非金属夹杂物在钢中主要以氧化物和硫化物的形式存在。钢中的夹杂物通常对其性能是有害的,会造成钢的组织不均匀;夹杂物往往是裂纹源,因而钢中夹杂物是钢的断裂韧性重要影响因素,其中条状MnS影响最为明显。它的存在割裂了金属的连续性,剥落后就成为凹坑或裂纹,在冷镦成形时极易形成裂纹源,热处理时易造成应力集中,产生淬火裂纹。因此,高强度紧固件对夹杂物应严格控制,鉴于我国钢材标准GB/T 3077、GB/T 6478暂未对夹杂物做出明确要求。C类(硅酸盐类)和D类(球状氧化物类)对热处理的影响最大,硅酸盐夹杂物应不大于1.5级,球状氧化物夹杂应不大于2级为佳;对氧化物和硫化物夹杂物之和应不大于3级。
钢中的夹杂物的形状和分布可以影响高强度螺栓的综合性能。热处理如果改变钢中的夹杂物形状和分布,则夹杂物在热处理前后对材料会产生不同的影响。如果热处理不改变夹杂物形状和分布,只引起基体组织变化,则需要考虑夹杂物对热处理过程中基体组织变化的影响。
在热处理过程中,夹杂物对组织的影响主要是促进铁素体形核,从而有效分割晶粒,细化组织。实践证明,经过热处理后,虽然夹杂物的大小、级别、状态有所改变,但原材料组织不良的情况不可能根本改观,会继续遗留下来,因此对高强度螺栓冲击试验的影响较大,往往造成低温冲击功不合格。