Исследован процесс электролитно-плазменной обработки конструкционной хромникельмолибденовой стали. Обоснована модель формирования парогазовой оболочки и механизма взаимодействия ее компонентов с поверхностью обрабатываемой детали, основанного на кавитации. Получены характеристики образования парогазовой оболочки. Проведен расчет температурных полей при электролитно-плазменной обработке. Подобран состав электролитов для электролитно-плазменного азотирования и электролитно-плазменной нитроцементизации в катодном режиме. Предложен способ упрочнения поверхностных слоев конструкционной стали.