Chemické složení S355J0WP je pečlivě přizpůsobeno tak, aby přímo podporovalo jeho houževnatost při nízkých -teplotách- a zajišťuje, že splňuje požadavek větší nebo rovné 27 J při 0 stupních a -20 stupních – přičemž klíčové prvky hrají cílenou roli:
Uhlík (C: 0,12–0,20 %): Udržuje se v nízkém kontrolovaném rozsahu, aby se dosáhlo rovnováhy mezi pevností a tažností. Přebytek uhlíku by vytvořil tvrdé, křehké fáze (jako cementit), které zvyšují riziko štěpného lomu při nízkých teplotách, zatímco optimalizovaná úroveň zachovává dostatečnou mez kluzu (Větší nebo rovna 355 MPa) bez obětování absorpce nárazu.
Mangan (Mn: 1,00–1,60 %): Působí jako posilovač houževnatosti jádra. Rozpouští se ve feritové fázi oceli, aby se zvýšila tažnost a snížila „teplota křehkého přechodu“-, což je bod, pod kterým se materiál stává náchylným k roztříštění. Navíc reaguje se sírou (škodlivá nečistota) za vzniku neškodných inkluzí sulfidu manganu (MnS), které brání síře oslabovat hranice zrn.
fosfor (P menší nebo roven 0,025 %) a síra (S menší nebo roven 0,015 %): Přísně omezeno, protože jde o velké křehké látky. Fosfor segreguje na hranicích zrn, snižuje soudržnost a způsobuje, že ocel snadno praská při nárazu při nízkých teplotách. Síra tvoří inkluze křehkého sulfidu železa (FeS), které působí jako koncentrátory stresu,-přísné limity pro obě nečistoty tato rizika eliminují.
Povětrnostní vlivy a mikrolegovací prvky: Malé přídavky mědi (Cu: 0,25–0,55 %), chrómu (Cr: 0,30–1,25 %) a niklu (Ni Méně než nebo rovno 0,65 %) (pro odolnost proti korozi) také napomáhají houževnatosti: Ni snižuje teplotu křehkého přechodu, zatímco Cu zjemňuje zrna. Stopové mikroslitiny (Nb menší nebo rovno 0,05 %, V menší nebo rovno 0,10 %) dále zjemňují strukturu zrn-jemnější zrna zpomalují šíření trhlin a zvyšují absorpci nárazové energie.
Toto záměrné složení zajišťuje, že si S355J0WP zachovává tažnost a odolává křehkému porušení, i když je vystaven teplotám pod nulou v aplikacích s chladným-klimatem.
