０．００１２％、Ｔｉ：０．００１５％、Ｎ：０．００１８％、Ｓｎ：０．０２２％、Ｐ：０．０１６％、Ｎｉ：０．０３１％、及びＣｕ：０．０２４％を含み、残部がＳｉ、Ａｌ、Ｍｎ、Ｆｅ及び不純物からなる鋼塊を作製した。各鋼塊のＳｉ、Ａｌ及びＭｎの含有量を表１に示す。【００５２】
次いで、鋼塊を加熱炉において１１５０℃で１時間加熱し、加熱炉から取り出し、合計６パスの熱間圧延を行って、厚さが２．０ｍｍの熱延鋼板を得た。その後、熱延板焼鈍において熱延鋼板を１０００℃に６０秒間保持した。保持後の冷却での８５０℃から６００℃までの冷却速度は２５℃／ｓであった。続いて、熱延鋼板の冷間圧延を行って、厚さが０．３０ｍｍの冷延鋼板を得た。次いで、仕上げ焼鈍において冷延鋼板を１０００℃に２０秒間保持した。保持後の冷却での９００℃から３００℃までの冷却速度は１５℃／ｓであった。その後、塗布及び焼き付けにより絶縁被膜を形成した。このようにして無方向性電磁鋼板を製造した。【００５３】
そして、各無方向性電磁鋼板から５５ｍｍ角の試料を６個作製し、各試料のＬ方向及びＣ方向の鉄損Ｗ１０／４００、鉄損１０／５０及び磁束密度Ｂ５０をＳＳＴ法にて測定した。試料毎に、Ｌ方向の鉄損Ｗ１０／４００とＣ方向の鉄損Ｗ１０／４００との平均値、Ｌ方向の鉄損Ｗ１０／５０とＣ方向の鉄損Ｗ１０／５０との平均値、Ｌ方向の磁束密度Ｂ５０とＣ方向の磁束密度Ｂ５０との平均値、及びＬ方向の磁束密度Ｂ５０とＣ方向の磁束密度Ｂ５０との差ΔＢ５０を算出した。これら平均値を用いて、無方向性電磁鋼板毎に、６個の試料の鉄損Ｗ１０／４００の平均値、６個の試料の鉄損Ｗ１０／５０の平均値、及び６個の試料の鉄損Ｂ５０の平均値を算出した。無方向性電磁鋼板毎に、６個の試料のＬ方向の磁束密度Ｂ５０の平均値、６個の試料のＣ方向の磁束密度Ｂ５０の平均値、６個の試料の磁束密度差ΔＢ５０の平均値を算出した。これらの結果も表１に示す。表１中の下線は、その数値が本発明の範囲から外れていることを示す。【００５４】
無方向性電磁鋼板毎に、面積が０．２５ｍｍ２の視野内で走査顕微鏡観察を行い、粒内炭化物及び粒界炭化物の総数に対する粒内炭化物の数の割合を求めたところ、この割合は、いずれの無方向性電磁鋼板においても０．５０以下であった。【００５５】
【表１】
2016002904.tif 000002
【００５６】
表１に示すように、試料Ｎｏ．１−２、Ｎｏ．１−４、Ｎｏ．１−６〜Ｎｏ．１−９、Ｎｏ．１−１１、Ｎｏ．１−１２、Ｎｏ．１−１４及びＮｏ．１−１５では、化学組成が本発明の範囲内にあり、良好な磁気特性が得られた。試料Ｎｏ．１−７〜Ｎｏ．１−９、Ｎｏ．１−１１、Ｎｏ．１−１４及びＮｏ．１−１５において、Ｓｉ含有量及びＭｎ含有量が好ましい範囲内にあり、特に優れた磁気特性が得られた。【００５７】
試料Ｎｏ．１−１では、Ｓｉ含有量が本発明の範囲の下限未満であったため、鉄損が高かった。試料Ｎｏ．１−３では、Ａｌ含有量が本発明の範囲の下限未満であったため、鉄損が高かった。試料Ｎｏ．１−５では、Ｍｎ含有量が本発明の範囲の下限未満であったため、鉄損が高かった。試料Ｎｏ．１−１０では、Ｍｎ含有量が本発明の範囲の上限超であったため、鉄損が高かった。試料Ｎｏ．１−１３では、Ａｌ含有量が本発明の範囲の上限超であったため、商用周波数での鉄損が高く、磁束密度差が大きかった。試料Ｎｏ．１−１６では、Ｓｉ含有量が本発明の範囲の上限超であったため、冷間圧延中に破断が生じ、磁気特性を測定できなかった。【００５８】
