先進的曲軸材料研發(fā)趨勢主要是以球鐵曲軸替代鍛鋼曲軸，以鑄態(tài)珠光體球鐵曲軸替代熱處理曲軸。

球鐵代鋼的關鍵在于提高韌性，比如細化晶粒和顯微組織，盡量降低有害雜質含量，球化或鈍化、分散弱相如石墨以減小應力集中系數(shù)，生成或引入韌性好的不連續(xù)組織如 ADI 球鐵中的殘余奧氏體來提升性能。

應當順應汽車材料的發(fā)展趨勢，采用輕量化材料減輕汽車自重，減少燃油消耗，節(jié)約石油資源，降低環(huán)境污染，選用和開發(fā)替代材料簡化零件生產(chǎn)工藝，降低生產(chǎn)成本。

目前國內常用的曲軸材料有鍛鋼和球墨鑄鐵兩類，鍛鋼材料多為中碳鋼和中碳低合金鋼。

在鑄造技術方面，對于高牌號鑄鐵的熔化，將采用大容量中頻爐或變頻中頻爐熔煉，用直讀光譜儀檢測鐵水成分，球墨鑄鐵處理采用轉包，研制新球化劑，采用隨流孕育、型內孕育及復合孕育等先進孕育方法，熔化過程各參數(shù)實現(xiàn)微機控制和屏幕顯示，消失模鑄造會得到發(fā)展和推廣。

發(fā)動機性能要求提高，對曲軸材料強度、耐久性和輕量化要求更高。曲軸制造工藝有鍛造、機械加工、熱處理等，先進制造工藝如精密鍛造、數(shù)控加工、激光強化等正逐步引入，提高制造精度和效率。

隨著發(fā)動機技術進步，曲軸輔助系統(tǒng)越來越復雜，影響曲軸性能和壽命。高強度鋼強度和耐久性高，但脆性大易斷裂，需研究脆性行為和改善方法，制造過程中的誤差因素會影響動平衡和發(fā)動機性能，要加強制造誤差控制技術研究，提高制造精度。