方向性电磁钢板的制作方法

本发明涉及方向性电磁钢板。

本申请基于2018年2月26日在日本提出的专利申请第2018－032552号主张优先权，这里引用其内容。

背景技术：

有通过激光加工而在表面上形成的槽将磁畴细分化的方向性电磁钢板(例如，参照专利文献1)。该方向性电磁钢板例如被用于卷变压器(变压器)的卷绕铁芯。在卷绕铁芯中，将多个方向性电磁钢板以层叠的状态下卷绕。

在卷变压器的制造工序中，进行将卷绕铁芯的变形应变(弯曲应变)去除的消除应力退火。在消除应力退火中，例如将卷绕铁芯加热到约800℃。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特许第5234222号公报

技术实现要素：

发明要解决的课题

但是，如果由通过激光加工在表面上形成了槽的方向性电磁钢板形成的卷绕铁芯被消除应力退火，则卷绕铁芯(方向性电磁钢板)的铁损有可能劣化(增加)。

本申请的发明人对由形成了槽的方向性电磁钢板形成的卷绕铁芯进行了研究，认识到：如果通过激光加工形成槽，则在槽底部的钢板组织中发生应变，该应变最终给卷绕铁芯的铁损带来影响。进而，本申请的发明人认识到，通过控制该应变，能够减少卷绕铁芯的铁损，由此达成了本发明。

本发明考虑到上述事实，目的是在卷变压器的制造工序中抑制由消除应力退火带来的卷绕铁芯的铁损的劣化。

用来解决课题的手段

本发明是基于以上的认识而完成的，其主旨如以下所述。

有关第1技术方案的方向性电磁钢板是在表面上形成有槽的方向性电磁钢板，其特征在于，在与上述槽正交的上述方向性电磁钢板的截面中，在相对于上述槽在上述方向性电磁钢板的厚度方向的中央侧、并且被一边与上述槽的槽底相接且一边的长度为50μm的正方形所包围的区域内的kam值是0.1以上且3.0以下。

在有关本技术方案的方向性电磁钢板中，优选的是上述槽为激光槽。

在有关本技术方案的方向性电磁钢板中，优选的是上述kam值为0.1以上且2.0以下。

发明效果

根据上述技术方案，在卷变压器的制造工序中能够抑制由消除应力退火带来的卷绕铁芯的铁损的劣化。

附图说明

图1是在构成被消除应力退火后的卷绕铁芯的方向性电磁钢板的表层部中、包括形成有槽的部分的截面照片。

图2是表示对于图1所示的方向性电磁钢板的解析位置处的晶体取向差通过ebsd(electronbackscatterdiffraction)进行了解析的结果的曲线图。

图3是示意地表示被消除应力退火前(sra前)的方向性电磁钢板的槽周边区域的组织的剖视图。

图4是表示在ebsd的绘图中使用的像素的示意图。

图5是表示被消除应力退火前的方向性电磁钢板的槽周边区域的kam值、被消除应力退火后的卷绕铁芯的铁损改善率和消除应力退火前的单板的铁损改善率(sst改善率)的关系的曲线图。

图6是表示激光槽形成工序的通板张力、被消除应力退火后的卷绕铁芯的铁损改善率和消除应力退火前的单板的铁损改善率(sst改善率)的关系的曲线图。

图7是表示被消除应力退火前的方向性电磁钢板的槽周边区域的kam值、被消除应力退火后的卷绕铁芯的铁损改善率和消除应力退火前的单板的铁损改善率(sst改善率)的关系的曲线图。

图8是表示绝缘覆膜形成工序的冷却速度、被消除应力退火后的卷绕铁芯的铁损改善率和消除应力退火前的单板的铁损改善率(sst改善率)的关系的曲线图。

图9是表示被消除应力退火前的方向性电磁钢板的槽周边区域的kam值、被消除应力退火后的卷绕铁芯的铁损改善率和消除应力退火前的单板的铁损改善率(sst改善率)的关系的曲线图。

具体实施方式

以下，对有关本发明的方向性电磁钢板的实施方式进行说明。另外，以下记载的实施方式是为了更好地理解本发明的主旨而记载的，有关本发明的方向性电磁钢板并不限制于以下的实施方式的记载。

