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CN102378819B - 方向性电磁钢板用钢的处理方法及方向性电磁钢板的制造方法 - Google Patents

方向性电磁钢板用钢的处理方法及方向性电磁钢板的制造方法 Download PDF

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CN102378819B CN201080014781XA CN201080014781A CN102378819B CN 102378819 B CN102378819 B CN 102378819B CN 201080014781X A CN201080014781X A CN 201080014781XA CN 201080014781 A CN201080014781 A CN 201080014781A CN 102378819 B CN102378819 B CN 102378819B
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Abstract

本发明提供一种方向性电磁钢板用钢的处理方法及方向性电磁钢板的制造方法。其中，在从连续铸造(步骤S2)的开始到板坯再加热(步骤S3)的开始的期间，使板坯的表面温度降低到600℃以下。在从连续铸造(步骤S2)的开始到板坯再加热(步骤S3)的开始的期间，将板坯的表面温度保持在150℃以上。将板坯再加热(步骤S3)中的板坯的表面温度规定为1080℃～1200℃。

Description

方向性电磁钢板用钢的处理方法及方向性电磁钢板的制造方法
技术领域
本发明涉及适用于变压器等的铁心的方向性电磁钢板用钢的处理方法及方向性电磁钢板的制造方法。 
背景技术
方向性电磁钢板中要求的主要的磁特性是铁损、磁通密度及磁致伸缩。在磁通密度高时，能够利用磁畴控制技术改善铁损。此外，磁通密度越高，磁致伸缩越小且越良好。另外，磁通密度越高，越能够减小变压器的励磁电流，从而减小变压器的尺寸。从这些方面来看，提高磁通密度是重要的。此外，二次再结晶织构中的向Goss方位的取向的提高(Goss方位的尖锐化)有助于方向性电磁钢板的磁通密度的提高。对于向Goss方位的取向的提高，抑制剂的控制是重要的，关于抑制剂的控制进行了种种研究。 
此外，在含有铝的方向性电磁钢板的制造方法中，根据抑制剂的控制方法，有被称之为完全固溶非氮化型、充分析出氮化型、完全固溶氮化型、不完全固溶氮化型的方法。其中，从保护设备及取得良好磁特性等观点出发，优选充分析出氮化型。在该方法中，在通过连续铸造制成板坯后，进行板坯的再加热、热轧、退火、冷轧、脱碳氮化退火及最终退火等。以往，板坯的再加热温度为1150℃左右，因此在从连续铸造到再加热的期间传送板坯，以抑制热能损失。此外，为了进行板坯的表面缺陷修复，有时也在再加热前将板坯冷却到室温。 
但是，在以往的充分析出氮化型的制造方法中，不能充分进行抑制剂的控制，往往不能得到良好的磁特性，或产生板坯的折损。 
现有技术文献 
专利文献 
专利文献1：日本特开昭55-018566号公报 
专利文献2：日本特开昭59-197520号公报 
专利文献3：日本特开昭61-117218号公报 
专利文献4：日本特公昭40-15644号公报 
专利文献5：日本特开昭58-023414号公报 
专利文献6：美国专利第2599340号 
专利文献7：美国专利第5244511号 
专利文献8：日本特开平05-112827号公报 
专利文献9：日本特开2001-152250号公报 
专利文献10：日本特开2000-199015号公报 
专利文献11：日本特公昭40-015644号公报 
专利文献12：日本特公昭46-023820号公报 
专利文献13：日本特开平09-227941号公报 
专利文献14：日本特公平06-051887号公报 
