ЛИСТ АНИЗОТРОПНОЙ ЭЛЕКТРОТЕХНИЧЕСКОЙ СТАЛИ И СТАЛЬНОЙ ЛИСТ, СЛУЖАЩИЙ В КАЧЕСТВЕ ЛИСТА-ОСНОВЫ ЛИСТА АНИЗОТРОПНОЙ ЭЛЕКТРОТЕХНИЧЕСКОЙ СТАЛИ
ANISOTROPIC ELECTRICAL STEEL SHEET AND A STEEL SHEET SERVING AS THE BASE SHEET OF ANISOTROPIC ELECTRICAL STEEL SHEET

Область техники
[0001] Настоящее изобретение относится к листу анизотропной электротехнической стали и стальному листу, служащему в качестве листа-основы листа анизотропной электротехнической стали. Приоритет испрашивается по заявке на патент Японии № 2019-5127, поданной 16 января 2019 года, содержание которой включено в настоящий документ по ссылке.
Предпосылки изобретения
[0002] Как правило, листы анизотропной электротехнической стали используют в качестве железных сердечников для трансформаторов и т.п., и поскольку магнитные характеристики листов анизотропной электротехнической стали оказывают большое влияние на характеристики трансформаторов, были проведены различные исследования и разработки для улучшения их магнитных характеристик. В качестве способа уменьшения магнитных потерь листа анизотропной электротехнической стали, например, нижеуказанный патентный документ 1 раскрывает технологию, в которой на поверхность стального листа после окончательного отжига наносят раствор, содержащий коллоидный диоксид кремния (кремнезем) и фосфат в качестве главных компонентов, осуществляют прокаливание для формирования придающего натяжение покрытия, и магнитные потери уменьшаются. В дополнение, нижеуказанный патентный документ 2 раскрывает технологию, при которой средняя шероховатость Ra поверхности материала после окончательного отжига устанавливается на 0,4 мкм или меньше, на поверхностьиспускается лазерный луч, стальному листу придается локальная деформация, магнитный домен разделяется, и магнитные потери уменьшаются. Согласно этим технологиям, показанным в нижеуказанных патентном документе 1 и патентном документе 2, магнитные потери становятся очень благоприятными.
[0003] При этом в последние годы увеличиваются потребности в уменьшении размеров трансформаторов и повышении их характеристик, и для уменьшения размеров трансформаторов требуется, чтобы листы анизотропной электротехнической стали имели благоприятные магнитные потери, даже если магнитная индукция является высокой. В качестве способа улучшения магнитных потерь проводятся исследования по устранению неорганического покрытия, присутствующего на обычных листах анизотропной электротехнической стали, а также прикладыванию натяжения. Поскольку придающее натяжение покрытие формируется позже, неорганическое покрытие может упоминаться как первичное покрытие, а изоляционное покрытие, к которому прикладывается натяжение, может упоминаться как вторичное покрытие.
[0004] На поверхности листа анизотропной электротехнической стали оксидный слой, содержащий диоксид кремния в качестве главного компонента, полученный в процессе обезуглероживающего отжига, взаимодействует с оксидом магния, нанесенным на поверхность, для предотвращения слипания в ходе окончательного отжига с формированием неорганического покрытия, содержащего форстерит в качестве главного компонента. Неорганическое покрытие обладает небольшим эффектом натяжения и обладает эффектом улучшения магнитных потерь листа анизотропной электротехнической стали. Однако, в результате проведенных к настоящему времени исследований стало ясно, что неорганическое покрытие оказывает отрицательное влияние на магнитные характеристики, поскольку оно представляет собой немагнитный слой. Поэтому исследуется технология, при которой неорганическое покрытие удаляют с использованием механического способа, такого как полировка, или химического способа, такого как травление, или формирование неорганического покрытия предотвращают в ходе высокотемпературного окончательного отжига, и таким образом лист анизотропной электротехнической стали, не имеющий неорганического покрытия на поверхности стального листа, доводится до зеркального блеска.
[0005] В качестве технологии предотвращения формирования такого неорганического покрытия или сглаживания поверхности стального листа, например, нижеуказанный патентный документ 3 раскрывает технологию, в которой осуществляют травление для удаления поверхностных образований после обычного окончательного отжига, и затем поверхность стального листа доводят до зеркального блеска посредством химической полировки или электролитической полировки. В дополнение, в последние годы, например, как описано в нижеуказанном патентном документе 4, появилась технология, при которой добавляют висмут или соединение висмута в сепаратор отжига, используемый в ходе окончательного отжига, чтобы предотвратить формирование неорганического покрытия.
[0006] Обнаружено, что при нанесении придающего натяжение покрытия на поверхность листа анизотропной электротехнической стали, не имеющего неорганического покрытия или имеющего превосходную магнитную гладкость, полученного с помощью такого известного способа, получается превосходный эффект улучшения магнитных потерь.
[0007] Однако, когда рассмотренные выше технологии используют отдельно, невозможно полностью удовлетворить текущую потребность в повышении характеристик листов анизотропной электротехнической стали.
[0008] В дополнение, в качестве технологии по улучшению характеристик посредством контроля шероховатости поверхности Ra, патентный документ 5 раскрывает лист анизотропной электротехнической стали, в котором обеспечивают придающее натяжение изоляционное покрытие на поверхности листа анизотропной электротехнической стали, причем часть поверхности листа анизотропной электротехнической стали или вся она не имеет неорганического покрытия, поверхность листа анизотропной электротехнической стали на той стороне, на которой обеспечено придающее натяжение изоляционное покрытие, имеет прямоугольную микроструктуру, доля площади, которая представляет собой отношение площади микроструктур к площади поверхности листа анизотропной электротехнической стали, составляет 50% или больше, шероховатость поверхности в направлении прокатки составляет 0,10-0,35 мкм (среднеарифметическая шероховатость Ra) и шероховатость поверхности в перпендикулярном направлении, которое представляет собой направление, перпендикулярное направлению прокатки, составляет 0,15-0,45 мкм (среднеарифметическая шероховатость Ra).
,
[0009] В патентном документе 6, в способе изготовления листа анизотропной электротехнической стали, в котором сляб кремнистой стали подвергают горячей прокатке и отжигу, а затем холодной прокатке один или два или более раз с промежуточным отжигом между ними для получения листа конечной толщины, этот материал подвергают обезуглероживающему отжигу, наносят сепаратор отжига, осуществляют окончательный отделочный отжиг, затем наносят агент для формирования изоляционного покрытия и осуществляют термическую правку, описывается способ формирования изоляционного покрытия листа анизотропной электротехнической стали, имеющего благоприятную смазывающую способность поверхностного покрытия и превосходную технологичность навитого железного сердечника в котором поверхность стального листа (полосы) обработана перед нанесением агента для формирования изоляционного покрытия, шероховатость поверхности стального листа (значение Ra) составляет 0,25-0,70 мкм и отношение между шероховатостью поверхности LRa в направлении прокатки полосы и шероховатостью поверхности CRa в направлении, ортогональном направлению прокатки, составляет LRa/CRa≥0,7.
