Хөнгөн цагааны өдөр тутмын амьдралд хаана байдаг вэ? Хөнгөн цагааны хэрэглээний талбарууд. Газрын тос, химийн үйлдвэр

"Далавчтай металл" бол өдөр тутмын амьдрал, үйлдвэрлэлд хамгийн түгээмэл зүйл юм. Хөнгөн цагааныг гүүр, машин, онгоц, тэр ч байтугай ухаалаг утас бүтээхэд ашигладаг.

Life.ru өөр хаана хөнгөн цагаан хэрэглэж болох талаар ярьж байна.

Тэнгэрт, сансарт

Хөнгөн цагаан нь 1900 онд анх "нисч" байсан - Фердинанд Зеппелиний асар том LZ-1 агаарын хөлгийн хүрээ, сэнс хэлбэрээр. Гэхдээ зөөлөн цэвэр металл зөвхөн удаанд тохиромжтой байв нисэх онгоцагаараас хөнгөн. Жинхэнэ "далавчтай" хөнгөн цагаан нь манган, зэс, магни, цайрыг өөр өөр хувь хэмжээгээр агуулдаг тул аль хэдийн тав дахин хүчтэй байсан - 20-р зууны эхээр Германы инженерийн зохион бүтээсэн хайлш болох дуралюминий сортууд тэнгэр, орон зайг байлдан дагуулсан. Альфред Вилм.

Энэ материал нь ирээдүйтэй байсан ч бас олон хязгаарлалттай байсан - энэ нь хөгшрөлтийг шаарддаг, өөрөөр хэлбэл тэр даруйд агуулагдах хүч чадлыг олж аваагүй, гэхдээ зөвхөн цаг хугацааны явцад. Гагнах боломжгүй байсан ... Гэсэн хэдий ч сансар огторгуйг байлдан дагуулах нь яг л дуралюминий тусламжтайгаар эхэлсэн бөгөөд үүнийг дэлхийн анхны хиймэл дагуулын бөмбөгийг бүтээхэд ашигласан.

Хожим нь, сансрын эриний оргил үед хөнгөн цагаан дээр суурилсан хайлш, илүү гайхалтай шинж чанартай материалууд гарч ирэв. Жишээлбэл, хөнгөн цагааны литийн нөхөрлөл нь нисэх онгоц, пуужингийн эд ангиудыг хүч чадлыг бууруулахгүйгээр илүү хөнгөн болгох боломжийг олгосон бөгөөд титан, никельтэй хайлш нь "криоген хатуурах" шинж чанартай байдаг: сансрын хүйтэнд уян хатан чанар, хүч чадал зөвхөн нэмэгддэг. Буран сансрын хөлгийн арьсыг хөнгөн цагаан ба скандийн хослолоор хийсэн: хөнгөнцагаан-магнийн хавтан нь уян хатан чанараа хадгалж, хайлах цэгийг хоёр дахин нэмэгдүүлснээр илүү их суналт болов.

Илүү орчин үеийн материалууд нь хайлш биш, харин нийлмэл материал юм. Гэхдээ тэдгээрийн суурь нь ихэвчлэн хөнгөн цагаан байдаг. Орчин үеийн, ирээдүйтэй сансрын материалуудын нэг нь "бор-хөнгөн цагааны нийлмэл" гэж нэрлэгддэг бөгөөд борын утаснууд нь хөнгөн цагаан тугалган цаасаар сэндвич болгон өнхрүүлэн эргэлддэг. өндөр даралтболон температур нь маш бат бөх, хөнгөн материал юм. Жишээлбэл, дэвшилтэт онгоцны хөдөлгүүрүүдийн турбины ир нь титан "хүрэм" -ээр бүрхэгдсэн бор-хөнгөн цагааны даацын саваа юм.

Автомашины үйлдвэр, тээврийн салбарт

Өнөөдөр шинэ загварууд Range Roverболон Jaguar, биеийн бүтцэд хөнгөн цагааны эзлэх хувь 81% байна. Хөнгөн цагаан биетэй хийсэн анхны туршилтууд нь ихэвчлэн 1994 онд хөнгөн хайлшаар хийсэн A8 загварыг танилцуулсан Audi компанитай холбоотой байдаг. Гэсэн хэдий ч 20-р зууны эхэн үед модон хүрээ дээр ийм хөнгөн металл байсан корпорацийн хэв маягБританийн алдарт Морган спорт машинуудын бие. 1970-аад онд үйлдвэрүүд энэ металлыг ердийн цутгамал төмрийн оронд хөдөлгүүрийн цилиндрийн блок, хурдны хайрцгийн хайрцагт их хэмжээгээр ашиглаж эхэлснээр автомашины үйлдвэрлэлд жинхэнэ "хөнгөн цагааны халдлага" эхэлсэн; Хэсэг хугацааны дараа тамгатай ган дугуйны оронд хөнгөн хайлшин дугуй өргөн тархсан.

Өнөө үед автомашины үйлдвэрлэлийн гол чиг хандлага бол цахилгаан эрчим хүч юм. Мөн хөнгөн цагаан дээр суурилсан хөнгөн хайлш нь бодибилдинг хийхэд онцгой ач холбогдолтой болж байна: "эрчим хүч хэмнэдэг" металл нь цахилгаан тээврийн хэрэгслийг хөнгөн болгодог бөгөөд энэ нь нэг батерейны цэнэглэлтээр миль нэмдэг гэсэн үг юм. Хөнгөн цагаан биеийг ирээдүйн автомашины зах зээлд чиглүүлэгч Тесла брэнд ашигладаг бөгөөд энэ нь үнэн хэрэгтээ бүгдийг хэлж байна!

Одоохондоо хөнгөн цагаан корпустай дотоодын машин байхгүй байна. Харин зэвэрдэггүй, хөнгөн материал Оросын тээврийн салбарт хэдийнэ нэвтэрч эхэлжээ. Ердийн жишээ бол хэт орчин үеийн Vityaz-M өндөр хурдны трамвайнууд бөгөөд тэдгээрийн дотоод засал нь бүхэлдээ хөнгөн цагааны хайлшаар хийгдсэн бөгөөд тэдгээр нь бараг мөнхийн бөгөөд байнгын мэдрэгч шаарддаггүй. Нэг трамвайн дотоод заслыг бий болгоход Красноярскийн Русала хөнгөн цагааны үйлдвэрээс нийлүүлдэг 1.7 тонн хөнгөн цагаан шаардлагатай гэдгийг тэмдэглэх нь зүйтэй.

"Тааз, хана, тавиур - бүх зүйл нь хөнгөн цагаан бөгөөд энэ нь зөвхөн хуудасны бүрээс биш, нарийн ширийн зүйл нь өнгөлгөөний болон даацын элементүүд, агааржуулалт, утаснуудын хонгил зэргийг хослуулсан.- гэж Витязийн хөнгөн цагаан интерьерийг бүтээсэн Красноярскийн машин үйлдвэрлэлийн бүрэлдэхүүн компанийн ерөнхий захирал Виталий Денгаев хэлэв. - Үүнээс гадна гоо зүйн талаас гадна бид хамгийн өндөр аюулгүй байдлыг хангадаг: хуванцар болон синтетик материалаас ялгаатай нь хөнгөн цагааны дотоод засал нь гал гарсан тохиолдолд хортой бодис ялгаруулдаггүй!

