1. Белкин К.Н. Упругие и неупругие свойства хромоникелевой и марганцевой аустенитных сталей, подвергнутых термическим, механическим и химическим воздействиям. 1968
2. Тихонова И.В. Дислокационно-примесное взаимодейcтвие при деформационном старении железа и его сплавов. 1977.
3. Петрушин Г.Д. Исследование демпфирующих характеристик и процесса развития микро-пластической деформации при и циклическом нагружении чугунов. 1979.
4. Юркин И.Н. Изучение развития микропластической деформации в сплавах с ОЦК и ГЦК решетками. 1981
5. Зубец В.В. Влияние структуры, температуры и циклической деформации на эффективные значения упругих характеристик металлов и методы их описания. 1986.
6. Сержантова Г.В. Неупругие явления в Fe-Ni-Mo и Fe-Cr-Ni-Mo сталях с изотермической кинетикой мартенситного превращения. 1999
Перечень докторских диссертаций
1. Левин Д.М. Физические механизмы и условия развития дислокационной неупругости и сегрегационного упрочнения микродеформированных твердых растворов. ИМФ ЦНИИЧермет, 1991.
2. Гвоздев А.Е. Деформирование и структурообразование быстрорежущих сталей в условиях сверхпластичности, ТулГУ, 1997.
3. Маркова Г.В. Механизмы фазовых превращений и функциональные свойства интерметаллидов и сплавов на основе переходных металлов, ТулГУ, 2001.
4. Дронов В.С. Влияние структурного состояния на кинетику локализованного усталостного разрушения конструкционных сталей, ТулГУ, 2008.
Опубликовано 324 научные работы.
Монографии
1. Криштал М.А., Пигузов Ю.В., Головин С.А. Внутреннее трение в металлах и сплавах. — M.: Металлургиздат, 1964. — 246 с.
2. Криштал М.А., Головин С.А. Внутреннее трение и структура металлов. — M.: Металлургия, 1976. — 376 с.
3. Головин С.А., Пушкар А Микропластичность и усталость металлов / Под ред. С.А. Головина. — M.: Металлургия, 1980. — 240 с.
4 .Puskar A., Golovin S. Кumulacij poskodenij v procese unavu. VEDA, vyd. Slovenskej Akademie Vied. Bratislava. 1981. — 264 s.
5 .Puskar A., Golovin S. Fatigue in Materials: Cumulative Damage Processes. Elsevier Scientific Pabl. Company, Amsterdam. — 1985. — 312 p.
6. Головин С.А., Пушкар А., Левин Д.М. Упругие и демпфирующие свойства конструкционных металлических материалов / Под ред. С.А. Головина. — M.: Металлургия, 1987. — 190 с.
7. Блантер М.А., Головин И.С., Головин С.А., Ильин А.А., Саррак В.И. — Механическая спектроскопия металлических материалов / Под ред. Головина С.А. и Ильина А.А. — М.: Изд-во Международной инженерной академии, 1994. — 256 c.
8. Головин С.А. Физические основы пластической деформации. — Тула: Изд. ТулГУ, 2004. — 202 с.
9. Голенков В.А., Яковлев С.П., Головин С.А., Яковлев С.С., Кухарь В.Д. Теория обработки металлов давлением. Учебник. М.: Машиностроение. 2009. — 442 с.