齿轮钢概念
齿轮钢是对可用于加工制造齿轮的钢材的统称。一般有低碳钢如20#钢，低碳合金钢如：20Cr、20CrMnTi等，中碳钢：35#钢、45#钢等，中碳合金钢：40Cr、42CrMo、35CrMo等，都可以称为齿轮钢。这种钢材通常依照应用规定经过调质处理之后都具备良好的强度、硬度、和韧性，或者是表层耐磨而心部有良好的韧性抗冲击。
发展
齿轮钢是汽车、铁路、船舶、工程机械中应用特殊合金钢中规定较高的关键原材料之一，是保证安全的核心部件的制造原材料。近几年，齿轮钢正朝着高性能、长寿命、齿轮运作平稳、低噪音、安全系数、低成本、易加工、多品种等方向发展。
性能指标
淬透性是齿轮钢的重要性能指标之一，它主要是保证不同尺寸齿轮的心部硬度，且有利于控制齿轮调质处理变形。齿轮钢的淬透性和淬透性网络带宽的控制，主要在于化学成分以及匀称性。也就是对淬透性危害大的元素如碳、锰等的控制，根据钢中碳和合金元素对淬透性各点硬度值的危害，确定该钢的内控成分范围。钢中存在的氧化物和硫化物参杂、有害元素如氮、氢、氧等，会降低钢材的力学性能，恶化钢材的工艺性能，从而危害汽车渗碳齿轮的使用寿命。
目前，世界各国对齿轮钢的氧含量规定控制在20×10-6以下，国际优秀水平是在12×10-6以下，而国内有些特钢厂已达到15×10-6以下。晶粒大小是齿轮钢的一项重要指标。齿轮钢中细小匀称的奥氏体晶粒，淬火后得到细马氏体组织，明显改善齿轮的疲惫性能，同时减少齿轮调质处理后的变形量。齿轮钢晶粒度规定≥6级，通常是在冶炼时控制钢中残余铝含量达到优化晶粒的。
缺点解决
带条状组织是钢的组织缺陷。对齿轮钢而言，严重的带条状组织将危害渗碳的匀称性，增加淬火变形程度，使渗碳齿轮尺寸精度差。因此，齿轮钢的带条状组织规定不大于3级。为了减轻或消除齿轮钢的带条状组织，在冶炼、轧制过程中应采用适当的技术措施。在冶炼过程中，要尽量降低钢中有害元素、气体及参杂物的含量；在浇注过程中，要采用低的浇注温度、提高冷却速度和采用电磁搅拌；在轧制过程中，采用高刚度大变形工艺和增大轧（锻）制比，同时应提高终轧温度。
