鋼結構螺栓是連接鋼構件的重要緊固件。根據(jù)材質(zhì)的不同，可以分為碳鋼螺栓和合金鋼螺栓兩大類。，，碳鋼螺栓主要由碳素結構鋼制成，其特點是成本低、易于獲得且具有較好的可塑性。碳鋼螺栓的抗拉強度相對較低，通常用于承受中等負荷的連接。在惡劣環(huán)境下，如高濕度或腐蝕性環(huán)境中，碳鋼螺栓可能會生銹或腐蝕，影響其性能和使用壽命。，，合金鋼螺栓則由特定的合金元素（如鉻、鎳、鉬等）與碳素結構鋼混合制成，這些合金元素可以顯著提高螺栓的硬度、耐磨性和耐腐蝕性。合金鋼螺栓適用于承受高強度負荷的應用場合，例如橋梁、高層建筑或海洋工程中。它們能夠抵抗高溫、低溫、摩擦和腐蝕等惡劣環(huán)境的影響，因此具有更長的使用壽命和更高的可靠性。，，選擇合適的鋼結構螺栓材質(zhì)對于確保結構的完整性和安全性至關重要。

一、常見鋼結構螺栓材質(zhì)

（一）按化學成分分類

1. 碳鋼材質(zhì)
   • 8.8級碳鋼：適用于一般結構連接。它的強度能夠滿足一些常規(guī)鋼結構連接的要求，在建筑結構、普通機械設備等對強度要求不是非常高的地方可以使用。例如在一些小型的簡易廠房結構連接中，8.8級碳鋼螺栓就可以發(fā)揮作用。
   • 10.9級碳鋼：強度更高，適用于更高強度的結構連接。在大型鋼結構建筑、承受較大負荷的機械設備等方面應用較多。像高層建筑、大型橋梁等結構中的部分連接點就可能會用到10.9級碳鋼螺栓，以確保結構的穩(wěn)固性和安全性。
   • 12.9級碳鋼：強度非常高，適用于對強度要求非常嚴格的應用。在一些對結構強度和安全性要求極高的場合，如重型機械、航空航天設備（部分采用鋼結構連接時）等會使用這種高強度的碳鋼螺栓。
2. 合金鋼材質(zhì)
   • 20MnTiB鋼：常用于制造扭剪型鋼結構螺栓以及部分大六角鋼結構螺栓。這種鋼材制造的螺栓直徑有一定限制，如扭剪型高強度螺栓限用20MnTiB鋼制造，用其制造的螺栓直徑宜為d≤M24。它具有較好的強度和韌性等性能，能夠滿足鋼結構連接的需求，在鋼結構工程中廣泛應用，如在工業(yè)廠房、橋梁等鋼結構建筑的連接中都可能會用到。
   • 35VB鋼：在鋼結構螺栓制造中，用于制造螺栓時其直徑宜為d≤M30。這種合金鋼材質(zhì)能夠提供一定的強度和其他性能，以保證鋼結構連接的可靠性。
   • 40B鋼：可用于制造螺栓，其直徑宜為d≤M24。它在鋼結構連接方面具有一定的優(yōu)勢，例如在承受一定拉力和剪力的情況下能夠保持較好的連接性能。
   • 40Cr：具有一定的韌性和硬度，價格相對較低，適合在強度和韌性之間取得平衡的應用。在一些對成本有一定要求，同時又需要一定強度和韌性的鋼結構連接中可以使用，例如普通的工業(yè)鋼結構廠房中一些次要結構的連接點。
   • 42CrMo：強度和韌性較高，適用于承受較大負荷和沖擊的場合。在一些大型的、需要承受動態(tài)負荷（如振動、沖擊等）的鋼結構設備或建筑結構連接中較為適用，像在大型起重機的鋼結構連接部分或者承受重型車輛行駛沖擊的橋梁鋼結構連接部分。
   • 35CrMo：強度和韌性較好，適用于制造要求高、承受更大壓力的高強螺栓。在高壓容器（部分采用鋼結構連接）、大型橋梁的主結構連接等對強度和壓力承受能力要求較高的鋼結構連接中可以使用。
   • 20CrMoTi：是鈦合金強化材料，具有材質(zhì)輕、耐腐蝕、耐磨損等特點，強度和韌性表現(xiàn)都相對出色。在一些對螺栓材質(zhì)重量有要求（如航空航天領域部分鋼結構連接可能考慮減輕重量），同時需要耐腐蝕和耐磨損的特殊鋼結構連接場景中比較適用。
   • 45號鋼：硬度和耐磨性較好，但是相對較脆，多用于制造螺母和螺柱桿。在鋼結構連接中，螺母和螺柱桿是重要的組成部分，45號鋼制造的螺母和螺柱桿能夠與其他螺栓組件配合，保證鋼結構連接的緊固性。

（二）按強度等級分類

1. 低強度（500N/mm2以下或60000psi以下）的螺栓：使用一般軟鋼材，一般使用SAE1008或是JIS的SWRM8(或SWRCH8)。不過這種低強度螺栓較少用于鋼結構螺栓，因為鋼結構連接通常需要較高的強度。
2. 較低強度(600N/mm2或74000psi)的螺栓：使用一般軟鋼材，但限定含碳量等級，一般使用SAE1010 - 1015或是JIS SWRM10 - 15(或SWRCH10–15)。同樣，在鋼結構螺栓應用中相對較少，鋼結構更多地會使用強度更高的螺栓材質(zhì)。
3. 較高強度(800N/mm2或125000psi)的螺栓：開始使用中碳合金鋼或是低碳硼鋼。在鋼結構螺栓中，部分高強度要求的連接會采用這種強度等級對應的材質(zhì)。
4. 高強度(900N/mm2以上或150000psi以上)的螺栓：使用中碳合金鋼或是低碳硼鋼。公制Class10.9級使用低碳硼鋼者，其印記需在級數(shù)印其附記下加上底線成為10.9；英制8.2級其印記也和一般Grade8螺栓使用印記不同，以便于識別。不過使用低碳硼鋼制作之高強度螺栓不可用于高溫狀態(tài)下使用；設計強度超過Class12.9或是ASTM A574超高強度螺栓限用中碳合金鋼加淬火及回火。這種高強度的螺栓材質(zhì)在鋼結構連接中常用于承受較大拉力、壓力和剪力的關鍵部位。

鋼結構螺栓的強度等級劃分碳鋼螺栓與合金鋼螺栓的區(qū)別鋼結構螺栓的耐腐蝕性能鋼結構螺栓的國際標準對比鋼結構螺栓的材質(zhì)