由于所處環境溫度和濕度反復變化，高強度螺栓處于一個腐蝕環境中。高強度螺栓腐蝕很容易削弱螺桿的有效截面，導致螺桿折斷、栓釘脫落現象。為了防止高強度螺栓的銹蝕，在普通螺栓方面已經研制出了不銹鋼螺栓，它能夠解決普通螺栓的銹蝕問題。由于不銹鋼材質本身的局限性( 強度較低) ，所以它不能用來制作高強度螺栓。從材料角度來解決高強度螺栓銹蝕問題，耐候鋼高強度螺栓是未來發展的一個重要方向。高強度螺栓高強度螺栓采用高強度材料制造。 高強螺栓的螺桿、 螺帽和墊圈都由高強鋼材制作， 常用 45號鋼、 40硼鋼、 20錳鈦硼鋼。普通螺栓常用 Q235 鋼制造。高強螺栓，使用日益廣泛。常用 8.8s 和 10.9s兩個強度等級， 其中 10.9 級居多。普通螺栓強度等級要低，一般為 4.4 級、 4.8級、 5.6級和 8.8級。高強度螺栓施加預拉力和靠摩擦力傳遞外力。 普通螺栓連接靠栓桿抗剪和孔壁承壓來傳遞剪 力，擰緊螺帽時產生預拉力很小， 其影響可以忽略不計， 而高強螺栓除了其材料強度很高之 外，還給螺栓施加很大預拉力， 使連接構件間產生擠壓力， 從而使垂直于螺桿方向有很大摩 擦力，而且預拉力、抗滑移系數和鋼材種類都直接影響高強螺栓的承載力。 根據受力特點分承壓型和摩擦型 .兩者計算方法不同。高強螺栓最小規格 M12，常用 M16~M30 ，超大規格的螺栓性能不穩定，設計中應慎重使用。沉頭螺釘,內六角圓柱頭螺栓采用冷鐓工藝生產時,鋼材的原始組織會直接影響著冷鐓加工時的成形能力。冷鐓過程中局部區域的塑性變形可達 60 %- 80 %,為此要求鋼材必須具有良好的塑性。當鋼材的化學成分一定時,金相組織就是決定塑性優劣的關鍵性因素,通常認為粗大片狀珠光體不利于冷鐓成形,而細小的球狀珠光體可顯著地提高鋼材塑性變形的能力。 對高強度螺栓用量較多的中碳鋼和中碳合金鋼,在冷鐓前進行球化(軟化)退火,以便獲得均勻細致的球化珠光體,以更好地滿足實際生產需要。
由于鋼絲表面的附著物在一定條件下分解化合成二氧化碳和水的速度很快,如果連續式網帶爐爐氣控制不當,也會造成螺絲脫碳超差。 高強度螺栓當采用冷鐓成形時,原材料和退火的脫碳層不但仍然存在,而且被擠壓到螺紋的頂部,對于需要淬火的緊固件表面,得不到所要求的硬度,其機械性能(特別是強度和耐磨性)降低。另外,鋼絲表面脫碳,表層與內部組織不同而具有不同的膨脹系數,淬火時有可能產生表面裂紋。 為此,在淬火加熱時要保護螺紋頂部不脫碳,還要對原材料已脫碳的緊固件進行適度的覆碳,把網帶爐中的保護氣氛的優勢調到和被覆碳的零件原始含碳量基本相等,使已脫碳的緊固件慢慢恢復到原來的含碳量,碳勢設定在 0.42 %- 0.48 %為宜,覆碳溫度與淬火加熱相同,不能在高溫下進行,以免晶粒粗大,影響機械性能。
高強度螺栓螺紋加工 螺栓螺紋一般采用冷加工，它受螺紋精度,材料有無鍍層等因素限制。 滾壓螺紋是指利用塑性變形使螺紋牙成形的加工方法。它是用帶有和被加工的螺紋同樣螺距和牙形的滾壓模具，一邊擠壓圓柱形螺坯，一邊使螺坯轉動，最終將滾壓模具上的牙形轉移到螺坯上使螺紋成形。 滾壓螺紋加工的共同點是滾動轉數不必太多，如果過多則效率低，螺紋牙表面容易產生分離現象或者亂扣現象。反之如果轉數太少，螺紋直徑容易失圓，滾壓初期壓力異常增高，造成模具壽命縮短。