以下，参照附图对一实施方式进行说明。

(方向性电磁钢板)

本形态的方向性电磁钢板是结晶粒的易磁化轴(体心立方晶的<100>方向)与后述的轧制方向大致一致的电磁钢板。此外，方向性电磁钢板具有磁化朝向轧制方向的多个磁畴。

在本形态的方向性电磁钢板的表面上，通过激光加工形成有多个槽。多个槽在方向性电磁钢板的宽度方向上延伸，并且在轧制方向上隔开间隔而排列。通过这些槽，将方向性电磁钢板的磁畴细分化。该方向性电磁钢板在后述的轧制方向上容易磁化。因此，适合于磁力线流动的方向大致一定的卷变压器的卷绕铁芯(铁心材料)。在卷绕铁芯中，例如将多个方向性电磁钢板以层叠的状态卷绕。

本形态的方向性电磁钢板的钢板主体由含有si的铁合金构成。

作为一例，钢板主体的组成为，si；2.0质量％以上4.0质量％以下，c；0.003质量％以下，mn；0.05质量％以上0.15质量％以下，酸可溶性al；0.003质量％以上0.040质量％以下，n；0.002质量％以下，s；0.020质量％以下，其余部为fe及杂质。钢板主体的厚度例如是0.15mm以上且0.35mm以下。

钢板主体的表面被用玻璃覆膜覆膜。玻璃覆膜例如由镁橄榄石(mg2sio4)、尖晶石(mgal2o4)及堇青石(mg2al4si5o18)等的复合氧化物构成。该玻璃覆膜的厚度例如是1μm。

玻璃覆膜被用绝缘覆膜进一步覆膜。绝缘覆膜例如由以胶体状硅石和磷酸盐(磷酸镁、磷酸铝等)为主体的绝缘覆膜剂(覆层液)、或混合了氧化铝溶胶与硼酸的绝缘覆膜剂(覆层液)构成。

(方向性电磁钢板的制造方法)

接着，对方向性电磁钢板的制造方法的一例进行说明。方向性电磁钢板的制造方法例如具有铸造工序、热轧工序、退火工序、冷轧工序、脱碳退火工序、退火分离剂涂敷工序、最终精加工退火工序、绝缘覆膜剂涂敷工序、平坦化退火工序、激光槽形成工序、热处理工序及再绝缘覆膜形成工序。

(铸造工序～退火工序)

首先，在铸造工序(连续铸造工序)中，通过连续铸造形成板坯。

接着，在热轧工序中，将板坯热轧，形成规定厚度的热轧钢板。接着，在退火工序中，将热轧钢板在规定温度例如1100℃下退火。

(冷轧工序)

接着，在冷轧工序中，将热轧钢板在规定方向(以下称作“轧制方向”)上拉拔，形成规定厚度的钢板(冷轧钢板)。另外，轧制方向与冷轧钢板(方向性电磁钢板)的长度方向一致。

(脱碳退火工序)

接着，在脱碳退火工序中，将冷轧钢板在规定温度(例如700℃～900℃)下脱碳退火(连续退火)。由此，冷轧钢板被脱碳，并且在冷轧钢板内发生一次再结晶(结晶粒径：10～30μm)。此外，根据需要，也能够在脱碳退火中或脱碳退火后通过含氨气体环境中的热处理将钢板氮化(例如150～300ppm)。

(退火分离剂涂敷工序)

接着，在退火分离剂涂敷工序中，将作为主成分而含有mgo的退火分离剂涂敷到冷轧钢板的表面。然后，将冷轧钢板卷绕为线圈状。

(最终精加工退火工序)

接着，在最终精加工退火工序中，被卷绕为线圈状的冷轧钢板在规定温度(例如约1200℃)并且规定时间(例如约20小时)下被退火(批量退火)。由此，在冷轧钢板内发生二次再结晶，发生易磁化轴与轧制方向大致一致的晶体取向，并且在冷轧钢板的表面上形成玻璃覆膜。结果，形成方向性电磁钢板。然后，线圈状的方向性电磁钢板被解卷。