2
[0010] Патентный документ 7 раскрывает лист электротехнической стали для шихтованного железного сердечника, имеющего превосходные свойства высокоскоростного прокола, у которого трехмерная (3D) шероховатость поверхности железной основы составляет 0,5 мкм или меньше (средняя шероховатость центральной поверхности SRa), сумма по энергетическому спектру в диапазоне длин волн от 2730 до 1024 мкм согласно частотному анализу составляет 0,04 мкм или больше, и на поверхности предусмотрено изоляционное покрытие на основе органической смолы.
Список цитирований
[Патентные документы]
[0011] Патентный документ 1: нерассмотренная заявка на патент Японии, первая публикация № S48-39338
Патентный документ 2: патент Японии № 2671076
Патентный документ 3: нерассмотренная заявка на патент Японии, первая публикация № S49-96920
Патентный документ 4: нерассмотренная заявка на патент Японии, первая публикация № H7-54155
Патентный документ 5: нерассмотренная заявка на патент Японии, первая публикация № 2018-62682
Патентный документ 6: нерассмотренная заявка на патент Японии, первая публикация № H3-28321
Патентный документ 7: нерассмотренная заявка на патент Японии, первая публикация № H5-295491
Сущность изобретения
Проблемы, решаемые изобретением
[0012] Обнаружено, что, даже если среднеарифметическая шероховатость Ra стального листа-подложки контролируется и характеристика B-W (баланс между B и W) улучшается согласно этим технологиям, магнитная индукция низка и благоприятный эффект низких магнитных потерь не получается. Результаты интенсивных исследований технологии по устранению этого уменьшения магнитной индукции заключались в том, что, когда контролируется шероховатость в направлении L, уменьшение магнитной индукции минимизируется и при этом сохраняется благоприятный баланс B-W, и успешно получается благоприятный эффект улучшения магнитных потерь. Настоящее изобретение было создано с учетом приведенных выше проблем и обнаруженных данных, и цель настоящего изобретения состоит в том, чтобы предложить лист анизотропной электротехнической стали, имеющий превосходную характеристику B-W и благоприятные характеристики магнитных потерь, и стальной лист, служащий в качестве его листа-основы.
Средства решения проблем
[0013] Сущность настоящего изобретения заключается в следующем.
(1) Лист анизотропной электротехнической стали согласно одному аспекту настоящего изобретения включает стальной лист-подложку и изоляционное покрытие с натяжением, расположенное на поверхности стального листа-подложки, и стальной лист-подложка, полученный удалением изоляционного покрытия с натяжением с листа анизотропной электротехнической стали щелочным раствором, имеет десятиточечную среднюю шероховатость RzL в направлении прокатки 6,0 мкм или меньше.
(2) В листе анизотропной электротехнической стали по пункту (1) стальной лист-подложка, полученный удалением изоляционного покрытия с натяжением с листа анизотропной электротехнической стали щелочным раствором, имеет десятиточечную среднюю шероховатость RzC в направлении, перпендикулярном направлению прокатки, 8,0 мкм или меньше.
(3) В листе анизотропной электротехнической стали по пункту (1) или (2) десятиточечная средняя шероховатость RzL в направлении прокатки и десятиточечная средняя шероховатость RzC в направлении, перпендикулярном направлению прокатки, удовлетворяют условию RzL/RzC<1,0.
(4) В листе анизотропной электротехнической стали согласно любому из пунктов (1)-(3) среднеарифметическая шероховатость RaL в направлении прокатки составляет меньше 0,4 мкм.
(5) В листе анизотропной электротехнической стали по любому из пунктов (1)-(4) среднеарифметическая шероховатость RaC в направлении, перпендикулярном направлению прокатки, составляет меньше 0,6 мкм.
(6) Стальной лист согласно другому аспекту настоящего изобретения представляет собой стальной лист, служащий в качестве листа-основы листа анизотропной электротехнической стали по любому из пунктов (1)-(5), причем десятиточечная средняя шероховатость RzL в направлении прокатки составляет 6,0 мкм или меньше.
(7) В стальном листе по пункту (6) десятиточечная средняя шероховатость RzC в направлении, перпендикулярном направлению прокатки, составляет 8,0 мкм или меньше.
(8) В стальном листе по пункту (6) или (7) десятиточечная средняя шероховатость RzL в направлении прокатки и десятиточечная средняя шероховатость RzC в направлении, перпендикулярном направлению прокатки, удовлетворяют условию RzL/RzC<1,0.
(9) В стальном листе по любому из пунктов (6)-(8) среднеарифметическая шероховатость RaL в направлении прокатки составляет меньше 0,4 мкм.
(10) В стальном листе по любому из пунктов (6)-(9) среднеарифметическая шероховатость RaC в направлении, перпендикулярном направлению прокатки, составляет меньше 0,6 мкм.
Эффекты изобретения
[0014] Согласно настоящему изобретению можно предложить лист анизотропной электротехнической стали, имеющий превосходную характеристику B-W и превосходные характеристики магнитных потерь, и лист-основу (стальной лист) в качестве его материала.
Вариант(ы) осуществления изобретения
[0015] Ниже предпочтительные варианты осуществления настоящего изобретения будут описаны подробно.
(Лист анизотропной электротехнической стали)
[0016] Лист анизотропной электротехнической стали по настоящему варианту осуществления включает стальной лист-подложку и изоляционное покрытие с натяжением, расположенное на поверхности стального листа-подложки. Как правило, стальной лист-подложка, составляющий лист анизотропной электротехнической стали, содержит кремний в качестве компонента стали. Поскольку этот элемент кремний очень легко окисляется, на поверхности стального листа-подложки после обезуглероживающего отжига, осуществляемого в процессе изготовления листа анизотропной электротехнической стали, образуется оксидное покрытие, содержащее элемент кремний. В обычном процессе изготовления листа анизотропной электротехнической стали, после обезуглероживающего отжига, на поверхность стального листа-подложки наносят сепаратор отжига, затем стальной лист-подложку сворачивают в рулон и осуществляют его окончательный отжиг. При этом, когда на стальной лист-подложку наносят сепаратор отжига, содержащий MgO в качестве главного компонента, MgO реагирует с оксидным покрытием на поверхности стального листа-подложки в ходе окончательного отжига, и на поверхности стального листа-подложки образуется неорганическое покрытие, содержащее форстерит в качестве главного компонента. Однако авторы изобретения обнаружили, что эффект уменьшения магнитных потерь является сильным, когда предотвращается присутствие неорганического покрытия, такого как форстеритное, на поверхности листа анизотропной электротехнической стали, для реализации превосходных магнитных потерь в сильном магнитном поле.
