В соответствии с основными критериями эффективности плазменных технологий резки металлов - производительностью, качеством реза и надежностью работы оборудования - поставлены задачи исследования данной работы. Они заключаются в поисках новых проектных решений, позволяющих повысить эффективность плазменной резки металлов. Поскольку основным фактором проектирования является обеспечение газодинамической работы плазмотрона, в работе основное внимание обращено на поиск новых конструктивных способов газодинамической стабилизации плазменной дуги. Исследованы различные способы газовихревой стабилизации в плазмотронах для резки металлов. Исследованы одно- и двухпоточные плазмотроны с различными конструкциями завихрителей. Показано влияние угла ввода плазмообразующего газа на кинематические характеристики плазменной струи. Увеличение радиальной составляющей скорости на выходе из завихрителя позволяет увеличить равномерность распределения скоростей и кинетические свойства струи в зоне воздействия на разрезаемый металл, что, в свою очередь, повышает качество и производительность резки. В результате применения модернизированного завихрителя максимальная скорость резки увеличилась на 25 %. При резке тонколистовых металлов целесообразно использовать технологию узкоструйной плазмы. Данная технология построена на разделении потока плазмообразующего газа на два - плазмообразующий и стабилизирующий - с раздельной подачей газа в сопловой узел для дополнительного обжатия плазменной дуги на выходе из основного сопла плазмотрона. В результате струя такого двухпоточного плазмотрона обладает более высокими кинетическими свойствами (имеет более высокие максимальные скорости), чем струя однопоточного плазмотрона, однако сохраняет свои свойства на более коротком расстоянии.