这里，冷轧钢板例如含有mns或aln等的抑制剂。由此，在最终精加工退火工序中，易磁化轴大致聚齐为轧制方向的戈斯(goss)方位的结晶粒优先地结晶成长。结果，形成晶体取向性(结晶取向性)较高的方向性电磁钢板。

(绝缘覆膜剂涂敷工序)

接着，在绝缘覆膜剂涂敷工序中，将具有电绝缘性并且能够对方向性电磁钢板的表面赋予规定的张力的绝缘覆膜剂(覆层液)涂敷到方向性电磁钢板的表面。

(平坦化退火工序)

接着，在平坦化退火工序中，将方向性电磁钢板一边通过输送装置输送，一边以规定温度(例如800℃～850℃)并且规定时间(例如10秒以上120秒以下)进行退火(平坦化退火)。此时，对于方向性电磁钢板，从输送装置在方向性电磁钢板的轧制方向(长度方向)上赋予张力(通板张力)。由此，最终精加工退火时的冷轧钢板的卷曲(卷曲倾向)及应变被除去，方向性电磁钢板被平坦化。

此外，在平坦化退火工序中，如果方向性电磁钢板被退火，则绝缘覆膜剂被烧粘在方向性电磁钢板的表面，由绝缘覆膜剂将方向性电磁钢板的表面绝缘覆膜。然后，将方向性电磁钢板冷却。

(激光槽形成工序)

接着，在激光槽形成工序中，在由输送装置输送的方向性电磁钢板的表面，通过激光加工形成多个槽(激光槽)。具体而言，由输送装置将方向性电磁钢板向激光照射装置输送。

此时，对于方向性电磁钢板，从输送装置在方向性电磁钢板的轧制方向(长度方向)上赋予2mpa以上、15mpa以下的张力(通板张力)。在此状态下，将从激光照射装置射出的激光束沿着方向性电磁钢板的宽度方向而向方向性电磁钢板的表面照射(扫描)。关于上述通板张力，更优选的是2mpa以上、9mpa以下的范围。

此外，将激光槽在方向性电磁钢板的轧制方向上以规定的间隔(间距)形成。由此，通过多个激光槽，方向性电磁钢板的磁畴被细分化，方向性电磁钢板的铁损被减小。

另外，激光束的种类例如为纤维激光、yag激光或co2激光。此外，激光束的波长例如为1070～1090nm或10.6μm。进而，各槽的深度例如为20μm。此外，槽的宽度例如为50μm。进而，槽的间隔(间距)例如为3mm。

(再绝缘覆膜形成工序)

在上述的激光槽形成工序中，将方向性电磁钢板的表面覆膜的绝缘覆膜被部分地除去。所以，在再绝缘覆膜形成工序中，将方向性电磁钢板的表面再次绝缘覆膜。

具体而言，将具有电绝缘性并且能够对钢板的表面赋予规定的张力的绝缘覆膜剂(覆层液)涂敷到方向性电磁钢板的表面。涂敷有绝缘覆膜剂的方向性电磁钢板在被加热到规定温度(例如800℃～850℃)后被冷却。由此，绝缘覆膜剂被烧粘在方向性电磁钢板的表面，由绝缘覆膜剂将方向性电磁钢板的表面绝缘覆膜。结果，制造出方向性电磁钢板。另外，再绝缘覆膜形成工序是绝缘覆膜形成工序的一例。

然后，将方向性电磁钢板例如以20℃/s以上100℃/s以下冷却。由此，制造出方向性电磁钢板。

在该再绝缘覆膜形成工序中，通过以20℃/s以上100℃/s以下冷却，得到上述的槽周边区域的kam值为0.1以上且0.3以下的方向性电磁钢板。

另外，方向性电磁钢板的冷却速度例如通过向方向性电磁钢板喷射的冷却液及冷却风的量、或方向性电磁钢板的输送速度而被调整。此外，再绝缘覆膜形成工序是绝缘覆膜形成工序的一例。

(效果)