[0017] Тогда авторы изобретения провели интенсивные исследования. В результате авторы изобретения обнаружили, что, когда шероховатость поверхности стального листа-подложки, в частности, десятиточечная средняя шероховатость, контролируется соответствующим образом, можно дополнительно улучшить магнитные характеристики. Конкретнее, когда рассмотренная выше обработка (полировка до зеркального блеска) осуществляется так, что неорганическое покрытие не присутствует на поверхности листа анизотропной электротехнической стали, характеристики магнитных потерь при такой же магнитной индукции B8 становятся благоприятными (это состояние упоминается как «благоприятная характеристика B-W»), и в дополнение к этому, авторы изобретения обнаружили, что, когда десятиточечная средняя шероховатость контролируется так, что удовлетворяются заданные условия, магнитная индукция B8 может дополнительно улучшаться при сохранении благоприятной характеристики B-W, и могут быть улучшены характеристики магнитных потерь. Настоящее изобретение создано на основе этих обнаруженных данных.
[0018] При этом десятиточечная средняя шероховатость (высота профиля шероховатости в десяти точках) в настоящем варианте осуществления не основывается на определении в стандарте JIS B 0601:2013, а представляет собой величину (RzJIS94), измеренную на основе «суммы среднего значения 5-ой высоты от самого высокого выступа в порядке убывания высоты выступа и среднего значения 5-ой глубины от самого глубокогоуглубления в порядке увеличения глубины углубления на контурной кривой (кривая шероховатости по старому стандарту JIS B 0601:1994) эталонного отрезка, получаемого посредством применения фильтра высоких частот с фазовой компенсацией с пороговым значением λc” (фильтр низких частот с фазовой компенсацией с пороговым значением λs не применяется) по определению старого стандарта JIS B 0660:1998. В настоящем варианте осуществления среднеарифметическая шероховатость (средняя арифметическая шероховатость) Ra также исследуется, но это определение является таким же, как определение, выраженное среднеарифметической высотой, полученной с использованием кривой шероховатости (75%), в определении средней шероховатости центральной линии Ra75 старого стандарта JIS B 0660:1998, в мкм.
[0019] [Формула 1]
Здесь Z(x): кривая шероховатости (75%), ln: отрезок для оценки”.
[0020] Как десятиточечная средняя шероховатость Rz, так и среднеарифметическая шероховатость Ra могут сокращенно упоминаться просто как «шероховатость поверхности». В настоящем варианте осуществления термин «шероховатость поверхности» может относиться к понятию, которое включает десятиточечную среднюю шероховатость Rz и среднеарифметическую шероховатость Ra. Однако десятиточечная средняя шероховатость Rz и среднеарифметическая шероховатость Ra - это параметры, которые следует различать. Авторы изобретения сначала исследовали соотношение между среднеарифметической шероховатостью Ra и магнитными потерями, но в конечном счете пришли к ясному пониманию того, что разброс магнитных потерь не может быть объяснен только среднеарифметической шероховатостью Ra. В результатах оценки стальных листов-подложек, приготовленных в различных условиях авторами изобретения, было подтверждено явление, при котором магнитные потери варьируются в листах анизотропной электротехнической стали, полученных с использованием стальных листов-подложек, имеющих по существу одинаковую среднеарифметическую шероховатость Ra. Следовательно, в результате дополнительных исследований авторами изобретения удалось ясно понять, что вышеупомянутую вариацию магнитных потерь можно объяснить с помощью десятиточечной средней шероховатости RzL в направлении прокатки и десятиточечной средней шероховатости RzC в направлении, перпендикулярном направлению прокатки стального листа-подложки. Вопросы, над которыми сосредотачиваются в настоящем документе, заключаются в том, что шероховатость поверхности стального листа-подложки необходимо оценивать с помощью десятиточечной средней шероховатости Rz и необходимо сосредоточиться на соотношении между шероховатостью в направлении прокатки и шероховатостью в направлении, перпендикулярном направлению прокатки стального листа-подложки. В следующем далее описании десятиточечная средняя шероховатость будет обозначена как «Rz», десятиточечная средняя шероховатость в направлении прокатки будет обозначена как «RzL», десятиточечная средняя шероховатость в направлении, перпендикулярном направлению прокатки, будет обозначена как «RzC», среднеарифметическая шероховатость будет обозначена как «Ra», среднеарифметическая шероховатость в направлении прокатки будет обозначена как «RaL», и среднеарифметическая шероховатость в направлении, перпендикулярном направлению прокатки, будет обозначена как «RaC».
[0021] Величина Rz и величина Ra не всегда демонстрируют одинаковую тенденцию. Например, в различных листах анизотропной электротехнической стали, в которых RaL стального листа-подложки составляет примерно 0,20 мкм, RzL стального листа-подложки может варьироваться. Таким образом, в этих листах анизотропной электротехнической стали величина магнитных потерь зависит от величины RzL стального листа-подложки.
[0022] Как четко понятно из вышеприведенного определения, Ra указывает среднее значение кривой шероховатости, и при этом не отражаются высота выступа и глубина углубления на кривой шероховатости. Однако авторы изобретения предполагают, что глубина углубления на кривой шероховатости стального листа-подложки влияет на магнитные потери. На поверхности стального листа-подложки углубления на кривой шероховатости могут появляться на границах кристаллических зерен, в частях с неравномерным окислением поверхности и местоположениях, соответствующих неоднородному распределению дефектов решетки, таких как сегрегация и дислокация содержащихся элементов. Углубление на кривой шероховатости представляет собой то местоположение, в котором стальной лист, который является магнитном веществом, подразделяется, и представляет собой пустоту, когда поверхность стального листа открывается, а если поверхность стального листа закрыта изоляционным покрытием с натяжением или чем-либо подобным, изоляционное покрытие с натяжением, которое является немагнитным веществом, проникает в углубление на кривой шероховатости. Таким образом, часть углубления на кривой шероховатости, в которой Fe, которое является магнитным веществом, подразделяется, затрудняет прохождение магнитного потока в поверхностной области стального листа при намагничивании стального листа. То есть, когда магнитный поток вблизи поверхности стального листа-подложки проходит через часть углубления, которое представляет собой пустоту, или часть углубления, заполненную немагнитным веществом, считается, что магнитная индукция стального листа уменьшается и магнитные потери увеличиваются из-за сопротивления. Такое влияние можно заметить, сосредотачиваясь на относительно глубоком углублении, и с помощью численного значения, такого как Ra, характерные изменения, связанные с таким влиянием, бывают «спрятаны» в разбросе и не распознаются как конфигурация, которую необходимо контролировать (в дальнейшем описании указанное выше «углубление (часть углубления) на кривой шероховатости на поверхности стального листа» может упоминаться просто как «углубление» («часть углубления)). По этой причине авторы изобретения считают, что разброс магнитных потерь можно объяснить с помощью десятиточечной средней шероховатости Rz, вычисленной на основе высоты выступа и глубины углубления.