专利文献15：日本特开昭59-056522号公报 
专利文献16：日本特表2000-503726号公报 
专利文献17：日本特开2002-212636号公报 
非专利文献 
非专利文献1：ISIJ，Vol.43(2003)，No.3，pp.400-409 
非专利文献2：Acta Metal.，42(1994)，2593 
非专利文献3：川崎製鉄技法，Vol.29(1997)3，129-135 
非专利文献4：Journal of Magnetism and Magnetic Materials 304(2006)e602-e607 
非专利文献5：Materials Science Forum Vols.204-206(1996)pp.629-634 
发明内容
发明所要解决的课题 
本发明的目的在于，提供一种能够提高磁特性的方向性电磁钢板用钢的处理方法及方向性电磁钢板的制造方法。 
用于解决课题的手段 
本发明人为解决上述课题而进行了潜心的研究，结果发现：在充分 析出氮化型的制造方法中，从连续铸造到开始板坯再加热的板坯的表面温度影响方向性电磁钢板的磁特性。 
本发明是基于上述见解而完成的，其要旨如下。 
本发明的第1观点涉及一种方向性电磁钢板用钢的处理方法，其特征在于：具有以下工序：对通过连续铸造得到的方向性电磁钢板用板坯进行板坯再加热的工序；通过对所述板坯进行热轧，从而得到热轧钢带的工序；通过对所述热轧钢带进行退火，从而得到一次抑制剂析出的退火钢带的工序；通过对所述退火钢带进行1次以上的冷轧，从而得到冷轧钢带的工序；通过对所述冷轧钢带进行脱碳退火，从而得到产生一次再结晶的脱碳退火钢带的工序；通过对所述脱碳退火钢带在其行进状态下，于氢、氮及氨的混合气体中进行氮化，从而得到导入了二次抑制剂的氮化处理钢带的工序；将以MgO为主成分的退火分离剂涂布在所述氮化处理钢带上的工序；以及通过所述氮化处理钢带的最终退火，从而产生二次再结晶的工序；其中，在从所述连续铸造的开始到所述板坯再加热的开始的期间，使所述板坯的表面温度降低到600℃以下；在从所述连续铸造的开始到所述板坯再加热的开始的期间，将所述板坯的表面温度保持在150℃以上；将所述板坯再加热中的所述板坯的表面温度规定为1080℃～1200℃。 
本发明的第2观点涉及一种方向性电磁钢板的制造方法，其特征在于：具有以下工序：通过对方向性电磁钢板用钢水进行连续铸造从而得到板坯的工序；对所述板坯进行板坯再加热的工序；接着，通过对所述板坯进行热轧，从而得到热轧钢带的工序；通过对所述热轧钢带进行退火，从而得到一次抑制剂析出的退火钢带的工序；通过对所述退火钢带进行1次以上的冷轧，从而得到冷轧钢带的工序；通过对所述冷轧钢带进行脱碳退火，从而得到产生一次再结晶的脱碳退火钢带的工序；通过对所述脱碳退火钢带在其行进状态下，于氢、氮及氨的混合气体中进行氮化，从而得到导入了二次抑制剂的氮化处理钢带的工序；将以MgO为主成分的退火分离剂涂布在所述氮化处理钢带上的工序；以及通过所述氮化处理钢带的最终退火，从而产生二次再结晶的工序；其中，在从所述连续铸造的开始到所述板坯再加热的开始的期间，使所述板坯的表 面温度降低到600℃以下；在从所述连续铸造的开始到所述板坯再加热的开始的期间，将所述板坯的表面温度保持在150℃以上；将所述板坯再加热中的所述板坯的表面温度规定为1080℃～1200℃。 
发明的效果 
根据本发明，适当地规定了从连续铸造的开始到板坯再加热的开始的期间的板坯的表面温度及板坯再加热中的板坯的表面温度，因此能够提高磁特性。 
附图说明
图1是表示本发明的实施方式的方向性电磁钢板的制造方法的流程图。 
具体实施方式
以下，参照附图对本发明的实施方式进行详细说明。图1是表示本发明的实施方式的方向性电磁钢板的制造方法的流程图。 
在本实施方式中，如图1所示，在步骤S1中，熔炼具有方向性电磁钢板用的组成的钢。关于钢的熔炼，例如可以采用转炉或电炉等来进行。然后，按以下进行该钢的处理。 