（第２の試験）
第２の試験では、真空溶解炉を用い、質量％で、Ｓｉ：３．２％、Ａｌ：０．８０％、Ｍｎ：０．９％、Ｃ：０．００２９％、Ｓ：０．００１９％、Ｔｉ：０．００１２％、Ｎ：０．００２４％、Ｓｂ：０．０１０％、Ｓｎ：０．０４２％、Ｐ：０．０２５％、Ｎｉ：０．０２４％、及びＣｒ：０．０２％を含み、残部がＦｅ及び不純物からなる鋼塊を作製した。【００５９】
次いで、鋼塊を加熱炉において１１００℃で１時間加熱し、加熱炉から取り出し、合計６パスの熱間圧延を行って、厚さが２．０ｍｍの熱延鋼板を得た。その後、熱延板焼鈍を行った。熱延板焼鈍における第１の保持温度Ｔ１、第１の保持時間ｔ１及び第１の冷却速度Ｒ１を表２に示す。続いて、熱延鋼板の冷間圧延を行って、厚さが０．２５ｍｍの冷延鋼板を得た。次いで、仕上げ焼鈍において冷延鋼板を９８０℃に２５秒間保持した。保持後の冷却での９００℃から３００℃までの冷却速度は２０℃／ｓであった。その後、塗布及び焼き付けにより絶縁被膜を形成した。このようにして無方向性電磁鋼板を製造した。【００６０】
そして、第１の試験と同様にして、磁気特性の測定を行った。この結果も表２に示す。表２中の下線は、その数値が本発明の範囲から外れていることを示す。第１の試験と同様にして、粒内炭化物及び粒界炭化物の総数に対する粒内炭化物の数の割合を求めたところ、この割合は、いずれの無方向性電磁鋼板においても０．５０以下であった。【００６１】
【表２】
2016002904.tif 000003
【００６２】
表２に示すように、試料Ｎｏ．２−３、Ｎｏ．２−５〜Ｎｏ．２−９及びＮｏ．２−１１では、第１の焼鈍の条件が本発明の範囲内にあり、優れた磁気特性が得られた。試料Ｎｏ．２−７〜Ｎｏ．２−９及びＮｏ．２−１１において、第１の保持温度及び第１の冷却速度が好ましい範囲にあり、特に優れた磁気特性が得られた。【００６３】
試料Ｎｏ．２−１では、第１の保持温度Ｔ１が本発明の範囲の下限未満であったため、鉄損が高く、磁束密度が低かった。試料Ｎｏ．２−２では、第１の保持時間ｔ１が本発明の範囲の下限未満であったため、鉄損が高く、磁束密度が低かった。試料Ｎｏ．２−４では、第１の冷却速度Ｒ１が本発明の範囲の下限未満であったため、鉄損が高く、磁束密度が低かった。試料Ｎｏ．２−１０では、第１の冷却速度Ｒ１が本発明の範囲の上限超であったため、鋼板が大きく変形し、冷間圧延中に破断が生じ、磁気特性を測定できなかった。試料Ｎｏ．２−１２では、第１の保持時間ｔ１が本発明の範囲の上限超であったため、靱性が低下し、冷間圧延中に破断が生じ、磁気特性を測定できなかった。試料Ｎｏ．２−１３では、第１の保持温度Ｔ１が本発明の範囲の上限超であったため、靱性が低下し、冷間圧延中に破断が生じ、磁気特性を測定できなかった。【００６４】
（第３の試験）