Энэ оны 3-р сарын 17-нд 13 Витяз-М трамвай Москвагийн эргэн тойронд явж эхэлсэн бөгөөд 4-р сарын 5 гэхэд тэд эхний зуун мянган зорчигчийг аль хэдийн тээвэрлэжээ! 260 хүний ​​багтаамжтай, Wi-Fi, цаг уурын хяналт, хөгжлийн бэрхшээлтэй хүмүүст зориулсан газар, тэргэнцэр болон бусад тав тухын элементүүдтэй, 260 хүний ​​суудалтай, хурдан бөгөөд чимээгүй хотын тээврийн хэрэгсэл нь өмнөх загваруудаас 2 дахин урт буюу 30 жил ашиглах зориулалттай. Ойрын гурван жилд нийслэл 300 Витяз хүлээн авах бөгөөд үүний 100 нь энэ улиралд зам дээр байх болно.

Ирээдүйн принтерүүдэд

Хуванцар утаснаас хэвлэдэг анхан шатны сонирхогчийн 3D принтерүүд хэнийг ч гайхшруулахгүй. Өнөөдөр металл эд ангиудыг бүрэн хэмжээний цуваа 3D хэвлэх эрин үе эхэлж байна. Хөнгөн цагааны нунтаг нь магадгүй AF хэмээх технологийн хамгийн түгээмэл материал юм (additive Fabrication, "additive manufacturing"). Нэмэлт гэдэг нь англиар "нэмэлт" гэсэн утгатай бөгөөд энэ нь гүн утгатайТехнологийн нэрс: эд анги нь боловсруулалтын явцад илүүдэл материалыг таслан авдаг хоосон зайнаас үйлдвэрлэдэггүй, харин эсрэгээр багажны ажлын хэсэгт материал нэмж оруулдаг.

Металл нунтаг нь AF машины диспенсерээс гарч ирдэг бөгөөд лазераар давхарлан шингэлж, цул хөнгөн цагааны нэг хүчтэй масс болж хувирдаг. AF аргыг ашиглан салшгүй байдлаар хийгдсэн хэсгүүд нь орон зайн нарийн төвөгтэй байдлаар төсөөллийг гайхшруулдаг; Хамгийн орчин үеийн металл боловсруулах машин дээр ч гэсэн сонгодог аргыг ашиглан тэдгээрийг гүйцэтгэх боломжгүй юм! Нээлттэй хийцтэй учир хөнгөн цагаан хайлшны нунтагаас нэмэлт хэвлэх машин дээр бүтээгдсэн эд ангиуд нь цул бат бөх, харин хэд дахин хөнгөн байдаг. Тэдгээрийг хаягдалгүйгээр, хурдан үйлдвэрлэдэг - ийм металл "нэхсэн тор" нь биоанагаах ухаан, нисэх, сансрын нисгэгч, нарийн механик, хэвний үйлдвэрлэл гэх мэт салбарт зайлшгүй шаардлагатай байдаг.

Саяхныг хүртэл Нэмэлт үйлдвэрлэхтэй холбоотой бүх технологи нь гадаад байсан. Харин одоо дотоодын аналогууд идэвхтэй хөгжиж байна. Жишээлбэл, Уралын Холбооны Их Сургуульд (Уралын Холбооны Их Сургууль) AF-3D хэвлэх зориулалттай металл нунтаг үйлдвэрлэх туршилтын суурилуулалтыг бэлтгэж байна. Суурилуулалт нь хайлсан хөнгөн цагааныг инертийн хийн урсгалаар цацах зарчмаар ажилладаг бөгөөд энэ арга нь тодорхой хэмжээний үр тарианы параметр бүхий металл нунтаг авах боломжийг олгоно.

Барилга угсралт, гэрэлтүүлэгт

Хөнгөн цагаан нь фасад, дээврийн материал байж болох бөгөөд ашиглалтын хугацаа нь хэдхэн жилээр хязгаарлагдахгүй бөгөөд дизайнер, суурилуулагчдад маш тохиромжтой! Барилга угсралтын ажилд зориулж төрөл бүрийн шинж чанартай тусгай патентлагдсан хайлш, нийлмэл материалыг боловсруулсан - Alclad, Kal-Alloy, Kalzip, Dwall Iridium. Дээврийн хавтгай нь даацын элементүүдтэй салшгүй холбоотой хэсгүүдийг тамгалахад хөнгөн цагаан хэрэглэж болно. Энэ нь жишээлбэл, эвхэгддэг цэнгэлдэх хүрээлэнгийн дээврийг бий болгоход зайлшгүй шаардлагатай.

Тефлонтой холбоотой тусгай төрлийн фторполимерээр бүрсэн хөнгөн цагаан дээврийн хэсгүүд нь салхи, хур тунадасны асар их ачааллыг тэсвэрлэх чадвартай. Хуудасны нийт урт нь ирмэгээс ирмэг хүртэл хэдэн арван метр хүрч болох асар том хэмжээтэй дээврийг барихдаа тусгай технологийг ашигладаг бөгөөд үүнийг хөнгөн цагааны уян хатан чанараар бий болгосон. Олон тооны жижиг хуудсыг найдваргүй холбохоос зайлсхийхийн тулд хэд хэдэн метр өргөнтэй хөнгөн цагаан туузыг асар том өнхрүүлж, барилгын талбайд авчирч, барилгын талбай дээр яг тусгай машинаар дамжуулж, соронзон хальсыг жигд болгодог. тиймээс хатуу. Хөнгөн цагааны профиль нь барилгын дээвэр дээр булны тусламжтайгаар тусгай чиглүүлэгчийн дагуу тэжээгддэг. Энэхүү технологийг дээврийн хөнгөн цагаан хуудас үйлдвэрлэх дэлхийн тэргүүлэгчдийн нэг (одоо Tata Steel-ийн нэг хэсэг) болох Британийн Корус групп боловсруулсан.

Манай улсад хөнгөн цагааны архитектур нь одоо л хөгжиж байгаа бөгөөд дэлхийн түвшингээс хоцорч байгаа боловч түүнийг эрчтэй гүйцэж байна - хэрэгжилтийн сүүлийн үеийн жишээнд Санкт-Петербург дахь Зенит Арена цэнгэлдэх хүрээлэнгийн дээвэр, Казанийн Универсиадын байгууламж, Сочи зэрэг багтана. нисэх онгоцны буудал, Нижний Новгород хотод баригдаж буй өвөрмөц хөнгөн хайлшин гүүр болон бусад объектууд.

