2022년 서울시 9급 기계일반 제3회 고졸자 A책형 기출문제 풀이
2022 9급 서울시 기계일반 제3회 고졸자 A책형
〈보기〉에서 설명하고 있는 금속 재료의 기계적 성질로 가장 옳은 것은?
이 성질은 재료가 작용하는 힘에 대하여 파괴되지 않고 하중에 견디는 정도를 나타내며 인장하중, 전단하중, 비틀림하중, 피로하중 등의 하중이 가해짐에 따라 이 성질의 하위 분류를 정의할 수 있다. |
① 강도
정답입니다 하중에 견디는 정도이며 인장·전단·비틀림·피로강도로 나뉩니다.
② 경도
오답입니다 경도는 국부적인 압입이나 긁힘에 저항하는 성질입니다.
③ 인성
오답입니다 인성은 파괴될 때까지 흡수하는 에너지의 크기입니다.
④ 연성
오답입니다 연성은 끊어지지 않고 가늘고 길게 늘어나는 성질입니다.
정답과 해설 보기
정답 ① 강도
강도(strength)는 재료가 파괴되지 않고 하중을 견디는 능력을 뜻합니다. 가해지는 하중의 종류에 따라 인장강도, 전단강도, 비틀림강도, 피로강도, 압축강도처럼 하위 분류를 나눌 수 있다는 점이 강도의 특징입니다. 경도·인성·연성은 하중 종류별로 나누지 않으므로 〈보기〉의 설명과 맞지 않습니다. 따라서 ①입니다.
키워드 # 기계재료 # 기계적성질 # 강도 # 경도 # 인성 # 연성
2개 이상의 기계요소를 하나로 체결하는 결합용 기계요소를 〈보기〉에서 모두 고른 것은?
ㄱ. 리벳 ㄴ. 베어링 |
① ㄱ, ㄴ
오답입니다 베어링(ㄴ)은 축을 지지하는 축용 기계요소입니다.
② ㄱ, ㄹ
정답입니다 리벳과 코터는 부품을 하나로 묶는 대표적인 결합용 요소입니다.
③ ㄴ, ㄷ
오답입니다 베어링은 축용, 마찰차는 전동용이라 결합용이 아닙니다.
④ ㄷ, ㄹ
오답입니다 마찰차(ㄷ)는 회전동력을 전달하는 전동용 기계요소입니다.
정답과 해설 보기
정답 ② ㄱ, ㄹ
결합용 기계요소는 두 개 이상의 부품을 하나로 체결하는 것으로 나사, 볼트·너트, 키, 핀, 코터, 리벳 등이 있습니다. 베어링은 회전축을 받쳐 주는 축용 기계요소이고, 마찰차는 벨트·기어·체인과 함께 동력을 전달하는 전동용 기계요소입니다. 따라서 결합용에 해당하는 것은 ㄱ(리벳)과 ㄹ(코터)뿐입니다. 따라서 ②입니다.
키워드 # 기계요소설계 # 결합용기계요소 # 리벳 # 코터 # 베어링 # 마찰차
한국 산업 표준(KS)의 대분류 A부문에서 D부문까지 순서대로 바르게 나열한 것은?
A B C D
① 기계 기본 전기전자 금속
오답입니다 A와 B가 뒤바뀌었습니다. A부문이 기본입니다.
② 기본 기계 전기전자 금속
정답입니다 KS 대분류는 A 기본, B 기계, C 전기전자, D 금속 순입니다.
③ 기본 기계 금속 전기전자
오답입니다 C와 D가 뒤바뀌었습니다. C부문이 전기전자입니다.
④ 기본 전기전자 기계 금속
오답입니다 B 전기전자, C 기계로 두 부문이 서로 바뀌었습니다.
정답과 해설 보기
정답 ② A 기본 - B 기계 - C 전기전자 - D 금속
한국산업표준(KS)의 대분류는 알파벳으로 부문을 구분합니다. A는 기본, B는 기계, C는 전기전자, D는 금속, E는 광산, F는 건설, G는 일상생활용품 순입니다. 따라서 A~D를 차례로 적으면 기본-기계-전기전자-금속이 됩니다. 따라서 ②입니다.