第３の試験では、真空溶解炉を用い、質量％で、Ｓｉ：３．４％、Ａｌ：０．８０％、Ｍｎ：０．９％、Ｃ：０．００１０％、Ｓ：０．００１４％、Ｔｉ：０．００１８％、Ｎ：０．００２２％、Ｓｂ：０．０２２％、Ｓｎ：０．０５１％、Ｐ：０．０１８％、Ｎｉ：０．０３４％、Ｃｒ：０．０３％、Ｃｕ：０．０４％、Ｍｏ：０．０１％、及びＢ：０．０００９％を含み、残部がＦｅ及び不純物からなる鋼塊を作製した。【００６５】
次いで、鋼塊を加熱炉において１１７０℃で１時間加熱し、加熱炉から取り出し、合計６パスの熱間圧延を行って、厚さが２．１ｍｍの熱延鋼板を得た。その後、熱延板焼鈍において熱延鋼板を９８０℃に５０秒間保持した。保持後の冷却での８５０℃から６００℃までの冷却速度は２９℃／ｓであった。続いて、熱延鋼板の冷間圧延を行って、厚さが０．２５ｍｍの冷延鋼板を得た。次いで、仕上げ焼鈍を行った。仕上げ焼鈍における第２の保持温度Ｔ２、第２の保持時間ｔ２及び第２の冷却速度Ｒ２を表３に示す。その後、塗布及び焼き付けにより絶縁被膜を形成した。このようにして無方向性電磁鋼板を製造した。【００６６】
そして、第１の試験と同様にして、磁気特性の測定を行い、粒内炭化物及び粒界炭化物の総数に対する粒内炭化物の数の割合を求めた。これらの結果も表３に示す。表３中の下線は、その数値が本発明の範囲から外れていることを示す。【００６７】
【表３】
2016002904.tif 000004
【００６８】
表３に示すように、試料Ｎｏ．３−２、Ｎｏ．３−４〜Ｎｏ．３−７及びＮｏ．３−１０〜Ｎｏ．３−１６では、第２の焼鈍の条件が本発明の範囲内にあり、優れた磁気特性が得られた。試料Ｎｏ．３−５〜Ｎｏ．３−７及びＮｏ．３−１１〜Ｎｏ．３−１３において、第２の保持温度、第２の保持時間及び第２の冷却速度が好ましい範囲にあり、特に優れた磁気特性が得られた。【００６９】
試料Ｎｏ．３−１では、第２の保持温度Ｔ２が本発明の範囲の下限未満であったため、鉄損が高かった。試料Ｎｏ．３−３では、第２の保持時間ｔ２が本発明の範囲の下限未満であったため、鉄損が高かった。試料Ｎｏ．３−８では、第２の保持時間ｔ２が本発明の範囲の上限超であったため、高周波鉄損が高かった。試料Ｎｏ．３−９では、第２の冷却速度Ｒ２が本発明の範囲の上限超であったため、粒内炭化物の割合が高く、鉄損が高かった。試料Ｎｏ．３−１７では、第２の保持温度Ｔ２が本発明の範囲の上限超であったため、高周波鉄損が高かった。【００７０】
（第４の試験）
第１の試験では、真空溶解炉を用い、質量％で、Ｓｉ：３．２％、Ａｌ：０．８０％、Ｍｎ：１．０％、Ｓ：０．００１０％、Ｔｉ：０．００１２％、Ｎ：０．００２０％、Ｓｎ：０．０４１％、及びＣｕ：０．０２２％を含み、残部がＰ、Ｎｉ、Ｃ、Ｆｅ及び不純物からなる鋼塊を作製した。各鋼塊のＰ、Ｎｉ、Ｃの含有量を表４に示す。【００７１】
次いで、鋼塊を加熱炉において１１４０℃で１時間加熱し、加熱炉から取り出し、合計６パスの熱間圧延を行って、厚さが２．０ｍｍの熱延鋼板を得た。その後、熱延板焼鈍において熱延鋼板を８８０℃に４０秒間保持した。保持後の冷却での８５０℃から６００℃までの冷却速度は２９℃／ｓであった。続いて、熱延鋼板の冷間圧延を行って、厚さが０．３０ｍｍの冷延鋼板を得た。次いで、仕上げ焼鈍において冷延鋼板を１０００℃に１２秒間保持した。保持後の冷却での９００℃から３００℃までの冷却速度は２５℃／ｓであった。その後、塗布及び焼き付けにより絶縁被膜を形成した。このようにして無方向性電磁鋼板を製造した。【００７２】
