ألواح مركبة من الصلب التيتانيوم يمكن أن تجمع بشكل كامل بين المقاومة الممتازة للتآكل والثبات الحراري لمعدن التيتانيوم، فضلاً عن القوة العالية للفولاذ الهيكلي، وبالتالي الجمع بين مزايا الكسوة والركيزة المعدنية، ولها آفاق جيدة للتطبيق الهندسي. تتم معالجة الألواح المركبة من الصلب التيتانيوم بشكل عام بطرق مركبة متفجرة أو متدحرجة. تتأثر الخواص الميكانيكية للوحة المركبة بعوامل مختلفة مثل الخواص الميكانيكية للكسوة والركيزة، وخصائص واجهة الترابط، والنسبة المركبة، والتي غالبًا ما تتطلب بحثًا متخصصًا.
حاليًا، أجرى العلماء أبحاثًا ذات صلة حول الخواص الميكانيكية للألواح المركبة من فولاذ التيتانيوم من وجهات نظر مختلفة. شيه وآخرون. درس البنية المجهرية والخواص الميكانيكية للألواح المركبة المدرفلة على الساخن المتفجرة من فولاذ خطوط الأنابيب الصناعي النقي Ti-X65 باستخدام المراقبة المعدنية وطرق الاختبار الميكانيكي. أظهرت النتائج أن شكل الواجهة يؤثر بشكل مباشر على جودة الترابط بين طلاء التيتانيوم واللوحة الفولاذية. ليو وآخرون. درس الخواص الميكانيكية للألواح المركبة من فولاذ التيتانيوم من خلال التجارب ولاحظ شكل الواجهة للألواح. أظهرت النتائج أن قوة القص للسطوح المتموجة كانت أعلى من تلك للسطوح المستقيمة. بان هويونغ وآخرون. [4] أجريت اختبارات الشد والانحناء والقص الرتيبة على الألواح المركبة من فولاذ التيتانيوم TA2 / Q235B، وأظهرت النتائج أن النسبة المركبة للألواح المركبة من فولاذ التيتانيوم تؤثر بشكل مباشر على منحنى الإجهاد والانفعال ومؤشرات الأداء الميكانيكي. بالإضافة إلى الأداء الثابت، يعد الأداء الميكانيكي للألواح المركبة من فولاذ التيتانيوم تحت التحميل الدوري أمرًا بالغ الأهمية أيضًا. ومع ذلك، وفقًا للأدبيات المتاحة للجمهور، لا توجد حاليًا أي نتائج تجريبية حول أداء التباطؤ للألواح المركبة من فولاذ التيتانيوم تحت التحميل الدوري على المستويين المحلي والدولي.
لدراسة العلاقة التأسيسية للتباطؤ للصفائح المركبة من فولاذ التيتانيوم تحت التحميل الدوري، تم إجراء اختبارات الشد الرتيبة واختبارات التحميل تحت ستة أنظمة تحميل دوري مختلفة للحصول على خواصها الساكنة والتباطؤ. يتم استخدام تعبير رامبرج أوسجود لملاءمة منحنى الهيكل العظمي التجريبي، ويستخدم النموذج التأسيسي البلاستيكي لوصف أداء التباطؤ. تتم معايرة معلمات المواد في النموذج بناءً على النتائج التجريبية. وأخيرا، تم استخدام برنامج العناصر المحدودة ABAQUS لمحاكاة عملية اختبار الحمل الدوري عدديا.
تتكون اللوحة المركبة من فولاذ التيتانيوم المستخدمة في التجربة من معدن التيتانيوم TA2 والفولاذ Q235 اللذين تم تركيبهما بشكل متفجر. يتضمن السماكة الاسمية للألواح المركبة من فولاذ التيتانيوم أربعة أنواع: 11.2 مم، 13.2 مم، 15.2 مم، و17.2 مم. تبلغ السماكة الاسمية لطبقة التيتانيوم 1.2 ملم، وتشكل أربع نسب مركبة مختلفة. تم تصميم أبعاد العينات وفقًا للمراجع [4] و [6]، كما هو موضح في الشكل 1. تم نقل قسم التثبيت والقسم الموازي لكل عينة بواسطة قوس دائري نصف قطره 50 مم. تم تصميم إجمالي 28 عينة، بما في ذلك 4 عينات تحميل رتيبة و24 عينة تحميل دوري، تمت معالجتها جميعًا باستخدام قطع الأسلاك على طول اتجاه التدحرج للألواح المركبة من فولاذ التيتانيوم.
من أجل منع العينة من التواء تحت الضغط في وقت مبكر جدًا أثناء عملية التحميل والحصول على منحنى تباطؤ كامل نسبيًا، يتم تحديد نظام التحميل بناءً على مبدأ الضغط الأقل والتقدم التدريجي. تم تصميم ستة أنظمة تحميل دوري مختلفة (الشكل 2)، وتم تحميلها جميعًا وفقًا للتحكم في الإزاحة. من بينها، كانت أنظمة التحميل L1 وL4 وL5 عبارة عن تحميل تزايدي متساوٍ، بينما كانت L2 وL3 وL6 تحميلًا متساويًا للسعة. يمكن لأنظمة التحميل L4 وL5 تأخير أو حتى تجنب الالتواء الناجم عن ضغط العينة، مما يؤدي إلى منحنى تباطؤ أكمل.
