टाइटेनियम स्टील मिश्रित प्लेटें यह टाइटेनियम धातु के उत्कृष्ट संक्षारण प्रतिरोध और थर्मल स्थिरता के साथ-साथ संरचनात्मक स्टील की उच्च शक्ति को पूरी तरह से संयोजित कर सकता है, इस प्रकार क्लैडिंग और सब्सट्रेट धातु के लाभों को संयोजित कर सकता है, और अच्छी इंजीनियरिंग अनुप्रयोग संभावनाएं रखता है। टाइटेनियम स्टील मिश्रित प्लेटों को आम तौर पर विस्फोटक या रोलिंग मिश्रित तरीकों से संसाधित किया जाता है। मिश्रित प्लेट के यांत्रिक गुण विभिन्न कारकों से प्रभावित होते हैं जैसे कि क्लैडिंग और सब्सट्रेट के यांत्रिक गुण, बॉन्डिंग इंटरफ़ेस गुण और समग्र अनुपात, जिसके लिए अक्सर विशेष अनुसंधान की आवश्यकता होती है।
वर्तमान में, विद्वानों ने विभिन्न दृष्टिकोणों से टाइटेनियम स्टील मिश्रित प्लेटों के यांत्रिक गुणों पर प्रासंगिक शोध किया है। झी एट अल. मेटलोग्राफिक अवलोकन और यांत्रिक परीक्षण विधियों का उपयोग करके औद्योगिक शुद्ध Ti-X65 पाइपलाइन स्टील की विस्फोटक हॉट-रोल्ड मिश्रित प्लेटों की सूक्ष्म संरचना और यांत्रिक गुणों का अध्ययन किया गया। परिणामों से पता चला कि इंटरफ़ेस आकृति विज्ञान सीधे टाइटेनियम कोटिंग और स्टील प्लेट के बीच संबंध गुणवत्ता को प्रभावित करता है। लियू एट अल. प्रयोगों के माध्यम से टाइटेनियम स्टील मिश्रित प्लेटों के यांत्रिक गुणों का अध्ययन किया और प्लेटों की इंटरफ़ेस आकृति विज्ञान का अवलोकन किया। परिणामों से पता चला कि लहरदार इंटरफेस की कतरनी ताकत सीधे इंटरफेस की तुलना में अधिक थी। बान हुइयॉन्ग एट अल। [4] टीए2/क्यू235बी टाइटेनियम स्टील मिश्रित प्लेटों पर मोनोटोनिक तन्यता, झुकने और कतरनी परीक्षण किए गए, और परिणामों से पता चला कि टाइटेनियम स्टील मिश्रित प्लेटों का समग्र अनुपात सीधे उनके तनाव-तनाव वक्र और यांत्रिक प्रदर्शन संकेतकों को प्रभावित करता है। स्थैतिक प्रदर्शन के अलावा, चक्रीय लोडिंग के तहत टाइटेनियम स्टील मिश्रित प्लेटों का यांत्रिक प्रदर्शन भी महत्वपूर्ण है। हालाँकि, सार्वजनिक रूप से उपलब्ध साहित्य के अनुसार, वर्तमान में घरेलू और अंतरराष्ट्रीय स्तर पर चक्रीय लोडिंग के तहत टाइटेनियम स्टील मिश्रित प्लेटों के हिस्टैरिसीस प्रदर्शन पर कोई प्रयोगात्मक परिणाम नहीं हैं।
चक्रीय लोडिंग के तहत टाइटेनियम स्टील मिश्रित प्लेटों के हिस्टैरिसीस संवैधानिक संबंध की जांच करने के लिए, उनके स्थिर और हिस्टैरिसीस गुणों को प्राप्त करने के लिए छह अलग-अलग चक्रीय लोडिंग व्यवस्थाओं के तहत मोनोटोनिक तन्यता परीक्षण और लोडिंग परीक्षण आयोजित किए गए थे। रैमबर्ग ऑसगूड अभिव्यक्ति का उपयोग प्रयोगात्मक कंकाल वक्र को फिट करने के लिए किया जाता है, और प्लास्टिक संवैधानिक मॉडल का उपयोग इसके हिस्टैरिसीस प्रदर्शन का वर्णन करने के लिए किया जाता है। मॉडल में सामग्री मापदंडों को प्रयोगात्मक परिणामों के आधार पर कैलिब्रेट किया जाता है। अंत में, चक्रीय भार परीक्षण प्रक्रिया को संख्यात्मक रूप से अनुकरण करने के लिए परिमित तत्व सॉफ़्टवेयर ABAQUS का उपयोग किया गया था।
प्रयोग में प्रयुक्त टाइटेनियम स्टील मिश्रित प्लेट TA2 टाइटेनियम धातु और Q235 स्टील से बनी है जिन्हें विस्फोटक रूप से मिश्रित किया गया है। टाइटेनियम स्टील मिश्रित प्लेटों की नाममात्र मोटाई में चार प्रकार शामिल हैं: 11.2 मिमी, 13.2 मिमी, 15.2 मिमी और 17.2 मिमी। टाइटेनियम परत की नाममात्र मोटाई 1.2 मिमी है, जो चार अलग-अलग मिश्रित अनुपात बनाती है। नमूनों के आयाम संदर्भों [4] और [6] के अनुसार डिजाइन किए गए थे, जैसा कि चित्र 1 में दिखाया गया है। प्रत्येक नमूने के क्लैंपिंग अनुभाग और समानांतर अनुभाग को 50 मिमी की त्रिज्या के साथ एक गोलाकार चाप द्वारा परिवर्तित किया गया था। कुल 28 नमूने डिज़ाइन किए गए थे, जिनमें 4 मोनोटोनिक लोडिंग नमूने और 24 चक्रीय लोडिंग नमूने शामिल थे, जिनमें से सभी को टाइटेनियम स्टील मिश्रित प्लेटों की रोलिंग दिशा के साथ तार काटने का उपयोग करके संसाधित किया गया था।
लोडिंग प्रक्रिया के दौरान नमूने को बहुत जल्दी संपीड़न के तहत झुकने से रोकने और अपेक्षाकृत पूर्ण हिस्टैरिसीस वक्र प्राप्त करने के लिए, लोडिंग प्रणाली को कम संपीड़न और क्रमिक प्रगति के सिद्धांत के आधार पर निर्धारित किया जाता है। छह अलग-अलग चक्रीय लोडिंग व्यवस्थाएं डिज़ाइन की गईं (चित्र 2), जिनमें से सभी को विस्थापन नियंत्रण के अनुसार लोड किया गया था। उनमें से, लोडिंग व्यवस्थाएँ L1, L4, और L5 समान वृद्धिशील लोडिंग थीं, जबकि L2, L3, और L6 समान आयाम वाली लोडिंग थीं। लोडिंग व्यवस्था L4 और L5 नमूने के संपीड़न के कारण होने वाली बकलिंग में देरी कर सकती है या उससे बच भी सकती है, जिसके परिणामस्वरूप फुलर हिस्टैरिसीस वक्र होता है।
