一、緊周件機(jī)械性能主要涉及的內(nèi)容
　　緊固件機(jī)械性能．可以反映緊固件的使用能力，主要包括：機(jī)械(或力學(xué))性能、物理性能和工作性能：
　　1．物理性能
　　物理性能主要是制造緊固件的材料固有的特性．成品中--般不改變，如，熔點(diǎn)、膨脹系數(shù)、磁導(dǎo)率等。另一部分，則結(jié)合緊固件產(chǎn)品實(shí)際情況，是否還包括緊固件制造過(guò)程中產(chǎn)生的一些物理變化，如“表面缺陷”，甚至也包括“表面脫碳”和“表面硬度(增碳)”。
　　2．機(jī)械性能
　　機(jī)械性能(Mechanical properties)(或力學(xué)性能)是指緊固件產(chǎn)品的機(jī)械性能，反映了當(dāng)它承受一定載荷時(shí)，所作出反應(yīng)的能力。如：抗拉強(qiáng)度、屈服強(qiáng)度、伸長(zhǎng)率、斷面收縮率及硬度等。緊固件在生產(chǎn)過(guò)程中，經(jīng)過(guò)原材料改制(冷拔)、冷鐓、冷擠、縮桿或熱壓、搓(滾)絲等加工過(guò)程，以及熱處理，最終制成緊固件成品。這時(shí)，它的各項(xiàng)機(jī)械性能指標(biāo)，與未加工的原材料相比，已經(jīng)有了較大的變化．并達(dá)到了某種緊固件產(chǎn)品的機(jī)械性能。
　　3．工作性能
　　工作性能是根據(jù)功能設(shè)計(jì)要求，通過(guò)加工過(guò)程而獲得的特性。因此，使該緊固件能夠滿(mǎn)足使用中的某些特定要求，如扭矩、鎖緊性能、彈性等。工作性能，也可以通過(guò)材料，如“非金屬嵌件鎖緊螺母”的尼龍材料性能表示其性能。
　　二、為何規(guī)定緊固件機(jī)械性能
　　1．僅規(guī)定材料牌號(hào)的時(shí)代
　　20世紀(jì)50年代，我國(guó)首次頒布的GB 38—58《螺栓技術(shù)條件》、GB 61- 58《螺母 技術(shù)條件》等國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)中，只規(guī)定緊固件的材料牌號(hào)。同時(shí)，國(guó)外(主要有原蘇聯(lián)、東德等“社會(huì)主義國(guó)家”)“援建項(xiàng)目”中，有關(guān)緊固件產(chǎn)品的各級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，也只規(guī)定產(chǎn)品的材料牌號(hào)，并且由本企業(yè)的“標(biāo)準(zhǔn)件車(chē)間／工段”負(fù)責(zé)生產(chǎn)所需緊固件產(chǎn)品。
　　2．規(guī)定緊固件機(jī)械性能
　　緊固件專(zhuān)業(yè)化發(fā)展促進(jìn)緊固件的設(shè)計(jì)選用，以及標(biāo)準(zhǔn)化水平提高隨著國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)“緊固件”在全國(guó)范圍內(nèi)貫徹實(shí)施，尤其是由原第一機(jī)械工業(yè)部第二工業(yè)局負(fù)責(zé)歸口管理，并陸續(xù)建成的“十大標(biāo)準(zhǔn)件廠(chǎng)”發(fā)揮專(zhuān)業(yè)化集中生產(chǎn)緊固件產(chǎn)品多、快、好、省的優(yōu)勢(shì)逐漸顯現(xiàn)，許多
　　生產(chǎn)機(jī)電產(chǎn)品的主機(jī)生產(chǎn)廠(chǎng)逐漸終止自制，而改為外購(gòu)緊固件產(chǎn)品·但是由于專(zhuān)業(yè)化集中生產(chǎn)采用工藝不同．因此“規(guī)定材料牌號(hào)”與“專(zhuān)業(yè)化集中生產(chǎn)工藝”的矛盾突出·并直接影響專(zhuān)業(yè)化生產(chǎn)的發(fā)展。正所謂先進(jìn)工藝需要新的設(shè)備、工裝模具，尤其要求采用適含冷鐓工藝的專(zhuān)門(mén)材料，否則達(dá)不到預(yù)期效果。
