1. Kémiai összetétel
Hasznos elemek: A mangán (Mn, 1,00–1,60%) finomítja a szemcséket és fokozza a hajlékonyságot; a mikroötvöző elemek, például a nióbium (Nb) finom karbidokat képeznek a repedések blokkolására. Az 1,50% Mn tartalmú acél ütési energiája -20 fokon 25-30% -kal nagyobb, mint az 1,10% Mn tartalmú acél.
Káros elemek: A feleslegben lévő szén (C > 0,18%) rideg karbidokat képez; a kén (S) és a foszfor (P) (mindegyik kevesebb, mint 0,035% szabványonként) zárványokat hoz létre vagy gyengíti a szemcsehatárokat. A határérték feletti S/P alacsony hőmérsékleten 40-50%-kal csökkentheti a szívósságot.
Időjárási elemek: A réz (Cu) és a króm (Cr) (a korrózióállóság érdekében hozzáadva) kis mértékben javítja a szívósságot a mikrostruktúra finomításával.
2. Mikrostruktúra (hőkezeléstől{1}}függő)
TMCP (Thermo{0}}Mechanical Control Processing): Ultra-finom ferrit-bainitet termel (szemcseméretű<5 μm), offering the highest toughness. Q355NHE in TMCP state maintains 30–35 J at -40°C.
Normalizált (N): 5–15 μm-re finomítja a szemcséket, egységes ferrit-perlitet hozva létre. A Q355NHD normalizált állapotban eléri a 45–55 J értéket -20 fokon.
Melegen hengerelt- (AR): A durva szemcsék (20–50 μm) és az egyenetlen fázisok alacsony szívóssághoz vezetnek-A Q355NHD AR állapotban csak 22–25 J-t érhet el -20 fokon (a 27 J szabvány alatt).
3. Belső hibák
Zárványok: A nem-fémes részecskék (pl. MnS, Al₂O₃) gyengítik a mátrixot. A nagy zárványok (50 μm vagy annál nagyobb) 30-40%-kal csökkenthetik az ütközési energiát.
Porozitások/üregek: A kis hézagok vagy zsugorodási rések ütés hatására kitágulnak, 15-20%-kal csökkentve a szívósságot.
Elkülönítés: Egyenetlen elemeloszlás (pl. P a szemcsehatárokon) rideg zónákat hoz létre, ami 25–30%-kal csökkenti az alacsony hőmérsékletű szívósságot.
