1. Ugljik (C): Kontrolisano kako bi se izbjegla lomljivost
Opseg sadržaja: Manje ili jednako 0,18% (strogo ograničeno).
Uticaj na žilavost: Ugljik jača čelik formiranjem karbida gvožđa, ali višak ugljika povećava lomljivost-posebno na niskim temperaturama-tako što promovira stvaranje tvrdih, krhkih faza poput martenzita. Ograničavanjem ugljenika na 0,18%, S355K2W izbjegava prekomjerno taloženje karbida, održavajući duktilnost i omogućavajući čeliku da apsorbira energiju tokom udara (kritično za žilavost).
2. Mangan (Mn): Povećava duktilnost i žilavost
Opseg sadržaja: 1.00–1.60%.
Uticaj na žilavost: Mangan djeluje kao "čvrsto rješenje za jačanje", poboljšavajući snagu i duktilnost. Suprotstavlja se efektu lomljivosti sumpora formiranjem MnS inkluzija (umjesto FeS, koji uzrokuje vruće pucanje) i potiče formiranje finih, čvrstih feritnih-perlitnih mikrostruktura. Ovo usavršavanje pomaže čeliku da se plastično deformiše tokom udara, povećavajući apsorpciju energije.
3. Silicijum (Si): Podržava snagu bez žrtvovanja čvrstoće
Opseg sadržaja: 0.15–0.55%.
Uticaj na žilavost: Silicijum jača feritnu matricu, ali se drži u umerenom opsegu kako bi se izbeglo smanjenje duktilnosti. Na višim nivoima, silicijum može povećati "temperaturu prijelaza" (temperatura ispod koje čelik postaje krhak), ali kontrolirani sadržaj Si u S355K2W osigurava da ovaj prijelaz ostane nizak, čuvajući žilavost na -20 stepeni i niže.
4. Niobij (Nb) i vanadijum (V): Rafiniranje zrna za čvršće mikrostrukture
Opseg sadržaja: Nb 0,015–0,060%; V Manje ili jednako 0,12% (često prisutan kao dodatak za mikrolegiranje).
Uticaj na žilavost: These elements are critical for grain refinement-one of the most effective ways to enhance low-temperature toughness. They form fine carbides/nitrides that pin grain boundaries during rolling and cooling, preventing the growth of coarse austenite grains. Finer grains reduce the distance between grain boundaries, limiting the propagation of cracks during impact and increasing the energy required to cause fracture. This is why S355K2W maintains toughness even in thicker plates (>100 mm), gde je veća verovatnoća ogrubljenja zrna.
5. Bakar (Cu), hrom (Cr) i nikl (Ni): vremenski elementi sa prednostima sekundarne čvrstoće
Opseg sadržaja: Cu veći ili jednak 0,25%; Cr 0,30–1,20%; Ni Manje ili jednako 0,65% (opciono).
Uticaj na žilavost: Ovi elementi se prvenstveno dodaju za otpornost na vremenske uvjete (formiranje zaštitne patine), ali također indirektno podržavaju žilavost. Bakar i nikl poboljšavaju duktilnost na niskim{1}}temperaturama stabilizirajući feritnu fazu i smanjujući rizik od stvaranja krhkog martenzita. Krom, kada je uparen sa niobijem, dodatno oplemenjuje strukturu zrna i poboljšava sposobnost čelika da zadrži žilavost na temperaturama ispod nule.
6. Sumpor (S) i fosfor (P): striktno ograničeni kako bi se spriječila lomljivost
Opseg sadržaja: S Manje ili jednako 0,030%; P Manje ili jednako 0,035%.
Uticaj na žilavost: Sumpor formira inkluzije koje mogu djelovati kao tačke iniciranja pukotina, dok se fosfor segregira na granicama zrna, slabeći ih i povećavajući lomljivost-posebno na niskim temperaturama. Pokrivanjem ovih nečistoća, S355K2W minimizira mikrostrukturne nedostatke koji bi inače smanjili apsorpciju energije udara.