　　3．緊固件機(jī)械性能取決于材料及制造工藝
　　若需要同一緊固件品種，如螺栓、同一規(guī)格，如M16×80，當(dāng)采用同一材料牌號(hào)．如35號(hào)鋼．而采用不同生產(chǎn)工藝時(shí)，所獲得的螺栓產(chǎn)品的機(jī)械性能是不相同的，假如以近似的機(jī)械性能等級(jí)表示：
　　1)切削工藝：保持材料原有性能指標(biāo)，相當(dāng)于5．8級(jí)；
　　2)熱鍛工藝：基本保持材料原有性能指標(biāo)，基本相當(dāng)于5．8級(jí)或5．6級(jí)；
　　3)冷鐓工藝：由于冷作硬化提高抗拉強(qiáng)度，相當(dāng)于6．8級(jí)；
　　4)冷鐓成型一淬火并回火(調(diào)質(zhì))處理：相當(dāng)于8．8級(jí)。
　　可以看出：對(duì)通用(或商品)緊固件，即使規(guī)定了一種材料牌號(hào)，但由于采用不同的工藝，可以獲得的機(jī)械性能也是不同的。因此．對(duì)通用(或商品)緊固件而言，規(guī)定材料牌號(hào)既不科學(xué)，又不合理。這種設(shè)計(jì)理念早已落后，而被拋棄。相對(duì)而言，以盡可能的規(guī)定機(jī)械性能等級(jí)代替規(guī)定材料牌號(hào)，是早在20世紀(jì)被國(guó)際公認(rèn)的、先進(jìn)合理的緊固件設(shè)計(jì)與選用理念。
　　三、規(guī)定機(jī)械性能的緊固件產(chǎn)品
　　1．標(biāo)準(zhǔn)緊固件產(chǎn)品包括：螺栓、螺柱、螺母、螺釘、木螺釘、自攻螺釘、墊圈、鉚釘、銷(xiāo)、擋圈、緊固件一組合件及連接副，以及其他(如焊釘、異形釘)等12大類(lèi)。目前，在國(guó)際范圍內(nèi)，國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織第2技術(shù)委員會(huì)“緊固件”(ISO／TC2)對(duì)米制緊固件僅有螺栓、螺母、螺釘、自攻螺釘(含自鉆自攻螺釘及自擠螺釘)、平墊圈、抽芯鉚釘、銷(xiāo)、緊固件一組合件，以及焊釘?shù)?類(lèi)產(chǎn)品制定、發(fā)布了國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，其中，對(duì)螺栓、螺母、螺釘、自擠螺釘、自攻螺釘、自鉆自攻螺釘及平墊圈等產(chǎn)品規(guī)定了機(jī)械性能(等級(jí))，而未規(guī)定材料牌號(hào)。
　　2．我國(guó)緊固件標(biāo)準(zhǔn)除與ISO／TC2規(guī)定的產(chǎn)品相同外．還增加了兩種：
　　其一，“抽芯鉚釘機(jī)械性能等級(jí)標(biāo)記代號(hào)”(如06、08、10、20、50)的規(guī)定。早在1990年GB／T 12619--1990((抽芯鉚釘技術(shù)條件》第3章即規(guī)定了抽芯鉚釘?shù)男阅艿燃?jí)、釘體與釘芯的材料牌號(hào)。其現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)為：GB／T 3098．19—2004《緊固件機(jī)械性能抽芯鉚釘》；