钢的组成并没有特别的限定，但优选采用含有C：0.025质量％～0.09质量％、Si：2.5质量％～4.0质量％、Mn：0.05质量％～0.15质量％、酸可溶性Al：0.022质量％～0.033质量％及N：0.005质量％～0.010质量％，S当量为0.004质量％～0.015质量％，剩余部分包括铁和不可避免的杂质的组成。这里，所谓S当量，是在将S含量表示为[S]、将Se含量表示为[Se]时，通过数学式“[S]+0.405[Se]”求出的值。此外，在上述组成中，也可以含有0.02质量％～0.30质量％的选自Sb、Sn及P中的1种以上，也可以含有0.05质量％～0.30质量％的Cu，也可以含有0.02质量％～0.3质量％的Cr。再有，Ti含量优选为0.005质量％以下。 
如果C含量低于0.025质量％，则通过后述的脱碳退火(步骤S7)得到的一次再结晶织构不合适。如果C含量超过0.09质量％，则脱碳退火(步骤S7)变得困难，不适合工业生产。 
如果Si含量低于2.5质量％，则难以得到良好的铁损。如果Si含量超过4.0质量％，则后述的冷轧(步骤S6)变得非常困难，不适合工业生产。 
如果Mn含量低于0.05质量％，则后述的最终退火(步骤S9)时的二次再结晶难以稳定。如果Mn含量超过0.15质量％，则在脱碳退火(步骤S7)时钢带容易过剩地氧化。如果钢带过剩地氧化，则不显示磁性的玻璃覆盖膜过厚，难以得到良好的磁特性。玻璃覆盖膜有时被称为镁橄榄石覆盖膜或一次皮膜。 
S及Se在后述的板坯再加热(步骤S3)及退火(步骤S5)等中，与Mn及Cu结合而析出。该析出物(硫化物及硒化物)在一次再结晶及二次再结晶时作为抑制剂发挥作用。在一次再结晶时发挥作用的抑制剂被称为一次抑制剂，在二次再结晶时发挥作用的抑制剂被称为二次抑制剂。此外，该析出物还作为AlN的析出核发挥作用，从而使二次再结晶变得良好。如果S当量低于0.004质量％，则在后述的氮化退火(步骤S8)之前析出的抑制剂的量不足，二次再结晶容易不稳定。如果S当量超过0.015质量％，则S及Se的浓度分布的偏差增大，固溶及析出的程度容易因部位的不同而变得不均匀。其结果是，不适合工业生产。 
酸可溶性Al在板坯再加热(步骤S3)等中及氮化退火(步骤S8)中，与N结合而以AlN的形式析出。AlN析出物作为一次抑制剂及二次抑制剂发挥作用。如果酸可溶性Al的含量低于0.022质量％，则二次再结晶后的Goss方位的集成度容易非常低。此外，如果酸可溶性Al的量超过0.033质量％，则容易产生二次再结晶不良。因为都难以确保足够量的AlN析出物。 
N如上所述，以AlN的形式析出。而且，AlN析出物作为一次抑制剂及二次抑制剂发挥作用。如果N含量低于0.005质量％，则容易产生二次再结晶不良。如果N含量超过0.010质量％，则有时产生被称为泡疤的气孔，从而发生表面缺陷。 
Sn、Sb及P对于改善一次再结晶织构及形成良好的玻璃覆盖膜是有效的。如果这些元素的总含量低于0.02质量％，则难得到它们的效果。如果这些元素的总含量超过0.30质量％，则难形成稳定的玻璃覆盖膜。再有，Sn、Sb及P还具有通过晶界偏析，控制氮的行为，使二次再结晶稳定化的效果。 
Cu如上所述，与S及Se结合而析出。而且，该析出物作为一次抑制剂及二次抑制剂发挥作用。此外，该析出物还作为AlN的析出核发挥作用，使二次再结晶变得良好。如果Cu含量低于0.05质量％，则难以得到此效果。如果Cu含量超过0.30质量％，则此效果达到饱和，此外，在热轧(步骤S4)时，有时产生被称为铜鳞状折叠的表面缺陷。 
Cr对于形成玻璃覆盖膜是有效的。如果Cr含量低于0.02质量％，则难以确保氧，有时难于形成良好的玻璃覆盖膜。如果Cr含量超过0.30质量％，则有时难形成玻璃覆盖膜。再有，Cr含量更优选为0.03质量％以上。 
如果Ti含量超过0.005％，则与Ti结合的N量增多，有时难以使作为抑制剂发挥作用的AlN充分析出。在这种情况下，有时产生二次再结晶不良。 
