Рассмотрены методы интенсивной пластической деформации и условия предельного измельчения зерен. Выполнен теоретический анализ закономерностей деформационного измельчения зерен. Получены уравнения, позволяющие прогнозировать размер зерен в зависимости от накопленной деформации и поперечного сечения образца при холодной деформации. Численные оценки показали качественное соответствие экспериментальным данным. Рассмотрены возможности формирования наноструктуры в авиационных сплавах. Предложено использование титановых двухфазных сплавов с ультрамелкозернистой структурой для изготовления лопаток и дисков первой ступени компрессора ГТД. Повышение технологических и эксплуатационных свойств жаропрочных никелевых сплавов, применяемых для горячей части ГТД, достигается путем укрупнения наночастиц с одновременным измельчением зерен матрицы с использованием методов деформационно-термической обработки.