В части 1 изложены и обобщены основные вопросы теории затвердевания металлов и сплавов. Дан обзор современных подходов, представляющих затвердевание фазовым превращением первого рода. Обсуждается новая концепция затвердевания, рассматривающая метастабильный расплав устойчивой системой. При решение вопросов неравновесности и необратимости превращения используется идея образования в равновесном расплаве дефектов равновесности атомного уровня под влиянием переохлаждения. Из этого обстоятельства вытекают важные следствия. Каждый дефект отклоняет расплав от состояния равновесия. Поскольку система межатомных взаимодействий не теряет устойчивости, то реакцией системы в точках образования дефектов становится появление сил, возвращающих ее к равновесию. Решение вопроса действия силы строится на использовании принципа наименьшего действия, а при трансформации структур - принципа максимальной работы, чтобы продукты фазовой реакции освобождали больше теплоты. Стало ясно, что возможно привлечь механизмы атомной диффузии к объяснению трансформации гомогенной структуры расплава в твердые структуры. Рассмотрено влияние внешних факторов на самопроизвольное образование твердых структур, в котором учитываются доли компонентов и скорость охлаждения. Книга предназначена для широкого круга научных и инженерно-технических работников (литейщиков, металловедов и технологов), изыскивающих новые ресурсы повышения потенциальных возможностей сплавов в литом состоянии. Она может быть также полезна студентам, аспирантам и слушающим курсы повышения квалификации.