키워드 # 측정 # 한국산업표준 # KS대분류 # 규격 # 표준화
합금강의 종류와 용도를 옳게 짝지은 것은?
① 쾌삭강 - 고속 절삭 공구
오답입니다 쾌삭강은 S·Pb를 넣어 절삭성을 높인 강으로 공구용이 아닙니다.
② 불변강 - 바이메탈, 시계 진자, 계측기 부품 등
정답입니다 인바·엘린바 같은 불변강은 온도가 변해도 치수·탄성이 거의 일정합니다.
③ 고속도강 - 기어, 축, 피스톤 핀, 스플라인축 등
오답입니다 고속도강은 절삭공구용이며 기어·축은 구조용 합금강이 쓰입니다.
④ 스테인리스강 - 고온 전기 저항재
오답입니다 고온 전기 저항재는 니크롬·칸탈이며 스테인리스강은 내식용입니다.
정답과 해설 보기
정답 ② 불변강 - 바이메탈, 시계 진자, 계측기 부품 등
불변강은 Ni-Fe 계 합금으로 인바(길이 불변), 엘린바(탄성 불변), 초인바, 플래티나이트 등이 있습니다. 온도가 변해도 길이나 탄성계수가 거의 변하지 않으므로 시계 진자, 정밀 계측기 부품, 바이메탈의 한쪽 재료로 쓰입니다. 쾌삭강은 절삭성 향상용, 고속도강은 절삭공구용, 스테인리스강은 내식용이므로 짝이 맞지 않습니다. 따라서 ②입니다.
키워드 # 기계재료 # 합금강 # 불변강 # 인바 # 쾌삭강 # 고속도강
〈보기〉의 마이크로미터 측정값[mm]은? (단, 스핀들 나사의 피치는 0.5[mm]이고 심블의 원둘레를 50등분 하였다.)
① 7.37
오답입니다 슬리브 아래쪽 0.5 mm 눈금을 빠뜨리면 나오는 값입니다.
② 7.57
오답입니다 심블 눈금을 37이 아닌 7로 잘못 읽었을 때 나오는 값입니다.
③ 7.87
정답입니다 슬리브 7.5 mm에 심블 37눈금(0.37 mm)을 더한 값입니다.
④ 8.37
오답입니다 슬리브를 7.5 mm가 아닌 8 mm로 잘못 읽었을 때 나오는 값입니다.
정답과 해설 보기
정답 ③ 7.87
피치가 0.5 mm이고 심블을 50등분했으므로 심블 1눈금은 0.5/50 = 0.01 mm입니다. 슬리브 위쪽 눈금은 7 mm를 지났고 아래쪽 0.5 mm 눈금까지 드러나 있으므로 슬리브 읽음값은 7.5 mm입니다. 슬리브의 기준선에는 심블의 35와 40 사이인 37눈금이 맞아 있으므로 0.37 mm를 더합니다. 따라서 측정값은 7.5 + 0.37 = 7.87 mm입니다. 따라서 ③입니다.
키워드 # 측정 # 마이크로미터 # 슬리브 # 심블 # 최소눈금
선반의 주요 부분에 해당하는 설명으로 가장 옳은 것은?
① 선반의 4대 주요 부분은 주축대, 심압대, 베드, 테이블이다.
오답입니다 선반 4대 주요부는 주축대·심압대·왕복대·베드이며 테이블은 밀링 부품입니다.
② 베드는 주로 주철로 제작되며, 제품의 정밀도에 큰 영향을 미친다.
정답입니다 베드는 진동 흡수가 좋은 주철제이며 안내면 정밀도가 가공정밀도를 좌우합니다.
③ 심압대 위에 공구대를 설치한다.
오답입니다 공구대(복식공구대)는 심압대가 아니라 왕복대 위에 설치합니다.
④ 주축의 맞은편에 자리하는 것은 왕복대다.
오답입니다 주축대 맞은편에 있는 것은 왕복대가 아니라 심압대입니다.
정답과 해설 보기
정답 ② 베드는 주로 주철로 제작되며, 제품의 정밀도에 큰 영향을 미친다.
