Хімічний склад S275JR строго визначений для забезпечення його механічних властивостей і зварюваності. Важливою особливістю є те, що допустимі межі певних елементів, зокрема вуглецю (C), фосфору (P) і сірки (S), змінюються залежно від товщини виробу. Це пояснюється тим, що більш товсті секції охолоджуються повільніше після гарячої прокатки, що може вплинути на кінцеву мікроструктуру та властивості. Композиція покликана це компенсувати.
У наведеній нижче таблиці наведено основні межі складу відповідно до EN 10025 для різних діапазонів товщини, в основному на основі аналізу розплаву:
| елемент | Товщина Менше або дорівнює 16 мм | Товщина > 16 мм Менше або дорівнює 40 мм | Товщина > 40 мм |
|---|---|---|---|
| Карбон (C) | Менше або дорівнює 0,21 % | Менше або дорівнює 0,21 % | Менше або дорівнює 0,22 % |
| Марганець (Mn) | Менше або дорівнює 1,50 % | Менше або дорівнює 1,50 % | Менше або дорівнює 1,50 % |
| Фосфор (P) | Менше або дорівнює 0,035 % | Менше або дорівнює 0,035 % | Менше або дорівнює 0,045 % |
| Сірка (S) | Менше або дорівнює 0,035 % | Менше або дорівнює 0,035 % | Менше або дорівнює 0,045 % |
| Азот (N) | Менше або дорівнює 0,012 % | Менше або дорівнює 0,012 % | Менше або дорівнює 0,009 % |
Інші елементи: кремній (Si) зазвичай обмежується значенням менше або дорівнює 0,35%. Мідь (Cu) може містити до 0,55%, а ліміти для хрому (Cr), нікелю (Ni) і миш’яку (As) інколи вказуються в стандартах-стандартів для контролю залишкових елементів.
Ключові моменти з хімії:
Низький вміст вуглецю: максимальний вміст вуглецю відносно низький (0,17-0,22%). Це основний фактор, що забезпечує хорошу зварюваність, оскільки знижує ризик утворення твердих, крихких мікроструктур у зоні термічного впливу (ЗТВ) під час зварювання.
Марганець (Mn): Марганець значною мірою сприяє міцності та загартуваності. Його вміст збалансований для досягнення необхідної міцності без шкоди для ударної в'язкості або зварюваності.
Контроль домішок (P & S): Фосфор і сірка є шкідливими домішками. Фосфор може спричинити охолодження (крихкість при низьких температурах), тоді як сірка утворює включення сульфіду марганцю, які можуть зменшити пластичність і ударну в’язкість, особливо в напрямку -товщини (напрямок Z-). Суворіші обмеження для більш тонких виробів відображають потребу в кращих-можливостях холодного формування.
Значення вуглецевого еквівалента (CEV): Хоча це не завжди обов’язкова перевірка для S275JR, це розраховане значення (наприклад, CEV=C + Mn/6 + (Cr+Mo+V)/5 + (Ni+Cu)/15), яке передбачає зварюваність сталі. Типовий максимальний CEV для S275JR становить приблизно від 0,40% до 0,44% для певної товщини, що гарантує, що він залишається легко зварюваним за стандартними методами.