武義汽車齒輪的制造材料和熱處理過程對齒輪的承載能力和尺寸重量有很大的影響。20世紀50年代前，武義汽車齒輪多用碳鋼，60年代改用合金鋼，而70年代多用表面硬化鋼。按硬度，武義汽車齒輪齒面可區(qū)分為軟齒面和硬齒面兩種。

武義汽車齒輪的硬齒面齒輪的承載能力高，它是在齒輪精切之后，再進行淬火、表面淬火或滲碳淬火處理，以提高硬度。但在熱處理中，齒輪不可避免地會產生變形，因此在熱處理之后武義汽車齒輪須進行磨削、研磨或精切，以消除因變形產生的誤差，提高齒輪的精度。