ЛИСТ ЭЛЕКТРОТЕХНИЧЕСКОЙ СТАЛИ С ОРИЕНТИРОВАННОЙ ЗЕРЕННОЙ СТРУКТУРОЙ
SHEET OF ELECTRICAL STEEL WITH ORIENTED GRAIN STRUCTURE

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ
[0001]
Настоящее изобретение относится к листу электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой.
Приоритеты испрашиваются в соответствии с японскими патентными заявками: № 2018-143541, поданной 31 июля 2018 г.; № 2018-143897, поданной 31 июля 2018 г.; и № 2018-143903, поданной 31 июля 2018 г., содержание которых включено в настоящий документ посредством ссылки.
ПРЕДПОСЫЛКИ СОЗДАНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ
[0002]
Лист электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой содержит 7 мас.% или меньше Si и имеет вторичную рекристаллизованную текстуру, которая выровнена в ориентации {110}<001> (ориентация Госса). В настоящем документе ориентация {110}<001> означает, что плоскость {110} кристалла выровнена параллельно к прокатанной поверхности, а ось <001> кристалла выровнена параллельно направлению прокатки.
[0003]
На магнитные характеристики листа электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой значительно влияет степень выравнивания к ориентации {110}<001>. В частности, считается, что важной является взаимосвязь между направлением прокатки стального листа, которое является основным направлением намагничивания при использовании стального листа, и направлением <001> кристалла, которое является направлением легкого намагничивания. Таким образом, в последние годы практический лист электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой регулируется так, чтобы угол, образуемый направлением <001> кристалла и направлением прокатки, находился в пределах приблизительно 5°.
[0004]
Возможно представить девиацию между фактической кристаллической ориентацией листа электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой и идеальной ориентацией {110}<001> тремя компонентами, которые представляют собой угол отклонения α от нормального направления Z, угол отклонения β от поперечного направления C и угол отклонения γ от направления прокатки L.
[0005]
Фиг. 1 представляет собой схему, иллюстрирующую угол отклонения α, угол отклонения β и угол отклонения γ. Как показано на Фиг. 1, угол отклонения α является углом, образуемым направлением <001> кристалла, спроецированным на прокатанную поверхность, и направлением прокатки L, если смотреть в нормальном направлении Z. Угол отклонения β является углом, образуемым направлением <001> кристалла, спроецированным на поперечное сечение L (поперечное сечение, нормальным направлением которого является поперечное направление), и направлением прокатки L, если смотреть в поперечном направлении C (направлении ширины листа). Угол отклонения γ является углом, образуемым направлением <110> кристалла, спроецированным на поперечное сечение C (поперечное сечение, нормальным направлением которого является направление прокатки), и нормальным направлением Z, если смотреть в направлении прокатки L.
[0006]
Известно, что среди этих углов отклонения α, β и γ угол отклонения β влияет на магнитострикцию. В настоящем документе магнитострикция является явлением, при котором форма магнитного материала изменяется при приложении магнитного поля. Поскольку магнитострикция вызывает вибрацию и шум, требуется уменьшить магнитострикцию листа электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой, используемого для сердечника трансформатора и т.п.
[0007]
Например, Патентные документы 1-3 раскрывают управление углом отклонения β. Патентные документы 4 и 5 раскрывают управление углом отклонения α в дополнение к углу отклонения β. Патентный документ 6 раскрывает методику для улучшения характеристики магнитных потерь путем дополнительной классификации степени выравнивания кристаллической ориентации с использованием в качестве индексов угла отклонения α, угла отклонения β и угла отклонения γ.
[0008]
Патентные документы 7-9 раскрывают не только простое управление абсолютными значениями и средними значениями углов отклонения α, β и γ, но также и управление с их помощью колебаниями (отклонениями). Патентные документы 10-12 раскрывают добавление Nb, V и т.п. к листу электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой.
[0009]
В дополнение к магнитострикции, от листа электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой требуется иметь превосходную плотность магнитного потока. В прошлом в качестве способа и т.п. предлагалось контролировать рост зерен при вторичной рекристаллизации, чтобы получить стальной лист, демонстрирующий высокую плотность магнитного потока. Например, Патентные документы 13 и 14 раскрывают способ, в котором вторичная рекристаллизация осуществляется приложением к стальному листу градиента температур в верхней области вторично рекристаллизованного зерна, которое вторгается в первично рекристаллизованные зерна в процессе финального отжига.
[0010]
Когда вторично рекристаллизованное зерно выращивается с приложением градиента температур, рост зерна может быть устойчивым, но зерно может быть чрезмерно большим. Когда зерно является чрезмерно большим, эффект улучшения плотности магнитного потока может быть ограничен из-за кривизны рулона. Например, Патентный документ 15 раскрывает обработку для подавления свободного роста вторично рекристаллизованного зерна, которое зарождается на начальной стадии вторичной рекристаллизации, когда вторичная рекристаллизация осуществляется с приложением градиента температур (например, обработка для добавления механической деформации к краям направления ширины стального листа).
ДОКУМЕНТЫ ПРЕДШЕСТВУЮЩЕГО УРОВНЯ ТЕХНИКИ
ПАТЕНТНЫЕ ДОКУМЕНТЫ
[0011]
[Патентный документ 1] Японская нерассмотренная патентная заявка, Первая публикация № 2001-294996
[Патентный документ 2] Японская нерассмотренная патентная заявка, Первая публикация № 2005-240102
[Патентный документ 3] Японская нерассмотренная патентная заявка, Первая публикация № 2015-206114
[Патентный документ 4] Японская нерассмотренная патентная заявка, Первая публикация № 2004-060026
[Патентный документ 5] Международная патентная заявка РСТ № WO2016/056501
[Патентный документ 6] Японская нерассмотренная патентная заявка, Первая публикация № 2007-314826
[Патентный документ 7] Японская нерассмотренная патентная заявка, Первая публикация № 2001-192785
[Патентный документ 8] Японская нерассмотренная патентная заявка, Первая публикация № 2005-240079
[Патентный документ 9] Японская нерассмотренная патентная заявка, Первая публикация № 2012-052229
[Патентный документ 10] Японская нерассмотренная патентная заявка, Первая публикация № S52-024116
[Патентный документ 11] Японская нерассмотренная патентная заявка, Первая публикация № H02-200732
[Патентный документ 12] Японский патент (выданный) № 4962516
[Патентный документ 13] Японская нерассмотренная патентная заявка, Первая публикация № S57-002839
[Патентный документ 14] Японская нерассмотренная патентная заявка, Первая публикация № S61-190017
[Патентный документ 15] Японская нерассмотренная патентная заявка, Первая публикация № H02-258923
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
РЕШАЕМАЯ ТЕХНИЧЕСКАЯ ПРОБЛЕМА
[0012]
В результате исследований, проведенных авторами настоящего изобретения, было установлено, что хотя обычные методики, раскрытые в Патентных документах 1-9, регулируют кристаллическую ориентацию, этого недостаточно для уменьшения магнитострикции.
[0013]
Кроме того, поскольку обычные методики, раскрытые в Патентных документах 10-12, просто содержат Nb и V, этого недостаточно для уменьшения магнитострикции. Обычные методики, раскрытые в Патентных документах 13-15, не только влекут за собой проблемы производительности, но и являются недостаточными для уменьшения магнитострикции.
[0014]
Настоящее изобретение было сделано с учетом таких ситуаций, когда требуется уменьшить магнитострикцию для листа электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой. Одной задачей настоящего изобретения является предложить лист электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой с улучшенной магнитострикцией. В частности, задачей настоящего изобретения является предложить лист электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой, в котором магнитострикция улучшается в диапазоне слабых магнитных полей (особенно в магнитных полях с напряженностью приблизительно 1,5 Тл).
РЕШЕНИЕ ПРОБЛЕМЫ
[0015]
Аспекты настоящего изобретения являются следующими.
[0016]
(1) Лист электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой в соответствии с одним аспектом настоящего изобретения содержит в качестве химического состава, в мас.%,
от 2,0 до 7,0% Si,
от 0 до 0,030% Nb,
от 0 до 0,030% V,
от 0 до 0,030% Mo,
от 0 до 0,030% Ta,
от 0 до 0,030% W,
более 0 до 0,0050% C,
от 0 до 1,0% Mn,
от 0 до 0,0150% S,
от 0 до 0,0150% Se,
от 0 до 0,0650% Al,
от 0 до 0,0050% N,
от 0 до 0,40% Cu,
от 0 до 0,010% Bi,
от 0 до 0,080% B,
от 0 до 0,50% P,
от 0 до 0,0150% Ti,
от 0 до 0,10% Sn,
от 0 до 0,10% Sb,
от 0 до 0,30% Cr,
от 0 до 1,0% Ni, и
остаток, состоящий из железа и примесей, и
имеющий текстуру, выровненную в ориентации Госса, отличающийся тем, что:
когда α определяется как угол отклонения от идеальной ориентации Госса на основе оси вращения, параллельной к нормальному направлению Z,
β определяется как угол отклонения от идеальной ориентации Госса на основе оси вращения, параллельной к поперечному направлению C,
γ определяется как угол отклонения от идеальной ориентации Госса на основе оси вращения, параллельной к направлению прокатки L,
1
1
1
2
2
2
(α β γ) и (α β γ) представляют собой углы отклонения кристаллических ориентаций, измеренные в двух точках измерения, которые являются смежными на поверхности листа с расстоянием между ними 1 мм,
2
1
граничное условие BA определяется как |β - β| ≥ 0,5°, и
2
1
2
1
2
1
2
2
2
1/2
граничное условие BВ определяется как [(α - α) + (β - β) + (γ - γ)] ≥ 2,0°,
содержится граница, которая разделяет внутреннюю часть вторично рекристаллизованного зерна, удовлетворяет граничному условию BA и не удовлетворяет граничному условию BB.
(2) В листе электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой в соответствии с п. (1)
L
когда размер зерна RA определяется как средний размер зерна, полученный на основе граничного условия BA в направлении прокатки L, и
L
размер зерна RВ определяется как средний размер зерна, полученный на основе граничного условия BВ в направлении прокатки L,
L
L
L
L
размер зерна RA и размер зерна RB могут удовлетворять условию 1,10 ≤ RB / RA.
(3) В листе электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой в соответствии с п. (1) или (2)
C
когда размер зерна RA определяется как средний размер зерна, полученный на основе граничного условия BA в поперечном направлении C, и
C
размер зерна RB определяется как средний размер зерна, полученный на основе граничного условия BВ в поперечном направлении C,
C
C
C
C
размер зерна RA и размер зерна RB могут удовлетворять условию 1,10 ≤ RB / RA.
(4) В листе электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой в соответствии с любым из пп. (1) - (3)
L
когда размер зерна RA определяется как средний размер зерна, полученный на основе граничного условия BA в направлении прокатки L, и
C
размер зерна RА определяется как средний размер зерна, полученный на основе граничного условия BА в поперечном направлении C,
L
C
C
L
размер зерна RA и размер зерна RA могут удовлетворять условию 1,15 ≤ RA / RA.
(5) В листе электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой в соответствии с любым из пп. (1) - (4)
L
когда размер зерна RВ определяется как средний размер зерна, полученный на основе граничного условия BВ в направлении прокатки L, и
C
размер зерна RB определяется как средний размер зерна, полученный на основе граничного условия BВ в поперечном направлении C,
L
C
C
L
размер зерна RВ и размер зерна RВ могут удовлетворять условию 1,50 ≤ RB / RB.
(6) В листе электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой в соответствии с любым из пп. (1) - (5)
L
когда размер зерна RA определяется как средний размер зерна, полученный на основе граничного условия BA в направлении прокатки L,
L
размер зерна RВ определяется как средний размер зерна, полученный на основе граничного условия BВ в направлении прокатки L,
C
размер зерна RА определяется как средний размер зерна, полученный на основе граничного условия BА в поперечном направлении C, и
C
размер зерна RB определяется как средний размер зерна, полученный на основе граничного условия BВ в поперечном направлении C,
L
C
L
C
L
L
C
размер зерна RА, размер зерна RА, размер зерна RB и размер зерна RВC могут удовлетворять условию (RB × RA) / (RB × RA) < 1,0.
(7) В листе электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой в соответствии с любым из пп. (1) - (6)
L
когда размер зерна RВ определяется как средний размер зерна, полученный на основе граничного условия BВ в направлении прокатки L, и
C
размер зерна RB определяется как средний размер зерна, полученный на основе граничного условия BВ в поперечном направлении C,
L
C
размер зерна RВ и размер зерна RВ могут составлять 22 мм или больше.
(8) В листе электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой в соответствии с любым из пп. (1) - (7)
L
когда размер зерна RA определяется как средний размер зерна, полученный на основе граничного условия BA в направлении прокатки L, и
C
размер зерна RА определяется как средний размер зерна, полученный на основе граничного условия BА в поперечном направлении C,
L
C
размер зерна RA может составлять 30 мм или меньше, а размер зерна RA может составлять 400 мм или меньше.
(9) В листе электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой в соответствии с любым из пп. (1) - (8)
значение σ(|β|), которое является среднеквадратичным отклонением абсолютного значения угла отклонения β, может составлять 0-1,70°.
(10) В листе электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой в соответствии с любым из пп. (1) - (9)
лист электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой может включать в свой химический состав по меньшей мере один элемент, выбираемый из группы, состоящей из Nb, V, Мо, Ta и W, и
их количество может составлять в сумме 0,0030-0,030 мас.%.
(11) В листе электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой в соответствии с любым из пп. (1) - (10)
магнитный домен может измельчаться с помощью по меньшей мере одного из применения локальной деформации и формирования локальной бороздки.
(12) В листе электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой в соответствии с любым из пп. (1) - (11)
промежуточный слой может находиться в контакте с листом электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой, и
изоляционное покрытие может находиться в контакте с промежуточным слоем.
(13) В листе электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой в соответствии с любым из пп. (1) - (12)
промежуточный слой может быть пленкой форстерита со средней толщиной 1-3 мкм.
(14) В листе электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой в соответствии с любым из пп. (1) - (13)
промежуточный слой может быть оксидным слоем со средней толщиной 2-500 нм.
ПОЛЕЗНЫЕ ЭФФЕКТЫ ИЗОБРЕТЕНИЯ
[0017]
В соответствии с вышеперечисленными аспектами настоящего изобретения возможно обеспечить лист электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой, в котором магнитострикция является улучшенной в диапазоне слабых магнитных полей (особенно в магнитных полях с напряженностью приблизительно 1,5 Тл).
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
[0018]
Фиг. 1 представляет собой схему, иллюстрирующую угол отклонения α, угол отклонения β и угол отклонения γ.
Фиг. 2 представляет собой схему, иллюстрирующую границы листа электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой.
Фиг. 3 представляет собой поперечное сечение листа электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой в соответствии с одним вариантом осуществления настоящего изобретения.
Фиг. 4 представляет собой блок-схему, иллюстрирующую способ производства листа электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой в соответствии с одним вариантом осуществления настоящего изобретения.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ПРЕДПОЧТИТЕЛЬНЫХ ВАРИАНТОВ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ
[0019]
Далее будет подробно описан предпочтительный вариант осуществления настоящего изобретения. Однако, настоящее изобретение не ограничивается только конфигурацией, которая раскрыта в этом варианте осуществления, и возможны различные модификации, не отступающие от аспекта настоящего изобретения. В дополнение к этому, описываемый ниже ограничивающий диапазон включает в себя свой нижний предел и свой верхний предел. Однако значение, выражаемое как «больше чем» или «меньше чем», не включается в этот диапазон. Если не указано иное, «%», относящийся к химическому составу, представляет собой «мас.%».
[0020]
Обычно для того, чтобы уменьшить магнитострикцию, кристаллической ориентацией управляют так, чтобы угол отклонения β стал низким (более конкретно, чтобы максимальное и среднее значение абсолютного значения |β| угла отклонения β стали малыми). Фактически, в магнитном поле с напряженностью приблизительно 1,7 Тл, в котором обычно измеряются магнитные характеристики (в дальнейшем это может быть просто обозначено как «диапазон среднего магнитного поля»), было подтверждено, что корреляция между углом отклонения β и магнитострикцией является относительно высокой.
[0021]
Однако вторичная рекристаллизация в практическом листе электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой протекает в смотанном состоянии. Другими словами, вторично рекристаллизованное зерно растет в таком состоянии, когда стальной лист искривлен. Таким образом, даже для зерна, имеющего малый угол отклонения β на начальной стадии вторичной рекристаллизации, угол отклонения β неизбежно увеличивается по мере роста зерна.
[0022]
Конечно, если можно образовать зародыши большого количества зерен, имеющих только низкий угол отклонения β на стадии образования зародышей вторично рекристаллизованного зерна, можно получить вторично рекристаллизованные зерна, имеющие почти идеальную ориентацию {110}<001>, занимающую всю площадь стального листа, даже если каждое зерно не достигает определенного размера. Однако невозможно в достаточной степени образовать зародыши только таких зерен, ориентации которых являются выровненными.
[0023]
Авторы настоящего изобретения исследовали соотношение между кристаллической ориентацией стального листа, используемого для материала практического сердечника, и его шумом, и в результате нашли, что корреляция между углом отклонения β и шумом в некоторых материалах может быть слабой. Другими словами, даже при использовании листа электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой, в котором угол отклонения β регулируется традиционными методами, и таким образом магнитострикция снижается, подтверждено, что шум в реальной среде снижается в недостаточной степени.
[0024]
Авторы настоящего изобретения предполагают, что причина этого является следующей. Во-первых, в реальной среде магнитный поток не течет равномерно в стальном листе, но локально концентрируется в определенной области. Следовательно, формируется область с низкой плотностью магнитного потока, и доля площади с низкой плотностью магнитного потока увеличивается. Таким образом, считается, что на шум в реальной среде значительно влияет не только магнитострикция при обычных условиях возбуждения с напряженностью приблизительно 1,7 Тл, но также и магнитострикция при условиях более низкого возбуждения.
[0025]
В соответствии с этим предположением авторы настоящего изобретения исследовали ситуацию, в которой корреляция между углом отклонения β и шумом является слабой, и в результате обнаружили, что можно оценить вышеописанное поведение путем использования «разности между минимумом и максимумом магнитострикции», которая является величиной магнитной деформации при 1,5 Тл (в дальнейшем может упоминаться как «λp-p при 1,5 Тл»). Кроме того, авторы настоящего изобретения подумали, что можно дополнительно уменьшить шум трансформатора путем оптимального управления вышеуказанным поведением.
[0026]
Авторы настоящего изобретения предприняли попытку выращивания вторично рекристаллизованного зерна не с сохранением кристаллической ориентации, а с изменением кристаллической ориентации. В результате авторы настоящего изобретения обнаружили, что для того, чтобы уменьшить магнитострикцию в диапазоне слабых магнитных полей, выгодно в достаточной степени вызывать изменения ориентации, которые являются локальными и имеющими малый угол, и которые обычно не распознаются как граница во время роста вторично рекристаллизованного зерна, и разделять одно вторичное рекристаллизованное зерно на малые домены, в каждом из которых угол отклонения β немного отличается.
[0027]
В дополнение к этому, авторы настоящего изобретения обнаружили, что для управления вышеупомянутыми изменениями ориентации важно учитывать фактор, который легко вызывает изменения самой ориентации, и фактор, который периодически вызывает изменения ориентации внутри одного зерна. Было обнаружено, что для того, чтобы легко вызвать само изменение ориентации, эффективно начинать вторичную рекристаллизацию с более низкой температуры, например, путем регулирования размера первично рекристаллизованного зерна или путем использования таких элементов, как Nb. Кроме того, было найдено, что изменения ориентации могут периодически индуцироваться вплоть до более высокой температуры внутри одного зерна во время вторичной рекристаллизации за счет использования AlN и т.п., которые являются традиционным ингибитором при соответствующей температуре и в соответствующей атмосфере.
[0028]
(Первый вариант осуществления)
В листе электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой согласно первому варианту осуществления настоящего изобретения вторично рекристаллизованное зерно делится на множество доменов, в каждом из которых угол отклонения β немного отличается. В частности, лист электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой в соответствии с настоящим вариантом осуществления включает в себя локальную низкоугловую границу, которая разделяет внутреннюю часть вторично рекристаллизованного зерна, в дополнение к сравнительно высокоугловой границе, которая соответствует границе вторичного рекристаллизованного зерна.
[0029]
В частности, лист электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой в соответствии с настоящим вариантом осуществления содержит в качестве химического состава, в мас.%,
от 2,0 до 7,0% Si,
от 0 до 0,030% Nb,
от 0 до 0,030% V,
от 0 до 0,030% Mo,
от 0 до 0,030% Ta,
от 0 до 0,030% W,
от 0 до 0,0050% C,
от 0 до 1,0% Mn,
от 0 до 0,0150% S,
от 0 до 0,0150% Se,
от 0 до 0,0650% Al,
от 0 до 0,0050% N,
от 0 до 0,40% Cu,
от 0 до 0,010% Bi,
от 0 до 0,080% B,
от 0 до 0,50% P,
от 0 до 0,0150% Ti,
от 0 до 0,10% Sn,
от 0 до 0,10% Sb,
от 0 до 0,30% Cr,
от 0 до 1,0% Ni, и
остаток, состоящий из железа и примесей, и
включает в себя текстуру, выровненную к ориентации Госса.
Когда α определяется как угол отклонения от идеальной ориентации Госса на основе оси вращения, параллельной к нормальному направлению Z,
β определяется как угол отклонения от идеальной ориентации Госса на основе оси вращения, параллельной к поперечному направлению C (направление ширины листа),
γ определяется как угол отклонения от идеальной ориентации Госса на основе оси вращения, параллельной к направлению прокатки L,
1
1
1
2
2
2
(α β γ) и (α β γ) представляют собой углы отклонения кристаллических ориентаций, измеренные в двух точках измерения, которые являются смежными на поверхности листа с расстоянием между ними 1 мм,
2
1
граничное условие BA определяется как |β - β| ≥ 0,5°, и
2
1
2
1
2
1
2
2
2
1/2
граничное условие BВ определяется как [(α - α) + (β - β) + (γ - γ)] ≥ 2,0°,
лист электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой в соответствии с настоящим вариантом осуществления включает в себя границу (границу, разделяющую внутреннюю часть вторично рекристаллизованного зерна), которая удовлетворяет граничному условию BA, и которая не удовлетворяет граничному условию BB, в дополнение к границе (границе вторично рекристаллизованного зерна), которая удовлетворяет граничному условию BB.
[0030]
Граница, которая удовлетворяет граничному условию BB, по существу соответствует границе вторично рекристаллизованного зерна, которая наблюдается, когда обычный лист электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой подвергается макро-травлению. В дополнение к границе, которая удовлетворяет граничному условию BB, лист электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой в соответствии с настоящим вариантом осуществления включает в себя, с относительно высокой частотой, границу, которая удовлетворяет граничному условию BA, и которая не удовлетворяет граничному условию BB. Граница, которая удовлетворяет граничному условию BA, и которая не удовлетворяет граничному условию BB, соответствует локальной низкоугловой границе, которая разделяет внутреннюю часть вторично рекристаллизованного зерна. В частности, в настоящем варианте осуществления вторично рекристаллизованное зерно становится разделенным на малые домены, в каждом из которых угол отклонения β немного отличается.
[0031]
Обычный лист электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой может включать в себя границу вторично рекристаллизованного зерна, которая удовлетворяет граничному условию BB. Кроме того, обычный лист электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой может включать в себя сдвиг угла отклонения β во вторично рекристаллизованном зерне. Однако в обычном листе электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой, поскольку угол отклонения β имеет тенденцию непрерывно сдвигаться во вторично рекристаллизованном зерне, сдвиг угла отклонения β в обычном листе электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой едва ли удовлетворяет граничному условию BA.
[0032]
2
1
Например, в обычном листе электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой можно обнаружить дальний сдвиг угла отклонения β во вторично рекристаллизованном зерне, но трудно обнаружить ближний сдвиг угла отклонения β во вторично рекристаллизованном зерне (трудно удовлетворить граничное условие BA), потому что локальный сдвиг является небольшим. С другой стороны, в листе электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой в соответствии с настоящим вариантом осуществления угол отклонения β локально сдвигается на малом расстоянии, и таким образом его сдвиг может быть определен как граница. В частности, лист электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой в соответствии с настоящим вариантом осуществления включает в себя, с относительно высокой частотой, сдвиг, в котором значение |β - β| составляет 0,5° или больше между двумя точками измерения, которые являются смежными во вторично рекристаллизованном зерне с расстоянием между ними 1 мм.
[0033]
В листе электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой в соответствии с настоящим вариантом осуществления граница, которая удовлетворяет граничному условию BA, и которая не удовлетворяет граничному условию BB (граница, которая разделяет внутреннюю часть вторично рекристаллизованного зерна), преднамеренно создается путем оптимального управления производственными условиями, что будет описано далее. В листе электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой в соответствии с настоящим вариантом осуществления вторично рекристаллизованное зерно приобретает такое состояние, что оно разделяется на малые домены, в каждом из которых угол отклонения β немного отличается, и таким образом магнитострикция в диапазоне слабых магнитных полей уменьшается.
[0034]
Далее будет подробно описан лист электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой в соответствии с настоящим вариантом осуществления.
[0035]
1. Кристаллическая ориентация
Далее описывается система обозначений кристаллической ориентации в настоящем варианте осуществления.
В настоящем варианте осуществления ориентация {110}<001> разделяется на две ориентации: «фактическая ориентация {110}<001>« и «идеальная ориентация {110}<001>». Причина этого состоит в том, что в настоящем варианте осуществления необходимо различать ориентацию {110}<001>, представляющую кристаллическую ориентацию практического стального листа, и ориентацию {110}<001>, представляющую академическую кристаллическую ориентацию.
[0036]
Как правило, при измерении кристаллической ориентации практического стального листа после рекристаллизации кристаллическая ориентация определяется без четкого различения разориентации приблизительно на уровне ±2,5°. В обычном листе электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой «ориентация {110}<001>» рассматривается как диапазон ориентаций внутри приблизительно ±2,5° вокруг геометрически идеальной ориентации {110}<001>. С другой стороны, в настоящем варианте осуществления, необходимо точно различать разориентацию в ±2,5° или меньше.
[0037]
Таким образом, в настоящем варианте осуществления, хотя выражение «ориентация {110}<001> (ориентация Госса)» используется как обычно для выражения фактической ориентации листа электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой, выражение «идеальная ориентация {110}<001> (идеальная ориентация Госса)» используется для выражения геометрически идеальной ориентации {110}<001>, чтобы избежать путаницы в отношении ориентации {110}<001>, как она обозначается в доступных публикациях.
[0038]
Например, в настоящем варианте осуществления может быть включено такое объяснение: «ориентация {110}<001> листа электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой в соответствии с настоящим вариантом осуществления отклоняется на 2° от идеальной ориентации {110}<001>».
[0039]
В дополнение к этому, в настоящем варианте осуществления используются следующие четыре угла α, β, γ и ϕ, которые относятся к кристаллической ориентации, идентифицируемой в листе электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой.
[0040]
Угол отклонения α: угол отклонения от идеальной ориентации {110}<001> вокруг нормального направления Z, который идентифицируется в листе электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой.
Угол отклонения β: угол отклонения от идеальной ориентации {110}<001> вокруг поперечного направления C, который идентифицируется в листе электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой.
Угол отклонения γ: угол отклонения от идеальной ориентации {110}<001> вокруг направления прокатки L, который идентифицируется в листе электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой.
Схема, иллюстрирующая угол отклонения α, угол отклонения β и угол отклонения γ, показана на Фиг. 1.
[0041]
2
1
2
1
2
1
1
1
1
2
2
2
2
2
2
1/2
Угол ϕ: угол, вычисляемый как ϕ = [(α - α) + (β - β) + (γ - γ)], когда (α β γ) и (α β γ) представляют собой углы отклонения кристаллических ориентаций, измеренных в двух точках измерения, которые являются смежными на прокатанной поверхности листа электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой с расстоянием между ними 1 мм.
Угол ϕ может упоминаться как «трехмерная разориентация».
[0042]
2. Граница зерна листа электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой
В листе электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой в соответствии с настоящим вариантом осуществления локальное изменение ориентации используется, в частности, для управления углом отклонения β. В настоящем документе вышеупомянутое локальное изменение ориентации соответствует изменению ориентации, которое происходит во время роста вторично рекристаллизованного зерна, и которое обычно не признается границей, потому что величина этого изменения является небольшой. В дальнейшем вышеупомянутое изменение ориентации, которое разделяет одно вторично рекристаллизованное зерно на малые домены, в каждом из которых угол отклонения β немного отличается, может упоминаться как «переход».
Кроме того, граница, учитывающая разориентацию угла отклонения β (граница, которая удовлетворяет граничному условию BA), может упоминаться как «подграница β», а зерно, сегментированное с использованием в качестве границы подграницы β, может упоминаться как «подзерно β».
[0043]
Кроме того, в дальнейшем магнитострикция (λp-p при 1,5 Тл) в магнитном поле с напряженностью 1,5 Тл, которая является характеристикой, относящейся к настоящему варианту осуществления, может упоминаться как просто «магнитострикция в слабом магнитном поле».
[0044]
Похоже, что вышеописанный переход имеет изменение ориентации приблизительно на 1° (менее 2°) и происходит во время роста вторично рекристаллизованного зерна. Хотя подробности объясняются ниже в связи со способом производства, важно выращивать вторично рекристаллизованное зерно в таких условиях, чтобы переход происходил легко. Например, важно инициировать вторичную рекристаллизацию при относительно низкой температуре, контролируя размер первично рекристаллизованного зерна, и поддерживать вторичную рекристаллизацию до более высокой температуры, контролируя тип и количество ингибитора.
[0045]
Причина, почему управление углом отклонения β влияет на магнитострикцию в слабом магнитном поле, полностью неясна, но предположительно считается следующей.
[0046]
Как правило, намагничивание в слабом магнитном поле происходит из-за движения 180-градусной доменной стенки. Полагается, что на движение доменной стенки влияет, в частности около границы зерна, непрерывность магнитного домена с прилегающим зерном, и что разориентация с прилегающим зерном влияет на сложность намагничивания. Как было описано выше, поскольку вторичная рекристаллизация в практическом листе электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой протекает в смотанном состоянии, похоже, что разность углов отклонения β между прилегающими зернами становится большой около границы зерна. В настоящем варианте осуществления, поскольку переход является управляемым, полагается, что переход (локальное изменение ориентации) происходит с относительно высокой частотой внутри одного вторично рекристаллизованного зерна, что снижает относительную разориентацию с соседним зерном, и таким образом увеличивает непрерывность кристаллической ориентации листа электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой в целом.
[0047]
В настоящем варианте осуществления в отношении изменения ориентации, включая переход, определяют два типа граничных условий. В настоящем варианте осуществления важно определить «границу» с использованием этих граничных условий.
[0048]
В практически производимом листе электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой угол отклонения между направлением прокатки и направлением <001> регулируется так, чтобы он составлял приблизительно 5° или меньше. Кроме того, вышеупомянутое регулирование проводится в листе электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой в соответствии с настоящим вариантом осуществления. Таким образом, для определения «границы» листа электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой невозможно использовать общее определение границы зерна (границы с большим углом наклона), которая является «границей, на которой разориентация с прилегающей областью составляет 15° или больше». Например, в обычном листе электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой граница зерна проявляется макротравлением поверхности стали, и разориентация между обеими сторонами границы зерна в большинстве случаев составляет приблизительно 2-3°.
[0049]
В настоящем варианте осуществления, как будет описано позже, необходимо точно определять границу между кристаллами. Таким образом, для идентификации границы основанный на визуальной оценке способ, такой как макротравление, не используется.
[0050]
В настоящем варианте осуществления для идентификации границы на прокатанной поверхности проводится линия измерения, включающая по меньшей мере 500 точек измерения с интервалом 1 мм, и измеряются кристаллические ориентации. Например, кристаллическая ориентация может быть измерена с помощью рентгеновской дифракции (метод Лауэ). Метод Лауэ заключается в том, что стальной лист облучается рентгеновским лучом, и анализируются дифракционные пятна при прохождении или отражении. Путем анализа этих дифракционных пятен возможно идентифицировать кристаллическую ориентацию в точке, облучаемой рентгеновским лучом. Кроме того, изменяя облученную точку и анализируя дифракционные пятна во множестве точек, возможно получить распределение кристаллической ориентации. Метод Лауэ является предпочтительным для идентификации кристаллической ориентации металлографической структуры, в которой зерна являются грубыми.
[0051]
Количество точек измерения для определения кристаллической ориентации может составлять по меньшей мере 500. Предпочтительно, чтобы количество точек измерения подходящим образом увеличивалось в зависимости от размера вторично рекристаллизованного зерна. Например, когда количество вторично рекристаллизованных зерен на линии измерения составляет менее 10 в том случае, когда количество точек измерения для идентификации кристаллической ориентации равно 500, предпочтительно расширить вышеупомянутую линию измерения путем увеличения количества точек измерения с интервалом 1 мм так, чтобы линия измерения включала в себя 10 или больше вторично рекристаллизованных зерен.
[0052]
Кристаллические ориентации идентифицируются в каждой точке измерения с интервалом 1 мм на прокатанной поверхности, а затем угол отклонения α, угол отклонения β и угол отклонения γ идентифицируются в каждой точке измерения. Основываясь на идентифицированных углах отклонения в каждой точке измерения, можно решить, имеется ли граница между двумя смежными точками измерения. В частности, оценивается, удовлетворяют ли две смежных точки измерения граничному условию BA и/или граничному условию BB.
[0053]
1
1
1
2
2
2
2
1
2
1
2
1
2
1
2
2
2
1/2
В частности, когда (α β γ) и (α β γ) представляют собой углы отклонения кристаллических ориентаций, измеренных в двух смежных точках измерения, граничное условие BA определяется как |β - β| ≥ 0,5°, и граничное условие BB определяется как [(α - α) + (β - β) + (γ - γ)] ≥ 2,0°. Кроме того, оценивается, содержится ли граница, удовлетворяющая граничному условию BA и/или граничному условию BB, между двумя смежными точками измерения.
[0054]
Граница, которая удовлетворяет граничному условию BB, приводит к трехмерной разориентации (углу ϕ) 2,0° или больше между двумя точками, между которыми эта граница проходит, и можно сказать, что эта граница соответствует обычной границе вторично рекристаллизованного зерна, которая проявляется с помощью макротравления.
[0055]
В дополнение к границе, которая удовлетворяет граничному условию BB, лист электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой в соответствии с настоящим вариантом осуществления включает в себя с относительно высокой частотой границу, относящуюся к «переходу», а именно границу, которая удовлетворяет граничному условию BA, и которая не удовлетворяет граничному условию BB. Определенная выше граница соответствует границе, которая разделяет одно вторично рекристаллизованное зерно на малые домены, в каждом из которых угол отклонения β немного отличается.
[0056]
Вышеупомянутые два типа границ могут быть определены путем использования различных данных измерений. Однако, принимая во внимание сложность измерения и расхождение с фактическим состоянием, вызванное разными данными, предпочтительно определять два вышеуказанных типа границ с использованием углов отклонения кристаллических ориентаций, полученных на одной и той же линии измерения (по меньшей мере 500 точек измерения с интервалом 1 мм на прокатанной поверхности).
[0057]
Лист электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой в соответствии с настоящим вариантом осуществления включает в себя с относительно высокой частотой границу, которая удовлетворяет граничному условию BA, и которая не удовлетворяет граничному условию BB, в дополнение к существованию границ, которые удовлетворяют граничному условию BB. Тем самым вторично рекристаллизованное зерно приобретает такое состояние, что оно разделяется на малые домены, в каждом из которых угол отклонения β немного отличается, и таким образом магнитострикция в диапазоне слабых магнитных полей уменьшается.
[0058]
Кроме того, в настоящем варианте осуществления стальной лист должен лишь включать в себя «границу, которая удовлетворяет граничному условию BA, и которая не удовлетворяет граничному условию BB». Однако на практике для того, чтобы уменьшить магнитострикцию в диапазоне слабых магнитных полей, предпочтительно включать границу, с относительно высокой частотой, которая удовлетворяет граничному условию BA, и которая не удовлетворяет граничному условию BB.
[0059]
Например, в настоящем варианте осуществления вторично рекристаллизованное зерно разделяется на малые домены, где каждый угол отклонения β немного отличается, и таким образом предпочтительно, чтобы подграница β содержалась с относительно высокой частотой по сравнению с обычной границей вторично рекристаллизованного зерна.
[0060]
В частности, когда кристаллические ориентации измеряются по меньшей мере в 500 точках измерения с интервалом 1 мм на прокатанной поверхности, когда углы отклонения идентифицируются в каждой точке измерения, и когда граничные условия применяются к двум смежным точкам измерения, «граница, которая удовлетворяет граничному условию BA» может содержаться с частотой в 1,10 раз или больше по сравнению с «границей, которая удовлетворяет граничному условию BB». В частности, когда граничные условия применяются, как было объяснено выше, значение частного от деления количества «границ, которые удовлетворяют граничному условию BA» на количество «границ, которые удовлетворяют граничному условию BB» может быть равно 1,10 или больше. В настоящем варианте осуществления, когда вышеупомянутое значение равно 1,10 или больше, считается, что лист электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой содержит «границу, которая удовлетворяет граничному условию BA, и которая не удовлетворяет граничному условию BB».
[0061]
Верхний предел отношения количества «границ, которые удовлетворяют граничному условию BA» к количеству «границ, которые удовлетворяют граничному условию BB» особенно не ограничивается. Например, это значение может быть равным 80 или меньше, 40 или меньше, или 30 или меньше.
[0062]
(Второй вариант осуществления)
Далее будет описан лист электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой согласно второму варианту осуществления настоящего изобретения. В дополнение к этому, в следующем объяснении каждого варианта осуществления описываются главным образом отличия от первого варианта осуществления, и повторяющиеся объяснения других особенностей, которые являются теми же самыми, что и в первом варианте осуществления, опускаются.