[0023] Как правило, среднеарифметическая шероховатость RaL, измеренная в направлении прокатки, то есть в направлении L, меньше, чем среднеарифметическая шероховатость RaC, измеренная в направлении C. В данной области техники имеется пример сосредоточения на соотношении между среднеарифметической шероховатостью и магнитными потерями, но при этом сосредотачиваются только на величине среднеарифметической шероховатости Ra, и поэтому среднеарифметическая шероховатость RaC в направлении C считается более важной. Конкретнее, когда значение RaC уменьшается, значение W17/50 стального листа, имеющего такую же магнитную индукцию B8, может уменьшаться (получается благоприятная характеристика B-W). Однако авторы изобретения исследовали соотношение между шероховатостью поверхности и магнитными потерями, сосредоточившись на десятиточечной средней шероховатости Rz, и в результате обнаружили, что, даже если значения W17/50 при одном и том же B8 являются одинаковыми, сама благоприятная B8 не может быть получена, но реально наблюдается благоприятная корреляция между десятиточечной средней шероховатостью RzL в направлении L и магнитными потерями. Поэтому у листа анизотропной электротехнической стали по настоящему варианту осуществления десятиточечная средняя шероховатость RzL в направлении L стального листа-подложки контролируется на уровне 6,0 мкм или меньше.
[0024] При этом, в листе анизотропной электротехнической стали по настоящему варианту осуществления, в результате исследования влияния RzC стального листа-подложки (углубление, детектируемое при измерении десятиточечной средней шероховатости в направлении C), десятиточечная средняя шероховатость RzC в направлении C предпочтительно является большей, чем десятиточечная средняя шероховатость RzL в направлении L. Однако, если RzC слишком большая, негативное влияние углубления, детектируемого при измерении десятиточечной средней шероховатости в направлении C, становится значительным, и десятиточечная средняя шероховатость RzL в направлении L может также стать грубой. Следовательно, для получения указанных выше эффектов, значение верхнего предела десятиточечной средней шероховатости RzC в направлении C желательно составляет 8,0 мкм или меньше.
[0025] В дополнение, обнаружено, что, когда RzC контролируется на уровне 8,0 мкм или меньше, является более предпочтительным, чтобы отношение RzL/RzC, которое представляет собой отношение десятиточечной средней шероховатости RzL в направлении L к десятиточечной средней шероховатости RzC в направлении C, было меньше 1,0. То есть более предпочтительно, чтобы удовлетворялось соотношение RzL/RzC<1,0. Это связано с тем, что, когда десятиточечная средняя шероховатость RzC в направлении C больше, чем десятиточечная средняя шероховатость RzL в направлении L, оценено, что форма углубления (углубления в направлении C), детектируемого при измерении десятиточечной средней шероховатости в направлении L, является неправильной. Считается, что из-за неправильной формы углубления магнитный поток движется гладко, негативное влияние углубления, детектируемого при измерении десятиточечной средней шероховатости в направления L, ослабляется, и можно получить дополнительное улучшение характеристик магнитных потерь. При этом условие RzL/RzC<0,9 или RzL/RzC<0,7 является более предпочтительным.
[0026] Интуитивно можно понять, что меньшее значение Rz, которое является показателем затрудненности прохождения магнитного потока, предпочтительно для улучшения магнитных характеристик, но причина того, почему большее значение RzC обеспечивает лучшие магнитные характеристики, является неясной. В настоящее время авторы изобретения рассуждают следующим образом.
[0027] Считается, что оцениваемые с помощью RzL и RzC части углубления морфологически простираются в направлении, перпендикулярном соответствующим направлениям измерения. Например, считается, что оцениваемая с помощью RzL часть углубления, измеренная в направлении прокатки, измеряется как линейная (или полосчатая) выемка, которая простирается в направлении, перпендикулярном направлению прокатки. В дополнение, считается, что оцениваемая с помощью RzC часть углубления, измеренная в направлении, перпендикулярном направлению прокатки, измеряется как линейная (или полосчатая) выемка, которая простирается в направлении прокатки.
[0028] В этой ситуации, если смотреть со стороны магнитного потока, который проходит в направлении прокатки, оцениваемая с помощью RzL часть углубления становится областью, которая блокирована, подобно стенке в направлении прохождения. Это удобно для понимания того качественного признака, что магнитные характеристики ухудшаются по мере увеличения RzL. С другой стороны, оцениваемая с помощью RzC часть углубления становится областью, которая идет вдоль магнитного потока, который проходит в направлении прокатки, подобно стенке. Такая область считается обладающей эффектом предотвращения отклонения магнитного потока от направления прокатки, и это удобно для понимания того качественного признака, что магнитные характеристики улучшаются по мере увеличения RzC.
[0029] В вышеизложенном показана возможность понимания влияния части углубления из-за RzC при рассмотрении прохождения магнитного потока, но также можно понять механизм настоящего изобретения при рассмотрении электрического сопротивления. Когда магнитный поток проходит в направлении прокатки, базовое явление электромагнетизма заключается в том, что ток протекает в перпендикулярном ему направлении, то есть в направлении, перпендикулярном направлению прокатки, вдоль поверхности стального листа. Этот ток называется вихревым током в листе электротехнической стали и вносит вклад в магнитные потери. Как правило, когда такой элемент, как Si, добавляется с высокой концентрацией в стальной лист, электрическое сопротивление повышается и возникновение вихревого тока предотвращается, магнитные потери сводятся к минимуму. Часть углубления, которая простирается в направлении прокатки на поверхности стального листа, оцениваемая с помощью значения RzC, которое контролируется в настоящем изобретении, представляет собой подразделенную область Fe, которое является проводящим веществом, и служит в качестве сопротивления возникновению этого вихревого тока, и считается, что это вносит вклад в улучшение магнитных характеристик, в частности, уменьшение магнитных потерь.
[0030] Хотя вышеуказанный механизм не был полностью выяснен, явление «улучшения магнитных характеристик при увеличении шероховатости в направлении, перпендикулярном направлению прокатки» в настоящем изобретении представляет новую перспективу, и ожидается выяснение такого механизма в будущем.
[0031] В дополнение, в листе анизотропной электротехнической стали согласно настоящему варианту осуществления является предпочтительным, чтобы среднеарифметическая шероховатость RaL в направлении L и среднеарифметическая шероховатость RaC в направлении C стального листа-подложки были малыми. В настоящем варианте осуществления наиболее важно сосредоточиться на углублении на кривой шероховатости на поверхности стального листа-подложки, но поскольку среднее значение на кривой шероховатости тоже в некоторой степени влияет на магнитные потери, предпочтительно указывать также и его. Предпочтительно, RaL составляет меньше 0,4 мкм, а RaC составляет меньше 0,6 мкм.
[0032] При этом лист анизотропной электротехнической стали согласно варианту осуществления настоящего изобретения представляет собой лист анизотропной электротехнической стали, содержащий стальной лист-подложку и изоляционное покрытие с натяжением, расположенное на поверхности стального листа-подложки.