선반의 4대 주요 부분은 주축대, 심압대, 왕복대, 베드입니다. 이 가운데 베드는 각 부분을 얹고 안내하는 몸체로, 진동 흡수성과 압축강도가 좋은 주철로 만들며 안내면(미끄럼면)의 직진도가 그대로 제품 정밀도로 이어집니다. 공구대는 왕복대의 복식공구대 위에 설치되고, 주축대 맞은편에는 심압대가 놓입니다. 따라서 ②입니다.
키워드 # 기계공작법 # 선반 # 베드 # 주축대 # 심압대 # 왕복대
기어 절삭 방법에 대한 설명으로 가장 옳지 않은 것은?
① 총형커터에 의한 가공은 기어의 치형과 같은 형상의 공구를 이용하여 기어를 가공하는 방식으로 상대적으로 가공 정밀도가 높지 못하다.
오답입니다 총형커터법은 잇수마다 커터가 달라 정밀도가 떨어지는 것이 맞습니다.
② 호빙머신은 호브라는 공구와 공작물을 동시에 회전시키며 공작물을 축방향으로 이동하여 기어를 절삭한다.
오답입니다 호빙머신은 호브와 공작물을 맞물려 회전시키며 축방향 이송으로 절삭합니다.
③ 기어 셰이빙은 가공된 기어의 표면을 정밀하게 다듬질하는 가공법으로 정밀한 치형의 기어를 얻을 수 있다.
오답입니다 기어 셰이빙은 열처리 전 치면을 얇게 깎아 다듬는 정밀 다듬질 가공입니다.
④ 창성에 의한 가공법은 사이클로이드 치형으로 가장 정확하게 가공할 수 있고 기어를 능률적으로 가공할 수 있다.
정답입니다 창성법이 가장 정확하게 만들 수 있는 것은 사이클로이드가 아니라 인벌류트 치형입니다.
정답과 해설 보기
정답 ④ 창성에 의한 가공법은 사이클로이드 치형으로 가장 정확하게 가공할 수 있고 기어를 능률적으로 가공할 수 있다.
창성법은 랙형·피니언형 커터나 호브를 공작물과 맞물려 굴리면서 깎는 방식으로, 공구의 직선 치형이 굴러가며 만들어 내는 포락선이 곧 인벌류트 곡선이 됩니다. 그래서 창성법으로 가장 정확하고 능률적으로 얻을 수 있는 것은 인벌류트 치형이며, 사이클로이드 치형이라고 한 ④가 옳지 않습니다. 따라서 ④입니다.
키워드 # 기계공작법 # 기어절삭 # 창성법 # 인벌류트치형 # 호빙머신 # 총형커터
〈보기〉에서 용접법에 대한 설명으로 옳은 것을 모두 고른 것은?
ㄱ. 가스용접은 가연성 가스인 아르곤가스와 산소를 혼합하여 연소 시 발생되는 열을 이용하여 모재와 용가제를 용융시켜 접합시키는 용접법이다. |
① ㄱ, ㄴ
오답입니다 ㄱ과 ㄴ 모두 가스 종류와 용융점 관계를 반대로 서술했습니다.
② ㄱ, ㄹ
오답입니다 ㄹ은 옳지만 ㄱ의 아르곤가스는 가연성 가스가 아닙니다.
③ ㄴ, ㄷ
오답입니다 ㄷ은 옳지만 ㄴ의 납땜 용융점 설명이 뒤바뀌었습니다.
④ ㄷ, ㄹ
정답입니다 피복아크용접과 전기저항용접의 원리를 모두 바르게 서술했습니다.
정답과 해설 보기
정답 ④ ㄷ, ㄹ
ㄱ의 아르곤은 가연성 가스가 아니라 불활성 보호가스이며, 가스용접의 가연성 가스는 아세틸렌입니다. ㄴ의 납땜은 모재보다 용융점이 낮은 땜납을 녹여 모재는 녹이지 않고 접합하는 방법이므로 “높은”이 틀렸습니다. ㄷ의 피복아크용접과 ㄹ의 전기저항용접은 아크열 이용, 저항열 발생 후 가압이라는 원리를 바르게 옮겼습니다. 따라서 ④입니다.
