Kompozitna plošča iz titanovega jekla je visoko zmogljiv jekleni material, ki je valjan in kombiniran s kompozitnim postopkom iz osnovnega nizkoogljičnega jekla in obloge iz titana. Trenutno je eden izmed široko raziskanih in uporabljenih kompozitnih kovinskih profilov na inženirskem področju. V primerjavi s tradicionalnim jeklom imajo kompozitne plošče iz titanovega jekla dobro toplotno prevodnost, nižje stroške in pomembne prednosti v smislu cene in trga. Lahko izboljšajo učinkovitost načrtovanja in zmanjšajo stroške vzdrževanja. Trenutno so bile opravljene mehanske raziskave kompozitnih plošč iz titanovega jekla, vendar so raziskave stabilnosti še vedno nezadostne. Ta članek temelji na teoriji tlačne stabilnosti kompozitnih plošč iz titanovega jekla in analizira njihovo stabilnost pri stiskanju.
Raziskave okompozitne plošče iz titanovega jeklaosredotoča se predvsem na metode priprave. Trenutne metode priprave vključujejo predvsem difuzijsko kompozitno metodo, eksplozivno kompozitno metodo, eksplozivno valjano kompozitno metodo in valjano kompozitno metodo. Metoda difuzijskega kompozita se uporablja predvsem za pripravo zvarnih spojev majhnih dimenzij, vendar je čas priprave dolg in učinkovitost nizka. Metoda eksplozivnega kompozita je široko uporabljena proizvodna metoda s preprostim postopkom, visoko trdnostjo lepljenja in možnostjo pridobivanja valovitih vmesnikov. Vendar pa lahko zaradi ogromnih vibracij in hrupa, ki ga povzročajo eksplozivne eksplozije, do določene mere povzroči onesnaženje okolja in obremenitev s hrupom, kar ni v skladu s trendom zelenega razvoja. Poleg tega so delovni pogoji slabi in stopnja mehanizacije je nizka, zato ga ni mogoče uporabiti za izdelavo kompozitnih plošč iz titanovega jekla velikih dimenzij. Metoda eksplozivnega valjanja kompozita se prav tako pogosto uporablja, vendar je postopek zapleten in neustrezen nadzor lahko vpliva na trdnost lepljenja kompozitnih plošč iz titanovega jekla. Kompozitna plošča iz titanovega jekla, izdelana z valjanjem kompozitnih plošč, ima dobro kakovost površine, prosto velikost, visoko natančnost, nizko onesnaževanje okolja in visok izkoristek. Primeren je za obdelavo kompozitnih plošč iz titanovega jekla z velikimi površinami zaščitne plasti in je glavna usmeritev za prihodnost. Material kompozitne plošče iz titanovega jekla je prikazan na sliki 1.
GB/T 8547-2019 "Kompozitna plošča iz titanovega jekla" in GB/T 8546-2017 "Kompozitna plošča iz titanovega jekla" predlagata izračun natezne trdnosti, raztezka in strižne trdnosti kompozitnih plošč iz titanovega jekla. Spodnja meja natezne trdnosti Rmj se izračuna po enačbi (1):
Stopnja raztezka A kompozitne plošče iz titanovega jekla ne sme biti manjša od nižje vrednosti mediane vrednosti standarda za osnovni ali ovojni material. Strižna trdnost vmesnika med kompozitnimi ploščami iz titanovega jekla razreda 0 je večja ali enaka 196 MPa, strižna trdnost vmesnika med kompozitnimi ploščami iz titanovega jekla razreda 1 in 2 pa je večja ali enaka 140 MPa. Strižna trdnost kompozitnih plošč iz titanovega jekla pri različnih temperaturah je prikazana na sliki 2.
Analiza upogiba.
Zaradi zmanjšanja skupne nosilnosti in stabilnosti plošče po upogibu bo povečanje upogiba vplivalo na njeno delovanje. Zato trenutni predpisi omejujejo razmerje med širino in debelino plošče in zahtevajo, da plošča ne more biti podvržena lokalni nestabilnosti, preden pride do splošne nestabilnosti. Ob upoštevanju učinka upogiba na trdnost plošče po upogibu lahko metoda zvezne trdnosti natančneje upošteva razvoj oblikovanja kompozitnih plošč in optimizira konstrukcijsko zasnovo.
