1. Chemische samenstelling
Koolstofgehalte: Elke toename van het koolstofgehalte met 0,1% verhoogt de ductiele-brosse overgangstemperatuur met ongeveer 10 graden. Het ideale bereik is 0,25%-0,45%.
Legeringselementen: elke stijging van het mangaangehalte (Mn) met 0,1% verlaagt de ductiele-brosse overgangstemperatuur met 2-3 graden; het toevoegen van 0,15%-0,25% molybdeen (Mo) verfijnt de korrelgrootte.
Onzuiverheidscontrole: Zwavel (S) moet kleiner dan of gelijk zijn aan 0,02% en fosfor (P) kleiner dan of gelijk aan 0,015% om segregatie van de korrelgrens te voorkomen, wat leidt tot intergranulaire breuk.
2. Productieproces
Heetwalsen/koudwalsen: Koud-gewalste buizen hebben fijnere korrels, met een lage-temperatuurimpactenergie (Akv) groter dan of gelijk aan 34J, superieur aan warm-gewalste buizen.
Warmtebehandeling: Normaliserende behandeling kan bandstructuren elimineren, en thermomechanische gecontroleerde verwerking (TMCP) verfijnt de korrelgrootte tot ASTM-klasse 10 of hoger.
Lasproces: lasmaterialen met een laag-waterstofgehalte en voorverwarmen kunnen de verslechtering van de taaiheid in de door hitte-beïnvloede zone verminderen.
3. Omgeving en belasting
Temperatuur: Beneden de ductiele-brosse overgangstemperatuur (DBTT) kan de slagvastheid van Q345-staal met 50% afnemen.
Spanningstoestand: Dikke platen (vlakke spanning) zijn gevoeliger voor brosse breuk dan dunne platen (vlakspanning), en de Charpy V-kerfslagtest is strenger.
Corrosieve media: Spanningscorrosie plant zich sneller voort bij lage temperaturen; corrosiebestendige-materialen (zoals 316L) moeten worden geselecteerd.
4. Microstructuur
Non-metallic inclusions: When the level of type D inclusions is >2 neemt het risico op barsten aanzienlijk toe.
Gestreepte structuur: Groter dan of gelijk aan 4e klasse of Widmanstätten-structuur Groter dan of gelijk aan 3e klasse zal de taaiheid verminderen en moet worden verbeterd door uitgloeien.
