초음파나노표면개질 공정변수에 따른 표면잔류응력 변화 분석 (Study of Surface Residual Stress Variation according to the Process Variables of Ultrasonic Nanocrystal Surface Modification)

서지정보

· 발행기관 : 대한기계학회
· 수록지 정보 : 대한기계학회논문집 A / 47권 / 3호 / 245 ~ 254페이지
· 저자명 : 석태현, 허남수

초록

초음파나노표면개질에 의한 표면 압축잔류응력의 크기와 깊이는 공정변수에 따라 변화한다. 본 논문에서는 유한요소해석을 활용하여 초음파나노표면개질 공정변수에 따른 표면 압축잔류응력의 변화를 분석하였다. 초음파나노표면개질 유한요소해석을 위한 방법론을 소개하였고 3차원 유한요소해석을 수행하였다. 유한요소해석을 통해 정하중, 진폭, 이송 속도, 줄 간격에 따른 표면 압축잔류응력을 분석하였다. 정하중과 진폭이 증가함에 따라 표면 압축잔류응력의 크기와 깊이가 증가하였다. 이송 속도와 줄 간격은 중첩비 관점으로 분석하였다. 이송 속도와 줄 간격이 증가함에 따라 중첩비가 감소하였으며 각 방향으로의 표면 압축잔류응력 크기가 감소하였다.

영어초록

Compressive residual stresses generated on the surface by ultrasonic nanocrystal surface modification vary according to the process variables. In this study, surface compressive residual stresses were analyzed according to process variables using finite element analyses. Finite element analysis methodology was introduced. The surface compressive residual stresses according to the static load, amplitude, feed rate, and line interval were calculated through 3D finite element analyses. As the static load and amplitude increased, the magnitude and depth of the surface compressive residual stress increased. Furthermore, the feed rate and line interval were analyzed in terms of the overlapping ratio. As the feed rate and line interval increased, the overlapping ratio decreased and the magnitude of the surface compressive residual stress in each direction decreased.

참고자료

· 없음