Čvrstoća na udar (također se naziva Charpy V{0}}žilavost zareza, CVN) ASTM A588 Gr.B čelika otpornog na atmosferilijedosljedno raste kako temperatura rasteipostupno se smanjuje kako temperatura pada, slijedeći klasično ponašanje prijelaza iz-u-lomljivo svojstveno strukturnim čelicima visoke-čvrstoće s niskim{3}}legurama (HSLA). Ovaj odnos je kritičan za određivanje prikladnosti materijala u različitim temperaturnim okruženjima, jer čvrstoća na udar izravno odražava sposobnost čelika da apsorbira energiju i odoli krtom lomu pod iznenadnim opterećenjem ili udarom.
Na niskim temperaturama (ispod sobne temperature, posebno ispod 0 stupnjeva)
Kako temperatura pada, mikrostruktura ASTM A588 Gr.B prolazi kroz suptilne promjene koje smanjuju njenu duktilnost i sposobnost apsorpcije energije. Na-temperaturama ispod nule-kao što je -23 stupnja (standardna minimalna ispitna temperatura za ovaj razred) ili niže (do -40 stupnjeva za mnoge komercijalne varijante)-čelik prelazi iz rastegljivog u krhkije stanje. To znači da se više ne može plastično deformirati kako bi apsorbirao energiju udarca; umjesto toga, vjerojatnije je da će se iznenada slomiti bez značajne prethodne deformacije. Posljedično, udarna čvrstoća se primjetno smanjuje u hladnim uvjetima, iako je ASTM A588 Gr.B posebno projektiran za održavanje minimalne udarne žilavosti od 21 J na -23 stupnja (za debljine veće ili jednake 12,5 mm) kako bi se osigurala strukturalna sigurnost u većini hladnih-vremenskih primjena. Unatoč tome, produljena izloženost ekstremno niskim temperaturama (znatno ispod -40 stupnjeva) može dodatno smanjiti udarnu čvrstoću, povećavajući rizik od krhkog sloma u-nosivim strukturama.
Na sobnoj temperaturi (20-25 stupnjeva)
Na temperaturama okoline, ASTM A588 Gr.B pokazuje uravnoteženu duktilnost i žilavost, s udarnom čvrstoćom koja doseže umjerene do visoke razine (obično 40–80 J, ovisno o proizvodnim procesima i debljini). Ovo je "optimalni" raspon materijala za performanse pri udaru, budući da može apsorbirati dovoljno energije tijekom udarca da se odupre lomu, a istovremeno održava visoku čvrstoću potrebnu za strukturalne primjene. Mikrostruktura čelika-prvenstveno fino{7}}zrnati ferit i perlit-ovdje podržava dobru apsorpciju energije, što ga čini pouzdanim za većinu vanjskih i industrijskih struktura.
Na umjereno visokim temperaturama (iznad sobne temperature do 200-250 stupnjeva)
Kako temperatura raste iznad sobne temperature, otpornost na udar ASTM A588 Gr.B nastavlja postojano rasti. Viša temperatura povećava duktilnost čelika smanjujući unutarnje trenje i dopuštajući veću plastičnu deformaciju prije loma. Na tim temperaturama materijal može apsorbirati čak i više energije tijekom udarca, čineći ga manje osjetljivim na krhki slom. Ovo poboljšanje udarne čvrstoće je postupno i dosljedno unutar ovog raspona, a čelik zadržava svoj strukturni integritet dok postaje otporniji na iznenadna opterećenja ili udarce.
Ključne napomene o ponašanju prijelaza
ASTM A588 Gr.B ima dobro-definiranu-to -temperaturu prijelaza iz duktilne u-brittle prijelaz (DBTT)-temperaturu na kojoj udarna čvrstoća naglo opada iz duktilnog u lomljivo ponašanje. Za većinu komercijalnih razreda A588 Gr.B, DBTT pada između -30 stupnjeva i -40 stupnjeva, što znači da čvrstoća na udar ostaje dovoljna za konstrukcijsku sigurnost iznad ovog raspona, ali se brzo smanjuje ispod njega. Osim toga, čimbenici kao što su debljina (deblje ploče mogu imati nešto veći DBTT zbog grublje zrnate strukture) i proizvodni procesi (normalizirani u odnosu na-valjane) mogu malo utjecati na točan odnos između temperature i čvrstoće na udar, ali opći trend-snage na udar raste s porastom temperature i smanjuje s padom temperature-ostaje dosljedan.
