Наведено різні способи та методи, які використовуються для контролю підшипникових вузлів роторних машин. Запропоновано різні напрямки удосконалення контролю за станом підшипникових вузлів, нові методики тощо.

Обобщены работы по созданию опытных машин для испытания на усталость образцов и элементов конструкций в Институте механики НАН Украины и в ряде других институтов технического профиля НАН Украины. Дана оценка роли динамических свойств испытательных машин в изучении усталости материалов. Обобщен опыт расчетных поисков оптимальных решений, накопленный при конструировании машин. Принятая унификация колебательных систем испытательных машин позволила ввести в динамические расчеты ряд обобщенных характеристик и на их основе выполнить анализ динамических ошибок в определении нагрузок при испытании на усталость, эффективность возбуждения динамических нагрузок в испытательных машинах, их производительность (рациональные частоты силовозбуждения), чувствительность режима испытаний к состоянию образца.

Подано огляд результатів експериментів різних авторів з високодозної іонної імплантації в метали з точки погляду "ефекту дальнодії". Показано, що при використанні атомно- та ядерно-фізичних методів аналізу без руйнування матеріалу зміни концентрації дефектів та мікротвердості (з використанням наноіндентора) виявити на великих глибинах, які перевищують на два і більше порядки пробіг іонів, не вдається.

Розглянуто постановку та метод розв'язання задачі побудови еволюційних рівнянь процесу окрихчування металевих матеріалів за умов повзучості. Окрихчування ідентифіковано як процес втрати пластичності залежно від часу. Систематизовано та проаналізовано експериментальні дані для жароміцних сталей та сплавів і на цьому грунті відокремлено два основних класи матеріалів - що руйнуються в'язко та окрихчуються. Кінетику окрихчування розглянуто відносно деформації "миттєвого руйнування", вона підпорядковується експоненційному закону. Сформульовано умови зміни характеру руйнування, що дозволяє розрахувати координати точок злому на діаграмах довготривалого руйнування.

Представлено алгебраїчне вираження вала у своїх двох підшипниках та різноманітні режими коливань цієї системи.

Методами спектроскопії зворотного розсіяння Резерфорда, пружного резонансу ядерних реакцій, мікроскопії атомних сил, вторинної іонної мас-спектрометрії та за допомогою тестів на зносостійкість і мікротвердість досліджено зразки складу 41 % Ti - 41 % V - 18 % Al після імплантації іонів Fe (60 кВ) і Zr (40 кВ) та наступного опромінення сильнострумовим електронним пучком з густиною потоку енергії 6 Дж/см² - подвійною обробкою. Концентраційні профілі показали, що максимальна концентрація іонів Fe складала 16,5 % ат. на глибині 85 нм, а іонів Zr - 0,85 % ат. на глибині 56 нм. Виявлено, що пік максимальної концентрації Fe зміщується в глибину зразка зі збільшенням дози імплантації, після подвійної імплантації знос у разі сухого тертя та коефіцієнт тертя зменшились, а після подвійної обробки товщина зміцненого шару та зносостійкість зросли.

Зразки монокристалів Fe₅₆ - Cr₁₈ - Ni₁₆ - Mn₁₀ з кристалографічними площинами (111) та (100) (розміри - 12 х 12 х 2 мм) і Сталі 3 (розміри 16 х 22 х 2 мм) оброблено пучком протонів з енергією 1 МеВ. Аналіз структури й елементного складу проведено методами просвічувальної електронної мікроскопії, растрової електронної мікроскопії, атомно-силової мікроскопії, резерфордівського оберненого розсіяння іонів, а також застосовано тести на мікротвердість, зношування та корозійну стійкість. Числовим методом розв'язано задачу визначення кількості матеріалу, який випарувався. Виявлено зміни дефектної структури поблизу та в глибині приповерхневого прошарку, зміни експлуатаційних характеристик.