<Стальной лист-подложка>
[0033] В листе анизотропной электротехнической стали согласно настоящему варианту осуществления стальной лист-подложка, используемый в качестве стального листа-основы для изоляционного покрытия с натяжением, конкретно не ограничен. Например, в качестве стального листа-подложки можно использовать лист анизотропной электротехнической стали, изготовленный из известных компонентов стали. Примеры такого листа анизотропной электротехнической стали включают лист анизотропной электротехнической стали, содержащей по меньшей мере 2-7 мас.% Si. Когда концентрация Si в составе стали устанавливается на 2% или больше, можно реализовать желаемые магнитные характеристики. С другой стороны, когда концентрация Si в составе стали составляет более 7%, поскольку хрупкость стального листа-подложки низка, и изготовление становится сложным, концентрация Si в составе стали предпочтительно составляет 7% или меньше.
[0034] В листе анизотропной электротехнической стали согласно настоящему варианту осуществления может быть или не быть предусмотрена стеклянная пленка (форстеритное покрытие) между стальным листом-подложкой и изоляционным покрытием с натяжением. Когда стеклянной пленки между стальным листом-подложкой и изоляционным покрытием с натяжением нет, можно добиться дополнительного улучшения характеристик магнитных потерь листа анизотропной электротехнической стали. При этом лист анизотропной электротехнической стали, не имеющий стеклянной пленки, может упоминаться как лист анизотропной электротехнической стали, в котором изоляционное покрытие с натяжением расположено непосредственно поверх стального листа, или лист анизотропной электротехнической стали, в котором стальной лист-подложка является бесстеклянным стальным листом. С другой стороны, когда стеклянная пленка формируется между стальным листом-подложкой и изоляционным покрытием с натяжением, адгезия изоляционного покрытия с натяжением может улучшаться.
[0035] Rz и Ra поверхности стального листа-подложки измеряются после удаления изоляционного покрытия с натяжением, сформированного на поверхности листа анизотропной электротехнической стали, с помощью щелочного раствора или чего-либо подобного. Изоляционное покрытие с натяжением удаляют по следующей процедуре. Сначала 48%-ую каустическую соду (водный раствор гидроксида натрия, относительная плотность 1,5) и воду смешивают при объемном отношении 6:4 для приготовления 33% водного раствора каустической соды (водного раствора гидроксида натрия). Устанавливают температуру 33% водного раствора каустической соды на 85°C или выше. Затем лист анизотропной электротехнической стали с изоляционным покрытием погружают в этот водный раствор каустической соды на 20 минут. Затем лист анизотропной электротехнической стали промывают водой и сушат, и таким образом можно удалить изоляционное покрытие листа анизотропной электротехнической стали. В дополнение, это погружение, промывку водой и операцию сушки повторяют в зависимости от толщины изоляционного покрытия, и изоляционное покрытие удаляется.
[0036] Значения Rz и Ra можно измерять известным методом согласно JIS B 0660:1998. В настоящем изобретении Rz и Ra измеряют в 5 местоположениях на поверхности стального листа-подложки в направлении прокатки и направлении, перпендикулярном направлению прокатки. Средние значения полученного множества измеренных значений устанавливаются как RzL и RzC, и RaL и RaC стального листа-подложки представляющего интерес листа анизотропной электротехнической стали.
(Способ изготовления листа анизотропной электротехнической стали)
[0037] Далее будет подробно описан способ изготовления листа анизотропной электротехнической стали согласно настоящему варианту осуществления. По описанному ниже способу изготовления может быть подходящим образом получен лист анизотропной электротехнической стали согласно настоящему варианту осуществления. Однако не нужно говорить, что лист анизотропной электротехнической стали, полученный способом, отличным от описанного ниже способа изготовления, соответствует листу анизотропной электротехнической стали согласно настоящему варианту осуществления постольку, поскольку он удовлетворяет приведенным выше требованиям.
[0038] В способе изготовления листа анизотропной электротехнической стали согласно настоящему варианту осуществления сначала обычным способом изготавливают стальной лист-подложку листа анизотропной электротехнической стали. Условия для изготовления стального листа-подложки конкретно не ограничены, и можно использовать обычные условия. Например, осуществляют литье, горячую прокатку, отжиг в состоянии горячей полосы, холодную прокатку, обезуглероживающий отжиг, нанесение сепаратора отжига и окончательный отжиг, используя как исходный материал расплавленную сталь, содержащую химические компоненты, пригодные для листа анизотропной электротехнической стали, и таким образом можно получить стальной лист-подложку.
<Изоляционное покрытие с натяжением>
[0039] Лист анизотропной электротехнической стали имеет придающее натяжение покрытие (изоляционное покрытие с натяжением), сформированное на стальном листе-подложке. При этом на поверхности стального листа-подложки может быть образован оксидный слой с небольшой толщиной. Придающее натяжение покрытие конкретно не ограничено, и можно наносить те, которые применяются в качестве придающего натяжение покрытия обычного листа анизотропной электротехнической стали. Примеры такого придающего натяжение покрытия включают покрытие, содержащее фосфат или коллоидный диоксид кремния или их сочетание в качестве главного компонента.
2
2
2
2
[0040] Количество приставшего придающего натяжение покрытия конкретно не ограничено, но величина адгезии предпочтительно устанавливается так, что можно реализовать высокое натяжение, как правило, 0,4 кгс/мм или больше или, более предпочтительно, 0,8 кгс/мм или больше. Количество придающего натяжение покрытия, наносимого согласно настоящему варианту осуществления, составляет, например, примерно от 2,0 г/м до 7,0 г/м.
(Контроль шероховатости поверхности стального листа-подложки)
[0041] Описанный выше лист анизотропной электротехнической стали согласно настоящему варианту осуществления имеет описанную выше конкретную шероховатость поверхности, а значит, магнитные потери можно поддерживать очень низкими.
[0042] Способ контроля Ra конкретно не ограничен, и может быть соответствующим образом использован известный способ. Например, когда шероховатость при прокатке горячекатаного стального листа и холоднокатаного стального листа контролируют соответствующим образом или поверхность стального листа-подложки шлифуют, можно контролировать Ra стального листа-подложки.
[0043] Что касается Rz, то можно использовать известный способ соответствующим образом, но ниже будет описан пример способа получения соответствующей формы (глубины, а также ширины, длины протяженности и тому подобное) в настоящем изобретении. При этом, в частности, будет описываться способ контроля с использованием реакции поверхности стального листа. Базовая инструкция по контролю заключается в формировании соответствующей неровной области при контроле структуры границ кристаллических зерен в процедуре термической обработки, сегрегации элементов, окисления поверхности или чего-либо подобного, и в применении к ней поверхностной обработки, такой как травление, и контроле формы поверхности. В качестве примера показан пример осуществления контроля поверхности при окончательном отжиге и обработке травлением с удалением порошка после завершения окончательного отжига.
[0044] Поскольку Rz получается в результате различных поверхностных реакций в способе изготовления листа стали, сложно безусловно определить условия изготовления для получения желаемого значения Rz. Однако, если это показано в приведенной выше базовой инструкции по контролю и в следующих далее конкретных примерах со ссылками на нее, специалисту в данной области техники, который регулирует шероховатость поверхности продуктов посредством осуществления термической обработки, травления и поверхностной обработки на ежедневной основе, будет несложно получить в конечном счете желаемое значение Rz, наблюдая при этом состояние поверхности реального изготовленного стального листа.
