齒輪軸鍛件的材料種類很多，齒輪鍛件常用材質(zhì)為：40Cr、42CrMo、20CrMnMo、20CrMnTi等，42CrMo、40Cr鍛造齒輪在起重行業(yè)居多大規(guī)格齒輪鍛件為主，20CrMnMo、20CrMnTi用在傳動(dòng)機(jī)械鍛造齒輪居多，小件無主（參考）。齒輪大部分需要需要齒輪提 ，齒輪熱處理硬度在38-42HRC可以達(dá)到佳性能，42CrMo的韌性比40Cr好很多，因?yàn)榍罢邿崽幚泶阃感?好，這和其材質(zhì)聯(lián)系很大。還有，相同硬度下的強(qiáng)度很接近。在佳性能40Cr的抗拉強(qiáng)度為60~75公斤/mm2，屈服強(qiáng)度為35~55公斤/mm2；42CrMo的抗拉強(qiáng)度為110公斤/mm2，屈服強(qiáng)度為95公斤/mm2，顯然42CrMo的性能要比40Cr的性能好的多。
40Cr材質(zhì)有良好的淬透性，水淬時(shí)可淬透到直徑28~60mm，油淬時(shí)可淬透到直徑15~40mm。經(jīng)調(diào)質(zhì)處理后，材質(zhì)有良好的綜合力學(xué)性能，而且具有良好的低缺口敏感性和低溫沖擊韌性。40Cr齒輪鍛件在經(jīng)調(diào)質(zhì)處理后，常還進(jìn)行表面高頻淬火或氮化處理。當(dāng)硬度為174~229HBS時(shí)，切削加工性能較好，相對切削加工性為60%，40Cr材質(zhì)鍛件含碳量保持在0.40%左右，保證鋼具有良好的強(qiáng)度與韌性的配合。加入Cr元素主要是提高鋼的淬透性。淬火加熱時(shí)，Cr元素完全固溶于奧氏體中，提高鋼的淬透性。淬火后，Cr元素固溶強(qiáng)化基體組織，并改善基體組織的回火穩(wěn)定性。高溫回火時(shí)，部分Cr元素從基體組織中擴(kuò)散到析出的滲碳體Fe3C中形成合金滲碳體（Cr、Fe）3C。
齒輪軸生產(chǎn)廠家生產(chǎn)的齒輪軸鍛件用40Cr材質(zhì)鋼主要化學(xué)成分（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）為：0.37%~0.44%C、0.17%~0.37%Si、0.50%~0.80%Mn、0.80%~1.10%cr、≤0.035%P、≤0.035%S。
其相變點(diǎn)為：Ac1770℃、Ac3805℃、Ms328℃。
40Cr齒輪鍛件始鍛溫度1100~1150℃，終鍛溫度800℃，鍛造后尺寸在60mm以上需緩慢冷卻。
齒輪軸生產(chǎn)廠家提示：齒輪軸鍛件的材料 先要滿足工作條件的要求。工作條件的要求是選擇齒輪鍛件材料時(shí) 先應(yīng)考慮的因素，合金鋼常用于制作高速、重載并在沖擊載荷下工作的齒輪鍛件，如用于飛機(jī)的齒輪，要滿足質(zhì)量小、傳遞功率大和可靠性高的要求，因此必須選擇力學(xué)性能高的合金鋼，如要求齒輪尺寸盡可能小，應(yīng)采用表面硬化處理的高強(qiáng)度合金鋼。礦山機(jī)械中的齒輪傳動(dòng)，一般功率很大、工作速度較低、周圍環(huán)境中粉塵含量極高，則往往選擇鑄鋼或鑄鐵等材料。家用及辦公用機(jī)械的功率很小，但要求傳動(dòng)平穩(wěn)、低噪聲或無噪聲，以及能在少潤滑或無潤滑狀態(tài)下正常工作，因此常選用工程塑料作為齒輪材料。
選擇齒輪軸鍛件材料應(yīng)考慮齒輪尺寸的大小、毛坯成形方法及熱處理工藝。大尺寸的齒輪一般采用鑄造毛坯，可選用鑄鋼或鑄鐵作為齒輪材料。中等或中等以下尺寸要求較高的齒輪常選用鍛造毛坯，可選擇鍛鋼制作。尺寸較小而又要求不高時(shí)，可選用圓鋼做毛坯。
一、強(qiáng)度高
軸類鍛件在進(jìn)行加工時(shí)，其對精度有著很高的要求，不能存在任何的瑕疵，用鍛造加工工藝方法制造而成的這種軸類零件，其強(qiáng)度與重量有著一個(gè)比較高的比率，其強(qiáng)度非常高，可以很好保證軸類零件在長期應(yīng)用中可以抵抗長期的摩擦。
二、外觀精美
深受人們歡迎與推崇的軸類鍛件，必須具備足夠 的品質(zhì)以及外觀，因此這就要求軸類零件還要具備外觀精美的特點(diǎn)，其在加工環(huán)節(jié)中，還需要對其進(jìn)行表面的處理，一方面為了提高其使用性能，一方面就是為了提高其外觀的精美度。
三、物理屬性好
軸類鍛件是被施加一定的壓力，然后通過塑性變形制造而成的，其在鍛造的過程中建造了非常精致的顆粒結(jié)構(gòu)，因此將軸類零件的物理屬性得到了很大的改進(jìn)，可以使其在實(shí)際應(yīng)用中有著優(yōu)良的物理屬性。
鍛件在齒輪軸生產(chǎn)廠家生產(chǎn)中，將合理大小的鋼錠裝爐前，應(yīng)校對其冶煉爐號、鋼號、鋼坯重量、尺寸，并檢查其表面質(zhì)量，清除表面缺陷。記錄裝爐位置，做好鍛件生產(chǎn)的實(shí)際操作記錄。
鍛件所用的鋼錠裝入爐內(nèi)的位置應(yīng)根據(jù)爐型、爐底尺寸、裝爐方式及被加熱鋼錠的尺寸重量等確定其距爐子的火墻、前后墻、燒嘴等的距離。嚴(yán)禁火焰直射被加熱鍛件金屬的表面。鍛件在鍛造前加熱時(shí)應(yīng)使用墊鐵。墊鐵高度應(yīng)不低于爐子下排燒嘴的高度。直徑或邊長小于150mm的鍛件鋼坯加熱時(shí)可不使用墊鐵。