此外，钢中也可以含有Ni、Mo及/或Cd。在用电炉熔炼时，难以避免混入这些元素。Ni在作为一次抑制剂及二次抑制剂发挥作用的析出物的均匀分散中呈现显著的效果。因此，在含有Ni时，磁特性更加良好且容易稳定。如果Ni含量低于0.02质量％，则难以得到此效果。如果Ni含量超过0.3质量％，则在脱碳退火(步骤S7)后氧难以富化，有时难以形成玻璃覆盖膜。Mo及Cd以硫化物或硒化物的形式析出，有助于抑制剂的强化。如果这些元素的总含量低于0.008质量％，则难以得到此效果。如果这些元素的总含量超过0.3质量％，则析出物粗大化，难以作为抑制剂发挥作用，有时磁特性不稳定。 
作为钢，能够采用具有这样的组成的钢。 
在熔炼后，在步骤S2中，进行钢水的连续铸造，从而得到板坯。板坯的初期厚度例如设定为150mm～300mm，优选设定为200mm以上，此外优选设定为250mm以下。在该连续铸造时，有助于抑制剂的生成的元素主要固溶在母相中。再有，也可以在连续铸造前进行真空脱气处理。此外，也可以在连续铸造后进行开坯。 
接着，在步骤S3中，采用再加热炉进行板坯的再加热。在该再加 热中，产生作为一次抑制剂发挥作用的析出物的一部分。再有，再加热在板坯的表面温度为1080℃～1200℃的条件下进行。这里，所谓“表面温度”，意味着是用表面温度计测定的“板坯的侧面的中央部的表面温度”。如果表面温度超过1200℃，则局部产生作为一次抑制剂发挥作用的析出物的再固溶。其结果是，一次抑制剂的分布产生偏差。该偏差即使通过热轧(步骤S4)及退火(步骤S5)也难以消除，产生磁特性的不均匀，即所谓“(逆)滑道黑印(skid mark)”。此外，表面温度优选为1150℃以下。其另一方面，如果表面温度低于1080℃，则难以进行热轧(步骤S4)。此外，表面温度优选为1100℃以上。 
此外，从生产率的观点出发，板坯再加热(步骤S3)的时间优选为6小时以内。 
此外，在本实施方式中，从连续铸造(步骤S2)的开始到板坯再加热(步骤S3)的开始的期间，使板坯的表面温度降低到600℃以下。板坯内部的温度高于板坯的表面温度。因此，如果在从连续铸造的开始到板坯再加热的开始的期间，板坯的表面温度超过600℃，则作为一次抑制剂发挥作用的析出物不能充分析出。其结果是，通过脱碳退火(步骤S7)得到的一次再结晶的粒径过小，不能得到良好的磁特性。 
此外，如果在从连续铸造的开始到板坯再加热的开始的期间，板坯的表面温度超过600℃，则一次抑制剂不能充分析出，因此为了得到充分的析出状态，需要延长板坯再加热的时间。其结果是，生产率降低，能量消耗量提高。也就是说，如果在低温度下进行超过6小时的板坯再加热，此时进行精密的温度管理，则即使在板坯再加热前没有将表面温度降低到600℃以下，也可得到平衡状态，但是在实际的生产现场难以进行这样的处理。另一方面，如果从连续铸造的开始到板坯再加热的开始的期间，将板坯的表面温度降低到600℃以下，则作为一次抑制剂发挥作用的析出物充分析出，通过6小时以内的板坯再加热也能够得到良好的磁特性。 
再有，在采用再加热炉进行板坯再加热时，板坯再加热的开始与板坯向再加热炉的装入同义。 
此外，在本实施方式中，在从连续铸造的开始到板坯再加热的开始 的期间，使板坯的表面温度保持在150℃以上。如果在从连续铸造的开始到板坯再加热的开始的期间，板坯的表面温度低于150℃，则在通常的操作(冷却方法)中板坯容易折损。这是因为在方向性电磁钢板用钢中通常含有2.5质量％以上的Si。再有，优选使板坯的表面温度保持在260℃以上，更优选保持在280℃以上，进一步优选保持在300℃以上。这是因为，在板坯以更高的浓度含有Si的情况下，容易在更高的温度下发生折损，而且板坯的表面温度越低，板坯再加热所消耗的能量越多。 
再有，在连续铸造后，在板坯再加热前，也可以进行板坯的开坯。在这种情况下，也在从连续铸造的开始到板坯再加热的开始的期间，使板坯的表面温度降低到600℃以下，而且在从连续铸造的开始到板坯再加热的开始的期间，将板坯的表面温度保持在150℃以上。 
