Досліджено вплив хімічного складу високоміцних мартенситно-аустенітних сталей з вмістом 26 - 30 % Ni на будову та твердість азотованих шарів. Установлено, що їх будова практично не залежить від складу сталі, але хімічний склад суттєво впливає на товщину та твердість шарів. Визначено, що найбільшу товщину азотованих шарів мають сталі, які містять Ti, а найменшу - сталі з Al, але останні мають найбільшу твердість. Перспективним варіантом отримання раціональних характеристик азотованих шарів є використання комплекснолегованих сталей, які містять одночасно Al, Ti та Nb.

Проаналізовано терміни ливарного виробництва, запропоновані ДСТУ 2541-94, їх зв'язок з усталеною термінологією та термінами, які використовуються в інших термінологічних стандартах. Запропоновано заходи щодо уникнення розбіжностей у використанні найбільш поширених термінів.

В роботі розвинено теоретичний опис виникнення аномальних ефектів дифузного розсіяння (аномальне зміщення положень максимумів, аномальне змінення співвідношень між напівшириною та кутами розсіяння) залежно від параметрів часток нової фази, що утворюються при дисперсійному зміцненні монокристалів суперсплавів. Розглянуті експериментальні результати, що гарно співпадають з теоретичними передбаченнями. Показана можливість використання цих результатів для неруйнівного контролю процесів старіння пересичених твердих розчинів.

Досліджено антифрикційні властивості сплавів на основі заліза, легованих міддю, сіркою та фосфором. Показано, що ці сплави забезпечують високий рівень стійкості, є перспективними конструкційними матеріалами, здатними значно скоротити витрати міді при виробництві підшипників ковзання.

Методом множинного регресійного аналізу літературних даних і результатів власних експериментів одержано інтерполяційні моделі, які описують взаємний зв'язок пластичності сталі з їх хімічним складом і температурою нагріву під гартування. Встановлено, що в деяких випадках зміна характеристик відносного звуження відбувається у зворотному напрямку відносно видовження. Розглянуто можливість одержання більш високої міцності з одночасним зростанням пластичних характеристик.

Методом множинного регресійного аналізу даних літератури та власних експериментів розроблено інтерполяційні моделі, що пов'язують зміни ударної в'язкості сталей за умов парного впливу легувальних елементів із температурою гартування.

Методом множинного регресійного аналізу даних літератури і власних експериментів створено інтерполяційні моделі, що зв'язують характеристики міцності сталей з їх хімічним складом і температурою гартування. Встановлені закономірності слід враховувати під час вибору складу сталей для цементації або гартування з низьким відпуском.

Визначено основні марки сплавів з високим вмістом нікелю, які часто зустрічаються в двигунах ракет та літаків, що зараз підлягають конверсії. Створена математична програма розрахунку шихтових карток для плавки сталі з використанням цих відходів. Практичне застосування цих відходів обмежене через присутність в них вольфраму та молібдену. На ВАТ Костянтинівський завод "Втормет" реалізована технологія окислювального рафінування таких відходів.

Розглянуто можливості організації живлення та кристалізації виливків під час застосування роз'єднувальних діафрагм. Показано перспективність використання перегородок (діафрагм) для керування процесами масо- та теплопереносу з метою одержання оптимальної литої структури та властивостей сталевих виливків.

Досліджено вплив технологічних параметрів (температура, тривалість видержування, концентрація вольфраму в порошковій суміші) на процес формування в тугоплавких металах твердого розчину заміщення.

Аргументовано, що розроблений у ФТІМС НАНУ комбінований (сумісний) переплав є одним з технологічних способів плавки, здатним максимально очистити жароміцні сплави від шкідливих домішок кольорових металів до рівня, обумовленого діючими нормативними документами. Теплофізичні умови тверднення розплаву після переплаву забезпечують формування в шихтовій заготовці рівноосної дрібнозернистої структури, що сприяє підвищенню високотемпературної пластичності сплавів зі збереженням потрібного рівня механічних характеристик.

Досліджено структурні зміни під час відпуску і фрикційного нагрівання загартованої лазером сталі У10 та їх вплив на триботехнічні властивості.

У роботі досліджено магнітні властивості сплавів системи Fe-Cr в залежності від хімічного складу за кімнатної температури. Подано оцінку дії електромагнітного поля на формування поверхневої структури. В основу формування багатошарової окалини покладено ефект виштовхування слабомагнітних елементів сплаву.

Досліджено вплив хімічного складу карбідної фази та неметалевих включень на їх форму та розміри.

Методом Оже-електронної спектроскопії досліджено концентрації поверхнево-активних домішок - сірки, кисню та елементів, що модифікують - магнію та кальцію на міжфазових границях під час кристалізації заевтектичного чавуну з вермикулярним графітом. Встановлено, що зовнішня конфігурація графітових включень в модифікованих чавунах взаємозв'язана з розподілом сірки та кисню на міжфазових поверхнях розплав - графітове включення, аустеніт - графітове включення. Одержані результати досліджень дозволили отримати експериментальне підтвердження теоретичних положень, умов формоутворення графітових включень вермикулярної форми.

Наведено результати дослідження впливу лазерного випромінювання на структуру сплавів системи алюміній - цинк. Показано ефективність його застосування на структуроутворення сплавів та підвищення їх фізико-механічних властивостей.

На порошкових залізомарганцевих сплавах з пористістю 6-15 вивчені особливості утворення фаз при азотуванні. Вони полягають в прискоренні процесу азотування із збільшенням розчинності азоту в металевій основі.

Вивчено вплив легування нікелем, хромом і мікролегування алюмінієм, титаном та РЗМ(ітрієм і мішметалом) на жаростійкість хромонікелевих сталей. Доведено, що за умов раціонального мікролегування алюмінієм і РЗМ можна підвищити жаростійкість хромонікелевих сталей у 1,5 - 2 рази. Мікролегування сталі 45Х26Н2СЛ титаном слабо впливає на її жаростійкість. За умов мікролегування сталі 45Х26Н2СЛ алюмінієм і РЗМ її жаростійкість підвищується до рівня жаростійкості сталі 40Х24Н12СЛ і з'являється можливість значної економії дорогого та дефіцитного нікелю.

Досліджено вплив температурно-деформаційних параметрів прокатки на формування структури, технологічну пластичність, ударну в'язкість сталі 04Х14Т3Р1Ф. Установлено взаємозв'язок між структурою, що формується в процесі гарячої деформації, та схильністю сталі до руйнування. Визначено оптимальні параметри деформації.

Проаналізовано характер спрацювання композиційних евтектичних плазмових покриттів при кавітації. Встановлено кореляцію між швидкістю кавітаційного спрацювання, механічними характеристиками і розміром зерен структури покриття. Показано, що найбільш стійкою є дрібнокристалічна спрямована стовпчаста структура, що формується при лазерній обробці покриття.