The article deals with the condition of metal sheets in plasma cutting process. The initial dependence of the deformation value on the length of the sheet metal L, the cutting width H, and the cutting speed is described. Furthermore, a new dependence of the strain value on the current, voltage, and material properties is derived from this formula. At the end of the article some ways of dealing with thermal deformations of a metal sheet that occur during plasma cutting are shown such as eliminating the stress state of metal sheets, the ratio of the linear dimensions of the part to its thickness. The technique of fixing metal sheets to the cutting table, reducing waste after cutting, the effect of cutting speed on thermal deformations, the position of the sheet during cutting and uniform heating of the sheet are described.

Волжский государственный университет водного транспорта», г. Нижний Новгород, РоссияАннотация. Целью исследований является оценка особенностей формирования температурных полей при плазменной резке и разработка технологических рекомендаций для назначения режимов резки основных групп сталей для формирования качественных кромок реза. В статье выявлены отличительные особенности формирования температурных полей при разделительной плазменной резке. Перечисляются факторы, влияющие на их формирование. Представлены графики распределения температур по толщине разрезаемого листа, изотермы температурных полей для рассматриваемого диапазона температур. Приведены принципы, исходя из которых авторами выполнены соответствующие расчѐты и получены математические зависимости. Выполнен анализ уравнения теплового баланса процесса разделительной резки, описаны члены этого уравнения, и принципы ведения статистики по значимым для составления уравнения баланса факторам. Описаны общие подходы для определения ширины зоны термического воздействия при плазменной резке и описания происходящих в этой зоне процессов окисления металла, содержащего различные характерные примеси. В заключительной части приведены таблицы структур зоны термического влияния и даны технологические рекомендации по плазменной резке конструкционных и инструментальных сталей с рекомендуемыми режимами их термической обработки и рассмотрением некоторых типичных особенностей, характерных для резки некоторых марок сталей.

The article describes the features of applying the main provisions of the theory of welding deformations and stresses to the thermal cutting of metal. The above calculation formulas allow us to pre-evaluate the temperature deformations of the sheet edges during separation heat cutting, as well as the size and configuration of the temperature field, to take into account the thermal effect on the metal and determine the size of the zone of thermal influence. These equations are considered by the authors as a basis for the development of a method for calculating thermal deformations and stresses during thermal cutting of metal, taking into account the transverse and longitudinal distribution of temperature over the sheet section, the ambient temperature and interaction with it, the parameters of the geometry of the cut sheet and its stiffness, heat capacity, thermal conductivity and other temperature characteristics.