Барилга баригдсан, дээвэр нь баригдсан, одоо бидэнд гэрэл хэрэгтэй байна! Мөн энд хөнгөн цагаан моодонд буцаж байна. Энэ нь зөвхөн "далавчтай" метал төдийгүй "гэрлийн металл" юм. Дэлхий дээр одоо хэдэн тэрбум LED чийдэн шатаж байгаа бөгөөд тэдний тоо секунд тутамд нэмэгдсээр байна. Дэнлүү бүр нь хөнгөн цагаан халаагууртай бөгөөд LED талстаас илүүдэл дулааныг зайлуулж, хэт халалтаас сэргийлдэг. Гэхдээ хөнгөн цагаан нь LED-ийн суурийг өөрсдөө үйлдвэрлэхэд илүү чухал үүрэг гүйцэтгэдэг - лейкосапфир. Энэ нь ялангуяа цэвэр хөнгөн цагааны ислээр хийсэн хиймэл болорын нэр юм. Өнөө үед талстуудын түүхий эдийг ихэвчлэн гадаадаас импортолдог боловч саяхан Набережные Челны хотод Ростек компанийн дэмжлэгтэйгээр лейкосафирийн дан талстыг ургуулах өндөр цэвэр хөнгөн цагаан исэл үйлдвэрлэх анхны шугамыг эхлүүлсэн. Хөнгөн цагааны холбоо 2-3 жилийн дотор манай үйлдвэрүүд өндөр цэвэр хөнгөн цагаан ислийн импортыг Орос руу бүрэн орлож, дотоодын LED үйлдвэрлэлийг эрс идэвхжүүлнэ гэдэгт итгэлтэй байна.

Бидний амьдралд - хаа сайгүй ...

…Бид энэ талаар үргэлж мэддэггүй! Бараг бүх өндөр чанартай хэрэгслүүд нь хөнгөн цагааны хайлшаар хийгдсэн байдаг: ухаалаг гар утас, таблет, зөөврийн компьютер, цахилгаан банкны хайрцаг болон бусад зүйлсийн хүрээ, бүрээс. Спортын хэрэгсэл, хүүхдийн тэрэг, хоол хийх сав суулга, радиатор, тавилга холбох хэрэгсэл - хөнгөн металл ашигладаг газруудын жагсаалт төгсгөлгүй юм. Гэхдээ яагаад бид энэ талаар үргэлж мэддэггүй юм бэ? Баримт нь хөнгөн цагаан ба түүний хайлш "нүцгэн хэлбэрээр" алдартай боловч хуучирсан хөнгөн цагаан халбага шиг өнөө үед бараг олдохгүй байна. Өнөөдөр бөмбөгийг аноджуулах технологиор удирддаг бөгөөд энэ нь хөнгөн цагаан болон түүний хайлшаар хийсэн эд ангиудыг удаан эдэлгээтэй, элэгдэлд тэсвэртэй исэлдүүлэгч хальсаар бүрэх боломжийг олгодог. Аноджуулах нь таны гарт толбо үүсгэхгүй бөгөөд бараг ямар ч өнгө, бүтэцтэй болно.

Өрхийн хөнгөн цагааны хамгийн ирээдүйтэй газруудын нэг бол унадаг дугуйн хүрээ юм. Хөнгөн цагаан хүрээ нь маш хөнгөн тул дугуйг өргөж, унахад маш тухтай байдаг. Будаг нь гэмтсэн тохиолдолд хүрээ нь зэвэрдэггүй, хайлшийн нэмэлтүүд нь металыг маш бат бөх болгодог бөгөөд "тухлах", "гидроформжуулах" технологи нь хувьсах зузаантай, ямар ч нугаралттай хоолой үйлдвэрлэх боломжтой болгож, хүрээг яг хаана нь гэрэлтүүлж, бэхжүүлдэг. хэрэгтэй байна.

Сая сая дугуй - асар том зах зээл! Гэтэл одоохондоо манайд худалдаалагдаж байгаа, угсардаг хоёр дугуйт бүх машины рамыг гаднаас оруулж ирдэг... "Гэсэн хэдий ч энэ салбарт жижиг хувьсгал гарч ирэв: Русалын инженерүүд унадаг дугуйн жаазанд тохиромжтой тусгай шинэ хайлш гаргаж авсан бөгөөд манай улсад жаазны үйлдвэрлэлийг хөгжүүлэхээр ажиллаж байна."Металлын хангамж, борлуулалт" сэтгүүлийн орлогч редактор Леонид Хазанов хэлэв. - Төслийг зөвхөн Русал дэмжиж байгаа Оросын үйлдвэрлэгчНабережные Челны хотод байрлах хөнгөн цагаан, Татпроф хөнгөн цагаан профилын үйлдвэр, хүрээ хийх хоолой хийхэд бэлэн, дотоодын компани- "Velomotors" дугуй угсрагч. Төлөвлөсөн цар хүрээтэй үйлдвэрлэл хэрэгжвэл манай рамнууд хятадынхаас хямд, чанарын хувьд ч хамаагүй өндөр байх ёстой."

Орос бол хөнгөн цагааны үйлдвэрлэлээрээ дэлхийд тэргүүлэгч бөгөөд энэ металлын эхний гурван үйлдвэрлэгчийн нэг юм. ЗХУ 20-р зууны 30-аад оны эхээр хөнгөн цагаан хайлуулах үйлдвэрүүд барьж эхэлсэн бөгөөд арван жилийн дунд үе гэхэд импортоос бүрэн ангижирчээ. Гэсэн хэдий ч хачирхалтай нь бид "хөнгөн цагааны эрин үе" рүү дөнгөж одоо л орж байна. "Русал"-ын гол эзэн Олег Дерипаска ОХУ-д хөнгөн цагааны хэрэглээний түвшин дэлхийн дунджаас хамаагүй доогуур байгааг удаа дараа мэдэгдэж байсан бөгөөд өнөөдөр энэ чиг хандлагыг эвдэж, боловсруулах хүчин чадлыг бий болгохын тулд хамгийн их хүчин чармайлт, нөөцийг гаргах цаг болжээ. Чанар нь ихэвчлэн олон асуултанд алдагдахад хүргэдэг импортын бүтээгдэхүүн.

Олон жилийн турш дизайнерууд хуучирсан тул хөнгөн цагааныг ашиглахаас зайлсхийсэн зохицуулалтын баримт бичигхөнгөн цагааны хайлш ба нийлмэл материалууд зүгээр л гарч ирээгүй - өнөөдөр стандарт, ГОСТ, SNIP-ууд цаг үеийнхээ дагуу шинэчлэгдэж, шинэчлэгдэж байна. Аж үйлдвэрийн бараг бүх салбарууд энэ металлыг ашиглах шинэ салбаруудыг нээхийг хүлээж байна.

Нээлттэй эх сурвалжаас авсан зургууд

ОХУ-ын Холбооны боловсролын агентлаг

Улсын Технологийн Их Сургууль

"Москвагийн ган ба хайлшийн дээд сургууль"

Сургуулийн сурагчдад зориулсан орос хэлний олимпиад

"Шинэлэг технологиба материалын шинжлэх ухаан"

II шат: Шинжлэх ухаан, бүтээлч өрсөлдөөн

Чиглэл (профайл):

"Материал судлал ба шинэ материалын технологи"

"Хөнгөн цагааны шинж чанар, үйлдвэрлэл, өдөр тутмын амьдралд хэрэглэх талбар"

Би ажлаа хийсэн:

Зайцев Виктор Владиславович

Москва, 2009 он

1. Танилцуулга

4. Хөнгөн цагаан ба түүний хайлшийг үйлдвэрлэл, өдөр тутмын амьдралд хэрэглэх

4.1 Нисэх

4.2 Усан онгоцны үйлдвэрлэл

4.3 Төмөр замын тээвэр

4.4 Автомашины тээвэр

4.5 Барилга

4.6 Газрын тос, химийн үйлдвэрүүд

4.7 Хөнгөн цагаан аяга таваг

5. Дүгнэлт

5.1. Хөнгөн цагаан - ирээдүйн материал

6. Ашигласан эх сурвалжуудын жагсаалт

1. Танилцуулга

"Хөнгөн цагааны шинж чанар, үйлдвэрлэл, өдөр тутмын хэрэглээ" сэдвээр бичсэн эсседээ би энэ металлын онцлог, бусдаас давуу талыг онцлон тэмдэглэхийг хүсч байна. Миний бичвэр бүхэлдээ хөнгөн цагаан бол ирээдүйн металл бөгөөд үүнгүйгээр бидэнд хэцүү байх болно гэдгийг нотолж байна Цаашдын хөгжил.

