(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
化学組成が重量％で、Ｃ：０．００５％以下、Ｓｉ：０〜４．０％、ｓｏｌ．Ａｌ：０〜４．０％、Ｍｎ：０．０５〜４．０％、Ｐ：０．１５％以下、Ｓ：０．０３５％以下、残部がＦｅおよび不可避的不純物からなる化学組成を有する鋼であって、鋼板面に平行な｛４１１｝面、｛２００｝面、｛２１１｝面、および｛２２２｝面の集積度が、下記式の関係を満たすものであることを特徴とする無方向性電磁鋼板。
（Ｉ４１１ ＋Ｉ２００ ）／（Ｉ２１１ ＋Ｉ２２２）≧０．７５
ただし、Ｉ４１１ 、Ｉ２００ 、Ｉ２１１ およびＩ２２２は、それぞれ鋼板面に平行な｛４１１｝面、｛２００｝面、｛２１１｝面および｛２２２｝面の集積度を表す。
【請求項２】
請求項１に記載の化学組成を有し、平均結晶粒径が６０μｍ以上で、結晶粒径の変動係数が８０％以下である熱延鋼板を圧下率８０％以上で冷間圧延し、焼鈍す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の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電気機器の鉄心として広く用いられる磁気特性に優れた無方向性電磁鋼板およびその製造方法に関する。とりわけ、高効率回転機用の鉄心材料として好適な磁気特性に優れた無方向性電磁鋼板およびその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
無方向性電磁鋼板は主に変圧器、安定器等の静止機器や、電動機、発電機等の回転機器の鉄心材料として用いられている。最近、特に地球温暖化防止に関連して、エネルギー使用効率の改善が進められており、産業用や家電用に多用されている無方向性電磁鋼板に対しても、さらなる低鉄損、および高磁束密度化が望まれている。
【０００３】
無方向性電磁鋼板は、方向性電磁鋼板に比較すると磁気特性の異方性（磁化方向による磁気特性の差異）が少ないが、それでも少なからず異方性を有しているのが普通である。例えば磁束密度であれば、通常は、圧延方向に磁化した場合に最も高くなる。
【０００４】
回転機器の鉄心は鋼板面内のあらゆる方向に磁化されるので、磁気特性の異方性が大きい鋼板を回転機器の鉄心に使用すると、回転子の軸に誘起電流が流れて回転子が熱損傷を受けやすくなるうえ、回転バランスが悪くなり誘起トルクむらなどの不都合が生じる。このため、回転機器の鉄心用の無方向性電磁鋼板としては、磁気特性の鋼板面内での異方性が少なく、鋼板面内の平均値としての磁気特性が良好であることが求められており、その改善方法が検討されている。
【０００５】
特開昭６４−５５３３８号公報において、本発明者等の内の１人は、粗大な結晶粒からなる熱延鋼板を冷延し焼鈍する無方向性電磁鋼板の製造方法を開示した。しかし、この方法では、粗大な結晶粒を得るために鋼のＭｎとＳ含有量を特定量以下に制限する必要があり、製造に際しての化学組成選択の自由度が制限されるうえ、冷間圧延母材の結晶粒が粗大であるために製品表面にうねりが生じて、占積率や外観が損なわれる場合がある。また、ここに開示されている方法では得られる磁気特性レベルは、必ずしも十分なものではない。
【０００６】
特開平２−２７４８４４号公報において、本発明者らの内の１人は、鋼板面に垂直な方向に＜１００＞軸密度が高い無方向性電磁鋼板およびその製造方法を開示した。この鋼板は、鋼板面に平行な｛１００｝面方位を発達させ、磁気特性の異方性を低減させるものである。しかし、この鋼板を製造するには、最終焼鈍工程で２段階からなる脱炭処理をおこない、脱炭焼鈍が進行する過程でγ→α変態を利用して上記の集合組織を発達させる方法であり、真空脱炭焼鈍炉や高度な制御技術を必要とするので、製造するのは容易ではない。
【０００７】
