Kompozitna ploča od titanijskog čelika čelični je materijal visokih performansi koji se valja i kombinira kompozitnim postupkom osnovnog čelika s niskim udjelom ugljika i metalnog titana za oblaganje. Trenutno je to jedan od široko istraženih i primjenjivanih kompozitnih metalnih profila u inženjerskom području. U usporedbi s tradicionalnim čelikom, kompozitne ploče od titan čelika imaju dobru toplinsku vodljivost, nižu cijenu i značajne prednosti u pogledu cijene i tržišta. Mogu poboljšati učinkovitost dizajna i smanjiti troškove održavanja. Trenutačno su provedena mehanička istraživanja kompozitnih ploča od titanovog čelika, ali istraživanja stabilnosti još su nedostatna. Ovaj se članak temelji na teoriji tlačne stabilnosti čeličnih kompozitnih ploča od titana i analizira njihovu stabilnost pod pritiskom.
Istraživanje okompozitne ploče od titan čelikauglavnom se fokusira na metode pripreme. Sadašnje metode pripreme uglavnom uključuju difuzijsku kompozitnu metodu, eksplozivnu kompozitnu metodu, eksplozivnu kompozitnu metodu i kotrljajuću kompozitnu metodu. Metoda difuzijskog kompozita uglavnom se koristi za pripremu zavarenih spojeva malih dimenzija, ali je vrijeme pripreme dugo, a učinkovitost niska. Metoda eksplozivnog kompozita široko je korištena proizvodna metoda s jednostavnim postupkom, velikom čvrstoćom lijepljenja i mogućnošću dobivanja valovitih sučelja. Međutim, zbog velikih vibracija i buke koju stvaraju eksplozivne eksplozije, može uzrokovati onečišćenje okoliša i buku u određenoj mjeri, što nije u skladu s trendom zelenog razvoja. Štoviše, radni uvjeti su loši i stupanj mehanizacije je nizak, tako da se ne može koristiti za proizvodnju kompozitnih ploča od titan čelika velikih dimenzija. Metoda kompozita s eksplozivnim valjanjem također se široko koristi, ali postupak je kompliciran i nepravilna kontrola može utjecati na čvrstoću lijepljenja kompozitnih ploča od titanijskog čelika. Kompozitna ploča od titanijskog čelika proizvedena valjanjem kompozitnih ploča ima dobru kvalitetu površine, slobodnu veličinu, visoku točnost, nisko onečišćenje okoliša i visoku iskoristivost. Pogodan je za obradu kompozitnih ploča od titan čelika s velikim površinama zaštitnog sloja i glavni je smjer za budućnost. Materijal kompozitne ploče od titan čelika prikazan je na slici 1.
GB/T 8547-2019 "Titanium Steel Composite Plate" i GB/T 8546-2017 "Titanium Stainless Steel Composite Plate" predlažu izračun vlačne čvrstoće, istezanja i čvrstoće na smicanje kompozitnih ploča od titanijskog čelika. Donja granica vlačne čvrstoće Rmj izračunava se prema jednadžbi (1):
Stopa istezanja A kompozitne ploče od titanovog čelika ne mora biti manja od niže vrijednosti srednje vrijednosti standarda za osnovni ili materijal za oblaganje. Smična čvrstoća sučelja između kompozitnih ploča od titanijskog čelika klase 0 veća je od ili jednaka 196MPa, a posmična čvrstoća sučelja između kompozitnih ploča od titanijskog čelika klase 1 i 2 veća je ili jednaka 140MPa. Smična čvrstoća kompozitnih ploča od titanovog čelika pri različitim temperaturama prikazana je na slici 2.
Analiza izvijanja.
Zbog smanjenja ukupnog kapaciteta nosivosti i stabilnosti ploče nakon progiba, povećanje progiba će utjecati na njegovu izvedbu. Stoga trenutni propisi ograničavaju omjer širine i debljine ploče, zahtijevajući da ploča ne može biti podvrgnuta lokalnoj nestabilnosti prije nego što dođe do ukupne nestabilnosti. Uzimajući u obzir učinak izvijanja na čvrstoću ploče nakon izvijanja, metoda kontinuirane čvrstoće može točnije uzeti u obzir razvoj oblikovanja kompozitnih ploča i optimizirati konstrukcijski dizajn.