[0063]
В листе электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой согласно второму варианту осуществления настоящего изобретения размер подзерна β в направлении прокатки меньше, чем размер вторично рекристаллизованного зерна в направлении прокатки. В частности, лист электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой в соответствии с настоящим вариантом осуществления включает в себя подзерно β и вторично рекристаллизованное зерно, и размеры этих зерен регулируются в направлении прокатки.
[0064]
L
L
В частности, в листе электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой в соответствии с настоящим вариантом осуществления, когда размер зерна RA определяется как средний размер зерна, получаемый на основании граничного условия BA в направлении прокатки L, и когда размер зерна RB определяется как средний размер зерна, получаемый на основании граничного условия BB в направлении прокатки L,
L
L
L
L
L
L
размер зерна RA и размер зерна RB удовлетворяют условию 1,10 ≤ RB / RA. Кроме того, предпочтительно, чтобы RB / RA ≤ 80.
[0065]
2
1
L
L
Вышеописанная характеристика отражает состояние существования «перехода» в направление прокатки. Другими словами, эта характеристика представляет такую ситуацию, что во вторично рекристаллизованном зерне, имеющем границу зерна, для которой угол ϕ равен 2° или больше, зерно, имеющее по меньшей мере одну границу, для которой |β - β| равно 0,5° или больше, и угол ϕ составляет менее 2°, содержится с подходящей частотой вдоль направления прокатки. В настоящем варианте осуществления вышеописанная ситуация с переходом оценивается с использованием размера зерна RA и размера зерна RB в направлении прокатки.
[0066]
Фиг. 2 представляет собой схему, иллюстрирующую границу вторично рекристаллизованного зерна листа электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой и ситуацию перехода внутри вторично рекристаллизованного зерна. Фиг. 2 показывает состояние, когда стальной лист сразу после финального отжига (сразу после вторичной рекристаллизации) сматывается с кривизной, и когда стальной лист после выравнивания (при использовании) разматывается из рулона.
[0067]
Как показано на Фиг. 2, в том случае, когда стальной лист сматывается, направление прокатки стального листа (продольное направление) трехмерным образом искривляется в зависимости от искривления стального листа. С другой стороны, в большинстве случаев растущий кристалл во время вторичной рекристаллизации не изменяет свою ориентацию трехмерным образом. Таким образом, в зависимости от трехмерного положения угол между направлением прокатки и кристаллической ориентацией отклоняется внутри одного зерна. Вышеописанная девиация увеличивается с ростом зерна. Другими словами, около границы вторично рекристаллизованного зерна, которое огрубляется, чтобы достичь другого вторично рекристаллизованного зерна на заключительном этапе роста зерна, вышеупомянутая девиация, вызванная кривизной стального листа, особенно увеличивается.
[0068]
Кроме того, когда вторично рекристаллизованные зерна, такие как вышеописанное, примыкают к друг другу, разориентация между примыкающими зернами (разориентация на границе зерна) увеличивается по сравнению с разориентацией, которую зерна имели при зародышеобразовании. В частности, даже если каждое зерно само по себе (зародыш рекристаллизации) зарождается как зерно, ориентация которого близка к ориентации Госса, а разориентация является относительно низкой, разориентация на границе зерна, создаваемая примыкающими зернами после их роста, становится больше.
[0069]
Например, рассмотрим ситуацию, когда стальной лист сматывается в рулон диаметром приблизительно 1000 мм и подвергается вторичной рекристаллизации. Стальной лист после вторичной рекристаллизации разматывается из рулона и подвергается правке, и тем самым изменение ориентации приблизительно на 0,1° возникает на каждый 1 мм в направлении прокатки вследствие кривизны стального листа. Вторично рекристаллизованное зерно листа электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой является грубым. Например, когда размер зерна в направлении прокатки составляет 50 мм, разориентация на границе примыкающих зерен в направлении прокатки может стать равной 5°.
[0070]
При типичной вторичной рекристаллизации, в частности при вторичной рекристаллизации обычного листа электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой, переход (локальное изменение ориентации) не происходит во время роста вторично рекристаллизованного зерна. Таким образом, когда размер зерна в направлении прокатки составляет 50 мм, разориентация на границе примыкающих зерен в направлении прокатки становится равной приблизительно 5° благодаря кривизне стального листа во время вторичной рекристаллизации.
[0071]
С другой стороны, в листе электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой в соответствии с настоящим вариантом осуществления во время вторичной рекристаллизации происходит локальное изменение ориентации (переход). Как будет описано позже, это локальное изменение ориентации происходит так, чтобы подавить увеличение граничной энергии и поверхностной энергии кристалла и чтобы образовать ориентацию с высокой симметрией кристалла. В листе электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой в соответствии с настоящим вариантом осуществления кристаллическая ориентация регулируется так, чтобы она была близкой к ориентации Госса, и таким образом вышеупомянутый переход в основном происходит так, чтобы образовать ориентацию с высокой симметрией кристалла, в частности близкую к ориентации Госса. Другими словами, для каждого вторично рекристаллизованного зерна переход функционирует так, чтобы уменьшить девиацию, вызванную искривлением стального листа, и вернуть ориентацию к ориентации Госса. В результате разориентация на границе примыкающих зерен в направления прокатки уменьшается по сравнению с ситуацией, когда перехода не происходит.
[0072]
2
1
Как будет описано позже, считается, что переход происходит за счет перегруппировки дислокаций, которые остаются во вторично рекристаллизованном зерне во время вторичной рекристаллизации. Эти дислокации локально выравниваются при вышеупомянутой перегруппировке, и таким образом изменение ориентации в результате перехода может быть определено как локальная граница, в частности как вышеупомянутая граница. В листе электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой в соответствии с настоящим вариантом осуществления можно обнаружить изменение ориентации, которое удовлетворяет условию |β - β| ≥ 0,5°, между двумя точками измерения, которые являются смежными во вторично рекристаллизованном зерне с расстоянием между ними 1 мм.
[0073]
L
L
L
L
L
L
В листе электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой в соответствии с настоящим вариантом осуществления посредством управления «переходом» размер подзерна β в направлении прокатки регулируется так, чтобы он был меньше размера вторично рекристаллизованного зерна в направлении прокатки. В частности, размер RA подзерна β и размер RB вторично рекристаллизованного зерна удовлетворяют условию 1,10 ≤ RB / RA. Когда размер зерна RA и размер зерна RB удовлетворяет вышеупомянутому условию, магнитострикция в диапазоне слабых магнитных полей выгодно уменьшается.
[0074]
L
L
L
L
L
L
L
L
L
Когда размер зерна RB является малым, или когда размер зерна RA является большим, потому что размер зерна RB является большим, но переход является недостаточным, значение RB/RA становится меньше, чем 1,10. Когда значение RB/RA становится меньше, чем 1,10, переход может быть недостаточным, и магнитострикция в слабом магнитном поле не может быть в достаточной степени улучшена. Значение RB/RA предпочтительно составляет 1,30 или больше, более предпочтительно 1,50 или больше, еще более предпочтительно 2,0 или больше, еще более предпочтительно 3,0 или больше, и еще более предпочтительно 5,0 или больше.
[0075]
L
L
L
L
L
L
L
L
Верхний предел значения RB/RA особенно не ограничивается. Когда переход происходит в достаточной степени и значение RB/RA становится большим, непрерывность кристаллической ориентации в целом увеличивается в листе электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой, что является предпочтительным для улучшения магнитострикции. С другой стороны, переход приводит к остаточным дефектам кристаллической решетки зерна. Когда переход происходит чрезмерно, существует опасение, что эффект улучшения магнитных потерь может уменьшиться. Таким образом, верхний предел значения RB/RA практически может составлять 80. В частности, когда необходимо учитывать магнитные потери, верхний предел значения RB/RA предпочтительно составляет 40, и более предпочтительно 30.
[0076]
L
L
L
L
2
1
L
L
L
L
Так, есть случай, когда значение RB/RA становится меньше 1,0. RB представляет собой средний размер зерна в направлении прокатки, который определяется на основе границы, где угол ϕ равен 2° или больше, тогда как RA представляет собой средний размер зерна в направлении прокатки, который определяется на основе границы, где |β - β| равно 0,5° или больше. Проще говоря, представляется, что граница, где нижний предел разориентации является более низким, обнаруживается более часто. Другими словами, похоже, что RB всегда больше, чем RA, и что значение RB/RA всегда равно 1,0 или больше.
[0077]
L
L
L
L
L
L
Однако, поскольку RB представляет собой размер зерна, который получается из границы, основанной на угле ϕ, а RA представляет собой размер зерна, который получается из границы, основанной на угле отклонения β, RB и RA отличаются по определению границ зерна для получения размеров зерна. Таким образом, значение RB/RA может составлять менее 1,0.
[0078]
2
1
L
L
L
L
L
L
L
Например, даже когда |β - β| меньше 0,5° (например, 0°), если угол отклонения α и/или угол отклонения γ являются большими, угол ϕ становится в достаточной степени большим. Другими словами, есть случай, когда существует граница, для которой граничное условие BA не удовлетворяется, но граничное условие BB удовлетворяется. Когда вышеуказанная граница увеличивается, значение RB уменьшается, и в результате значение RB/RA может быть меньше, чем 1,0. В настоящем варианте осуществления каждое условие контролируется так, чтобы переход относительно угла отклонения β происходил чаще. Когда управление переходом является недостаточным, и отклонение от желаемого состояния настоящего варианта осуществления является большим, изменения угла отклонения β не происходит, и значение RB/RA составляет менее 1,0. В настоящем варианте осуществления, как было упомянуто выше, необходимо в достаточной степени увеличивать частоту образования подграницы β и управлять значением RB/RA так, чтобы оно составляло 1,10 или больше.
[0079]
L
L
L
L
Так, в листе электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой в соответствии с настоящим вариантом осуществления разориентация между двумя точками измерения, смежными на поверхности листа с расстоянием между ними в 1 мм, классифицируется на случаи 1-4, показанные в Таблице 1. Вышеупомянутое значение RB определяется на основе границы, удовлетворяющей случаю 1 и/или случаю 2, показанным в Таблице 1, а вышеупомянутое значение RA определяется на основе границы, удовлетворяющей случаю 1 и/или случаю 3, показанным в Таблице 1. Например, углы отклонения кристаллических ориентаций измеряются на линии измерения, включающей в себя по меньшей мере 500 точек измерения вдоль направления прокатки, и значение RB определяется как средняя длина сегмента этой линии между границами, удовлетворяющими случаю 1 и/или случаю 2 на линии измерения. Тем же самым образом значение RA определяется как средняя длина сегмента этой линии между границами, удовлетворяющими случаю 1 и/или случаю 3 на линии измерения.
[0080]
[Таблица 1]
СЛУЧАЙ 1
СЛУЧАЙ 2
СЛУЧАЙ 3
СЛУЧАЙ 4
ГРАНИЧНОЕ УСЛОВИЕ BA
0,5° ИЛИ БОЛЬШЕ
МЕНЬШЕ ЧЕМ 0,5°
0,5° ИЛИ БОЛЬШЕ
МЕНЬШЕ ЧЕМ 0,5°
ГРАНИЧНОЕ УСЛОВИЕ BB
2,0° ИЛИ БОЛЬШЕ
2,0° ИЛИ БОЛЬШЕ
МЕНЬШЕ ЧЕМ 2,0°
МЕНЬШЕ ЧЕМ 2,0°
ТИП ГРАНИЦЫ
«ОБЫЧНАЯ ГРАНИЦА ВТОРИЧНО РЕКРИСТАЛЛИЗОВАННОГО ЗЕРНА, КОТОРАЯ ТРАДИЦИОННО НАБЛЮДАЕТСЯ» И «ПОДГРАНИЦА β»
«ОБЫЧНАЯ ГРАНИЦА ВТОРИЧНО РЕКРИСТАЛЛИЗОВАННОГО ЗЕРНА, КОТОРАЯ ТРАДИЦИОННО НАБЛЮДАЕТСЯ»
«ПОДГРАНИЦА β»
НЕ ГРАНИЦА, В ЧАСТНОСТИ НЕ «ОБЫЧНАЯ ГРАНИЦА ВТОРИЧНО РЕКРИСТАЛЛИЗОВАННОГО ЗЕРНА, КОТОРАЯ ТРАДИЦИОННО НАБЛЮДАЕТСЯ» И НЕ «ПОДГРАНИЦА β»
[0081]
L
L
Причина, почему управление значением RB/RA влияет на магнитострикцию в слабом магнитном поле, полностью неясна, но предположительно считается следующей. Как схематично объяснено на Фиг. 2, похоже, что переход (локальное изменение ориентации) происходит внутри одного вторично рекристаллизованного зерна, что приводит к уменьшению относительной разориентации с соседним зерном (делает изменение ориентации постепенным вблизи границы зерна), и, таким образом, к повышению непрерывности кристаллической ориентации листа электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой в целом.
[0082]
(Третий вариант осуществления)
Далее будет описан лист электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой согласно третьему варианту осуществления настоящего изобретения. В следующем объяснении раскрываются главным образом отличия от вышеописанных вариантов осуществления, и повторяющиеся части описания опускаются.
[0083]
В листе электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой согласно третьему варианту осуществления настоящего изобретения размер подзерна β в поперечном направлении меньше, чем размер вторично рекристаллизованного зерна в поперечном направлении. В частности, лист электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой в соответствии с настоящим вариантом осуществления включает в себя подзерно β и вторично рекристаллизованное зерно, и размеры этих зерен регулируются в поперечном направлении.
[0084]
C
С
В частности, в листе электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой в соответствии с настоящим вариантом осуществления, когда размер зерна RA определяется как средний размер зерна, получаемый на основании граничного условия BA в поперечном направлении С, а размер зерна RB определяется как средний размер зерна, получаемый на основании граничного условия BB в поперечном направлении С,
C
C
C
C
C
C
размер зерна RA и размер зерна RB удовлетворяют условию 1,10 ≤ RB / RA. Кроме того, предпочтительно, чтобы RB / RA ≤ 80.
[0085]
2
1
C
C
Вышеописанная характеристика представляет состояние существования «перехода» в поперечном направлении. Другими словами, эта характеристика представляет такую ситуацию, что во вторично рекристаллизованном зерне, имеющем границу зерна, для которой угол ϕ равен 2° или больше, зерно, имеющее по меньшей мере одну границу, для которой |β - β| равно 0,5° или больше, и угол ϕ составляет менее 2°, присутствует с подходящей частотой вдоль поперечного направления. В настоящем варианте осуществления вышеописанная ситуация с переходом оценивается с использованием размера зерна RA и размера зерна RB в поперечном направлении.
[0086]
C
C
C
C
C
C
C
C
C
Когда размер зерна RB является малым, или когда размер зерна RA является большим, потому что размер зерна RB является большим, но переход является недостаточным, значение RB/RA становится меньше, чем 1,10. Когда значение RB/RA становится меньше, чем 1,10, переход может быть недостаточным, и магнитострикция в слабом магнитном поле не может быть в достаточной степени улучшена. Значение RB/RA предпочтительно составляет 1,30 или больше, более предпочтительно 1,50 или больше, еще более предпочтительно 2,0 или больше, еще более предпочтительно 3,0 или больше, и еще более предпочтительно 5,0 или больше.
[0087]
C
C
C
C
C
C
C
C
Верхний предел значения RB/RA особенно не ограничивается. Когда переход происходит в достаточной степени и значение RB/RA становится большим, непрерывность кристаллической ориентации увеличивается в листе электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой в целом, что является предпочтительным для улучшения магнитострикции. С другой стороны, переход приводит к остаточным дефектам кристаллической решетки зерна. Когда переход происходит чрезмерно, существует опасение, что эффект улучшения магнитных потерь может уменьшиться. Таким образом, верхний предел значения RB/RA практически может составлять 80. В частности, когда необходимо учитывать магнитные потери, верхний предел значения RB/RA предпочтительно составляет 40, и более предпочтительно 30.
[0088]
C
C
C
C
C
C
Здесь, поскольку RB представляет собой размер зерна, который получается из границы, основанной на угле ϕ, а RA представляет собой размер зерна, который получается из границы, основанной на угле отклонения β, RB и RA отличаются по определению границ зерна для получения размеров зерна. Таким образом, значение RB/RA может составлять менее 1,0.
[0089]
C
C
C
C
Вышеупомянутое значение RB определяется на основе границы, удовлетворяющей случаю 1 и/или случаю 2, показанным в Таблице 1, а вышеупомянутое значение RA определяется на основе границы, удовлетворяющей случаю 1 и/или случаю 3, показанным в Таблице 1. Например, углы отклонения кристаллических ориентаций измеряются на линии измерения, включающей в себя по меньшей мере 500 точек измерения вдоль поперечного направления, и значение RB определяется как средняя длина сегмента этой линии между границами, удовлетворяющими случаю 1 и/или случаю 2 на линии измерения. Тем же самым образом значение RA определяется как средняя длина сегмента этой линии между границами, удовлетворяющими случаю 1 и/или случаю 3 на линии измерения.
[0090]
C
C
Причина, почему управление значением RB/RA влияет на магнитострикцию в слабом магнитном поле, полностью неясна, но предположительно считается следующей. Полагается, что переход (локальное изменение ориентации) происходит внутри одного вторично рекристаллизованного зерна, что снижает относительную разориентацию с соседним зерном, и таким образом увеличивает непрерывность кристаллической ориентации листа электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой в целом.
[0091]
(Четвертый вариант осуществления)
Далее будет описан лист электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой согласно четвертому варианту осуществления настоящего изобретения. В следующем объяснении описываются главным образом отличия от вышеописанных вариантов осуществления, и повторяющиеся части описания опускаются.
[0092]
В листе электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой согласно четвертому варианту осуществления настоящего изобретения размер подзерна β в направлении прокатки меньше, чем размер подзерна β в поперечном направлении. В частности, лист электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой в соответствии с настоящим вариантом осуществления включает в себя подзерно β, и его размер регулируется в направлении прокатки и в поперечном направлении.
[0093]
L
C
В частности, в листе электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой в соответствии с настоящим вариантом осуществления, когда размер зерна RA определяется как средний размер зерна, получаемый на основании граничного условия BA в направлении прокатки L, а размер зерна RA определяется как средний размер зерна, получаемый на основании граничного условия BА в поперечном направлении С,
L
C
C
L
C
L
размер зерна RA и размер зерна RA удовлетворяют условию 1,15 ≤ RA / RA. Кроме того, предпочтительно, чтобы RA / RA ≤ 10.
[0094]
В дальнейшем форма зерна может упоминаться как «анизотропная (в плоскости)» или «сплюснутая (форма)». Вышеупомянутая форма зерна соответствует форме при наблюдении со стороны поверхности (прокатанной поверхности) стального листа. В частности, вышеупомянутая форма зерна не учитывает размер в направлении толщины (форму, наблюдаемую в поперечном сечении толщины). В связи с этим, в направлении толщины листа почти все зерна в листе электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой имеют тот же самый размер, что и толщина стального листа. Другими словами, в листе электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой одно зерно обычно занимает всю толщину стального листа, за исключением особой области, такой как окрестность границы зерна.
[0095]
C
L
C
L
Вышеупомянутое значение RA/RA представляет состояние существования «перехода» в направлении прокатки и в поперечном направлении. Другими словами, вышеупомянутая характеристика представляет ситуацию, в которой частота локального изменения ориентации, которое соответствует переходу, изменяется в зависимости от направления в плоскости стального листа. В настоящем варианте осуществления вышеупомянутая ситуация с переходом оценивается с использованием размера зерна RA и размера зерна RA в двух направлениях, ортогональных друг другу в плоскости стального листа.
[0096]
C
L
Состояние, в котором значение RA/RA составляет более 1, указывает, что подзерно β, регулируемое с помощью перехода, имеет в среднем сплюснутую форму, удлиненную в поперечном направлении и сжатую в направлении прокатки. В частности, это означает, что форма зерна, регулируемого подграницей β, является анизотропной.
[0097]
C
L
Причина, по которой магнитострикция в слабом магнитном поле улучшается при управлении формой подзерна β так, чтобы она была анизотропной в плоскости, полностью неясна, но предположительно считается следующей. Как было описано выше, когда 180-градусная доменная стенка перемещается в слабом магнитном поле, важна «непрерывность» с прилегающим зерном. Например, в том случае, когда одно вторично рекристаллизованное зерно разделяется на малые домены с помощью перехода, и когда количество этих доменов является одинаковым (площадь доменов является одинаковой), относительное содержание границы (подграницы β) в результате перехода становится высоким, когда форма этих малых доменов является анизотропной, а не изотропной. В частности, похоже, что при управлении значением RA/RA частота образования перехода, которое является локальным изменением ориентации, увеличивается, и таким образом непрерывность кристаллической ориентации листа электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой в целом увеличивается.
[0098]
Полагается, что анизотропия при переходе вызывается следующей анизотропией, включенной в стальной лист до вторичной рекристаллизации: например, анизотропией формы первично рекристаллизованных зерен; анизотропией распределения (распределения по типу колонии) кристаллической ориентации первично рекристаллизованных зерен из-за анизотропии формы горячекатаных зерен; расположением выделений, удлиненных при горячей прокатке, и выделений, сломанных и выровненных в направлении прокатки; распределением выделений, изменяющимся за счет колебаний термической предыстории в направлении ширины и в продольном направлении рулона; или анизотропией распределения размеров зерен. Детали механизма образования не ясны. Однако, когда стальной лист во время вторичной рекристаллизации находится в условиях с градиентом температур, рост зерна (аннигиляция дислокаций и формирование границы) является прямо анизотропным. В частности, градиент температур при вторичной рекристаллизации представляет собой очень эффективное условие для управления анизотропией, которая является особенностью настоящего варианта осуществления. Подробности объясняются ниже в связи со способом производства.
[0099]
L
C
Что касается процесса управления анизотропией с помощью градиента температур во время вторичной рекристаллизации, как было описано выше, предпочтительно, чтобы направление удлинения подзерна β в настоящем варианте осуществления являлось поперечным направлением, если рассматривать типичный способ производства в настоящее время. В этом случае размер зерна RA в направлении прокатки меньше размера зерна RA в поперечном направлении. Соотношение между направлением прокатки и поперечным направлением объясняется ниже в связи со способом производства. В настоящем документе направление удлинения подзерна β определяется не градиентом температур, а частотой образования подграницы β.
[0100]
C
L
C
C
L
C
L
C
L
Когда размер зерна RA является малым, или когда размер зерна RA является большим, но размер зерна RA является большим, значение RA/RA становится меньше, чем 1,15. Когда значение RA/RA становится меньше, чем 1,15, переход может быть недостаточным, и магнитострикция в слабом магнитном поле не может быть в достаточной степени улучшена. Значение RA/RA предпочтительно равно 1,50 или больше, более предпочтительно 1,80 или больше, и еще более предпочтительно 2,10 или больше.
[0101]
C
L
C
L
C
L
C
L
Верхний предел значения RA/RA особенно не ограничивается. Когда частота возникновения перехода и направление удлинения ограничиваются конкретным направлением, и значение RA/RA становится большим, непрерывность кристаллической ориентации листа электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой в целом увеличивается, что является предпочтительным для улучшения магнитострикции. С другой стороны, переход приводит к остаточным дефектам кристаллической решетки зерна. Когда переход происходит чрезмерно, существует опасение, что эффект улучшения магнитных потерь может уменьшиться. Таким образом, верхний предел значения RA/RA практически может составлять 10. В частности, когда необходимо учитывать магнитные потери, верхний предел значения RA/RA предпочтительно составляет 6, и более предпочтительно 4.
[0102]
C
L
L
L
L
L
В дополнение к управлению значением RA/RA, в листе электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой в соответствии с настоящим вариантом осуществления, как и во втором варианте осуществления, предпочтительно, чтобы размер зерна RA и размер зерна RB удовлетворяли условию 1,10 ≤ RB / RA.
[0103]
C
L
2
1
C
L
C
L
L
L
C
L
Вышеописанная характеристика поясняет, что «переход» произошел. Например, размер зерна RA и размер зерна RA представляют собой размеры зерна, основанные на границах, для которых |β - β| равно 0,5° или больше между двумя смежными точками измерения. Даже когда «переход» не происходит вообще, и углы ϕ всех границ равны 2,0° или больше, вышеупомянутое значение RA/RA может быть удовлетворено. Даже когда значение RA/RA удовлетворяется, когда углы ϕ всех границ равны 2,0° или больше, вторично рекристаллизованное зерно, которое обычно распознается, приобретает просто сплюснутую форму, и таким образом вышеупомянутые эффекты настоящего варианта осуществления не достигаются. Настоящий вариант осуществления основан на наличии границы, которая удовлетворяет граничному условию BA, и которая не удовлетворяет граничному условию BB (границы, которая разделяет внутреннюю часть вторично рекристаллизованного зерна). Таким образом, хотя маловероятно, что углы ϕ всех границ будут составлять 2,0° или больше, предпочтительно удовлетворять значение RB/RA в дополнение к удовлетворению значения RA/RA.
[0104]
L
L
C
C
C
C
В дополнение к управлению значением RB/RA в направлении прокатки, в настоящем варианте осуществления, как и в третьем варианте осуществления, размер зерна RA и размер зерна RB могут удовлетворять условию 1,10 ≤ RB / RA в поперечном направлении. Благодаря этой особенности непрерывность кристаллической ориентации увеличивается в листе электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой в целом, что является довольно предпочтительным.
[0105]
Кроме того, в листе электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой в соответствии с настоящим вариантом осуществления предпочтительно управлять размером вторично рекристаллизованного зерна в направлении прокатки и в поперечном направлении.
[0106]
L
C
В частности, в листе электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой в соответствии с настоящим вариантом осуществления, когда размер зерна RB определяется как средний размер зерна, получаемый на основании граничного условия BВ в направлении прокатки L, а размер зерна RB определяется как средний размер зерна, получаемый на основании граничного условия BВ в поперечном направлении С,
L
C
C
L
C
L
предпочтительно, чтобы размер зерна RВ и размер зерна RВ удовлетворяли условию 1,50 ≤ RB / RB. Кроме того, предпочтительно, чтобы RB / RB ≤ 20.
[0107]
C
L
C
L
Вышеописанная характеристика не относится к вышеупомянутому «переходу» и представляет ситуацию, в которой вторично рекристаллизованное зерно удлиняется в поперечном направлении. Таким образом, вышеописанная характеристика сама по себе не является частной. Однако в настоящем варианте осуществления, в дополнение к управлению значением RA/RA, предпочтительно, чтобы значение RB/RB удовлетворяло вышеуказанному диапазону ограничений.
[0108]
C
L
В настоящем варианте осуществления, когда значение RA/RA подзерна β регулируется по отношению к вышеупомянутому переходу, форма вторично рекристаллизованного зерна имеет тенденцию быть дополнительно анизотропной в плоскости. Другими словами, в том случае, когда переход в отношении угла отклонения β делается так, чтобы вызвать, как в настоящем варианте осуществления, анизотропию в плоскости вторично рекристаллизованного зерна путем управления его формой, форма подзерна β имеет тенденцию быть анизотропной в плоскости.
[0109]
C
L
C
L
Значение RB/RB предпочтительно равно 1,80 или больше, более предпочтительно 2,00 или больше, и еще более предпочтительно 2,50 или больше. Верхний предел значения RB/RB особенно не ограничивается.
[0110]
C
L
C
L
В качестве практического способа управления значением RB/RB, например, можно проиллюстрировать процесс, в котором вторично рекристаллизованное зерно выращивается при таких условиях, что нагревание проводится предпочтительно от края рулона по ширине во время финального отжига, и тем самым градиент температур прикладывается в направлении ширины рулона (в осевом направлении рулона). При вышеуказанных условиях можно управлять размером вторично рекристаллизованного зерна в направлении ширины рулона (например, в поперечном направлении) так, чтобы он был равен ширине рулона, при сохранении размера вторично рекристаллизованного зерна в круговом направлении рулона (например, в направлении прокатки), равного приблизительно 50 мм. Например, можно занять полную ширину рулона, равную 1000 мм, одним зерном. В этом случае верхний предел значения RB/RB может составлять 20.
[0111]
Когда вторичная рекристаллизация осуществляется путем непрерывного процесса отжига, чтобы приложить градиент температур не в поперечном направлении, а в направлении прокатки, можно регулировать максимальный размер вторично рекристаллизованного зерна так, чтобы он был больше, не ограничиваясь шириной рулона. Даже в этом случае, поскольку зерно подходящим образом разделяется подграницей β, получаемой в результате перехода в настоящем варианте осуществления, можно получить вышеупомянутые эффекты настоящего варианта осуществления.
[0112]
В дополнение к этому, в листе электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой в соответствии с настоящим вариантом осуществления предпочтительно управлять частотой образования перехода относительно угла отклонения β в направлении прокатки и в поперечном направлении.
[0113]
L
L
C
C
В частности, в листе электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой в соответствии с настоящим вариантом осуществления, когда размер зерна RA определяется как средний размер зерна, получаемый на основании граничного условия BA в направлении прокатки L, когда размер зерна RB определяется как средний размер зерна, получаемый на основании граничного условия BB в направлении прокатки L, когда размер зерна RA определяется как средний размер зерна, получаемый на основании граничного условия BA в поперечном направлении C, и когда размер зерна RB определяется как средний размер зерна, получаемый на основании граничного условия BB в поперечном направлении C,
L
C
L
C
C
L
L
C
L
C
L
C
C
L
L
C
предпочтительно, чтобы размер зерна RA, размер зерна RA, размер зерна RB и размер зерна RB удовлетворяли условию (RB × RA) / (RB × RA) < 1,0. Их нижний предел особенно не ограничивается. При рассмотрении существующей технологии размер зерна RA, размер зерна RA, размер зерна RB и размер зерна RB могут удовлетворять условию 0,2 < (RB × RA) / (RB × RA).
[0114]
C
L
L
C
C
C
L
L
Вышеописанная характеристика представляет анизотропию в плоскости, связанную с частотой образования вышеупомянутого «перехода». В частности, указанное выше выражение (RB × RA)/(RB × RA) представляет собой отношение значения «RB/RA: частота образования перехода, который разделяет вторично рекристаллизованное зерно в поперечном направлении» к значению «RB/RA: частота образования перехода, который разделяет вторично рекристаллизованное зерно в направлении прокатки». Состояние, в котором вышеупомянутое значение составляет менее 1, означает, что одно вторично рекристаллизованное зерно делится на множество доменов в направлении прокатки с помощью перехода (подграницей β).
[0115]
C
L
L
C
C
L
C
L
С другой стороны, указанное выше выражение (RB × RA)/(RB × RA) представляет собой отношение значения «RB/RB: сплюснутость вторично рекристаллизованного зерна» к значению «RA/RA: сплюснутость подзерна β». Состояние, в котором вышеупомянутое значение составляет менее 1, означает, что подзерно β, разделяющее одно вторично рекристаллизованное зерно, приобретает сплюснутую форму по сравнению со вторично рекристаллизованным зерном.
[0116]
В частности, подграница β имеет тенденцию разделять вторично рекристаллизованное зерно не в поперечном направлении, а в направлении прокатки. Другими словами, подграница β имеет тенденцию проходить в направлении, в котором вторично рекристаллизованное зерно удлиняется. Исходя из этой тенденции подграницы β считается, что переход приводит к увеличению площади, занимаемой кристаллом с определенной ориентацией, когда вторично рекристаллизованное зерно удлиняется.
[0117]
C
L
L
C
C
L
L
C
Значение (RB × RA)/(RB × RA) предпочтительно равно 0,9 или меньше, более предпочтительно 0,8 или меньше, и еще более предпочтительно 0,5 или меньше. Как было описано выше, нижний предел (RB × RA)/(RB × RA) особенно не ограничивается, но это значение может быть больше чем 0,2 при рассмотрении промышленной осуществимости.
[0118]
L
C
L
C
C
L
L
C
Вышеупомянутые значения RB и RB определяются на основе границы, удовлетворяющей случаю 1 и/или случаю 2, показанным в Таблице 1, а вышеупомянутые значения RA и RA определяются на основе границы, удовлетворяющей случаю 1 и/или случаю 3, показанным в Таблице 1. Например, углы отклонения кристаллических ориентаций измеряются на линии измерения, включающей в себя по меньшей мере 500 точек измерения вдоль поперечного направления, и значение RA определяется как средняя длина сегмента этой линии между границами, удовлетворяющими случаю 1 и/или случаю 3 на линии измерения. Аналогичным образом может быть определен размер зерна RA, размер зерна RB и размер зерна RB.
[0119]
(Общие технические особенности в каждом варианте осуществления)
Далее будут описаны общие технические особенности листов электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой в соответствии с вышеперечисленными вариантами осуществления.
[0120]
L
C
В листе электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой в соответствии с каждым вариантом осуществления настоящего изобретения, когда размер зерна RB определяется как средний размер зерна, получаемый на основании граничного условия BВ в направлении прокатки L, а размер зерна RB определяется как средний размер зерна, получаемый на основании граничного условия BВ в поперечном направлении С,
L
C
предпочтительно, чтобы размер зерна RВ и размер зерна RВ составляли 22 мм или больше.
[0121]
L
C
L
C
L
C
Представляется, что переход происходит из-за накопления дислокаций во время роста вторично рекристаллизованного зерна. Таким образом, после того, как произойдет переход, и до того, как произойдет следующий переход, необходимо, чтобы вторично рекристаллизованное зерно выросло до определенного размера. Когда размер зерна RB и размер зерна RB составляют менее 15 мм, образование перехода может быть затруднительным, и может быть трудно в достаточной степени улучшить магнитострикцию в слабом магнитном поле с помощью перехода. Размер зерна RВ и размер зерна RВ могут составлять 15 мм или больше. Размер зерна RВ и размер зерна RВ предпочтительно составляют 22 мм или больше, более предпочтительно 30 мм или больше, и еще более предпочтительно 40 мм или больше.
[0122]
L
C
L
L
L
Верхние пределы размера зерна RВ и размера зерна RВ особенно не ограничиваются. При обычном производстве листа электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой, поскольку зерно, имеющее ориентацию {110}<001>, образуется в результате роста при вторичной рекристаллизации в условиях кривизны в направлении прокатки, когда смотанный в рулон стальной лист нагревается после первичной рекристаллизации, угол отклонения β непрерывно смещается в одном вторично рекристаллизованном зерне в зависимости от положения в направлении прокатки. Когда размер зерна RB является чрезмерно большим, угол отклонения β может увеличиться, и магнитострикция может увеличиться. Таким образом, предпочтительно избегать увеличения размера зерна RB без ограничения. Верхний предел размера зерна RB с учетом промышленной осуществимости предпочтительно составляет 400 мм, более предпочтительно 200 мм, и еще более предпочтительно 100 мм.
[0123]
C
C
Кроме того, при обычном производстве листа электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой, поскольку зерно, имеющее ориентацию {110}<001>, образуется благодаря росту при вторичной рекристаллизации за счет нагрева смотанного в рулон стального листа после первичной рекристаллизации, вторично рекристаллизованное зерно может расти от края рулона, где температура повышается раньше, к центру рулона, где температура повышается позднее. В этом способе производства, когда ширина рулона составляет, например, 1000 мм, верхний предел размера зерна RB может составлять 500 мм, что составляет приблизительно половину ширины рулона. Конечно же, в каждом варианте осуществления не исключено, что размер зерна RB может быть равен полной ширине рулона.
[0124]
L
C
В листе электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой в соответствии с каждым вариантом осуществления настоящего изобретения, когда размер зерна RA определяется как средний размер зерна, получаемый на основании граничного условия BА в направлении прокатки L, а размер зерна RA определяется как средний размер зерна, получаемый на основании граничного условия BА в поперечном направлении С,
L
C
предпочтительно, чтобы размер зерна RA составлял 30 мм или меньше, а размер зерна RA составлял 400 мм или меньше.
[0125]
L
L
L
Состояние, в котором размер зерна RA меньше, означает, что частота образования перехода в направлении прокатки является более высокой. Размер зерна RA может составлять 40 мм или меньше. Размер зерна RA предпочтительно составляет 30 мм или меньше, и более предпочтительно 20 мм или меньше.
[0126]
C
C
C
Когда размер зерна RA является чрезмерно большим, угол отклонения β может увеличиться, и магнитострикция может увеличиться. Таким образом, предпочтительно избегать увеличения размера зерна RA без ограничения. Верхний предел размера зерна RA с учетом промышленной осуществимости предпочтительно составляет 400 мм, более предпочтительно 200 мм, более предпочтительно 100 мм, более предпочтительно 40 мм, и еще более предпочтительно 30 мм.
[0127]
L
C
L
C
L
C
L
C
Нижние пределы размера зерна RA и размера зерна RA особенно не ограничиваются. В каждом варианте осуществления, поскольку интервал для измерения кристаллической ориентации составляет 1 мм, нижние пределы размера зерна RA и размера зерна RA могут составлять 1 мм. Однако в каждом варианте осуществления, даже когда размер зерна RA и размер зерна RA становятся меньше 1 мм за счет уменьшения интервала для измерения кристаллической ориентации менее 1 мм, вышеупомянутый стальной лист не исключается. Здесь переход в некоторой степени приводит к остаточным дефектам кристаллической решетки. Когда переход происходит чрезмерно, существует опасение, что это отрицательно повлияет на магнитные характеристики. Нижние пределы размера зерна RA и размера зерна RA с учетом промышленной осуществимости предпочтительно составляют 5 мм.
[0128]
C
C
L
L
В листе электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой согласно каждому варианту осуществления результат измерения размера зерна максимально включает в себя неопределенность в 2 мм для каждого зерна. Таким образом, когда измеряется размер зерна (когда кристаллические ориентации измеряются по меньшей мере в 500 точках измерения с интервалом 1 мм на прокатанной поверхности), предпочтительно, чтобы вышеупомянутые измерения проводились при таких условиях, когда всего имеется 5 областей измерения или больше, и они являются в достаточной степени удаленными друг от друга в направлении, ортогональном к направлению для определения размера зерна в плоскости, в частности областями, где могут быть измерены различные зерна. Путем вычисления среднего значения для всех размеров зерна, полученных при измерениях в 5 областях или более, можно уменьшить вышеупомянутую неопределенность. Например, измерения могут проводиться в 5 или более областях, которые являются в достаточной степени удаленными друг от друга в направлении прокатки, для того, чтобы измерить размер зерна RA и размер зерна RB, и в 5 или более областях, которые являются в достаточной степени удаленными друг от друга в поперечном направлении, для того, чтобы измерить размер зерна RA и размер зерна RB, а затем средний размер зерна может быть определен из измерений ориентации в этих в общей сложности 2500 или более точках измерения.