1.1 Хөнгөн цагааны ерөнхий тодорхойлолт

Хөнгөн цагаан (лат. Хөнгөн цагаан, хөнгөн цагаанаас - alum) - химийн элемент III гр. үелэх систем, атомын дугаар 13, атомын масс 26.98154. Мөнгө цагаан металл, хөнгөн, уян хатан, өндөр цахилгаан дамжуулах чадвартай, хайлмал = 660 ° C. Химийн идэвхтэй (агаарт энэ нь хамгаалалтын ислийн хальсаар бүрхэгдсэн байдаг). Байгальд тархалтын хувьд элементүүдийн дунд 3-р байр, металлын хувьд 1-р байр (дэлхийн царцдасын массын 8.8%). Цахилгаан дамжуулах чанарын хувьд хөнгөн цагаан нь 4-р байранд, мөнгө (энэ нь нэгдүгээрт), зэс, алтны дараа ордог бөгөөд энэ нь хөнгөн цагааны өртөг багатай тул практик ач холбогдолтой юм. Хөнгөн цагаан нь төмрөөс хоёр дахин, зэс, цайр, хром, цагаан тугалга, хар тугалга нийлээд 350 дахин их байдаг. Түүний нягт нь ердөө 2.7 * 10 3 байна кг/м 3. Хөнгөн цагаан нь нүүр төвтэй шоо тортой бөгөөд -269 ° C-аас хайлах цэг (660 ° C) хүртэлх температурт тогтвортой байдаг. 24°С-ийн дулаан дамжилтын илтгэлцүүр 2.37 Вт×см -1 ×К -1 байна. Хөнгөн цагааны цахилгаан эсэргүүцэл өндөр цэвэршилттэй(99.99%) нь 20°С-ийн температурт 2.6548×10 -8 Ом×m буюу олон улсын стандартын аргаар боловсруулсан зэсийн цахилгаан эсэргүүцлийн 65% байна. Өнгөлсөн гадаргуугийн тусгал 90% -иас дээш байна.

1.2 Хөнгөн цагааны үйлдвэрлэлийн түүх

Хөнгөн цагааны баримтжуулсан нээлт 1825 онд болсон. Энэ металлыг анх Данийн физикч Ханс Кристиан Эрстед калийн амальгамыг усгүй хөнгөн цагаан хлорид (хлорыг хөнгөн цагааны исэл, нүүрсний халуун хольцоор дамжуулж гаргаж авсан) ялгаж авахдаа олж авчээ. ). Мөнгөн усыг нэрж аваад Оерстед хольцоор бохирдсон ч хөнгөн цагаан гаргаж авсан. 1827 онд Германы химич Фридрих Вёлер гексафтороалюминатыг калигаар багасгаж нунтаг хэлбэрээр хөнгөн цагаан гаргаж авсан. Орчин үеийн аргахөнгөн цагааны үйлдвэрлэлийг 1886 онд Америкийн залуу судлаач Чарльз Мартин Холл нээжээ. (1855-1890 онд ердөө 200 тонн хөнгөн цагаан үйлдвэрлэж байсан бол дараагийн арван жилд Холлын аргаар 28 мянган тонн энэ металлыг дэлхий даяар үйлдвэрлэсэн.) 99.99%-иас дээш цэвэршилттэй хөнгөн цагааныг анх 1920 онд электролизийн аргаар гаргаж авсан. 1925 онд Эдвардс ийм хөнгөн цагааны физик, механик шинж чанарын талаархи зарим мэдээллийг нийтлэв. 1938 онд Тейлор, Вилли, Смит, Эдвардс нар Францад электролизийн аргаар олж авсан 99.996% -ийн цэвэршилттэй хөнгөн цагааны зарим шинж чанарыг өгдөг нийтлэлийг нийтлэв. Хөнгөн цагааны шинж чанарын тухай монографийн анхны хэвлэл 1967 онд хэвлэгдсэн. Саяхныг хүртэл хөнгөн цагаан нь маш идэвхтэй металлын хувьд байгальд чөлөөт төлөвт орших боломжгүй гэж үздэг байсан ч 1978 онд. Сибирийн платформын чулуулгаас уугуул хөнгөн цагааныг олж илрүүлсэн - ердөө 0.5 мм урт (хэд хэдэн микрометр утас зузаантай) утас хэлбэртэй талст хэлбэрээр. Хямрал ба элбэг дэлбэг тэнгисийн бүс нутгаас дэлхийд авчирсан сарны хөрснөөс уугуул хөнгөн цагааныг мөн илрүүлжээ. Хийн конденсацаар хөнгөн цагаан металл үүсч болно гэж үздэг. Температурын хүчтэй өсөлтөөр хөнгөн цагаан галидууд задарч, металлын валент багатай төлөвт хувирдаг, жишээлбэл, AlCl. Ийм нэгдэл нь температур буурч, хүчилтөрөгч байхгүй үед конденсацлах үед хатуу үе шатанд диспропорциональ урвал явагдана: хөнгөн цагаан атомуудын зарим нь исэлдэж, ердийн гурвалсан төлөвт шилждэг, зарим нь багасдаг. Монивалент хөнгөн цагааныг зөвхөн металл болгон бууруулж болно: 3AlCl > 2Al + AlCl 3. Энэхүү таамаглал нь уугуул хөнгөн цагааны талстуудын утас шиг хэлбэртэй байдаг. Ерөнхийдөө энэ бүтцийн талстууд нь хийн фазын хурдацтай өсөлтөөс болж үүсдэг. Сарны хөрсөн дэх хөнгөн цагааны бичил биетүүд ижил төстэй байдлаар үүссэн байх магадлалтай.

2. Хөнгөн цагааны цэвэр байдлын зэрэг, механик шинж чанараар нь ангилах

Дараагийн жилүүдэд үйлдвэрлэлийн харьцангуй хялбар байдал, сэтгэл татам шинж чанараас шалтгаалан хөнгөн цагааны шинж чанарын талаар олон бүтээл хэвлэгджээ. Цэвэр хөнгөн цагаан нь ихэвчлэн электроникийн өргөн хэрэглээг олж авсан - электролитийн конденсаторуудаас эхлээд электрон инженерийн оргил - микропроцессорууд; криоэлектроник, криомагнитикт. Цэвэр хөнгөн цагааныг олж авах шинэ арга бол бүсийн цэвэршүүлэх арга, амальгамаас талсжуулах (мөнгөн устай хөнгөн цагааны хайлш) болон шүлтлэг уусмалаас тусгаарлах арга юм. Хөнгөн цагааны цэвэр байдлын зэрэг нь бага температурт цахилгаан эсэргүүцлийн утгаар хянагддаг. Одоогийн байдлаар хөнгөн цагааны цэвэр байдлын түвшингээс хамааран дараахь ангиллыг ашиглаж байна.