<Окончательный отжиг>
[0045] Факторы, которые контролируют поверхностную реакцию в процессе окончательного отжига, включают количество оксида магния, добавляемого к сепаратору отжига, парциальное давление азота в атмосфере отжига и тому подобное. Когда используют сепаратор отжига, состоящий из оксида алюминия и оксида магния, добавляемое в сепаратор отжига количество оксида магния предпочтительно устанавливается так, что добавляемое количество оксида магния составляет 10-50 мас.% по отношению к оксиду алюминия, хотя это зависит от других условий. В этом диапазоне и в окрестности вблизи него, Rz имеет тенденцию к увеличению по мере того, как добавляемое количество оксида магния достигает области верхнего предела или области нижнего предела. Считается, что это вызывается локальной реакцией между оксидом магния и Si в стали, и в результате состояние диффузии и движение Si изнутри стального листа к поверхности стального листа изменяются в зависимости от добавляемого количества оксида магния. Однако на шероховатость поверхности также оказывают влияние условия атмосферы BAF и условия травления, описываемые ниже. Даже если количество (мас.%) добавляемого оксида магния по отношению к оксиду алюминия больше 50%, можно добиться предпочтительной шероховатости поверхности посредством оптимизации условий атмосферы BAF и условий травления.
[0046] Относительно парциального давления азота в атмосфере отжига (атмосфере BAF), когда атмосфера представляет собой газовую смесь, содержащую азот и водород, степень окисления увеличивается по мере увеличения парциального давления азота. При этом окисление стального листа происходит в основном на поверхности стального листа, и можно осуществлять контроль так, что Rz после обработки травлением с удалением порошка уменьшается. С другой стороны, считается, что, когда парциальное давление азота является низким, окисление также происходит внутри стального листа, и Rz после обработки травлением с удалением порошка увеличивается. Хотя это зависит и от других условий, в принципе, парциальное давление азота оказывает большее влияние, в частности, на RzL, чем на RzC.
<Обработка травлением с удалением порошка после завершения окончательного отжига>
[0047] Стальной лист-подложку после завершения окончательного отжига подвергают травлению с удалением порошка. Удаление порошка осуществляют посредством промывки водой, при этом протирая стальной лист-подложку щеткой. Rz можно контролировать, контролируя прижимное давление щетки и т.п., в данном случае, с учетом состояния поверхности стального листа-подложки при завершении окончательного отжига (остаточное состояние сепаратора отжига, и состояние, при котором оксид, образовавшийся на поверхности стального листа, удаляют в ходе окончательного отжига). Чистящая жидкость для промывки водой может представлять собой обычную промышленную воду. Хотя это зависит и от других условий, в принципе, условия удаления порошка оказывают большее влияние, в частности, на RzC, чем на RzL.
[0048] Затем осуществляют травление стального листа-подложки после завершения удаления порошка. Травление должно осуществляться до того, как высохнет чистящая жидкость, прилипшая к стальному листу-подложку при промывке водой. В дополнение, травление предпочтительно осуществляют с использованием серной кислоты при концентрации кислоты 3% или меньше при температуре 90°C или ниже в течение 1-60 секунд. Время травления предпочтительно составляет 45 секунд или меньше. Когда концентрация кислоты, температура травления и время травления скомбинированы так, как описано выше, десятиточечная средняя шероховатость RzL в направлении L может находиться в заданном диапазоне во многих случаях. Однако на шероховатость поверхности также влияет количество добавляемого оксида магния и условия атмосферы BAF, описанные выше. Даже если время травления превышает 60 секунд, можно добиться предпочтительной шероховатости поверхности посредством оптимизации условий атмосферы BAF и условий травления. С другой стороны, даже в указанных выше диапазонах условий травления, когда условия для увеличения шероховатости поверхности комбинируются, благоприятное состояние поверхности можно не получить.
(Лист-основа)
[0049] Далее будет описан стальной лист (ниже также именуемый «листом-основой»), служащий в качестве листа-основы листа анизотропной электротехнической стали, согласно другому варианту осуществления настоящего изобретения. Когда изоляционное покрытие с натяжением формируется на поверхности листа-основы листа анизотропной электротехнической стали согласно настоящему варианту осуществления, можно получить указанный выше лист анизотропной электротехнической стали согласно настоящему варианту осуществления. То есть лист-основа по настоящему варианту является по существу таким же, как и стальной лист-подложка листа анизотропной электротехнической стали согласно настоящему варианту осуществления, и десятиточечная средняя шероховатость RzL в направлении L, получаемая при измерении поверхности листа-основы в направлении прокатки, составляет 6,0 мкм или меньше. В стальном листе десятиточечная средняя шероховатость RzC (мкм) в направлении, перпендикулярном направлению прокатки, может составлять 8,0 мкм или меньше, и в стальном листе значение RzL/RzC может составлять меньше 1,0. В стальном листе среднеарифметическая шероховатость RaL в направлении прокатки может составлять меньше 0,4 мкм. В стальном листе среднеарифметическая шероховатость RaC в направлении, перпендикулярном направлению прокатки, может составлять меньше 0,6 мкм. Технические эффекты, связанные с этими признаками, являются такими же, как и технические эффекты, связанные с признаками стального листа-подложки листа анизотропной электротехнической стали по настоящему варианту осуществления. Лист-основа по настоящему варианту осуществления демонстрирует исключительно превосходные магнитные потери, когда на его поверхности сформировано изоляционное покрытие с натяжением.
Примеры
[0050] Далее лист анизотропной электротехнической стали и способ формирования изоляционного покрытия с натяжением на листе анизотропной электротехнической стали по настоящему изобретению будут описаны подробно со ссылками на примеры и сравнительные примеры. При этом следующие примеры представляют собой только примеры листа анизотропной электротехнической стали и способа формирования изоляционного покрытия с натяжением на листе анизотропной электротехнической стали по настоящему изобретению, и лист анизотропной электротехнической стали и способ формирования изоляционного покрытия с натяжением на листе анизотропной электротехнической стали по настоящему изобретению не ограничены следующими примерами.
(Пример 1)
[0051] Осуществляли обезуглероживающий отжиг холоднокатаного стального листа для получения листа анизотропной электротехнической стали, имеющего толщину листа 0,23 мм и содержащего 3,2 мас.% Si, и на поверхность обезуглероженного и отожженного стального листа наносили водную суспензию сепаратора отжига, содержавшего показанные в Таблице 1 компоненты, и сушили, а затем лист сворачивали в рулон. Далее обезуглероженный и отожженный стальной лист подвергали вторичной рекристаллизации в атмосфере сухого азота, осуществляли рафинирующий отжиг (окончательный отжиг) при 1200°C в атмосфере BAF, показанной в Таблице 1, и при этом получили окончательно отожженный лист анизотропной кремнистой стали.