[0129]
В листе электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой согласно каждому варианту осуществления настоящего изобретения предпочтительно, чтобы значение σ(|β|), которое является среднеквадратичным отклонением абсолютного значения угла отклонения β, составляло от 0° до 1,70°.
[0130]
Когда переход не происходит в достаточной степени, магнитострикция в слабом магнитном поле не улучшается в достаточной степени. Представляется, что описанная выше ситуация указывает на то, что улучшение магнитострикции в слабом магнитном поле является результатом выравнивания угла отклонения в конкретном направлении. Другими словами, полагается, что улучшение магнитострикции в слабом магнитном поле не связано с ориентационной селективностью, возникающей при вторжении на начальной стадии, включая зародышеобразование вторичной рекристаллизации, или на стадии роста вторичной рекристаллизации. А именно, для получения эффектов настоящих вариантов осуществления, в частности, управление ориентацией кристалла для выравнивания в определенном направлении, как при обычном управлении ориентацией, не является существенным требованием, например для управления абсолютным значением и среднеквадратичным отклонением угла отклонения так, чтобы он был малым. Однако в стальном листе, в котором упомянутый выше переход происходит в достаточной степени, «угол отклонения» имеет тенденцию регулироваться в пределах характеристического диапазона. Например, в том случае, когда кристаллическая ориентация постепенно изменяется за счет перехода относительно угла отклонения β, для настоящих вариантов осуществления вполне возможно уменьшение абсолютного значения угла отклонения до величины, близкой к нулю. Кроме того, например, в том случае, когда кристаллическая ориентация постепенно изменяется за счет перехода относительно угла отклонения β, для настоящих вариантов осуществления вполне возможно, чтобы сама по себе кристаллическая ориентация сходилась с конкретной ориентацией, в результате чего среднеквадратичное отклонение угла отклонения может быть уменьшено до величины, близкой к нулю.
[0131]
Таким образом, в настоящих вариантах осуществления значение σ(|β|), которое является среднеквадратичным отклонением абсолютного значения угла отклонения β, может составлять 0-1,70°.
[0132]
Значение σ(|β|), которое является среднеквадратичным отклонением абсолютного значения угла отклонения β, может быть получено следующим образом.
В листе электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой степень выравнивания к ориентации {110}<001> увеличивается за счет вторичной рекристаллизации, при которой формируются зерна, выращенные приблизительно до нескольких сантиметров. В каждом варианте осуществления необходимо распознавать флуктуации кристаллической ориентации в вышеупомянутом листе электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой. Таким образом, в области, содержащей по меньшей мере 20 вторично рекристаллизованных зерен, кристаллические ориентации измеряются по меньшей мере в 500 точках измерения.
[0133]
В каждом варианте осуществления не следует считать, что «одно вторично рекристаллизованное зерно рассматривается как монокристалл, и вторично рекристаллизованное зерно имеет строго однородную кристаллическую ориентацию». Другими словами, в каждом варианте осуществления локальные изменения ориентации, которые обычно не распознаются как граница, включены в одно крупное вторично рекристаллизованное зерно, и необходимо обнаруживать локальные изменения ориентации.
[0134]
Таким образом, например, предпочтительно, чтобы точки измерения кристаллической ориентации были распределены с равными интервалами в предопределенной области, которая расположена так, чтобы не зависеть от границ зерна. В частности, предпочтительно, чтобы точки измерения были распределены с равными интервалами, которые являются вертикальным и горизонтальным интервалами величиной 5 мм, в области размером L мм × М мм (L, M > 100), которая включает в себя по меньшей мере 20 или более зерен на поверхности стали, причем кристаллические ориентации измеряются в каждой точке измерения, и тем самым получаются данные из 500 или более точек. Когда точка измерения соответствует границе зерна или некоторому дефекту, данные по этой точке не используются. Кроме того, необходимо расширять вышеупомянутую область измерения в зависимости от области, необходимой для определения магнитных характеристик оцениваемого стального листа (например, для реального рулона это области для измерения магнитных характеристик, которые должны быть описаны в сертификате проверки стали).
[0135]
После этого угол отклонения β определяется в каждой точке измерения, и вычисляется значение σ(|β|), которое является среднеквадратичным отклонением абсолютного значения угла отклонения β. В листе электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой согласно каждому варианту осуществления предпочтительно, чтобы значение σ(|β|) удовлетворяло вышеупомянутому диапазону ограничений.
[0136]
Здесь в большинстве случаев считается, что σ(|β|) является коэффициентом, который необходимо уменьшать для улучшения магнитных характеристик или магнитострикции в среднем магнитном поле с напряженностью приблизительно 1,7 Тл. Однако, при управлении только значением σ(|β|) получаемые характеристики ограничиваются. В каждом варианте осуществления, как было описано выше, управление значением σ(|β|) в дополнение к вышеупомянутым техническим особенностям благоприятно влияет на непрерывность кристаллической ориентации в листе электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой в целом.
[0137]
Значение σ(|β|), которое является среднеквадратичным отклонением абсолютного значения угла отклонения β, предпочтительно равно 1,50 или меньше, более предпочтительно 1,30 или меньше, и еще более предпочтительно 1,10 или меньше. Конечно же, σ(|β|) может быть равно нулю.
[0138]
Лист электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой в соответствии с вышеперечисленными вариантами осуществления может иметь промежуточный слой и изоляционное покрытие на стальном листе. Кристаллическая ориентация, граница, средний размер зерна и т.п. могут быть определены на основе стального листа без покрытия и т.п. Другими словами, в том случае, когда лист электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой в качестве образца для измерения имеет покрытие и т.п. на своей поверхности, кристаллическая ориентация и т.п. может быть измерена после удаления покрытия и т.п.
[0139]
2
Например, для удаления изоляционного покрытия лист электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой с покрытием может быть погружен в горячий щелочной раствор. В частности, можно удалить изоляционное покрытие с листа электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой путем погружения стального листа в водный раствор гидроксида натрия, содержащий 30-50 мас.% NaOH и 50-70 мас.% HO, с температурой 80-90°C на 5-10 мин, промывки водой, а затем сушки. Кроме того, время погружения в водный раствор гидроксида натрия может изменяться в зависимости от толщины изоляционного покрытия.
[0140]
Кроме того, например, чтобы удалить промежуточный слой, лист электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой, с которого удалено изоляционное покрытие, может быть погружен в горячую соляную кислоту. В частности, можно удалить промежуточный слой путем предварительного исследования предпочтительной концентрации соляной кислоты для удаления промежуточного слоя, погружения стального листа в соляную кислоту с вышеуказанной концентрацией, такой как 30-40 мас.% HCl, с температурой 80-90°C на 1-5 мин, промывки водой, а затем сушки. В большинстве случаев слой и покрытие удаляются путем выборочного использования раствора, например, щелочной раствор используется для удаления изоляционного покрытия, а соляная кислота используется для удаления промежуточного слоя.
[0141]
Далее объясняется химический состав листа электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой в соответствии с каждым вариантом осуществления. Лист электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой в соответствии с каждым вариантом осуществления включает в свой химический состав основные элементы, необязательные элементы по мере необходимости, и остаток из Fe и примесей.
[0142]
Лист электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой в соответствии с каждым вариантом осуществления включает в себя 2,0-7,0% Si (кремния) в мас.% в качестве основных элементов (главных легирующих элементов).
[0143]
Содержание Si предпочтительно составляет 2,0-7,0% для того, чтобы управлять кристаллической ориентацией, выравнивая ее в ориентации {110}<001>.
[0144]
В каждом варианте осуществления лист электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой может включить в свой химический состав примеси. Примеси соответствуют элементам, которые загрязняют сталь во время ее промышленного производства из руд и лома, которые используются в качестве сырья для производства стали, или из окружающей среды производственного процесса. Например, верхний предел содержания примесей может составлять в сумме 5%.
[0145]
Кроме того, в каждом варианте осуществления лист электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой может включать в себя необязательные элементы в дополнение к основным элементам и примесям. Например, в качестве замены для части Fe, которое является остатком, лист электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой может включать в себя необязательные элементы, такие как Nb, V, Mo, Ta, W, C, Mn, S, Se, Al, N, Cu, Bi, B, P, Ti, Sn, Sb, Cr, или Ni. Опциональные элементы могут включаться по мере необходимости. Таким образом, нижний предел содержания соответствующих опциональных элементов не должен быть ограничен, и этот нижний предел может составлять 0 мас.%. Кроме того, даже если опциональные элементы могут быть включены как примеси, это не влияет на вышеупомянутые эффекты.
[0146]
От 0 до 0,030% Nb (ниобия)
От 0 до 0,030% V (ванадия)
От 0 до 0,030% Мо (молибдена)
От 0 до 0,030% Ta (тантала)
От 0 до 0,030% W (вольфрама)
Nb, V, Мо, Ta и W могут использоваться как элементы, имеющие эффекты, характерные в каждом варианте осуществления. В следующем описании по меньшей мере один элемент, выбираемый из группы, состоящей из Nb, V, Мо, Ta и W, может упоминаться как «элемент группы Nb» в целом.
[0147]
Элемент группы Nb благоприятно влияет на образование перехода, которое характерно для листа электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой согласно каждому варианту осуществления. При этом элемент группы Nb влияет на образование перехода именно в процессе производства. Таким образом, элемент группы Nb необязательно включать в конечный продукт, которым является лист электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой согласно каждому варианту осуществления. Например, элемент группы Nb может выводиться за пределы системы при очистке во время финального отжига, описываемого ниже. Другими словами, даже когда элемент группы Nb включается в сляб и увеличивает частоту образования перехода в процессе производства, элемент группы Nb может быть выведен из системы с помощью очищающего отжига. Как было упомянуто выше, элемент группы Nb может не обнаруживаться в химическом составе конечного продукта.
[0148]
Таким образом, в каждом варианте осуществления для количества элемента группы Nb в химическом составе листа электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой, который является конечным продуктом, регулируется только его верхний предел. Верхний предел содержания элемента группы Nb соответственно может составлять 0,030%. С другой стороны, как было упомянуто выше, даже когда элемент группы Nb используется в процессе производства, количество элемента группы Nb в конечном продукте может быть равно нулю. Таким образом, нижний предел элемента группы Nb особенно не ограничивается. Нижний предел элемента группы Nb соответственно может быть равен нулю.
[0149]
В каждом варианте осуществления настоящего изобретения предпочтительно, чтобы лист электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой включал в свой химический состав по меньшей мере один элемент, выбираемый из группы, состоящей из Nb, V, Мо, Ta и W, и чтобы их общее количество составляло 0,0030-0,030 мас.%.
[0150]
Маловероятно, чтобы количество элемента группы Nb увеличивалось во время производства. Таким образом, когда элемент группы Nb обнаруживается в химическом составе конечного продукта, вышеупомянутая ситуация подразумевает, что переход контролируется элементом группы Nb в процессе производства. Для благоприятного управления переходом в производственном процессе общее количество элемента группы Nb в конечном продукте предпочтительно составляет 0,0030% или больше, и более предпочтительно 0,0050% или больше. С другой стороны, когда общее количество элемента группы Nb в конечном продукте составляет более 0,030%, частота образования перехода поддерживается, но магнитные характеристики могут ухудшиться. Таким образом, общее количество элемента группы Nb в конечном продукте предпочтительно составляет 0,030% или меньше. Особенности элемента группы Nb будут объяснены позже в связи со способом производства.
[0151]
От 0 до 0,0050% C (углерода)
От 0 до 1,0% Mn (марганца)
От 0 до 0,0150% S (серы)
От 0 до 0,0150% Se (селена)
От 0 до 0,0650% Al (кислоторастворимого алюминия)
От 0 до 0,0050% N (азота)
От 0 до 0,40% Cu (меди)
От 0 до 0,010% Bi (висмута)
От 0 до 0,080% B (бора)
От 0 до 0,50% P (фосфора)
От 0 до 0,0150% Ti (титана)
От 0 до 0,10% Sn (олова)
От 0 до 0,10% Sb (сурьмы)
От 0 до 0,30% Cr (хрома)
От 0 до 1,0% Ni (никеля)
Опциональные элементы могут включаться по мере необходимости. Таким образом, нижний предел содержания соответствующих опциональных элементов не должен быть ограничен, и этот нижний предел может составлять 0 мас.%. Общее количество S и Se предпочтительно составляет 0-0,0150%. Общее количество S и Se означает, что включается по меньшей мере один из S и Se, и их количество соответствует вышеуказанному общему количеству.
[0152]
В листе электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой химический состав относительно сильно изменяется (количество легирующего элемента уменьшается) при обезуглероживающем отжиге и очищающем отжиге во время вторичной рекристаллизации. В зависимости от конкретного элемента его количество может уменьшаться при очищающем отжиге до необнаруживаемого уровня (1 часть на миллион или меньше) при использовании типичного аналитического метода. Вышеупомянутый химический состав листа электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой согласно каждому варианту осуществления представляет собой химический состав конечного продукта. В большинстве случаев химический состав конечного продукта отличается от химического состава сляба в качестве исходного материала.
[0153]
Химический состав листа электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой согласно каждому варианту осуществления может быть измерен с помощью типичных аналитических способов для стали. Например, химический состав листа электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой может быть измерен с использованием ICP-AES (атомно-эмиссионный спектрометр с индуктивно связанной плазмой: спектрометрия/спектроскопия излучения индуктивно сопряженной плазмы). В частности, можно получить химический состав путем проведения измерения с помощью измерительного устройства Shimadzu ICPS-8100 и т.п. и калибровочной кривой, подготовленной заранее с использованием квадратных образцов размером 35 мм, взятых из листа электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой. В дополнение к этому, содержание C и S может быть измерено способом поглощения в инфракрасной области спектра при сгорании, а содержание N может быть измерено с помощью термокондуктометрического способа при плавлении в потоке инертного газа.
[0154]
Вышеупомянутый химический состав представляет собой состав листа электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой. Когда лист электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой, используемый в качестве образца для измерения, имеет на своей поверхности изоляционное покрытие и т.п., химический состав измеряется после удаления этого покрытия и т.п. вышеупомянутыми способами.
[0155]
Лист электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой согласно каждому варианту осуществления имеет такую особенность, что вторично рекристаллизованное зерно делится на малые домены, в каждом из которых угол отклонения β немного отличается, и таким образом магнитострикция в диапазоне слабых магнитных полей уменьшается. Таким образом, в листе электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой согласно каждому варианту осуществления структура слоев на стальном листе, обработка для измельчения магнитного домена и т.п. особенно не ограничиваются. В каждом варианте осуществления необязательное покрытие может быть сформировано на стальном листе в соответствии с целью, и обработка для измельчения магнитного домена может быть применена в соответствии с потребностью.
[0156]
В листе электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой согласно каждому варианту осуществления настоящего изобретения промежуточный слой может быть расположен так, чтобы он находился в контакте с листом электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой, и изоляционное покрытие может быть расположено так, чтобы оно находилось в контакте с промежуточным слоем.
[0157]
Фиг. 3 представляет собой поперечное сечение листа электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой в соответствии с предпочтительным вариантом осуществления настоящего изобретения. Как показано на Фиг. 3, на поперечном сечении, параллельном направлению толщины, лист 10 электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой (лист кремнистой стали) в соответствии с настоящим вариантом осуществления может иметь промежуточный слой 20, который находится в контакте с листом 10 электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой (листом кремнистой стали), и изоляционное покрытие 30, которое находится в контакте с промежуточным слоем 20.
[0158]
Например, вышеупомянутый промежуточный слой может быть слоем, содержащим главным образом оксиды, слоем, содержащим главным образом карбиды, слоем, содержащим главным образом нитриды, слоем, содержащим главным образом бориды, слоем, содержащим главным образом силициды, слоем, содержащим главным образом фосфиды, слоем, содержащим главным образом сульфиды, слоем, содержащим главным образом интерметаллические соединения, и т.п. Эти промежуточные слои могут быть сформированы с помощью термической обработки в атмосфере с управляемыми восстановительно-окислительными свойствами, химического осаждения из паровой фазы (CVD), физического осаждения из паровой фазы (PVD) и т.п.
[0159]
2
4
В листе электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой в соответствии с каждым вариантом осуществления настоящего изобретения промежуточный слой может быть пленкой форстерита со средней толщиной 1-3 мкм. В настоящем документе, пленка форстерита соответствует слою, включающему в себя главным образом MgSiO. Граница между пленкой форстерита и листом электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой становится такой границей, что пленка форстерита проникает в стальной лист на вышеупомянутом поперечном сечении.
[0160]
2
В листе электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой в соответствии с каждым вариантом осуществления настоящего изобретения промежуточный слой может быть оксидным слоем со средней толщиной 2-500 нм. В настоящем документе оксидный слой соответствует слою, включающему в себя главным образом SiO. Граница между оксидным слоем и листом электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой становится гладкой границей на вышеупомянутом поперечном сечении.
[0161]
В дополнение к этому, вышеупомянутое изоляционное покрытие может быть изоляционным покрытием, которое включает в себя главным образом фосфат и коллоидный кремнезем, и средняя толщина которого составляет 0,1-10 мкм, изоляционным покрытием, которое включает в себя главным образом золь глинозема и борную кислоту, и средняя толщина которого составляет 0,5-8 мкм, и т.п.
[0162]
В листе электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой согласно каждому варианту осуществления настоящего изобретения магнитный домен может быть измельчен с помощью по меньшей мере одного из применения локальной мелкой деформации и формирования локальной бороздки. Локальная мелкая деформация или локальная бороздка может быть применена или сформирована лазером, плазмой, механически, травлением или другими способами. Например, локальная мелкая деформация или локальная бороздка может быть применена или сформирована линейно или точечно так, чтобы она проходила в направлении, пересекающем направление прокатки на прокатанной поверхности стального листа, и имела интервал 4-10 мм в направлении прокатки.
[0163]
(Способ производства листа электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой)
Далее будет описан способ производства листа электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой в соответствии с одним вариантом осуществления настоящего изобретения.
[0164]
Фиг. 4 представляет собой блок-схему, иллюстрирующую способ производства листа электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой в соответствии с настоящим вариантом осуществления настоящего изобретения. Как показано на Фиг. 4, способ производства листа электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой (листа кремнистой стали) в соответствии с настоящим вариантом осуществления включает в себя процесс литья, процесс горячей прокатки, процесс отжига в горячей полосе, процесс холодной прокатки, процесс обезуглероживающего отжига, процесс нанесения сепаратора отжига и процесс финального отжига.
[0165]
В частности, способ производства листа электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой (листа кремнистой стали) может быть следующим.
В процессе литья сляб отливается так, чтобы его химический состав включал в себя, в мас.%, от 2,0 до 7,0% Si, от 0 до 0,030% Nb, от 0 до 0,030% из V, от 0 до 0,030% Мо, от 0 до 0,030% Ta, от 0 до 0,030% W, от 0 до 0,0850% C, от 0 до 1,0% Mn, от 0 до 0,0350% S, от 0 до 0,0350% Se, от 0 до 0,0650% Al, от 0 до 0,0120% N, от 0 до 0,40% Cu, от 0 до 0,010% Bi, от 0 до 0,080% B, от 0 до 0,50% P, от 0 до 0,0150% Ti, от 0 до 0,10% Sn, от 0 до 0,10% Sb, от 0 до 0,30% Cr, от 0 до 1,0% Ni и остаток из Fe и примесей.
В процессе обезуглероживающего отжига размер первичного рекристаллизованного зерна поддерживается равным 24 мкм или меньше.
В процессе финального отжига,
2
2
2
2
когда общее количество Nb, V, Мо, Ta и W в химическом составе сляба составляет 0,0030-0,030%, на стадии нагревания удовлетворяется по меньшей мере одно из условий: PHO/PH в диапазоне 700-800°C равно 0,10-1,0 или PHO/PH в диапазоне 950-1000°C равно 0,010-0,070, а время выдержки при 850-950°C составляет 120-600 мин, или
2
2
2
2
когда общее количество Nb, V, Мо, Ta и W в химическом составе сляба не соответствует диапазону 0,0030-0,030%, на стадии нагревания PHO/PH в диапазоне 700-800°C поддерживается равным 0,10-1,0 PHO/PH в диапазоне 950-1000°C поддерживается равным 0,010-0,070, а время выдержки при 850-950°C составляет 120-600 мин.
[0166]
2
2
2
2
Вышеупомянутое значение PHO/PH называется степенью окисления и является отношением парциального давления пара PHO к парциальному давлению водорода PH в атмосферном газе.
[0167]
«Переходом» в соответствии с настоящим вариантом осуществления управляет главным образом фактор, который легко вызывает ориентационные изменения (переход), и фактор, который периодически вызывает ориентационные изменения (переход) внутри одного вторично рекристаллизованного зерна.
[0168]
Для того, чтобы легко вызвать переход, эффективно начинать вторичную рекристаллизацию с более низкой температуры. Например, управляя размером первично рекристаллизованного зерна или используя элемент группы Nb, возможно управлять вторичной рекристаллизацией так, чтобы она начиналась с более низкой температуры.
[0169]
Для того чтобы периодически вызывать переход внутри одного вторично рекристаллизованного зерна, эффективно заставлять вторично рекристаллизованное зерно непрерывно расти от более низкой температуры до более высокой температуры. Например, путем использования AlN и т.п., которые являются обычными ингибиторами при подходящей температуре и в подходящей атмосфере, можно заставить вторично рекристаллизованное зерно образовывать зародыши при более низкой температуре, чтобы способность ингибитора сохранялась непрерывно до более высокой температуры, и периодически вызывать переход вплоть до более высокой температуры внутри одного вторично рекристаллизованного зерна.
[0170]
Другими словами, для того, чтобы благоприятно вызвать переход, эффективно подавить зародышеобразование вторично рекристаллизованного зерна при более высокой температуре и заставить вторично рекристаллизованное зерно, зародившееся при более низкой температуре, предпочтительно расти до более высокой температуры.
[0171]
В дополнение к вышеупомянутым двум факторам в соответствии с настоящим вариантом осуществления, для управления формой подзерна β так, чтобы оно было анизотропным в плоскости, можно использовать процесс для обеспечения анизотропного роста вторично рекристаллизованного зерна в качестве процесса вторичной рекристаллизации, который является последующим процессом.
[0172]
Для управления переходом, который является особенностью настоящего варианта осуществления, важными являются вышеупомянутые факторы. Что касается производственных условий кроме вышеописанных, можно применять обычный известный способ производства листа электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой. Например, обычный известный способ может быть способом производства, использующим MnS и AlN в качестве ингибиторов, которые формируются при высокотемпературном нагреве сляба, способом производства, использующим AlN в качестве ингибитора, который формируется при низкотемпературном нагреве сляба, с последующим азотированием, и т.п. Для перехода, который является особенностью настоящего варианта осуществления, может быть применен любой способ производства. Этот вариант осуществления не ограничивается каким-либо конкретным способом производства. Далее в качестве примера объясняется способ управления переходом с помощью способа производства, включающего азотирование.
[0173]
(Процесс литья)
В процессе литья изготовляется сляб. Например, способ изготовления сляба является следующим. Производится (выплавляется) расплавленная сталь. Сляб производится из этой расплавленной стали. Сляб может производиться с помощью непрерывной разливки. Слиток может быть изготовлен с использованием расплавленной стали, а затем сляб может быть получен с помощью блюминга. Толщина сляба особенно не ограничивается. Толщина сляба может составлять, например, 150-350 мм. Толщина сляба предпочтительно составляет от 220 до 280 мм. Может использоваться сляб с толщиной 10-70 мм, который является так называемым тонким слябом. При использовании тонкого сляба можно опустить черновую прокатку перед финишной прокаткой в процессе горячей прокатки.
[0174]
В качестве химического состава сляба можно использовать химический состав сляба, используемого для производства обычного листа электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой. Например, химический состав сляба может включать в себя следующие элементы.
[0175]
от 0 до 0,0850% C
Углерод (C) является элементом, эффективным для управления структурой первичной рекристаллизации в процессе производства. Однако, когда содержание C в конечном продукте является чрезмерным, это негативно влияет на магнитные характеристики. Таким образом, содержание C в слябе может составлять 0-0,0850%. Верхний предел содержания C предпочтительно составляет 0,0750%. C обезуглероживается и очищается в процессе обезуглероживающего отжига и процессе финального отжига, которые описываются ниже, а затем содержание C становится равным 0,0050% или меньше после процесса финального отжига. Когда C включается в состав, нижний предел содержания C может составлять более 0%, и может составлять 0,0010% с точки зрения производительности при промышленном производстве.
[0176]
от 2,0 до 7,0% Si
Кремний (Si) является элементом, который увеличивает электрическое сопротивление листа электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой и тем самым уменьшает магнитные потери. Когда содержание Si составляет менее 2,0%, аустенитное превращение происходит во время финального отжига, и кристаллическая ориентация листа электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой ухудшается. С другой стороны, когда содержание Si составляет более 7,0%, холодная обрабатываемость ухудшается, и трещины могут образовываться во время холодной прокатки. Нижний предел содержания Si предпочтительно составляет 2,50%, и более предпочтительно 3,0%. Верхний предел содержания Si предпочтительно составляет 4,50%, и более предпочтительно 4,0%.
[0177]
от 0 до 1,0% Mn
Марганец (Mn) при связывании с S и/или Se образует MnS и/или MnSe, которые действуют как ингибитор. Содержание Mn может составлять 0-1,0%. Когда Mn включается в состав, и содержание Mn составляет 0,05-1,0%, вторичная рекристаллизация становится устойчивой, что является предпочтительным. В настоящем варианте осуществления нитрид элемента группы Nb может выполнять часть функции ингибитора. В этом случае интенсивность ингибитора MnS и/или MnSe в целом контролируется слабо. Таким образом, верхний предел содержания Mn предпочтительно составляет 0,50%, и более предпочтительно 0,20%.
[0178]
от 0 до 0,0350% S
от 0 до 0,0350% Se
Сера (S) и селен (Se) при связывании с Mn образуют MnS и/или MnSe, которые действуют как ингибитор. Содержание S может составлять 0-0,0350%, и содержание Se может составлять 0-0,0350%. Когда по меньшей мере один из S и Se включается в состав, и когда общее количество S и Se составляет 0,0030-0,0350%, вторичная рекристаллизация становится устойчивой, что является предпочтительным. В настоящем варианте осуществления нитрид элемента группы Nb может выполнять часть функций ингибитора. В этом случае интенсивность ингибитора MnS и/или MnSe в целом контролируется слабо. Таким образом, верхний предел общего количества S и Se предпочтительно составляет 0,0250%, и более предпочтительно 0,010%. Когда S и/или Se остаются в стали после финального отжига, образуется соединение, и тем самым магнитные потери ухудшаются. Таким образом, предпочтительно понизить содержание S и Se в максимально возможной степени с помощью очистки во время финального отжига.
[0179]
В настоящем документе фраза «общее количество S и Se составляет 0,0030-0,0350%» означает, что только один из S или Se включается в химический состав сляба, и его количество составляет 0,0030-0,0350%, или что оба из S и Se включаются в химический состав сляба, и их общее количество составляет 0,0030-0,0350%.
[0180]
от 0 до 0,0650% Al
Алюминий (Al) при связывании с N образует (Al, Si) N, который действует как ингибитор. Содержание Al может составлять 0-0,0650%. Когда Al включается в состав, и содержание Al составляет 0,010-0,065%, ингибитор AlN, образующийся при азотировании, которое описывается ниже, расширяет диапазон температур вторичной рекристаллизации, и вторичная рекристаллизация становится устойчивой, особенно в диапазоне более высоких температур, что является предпочтительным. Нижний предел содержания Al предпочтительно составляет 0,020 мас.%, и более предпочтительно 0,0250 мас.%. Верхний предел содержания Al предпочтительно составляет 0,040%, и более предпочтительно 0,030% с точки зрения стабильности вторичной рекристаллизации.
[0181]
от 0 до 0,0120% N
Азот (N) связывается с Al и действует как ингибитор. Содержание N может составлять 0-0,0120%. Его нижний предел может составлять 0%, потому что можно включать N с помощью азотирования в середине производственного процесса. Когда N включается в состав, и содержание N составляет более 0,0120%, в стальном листе могут образовываться пузыри, которые являются разновидностью дефектов. Верхний предел содержания N предпочтительно составляет 0,010 мас.%, и более предпочтительно 0,0090 мас.%. N очищается в процессе финального отжига, а затем содержание N становится равным 0,0050% или меньше после процесса финального отжига.
[0182]
от 0 до 0,030% Nb
от 0 до 0,030% V
от 0 до 0,030% Mo
от 0 до 0,030% Ta
от 0 до 0,030% W
Nb, V, Мо, Ta и W являются элементами группы Nb. Содержание Nb может составлять от 0 до 0,030%, содержание V может составлять от 0 до 0,030%, содержание Мо может составлять от 0 до 0,030%, содержание Ta может составлять от 0 до 0,030%, и содержание W может составлять от 0 до 0,030%.
[0183]
Кроме того, предпочтительно, чтобы сляб включал в себя в качестве элемента группы Nb по меньшей мере один элемент, выбираемый из группы, состоящей из Nb, V, Мо, Ta и W, и чтобы их количество составляло в сумме 0,0030-0,030 мас.%.
[0184]
При использовании элемента группы Nb для управления переходом, и когда общее количество элемента группы Nb в слябе составляет 0,030% или меньше (предпочтительно 0,0030% или больше и 0,030% или меньше), вторичная рекристаллизация начинается в подходящий момент времени. Кроме того, ориентация сформированного вторичного рекристаллизованного зерна становится очень благоприятной, переход, который является особенностью настоящего варианта осуществления, имеет тенденцию происходить на последующей стадии роста, и, наконец, микроструктура регулируется так, чтобы быть благоприятной для характеристик намагничивания.
[0185]
За счет включения элемента группы Nb размер первично рекристаллизованного зерна после обезуглероживающего отжига становится мелким по сравнению с отсутствием элемента группы Nb. Полагается, что измельчение первично рекристаллизованного зерна происходит в результате эффекта скрепления выделений, таких как карбиды, карбонитриды и нитриды, действия твердорастворенных элементов и т.п. В частности, вышеупомянутый эффект предпочтительно получается за счет добавки Nb и Ta.
[0186]
За счет измельчения размера первично рекристаллизованного зерна благодаря элементу группы Nb движущая сила вторичной рекристаллизации увеличивается, а затем вторичная рекристаллизация начинается с более низкой температуры по сравнению с обычными методиками. В дополнение к этому, поскольку выделения, получаемые из элемента группы Nb, растворяются при относительно низкой температуре по сравнению с обычными ингибиторами, такими как AlN, вторичная рекристаллизация начинается с более низкой температуры на стадии нагрева при финальном отжиге по сравнению с обычными методиками. Вторичная рекристаллизация начинается с более низкой температуры, и тем самым обеспечивается образование перехода, который является особенностью настоящего варианта осуществления. Механизм этого описывается ниже.
[0187]
В том случае, когда выделения, получаемые из элемента группы Nb, используются в качестве ингибитора для вторичной рекристаллизации, поскольку карбиды и карбонитриды элемента группы Nb становятся неустойчивыми в более низком диапазоне температур, чем диапазон температур, в котором может происходить вторичная рекристаллизация, кажется, что эффект управления начальной температурой вторичной рекристаллизации с целью ее понижения является малым. Таким образом, для того, чтобы благоприятно управлять начальной температурой вторичной рекристаллизации с целью ее понижения, предпочтительно, чтобы использовались нитриды элемента группы Nb, которые являются устойчивыми вплоть до диапазона температур, в котором может происходить вторичная рекристаллизация.
[0188]
При одновременном использовании выделений (предпочтительно нитридов), получаемых из элемента группы Nb, управляющих начальной температурой вторичной рекристаллизации с целью ее понижения, и обычных ингибиторов, таких как AlN, (Al, Si)N и т.п., которые являются устойчивыми вплоть до более высокой температуры даже после начала вторичной рекристаллизации, можно расширить диапазон температур, в котором предпочтительно выращивается зерно, имеющее ориентацию {110}<001>, являющееся вторично рекристаллизованным зерном. Таким образом, переход вызывается в широком диапазоне температур от более низкой температуры до более высокой температуры, и таким образом ориентационная селективность действует в широком диапазоне температур. В результате становится возможным увеличить частоту образования подграницы β в конечном продукте, и таким образом эффективно увеличить степень выравнивания к ориентации {110}<001> вторично рекристаллизованных зерен в листе электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой.
[0189]
При этом в том случае, когда первично рекристаллизованное зерно должно измельчаться за счет эффекта скрепления карбидов, карбонитридов и т.п. элемента группы Nb, предпочтительно управлять содержанием C в слябе так, чтобы оно составляло 50 частей на миллион или больше при литье. Однако поскольку нитриды являются предпочтительными в качестве ингибитора для вторичной рекристаллизации по сравнению с карбидами и карбонитридами, предпочтительно, чтобы карбиды и карбонитриды элемента группы Nb были достаточно растворены в стали после завершения первичной рекристаллизации за счет уменьшения содержания C посредством обезуглероживающего отжига до 30 частей на миллион или меньше, предпочтительно 20 частей на миллион или меньше, и более предпочтительно 10 частей на миллион или меньше. В том случае, когда большая часть элемента группы Nb твердорастворяется при обезуглероживающем отжиге, возможно управлять нитридами (ингибиторами) элемента группы Nb так, чтобы были морфологически благоприятными для настоящего варианта осуществления (имели морфологию, облегчающую вторичную рекристаллизацию) при последующем азотировании.
[0190]
Общее количество элемента группы Nb предпочтительно составляет 0,0040% или больше, и более предпочтительно 0,0050% или больше. Общее количество элемента группы Nb предпочтительно составляет 0,020% или меньше, и более предпочтительно 0,010% или меньше.
[0191]
В химическом составе сляба остаток состоит из Fe и примесей. Вышеупомянутые примеси соответствуют элементам, попадающим из сырья или из производственной среды при промышленном производстве сляба. Кроме того, вышеупомянутые примеси означают элементы, которые по существу не влияют на эффекты настоящего варианта осуществления.
[0192]
В дополнение к решению производственных проблем, с учетом влияния на магнитные характеристики и улучшение функции ингибиторов путем формирования соединений, сляб может включать в себя известные необязательные элементы в качестве замены части Fe. Например, необязательные элементы могут быть следующими элементами.
[0193]
от 0 до 0,40% Cu
от 0 до 0,010% Bi
от 0 до 0,080% B
от 0 до 0,50% P
от 0 до 0,0150% Ti
от 0 до 0,10% Sn
от 0 до 0,10% Sb
от 0 до 0,30% Cr
от 0 до 1,0% Ni
Опциональные элементы могут включаться по мере необходимости. Таким образом, нижний предел содержания соответствующих опциональных элементов не должен быть ограничен, и этот нижний предел может составлять 0 мас.%.
[0194]
(Процесс горячей прокатки)
В процессе горячей прокатки сляб нагревается до предопределенной температуры (например, 1100-1400°C), а затем подвергается горячей прокатке, чтобы получить горячекатаный стальной лист. В процессе горячей прокатки, например, материал кремнистой стали (сляб) после процесса литья нагревается, выправляется в валках, а затем финально прокатывается для того, чтобы получить горячекатаный стальной лист с предопределенной толщиной, например 1,8-3,5 мм. После завершения финальной прокатки горячекатаный стальной лист сматывается при предопределенной температуре.
[0195]
Поскольку интенсивность ингибитора, такого как MnS, не обязательно требуется, с точки зрения производительности предпочтительно, чтобы температура нагрева сляба составляла 1100-1280°C.
[0196]
Здесь, в процессе горячей прокатки, прикладывая градиент температур в указанном выше диапазоне вдоль направления ширины или продольного направления стальной полосы, можно сделать кристаллическую структуру, кристаллическую ориентацию или выделения такими, чтобы они имели неоднородность в зависимости от положения в плоскости стального листа. Тем самым можно заставить вторично рекристаллизованное зерно расти анизотропным образом в последующем процессе вторичной рекристаллизации, и можно благоприятно управлять формой важного для настоящего варианта осуществления подзерна β так, чтобы оно было анизотропным в плоскости. Например, применяя градиент температур вдоль поперечного направления во время нагревания сляба, можно измельчать выделения в области более высоких температур, улучшать ингибирующую способность в области более высоких температур, и тем самым вызывать предпочтительный рост зерна от области более низких температур до области более высоких температур во время вторичной рекристаллизации.
[0197]
(Процесс отжига в горячей полосе)
В процессе отжига в горячей полосе горячекатаный стальной лист после процесса горячей прокатки отжигается при предопределенных условиях (например, 750-1200°C в течение 30 с - 10 мин), чтобы получить отожженный в горячей полосе лист.
[0198]
Здесь, процессе отжига в горячей полосе, прикладывая градиент температур в указанном выше диапазоне вдоль направления ширины или продольного направления стальной полосы, можно сделать кристаллическую структуру, кристаллическую ориентацию или выделения такими, чтобы они имели неоднородность в зависимости от положения в плоскости стального листа. Тем самым можно заставить вторично рекристаллизованное зерно расти анизотропным образом в последующем процессе вторичной рекристаллизации, и можно благоприятно управлять формой важного для настоящего варианта осуществления подзерна β так, чтобы оно было анизотропным в плоскости. Например, прикладывая градиент температур вдоль поперечного направления во время отжига в горячей полосе, можно измельчать выделения в области более высоких температур, улучшать ингибирующую способность в области более высоких температур, и тем самым вызывать предпочтительный рост зерна от области более низких температур до области более высоких температур во время вторичной рекристаллизации.
