Kompozitní deska z titanové oceli je vysoce výkonný ocelový materiál, který je válcován a kombinován kompozitním procesem základní nízkouhlíkové oceli a plátovaného titanového kovu. V současné době je to jeden z široce zkoumaných a používaných kompozitních kovových profilů v oblasti strojírenství. Ve srovnání s tradiční ocelí mají kompozitní panely z titanové oceli dobrou tepelnou vodivost, nižší cenu a významné výhody z hlediska ceny a trhu. Mohou zlepšit efektivitu návrhu a snížit náklady na údržbu. V současné době se provádí mechanický výzkum kompozitních desek z titanové oceli, ale výzkum stability je stále nedostatečný. Tento článek je založen na teorii stability v tlaku kompozitních desek z titanové oceli a analyzuje jejich stabilitu v tlaku.
Výzkum nakompozitní desky z titanové ocelise zaměřuje především na způsoby přípravy. Současné metody přípravy zahrnují především metodu difúzního kompozitu, metodu výbušného kompozitu, metodu výbušného válcování kompozitu a metodu válcování kompozitu. Metoda difúzního kompozitu se používá především k přípravě malých svarových spojů, ale doba přípravy je dlouhá a účinnost je nízká. Metoda výbušného kompozitu je široce používaná výrobní metoda s jednoduchým procesem, vysokou pevností spoje a schopností získat vlnitá rozhraní. Vzhledem k obrovským vibracím a hluku vznikajícím při explozích výbušnin však může do určité míry způsobit znečištění životního prostředí a hlukovou zátěž, což není v souladu s trendem zeleného rozvoje. Kromě toho jsou pracovní podmínky špatné a stupeň mechanizace je nízký, takže jej nelze použít k výrobě velkorozměrových kompozitních desek z titanové oceli. Metoda výbušného válcování kompozitu je také široce používána, ale proces je komplikovaný a nesprávná kontrola může ovlivnit pevnost spojení titanových ocelových kompozitních desek. Kompozitní deska z titanové oceli vyrobená válcováním kompozitních desek má dobrou kvalitu povrchu, volnou velikost, vysokou přesnost, nízké znečištění životního prostředí a vysoký výnos. Je vhodný pro zpracování kompozitních desek z titanové oceli s velkými plochami ochranné vrstvy a je hlavním směrem do budoucna. Materiál kompozitní desky z titanové oceli je znázorněn na obrázku 1.
GB/T 8547-2019 "Titanium Steel Composite Plate" a GB/T 8546-2017 "Titanium Stainless Steel Composite Plate" navrhují výpočet pevnosti v tahu, prodloužení a smykové pevnosti titanových ocelových kompozitních desek. Spodní mez pevnosti v tahu Rmj se vypočítá podle rovnice (1):
Požaduje se, aby poměr prodloužení A kompozitní desky z titanové oceli nebyl menší než nižší hodnota střední hodnoty standardu základního nebo obkladového materiálu. Pevnost ve smyku rozhraní mezi kompozitními deskami z titanové oceli třídy 0 je větší nebo rovna 196 MPa a pevnost ve smyku rozhraní mezi kompozitními deskami z titanové oceli třídy 1 a třídy 2 je větší nebo rovna 140 MPa. Smyková pevnost kompozitních desek z titanové oceli při různých teplotách je znázorněna na obrázku 2.
Analýza vzpěru.
Vzhledem ke snížení celkové únosnosti a stability desky po průhybu se zvýšení průhybu projeví na její výkonnosti. Současné předpisy proto omezují poměr šířky k tloušťce desky a vyžadují, aby deska nemohla podléhat místní nestabilitě dříve, než dojde k celkové nestabilitě. S ohledem na vliv vzpěru na pevnost desky po vybočení může metoda spojité pevnosti přesněji zohlednit vývoj tvarování kompozitních desek a optimalizovat konstrukční návrh.
