1、表面淬火：精密減速機常見的表面淬火方法有高頻淬火(對小尺寸齒輪)和火焰淬火(對大尺寸齒輪)兩種。表面淬火的淬硬層包括齒根底部時，齒面硬度可達45-55HRC.
2、滲氮：采用滲氮可保證齒輪在變形最小的條件下，達到很高的齒面硬度和耐磨性，熱處理后不再進行精加工，提高了承載能力。
3、滲碳淬火：精密減速機滲碳淬火齒輪具有相對較大的承載能力，但必須采用精加工工序(磨齒)來消除熱處理變形，以保證精度。
滲碳淬火齒輪常用滲碳前碳的分數為0.2%-0.3%的合金鋼，其齒面硬度常在58-62HRC范圍內，若低于57HRC時，硬面強度顯著下降，高于62HR則脆性增加。
滲碳淬火齒輪的硬度，從齒輪表面至深層逐漸降低，而有效滲碳深度規定為表面至硬度5.25HRC處的深度。
精密減速機滲碳淬火在齒輪彎曲疲勞強度方面的作用除使心部硬度有所提高外，還在于表面的殘余壓應力。它可使應力區的應力減小，因此磨齒時不能磨齒根部分。