키워드 # 기계공작법 # 용접 # 가스용접 # 납땜 # 피복아크용접 # 전기저항용접
〈보기〉는 인베스트먼트 주조 방법(investment casting) 공정의 일부 내용이다. 공정 순서대로 바르게 나열한 것은?
ㄱ. 슬러리 상태의 주형 재료를 피복하여 외형을 만든다. |
① ㄱ - ㄴ - ㄷ - ㄹ
오답입니다 원형을 만들기도 전에 주형 재료를 피복할 수는 없습니다.
② ㄱ - ㄹ - ㄷ - ㄴ
오답입니다 쇳물 주입이 두 번째로 와서 공정 순서가 완전히 어긋납니다.
③ ㄷ - ㄱ - ㄴ - ㄹ
정답입니다 원형 제작 → 주형 피복 → 원형 용융 제거 → 주입 순서입니다.
④ ㄷ - ㄴ - ㄹ - ㄱ
오답입니다 쇳물을 부은 뒤 주형을 만드는 순서가 되어 옳지 않습니다.
정답과 해설 보기
정답 ③ ㄷ - ㄱ - ㄴ - ㄹ
인베스트먼트 주조는 왁스나 저융점 합금으로 가용성 원형을 만드는 것에서 시작합니다(ㄷ). 그 위에 내화성 슬러리와 스터코를 반복 피복해 셸 주형을 굳히고(ㄱ), 가열하여 원형을 녹여 내보내 주형 안에 빈 공간을 만든 뒤(ㄴ), 쇳물을 부어 주물을 얻습니다(ㄹ). 원형이 소모되므로 로스트왁스법이라고도 하며 정밀도와 표면거칠기가 우수합니다. 따라서 ③입니다.
키워드 # 기계공작법 # 인베스트먼트주조 # 로스트왁스법 # 정밀주조 # 소모성원형
순철에 대한 설명으로 옳은 것을 〈보기〉에서 모두 고른 것은?
ㄱ. 순철은 강도가 높아 기계 구조용 재료로 사용된다. |
① ㄱ, ㄴ
오답입니다 순철은 강도가 낮아 구조용보다 전기재료·자성재료로 쓰입니다.
② ㄱ, ㄹ
오답입니다 ㄱ의 강도 설명과 ㄹ의 큐리점 설명이 모두 옳지 않습니다.
③ ㄴ, ㄷ
정답입니다 동소체 3가지와 1,000℃에서의 FCC 구조 모두 맞습니다.
④ ㄷ, ㄹ
오답입니다 큐리점(768℃)은 A₃ 변태점(912℃)과 서로 다른 온도입니다.
정답과 해설 보기
정답 ③ ㄴ, ㄷ
순철은 탄소가 거의 없어 연하고 강도가 낮으므로 기계 구조용이 아니라 전기·자성 재료로 쓰이니 ㄱ은 틀립니다. 순철의 동소체는 α철(BCC), γ철(FCC), δ철(BCC) 세 가지이고, γ철은 912~1,394℃ 구간이므로 1,000℃에서는 면심입방격자(FCC)가 되어 ㄴ과 ㄷ은 옳습니다. 큐리점은 자기변태점 A₂로 768℃이고 α→γ 동소변태는 A₃인 912℃이므로 ㄹ은 틀립니다. 따라서 ③입니다.
키워드 # 기계재료 # 순철 # 동소변태 # 면심입방격자 # 큐리점 # 자기변태
불림(normalizing) 열처리에 대한 설명으로 가장 옳은 것은?
① 고주파 전류를 이용하여 표면만 급속히 가열하고 급랭시켜 표면을 단단하게 하는 열처리 기법이다.
오답입니다 고주파 전류로 표면만 가열·급랭하는 것은 고주파 표면경화법입니다.
② A0변태점 또는 Acm변태점 이하 50~60℃의 높은 온도로 가열하고 일정 시간 유지한 후 공냉처리한다.
오답입니다 불림은 A₃·Acm 변태점보다 30~50℃ 높은 온도로 가열해야 합니다.
③ 담금질 후 깨지기 쉬운 상태의 강의 내부응력을 제거하고 인성을 증대시키기 위해 실시하는 열처리 기법이다.
오답입니다 담금질한 강의 내부응력을 없애고 인성을 주는 것은 뜨임입니다.