接着，对本实施方式的效果进行说明。

通过有关本实施方式的方向性电磁钢板的制造方法所制造的方向性电磁钢板例如被用于卷变压器的卷绕铁芯。在卷绕铁芯中，将多个方向性电磁钢板以层叠的状态卷绕。

在卷变压器的制造工序中，进行将卷绕铁芯的变形应变(弯曲应变)去除的消除应力退火(sra：stressreliefanealing)。在消除应力退火中，例如将卷绕铁芯加热到约800℃。

但是，如果由通过激光加工在表面上形成了槽的方向性电磁钢板所形成的卷绕铁芯被消除应力退火，则卷绕铁芯(方向性电磁钢板)的铁损劣化(增加)。

如果具体地说明，则在图1中表示在卷变压器的制造工序中以800℃温度2小时被消除应力退火后的卷绕铁芯20的截面组织。该卷绕铁芯20由在激光槽形成工序中在表面10a上形成了槽12的方向性电磁钢板10形成。另外，图1表示在构成卷绕铁芯20的方向性电磁钢板10中与形成在其表面10a的槽12正交的截面的组织照片。

如图1所示，如果由通过激光加工在表面10a上形成了槽12的方向性电磁钢板10所形成的卷绕铁芯20被消除应力退火，则相对于槽12在方向性电磁钢板10的厚度方向的中央侧(箭头x侧)发生亚晶界14。另外，所述的亚晶界，是指方位差(晶体取向差)为15°以下的小角度晶界(low－anglegrainboundary)。

此外，在图2中表示相对于槽12的方向性电磁钢板10的厚度方向中央侧的晶体取向差的解析结果。在本解析中，将图1所示的方向性电磁钢板10的与包括轧制方向的钢板面垂直的截面用胶态二氧化硅或胶态氧化铝大致无应变地研磨，在解析位置p上的多个解析点，通过ebsd(electronbackscatterdiffraction)解析晶体取向差。

图2所示的曲线图的横轴是在图1的解析位置p上以等间隔排列的从晶体取向的测量点的左侧开始的测量点号码。此外，图2所示的曲线图的纵轴是各解析点处的晶体取向差(deg)。另外，晶体取向差为从不存在亚晶界14的基准点(原点)的积分值。

求出了这些积分值的测量点设定在相对于图1所示的凹型的槽12从槽底在x方向(朝向方向性电磁钢板的厚度方向中央侧的方向)上离开了5μm的深度位置。此外，在该深度位置，沿着与钢板表面平行的方向，对于相当于槽宽的范围以等间隔(2μm间隔)将29处作为测量点。

另外，由于如图1所示那样在槽12的下方生成被称作亚晶界14的色相与周围不同的区域，所以这些测量点的最左侧的测量点判断为不存在亚晶界14的基准点。

如图2所示，在由双点划线包围的区域r中，晶体取向差为3～5(deg)。因此可知，相对于槽12在方向性电磁钢板10的厚度方向的中央侧(箭头x侧)发生了亚晶界14(参照图1)。

并且，如果相对于槽12在方向性电磁钢板10的厚度方向的中央侧发生亚晶界14，则根据后述的试验结果可知，卷绕铁芯20(方向性电磁钢板10)的铁损劣化。

另一方面，在图3中示意地表示被消除应力退火前的方向性电磁钢板10的截面。在方向性电磁钢板10的表面10a上，通过激光加工而形成有槽12。在该方向性电磁钢板10中，相对于槽12在方向性电磁钢板10的厚度方向的中央侧(箭头x侧)的区域(以下称作“槽周边区域”)16内的kam值增加。

另外，图1是方向性电磁钢板10的表面10a的与槽12正交的截面。即，图1是将方向性电磁钢板10沿着宽度方向切断后的截面。此外，槽周边区域16，例如是指在图3所示的方向性电磁钢板10的截面中相对于槽12在方向性电磁钢板10的厚度方向的中央侧(箭头x侧)的区域，并且是被其一边与槽12的槽底12a相接且一边的长度为50μm的正方形包围的区域。

此外，这里所述的槽12的槽底12a，是指槽12的最深的部位(最深部)。进而，所述的正方形的一边与槽12的槽底12a相接，是指在使正方形的一边与方向性电磁钢板10的表面10a平行的状态下使该一边与槽12的槽底12a(最深部)接触的状态。