2
[0052] Эти окончательно отожженные стальные листы подвергали обработке травлением с удалением порошка при различных условиях, показанных в Таблице 1. Затем стальной лист после травления отжигали прокаливанием. Условия для отжига прокаливанием были следующими. Наносили изоляционное покрытие с натяжением, состоящее из фосфата алюминия и коллоидного диоксида кремния, при 5 г/м в расчете на одну сторону. Затем лист выдерживали в атмосфере отжига, содержащей 75% водорода и 25% азота и имеющей точку росы 30°C, при температуре 850°C в течение 30 секунд и прокаливали.
[0053] Согласно вышеуказанной процедуре были получены различные листы анизотропной электротехнической стали, содержавшие стальной лист-подложку и изоляционное покрытие с натяжением, расположенное на поверхности стального листа-подложки. Для них регулировали магнитный домен посредством лазерного излучения и осуществляли следующие оценки.
[0054] (1) Оценка магнитных характеристик
Магнитные характеристики оценивали на B8, определенной в стандарте JIS C 2553:2012 (материал-специфичная магнитная индукция при напряженности магнитного поля 800 А/м) и W17/50 (удельные магнитные потери в ваттах на килограмм (Вт/кг) при частоте 50 Гц и максимальной магнитной индукции 1,7 Тл).
В этом примере определено, что лист анизотропной электротехнической стали, имеющий B8 в 1,93 Тл или больше и W17/50 в 0,70 Вт/кг или меньше, имел превосходные магнитные характеристики.
Однако, поскольку этот критерий «прошел/не прошел испытание» изменяется в зависимости от компонентов, таких как толщина листа и количество Si, он не является абсолютным эталоном для листа анизотропной электротехнической стали по настоящему изобретению. Например, в материалах, имеющих одинаковую величину B8, когда толщина листа уменьшается на примерно 0,025 мм, значение магнитных потерь имело тенденцию к улучшению на примерно 0,05 Вт/кг, а когда количество Si увеличивалось на 0,1%, значение магнитных потерь дополнительно улучшалось на примерно 0,02 Вт/кг. То есть, приведенный выше критерий «прошел/не прошел испытание» представляет собой пороговое значение для оценки листа анизотропной электротехнической стали по настоящему изобретению, который представлял собой лист анизотропной электротехнической стали, имеющий толщину 0,23 мм и содержащий 3,2 мас.% Si.
[0055] (2) Измерение шероховатости поверхности стального листа-подложки
Изоляционное покрытие с натяжением на листе анизотропной электротехнической стали удаляли по следующей процедуре. Сначала 48%-ую каустическую соду (водный раствор гидроксида натрия, относительная плотность 1,5) и воду смешивали при объемном отношении 6:4 для приготовления 33%-го водного раствора каустической соды (водного раствора гидроксида натрия). Температуру 33%-го водного раствора каустической соды повышали до 85°C или выше. Затем лист анизотропной электротехнической стали с изоляционным покрытием с натяжением погружали в водный раствор каустической соды на 20 минут. Затем лист анизотропной электротехнической стали промывали водой и сушили для удаления изоляционного покрытия с натяжением на листе анизотропной электротехнической стали.
Затем, согласно стандарту JIS B 0660:1998, измеряли десятиточечную среднюю шероховатость RzL и среднеарифметическую шероховатость RaL в направлении L (направлении прокатки стального листа-подложки) и десятиточечную среднюю шероховатость RzC и среднеарифметическую шероховатость RaC в направлении C (направлении, перпендикулярном направлению прокатки стального листа-подложки).
При этом шероховатость поверхности стального листа-подложки (листа-основы) измеряли непосредственно перед формированием изоляционного покрытия с натяжением. В результате было подтверждается, что шероховатость поверхности стального листа-подложки после удаления изоляционного покрытия с натяжением с листа анизотропной электротехнической стали и шероховатость поверхности листа-основы перед формированием изоляционного покрытия с натяжением были по существу одинаковыми.
Эти результаты оценки показаны в Таблице 1.
[0056] [Таблица 1]
Лист-основа
Сепаратор отжига
Атмосфера BAF
Кислота (концентрация)
Температура травления (°C)
Время травления (сек)
Rz(L) (мкм)
Rz(C) (мкм)
Ra(L) (мкм)
Ra(C) (мкм)
Rz(L)/Rz(C)
B8(Тл)
W17/50 (Вт/кг)
Изобретение
Количество MgO, добавляемое на 100 г Al<sub>2</sub>O<sub>3</sub> (г)
Парциальное давление N<sub>2</sub> в газовой смеси, содержащей N<sub>2</sub>-H<sub>2</sub> (%)
A0
0
25
1% H<sub>2</sub>SO<sub>4</sub>
20
10
7
2,9
0,3
0,30
2,41
1,953
0,730
Сравнительный пример
A1
20
25
1% H<sub>2</sub>SO<sub>4</sub>
20
10
3,9
3,5
0,21
0,31
1,11
1,947
0,670
Пример по изобретению
A2
40
25
1% H<sub>2</sub>SO<sub>4</sub>
20
10
4,2
6,1
0,21
0,36
0,69
1,946
0,648
Пример по изобретению
A3
40
50
1% H<sub>2</sub>SO<sub>4</sub>
20
10
2,5
3,3
0,21
0,32
0,76
1,945
0,658
Пример по изобретению
A4
40
100
1% H<sub>2</sub>SO<sub>4</sub>
20
10
1,9
3,0
0,17
0,31
0,63
1,943
0,643
Пример по изобретению
A5
60
100
1% H<sub>2</sub>SO<sub>4</sub>
20
10
5,2
7,2
0,19
0,33
0,72
1,932
0,688
Пример по изобретению
A6
60
25
1% H<sub>2</sub>SO<sub>4</sub>
20
10
<u>6,3</u>
8,5
0,22
0,38
0,74
1,925
0,714
Сравнительный пример
[0057] Все листы анизотропной электротехнической стали, включавшие стальной лист-подложку с RzL в пределах диапазона по настоящему изобретению, продемонстрировали благоприятные магнитные характеристики. С другой стороны, в листе анизотропной электротехнической стали, в котором RzL находилась вне диапазона по настоящему изобретению, поскольку способ изготовления не удовлетворял условиям изготовления по настоящему изобретению, магнитные характеристики ухудшались. Конкретнее, листы анизотропной электротехнической стали, изготовленные из листов-основ A0 и A6, не удовлетворяли условию RzL≤6,0, и магнитные характеристики ухудшились. Считалось, что причина того, почему шероховатость поверхности стального листа-подложки листа анизотропной электротехнической стали, изготовленного из листа-основы A0, не контролировалась предпочтительным образом, состояла в том, что количество оксида магния в сепараторе отжига было слишком мало. Считалось, что причина того, почему шероховатость поверхности стального листа-подложки листа анизотропной электротехнической стали, изготовленного из листа-основы A6, не контролировалась предпочтительным образом, заключалась в том, что количество оксида магния в сепараторе отжига было слишком велико. Однако в A5, в котором количество оксида магния в сепараторе отжига было такое же, как и в A6, когда парциальное давление азота в атмосфере BAF понижено, можно было контролировать шероховатость поверхности стального листа-подложки.