④ 단조된 재료나 강 주물 내부의 응력을 제거하거나 결정 조직을 균일화시키기 위해 실시하는 열처리 기법이다.
정답입니다 단조·주조 조직의 미세화와 표준조직화가 불림의 목적 그대로입니다.
정답과 해설 보기
정답 ④ 단조된 재료나 강 주물 내부의 응력을 제거하거나 결정 조직을 균일화시키기 위해 실시하는 열처리 기법이다.
불림은 강을 A₃ 변태점 또는 Acm 변태점보다 30~50℃ 높은 온도로 가열해 오스테나이트화한 뒤 대기 중에서 공랭시키는 열처리입니다. 단조나 주조로 거칠어진 결정립을 미세화하여 조직을 균일한 표준조직으로 만들고 가공으로 생긴 내부응력을 제거하는 것이 목적입니다. 따라서 ④입니다.
※ ②의 “A0변태점 … 이하”는 원본 시험지 표기를 그대로 옮긴 것으로, 불림은 A₃·Acm 변태점 “이상”으로 가열합니다.
키워드 # 기계재료 # 열처리 # 불림 # 변태점 # 표준조직 # 공냉
구성인선 또는 빌트업 에지(built-up edge)에 대한 설명으로 가장 옳지 않은 것은?
① 공구의 윗면 경사각이나 절삭 속도를 작게 하고, 절삭 깊이를 크게 하여 방지할 수 있다.
정답입니다 방지책은 경사각을 크게, 절삭속도를 높게, 절삭깊이를 작게 하는 것입니다.
② 주로 연강이나 알루미늄과 같은 재질이 연한 재료를 가공할 때 발생한다.
오답입니다 연강·알루미늄처럼 연하고 점성이 큰 재료에서 잘 생깁니다.
③ 발생, 성장, 최대 성장, 분열, 탈락의 과정을 반복한다.
오답입니다 발생-성장-최대성장-분열-탈락을 주기적으로 되풀이합니다.
④ 절삭 가공 시 발생한 칩의 일부가 공구의 날 끝에 달라붙어 절삭날과 같은 작용을 하는 것이다.
오답입니다 칩 일부가 날 끝에 압착되어 절삭날처럼 작용하는 것이 정의입니다.
정답과 해설 보기
정답 ① 공구의 윗면 경사각이나 절삭 속도를 작게 하고, 절삭 깊이를 크게 하여 방지할 수 있다.
구성인선은 칩의 일부가 공구 날 끝에 압착·경화되어 날처럼 작용하는 현상으로, 가공면을 거칠게 하고 공구 수명을 떨어뜨립니다. 방지하려면 윗면 경사각을 크게 하고, 임계속도 이상으로 절삭속도를 높이며, 절삭깊이를 작게 하고 윤활성이 좋은 절삭유를 쓰거나 날 끝을 예리하게 유지해야 합니다. ①은 이 방지책을 모두 반대로 서술했습니다. 따라서 ①입니다.
키워드 # 기계공작법 # 구성인선 # 절삭속도 # 경사각 # 절삭깊이 # 칩
각각의 작업에 대한 설명으로 가장 옳은 것은?
① 트루잉 : 연삭 숫돌의 모양을 정확하게 하는 작업이다.
정답입니다 트루잉은 마모된 숫돌을 깎아 규정된 모양으로 되돌리는 성형 작업입니다.
② 풀러링 : 리벳 머리의 둘레 부분을 정으로 때리는 작업이다.
오답입니다 리벳 머리 둘레를 정으로 때리는 것은 풀러링이 아니라 코킹입니다.
③ 코킹 : 스냅 공구로 리벳 머리를 만드는 작업이다.
오답입니다 스냅으로 리벳 머리를 성형하는 것은 코킹이 아니라 리벳팅입니다.
④ 드레싱 : 트루잉 후에 반드시 해야 하는 작업이다.
오답입니다 트루잉을 하면 드레싱 효과가 함께 얻어지므로 반드시 따라오지는 않습니다.
정답과 해설 보기
정답 ① 트루잉 : 연삭 숫돌의 모양을 정확하게 하는 작업이다.
