材料在紧固件制造中的重要作用

目前，超过90%的标准紧固件产品由碳钢或合金结构钢制造，不锈钢用量呈上升趋势，还有一部分用铝合金或铜合金，高分子材料用量还很少。在钢制紧固件产品中，高强度紧固件（(大部分产品经过淬火-回火处理)比例越来越大，以外螺纹紧固件为例，8.8级已经成为常用的性能等级，而10.9和12.9级紧固件我国虽已形成一定的生产能力，但不能实现完全国产化，如机床、汽车、电子及其他特殊的行业的紧固件每年仍需要花大量的外汇进口。

紧固件标准规定的性能指标主要是力学性能。这些指标主要取决于原材料化学成分、力学性能、显微组织、交货状态等，而成型和热处理工艺也必须根据不同供应商，甚至原材料的生产炉批号不同进行调整。但就目前国内材料、装备和工艺水平来看，很多紧固件企业能达到的紧固件产品质量水平，特别是一致性和可靠性仅能满足一般用途的整机产品之需求。

紧固件产品大部分是成组使用的，这就要求每件产品具有高可靠性和性能一致性。如风能塔筒用高强度螺栓在使用中要承受一定的高轴向载荷、交变复合应力，环境腐蚀也严重，冷热环境应变条件复杂，要确保安全性和可靠性，单从紧固件的工艺技术还不能完全解决，需要从材料的固有性能来保证。

由于紧固件产品的专业化集中生产所采用的工艺对原材料的化学成分、力学性能、交货状态等都有一定的特殊要求，而原材料的化学成分、力学性能、交货状态、寿命等都直接反映到产品上，材料的内部组织和外部的缺陷也会带到产品上，从而对产品质量起到决定性的作用;材料的工艺性能直接影响其可加工性和出现加工缺陷的概率，也影响工艺成本;在紧固件制造过程中，材料成本超过其他成本的总和，是构成紧固件成本的主要部分。

石油化工、船舶、铁塔用紧固件裸露在大气腐蚀条件下，环境条件恶劣，要求紧固件有一定承载强度的同时，还要有较强的防腐蚀功能，即使用于较好的环境中，碳钢紧固件也难免受到大气腐蚀，也要采取必要的防腐措施。表面涂镀层(电镀锌、热镀锌、机械镀锌和非电解锌片涂层等）是钢制紧固件常用防腐措施，但在环境恶劣的条件下，如海运、化工厂、造纸厂和冶炼厂，涂镀层难以达到防腐要求，应考虑采用耐腐蚀不锈钢或其他耐腐蚀材料。现有市场上适用于紧固件生产的耐腐钢材料供应能力不足，还没有引起足够重视。