ЧАСТЬ I. МЕТАЛЛОВЕДЕНИЕ И ТЕРМИЧЕСКАЯ ОБРАБОТКА
ВВЕДЕНИЕ
Металловедением называется наука, устанавливающая связь между составом, структурой и свойствами металлов и сплавов и изучающая закономерности их изменения при тепловых, химических, механических, электромагнитных и радиоактивных воздействиях.
Впервые существование связи между строением стали и ее свойствами было установлено П. П. Аносовым (1799-1839 гг.).
Основы научного металловедения были заложены выдающимся русским металлургом Д. К. Черновым (1839-1921 гг.), который за свои работы был назван в литературе «отцом металлографии».
В начале XX в. большую роль в развитии металловедения сыграли работы Н. С. Курнакова, который применил для исследования металлов методы физико-химического анализа.
Большое значение в развитии металловедения и термической обработки имели работы Осмонда (Франция), Юм-Розери и Мотта (Англия), Зейтца, Бейна и Мейла (США), Таммана и Ганемана (Германия) и др.
Развитие металловедения неразрывно связано с работами советских ученых. После Великой Октябрьской социалистической революции, особенно в период индустриализации страны, возникли многочисленные исследовательские лаборатории на заводах и во втузах, а также был создан ряд специализированных исследовательских институтов, в которых развернулась широкая работа в области металловедения и термической обработки металлов.
Большой вклад в развитие отечественного металловедения внесли С. С. Штейнберг, Н. А. Минкевич, Г. В. Курдюмов, А. А. Байков, А. М. Бочвар, А. А. Бочвар, К. П. Бунин, С. Т. Кишкин, В. Д. Садовский, И. И. Сидорин, А. П. Гуляев и их последователи.
Все металлы и сплавы принято делить на две группы.
Железо и сплавы на его основе (сталь, чугун) называют черными металлами, а остальные металлы 
и др.) и их сплавы — цветными.
Наибольшее применение нашли черные металлы. На основе железа изготовляется не менее 90-95 % всех конструкционных и инструментальных материалов. Широкое распространение
железа и его сплавов связано с большим содержанием его в земной коре, низкой стоимостью, высокими технологическими и механическими свойствами. Стоимость цветных металлов во много раз выше стоимости железа и его сплавов.
Кобальт, никель, а также близкий к ним по свойствам марганец нередко относят к металлам железной группы. Цветные металлы по сходным свойствам подразделяют на легкие металлы 
обладающие малой плотностью; легкоплавкие металлы 
тугоплавкие металлы 
V и др.) с температурой плавления выше, чем у железа 
благородные металлы 
и др.), обладающие химической инертностью; урановые металлы 
— актиноиды, используемые в атомной технике; редкоземельные металлы (РЗМ), лантаноиды 
и др.) и сходные с ними иттрий и скандий, применяемые как присадки к различным сплавам; щелочноземельные металлы 
, используемые в качестве теплоносителей в ядерных реакторах.
Современное машиностроение характеризуют непрерывно растущая энергоиапряженность, а также тяжелые условия эксплуатации машин (высокий вакуум, низкие или высокие температуры, агрессивные среды и т. д.). Такие условия работы машин предъявляют к материалам особые требования. Для удовлетворения этих требований создано много сплавов на основе различных металлов.
В современной технике широко применяют стали, обеспечивающие высокую конструктивную прочность, и сплавы, которые остаются прочными при высоких температурах, вязкими при температурах, близких к абсолютному нулю, обладающие высокой коррозионной стойкостью в агрессивных средах или другими физико-химическими свойствами.
Число новых сплавов непрерывно растет.
В специальном машиностроении все шире применяют так называемые композиционные материалы, сплавы с памятью формы и др.
За последние годы достижения материаловедения обеспечили небывалый прогресс в разработке конструкционных и инструментальных материалов в различных областях техники. Исследования реальной структуры твердых тел показали принципиальную возможность получения сплавов с прочностью, приближающейся к теоретической, определяемой прочностью межатомных связей.
Развитие физического материаловедения позволяет предполагать, что в ближайшем будущем будут разработаны специальные стали и сплавы с временным сопротивлением 
и легкие сплавы с 
