전산응용기계제도기능사 필기풀이 2013년 2회 기출문제 (1번~15번)

 

1. 주조경질합금의 대표적인 스텔라이트의 주성분을 올바르게 나타낸 것은?

① 몰리브덴 - 바나듐 - 탄소 - 타이타늄

② 크롬 - 탄소 - 니켈 - 마그네슘

③ 탄소 - 텅스텐 - 크롬 - 알루미늄

④ 코발트 - 크롬 - 텅스텐 - 탄소

스텔라이트는 코발트, 크롬, 텅스텐, 탄소의 합금이며, 주조경질합금으로 C : 2~4%, Cr : 15~30%, W : 10~15% , Co : 40~50%, Fe : 5%의 조성을 이룹니다. 경도가 높아서 담금질 없이 주조한 상태를 그대로 사용하며 800℃까지의 고온에서도 경도가 유지됩니다. 절삭 공구나 의료 가구용 재료로 사용되나 탄소 함유량이 많아서 단조작업이 곤란한 단점이 있습니다.

 

2. 설계도면에 SM40C로 표시된 부품이 있다. 어떤 재료를 사용해야 하는가?

① 인장강도가 40MPa인 일반구조용 탄소강

② 인장강도가 40MPa인 기계구조용 탄소강

③ 탄소를 0.37~0.43% 함유한 일반구조용 탄소강

④ 탄소를 0.37~0.43% 함유한 기계구조용 탄소강

SM40C란 탄소함유량이 0.35~0.45%인 합금강으로 탄소의 평균 함유량이 0.4%인 기계 구조용 탄소강재를 나타내는 기호입니다.
S : Steel / M : Machine Structural Use(기계구조용) / 40C : 탄소함유량 (0.35~0.45%)

 

3. 강괴를 탈산정도에 따라 분류할 때 이에 속하지 않는 것은?

① 림드강

② 세미 림드강

③ 킬드강

④ 세미 킬드강

강괴의 탈산 정도에 따른 분류에 세미 림드강이란 명칭은 없습니다.
림드강은 평로, 전로에서 제조된 것을 Fe-Mn으로 가볍게 탈산시킨 강을 뜻합니다.

 

4. Cr10~11%, Co 26~58%, Ni 10~16% 함유하는 철 합금으로 온도변화에 대한 탄성률의 변화가 극히 적고 공기중이나 수중에서 부식되지 않고, 스프링, 태엽, 기상관측용 기구의 부품에 사용되는 불변강은?

① 인바(Invar)

② 코엘린바(Coelinvar)

③ 퍼멀로이(Permalloy)

④ 플래티나이트(Platinite)

코엘린바는 탄성률의 변화가 극히 적고 공기나 수중에서 부식되지 않아서 스프링, 태엽용 재료로 사용되는 불변강입니다.

 

5. 주철의 흑연화를 촉진시키는 원소가 아닌 것은?

① Al

② Mn

③ Ni

④ Si

흑연화란 철과 탄소의 화합물인 시멘타이트는 900~1000℃로 장시간 가열하면 분해되어 흑연이 되는데 이와 같이 시멘타이트를 분해하여 흑연을 만드는 열처리를 흑연화라고 합니다. Mn은 탄산제로 사용되며 용강(쇳물)에서 S를 제거합니다.
흑연화 촉진제로는 Si, Ni, Ti, Al이 있습니다.

 

6. 담금질한 탄소강을 뜨임처리하면 어떤 성질이 증가되는가?

① 강도

② 경도

③ 인성

④ 취성

탄소강을 뜨임처리하면 인성이 증가하고 잔류응력이 제거됩니다.

기본열처리 4단계의 특징
1. 담금질 : 강도와 경도가 증가
2. 뜨임 : 인성 증가, 잔류응력 제거
3. 풀림 : 조직의 균일화
4. 불림 : 표준 조직으로 만듬

 

7. 철강 재료에 관한 올바른 설명은?

① 용광로에서 생산된 철은 강이다.

② 탄소강은 탄소함유량이 3.0~4.3% 정도이다.

③ 합금강은 탄소강에 필요한 합금 원소를 첨가한 것이다.

④ 탄소강의 기계적 성질에 가장 큰 영향을 끼치는 원소는 규소(Si)이다.

