Die Wärmebehandlung verbessert die Härte, Verschleißfestigkeit und Ermüdungsfestigkeit eines Zahnrads. Verfahren wie Aufkohlung, Nitrierung und Induktionshärtung werden häufig eingesetzt, um die Verzahnung zu stärken und gleichzeitig einen zähen Kern zur Stoßdämpfung zu erhalten.