Өрөөний температурт хөнгөн цагааны механик шинж чанарууд:

3. Хөнгөн цагааны хайлш дахь үндсэн хайлшийн элементүүд, тэдгээрийн үүрэг

Цэвэр хөнгөн цагаан бол нэлээд зөөлөн металл бөгөөд зэсээс бараг гурав дахин зөөлөн байдаг тул харьцангуй зузаан хөнгөн цагаан хавтан, саваа ч нугалахад хялбар байдаг, гэхдээ хөнгөн цагаан хайлш үүсгэх үед (тэдгээрийн тоо асар их байдаг) хатуулаг нь арав дахин нэмэгдэх боломжтой. Хамгийн өргөн хэрэглэгддэг:

Өндөр температурт исэлдэлтийг багасгахын тулд бериллийг нэмдэг. Бага хэмжээний бериллийн нэмэлтийг (0.01 - 0.05%) хөнгөн цагааны хайлш цутгахад дотоод шаталтат хөдөлгүүрийн эд анги (поршений ба цилиндрийн толгой) үйлдвэрлэхэд шингэнийг сайжруулахад ашигладаг.

Борыг цахилгаан дамжуулах чанарыг нэмэгдүүлэх, цэвэршүүлэх нэмэлт болгон нэвтрүүлсэн. Борыг ашигласан хөнгөн цагааны хайлш руу нэвтрүүлдэг цөмийн эрчим хүч(реакторын хэсгүүдээс бусад), учир нь энэ нь нейтроныг шингээж, цацраг туяа тархахаас сэргийлдэг. Борыг дунджаар 0.095 - 0.1% -ийн хэмжээгээр нэвтрүүлдэг.

Висмут. Хөнгөн цагааны хайлш руу висмут, хар тугалга, цагаан тугалга, кадми зэрэг хайлах температур багатай металуудыг боловсруулалтыг сайжруулах зорилгоор нэвтрүүлдэг. Эдгээр элементүүд нь зөөлөн, хайлдаг фазуудыг бүрдүүлдэг бөгөөд энэ нь чипний хэврэг байдал, зүсэгчийг тослоход хувь нэмэр оруулдаг.

Галийг хайлшуудад 0.01 - 0.1% -ийн хэмжээгээр нэмдэг бөгөөд үүнээс хэрэглээний анод хийдэг.

Төмөр. Бат бөх чанарыг нэмэгдүүлэх, мөлхөх шинж чанарыг сайжруулахын тулд утас үйлдвэрлэхэд бага хэмжээгээр (»0.04%) нэвтрүүлсэн. Төмөр нь мөн хүйтэн хэвэнд цутгахад хэвний хананд наалдацыг бууруулдаг.

Индиум. 0.05 - 0.2% -ийн нэмэлт нь хөгшрөлтийн үед хөнгөн цагааны хайлшийг бэхжүүлдэг, ялангуяа зэсийн агууламж багатай. Хөнгөн цагаан-кадми агуулсан хайлшанд индиумын нэмэлтийг ашигладаг.

Хайлшийн бат бөх чанарыг нэмэгдүүлэх, зэврэлтээс хамгаалах шинж чанарыг сайжруулахын тулд ойролцоогоор 0.3% кадмийг нэвтрүүлдэг.

Кальци нь уян хатан чанарыг өгдөг. 5% -ийн кальцийн агууламжтай хайлш нь хэт уян хатан чанартай байдаг.

Цахиур бол цутгах хайлшийн хамгийн их хэрэглэгддэг нэмэлт юм. 0.5 - 4% -ийн хэмжээгээр энэ нь хагарах хандлагыг бууруулдаг. Цахиур, магнийн хослол нь хайлшийг битүүмжлэх боломжийг олгодог.

магни. Магнийн нэмэлт нь уян хатан чанарыг бууруулахгүйгээр хүч чадлыг ихээхэн нэмэгдүүлж, гагнах чадварыг нэмэгдүүлж, хайлшийн зэврэлтэнд тэсвэртэй байдлыг нэмэгдүүлдэг.

Зэс нь хайлшийг бэхжүүлдэг, хамгийн их бэхжилт нь 4-6% зэсийн агууламжтай байдаг. Зэсийн хайлшийг дотоод шаталтат хөдөлгүүр, өндөр чанартай цутгамал онгоцны эд ангиудын поршений үйлдвэрлэлд ашигладаг.

Цагаан тугалга нь зүсэх ажиллагааг сайжруулдаг.

Титан. Хайлш дахь титаны гол үүрэг бол цутгамал, ембүү дэх үр тариаг боловсронгуй болгох явдал бөгөөд энэ нь бүх эзэлхүүний туршид шинж чанарын бат бөх, жигд байдлыг ихээхэн нэмэгдүүлдэг.

Хөнгөн цагаан бол хамгийн түгээмэл бөгөөд хамгийн хямд металлуудын нэг юм. Үүнгүйгээр орчин үеийн амьдралыг төсөөлөхөд хэцүү байдаг. Хөнгөн цагааныг 20-р зууны металл гэж нэрлэдэг нь гайхах зүйл биш юм. Энэ нь боловсруулахад сайнаар нөлөөлдөг: хуурамчаар үйлдэх, тамгалах, өнхрөх, зурах, дарах. Цэвэр хөнгөн цагаан бол нэлээд зөөлөн металл юм; Энэ нь цахилгааны утас, бүтцийн эд анги, тугалган цаас хийхэд хэрэглэгддэг хүнсний бүтээгдэхүүн, гал тогооны хэрэгсэл, "мөнгөн" будаг. Энэхүү үзэсгэлэнтэй, хөнгөн металлыг барилга, нисэхийн технологид өргөн ашигладаг. Хөнгөн цагаан нь гэрлийг маш сайн тусгадаг. Иймээс вакуумд металл тунаах аргыг ашиглан толь хийхэд ашигладаг.

Хөнгөн цагаан нь уян хатан чанар сайтай учраас үйлдвэрлэлд асар их ач холбогдолтой. өндөр түвшингадаргуу дээр үүссэн Al2O3 хальс нь исэлдэлтээс хамгаалах үүрэг гүйцэтгэдэг тул дулаан ба цахилгаан дамжуулалт, зэврэлт багатай. Хөнгөн цагаан нь даралтын болон бусад төрлийн даралтын боловсруулалтыг ашиглан маш сайн нимгэн цувисан бүтээгдэхүүн, тугалган цаас, ямар ч хэлбэрийн профиль үйлдвэрлэдэг. Тэд үүнээс бий болгодог янз бүрийн төрөлцахилгаан тоног төхөөрөмжид ашигладаг утас .
Хөнгөн цагаан нь төмөр шиг цэвэр хэлбэрээр маш ховор хэрэглэгддэг. Тэдний хүссэн ашигтай чанарыг өгөхийн тулд хайлшийн элемент гэж нэрлэгддэг бусад элементүүдийг бага хэмжээгээр (1% -иас ихгүй) үйлдвэрлэлд нэмдэг. Ийм аргаар төмөр, хөнгөн цагаан болон бусад металлын хайлшийг гаргаж авдаг.

