齿轨轮主要是低速重载，使用环境恶劣，一般尺寸较大，且受冲击载荷，根据齿轨轮的实际情况，一般选择合金渗碳钢，不仅要考虑齿轨轮渗碳淬火后齿面及心部力学性能满足低速重载的服役条件，还要考虑钢种的热处理工艺周期及成本。
目前，齿轨轮材质主要有20Cr2Ni4A钢、18Cr2Ni4WA钢、17Cr2Ni2MoA钢等，它们的共性就是淬透性较好，均属高合金渗碳钢；在材质的力学性能、淬透性方面分析，18Cr2Ni4WA钢综合力学性能最好，适合制造尺寸较大的齿轨轮，且弯曲疲劳强度及耐磨性最好；在材质的市场价格方面，18Cr2Ni4WA钢的价格最高；在热处理工艺成本方面，17Cr2Ni2MoA周期短，成本最低，因此，要结合齿轨轮的尺寸及使用条件，选择合适的齿轨轮材质，同时，对所选材质的非金属夹杂、带状组织、低倍组织进行合理的要求，以提高齿轨轮的使用寿命。