そして、第１の試験と同様にして、磁気特性の測定を行った。この結果も表４に示す。表４中の下線は、その数値が本発明の範囲から外れていることを示す。第１の試験と同様にして、粒内炭化物及び粒界炭化物の総数に対する粒内炭化物の数の割合を求めたところ、この割合は、いずれの無方向性電磁鋼板においても０．５０以下であった。【００７３】
【表４】
2016002904.tif 000005
【００７４】
表４に示すように、試料Ｎｏ．４−２〜Ｎｏ．４−９では、化学組成が本発明の範囲内にあり、優れた磁気特性が得られた。試料Ｎｏ．４−６〜Ｎｏ．４−８において、Ｐ含有量、Ｎｉ含有量及びＣ含有量が好ましい範囲にあり、特に優れた磁気特性が得られた。【００７５】
試料Ｎｏ．４−１では、Ｐ含有量、Ｎｉ含有量及びＣ含有量が本発明の範囲の下限未満であったため、磁束密度が低かった。試料Ｎｏ．４−１０及びＮｏ．４−１１では、Ｐ含有量、Ｎｉ含有量及びＣ含有量が本発明の範囲の上限超であったため、鉄損が高かった。【００７６】
（第５の試験）
第５の試験では、真空溶解炉を用い、質量％で、Ｓｉ：３．３％、Ａｌ：０．８０％、Ｍｎ：１．１％、Ｃ：０．００１２％、Ｓ：０．００１８％、Ｔｉ：０．００１５％、Ｎ：０．００２４％、Ｓｂ：０．００４％、Ｓｎ：０．０５８％、Ｐ：０．０１５％、Ｎｉ：０．０１８％、Ｃｒ：０．００５％、及びＣｕ：０．０１０％を含み、残部がＦｅ及び不純物からなる鋼塊を作製した。【００７７】
次いで、鋼塊を加熱炉において１１６０℃で１時間加熱し、加熱炉から取り出し、合計６パスの熱間圧延を行って、厚さが２．０ｍｍの熱延鋼板を得た。その後、熱延板焼鈍において熱延鋼板を１０００℃に６０秒間保持した。保持後の冷却での８５０℃から６００℃までの冷却速度は２８℃／ｓであった。続いて、熱延鋼板の冷間圧延を行って、厚さが０．１５ｍｍの冷延鋼板を得た。次いで、仕上げ焼鈍を行った。仕上げ焼鈍における第２の保持温度Ｔ２、第２の保持時間ｔ２及び第２の冷却速度Ｒ２を表５に示す。その後、塗布及び焼き付けにより絶縁被膜を形成した。このようにして無方向性電磁鋼板を製造した。【００７８】
そして、第１の試験と同様にして、磁気特性の測定を行った。この結果も表５に示す。表５中の下線は、その数値が本発明の範囲から外れていることを示す。第１の試験と同様にして、粒内炭化物及び粒界炭化物の総数に対する粒内炭化物の数の割合を求めたところ、この割合は、いずれの無方向性電磁鋼板においても０．５０以下であった。【００７９】
【表５】
2016002904.tif 000006
【００８０】
表５に示すように、試料Ｎｏ．５−２、Ｎｏ．５−４〜Ｎｏ．５−７及びＮｏ．５−９〜Ｎｏ．５−１１では、第２の焼鈍の条件が本発明の範囲内にあり、優れた磁気特性が得られた。試料Ｎｏ．５−４〜Ｎｏ．５−７、Ｎｏ．５−９及びＮｏ．５−１０において、第２の保持温度、第２の保持時間及び第２の冷却速度が好ましい範囲にあり、特に優れた磁気特性が得られた。【００８１】