在板坯再加热后，在步骤S4中，进行板坯的热轧。在热轧中，例如，首先进行粗轧，然后进行精轧。在这种情况下，精轧用的轧机的入口温度优选为960℃以下，卷取温度优选为600℃以下。从二次再结晶的稳定化的观点出发，优选它们的温度低，但如果入口温度在820℃以下，则热轧容易变得困难，如果卷取温度在500℃以下，则卷取容易变得困难。在该热轧中，也产生作为抑制剂发挥作用的析出物。通过该热轧可得到热轧钢带。 
接着，在步骤S5中，通过进行热轧钢带的退火，以进行热轧钢带内的组织的均匀化及抑制剂的析出的调整。该退火对于稳定地使良好的二次再结晶织构与Goss方位一致是重要的处理。退火的条件并没有特别的限定，但退火时的最高温度优选为980℃～1180℃。如后所述，也可以使退火时保温的温度多阶段变化，但在使其多阶段变化时，温度的最大值优选为980℃～1180℃。此外，在这些温度下保温的时间优选为90秒钟以内。如果退火时的表面温度超过1180℃，则作为一次抑制剂发挥作用的析出物的一部分固溶，有时微细地再析出。其结果是，一次再结晶的晶粒过小，难以得到良好的磁特性。此外，在退火时产生脱碳及晶粒生长，有时质量不稳定。如果退火时的表面温度低于980℃，则在板坯再加热及热轧时析出物分散不均匀，有时不能将该不均匀性消除。其结果是，有时在卷材长度方向发生磁特性的变动(滑道黑印)。 此外，如果在上述温度下保温的时间超过90秒钟，则在该温度的作用下，一次再结晶的晶粒过小，有时难以得到良好的磁特性。通过这样的退火(步骤S5)，便得到退火钢带。 
再有，如上所述，也可以使退火时保温的温度多阶段变化。例如，在980℃～1180℃保温后，通过在900℃附近的温度下保温，也可以促进析出。为了得到与Goss方位一致的二次再结晶织构，控制一次再结晶的粒径是重要的。为了控制一次再结晶的粒径，原理上也可对产生一次再结晶的脱碳退火(步骤S7)的温度进行调整。可是，为了得到所希望的一次再结晶的粒径，在实际生产中，有时必须使脱碳退火(步骤S7)的温度非常高，超过900℃，或有时必须非常低，在800℃以下。在这些温度区脱碳困难，或玻璃覆盖膜的质量劣化，难以形成良好的玻璃覆盖膜。与此相对照，如果在退火(步骤S5)后的冷却时通过在900℃附近的温度下保温来促进析出，则可容易得到所希望的粒径。 
此外，根据本发明人的经验，在将退火(步骤S5)时的温度规定为Ta(℃)、将板坯再加热(步骤S3)时的表面温度规定为Ts(℃)时，优选满足下式1的关系。在满足此关系时，能够得到特别良好的磁特性(铁损及磁通密度)。再有，在使退火的保温温度多阶段变化时，Ta为保温温度的最大值。 
Ts-Ta≤70(式1) 
此外，退火后的冷却方法并没有特别的限定，例如，可以利用专利文献11、专利文献12或专利文献13中记载的方法对退火钢带进行冷却。此外，关于冷却速度，为了确保均匀的抑制剂分布状态，确保淬火硬质相(主要是贝氏体相)，优选规定为15℃/秒以上。 
退火后，在步骤S6中，进行退火钢带的冷轧。冷轧可只进行1次，也可以一边进行中间退火一边在其间进行多次冷轧。通过这样的冷轧(步骤S6)，便可得到冷轧钢带。 
冷轧中的最终冷轧率优选为80％～92％。如果最终冷轧率低于80％，则在一次再结晶织构的X射线线形(X ray profile)中{110}<001>织构的峰值的尖锐性变钝，在二次再结晶后难以得到高磁通密度。如果最终冷轧率超过92％，则{110}<001>织构极端减少，二次再结晶容易变 得不稳定。 
此外，最终冷轧的温度并没有特别的限定，也可以为常温，但优选将至少1道次在100℃～300℃的温度范围保温1分钟以上。这是为了改善一次再结晶织构，使磁特性变得极为良好。该保温时间可以在1分钟以上，但实际生产现场的冷轧采用可逆式轧机进行，因此多为10分钟以上。通过延长保温时间不仅不降低磁特性，反而容易使磁特性变得良好。 
