Den kjemiske sammensetningen til S355J0WP er nøye skreddersydd for direkte å støtte dens lave-temperaturseighet-og sikrer at den oppfyller kravet større enn eller lik 27 J ved 0 grader og -20 grader - med nøkkelelementer som spiller målrettede roller:
Karbon (C: 0,12–0,20 %): Holdes i et lavt, kontrollert område for å oppnå en balanse mellom styrke og duktilitet. Overskudd av karbon vil danne harde, sprø faser (som sementitt) som øker risikoen for spaltningsbrudd ved kalde temperaturer, mens det optimaliserte nivået opprettholder tilstrekkelig flytegrense (Større enn eller lik 355 MPa) uten å ofre støtabsorpsjon.
Mangan (Mn: 1,00–1,60 %): Fungerer som en kjerneseighetsforsterker. Det oppløses i stålets ferrittfase for å øke duktiliteten og senke "sprø overgangstemperaturen"-punktet under der materialet blir utsatt for å knuses. I tillegg reagerer det med svovel (en skadelig urenhet) for å danne ufarlige mangansulfid (MnS) inneslutninger, og hindrer svovel i å svekke korngrensene.
Fosfor (P mindre enn eller lik 0,025%) og svovel (S mindre enn eller lik 0,015%): Strengt begrenset ettersom de er store sprøere. Fosfor segregerer ved korngrenser, reduserer kohesjonen og gjør at stålet lett sprekker ved støt ved lave temperaturer. Svovel danner sprø jernsulfid (FeS) inneslutninger som fungerer som stresskonsentratorer-trange grenser for begge urenheter eliminerer disse risikoene.
Forvitrings- og mikrolegeringselementer: Små tilsetninger av kobber (Cu: 0,25–0,55%), krom (Cr: 0,30–1,25%) og nikkel (Ni Mindre enn eller lik 0,65%) (for korrosjonsbestandighet) bidrar også til seighet: Ni senker den sprø overgangstemperaturen, mens Cu foredler korn. Spor mikrolegeringer (Nb Mindre enn eller lik 0,05 %, V Mindre enn eller lik 0,10 %) ytterligere foredler kornstrukturen-finere korn bremser sprekkforplantningen, og øker absorpsjonen av slagenergi.
Denne tilsiktede sammensetningen sikrer at S355J0WP beholder duktiliteten og motstår sprø svikt, selv når den utsettes for temperaturer under-null i applikasjoner med kaldt-klima.
