本发明涉及无取向性电磁钢板及电机铁芯以及它们的制造方法。
背景技术：
1、近年来，地球环境问题逐渐受到关注，对节能工作的要求进一步提高。其中还强烈期望电气设备的高效化。因此，在作为电机或发电机等的铁芯材料广泛使用的无取向性电磁钢板中，对提高磁特性的要求进一步加强。在电动汽车及混合动力汽车用的驱动电机以及空调的压缩机用电机中，该倾向显著。
2、上述那样各种电机的电机铁芯由作为固定子的定子及作为旋转子的转子构成。对构成电机铁芯的定子及转子所要求的特性彼此不同，对于定子，要求优异的磁特性(低铁损及高磁通密度)，尤其要求低铁损和高饱和磁通密度，相对于此，对于转子则要求优异的机械特性(高强度)。
3、对定子和转子所要求的特性不同，因而通过分开制作定子用的无取向性电磁钢板和转子用的无取向性电磁钢板，能够实现希望的特性。但是，准备两种无取向性电磁钢板会招致成品率降低。因此，为了实现转子所要求的高强度，并且实现低铁损，以往就在研究强度优异、且磁特性也优异的无取向性电磁钢板。
4、例如，在专利文献1～4中，进行了用于实现优异的磁特性和高强度的尝试。
5、现有技术文献
6、专利文献
7、专利文献1：国际公开第2019/017426号
8、专利文献2：国际公开第2020/091039号
9、专利文献3：国际公开第2020/091043号
10、专利文献4：特开2008－50686号公报
技术实现思路
1、发明要解决的技术问题
2、然而，为了实现兼具高强度与低铁损的无取向性电磁钢板，如专利文献1～4所公开的那样，需要使其含有大量合金元素，存在韧性降低、容易发生冷轧时断裂的问题。并且，若高合金化，则还会产生饱和磁通密度低的情况。
3、本发明是为了解决这样的问题而得到的，其目的在于稳定地提供具有高强度及优异的磁特性的无取向性电磁钢板。
4、用于解决技术问题的技术手段
5、本发明的宗旨在于下述无取向性电磁钢板及电机铁芯以及它们的制造方法。
6、(1)一种无取向性电磁钢板，
7、母材的化学组分以质量％计，
8、c：0.0050％以下、
9、si：超过3.70％且4.60％以下、
10、mn：超过0.20％且0.50％以下、
11、al：0.23～0.75％、
12、p：0.030％以下、
13、s：0.0018％以下、
14、n：0.0040％以下、
15、ti：小于0.0050％、
16、nb：小于0.0050％、
17、zr：小于0.0050％、
18、v：小于0.0050％、
19、cu：小于0.200％、
20、ni：小于0.500％、
21、sn：0.005～0.040％、
22、sb：0～0.040％、
23、剩余部分：fe及杂质；
24、满足下述(i)式，
25、从所述母材的表面到深度方向20μm位置为止的n含量[n]s为0.0060％以下，
26、所述母材的平均晶体粒径为10～30μm，
27、铁损w10/400为20.0w/kg以下，
28、饱和磁通密度为1.945t以上，
29、拉伸强度为680mpa以上，
30、板厚为0.10～0.30mm，
31、4.2≦si+al+0.5×mn≦4.9···(i)
32、其中，上述式中的元素符号为各元素的含量(质量％)。
33、(2)如上述(1)所述的无取向性电磁钢板，
34、在所述母材的表面具有绝缘被膜。
35、(3)一种无取向性电磁钢板的制造方法，是制造上述(1)或(2)所述的无取向性电磁钢板的方法，
36、依次对钢锭实施：热轧工序；酸洗工序；均热温度为650～780℃、均热时间为8～36小时的分批式热轧板退火工序；下压至板厚0.10～0.30mm的冷轧工序；以及均热温度为700～830℃、均热时间为1秒～10分钟的最终退火工序，
37、所述钢锭具有以下的化学组分，以质量％计，
38、c：0.0050％以下、
39、si：超过3.70％且4.60％以下、
40、mn：超过0.20％且0.50％以下、
