• 한국표면공학회:학술대회논문집
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• 한국표면공학회 2017년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.111-111
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• 2017

쇼트피닝 기술은 크게 피로강도 향상을 위한 쇼트피닝(shot peening), 재료의 청정 및 도장 품질 향상을 위한 쇼트블라스트(shot blast) 그리고 쇼트피닝 시 판재의 변형되는 성질을 이용한 핀포밍(peen forming) 등으로 구분할 수 있다. 그 중 본 연구에서는 해양산업 분야에서 널리 사용되는 회주철의 효과적인 내구성 향상을 위해 쇼트피닝 기술을 적용하였다. 그러나 쇼트피닝 기술 적용에 있어서 가장 중요한 것은 제품의 균일성, 정확성, 신뢰성을 확보하기 위해 쇼트피닝 강도를 제어하는 여러 가지 변수들에 대하여 최적 상태를 유지하는 것이다. 따라서 회주철에 대한 최적 쇼트피닝 분사조건 규명작업은 반드시 쇼트피닝 가공 전에 수반되어야만 한다. 그 일환으로 실험은 쇼트피닝 분사시간과 분사압력을 변수로 하여 회주철 표면에 적용하였으며, 기계적 특성 평가를 통해 최적의 쇼트피닝 조건을 규명하고자 하였다. 쇼트피닝 분사조건에 따른 회주철의 내구성을 평가하기 위해 캐비테이션 실험을 실시하였으며, 경도 측정, 횡단면 관찰 및 표면의 3D 현미경 관찰 등을 통해 기계적 특성을 분석하였다. 캐비테이션 실험은 ASTM G32 규정에 의거하여 천연해수 내 $30^{\circ}C$에서 $50{\mu}m$의 진폭으로 실시하였다. 실험 후에는 주사전자현미경으로 손상표면을 관찰하였으며, 손상 정도를 비교하기 위해 무게 감소량을 계측하여 상호 비교/분석하였다.

• 한국항공우주학회지
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• 제33권2호
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• pp.60-66
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• 2005

부식은 기계류나 금속 부품의 성능과 수명을 저해하는 가장 큰 요인으로 작용하고 있다. 이 논문에서는 쇼트피닝이 부식환경하에서 Al 7075-T6의 피로수명에 미치는 쇼트피닝의 효과를 연구하였다. 쇼트피닝한 시험편의 피로한도는 약 52% 증가하는 것으로 나타났으며, 금속재 부품의 피로수명을 크게 연장시키는 것으로 보인다. 쇼트피닝을 한 시험편과 쇼트피닝 하지 않은 시험편을 1주에서 1년까지 비교 시험한 결과 부식은 피로강도를 현격히 감소시켰다. 쇼트피닝을 하였을 경우에는 부식에 의해 6개월 까지는 피로강도 및 피로수명이 감소하지 않은 것으로 나타났다. 따라서 쇼트피닝 가공이 금속재료의 수명에 대한 부식의 영향을 크게 감소시키는 효과가 있음을 알 수 있다.

• 해양환경안전학회지
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• 제19권5호
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• pp.545-551
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• 2013

본 연구에서는 내식성이 우수한 동합금에 대하여 내구성 향상을 위해 쇼트피닝 시간을 변수로 표면 개질하여 전기화학적 특성과 조직 변화를 관찰하였다. 그 결과 쇼트피닝 후 표면에 전체적으로 요철이 발생하였으며, 시간이 증가할수록 커버리지 향상에 따른 균질화 현상이 관찰되었다. 또한 쇼트피닝된 모든 시험편에서 경도가 향상되었으며, 쇼트피닝 시간이 3.5분일 때 52 %의 경도향상을 나타냈다. 그리고 이때 전기화학적 특성은 쇼트피닝을 실시하지 않은 경우와 유사하였다.

• 한국표면공학회:학술대회논문집
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• 한국표면공학회 2008년도 추계학술대회 초록집
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• pp.138-138
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• 2008

H13강에 대해 이온질화에 대한 쇼트피닝의 효과를 살펴보았다. 쇼트피닝을 이온질화는 기존이온질화에 비해 높은 경도와 깊은 경화층을 얻을 수 있었다. 이는 쇼트피닝에 의해 결정립계와 전위밀도가 증가함에 따라 질화공정이 가속화된 것으로 보인다.

