Izbira materiala menjalnika kot ključnega sestavnega dela industrijskih prenosnih sistemov neposredno vpliva na njegovo-nosilnost, odpornost proti obrabi, odpornost proti utrujenosti in prilagodljivost okolju ter tako določa splošno stabilnost in življenjsko dobo stroja. Znanstveno in racionalno izbiranje materialov ter njihovo dopolnjevanje z ustreznimi tehnikami obdelave pri različnih delovnih pogojih in zahtevah glede zmogljivosti je temeljni predpogoj za ustvarjanje visoko-kakovostnih menjalnikov.
Zobniki so sestavni deli menjalnika,-ki nosijo obremenitev in zahtevajo visoko površinsko trdoto in dobro žilavost jedra. Industrija običajno uporablja visoko{2}}kakovostna legirana strukturna jekla, kot so 20CrMnTi, 20CrMo in 18CrNiMo7-6. Po naogljičenju in kaljenju lahko ti materiali dosežejo površinsko trdoto 58 ~ 62 HRC, kar bistveno izboljša odpornost proti obrabi in odpornost proti luknjičasti koroziji, medtem ko jedro ohrani zadostno žilavost, da prenese udarne obremenitve. Za velike{11}}module,-težke{13}}obremenitve so pogosto izbrana legirana jekla, ki vsebujejo nikelj in krom, da izboljšajo trdnost ob utrujanju in kaljivost, kar zagotavlja enakomerno delovanje na območjih z debelim profilom. Nizko{14}}ogljično legirano jeklo se zaradi minimalne deformacije po toplotni obdelavi in dobre obdelovalnosti pogosto uporablja pri izdelavi visoko preciznih zobnikov z majhnimi do srednjimi moduli.
Ohišje menjalnika, kot okostje, ki podpira in ščiti notranje komponente prenosa, mora imeti visoko togost, dobro dušenje tresljajev in dobro sposobnost oblikovanja. Siva litina HT250 in HT300 se pogosto uporabljata v ohišjih menjalnikov za splošne pogoje delovanja zaradi svoje odlične zmogljivosti blaženja vibracij, odpornosti proti obrabi in primernosti za ulivanje. Pri srednje-visokih temperaturah, težkih-obremenitvah ali aplikacijah, ki zahtevajo večjo trdnost, lahko nodularna litina QT400-15 in QT500-7 zagotovita večjo natezno trdnost in odpornost na udarce. Za posebne zahteve glede lahke teže ali odpornosti proti koroziji je mogoče izbrati varjene jeklene konstrukcije ali ohišja iz aluminijevih zlitin, vendar je treba nezadostno togost nadomestiti z ojačitvenimi rebri in predelnimi stenami ter upoštevati vpliv razlik v toplotnem raztezanju na natančnost mreže.
Deli gredi večinoma prenašajo navor in upogibni moment in so običajno izdelani iz kaljenega in popuščenega jekla, kot je jeklo 45, 40Cr ali 42CrMo. Po kaljenju in popuščanju material doseže odlične celovite mehanske lastnosti, ki zagotavljajo dimenzijsko stabilnost in odpornost proti utrujenosti pri visoki-vrtilni hitrosti in pogojih spremenljive obremenitve. Za izredno velike-obremenitve ali visoko{7}}hitrostne komponente gredi je mogoče uporabiti površinsko utrjevanje ali nitriranje za izboljšanje površinske trdote in odpornosti proti obrabi, hkrati pa zmanjšati izgubo zaradi trenja.
Enako pomemben je material pomožnih komponent, kot so ležaji in pritrdilni elementi. Kotalni ležaji pogosto uporabljajo visoko{1}}ogljikovo kromirano ležajno jeklo, kot je GCr15, da zagotovijo visoko odpornost proti obrabi in dolgo življenjsko dobo kotalnih elementov in tekalnih poti; -konstrukcijsko jeklo z visoko trdnostjo se uporablja za izdelavo pritrdilnih elementov, kot so sorniki in zatiči, ki zagotavljajo zanesljive povezave in vzdržljivost pred zrahljanjem v okolju z vibracijami in udarci.
V posebnih delovnih pogojih, kot so visoka-temperatura, visoko korozivna ali izjemno nizka{1}}temperaturna okolja, je treba upoštevati tudi temperaturno odpornost in odpornost materiala proti koroziji. Na primer, v morskih ploščadih ali kemični opremi so lahko zobniki ali ohišja prevlečeni z nerjavnim jeklom ali površinsko prevlečeni; pri opremi, ki deluje v hladnih območjih, je treba izbrati legirana jekla, preverjena za nizko-temperaturni vpliv, da se izognete tveganju nizko-temperaturnega krhkega loma.
Na splošno izbira materialov za menjalnik zahteva celovito upoštevanje značilnosti obremenitve, delovne temperature, okoljskih medijev in zahtev glede obdelave. Zobniki so izdelani iz karburiziranega legiranega jekla, da se doseže tako trdota kot žilavost. Ohišje menjalnika uravnoteži togost in sposobnost izdelave med litim železom, litim jeklom in lahkimi zlitinami, odvisno od delovnih pogojev. Gredi so izdelane iz kaljenega jekla, da se zagotovi splošna trdnost, ležaji in pritrdilni elementi pa iz posebnih materialov, da se zagotovi splošna zanesljivost. Znanstveno in razumno ujemanje materialov ter ustrezen postopek toplotne obdelave sta trdna podlaga za reduktor za doseganje visoke zmogljivosti in dolge življenjske dobe ter zagotavljata stalno in stabilno podporo za prenos opreme na različnih področjih.