作为一例，kam(kernelaveragemisorientation)值的测量可以通过离子铣削等对方向性电磁钢板10的上述的截面施以无应变的截面加工，由fe－sem(fieldemission－scanningelectronmicroscope)的ebsd(electronbackscatterdiffraction)解析晶体取向差而求出。

此时，例如可以如图4所示那样通过使用6边形的像素c、将图3所示的槽周边区域16绘图来求出。例如，可以计算特定的像素ca与相邻于该像素的6个像素cb之间的方位差的平均值，将该平均值设为规定的像素ca的kam值。并且，可以在槽周边区域16内规定例如0.1～1μm左右的步长，设定探头径为10nm等，在槽周边区域16中计算相当数量例如10000处的kam值，通过采用其中的最大值来决定槽周边区域16的kam值。

在这样决定kam值的情况下使用的像素并不限于图4所示的6边形的像素c，也可以使用正方形等的其他形状的像素。

这里，根据后述的试验结果可知，如果由槽周边区域16的kam值超过3.0的方向性电磁钢板10所形成的卷绕铁芯在卷变压器的制造工序中被消除应力退火，则有可能相对于槽12在方向性电磁钢板10的厚度方向的中央侧发生亚晶界14而卷绕铁芯的铁损劣化。

另一方面，即使由槽周边区域16的kam值为0.1以上且3.0以下的方向性电磁钢板10所形成的卷绕铁芯在卷变压器的制造工序中被消除应力退火，在相对于槽12的方向性电磁钢板10的厚度方向的中央侧发生的亚晶界也被减少，卷绕铁芯的铁损不劣化。

所以，在本实施方式中，在激光槽形成工序中，对方向性电磁钢板10赋予2mpa以上且15mpa以下的通板张力，以使方向性电磁钢板10的槽周边区域16内的kam值成为0.1以上且3.0以下。

此外，在本实施方式中，在平坦化退火工序中，将方向性电磁钢板10的冷却速度调节为20℃/s以上且100℃/s以下，以使方向性电磁钢板10的槽周边区域16内的kam值成为0.1以上且3.0以下。

由此，在卷变压器的制造工序中，即使卷绕铁芯被消除应力退火，也能够抑制卷绕铁芯(方向性电磁钢板10)的铁损的劣化。

实施例

接着，对实施例进行说明。

在本实施例中，测量通过激光加工而在表面上形成了槽的方向性电磁钢板的槽周边区域的kam值。

接着，通过测量了kam值的方向性电磁钢板，制作25kva的单层的卷绕铁芯。并且，将制作出的卷绕铁芯进行消除应力退火，测量卷绕铁芯(方向性电磁钢板)的铁损。用表面上没有形成槽的方向性电磁钢板制作同样的卷绕铁芯，变压器铁损是36w。以没有形成该槽的方向性电磁钢板所带来的卷绕铁芯的铁损为基准值，与测量了kam值的方向性电磁钢板所带来的上述卷绕铁芯的铁损相对比，如后述那样求出了铁损改善率(％)。

接着，解析被消除应力退火后的卷绕铁芯的截面，确认有无亚晶界。

(方向性电磁钢板)

方向性电磁钢板通过与上述实施方式同样的制造方法制造。另外，在再绝缘覆膜形成工序中，将方向性电磁钢板的加热温度(烧粘温度)设为800℃～850℃，将方向性电磁钢板的冷却速度设为20℃/s以上且100℃/s以下。

方向性电磁钢板为，si量3.3％，在板厚0.23mm下b8是1.930t，w17/50＝0.860w/kg。另外，b8是指当通过800a/m的磁化力将方向性电磁钢板在轧制方向上磁化时、在方向性电磁钢板发生的磁通密度[t]。

(激光槽的加工条件)

此外，在激光槽形成工序中，形成于方向性电磁钢板的表面的槽(激光槽)的加工条件如以下所述。

激光束的种类：纤维激光

激光束的波长：1080nm

激光束的输出：1000w

激光束的直径：0.1×0.3mm

激光束的扫描速度：30m/s

槽的间隔(间距)：3mm

槽的深度：20μm

槽的幅度：50μm

方向性电磁钢板的通板张力：2mpa以上且15mpa以下

(kam值的测量)

