炭素鋼のナットとボルトのグレードは、軟鋼、中炭素鋼、高炭素鋼の炭素含有量に基づいて 3 つの異なるカテゴリーに分類されます。軟鋼六角ボルトは、すべての炭素鋼グループの中で最も広く使用されているカテゴリです。軟鋼ねじ付きボルト合金には通常、重量で 0.25% 未満の炭素が含まれています。このタイプの炭素鋼ボルトは、マルテンサイトの形成を促進する熱処理によって硬化することができないため、合金は冷間加工されます。
炭素鋼は、炭素含有量が重量で 2.1% を超えない鋼として定義されます。炭素鋼ボルトは、炭素含有量が増加するにつれて熱処理後に硬くなり、強度が増加します。ただし、鋼の延性は低下します。
この特定の種類の軟鋼には、高強度低合金鋼、略して HSLA と呼ばれる別の鋼があります。 HSLA ネジは軟鋼のカテゴリーに属しますが、HSLA ネジの合金には銅、ニッケル、バナジウム、モリブデンなどの他の元素も含まれていることに注意してください。
炭素鋼合金に適用される熱処理に関係なく、材料中の炭素含有量が高くなると炭素鋼ファスナーの溶接性が低下し、同時にボルトの融点も効果的に低下します。ほとんどの炭素鋼スタッドは一般に柔らかいです。
ボルトのすべての要素の合計は鋼鉄の重量の 10% を占めます。名前が示すように、HSLA ボルトは熱処理を施して強度を高めています。これらのワッシャーは延性を維持するため、成形や機械加工が容易でありながら、通常の軟鋼よりも高い耐食性を示します。
