Ovdje suglavni čimbenici koji izravno utječu na udarnu žilavost čelika S355J2W otpornog na atmosferilije na niskim temperaturama, koji pokriva sastav, proizvodnju, strukturu i uvjete usluge.
1. Kemijski sastav
Ugljik (C)Viši C → jači alilomljivijina niskim temperaturama; povećava sklonost hladnom{0}}pukotinu.
mangan (Mn)Umjereno Mnpoboljšava žilavostpročišćavanjem žitarica i fiksiranjem sumpora; previsoka može uzrokovati trake.
Fosfor (P) i sumpor (S)Oba sujaki krhki elementi; P se odvaja na granicama zrna, S stvara lomljive inkluzije. Strogo ograničeno u S355J2W kako bi se osigurala učinkovitost od -20 stupnjeva.
Nikal (Ni)Značajnopoboljšava otpornost na niske temperaturei snižava temperaturu prijelaza duktilno-krhko.
Elementi od mikrolegura (Nb, V, Ti)Pročistite zrna → poboljšajte čvrstoću i žilavost.
2. Veličina zrna
Sitnija zrna→ znatno bolja žilavost na niskim temperaturama.
Gruba zrna (zbog visoke temperature valjanja ili žarenja) → nagli pad energije udarca.
3. Ujednačenost mikrostrukture
Trakasta struktura(slojeviti ferit-perlit) → uzrokuje usmjerenu krtost.
Ne-ujednačena mikrostruktura → smanjuje stabilnost pri niskim temperaturama.
4. Proces proizvodnje
Kontrolirano kotrljanjeNiža završna temperatura valjanja → finija zrna → bolja žilavost.
Normalizacija toplinske obradeUklanja segregaciju, homogenizira strukturu, stabilizira performanse pri niskim temperaturama.
Brzina hlađenjaPrebrzo → tvrda, lomljiva mikrostruktura; presporo → krupna zrna.
5. Debljina ploče
Deblja ploča→ sporije unutarnje hlađenje, grublja zrna jezgre, veća segregacija →lošija žilavost.
Tanke ploče općenito imaju bolje i dosljednije performanse pri niskim temperaturama.
6. Uključivanja i čistoća
Više inkluzija oksida, sulfida ili troske → više točaka inicijacije pukotina → manja žilavost.
Veća čistoća čelika → bolje performanse na niskim temperaturama.
7. Zavarivanje i toplinska obrada
Uzroci zavarivanjagrubljenje zrna u ZUT→ lokalni pad žilavosti.
Prekomjerni unos topline, nepravilno predgrijavanje ili toplinska obrada nakon-zavarivanja → krte zone zavarivanja.
8. Radna temperatura
Kako temperatura padne ispod -20 stupnjeva, žilavostpostupno se smanjuje.
S355J2W je certificiran za -20 stupnjeva, ali ne i za duboke kriogene uvjete.