再有，在进行中间退火时，也可以省略冷轧前的热轧钢带的退火，而在中间退火中进行退火(步骤S5)。也就是说，作为退火(步骤S5)，可以对热轧钢带进行，也可以对一度冷轧后的最终冷轧前的钢带进行。作为这些退火，例如，一边打开卷成卷材状的钢带一边进行连续的退火(连续退火)。 
在冷轧后，在步骤S7中，进行冷轧钢带的脱碳退火。在该脱碳退火时，产生一次再结晶。此外，通过该脱碳退火，便得到脱碳退火钢带。 
脱碳退火的升温条件并没有特别的限定，但从室温到650℃～850℃的加热速度优选为100℃/秒以上。这是为了改善一次再结晶织构，使磁特性变得良好。此外，作为以100℃/秒以上的速度加热的方式，例如，可列举出电阻加热、感应加热、直接赋予能量加热等。如果加热速度加快，则在一次再结晶织构中Goss方位增多，二次再结晶的粒径减小。再有，加热速度优选为150℃/sec以上。 
此外，通过脱碳退火得到的一次再结晶的平均粒径优选为20μm～28μm。该平均粒径例如能够通过脱碳退火的温度进行控制。如果平均粒径低于20μm，则难以得到良好的磁特性。如果平均粒径超过28μm，则产生二次再结晶的温度得以提高，有时二次再结晶变得不良。再有，如果将板坯装入再加热炉时的装入温度超过600℃，则一次再结晶的粒径容易低于20μm。 
在脱碳退火后，在步骤S8中，进行脱碳退火钢带的氮化退火。通过该氮化，形成作为二次抑制剂发挥作用的AlN等析出物。此外，通过该氮化退火，便得到氮化处理钢带。在本实施方式中，例如，一边使脱碳退火钢带(带钢)行走，一边在含有氨的气氛下使脱碳退火钢带氮化。 作为氮化退火的方法，还有将氮化物(CrN及MnN等)混合在退火分离剂中而进行高温退火的方法，但前者容易确保工业生产的稳定性。 
再有，氮化处理钢带中的N含量，即钢水中含有的N及通过氮化退火导入的N的总量优选为0.018质量％～0.024质量％。如果氮化处理钢带中的N含量低于0.018质量％，则有时产生二次再结晶不良。如果氮化处理钢带中的N含量超过0.024质量％，则在最终退火(步骤S9)时不能形成良好的玻璃覆盖膜，容易露出基底金属。此外，Goss方位的集成度变得非常低，从而难以得到良好的磁特性。 
在氮化退火后，在步骤S9中，将以MgO为主成分的退火分离剂涂布在氮化处理钢板的表面上，进行最终退火。在该最终退火时，产生二次再结晶，在钢带表面形成以镁橄榄石为主成分的玻璃覆盖膜，从而进行纯化。二次再结晶的结果，得到与Goss一致的二次再结晶组织。最终退火的条件并没有特别的限定，但优选在氢及氮的混合气体气氛下，在直到1200℃附近，以5℃/小时～25℃/小时的升温速度升温，在1200℃附近将气氛气体置换为100％氢，然后进行冷却。通过这样的最终退火，可得到最终退火钢带。 
在最终退火后，在步骤S10中，进行最终退火钢带的表面上的绝缘张力膜的形成及平整化处理等。 
这样，便能够得到方向性电磁钢板。 
实施例 
接着，对本发明人进行的实验加以说明。这些实验中的条件等是为确认本发明的可实施性及效果而采用的例子，本发明并不限定于这些例子。 
(第1实验) 
在第1实验中，首先，熔炼含有C：0.060质量％、Si：3.37质量％、Mn：0.099质量％、P：0.025质量％、S：0.0067质量％、Cr：0.12质量％、酸可溶性Al：0.0284质量％、N：0.0081质量％、Sn：0.06质量％及Ti：0.0017质量％，剩余部分包括铁和不可避免的杂质的钢。接着，连续铸造钢水，从而得到厚度为250mm的板坯。然后，如表1所示， 在1070℃～1230℃下进行板坯再加热。板坯再加热的时间为5小时～5.5小时。再有，在从连续铸造的开始到板坯再加热的开始的期间，使板坯的温度连续地降低，如表1所示，在将板坯的表面温度降低到98℃～625℃时装入再加热炉。在板坯再加热后，在目标温度890℃开始热轧，在目标温度560℃卷取厚度为2.8mm的热轧钢带。但是，也存在不可热轧的板坯。 