트루잉(truing)은 형상이 무너진 연삭 숫돌을 다이아몬드 드레서 등으로 깎아 규정된 모양과 진원도를 되찾게 하는 성형 작업입니다. 풀러링은 기밀을 위해 판재 끝면을 정으로 때리는 작업, 코킹은 리벳 머리 둘레와 판 이음부를 때려 틈을 메우는 작업, 리벳팅은 스냅 공구로 리벳 머리를 만드는 작업입니다. 드레싱은 눈메움·무딤을 없애 절삭날을 살리는 작업으로 트루잉과 목적이 다릅니다. 따라서 ①입니다.
키워드 # 기계공작법 # 연삭 # 트루잉 # 드레싱 # 코킹 # 풀러링
원동기에 의해 케이싱 내 임펠러를 고속 회전시켜 발생한 원심력을 통해 유체를 흡입하고 압력, 속도 에너지를 가하여 원하는 위치에 유체를 이동시키는 펌프의 명칭은?
① 기포 펌프
오답입니다 기포 펌프는 압축공기를 넣어 비중차로 액체를 밀어 올리는 펌프입니다.
② 축류 펌프
오답입니다 축류 펌프는 프로펠러 날개의 양력으로 축방향으로 밀어내는 펌프입니다.
③ 왕복 펌프
오답입니다 왕복 펌프는 피스톤·플런저의 왕복운동으로 송출하는 용적형 펌프입니다.
④ 원심 펌프
정답입니다 임펠러의 원심력으로 흡입·가압하는 대표적인 터보형 펌프입니다.
정답과 해설 보기
정답 ④ 원심 펌프
원심 펌프는 케이싱 안의 임펠러를 고속으로 돌려 유체에 원심력을 주는 터보형 펌프입니다. 임펠러 중심에서 유체를 빨아들여 바깥으로 밀어내면서 속도에너지를 주고, 와류실과 안내깃에서 이 속도에너지가 압력에너지로 바뀌어 송출됩니다. 구조가 간단하고 맥동이 적어 가장 널리 쓰입니다. 따라서 ④입니다.
키워드 # 유체역학 # 원심펌프 # 임펠러 # 터보형펌프 # 원심력
와셔의 사용 조건으로 가장 옳지 않은 것은?
① 볼트 구멍이 볼트 지름보다 너무 큰 경우
오답입니다 구멍이 크면 접촉면적을 넓혀 주기 위해 와셔를 끼웁니다.
② 볼트와 너트의 접촉면이 고르지 못한 경우
오답입니다 접촉면이 고르지 못하면 와셔로 면압을 고르게 받습니다.
③ 볼트의 죔 압력이 충분한 경우
정답입니다 죔 압력이 이미 충분하면 굳이 와셔를 넣을 이유가 없습니다.
④ 너트가 풀릴 우려가 있을 경우
오답입니다 스프링 와셔·이붙이 와셔로 풀림을 막습니다.
정답과 해설 보기
정답 ③ 볼트의 죔 압력이 충분한 경우
와셔는 볼트 구멍이 볼트 지름보다 클 때, 자리면이 거칠거나 기울어져 있을 때, 재료가 연해서 접촉면압을 낮춰야 할 때, 그리고 진동으로 너트가 풀릴 우려가 있을 때 사용합니다. 즉 죔 압력이 부족하거나 고르지 못한 상황을 보완하는 부품이므로 죔 압력이 이미 충분한 경우는 와셔를 쓰는 조건이 아닙니다. 따라서 ③입니다.
키워드 # 기계요소설계 # 와셔 # 볼트 # 너트풀림방지 # 접촉면압
〈보기〉의 설명에 해당하는 스프링으로 가장 옳은 것은?
• 자동차와 전동차 등에 많이 사용된다. |
① 코일 스프링
오답입니다 코일 스프링은 소선을 나선으로 감은 것으로 주로 압축·인장을 받습니다.
② 판 스프링
오답입니다 판 스프링은 얇은 강판을 겹친 것으로 굽힘하중을 받습니다.
③ 토션 바
정답입니다 비틀림을 받는 막대형 스프링으로 단위질량당 저장에너지가 큽니다.
