1) 스트레스 피닝(stress peening)
쇼트피닝 가공 전에 가공물의 상태를 하중을 받고 있는 실제 상태로 외력을 가해 놓고 인장 측에 쇼트피닝을 하면 일반적인 쇼트피닝 가공한 것에 비하여 효과가 대단히 증대된다.
이것은 압축잔류응력이 증가된 원인이다. 그림과 같이 압축 코일스프링의 양쪽에 압축가이드로 고정한 후 쇼트피닝 가공을 하게된다.
2) 열간 쇼트피닝(hot shot peening)
일반적인 쇼트피닝은 상온에서 실시하지만 열간 쇼트피닝은 오스테나이트 상태 또는 마르텐사이트 변태점 부근에서 쇼트피닝을 하면 표면 정도가 상당히 상승한다.
이것은 오스테나이트 조직에서 마르텐사이트 조직을 변태가 더욱 충분히 진행하는데 원인에 있다.
3) 다단 쇼트피닝(multistage shot peening)
일반적인 쇼트피닝에서 쇼트피닝의 강도 조건을 달리하여 다단계로 쇼트피닝을 함으로서 극표면부의 압축잔류응력 값을 변화시키거나, 표면 조도를 향상시킴으로서 쇼트피닝 가공효과를 증대시킨다. 표면부의 압축잔류응력이 높게 형성되면 피로에 의한 균열의 생성과 균열 전파 억제력을 향상하여 피로 수명이 연장된다.
4) 핀포밍(peen forming)
쇼트피닝을 하면 재료는 만곡(변형)이 일어난다. 이러한 성질을 이용해서 프레스 금형을 사용하지 않고 강판을 굽힘 가공하는 것이다. 이 가공방법은 예전 항공기 날개를 성형하는 굽힘 가공에 응용되었으며 로키드 1001 또는 더글러스 DC10 기종의 항공기 날개를 굽힘 가공하는데 사용되고 있다. 이러한 방법을 핀포밍이라 한다. 쇼트피닝 강도나 투사시간 등을 조절하여 복잡한 면의 성형도 가능하며, 쇼트피닝 가공한 면의 표층에 같이 쇼트피닝을 하면 원래의 형상 가까이 까지 환원되기 때문에 부분적으로 적용해서 더욱더 복잡한 면의 성형도 가능하다.
5) 워터 피닝(water peening)
워터피닝이란 금속의 쇼트볼을 사용하여 쇼트피닝 가공하는 것이 아니라 물을 고속(water jet)으로 분사하여 재료의 표면을 가공하는 방법이다. 워터피닝은 경도가 낮은 금속의 표면을 경화시켜 재료의 피로저항력을 증대시키며, 응력부식(stress corrosion)을 방지하는데 적용된다. 워터피닝은 금속판이나 임의의 형상을 가진 구조 재에 적용되며, 원자력 발전소 등에 적용되고 있다.
6) 전처리 쇼트피닝 (preprocessing shot peening)
열처리 작업에 앞서 쇼트피닝을 하게되는 가장 큰 이유는 고온에서의 비틀림 변형을 미연에 방지하기 위함이다. 기계 가공에 의한 재료의 표면에 잔류응력이 발생하게 된다.
몇몇의 금속의 경우 그 가공이 가혹한 여건에서 이루어질 때 발생된 열이 냉각됨에 따라 오히려 높은 잔류응력을 나타내기도 한다. 쇼트피닝 가공을 열처리 전에 수행하는 또 다른 이유는 퀜칭 균열의 발생을 억제시킬 수 있다. 쇼트피닝 가공에 의해 생성된 균일한 압축잔류응력이 열처리 과정 중에 제거된다고 하더라도 열처리 중에 발생하는 균열을 최소화시킬 수 있다.
또한 잔류응력을 제거하는 방법으로 가열로 안에서 일정시간동안 정해진 온도로 유지하여 잔류응력을 제거하는 방법이 일반적이다. 하지만 일부 금속 중에는 이 방법으로 잔류응력을 제거가 쉽지 않고 응력을 제거하기 위해 가열한 온도가 강도의 저하를 가져오기도 한다.
이러한 부분에 쇼트피닝 가공을 적용하기도 하며, 용접 부와 같은 열영향부에 발생하는 용접 잔류응력을 제거하는 데에도 쇼트피닝 효과는 탁월하다.
7) 윤활 쇼트피닝
쇼트피닝 가공을 하면 재료의 표면에 요철이 발생된다. 이러한 현상을 이용하여 기어나 축의 금속면에 적절히 적용하면 그 요철 부에 윤활유가 고여 있게 되어 윤활 효과를 증대시킬 수 있다. 기어의 치면 에 적용하면 반복하중에 의한 피로 파손 방지와 스크림이나 피칭을 방지할 수 있다.
압출 가공 시에 빌레드 측면에 쇼트피닝 가공을 하면 요철 부에 윤활제가 남아있게 되어 작은 압력으로 쉽게 압출 가공을 할 수 있어 효율적이다. 이러한 쇼트피닝을 윤활 쇼트피닝이라 한다.
8) 쇼트 블라스트(shot blast)
쇼트볼이나 그릿트를 사용하여 강판, 강관, 형강, 용접구조물, 단조품, 압력용기, 자동차, 선박 등의 산화철의 스케일 제거 및 덧살, 녹 등을 제거하여 도장의 품질을 높이고 표면조도 및 표면청정가공을 주목적으로 시행한다.