接着，使热轧钢带的表面温度达到1130℃，进行30秒钟退火，在900℃保温3分钟，以25℃/秒冷却到室温，然后进行酸洗，从而得到退火钢带。接着，进行退火钢带的冷轧，从而得到厚度为0.285mm的冷轧钢带。作为冷轧，在235℃进行包括3道次间的时效处理的可逆式冷轧。在冷轧后，在850℃在150秒钟的湿氢气氛下进行脱碳退火，产生一次再结晶，从而得到脱碳退火钢带。然后，进行脱碳退火钢带的氮化退火，从而得到氮化处理钢带。作为氮化退火，以氮化处理钢带的总N含量达到大约0.021质量％的方式，一边使脱碳退火钢带(带钢)行走一边在氢、氮及氨的混合气体中进行氮化处理。在氮化退火后，将以MgO为主成分的退火分离剂涂布在氮化处理钢带的表面上，进行最终退火。其结果是，产生二次再结晶，从而得到最终退火钢带。在最终退火中，在含有25％的N2气及75％的H2气的气氛中，以10℃/小时～20℃/小时的速度将氮化处理钢带升温到1200℃。此外，在升温后，在1200℃、于H2气浓度为100％的气氛中进行纯化处理20小时以上。在最终退火后，在最终退火钢带的表面上形成绝缘张力膜，进行平整化处理。 
然后，作为用上述方法制造的试样的磁特性，测定了铁损W17/50及磁通密度B8。其结果见表1。 
表1 
Figure BDA0000095467710000131
如表1所示，在满足本发明规定的条件的实施例No.A1～A6中，得到了良好的磁特性。 
另一方面，在比较例No.a1中，在板坯再加热前被冷却到低于150℃，因此产生折损，不能进行热轧。在比较例No.a2中，没有在板坯再加热前冷却到600℃以下，因此不能得到良好的磁特性。在比较例No.a3中，板坯再加热的温度低于1080℃，因此不能进行热轧。在比较例No.a4中，板坯再加热的温度超过1200℃，因此发生滑道黑印。 
(第2实验) 
在第2实验中，首先，熔炼含有C：0.064质量％、Si：3.48质量％、Mn：0.11质量％、P：0.023质量％、S：0.0070质量％、Cr：0.12质量％、酸可溶性Al：0.0280质量％、N：0.0083质量％、Cu：0.15质量％、Sn：0.065质量％及Ti：0.0017质量％，剩余部分包括铁和不可避免的杂质的钢。接着，连续铸造钢水，从而得到厚度为250mm的板坯。然后，如表2所示，在1070℃～1195℃下进行板坯再加热。板坯再加热的时间为5小时～5.5小时。再有，在从连续铸造的开始到板坯再加热的开始的期间，使板坯的温度连续地降低，如表2所示，在将板坯的表面温度降低到224℃～552时装入再加热炉。在板坯再加热后，在目标温 度890℃开始热轧，在目标温度560℃卷取厚度为2.6mm的热轧钢带。但是，也存在不可热轧的板坯。 
接着，如表2所示，使热轧钢带的表面温度达到1080℃～1140℃，进行25秒钟退火，在900℃保温3分钟，以20℃/秒冷却到室温，然后进行酸洗，从而得到退火钢带。接着，进行退火钢带的冷轧，从而得到厚度为0.220mm的冷轧钢带。作为冷轧，在240℃进行包括3道次间的时效处理的可逆式冷轧。在冷轧后，于850℃进行110秒钟的在湿氢气氛下的脱碳退火，产生一次再结晶，从而得到脱碳退火钢带。然后，进行脱碳退火钢带的氮化退火，从而得到氮化处理钢带。作为氮化退火，以氮化处理钢带的总N含量达到大约0.021质量％的方式，一边使脱碳退火钢带(带钢)行走，一边在氢、氮及氨的混合气体中进行氮化处理。在氮化退火后，将以MgO为主成分的退火分离剂涂布在氮化处理钢带的表面上，进行最终退火。其结果是，产生二次再结晶，从而得到最终退火钢带。在最终退火中，在含有25％的N2气及75％的H2气的气氛中，以10℃/小时～20℃/小时的速度将氮化处理钢带升温到1200℃。此外，在升温后，于1200℃、在H2气浓度为100％的气氛中进行纯化处理20小时以上。在最终退火后，在最终退火钢带的表面上形成绝缘张力膜，进行平整化处理。 
然后，作为用上述方法制造的试样的磁特性，测定了铁损W17/50及磁通密度B8。其结果见表2。 
表2 
如表2所示，在满足本发明规定的条件的实施例No.B1～B8中，得到了良好的磁特性。但是，在实施例No.7及B8中没有满足式1的关系，因此与满足式1的关系的实施例No.B1～B6相比，铁损W17/50稍高，磁通密度B8也稍低。 