④ 공기 스프링
오답입니다 공기 스프링은 공기의 압축성을 이용하며 막대 모양이 아닙니다.
정답과 해설 보기
정답 ③ 토션 바
토션 바는 곧은 봉의 한쪽을 고정하고 다른 쪽을 비틀어 그 비틀림 변형으로 에너지를 저장하는 스프링입니다. 봉 전체가 고르게 전단응력을 받으므로 단위 무게당 저장 에너지가 커서 가볍게 만들 수 있고, 자동차나 전동차의 현가장치에 널리 쓰입니다. 따라서 ③입니다.
키워드 # 기계요소설계 # 스프링 # 토션바 # 비틀림하중 # 판스프링
탄소강에 기계적 성질을 개선하기 위하여 첨가하는 합금원소의 효과로 가장 옳지 않은 것은?
① 몰리브덴(Mo)은 담금질 깊이를 깊게 하고 크리프 저항과 내식성을 증가시키며 텅스텐(W)과 비슷한 용도로 사용된다.
오답입니다 Mo는 담금질성·크리프 저항을 높이며 W의 대용으로 쓰입니다.
② 크롬(Cr)은 함유량이 적어도 강도와 경도를 증가시키는 효과가 있고, 함유량이 많아지면 내식성, 내열성, 내마멸성도 증가시킨다.
오답입니다 Cr은 소량으로 강도·경도를, 다량으로 내식·내열·내마멸성을 올립니다.
③ 망간(Mn)의 함유량이 적으면 황(S)과 비슷한 효과가 있으나 함유량이 많아지면 경도와 내마모성을 크게 증가시키며, 특히 저온에서의 강도와 경도를 증가시킨다.
정답입니다 Mn은 규소와 비슷한 효과를 내고 특히 고온 강도를 높입니다.
④ 규소(Si)의 함유량이 적을 때는 강도와 경도를 조금 향상시키나 함유량이 많아지면 내마모성이 증가되고 전자기적 성질도 개선시킨다.
오답입니다 Si는 소량에서 강도·경도, 다량에서 내마모성과 자기적 성질을 개선합니다.
정답과 해설 보기
정답 ③ 망간(Mn)의 함유량이 적으면 황(S)과 비슷한 효과가 있으나 함유량이 많아지면 경도와 내마모성을 크게 증가시키며, 특히 저온에서의 강도와 경도를 증가시킨다.
망간은 소량일 때 규소(Si)와 비슷하게 강도와 경도를 조금 올리고, 많아지면 경도와 내마모성을 크게 높이며 특히 고온에서의 강도와 경도를 증가시킵니다. 또한 황과 결합해 MnS를 만들어 적열취성을 막아 주므로 황과 "비슷한 효과"라는 서술도 맞지 않습니다. ③은 규소를 황으로, 고온을 저온으로 바꿔 놓은 설명입니다. 따라서 ③입니다.
키워드 # 기계재료 # 합금원소 # 망간 # 적열취성 # 크롬 # 몰리브덴
〈보기〉의 재료를 무기재료와 유기재료로 옳게 짝지은 것은?
ㄱ. 세라믹 ㄴ. 폴리에틸렌 |
무기재료 유기재료
① ㄱ, ㄹ, ㅁ ㄴ, ㄷ, ㅂ
정답입니다 세라믹·석면·유리는 무기, 폴리에틸렌·에폭시·페놀은 고분자입니다.
② ㄱ, ㅁ, ㅂ ㄴ, ㄷ, ㄹ
오답입니다 페놀(ㅂ)은 열경화성 수지이므로 무기재료가 아닙니다.
③ ㄷ, ㄹ, ㅁ ㄱ, ㄴ, ㅂ
오답입니다 에폭시(ㄷ)는 유기 고분자, 세라믹(ㄱ)은 무기재료로 자리가 바뀌었습니다.
④ ㄹ, ㅁ, ㅂ ㄱ, ㄴ, ㄷ
오답입니다 세라믹(ㄱ)을 유기재료로 넣어 분류가 반대로 되었습니다.