[0199]
(Процесс холодной прокатки)
В процессе холодной прокатки отожженный в горячей полосе лист после процесса отжига в горячей полосе подвергается холодной прокатке один или несколько раз (два раза или больше) с отжигом (промежуточным отжигом) (например, 80-95% полного обжатия при холодной прокатке), чтобы получить холоднокатаный стальной лист с толщиной, например, от 0,10 до 0,50 мм.
[0200]
(Процесс обезуглероживающего отжига)
В процессе обезуглероживающего отжига холоднокатаный стальной лист после процесса холодной прокатки подвергается обезуглероживающему отжигу (например, при 700-900°C в течение 1-3 мин), чтобы получить лист обезуглероженной отожженной стали, который является первично рекристаллизованным. При проведении обезуглероживающего отжига холоднокатаного стального листа углерод, содержащийся в холоднокатаном стальном листе, удаляется. Для удаления «C», содержащегося в холоднокатаном стальном листе, предпочтительно, чтобы обезуглероживающий отжиг проводился во влажной атмосфере.
[0201]
В способе производства листа электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой в соответствии с настоящим вариантом осуществления предпочтительно управлять размером первично рекристаллизованного зерна в листе отожженной обезуглероженной стали так, чтобы он составлял 24 мкм или меньше. Путем измельчения размера первично рекристаллизованного зерна можно благоприятно управлять начальной температурой вторичной рекристаллизации с целью ее понижения.
[0202]
Например, контролируя условия горячей прокатки или отжига в горячей полосе, или регулируя температуру обезуглероживающего отжига так, чтобы она была более низкой по мере необходимости, можно уменьшить размер первично рекристаллизованного зерна. В дополнение к этому, за счет эффекта скрепления карбидов, карбонитридов и т.п. элемента группы Nb, который включается в сляб, можно уменьшить размер первично рекристаллизованного зерна.
[0203]
Здесь, поскольку степень окисления, вызванного обезуглероживающим отжигом, и состояние поверхностного окисленного слоя влияют на формирование промежуточного слоя (стеклянной пленки), условия могут быть соответствующим образом скорректированы с использованием обычной методики, чтобы получить эффекты настоящего варианта осуществления.
[0204]
Хотя элемент группы Nb может включаться в качестве элемента, который облегчает переход, элемент группы Nb включается в настоящий процесс в таком состоянии, как карбиды, карбонитриды, твердорастворенные элементы и т.п., и влияет на измельчение размера первично рекристаллизованного зерна. Размер первично рекристаллизованного зерна предпочтительно составляет 23 мкм или меньше, более предпочтительно 20 мкм или меньше, и еще более предпочтительно 18 мкм или меньше. Размер первично рекристаллизованного зерна может составлять 8 мкм или больше, и может составлять 12 мкм или больше.
[0205]
Здесь в процессе обезуглероживающего отжига, прикладывая градиент температур в указанном выше диапазоне или применяя разницу в характере обезуглероживания вдоль направления ширины или продольного направления стальной полосы, можно добиться того, что кристаллическая структура, кристаллическая ориентация или выделения имели неоднородность в зависимости от положения в плоскости стального листа. Тем самым можно заставить вторично рекристаллизованное зерно расти анизотропным образом в последующем процессе вторичной рекристаллизации, и можно благоприятно управлять формой важного для настоящего варианта осуществления подзерна β так, чтобы оно было анизотропным в плоскости. Например, прикладывая градиент температур вдоль поперечного направления во время нагрева сляба, можно измельчить размер первично рекристаллизованного зерна в области более низких температур, увеличить движущую силу вторичной рекристаллизации, раньше начать вторичную рекристаллизацию в области более низких температур, и тем самым можно вызвать предпочтительный рост зерна от области более низких температур до области более высоких температур во время вторичной рекристаллизации.
[0206]
(Азотирование)
Азотирование проводится для управления интенсивностью ингибитора для вторичной рекристаллизации. При азотировании содержание азота в стальном листе может быть увеличено до 40-300 частей на миллион при подходящем времени от начала обезуглероживающего отжига до начала вторичной рекристаллизации при финальном отжиге. Например, азотирование может быть обработкой отжигом стального листа в атмосфере, содержащей газ, обладающий азотирующей способностью, такой как аммиак, обработкой финальным отжигом обезуглероженного отожженного стального листа с применением сепаратора отжига, содержащего порошок, имеющий способность к азотированию, такой как MnN, и т.п.
[0207]
Когда сляб содержит элемент группы Nb в вышеуказанном диапазоне, нитриды элемента группы Nb, формируемые азотированием, действуют в качестве ингибитора, чья способность ингибировать рост зерна исчезает при относительно низкой температуре, и таким образом вторичная рекристаллизация начинается с более низкой температуры по сравнению с обычными методиками. Полагается, что нитриды эффективны при выборе зародышеобразования вторично рекристаллизованного зерна, и тем самым достигают высокой плотности магнитного потока. Кроме того, при азотировании образуется AlN, который действует как ингибитор, способность которого ингибировать рост зерен сохраняется вплоть до относительно более высоких температур. Для того, чтобы получить эти эффекты, содержание азота после азотирования предпочтительно составляет 130-250 частей на миллион, и более предпочтительно 150-200 частей на миллион.
[0208]
Здесь при азотировании путем применения разности в содержании азота внутри вышеупомянутого диапазона вдоль направления ширины или продольного направления стальной полосы можно заставить интенсивность ингибитора иметь неоднородность в зависимости от положения в плоскости стального листа. Тем самым можно заставить вторично рекристаллизованное зерно расти анизотропным образом в последующем процессе вторичной рекристаллизации, и можно благоприятно управлять формой важного для настоящего варианта осуществления подзерна β так, чтобы оно было анизотропным в плоскости. Например, путем применения разности в содержании азота вдоль поперечного направления можно усилить ингибиторную способность в сильно азотированной области, и тем самым можно вызвать преимущественный рост зерна от слабо азотированной области к сильно азотированной области во время вторичной рекристаллизации.
[0209]
(Процесс нанесения сепаратора отжига)
В процессе нанесения сепаратора отжига на отожженный обезуглероженный стальной лист наносится сепаратор отжига. Например, в качестве сепаратора отжига можно использовать сепаратор отжига, содержащий главным образом MgO, сепаратор отжига, содержащий главным образом глинозем, и т.п.
[0210]
2
4
2
Когда используется сепаратор отжига, содержащий главным образом MgO, пленка форстерита (слой, содержащий главным образом MgSiO) формируется в качестве промежуточного слоя во время финального отжига. Когда используется сепаратор отжига, содержащий главным образом глинозем, оксидный слой (слой, содержащий главным образом SiO) формируется в качестве промежуточного слоя во время финального отжига. Эти промежуточные слои при необходимости могут быть удалены.
[0211]
Лист обезуглероженной отожженной стали после нанесения сепаратора отжига сматывается и окончательно отжигается в последующем процессе финального отжига.
[0212]
(Процесс финального отжига)
В процессе финального отжига лист обезуглероженной отожженной стали после нанесения сепаратора отжига окончательно отжигается так, чтобы произошла вторичная рекристаллизация. В этом процессе вторичная рекристаллизация протекает при таких условиях, что рост первично рекристаллизованного зерна подавляется ингибитором. Тем самым предпочтительно растут зерна, имеющие ориентацию {110}<001>, и плотность магнитного потока резко улучшается.
[0213]
Финальный отжиг является важным для управления переходом, который является особенностью настоящего варианта осуществления. В настоящем варианте осуществления углом отклонения β при финальном отжиге управляют на основе следующих трех условий (A), (B) и (D).
[0214]
В настоящем документе при объяснении процесса финального отжига «общее количество элемента группы Nb» представляет собой общее количество элемента группы Nb, содержащегося в стальном листе непосредственно перед финальным отжигом (в листе обезуглероженной отожженной стали). В частности, химический состав стального листа непосредственно перед финальным отжигом влияет на условия финального отжига, и не связан с химическим составом после финального отжига или после очищающего отжига (например, химическим составом листа электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой (финально отожженного листа)).
[0215]
2
2
(A) На стадии нагревания при финальном отжиге, когда PA определяется как PHO/PH атмосферы в диапазоне температур 700-800°C,
PA: от 0,10 до 1,0.
2
2
(В) На стадии нагревания при финальном отжиге, когда PB определяется как PHO/PH атмосферы в диапазоне температур 950-1000°C,
PB: от 0,010 до 0,070.
(D) На стадии нагревания при финальном отжиге, когда TD определяется как время выдержки в диапазоне температур 850-950°C,
TD: от 120 до 600 мин.
[0216]
Здесь, когда общее количество элемента группы Nb составляет 0,0030-0,030%, может удовлетворяться по меньшей мере одно из условий (A) и (B), и может удовлетворяться условие (D).
[0217]
Когда общее количество элемента группы Nb не попадает в диапазон 0,0030-0,030%, могут удовлетворяться все три условия (A), (B) и (D).
[0218]
Что касается условий (A) и (B), когда элемент группы Nb содержится в пределах вышеуказанного диапазона, благодаря эффекту подавления извлечения и рекристаллизации благодаря элементу группы Nb, два фактора - «начало вторичной рекристаллизации от более низкой температуры» и «поддержание вторичной рекристаллизации до более высокой температуры» - являются достаточно мощными. В результате условия управления для получения эффектов настоящего варианта осуществления ослабляются.
[0219]
Значение PA предпочтительно составляет 0,30 или больше, и предпочтительно 0,60 или меньше.
Значение PB предпочтительно составляет 0,020 или больше, и предпочтительно 0,050 или меньше.
Значение TD предпочтительно составляет 180 мин или больше, и более предпочтительно 240 или больше. Значение TD предпочтительно составляет 480 мин или меньше, и более предпочтительно 360 или меньше.
[0220]
Детали механизма образования перехода в настоящее время не ясны. Однако в результате наблюдения поведения вторичной рекристаллизации и рассмотрения производственных условий для благоприятного управления переходом можно предположить, что важными являются два фактора: «начало вторичной рекристаллизации с более низкой температуры» и «поддержание вторичной рекристаллизации до более высокой температуры».
[0221]
Причины вышеупомянутых ограничений (A), (B), и (D) объясняются на основе этих двух факторов. В следующем описании механизм включает в себя некоторое предположение.
[0222]
Условие (A) является условием для диапазона температур, который значительно ниже температуры, при которой происходит вторичная рекристаллизация. Условие (A) не влияет напрямую на явления, которые называются вторичной рекристаллизацией. Однако вышеуказанный диапазон температур соответствует температуре, при которой поверхность стального листа окисляется водой, которая поступает из сепаратора отжига, нанесенного на поверхность стального листа. Другими словами, вышеуказанный диапазон температур влияет на формирование первичного слоя (промежуточного слоя). Условие (A) важно для управления формированием первичного слоя, и тем самым для возможности последующего «поддержания вторичной рекристаллизации до более высокой температуры». При управлении атмосферой в вышеупомянутом диапазоне температур в соответствии с указанным выше условием первичный слой становится плотным, и таким образом действует как барьер, предотвращающий выход составляющих элементов (например, Al, N и т.п.) ингибитора из системы на стадии вторичной рекристаллизации. Тем самым становится возможным поддерживать вторичную рекристаллизацию до более высокой температуры и в достаточной степени вызывать переход.
[0223]
Условие (B) является условием для диапазона температур, который соответствует средней стадии роста зерна при вторичной рекристаллизации. Условие (B) влияет на управление интенсивностью ингибитора на стадии роста вторично рекристаллизованного зерна. При управлении атмосферой в вышеупомянутом диапазоне температур в соответствии с указанным выше условием вторично рекристаллизованное зерно растет с ограничением скорости за счет растворения ингибитора на средней стадии роста зерна. Хотя детали этого описываются позже, за счет условия (B) дислокации эффективно накапливаются перед границей зерна, которая расположена в направлении роста вторично рекристаллизованного зерна. Тем самым становится возможным увеличить частоту образования перехода и поддержать образование перехода.
[0224]
Условие (D) является условием для диапазона температур, который соответствует стадии зародышеобразования и стадии роста зерна при вторичной рекристаллизации. Выдержка в этом температурном диапазоне важна для благоприятного протекания вторичной рекристаллизации. Однако, когда время такой выдержки является чрезмерным, появляется тенденция к росту первично рекристаллизованного зерна. Например, когда размер первично рекристаллизованного зерна становится чрезмерно большим, дислокации не стремятся накапливаться (дислокации практически не накапливаются перед границей зерна, которая расположена в направлении роста вторично рекристаллизованного зерна), и таким образом движущая сила для стимулирования перехода становится недостаточной. Когда время выдержки в указанном выше температурном диапазоне регулируется на уровне 600 мин или меньше, можно вырастить вторично рекристаллизованное зерно на начальной стадии в таких условиях, что рост первично рекристаллизованного зерна будет подавлен. Таким образом можно увеличить селективность конкретного угла отклонения. В настоящем варианте осуществления начальная температура вторичной рекристаллизации поддерживается более низкой путем измельчения первично рекристаллизованного зерна или использования элемента группы Nb, и тем самым переход относительно угла отклонения β вызывается и поддерживается в достаточной степени.
[0225]
В способе производства в соответствии с настоящим вариантом осуществления, когда используется элемент группы Nb, возможно получить лист электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой, удовлетворяющий условиям перехода в соответствии с настоящим вариантом осуществления, поскольку по меньшей мере одно из условий (A) и (B) выборочно удовлетворяется без удовлетворения обоих условий. Другими словами, путем увеличения частоты перехода относительно конкретного угла отклонения (в случае настоящего варианта осуществления угла отклонения β) на начальной стадии вторичной рекристаллизации вторично рекристаллизованное зерно выращивается с сохранением разориентации, вызванной переходом, этот эффект сохраняется до заключительной стадии, и, наконец, частота перехода увеличивается. Кроме того, когда вышеупомянутый эффект сохраняется до заключительной стадии, и переход происходит вновь, он происходит с большим изменением ориентации относительно угла отклонения β. В результате частота перехода относительно угла отклонения β окончательно увеличивается. Нет необходимости объяснять, что оптимально, чтобы удовлетворялись оба условия (A) и (B), даже когда используется элемент группы Nb.
[0226]
Основываясь на упомянутом выше способе производства листа электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой в соответствии с настоящим вариантом осуществления, вторично рекристаллизованное зерно можно контролировать так, чтобы оно находилось в состоянии тонкого разделения на малые домены, в каждом из которых угол отклонения β немного отличается. В частности, на основе вышеупомянутого способа граница, которая удовлетворяет граничному условию BA, и которая не удовлетворяет граничному условию BB, в дополнение к границе, которая удовлетворяет граничному условию BB, может быть получена в листе электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой, как описано в первом варианте осуществления.
[0227]
Далее будут описаны предпочтительные производственные условия для способа производства в соответствии с настоящим вариантом осуществления.
[0228]
В способе производства в соответствии с настоящим вариантом осуществления в процессе финального отжига, когда общее количество Nb, V, Мо, Ta и W в химическом составе сляба не соответствует диапазону 0,0030-0,030%, время выдержки на стадии нагрева при 1000-1050°C предпочтительно составляет 300-1500 мин.
[0229]
Аналогичным образом, в способе производства в соответствии с настоящим вариантом осуществления в процессе финального отжига, когда общее количество Nb, V, Мо, Ta и W в химическом составе сляба соответствует диапазону 0,0030-0,030%, время выдержки на стадии нагрева при 1000-1050°C предпочтительно составляет 150-900 мин.
[0230]
В дальнейшем вышеописанное производственное условие упоминается как условие (E-1).
(E-1) На стадии нагрева финального отжига TE1 определяется как время выдержки (полное время удержания) в диапазоне температур 1000-1050°C.
Когда общее количество элемента группы Nb составляет 0,0030-0,030%,
TE1: 150 мин или больше.
Когда общее количество элемента группы Nb не соответствует вышеуказанному диапазону,
TE1: 300 мин или больше.
[0231]
Когда общее количество элемента группы Nb составляет 0,0030-0,030%, TE1 предпочтительно составляет 200 мин или больше, и более предпочтительно 300 мин или больше. TE1 предпочтительно составляет 900 мин или меньше, и более предпочтительно 600 мин или меньше.
Когда общее количество элемента группы Nb не соответствует диапазону 0,0030-0,030%, TE1 предпочтительно составляет 360 мин или больше, и более предпочтительно 600 мин или больше. TE1 предпочтительно составляет 1500 мин или меньше, и более предпочтительно 900 мин или меньше.
[0232]
Условие (E-1) является фактором для управления направлением удлинения подграницы β в плоскости стального листа, где происходит переход. При достаточной выдержке с температурой 1000-1050°C можно увеличить частоту перехода в направлении прокатки. Предположительно морфология (например, массив и форма) выделений, включая ингибитор в стали, изменяется во время выдержки в указанном выше температурном диапазоне, и тем самым частота перехода в направлении прокатки увеличивается.
[0233]
Поскольку стальной лист, подвергаемый финальному отжигу, уже был подвергнут горячей и холодной прокатке, массив и форма выделений (в частности MnS) в стали являются анизотропными в плоскости стального листа и могут иметь тенденцию к неравномерности в направлении прокатки. Детали этого не ясны, но похоже, что выдержка в вышеупомянутом диапазоне температур изменяет неравномерность морфологии вышеупомянутых выделений в направлении прокатки и влияет на направление, в котором подграница β удлиняется в плоскости стального листа во время роста вторично рекристаллизованного зерна. В частности, когда стальной лист выдерживается при относительно более высокой температуре, такой как 1000-1050°C, неравномерность морфологии выделений в направлении прокатки в стали исчезает. В результате тенденция удлинения подграницы β в направлении прокатки уменьшается, а тенденция удлинения подграницы β в поперечном направлении увеличивается. В результате частота обнаружения подграницы β в направлении прокатки может увеличиваться.
[0234]
Здесь, когда общее количество элемента группы Nb составляет 0,0030-0,030%, частота существования подграницы β сама по себе является высокой, и таким образом можно получить эффекты настоящего варианта осуществления даже тогда, когда время выдержки условия (E-1) является недостаточным.
[0235]
L
L
L
L
С помощью способа производства, включающего вышеупомянутое условие (E-1), можно управлять размером подзерна β в направлении прокатки так, чтобы он был меньше размера вторично рекристаллизованного зерна в направлении прокатки. В частности, при одновременном управлении вышеупомянутым условием (E-1) можно управлять размером зерна RA и размером зерна RB так, чтобы условие 1,10 ≤ RB / RA удовлетворялось в листе электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой, как описано во втором варианте осуществления.
[0236]
Кроме того, в способе производства в соответствии с настоящим вариантом осуществления в процессе финального отжига, когда общее количество Nb, V, Мо, Ta и W в химическом составе сляба не соответствует диапазону 0,0030-0,030%, время выдержки на стадии нагрева при 950-1000°C предпочтительно составляет 300-1500 мин.
[0237]
Аналогичным образом, в способе производства в соответствии с настоящим вариантом осуществления в процессе финального отжига, когда общее количество Nb, V, Мо, Ta и W в химическом составе сляба соответствует диапазону 0,0030-0,030%, время выдержки на стадии нагрева при 950-1000°C предпочтительно составляет 150-900 мин.
[0238]
В дальнейшем вышеописанное производственное условие упоминается как условие (E-2).
(E-2) На стадии нагрева финального отжига TE2 определяется как время выдержки (полное время удержания) в диапазоне температур 950-1000°C.
Когда общее количество элемента группы Nb составляет 0,0030-0,030%,
TE2: 150 мин или больше.
Когда общее количество элемента группы Nb не соответствует вышеуказанному диапазону,
TE2: 300 мин или больше.
[0239]
Когда общее количество элемента группы Nb составляет 0,0030-0,030%, TE2 предпочтительно составляет 200 мин или больше, и более предпочтительно 300 мин или больше. TE2 предпочтительно составляет 900 мин или меньше, и более предпочтительно 600 мин или меньше.
Когда общее количество элемента группы Nb не соответствует диапазону 0,0030-0,030%, TE2 предпочтительно составляет 360 мин или больше, и более предпочтительно 600 мин или больше. TE2 предпочтительно составляет 1500 мин или меньше, и более предпочтительно 900 мин или меньше.
[0240]
Условие (E-2) является фактором для управления направлением удлинения подграницы β в плоскости стального листа, где происходит переход. При достаточной выдержке с температурой 950-1000°C можно увеличить частоту перехода в поперечном направлении. Предположительно морфология (например, массив и форма) выделений, включая ингибитор в стали, изменяется во время выдержки в указанном выше температурном диапазоне, и тем самым частота перехода в поперечном направлении увеличивается.
[0241]
Поскольку стальной лист, подвергаемый финальному отжигу, уже был подвергнут горячей и холодной прокатке, массив и форма выделений (в частности MnS) в стали являются анизотропными в плоскости стального листа и могут иметь тенденцию к неравномерности в направлении прокатки. Детали этого не ясны, но похоже, что выдержка в вышеупомянутом диапазоне температур изменяет неравномерность морфологии вышеупомянутых выделений в направлении прокатки и влияет на направление, в котором подграница β удлиняется в плоскости стального листа во время роста вторично рекристаллизованного зерна. В частности, когда стальной лист выдерживается при относительно более низкой температуре, такой как 950-1000°C, неравномерность морфологии выделений в направлении прокатки в стали развивается. В результате тенденция удлинения подграницы β в поперечном направлении уменьшается, а тенденция удлинения подграницы β в направлении прокатки увеличивается. В результате частота обнаружения подграницы β в поперечном направлении может увеличиваться.
[0242]
Здесь, когда общее количество элемента группы Nb составляет 0,0030-0,030%, частота существования подграницы β сама по себе является высокой, и таким образом можно получить эффекты настоящего варианта осуществления даже тогда, когда время выдержки условия (E-2) является недостаточным.
[0243]
С
С
C
C
С помощью способа производства, включающего вышеупомянутое условие (E-2), можно управлять размером подзерна β в поперечном направлении так, чтобы он был меньше размера вторично рекристаллизованного зерна в поперечном направлении. В частности, при одновременном управлении вышеупомянутым условием (E-2) можно управлять размером зерна RA и размером зерна RB так, чтобы условие 1,10 ≤ RB / RA удовлетворялось в листе электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой, как описано в третьем варианте осуществления.
[0244]
Кроме того, в способе производства в соответствии с настоящим вариантом осуществления на стадии нагрева при финальном отжиге предпочтительно, чтобы вторичная рекристаллизация протекала с градиентом температур более чем 0,5°C/см в пограничной области между первично рекристаллизованной областью и вторично рекристаллизованной областью в стальном листе. Например, предпочтительно обеспечивать вышеупомянутый градиент температур в стальном листе, в котором вторично рекристаллизованное зерно растет в диапазоне температур 800-1150°C на стадии нагрева при финальном отжиге.
[0245]
Кроме того, предпочтительно, чтобы направление вышеупомянутого градиента температур являлось поперечным направлением C.
[0246]
Процесс финального отжига может быть эффективно использован для управления формой подзерна β так, чтобы она была анизотропной в плоскости. Например, когда смотанный в рулон стальной лист нагревается после помещения в контейнерную отжиговую печь, расположение нагревательного устройства и распределение температуры в печи для отжига можно регулировать таким образом, чтобы внешняя и внутренняя части рулона имели достаточный градиент температур. В качестве альтернативы температурное распределение может целенаправленно применяться к рулону, подвергаемому отжигу, активно нагревая только часть рулона с помощью индукционного нагрева, высокочастотного нагрева, электрического нагрева и т.п.
[0247]
Способ обеспечения градиента температур особенно не ограничивается, и может использоваться любой известный способ. При придании стальному листу градиента температур вторично рекристаллизованное зерно, имеющее идеальную ориентацию, зарождается в той области рулона, где вторичная рекристаллизация начнется раньше, и вторично рекристаллизованное зерно растет анизотропно из-за градиента температур. Например, можно вырастить вторично рекристаллизованное зерно по всему рулону. Таким образом, можно благоприятно управлять анизотропией в плоскости в отношении формы подзерна β.
[0248]
В том случае, когда лист рулонной стали нагревается, край рулона имеет тенденцию нагреваться раньше. Таким образом, предпочтительно, чтобы вторично рекристаллизованное зерно выращивалось за счет создания градиента температур от края по ширине (края в поперечном направлении стального листа) к другому краю.
[0249]
Принимая во внимание, что желаемые магнитные характеристики достигаются путем регулирования ориентации Госса, и принимая во внимание промышленную производительность, вторично рекристаллизованное зерно может быть выращено при градиенте температур более 0,5°C/см (предпочтительно 0,7°C/см или больше) при финальном отжиге. Предпочтительно, чтобы направление вышеупомянутого градиента температур (направление градиента) являлось поперечным направлением C. Верхний предел градиента температур особенно не ограничивается, но предпочтительно, чтобы вторично рекристаллизованное зерно непрерывно выращивалось в условиях, при которых сохраняется градиент температур. С учетом теплопроводности стального листа и скорости роста вторично рекристаллизованного зерна верхний предел градиента температур может составлять, например, 10°C/см для обычного способа производства.
[0250]
L
C
C
L
С помощью способа производства, включающего вышеупомянутое условие относительно градиента температур, можно управлять размером подзерна β в направлении прокатки так, чтобы он был меньше размера подзерна β в поперечном направлении. В частности, при одновременном управлении вышеупомянутым условием относительно градиента температур можно управлять размером зерна RA и размером зерна RA так, чтобы условие 1,15 ≤ RA / RA удовлетворялось в листе электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой, как описано в четвертом варианте осуществления.
[0251]
Кроме того, в способе производства в соответствии с настоящим вариантом осуществления на стадии нагрева при финальном отжиге время выдержки в диапазоне температур 1050-1100°C предпочтительно составляет 300-1200 мин.
[0252]
В дальнейшем вышеописанное производственное условие упоминается как условие (F).
(F) На стадии нагревания при финальном отжиге, когда TF определяется как время выдержки в диапазоне температур 1050-1100°C,
TF: от 300 до 1200 мин.
[0253]
В том случае, когда вторичная рекристаллизация не завершается при 1050°C на стадии нагрева при финальном отжиге, за счет снижения скорости нагрева в диапазоне 1050-1100°C, в частности путем задания TF в диапазоне 300-1200 мин, вторичная рекристаллизация поддерживается до более высокой температуры, и таким образом плотность магнитного потока улучшается. Например, TF предпочтительно составляет 400 мин или больше, и предпочтительно 700 мин или меньше. С другой стороны, в том случае, когда вторичная рекристаллизация завершается при 1050°C на стадии нагрева при финальном отжиге, нет необходимости управлять условием (F). Например, когда вторичная рекристаллизация завершается при 1050°C на стадии нагрева, скорость нагревания в диапазоне температур 1050°C или выше может быть увеличена по сравнению с обычными методиками. Тем самым можно сократить время финального отжига и уменьшить производственные затраты.
[0254]
В способе производства в соответствии с настоящим вариантом осуществления, в процессе финального отжига, тремя условиями (A), (B) и (D) в основном управляют как описано выше, и при необходимости условие (E-1), условие (E-2), и условие градиента температур могут быть объединены. Например, могут быть объединены множество условий из условия (E-1), условия (E-2) и/или условия градиента температур. Кроме того, условие (F) может быть объединено при необходимости.
[0255]
Способ производства листа электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой в соответствии с настоящим вариантом осуществления включает в себя описанные выше процессы. Способ производства в соответствии с настоящим вариантом осуществления может дополнительно включать в себя, по мере необходимости, процесс формирования изоляционного покрытия после процесса финального отжига.
[0256]
(Процесс формирования изоляционного покрытия)
В процессе формирования изоляционного покрытия изоляционное покрытие формируется на листе электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой (финально отожженном листе) после процесса финального отжига. На стальном листе после финального отжига может быть сформировано изоляционное покрытие, которое включает в себя главным образом фосфат и коллоидный кремнезем, изоляционное покрытие, которое включает в себя главным образом золь глинозема и борную кислоту, и т.п.
[0257]
Например, пленкообразующий раствор, включающий фосфорную кислоту или фосфат, хромовый ангидрид или хромат и коллоидный кремнезем, наносится на стальной лист после финального отжига и подвергается термической обработке (например, при 350-1150°C в течение 5-300 с), чтобы сформировать изоляционное покрытие. Когда изоляционное покрытие формируется, степень окисления и точка росы атмосферы могут контролироваться по мере необходимости.
[0258]
В качестве альтернативы, пленкообразующий раствор, включающий золь глинозема и борную кислоту, наносится на стальной лист после финального отжига и подвергается термической обработке (например, при 750-1350°C в течение 10-100 секунд), чтобы сформировать изоляционное покрытие. Когда изоляционное покрытие формируется, степень окисления и точка росы атмосферы могут контролироваться по мере необходимости.
[0259]
Способ производства в соответствии с настоящим вариантом осуществления может дополнительно включать в себя по мере необходимости процесс измельчения магнитного домена.
[0260]
(Процесс измельчения магнитного домена)
В процессе измельчения магнитного домена магнитный домен листа электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой измельчается. Например, могут применяться локальные небольшие деформации, или локальные бороздки могут быть сформированы известным способом, например, лазером, плазмой, механически, травлением и т.п. на листе электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой. Вышеупомянутая обработка измельчения магнитного домена не ухудшает эффекты настоящего варианта осуществления.
[0261]
Здесь локальные небольшие деформации и локальные бороздки, упомянутые выше, становятся точкой неоднородности при измерении кристаллической ориентации и размера зерна, определенных в настоящем варианте осуществления. Таким образом, когда измеряется кристаллическая ориентация, предпочтительно, чтобы точки измерения не накладывались на локальные небольшие деформации и локальные бороздки. Кроме того, когда вычисляется размер зерна, локальные небольшие деформации и локальные бороздки не распознаются как граница.
[0262]
(Механизм образования перехода)
Переход, определенный в настоящем варианте осуществления, происходит во время роста вторично рекристаллизованного зерна. На это явление влияют различные условия управления, такие как химический состав материала (сляба), формирование ингибитора до роста вторично рекристаллизованного зерна и управление размером первично рекристаллизованного зерна. Таким образом, для того, чтобы управлять переходом, необходимо управлять не только одним условием, но и множеством условий, комплексно и нераздельно.
[0263]
Полагается, что переход происходит благодаря граничной энергии и поверхностной энергии между смежными зернами.
[0264]
Что касается вышеупомянутой граничной энергии, когда два зерна с разориентацией являются смежными, граничная энергия увеличивается. Таким образом, полагается, что при росте вторично рекристаллизованного зерна переход происходит так, чтобы уменьшить граничную энергию, в частности, чтобы приблизиться к конкретному направлению.
[0265]
Кроме того, что касается вышеупомянутой поверхностной энергии, даже когда ориентация немного отклоняется от плоскости {110}, которая имеет высокую кристаллическую симметрию, поверхностная энергия увеличивается. Таким образом, полагается, что при росте вторично рекристаллизованного зерна переход происходит так, чтобы уменьшить поверхностную энергию, в частности, чтобы уменьшить угол отклонения путем приближения к ориентации плоскости {110}.
[0266]
Однако в обычной ситуации эти энергии не дают движущей силы, которая вызывает изменения ориентации, и таким образом при росте вторично рекристаллизованного зерна перехода не происходит. В обычной ситуации вторично рекристаллизованное зерно растет с поддержанием разориентации или угла отклонения. Например, на начальной стадии вторичной рекристаллизации угол отклонения β соответствует углу, полученному из-за неравномерности ориентации при зарождении вторично рекристаллизованного зерна. Угол отклонения β от поверхности стального листа изменяется с ростом вторично рекристаллизованного зерна, включающего угол отклонения β, в частности с ростом вторично рекристаллизованного зерна в условиях кривизны в направлении прокатки. Другими словами, хотя вторично рекристаллизованное зерно регулируется таким образом, чтобы угол отклонения β становился низким при его зарождении, угол отклонения β неизбежно становится высоким в области вершины вторично рекристаллизованного зерна, которое выросло до определенного размера.
[0267]
С другой стороны, в листе электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой в соответствии с настоящим вариантом осуществления, в том случае, когда вторичная рекристаллизация начинается с более низкой температуры, и когда рост вторично рекристаллизованного зерна поддерживается до более высокой температуры в течение длительного времени, переход индуцируется в достаточной степени. Причина этого не совсем ясна, но похоже, что она связана с дислокациями с относительно высокими плотностями, которые остаются в области вершины растущего вторично рекристаллизованного зерна, то есть в области, примыкающей к первичному рекристаллизованному зерну, для устранения геометрической разориентации во время роста вторично рекристаллизованного зерна. Похоже, что вышеупомянутые остаточные дислокации соответствуют переходу и подгранице β, которые являются особенностями настоящего варианта осуществления.
[0268]
В настоящем варианте осуществления, поскольку вторичная рекристаллизация начинается с более низкой температуры по сравнению с обычными методиками, аннигиляция дислокаций задерживается, дислокации собираются и накапливаются перед границей зерна, которая расположена в направлении роста вторично рекристаллизованного зерна, а затем плотность дислокаций увеличивается. Таким образом, атом имеет тенденцию к перегруппировке в области вершины растущего вторично рекристаллизованного зерна, и в результате кажется, что переход происходит таким образом, чтобы уменьшить разориентацию с прилегающим вторично рекристаллизованным зерном, то есть уменьшить граничную энергию или поверхностную энергию.
[0269]
Переход оставляет границу (подграницу β), имеющую конкретное ориентационное соотношение во вторично рекристаллизованном зерне. Здесь в том случае, когда зарождается другое вторично рекристаллизованное зерно, и растущее вторично рекристаллизованное зерно достигает зародившегося вторично рекристаллизованного зерна прежде, чем произойдет переход, рост зерна прекращается, и после этого само переход не происходит. Таким образом, в настоящем варианте осуществления выгодно управлять частотой зародышеобразования нового вторично рекристаллизованного зерна для уменьшения стадии роста вторично рекристаллизованного зерна, и выгодно контролировать рост зерна до состояния, при котором только уже существующее вторично рекристаллизованные зерно продолжает расти. В настоящем варианте осуществления предпочтительно одновременно использовать ингибитор, который понижает начальную температуру вторичной рекристаллизации, и ингибитор, который является устойчивым до относительно более высокой температуры.
[0270]
В настоящем варианте осуществления причина, почему переход относительно угла отклонения β происходит в качестве главного изменения ориентации, не совсем ясна, но предположительно считается следующей. Кажется, что направление, в котором ориентация изменяется при переходе, зависит от типа дислокации, которая рассматривается как основа перехода (в частности, от вектора Бюргерса и т.п. для дислокаций, которые накапливаются в области вершины растущего вторично рекристаллизованного зерна на стадии роста). В настоящем варианте осуществления, когда осуществляется управление углом отклонения β, условия этого управления от начальной стадии до средней стадии вторичной рекристаллизации зависят главным образом от ингибитора (например, вышеупомянутое условие (B)). Например, когда интенсивность ингибитора изменяется в зависимости от атмосферы в диапазоне температур 950°C или ниже или 1000°C или выше, вклад угла отклонения β в переход уменьшается. Иначе говоря, время ослабления ингибитора влияет на управление структурой первичной рекристаллизации (управление ориентацией и размером), аннигиляцию скопившихся дислокаций и скорость роста вторично рекристаллизованного зерна. В результате можно предположить, что направление перехода, индуцированного в растущем вторично рекристаллизованном зерне (то есть тип и количество дислокаций, которые остаются во вторично рекристаллизованном зерне), изменяется.
Примеры
[0271]
Далее эффекты одного аспекта настоящего изобретения подробно описываются со ссылками на следующие примеры. Однако условия в примерах представляют собой примерные условия, используемые для того, чтобы подтвердить работоспособность и эффекты настоящего изобретения, так что настоящее изобретение не ограничивается этими примерными условиями. Настоящее изобретение может использовать различные типы условий, если эти условия не отступают от области охраны настоящего изобретения и позволяют решать задачу настоящего изобретения.
[0272]
(Пример 1)
Используя слябы с химическим составом, показанным в Таблице A1, в качестве материалов, были произведены листы электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой (листы кремнистой стали) с химическим составом, показанным в Таблице A2. Эти химические составы были измерены с помощью вышеупомянутых способов. В Таблице A1 и Таблице A2 «-» означает, что данный элемент не использовался, контроль данного элемента не выполнялся, и таким образом его содержание не измерялось. Кроме того, в Таблице A1 и Таблице A2 значения со знаком « < » означают, что хотя контроль данного элемента выполнялся, и его содержание измерялось, измеренное значение не было получено с достаточной надежностью, (результат измерения был ниже предела чувствительности).
