Hemijski sastav S355J0WP je pažljivo skrojen da direktno podrži njegovu otpornost na niske-temperaturne udarne žilavost-, osiguravajući da ispunjava zahtjeve veće od ili jednako 27 J pri 0 stepeni i -20 stepeni - sa ključnim elementima koji igraju ciljanu ulogu:
Ugljik (C: 0,12–0,20%): Održava se u niskom, kontroliranom rasponu kako bi se uspostavila ravnoteža između čvrstoće i duktilnosti. Višak ugljenika bi formirao tvrde, krhke faze (kao cementit) koje povećavaju rizik od lomljenja na niskim temperaturama, dok optimizirani nivo održava dovoljnu granicu tečenja (veću ili jednaku 355 MPa) bez žrtvovanja apsorpcije udara.
Mangan (Mn: 1,00–1,60%): Djeluje kao pojačivač čvrstoće jezgre. Rastvara se u feritnoj fazi čelika kako bi povećao duktilnost i snizio "temperaturu krhkog prijelaza"-tačku ispod koje materijal postaje sklon lomljenju. Dodatno, reaguje sa sumporom (štetna nečistoća) da bi formirao bezopasne inkluzije mangan sulfida (MnS), sprečavajući sumpor da oslabi granice zrna.
Fosfor (P manje ili jednako 0,025%) i sumpor (S manje ili jednako 0,015%): Strogo ograničeni jer su glavni ebrittlers. Fosfor se segregira na granicama zrna, smanjujući koheziju i čineći čelik lako pucati pod udarom pri niskim temperaturama. Sumpor stvara krhke inkluzije željeznog sulfida (FeS) koje djeluju kao koncentratori naprezanja-Strate granice za obje nečistoće eliminišu ove rizike.
Atmosferski i mikrolegirajući elementi: Mali dodaci bakra (Cu: 0,25–0,55%), hroma (Cr: 0,30–1,25%) i nikla (Ni manji od ili jednak 0,65%) (za otpornost na koroziju) takođe pomažu žilavosti: Ni snižava temperaturu krtog prijelaza, dok Cu rafinira zrna. Mikrolegure u tragovima (Nb manje od ili jednako 0,05%, V manje od ili jednako 0,10%) dalje poboljšavaju strukturu zrna-finija zrna usporavaju širenje pukotina, povećavajući apsorpciju energije udara.
Ova namjerna kompozicija osigurava da S355J0WP zadržava duktilnost i otporan na lomljivu lom, čak i kada je izložen-temperaturama ispod nule u hladnim-klimatskim aplikacijama.
