半牙螺丝并非简单的一段攻牙、一段不攻牙的结构，而是其螺纹仅覆盖螺丝杆部的一部分，而非全部长度。以下从定义、结构、加工工艺、应用场景及与相关螺丝的对比等方面进行详细解析：

一、定义与结构特征

1. 定义
   半牙螺丝（Partial Thread Screw）是指螺纹仅从螺丝头部延伸至杆部某一特定位置，而非全程覆盖的紧固件。其未攻牙部分（光杆）与攻牙部分（螺纹）形成明显分段。

2. 结构解析

• 螺纹段：通常位于螺丝前端，长度根据设计需求确定，用于与螺母或预制螺纹孔啮合。

• 光杆段：位于螺纹段与头部之间，表面光滑无螺纹，直径略小于螺纹大径。

二、加工工艺

1. 冷镦成型

• 头部加工：通过冷镦机一冲、二冲模具形成头部形状（如沉头、盘头等）。

• 杆部预成型：冷镦过程中同步控制杆部直径，为后续攻牙或留光杆做准备。

2. 螺纹成型

• 选择性攻牙：在搓牙机或攻牙机上，通过调整牙板位置或丝锥行程，仅在杆部前端加工螺纹。

• 光杆保留：未攻牙区域保持原始杆径，表面粗糙度通常控制在Ra 1.6-3.2μm。

3. 热处理与表面处理

• 热处理：螺纹段与光杆段同步进行渗碳淬火，确保整体硬度一致性。

• 表面处理：电镀、镀锌或磷化，涂层需均匀覆盖螺纹与光杆区域。

三、应用场景

1. 需控制插入深度的场景

• 例子：汽车发动机装配中，半牙螺丝的光杆段可精准定位部件间隙。

• 优势：避免全牙螺丝因螺纹过长导致的过定位或基材变形。

2. 需兼顾强度与调整空间的场景

• 例子：家具组装中，光杆段允许微调部件位置后再锁紧。

• 优势：平衡连接强度与装配灵活性。

3. 特殊材料连接

• 例子：薄金属板与塑料件连接时，光杆段减少塑料件应力集中。

• 优势：降低开裂风险，提升连接可靠性。

四、与相关螺丝的对比

五、选型关键参数

1. 光杆长度（L1）：根据定位或调整需求确定，通常为螺纹长度（L2）的0.5-2倍。

2. 螺纹长度（L2）：需满足连接强度要求，可通过公式计算：
   $L2\ge 1.5d+3P$
   （d为公称直径，P为螺距）

3. 表面粗糙度：光杆段Ra ≤ 3.2μm，螺纹段Ra ≤ 6.3μm。

4. 硬度分布：螺纹段HRC 45-50，光杆段HRC 35-40（需保证韧性）。

六、总结

半牙螺丝通过精准控制螺纹与光杆的分段设计，实现了连接强度与装配灵活性的平衡。其加工需高度依赖设备精度，应用场景覆盖汽车、电子、家具等多领域。选型时需重点关注光杆长度、螺纹长度及表面处理等参数，以满足具体工况需求。