特開平８−１５７９６６号公報には、Ｎｉを含有させた鋼をＡｃ３変態点以上の高温で焼鈍する磁気特性の異方性が少ない無方向性電磁鋼板の製造方法が開示されている。しかしながらこの製造方法では、高価なＮｉを使用する必要があるので製造コストが高くなるうえ、コスト上昇分に見合う特性改善効果が得られない。
【０００８】
特開平９−１２５１４５号公報には、Ｃ、Ｓ、Ｎ含有量を低減しさらにＴｉ、Ｖ、Ｎｂ、Ａｓ含有量をも同時に低減した高純度鋼をγ域で熱延板焼鈍することにより熱延板の結晶粒を粗大にして冷間圧延、焼鈍する磁気特性に優れた無方向性電磁鋼板の製造方法が開示されている。しかしながらこの方法では高純度化するのが容易でないうえ、熱延板や製品鋼板の結晶組織を単に粗粒化しただけでは磁気特性や鋼板面内での異方性に好ましくない集合組織を有する結晶粒も成長する。このため、製造コストの上昇に見合う特性改善効果が得られないおそれがある。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
本発明が解決しようとする課題は、磁化方向による磁気特性の異方性が少なく、しかも鋼板面内で平均した磁束密度が高い電磁鋼板およびその効率的な製造方法を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、無方向性電磁鋼板における材料の組織制御に関する詳細な研究をおこなった結果、圧延面に平行な｛４１１｝面の集積度のランダム強度比が高い集合組織を有する鋼板では、鋼板面内での磁気特性の異方性が減少し、平均磁束密度が極めて優れることを知見した。特に｛４１１｝面のランダム強度比の｛２１１｝面のランダム強度比に対する比、すなわちＩ411 ／Ｉ211 を１以上とすることで良好な磁気特性が得られることを見いだした。
【００１１】
ここで｛４１１｝面の集積度のランダム強度比とは、ランダム試料（同一組成の集合組織を有しない標準試料）の｛４１１｝面の回折強度に対する比のことである（以下、ランダム強度比を単に「｛４１１｝集積度」または「Ｉ411 」と記す。他の結晶面についても同様に記す。）
磁気特性を良好にするには磁化容易軸である＜００１＞方位を有する｛２００｝面の集積度が高く、磁化容易軸を含まない｛１１１｝面の集積度が低いほど良好となる。しかしながら従来の鋼では｛２００｝面の集積度は｛１１１｝面のそれよりも弱い場合が多い。
【００１２】
｛４１１｝面は、磁化容易軸である＜１００＞を互いに直交する２方向に含む｛１００｝面に近い結晶面方位である。従って、｛４１１｝集積度を高めることにより、圧延方向以外の方向での磁化特性も改善され、磁気特性の鋼板面内での異方性が改善される。他方、｛２１１｝面は｛１１１｝面に近い方位であり、磁化容易軸を面内に含まないため、｛１１１｝面に次いで磁気特性に対して好ましくない。
【００１３】
無方向性電磁鋼板の製造に際して｛２００｝集積度を高めるのは容易ではないが、本発明で開示する方法によれば｛４１１｝集積度は比較的容易に高めることができる。例えば、冷間圧下率を高めて圧延した鋼板では、再結晶と結晶粒の成長に伴い、｛２００｝集積度があまり高くならないのに対して、｛４１１｝集積度は優先的に高まる傾向がある。
【００１４】
以上述べたように、焼鈍後の鋼板のＩ411 ／Ｉ211 は鋼板の磁気特性レベルと強い相関関係があり、この値を大きくすることにより磁気特性の異方性を減少させ、平均磁束密度を向上させることができる。
【００１５】
冷間圧延後の焼鈍時の再結晶過程において、｛４１１｝面近傍の方位を有する結晶粒は、｛２１１｝近傍の方位の結晶粒を蚕食しながら優先的に再結晶し粒成長すると考えられる。このことは、Ｉ211 が高い冷間圧延鋼板を再結晶焼鈍することにより、Ｉ411 が高い鋼板が得られることを意味している。冷間圧延鋼板のＩ211 集積度を高めるには、熱延板のＩ211 をＩ411 に比べて相対的に高くしておくのが有効であることから、冷間圧延母材としてはＩ411 ／Ｉ211 を小さくした熱延板が好ましい。また、冷間圧延時の圧下率を高くすることも、焼鈍後の鋼板のＩ411 を大きくするのに有効である。
