马氏体粗大及奥氏体过量
这主要是由于实际淬火温度过高，材料表面碳含量过高所造成的，因此，可以适当的降低淬火温度和表面脱碳或者是渗碳的时候掌握好时间等措施来解决这个缺陷
碳氮化合物过量
齿轮经过碳氮共渗能够增加硬化层的强度，但是由于操作不当，可能导致面层浓度过高，是析出的碳化物以角状或网状形态析出，会导致组织表面组织性能严重降低，容易产生齿崩，并且容易应力集中。解决方式是按照正确的工艺操作，严格按照工艺要求进行每一步热处理操作，并在热处理后仔细检测热处理参数，看能否达到既定要求，否则必须重新热处理至达到要求。
碳氮化合物过量
齿轮经过碳氮共渗能够增加硬化层的强度，但是由于操作不当，可能导致面层浓度过高，是析出的碳化物以角状或网状形态析出，会导致组织表面组织性能严重降低，容易产生齿崩，并且容易应力集中。解决方式是按照正确的工艺操作，严格按照工艺要求进行每一步热处理操作，并在热处理后仔细检测热处理参数，看能否达到既定要求，否则必须重新热处理至达到要求。
碳氮共渗缺陷组织
碳氮共渗中最容易出现的缺陷组织是黑色组织，可能造成齿轮的接触疲劳、弯曲疲劳及降低齿轮的耐磨性等，其产生的主要原因由于合金元素Mn被内氧化而生成合金氧化物及氮原子的渗入而生成含Cr、Mn的C、N化合物造成Cr、Mn贫化，使奥氏体的稳定性下降，淬透性降低。这种缺陷是在渗碳是造成的，因此在渗碳的过程中做好气体保护，控制好渗碳炉内的温度满足渗碳是环境条件，使齿轮内部合金元素不被氧化，贫化等使其达到渗碳所具备的条件。
热处理畸变
在齿轮的热处理过程中，由于原材料的悬着，材料原始组织，热处理前序以及齿轮的几何形状等因素可能造成齿轮整体尺寸发生畸变。这中畸变可以通过适当的改变材料，增加预处理工艺，热处理工序中的热处理参数、增加后续处理工艺及控制设备，装炉方式等来减小齿轮的尺寸畸变。
