샷피닝 vs 열처리 비교

샷피닝 vs 열처리 – 표면 강화 처리, 무엇이 다를까?

정밀 기계 부품의 내구성과 피로강도 향상을 위해 샷피닝과 열처리는 대표적인 강화 공정입니다. 두 공정은 목적이 유사하지만 원리와 효과, 적용 대상에서 차이를 보입니다. 본 포스트에서는 샷피닝과 열처리를 비교하고 각 공정의 장단점 및 선택 기준을 정리합니다.

1. 기본 개념 비교

항목	샷피닝 (Shot Peening)	열처리 (Heat Treatment)
정의	금속 표면에 작은 강구(Shot)를 고속으로 분사하여 잔류 압축응력을 부여하는 표면 강화법	고온 상태에서 금속의 미세조직을 변화시켜 경도, 인성, 강도를 조절하는 열 기반 공정
적용 깊이	0.1~0.3mm (표면층 중심)	수 mm 이상 (재료 내부까지)
주요 목적	피로강도 향상, 표면 균열 억제, 수명 연장	전체적인 기계적 성질 개선 (강도, 연성, 경도 등)
온도 변화	비열처리 공정 (상온 진행)	고온 가열 및 냉각 필요
재가공 필요성	거의 없음	치수 변화 발생 시 후가공 필요

2. 공정별 장단점

샷피닝 장점

• 피로강도 최대 30% 이상 향상
• 기존 치수나 형상 변화 없음
• 열 영향을 받지 않으므로 열변형 없음
• 비용 대비 효과 우수

샷피닝 단점

• 내부 조직 개선 불가 (표면 한정)
• 균일한 품질 확보를 위한 관리 필요

열처리 장점

• 재료 전반에 걸쳐 기계적 특성 향상
• 조직 변화로 내마모성 및 인성 개선
• 소재에 따라 다양한 공정 선택 가능 (담금질, 풀림, 템퍼링 등)

열처리 단점

• 열변형 가능성 존재 → 재가공 필요
• 공정 시간 및 에너지 소비 큼
• 재질에 따라 균열 또는 과경화 가능성

3. 선택 가이드

• 피로파괴를 우선 방지하고자 한다면 → 샷피닝
• 전체적인 강도 및 경도 향상이 목적이라면 → 열처리
• 정밀 가공 후 제품에는 치수변화 없는 샷피닝 선호
• 소재가 열처리 가능한 합금강인 경우 열처리 우선 고려

4. 결론

샷피닝과 열처리는 각각 다른 강점을 가진 금속 강화 공정입니다. 제품의 용도, 응력 조건, 가공 후 치수 정밀도 등을 종합적으로 고려해 적절한 후처리를 선택해야 최적의 내구성과 가공 효율을 달성할 수 있습니다.