폴리머 필름을 이용한 건식 레이저 쇼크 피닝 공정 설계에 대한 연구

이우람

doi:10.17548/ksaf.2015.12.22.257

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자료유형: 학술저널

저자정보: 이우람 (한국국제대학교)

저널정보: 한국전시산업융합연구원 한국과학예술융합학회 한국과학예술포럼 Vol.22

발행연도: 2015.12

수록면: 257 - 266 (10page)

DOI: 10.17548/ksaf.2015.12.22.257

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레이저 쇼크 피닝 공정은 물로 보호되는 금속 재료에 플라즈마를 발생시켜 이로 인한 충격파로 재료 표면에 압축 잔류 응력을 생성시키는 표면 처리 공정이다. 본 연구에서는 사용하는 일반적인 레이저 쇼크 피닝 공정과는 달리 폴리머 필름을 보호층으로 사용할 때의 피닝 효과를 연구하였다. 피닝 효과의 정량화를 위해 레이저에 의해 건식 보호층에서 생성되는 충격파의 정량화를 위한 모델링을 수행하였다. Nd:YAG 레이저를 이용하여 티타늄 합금(Ti6Al4V) 표면에 레이저 피닝 공정을 수행하였고, 일반적인 물을 보호층으로 사용했을 때 대비하여 재료 인장 강도, 경도, 압축 잔류 응력 등의 기계적 특성을 분석하였다. 기존 공정(물 구속층) 에 비해 인장 강도에서 약 3 %, 재료 표면 기준 깊이 방향으로 경도 6 %, 압축 잔류 응력 약 33 % 가량 향상되었다.

#Micro shock wave(마이크로 충격파) #Laser shock peening(레이저 쇼크 피닝) #Confinement(구속층) #Residual stress(잔류 응력)

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[학술지(정기간행물)] - Fabbro, R. / 1990 / Physical study of laser-produced plasma in confined geometry / Journal of Applied Physics 68

[학술지(정기간행물)] - Fabbro, R. / 1998 / Physics and applications of laser-shock processing / Journal of Laser Applications 10

[학술지(정기간행물)] - Fairand, B. R. / 1997 / Use of laser generated shocks to improve the properties of metals and alloys / Industrial applications of high power laser technology 86

[학술지(정기간행물)] - Golden, P. J. / 2007 / Effect of surface treatments on fritting fatigue of Ti-6Al-4V / International Journal of Fatigue 29 (7)

[학술지(정기간행물)] - Hatamlech, O. / 2007 / Laser and shot peening effects on fatigue crack growth in friction stir welded 7075-T7351 aluminum alloy joint / Internal Journal of Fatigue 29 (3)

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