【００１６】
本発明者らはさらに研究を進めた結果、上述の知見に加えて、磁気の改善に好ましい方位である｛２００｝面と、好ましくない方位である｛２２２｝面のランダム強度比をも考慮した式（Ｉ４１１＋Ｉ２００）／（Ｉ２１１＋Ｉ２２２）で求められる値を、特定の限界値以上に大きくすることで鋼板の磁気特性の異方性と平均磁束密度が大幅に改善できることも知見した。
【００１７】
さらに、平均粒径がある限界値以上に大きく、かつ粒径変動が少ない結晶組織を有する鋼板を冷間圧延母材として用いることで、冷間圧延した後の焼鈍過程において｛４１１｝面近傍の方位を有する結晶粒が増すことも知見した。
【００１８】
本発明は、これらの知見を基にして完成されたものであり、その要旨は下記(1)に記載の磁気特性に優れた無方向性電磁鋼板および(2)記載のその製造方法にある。
【００２０】
（１）化学組成が重量％で、Ｃ：０．００５％以下、Ｓｉ：０〜４．０％、ｓｏｌ．Ａｌ：０〜４．０％、Ｍｎ：０．０５〜４．０％、Ｐ：０．１５％以下、Ｓ：０．０３５％以下、残部がＦｅおよび不可避的不純物からなる化学組成を有する鋼であって、鋼板面に平行な｛４１１｝面、｛２００｝面、｛２１１｝面、および｛２２２｝面の集積度が、下記式の関係を満たすものであることを特徴とする無方向性電磁鋼板。
【００２１】
（Ｉ411 ＋Ｉ200 ）／（Ｉ211 ＋Ｉ222 ）≧０．７５・・
ただし、Ｉ411 、Ｉ200 、Ｉ211 およびＩ222 は、それぞれ鋼板面に平行な｛４１１｝面、｛２００｝面、｛２１１｝面および｛２２２｝面の集積度を表す。
【００２３】
（２）上記（１）に記載の化学組成を有し、平均結晶粒径が６０μｍ以上で、結晶粒径の変動係数が８０％以下である熱延鋼板を圧下率８０％以上で冷間圧延し、焼鈍する上記（１）に記載の無方向性電磁鋼板の製造方法。
【００２４】
【発明の実施の形態】
以下に本発明の実施の形態を詳細に説明する。なお、以下に記す化学組成の％表示は重量％を意味する。
【００２５】
鋼の化学組成は以下のとおりである。
Ｃは磁気特性を劣化させるので少ないほどよい。磁気特性に対する悪影響を避けるために、その上限を０．００５％とする。好ましくは０．００３％以下である。
【００２６】
Ｓｉは鋼の電気抵抗を高めて渦電流損を抑制し鉄損を低減する作用があるが、Ｓｉの含有が増加するにつれて磁束密度が低くなる。従って鉄損低減を重視する場合には含有させるのがよいが、鉄損よりも磁束密度を重視する場合には含有させなくてもよい。Ｓｉを過剰に含有させると冷間圧延性や打ち抜き加工性が劣化するため、含有させる場合でもその上限は４％とする。
【００２７】
Ｍｎは、Ｓによる熱間脆性を防止するために０．０５％以上含有させる。また、Ｍｎには鋼の電気抵抗を高める作用があるので、渦電流損を抑制し鉄損を低減する目的で含有させることができる。しかし、Ｓｉと同様にＭｎ含有量が増すにつれて磁束密度が低下するとともに、冷間圧延性や打ち抜き加工性が劣化するため、その上限を４％とする。好ましくは３％以下、さらに好ましくは２％以下である。
【００２８】
ｓｏｌ．Ａｌは、鋼の電気抵抗を高めて渦電流損を抑制し鉄損を低減する作用があるが、鋼の磁束密度を損なう作用もある。従って、鉄損低減を重視する場合にはｓｏｌ．Ａｌを含有させるのがよいが、鉄損よりも磁束密度を重視する場合には含有させなくてもよい。過剰にｓｏｌ．Ａｌを含有させると冷間圧延性や打ち抜き加工性が劣化するため、含有させる場合でも４％以下とする。なお、ＳｉをＡｌの和が高くなると鋼が過度に硬化して冷間圧延性や打ち抜き性がよくないので、ＳｉおよびＡｌ含有量は、Ｓｉ（％）＋０．５Ａｌ（％）≦４．５となる範囲にするのが好ましい。
【００２９】
