Представлено методику урахування геометричної форми зерен-поліедрів у стереологічній реконструкції розподілу їх розмірів. Шляхом математичного моделювання досліджено зв'язок розподілу розмірів зерен і сферичних частинок з розподілами розмірів їх плоских і лінійних перерізів. Показано некоректність використання сферичної моделі зерна для стереологічної реконструкції розподілень розмірів зерен-поліедрів.

Наведено відомості про будову, структуру та властивості конструкційних матеріалів, які застосовуються для залізничної техніки: вуглецевих і легованих сталей, чавунів, кольорових сплавів, неметалевих матеріалів. Надано уявлення про деформації та механічні властивості матеріалів і методи їх випробування, про термічну обробку як спосіб формування необхідної структури та властивостей матеріалів. Вміщено інформацію про нові вітчизняні стандарти на матеріали, вироби, способи визначення основних властивостей матеріалів.

Проаналізовано сучасні діючі українські та міждержавні стандарти на металеві матеріали для залізничної техніки та методи їх випробувань: стандарти на випробування на розтяг, визначення твердості; стандарти на сталі конструкційні та інструментальні, чавуни, сталі колісну, осьову, рейкову, мостову, алюмінієві сплави, латуні, бронзи. Показано відміну нових стандартів від тих, що розроблені раніше.

Наведено результати застосування способу визначення основних параметрів об'ємної структури металевих матеріалів, який враховує поліедричну форму зерен, до аналізу аустенітної зеренної структури. Виходячи зі знайденого експериментально розподілу довжин хорд на металографічній січній площині зерен, виконано стереологічну реконструкцію розподілу зерен-поліедрів за розмірами і на його основі визначено основні параметри тривимірної зеренної структури. Показано значну відмінність розподілів розмірів і параметрів самої об'ємної структури і її плоского і лінійного перерізів.

Показано, що визначення за основними стандартами величини зерна в металевих структурах як середньої величини перерізів тривимірних зерен в площині металографічного шліфа є недостатнім для стереологічних досліджень полідисперсних зеренних структур, які передбачають вимірювання розмірів окремих зерен. Показано, що оскільки об'єктивною мірою величини окремого плоского перерізу зерна-поліедра є його площа, то діаметром плоского зерна може бути як діаметр рівновеликого цьому зерну кола, так і середня довжина хорд, проведених через центр ваги плоского зерна.