Приведены результаты исследований усталостной прочности конструкционных материалов стали Ст45 и высокопрочного чугуна ВЧ60-2 с плазменными покрытиями относительно большой толщины из порошковой композиции, представляющей собой жаропрочный сплав ЭП-109 (ХН56ВМКЮ) на никелевой основе и алюминиево-магниевый порошок Al–Mg. На основании проведенных экспериментальных исследований получены математические модели, описывающие закономерности влияния технологических режимов плазменного напыления на усталостную прочность исследуемых конструкционных материалов. The results of studies of the fatigue strength of structural materials of steel St45 and high-strength cast iron HF60-2 with plasma coatings of relatively large thickness from a powder composition consisting of a heat-resistant alloy EP-109 (KHN56VMKYU) on a nickel base and aluminum-magnesium powder Al–Mg are presented. Based on the conducted experimental studies, mathematical models describing the patterns of influence of technological modes of plasma spraying on the fatigue strength of the studied structural materials have been obtained.