紧固件失效的原因有很多，但据调查统计，大多数失效，都是由于安装或使用错误造成的。不到 1% 的原因，是材料本身缺陷导致的。其中，常见的失效来自：紧固件过载和负载不足，有很多因素会导致这一现象。

1、过载

过载，指螺栓已被拉伸超过其屈服强度。

这种类型的失效可以通过螺纹部分的“缩颈”外观来识别。过载的紧固件会导致连接松动。如果外部载荷超过保载或屈服强度，紧固件会有轻微伸长。

当外部载荷被移除时，接头恢复到弹性状态，但螺栓已经产生了塑性变形，可能没有“缩颈”的现象，但螺距发生了变化。所以，检查拧紧后的紧固件螺距是必要的，因为螺纹变形并不总是可见的，可以用螺纹环规检查有问题的紧固件的螺距。


然而，当无法获得环规时，可以用相同直径和螺距的新螺栓来比较螺距。检查螺纹的整个长度也是非常重要的，因为啮合螺纹部分，螺距基本不会发生变化。因为，所有的拉伸和螺纹变形都发生在螺母头和螺栓头之间。

2、过载原因

（1）、螺栓强度不足

安装扭矩过大，预紧力接近螺栓的强度。

因为机器运行时螺栓除受残余预紧力外还要承受工作载荷，两力之和如果大于螺栓的强度则就出现过载断裂。

（2）、不合理的扭矩

紧固扭矩太大，预紧力超过了螺栓的强度，在安装时即可发现。

（3）、润滑

当螺栓扭紧时，润滑油减少了配合螺纹之间的摩擦。过低的摩擦系数会导致紧固件被拉伸超过其屈服点。

（4）、动力扳手

气动或液压动力依靠压力调节，控制不准确。气动扳手比液压扳手快得多，由于惯性，扳手继续转动，会导致紧固件超过屈服点。

冲击扳手的使用情况可以从螺母的六角损坏中看出，套筒不断地撞击螺母的角，造成明显的变形 。

（5）、装配速度

如果装配速度高，螺栓更有可能被拉伸到屈服或断裂，因为速度过快会降低摩擦。

速度过快，也会导致回弹效应，在某些情况下，当连接材料从压缩中恢复形状时，可能会导致紧固件被拉伸到屈服。

（6）、升高的温度

连接材料受热膨胀。如果在连接时将紧固件拧紧到屈服，则连接处的膨胀会导致紧固件被进一步拉伸。

当它冷却时，这将导致连接处的螺栓松动，此时检查螺纹间距是必要的。

3、负载不足

如果螺栓没有足够的拧紧，产生的夹紧力小于施加的外部负载，这种情况将会导致螺栓的疲劳失效。

疲劳失效，通常发生在可热处理类型的金属中。拧紧时不会发生，在使用过程时承受高频动态载荷的情况下才会发生失效。

这种类型的失效机制，类似于衣架金属丝的反复弯曲。由于这种重复的运动，应力通过金属的晶界传播，直到剩下很少的横截面面积来支撑外部负载，在下一次冲击时，它突然断裂。

应力也可以在其他点开始，这些点是空洞、缺陷、划痕或金属表面其他不连续的地方。一旦裂纹产生，它会随着每一次的冲击载荷在螺栓的芯部传播，直到剩下的金属区域不再能支持下一次冲击。此时断裂立即发生。

通常，疲劳发生一个未啮合的螺纹处或光杆到螺纹交汇处。如果螺栓头下的圆角半径被划伤或损坏，应力就会产生，失效就会在发生在螺栓头下。金属疲劳图案由贝壳状或“海滩状”组成。

4、负载不足原因

（1）、不匹配的紧固件组件

检查螺母和螺栓上的等级标记，以确定匹配性。

（2）、嵌入

如果螺栓头或螺母的压印在接头表面或平垫圈上可见，则夹紧载荷损失。少量的嵌入，会导致大量的载荷损失。持续的载荷冲击会导致进一步的嵌入和夹紧力的损失。

（3）、螺纹或螺纹孔内的碎片

任何数量的异物都会增加螺纹摩擦，提供错误的扭矩读数，降低夹紧载荷。

（4）、毛边

毛刺导致平整的表面，是连接面无法平整会平行连接。多余的金属会被压缩在装配时，导致接头松动。毛刺的边缘会钻入螺栓投下的圆角半径，导致疲劳的应力提升或缺口效应。

（5）、不合理的扭矩

扭矩太小导致夹紧力不足，不足以承受外部负载

（6）、不正确的拧紧顺序

对所有的紧固件全部施加扭矩，由于拧紧顺序错误，也会引起一些螺栓松脱。正确的步骤是按十字交叉的顺序递增拧紧模式。

（7）、重复使用的螺母

每次重复使用时，螺母会产生更多的螺纹摩擦，即使扭矩值相同，产生的夹紧载荷更小。

产品出现断裂或脱口后，应保管好试样，保护好试样断口，避免其锈蚀。

根据其失效形式及使用工况,进行分析失效原因，采取纠正措施，避免同类问题再次出现。