Хөнгөн цагааны хайлшийн физик үзүүлэлтүүд

Хөнгөн цагааны хайлш нь нягтралаас бага зэрэг ялгаатай байдаг цэвэр металл(2.7 г/см3). Энэ нь AMg6 хайлшийн хувьд 2.65 г/см3-аас V95 хайлшийн хувьд 2.85 г/см3 хүртэл хэлбэлздэг.
Хайлшлах процедур нь уян харимхай модуль болон зүсэлтийн модульд бараг ямар ч нөлөө үзүүлэхгүй. Жишээлбэл, бэхжүүлсэн дуралюминий D16T-ийн уян хатан байдлын модуль нь цэвэр металлын A5 уян хатан байдлын модультай бараг ижил байна (E = 7100 кгс / мм2). Гэсэн хэдий ч хайлшийн хамгийн их шингэн чанар нь цэвэр хөнгөн цагааны хамгийн их шингэнээс хэд хэдэн нэгжээр өндөр байдаг тул хөнгөн цагаан хайлшийг янз бүрийн түвшний ачаалал бүхий бүтцийн материал болгон ашиглаж болно (энэ нь хайлшны брэндээс хамаарна) ба түүний нөхцөл).
Нягтын индекс багатай тул хүчтэй хөнгөн цагаан хайлшийн хувьд хамгийн их хүч чадал, хамгийн их урсах чадвар, уян хатан модулийн тодорхой утгыг (нягтралын утгад хуваасан харгалзах параметрүүд) ган, титаны ижил утгатай харьцуулж болно. хайлш. Энэ нь өндөр хүч чадал бүхий хөнгөн цагааны хайлшийг ган, титантай өрсөлдөх боломжийг олгодог, гэхдээ зөвхөн 200 С-ээс ихгүй температурт байдаг.
Ихэнх хөнгөн цагааны хайлш нь цэвэр хөнгөн цагаантай харьцуулахад цахилгаан, дулаан дамжуулалт, зэврэлтэнд тэсвэртэй, гагнах чадвар муутай байдаг.
Илүү их хайлштай хайлш нь цахилгаан ба дулаан дамжуулалт багатай байдаг нь мэдэгдэж байна. Эдгээр үзүүлэлтүүд нь хайлшийн төлөв байдлаас шууд хамаардаг.
Хөнгөн цагааны хайлшийн хамгийн сайн зэврэлтийн шинж чанар нь AMts, AMg, AD31 хайлшуудад, хамгийн муу нь өндөр бат бэхийн D16, V95, AK хайлшуудад ажиглагдаж байна. Үүнээс гадна дулаанаар бэхжүүлсэн хайлшийн зэврэлтийн гүйцэтгэл нь бөхөөх, хөгшрөлтийн горимоос ихээхэн хамаардаг. Жишээлбэл, D16 хайлшийг ихэвчлэн байгалийн хөгширсөн төлөвт ашигладаг. Гэсэн хэдий ч 80 ° C-аас дээш температурт зэврэлтээс хамгаалах үзүүлэлтүүд мэдэгдэхүйц буурч, илүү их нөхцөлд ашиглахад тохиромжтой. өндөр температурхиймэл хөгшрөлтийг ихэвчлэн ашигладаг.
AMts ба Amg хайлш нь бүх төрлийн гагнуурын ажилд сайнаар нөлөөлдөг. Тухайн талбайд хүйтэн аргаар боловсруулсан ганг гагнах явцад гагнуурын давхаргаангалалтыг хийдэг тул гагнуурын бат бэх нь гагнасан төлөв дэх үндсэн материалын бат бэхтэй тэнцүү байна.

Хөнгөн цагааны хайлшийн төрөл

Өнөөдөр хөнгөн цагааны хайлшийн үйлдвэрлэл маш их хөгжсөн. Хөнгөн цагааны хоёр төрлийн хайлш байдаг:

• хэв гажилттай, үүнээс тэд хуудас, хоолой, профиль, багц, тамга үүсгэдэг
• цутгамал цутгамал цутгах үйлдвэрүүд.

Хөнгөн цагааны хайлшийг өргөнөөр ашиглах нь тэдний шинж чанартай холбоотой юм. Ийм хайлш нь нисэх, автомашин, усан онгоцны үйлдвэрлэл болон үндэсний эдийн засгийн бусад салбарт маш их алдартай байдаг.
Al - Mn (AMts) ба Al - Mg (AMg) хатуурдаггүй хайлш нь хийн сав, газрын тосны сав, хөлөг онгоцны их биеийг хийдэг зэврэлтэнд тэсвэртэй материал юм.
Хатуурдаг Al - Mg - Si хайлш (AB, AD31, AD33) нь нисдэг тэрэгний бүхээг, усан онгоцны дугуйны хүрдний ир, эд ангиудыг бүтээхэд ашиглагддаг.
Хөнгөн цагаан ба зэсийн хайлш - duralumin эсвэл duralumin. Цахиуртай хайлшийг силумин гэж нэрлэдэг. Мангантай хайлш - AMts нь зэврэлтэнд тэсвэртэй болсон. Хайлш дахь Ni, Ti, Cr, Fe зэрэг элементүүд нь хайлшийн халуунд тэсвэртэй байдлыг нэмэгдүүлэх, тархах процессыг саатуулах, лити, бериллий байх нь уян хатан модулийг нэмэгдүүлэхэд тусалдаг.
Al - Cu - Mn (D20, D21) ба Al - Cu - Mg - Fe - Ni (AK - 4 - 1) системүүдийн халуунд тэсвэртэй хөнгөн цагаан хайлшийг поршений, цилиндрийн толгой, диск, компрессорын ир болон бусад зүйлийг бий болгоход ашигладаг. 300 ° C хүртэл температурт ажиллах шаардлагатай хэсгүүд. Ni, Fe, Ti, (D20, D21, AK - 4 - 1) хайлшлах замаар халуунд тэсвэртэй болно.
Цутгамал хөнгөн цагааны хайлшийг цутгамал үйлдвэрлэхэд ашигладаг. Эдгээр нь Al - Si (silumin), Al - Cu (duralumin), Al - Mg (Amg) хайлш юм. Силуминуудын дунд дулааны боловсруулалтаар бэхжүүлсэн Al - Si (AL - 2), Al - Si - Mg (AL - 4, AL - 9, AL - 34) хайлшийг тэмдэглэх нь зүйтэй. Силуминууд нь цутгах, зүсэх, гагнах зэрэгт сайнаар нөлөөлдөг.
Al - Cu - Mn (AL - 19), Al - Cu - Mn - Ni (AL - 33), Al - Si - Cu - Mg (AL - 3, AL - 5) зэрэг өндөр бат бэх, халуунд тэсвэртэй цутгамал хайлш. ) системүүд. Хром, никель, хлор эсвэл цайртай хайлшлах процесст хамрагдсан хүмүүс 300 ° C хүртэл температурыг тэсвэрлэх чадвартай. Эдгээр нь бүлүүр, блокны толгой, цилиндрийг бий болгоход хэрэглэгддэг.
Хөнгөн цагааны нунтаг (SAP) нь 500-аас 600 ° C-ийн температурт (700 МПа) хөнгөн цагаан нунтаг дарж үйлдвэрлэгддэг. SAP нь 500 ° C хүртэл хүч чадал, халуунд тэсвэртэй байдлын түвшингээр тодорхойлогддог.

