Впервые исследовано влияние ударно-волновой нагрузки на процесс поверхностного насыщения стали бором. Сравнение с существующими способами химико-термической обработки показало, что предварительную ударно-волновую нагрузку следует рассматривать как стимулирующий способ интенсификации процессов поверхностного упрочнения металлов.

Получена математическая зависимость, позволяющая определить микротвердость рабочих поверхностей деталей машин после импульсной лазерной обработки.

Показано, что обработка углеродистой стали импульсами ударной волны сопровождается приростом твердости и выносливости. Наблюдаемый прирост выносливости стали обусловлен смещением момента перехода металла от обратимой к необратимой повреждаемости в область более высоких амплитуд с одновременным увеличением числа циклов до разрушения.

Присвячено встановленню структурних параметрів формування нанокристалічних структур на вуглецевих та низьколегованих сталях поверхневою механоімпульсною обробкою, дослідженню їх впливу на трибологічні властивості, опір корозії та водневій крихкості, а також на роботоздатність сталей в умовах сумісної дії механічного навантаження та корозивно-наводнювальних середовищ. Встановлено, що параметри нанокристалічного поверхневого шару та його фізико-механічні властивості залежать від режимів обробки та виду технологічного середовища, що дає можливість формувати поверхневий шар з регульованими властивостями. Виявлено, що наноструктурний стан поверхневих шарів сталей 40Х та 65Г зберігається за нагрівання до температури 500 °С. Коефіцієнт тертя суттєво знижується після механоімпульсної обробки сталей, що корелює зі зменшенням розміру кристаліту на поверхні. Встановлено, що нанокристалічний поверхневий шар слугує бар'єром для проникнення водню вглиб матеріалу. Найвищу опірність водневій крихкості забезпечує наноструктурування поверхні механоімпульсною обробкою різнонапрямленою деформацією в оливному технологічному середовищі. Показано, що введенням у технологічне середовище нікелю, бору та азотовмісних речовин під час механоімпульсної обробки сталей 35 та 45 можна нівелювати негативний вплив інтенсивної пластичної деформації на їх корозійну тривкість. Нанокристалічний поверхневий шар характеризується підвищеною зносостійкістю за умови оливного та оливно-абразивного зношування, а також за дії корозивно-наводнювального середовища диетиелнгліколю; він істотно підвищує границі втоми та корозійної втоми, а також контактну довговічність сталей.