【摘 要】
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基于等离子切割质量评价标准的切口宽度，引入切割深度，提出了切口深宽比作为等离子气刨的质量评价参数。以喷嘴孔径、割炬夹角、电流强度以及气刨速度为设计变量，深宽比为目标响应值，利用响应面法进行了Q345B钢板的切割试验，建立了切割工艺参数对切口深宽比的数学优化模型，分析了气刨参数对切口深宽比的影响，得到了优化的切割参数，并进行了管材的等离子气刨试验验证。结果表明：切割20 mm厚Q345B钢板时，将等
【机 构】
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石家庄铁道大学省部共建交通工程结构力学行为与系统安全国家重点实验室
【基金项目】
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国家重大研发计划资助项目（2020YFB1709500）； 河北省高等学校科学技术研究重点资助项目（ZD2018018）； 河北省自然科学基金资助项目（E2019210275）；
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基于等离子切割质量评价标准的切口宽度，引入切割深度，提出了切口深宽比作为等离子气刨的质量评价参数。以喷嘴孔径、割炬夹角、电流强度以及气刨速度为设计变量，深宽比为目标响应值，利用响应面法进行了Q345B钢板的切割试验，建立了切割工艺参数对切口深宽比的数学优化模型，分析了气刨参数对切口深宽比的影响，得到了优化的切割参数，并进行了管材的等离子气刨试验验证。结果表明：切割20 mm厚Q345B钢板时，将等离子气刨的工艺参数调整为喷嘴孔径4.0 mm，割炬夹角44.0°，电流强度190 A，气刨速度735 mm/min，切口深宽比为84.80%，切割效率和切割质量最佳。等离子气刨切管相比碳弧气刨切管表面无需二次加工，切割效率提高了64.24%，为地下通道新管幕法的快速高效切管作业提供了一种新的技术途径。
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