Plat komposit keluli titanium boleh menggabungkan sepenuhnya rintangan kakisan yang sangat baik dan kestabilan haba logam titanium, serta kekuatan tinggi keluli struktur, sekali gus menggabungkan kelebihan pelapisan dan logam substrat, dan mempunyai prospek aplikasi kejuruteraan yang baik. Plat komposit keluli titanium biasanya diproses dengan kaedah komposit letupan atau rolling. Sifat mekanikal plat komposit dipengaruhi oleh pelbagai faktor seperti sifat mekanikal pelapisan dan substrat, sifat antara muka ikatan, dan nisbah komposit, yang sering memerlukan penyelidikan khusus.
Pada masa ini, para sarjana telah menjalankan penyelidikan berkaitan sifat mekanikal plat komposit keluli titanium dari perspektif yang berbeza. Xie et al. mengkaji struktur mikro dan sifat mekanikal plat komposit gelek panas bahan letupan keluli saluran paip Ti-X65 tulen industri menggunakan kaedah pemerhatian metalografi dan ujian mekanikal. Keputusan menunjukkan bahawa morfologi antara muka secara langsung mempengaruhi kualiti ikatan antara salutan titanium dan plat keluli. Liu et al. mengkaji sifat mekanikal plat komposit keluli titanium melalui eksperimen dan memerhati morfologi antara muka plat. Keputusan menunjukkan bahawa kekuatan ricih antara muka beralun adalah lebih tinggi daripada antara muka lurus. Ban Huiyong et al. [4] menjalankan ujian tegangan, lenturan dan ricih monotonik pada plat komposit keluli titanium TA2/Q235B, dan keputusan menunjukkan bahawa nisbah komposit plat komposit keluli titanium secara langsung mempengaruhi lengkung tegasan-terikan dan penunjuk prestasi mekanikalnya. Sebagai tambahan kepada prestasi statik, prestasi mekanikal plat komposit keluli titanium di bawah beban kitaran juga penting. Walau bagaimanapun, menurut kesusasteraan yang tersedia secara umum, pada masa ini tiada keputusan eksperimen mengenai prestasi histerisis plat komposit keluli titanium di bawah beban kitaran di dalam dan di peringkat antarabangsa.
Untuk menyiasat hubungan konstitutif histerisis plat komposit keluli titanium di bawah beban kitaran, ujian tegangan monoton dan ujian pembebanan di bawah enam rejim pembebanan kitaran yang berbeza telah dijalankan untuk mendapatkan sifat statik dan histerisisnya. Ungkapan Ramberg Osgood digunakan untuk menyesuaikan lengkung rangka eksperimen, dan model konstitutif plastik digunakan untuk menerangkan prestasi histerisisnya. Parameter bahan dalam model ditentukur berdasarkan keputusan eksperimen. Akhirnya, perisian elemen terhingga ABAQUS digunakan untuk mensimulasikan proses ujian beban kitaran secara berangka.
Plat komposit keluli titanium yang digunakan dalam eksperimen ini terdiri daripada logam titanium TA2 dan keluli Q235 yang telah dikompaun secara meletup. Ketebalan nominal plat komposit keluli titanium termasuk empat jenis: 11.2mm, 13.2mm, 15.2mm, dan 17.2mm. Ketebalan nominal lapisan titanium ialah 1.2mm, membentuk empat nisbah komposit yang berbeza. Dimensi spesimen telah direka bentuk mengikut rujukan [4] dan [6], seperti yang ditunjukkan dalam Rajah 1. Bahagian pengapit dan bahagian selari setiap spesimen telah dialihkan oleh lengkok bulat dengan jejari 50mm. Sebanyak 28 spesimen telah direka, termasuk 4 spesimen pemuatan monotonik dan 24 spesimen pemuatan kitaran, yang kesemuanya telah diproses menggunakan pemotongan wayar sepanjang arah penggelek plat komposit keluli titanium.
Untuk mengelakkan spesimen daripada melengkung di bawah mampatan terlalu awal semasa proses pemuatan dan mendapatkan lengkung histerisis yang agak penuh, sistem pemuatan ditentukan berdasarkan prinsip kurang pemampatan dan kemajuan beransur-ansur. Enam rejim pemuatan kitaran berbeza telah direka (Rajah 2), yang kesemuanya dimuatkan mengikut kawalan anjakan. Antaranya, rejim pemuatan L1, L4, dan L5 adalah pemuatan tambahan yang sama, manakala L2, L3, dan L6 adalah pemuatan amplitud yang sama. Rejim pemuatan L4 dan L5 boleh melambatkan atau mengelakkan lengkokan yang disebabkan oleh pemampatan spesimen, menghasilkan lengkung histerisis yang lebih penuh.
