齒輪的制造材料和熱處理過程對齒輪的.承載能力和尺寸重量有很大的影響。20世紀50年代前.齒輪多用碳鋼.60年代改用合金鋼.而70年代.多用表面硬化鋼。按硬度 .齒面可區分為軟齒面和硬齒面兩種。

軟齒面的齒輪承載能力較低.但制造比較容易.跑合性好. 多用于傳動尺寸和重量無嚴格限.制.以及小量生產的一般機械中。因為配對的齒輪中.小輪負擔較重.因此為使大小齒輪工作壽命大致相等.小輪齒面硬度一般要比大輪的高。

硬齒面齒輪的承載能力高.它是在齒輪精切之后 .再進行淬火、表面淬火或滲碳淬火處理.以提高硬度。但在熱處理中.齒輪不可避免地會產生變形.因此在熱處理之后須進行磨削、研磨或精切 .以消除因變形產生的誤差.提高齒輪的精度。