41、al：0.23～0.75％、
42、p：0.030％以下、
43、s：0.0018％以下、
44、n：0.0040％以下、
45、ti：小于0.0050％、
46、nb：小于0.0050％、
47、zr：小于0.0050％、
48、v：小于0.0050％、
49、cu：小于0.200％、
50、ni：小于0.500％、
51、sn：0.005～0.040％、
52、sb：0～0.040％、
53、剩余部分：fe及杂质；
54、满足下述(i)式，
55、4.2≦si+al+0.5×mn≦4.9···(i)
56、其中，上述式中的元素符号为各元素的含量(质量％)。
57、(4)一种电机铁芯，是多个无取向性电磁钢板被层叠而成的电机铁芯，
58、所述无取向性电磁钢板的母材的化学组分以质量％计，
59、c：0.0050％以下、
60、si：高于3.70％且4.60％以下、
61、mn：高于0.20％且0.50％以下、
62、al：0.23～0.75％、
63、p：0.030％以下、
64、s：0.0018％以下、
65、n：0.0040％以下、
66、ti：小于0.0050％、
67、nb：小于0.0050％、
68、zr：小于0.0050％、
69、v：小于0.0050％、
70、cu：小于0.200％、
71、ni：小于0.500％、
72、sn：0.005～0.040％、
73、sb：0～0.040％、
74、剩余部分：fe及杂质，
75、满足下述(i)式，
76、从所述母材的表面到深度方向20μm位置为止的n含量[n]s为0.0070％以下，
77、所述母材的平均晶体粒径为50～120μm，
78、饱和磁通密度为1.945t以上，
79、所述无取向性电磁钢板的板厚为0.10～0.30mm，
80、4.2≦si+al+0.5×mn≦4.9···(i)
81、其中，上述式中的元素符号是各元素的含量(质量％)。
82、(5)如上述(4)所述的电机铁芯，
83、在所述母材的表面具有绝缘被膜。
84、(6)一种电机铁芯的制造方法，是制造上述(4)或(5)所述的电机铁芯的方法，
85、对钢锭依次实施：热轧工序；酸洗工序；均热温度为650～780℃、均热时间为8～36小时的分批式热轧板退火工序；下压至板厚0.10～0.30mm的冷轧工序；均热温度为700～830℃、均热时间为1秒～10分钟的最终退火工序；冲裁工序；层叠工序；以及均热温度为750～900℃、均热时间为10～180分钟的去应力退火工序，
86、所述钢锭具有以下的化学组分，以质量％计，
87、c：0.0050％以下、
88、si：超过3.70％且4.60％以下、
89、mn：超过0.20％且0.50％以下、
90、al：0.23～0.75％、
91、p：0.030％以下、
92、s：0.0018％以下、
93、n：0.0040％以下、
94、ti：小于0.0050％、
95、nb：小于0.0050％、
96、zr：小于0.0050％、
97、v：小于0.0050％、
98、cu：小于0.200％、
99、ni：小于0.500％、
100、sn：0.005～0.040％、
101、sb：0～0.040％、
102、剩余部分：fe及杂质，
103、满足下述(i)式，
104、4.2≦si+al+0.5×mn≦4.9···(i)
105、其中，上述式中的元素符号为各元素的含量(质量％)。
106、发明效果
107、根据本发明，能够得到具有高强度及优异的磁特性的无取向性电磁钢板。
1.一种无取向性电磁钢板，
2.根据权利要求1所述的无取向性电磁钢板，
3.一种无取向性电磁钢板的制造方法，是制造权利要求1或权利要求2所述的无取向性电磁钢板的方法，
4.一种电机铁芯，是多个无取向性电磁钢板被层叠而成的电机铁芯，
5.根据权利要求4所述的电机铁芯，
6.一种电机铁芯的制造方法，是制造权利要求4或权利要求5所述的电机铁芯的方法，
