Warum versagen Kohlenstoffstahlringe in Unterwasserumgebungen bei kaltem Wetter durch Sprödbruch?

Kohlenstoffstahl (SAE 1070) durchläuft bei niedrigen Temperaturen einen „Duktil-zu-Spröde-Übergang“ (DBT). Unterhalb der Übergangstemperatur nimmt die Schlagzähigkeit des Materials stark ab und es kann sich nicht mehr plastisch verformen, um Spannungen abzubauen. Bei Unterwasseröl- und -gasanwendungen (die unter arktischen Bedingungen Temperaturen nahe dem Gefrierpunkt oder sogar noch tiefer erreichen können) kann jede Stoßbelastung dazu führen, dass der Ring zerbricht. Ingenieure mildern dies durch die Verwendung von austenitischen Edelstählen (Serie 300) oder Nickellegierungen (Inconel), die keine DBT aufweisen und auch bei kryogenen Temperaturen zäh und duktil bleiben.