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高強(qiáng)螺栓一般用于永連接。高強(qiáng)螺栓是預(yù)應(yīng)力螺栓,摩擦型用扭矩扳手施加規(guī)定預(yù)應(yīng)力,承壓型擰掉梅花頭。普通螺栓抗剪性能差，可在次要結(jié)構(gòu)部位使用。普通螺栓只需擰緊即可。普通螺栓一般為4.4級、4.8級、5.6級和8.8級。高強(qiáng)螺栓一般為8.8級和10.9級，其中10.9級居多。8.8級 與8.8S 是相同等級。普通螺栓與高強(qiáng)螺栓的受力性能與計算方法均有所區(qū)別的。高強(qiáng)螺栓的受力首是通過在其內(nèi)部施加預(yù)拉力P，然后在被連接件之間的接觸面上產(chǎn)生摩擦阻力來承受外荷載的，而普通螺栓則是直接承受外荷載的。
更具體的來說:高強(qiáng)度螺栓連接具有施工簡單、受力性能好、可拆換、耐疲勞、以及在動力荷載作用下不致松動等優(yōu)點(diǎn)，是很有發(fā)展前途的連接方法。高強(qiáng)度螺栓是用特制的扳手上緊螺帽，使螺栓產(chǎn)生巨大而又受控制的預(yù)拉力，通過螺帽和墊板，對被連接件也產(chǎn)生了同樣大小的預(yù)壓力。在預(yù)壓力作用下，沿被連接件表面就會產(chǎn)生較大的摩擦力，顯然，只要軸力小于此摩擦力，構(gòu)件便不會滑移，連接就不會受到破壞，這就是高強(qiáng)度螺栓連接的原理。高強(qiáng)度螺栓連接是靠連接件接觸面間的摩擦力來阻止其相互滑移的，
為使接觸面有足夠的摩擦力，就必須提高構(gòu)件的夾緊力和增大構(gòu)件接觸面的摩擦系數(shù)。構(gòu)件間的夾緊力是靠對螺栓施加預(yù)拉力來實現(xiàn)的，所以螺栓必須采用高強(qiáng)度鋼制造，這也就是稱為高強(qiáng)度螺栓連接的原因。高強(qiáng)度螺栓連接中，摩擦系數(shù)的大小對承載力的影響很大。試驗表明，摩擦系數(shù)主要受接觸面的形式和構(gòu)件的材質(zhì)影響。為了增大接觸面的摩擦系數(shù)，施工時常采用應(yīng)噴砂、用鋼絲刷清理等方法對連接范圍內(nèi)構(gòu)件接觸面進(jìn)行處理。[1]摩擦型高強(qiáng)度螺栓:適用于鋼框架結(jié)構(gòu)梁、柱連接，實腹梁連接，工業(yè)廠房的重型吊車梁連接，制動系統(tǒng)和承受動荷載的重要結(jié)構(gòu)的連接。承壓型高強(qiáng)度螺栓:可用于允許產(chǎn)生少量滑動的靜載結(jié)構(gòu)或間接承受動荷載的構(gòu)件中的抗剪連接。抗拉型高強(qiáng)度螺栓:螺栓受拉時，疲勞強(qiáng)度較低，在動載作用下，其承載能力不易超過0.6P(P為螺栓的允許軸力)，因此，僅適用于靜載作用下使用，如受壓桿件的法蘭對接、T型接頭等。當(dāng)今大飛機(jī)、大型發(fā)電設(shè)備、汽車、高速火車、大型船舶、大型成套設(shè)備等為代表的進(jìn)制造已將進(jìn)入重要的發(fā)展方向。
由此，緊固件將進(jìn)入重要的發(fā)展階段。高強(qiáng)度螺栓用于重要機(jī)械的連接，反復(fù)的拆裝或各式的安裝扭矩法對高強(qiáng)度螺栓要求極高。因此，對其表面狀況及螺紋精度的好壞，將直接影響主機(jī)的使用壽命及安全。為了改善摩擦系數(shù)，避免在使用過程中出現(xiàn)銹蝕、咬死或卡住，技術(shù)要求規(guī)定其表面應(yīng)進(jìn)行鎳磷鍍處理。鍍層厚度保證在0.02~0.03mm范圍內(nèi)，鍍層均勻，致密、無針孔等。螺栓材料為:18Cr2Ni4W、25Cr2MoV鋼;螺栓規(guī)格:M27~M48。由于該類鋼容易在表面形成一層鈍化膜，而此鈍化膜將使螺栓不能獲得附著力良好的化學(xué)鎳磷層，所以必須采取特殊的前處理措施將膜行除去，并且應(yīng)采取措施阻止其再生成，才能保證鍍后的鍍層與基體之間具有良好的結(jié)合力。同時由于該螺栓幾何尺寸大，都給鎳磷鍍處理及過程的品質(zhì)檢測增加了難度。熱軋盤條-(冷撥)-球化(軟化)退火-機(jī)械除鱗-酸洗-冷撥-冷鍛成形-螺紋加工-熱處理-檢驗[1]1，鋼材設(shè)計在緊固件制造中，正確選用緊固件材料是重要一環(huán)，因為緊固件的性能和其材料有著密切的關(guān)系。如材料選擇不當(dāng)或不正確，