• 한국항공우주학회지
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• 제31권7호
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• pp.63-68
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• 2003

쇼트피닝 가공은 금속부품의 피로특성 향상을 위해 대부분 널리 이용되고 있는 방법이다. 쇼트피닝 가공에 있어 재현성이 있고 신뢰할 수 있는 최적화된 피로특성 증가를 위해 가장 중요한 점이 쇼트피닝 변수 조절이다. 본 논문에서는 최적 피닝강도(알멘강도) 조건에 대한 실험적인 연구가 수행되었다. 피로 특성에 관한 최적피닝의 효과를 검토하기 위하여 회전굽힘피로시험법을 채택하였다. 실험 결과 피로강도와 피로수명이 최적피닝 조건에 의해 크게 증가하였으나 언더피닝 및 오버피닝의 경우에는 감소함을 보였다.

• 비파괴검사학회지
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• 제26권5호
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• pp.291-296
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• 2006

표면파를 이용하여 쇼트피닝된 Al 7075 합금의 잔류응력 분포를 평가하고자 하였다. 재료 내 표면층에 대한 잔류응력분포를 달리하기 위해서 피닝볼의 속도를 30m/s로 하여 쇼트피닝을 수행하였다. 표면파의 속도는 초음파현미경을 이용하여 V(z)곡선법으로 측정하였다. 쇼트피닝 후 비커스경도를 측정한 결과 쇼트피닝에 의한 소성변형으로 0.25mm 깊이까지 가공경화가 나타났다. 압축잔류응력이 증가하면서 표면파의 속도는 증가를 하였고 인장잔류응력이 작용할수록 표면파의 속도가 감소하였다. 표면파의 속도 변화는 X선 회절에 의해 측정한 잔류응력 변화와 밀접한 연관성을 나타내었다.

• 한국철도학회논문집
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• 제12권6호
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• pp.895-901
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• 2009

철도 차량 대차 프레임은 주로 용접을 이용하여 제작되고 있는데 용접부에서의 피로파괴는 늘 문제가 되어왔다. 용접부의 피로강도를 향상시키기 위한 여러 방법 중 본 연구에서는 쇼트 피닝을 적용하였다. 철도 구조물에 많이 사용되는 소재의 하나인 SS400 판재를 이용하여 용접시편을 만들어 쇼트 피닝과 후열처리 유무에 따른 피로특성을 분석하였다. 피로시험결과에 의하면 쇼트 피닝은 피로강도를 향상시키는데 매우 효과적이었고 후열처리는 피로강도를 도리어 저하시키는 것으로 나타났다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제36권11호
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• pp.1381-1389
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• 2012

본 논문에서는 쇼트피닝 가공한 알루미늄 7075-T6 재료의 부식피로향상에 대한 연구를 하였다. 사용된 알루미늄 금속은 상대적으로 가볍고 강한 재료의 특성으로 항공기 주요부품의 재료로 사용되고 있으며, 많은 연구를 통해 알루미늄을 사용하면 약 50%의 무게 감소효과를 낼 수 있다고 한다. 재료의 부식은 인장환경에서 재료의 파단시점을 앞당기고 구조물의 수명을 심각하게 감소시킨다. 따라서 알루미늄 금속의 부식 환경에서의 재료의 부식저항을 향상 시킬 수 있는 연구가 요구된다. 쇼트피닝 가공은 재료 표면에 압축잔류응력을 인가하여 재료의 피로수명을 늘리고 나아가 재료의 신뢰성을 확보하는 기술로 반복하중을 받는 많은 부품들에 이미 적용되어 사용되고 있다. 부식 환경에서는 가공 후 거칠어진 표면으로 인해 공식부식을 야기하지만, 피닝가공에 의한 표면 직하에 압축잔류응력이 부식을 억제하여 부식저항을 증가시킨다. 본 연구에서의 쇼트피닝가공된 시험편에 대한 실험결과와 선행연구에서의 쇼트피닝 가공하지 않은 알루미늄 합금 재료의 부식피로특성을 비교하였다. 실험 결과 쇼트피닝 가공은 알루미늄합금의 피로수명향상에 영향을 미치고, 압축잔류응력은 부식피로수명을 증가시킴을 알 수 있었다.

• 대한기계학회:학술대회논문집
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• 대한기계학회 2005년도 창립60주년 기념 추계 학술대회
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• pp.140.2-140.2
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• 2005

• 한국마린엔지니어링학회:학술대회논문집
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• 한국마린엔지니어링학회 2012년도 전기공동학술대회 논문집
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• pp.254-254
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• 2012