制造曲軸的材料有鋼和球墨鑄鐵，鋼又可分為碳素結(jié)構(gòu)鋼(如45、50鋼)、合金結(jié)構(gòu)鋼（如40Cr、50Mn、35CrMo、42CrMo、35CrNiMo、18Cr2Ni4WA）以及非調(diào)質(zhì)鋼（45V、48MnV、49MnVS3）。最常用的材料是45V鋼和球墨鑄鐵，非調(diào)質(zhì)鋼的應(yīng)用發(fā)展很快，而球墨鑄鐵在轎車上用的較廣，并正向載重車上擴(kuò)展。曲軸材料的選擇，首先要滿足零件力學(xué)性能的要求，它取決于發(fā)動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)的強(qiáng)度水平；其次要考慮曲軸的疲勞強(qiáng)度和耐磨性。曲軸的性能除與材料有關(guān)外，還取決于熱處理及其他表面強(qiáng)化工藝，零件的加工精度和表面粗糙度也有十分重要的影響；對負(fù)荷較大的曲軸通常采用合金結(jié)構(gòu)鋼，鍛坯要求調(diào)質(zhì)處理，目的是提高強(qiáng)度并為以后的感應(yīng)淬火做準(zhǔn)備。如能采用鍛造預(yù)熱淬火、回火或鍛后控冷正火，則可達(dá)到節(jié)能、改善切削加工性能、提高零件質(zhì)量的效果。而采用非調(diào)質(zhì)鋼，則可獲得更顯著的效果。

根據(jù)JB/T6727，鍛鋼曲軸對材料的要求如下：

1）鋼的含碳量要精選，含碳量的變動(dòng)范圍應(yīng)不大于0.05%（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）。鋼的含硫、磷量應(yīng)不大于0.025%（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）。

2）鋼的非金屬夾雜物、脆性夾雜物、塑性夾雜物的含量標(biāo)準(zhǔn)，應(yīng)不超過GB10561規(guī)定的2.5級(jí)。

3）鋼的淬透性應(yīng)按照GB255進(jìn)行測定，其淬透性曲線，應(yīng)在所用鋼號(hào)的淬透性曲線范圍內(nèi)。

球墨鑄鐵曲軸應(yīng)按照GB1348中的規(guī)定，采用不低于牌號(hào)為QT700-2的球墨鑄鐵制造。內(nèi)燃機(jī)標(biāo)定轉(zhuǎn)速不低于1500r/min的球墨鑄鐵制造曲軸可以采用不低于牌號(hào)QT600-3的球墨鑄鐵制造。汽車發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸常采用力學(xué)性能不低于QT600-3的球墨鑄鐵制造。農(nóng)用發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸規(guī)定球墨鑄鐵的力學(xué)性能有不低于QT800-2的。