可能造成性能達(dá)不到要求，使用壽命縮短，甚至發(fā)生意外或加工困難，制造成本高等，因此緊固件材料的選用是非常重要的環(huán)節(jié)。 冷鐓鋼是采用冷鐓成型工藝生產(chǎn)的互換性較高的緊固件用鋼。由于它是常溫下利用金屬塑性加工成型，每個零件的變形量很大，承受的變形速度也高，因此，對冷鐓鋼原料的性能要求十分嚴(yán)格。 在長期生產(chǎn)實踐和用戶使用調(diào)研的基礎(chǔ)上，結(jié)合 GB/T6478-2001 《冷鐓和冷擠壓用鋼技術(shù)條件》 GB/T699-1999 《優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼》及目標(biāo) JISG3507-1991 《冷鐓鋼用碳素鋼盤條》的特點(diǎn)，以 8.8 級， 9.8 級螺栓螺釘?shù)牟牧弦鬄槔，各種化學(xué)元素的確定。 C 含量過高，冷成形性能將降低;太低則無法滿足零件機(jī)械性能的要求，因此定為 0.25 %- 0.55 %。 Mn 能提高鋼的滲透性，但添加過多則會強(qiáng)化基體組織而影響冷成形性能;在零件調(diào)質(zhì)時有促進(jìn)奧氏體晶粒長大的傾向，
故在國際的基礎(chǔ)上適當(dāng)提高，定為 0.45 %- 0.80 %。 Si 能強(qiáng)化鐵素體，促使冷成形性能降低，材料延伸率下降定為 Si 小于等于 0.30 %。 S.P. 為雜質(zhì)元素，它們的存在會沿晶界產(chǎn)生偏析，導(dǎo)致晶界脆化，損害鋼材的機(jī)械性能，應(yīng)盡可能降低，定為 P 小于等于 0.030 %， S 小于等于 0.035 %。 B. 含硼量大值均為 0.005 %，因為硼元素雖然具有顯著提高鋼材滲透性等作用，但同時會導(dǎo)致鋼材脆性增加。含硼量過高，對螺栓，螺釘和螺柱這類需要良好綜合機(jī)械性能的工件是十分不利的。2，球化退火沉頭螺釘，
內(nèi)六角圓柱頭螺栓采用冷鐓工藝生產(chǎn)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(qū)域的塑性變形可達(dá) 60 %- 80 %，為此要求鋼材必須具有良好的塑性。當(dāng)鋼材的化學(xué)成分一定時，金相組織就是決定塑性優(yōu)劣的關(guān)鍵性因素，通常認(rèn)為粗大片狀珠光體不利于冷鐓成形，而細(xì)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(qiáng)度螺栓用量較多的中碳鋼和中碳合金鋼，在冷鐓前進(jìn)行球化(軟化)退火，以便獲得均勻細(xì)致的球化珠光體，以更好地滿足實際生產(chǎn)需要。 對中碳鋼盤條軟化退火而言，其加熱溫度多選擇在該鋼材臨界點(diǎn)上下保溫，加熱溫度一般不能太高，否則會產(chǎn)生三次滲碳體沿晶界析出，造成冷鐓開裂，而對于中碳合金鋼的盤條采用等溫球化退火，在 AC1+(20-30%) 加熱后，爐冷到略低于 Ar1 ，溫度約 700 攝氏度等溫一段時間，然后爐冷至 500 攝氏度左右出爐空冷。鋼材的金相組織由粗變細(xì)，由片狀變球狀，冷鐓開裂率將大大減少。
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