1. Composição Química
Conteúdo de carbono: cada aumento de 0,1% no conteúdo de carbono aumenta a temperatura de transição dúctil-frágil em aproximadamente 10 graus. A faixa ideal é 0,25% -0,45%.
Elementos de liga: Cada aumento de 0,1% no teor de manganês (Mn) reduz a temperatura de transição dúctil-frágil em 2-3 graus; adicionar 0,15% -0,25% de molibdênio (Mo) refina o tamanho do grão.
Controle de impurezas: O enxofre (S) deve ser menor ou igual a 0,02% e o fósforo (P) menor ou igual a 0,015% para evitar a segregação dos limites dos grãos, levando à fratura intergranular.
2. Processo de Fabricação
Laminação a quente/laminação a frio: os tubos-laminados a frio têm grãos mais finos, com uma energia de impacto-de baixa temperatura (Akv) maior ou igual a 34J, superior aos tubos-laminados a quente.
Tratamento térmico: O tratamento de normalização pode eliminar estruturas em faixas, e o processamento termomecânico controlado (TMCP) refina o tamanho do grão para grau ASTM 10 ou superior.
Processo de soldagem: os consumíveis de soldagem com baixo-hidrogênio e o pré-aquecimento podem reduzir a degradação da tenacidade na zona-afetada pelo calor.
3. Ambiente e Carga
Temperatura: abaixo da temperatura de transição dúctil-frágil (DBTT), a resistência ao impacto do aço Q345 pode diminuir em 50%.
Estado de tensão: placas espessas (deformação plana) são mais propensas a fraturas frágeis do que placas finas (tensão plana), e o teste de impacto de entalhe Charpy V-é mais rigoroso.
Meios corrosivos: A fissuração por corrosão sob tensão se propaga mais rapidamente em baixas temperaturas; materiais resistentes-à corrosão (como 316L) devem ser selecionados.
4. Microestrutura
Non-metallic inclusions: When the level of type D inclusions is >2, o risco de fissuras aumenta significativamente.
Estrutura em faixas: Maior ou igual ao 4º grau ou estrutura Widmanstätten Maior ou igual ao 3º grau reduzirá a tenacidade e precisa ser melhorada por recozimento.