[0273]
[Таблица A1]
ТИП СТАЛИ
ХИМИЧЕСКИЙ СОСТАВ СЛЯБА (СТАЛЬНОЙ ЗАГОТОВКИ) (в мас.%, С ОСТАТКОМ ИЗ Fe И ПРИМЕСЕЙ)
C
Si
Mn
S
Al
N
Cu
Bi
Nb
V
Mo
Ta
W
Al
0,070
3,26
0,07
0,025
0,026
0,008
0,07
-
-
-
-
-
-
A2
0,070
3,26
0,07
0,025
0,026
0,008
0,07
-
0,007
-
-
-
-
B1
0,070
3,26
0,07
0,025
0,025
0,008
0,07
0,002
-
-
-
-
-
B2
0,070
3,26
0,07
0,025
0,025
0,008
0,07
0,002
0,007
-
-
-
-
C1
0,060
3,35
0,10
0,006
0,026
0,008
<0,03
-
-
-
-
-
-
C2
0,060
3,35
0,10
0,006
0,026
0,008
<0,03
-
0,001
-
-
-
-
C3
0,060
3,35
0,10
0,006
0,026
0,008
<0,03
-
0,003
-
-
-
-
C4
0,060
3,35
0,10
0,006
0,026
0,008
<0,03
-
0,005
-
-
-
-
C5
0,060
3,35
0,10
0,006
0,026
0,008
<0,03
-
0,010
-
-
-
-
C6
0,060
3,35
0,10
0,006
0,026
0,008
<0,03
-
0,020
-
-
-
-
C7
0,060
3,35
0,10
0,006
0,026
0,008
<0,03
-
0,030
-
-
-
-
C8
0,060
3,35
0,10
0,006
0,026
0,008
<0,03
-
0,050
-
-
-
-
D1
0,060
3,45
0,10
0,006
0,028
0,008
0,20
-
0,002
-
-
-
-
D2
0,060
3,45
0,10
0,006
0,028
0,008
0,20
-
0,007
-
-
-
-
D3
0,060
3,45
0,10
0,006
0,028
0,008
0,20
-
0,007
-
-
-
-
E
0,060
3,45
0,10
0,006
0,027
0,008
0,20
-
-
0,007
-
-
-
F
0,060
3,45
0,10
0,006
0,027
0,008
0,20
-
-
-
0,020
-
-
G
0,060
3,45
0,10
0,006
0,027
0,008
0,20
-
0,005
-
-
0,003
-
H
0,060
3,45
0,10
0,006
0,027
0,008
0,20
-
-
-
-
0,010
-
I
0,060
3,45
0,10
0,006
0,027
0,008
0,20
-
-
-
-
-
0,010
J
0,060
3,45
0,10
0,006
0,027
0,008
0,20
-
0,004
-
0,010
-
-
K
0,060
3,45
0,10
0,006
0,027
0,008
0,20
-
0,005
0,003
-
0,003
-
L
0,060
3,45
0,10
0,006
0,027
0,008
0,20
-
-
0,005
-
0,005
-
[0274]
[Таблица A2]
ТИП СТАЛИ
ХИМИЧЕСКИЙ СОСТАВ ЛИСТА ЭЛЕКТРОТЕХНИЧЕСКОЙ СТАЛИ С ОРИЕНТИРОВАННОЙ ЗЕРЕННОЙ СТРУКТУРОЙ (в мас.%, С ОСТАТКОМ ИЗ Fe И ПРИМЕСЕЙ)
C
Si
Mn
S
Al
N
Cu
Bi
Nb
V
Mo
Ta
W
Al
0,001
3,15
0,07
<0,002
<0,004
<0,002
0,07
-
-
-
-
-
-
A2
0,001
3,15
0,07
<0,002
<0,004
<0,002
0,07
-
0,005
-
-
-
-
B1
0,001
3,15
0,07
<0,002
<0,004
<0,002
0,07
<0,001
-
-
-
-
-
B2
0,001
3,15
0,07
<0,002
<0,004
<0,002
0,07
<0,001
0,005
-
-
-
-
C1
0,001
3,30
0,10
<0,002
<0,004
<0,002
<0,03
-
-
-
-
-
-
C2
0,001
3,30
0,10
<0,002
<0,004
<0,002
<0,03
-
<0,001
-
-
-
-
C3
0,001
3,30
0,10
<0,002
<0,004
<0,002
<0,03
-
0,002
-
-
-
-
C4
0,001
3,30
0,10
<0,002
<0,004
<0,002
<0,03
-
0,003
-
-
-
-
C5
0,001
3,30
0,10
<0,002
<0,004
<0,002
<0,03
-
0,007
-
-
-
-
C6
0,002
3,30
0,10
<0,002
<0,004
<0,002
<0,03
-
0,018
-
-
-
-
C7
0,004
3,30
0,10
<0,002
<0,004
<0,002
<0,03
-
0,028
-
-
-
-
C8
0,006
3,30
0,10
<0,002
<0,004
<0,002
<0,03
-
0,048
-
-
-
-
D1
0,001
3,34
0,10
<0,002
<0,004
<0,002
0,20
-
0,002
-
-
-
-
D2
0,001
3,34
0,10
<0,002
<0,004
<0,002
0,20
-
0,006
-
-
-
-
D3
0,001
3,34
0,10
<0,002
<0,004
<0,002
0,20
-
<0,001
-
-
-
-
E
0,001
3,30
0,10
<0,002
<0,004
<0,002
0,20
-
-
0,006
-
-
-
F
0,001
3,34
0,10
<0,002
<0,004
<0,002
0,20
-
-
-
0,020
-
-
G
0,001
3,34
0,10
<0,002
<0,004
<0,002
0,20
-
0,004
-
-
0,001
-
H
0,001
3,34
0,10
<0,002
<0,004
<0,002
0,20
-
-
-
-
0,010
-
I
0,001
3,34
0,10
<0,002
<0,004
<0,002
0,20
-
-
-
-
-
0,010
J
0,001
3,34
0,10
<0,002
<0,004
<0,002
0,20
-
0,003
0,001
0,003
-
K
0,001
3,34
0,10
<0,002
<0,004
<0,002
0,20
-
0,003
0,001
-
0,002
-
L
0,001
3,34
0,10
<0,002
<0,004
<0,002
0,20
-
-
0,003
-
0,004
-
[0275]
Листы электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой были произведены при условиях производства, показанных в Таблицах A3 - A7. В частности, после литья слябов выполнялись горячая прокатка, отжиг в горячей полосе, холодная прокатка и обезуглероживающий отжиг. Для некоторых стальных листов после обезуглероживающего отжига азотирование проводилось в смешанной атмосфере водорода, азота и аммиака.
[0276]
Сепаратор отжига, который включал в себя главным образом MgO, наносился на стальные листы, а затем проводился финальный отжиг. На заключительном этапе финального отжига стальные листы выдерживались при 1200°C в течение 20 час в водородной атмосфере (очищающий отжиг), а затем охлаждались естественным образом.
[0277]
[Таблица A3]
№
ТИП СТАЛИ
УСЛОВИЯ ПРОИЗВОДСТВА
ГОРЯЧАЯ ПРОКАТКА
ОТЖИГ В ГОРЯЧЕЙ ПОЛОСЕ
ХОЛОДНАЯ ПРОКАТКА
ОБЕЗУГЛЕРОЖИВАЮЩИЙ ОТЖИГ
ФИНАЛЬНЫЙ ОТЖИГ
ТЕМПЕРАТУРА НАГРЕВА
ТЕМПЕРАТУРА ФИНАЛЬНОЙ ПРОКАТКИ
ТЕМПЕРАТУРА СМАТЫВАНИЯ В РУЛОН
ТОЛЩИНА ЛИСТА
ТЕМПЕРАТУРА
ВРЕМЯ
ТОЛЩИНА ЛИСТА
ОБЖАТИЕ ПРИ ХОЛОДНОЙ ПРОКАТКЕ
РАЗМЕР ПЕРВИЧНОГО РЕКРИСТАЛЛИЗОВАННОГО ЗЕРНА
СОДЕРЖАНИЕ АЗОТА ПОСЛЕ АЗОТИРОВАНИЯ
PA
PB
TD
TE1
TF
°C
°C
°C
мм
°C
С
мм
%
мкм
частей на миллион
МИН
МИН
МИН
1001
C1
1150
900
550
2,8
1100
180
0,26
90,7
22
220
0,02
0,005
720
180
300
1002
C1
1150
900
550
2,8
1100
180
0,26
90,7
22
250
0,02
0,005
720
180
300
1003
C1
1150
900
550
2,8
1100
180
0,26
90,7
22
300
0,02
0,005
720
180
300
1004
C1
1150
900
550
2,8
1100
180
0,26
90,7
22
160
0,02
0,01
720
300
300
1005
C1
1150
900
550
2,8
1100
180
0,26
90,7
22
220
0,1
0,01
720
300
300
1006
C1
1150
900
550
2,8
1100
180
0,26
90,7
22
220
0,1
0,01
600
300
300
1007
C1
1150
900
550
2,8
1100
180
0,26
90,7
22
220
0,1
0,01
480
300
300
1008
C1
1150
900
550
2,8
1100
180
0,26
90,7
22
220
0,1
0,01
360
300
300
1009
C1
1150
900
550
2,8
1100
180
0,26
90,7
22
220
0,1
0,01
240
300
300
1010
C1
1150
900
550
2,8
1100
180
0,26
90,7
22
220
0,1
0,01
180
300
300
1011
C1
1150
900
550
2,8
1100
180
0,26
90,7
22
220
0,1
0,01
120
300
300
1012
C1
1150
900
550
2,8
1100
180
0,26
90,7
22
220
0,1
0,01
60
300
300
1013
C1
1150
900
550
2,8
1100
180
0,26
90,7
22
220
0,1
0,02
420
300
300
1014
C1
1150
900
550
2,8
1100
180
0,26
90,7
22
220
0,1
0,05
420
300
300
1015
C1
1150
900
550
2,8
1100
180
0,26
90,7
22
220
0,1
0,07
420
300
300
1016
C1
1150
900
550
2,8
1100
180
0,26
90,7
22
220
0,2
0,1
420
300
300
1017
C1
1150
900
550
2,8
1100
180
0,26
90,7
22
220
0,2
0,01
420
300
600
1018
C1
1150
900
550
2,8
1100
180
0,26
90,7
22
220
0,3
0,01
420
300
600
1019
C1
1150
900
550
2,8
1100
180
0,26
90,7
22
220
0,6
0,01
420
300
600
1020
C1
1150
900
550
2,8
1100
180
0,26
90,7
22
220
1
0,01
360
300
600
[0278]
[Таблица A4]
№
ТИП СТАЛИ
УСЛОВИЯ ПРОИЗВОДСТВА
ГОРЯЧАЯ ПРОКАТКА
ОТЖИГ В ГОРЯЧЕЙ ПОЛОСЕ
ХОЛОДНАЯ ПРОКАТКА
ОБЕЗУГЛЕРОЖИВАЮЩИЙ ОТЖИГ
ФИНАЛЬНЫЙ ОТЖИГ
ТЕМПЕРАТУРА НАГРЕВА
ТЕМПЕРАТУРА ФИНАЛЬНОЙ ПРОКАТКИ
ТЕМПЕРАТУРА СМАТЫВАНИЯ В РУЛОН
ТОЛЩИНА ЛИСТА
ТЕМПЕРАТУРА
ВРЕМЯ
ТОЛЩИНА ЛИСТА
ОБЖАТИЕ ПРИ ХОЛОДНОЙ ПРОКАТКЕ
РАЗМЕР ПЕРВИЧНОГО РЕКРИСТАЛЛИЗОВАННОГО ЗЕРНА
СОДЕРЖАНИЕ АЗОТА ПОСЛЕ АЗОТИРОВАНИЯ
PA
PB
TD
TE1
TF
°C
°C
°C
мм
°C
С
мм
%
мкм
частей на миллион
МИН
МИН
МИН
1021
C1
1150
900
550
2,8
1100
180
0,26
90,7
22
300
2
0,005
360
300
600
1022
C1
1150
900
550
2,8
1100
180
0,26
90,7
22
300
0,05
0,005
360
150
600
1023
C1
1150
900
550
2,8
1100
180
0,26
90,7
22
300
0,1
0,01
360
300
600
1024
D1
1150
900
550
2,8
1100
180
0,26
90,7
23
220
0,05
0,005
300
150
300
1025
D1
1150
900
550
2,8
1100
180
0,26
90,7
23
220
0,05
0,005
300
300
300
1026
D1
1150
900
550
2,8
1100
180
0,26
90,7
23
220
0,2
0,005
300
300
300
1027
D1
1150
900
550
2,8
1100
180
0,26
90,7
23
220
0,2
0,01
300
300
300
1028
D1
1150
900
550
2,8
1100
180
0,26
90,7
23
220
0,2
0,01
300
150
300
1029
D1
1150
900
550
2,8
1100
180
0,26
90,7
23
220
0,2
0,005
300
150
300
1030
D1
1150
900
550
2,8
1100
180
0,26
90,7
23
220
0,2
0,01
300
150
300
1031
D1
1150
900
550
2,8
1100
180
0,26
90,7
23
220
0,2
0,01
300
300
300
1032
D1
1150
900
550
2,8
1100
180
0,26
90,7
23
220
0,2
0,01
300
600
300
1033
D1
1150
900
550
2,8
1100
180
0,26
90,7
23
220
0,2
0,01
300
900
300
1034
D1
1150
900
550
2,8
1100
180
0,26
90,7
23
220
0,2
0,01
300
1500
300
1035
D2
1150
900
550
2,8
1100
180
0,26
90,7
17
220
0,02
0,005
720
150
300
1036
D2
1150
900
550
2,8
1100
180
0,26
90,7
17
220
0,02
0,01
720
90
300
1037
D2
1150
900
550
2,8
1100
180
0,26
90,7
17
220
0,2
0,005
720
90
300
1038
D2
1150
900
550
2,8
1100
180
0,26
90,7
17
220
0,02
0,005
600
90
300
1039
D2
1150
900
550
2,8
1100
180
0,26
90,7
17
190
0,2
0,01
420
300
300
1040
D2
1150
900
550
2,8
1100
180
0,26
90,7
17
160
0,3
0,01
420
300
300
[0279]
[Таблица A5]
№
ТИП СТАЛИ
УСЛОВИЯ ПРОИЗВОДСТВА
ГОРЯЧАЯ ПРОКАТКА
ОТЖИГ В ГОРЯЧЕМ СОСТОЯНИИ
ХОЛОДНАЯ ПРОКАТКА
ОБЕЗУГЛЕРОЖИВАЮЩИЙ ОТЖИГ
ФИНАЛЬНЫЙ ОТЖИГ
ТЕМПЕРАТУРА НАГРЕВА
ТЕМПЕРАТУРА ФИНАЛЬНОЙ ПРОКАТКИ
ТЕМПЕРАТУРА СМАТЫВАНИЯ В РУЛОН
ТОЛЩИНА ЛИСТА
ТЕМПЕРАТУРА
ВРЕМЯ
ТОЛЩИНА ЛИСТА
ОБЖАТИЕ ПРИ ХОЛОДНОЙ ПРОКАТКЕ
РАЗМЕР ПЕРВИЧНОГО РЕКРИСТАЛЛИЗОВАННОГО ЗЕРНА
СОДЕРЖАНИЕ АЗОТА ПОСЛЕ АЗОТИРОВАНИЯ
PA
PB
TD
TE1
TF
°C
°C
°C
мм
°C
С
мм
%
мкм
частей на миллион
МИН
МИН
МИН
1041
D2
1150
900
550
2,8
1100
180
0,26
90,7
17
220
0,4
0,01
420
300
300
1042
D3
1150
900
550
2,8
1100
180
0,26
90,7
17
220
0,5
0,03
300
600
300
1043
D2
1150
900
550
2,8
1100
180
0,26
90,7
17
220
0,6
0,01
420
300
300
1044
D2
1150
900
550
2,8
1100
180
0,26
90,7
17
180
1
0,01
420
600
300
1045
D2
1150
900
550
2,8
1100
180
0,26
90,7
17
180
2
0,01
420
600
300
1046
D2
1150
900
550
2,8
1100
180
0,26
90,7
17
220
2
0,01
420
600
300
1047
C1
1150
900
550
2,8
1100
180
0,26
90,7
23
210
0,2
0,05
360
150
300
1048
C2
1150
900
550
2,8
1100
180
0,26
90,7
24
210
0,2
0,05
360
150
300
1049
C3
1150
900
550
2,8
1100
180
0,26
90,7
20
210
0,2
0,05
360
150
300
1050
C4
1150
900
550
2,8
1100
180
0,26
90,7
17
210
0,2
0,05
360
150
300
1051
C5
1150
900
550
2,8
1100
180
0,26
90,7
16
210
0,2
0,05
360
150
300
1052
C6
1150
900
550
2,8
1100
180
0,26
90,7
15
210
0,2
0,05
360
150
300
1053
C7
1150
900
550
2,8
1100
180
0,26
90,7
13
210
0,2
0,05
360
150
300
1054
C8
1150
900
550
2,8
1100
180
0,26
90,7
12
210
0,2
0,05
360
150
300
1055
D1
1150
900
550
2,8
1100
180
0,26
90,7
24
220
0,4
0,01
240
150
300
1056
D2
1150
900
550
2,8
1100
180
0,26
90,7
17
220
0,4
0,01
240
150
300
1057
E
1150
900
550
2,8
1100
180
0,26
90,7
22
220
0,4
0,01
240
150
300
1058
F
1150
900
550
2,8
1100
180
0,26
90,7
19
220
0,4
0,01
240
150
300
1059
G
1150
900
550
2,8
1100
180
0,26
90,7
15
220
0,4
0,01
240
150
300
1060
H
1150
900
550
2,8
1100
180
0,26
90,7
15
220
0,4
0,01
240
150
300
[0280]
[Таблица A6]
№
ТИП СТАЛИ
УСЛОВИЯ ПРОИЗВОДСТВА
ГОРЯЧАЯ ПРОКАТКА
ОТЖИГ В ГОРЯЧЕЙ ПОЛОСЕ
ХОЛОДНАЯ ПРОКАТКА
ОБЕЗУГЛЕРОЖИВАЮЩИЙ ОТЖИГ
ФИНАЛЬНЫЙ ОТЖИГ
ТЕМПЕРАТУРА НАГРЕВА
ТЕМПЕРАТУРА ФИНАЛЬНОЙ ПРОКАТКИ
ТЕМПЕРАТУРА СМАТЫВАНИЯ В РУЛОН
ТОЛЩИНА ЛИСТА
ТЕМПЕРАТУРА
ВРЕМЯ
ТОЛЩИНА ЛИСТА
ОБЖАТИЕ ПРИ ХОЛОДНОЙ ПРОКАТКЕ
РАЗМЕР ПЕРВИЧНОГО РЕКРИСТАЛЛИЗОВАННОГО ЗЕРНА
СОДЕРЖАНИЕ АЗОТА ПОСЛЕ АЗОТИРОВАНИЯ
PA
PB
TD
TE1
TF
°C
°C
°C
мм
°C
С
мм
%
мкм
частей на миллион
МИН
МИН
МИН
1061
I
1150
900
550
2,8
1100
180
0,26
90,7
23
220
0,4
0,01
240
150
300
1062
J
1150
900
550
2,8
1100
180
0,26
90,7
17
220
0,4
0,01
240
150
300
1063
K
1150
900
550
2,8
1100
180
0,26
90,7
15
220
0,4
0,01
240
150
300
1064
L
1150
900
550
2,8
1100
180
0,26
90,7
15
220
0,4
0,01
240
150
300
1065
Al
1400
1100
500
2,6
1100
180
0,26
90,0
9
-
0,2
0,008
300
150
300
1066
Al
1400
1100
500
2,6
1100
180
0,26
90,0
9
-
0,2
0,015
300
150
300
1067
Al
1400
1100
500
2,6
1100
180
0,26
90,0
9
-
0,2
0,015
300
300
300
1068
Al
1400
1100
500
2,6
1100
180
0,26
90,0
9
-
0,2
0,008
300
300
300
1069
Al
1400
1100
500
2,6
1100
180
0,26
90,0
9
-
0,5
0,04
300
300
300
1070
Al
1400
1100
500
2,6
1100
180
0,26
90,0
9
-
0,5
0,015
300
900
300
1071
Al
1400
1100
500
2,6
1100
180
0,26
90,0
9
-
0,2
0,04
300
300
300
1072
Al
1400
1100
500
2,6
1100
180
0,26
90,0
9
-
0,2
0,015
300
900
300
1073
Al
1400
1100
500
2,6
1100
180
0,26
90,0
9
-
0,05
0,015
300
900
300
1074
A2
1400
1100
500
2,6
1100
180
0,26
90,0
7
-
0,2
0,008
300
150
300
1075
A2
1400
1100
500
2,6
1100
180
0,26
90,0
7
-
0,2
0,015
300
150
300
1076
A2
1400
1100
500
2,6
1100
180
0,26
90,0
7
-
0,2
0,015
300
150
300
1077
A2
1400
1100
500
2,6
1100
180
0,26
90,0
7
-
0,2
0,008
300
300
300
1078
A2
1400
1100
500
2,6
1100
180
0,26
90,0
7
-
0,5
0,04
300
300
300
1079
A2
1400
1100
500
2,6
1100
180
0,26
90,0
7
-
0,5
0,015
300
600
300
1080
A2
1400
1100
500
2,6
1100
180
0,26
90,0
7
-
0,2
0,04
300
300
300
[0281]
[Таблица A7]
№
ТИП СТАЛИ
УСЛОВИЯ ПРОИЗВОДСТВА
ГОРЯЧАЯ ПРОКАТКА
ОТЖИГ В ГОРЯЧЕЙ ПОЛОСЕ
ХОЛОДНАЯ ПРОКАТКА
ОБЕЗУГЛЕРОЖИВАЮЩИЙ ОТЖИГ
ФИНАЛЬНЫЙ ОТЖИГ
ТЕМПЕРАТУРА НАГРЕВА
ТЕМПЕРАТУРА ФИНАЛЬНОЙ ПРОКАТКИ
ТЕМПЕРАТУРА СМАТЫВАНИЯ В РУЛОН
ТОЛЩИНА ЛИСТА
ТЕМПЕРАТУРА
ВРЕМЯ
ТОЛЩИНА ЛИСТА
ОБЖАТИЕ ПРИ ХОЛОДНОЙ ПРОКАТКЕ
РАЗМЕР ПЕРВИЧНОГО РЕКРИСТАЛЛИЗОВАННОГО ЗЕРНА
СОДЕРЖАНИЕ АЗОТА ПОСЛЕ АЗОТИРОВАНИЯ
PA
PB
TD
TE1
TF
°C
°C
°C
мм
°C
С
мм
%
мкм
частей на миллион
МИН
МИН
МИН
1081
A2
1400
1100
500
2,6
1100
180
0,26
90,0
7
-
0,2
0,04
300
600
300
1082
A2
1400
1100
500
2,6
1100
180
0,26
90,0
7
-
0,05
0,015
300
900
300
1083
B1
1350
1100
500
2,6
1100
180
0,26
90,0
10
-
0,1
0,015
600
300
300
1084
B1
1350
1100
500
2,6
1100
180
0,26
90,0
10
-
0,1
0,05
600
600
300
1085
B1
1350
1100
500
2,6
1100
180
0,26
90,0
10
-
1
0,05
600
300
300
1086
B1
1350
1100
500
2,6
1100
180
0,26
90,0
10
-
1
0,015
600
300
300
1087
B1
1350
1100
500
2,6
1100
180
0,26
90,0
10
-
0,4
0,04
600
900
300
1088
B1
1350
1100
500
2,6
1100
180
0,26
90,0
10
-
0,01
0,015
600
900
300
1089
B1
1350
1100
500
2,6
1100
180
0,26
90,0
10
-
2
0,015
600
90
300
1090
B1
1350
1100
500
2,6
1100
180
0,26
90,0
10
-
2
0,25
600
900
300
1091
B1
1350
1100
500
2,6
1100
180
0,26
90,0
10
-
0,03
0,015
600
150
300
1092
B1
1350
1100
500
2,6
1100
180
0,26
90,0
10
-
2
0,015
600
150
300
1093
B2
1350
1100
500
2,6
1100
180
0,26
90,0
8
-
0,1
0,015
600
300
300
1094
B2
1350
1100
500
2,6
1100
180
0,26
90,0
8
-
0,1
0,05
600
600
300
1095
B2
1350
1100
500
2,6
1100
180
0,26
90,0
8
-
2
0,05
600
300
300
1096
B2
1350
1100
500
2,6
1100
180
0,26
90,0
8
-
2
0,015
600
300
300
1097
B2
1350
1100
500
2,6
1100
180
0,26
90,0
8
-
0,4
0,04
600
900
300
1098
B2
1350
1100
500
2,6
1100
180
0,26
90,0
8
-
0,01
0,015
600
900
300
1099
B2
1350
1100
500
2,6
1100
180
0,26
90,0
8
-
2
0,015
600
90
300
1100
B2
1350
1100
500
2,6
1100
180
0,26
90,0
8
-
0,02
0,015
600
150
300
1101
B2
1350
1100
500
2,6
1100
180
0,26
90,0
8
-
2
0,015
600
150
300
[0282]
Пленкообразующий раствор для формирования изоляционного покрытия, включающий в себя главным образом фосфат и коллоидный кремнезем, и включающий в себя хром, был нанесен на первичный слой (промежуточный слой), сформированный на поверхности произведенных листов электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой (финально отожженных листов). Вышеупомянутые стальные листы нагревались и выдерживались в атмосфере из 75 об.% водорода и 25 об.% азота, а затем охлаждались, и тем самым формировалось изоляционное покрытие.
[0283]
Произведенные листы электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой имели промежуточный слой, который контактировал с листом электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой (листом кремнистой стали), и изоляционное покрытие, которое контактировало с промежуточным слоем в поперечном сечении, параллельном направлению толщины. Промежуточный слой представлял собой пленку форстерита со средней толщиной 2 мкм, а изоляционное покрытие включало в себя главным образом фосфат и коллоидный кремнезем, и имело среднюю толщину 1 мкм.
[0284]
Были оценены различные характеристики полученного листа электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой. Результаты оценки представлены в Таблицах A8 - A12.
[0285]
(1) Кристаллическая ориентация листа электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой
Кристаллическая ориентация листа электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой измерялась вышеупомянутым способом. Угол отклонения идентифицировался по кристаллической ориентации в каждой точке измерения, и граница между двумя смежными точками измерения идентифицировалась на основе вышеупомянутых углов отклонения. Когда граничное условие оценивается при использовании двух точек измерения, расстояние между которыми составляет 1 мм, и когда значение, полученное путем деления «количества границ, удовлетворяющих граничному условию BA» на «количество границ, удовлетворяющих граничному условию BB», составляет 1,10 или более, считается, что стальной лист включает «границу, которая удовлетворяет граничному условию BA и которая не удовлетворяет граничному условию BB», и такой стальной лист показан в Таблицах как имеющий «границу перехода». Здесь «количество границ, удовлетворяющих граничному условию BA» соответствует границе случая 1 и/или случая 3 в вышеприведенной Таблице 1, а «количество границ, удовлетворяющих граничному условию BB» соответствует границе случая 1 и/или случая 2. Средний размер зерна вычислялся на основе идентифицированных границ. Кроме того, значение σ(|β|), которое является среднеквадратичным отклонением абсолютного значения угла отклонения β, измерялось вышеупомянутым способом.
[0286]
(2) Магнитные характеристики электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой
Магнитные характеристики электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой измерялись с помощью способа однолистового тестера (SST) стандарта JIS C 2556: 2015.
[0287]
17/50
8
В качестве магнитных характеристик магнитные потери W (Вт/кг), которые определяются как потери мощности на единицу веса (1 кг) стального листа, измерялись при условиях переменного тока с частотой 50 Гц и плотности возбужденного магнитного потока 1,7 Tл. Кроме того, плотность магнитного потока B (Тл) в направлении прокатки стального листа измерялась при возбуждении стального листа до 800 A/м.
[0288]
max
min
0
max
min
0
В дополнение к этому, в качестве магнитных характеристик магнитострикция λp-p при 1,5 Тл, созданная в стальном листе, измерялась при условиях переменного тока с частотой 50 Гц и плотности возбужденного магнитного потока 1,5 Tл. В частности, используя максимальную L и минимальную L длину тестового образца (стального листа) при вышеописанном условии возбуждения, и используя длину L тестового образца при нулевой плотности магнитного потока, магнитострикция λp-p при 1,5 Тл вычислялась на основе формулы λp−p при 1,5 Тл = (L − L) / L.
[0289]
[Таблица A8]
№
ТИП СТАЛИ
РЕЗУЛЬТАТЫ ПРОИЗВОДСТВА
РЕЗУЛЬТАТЫ ОЦЕНКИ
ПРИМЕЧАНИЕ
ГРАНИЦА
СРЕДНИЙ РАЗМЕР ЗЕРНА
УГОЛ ОТКЛОНЕНИЯ
МАГНИТНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ
НАЛИЧИЕ ГРАНИЦЫ ПЕРЕХОДА
RB<sub>L</sub>/RA<sub>L</sub>
RB<sub>L</sub>мм
RA<sub>L</sub>мм
σ(|β|)
B8Тл
λp-p при 1,5 Тл
W17/50Вт/кг
1001
C1
НЕТ
0,87
26,5
30,5
2,00
1,909
0,580
0,891
СРАВНИТЕЛЬНЫЙ ПРИМЕР
1002
C1
НЕТ
0,86
30,5
35,3
1,99
1,918
0,580
0,876
СРАВНИТЕЛЬНЫЙ ПРИМЕР
1003
C1
НЕТ
0,87
36,2
41,7
1,73
1,925
0,572
0,859
СРАВНИТЕЛЬНЫЙ ПРИМЕР
1004
C1
НЕТ
0,93
21,4
23,1
2,04
1,905
0,440
0,899
СРАВНИТЕЛЬНЫЙ ПРИМЕР
1005
C1
НЕТ
0,94
28,1
30,0
1,95
1,916
0,423
0,875
СРАВНИТЕЛЬНЫЙ ПРИМЕР
1006
C1
ЕСТЬ
1,13
23,9
21,2
1,75
1,918
0,289
0,872
ПРИМЕР ПО ИЗОБРЕТЕНИЮ
1007
C1
ЕСТЬ
1,17
23,9
20,4
2,02
1,918
0,275
0,871
ПРИМЕР ПО ИЗОБРЕТЕНИЮ
1008
C1
ЕСТЬ
1,22
22,8
18,7
1,91
1,919
0,267
0,868
ПРИМЕР ПО ИЗОБРЕТЕНИЮ
1009
C1
ЕСТЬ
1,21
23,8
19,7
1,74
1,919
0,267
0,871
ПРИМЕР ПО ИЗОБРЕТЕНИЮ
1010
C1
ЕСТЬ
1,16
22,9
19,8
1,77
1,920
0,274
0,872
ПРИМЕР ПО ИЗОБРЕТЕНИЮ
1011
C1
ЕСТЬ
1,13
25,3
22,5
1,75
1,920
0,289
0,871
ПРИМЕР ПО ИЗОБРЕТЕНИЮ
1012
C1
НЕТ
0,92
29,0
31,4
1,99
1,918
0,422
0,877
СРАВНИТЕЛЬНЫЙ ПРИМЕР
1013
C1
ЕСТЬ
1,25
24,4
19,5
1,69
1,924
0,253
0,863
ПРИМЕР ПО ИЗОБРЕТЕНИЮ
1014
C1
ЕСТЬ
1,26
23,6
18,7
1,69
1,924
0,252
0,864
ПРИМЕР ПО ИЗОБРЕТЕНИЮ
1015
C1
ЕСТЬ
1,17
23,9
20,4
1,88
1,921
0,274
0,870
ПРИМЕР ПО ИЗОБРЕТЕНИЮ
1016
C1
НЕТ
0,98
26,3
26,9
1,99
1,916
0,354
0,879
СРАВНИТЕЛЬНЫЙ ПРИМЕР
1017
C1
ЕСТЬ
1,18
23,5
19,9
1,78
1,924
0,233
0,871
ПРИМЕР ПО ИЗОБРЕТЕНИЮ
1018
C1
ЕСТЬ
1,23
23,4
19,1
1,71
1,927
0,217
0,864
ПРИМЕР ПО ИЗОБРЕТЕНИЮ
1019
C1
ЕСТЬ
1,24
24,9
20,1
1,71
1,928
0,214
0,863
ПРИМЕР ПО ИЗОБРЕТЕНИЮ
1020
C1
ЕСТЬ
1,21
22,8
18,8
1,78
1,925
0,226
0,871
ПРИМЕР ПО ИЗОБРЕТЕНИЮ
[0290]
[Таблица A9]
№
ТИП СТАЛИ
РЕЗУЛЬТАТЫ ПРОИЗВОДСТВА
РЕЗУЛЬТАТЫ ОЦЕНКИ
ПРИМЕЧАНИЕ
ГРАНИЦА
СРЕДНИЙ РАЗМЕР ЗЕРНА
УГОЛ ОТКЛОНЕНИЯ
МАГНИТНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ
НАЛИЧИЕ ГРАНИЦЫ ПЕРЕХОДА
RB<sub>L</sub>/RA<sub>L</sub>
RB<sub>L</sub>мм
RA<sub>L</sub>мм
σ(|β|)
B8Тл
λp-p при 1,5 Тл
W17/50Вт/кг
1021
C1
НЕТ
0,96
33,6
34,9
1,54
1,934
0,322
0,854
СРАВНИТЕЛЬНЫЙ ПРИМЕР
1022
C1
НЕТ
0,97
32,0
32,9
1,62
1,930
0,325
0,857
СРАВНИТЕЛЬНЫЙ ПРИМЕР
1023
C1
ЕСТЬ
1,19
33,0
27,6
1,50
1,939
0,208
0,840
ПРИМЕР ПО ИЗОБРЕТЕНИЮ
1024
D1
НЕТ
0,96
23,4
24,3
2,01
1,907
0,411
0,867
СРАВНИТЕЛЬНЫЙ ПРИМЕР
1025
D1
НЕТ
0,98
24,1
24,6
2,01
1,907
0,407
0,863
СРАВНИТЕЛЬНЫЙ ПРИМЕР
1026
D1
НЕТ
0,99
25,7
25,9
1,96
1,910
0,391
0,858
СРАВНИТЕЛЬНЫЙ ПРИМЕР
1027
D1
ЕСТЬ
1,21
22,7
18,7
2,02
1,915
0,312
0,849
ПРИМЕР ПО ИЗОБРЕТЕНИЮ
1028
D1
НЕТ
0,98
25,7
26,2
1,96
1,909
0,393
0,860
СРАВНИТЕЛЬНЫЙ ПРИМЕР
1029
D1
НЕТ
0,98
23,8
24,4
1,98
1,909
0,406
0,864
СРАВНИТЕЛЬНЫЙ ПРИМЕР
1030
D1
НЕТ
1,00
25,1
25,1
1,99
1,912
0,393
0,858
СРАВНИТЕЛЬНЫЙ ПРИМЕР
1031
D1
ЕСТЬ
1,22
23,9
19,6
1,96
1,915
0,309
0,848
ПРИМЕР ПО ИЗОБРЕТЕНИЮ
1032
D1
ЕСТЬ
1,31
23,3
17,8
1,69
1,918
0,289
0,843
ПРИМЕР ПО ИЗОБРЕТЕНИЮ
1033
D1
ЕСТЬ
1,31
24,4
18,6
1,70
1,920
0,291
0,843
ПРИМЕР ПО ИЗОБРЕТЕНИЮ
1034
D1
ЕСТЬ
1,22
23,7
19,4
1,97
1,914
0,313
0,850
ПРИМЕР ПО ИЗОБРЕТЕНИЮ
1035
D2
НЕТ
0,90
26,8
29,7
1,89
1,929
0,468
0,850
СРАВНИТЕЛЬНЫЙ ПРИМЕР
1036
D2
НЕТ
0,97
24,5
25,3
1,87
1,933
0,334
0,848
СРАВНИТЕЛЬНЫЙ ПРИМЕР
1037
D2
НЕТ
0,98
24,6
25,1
1,85
1,933
0,335
0,848
СРАВНИТЕЛЬНЫЙ ПРИМЕР
1038
D2
НЕТ
1,01
24,6
24,3
1,94
1,935
0,311
0,846
СРАВНИТЕЛЬНЫЙ ПРИМЕР
1039
D2
ЕСТЬ
1,43
25,1
17,6
1,42
1,942
0,188
0,831
ПРИМЕР ПО ИЗОБРЕТЕНИЮ
1040
D2
ЕСТЬ
1,50
25,2
16,9
1,90
1,941
0,185
0,834
ПРИМЕР ПО ИЗОБРЕТЕНИЮ
[0291]
[Таблица A10]
№
ТИП СТАЛИ
РЕЗУЛЬТАТЫ ПРОИЗВОДСТВА
РЕЗУЛЬТАТЫ ОЦЕНКИ
ПРИМЕЧАНИЕ
ГРАНИЦА
СРЕДНИЙ РАЗМЕР ЗЕРНА
УГОЛ ОТКЛОНЕНИЯ
МАГНИТНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ
НАЛИЧИЕ ГРАНИЦЫ ПЕРЕХОДА
RB<sub>L</sub>/RA<sub>L</sub>
RB<sub>L</sub>мм
RA<sub>L</sub>мм
σ(|β|)
B8Тл
λp-p при 1,5 Тл
W17/50Вт/кг
1041
D2
ЕСТЬ
1,48
24,8
16,8
1,27
1,951
0,170
0,814
ПРИМЕР ПО ИЗОБРЕТЕНИЮ
1042
D3
ЕСТЬ
1,82
24,9
13,6
1,17
1,960
0,137
0,799
ПРИМЕР ПО ИЗОБРЕТЕНИЮ
1043
D2
ЕСТЬ
1,47
23,7
16,1
1,26
1,951
0,173
0,814
ПРИМЕР ПО ИЗОБРЕТЕНИЮ
1044
D2
ЕСТЬ
1,47
25,2
17,1
1,40
1,945
0,180
0,826
ПРИМЕР ПО ИЗОБРЕТЕНИЮ
1045
D2
ЕСТЬ
1,35
24,4
18,1
1,91
1,942
0,197
0,831
ПРИМЕР ПО ИЗОБРЕТЕНИЮ
1046
D2
ЕСТЬ
1,35
24,3
18,0
1,70
1,947
0,196
0,822
ПРИМЕР ПО ИЗОБРЕТЕНИЮ
1047
C1
НЕТ
1,01
11,5
11,4
1,97
1,919
0,346
0,872
СРАВНИТЕЛЬНЫЙ ПРИМЕР
1048
C2
НЕТ
0,99
12,2
12,3
1,98
1,919
0,348
0,872
СРАВНИТЕЛЬНЫЙ ПРИМЕР
1049
C3
ЕСТЬ
1,37
23,7
17,2
1,87
1,930
0,265
0,830
ПРИМЕР ПО ИЗОБРЕТЕНИЮ
1050
C4
ЕСТЬ
1,47
24,4
16,6
1,31
1,944
0,200
0,811
ПРИМЕР ПО ИЗОБРЕТЕНИЮ
1051
C5
ЕСТЬ
1,46
24,0
16,4
1,31
1,944
0,203
0,810
ПРИМЕР ПО ИЗОБРЕТЕНИЮ
1052
C6
ЕСТЬ
1,45
24,1
16,6
1,32
1,946
0,203
0,808
ПРИМЕР ПО ИЗОБРЕТЕНИЮ
1053
C7
ЕСТЬ
1,38
23,6
17,1
1,86
1,932
0,265
0,841
ПРИМЕР ПО ИЗОБРЕТЕНИЮ
1054
C8
НЕТ
1,00
11,7
11,8
1,96
1,925
0,300
0,882
СРАВНИТЕЛЬНЫЙ ПРИМЕР
1055
D1
НЕТ
1,01
12,7
12,6
1,98
1,917
0,349
0,883
СРАВНИТЕЛЬНЫЙ ПРИМЕР
1056
D2
ЕСТЬ
1,44
25,2
17,4
1,33
1,949
0,179
0,829
ПРИМЕР ПО ИЗОБРЕТЕНИЮ
1057
E
ЕСТЬ
1,38
24,4
17,6
2,02
1,927
0,308
0,848
ПРИМЕР ПО ИЗОБРЕТЕНИЮ
1058
F
ЕСТЬ
1,44
25,3
17,6
1,91
1,943
0,235
0,828
ПРИМЕР ПО ИЗОБРЕТЕНИЮ
1059
G
ЕСТЬ
1,43
23,5
16,5
1,33
1,949
0,178
0,830
ПРИМЕР ПО ИЗОБРЕТЕНИЮ
1060
H
ЕСТЬ
1,43
24,8
17,4
1,34
1,948
0,181
0,830
ПРИМЕР ПО ИЗОБРЕТЕНИЮ
[0292]
[Таблица A11]
№
ТИП СТАЛИ
РЕЗУЛЬТАТЫ ПРОИЗВОДСТВА
РЕЗУЛЬТАТЫ ОЦЕНКИ
ПРИМЕЧАНИЕ
ГРАНИЦА
СРЕДНИЙ РАЗМЕР ЗЕРНА
УГОЛ ОТКЛОНЕНИЯ
МАГНИТНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ
НАЛИЧИЕ ГРАНИЦЫ ПЕРЕХОДА
RB<sub>L</sub>/RA<sub>L</sub>
RB<sub>L</sub>мм
RA<sub>L</sub>мм
σ(|β|)
B8Тл
λp-p при 1,5 Тл
W17/50Вт/кг
1061
I
ЕСТЬ
1,37
25,1
18,4
2,00
1,923
0,246
0,846
ПРИМЕР ПО ИЗОБРЕТЕНИЮ
1062
J
ЕСТЬ
1,45
25,1
17,3
1,33
1,948
0,180
0,831
ПРИМЕР ПО ИЗОБРЕТЕНИЮ
1063
K
ЕСТЬ
1,43
24,6
17,2
1,35
1,948
0,182
0,830
ПРИМЕР ПО ИЗОБРЕТЕНИЮ
1064
L
ЕСТЬ
1,43
24,8
17,3
1,33
1,948
0,180
0,829
ПРИМЕР ПО ИЗОБРЕТЕНИЮ
1065
Al
НЕТ
0,99
10,4
10,5
1,97
1,924
0,338
0,880
СРАВНИТЕЛЬНЫЙ ПРИМЕР
1066
Al
НЕТ
0,99
13,0
13,2
1,92
1,925
0,327
0,873
СРАВНИТЕЛЬНЫЙ ПРИМЕР
1067
Al
ЕСТЬ
1,20
27,3
22,8
1,90
1,931
0,237
0,867
ПРИМЕР ПО ИЗОБРЕТЕНИЮ
1068
Al
НЕТ
1,00
11,3
11,4
1,94
1,925
0,326
0,874
СРАВНИТЕЛЬНЫЙ ПРИМЕР
1069
Al
ЕСТЬ
1,40
42,4
30,2
1,53
1,937
0,197
0,852
ПРИМЕР ПО ИЗОБРЕТЕНИЮ
1070
Al
ЕСТЬ
1,42
42,4
29,9
1,51
1,938
0,195
0,849
ПРИМЕР ПО ИЗОБРЕТЕНИЮ
1071
Al
ЕСТЬ
1,31
35,4
26,9
1,56
1,933
0,212
0,858
ПРИМЕР ПО ИЗОБРЕТЕНИЮ
1072
Al
ЕСТЬ
1,30
35,2
27,1
1,57
1,934
0,215
0,858
ПРИМЕР ПО ИЗОБРЕТЕНИЮ
1073
Al
НЕТ
1,04
17,1
16,3
1,76
1,928
0,288
0,869
СРАВНИТЕЛЬНЫЙ ПРИМЕР
1074
A2
ЕСТЬ
1,27
23,7
18,6
1,84
1,949
0,204
0,830
ПРИМЕР ПО ИЗОБРЕТЕНИЮ
1075
A2
ЕСТЬ
1,37
25,0
18,3
1,27
1,953
0,183
0,821
ПРИМЕР ПО ИЗОБРЕТЕНИЮ
1076
A2
ЕСТЬ
1,37
25,3
18,5
1,27
1,952
0,182
0,822
ПРИМЕР ПО ИЗОБРЕТЕНИЮ
1077
A2
ЕСТЬ
1,28
24,1
18,8
1,69
1,951
0,203
0,822
ПРИМЕР ПО ИЗОБРЕТЕНИЮ
1078
A2
ЕСТЬ
1,71
24,9
14,5
1,10
1,961
0,144
0,802
ПРИМЕР ПО ИЗОБРЕТЕНИЮ
1079
A2
ЕСТЬ
1,63
24,2
14,8
1,13
1,961
0,150
0,802
ПРИМЕР ПО ИЗОБРЕТЕНИЮ
1080
A2
ЕСТЬ
1,57
23,8
15,2
1,13
1,959
0,157
0,809
ПРИМЕР ПО ИЗОБРЕТЕНИЮ
[0293]
[Таблица A12]
№
ТИП СТАЛИ
РЕЗУЛЬТАТЫ ПРОИЗВОДСТВА
РЕЗУЛЬТАТЫ ОЦЕНКИ
ПРИМЕЧАНИЕ
ГРАНИЦА
СРЕДНИЙ РАЗМЕР ЗЕРНА
УГОЛ ОТКЛОНЕНИЯ
МАГНИТНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ
НАЛИЧИЕ ГРАНИЦЫ ПЕРЕХОДА
RB<sub>L</sub>/RA<sub>L</sub>
RB<sub>L</sub>мм
RA<sub>L</sub>мм
σ(|β|)
B8Тл
λp-p при 1,5 Тл
W17/50Вт/кг
1081
A2
ЕСТЬ
1,65
24,4
14,8
1,08
1,961
0,147
0,802
ПРИМЕР ПО ИЗОБРЕТЕНИЮ
1082
A2
ЕСТЬ
1,33
25,3
19,1
1,60
1,953
0,185
0,817
ПРИМЕР ПО ИЗОБРЕТЕНИЮ
1083
B1
ЕСТЬ
1,14
22,2
19,5
1,92
1,928
0,257
0,867
ПРИМЕР ПО ИЗОБРЕТЕНИЮ
1084
B1
ЕСТЬ
1,28
33,8
26,5
1,74
1,936
0,212
0,853
ПРИМЕР ПО ИЗОБРЕТЕНИЮ
1085
B1
ЕСТЬ
1,19
26,4
22,3
1,79
1,931
0,236
0,861
ПРИМЕР ПО ИЗОБРЕТЕНИЮ
1086
B1
ЕСТЬ
1,13
21,8
19,3
1,93
1,929
0,255
0,867
ПРИМЕР ПО ИЗОБРЕТЕНИЮ
1087
B1
ЕСТЬ
1,36
39,5
29,1
1,48
1,941
0,196
0,845
ПРИМЕР ПО ИЗОБРЕТЕНИЮ
1088
B1
НЕТ
1,06
17,0
16,1
1,60
1,928
0,293
0,869
СРАВНИТЕЛЬНЫЙ ПРИМЕР
1089
B1
НЕТ
0,98
10,4
10,6
1,94
1,923
0,339
0,878
СРАВНИТЕЛЬНЫЙ ПРИМЕР
1090
B1
НЕТ
0,96
10,6
11,0
1,92
1,925
0,339
0,873
СРАВНИТЕЛЬНЫЙ ПРИМЕР
1091
B1
НЕТ
0,98
11,0
11,3
1,94
1,923
0,342
0,878
СРАВНИТЕЛЬНЫЙ ПРИМЕР
1092
B1
НЕТ
0,97
11,7
12,1
1,95
1,922
0,343
0,879
СРАВНИТЕЛЬНЫЙ ПРИМЕР
1093
B2
ЕСТЬ
1,37
23,6
17,3
1,20
1,955
0,183
0,818
ПРИМЕР ПО ИЗОБРЕТЕНИЮ
1094
B2
ЕСТЬ
1,50
25,2
16,8
1,11
1,961
0,162
0,805
ПРИМЕР ПО ИЗОБРЕТЕНИЮ
1095
B2
ЕСТЬ
1,34
23,6
17,6
1,71
1,954
0,185
0,816
ПРИМЕР ПО ИЗОБРЕТЕНИЮ
1096
B2
ЕСТЬ
1,32
24,2
18,3
1,88
1,951
0,192
0,823
ПРИМЕР ПО ИЗОБРЕТЕНИЮ
1097
B2
ЕСТЬ
1,60
25,5
16,0
1,04
1,963
0,151
0,798
ПРИМЕР ПО ИЗОБРЕТЕНИЮ
1098
B2
ЕСТЬ
1,32
25,3
19,1
1,20
1,954
0,185
0,818
ПРИМЕР ПО ИЗОБРЕТЕНИЮ
1099
B2
НЕТ
1,08
24,4
22,6
1,80
1,942
0,267
0,839
СРАВНИТЕЛЬНЫЙ ПРИМЕР
1100
B2
ЕСТЬ
1,29
25,0
19,3
1,30
1,949
0,198
0,829
ПРИМЕР ПО ИЗОБРЕТЕНИЮ
1101
B2
ЕСТЬ
1,32
23,5
17,7
1,27
1,952
0,192
0,822
ПРИМЕР ПО ИЗОБРЕТЕНИЮ
[0294]
Характеристики листа электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой значительно изменяются в зависимости от химического состава и способа производства. Таким образом, необходимо сравнить и проанализировать результаты оценки характеристик стальных листов, химические составы и способы производства которых подходящим образом классифицированы. В дальнейшем результаты оценки характеристик объясняются путем классификации листов электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой по некоторым особенностям в отношении химических составов и способов производства.