Хөнгөн цагааны хайлшийн зэрэг

Хөнгөн цагааны хайлшийн тодорхой шинж чанарууд нь эдгээр хайлшийн тодорхой зэрэглэлд нийцдэг. Олон улсын болон үндэсний хүлээн зөвшөөрөгдсөн стандартууд (өмнө нь Германы DIN байсан ба өнөөдөр Европын EN, Америкийн ASTM ба олон улсын ISO) Оросын ГОСТ-ын нэгэн адил тэд цэвэр хөнгөн цагаан болон түүний хайлшийг тусад нь авч үздэг. Эдгээр баримт бичгийн дагуу цэвэр хөнгөн цагааныг хайлшаар бус харин зэрэглэлд хуваадаг.
Бүх төрлийн хөнгөн цагааныг дараахь байдлаар хуваана.

• өндөр цэвэршилттэй хөнгөн цагаан (99.95%)
• 1% орчим хольц буюу нэмэлт агуулсан техникийн хөнгөн цагаан.

EN 573-3 стандарт нь хөнгөн цагааны янз бүрийн цэвэршилттэй хувилбаруудыг тодорхойлдог, жишээлбэл, "хөнгөн цагаан EN AW 1050A", хөнгөн цагааны хайлш, жишээлбэл, "хайлш EN AW 6060". Үүний зэрэгцээ хөнгөн цагааныг ихэвчлэн хайлш гэж нэрлэдэг, жишээлбэл, "хөнгөн цагааны хайлш 1050A".
Жишээлбэл, Оросын стандартад ГОСТ 4784-97 "Хөнгөн цагаан ба хөнгөн цагааны хайлш" баримт бичиг болон хөнгөн цагаан, хөнгөн цагааны хайлшийн бусад баримт бичигт "тэмдэглэл" гэсэн нэр томъёоны оронд ижил төстэй "зэрэг" гэсэн нэр томъёог зөвхөн англи хэл дээр ашигладаг. тэнцүү "зэрэг". Одоо байгаа стандартын дагуу та "AD0 зэрэглэлийн хөнгөн цагаан", "AD31 зэрэглэлийн хөнгөн цагааны хайлш" гэх мэт хэллэгүүдийг ашиглах хэрэгтэй.
Гэсэн хэдий ч ихэвчлэн "зэрэг" гэсэн нэр томъёог зөвхөн хөнгөн цагаанд ашигладаг бөгөөд хөнгөн цагааны хайлшийг ямар ч брэндгүйгээр "хөнгөн цагааны хайлш" гэж нэрлэдэг, жишээлбэл, "AD31 хөнгөн цагааны хайлш".
Заримдаа хүмүүс "брэнд" гэсэн нэр томъёог "шошго" гэсэн ойлголттой андуурдаг. ГОСТ 2.314-68 нь тэмдэглэгээг тухайн бүтээгдэхүүнийг тодорхойлсон тэмдэг, жишээлбэл, тэмдэглэгээ, код, багцын (цуврал) дугаар, үйлдвэрлэсэн огноо, компанийн барааны тэмдэг гэж тодорхойлдог. Энэ тохиолдолд уг брэнд нь суурилуулах, тээвэрлэх зориулалт юм. Тиймээс хайлшны тэмдэглэгээ эсвэл зэрэг нь тэмдэглэгээ биш харин тэмдэглэгээний өчүүхэн хэсэг юм.
Хөнгөн цагаан эсвэл хайлшийн зэрэглэлийг ембүү эсвэл гахайн төгсгөлийн аль нэгэнд хэрэглэнэ. Арилдаггүй будаг ашиглан өнгөт судлууд хэрэглэдэг бөгөөд энэ нь тэмдэглэгээ болдог. Жишээлбэл, ГОСТ 11069-2001 стандартын дагуу A995 зэрэглэлийн хөнгөн цагаан нь дөрвөн ногоон босоо судалтай тэмдэглэгдсэн байдаг.
ГОСТ 11069-2001 баримт бичгийн дагуу хөнгөн цагааны ангиллыг хөнгөн цагааны хувиар аравтын бутархайн дараа тоогоор тэмдэглэнэ: A999, A995, A99, A85, A8, A7, A6, A5, A0. Үүний зэрэгцээ хамгийн цэвэр хөнгөн цагаан нь 99.999% хөнгөн цагаан агуулсан A999 юм. Энэ нь лабораторийн туршилтанд ашиглагддаг. IN аж үйлдвэрийн салбарТэд өндөр цэвэршилттэй хөнгөн цагаан ашигладаг - 99.95-аас 99.995%, техникийн цэвэршилт - 99.0-99.85% хүртэл.

Хөнгөн цагааны хайлшаас хагас боловсруулсан бүтээгдэхүүний нөхцөл (боловсруулалт).

Тэмдэглэгээ		Нөхцөл байдал, зорилго
		Үйлдвэрлэсний дараа нэмэлт дулааны боловсруулалт хийлгүйгээр. Хатуужилтын зэрэг ба механик шинж чанархяналтгүй
		Халуун цувисан
		Халуун дарагдсан
		Шарсан (зөөлөн). Хамгийн өндөр уян хатан байдал ба хэмжээст тогтвортой байдал
		Хүйтэн ажилласан (хүйтэн ажилласан)
		Хүйтэн аргаар боловсруулсан (хамгийн их хатууруулахын тулд хуудсыг 20% өнхрүүлэн)
		Дөрөвний гурав (3/4) нь хүйтэн ажил, хүч чадлыг нэмэгдүүлсэн
		Хагас хатуурсан (1/2), хүч чадал нэмэгдсэн
		Дөрөвний нэг нь (1/4) хүйтэн ажил, хүч чадлыг нэмэгдүүлсэн
		Хатууруулсан* (тогтворгүй, хатуурсны дараа байгалийн хөгшрөлтийн үргэлжлэх хугацааг ихэвчлэн заадаг), хүч чадлыг нэмэгдүүлсэн
		Ааштай + байгалиасаа хөгширсөн. Хангалттай өндөр бат бэх, уян хатан чанар, хагарлын эсэргүүцэл, ядаргааны эсэргүүцлийг олж авах
		Хамгийн их хүч чадал өгөхийн тулд хатууруулсан + зохиомлоор хөгшрүүлсэн
		Температур + зохиомлоор хөгшрүүлсэн. Зэврэлт, хагарлын эсэргүүцэл, уян хатан байдлын шинж чанарыг сайжруулж, бат бөх чанар нь бага зэрэг буурдаг. ОХУ-ын тэмдэглэгээнд үсгийн эхний цифр нэмэгдэх нь хөгшрөлт, зөөлрөлтийн зэрэг нэмэгдэж байгааг харуулж байна.
	T31, T36, Т37, Т39	Температуртай + байгалийн хөгшрөлттэй + хүйтэнд хатуурсан. Хоёр дахь тоо нь хүйтэн хатуурлын хэв гажилтын зэргийг заана. Хуванцар болон хагарлын эсэргүүцлийн шинж чанарыг бууруулж, хүч чадлыг нэмэгдүүлнэ
	T81, T83, T86, T87	Хатуу + хүйтэнд хатууруулсан + зохиомлоор хөгшрүүлсэн. Деформацийн зэрэг (хатуужилт) нь хоёр дахь тоогоор тодорхойлогдоно. Бэхжүүлэх
		Агааржуулсан + зохиомлоор хөгшрүүлсэн + хүйтэнд хатуурсан. Ялангуяа эд анги үүсгэх процесстой хослуулсан үед хүч чадал нэмэгддэг

