齒輪常用材料為 鍛鋼、鑄鋼、鑄鐵 。
從齒輪的失效形式可以看出，在設計齒輪傳動時，齒面應具有較高的耐磨性、抗點蝕性、抗膠合性和抗塑性變形性，而齒根應具有較高的抗斷裂性。因此，對齒輪材料的基本要求是：齒面要硬，齒芯要韌。
常用的齒輪材料
1鋼
鋼具有良好的韌性和抗沖擊性，還可以通過熱處理或化學熱處理提高其力學性能和齒面硬度，因此最適合制造齒輪。
1、鍛鋼
制造齒輪壹般采用鍛鋼，壹般采用含碳量為(0.15 ~ 0.6)%的碳鋼或合金鋼，但尺寸過大或結構形狀復雜的適合鑄造的除外。制造齒輪的鍛鋼可分為：
軟齒面齒輪（硬度350HBS）:由於對強度、速度、精度要求不高，為了便於切齒，防止刀具快速磨損變鈍，切齒前應對齒輪毛坯進行正火或調質處理。切割得到成品。精度壹般為8，精切時精度可達7。這種齒輪簡單、經濟、生產效率高。也就是說，坯料?被正火(正火)或淬火和回火以切割齒。
硬齒面齒輪（硬度350HBS）:用於高速、重載、精密機械(如精密機床、航空發動機)中，除了材料性能優異、輪齒強度高、齒面硬度高(如58 ~ 65 HRC)外，還應通過磨齒完成。目前大部分需要精加工的齒輪都是先切削，再淬硬，最後精加工，精度可以達到5級或4級。這種齒輪精度高，價格高，因此熱處理方法包括表面淬火、滲碳、滲氮、軟氮化和氰化。因此，材料取決於具體要求和熱處理方法。即切削齒?、表面硬化處理?、精加工，加工出的齒輪為硬齒面，精度為5級或4級。
合金鋼可以根據所含金屬的成分和性能提高材料的韌性、抗沖擊性、耐磨性和抗膠合性，也可以通過熱處理或化學熱處理提高材料的力學性能和齒面的硬度。因此，高速、重載、小尺寸、小重量的航空齒輪都是由性能優良的合金鋼(如20CrMnTi、20Cr2Ni4A等)制成。)。
2、鑄鋼
鑄鋼具有良好的耐磨性和強度，但應進行退火和正火。必要時也可以調質處理，常用於大尺寸齒輪。
2鑄鐵
灰鑄鐵性質脆，抗沖擊性和耐磨性差，但抗粘著性和抗點蝕性好。它通常用於運行穩定、速度低、功率低的情況。
3非金屬材料
為了降低噪音，非金屬材料(如膠木、尼龍等。)經常被用作小齒輪，而大齒輪仍然是由鋼或鑄鐵制成的。為了使齒輪具有足夠的耐磨性和抗點蝕性，齒面的硬度應為250 ~ 350 HBS。
齒輪用壹般材料：
齒輪材料的選擇原則
齒輪材料種類繁多，選擇時要考慮的因素很多。以下幾點可供參考：
1齒輪材料必須滿足工作條件的要求
比如飛機上使用的齒輪必須滿足重量小、傳動功率大、可靠性高的要求，所以必須選用機械性能高的合金鋼；
礦山機械中的齒輪傳動壹般功率大，工作速度低，周圍環境粉塵含量高，所以常選用鑄鋼或鑄鐵；
家用和辦公機械的功率很小，但要求傳動平穩，低噪音或無噪音，在較少潤滑的情況下也能正常工作，因此經常使用工程塑料作為齒輪材料。
總之，工況要求是選擇齒輪材料時首先要考慮的因素。
2應考慮齒輪尺寸的大小、毛坯成型方法及熱處理和制造工藝
鑄坯壹般用於大型齒輪，齒輪材料可選用鑄鋼或鑄鐵。
中等及以下尺寸要求高的齒輪，常采用鍛坯，可選用鍛鋼。
當尺寸較小，要求不高時，可以用圓鋼作為毛坯。
齒輪表面淬火的方法有滲碳、滲氮和表面淬火。當采用滲碳工藝時，低碳
3正火碳鋼，無論毛坯是如何制作的，都只能用於使齒輪在穩定載荷和輕微沖擊下工作，不能承受較大的沖擊載荷；淬火和回火碳鋼可用於制造在中等沖擊載荷下工作的齒輪。
4合金鋼常被用來制造高速、重載和在沖擊載荷下工作的齒輪。
5飛機的齒輪傳動要求齒輪尺寸盡可能小，應采用表面硬化處理的高強度合金鋼。
對於由6金屬制成的軟齒面齒輪，成對齒面之間的硬度差應保持在30 ~ 50 HBS或以上。當小齒輪和大齒輪的齒面硬度差異較大(如小齒輪齒面經過淬硬磨削，大齒輪齒面經過正火或調質處理)且轉速較高時，硬小齒輪齒面會對軟大齒輪齒面產生明顯的冷加工硬化作用，從而增加大齒輪齒面的疲勞極限。因此，當兩個齒輪的成對齒面硬度相差較大時，大齒輪接觸疲勞許用應力可提高20%左右，但應註意高硬度齒面，粗糙度值應相應降低。