Features of the formation of temperature fields during forced plasma cutting and their effect on the structure of steels

Abstract

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.