Теоретические исследования процесса ГЛР сталей непрерывным излучением и использованием кислорода в качестве вспомогательного газа показали существование стационарного и нестационарного механизмов разрушения.

Одна из моделей, объясняющих некоторые особенности механизма ГЛР металлов, была разработана В. С. Коваленко и В. В. Романенко. Теоретическая модель процесса предполагает, что после воспламенения металла через некоторое время устанавливается режим стационарного разрушения, при котором его скорость vq определяется только температурой на границе разрушения То в зоне обработки. Это обеспечивается, если струя кислорода полностью удаляет расплавленный оксид из зоны резки. Однако на механизм формирования реза существенно влияют и те явления, которые происходят на верхней кромке металла до момента установления стационарного разрушения. В этот переходный период происходит нагревание верхней кромки металла от исходной температуры до То и увеличение скорости перемещения границы разрушения до значений vq. При этом переходный процесс сопровождается перераспределением поглощенной и перешедшей в теплоту энергии лазерного излучения.

В начальный момент граница неподвижна, и вся теплота отводится внутрь металла механизмом теплопроводности, а также расходуется (при достижении на верхней кромке детали температуры плавления металла Т„л) на образование прослойки жидкого металла, его оксидов и нагрев этой прослойки до температуры То — Толщина нагретого слоя вблизи неподвижного фронта разрушения возрастает с течением времени пропорционально tу. Скорость продвижения границы разрушения в переходный период остается незначительной по сравнению со стационарной. При достижении температуры То скорость границы разрушения резко возрастает до значения vo. Таким образом, условно можно считать, что изменение скорости границы носит ступенчатый характер.