Ｐは、電気抵抗を高めて鉄損を改善し、鋼を硬くして打ち抜き性を向上させる効果があるので、打ち抜き性を重視する場合にはＰを含有させてもよい。しかし、過度に含有させると鋼を脆化させるので、含有させる場合でもその上限は０．１５％とする。
【００３０】
Ｓは、磁気特性を劣化させるので少ないほどよい。ただし、鋼板の打ち抜き性や切削性を改善する効果があるので、この様な効果を得る目的で０．０３５％以下のＳを含有させてもよい。
【００３１】
上記以外は、Ｆｅおよび不可避的不純物である。なお、ＳｉおよびＡｌを含有させない場合でも、製鋼時に鋼を脱酸する目的で溶鋼に添加したＳｉおよび／またはＡｌの残留物が、不可避的不純物として０．０１％程度以下は検出されても構わない。
【００３２】
製品鋼板の集合組織は、｛２１１｝集積度に対する｛４１１｝集積度の比が大きくなるほど鋼板面内の平均の磁束密度が向上し、圧延方向以外の方向の磁束密度が改善されて鋼板面内の磁気特性の異方性が減少する効果が得られる。このため、Ｉ411 ／Ｉ211 で計算される値を１以上、好ましくは１．５以上、さらに好ましくは２以上とする。
【００３３】
また、製品鋼板の集合組織を、式  ：（Ｉ411 ＋Ｉ200 ）／（Ｉ211 ＋Ｉ222 ）から求められる値を０．７５以上にすることによっても同様の効果を得ることができる。このため、製品鋼板における式  から求められる値を０．７５以上とするのもよい。より好ましくは１以上、さらに好ましくは１．１２５以上とするのがよい。
【００３４】
本発明の電磁鋼板は以下に述べる方法で製造することができる。
上述の化学組成を有する素材鋼は、転炉や電気炉で溶製され、真空処理された後、連続鋳造法などによりスラブとされ、熱間圧延、冷間圧延、焼鈍、コーティングなどの工程を経て製品とされる。
【００３５】
溶鋼の溶製方法、真空処理方法、鋳造方法などは特に限定する必要はなく、従来から用いられている公知の方法でよい。熱間圧延前のスラブ加熱は施してもよいし、圧延温度が確保できる場合には加熱を省略してもよい。加熱する場合の加熱温度は１２５０℃以下とするのがよい。熱間圧延温度は、圧延終了温度（仕上温度）を８００〜９５０℃、巻取温度は５００〜７５０℃の範囲とするのがよい。
【００３６】
熱延板には、必須条件ではないが、冷間圧延前に焼鈍を施すとリジング（圧延後に生じる畳目状の凹凸欠陥）の発生を抑制できるので好ましい。また、冷間圧延母材の結晶組織を均一にする目的で焼鈍するのも効果的である。熱延板焼鈍は酸洗前、酸洗後いずれの時期に施しても構わない。
【００３７】
冷間圧延母材としては、前述の化学組成を有し、｛４１１｝集積度と｛２１１｝集積度の比Ｉ411 ／Ｉ211 が１以下の熱延板を用いるのがよい。冷間圧延母材の比Ｉ411 ／Ｉ211 は、より好ましくは０．８以下、さらに好ましくは０．５以下とするのがよい。鋼板の集合組織は、公知のＸ線回折における積分強度測定方法で求めることができる。集合組織は板厚方向に変化するため、板厚方向数ヶ所測定して平均値を求めるが、平均的な厚さ位置である板厚の１／４の部分での回折強度を求めるのが簡便である。
【００３８】
また、製品鋼板の（Ｉ411 ＋Ｉ200 ）／（Ｉ211 ＋Ｉ222 ）を大きくするには、冷間圧延母材として、前述の化学組成を有し、平均結晶粒径が６０μｍ以上で、その結晶粒径分布の変動係数（相対標準偏差：（標準偏差÷平均値の割合）×１００％）が８０％以下である熱延板を母材として使用するのも好ましい方法である。さらに好ましくは平均結晶粒径を８０μｍ以上、なお好ましくは１００μｍ以上とし、結晶粒径の変動係数を７０％以下、なお好ましくは６５％以下とするのがよい。平均結晶粒径が６００μｍを超えると冷間圧延後の製品鋼板の渦電流損が増して鉄損が増加するので冷間圧延母材の平均結晶粒径は６００μｍ以下とするのが好ましい。
【００３９】
