Hiệu suất tuyệt vời của hệ thống dây buộc SKL phụ thuộc vào các vật liệu chất lượng cao được lựa chọn cẩn thận. Các đặc điểm của từng vật liệu được liên kết chặt chẽ với các chức năng cụ thể của hệ thống và cùng nhau hỗ trợ hoạt động ổn định của toàn bộ hệ thống.
Thép lò xo 60SI2CRA được sử dụng trong kẹp căng là một tác phẩm kinh điển trong lĩnh vực khoa học và kỹ thuật vật liệu. Nó không chỉ có cường độ cao, với sức mạnh năng suất hơn 1600MPa, mà còn có độ bền tuyệt vời. Nó có thể nhanh chóng phục hồi trạng thái ban đầu sau khi bị biến dạng bởi các lực lượng bên ngoài khổng lồ, tránh các gãy xương do mệt mỏi một cách hiệu quả. Vật liệu này đã được dập tắt và tăng cường, và cấu trúc bên trong của nó đã được tối ưu hóa, và các hạt đã được tinh chỉnh, cải thiện hơn nữa các tính chất cơ học toàn diện của nó. Trong các ứng dụng thực tế, cho dù nó đang đối mặt với độ rung tần số cao được tạo ra bởi tốc độ tốc độ cao 350km/h trên đường sắt tốc độ cao, hoặc áp suất liên tục gây ra bởi trọng lượng khổng lồ của hàng chục xe ngựa trên đường sắt nặng, kẹp giữa các lực kéo dài.
Việc lựa chọn vật liệu của gai vít phản ánh đầy đủ nguyên tắc "các biện pháp thích nghi với điều kiện địa phương". Trong xây dựng đường sắt thông thường, thép kết cấu carbon quý 2 có thể đáp ứng nhu cầu buộc chặt của hoạt động tàu hàng ngày với độ dẻo và hiệu suất hàn tốt, cũng như sức mạnh vừa phải, và chi phí thấp và phù hợp cho ứng dụng quy mô lớn. Trong đường sắt hạng nặng, vì trọng lượng trục tàu có thể đạt 30 tấn hoặc thậm chí cao hơn, các yêu cầu cực kỳ cao được đặt trên sức mạnh và độ bền của gai ốc vít. Tại thời điểm này, thép hoặc thép hợp kim 45# trở thành lựa chọn đầu tiên. Sau khi dập tắt và ủ, độ bền kéo của thép 45# có thể đạt đến 600-800 MPA, có thể chịu được lực kéo và lực cắt khổng lồ được tạo ra bởi việc đi qua các chuyến tàu hạng nặng thường xuyên, và ngăn chặn hiệu quả việc nới lỏng và phá vỡ các gai.
Ngoài các bộ phận kim loại, các bộ phận phi kim loại như ghim nhựa và tấm hướng dẫn chủ yếu được làm bằng nhựa kỹ thuật, như polyamide (PA) và polycarbonate (PC). Những vật liệu này có trọng lượng nhẹ và có mật độ chỉ 1/3-1/5 của kim loại, giúp giảm đáng kể trọng lượng tổng thể của hệ thống dây buộc và giảm khó khăn trong việc xây dựng và bảo trì. Đồng thời, họ cũng có khả năng chống ăn mòn tuyệt vời. Trong các môi trường khắc nghiệt như độ ẩm, axit và kiềm, chúng có thể duy trì các tính chất vật lý và hóa học ổn định trong một thời gian dài, không dễ bị già và biến dạng, và mở rộng hiệu quả tuổi thọ của các thành phần. Ngoài ra, hiệu suất cách nhiệt tốt của nhựa kỹ thuật có thể tránh được các mối nguy hiểm an toàn như các mạch ngắn gây ra bởi dòng điện qua hệ thống dây buộc, cải thiện hơn nữa sự an toàn và độ tin cậy của hệ thống.