정답과 해설 보기
정답 ① 무기재료 ㄱ, ㄹ, ㅁ / 유기재료 ㄴ, ㄷ, ㅂ
무기재료는 탄소사슬을 뼈대로 하지 않는 비금속 재료로, 산화물·규산염 계열인 세라믹, 유리, 석면단열재가 여기에 듭니다. 유기재료는 탄소를 골격으로 하는 고분자 재료로, 열가소성 수지인 폴리에틸렌과 열경화성 수지인 에폭시, 페놀이 해당합니다. 따라서 무기는 ㄱ·ㄹ·ㅁ, 유기는 ㄴ·ㄷ·ㅂ으로 묶입니다. 따라서 ①입니다.
키워드 # 기계재료 # 무기재료 # 유기재료 # 세라믹 # 고분자 # 열경화성수지
〈보기〉의 스퍼기어의 모듈은?
① 1
오답입니다 피치원지름을 바깥지름 104로 잘못 잡아도 2에 가까워 1은 나오지 않습니다.
② 2
정답입니다 요목표의 P.C.D 100 mm를 잇수 50으로 나눈 값입니다.
③ 3
오답입니다 모듈이 3이려면 피치원지름이 150 mm여야 하는데 요목표는 φ100입니다.
④ 4
오답입니다 모듈이 4이려면 잇수가 25여야 하는데 요목표의 잇수는 50입니다.
정답과 해설 보기
정답 ② 2
스퍼기어의 모듈은 피치원지름을 잇수로 나눈 값으로 m = D/Z입니다. 도면의 스퍼기어 요목표에서 잇수는 50개, 피치원지름은 φ100 mm(P.C.D φ100)로 주어져 있습니다. 따라서 m = 100/50 = 2입니다. 참고로 바깥지름 φ104는 D + 2m = 100 + 2×2 = 104로 계산 결과와 일치합니다. 따라서 ②입니다.
키워드 # 기계요소설계 # 스퍼기어 # 모듈 # 피치원지름 # 잇수 # 요목표
커플링은 축과 축을 연결하는 요소로 운전 중에 동력을 끊을 수 없는 반영구적인 축이음이다. 커플링에 대한 설명으로 가장 옳지 않은 것은?
① 슬리브 커플링은 슬리브 속에서 두 축을 맞대고 키로 고정한 것으로 축 지름과 동력이 아주 작은 경우에 사용한다.
오답입니다 슬리브 커플링은 축지름과 전달동력이 작을 때 쓰는 가장 간단한 이음입니다.
② 올덤 커플링은 두 축이 같은 평면 내에서 만나는 각이 수시로 변하는 경우에 사용하며, 두 축의 각도가 30°가 넘는 곳에 사용한다.
정답입니다 올덤 커플링은 두 축이 평행하면서 중심이 어긋난 경우에 쓰는 이음입니다.
③ 플랜지 커플링은 주철제나 주강제의 플랜지를 끼운 후 양 플랜지를 맞대고 볼트로 고정한 것으로, 주로 축 지름이 75mm 이상일 때 사용한다.
오답입니다 플랜지 커플링은 축지름 75 mm 이상의 큰 동력 전달에 널리 쓰입니다.
④ 플렉시블 커플링은 두 축의 중심을 일치시키기 어렵거나 진동이 발생하기 쉬운 경우에 고무, 가죽, 금속 격자 등 유연성이 있는 재료를 매개로 사용한다.
오답입니다 플렉시블 커플링은 중심 어긋남과 진동을 유연한 재료로 흡수합니다.
정답과 해설 보기
정답 ② 올덤 커플링은 두 축이 같은 평면 내에서 만나는 각이 수시로 변하는 경우에 사용하며, 두 축의 각도가 30°가 넘는 곳에 사용한다.
올덤 커플링은 두 축이 서로 평행하지만 중심선이 약간 어긋나 있을 때, 가운데 십자형 미끄럼판이 홈을 따라 미끄러지며 편심을 흡수하는 이음입니다. 두 축이 만나는 각이 수시로 변하는 경우에 쓰는 것은 유니버설 조인트(자재이음)이며, 이 역시 보통 30° 이내에서 사용합니다. 따라서 ②입니다.
키워드 # 기계요소설계 # 커플링 # 올덤커플링 # 플랜지커플링 # 유니버설조인트
댓글
댓글 쓰기