[0295]
(Примеры, произведенные с помощью процесса низкотемпературного нагрева сляба)
№№ 1001-1064 были примерами, произведенными с помощью процесса, в котором температура нагрева сляба была уменьшена, после первичной рекристаллизации проводилось азотирование, и тем самым был сформирован главный ингибитор для вторичной рекристаллизации.
[0296]
(Примеры №№ 1001-1023)
№№ 1001-1023 были примерами, в которых использовался тип стали без Nb, и во время финального отжига главным образом изменялись условия PA, PB, TD и TE1.
[0297]
В №№ 1001-1023, когда значение λp-p при 1,5 Тл было равно 0,320 или меньше, магнитострикционная характеристика была приемлемой.
[0298]
В №№ 1001-1023 примеры в соответствии с настоящим изобретением включали в себя границу, которая удовлетворяла граничному условию BA, и которая не удовлетворяла граничному условию BB, и таким образом эти примеры показали превосходную магнитострикцию в слабом магнитном поле. С другой стороны, хотя сравнительные примеры включали в себя угол отклонения β, который понемногу и непрерывно сдвигался во вторично рекристаллизованных зернах, сравнительные примеры в недостаточной степени включали в себя границу, которая удовлетворяла граничному условию BA, и которая не удовлетворяла граничному условию BB, и таким образом эти примеры не показали желаемой магнитострикции в слабом магнитном поле.
[0299]
8
8
8
№ 1003 был сравнительным примером, в котором интенсивность ингибитора была увеличена путем управления содержанием N после азотирования так, чтобы оно составляло 300 частей на миллион. Как правило, хотя увеличение содержания азота с помощью азотирования приводит к снижению производительности, оно также приводит к увеличению интенсивности ингибитора, и тем самым к увеличению B. В № 1003 значение B увеличилось. Однако в № 1003 условия финального отжига не были предпочтительными, и таким образом значение λp-p при 1,5 Тл было недостаточным. Другими словами, в № 1003 переход не происходило во время финального отжига, и в результате магнитострикция в слабом магнитном поле не была улучшена. С другой стороны, № 1006 был примером в соответствии с настоящим изобретением, в котором содержание N после азотирования поддерживалось на уровне 220 частей на миллион. В № 1006, хотя значение B не было особенно высоким, условия финального отжига были предпочтительными, и таким образом значение λp-p при 1,5 Тл было предпочтительно низким. Другими словами, в № 1006 переход происходило во время финального отжига, и в результате магнитострикция в слабом магнитном поле была улучшена.
[0300]
8
8
№№ 1017-1023 были примерами, в которых вторичная рекристаллизация поддерживалась вплоть до более высокой температуры путем увеличения TF. В №№ 1017-1023 значение B увеличилось. Однако в №№ 1021 и 1022 условия финального отжига не были предпочтительными, и таким образом магнитострикция в слабом магнитном поле не была улучшена, как в № 1003. С другой стороны, в № 1017-1020 и № 1023 в дополнение к высокому значению B условия финального отжига были предпочтительными, и таким образом значение λp-p при 1,5 Тл стало предпочтительно низким.
[0301]
(Примеры №№ 1024-1034)
№ 1024-1034 были примерами, в которых для сляба использовалась сталь, включающая 0,002% Nb, и во время финального отжига главным образом изменялись условия PA, PB и TE1.
[0302]
В №№ 1024-1034, когда значение λp-p при 1,5 Тл было равно 0,390 или меньше, магнитострикционная характеристика была приемлемой.
[0303]
В №№ 1024-1034 примеры в соответствии с настоящим изобретением включали в себя границу, которая удовлетворяла граничному условию BA, и которая не удовлетворяла граничному условию BB, и таким образом эти примеры показали превосходную магнитострикцию в слабом магнитном поле. С другой стороны, хотя сравнительные примеры включали в себя угол отклонения β, который понемногу и непрерывно сдвигался во вторично рекристаллизованных зернах, сравнительные примеры в недостаточной степени включали в себя границу, которая удовлетворяла граничному условию BA, и которая не удовлетворяла граничному условию BB, и таким образом эти примеры не показали желаемой магнитострикции в слабом магнитном поле.
[0304]
(Примеры №№ 1035-1046)
№№ 1035-1046 были примерами, в которых для сляба использовалась сталь, включающая 0,007% Nb, и во время финального отжига главным образом изменялись условия PA, PB, TD и TE1.
[0305]
В №№ 1035-1046, когда значение λp-p при 1,5 Тл было равно 0,310 или меньше, магнитострикционная характеристика была приемлемой.
[0306]
В №№ 1035-1046 примеры в соответствии с настоящим изобретением включали в себя границу, которая удовлетворяла граничному условию BA, и которая не удовлетворяла граничному условию BB, и таким образом эти примеры показали превосходную магнитострикцию в слабом магнитном поле. С другой стороны, хотя сравнительные примеры включали в себя угол отклонения β, который понемногу и непрерывно сдвигался во вторично рекристаллизованных зернах, сравнительные примеры в недостаточной степени включали в себя границу, которая удовлетворяла граничному условию BA, и которая не удовлетворяла граничному условию BB, и таким образом эти примеры не показали желаемой магнитострикции в слабом магнитном поле.
[0307]
8
17/50
8
17/50
В №№ 1035-1046 содержание Nb в слябе составляло 0,007%, Nb был очищен во время финального отжига, и затем содержание Nb в листе электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой (финально отожженном листе) составляло 0,006% или меньше. №№ 1035-1046 содержали предпочтительное количество Nb в слябе по сравнению с вышеупомянутыми №№ 1001-1034, и таким образом значение λp-p при 1,5 Тл стало предпочтительно низким. Кроме того, значение B увеличилось, а значение W уменьшилось. Как было описано выше, когда использовался сляб, содержащий Nb, и условия финального отжига были управляемыми, это благоприятно влияло на значения B, W и λp-p при 1,5 Тл. В частности, № 1042 был примером в соответствии с настоящим изобретением, в котором очистка была тщательно проведена при финальном отжиге, и содержание Nb в листе электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой (финально отожженном листе) стало ниже предела чувствительности. В № 1042, хотя было трудно подтвердить, что элемент группы Nb использовался из листа электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой в качестве конечного продукта, вышеуказанные эффекты были четко получены.
[0308]
(Примеры №№ 1047-1054)
№№ 1047-1054 были примерами, в которых значение TE1 поддерживалось на уровне менее 300 мин, и влияние содержания Nb было особенно явным.
[0309]
В №№ 1047-1054, когда значение λp-p при 1,5 Тл было равно 0,295 или меньше, магнитострикционная характеристика была приемлемой.
[0310]
В №№ 1047-1054 примеры в соответствии с настоящим изобретением включали в себя границу, которая удовлетворяла граничному условию BA, и которая не удовлетворяла граничному условию BB, и таким образом эти примеры показали превосходную магнитострикцию в слабом магнитном поле. С другой стороны, хотя сравнительные примеры включали в себя угол отклонения β, который понемногу и непрерывно сдвигался во вторично рекристаллизованных зернах, сравнительные примеры в недостаточной степени включали в себя границу, которая удовлетворяла граничному условию BA, и которая не удовлетворяла граничному условию BB, и таким образом эти примеры не показали желаемой магнитострикции в слабом магнитном поле.
[0311]
Как показано в № 1047-1054, когда сляб содержал 0,0030-0,030 мас.% Nb, переход происходило во время финального отжига, и таким образом магнитострикция в слабом магнитном поле улучшалась, даже когда время TE1 было малым.
[0312]
(Примеры №№ 1055-1064)
№№ 1055-1064 были примерами, в которых значение TE1 поддерживалось на уровне менее 300 мин, и влияние количества элемента группы Nb было подтверждено.
[0313]
В №№ 1055-1064, когда значение λp-p при 1,5 Тл было равно 0,340 или меньше, магнитострикционная характеристика была приемлемой.
[0314]
В №№ 1055-1064 примеры в соответствии с настоящим изобретением включали в себя границу, которая удовлетворяла граничному условию BA, и которая не удовлетворяла граничному условию BB, и таким образом эти примеры показали превосходную магнитострикцию в слабом магнитном поле. С другой стороны, хотя сравнительные примеры включали в себя угол отклонения β, который понемногу и непрерывно сдвигался во вторично рекристаллизованных зернах, сравнительные примеры в недостаточной степени включали в себя границу, которая удовлетворяла граничному условию BA, и которая не удовлетворяла граничному условию BB, и таким образом эти примеры не показали желаемой магнитострикции в слабом магнитном поле.
[0315]
Как показано в №№ 1055-1064, когда сляб содержал предопределенное количество элемента группы Nb за исключением Nb, переход происходило во время финального отжига, и таким образом магнитострикция в слабом магнитном поле улучшалась, даже когда время TE1 было малым.
[0316]
(Примеры, произведенные с помощью процесса высокотемпературного нагрева сляба)
№№ 1065-1101 были примерами, произведенными с помощью процесса, в котором температура нагрева сляба была увеличена, MnS был в достаточной степени растворен во время нагревания сляба и повторно осажден во время последующего процесса, и повторно осажденный MnS использовался в качестве главного ингибитора.
[0317]
В №№ 1065-1101, когда значение λp-p при 1,5 Тл было равно 0,260 или меньше, магнитострикционная характеристика была приемлемой.
[0318]
В №№ 1065-1101 примеры в соответствии с настоящим изобретением включали в себя границу, которая удовлетворяла граничному условию BA, и которая не удовлетворяла граничному условию BB, и таким образом эти примеры показали превосходную магнитострикцию в слабом магнитном поле. С другой стороны, хотя сравнительные примеры включали в себя угол отклонения β, который понемногу и непрерывно сдвигался во вторично рекристаллизованных зернах, сравнительные примеры в недостаточной степени включали в себя границу, которая удовлетворяла граничному условию BA, и которая не удовлетворяла граничному условию BB, и таким образом эти примеры не показали желаемой магнитострикции в слабом магнитном поле.
[0319]
8
№№ 1083-1101 в вышеупомянутых №№ 1065-1101 были примерами, в которых в сляб был включен Bi, и таким образом значение B увеличилось.
[0320]
8
17/50
Как показано в №№ 1065-1101, когда условиями финального отжига управляли подходящим образом, переход происходило во время финального отжига, и таким образом магнитострикция в слабом магнитном поле была улучшена даже с помощью процесса высокотемпературного нагрева сляба. Кроме того, как и в процессе низкотемпературного нагрева сляба, когда использовался сляб, содержащий Nb, и условия финального отжига контролировались, процесс высокотемпературного нагрева сляба благоприятно влиял на значения B, W и λp-p при 1,5 Тл.
[0321]
(Пример 2)
Используя слябы с химическим составом, показанным в Таблице B1, в качестве материалов, были произведены листы электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой с химическим составом, показанным в Таблице B2. Способы измерения химического состава и система обозначений в таблицах являются теми же самыми, что и в вышеприведенном Примере 1.
[0322]
[Таблица B1]
ТИП СТАЛИ
ХИМИЧЕСКИЙ СОСТАВ СЛЯБА (СТАЛЬНОЙ ЗАГОТОВКИ) (в мас.%, С ОСТАТКОМ ИЗ Fe И ПРИМЕСЕЙ)
C
Si
Mn
S
Al
N
Cu
Bi
Nb
V
Mo
Ta
W
Al
0,070
3,26
0,07
0,025
0,026
0,008
0,07
-
0,001
-
-
-
-
A2
0,070
3,26
0,07
0,025
0,026
0,008
0,07
-
0,005
-
-
-
-
B1
0,070
3,26
0,07
0,025
0,025
0,008
0,07
0,002
-
-
-
-
-
B2
0,070
3,26
0,07
0,025
0,025
0,008
0,07
0,002
0,008
-
-
-
-
C1
0,060
3,45
0,10
0,006
0,026
0,008
0,20
-
-
-
-
-
-
C2
0,060
3,45
0,10
0,006
0,026
0,008
0,20
-
0,002
-
-
-
-
C3
0,060
3,45
0,10
0,006
0,026
0,008
0,20
-
0,003
-
-
-
-
C4
0,060
3,45
0,10
0,006
0,026
0,008
0,20
-
0,005
-
-
-
-
C5
0,060
3,45
0,10
0,006
0,026
0,008
0,20
-
0,010
-
-
-
-
C6
0,060
3,45
0,10
0,006
0,026
0,008
0,20
-
0,020
-
-
-
-
C7
0,060
3,45
0,10
0,006
0,026
0,008
0,20
-
0,030
-
-
-
-
C8
0,060
3,45
0,10
0,006
0,026
0,008
0,20
-
0,050
-
-
-
-
D1
0,060
3,35
0,10
0,006
0,028
0,008
<0,03
-
0,001
-
-
-
-
D2
0,060
3,35
0,10
0,006
0,028
0,008
<0,03
-
0,009
-
-
-
-
D3
0,060
3,45
0,10
0,006
0,028
0,008
<0,03
-
0,009
-
-
-
-
E
0,060
3,35
0,10
0,006
0,027
0,008
<0,03
-
-
0,005
-
-
-
F
0,060
3,35
0,10
0,006
0,027
0,008
<0,03
-
-
-
0,015
-
-
G
0,060
3,35
0,10
0,006
0,027
0,008
<0,03
-
0,005
-
-
0,005
-
H
0,060
3,35
0,10
0,006
0,027
0,008
<0,03
-
-
-
-
0,007
-
I
0,060
3,35
0,10
0,006
0,027
0,008
<0,03
-
-
-
-
-
0,015
J
0,060
3,35
0,10
0,006
0,027
0,008
<0,03
-
0,010
-
0,010
-
-
K
0,060
3,35
0,10
0,006
0,027
0,008
<0,03
-
0,002
0,004
-
0,004
-
L
0,060
3,35
0,10
0,006
0,027
0,008
<0,03
-
-
0,006
-
0,004
-
[0323]
[Таблица B2]
ТИП СТАЛИ
ХИМИЧЕСКИЙ СОСТАВ ЛИСТА ЭЛЕКТРОТЕХНИЧЕСКОЙ СТАЛИ С ОРИЕНТИРОВАННОЙ ЗЕРЕННОЙ СТРУКТУРОЙ (в мас.%, С ОСТАТКОМ ИЗ Fe И ПРИМЕСЕЙ)
C
Si
Mn
S
Al
N
Cu
Bi
Nb
V
Mo
Ta
W
Al
0,001
3,15
0,07
<0,002
<0,004
<0,002
0,07
-
-
-
-
-
-
A2
0,001
3,15
0,07
<0,002
<0,004
<0,002
0,07
-
0,004
-
-
-
-
B1
0,001
3,15
0,07
<0,002
<0,004
<0,002
0,07
<0,001
-
-
-
-
-
B2
0,001
3,15
0,07
<0,002
<0,004
<0,002
0,07
<0,001
0,006
-
-
-
-
C1
0,001
3,30
0,10
<0,002
<0,004
<0,002
0,20
-
-
-
-
-
-
C2
0,001
3,30
0,10
<0,002
<0,004
<0,002
0,20
-
0,001
-
-
-
-
C3
0,001
3,30
0,10
<0,002
<0,004
<0,002
0,20
-
0,003
-
-
-
-
C4
0,001
3,30
0,10
<0,002
<0,004
<0,002
0,20
-
0,003
-
-
-
-
C5
0,001
3,30
0,10
<0,002
<0,004
<0,002
0,20
-
0,007
-
-
-
-
C6
0,002
3,30
0,10
<0,002
<0,004
<0,002
0,20
-
0,018
-
-
-
-
C7
0,004
3,30
0,10
<0,002
<0,004
<0,002
0,20
-
0,028
-
-
-
-
C8
0,006
3,30
0,10
<0,002
<0,004
<0,002
0,20
-
0,048
-
-
-
-
D1
0,001
3,34
0,10
<0,002
<0,004
<0,002
<0,03
-
0,001
-
-
-
-
D2
0,001
3,34
0,10
<0,002
<0,004
<0,002
<0,03
-
0,007
-
-
-
-
D3
0,001
3,34
0,10
<0,002
<0,004
<0,002
<0,03
-
<0,001
-
-
-
-
E
0,001
3,30
0,10
<0,002
<0,004
<0,002
<0,03
-
-
0,006
-
-
-
F
0,001
3,34
0,10
<0,002
<0,004
<0,002
<0,03
-
-
-
0,015
-
-
G
0,001
3,34
0,10
<0,002
<0,004
<0,002
<0,03
-
0,004
-
-
0,005
-
H
0,001
3,34
0,10
<0,002
<0,004
<0,002
<0,03
-
-
-
-
0,010
-
I
0,001
3,34
0,10
<0,002
<0,004
<0,002
<0,03
-
-
-
-
-
0,015
J
0,001
3,34
0,10
<0,002
<0,004
<0,002
<0,03
-
0,008
-
0,008
-
-
K
0,001
3,34
0,10
<0,002
<0,004
<0,002
<0,03
-
0,001
0,003
-
0,003
-
L
0,001
3,34
0,10
<0,002
<0,004
<0,002
<0,03
-
-
0,004
-
0,003
-
[0324]
Листы электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой были произведены при условиях производства, показанных в Таблицах В3 - В7. Производственные условия, не показанные в таблицах, были теми же самыми, что и в вышеприведенном Примере 1.
[0325]
[Таблица B3]
№
ТИП СТАЛИ
УСЛОВИЯ ПРОИЗВОДСТВА
ГОРЯЧАЯ ПРОКАТКА
ОТЖИГ В ГОРЯЧЕЙ ПОЛОСЕ
ХОЛОДНАЯ ПРОКАТКА
ОБЕЗУГЛЕРОЖИВАЮЩИЙ ОТЖИГ
ФИНАЛЬНЫЙ ОТЖИГ
ТЕМПЕРАТУРА НАГРЕВА
ТЕМПЕРАТУРА ФИНАЛЬНОЙ ПРОКАТКИ
ТЕМПЕРАТУРА СМАТЫВАНИЯ В РУЛОН
ТОЛЩИНА ЛИСТА
ТЕМПЕРАТУРА
ВРЕМЯ
ТОЛЩИНА ЛИСТА
ОБЖАТИЕ ПРИ ХОЛОДНОЙ ПРОКАТКЕ
РАЗМЕР ПЕРВИЧНОГО РЕКРИСТАЛЛИЗОВАННОГО ЗЕРНА
СОДЕРЖАНИЕ АЗОТА ПОСЛЕ АЗОТИРОВАНИЯ
PA
PB
TD
TE2
TF
°C
°C
°C
мм
°C
С
мм
%
мкм
частей на миллион
МИН
МИН
МИН
2001
C1
1170
900
550
2,8
1100
180
0,26
90,7
22
220
0,020
0,005
720
180
300
2002
C1
1170
900
550
2,8
1100
180
0,26
90,7
22
250
0,020
0,005
720
180
300
2003
C1
1170
900
550
2,8
1100
180
0,26
90,7
22
300
0,020
0,005
720
180
300
2004
C1
1170
900
550
2,8
1100
180
0,26
90,7
22
160
0,200
0,005
720
300
300
2005
C1
1170
900
550
2,8
1100
180
0,26
90,7
22
220
0,200
0,010
720
300
300
2006
C1
1170
900
550
2,8
1100
180
0,26
90,7
22
220
0,200
0,010
600
300
300
2007
C1
1170
900
550
2,8
1100
180
0,26
90,7
22
220
0,200
0,010
480
300
300
2008
C1
1170
900
550
2,8
1100
180
0,26
90,7
22
220
0,200
0,010
360
300
300
2009
C1
1170
900
550
2,8
1100
180
0,26
90,7
22
220
0,200
0,010
240
300
300
2010
C1
1170
900
550
2,8
1100
180
0,26
90,7
22
220
0,200
0,010
180
300
300
2011
C1
1170
900
550
2,8
1100
180
0,26
90,7
22
220
0,200
0,010
120
300
300
2012
C1
1170
900
550
2,8
1100
180
0,26
90,7
22
220
0,200
0,010
60
300
300
2013
C1
1170
900
550
2,8
1100
180
0,26
90,7
22
220
0,300
0,010
420
300
300
2014
C1
1170
900
550
2,8
1100
180
0,26
90,7
22
220
0,600
0,010
420
300
300
2015
C1
1170
900
550
2,8
1100
180
0,26
90,7
22
220
0,200
0,010
420
300
300
2016
C1
1170
900
550
2,8
1100
180
0,26
90,7
22
220
2,000
0,010
420
300
300
2017
C1
1170
900
550
2,8
1100
180
0,26
90,7
22
220
0,200
0,010
420
300
600
2018
C1
1170
900
550
2,8
1100
180
0,26
90,7
22
220
0,200
0,020
420
300
600
2019
C1
1170
900
550
2,8
1100
180
0,26
90,7
22
220
0,200
0,050
420
300
600
2020
C1
1170
900
550
2,8
1100
180
0,26
90,7
22
220
0,200
0,070
300
300
600
[0326]
[Таблица B4]
№
ТИП СТАЛИ
УСЛОВИЯ ПРОИЗВОДСТВА
ГОРЯЧАЯ ПРОКАТКА
ОТЖИГ В ГОРЯЧЕЙ ПОЛОСЕ
ХОЛОДНАЯ ПРОКАТКА
ОБЕЗУГЛЕРОЖИВАЮЩИЙ ОТЖИГ
ФИНАЛЬНЫЙ ОТЖИГ
ТЕМПЕРАТУРА НАГРЕВА
ТЕМПЕРАТУРА ФИНАЛЬНОЙ ПРОКАТКИ
ТЕМПЕРАТУРА СМАТЫВАНИЯ В РУЛОН
ТОЛЩИНА ЛИСТА
ТЕМПЕРАТУРА
ВРЕМЯ
ТОЛЩИНА ЛИСТА
ОБЖАТИЕ ПРИ ХОЛОДНОЙ ПРОКАТКЕ
РАЗМЕР ПЕРВИЧНОГО РЕКРИСТАЛЛИЗОВАННОГО ЗЕРНА
СОДЕРЖАНИЕ АЗОТА ПОСЛЕ АЗОТИРОВАНИЯ
PA
PB
TD
TE2
TF
°C
°C
°C
мм
°C
С
мм
%
мкм
частей на миллион
МИН
МИН
МИН
2021
C1
1170
900
550
2,8
1100
180
0,26
90,7
22
300
0,020
0,100
300
300
600
2022
C1
1170
900
550
2,8
1100
180
0,26
90,7
22
300
0,020
0,005
300
180
600
2023
C1
1170
900
550
2,8
1100
180
0,26
90,7
22
300
0,200
0,070
300
180
600
2024
D1
1100
900
550
2,8
1100
180
0,26
90,7
23
220
0,050
0,005
480
240
300
2025
D1
1100
900
550
2,8
1100
180
0,26
90,7
23
220
0,050
0,005
480
360
300
2026
D1
1100
900
550
2,8
1100
180
0,26
90,7
23
220
0,050
0,015
480
360
300
2027
D1
1100
900
550
2,8
1100
180
0,26
90,7
23
220
0,100
0,015
480
360
300
2028
D1
1100
900
550
2,8
1100
180
0,26
90,7
23
220
0,100
0,015
480
240
300
2029
D1
1100
900
550
2,8
1100
180
0,26
90,7
23
220
0,050
0,015
480
240
300
2030
D1
1100
900
550
2,8
1100
180
0,26
90,7
23
220
0,100
0,015
480
240
300
2031
D1
1100
900
550
2,8
1100
180
0,26
90,7
23
220
0,100
0,015
480
360
300
2032
D1
1100
900
550
2,8
1100
180
0,26
90,7
23
220
0,100
0,015
480
600
300
2033
D1
1100
900
550
2,8
1100
180
0,26
90,7
23
220
0,100
0,015
480
900
300
2034
D1
1100
900
550
2,8
1100
180
0,26
90,7
23
220
0,100
0,015
480
1500
300
2035
D2
1100
900
550
2,8
1100
180
0,26
90,7
17
210
0,020
0,005
720
150
300
2036
D2
1100
900
550
2,8
1100
180
0,26
90,7
17
210
0,020
0,010
720
90
300
2037
D2
1100
900
550
2,8
1100
180
0,26
90,7
17
210
0,200
0,005
720
90
300
2038
D2
1100
900
550
2,8
1100
180
0,26
90,7
17
210
0,020
0,005
600
90
300
2039
D2
1100
900
550
2,8
1100
180
0,26
90,7
17
180
0,100
0,010
420
300
300
2040
D2
1100
900
550
2,8
1100
180
0,26
90,7
17
150
0,100
0,020
420
300
300
[0327]
[Таблица B5]
№
ТИП СТАЛИ
УСЛОВИЯ ПРОИЗВОДСТВА
ГОРЯЧАЯ ПРОКАТКА
ОТЖИГ В ГОРЯЧЕЙ ПОЛОСЕ
ХОЛОДНАЯ ПРОКАТКА
ОБЕЗУГЛЕРОЖИВАЮЩИЙ ОТЖИГ
ФИНАЛЬНЫЙ ОТЖИГ
ТЕМПЕРАТУРА НАГРЕВА
ТЕМПЕРАТУРА ФИНАЛЬНОЙ ПРОКАТКИ
ТЕМПЕРАТУРА СМАТЫВАНИЯ В РУЛОН
ТОЛЩИНА ЛИСТА
ТЕМПЕРАТУРА
ВРЕМЯ
ТОЛЩИНА ЛИСТА
ОБЖАТИЕ ПРИ ХОЛОДНОЙ ПРОКАТКЕ
РАЗМЕР ПЕРВИЧНОГО РЕКРИСТАЛЛИЗОВАННОГО ЗЕРНА
СОДЕРЖАНИЕ АЗОТА ПОСЛЕ АЗОТИРОВАНИЯ
PA
PB
TD
TE2
TF
°C
°C
°C
мм
°C
С
мм
%
мкм
частей на миллион
МИН
МИН
МИН
2041
D2
1100
900
550
2,8
1100
180
0,26
90,7
17
210
0,100
0,030
420
300
300
2042
D3
1100
900
550
2,8
1100
180
0,26
90,7
17
210
0,300
0,040
300
600
300
2043
D2
1100
900
550
2,8
1100
180
0,26
90,7
17
210
0,100
0,050
420
300
300
2044
D2
1100
900
550
2,8
1100
180
0,26
90,7
17
180
0,100
0,070
420
600
300
2045
D2
1100
900
550
2,8
1100
180
0,26
90,7
17
210
2,000
0,010
420
600
300
2046
C1
1170
900
550
2,8
1100
180
0,26
90,7
23
210
0,200
0,030
360
150
300
2047
C2
1170
900
550
2,8
1100
180
0,26
90,7
24
210
0,200
0,030
360
150
300
2048
C3
1170
900
550
2,8
1100
180
0,26
90,7
20
210
0,200
0,030
360
150
300
2049
C4
1170
900
550
2,8
1100
180
0,26
90,7
17
210
0,200
0,030
360
150
300
2050
C5
1170
900
550
2,8
1100
180
0,26
90,7
16
210
0,200
0,030
360
150
300
2051
C6
1170
900
550
2,8
1100
180
0,26
90,7
15
210
0,200
0,030
360
150
300
2052
C7
1170
900
550
2,8
1100
180
0,26
90,7
13
210
0,200
0,030
360
150
300
2053
C8
1170
900
550
2,8
1100
180
0,26
90,7
12
210
0,200
0,030
360
150
300
2054
D1
1100
900
550
2,8
1100
180
0,26
90,7
24
230
0,300
0,010
240
150
300
2055
D2
1100
900
550
2,8
1100
180
0,26
90,7
17
230
0,300
0,010
240
150
300
2056
E
1100
900
550
2,8
1100
180
0,26
90,7
22
230
0,300
0,010
240
150
300
2057
F
1100
900
550
2,8
1100
180
0,26
90,7
19
230
0,300
0,010
240
150
300
2058
G
1100
900
550
2,8
1100
180
0,26
90,7
15
230
0,300
0,010
240
150
300
2059
H
1100
900
550
2,8
1100
180
0,26
90,7
15
230
0,300
0,010
240
150
300
2060
I
1100
900
550
2,8
1100
180
0,26
90,7
23
230
0,300
0,010
240
150
300
[0328]
[Таблица B6]
№
ТИП СТАЛИ
УСЛОВИЯ ПРОИЗВОДСТВА
ГОРЯЧАЯ ПРОКАТКА
ОТЖИГ В ГОРЯЧЕЙ ПОЛОСЕ
ХОЛОДНАЯ ПРОКАТКА
ОБЕЗУГЛЕРОЖИВАЮЩИЙ ОТЖИГ
ФИНАЛЬНЫЙ ОТЖИГ
ТЕМПЕРАТУРА НАГРЕВА
ТЕМПЕРАТУРА ФИНАЛЬНОЙ ПРОКАТКИ
ТЕМПЕРАТУРА СМАТЫВАНИЯ В РУЛОН
ТОЛЩИНА ЛИСТА
ТЕМПЕРАТУРА
ВРЕМЯ
ТОЛЩИНА ЛИСТА
ОБЖАТИЕ ПРИ ХОЛОДНОЙ ПРОКАТКЕ
РАЗМЕР ПЕРВИЧНОГО РЕКРИСТАЛЛИЗОВАННОГО ЗЕРНА
СОДЕРЖАНИЕ АЗОТА ПОСЛЕ АЗОТИРОВАНИЯ
PA
PB
TD
TE2
TF
°C
°C
°C
мм
°C
С
мм
%
мкм
частей на миллион
МИН
МИН
МИН
2061
J
1100
900
550
2,8
1100
180
0,26
90,7
17
230
0,300
0,010
240
150
300
2062
K
1100
900
550
2,8
1100
180
0,26
90,7
17
230
0,300
0,010
240
150
300
2063
L
1100
900
550
2,8
1100
180
0,26
90,7
15
230
0,300
0,010
240
150
300
2064
Al
1350
1100
500
2,6
1100
180
0,26
90,0
9
-
0,200
0,008
300
150
300
2065
Al
1350
1100
500
2,6
1100
180
0,26
90,0
9
-
0,200
0,015
300
150
300
2066
Al
1350
1100
500
2,6
1100
180
0,26
90,0
9
-
0,200
0,015
300
300
300
2067
Al
1350
1100
500
2,6
1100
180
0,26
90,0
9
-
0,200
0,008
300
300
300
2068
Al
1350
1100
500
2,6
1100
180
0,26
90,0
9
-
0,500
0,040
300
300
300
2069
Al
1350
1100
500
2,6
1100
180
0,26
90,0
9
-
0,500
0,015
300
900
300
2070
Al
1350
1100
500
2,6
1100
180
0,26
90,0
9
-
0,200
0,040
300
300
300
2071
Al
1350
1100
500
2,6
1100
180
0,26
90,0
9
-
0,200
0,015
300
900
300
2072
Al
1350
1100
500
2,6
1100
180
0,26
90,0
9
-
0,050
0,015
300
900
300
2073
A2
1350
1100
500
2,6
1100
180
0,26
90,0
7
-
0,200
0,008
300
150
300
2074
A2
1350
1100
500
2,6
1100
180
0,26
90,0
7
-
0,200
0,015
300
150
300
2075
A2
1350
1100
500
2,6
1100
180
0,26
90,0
7
-
0,200
0,015
300
150
300
2076
A2
1350
1100
500
2,6
1100
180
0,26
90,0
7
-
0,200
0,008
300
300
300
2077
A2
1350
1100
500
2,6
1100
180
0,26
90,0
7
-
0,500
0,040
300
300
300
2078
A2
1350
1100
500
2,6
1100
180
0,26
90,0
7
-
0,500
0,015
300
600
300
2079
A2
1350
1100
500
2,6
1100
180
0,26
90,0
7
-
0,200
0,040
300
300
300
2080
A2
1350
1100
500
2,6
1100
180
0,26
90,0
7
-
0,200
0,040
300
600
300
[0329]
[Таблица B7]
№
ТИП СТАЛИ
УСЛОВИЯ ПРОИЗВОДСТВА
ГОРЯЧАЯ ПРОКАТКА
ОТЖИГ В ГОРЯЧЕЙ ПОЛОСЕ
ХОЛОДНАЯ ПРОКАТКА
ОБЕЗУГЛЕРОЖИВАЮЩИЙ ОТЖИГ
ФИНАЛЬНЫЙ ОТЖИГ
ТЕМПЕРАТУРА НАГРЕВА
ТЕМПЕРАТУРА ФИНАЛЬНОЙ ПРОКАТКИ
ТЕМПЕРАТУРА СМАТЫВАНИЯ В РУЛОН
ТОЛЩИНА ЛИСТА
ТЕМПЕРАТУРА
ВРЕМЯ
ТОЛЩИНА ЛИСТА
ОБЖАТИЕ ПРИ ХОЛОДНОЙ ПРОКАТКЕ
РАЗМЕР ПЕРВИЧНОГО РЕКРИСТАЛЛИЗОВАННОГО ЗЕРНА
СОДЕРЖАНИЕ АЗОТА ПОСЛЕ АЗОТИРОВАНИЯ
PA
PB
TD
TE2
TF
°C
°C
°C
мм
°C
С
мм
%
мкм
частей на миллион
МИН
МИН
МИН
2081
A2
1350
1100
500
2,6
1100
180
0,26
90,0
7
-
0,050
0,015
300
900
300
2082
B1
1400
1100
500
2,6
1100
180
0,26
90,0
10
-
0,200
0,010
600
300
300
2083
B1
1400
1100
500
2,6
1100
180
0,26
90,0
10
-
0,300
0,010
600
600
300
2084
B1
1400
1100
500
2,6
1100
180
0,26
90,0
10
-
0,600
0,070
600
300
300
2085
B1
1400
1100
500
2,6
1100
180
0,26
90,0
10
-
0,200
0,070
600
300
300
2086
B1
1400
1100
500
2,6
1100
180
0,26
90,0
10
-
0,500
0,050
600
900
300
2087
B1
1400
1100
500
2,6
1100
180
0,26
90,0
10
-
0,200
0,008
600
900
300
2088
B1
1400
1100
500
2,6
1100
180
0,26
90,0
10
-
0,200
0,090
600
90
300
2089
B1
1400
1100
500
2,6
1100
180
0,26
90,0
10
-
1,000
0,090
600
900
300
2090
B1
1400
1100
500
2,6
1100
180
0,26
90,0
10
-
0,200
0,005
600
150
300
2091
B1
1400
1100
500
2,6
1100
180
0,26
90,0
10
-
0,200
0,005
600
150
300
2092
B2
1400
1100
500
2,6
1100
180
0,26
90,0
8
-
0,200
0,010
600
300
300
2093
B2
1400
1100
500
2,6
1100
180
0,26
90,0
8
-
0,300
0,010
600
600
300
2094
B2
1400
1100
500
2,6
1100
180
0,26
90,0
8
-
0,600
0,070
600
300
300
2095
B2
1400
1100
500
2,6
1100
180
0,26
90,0
8
-
0,200
0,070
600
300
300
2096
B2
1400
1100
500
2,6
1100
180
0,26
90,0
8
-
0,500
0,050
600
900
300
2097
B2
1400
1100
500
2,6
1100
180
0,26
90,0
8
-
0,200
0,008
600
900
300
2098
B2
1400
1100
500
2,6
1100
180
0,26
90,0
8
-
0,200
0,090
600
90
300
2099
B2
1400
1100
500
2,6
1100
180
0,26
90,0
8
-
1,000
0,090
600
900
300
2100
B2
1400
1100
500
2,6
1100
180
0,26
90,0
8
-
0,200
0,005
600
150
300
2101
B2
1400
1100
500
2,6
1100
180
0,26
90,0
8
-
0,200
0,005
600
150
300
[0330]
Изоляционное покрытие, которое было тем же самым, что и в вышеприведенном Примере 1, было сформировано на поверхности произведенных листов электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой (финально отожженных листов).
