ٹائٹینیم سٹیل کی جامع پلیٹیں۔ ٹائٹینیم دھات کی بہترین سنکنرن مزاحمت اور تھرمل استحکام کے ساتھ ساتھ ساختی اسٹیل کی اعلیٰ طاقت کو مکمل طور پر یکجا کر سکتا ہے، اس طرح کلیڈنگ اور سبسٹریٹ میٹل کے فوائد کو یکجا کر سکتا ہے، اور انجینئرنگ کے استعمال کے اچھے امکانات ہیں۔ ٹائٹینیم سٹیل کی جامع پلیٹوں پر عام طور پر دھماکہ خیز مواد یا رولنگ کمپوزٹ طریقوں سے کارروائی کی جاتی ہے۔ جامع پلیٹ کی مکینیکل خصوصیات مختلف عوامل سے متاثر ہوتی ہیں جیسے کلیڈنگ اور سبسٹریٹ کی مکینیکل خصوصیات، بانڈنگ انٹرفیس کی خصوصیات، اور جامع تناسب، جس کے لیے اکثر خصوصی تحقیق کی ضرورت ہوتی ہے۔
فی الحال، علماء نے مختلف نقطہ نظر سے ٹائٹینیم سٹیل مرکب پلیٹوں کی میکانی خصوصیات پر متعلقہ تحقیق کی ہے. Xie et al. میٹالوگرافک مشاہدے اور مکینیکل جانچ کے طریقوں کا استعمال کرتے ہوئے صنعتی خالص Ti-X65 پائپ لائن اسٹیل کی دھماکہ خیز ہاٹ رولڈ کمپوزٹ پلیٹوں کے مائکرو اسٹرکچر اور مکینیکل خصوصیات کا مطالعہ کیا۔ نتائج سے پتہ چلتا ہے کہ انٹرفیس مورفولوجی براہ راست ٹائٹینیم کوٹنگ اور اسٹیل پلیٹ کے درمیان تعلقات کے معیار کو متاثر کرتی ہے۔ لیو وغیرہ۔ تجربات کے ذریعے ٹائٹینیم سٹیل کمپوزٹ پلیٹوں کی مکینیکل خصوصیات کا مطالعہ کیا اور پلیٹوں کے انٹرفیس مورفولوجی کا مشاہدہ کیا۔ نتائج سے پتہ چلتا ہے کہ لہراتی انٹرفیس کی قینچ کی طاقت سیدھے انٹرفیس سے زیادہ تھی۔ Ban Huiyong et al. [4] نے TA2/Q235B ٹائٹینیم اسٹیل کمپوزٹ پلیٹوں پر مونوٹونک ٹینسائل، موڑنے اور قینچ کے ٹیسٹ کیے، اور نتائج سے پتہ چلتا ہے کہ ٹائٹینیم اسٹیل کمپوزٹ پلیٹوں کا جامع تناسب ان کے تناؤ کے گھماؤ اور مکینیکل کارکردگی کے اشارے کو براہ راست متاثر کرتا ہے۔ جامد کارکردگی کے علاوہ، سائیکلک لوڈنگ کے تحت ٹائٹینیم سٹیل کمپوزٹ پلیٹوں کی مکینیکل کارکردگی بھی اہم ہے۔ تاہم، عوامی طور پر دستیاب لٹریچر کے مطابق، فی الحال گھریلو اور بین الاقوامی سطح پر سائیکلک لوڈنگ کے تحت ٹائٹینیم اسٹیل کمپوزٹ پلیٹوں کی ہسٹریسیس کارکردگی پر کوئی تجرباتی نتائج نہیں ہیں۔
سائکلک لوڈنگ کے تحت ٹائٹینیم اسٹیل کمپوزٹ پلیٹوں کے ہسٹریسس کے تشکیلاتی تعلق کی چھان بین کے لیے، ان کی جامد اور ہسٹریسس خصوصیات کو حاصل کرنے کے لیے چھ مختلف سائیکلک لوڈنگ رجیم کے تحت مونوٹونک ٹینسائل ٹیسٹ اور لوڈنگ ٹیسٹ کیے گئے۔ Ramberg Osgood اظہار تجرباتی کنکال کے منحنی خطوط کو فٹ کرنے کے لیے استعمال کیا جاتا ہے، اور پلاسٹک کا تشکیلاتی ماڈل اس کی ہسٹریسیس کارکردگی کو بیان کرنے کے لیے استعمال کیا جاتا ہے۔ ماڈل میں مادی پیرامیٹرز تجرباتی نتائج کی بنیاد پر کیلیبریٹ کیے گئے ہیں۔ آخر میں، محدود عنصر سافٹ ویئر ABAQUS کو عددی طور پر سائیکلک لوڈ ٹیسٹ کے عمل کی نقل کرنے کے لیے استعمال کیا گیا۔
تجربے میں استعمال ہونے والی ٹائٹینیم سٹیل کی کمپوزٹ پلیٹ TA2 ٹائٹینیم میٹل اور Q235 سٹیل پر مشتمل ہے جو دھماکہ خیز طریقے سے کمپاؤنڈ کر دی گئی ہے۔ ٹائٹینیم سٹیل جامع پلیٹوں کی برائے نام موٹائی میں چار اقسام شامل ہیں: 11.2mm، 13.2mm، 15.2mm، اور 17.2mm۔ ٹائٹینیم پرت کی برائے نام موٹائی 1.2 ملی میٹر ہے، جو چار مختلف مرکب تناسب کی تشکیل کرتی ہے۔ نمونوں کے طول و عرض کو حوالہ جات [4] اور [6] کے مطابق ڈیزائن کیا گیا تھا، جیسا کہ شکل 1 میں دکھایا گیا ہے۔ ہر نمونے کے کلیمپنگ سیکشن اور متوازی حصے کو 50mm کے رداس کے ساتھ ایک سرکلر آرک کے ذریعے منتقل کیا گیا تھا۔ کل 28 نمونوں کو ڈیزائن کیا گیا تھا، جن میں 4 مونوٹونک لوڈنگ نمونے اور 24 سائیکلک لوڈنگ نمونے شامل ہیں، جن میں سے سبھی کو ٹائٹینیم سٹیل کمپوزٹ پلیٹوں کی رولنگ سمت کے ساتھ تار کاٹنے کا استعمال کرتے ہوئے پروسیس کیا گیا تھا۔
لوڈنگ کے عمل کے دوران نمونہ کو بہت جلد کمپریشن کے نیچے جھکنے سے روکنے اور نسبتاً مکمل ہسٹریسس وکر حاصل کرنے کے لیے، لوڈنگ سسٹم کا تعین کم کمپریشن اور بتدریج ترقی کے اصول کی بنیاد پر کیا جاتا ہے۔ چھ مختلف سائیکلک لوڈنگ رجیم ڈیزائن کیے گئے تھے (شکل 2)، جن میں سے سبھی کو نقل مکانی کے کنٹرول کے مطابق لوڈ کیا گیا تھا۔ ان میں، لوڈنگ رجیم L1، L4، اور L5 برابر اضافی لوڈنگ تھے، جبکہ L2، L3، اور L6 برابر طول و عرض لوڈنگ تھے۔ لوڈنگ رجیم L4 اور L5 نمونے کے کمپریشن کی وجہ سے ہونے والی بکلنگ میں تاخیر یا اس سے بھی بچ سکتے ہیں، جس کے نتیجے میں ایک مکمل ہسٹریسس وکر ہوتا ہے۔
