使紧固件失效的方法有很多种，其中最常见的是应力引起的金属疲劳失效，这是由拉伸应力和一些化学或有害环境影响共同引起的。
应力腐蚀裂纹
应力腐蚀裂纹是其失效模式的原因之一，其裂纹扩展直到断裂时才被检测到。 应力腐蚀裂纹是在拉伸应力和腐蚀环境的共同作用下发生的。
环境对于应力腐蚀开裂至关重要，因为它只需要非常少量的高反应性化学物质即可产生裂纹。 这些化学物质包括硝酸盐、碱（氢氧化物）或硫化物。
在应力腐蚀裂纹的产生过程中，大多数时候紧固件材料的外表面不会发生变化。 腐蚀性介质主要在应力集中或表面点蚀时被侵蚀。
由于高拉伸应力或冷加工产生的残余内应力，微裂纹从晶间或贯穿晶粒扩展，通常垂直于施加应力的方向传播。
脆性断裂在没有任何塑性变形的情况下发生，通常一些延展性材料（如铁素体钢、铝、铜和奥氏体钢）在较低的应力水平下发生。
合金钢更容易受到应力腐蚀裂纹的影响，并且传播速度更快，因为这些类型的紧固件通常承受更高的拉力。
奥氏体不锈钢非常容易受到氯化物应力腐蚀裂纹的影响。 线材冷拔成型时，内部存在冷加工引起的残余应力，遇到含盐（NaCl）腐蚀性环境时，可失效，解决办法是采用316不锈钢。
氢脆
氢脆是指在应力作用下（可能低于材料的屈服强度，甚至在正常设计强度范围内）过量的氢原子进入金属基体，导致金属韧性或承载力降低，导致断裂（通常为亚显微断裂）或突然脆性破坏，对硬度大于32HRC的高强度钢和合金钢有明显的影响。
氢气可以通过钢的化学加工进入紧固件。 例如，典型的化学处理方法包括酸洗、磷化和铬酸镀后工艺。 所有这些过程都在化学反应中产生氢气，在高强度紧固件的情况下，烘烤以去除氢气。
装配拧紧过程中发生的断裂失效通常不是由氢脆引起的。 根据吸收的氢气量、材料的硬度和拉伸载荷的大小，这些值决定了裂纹扩展的速率，裂纹扩展速率通常在 24 小时内跨越晶界到达最终断裂。
金属的液体脆化
金属的液体脆化是金属在接近其熔点的高工作温度下在应力作用下在钢中的扩散，应力越大，形成裂纹和扩展所需的时间就越短。
例如，镀镉金属锁紧螺母非常容易受到高温的影响，当暴露在超过204°C的高温下时，镉会扩散到钢的晶界中，引起晶间裂纹。 断裂可能位于螺栓或螺母中，两者都可能断裂。
锌、铅、镉和锡可以在低于熔点的温度下使钢脆化。 锌在高于343°C的温度下会导致金属脆化。 因此，许多钢在热浸镀锌过程中会导致延展性损失和开裂。
组织内的大晶粒尺寸会使脆化更严重，断裂时的应力将与晶粒直径成反比。 因此，为了避免高强度紧固件脆化，应保证热处理产生细晶粒组织。
腐蚀疲劳
腐蚀疲劳与应力腐蚀开裂的不同之处在于，腐蚀性点蚀会导致脆性裂纹的发展，当材料受到拉伸应力时，就会发生疲劳失效。 腐蚀疲劳可以通过氮化、电镀或喷丸处理来减轻。
Screwman的经验总结
在腐蚀性环境中，高应力更容易引起裂纹扩展，因此在设计接头时，应注意应用环境和紧固件材料的选择是否兼容。
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