По-перше, кілька матеріалів, які зазвичай використовуються в обробці зубчастих коліс
1. Сталь: широко використовувана сталь із вмістом вуглецю від 0.1% до 0.6% має чудові характеристики, а термічна обробка може допомогти покращити механічні характеристики.
a. Cast steel: Usually employed in applications of great size (d>400–600 мм) і не придатні для кування, лита сталь ZG310-570 і ZG340-640 мають високу вартість; несуча здатність менше, ніж у виготовленої сталі; зносостійкість і міцність дійсно погані.
b, кована сталь: зазвичай використовується: 45,35SiMn,42SiMn,40Cr,35CrMo, сталь кована, і її властивості значно покращені.
2. Чавун: чавун сірого кольору (HT200, HT300) і ковкий чавун (QT500-7), який зазвичай використовується у відкритих передачах і на низькій швидкості, має посередню міцність, але його легко формувати.
3. Алюмінієвий сплав, мідь та інші матеріали.
4. Інші неметалічні обробні матеріали, які часто використовуються для низької потужності, високої швидкості, низького рівня шуму та інших потреб, включають пластик, нейлон тощо.
По-друге, основні вимоги до матеріалів для обробки передач
1. Легка обробка та термічна обробка
2. Твердість поверхні зуба має бути достатньо твердою, а серцевина зуба має бути міцною.
3. Міцність кореня зуба слабка через велику кількість циклів напруги шестерні; отже, коли різниця в твердості між великою та малою шестірнями є значною, більш тверда шестерня спричинить ефект холодного зміцнення поверхні зубів більш м’якої шестерні, таким чином покращуючи міцність шестерні від контактної втоми. Таким чином, твердість поверхні зуба маленької шестерні на 30–50HBC більша, ніж у великого колеса, м’якої поверхні зуба HBS<=350, and the hard tooth surface HBS>350, щоб гарантувати, що велика та мала шестерні мають однаковий термін служби.