この平均結晶粒径は鋼板の厚さ方向の断面で観察した結晶組織粒を公知の方法で測定すればよく、例えばＪＩＳ−Ｇ−０５５２に定める方法でもよいが、公知の画像処理技術を利用し、結晶を面積が等しい円と仮定してそれらの直径の平均値を求めて平均結晶粒径としてもよい。変動係数は、例えば上記の画像処理により得られる粒径分布の標準偏差を求め、これを平均粒径で除すなどの方法で求めることができる。
【００４０】
母材の結晶組織を上述のようなものとするには、熱間圧延時の圧下率、仕上温度、冷却温度、巻取温度および熱延板焼鈍の昇温速度、均熱温度と時間、冷却速度等を調整すればよい。
【００４１】
冷間圧延時の圧下率が高いほど、製品鋼板のＩ411 ／Ｉ211 または（Ｉ411 ＋Ｉ200 ）／（Ｉ211 ＋Ｉ222 ）が増し、磁束密度が向上し板面内での磁気特性の異方性が改善される。このため、熱延板が製品鋼板になるまでの総圧下率を８０％以上とするのがよい。より好ましくは８３％以上、さらに好ましくは８５％以上とするのがよい。圧下率の上限は操業上の制約から決められるので特別には限定しない。
【００４２】
冷間圧延は１回で製品鋼板の厚さに圧延するのがよいが、中間に焼鈍を挟んで２回以上の圧延により製品鋼板の厚さに圧延しても構わない。また、ここでの冷間圧延は、鋼板の温度を高めて圧延するいわゆる温間圧延で施しても構わない。この際の鋼板温度は３００℃以下がよい。冷間圧延後には公知の方法により再結晶および結晶粒成長させるための焼鈍を施す。
【００４３】
焼鈍された鋼板には公知の方法により、打ち抜き性や絶縁性を向上させるための表面コーティングを施すのが好ましい。無方向性電磁鋼板には、所定の磁気特性が付与されて出荷されるフルプロセス品と、打ち抜きなどの加工が施された後に歪み取り焼鈍されて所定の磁気特性を発現するセミプロセス品とがある。本発明の鋼板はこれらのいずれにも適用可能である。
【００４４】
【実施例】
（予備試験１）
表１に示す化学組成を有する鋼を転炉−ＲＨ−連続鋳造の工程で製造し、得られたスラブを１１２０℃に加熱した後、熱間圧延して種々の厚さの熱延板を得た。
【００４５】
【表１】
0004218077.tif 000002
【００４６】
これらの熱延板を酸洗した後、８５０℃で２時間保持する箱焼鈍を施し、１回または、９００℃で１分間の中間焼鈍を挟む２回の冷延により、総圧下率が８３〜９０％の冷間圧延を施して厚さを０．５ｍｍにし、８５０℃で１分間保持する連続焼鈍を施し、表面に公知の無機−有機複合系の絶縁コーティングを施した。上記の焼鈍後の熱延板および絶縁コーティングした製品鋼板の｛４１１｝、｛２１１｝集積度を測定し、Ｉ411 ／Ｉ211 を調査した。Ｘ線積分強度は、鋼板の表面から厚さ方向に２５％の位置まで化学研磨した鋼板表面について測定した。さらに、製品鋼板の、圧延方向、圧延方向に対して４５°方向および圧延方向に対して９０°方向の３方向から、長さ１００ｍｍ、幅３０ｍｍの単板磁気測定試験片を採取し、３方向それぞれの鉄損Ｗ15/50 と磁束密度Ｂ50を測定した。これらの測定値から、面内平均値を、計算式｛（圧延方向）＋２×（４５°方向）＋（９０°方向）｝／４で求めた。また、板面内異方性は、計算式｛（９０°方向）＋（４５°方向）−２×（圧延方向）｝／（圧延方向）で求めた。
【００４７】
表１にこれらの磁気特性測定結果を示した。表１で、製品鋼板の特性欄に記載の鉄損Ｗ15/50 と磁束密度Ｂ50は上記の板面内平均値を示す。試験番号１〜６では製品鋼板のＩ411 ／Ｉ211 が１以上であり、その磁気特性は、鉄損、磁束密度共に板面内平均値が良好であり、磁束密度の板面内異方性は絶対値が０．００５以下で極めて良好であった。これに対し、Ｃ、Ｓｉ、Ｍｎなどの含有量が本発明の規定する範囲外であった試験番号７、８および１０では、製品鋼板のＩ411 ／Ｉ211 が１に満たず、その磁気特性は、鉄損、磁束密度共に悪く、磁束密度の板面内異方性も大きかった。これに対し、Ｓｉ含有量が高すぎた試験番号９およびｓｏｌ．Ａｌ含有量が高すぎた試験番号１２では冷間圧延時に割れが発生し、製品鋼板が得られなかった。試験番号１１および１３では鋼の化学組成は本発明が規定する範囲内にあるが、製品のＩ411 ／Ｉ211 が１．０よりも低いために優れた特性が得られなかった。これは磁気特性に好ましい集合組織が得られなかったことが原因である。