합금강은 목적에 맞는 강을 만들기 위해 탄소강에 필요한 합금 원소를 첨가한 것입니다.
또한, 용광로에서 생산된 철은 주철이며 강은 전로에서 만들어집니다. 탄소강의 탄소함유량은 0.02~2%정도이며 탄소강의 기계적 성질에 가장 큰 영향을 끼치는 원소는 탄소(C)입니다.

 

8. 나사결합부에 진동하중이 작용하든가 심한 하중변화가 있으면 어느 순간에 너트는 풀리기 쉽다. 너트의 풀림 방지법으로 사용하지 않는 것은?

① 나비 너트

② 분할 핀

③ 로크 너트

④ 스프링 와셔

나사의 풀림 방지 대책
1. 분할 핀 이용
2. 로크 너트 이용
3. 이붙이 와셔 이용
4. 나사 고정제 이용
5. 철사로 감아두는 방법 이용
6. 작은 나사와 멈춤나사 이용
7. 스프링 와셔 이용

 

9. 나사 및 너트의 이완을 방지하기 위하여 주로 사용되는 핀은?

① 테이퍼 핀

② 평행 핀

③ 스프링 핀

④ 분할 핀

분할 핀은 나사 및 너트의 이완 방지를 위해 사용됩니다.

 

10. 체인 전동의 특징으로 잘못된 것은?

① 고속 회전의 전동에 적합하다.

② 내열성, 내유성, 내습성이 있다.

③ 큰 동력 전달이 가능하고 전동 효율이 높다.

④ 미끄럼이 없고 정확한 속도비를 얻을 수 있다.

체인전동장치는 체인을 스프로킷 휠에 걸어 감아서 체인과 휠의 이가 서로 물리게 하여 동력을 전달하는 장치로서 이 장치는 축간 거리가 4m 이하일 때만 사용이 가능하며 일정한 회전비를 필요로 하기 때문에 고속 회전의 전동에는 부적합합니다.

 

11. 구름 베어링 중에서 볼 베어링의 구성요소와 관련이 없는 것은?

① 외륜

② 내륜

③ 니들

④ 리테이너

구름 베어링은 외륜, 내륜, 롤러나 볼을 고정시켜 주는 리테이너로 구성됩니다.

 

12. 평기어에서 피치원의 지름이 132mm, 잇수가 44개인 기어의 모듈은?

① 1

② 3

③ 4

④ 6

기어의 지름은 피치원의 지름을 나타내며 관련 식은 아래와 같습니다.
피치원 지름(PCD) = 모듈(m) x 기어 이의 수(Z)
위 식에서 모듈을 구하는 식으로 변경하면
피치원 지름(PCD) / 기어 이의 수(Z) = 132/44 = 3

 

13. 그림에 응력집중 현상이 일어나지 않는 것은?

응력은 재료에 홈이 파져 있거나 결함이 있는 부분에 집중됩니다. 따라서 ①번과 같이 정상적인 재료에서는 응력집중 현상이 일어나지 않고 단면적의 전 부분에 응력이 고르게 분포됩니다.

 

14. 나사에 관한 설명으로 옳은 것은?

① 1줄 나사와 2줄 나사의 리드(Lead)는 같다.

② 나사의 리드각과 비틀림 각의 합은 90˚이다.

③ 수나사의 바깥지름은 암나사의 안지름과 같다.

④ 나사의 크기는 수나사의 골지름으로 나타낸다.

나사산의 모양을 펼쳐보면 직각 삼각형의 형상이 나오는데 리드각과 비틀림 각의 합은 항상 90˚가 될 수 밖에 없습니다.
리드는 줄 수가 많을수록 리드는 더 길며 수나사의 바깥지름과 암나사의 안지름은 서로 다릅니다. 또한, 나사의 크기는 수나사의 바깥지름으로 나타냅니다.

 

15. 압축코일스프링에서 코일의 평균지름(D)이 50mm, 감김수가 10회, 스프링 지수(C)가 5.0일 때 스프링 재료의 지름은 약 몇 mm인가?

① 5

② 10

③ 15

④ 20

스프링지수 (C) = 평균직경 / 소선의 직경
5 = 50 / 소선의 직경
소선의 직경 = 10mm