– з ефектом зміцнення при експлуатації. Суть ефекту зміцнення полягає в тому, що для підвищення механічних і службових властивостей сталей і чавунів, в них отримують разом з іншими складовими метастабільну структуру, що зазнає різні деформаційні перетворення, які забезпечують зміцнення за рахунок самозагартовування при експлуатації. Розвитком цих перетворень управляють, оптимізуючи їх стосовно умов навантаження, враховуючи, що значна частина енергії зовнішньої дії витрачається на деформаційні перетворення, що протікають при експлуатації, а, відповідно, менша її частка йде на руйнування. При цьому відбувається зменшення рівня внутрішньої напруги в мікрооб’ємах металу, що підвищує їх працездатність. На цій основі в результаті багаторічних системних досліджень розроблено економнолеговані сталі, чавуни різних структурних класів і призначення (високоміцні, корозійно- і зносостійкі), а також наплавкові матеріали, що не містять дорогих елементів (нікель, вольфрам, мідь, ніобій і ін.). Їх характерною особливістю є хороше поєднання механічних, технологічних і службових властивостей, по яких вони перевершують використовувані в промисловості аналогічні дорожчі матеріали.
Розроблено корозійностійкі безнікельові сталі на хромомарганцевій основі із структурою, аналогічною відомій широко використовуваній в промисловості сталі 12Х18Н9Т. За рівнем механічних і службових властивостей вони більш ніж в 2 рази перевищують відому сталь.
Створено високоміцні сталі нового покоління, основані на принципі зміцнення з використанням самозагартовування в процесі експлуатації. Вони за рівнем властивостей не тільки не поступаються дорожчим аналогам, але перевершують їх.
На основі розвинутих уявлень розроблено зносостійкі сталі різного призначення із значно меншим змістом марганцю, ніж в 110Г13Л. Деталі, виготовлені з економно легованих марганцем сталей, по довговічності перевершують в 1,2-1,5 рази відлиті з відомої високомарганцевої. При цьому скорочуються витрата марганцю, тривалість термообробки і витрати на виготовлення змінно-запасних деталей. Характерною особливістю нових сталей є можливість подрібнення зерна у відливках через застосування спеціальної технології термообробки, що істотно підвищує рівень їх механічних властивостей. Останнє важко досягнути в сталі 110Г13Л.
Враховуючи погану оброблювану високговуглецевих марганцевистих сталей, створено нові, відповідні їм за марганцем низьковуглецеві. У них отримано високий рівень властивостей, а опір зношуванню забезпечується навуглецьовуванням поверхневого шару і реалізацією в ньому процесу зміцнення за рахунок самозагартовування при навантаженні. Це дозволяє використовувати марганцевисті сталі для деталей, від яких потрібно мати високий рівень міцкісних властивостей, точні розміри і опір поверхні великим ударним навантаженням.
Розроблено економнолеговані чавуни з ефектом зміцнення за рахунок самозагартовування при експлуатації. Вони після простої термообробки перевершують дорожчі чавуни, що містять дефіцитні елементи.
На основі розроблених сталей і чавунів створено наплавкові матеріали різного призначення, які що не містять дорогих і дефіцитних елементів та дозволяють істотно підвищити довговічність різних деталей машин.