Рассмотрены физические процессы, происходящие в твердых телах при высокодозной и интенсивной ионной имплантации. Даны результаты исследований структуры и физико-механических свойств многокомпонентных, многослойных покрытий, полученных вакуумно-дуговым методом, рассмотрено их влияние на износостойкость этих покрытий. Охарактеризованы твердые и сверхтвердые нанокристаллические покрытия, нанесенные с помощью магнетронного распыления и вакуумно-дугового или ионно-плазменного осаждения. Описаны технологии плазменно-электролитного оксидирования, насыщения и термической обработки металлов плазмой. Рассмотрены характеристики и свойства защитных покрытий до и после обработки концентрированными потоками энергии. Описано новое направление в материаловедении: получение и нанесение гибридных и комбинированных покрытий, состоящих из керамики, металлокерамики, металлов и из целой комбинации таких покрытий. Рассмотрены структура и свойства защитных покрытий, модифицированных слоев, полученных с помощью плазменных струй.

Розглянуто сучасний стан імпульсно-плазмової детонаційної технології з метою модифікації властивостей структури і механічних якостей, а також нанесення захисних покриттів, що мають різні функціональні завдання. На прикладі простих металів (<$E alpha-roman {Fe, Cu}>), сталей, сплавів, у тому числі титанових сплавів, показано можливість модифікації поверхні за допомогою дії імпульсного плазмового струменя, що має високі швидкості від 1 до 8 км/с, і високу температуру в струмені (<$E 10 sup 3~-~3~cdot~10 sup 4 roman K>). Розглянуто структуру та властивості керамічних, металокерамічних металічних покриттів таких, як <$E roman {Al sub 2 O sub 3~, Al sub 2 O sub 3~+~Cr sub 2 O sub 3}>, WC - Co, нержавіючої сталі 316L, Hastelloy C на основі Ni. Зазначено, що нанесення цих захисних покриттів призводить до значного підвищення механічних характеристик таких, як стійкість в експлуатації, твердість, корозійна стійкість, стійкість до абразивного зносу. Показано, що в деяких випадках необхідна "дуплексна" обробка поверхні виробів із металів і сплавів, наприклад, вібронакатування з подальшою дією імпульсного плазмового струменя, що призводить до значних змін механічних характеристик виробу.

Запропоновано нову концепцію побудови діаграм граничних напружень з використанням гіпотези єдиної граничної діаграми, яка інваріантна числу циклів до руйнування. Єдину діаграму задано степеневою трансцендентною функцією, для якої показник степеня розглядається як додаткова матеріальна константа, що характеризує чутливість матеріалу до асиметрії циклу. Рівняння, побудовані на основі вказаної функції, дозволяють охопити усі форми діаграм граничних напружень, включаючи опуклі, близькі до прямолінійних та увігнуті. Метод апробовано на широкому класі металевих і композитних матеріалів за умов асиметричного розтягу-стиску, згину та кручення.

Наведено методику дослідження опору втомі колінчастих валів двоциліндрового двигуна мотоцикла. Застосування оригінальної схеми навантаження дозволило визначити експлуатаційний характер руйнування валів у ході випробувань. Наведено та проаналізовано результати порівняльних випробувань на втому декількох серій валів різних технологічних варіантів, а саме: валів із галтелями незміцнених, валів без галтелей (нульова галтель) зміцнених і незміцнених.

Розглянуто методичні аспекти розрахунку товстостінних оболонок із композитних матеріалів, що використовуються в конструкціях газотурбінних двигунів. Наведено методику розрахунку кільцевих елементів немалої кривини, а також коротких оболонок, вільних від закріплення та навантажених на лівому торці згинальним моментом і нормальним тиском, прикладеним до серединної поверхні. На базі цих розв'язків визначено межу застосування теорії товстостінних оболонок.

Досліджено вплив опромінення електронного пучка на структуру та механічні властивості аустенітних старіючих сплавів 36НХТЮ і 40ХНЮ. За допомогою числового моделювання побудовано температурні профілі та градієнти температури в двошарових системах Ni - Cr, які є основою цих сплавів. На одержаних температурних полях обрано режими та параметри опромінення. Експериментально виявлено підвищення пластичності цих сплавів і формування в них ультрадрібнозернистих структур з високими механічними властивостями.