　　其二，隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)的高速增長(zhǎng)，我國(guó)的鋼鐵工業(yè)也得到飛速發(fā)展。1996年鋼產(chǎn)量超過(guò)1億t后躍居世界第一。2005年產(chǎn)量已達(dá)3億t。緊固件用鋼的需求量2007年已達(dá)520萬(wàn)t。照此發(fā)展，面對(duì)鋼鐵工業(yè)的現(xiàn)狀，以鋼材為主要原料的緊固件工業(yè)必須考慮到在資源、能源、環(huán)境保護(hù)等方面將面臨的難以承受的壓力。怎樣以“循環(huán)經(jīng)濟(jì)”為戰(zhàn)略思想，深入貫徹落實(shí)科學(xué)發(fā)展觀，對(duì)緊固件用鋼改進(jìn)、開(kāi)發(fā)、發(fā)展是鋼鐵工業(yè)和緊固件行業(yè)科技工作者數(shù)十年來(lái)不懈努力的重大課題。
　　非調(diào)質(zhì)鋼是在微合金化基礎(chǔ)理論和現(xiàn)代工業(yè)技術(shù)成就的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的。其性能和價(jià)格比優(yōu)于傳統(tǒng)的調(diào)質(zhì)鋼，可取代部分碳素結(jié)構(gòu)鋼和合金結(jié)構(gòu)鋼，是一種科技含量高、帶動(dòng)力強(qiáng)、影響面大的高技術(shù)鋼種。冷作強(qiáng)化非調(diào)質(zhì)鋼是非調(diào)質(zhì)鋼領(lǐng)域中的一個(gè)重要分支，它通過(guò)微合金化、控制軋制和控制冷卻，使微合金化元素的碳氮化物彌散析出而產(chǎn)生沉淀強(qiáng)化和細(xì)晶強(qiáng)化，在此基礎(chǔ)上再通過(guò)冷變形產(chǎn)生加工硬化，使鋼的強(qiáng)度進(jìn)一步提高，在不經(jīng)過(guò)調(diào)質(zhì)處理的情況下，即能達(dá)到所要求的性能指標(biāo)。
　　馬鞍山鋼鐵集團(tuán)公司在技術(shù)、設(shè)備、工藝上形成了非調(diào)質(zhì)冷鐓鋼線(xiàn)材生產(chǎn)的成套關(guān)鍵技術(shù)，在國(guó)內(nèi)首次實(shí)現(xiàn)了非調(diào)質(zhì)冷鐓鋼的批量生產(chǎn)和應(yīng)用，實(shí)物質(zhì)量達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平，部分指標(biāo)超過(guò)國(guó)際先進(jìn)水平。同時(shí)，與機(jī)械科學(xué)研究總院中機(jī)生產(chǎn)力促進(jìn)中心，以及緊固件制造企業(yè)共同制定了國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB／T 3098.22-2009《緊固件機(jī)械性能-細(xì)晶非調(diào)質(zhì)鋼螺栓、螺釘和螺柱》。到2012僅馬鋼就已批量生產(chǎn)銷(xiāo)售了4萬(wàn)噸細(xì)晶非調(diào)質(zhì)冷鐓鋼線(xiàn)材，全部用于制作8.8級(jí)、10.9級(jí)緊固件產(chǎn)品，質(zhì)量穩(wěn)定可靠。緊固件企業(yè)在制作高強(qiáng)度緊固件時(shí)，省去了退火工序和調(diào)質(zhì)工序（對(duì)U型螺栓和長(zhǎng)桿螺栓等淬火后易變形的緊固件尤為適用），具有顯著的節(jié)能減排效果，經(jīng)濟(jì)社會(huì)效益顯著。
　　細(xì)晶非調(diào)質(zhì)鋼線(xiàn)材用于制造相當(dāng)于8.8~10.9六角螺栓、六角頭螺釘、螺桿及U型螺絲等產(chǎn)品。目前，這些產(chǎn)品除供應(yīng)國(guó)內(nèi)市場(chǎng)外，有的業(yè)已出口。
　　GB／T 3098.22-2009的批準(zhǔn)發(fā)布必將加速這種綠色環(huán)保材料的推廣應(yīng)用。