• Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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• v.31 no.7
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• pp.63-68
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• 2003

Shot peening process is most often used to improve the fatigue properties of metal parts, In order to achieve an optimum, repeatable, and reliable fatigue enhancement from the shot peening process, the important shot peening parameters must be optimized, In this paper, the optimum peening intensity(Almen intensity) condition is investigated by experiment. Rotary bending fatigue test has been adopted to investigate the effects of optimum peening on the fatigue characteristics, Experimental results show that the fatigue strength and fatigue life has been tremendously increased by optimum-peening treatment. However, the fatigue strength and fatigue life has been decreased by under or over peening.

• Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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• 2017.05a
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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.

• Proceedings of the KSME Conference
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• 2007.05a
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• pp.268-273
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• 2007

As the industrial society develops rapidly, the weight reduction and high strength are gradually demanded. In case of the welded joint for the rolling stock which receives the repeated load, the fracture can be easily occurred. However, the durability and fatigue characteristics can be improved if the shot peening technique is applied. The optimal peening process should be applied to the metal surface because the over peening can lower the durability of parts. Thus, the fatigue characteristics and Fractography of welded A6061-T6 alloy for a rolling stock were studied in the paper. The optimal peening condition and Fractography were examined. The experimental result show that over peening can lower fatigue life caused by micro crack, fold and incrustation. The fatigue life of welded A6061-T6 was tremendously improved.

• Proceedings of the KSME Conference
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• 2005.11a
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• pp.119.1-119.1
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• 2005

• Proceedings of the Korean Society of Machine Tool Engineers Conference
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• 2005.05a
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• pp.191-196
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• 2005

The effects of shot peening on the fatigue strength of SK-5M steel is investigated by experiment. The shot peening process is investigated optimum peening condition by changing impeller speed and exposure time. Bending fatigue test is accomplished to investigate the effect of optimum peening condition on the fatigue characteristics. As exposure time is increased, fatigue life in high stress is increased in early stage, become the maximum from 60 to 100 seconds, and then is decreased. Observing fracture surface through SEM after fatigue test, we can see clear configuration of cracks and peening layer.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
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• v.36 no.2
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• pp.125-135
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• 2012

The FE model for shot peening often assume that shots impact vertically on the engineering parts to generate compressive residual stresses. However, the shots obliquely impact on the surface in actual peening. In this work, we propose a 3D finite element (FE) model for evaluation of residual stress under angled shot peening. Using the FE model for angled multi-impact, we examine the effects of factors such as impact angle, impact pattern and the number of shots. Plastic deformation of shot is also considered. To validate the model, we then compare the FE solution with experimental result by X-ray diffraction (XRD). The proposed model will be a base of 3D multi-impact FE model with diverse impact angles.

• Proceedings of the Korean Society of Machine Tool Engineers Conference
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• 2005.05a
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• pp.185-190
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• 2005

The shot peening process is often used to improve fatigue properties of metal parts. Among them, It is the most use in an auto-component. In order to achieve optimum, repeatable and reliable fatigue enhancement from the shot peening process, the important shot peening parameters must be controlled. In this paper, the optimum peening intensity (Almen intensity) condition is investigated by experiment. The Spur Gear steel was used to investigate shot peening effects. The fatigue life at $\sigma_a=1,050$ and $\sigma_a=1,250MPa$ first gently increases, then drops gently as peening intensity increases compared with unpeened specimen. Experimental results show that the optimum peening intensity range is $0.391\~0.434mmA$..So the fatigue strength and fatigue life have been tremendously increased by optimum-peening treatment. However, the fatigue strength and fatigue life have been decreased by over peeing.

• Transactions of the Korean Society of Automotive Engineers
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• v.16 no.4
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• pp.63-68
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• 2008

The fatigue characteristics of bevel gear used for differential gear of automobile was investigated in this paper. From the A-N(Almen intensity-Number of fracture)curve of bevel gear it was shown that there was a specific time that have a maximum fatigue life. Optimal peening condition was 65m/s of project velocity and 8min of project time. Fatigue life was also investigated from the S-N curve between optimal peened specimen and unpeened specimen. Another very significant point is that the crack initiation of bevel gear by shot peening was generated in the subsurface from fractography. This paper shows that shot peening process tremendously improve fatigue characteristics of bevel gear.

• Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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• 2011.05a
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• pp.79-79
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• 2011

water cavitation peening(WCP)은 water jet 과정으로 인한 cavitation이 발생할 때, 금속표면 cavitation 현상에 의해 재료표면의 잔류응력과 경도 등의 물성을 변화시키게 되며, 그로 인해 생긴 잔류 응력으로 재료의 내구성 및 수명을 향상시키는 기술이다. 최근에는 water jet을 이용한 장치들이 건설 분야, 일반기계분야, 컷팅 공정, 분쇄 등 다양한 분야에서도 사용되고있다. 그러나 water jet을 이용한 peening은 소개 된지 20여년이 경과했음에도 불구하고 연구 및 개발 내용은 shot peening에 비해 아직 초기 단계이다. water cavitation peening은 기존의 피닝 방법의 단점을 보완 할 뿐만 아니라 환경적인 측면에서도 그 가치가 크다. 아직은 다른 peening 기법 보다 잔류압축응력 부가 측면에서 그 효과가 떨어지지만, water cavitation peening은 열에 영향을 받는 영역이 생성되지 않으며, 기계의 표면 가공을 하는 동안 어떤 미세한 먼지도 생성하지 않아 친환경적이다. 또한 복잡한 외형을 가지는 부품 및 내면에 적용성이 뛰어나고, 표면 정밀도 저하가 낮다는 장점이 있다. 본 연구에서는 조류발전용 블레이드의 재료로 사용하려는 동합금에 대하여 증류수 내에서 water cavitation peening 시간, 거리, 파형 등의 변수를 적용하여 최적 조건을 찾고, 다양한 전기화학적 실험을 실시하였으며, water cavitation peening 부의 부식특성을 평가 하였다. ASTM-G32 규정에 의거하여 압전효과를 용한 진동발생 장치(RB 111-CE)를 이용하여 동합금 표면에 water cavitation peening을 실시하고, 실험 후 표면의 손상거동을 관찰하기 위하여 3D현미경 및 전자주사현미경(SEM)을 사용하였다. 물성치 변화를 확인하기 위하여 SHIMADZU사의 HVM-2 Model의 비커스 경도기를 이용하여 표면 경도값을 측정하였다. 전기화학실험은 각 3회 이상 실시하였으며, Tafel 분석결과로 부식전류밀도와 부식전위의 평균, 부식전위를 알 수 있었고, 음분극 실험결과, 용존산소 환원반응에 의한 농도분극에서 수소가스발생에 의한 활성화 분극으로 진행되는 변곡점을 확일 할 수 있었다.