如上述那样，在图3中，表示了通过激光加工在表面10a上形成了槽12的方向性电磁钢板10的截面。在该方向性电磁钢板10的截面中，测量了相对于槽12在方向性电磁钢板10的厚度方向的中央侧(箭头x侧)的槽周边区域16内的kam值。另外，所述的kam值，是在方向性电磁钢板的规定截面中表示相邻的结晶粒的方位的相对的差的程度的指标。

在kam(kernelaveragemisorientation)值的测量中，对于方向性电磁钢板10的截面通过离子铣削等施以无应变的截面加工，通过fe－sem(fieldemission－scanningelectronmicroscope)的ebsd(electronbackscatterdiffraction)解析晶体取向差。此时，如图4所示，使用6边形的像素c，将槽周边区域16绘图。

接着，计算规定的像素ca与相邻于该像素ca的6个像素cb之间的方位差的平均值，将该平均值设为规定的像素ca的kam值。并且，将槽周边区域16内的像素c的kam值的最大值设为槽周边区域16的kam值。

另外，像素c的步长s例如是0.1～1μm。此外，探头径设为10nm。在本实施例中将步长设为0.5μm。由此，对于上述的槽周边区域16，计算10000处的kam值，将它们的最大值设为槽周边区域16的kam值。

(卷绕铁芯的铁损改善率)

求出由没有形成槽的方向性电磁钢板形成的卷绕铁芯的铁损w0、以及由通过激光加工形成了槽的方向性电磁钢板形成的卷绕铁芯的铁损wg，卷绕铁芯的铁损改善率η根据下述式(1)计算。

η＝(w0－wg)/w0×100…式(1)

卷绕铁芯的铁损w0、wg是在卷绕铁芯上分别卷绕一次绕线(励磁绕线)及二次绕线(探索带卷)，通过电力计进行测量。

(试验结果)

在图5表示了，被消除应力退火前的方向性电磁钢板的槽周边区域的kam值、被消除应力退火后的卷绕铁芯(方向性电磁钢板)的铁损改善率η、和消除应力退火前的单板的铁损改善率(基于通过sst改善率：singlesheettest(jisc2556规定)测量的铁损值的改善率)的关系。

另外，在图5中由标号d1表示的标绘(记号是◇)，是被形成在通过激光加工而在表面上形成了槽的方向性电磁钢板上、被消除应力退火后的卷绕铁芯的铁损改善率η。此外，在图5中由标号d2表示的标绘是通过后述的蚀刻法在表面上形成槽、被消除应力退火后的卷绕铁芯的铁损改善率η。

此外，在图5中由标号d0(记号是□)表示的标绘，是消除应力退火前的单板的铁损改善率(sst改善率)。方向性电磁钢板的铁损改善率η通过作为周知的铁损测量方法的sst(singlesheettester)法分别测量没有形成槽的方向性电磁钢板的铁损w0、以及通过激光加工形成了槽的方向性电磁钢板的铁损wg，根据式(1)计算。因而，在卷绕铁芯的铁损改善率η比消除应力退火前的单板的铁损改善率低的情况下，通过消除应力退火而铁损劣化。

如图5所示，在由槽周边区域的kam值超过了3.0的方向性电磁钢板形成、被消除应力退火后的卷绕铁芯中，由于铁损改善率η比单板的铁损改善率低，所以能够判断为卷绕铁芯的铁损劣化了。

此外，在由槽周边区域的kam值超过3.0的方向性电磁钢板形成、被消除应力退火后的卷绕铁芯中，例如如图1所示，相对于槽12在方向性电磁钢板10的厚度方向的中央侧(箭头x侧)发生了亚晶界14。

另一方面，如图5所示，在由槽周边区域的kam值为0.1以上且3.0以下的方向性电磁钢板形成、被消除应力退火后的卷绕铁芯中，铁损改善率η与单板的铁损改善率同等或变得更高，卷绕铁芯的铁损被减少。