С помощью ядерно-физических и физических методов анализа изучены морфология, структура, элементный и фазовый состав покрытия из Al2O3, полученного микродуговым оксидированием на подложке из алюминиевого сплава Al - Mg - Mn.

Проаналізовано процеси в електроліті та плазмовому шарі, що утворюється між рідким електродом - катодом і твердою поверхнею виробу. Запропоновано метод електролітно-плазмового гартування (ЕПГ), де утворення та підтримку плазмового шару стабілізують шляхом періодичного підвищення та зниження електричної напруги. Зміна часу підключення підвищеного електричного потенціалу та його величини надає можливість керувати швидкістю нагрівання й охолодження поверхні виробу в діапазоні від 20 до 500 <$E symbol Р>C/с. Це забезпечує можливість формування загартованих шарів, які мають товщину в діапазоні 0,1 - 10 мм. З використанням методів резерфордівського зворотного розсіяння, пружного резонансу ядерних реакцій на протонах, рентгеноструктурного аналізу, растрової електронної мікроскопії з мікроаналізом вивчено процеси масоперенесення, легування та гартування на внутрішній і зовнішній поверхнях виробу. Показано, що поверхневий шар можна легувати електронами W, Cu, Cr. Рельєф поверхні покриття має широку шорсткість. Виявлено нерівномірне зміцнення за глибиною модифікованого шару за рахунок утворення різних фаз: Fe, Fe3O4, Cr, FeCr, Fe2O3 тощо. Визначено коефіцієнти масоперенесення для W і Cu. Область застосування ЕПГ - це внутрішні циліндричні поверхні, деталі типу ролик (валок), ножі та пилки в металургії, зокрема в чорній, в сільськогосподарській промисловості та замки бурових установок у нафтовій промисловості.

Обобщены результаты лабораторных исследований и опытно-промышленного освоения электротермической технологии получения ферроалюминия и использования его для раскисления стали. Усвоение алюминия из ферроалюминия в 1,5 - 2 раза больше, чем из вторичного алюминия.

Наведено результати досліджень морфологічних особливостей, елементного та фазового складу поверхні гібридних покрить Al2O3/Cr/TiN, одержаних за допомогою комбінованого способу. Виявлено вплив термічного відпалювання підшару оксиду алюмінію на формування рельєфу поверхні покрить та їх елементний склад. Показано, що плазменно-детонаційне осадження порошку корунду супроводжується наявністю фазових перетворень типу <$E alpha ~symbol О~ gamma> та <$E alpha ~symbol О~ beta> у вихідному матеріалі порошку, а електронне опромінення кераміки супроводжується відновленням <$E alpha>-фази Al2O3, що, в свою чергу, дозволяє досягати формування поверхні з високою твердістю.

Представлены результаты исследований структуры, морфологии образцов из углеродистой конструкционной стали 35. Показано, что после определения режимов обработки с помощью электролитно-плазменной обработки, образцы из конструкционной стали увеличили свою твердость и износостойкость. На поверхности наблюдается характерный рельеф, который не влияет на ухуджение характеристик стали.

Подано результати досліджень структури та властивостей гібридних покрить, одержаних в лабораторіях. Проведено детальний аналіз покрить на основі Al2O3/Cr/TiN і Al2O3/TiN, нанесених на підкладку з нержавіючої сталі типу AISI 321. Показано, що опромінення поверхні гібридних покрить електронним пучком призводить до покращання адгезії, підвищення корозійної стійкості, підсилення процесу масопереносу та перерозподілу елементів, що входять до їх складу.

Розглянуто задачу побудови моделей взаємодії повзучості та втоми у конструкційних матеріалах за умов багатоциклового навантаження. Взаємодія повзучості та втоми задається у формі ізохронних діаграм межових напружень. Моделі взаємодії повзучості та втоми будуються на підставі гіпотези єдиної межової діаграми, що інваріантна часу руйнування. Єдина діаграма задається степеневою функцією косинуса, де показник степеня враховує характер взаємодії повзучості та втоми та охоплює випуклі, увігнуті та s-подібні криві. Моделі апробовано на алюмінієвих сплавах, теплостійких сталях, жароміцних сталях та сплавах, а також на шаруватих пластиках.