齒輪鋼的現狀和發展方向齒輪在工作時，長期受到可變載荷沖擊力、接觸應力、脈動彎曲應力和摩擦力等各種應力的影響，同時也受到加工精度、裝配精度、外硬點磨削等各種因素的影響。因此，齒輪鋼極易損壞。因此，齒輪鋼需要具有高強度和韌性、疲勞強度和耐磨性。 為了生產高質量的齒輪鋼，一方面要求鋼廠向用戶提供淬透性穩定、滿足用戶技術要求的齒輪鋼產品；另一方面，齒輪鋼也需要優化現有技術，引進新技術來提高齒輪質量。
與日本、德國和美國生產的齒輪鋼相比，中國齒輪鋼的差距主要有:鋼的品牌沒有系列化，產品標準落后；鋼的淬透性帶較寬，國外鋼的淬透性帶已達到4RC，而中國鋼的淬透性帶約為6-8HRC，不夠穩定。鋼的純度相對較低。從日本、德國、奧地利等國進口的齒輪鋼的氧含量在(7-18)×10-6之間波動，中國的約為(15-25)×10-6。非金屬夾雜物分散不充分，分布不均勻，并且具有大顆粒夾雜物。粒度要求不同。中國齒輪鋼一般要求晶粒度為5-8，而日本特別強調滲碳齒輪鋼的晶粒度不應大于6。日本開發了一系列低硅抗晶界氧化滲碳鋼，可將晶界氧化層減少至≤5μm，而SCM420H等鉻鉬鋼為15-20 μm；平均使用壽命短，單位產品能耗大，勞動生產率低。
此外，如何保證軋制過程中孔隙率等低功率缺陷在小的核心范圍內，也是我國尚未研究的領域，因為低功率結構缺陷會給零件的后續加工和熱處理變形帶來很多不利影響。
目前，我國汽車齒輪鋼的主要鋼種仍為20CrMnTi。這種鋼種通常采用氣體滲碳工藝。由于滲碳氣氛中氧化氣體的存在，滲碳層中對氧有較大親和力的元素硅、錳和鉻在晶界被氧化形成晶界氧化層。
晶界氧化層的出現將導致硅、錳、鉻等合金元素固溶量的減少。從而降低滲透層的淬透性，從而降低滲透層的硬度并導致非馬氏體結構的產生，從而顯著降低齒輪的疲勞性能。
為了解決這個問題，可以采用兩種方法:1)采用特殊的熱處理工藝真空滲碳可以降低滲碳氣氛中的氧勢，從而有效降低滲碳層晶界氧化的發生程度。稀土滲碳工藝也能降低晶界的氧化程度。由于稀土優先在工件表面富集，并優先沿鋼的晶界擴散，并且它與氧的親和力比硅、錳和鉻高得多，因此它將優先與氧結合，并防止氧原子繼續向內擴散，從而有助于減少非馬氏體結構的產生 2)通過合金設計開發抗晶界氧化齒輪鋼 鎳和鉬的抗氧化性強，其次是鉻，錳的抗氧化性弱，而硅的抗氧化性最弱(硅的氧化傾向是鉻和錳的10倍) ，因此，為了減少晶界氧化并確保淬透性，在齒輪鋼的成分設計中，應適當降低易氧化元素，尤其是硅的含量，并相應增加硬可氧化元素鎳和鉬的含量。
據報道，將硅、錳和鉻分別控制在0.05%、0.35%和0.01%可以完全抑制表面組織異常，即使在1000℃時，晶界氧化也很少發生。
為了滿足汽車工業高性能、輕量化的發展要求，未來應重點發展窄淬透性齒輪鋼、超低氧滲碳鋼、低晶界氧化物滲碳鋼、超細晶粒滲碳鋼、提高高溫硬度和抗高溫軟化性能的滲碳鋼、易切削齒輪鋼、冷鍛齒輪鋼等。