此外，在由槽周边区域的kam值为0.1以上、3.0以下的方向性电磁钢板形成、被消除应力退火后的卷绕铁芯中，相对于槽12在方向性电磁钢板的厚度方向的中央侧没有发生亚晶界、或者亚晶界被减少。

根据以上，可知在由槽周边区域的kam值超过了3.0的方向性电磁钢板形成、被消除应力退火后的卷绕铁芯中，相对于槽12在方向性电磁钢板的厚度方向的中央侧的区域中发生亚晶界，卷绕铁芯的铁损劣化。

另一方面，可知槽周边区域的kam值为0.1以上且3.0以下的方向性电磁钢板所形成的卷绕铁芯即使被消除应力退火，也抑制了相对于槽12在方向性电磁钢板的厚度方向的中央侧发生亚晶界，并且卷绕铁芯的铁损没有劣化。

这里，被消除应力退火后的卷绕铁芯的铁损劣化的原因，可以考虑为在被消除应力退火后的卷绕铁芯中、相对于槽在方向性电磁钢板的厚度方向的中央侧发生的亚晶界。该亚晶界的发生量与被消除应力退火前的方向性电磁钢板的槽周边区域的kam值有相关关系。

即，如果被消除应力退火前的方向性电磁钢板的槽周边区域的kam值变大，则在被消除应力退火后的卷绕铁芯中，相对于槽在方向性电磁钢板的厚度方向的中央侧发生的亚晶界的发生量增加。另一方面，如果被消除应力退火前的方向性电磁钢板的槽周边区域的kam值变小，则在被消除应力退火后的卷绕铁芯中，相对于槽在方向性电磁钢板的厚度方向的中央侧发生的亚晶界的发生量减少。

因此，基于在被消除应力退火前的方向性电磁钢板的槽周边区域内的kam值，在卷变压器的消除应力退火中，能够推测(评价)卷绕铁芯的铁损是否劣化。并且，在方向性电磁钢板的制造工序中，通过使方向性电磁钢板的槽周边区域的kam值变小，能够将被消除应力退火后的卷绕铁芯的铁损有效率地减少。

这里，如果对kam值的下限值进行补充，则随着方向性电磁钢板的槽周边区域的kam值变小，在被消除应力退火后的卷绕铁芯中发生的亚晶界减小，卷绕铁芯的铁损被减小。因此，槽周边区域的kam值优选的是尽可能小。但是，在激光加工中，在其特性上，可能发生至少0.1的kam值。因而，在本实施方式中，将kam值的下限值设定为0.1。

另外，在通过蚀刻法在方向性电磁钢板的表面形成槽的情况下，设想为槽周边区域的kam值大致成为0[deg]，但是在蚀刻法中，在制造成本及生产性等的方面存在问题。因此，如果考虑制造成本及生产性等，则激光加工法比蚀刻法好。

(激光槽形成工序的通板张力与卷绕铁芯的铁损改善率的关系)

接着，对激光槽形成工序的方向性电磁钢板的通板张力和被消除应力退火的卷绕铁芯的铁损改善率的关系进行说明。

在本试验中，在激光槽形成工序中，如下述表1所示，将对方向性电磁钢板赋予的通板张力变更，测量方向性电磁钢板的槽周边区域的kam值，并求出被消除应力退火后的卷绕铁芯的铁损改善率η。

[表1]

在图6中，示出了表示激光槽形成工序的方向性电磁钢板的通板张力与被消除应力退火后的卷绕铁芯的铁损改善率η的关系的曲线图。根据图6可知，如果方向性电磁钢板的通板张力超过15mpa，则被消除应力退火后的卷绕铁芯的铁损改善率η变得比单板的铁损改善率(sst改善率)低，卷绕铁芯的铁损劣化。

另一方面，在方向性电磁钢板的通板张力为9mpa以下时，卷绕铁芯的铁损改善率η变得比单板的铁损改善率(sst改善率)高，卷绕铁芯的铁损被减少。因而，方向性电磁钢板的通板张力更优选的是9mpa以下。