試料Ｎｏ．５−１では、第２の保持温度Ｔ２が本発明の範囲の下限未満であったため、鉄損が高く、磁束密度が低かった。試料Ｎｏ．５−３では、第２の保持時間ｔ２が本発明の範囲の下限未満であったため、鉄損が高かった。試料Ｎｏ．５−８では、第２の保持時間ｔ２が本発明の範囲の上限超であったため、鉄損が高く、磁束密度が高かった。試料Ｎｏ．５−１２では、第２の保持温度Ｔ２が本発明の範囲の上限超であったため、鉄損が高く、磁束密度が高かった。
【産業上の利用可能性】
【００８２】
本発明は、例えば、無方向性電磁鋼板の製造産業及び無方向性電磁鋼板の利用産業において利用することができる。
【手続補正書】
【提出日】平成28年11月15日(2016.11.15)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５３】
そして、各無方向性電磁鋼板から５５ｍｍ角の試料を６個作製し、各試料のＬ方向及びＣ方向の鉄損Ｗ１０／４００、鉄損Ｗ１０／５０及び磁束密度Ｂ５０をＳＳＴ法にて測定した。試料毎に、Ｌ方向の鉄損Ｗ１０／４００とＣ方向の鉄損Ｗ１０／４００との平均値、Ｌ方向の鉄損Ｗ１０／５０とＣ方向の鉄損Ｗ１０／５０との平均値、Ｌ方向の磁束密度Ｂ５０とＣ方向の磁束密度Ｂ５０との平均値、及びＬ方向の磁束密度Ｂ５０とＣ方向の磁束密度Ｂ５０との差ΔＢ５０を算出した。これら平均値を用いて、無方向性電磁鋼板毎に、６個の試料の鉄損Ｗ１０／４００の平均値、６個の試料の鉄損Ｗ１０／５０の平均値、及び６個の試料の磁束密度Ｂ５０の平均値を算出した。無方向性電磁鋼板毎に、６個の試料のＬ方向の磁束密度Ｂ５０の平均値、６個の試料のＣ方向の磁束密度Ｂ５０の平均値、６個の試料の磁束密度差ΔＢ５０の平均値を算出した。これらの結果も表１に示す。表１中の下線は、その数値が本発明の範囲から外れていることを示す。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００７０】
（第４の試験）
第４の試験では、真空溶解炉を用い、質量％で、Ｓｉ：３．２％、Ａｌ：０．８０％、Ｍｎ：１．０％、Ｓ：０．００１０％、Ｔｉ：０．００１２％、Ｎ：０．００２０％、Ｓｎ：０．０４１％、及びＣｕ：０．０２２％を含み、残部がＰ、Ｎｉ、Ｃ、Ｆｅ及び不純物からなる鋼塊を作製した。各鋼塊のＰ、Ｎｉ、Ｃの含有量を表４に示す。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００８１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００８１】
試料Ｎｏ．５−１では、第２の保持温度Ｔ２が本発明の範囲の下限未満であったため、鉄損が高く、磁束密度が低かった。試料Ｎｏ．５−３では、第２の保持時間ｔ２が本発明の範囲の下限未満であったため、鉄損が高かった。試料Ｎｏ．５−８では、第２の保持時間ｔ２が本発明の範囲の上限超であったため、鉄損が高く、磁束密度が低かった。試料Ｎｏ．５−１２では、第２の保持温度Ｔ２が本発明の範囲の上限超であったため、鉄損が高く、磁束密度が低かった。
【国際調査報告】
2016002904.tif 000007
2016002904.tif 000008
2016002904.tif 000009