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電力預制艙建立一種與化學成分和淬透性有關(guān)的方法，通過計算機輔助預測和補充成分，對完整的生產(chǎn)線和工藝手段進行計算和控制。冶煉時，各鋼廠優(yōu)化成分微調(diào)工藝，開展喂線技術(shù)和齒輪鋼連鑄工藝研究，以連鑄代替模內(nèi)注射，減少成分偏析，滿足不同層次的需要。開發(fā)超低氧齒輪鋼，通過降低齒輪鋼中的氧含量，提高鋼的純凈度，將大大提高齒輪鋼的疲勞壽命。電力預制艙大量研究表明，這是因為隨著鋼中氧含量的降低，氧化物夾雜物減少，從而降低了夾雜物對疲勞壽命的不利影響。鋼包精煉和真空脫氣后，可降低壓鑄鋼的含氧量。日本通過雙真空處理將含氧量控制在超低氧水平。接觸疲勞性能受到很大影響。
因此，在鋼種設(shè)計時，應減少滲碳層表面高氧化傾向的合金元素含量，增加低氧化傾向的合金元素。動力預制艙制造商介紹，硅晶界的氧化能力是錳、鉻的兩倍，因此應盡可能減少，應相對較小，應適當增加，以提高韌性。嚴格控制含量，減少晶界偏析。日本開發(fā)了一系列低硅抗晶界氧化滲碳鋼，可以減少晶界的氧化層，而這類鋼通常為μ，從而使接觸疲勞性能提高100倍以上。開發(fā)高溫抗?jié)B碳鋼可以提高齒輪接觸工作時的高溫硬度，而溫度的升高會引起接觸疲勞剝落和點蝕，主要原因是鋼的抗力不足。因此，應增加含量，以提高抵抗力。如，含量高的齒輪鋼的點蝕壽命約為普通鋼的兩倍，已應用于齒面工作條件非常苛刻的自動變速器行星齒輪。
此外，還開發(fā)了一種附加鋼種，與碳氨共滲一起使用。一方面，由于二氧化碳的分散作用，可以提高高溫硬度；另一方面，殘余奧氏體量增加到100%左右，在工作應力作用下發(fā)生馬氏體相變，硬度增加，從而補償了工作溫度下硬度的下降。滲層高韌性齒輪鋼的發(fā)展要求在提高重載齒輪承載能力的同時，提高鋼的抗沖擊強度。防止?jié)B層裂紋的關(guān)鍵是在基體具有高強度和高韌性的前提下防止?jié)B層開裂。以達到提高滲層韌性的目的。具體方法：主要方法應該是減少元素數(shù)量，同時增加元素。較好的措施是使用含氧量不超過的超低氧鋼。由于傳動齒輪量大，電動預制房生產(chǎn)廠家介紹，高速數(shù)控機床配備后，將原來的多道工序組合在一組刀具上，由計算機控制程序。由于組合刀具價格昂貴，刀具的消耗和磨削次數(shù)直接影響生產(chǎn)成本和效率。因此，對齒輪鋼的切削性能提出了越來越高的要求。為提高鋼的易切削性能，可在鋼中加入一定量的或由于鋼的生產(chǎn)和管理難度大、技術(shù)不成熟、有毒氣體污染等原因，目前已很少使用。主要用于切削性能。常的做法是在傳統(tǒng)的低含量范圍內(nèi)適當增加含量，并通過合適的冶煉工藝，調(diào)整硫化物的形態(tài)和分布，從而改善切削性能。易切削齒輪鋼在國外發(fā)展迅速。一般鋼種實現(xiàn)易切削性并不難，但易切削齒輪鋼的技術(shù)難點在于如何實現(xiàn)易切削性與力學性能的統(tǒng)一，特別是在不降低橫向沖擊性能的前提下。