另外，激光槽形成工序的通板张力优选的是2mpa以上。这是因为，如果通板张力不到2mpa，则输送中的方向性电磁钢板容易振动，容易发生激光加工的加工不良。

此外，在图7中示出了表示被消除应力退火前的方向性电磁钢板的槽周边区域的kam值与被消除应力退火后的卷绕铁芯的铁损改善率η的关系的曲线图。根据图7可知，在槽周边区域的kam值为3.0以下时，卷绕铁芯的铁损改善率η与单板的铁损改善率(sst改善率)相等或变高，特别是，在槽周边区域的kam值为2.0以下时，卷绕铁芯的铁损改善率η变得比单板的铁损改善率高，能够确认铁损被减小。因此，槽周边区域的kam值更优选的是2.0以下。

(在激光槽形成后进行的再绝缘覆膜形成工序的冷却速度与卷绕铁芯的铁损改善率的关系)

接着，对在激光槽形成后进行的再绝缘覆膜形成工序的方向性电磁钢板的冷却速度与被消除应力退火后的卷绕铁芯的铁损改善率η的关系进行说明。

在本实施例中，在激光槽形成后进行的再绝缘覆膜形成工序中，如下述表2所示，变更方向性电磁钢板的冷却速度，测量方向性电磁钢板的槽周边区域的kam值，并求出被消除应力退火后的卷绕铁芯的铁损改善率η。

[表2]

在图8中，示出了表示在激光槽形成后进行的再绝缘覆膜形成工序的方向性电磁钢板的冷却速度与被消除应力退火后的卷绕铁芯的铁损改善率η的关系的曲线图。根据图8可知，在方向性电磁钢板的冷却速度为20℃/s～100℃/s的范围中，卷绕铁芯的铁损改善率η与单板的铁损改善率(sst改善率)等同或变得比其高。但是，如果冷却速度超过100℃/s，则卷绕铁芯的铁损改善率η变得比单板的铁损改善率低，卷绕铁芯的铁损劣化。

另一方面，在方向性电磁钢板的冷却速度为75℃/s以下时，卷绕铁芯的铁损改善率η与单板的铁损改善率相比更可靠地变高，卷绕铁芯的铁损被减小。因而，方向性电磁钢板的冷却速度更优选的是75℃/s以下。

另外，在激光槽形成后进行的再绝缘覆膜形成工序中的方向性电磁钢板的冷却速度优选的是20℃/s以上。这是因为，如果冷却速度成为小于20℃/s，则方向性电磁钢板的制造性(冷却效率)下降。

此外，在图9中示出了表示被消除应力退火前的方向性电磁钢板的槽周边区域的kam值与被消除应力退火后的卷绕铁芯的铁损改善率η的关系的曲线图。根据图9可知，在槽周边区域的kam值为3.0以下时，卷绕铁芯的铁损改善率η变得比单板的铁损改善率(sst改善率)高，能够确认铁损被减小。

(变形例)

接着，对上述实施方式的变形例进行说明。

方向性电磁钢板的槽周边区域的kam值的测量方法能够适当变更。此外，例如将槽周边区域绘图时的像素c(参照图4)的大小等能够适当变更。

此外，在上述实施方式中，在最终精加工退火工序与激光槽形成工序之间，进行了绝缘覆膜剂涂敷工序及平坦化退火工序。但是，绝缘覆膜剂涂敷工序及平坦化退火工序也可以在激光槽形成工序之后进行。即，也可以以最终精加工退火工序、激光槽形成工序、热处理工序、绝缘覆膜剂涂敷工序、平坦化退火工序的顺序进行。在此情况下，由于不需要再绝缘覆膜形成工序，所以方向性电磁钢板的制造工序的工序数被减少。

以上，对本发明的一实施方式进行了说明，但本发明并不限定于这些实施方式，当然也可以将一实施方式及各种变形例适当组合而使用，也可以在不脱离本发明的主旨的范围中以各种形态实施。

标号说明

10方向性电磁钢板

10a表面(方向性电磁钢板的表面)

12槽

12a槽底(槽的槽底)

14亚晶界

16槽周边区域(区域)

20卷绕铁芯

c、ca、cb像素