[0331]
Произведенные листы электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой имели промежуточный слой, который контактировал с листом электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой (листом кремнистой стали), и изоляционное покрытие, которое контактировало с промежуточным слоем в поперечном сечении, параллельном направлению толщины. Промежуточный слой представлял собой пленку форстерита со средней толщиной 1,5 мкм, а изоляционное покрытие включало в себя главным образом фосфат и коллоидный кремнезем, и имело среднюю толщину 2 мкм.
[0332]
Были оценены различные характеристики полученного листа электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой. Способы оценки были теми же самыми, что и в вышеприведенном Примере 1. Результаты оценки представлены в Таблицах B8 - B12.
[0333]
[Таблица B8]
№
ТИП СТАЛИ
РЕЗУЛЬТАТЫ ПРОИЗВОДСТВА
РЕЗУЛЬТАТЫ ОЦЕНКИ
ПРИМЕЧАНИЕ
ГРАНИЦА
СРЕДНИЙ РАЗМЕР ЗЕРНА
УГОЛ ОТКЛОНЕНИЯ
МАГНИТНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ
НАЛИЧИЕ ГРАНИЦЫ ПЕРЕХОДА
RB<sub>C</sub>/RA<sub>C</sub>
RB<sub>C</sub>мм
RA<sub>C</sub>мм
σ(|β|)
B8Тл
λp-p при 1,5 Тл
W17/50Вт/кг
2001
C1
НЕТ
0,88
25,2
28,6
2,04
1,910
0,582
0,891
СРАВНИТЕЛЬНЫЙ ПРИМЕР
2002
C1
НЕТ
0,87
30,5
35,1
1,97
1,917
0,583
0,876
СРАВНИТЕЛЬНЫЙ ПРИМЕР
2003
C1
НЕТ
0,86
36,0
41,8
1,91
1,925
0,570
0,859
СРАВНИТЕЛЬНЫЙ ПРИМЕР
2004
C1
НЕТ
0,88
21,7
24,5
2,06
1,903
0,538
0,902
СРАВНИТЕЛЬНЫЙ ПРИМЕР
2005
C1
НЕТ
0,92
27,4
29,7
1,99
1,917
0,424
0,876
СРАВНИТЕЛЬНЫЙ ПРИМЕР
2006
C1
ЕСТЬ
1,12
23,8
21,2
1,78
1,920
0,287
0,871
ПРИМЕР ПО ИЗОБРЕТЕНИЮ
2007
C1
ЕСТЬ
1,18
23,2
19,7
1,75
1,920
0,275
0,871
ПРИМЕР ПО ИЗОБРЕТЕНИЮ
2008
C1
ЕСТЬ
1,20
22,4
18,7
1,78
1,919
0,268
0,869
ПРИМЕР ПО ИЗОБРЕТЕНИЮ
2009
C1
ЕСТЬ
1,20
24,1
20,1
1,78
1,919
0,265
0,870
ПРИМЕР ПО ИЗОБРЕТЕНИЮ
2010
C1
ЕСТЬ
1,18
23,5
20,0
1,79
1,919
0,276
0,870
ПРИМЕР ПО ИЗОБРЕТЕНИЮ
2011
C1
ЕСТЬ
1,12
24,7
22,1
1,79
1,919
0,286
0,872
ПРИМЕР ПО ИЗОБРЕТЕНИЮ
2012
C1
НЕТ
0,93
27,8
29,8
1,96
1,917
0,424
0,876
СРАВНИТЕЛЬНЫЙ ПРИМЕР
2013
C1
ЕСТЬ
1,22
23,6
19,3
1,70
1,923
0,258
0,862
ПРИМЕР ПО ИЗОБРЕТЕНИЮ
2014
C1
ЕСТЬ
1,24
25,3
20,4
1,59
1,923
0,257
0,862
ПРИМЕР ПО ИЗОБРЕТЕНИЮ
2015
C1
ЕСТЬ
1,17
23,4
20,0
1,75
1,921
0,274
0,869
ПРИМЕР ПО ИЗОБРЕТЕНИЮ
2016
C1
НЕТ
1,04
24,9
23,9
1,99
1,915
0,330
0,877
СРАВНИТЕЛЬНЫЙ ПРИМЕР
2017
C1
ЕСТЬ
1,17
24,1
20,6
1,77
1,923
0,233
0,869
ПРИМЕР ПО ИЗОБРЕТЕНИЮ
2018
C1
ЕСТЬ
1,27
24,8
19,6
1,71
1,928
0,211
0,864
ПРИМЕР ПО ИЗОБРЕТЕНИЮ
2019
C1
ЕСТЬ
1,24
23,3
18,8
1,71
1,929
0,215
0,862
ПРИМЕР ПО ИЗОБРЕТЕНИЮ
2020
C1
ЕСТЬ
1,22
22,5
18,4
1,76
1,925
0,223
0,871
ПРИМЕР ПО ИЗОБРЕТЕНИЮ
[0334]
[Таблица B9]
№
ТИП СТАЛИ
РЕЗУЛЬТАТЫ ПРОИЗВОДСТВА
РЕЗУЛЬТАТЫ ОЦЕНКИ
ПРИМЕЧАНИЕ
ГРАНИЦА
СРЕДНИЙ РАЗМЕР ЗЕРНА
УГОЛ ОТКЛОНЕНИЯ
МАГНИТНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ
НАЛИЧИЕ ГРАНИЦЫ ПЕРЕХОДА
RB<sub>C</sub>/RA<sub>C</sub>
RB<sub>C</sub>мм
RA<sub>C</sub>мм
σ(|β|)
B8Тл
λp-p при 1,5 Тл
W17/50Вт/кг
2021
C1
НЕТ
0,98
34,4
35,0
1,88
1,934
0,323
0,852
СРАВНИТЕЛЬНЫЙ ПРИМЕР
2022
C1
НЕТ
0,97
32,9
34,0
1,91
1,930
0,325
0,858
СРАВНИТЕЛЬНЫЙ ПРИМЕР
2023
C1
НЕТ
0,99
35,0
35,4
1,89
1,935
0,305
0,848
СРАВНИТЕЛЬНЫЙ ПРИМЕР
2024
D1
НЕТ
0,97
24,0
24,8
2,01
1,906
0,409
0,866
СРАВНИТЕЛЬНЫЙ ПРИМЕР
2025
D1
НЕТ
0,97
25,8
26,7
1,99
1,909
0,410
0,862
СРАВНИТЕЛЬНЫЙ ПРИМЕР
2026
D1
НЕТ
1,04
24,6
23,7
1,89
1,911
0,371
0,857
СРАВНИТЕЛЬНЫЙ ПРИМЕР
2027
D1
ЕСТЬ
1,18
23,5
19,9
1,79
1,914
0,321
0,851
ПРИМЕР ПО ИЗОБРЕТЕНИЮ
2028
D1
НЕТ
1,00
26,5
26,6
1,99
1,911
0,395
0,860
СРАВНИТЕЛЬНЫЙ ПРИМЕР
2029
D1
НЕТ
0,98
23,8
24,3
1,99
1,907
0,406
0,864
СРАВНИТЕЛЬНЫЙ ПРИМЕР
2030
D1
НЕТ
1,00
26,0
26,0
1,97
1,911
0,392
0,860
СРАВНИТЕЛЬНЫЙ ПРИМЕР
2031
D1
ЕСТЬ
1,19
24,1
20,3
1,77
1,915
0,317
0,851
ПРИМЕР ПО ИЗОБРЕТЕНИЮ
2032
D1
ЕСТЬ
1,26
23,9
18,9
1,70
1,918
0,296
0,843
ПРИМЕР ПО ИЗОБРЕТЕНИЮ
2033
D1
ЕСТЬ
1,24
24,1
19,4
1,72
1,919
0,298
0,844
ПРИМЕР ПО ИЗОБРЕТЕНИЮ
2034
D1
ЕСТЬ
1,18
21,9
18,4
1,77
1,914
0,319
0,850
ПРИМЕР ПО ИЗОБРЕТЕНИЮ
2035
D2
НЕТ
0,90
26,2
29,0
1,49
1,931
0,466
0,850
СРАВНИТЕЛЬНЫЙ ПРИМЕР
2036
D2
НЕТ
0,97
24,1
24,7
1,88
1,934
0,334
0,847
СРАВНИТЕЛЬНЫЙ ПРИМЕР
2037
D2
НЕТ
0,97
22,8
23,4
1,49
1,935
0,333
0,849
СРАВНИТЕЛЬНЫЙ ПРИМЕР
2038
D2
НЕТ
1,00
23,0
22,9
1,88
1,934
0,313
0,848
СРАВНИТЕЛЬНЫЙ ПРИМЕР
2039
D2
ЕСТЬ
1,42
25,0
17,7
1,44
1,942
0,186
0,829
ПРИМЕР ПО ИЗОБРЕТЕНИЮ
2040
D2
ЕСТЬ
1,51
25,4
16,8
1,46
1,940
0,177
0,833
ПРИМЕР ПО ИЗОБРЕТЕНИЮ
[0335]
[Таблица B10]
№
ТИП СТАЛИ
РЕЗУЛЬТАТЫ ПРОИЗВОДСТВА
РЕЗУЛЬТАТЫ ОЦЕНКИ
ПРИМЕЧАНИЕ
ГРАНИЦА
СРЕДНИЙ РАЗМЕР ЗЕРНА
УГОЛ ОТКЛОНЕНИЯ
МАГНИТНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ
НАЛИЧИЕ ГРАНИЦЫ ПЕРЕХОДА
RB<sub>C</sub>/RA<sub>C</sub>
RB<sub>C</sub>мм
RA<sub>C</sub>мм
σ(|β|)
B8Тл
λp-p при 1,5 Тл
W17/50Вт/кг
2041
D2
ЕСТЬ
1,52
24,1
15,9
1,27
1,951
0,167
0,814
ПРИМЕР ПО ИЗОБРЕТЕНИЮ
2042
D3
ЕСТЬ
1,84
25,2
13,7
1,13
1,959
0,138
0,797
ПРИМЕР ПО ИЗОБРЕТЕНИЮ
2043
D2
ЕСТЬ
1,52
25,0
16,4
1,27
1,950
0,171
0,813
ПРИМЕР ПО ИЗОБРЕТЕНИЮ
2044
D2
ЕСТЬ
1,46
23,8
16,3
1,73
1,946
0,181
0,826
ПРИМЕР ПО ИЗОБРЕТЕНИЮ
2045
D2
ЕСТЬ
1,33
24,5
18,4
1,75
1,947
0,194
0,821
ПРИМЕР ПО ИЗОБРЕТЕНИЮ
2046
C1
НЕТ
0,99
12,0
12,2
1,85
1,917
0,346
0,873
СРАВНИТЕЛЬНЫЙ ПРИМЕР
2047
C2
НЕТ
0,99
11,6
11,7
1,86
1,919
0,348
0,873
СРАВНИТЕЛЬНЫЙ ПРИМЕР
2048
C3
ЕСТЬ
1,40
25,3
18,0
1,37
1,931
0,264
0,832
ПРИМЕР ПО ИЗОБРЕТЕНИЮ
2049
C4
ЕСТЬ
1,46
24,5
16,8
1,31
1,946
0,204
0,810
ПРИМЕР ПО ИЗОБРЕТЕНИЮ
2050
C5
ЕСТЬ
1,47
25,4
17,2
1,32
1,946
0,204
0,810
ПРИМЕР ПО ИЗОБРЕТЕНИЮ
2051
C6
ЕСТЬ
1,47
25,1
17,1
1,35
1,946
0,203
0,809
ПРИМЕР ПО ИЗОБРЕТЕНИЮ
2052
C7
ЕСТЬ
1,39
25,2
18,0
1,30
1,932
0,264
0,842
ПРИМЕР ПО ИЗОБРЕТЕНИЮ
2053
C8
НЕТ
1,01
11,5
11,4
1,76
1,924
0,301
0,883
СРАВНИТЕЛЬНЫЙ ПРИМЕР
2054
D1
НЕТ
1,01
12,6
12,4
1,95
1,919
0,347
0,883
СРАВНИТЕЛЬНЫЙ ПРИМЕР
2055
D2
ЕСТЬ
1,45
24,5
16,9
1,31
1,949
0,181
0,828
ПРИМЕР ПО ИЗОБРЕТЕНИЮ
2056
E
ЕСТЬ
1,37
23,8
17,4
1,40
1,926
0,307
0,846
ПРИМЕР ПО ИЗОБРЕТЕНИЮ
2057
F
ЕСТЬ
1,44
24,9
17,2
1,33
1,943
0,231
0,829
ПРИМЕР ПО ИЗОБРЕТЕНИЮ
2058
G
ЕСТЬ
1,43
23,9
16,7
1,33
1,949
0,181
0,830
ПРИМЕР ПО ИЗОБРЕТЕНИЮ
2059
H
ЕСТЬ
1,44
25,3
17,6
1,34
1,947
0,181
0,830
ПРИМЕР ПО ИЗОБРЕТЕНИЮ
2060
I
ЕСТЬ
1,37
23,5
17,2
1,38
1,922
0,248
0,843
ПРИМЕР ПО ИЗОБРЕТЕНИЮ
[0336]
[Таблица B11]
№
ТИП СТАЛИ
РЕЗУЛЬТАТЫ ПРОИЗВОДСТВА
РЕЗУЛЬТАТЫ ОЦЕНКИ
ПРИМЕЧАНИЕ
ГРАНИЦА
СРЕДНИЙ РАЗМЕР ЗЕРНА
УГОЛ ОТКЛОНЕНИЯ
МАГНИТНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ
НАЛИЧИЕ ГРАНИЦЫ ПЕРЕХОДА
RB<sub>C</sub>/RA<sub>C</sub>
RB<sub>C</sub>мм
RA<sub>C</sub>мм
σ(|β|)
B8Тл
λp-p при 1,5 Тл
W17/50Вт/кг
2061
J
ЕСТЬ
1,45
24,1
16,7
1,35
1,948
0,182
0,831
ПРИМЕР ПО ИЗОБРЕТЕНИЮ
2062
K
ЕСТЬ
1,42
24,5
17,2
1,33
1,947
0,179
0,830
ПРИМЕР ПО ИЗОБРЕТЕНИЮ
2063
L
ЕСТЬ
1,44
24,2
16,8
1,34
1,947
0,182
0,831
ПРИМЕР ПО ИЗОБРЕТЕНИЮ
2064
Al
НЕТ
0,98
10,7
10,9
1,95
1,924
0,340
0,878
СРАВНИТЕЛЬНЫЙ ПРИМЕР
2065
Al
НЕТ
0,98
11,3
11,5
1,91
1,926
0,327
0,875
СРАВНИТЕЛЬНЫЙ ПРИМЕР
2066
Al
ЕСТЬ
1,21
27,2
22,6
1,65
1,931
0,233
0,865
ПРИМЕР ПО ИЗОБРЕТЕНИЮ
2067
Al
НЕТ
1,00
11,7
11,7
1,72
1,925
0,329
0,874
СРАВНИТЕЛЬНЫЙ ПРИМЕР
2068
Al
ЕСТЬ
1,39
41,8
30,0
1,53
1,937
0,194
0,849
ПРИМЕР ПО ИЗОБРЕТЕНИЮ
2069
Al
ЕСТЬ
1,39
43,5
31,2
1,35
1,937
0,193
0,851
ПРИМЕР ПО ИЗОБРЕТЕНИЮ
2070
Al
ЕСТЬ
1,30
35,1
27,0
1,56
1,933
0,211
0,857
ПРИМЕР ПО ИЗОБРЕТЕНИЮ
2071
Al
ЕСТЬ
1,30
34,5
26,5
1,44
1,934
0,212
0,857
ПРИМЕР ПО ИЗОБРЕТЕНИЮ
2072
Al
НЕТ
1,04
17,5
16,8
1,62
1,930
0,291
0,867
СРАВНИТЕЛЬНЫЙ ПРИМЕР
2073
A2
ЕСТЬ
1,28
23,6
18,4
1,33
1,948
0,207
0,829
ПРИМЕР ПО ИЗОБРЕТЕНИЮ
2074
A2
ЕСТЬ
1,39
24,1
17,4
1,27
1,952
0,182
0,822
ПРИМЕР ПО ИЗОБРЕТЕНИЮ
2075
A2
ЕСТЬ
1,38
23,6
17,1
1,28
1,952
0,183
0,821
ПРИМЕР ПО ИЗОБРЕТЕНИЮ
2076
A2
ЕСТЬ
1,29
24,1
18,7
1,27
1,950
0,203
0,822
ПРИМЕР ПО ИЗОБРЕТЕНИЮ
2077
A2
ЕСТЬ
1,70
24,8
14,6
1,09
1,962
0,142
0,802
ПРИМЕР ПО ИЗОБРЕТЕНИЮ
2078
A2
ЕСТЬ
1,63
25,3
15,5
1,12
1,961
0,150
0,803
ПРИМЕР ПО ИЗОБРЕТЕНИЮ
2079
A2
ЕСТЬ
1,58
25,7
16,2
1,17
1,958
0,154
0,808
ПРИМЕР ПО ИЗОБРЕТЕНИЮ
2080
A2
ЕСТЬ
1,68
24,2
14,4
1,10
1,961
0,146
0,803
ПРИМЕР ПО ИЗОБРЕТЕНИЮ
[0337]
[Таблица B12]
№
ТИП СТАЛИ
РЕЗУЛЬТАТЫ ПРОИЗВОДСТВА
РЕЗУЛЬТАТЫ ОЦЕНКИ
ПРИМЕЧАНИЕ
ГРАНИЦА
СРЕДНИЙ РАЗМЕР ЗЕРНА
УГОЛ ОТКЛОНЕНИЯ
МАГНИТНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ
НАЛИЧИЕ ГРАНИЦЫ ПЕРЕХОДА
RB<sub>C</sub>/RA<sub>C</sub>
RB<sub>C</sub>мм
RA<sub>C</sub>мм
σ(|β|)
B8Тл
λp-p при 1,5 Тл
W17/50Вт/кг
2081
A2
ЕСТЬ
1,35
25,1
18,6
1,24
1,953
0,186
0,817
ПРИМЕР ПО ИЗОБРЕТЕНИЮ
2082
B1
ЕСТЬ
1,12
23,1
20,6
1,66
1,930
0,254
0,868
ПРИМЕР ПО ИЗОБРЕТЕНИЮ
2083
B1
ЕСТЬ
1,25
31,3
25,0
1,53
1,937
0,219
0,855
ПРИМЕР ПО ИЗОБРЕТЕНИЮ
2084
B1
ЕСТЬ
1,18
26,2
22,3
1,59
1,931
0,241
0,862
ПРИМЕР ПО ИЗОБРЕТЕНИЮ
2085
B1
ЕСТЬ
1,14
23,0
20,1
1,67
1,929
0,254
0,866
ПРИМЕР ПО ИЗОБРЕТЕНИЮ
2086
B1
ЕСТЬ
1,35
39,7
29,4
1,30
1,939
0,199
0,846
ПРИМЕР ПО ИЗОБРЕТЕНИЮ
2087
B1
НЕТ
0,98
12,2
12,4
1,73
1,927
0,327
0,868
СРАВНИТЕЛЬНЫЙ ПРИМЕР
2088
B1
НЕТ
0,97
11,2
11,5
1,94
1,924
0,344
0,879
СРАВНИТЕЛЬНЫЙ ПРИМЕР
2089
B1
НЕТ
0,99
12,7
12,8
1,62
1,929
0,323
0,870
СРАВНИТЕЛЬНЫЙ ПРИМЕР
2090
B1
НЕТ
0,98
11,5
11,8
1,93
1,923
0,341
0,879
СРАВНИТЕЛЬНЫЙ ПРИМЕР
2091
B1
НЕТ
0,96
11,1
11,5
1,94
1,922
0,343
0,879
СРАВНИТЕЛЬНЫЙ ПРИМЕР
2092
B2
ЕСТЬ
1,38
23,5
17,0
1,22
1,954
0,184
0,817
ПРИМЕР ПО ИЗОБРЕТЕНИЮ
2093
B2
ЕСТЬ
1,46
24,5
16,7
1,11
1,960
0,164
0,806
ПРИМЕР ПО ИЗОБРЕТЕНИЮ
2094
B2
ЕСТЬ
1,42
25,2
17,7
1,16
1,958
0,172
0,810
ПРИМЕР ПО ИЗОБРЕТЕНИЮ
2095
B2
ЕСТЬ
1,37
24,1
17,6
1,21
1,955
0,184
0,816
ПРИМЕР ПО ИЗОБРЕТЕНИЮ
2096
B2
ЕСТЬ
1,59
25,3
15,9
1,05
1,963
0,149
0,798
ПРИМЕР ПО ИЗОБРЕТЕНИЮ
2097
B2
ЕСТЬ
1,26
25,1
19,8
1,25
1,953
0,199
0,820
ПРИМЕР ПО ИЗОБРЕТЕНИЮ
2098
B2
НЕТ
1,08
24,3
22,6
1,50
1,942
0,264
0,842
СРАВНИТЕЛЬНЫЙ ПРИМЕР
2099
B2
ЕСТЬ
1,27
23,6
18,5
1,23
1,953
0,200
0,819
ПРИМЕР ПО ИЗОБРЕТЕНИЮ
2100
B2
ЕСТЬ
1,25
23,5
18,7
1,54
1,949
0,205
0,829
ПРИМЕР ПО ИЗОБРЕТЕНИЮ
2101
B2
ЕСТЬ
1,27
23,5
18,5
1,47
1,950
0,200
0,822
ПРИМЕР ПО ИЗОБРЕТЕНИЮ
[0338]
Далее, как и в вышеприведенном Примере 1, результаты оценки характеристик объясняются путем классификации листов электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой по некоторым особенностям в отношении химических составов и способов производства.
[0339]
(Примеры, произведенные с помощью процесса низкотемпературного нагрева сляба)
№№ 2001-2063 были примерами, произведенными с помощью процесса, в котором температура нагрева сляба была уменьшена, после первичной рекристаллизации проводилось азотирование, и тем самым был сформирован главный ингибитор для вторичной рекристаллизации.
[0340]
(Примеры №№ 2001-2023)
№№ 2001-2023 были примерами, в которых использовался тип стали без Nb, и во время финального отжига главным образом изменялись условия PA, PB, TD и TE2.
[0341]
В №№ 2001-2023, когда значение λp-p при 1,5 Тл было равно 0,300 или меньше, магнитострикционная характеристика была приемлемой.
[0342]
В №№ 2001-2023 примеры в соответствии с настоящим изобретением включали в себя границу, которая удовлетворяла граничному условию BA, и которая не удовлетворяла граничному условию BB, и таким образом эти примеры показали превосходную магнитострикцию в слабом магнитном поле. С другой стороны, хотя сравнительные примеры включали в себя угол отклонения β, который понемногу и непрерывно сдвигался во вторично рекристаллизованных зернах, сравнительные примеры в недостаточной степени включали в себя границу, которая удовлетворяла граничному условию BA, и которая не удовлетворяла граничному условию BB, и таким образом эти примеры не показали желаемой магнитострикции в слабом магнитном поле.
[0343]
8
8
№ 2003 был сравнительным примером, в котором интенсивность ингибитора была увеличена путем управления содержанием N после азотирования так, чтобы оно составляло 300 частей на миллион. В № 2003, хотя значение B было высоким, условия финального отжига не были предпочтительными, и таким образом значение λp-p при 1,5 Тл было недостаточным. Другими словами, в № 2003 переход не происходило во время финального отжига, и в результате магнитострикция в слабом магнитном поле не была улучшена. С другой стороны, № 2006 был примером в соответствии с настоящим изобретением, в котором содержание N после азотирования поддерживалось на уровне 220 частей на миллион. В № 2006, хотя значение B не было особенно высоким, условия финального отжига были предпочтительными, и таким образом значение λp-p при 1,5 Тл было предпочтительно низким. Другими словами, в № 2006 переход происходило во время финального отжига, и в результате магнитострикция в слабом магнитном поле была улучшена.
[0344]
8
№№ 2017-2023 были примерами, в которых вторичная рекристаллизация поддерживалась вплоть до более высокой температуры путем увеличения TF. В №№ 2017-2023 значение B увеличилось. Однако в №№ 2021 и 2023 условия финального отжига не были предпочтительными, и таким образом магнитострикция в слабом магнитном поле не была улучшена, как в № 2003.
[0345]
(Примеры №№ 2024-2034)
№ 2024-2034 были примерами, в которых для сляба использовалась сталь, включающая 0,001% Nb, и во время финального отжига главным образом изменялись условия PA, PB и TE2.
[0346]
В №№ 2024-2034, когда значение λp-p при 1,5 Тл было равно 0,370 или меньше, магнитострикционная характеристика была приемлемой.
[0347]
В №№ 2024-2034 примеры в соответствии с настоящим изобретением включали в себя границу, которая удовлетворяла граничному условию BA, и которая не удовлетворяла граничному условию BB, и таким образом эти примеры показали превосходную магнитострикцию в слабом магнитном поле. С другой стороны, хотя сравнительные примеры включали в себя угол отклонения β, который понемногу и непрерывно сдвигался во вторично рекристаллизованных зернах, сравнительные примеры в недостаточной степени включали в себя границу, которая удовлетворяла граничному условию BA, и которая не удовлетворяла граничному условию BB, и таким образом эти примеры не показали желаемой магнитострикции в слабом магнитном поле.
[0348]
(Примеры №№ 2035-2045)
№№ 2035-2045 были примерами, в которых для сляба использовалась сталь, включающая 0,009% Nb, и во время финального отжига главным образом изменялись условия PA, PB, TD и TE2.
[0349]
В №№ 2035-2045, когда значение λp-p при 1,5 Тл было равно 0,310 или меньше, магнитострикционная характеристика была приемлемой.
[0350]
В №№ 2035-2045 примеры в соответствии с настоящим изобретением включали в себя границу, которая удовлетворяла граничному условию BA, и которая не удовлетворяла граничному условию BB, и таким образом эти примеры показали превосходную магнитострикцию в слабом магнитном поле. С другой стороны, хотя сравнительные примеры включали в себя угол отклонения β, который понемногу и непрерывно сдвигался во вторично рекристаллизованных зернах, сравнительные примеры в недостаточной степени включали в себя границу, которая удовлетворяла граничному условию BA, и которая не удовлетворяла граничному условию BB, и таким образом эти примеры не показали желаемой магнитострикции в слабом магнитном поле.
[0351]
8
17/50
8
17/50
В №№ 2035-2045 содержание Nb в слябе составляло 0,009%, Nb был очищен во время финального отжига, и затем содержание Nb в листе электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой (финально отожженном листе) составляло 0,007% или меньше. №№ 2035-2045 содержали предпочтительное количество Nb в слябе по сравнению с вышеупомянутыми №№ 2001-2034, и таким образом значение λp-p при 1,5 Тл стало предпочтительно низким. Кроме того, значение B увеличилось, а значение W уменьшилось. Как было описано выше, когда использовался сляб, содержащий Nb, и условия финального отжига были управляемыми, это благоприятно влияло на значения B, W и λp-p при 1,5 Тл. В частности, № 2042 был примером в соответствии с настоящим изобретением, в котором очистка была тщательно проведена при финальном отжиге, и содержание Nb в листе электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой (финально отожженном листе) стало ниже предела чувствительности. В № 2042, хотя было трудно подтвердить, что элемент группы Nb использовался из листа электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой в качестве конечного продукта, вышеуказанные эффекты были четко получены.
[0352]
(Примеры №№ 2046-2053)
№№ 2046-2053 были примерами, в которых значение TE2 поддерживалось на уровне менее 300 мин, и влияние содержания Nb было особенно явным.
[0353]
В №№ 2046-2053, когда значение λp-p при 1,5 Тл было равно 0,295 или меньше, магнитострикционная характеристика была приемлемой.
[0354]
В №№ 2046-2053 примеры в соответствии с настоящим изобретением включали в себя границу, которая удовлетворяла граничному условию BA, и которая не удовлетворяла граничному условию BB, и таким образом эти примеры показали превосходную магнитострикцию в слабом магнитном поле. С другой стороны, хотя сравнительные примеры включали в себя угол отклонения β, который понемногу и непрерывно сдвигался во вторично рекристаллизованных зернах, сравнительные примеры в недостаточной степени включали в себя границу, которая удовлетворяла граничному условию BA, и которая не удовлетворяла граничному условию BB, и таким образом эти примеры не показали желаемой магнитострикции в слабом магнитном поле.
[0355]
Как показано в № 2046-2053, когда сляб содержал 0,0030-0,030 мас.% Nb, переход происходило во время финального отжига, и таким образом магнитострикция в слабом магнитном поле улучшалась, даже когда время TE2 было малым.
[0356]
(Примеры №№ 2054-2063)
№№ 2054-2063 были примерами, в которых значение TE2 поддерживалось на уровне менее 300 мин, и влияние количества элемента группы Nb было подтверждено.
[0357]
В №№ 2054-2063, когда значение λp-p при 1,5 Тл было равно 0,340 или меньше, магнитострикционная характеристика была приемлемой.
[0358]
В №№ 2054-2063 примеры в соответствии с настоящим изобретением включали в себя границу, которая удовлетворяла граничному условию BA, и которая не удовлетворяла граничному условию BB, и таким образом эти примеры показали превосходную магнитострикцию в слабом магнитном поле. С другой стороны, хотя сравнительные примеры включали в себя угол отклонения β, который понемногу и непрерывно сдвигался во вторично рекристаллизованных зернах, сравнительные примеры в недостаточной степени включали в себя границу, которая удовлетворяла граничному условию BA, и которая не удовлетворяла граничному условию BB, и таким образом эти примеры не показали желаемой магнитострикции в слабом магнитном поле.
[0359]
Как показано в №№ 2054-2063, когда сляб содержал предопределенное количество элемента группы Nb за исключением Nb, переход происходило во время финального отжига, и таким образом магнитострикция в слабом магнитном поле улучшалась, даже когда время TE2 было малым.
[0360]
(Примеры, произведенные с помощью процесса высокотемпературного нагрева сляба)
№№ 2064-2101 были примерами, произведенными с помощью процесса, в котором температура нагрева сляба была увеличена, MnS был в достаточной степени растворен во время нагревания сляба и повторно осажден во время последующего процесса, и повторно осажденный MnS использовался в качестве главного ингибитора.
[0361]
В №№ 2064-2101, когда значение λp-p при 1,5 Тл было равно 0,260 или меньше, магнитострикционная характеристика была приемлемой.
[0362]
В №№ 2064-2101 примеры в соответствии с настоящим изобретением включали в себя границу, которая удовлетворяла граничному условию BA, и которая не удовлетворяла граничному условию BB, и таким образом эти примеры показали превосходную магнитострикцию в слабом магнитном поле. С другой стороны, хотя сравнительные примеры включали в себя угол отклонения β, который понемногу и непрерывно сдвигался во вторично рекристаллизованных зернах, сравнительные примеры в недостаточной степени включали в себя границу, которая удовлетворяла граничному условию BA, и которая не удовлетворяла граничному условию BB, и таким образом эти примеры не показали желаемой магнитострикции в слабом магнитном поле.