【００４８】
（予備試験２）
予備試験１に記載した試験番号３の鋼と同一の化学組成からなるスラブを１１５０℃に加熱し、熱間圧延時の圧下率を変化させて熱延板のＩ４１１／Ｉ２１１を変化させ、冷間圧延時の圧下率を変更して冷間圧延し、最終板厚を０．５０ｍｍにした。これらの鋼板を８００℃で１分間焼鈍し、表面絶縁コーティングを施した後、打ち抜き加工により、圧延方向、４５゜方向および９０゜方向から単板磁気測定試験片を採取し、７５０℃で２時間保持する歪取り焼鈍を施した。熱延板と上記の試験片を用いて予備試験１に記載したのと同様の方法で集合組織および磁気特性を測定した。得られた熱延板と製品鋼板のＩ４１１／Ｉ２１１、製品鋼板の板面内平均の磁気特性、および磁気特性の異方性を表２に示した。
【００４９】
【表２】
0004218077.tif 000003
【００５０】
表２からわかるように、Ｉ411 ／Ｉ211 が１以下である熱延板を冷間圧延母材にして製造した試験番号２１〜２６の磁気特性の板面内平均値および磁束密度の板面内異方性はいずれも良好であった。しかしながら、冷間圧延圧下率が低すぎた試験番号２７では、製品鋼板のＩ411 ／Ｉ211 が１に満たず、平均の磁気特性と板面内異方性が共に好ましくなかった。また、熱延板のＩ411 ／Ｉ211 が１を超えた試験番号２８および２９も同様に磁気特性、異方性とも優れた特性は得られなかった。
【００５１】
（予備試験３）
Ｃ：０．００２％、Ｓｉ：０．１〜１．０％、ｓｏｌ．Ａｌ：０．１〜１．０％、但しＳｉとＡｌの含有量は（Ｓｉ＋０．５Ａｌ）が約１％になるように変更し、Ｍｎ：０．２％、Ｐ：０．０９％、Ｓ：０．００１％、残部がＦｅおよび不可避的不純物からなる種々の化学組成の鋼から得た熱延板を酸洗した後、８５０℃で２時間保持する箱焼鈍を施し、圧下率８８％で冷間圧延して厚さ０．５ｍｍの鋼板とし、８５０℃で１分間保持する連続焼鈍を施し、表面に公知の無機−有機複合系の絶縁コーティングを施した。これらの鋼板について予備試験１に記載したのと同様の方法でこれらの鋼板の磁気特性とＩ４１１／Ｉ２１１を調査した。
【００５２】
図１は、得られた結果の内の平均磁束密度に対するＩ411 ／Ｉ211 の関係を示す。図１にあるように、両者の間には良好な相関関係があり、Ｉ411 ／Ｉ211 が１以上の領域では平均磁束密度が１．７５以上の良好な特性を示していることがわかる。
【００５３】
図２は、得られた結果の内の磁束密度の板面内異方性に対するＩ411 ／Ｉ211 の関係を示す。図２にあるように、両者の間には良好な相関関係があり、Ｉ411 ／Ｉ211 が１以上の領域では異方性指数の絶対値が０．０５以下である良好な特性を示していることがわかる。
【００５４】
（実施例１）
表３に示す化学組成を有する鋼を転炉―ＲＨ―連続鋳造の工程で製造し、得られたスラブを１１５０℃に加熱した後、熱間圧延して種々の厚さの熱延板を得た。
【００５５】
【表３】
0004218077.tif 000004
【００５６】
これらの熱延板を酸洗した後、種々の圧下率での１回冷間圧延、または、９００℃で１分間の中間焼鈍を挟む２回冷延を施して厚さを０．５ｍｍにし、８５０℃で１分間保持する連続焼鈍を施し、表面に公知の無機−有機複合系の絶縁コーティングを施した。冷間圧延前には、一部のものを除いて、８５０℃で２時間保持する箱焼鈍を施した。得られた製品鋼板の各結晶面の集積度を実施例１に記載したのと同様の方法で測定し、（Ｉ411 ＋Ｉ200 ）／（Ｉ211 ＋Ｉ222 ）を測定した。また、実施例１に記載したのと同様の方法で圧延方向その他の３方向の磁気特性を測定し、これらの測定値から、板面内平均値と板面内異方性を求めた。
【００５７】