Одоогийн байдлаар хөнгөн цагаан ба түүний хайлшийг үйлдвэр, технологийн олон салбарт ашиглаж байна. Хөнгөн цагаан ба түүний хайлшийг агаарын тээвэр, автомашины үйлдвэрүүд голчлон ашигладаг. Хөнгөн цагааныг бусад үйлдвэрүүдэд өргөнөөр ашигладаг: механик инженерчлэл, цахилгаан инженерчлэл, багаж хэрэгсэл, аж үйлдвэрийн болон иргэний барилга, химийн үйлдвэр, өргөн хэрэглээний барааны үйлдвэрлэл.

Нисэх онгоцны үйлдвэрлэлд хөнгөн цагаан нь түүний хэрэглээ нь жингээ бууруулах асуудлыг шийдвэрлэх боломжийг олгодог тул гол металл болжээ. Тээврийн хэрэгсэлтэдгээрийн ашиглалтын үр ашгийг эрс нэмэгдүүлнэ. Нисэх онгоцны бүтэц, хөдөлгүүр, блок, цилиндрийн толгой, картер, хурдны хайрцаг, насос болон бусад эд ангиудыг хөнгөн цагаан ба түүний хайлшаар хийдэг.

Цахилгааны салбарт хөнгөн цагаан ба түүний хайлшийг кабель, шин, конденсатор, шулуутгагч үйлдвэрлэхэд ашигладаг. Хувьсах гүйдлийн. Багаж үйлдвэрлэлд кино, гэрэл зургийн төхөөрөмж, радиотелефон төхөөрөмж, төрөл бүрийн хяналтын хэмжүүрийн хэрэгсэл үйлдвэрлэхэд ашигладаг.

Хөнгөн цагаан нь зэврэлтэнд тэсвэртэй, хоргүй учраас хүчтэй азотын хүчил, устөрөгчийн хэт исэл, органик бодис, хүнсний бүтээгдэхүүн үйлдвэрлэх, хадгалах зориулалттай тоног төхөөрөмж үйлдвэрлэхэд өргөн хэрэглэгдэж эхэлсэн.

Хөнгөн цагаан тугалган цаас маш түгээмэл болсон сав баглаа боодлын материал, учир нь энэ нь цагаан тугалгатай харьцуулахад илүү бат бөх бөгөөд хямд байдаг. Хөнгөн цагааныг мөн хүнсийг лаазлах, хадгалах сав үйлдвэрлэхэд өргөнөөр ашиглах болсон. Хөдөө аж ахуй. Гэхдээ хадгалалт нь жижиг лонхтойгоор хязгаарлагдахгүй, хөнгөн цагааныг тариалангийн агуулах болон хөдөө аж ахуйд эрэлт хэрэгцээтэй бусад угсармал байгууламж барихад ашигладаг.

Мөн хөнгөн цагааныг цэргийн үйлдвэрт нисэх онгоц, танк, их буу, пуужин, гал асаах болон бусад олон зориулалтаар цэргийн техник хэрэгсэлд өргөн ашигладаг.

Өндөр цэвэршилттэй хөнгөн цагааныг технологийн шинэ салбарт өргөнөөр ашигладаг цөмийн эрчим хүч, хагас дамжуулагч электроник, радар.

Хөнгөн цагаан нь зэврэлтээс хамгаалах бүрхүүл болгон өргөн тархсан бөгөөд энэ нь янз бүрийн химийн бодис, агаар мандлын зэврэлтээс металл гадаргууг төгс хамгаалдаг тул янз бүрийн материал үйлдвэрлэхэд өргөн хэрэглэгддэг.

Өөр нэг өргөн хэрэглэгддэг ашигтай эд хөрөнгөхөнгөн цагаан - түүний өндөр тусгал. Тиймээс халаалтын болон гэрэлтүүлгийн тусгал, тольны янз бүрийн цацруулагч гадаргууг үүнээс хийдэг.

Хөнгөн цагааныг металлургийн үйлдвэрт хром, кальци, манган зэрэг хэд хэдэн металлын үйлдвэрлэлд бууруулах бодис болгон ашигладаг. Мөн ганг исэлдүүлэх, ган эд ангиудыг гагнахад ашигладаг.

Аж үйлдвэр, иргэний барилгад хөнгөн цагаан, түүний хайлшгүйгээр хийж чадахгүй. Энэ нь барилгын хүрээ, ферм, цонхны хүрээ, шат гэх мэт үйлдвэрлэлд ашиглагддаг. Жишээлбэл, Канадад эдгээр зорилгоор хөнгөн цагааны хэрэглээ нийт хэрэглээний 30 орчим хувь, АНУ-д 20 гаруй хувь байдаг.

Хөнгөн цагааныг ашиглах дээрх бүх аргууд дээр үндэслэн хөнгөн цагаан нь үйлдвэрлэлийн цар хүрээ, эдийн засаг дахь ач холбогдлын хувьд бусад өнгөт металлын дунд тэргүүлэх байр суурийг эзэлдэг гэж хэлж болно.

Өнөө үед дэлхий дээр жилд 50 сая гаруй тонн хөнгөн цагаан үйлдвэрлэдэг, жишээлбэл, 2008 онд Америкийн хөнгөн цагааны нийгэмлэгийн мэдээлснээр - 53 сая тонн.

• Энэ бүхэн хаашаа явж байна вэ?
• Үүнийг ямар үйлдвэрүүдэд ашигладаг вэ?
• Бид өдөр тутмын амьдралдаа хаана тааралддаг вэ?

Аж үйлдвэр, амьдрал дахь хэрэглээ

Доорх зурагт хөнгөн цагааныг их хэмжээгээр ашигладаг аж үйлдвэр, барилгын найман салбарыг харуулав. Олон улсын хөнгөн цагааны хүрээлэнгийн 2007 оны статистикийн дагуу үйлдвэрлэлийн янз бүрийн салбаруудын нийт хэрэглээнд эзлэх хувь хэмжээг харуулав. Түүнээс хойш зураг бүхэлдээ өөрчлөгдөөгүй бөгөөд эдгээр өгөгдөл нь нэлээд хамааралтай гэж би бодож байна.

Аж үйлдвэрийн эцсийн бүтээгдэхүүнд хөнгөн цагааны хэрэглээ

Хөнгөн цагааныг идэвхтэй ашигладаг гол салбарууд нь:

• Барилга
• Бүтээгдэхүүний сав баглаа боодол
• Цахилгааны үйлдвэр
• Тээврийн инженерчлэл
• Машин, тоног төхөөрөмжийн үйлдвэрлэл
• Өдөр тутмын амьдралд хэрэгцээтэй бараа бүтээгдэхүүн үйлдвэрлэх
• Нунтаг металлурги
• Хар металлургийн гангийн исэлдэлтийг