[0363]
8
№№ 2082-2101 в вышеупомянутых №№ 2064-2101 были примерами, в которых в сляб был включен Bi, и таким образом значение B увеличилось.
[0364]
8
17/50
Как показано в №№ 2064-2101, когда условиями финального отжига управляли подходящим образом, переход происходило во время финального отжига, и таким образом магнитострикция в слабом магнитном поле была улучшена даже с помощью процесса высокотемпературного нагрева сляба. Кроме того, как и в процессе низкотемпературного нагрева сляба, когда использовался сляб, содержащий Nb, и условия финального отжига контролировались, процесс высокотемпературного нагрева сляба благоприятно влиял на значения B, W и λp-p при 1,5 Тл.
[0365]
(Пример 3)
Используя слябы с химическим составом, показанным в Таблице С1, в качестве материалов, были произведены листы электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой с химическим составом, показанным в Таблице С2. Способы измерения химического состава и система обозначений в таблицах являются теми же самыми, что и в вышеприведенном Примере 1.
[0366]
[Таблица C1]
ТИП СТАЛИ
ХИМИЧЕСКИЙ СОСТАВ СЛЯБА (СТАЛЬНОЙ ЗАГОТОВКИ) (в мас.%, С ОСТАТКОМ ИЗ Fe И ПРИМЕСЕЙ)
C
Si
Mn
S
Al
N
Cu
Bi
Nb
V
Mo
Ta
W
A
0,070
3,26
0,07
0,025
0,026
0,008
0,07
-
-
-
-
-
-
B1
0,060
3,35
0,10
0,006
0,026
0,008
<0,03
-
-
-
-
-
-
B2
0,060
3,35
0,10
0,006
0,026
0,008
<0,03
-
0,001
-
-
-
-
B3
0,060
3,35
0,10
0,006
0,026
0,008
<0,03
-
0,003
-
-
-
-
B4
0,060
3,35
0,10
0,006
0,026
0,008
<0,03
-
0,007
-
-
-
-
B5
0,060
3,35
0,10
0,006
0,026
0,008
<0,03
-
0,010
-
-
-
-
B6
0,060
3,35
0,10
0,006
0,026
0,008
<0,03
-
0,020
-
-
-
-
B7
0,060
3,35
0,10
0,006
0,026
0,008
<0,03
-
0,030
-
-
-
-
C
0,060
3,45
0,10
0,006
0,028
0,008
0,20
-
0,002
-
-
-
-
D
0,060
3,45
0,10
0,006
0,027
0,008
0,20
-
0,005
-
-
-
-
E
0,060
3,45
0,10
0,006
0,027
0,008
0,20
-
-
0,007
-
-
-
F
0,060
3,45
0,10
0,006
0,027
0,008
0,20
-
-
-
0,020
-
-
G
0,060
3,45
0,10
0,006
0,027
0,008
0,20
-
0,005
-
-
0,003
-
H
0,060
3,45
0,10
0,006
0,027
0,008
0,20
-
-
-
-
0,010
-
I
0,060
3,45
0,10
0,006
0,027
0,008
0,20
-
-
-
-
-
0,010
J
0,060
3,45
0,10
0,006
0,027
0,008
0,20
-
0,004
-
0,010
-
-
K
0,060
3,45
0,10
0,006
0,027
0,008
0,20
-
0,005
0,003
-
0,003
-
L
0,060
3,45
0,10
0,006
0,027
0,008
0,20
-
-
0,005
-
0,005
-
[0367]
[Таблица C2]
ТИП СТАЛИ
ХИМИЧЕСКИЙ СОСТАВ ЛИСТА ЭЛЕКТРОТЕХНИЧЕСКОЙ СТАЛИ С ОРИЕНТИРОВАННОЙ ЗЕРЕННОЙ СТРУКТУРОЙ (в мас.%, С ОСТАТКОМ ИЗ Fe И ПРИМЕСЕЙ)
C
Si
Mn
S
Al
N
Cu
Bi
Nb
V
Mo
Ta
W
A
0,001
3,15
0,07
<0,002
<0,004
<0,002
0,07
-
-
-
-
-
-
B1
0,001
3,30
0,10
<0,002
<0,004
<0,002
<0,03
-
-
-
-
-
-
B2
0,001
3,30
0,10
<0,002
<0,004
<0,002
<0,03
-
<0,001
-
-
-
-
B3
0,001
3,30
0,10
<0,002
<0,004
<0,002
<0,03
-
0,002
-
-
-
-
B4
0,001
3,30
0,10
<0,002
<0,004
<0,002
<0,03
-
0,006
-
-
-
-
B5
0,001
3,30
0,10
<0,002
<0,004
<0,002
<0,03
-
0,007
-
-
-
-
B6
0,002
3,30
0,10
<0,002
<0,004
<0,002
<0,03
-
0,018
-
-
-
-
B7
0,004
3,30
0,10
<0,002
<0,004
<0,002
<0,03
-
0,028
-
-
-
-
C
0,001
3,34
0,10
<0,002
<0,004
<0,002
0,20
-
0,002
-
-
-
-
D
0,001
3,34
0,10
<0,002
<0,004
<0,002
0,20
-
0,004
-
-
-
-
E
0,001
3,34
0,10
<0,002
<0,004
<0,002
0,20
-
-
0,006
-
-
-
F
0,001
3,34
0,10
<0,002
<0,004
<0,002
0,20
-
-
-
0,020
-
-
G
0,001
3,34
0,10
<0,002
<0,004
<0,002
0,20
-
0,004
-
-
0,001
-
H
0,001
3,34
0,10
<0,002
<0,004
<0,002
0,20
-
-
-
-
0,010
-
I
0,001
3,34
0,10
<0,002
<0,004
<0,002
0,20
-
-
-
-
-
0,010
J
0,001
3,34
0,10
<0,002
<0,004
<0,002
0,20
-
0,003
0,001
0,003
-
-
K
0,001
3,34
0,10
<0,002
<0,004
<0,002
0,20
-
0,003
0,001
-
0,002
-
L
0,001
3,34
0,10
<0,002
<0,004
<0,002
0,20
-
-
0,003
-
0,004
-
[0368]
Листы электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой были произведены при условиях производства, показанных в Таблицах C3 - C6. При финальном отжиге для того, чтобы управлять анизотропией направления перехода, отжиг проводился с градиентом температур в поперечном направлении стального листа. Производственные условия, отличающиеся от градиента температур и отличающиеся от показанных в таблицах, были теми же самыми, что и в вышеприведенном Примере 1.
[0369]
[Таблица C3]
№
ТИП СТАЛИ
УСЛОВИЯ ПРОИЗВОДСТВА
ГОРЯЧАЯ ПРОКАТКА
ОТЖИГ В ГОРЯЧЕЙ ПОЛОСЕ
ХОЛОДНАЯ ПРОКАТКА
ОБЕЗУГЛЕРОЖИВАЮЩИЙ ОТЖИГ
ФИНАЛЬНЫЙ ОТЖИГ
ТЕМПЕРАТУРА НАГРЕВА
ТЕМПЕРАТУРА ФИНАЛЬНОЙ ПРОКАТКИ
ТЕМПЕРАТУРА СМАТЫВАНИЯ В РУЛОН
ТОЛЩИНА ЛИСТА
ТЕМПЕРАТУРА
ВРЕМЯ
ТОЛЩИНА ЛИСТА
ОБЖАТИЕ ПРИ ХОЛОДНОЙ ПРОКАТКЕ
РАЗМЕР ПЕРВИЧНОГО РЕКРИСТАЛЛИЗОВАННОГО ЗЕРНА
СОДЕРЖАНИЕ АЗОТА ПОСЛЕ АЗОТИРОВАНИЯ
PA
PB
TD
ТЕМПЕРАТУРНЫЙ ГРАДИЕНТ
°C
°C
°C
мм
°C
С
мм
%
мкм
частей на миллион
МИН
°C/см
3001
B1
1150
900
550
2,8
1100
180
0,26
90,7
24
220
0,02
0,005
720
0,5
3002
B1
1150
900
550
2,8
1100
180
0,26
90,7
24
220
0,1
0,005
600
0,5
3003
B1
1150
900
550
2,8
1100
180
0,26
90,7
24
220
0,02
0,01
600
0,5
3004
B1
1150
900
550
2,8
1100
180
0,26
90,7
24
220
0,1
0,01
720
0,5
3005
B1
1150
900
550
2,8
1100
180
0,26
90,7
24
220
1
0,07
60
0,5
3006
B1
1150
900
550
2,8
1100
180
0,26
90,7
24
220
1
0,1
120
0,5
3007
B1
1150
900
550
2,8
1100
180
0,26
90,7
24
220
0,1
0,01
60
0,5
3008
B1
1150
900
550
2,8
1100
180
0,26
90,7
24
220
0,1
0,01
600
0,5
3009
B1
1150
900
550
2,8
1100
180
0,26
90,7
24
220
0,5
0,02
480
0,5
3010
B1
1150
900
550
2,8
1100
180
0,26
90,7
24
220
0,5
0,05
300
0,5
3011
B1
1150
900
550
2,8
1100
180
0,26
90,7
24
220
1
0,07
120
0,5
3012
B1
1150
900
550
2,8
1100
180
0,26
90,7
24
220
2
0,07
120
0,5
3013
B1
1150
900
550
2,8
1100
180
0,26
90,7
24
250
0,1
0,005
600
3,0
3014
B1
1150
900
550
2,8
1100
180
0,26
90,7
24
300
0,02
0,01
600
3,0
3015
B1
1150
900
550
2,8
1100
180
0,26
90,7
24
220
0,1
0,01
720
3,0
3016
B1
1150
900
550
2,8
1100
180
0,26
90,7
24
220
1
0,07
60
3,0
3017
B1
1150
900
550
2,8
1100
180
0,26
90,7
24
220
1
0,1
120
3,0
3018
B1
1150
900
550
2,8
1100
180
0,26
90,7
24
220
0,1
0,01
60
3,0
3019
B1
1150
900
550
2,8
1100
180
0,26
90,7
24
220
0,5
0,02
480
3,0
3020
B1
1150
900
550
2,8
1100
180
0,26
90,7
24
220
0,5
0,05
300
3,0
[0370]
[Таблица C4]
№
ТИП СТАЛИ
УСЛОВИЯ ПРОИЗВОДСТВА
ГОРЯЧАЯ ПРОКАТКА
ОТЖИГ В ГОРЯЧЕЙ ПОЛОСЕ
ХОЛОДНАЯ ПРОКАТКА
ОБЕЗУГЛЕРОЖИВАЮЩИЙ ОТЖИГ
ФИНАЛЬНЫЙ ОТЖИГ
ТЕМПЕРАТУРА НАГРЕВА
ТЕМПЕРАТУРА ФИНАЛЬНОЙ ПРОКАТКИ
ТЕМПЕРАТУРА СМАТЫВАНИЯ В РУЛОН
ТОЛЩИНА ЛИСТА
ТЕМПЕРАТУРА
ВРЕМЯ
ТОЛЩИНА ЛИСТА
ОБЖАТИЕ ПРИ ХОЛОДНОЙ ПРОКАТКЕ
РАЗМЕР ПЕРВИЧНОГО РЕКРИСТАЛЛИЗОВАННОГО ЗЕРНА
СОДЕРЖАНИЕ АЗОТА ПОСЛЕ АЗОТИРОВАНИЯ
PA
PB
TD
ТЕМПЕРАТУРНЫЙ ГРАДИЕНТ
°C
°C
°C
мм
°C
С
мм
%
мкм
частей на миллион
МИН
°C/см
3021
B1
1150
900
550
2,8
1100
180
0,26
90,7
24
220
1
0,07
120
3,0
3022
B1
1150
900
550
2,8
1100
180
0,26
90,7
24
220
2
0,07
120
3,0
3023
B1
1150
900
550
2,8
1100
180
0,26
90,7
24
220
0,1
0,01
600
0,3
3024
B1
1150
900
550
2,8
1100
180
0,26
90,7
24
220
0,1
0,01
600
0,5
3025
B1
1150
900
550
2,8
1100
180
0,26
90,7
24
220
0,1
0,01
600
0,7
3026
B1
1150
900
550
2,8
1100
180
0,26
90,7
24
220
0,1
0,01
600
1,0
3027
B1
1150
900
550
2,8
1100
180
0,26
90,7
24
220
0,1
0,01
600
3,0
3028
B1
1150
900
550
2,8
1100
180
0,26
90,7
24
220
0,5
0,03
300
0,3
3029
B1
1150
900
550
2,8
1100
180
0,26
90,7
24
220
0,5
0,03
300
0,5
3030
B1
1150
900
550
2,8
1100
180
0,26
90,7
24
220
0,5
0,03
300
0,7
3031
B1
1150
900
550
2,8
1100
180
0,26
90,7
24
220
0,5
0,03
300
1,0
3032
B1
1150
900
550
2,8
1100
180
0,26
90,7
24
220
0,5
0,03
300
2,0
3033
B1
1150
900
550
2,8
1100
180
0,26
90,7
24
220
0,5
0,03
300
3,0
3034
B1
1150
900
550
2,8
1100
180
0,26
90,7
24
220
0,5
0,03
300
5,0
3035
B1
1150
900
550
2,8
1100
180
0,26
90,7
24
220
0,5
0,03
300
7,0
3036
B4
1150
900
550
2,8
1100
180
0,26
90,7
16
250
0,1
0,007
600
0,5
3037
B4
1150
900
550
2,8
1100
180
0,26
90,7
16
220
0,1
0,01
720
3,0
3038
B4
1150
900
550
2,8
1100
180
0,26
90,7
16
220
1
0,07
60
3,0
3039
B4
1150
900
550
2,8
1100
180
0,26
90,7
16
250
0,1
0,007
600
3,0
3040
B4
1150
900
550
2,8
1100
180
0,26
90,7
16
300
0,02
0,01
600
3,0
[0371]
[Таблица C5]
№
ТИП СТАЛИ
УСЛОВИЯ ПРОИЗВОДСТВА
ГОРЯЧАЯ ПРОКАТКА
ОТЖИГ В ГОРЯЧЕЙ ПОЛОСЕ
ХОЛОДНАЯ ПРОКАТКА
ОБЕЗУГЛЕРОЖИВАЮЩИЙ ОТЖИГ
ФИНАЛЬНЫЙ ОТЖИГ
ТЕМПЕРАТУРА НАГРЕВА
ТЕМПЕРАТУРА ФИНАЛЬНОЙ ПРОКАТКИ
ТЕМПЕРАТУРА СМАТЫВАНИЯ В РУЛОН
ТОЛЩИНА ЛИСТА
ТЕМПЕРАТУРА
ВРЕМЯ
ТОЛЩИНА ЛИСТА
ОБЖАТИЕ ПРИ ХОЛОДНОЙ ПРОКАТКЕ
РАЗМЕР ПЕРВИЧНОГО РЕКРИСТАЛЛИЗОВАННОГО ЗЕРНА
СОДЕРЖАНИЕ АЗОТА ПОСЛЕ АЗОТИРОВАНИЯ
PA
PB
TD
ТЕМПЕРАТУРНЫЙ ГРАДИЕНТ
°C
°C
°C
мм
°C
С
мм
%
мкм
частей на миллион
МИН
°C/см
3041
B4
1150
900
550
2,8
1100
180
0,26
90,7
16
220
1
0,1
180
3,0
3042
B4
1150
900
550
2,8
1100
180
0,26
90,7
16
220
0,1
0,01
600
3,0
3043
B4
1150
900
550
2,8
1100
180
0,26
90,7
16
220
0,5
0,04
480
3,0
3044
B4
1150
900
550
2,8
1100
180
0,26
90,7
16
220
0,5
0,04
360
3,0
3045
B4
1150
900
550
2,8
1100
180
0,26
90,7
16
220
1
0,07
180
3,0
3046
B4
1150
900
550
2,8
1100
180
0,26
90,7
16
220
2
0,07
180
3,0
3047
B4
1150
900
550
2,8
1100
180
0,26
90,7
16
220
0,1
0,01
600
0,3
3048
B4
1150
900
550
2,8
1100
180
0,26
90,7
16
220
0,1
0,01
600
0,5
3049
B4
1150
900
550
2,8
1100
180
0,26
90,7
16
220
0,1
0,01
600
0,7
3050
B4
1150
900
550
2,8
1100
180
0,26
90,7
16
220
0,1
0,01
600
1,0
3051
B4
1150
900
550
2,8
1100
180
0,26
90,7
16
220
0,5
0,04
360
2,0
3052
B4
1150
900
550
2,8
1100
180
0,26
90,7
16
220
0,5
0,04
360
3,0
3053
B4
1150
900
550
2,8
1100
180
0,26
90,7
16
220
0,5
0,04
360
5,0
3054
B4
1150
900
550
2,8
1100
180
0,26
90,7
16
220
0,5
0,04
360
7,0
3055
B2
1200
900
550
2,8
1100
180
0,26
90,7
24
210
0,3
0,03
300
3,0
3056
B3
1200
900
550
2,8
1100
180
0,26
90,7
20
210
0,3
0,03
300
3,0
3057
B4
1200
900
550
2,8
1100
180
0,26
90,7
17
210
0,3
0,03
300
3,0
3058
B5
1200
900
550
2,8
1100
180
0,26
90,7
16
210
0,3
0,03
300
3,0
3059
B6
1200
900
550
2,8
1100
180
0,26
90,7
15
210
0,3
0,03
300
3,0
3060
B7
1200
900
550
2,8
1100
180
0,26
90,7
13
210
0,3
0,03
300
3,0
[0372]
[Таблица C6]
№
ТИП СТАЛИ
УСЛОВИЯ ПРОИЗВОДСТВА
ГОРЯЧАЯ ПРОКАТКА
ОТЖИГ В ГОРЯЧЕЙ ПОЛОСЕ
ХОЛОДНАЯ ПРОКАТКА
ОБЕЗУГЛЕРОЖИВАЮЩИЙ ОТЖИГ
ФИНАЛЬНЫЙ ОТЖИГ
ТЕМПЕРАТУРА НАГРЕВА
ТЕМПЕРАТУРА ФИНАЛЬНОЙ ПРОКАТКИ
ТЕМПЕРАТУРА СМАТЫВАНИЯ В РУЛОН
ТОЛЩИНА ЛИСТА
ТЕМПЕРАТУРА
ВРЕМЯ
ТОЛЩИНА ЛИСТА
ОБЖАТИЕ ПРИ ХОЛОДНОЙ ПРОКАТКЕ
РАЗМЕР ПЕРВИЧНОГО РЕКРИСТАЛЛИЗОВАННОГО ЗЕРНА
СОДЕРЖАНИЕ АЗОТА ПОСЛЕ АЗОТИРОВАНИЯ
PA
PB
TD
ТЕМПЕРАТУРНЫЙ ГРАДИЕНТ
°C
°C
°C
мм
°C
С
мм
%
мкм
частей на миллион
МИН
°C/см
3061
C
1100
900
550
2,8
1100
180
0,26
90,7
24
220
0,3
0,03
300
3,0
3062
D
1100
900
550
2,8
1100
180
0,26
90,7
17
220
0,3
0,03
300
3,0
3063
E
1100
900
550
2,8
1100
180
0,26
90,7
22
220
0,3
0,03
300
3,0
3064
F
1100
900
550
2,8
1100
180
0,26
90,7
19
220
0,3
0,03
300
3,0
3065
G
1100
900
550
2,8
1100
180
0,26
90,7
15
220
0,3
0,03
300
3,0
3066
H
1100
900
550
2,8
1100
180
0,26
90,7
15
220
0,3
0,03
300
3,0
3067
I
1100
900
550
2,8
1100
180
0,26
90,7
23
220
0,3
0,03
300
3,0
3068
J
1100
900
550
2,8
1100
180
0,26
90,7
17
220
0,3
0,03
300
3,0
3069
K
1100
900
550
2,8
1100
180
0,26
90,7
15
220
0,3
0,03
300
3,0
3070
L
1100
1100
500
2,6
1100
180
0,26
90,0
15
220
0,3
0,03
300
3,0
3071
A
1400
900
550
2,8
1100
180
0,26
90,7
9
-
0,3
0,03
300
3,0
[0373]
Изоляционное покрытие, которое было тем же самым, что и в вышеприведенном Примере 1, было сформировано на поверхности произведенных листов электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой (финально отожженных листов).
[0374]
Произведенные листы электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой имели промежуточный слой, который контактировал с листом электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой (листом кремнистой стали), и изоляционное покрытие, которое контактировало с промежуточным слоем в поперечном сечении, параллельном направлению толщины. Промежуточный слой представлял собой пленку форстерита со средней толщиной 3 мкм, а изоляционное покрытие включало в себя главным образом фосфат и коллоидный кремнезем, и имело среднюю толщину 3 мкм.
[0375]
Были оценены различные характеристики полученного листа электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой. Способы оценки были теми же самыми, что и в вышеприведенном Примере 1. Результаты оценки представлены в Таблицах C7 - C10.
[0376]
В большинстве листов электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой зерна простирались в направлении градиента температур, и размер подзерна β также увеличивался в этом направлении. Другими словами, зерна простирались в поперечном направлении. Однако в некоторых листах электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой, произведенных при малом градиенте температур, подзерно β имело размер в поперечном направлении меньше, чем в направлении прокатки. Когда размер зерна в поперечном направлении меньше, чем в направлении прокатки, такой стальной лист отмечается значком «*» в столбце «несоответствие направлению градиента температур» в Таблицах.
[0377]
[0378]
[0379]
[0380]
[0381]
Далее, как и в вышеприведенном Примере 1, результаты оценки характеристик объясняются путем классификации листов электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой по некоторым особенностям в отношении химических составов и способов производства.
[0382]
(Примеры, произведенные с помощью процесса низкотемпературного нагрева сляба)
№№ 3001-3070 были примерами, произведенными с помощью процесса, в котором температура нагрева сляба была уменьшена, после первичной рекристаллизации проводилось азотирование, и тем самым был сформирован главный ингибитор для вторичной рекристаллизации.
[0383]
(Примеры №№ 3001-3035)
№№ 3001-3035 были примерами, в которых использовался тип стали без Nb, и во время финального отжига главным образом изменялись условия PA, PB, TD и градиента температур.
[0384]
В №№ 3001-3035, когда значение λp-p при 1,5 Тл было равно 0,300 или меньше, магнитострикционная характеристика была приемлемой.
[0385]
В №№ 3001-3035 примеры в соответствии с настоящим изобретением включали в себя границу, которая удовлетворяла граничному условию BA, и которая не удовлетворяла граничному условию BB, и таким образом эти примеры показали превосходную магнитострикцию в слабом магнитном поле. С другой стороны, хотя сравнительные примеры включали в себя угол отклонения β, который понемногу и непрерывно сдвигался во вторично рекристаллизованных зернах, сравнительные примеры в недостаточной степени включали в себя границу, которая удовлетворяла граничному условию BA, и которая не удовлетворяла граничному условию BB, и таким образом эти примеры не показали желаемой магнитострикции в слабом магнитном поле.
[0386]
(Примеры №№ 3036-3070)
№№ 3036-3070 были примерами, в которых для сляба использовалась сталь, содержащая Nb, и во время финального отжига главным образом изменялись условия PA, PB, TD и градиента температур.
[0387]
В №№ 3036-3070, когда значение λp-p при 1,5 Тл было равно 0,300 или меньше, магнитострикционная характеристика была приемлемой.
[0388]
В №№ 3036-3070 примеры в соответствии с настоящим изобретением включали в себя границу, которая удовлетворяла граничному условию BA, и которая не удовлетворяла граничному условию BB, и таким образом эти примеры показали превосходную магнитострикцию в слабом магнитном поле. С другой стороны, хотя сравнительные примеры включали в себя угол отклонения β, который понемногу и непрерывно сдвигался во вторично рекристаллизованных зернах, сравнительные примеры в недостаточной степени включали в себя границу, которая удовлетворяла граничному условию BA, и которая не удовлетворяла граничному условию BB, и таким образом эти примеры не показали желаемой магнитострикции в слабом магнитном поле.
[0389]
(Пример № 3071)
№ 3071 был примером, произведенным с помощью процесса, в котором температура нагрева сляба была увеличена, MnS был в достаточной степени растворен во время нагревания сляба и повторно осажден во время последующего процесса, и повторно осажденный MnS использовался в качестве главного ингибитора.
[0390]
В № 3071, когда значение λp-p при 1,5 Тл составляло 0,300 или меньше, магнитострикционная характеристика была приемлемой.
[0391]
Как показано в № 3071, когда условиями финального отжига управляли подходящим образом, магнитострикция в слабом магнитном поле была улучшена даже с помощью процесса высокотемпературного нагрева сляба.
[0392]
(Пример 4)
Используя слябы с химическим составом, показанным в Таблице D1, в качестве материалов, были произведены листы электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой с химическим составом, показанным в Таблице D2. Способы измерения химического состава и система обозначений в таблицах являются теми же самыми, что и в вышеприведенном Примере 1.
[0393]
[Таблица D1]
ТИП СТАЛИ
ХИМИЧЕСКИЙ СОСТАВ СЛЯБА (СТАЛЬНОЙ ЗАГОТОВКИ) (в мас.%, С ОСТАТКОМ ИЗ Fe И ПРИМЕСЕЙ)
C
Si
Mn
S
Al
N
Cu
Bi
Nb
V
Mo
Ta
W
ДРУГИЕ
X1
0,070
3,26
0,07
0,005
0,026
0,008
0,07
-
-
-
-
-
-
Se:0,017
X2
0,060
3,35
0,10
0,006
0,026
0,008
<0,03
-
-
-
-
-
-
B: 0,002
X3
0,060
3,35
0,10
0,006
0,026
0,008
<0,03
-
-
-
-
-
-
P:0,01
X4
0,060
3,35
0,10
0,006
0,026
0,008
<0,03
-
-
-
-
-
-
Ti:0,005
X5
0,060
3,35
0,10
0,006
0,026
0,008
<0,03
-
-
-
-
-
-
Sn:0,05
X6
0,060
3,35
0,10
0,006
0,026
0,008
<0,03
-
-
-
-
-
-
Sb:0,03
X7
0,060
3,35
0,10
0,006
0,026
0,008
<0,03
-
-
-
-
-
-
Cr:0,1
X8
0,060
3,35
0,10
0,006
0,026
0,008
<0,03
-
-
-
-
-
-
Ni:0,05
X9
0,060
3,35
0,10
0,006
0,026
0,008
<0,03
-
-
-
-
-
-
-
X10
0,060
3,45
0,10
0,006
0,028
0,008
0,20
-
0,002
-
-
-
-
-
X11
0,060
3,35
0,10
0,006
0,026
0,008
<0,03
-
0,010
-
-
-
-
-
[0394]
[Таблица D2]
ТИП СТАЛИ
ХИМИЧЕСКИЙ СОСТАВ ЛИСТА ЭЛЕКТРОТЕХНИЧЕСКОЙ СТАЛИ С ОРИЕНТИРОВАННОЙ ЗЕРЕННОЙ СТРУКТУРОЙ (в мас.%, С ОСТАТКОМ ИЗ Fe И ПРИМЕСЕЙ)
C
Si
Mn
S
Al
N
Cu
Bi
Nb
V
Mo
Ta
W
ДРУГИЕ
X1
0,001
3,15
0,07
<0,002
<0,004
<0,002
0,07
-
-
-
-
-
-
Se:<0,002
X2
0,001
3,30
0,10
<0,002
<0,004
<0,002
<0,03
-
-
-
-
-
-
B:0,002
X3
0,001
3,30
0,10
<0,002
<0,004
<0,002
<0,03
-
-
-
-
-
-
P:0,01
X4
0,001
3,30
0,10
<0,002
<0,004
<0,002
<0,03
-
-
-
-
-
-
Ti:0,005
X5
0,001
3,30
0,10
<0,002
<0,004
<0,002
<0,03
-
-
-
-
-
-
Sn:0,05
X6
0,001
3,30
0,10
<0,002
<0,004
<0,002
<0,03
-
-
-
-
-
-
Sb:0,03
X7
0,001
3,30
0,10
<0,002
<0,004
<0,002
<0,03
-
-
-
-
-
-
Cr:0,1
X8
0,001
3,30
0,10
<0,002
<0,004
<0,002
<0,03
-
-
-
-
-
-
Ni:0,05
X9
0,001
3,30
0,10
<0,002
<0,004
<0,002
<0,03
-
-
-
-
-
-
-
X10
0,001
3,34
0,10
<0,002
<0,004
<0,002
0,20
-
0,002
-
-
-
-
-
X11
0,001
3,30
0,10
<0,002
<0,004
<0,002
<0,03
-
0,007
-
-
-
-
-
[0395]
Листы электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой были произведены при производственных условиях, показанных в Таблице D3. Производственные условия, не показанные в таблицах, были теми же самыми, что и в вышеприведенном Примере 1.
[0396]
В этих примерах, за исключением № 4009, сепаратор отжига, который включал в себя главным образом MgO, наносился на стальные листы, а затем проводился финальный отжиг. С другой стороны, в № 4009 на стальные листы наносился сепаратор отжига, который включал в себя главным образом глинозем, а затем проводился финальный отжиг.
[0397]
[Таблица D3]
№
ТИП СТАЛИ
УСЛОВИЯ ПРОИЗВОДСТВА
ГОРЯЧАЯ ПРОКАТКА
ОТЖИГ В ГОРЯЧЕЙ ПОЛОСЕ
ХОЛОДНАЯ ПРОКАТКА
ОБЕЗУГЛЕРОЖИВАЮЩИЙ ОТЖИГ
ФИНАЛЬНЫЙ ОТЖИГ
ТЕМПЕРАТУРА НАГРЕВА
ТЕМПЕРАТУРА ФИНАЛЬНОЙ ПРОКАТКИ
ТЕМПЕРАТУРА СМАТЫВАНИЯ В РУЛОН
ТОЛЩИНА ЛИСТА
ТЕМПЕРАТУРА
ВРЕМЯ
ТОЛЩИНА ЛИСТА
ОБЖАТИЕ ПРИ ХОЛОДНОЙ ПРОКАТКЕ
РАЗМЕР ПЕРВИЧНОГО РЕКРИСТАЛЛИЗОВАННОГО ЗЕРНА
СОДЕРЖАНИЕ АЗОТА ПОСЛЕ АЗОТИРОВАНИЯ
PA
PB
TD
TE1
TF
°C
°C
°C
мм
°C
С
мм
%
мкм
частей на миллион
МИН
МИН
МИН
4001
X1
1400
1100
500
2,6
1100
180
0,26
90,0
9
-
0,2
0,015
300
300
300
4002
X2
1150
900
550
2,8
1100
180
0,26
90,7
22
220
0,1
0,01
600
300
300
4003
X3
1150
900
550
2,8
1100
180
0,26
90,7
22
220
0,1
0,01
600
300
300
4004
X4
1150
900
550
2,8
1100
180
0,26
90,7
22
220
0,1
0,01
600
300
300
4005
X5
1150
900
550
2,8
1100
180
0,26
90,7
22
220
0,1
0,01
600
300
300
4006
X6
1150
900
550
2,8
1100
180
0,26
90,7
22
220
0,1
0,01
600
300
300
4007
X7
1150
900
550
2,8
1100
180
0,26
90,7
22
220
0,1
0,01
600
300
300
4008
X8
1150
900
550
2,8
1100
180
0,26
90,7
22
220
0,1
0,01
600
300
300
4009
X9
1150
900
550
2,8
1100
180
0,26
90,7
22
220
0,1
0,01
600
300
300
4010
X9
1150
900
550
2,8
1100
180
0,26
90,7
25
220
0,1
0,01
600
300
300
4011
X9
1150
900
550
2,8
1100
180
0,26
90,7
23
220
*1
0,01
400
300
300
4012
X10
1150
900
550
2,8
1100
180
0,26
90,7
23
220
0,2
0,01
300
300
300
4013
X11
1150
900
550
2,8
1100
180
0,26
90,7
16
210
0,2
0,05
360
150
300
2
2
2
2
В ВЫШЕПРИВЕДЕННОЙ ТАБЛИЦЕ «*1» ОЗНАЧАЕТ, ЧТО «ЗНАЧЕНИЕ PHO/PH ПРИ 700-750°C ПОДДЕРЖИВАЛОСЬ РАВНЫМ 0,2, А ЗНАЧЕНИЕ PHO/PH при 750-800°C ПОДДЕРЖИВАЛОСЬ РАВНЫМ 0,03».
[0398]
Изоляционное покрытие, которое было тем же самым, что и в вышеприведенном Примере 1, было сформировано на поверхности произведенных листов электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой (финально отожженных листов).
[0399]
Произведенные листы электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой имели промежуточный слой, который контактировал с листом электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой (листом кремнистой стали), и изоляционное покрытие, которое контактировало с промежуточным слоем в поперечном сечении, параллельном направлению толщины.
[0400]
2
В этих листах электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой, за исключением № 4009, промежуточный слой представлял собой пленку форстерита со средней толщиной 1,5 мкм, а изоляционное покрытие включало в себя главным образом фосфат и коллоидный кремнезем, и имело среднюю толщину 2 мкм. С другой стороны, в листе электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой № 4009 промежуточный слой был оксидным слоем (который включал в себя главным образом SiO) со средней толщиной 20 нм, а изоляционное покрытие включало в себя главным образом фосфат и коллоидный кремнезем, и имело среднюю толщину 2 мкм.
[0401]
Кроме того, в листах электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой № 4012 и № 4013 путем облучения лазером после формирования изоляционного покрытия линейная малая деформация создавалась таким образом, чтобы она простиралась на прокатанной поверхности стального листа в направлении, пересекающем направление прокатки, и имела интервал 4 мм в направлении прокатки. Было подтверждено, что в результате облучения лазером был получен эффект сокращения магнитных потерь.
[0402]
Были оценены различные характеристики полученного листа электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой. Способы оценки были теми же самыми, что и в вышеприведенном Примере 1. Результаты оценки показаны в Таблице D4.
[0403]
[Таблица D4]
№
ТИП СТАЛИ
РЕЗУЛЬТАТЫ ПРОИЗВОДСТВА
РЕЗУЛЬТАТЫ ОЦЕНКИ
ПРИМЕЧАНИЕ
ГРАНИЦА
СРЕДНИЙ РАЗМЕР ЗЕРНА
УГОЛ ОТКЛОНЕНИЯ
МАГНИТНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ
НАЛИЧИЕ ГРАНИЦЫ ПЕРЕХОДА
RB<sub>L</sub>/RA<sub>L</sub>
RB<sub>L</sub>мм
RA<sub>L</sub>мм
σ(|β|)
B8Тл
λp-p при 1,5 Тл
W17/50Вт/кг
4001
X1
ЕСТЬ
1,22
27,5
22,6
1,88
1,933
0,227
0,847
ПРИМЕР ПО ИЗОБРЕТЕНИЮ
4002
X2
ЕСТЬ
1,17
24,5
21,0
1,71
1,919
0,269
0,870
ПРИМЕР ПО ИЗОБРЕТЕНИЮ
4003
X3
ЕСТЬ
1,14
24,2
21,3
1,74
1,918
0,285
0,875
ПРИМЕР ПО ИЗОБРЕТЕНИЮ
4004
X4
ЕСТЬ
1,15
24,7
21,5
1,72
1,920
0,289
0,861
ПРИМЕР ПО ИЗОБРЕТЕНИЮ
4005
X5
ЕСТЬ
1,14
24,0
21,1
1,70
1,918
0,287
0,873
ПРИМЕР ПО ИЗОБРЕТЕНИЮ
4006
X6
ЕСТЬ
1,20
24,8
20,7
1,69
1,923
0,275
0,855
ПРИМЕР ПО ИЗОБРЕТЕНИЮ
4007
X7
ЕСТЬ
1,21
24,9
20,5
1,68
1,925
0,261
0,852
ПРИМЕР ПО ИЗОБРЕТЕНИЮ
4008
X8
ЕСТЬ
1,14
24,3
21,3
1,75
1,918
0,290
0,874
ПРИМЕР ПО ИЗОБРЕТЕНИЮ
4009
X9
ЕСТЬ
1,15
24,1
21,0
1,74
1,920
0,285
0,869
ПРИМЕР ПО ИЗОБРЕТЕНИЮ
4010
X9
НЕТ
0,95
28,3
29,7
1,95
1,913
0,433
0,877
СРАВНИТЕЛЬНЫЙ ПРИМЕР
4011
X9
НЕТ
0,93
28,0
30,1
1,96
1,911
0,437
0,878
СРАВНИТЕЛЬНЫЙ ПРИМЕР
4012
X10
ЕСТЬ
1,21
22,7
18,7
2,02
1,913
0,273
0,791
ПРИМЕР ПО ИЗОБРЕТЕНИЮ
4013
X11
ЕСТЬ
1,46
24,0
16,4
1,31
1,942
0,213
0,751
ПРИМЕР ПО ИЗОБРЕТЕНИЮ
[0404]
В №№ 4001-4013, когда значение λp-p при 1,5 Тл было равно 0,430 или меньше, магнитострикционная характеристика была приемлемой.
[0405]
В №№ 4001-4013 примеры в соответствии с настоящим изобретением включали в себя границу, которая удовлетворяла граничному условию BA, и которая не удовлетворяла граничному условию BB, и таким образом эти примеры показали превосходную магнитострикцию в слабом магнитном поле. С другой стороны, хотя сравнительные примеры включали в себя угол отклонения β, который понемногу и непрерывно сдвигался во вторично рекристаллизованных зернах, сравнительные примеры в недостаточной степени включали в себя границу, которая удовлетворяла граничному условию BA, и которая не удовлетворяла граничному условию BB, и таким образом эти примеры не показали желаемой магнитострикции в слабом магнитном поле.
ПРОМЫШЛЕННАЯ ПРИМЕНИМОСТЬ
[0406]
В соответствии с вышеперечисленными аспектами настоящего изобретения возможно обеспечить лист электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой, в котором магнитострикция является улучшенной в диапазоне слабых магнитных полей (особенно в магнитных полях с напряженностью приблизительно 1,5 Тл). Соответственно, настоящее изобретение имеет значительную промышленную применимость.
СПИСОК ССЫЛОЧНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ
[0407]
10 - Лист электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой (лист кремнистой стали)
20 - Промежуточный слой
30 - Изоляционное покрытие