另一方面，在比较例No.b1中，板坯再加热时的表面温度超过1200℃，因此发生滑道黑印。在比较例No.b2中，板坯再加热时的表面温度低于1080℃，因此不能进行热轧。 
产业上的可利用性 
本发明能够应用于例如电磁钢板制造业及电磁钢板应用产业。 

Claims (8)

1.一种方向性电磁钢板用钢的处理方法，其特征在于，具有以下工序：
对通过连续铸造得到的方向性电磁钢板用板坯进行板坯再加热的工序；
通过对所述板坯进行热轧，从而得到热轧钢带的工序；
通过对所述热轧钢带进行退火，从而得到一次抑制剂析出的退火钢带的工序；
通过对所述退火钢带进行1次以上的冷轧，从而得到冷轧钢带的工序；
通过对所述冷轧钢带进行脱碳退火，从而得到产生一次再结晶的脱碳退火钢带的工序；
通过对所述脱碳退火钢带在其行进状态下，于氢、氮及氨的混合气体中进行氮化，从而得到导入了二次抑制剂的氮化处理钢带的工序；
将以MgO为主成分的退火分离剂涂布在所述氮化处理钢带上的工序；以及
通过所述氮化处理钢带的最终退火，从而产生二次再结晶的工序；
其中，在从所述连续铸造的开始到所述板坯再加热的开始的期间，使所述板坯的表面温度降低到600℃以下；且
在从所述连续铸造的开始到所述板坯再加热的开始的期间，将所述板坯的表面温度保持在150℃以上；
将所述板坯再加热中的所述板坯的表面温度规定为1080℃～1200℃；
在将所述热轧钢带的退火的温度规定为Ta、将所述板坯再加热中的所述板坯的表面温度规定为Ts时，满足“Ts－Ta≤70”的关系，其中，Ta、Ts的单位是℃。
2.根据权利要求1所述的方向性电磁钢板用钢的处理方法，其特征在于：在所述热轧钢带的退火时，将温度达到Ta的时间规定在90秒钟以内。
3.根据权利要求1所述的方向性电磁钢板用钢的处理方法，其特征在于：将所述热轧钢带的退火的温度规定为980℃以上至1180℃。
4.根据权利要求2所述的方向性电磁钢板用钢的处理方法，其特征在于：将所述热轧钢带的退火的温度规定为980℃以上至1180℃。
5.一种方向性电磁钢板的制造方法，其特征在于，具有以下工序：
通过对方向性电磁钢板用钢水进行连续铸造从而得到板坯的工序；
对所述板坯进行板坯再加热的工序；
接着，通过对所述板坯进行热轧，从而得到热轧钢带的工序；
通过对所述热轧钢带进行退火，从而得到一次抑制剂析出的退火钢带的工序；
通过对所述退火钢带进行1次以上的冷轧，从而得到冷轧钢带的工序；
通过对所述冷轧钢带进行脱碳退火，从而得到产生一次再结晶的脱碳退火钢带的工序；
通过对所述脱碳退火钢带在其行进状态下，于氢、氮及氨的混合气体中进行氮化，从而得到导入了二次抑制剂的氮化处理钢带的工序；
将以MgO为主成分的退火分离剂涂布在所述氮化处理钢带上的工序；以及
通过所述氮化处理钢带的最终退火，从而产生二次再结晶的工序；
其中，在从所述连续铸造的开始到所述板坯再加热的开始的期间，使所述板坯的表面温度降低到600℃以下；且
在从所述连续铸造的开始到所述板坯再加热的开始的期间，将所述板坯的表面温度保持在150℃以上；
将所述板坯再加热中的所述板坯的表面温度规定为1080℃～1200℃；
在将所述热轧钢带的退火的温度规定为Ta、将所述板坯再加热中的所述板坯的表面温度规定为Ts时，满足“Ts－Ta≤70”的关系，其中，Ta、Ts的单位是℃。
6.根据权利要求5所述的方向性电磁钢板的制造方法，其特征在于：在所述热轧钢带的退火时，将温度达到Ta的时间规定在90秒钟以内。
7.根据权利要求5所述的方向性电磁钢板的制造方法，其特征在于：将所述热轧钢带的退火的温度规定为980℃以上至1180℃。
8.根据权利要求6所述的方向性电磁钢板的制造方法，其特征在于：将所述热轧钢带的退火的温度规定为980℃以上至1180℃。
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