齿轮钢是对可用于加工制造齿轮的钢材的统称，一般包含低碳钢、低碳合金钢、中碳合金钢等。这些钢材通常按照使用要求经过热处理之后，都具备良好的强度、硬度和韧性，或者是表面耐磨而心部有良好的韧性耐冲击。
齿轮钢的淬透性是重要性能指标之一，它主要是保证不同大小齿轮的心部硬度，且有利于控制齿轮热处理变形。淬透性和淬透性带宽的控制，主要取决于化学成分及其均匀性，特别是对淬透性影响大的元素如碳、锰等的控制。
常见的齿轮钢型号有42CrMo、20CrMnTiH、16MnCr5、20MnCr5等。42CrMo齿轮钢强度高、淬透性高、韧性好、淬火时变形小，高温时有高的蠕变强度和持久强度。20CrMnTiH齿轮钢淬透性较高，经渗碳淬火后具有硬而耐磨的表面与坚韧的心部。16MnCr5齿轮钢具有较好的淬透性和切削性，热处理后能得到较高的表面硬度和耐磨性，同时低温冲击韧度也较高。20MnCr5齿轮钢的强度、韧性均较高，淬透性良好，淬火变形小，低温韧性良好。
总之，齿轮钢的性能特点使其成为制造关键机械部件的重要材料。