表３にこれらの測定結果を示した。試験番号３１〜３６は、製品鋼板の（Ｉ411 ＋Ｉ200 ）／（Ｉ211 ＋Ｉ222 ）は０．７５以上であり、その磁気特性は、鉄損、磁束密度ともに板面内平均値が良好であり、磁束密度の板面内異方性は絶対値が０．００３以下で極めて良好であった。これに対して、試験番号３７〜４１では冷間圧延母材の結晶組織が好ましくないために製品鋼板の（Ｉ411 ＋Ｉ200 ）／（Ｉ211 ＋Ｉ222 ）が小さくなり、優れた磁気特性が得られなかった。
【００５８】
（実施例２）
予備試験３で用いたのと同一の化学組成のスラブを種々の熱延条件で熱延し、熱延板の結晶組織を種々に変更した熱延鋼板を得た。これらの鋼板を母材として、予備試験３に記載したのと同様の条件で冷間圧延し、焼鈍および絶縁コーティングして得た鋼板の磁気特性と集合組織を予備試験１に記載したのと同様の方法で測定した。
【００５９】
図３は、得られた結果の内の平均磁束密度に対する製品鋼板の（Ｉ411 ／＋Ｉ200 ）／（Ｉ211 ＋Ｉ222 ）の関係を示す。図３に示されているように、両者の間には良好な相関関係があり、（Ｉ411 ＋Ｉ200 ）／（Ｉ211 ＋Ｉ222 ）が０．７５以上の領域では平均磁束密度が１．７５以上の良好な特性を示していることがわかる。
【００６０】
（実施例３）
実施例１の試験番号３２に記載したのと同一の化学組成からなるスラブを１１２０℃に加熱し、熱間圧延時の圧下率を変化させて、平均結晶粒径とその粒径分布の変動係数を種々変化させた熱延板を準備し、これらを８３〜８８％の範囲内の圧下率で冷間圧延して、最終板厚０．５ｍｍにし、８００℃で１分間焼鈍し、表面絶縁コーティングを施した。
【００６１】
得られた製品鋼板から予備試験２に記載したのと同様の方法で圧延方向その他の３方向の単板磁気測定試験片を採取し、予備試験２に記載したのと同様の方法で歪取り焼鈍を施した。熱延板の結晶組織は、圧延方向に平行な板厚断面について画像処理装置にて調査し、各サンプルの平均結晶粒径と粒径分布の変動係数を求めた。製品鋼板の試験片の集合組織と磁気特性を予備試験１に記載したのと同様の方法で測定した。
【００６２】
表４に、熱延板の結晶組織と製品鋼板の（Ｉ411 ＋Ｉ200 ）／（Ｉ211 ＋Ｉ222 ）および板面内平均の磁気特性、異方性を示した。
【００６３】
【表４】
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【００６４】
表４から分かるように、平均結晶粒径が６０μｍ以上かつその結晶粒径分布の変動係数が８０％以下である熱延板を冷間圧延母材にして製造し試験番号４２〜４７における磁気特性の板面内平均値および磁束密度の板面内異方性はいずれも良好であった。しかしながら、熱延板の結晶組織が好ましくなかった試験番号４８〜５０では、製品鋼板の（Ｉ411 ＋Ｉ200 ）／（Ｉ211 ＋Ｉ222 ）が０．７５に満たず、磁気特性が好ましくなかった。
【００６５】
【発明の効果】
本発明の鋼板は、板面内平均の鉄損が低く磁束密度が高いうえに、板面内の磁束密度の異方性が極めて少ないので、電動機や発電機などの回転機器の鉄心用の電磁鋼板として極めて好適である。また、本発明の鋼板は、特殊な合金添加や設備を使用することなく製造できるので、効率的かつ経済的に高性能の無方向性電磁鋼板を供給することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】平均磁束密度に対する製品の集合組織の影響を示すグラフである。
【図２】磁束密度の板面内異方性に対する製品の集合組織の影響を示すグラフである。
【図３】平均磁束密度に対する製品の集合組織の影響を示す他のグラフである。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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