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1. 現(xiàn)狀
（1）高承載能力、高可靠性 現(xiàn)代機(jī)械設(shè)備的技術(shù)參數(shù)不斷提高，對齒輪的性能提出了更高的要求，如風(fēng)電齒輪、高速列車傳動(dòng)齒輪、核電及大型石化裝備的齒輪等，因此，對材料熱處理的冶金因素、殘余應(yīng)力與性能之間的關(guān)系必須更深入地研究，并運(yùn)用有限元及斷裂力學(xué)來計(jì)算、分析裂紋的形成與擴(kuò)展，預(yù)測使用壽命，提高其可靠性。
（2）齒輪大型化、精密化 現(xiàn)代機(jī)械設(shè)備越來越大型化，如大型石化裝備、水泥、鋼鐵冶金、礦山開采、電力、運(yùn)輸?shù)?，其傳遞功率增大，相應(yīng)齒輪也就越來越大，而且加工精度要求還很高。現(xiàn)在滲碳淬火齒輪直徑從1m→2m→3m，大直徑已到5m，單件齒輪重已達(dá)40t以上，這使得滲碳工藝和熱處理質(zhì)量的控制成為了很大的難題。
（3）大批量生產(chǎn)、高質(zhì)量要求 我國汽車、工程機(jī)械及摩托車各類車輛齒輪的生產(chǎn)量以億件計(jì)，這類齒輪的生產(chǎn)既要求高質(zhì)量，又要求高速度，因此，熱處理工藝的均勻性、穩(wěn)定性就成為難點(diǎn)。
（4）更高的鋼材冶金質(zhì)量和鍛件質(zhì)量要求 普遍采用真空脫氣、鋼包精煉方法，提高鋼材純凈度，降低含氧量和非金屬夾雜物，控制淬透性帶；同時(shí)，采用合理的鍛造工藝和鍛后熱處理，保證足夠的鍛造比，從而提高鋼的力學(xué)性能和工藝性能，以滿足齒輪高強(qiáng)度和高可靠度的要求。
（5）減小熱處理變形 隨著機(jī)械設(shè)備的大型、高速、高精度化，對齒輪傳動(dòng)也提出了更高的要求，最初的整體硬化（調(diào)質(zhì)）從承載能力到經(jīng)濟(jì)性都不能滿足工業(yè)發(fā)展的需要，現(xiàn)在已普遍采用硬齒面熱處理工藝，其中又以滲碳淬火為主。困擾多年的滲碳碳勢控制已經(jīng)解決，而留下一個(gè)難題就是熱處理變形，其不僅影響齒輪的精度，還影響齒輪的強(qiáng)度。然而，由于齒輪的熱處理變形的影響因素很多，其技術(shù)難度相當(dāng)大，因此需要付出很大的努力。
（6）熱處理工藝計(jì)算機(jī)模擬 隨著現(xiàn)代計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，從齒輪強(qiáng)度和熱處理工藝綜合的角度開展CAD、CAE工程應(yīng)用的研究；在熱處理工藝方面對加熱、冷卻過程的溫度、熱傳遞、組織轉(zhuǎn)變、應(yīng)力等進(jìn)行模擬，從而提高熱處理工藝水平和齒輪的承載能力。
（7）熱處理工藝節(jié)能、環(huán)保 工業(yè)生產(chǎn)的節(jié)能、環(huán)保是對齒輪熱處理生產(chǎn)的重要考驗(yàn)。在硬齒面齒輪熱處理工藝中，滲碳淬火具有zj綜合力學(xué)性能，但也是耗能大、污染嚴(yán)重的工藝，而滲氮、表面感應(yīng)淬火則是節(jié)能、低污染的工藝，但兩者的承載能力都受到限制，國內(nèi)外一直進(jìn)行著擴(kuò)大在齒輪中應(yīng)用的研究，有潛力但尚需更多的努力。
此文由中山熱處理提供。