(Пример 2)
[0058] Лист анизотропной электротехнической стали изготавливали согласно такой же процедуре, как и в Примере 1, при условиях изготовления, в которых время травления изменено, как показано в Таблице 2. При этом, условия изготовления, не показанные в Таблице 2, были такими же, как для листа-основы A4 в Таблице 1. Эти результаты оценки показаны в Таблице 2.
[0059] [Таблица 2]
Лист-основа
Кислота (концентрация)
Температура травления (°C)
Время травления (сек)
Rz(L) (мкм)
Rz(C) (мкм)
Ra(L) (мкм)
Ra(C) (мкм)
Rz(L)/Rz(C)
B8(Тл)
W17/50 (Вт/кг)
Изобретение
A4
1% H<sub>2</sub>SO<sub>4</sub>
20
10
1,9
3
0,17
0,31
0,63
1,943
0,643
Пример по изобретению
A4
0,3% H<sub>2</sub>SO<sub>4</sub>
80
15
1,6
3
0,14
0,32
0,53
1,945
0,631
Пример по изобретению
A4
0,3% H<sub>2</sub>SO<sub>4</sub>
80
30
1,8
2,9
0,15
0,28
0,62
1,943
0,638
Пример по изобретению
A4
0,3% H<sub>2</sub>SO<sub>4</sub>
80
45
2,5
2,8
0,14
0,27
0,89
1,94
0,652
Пример по изобретению
A4
0,3% H<sub>2</sub>SO<sub>4</sub>
80
60
3,2
3,4
0,26
0,27
0,94
1,938
0,668
Пример по изобретению
A4
0,3% H<sub>2</sub>SO<sub>4</sub>
80
90
5,5
5,6
0,33
0,35
0,98
1,930
0,691
Пример по изобретению
A4
0,3% H<sub>2</sub>SO<sub>4</sub>
80
120
<u>7</u>
6,5
0,33
0,35
1,08
1,920
0,721
Сравнительный пример
[0060] Все листы анизотропной электротехнической стали, включавшие стальной лист-подложку с RzL в пределах диапазона по настоящему изобретению, продемонстрировали благоприятные магнитные характеристики. С другой стороны, в листе анизотропной электротехнической стали, в котором шероховатость поверхности в направлении L находилась вне диапазона по настоящему изобретению, поскольку не удовлетворялись условия изготовления по настоящему изобретению, магнитные характеристики ухудшились. Конкретнее, в листе анизотропной электротехнической стали, у которого время травления составляло 120 секунд, поскольку не удовлетворялось условие RzL≤6,0, магнитные характеристики ухудшились. Согласно оценкам, это связано со слишком большим временем травления.
(Пример 3)
[0061] Лист анизотропной электротехнической стали приготавливали согласно такой же процедуре, как и в Примере 1, при условиях изготовления, в которых температуру травления и концентрацию кислоты изменяли по-разному, как показано в Таблице 3. При этом условия изготовления, не показанные в Таблице 3, были такими же, как для листа-основы A3 в Таблице 1. Эти результаты оценки показаны в Таблице 3.
[0062] [Таблица 3]
Лист-основа
Кислота (концентрация)
Температура травления(°C)
Время травления (сек)
Rz(L) (мкм)
Rz(C) (мкм)
Ra(L) (мкм)
Ra(C) (мкм)
Rz(L)/Rz(C)
B8(T)
W17/50 (Вт/кг)
Изобретение
A3
1% H<sub>2</sub>SO<sub>4</sub>
20
10
2,5
3,3
0,21
0,32
0,76
1,945
0,658
Пример по изобретению
A3
1% H<sub>2</sub>SO<sub>4</sub>
50
10
2,3
3,2
0,2
0,31
0,72
1,946
0,648
Пример по изобретению
A3
1% H<sub>2</sub>SO<sub>4</sub>
80
10
2
2,9
0,18
0,33
0,69
1,945
0,642
Пример по изобретению
A3
1% H<sub>2</sub>SO<sub>4</sub>
90
10
1,8
3,1
0,19
0,32
0,58
1,94
0,637
Пример по изобретению
A3
0,3% H<sub>2</sub>SO<sub>4</sub>
80
30
1,7
3,1
0,16
0,27
0,55
1,944
0,632
Пример по изобретению
A3
0,6% H<sub>2</sub>SO<sub>4</sub>
80
30
1,8
3,2
0,17
0,26
0,56
1,940
0,633
Пример по изобретению
A3
1% H<sub>2</sub>SO<sub>4</sub>
80
30
1,9
3,2
0,17
0,27
0,59
1,938
0,635
Пример по изобретению
A3
1,5% H<sub>2</sub>SO<sub>4</sub>
80
30
2,0
3,3
0,16
0,26
0,61
1,935
0,644
Пример по изобретению
A3
3,0% H<sub>2</sub>SO<sub>4</sub>
80
30
2,5
3,5
0,19
0,28
0,71
1,935
0,672
Пример по изобретению
A3
0,3%H<sub>2</sub>SO<sub>4</sub>
90
30
1,9
3,3
0,15
0,29
0,58
1,942
0,642
Пример по изобретению
A3
0,6% H<sub>2</sub>SO<sub>4</sub>
90
30
2,1
3,5
0,15
0,30
0,60
1,938
0,653
Пример по изобретению
A3
1,0% H<sub>2</sub>SO<sub>4</sub>
90
30
2,5
4,1
0,18
0,31
0,61
1,935
0,681
Пример по изобретению
A3
1,5% H<sub>2</sub>SO<sub>4</sub>
90
30
3,1
4,9
0,21
0,35
0,63
1,930
0,691
Пример по изобретению
A3
3,0% H<sub>2</sub>SO<sub>4</sub>
90
30
<u>6,5</u>
6,0
0,25
0,41
1,08
1,925
0,721
Сравнительный пример
2
4
[0063] Все листы анизотропной электротехнической стали, включавшие стальной лист-подложку с RzL в пределах диапазона по настоящему изобретению, продемонстрировали благоприятные магнитные характеристики. С другой стороны, в листе анизотропной электротехнической стали, в котором RzL находилась вне диапазона по настоящему изобретению, поскольку условия изготовления по настоящему изобретению не удовлетворялись, магнитные характеристики ухудшились. Конкретнее, когда температура раствора для травления была столь высокой, как 90°C, поскольку влияние концентрации кислоты стало значительным, если травление осуществлялось с использованием 3% HSO, RzL превысила 6,0 мкм.
Промышленная применимость
[0064] Согласно настоящему изобретению можно предложить лист анизотропной электротехнической стали, имеющий превосходные магнитные характеристики, и лист-основу как материал для него. Следовательно, настоящее изобретение обладает широкой промышленной применимостью.