常用化学热处理方法为渗碳和渗氮。齿轮的渗碳是以碳原子渗入齿轮轮齿表面从而使淬火后获得高的硬度，（)和疲劳强度;渗氮是以活性氮原子渗入工件表层生成氮化物的工艺方法。