1. Хімічний склад
Вміст вуглецю: кожне збільшення вмісту вуглецю на 0,1% підвищує температуру переходу пластичної-крихкості приблизно на 10 градусів. Ідеальний діапазон становить 0,25%-0,45%.
Легуючі елементи: кожне збільшення вмісту марганцю (Mn) на 0,1% знижує температуру переходу пластичної-крихкості на 2-3 градуси; додавання 0,15%-0,25% молібдену (Mo) покращує розмір зерна.
Контроль домішок: сірка (S) має бути менше або дорівнювати 0,02%, а фосфор (P) менше або дорівнювати 0,015%, щоб уникнути сегрегації меж зерен, що призводить до міжзернового руйнування.
2. Виробничий процес
Гаряча прокатка/холодна прокатка: холоднокатані-труби мають більш дрібне зерно, з-енергією удару при низькій{1}}температурі (Akv) більше або дорівнює 34 Дж, кращим за гарячекатані-труби.
Термічна обробка: нормалізована обробка може усунути смугові структури, а термомеханічна контрольована обробка (TMCP) покращує розмір зерна до ASTM класу 10 або вище.
Процес зварювання: витратні матеріали для зварювання з низьким-воднем і попередній нагрів можуть зменшити погіршення міцності в зоні-термічного впливу.
3. Середовище та навантаження
Температура. Нижче температури переходу пластичної-крихкості (DBTT) ударна в’язкість сталі Q345 може зменшитися на 50%.
Напружений стан: товсті пластини (плоска деформація) більш схильні до крихкого руйнування, ніж тонкі пластини (плоска напруга), а випробування на ударну стійкість із V-надрізом Шарпі є суворішими.
Корозійні середовища: корозійне розтріскування під напругою поширюється швидше за низьких температур; слід вибирати стійкі-до корозії матеріали (наприклад, 316L).
4. Мікроструктура
Non-metallic inclusions: When the level of type D inclusions is >2, ризик розтріскування значно зростає.
Смугова структура: більше або дорівнює 4-му класу або структурі Відманштеттена. Більше або дорівнює 3-му класу зменшить міцність і потребує покращення шляхом відпалу.
