AD1. Hartowanie - jest operacją cieplną, której poddawana jest stal, składająca się z dwóch bezpośrednio po sobie następujących faz. Pierwsza faza to nagrzewanie do temperatury powyżej przemiany austenitycznej (dla stali węglowej 723°C; zwykle 30°C do 50°C powyżej temperatury przemiany austenitycznej) i wygrzewanie, tak długo jak to potrzebne, by nastąpiła ona w całej objętości hartowanego obiektu. Drugą fazą jest szybkie schładzanie. Szybkość schładzania musi być taka, by z austenitu nie zdążył wydzielić się cementyt i jego struktura została zachowana do temperatury przemiany martenzytycznej, w której to austenit przemienia się w fazę zwaną martenzytem. Stal posiadająca strukturę martenzytyczną nazywana jest stalą martenzytyczną lub hartowaną. Hartowanie przeprowadza się, by podnieść twardość i wytrzymałość stali.
Odpuszczanie - jest to zabieg cieplny stosowany do przedmiotów uprzednio zahartowanych, polegający na nagrzaniu ich do temperatury niższej od przemian fazowych, wygrzaniu w tej temperaturze z następnym chłodzeniem powolnym lub przyspieszonym. Jest ono stosowane w celu polepszenia właściwości elementów przy jednoczesnym usunięciu naprężeń własnych, które mogłyby doprowadzić do ich pękania. Przemiany zachodzące w martenzycie podczas nagrzewania można podzielić na cztery etapy.
Pierwsze stadium 80 - 200°C jest związane z rozkładem martenzytu i wydzieleniem w nim węglika Fe2C o strukturze heksagonalnej. Następuje zmniejszenie stężenia węgla w austenicie; zmniejszenie tetragonalności martenzytu, tworzy się martenzyt o sieci regularnej - martenzyt odpuszczony.
Drugie stadium 200 - 300°C jest związane z dalszym wydzielaniem się z roztworu węglika, skutkiem czego zawartość węgla w martenzycie maleje do około 0,15%; równocześnie zachodzi dyfuzyjna przemiana austenitu szczątkowego w strukturę o charakterze bainitycznym;
Trzecie stadium 300 - 400C następuje całkowite wydzielenie węgla z roztworu a wydzielone węgliki ulegają przemianie na cementyt; otrzymana struktura w tym etapie jest mieszaniną ferrytu i cementytu.
Czwarte stadium 400 - 650°C zachodzi w nim koagulacja cząsteczek cementytu, wzrastająca ze wzrostem temperatury. Struktura otrzymana w tym zakresie temperatur będąca mieszaniną ferrytu i cementytu nazywa się sorbitem (cząstki cementyt u mają kształt globularny). Na tym etapie następuje całkowite usunięcie naprężeń.
AD2. Drobnoziarnistą mieszaninę kryształów różnych metali, wydzielającą się z ciekłego roztworu o określonym składzie chemicznym w stałej temperaturze, nazywamy mieszaniną eutektyczną lub krótko eutektyką. Punk E określający skład ciekłego roztworu, za którego powstała eutektyka, nosi nazwę punktu eutektycznego, zaś pozioma linia przechodząca przez punkt E, odpowiadająca temperaturze krzepnięcia eutektyki, czyli temperaturze eutektycznej nosi nazwę linii eutektycznej. Stop zaś o składzie ściśle odpowiadającemu punktowi E nosi nazwę stopu eutektycznego. Stopy o składach na lewo od punktu E noszą nazwę stopów podeutektycznych, zaś stopy o składach leżących na prawo nazywamy nadeutektycznymi.
AD3. Żeliwo to stop żelaza z węglem o zawartosci C powyżej 2%.
Typy żeliwa:
- szare, zawiera węgiel w postaci płatkowej
- białe, zawiera węgiel w postaci cementytu
- sferoidalne, żeliwo modyfikowane za pomocą modyfikatora np. żelazo-krzem lub wapnio-krzem, który powoduje rozdrobnienie struktury dzięki czemu
grafit uzyskuje postać sferoidalną.
- ciągliwe, otrzymuje się przez wyżarzanie grafityzujące odlewów z żeliwa białego w czasie którego cementyt ulega rozpadowi z wydzieleniem wolnego węgla (grafitu), zwanego węglem żarzenia.
Żeliwo ciągliwe białe otrzymuje się przez wyżarzanie w temp. 950-1000*C przez 60 do 90 godzin.
Żeliwo ciągliwe czarne otrzymuje się przez wyżarzanie w atmosferze obojętnej.