기계공작법 - 오답 노트

 

절삭 가공 방법

​

1. 선삭 : 가공물의 표면 혹은 가공물의 직선 이송운동을 회전 중심과 직각으로 진행하는 것을 말하며 공작물 자체를 회전

               시키는 것을 말함

2. 평삭 : 바이트를 이용한 가공으로 직선 절삭 운동과 직선 이송운동이 합쳐진 방식으로 세이퍼, 플레이너를 활용해 평면

              을 조금씩 다듬는 것을 뜻함

3. 밀링 : 다인으로 구성된 회전 절삭공구로 가공하는 작업을 말함

4. 드릴링 : 수직 밀링 머신을 이용해 드릴을 수직방향으로 깍아 나가는 것을 말함

5. 보링 : 드릴링으로 이미 뚫어진 구멍의 지름을 확대 시킬 때 사용하는 가공법

6. 태핑 : 나사를 만들어 주는 가공으로 나사산을 가공하는 공구를 탭이라고 하며 나사산 가공을 하는 것을 태팅이라고 함

7. 연삭 : 연삭 숫돌을 고속으로 회전 시키면서 공구를 사용해 가공물에 상대 운동을 시켜 정밀하게 가공하는 작업

8. 래핑 : 공작물 표면과 랩 사이에 분말로 된 랩제를 넣고 서로 상대운동을 시켜 정밀하고 매끈한 다듬질 면으로 가공해

               주는 것

▣ 구성인선 (build up edge)

① 구성인선의 발생 주기 : 발생 - 성장 - 분열 - 탈락 과정을 반복하며, 1/10 ~ 1/200초를 주기적으로 반복된다.

② 구성인선의 장·단점

   ㉠ 치수가 잘 맞지 않으며 다듬질면을 나쁘게 한다.

   ㉡ 날 끝의 마모가 크기 때문에 공구의 수명을 단축한다.

   ㉢ 표면의 변질층이 깊어진다.

   ㉣ 날끝을 싸서 날을 보호하며, 경사각을 크게하여 절삭열의 발생을 감소시킨다.

▣ 상향 절삭 : 공구의 회전 방향과 공작물의 이송이 반대 방향인 경우

▣ 하향 절삭 : 공구의 회전방향과 공작물의 이송이 같은 방향인 경우

▣ 정밀입자 가공

  ① 호닝 (honing) : 보링, 리밍, 연삭 가공 등을 끝낸 원통 내면의 정밀도를 더욱 높이기 위하여 막대 모양의 가는 입자의

                               숫돌을 방사상으로 배치한 호운 (hone)으로 다듬질하는 방법을 호닝 (honing)이라 한다.

  ② 수퍼 피니싱 (super finishing) : 숫돌 입자가 작은 숫돌로 일감을 가볍게 누르면서 축방향으로 진동을 주는 것으로 변질

                    층 표면 깎기, 왼통 외면, 내면 , 평면을 다듬질할 수 있다.

  ③ 랩 작업 (lapping) : 랩과 일감 사이에 랩제를 넣어 서로 누르고 비비면서 다듬는 방법

​

※ 버핑 (buffing) : 직물, 피혁, 고무 등으로 만든 원판 버프를 고속 회전시켜 광택을 내는 가공법으로 복잡한 모양도 연마할

                             수 있으나 치수, 모양의 정밀도는 더 이상 좋게 할 수 없다.

​

[출제 예상 문제]

​

1. 다음 중 공작 기계의 구비 조건이 아닌 것은 ? [06-4, 14-2, 20-3] ②

① 가공 능력이 좋아야 한다.                            ② 강성 (rigidity)이 없어야 한다.

③ 기계 효율이 좋고, 고장이 적어야 한다.       ④ 가공된 제품의 정밀도가 높아야 한다.

​

[해설] 공작 기계는 강성이 커야 한다.

​

2. 공작 기계가 구비해야 할 조건으로 잘못된 것은 ? [17-2] ④

① 고장이 적을 것                    ② 기계 효율이 좋을 것

③ 높은 정밀도를 가질 것        ④ 사용이 간편하고 내구력이 적을 것

​

[해설] 공작 기계의 구비 조건

  ㉠ 절삭 가공 능력이 좋을 것             ㉡ 제품의 치수 정밀도가 좋을 것

  ㉢ 동력 손실이 적을 것                     ㉣ 조작이 용이하고 안전성이 높을 것

  ㉤ 기계의 강성 (굽힘, 비틀림, 외력에 대한 강도)이 높을 것

​

3. 공작 기계의 절삭 운동과 이송 운동에 대한 설명으로 바른 것은 ? [18-2] ②②

① 선반 가공은 공구를 회전시키고, 공작물이 직선 운동을 하며 가공하는 작업이다.

② 밀링 가공은 공구를 회전시키고, 공작물이 이송운동을 하며, 가공하는 작업이다.

③ 원통연삭 가공는 공작물을 회전시키고, 공구는 직선 운동을 하며, 가공하는 작업이다.

④ 플레너 가공은 공구를 회전시키고, 공작물이 직선 운동을 하며, 나사 가공하는 작업이다.

​

[해설] ㉠ 선반은 주축 끝단에 부착된 척에 가공물을 고정하여 회전시키고, 공구대에 설치된 바이트로 절삭 깊이와 이송을

               주어 가공물을 주로 원통형으로 절삭하는 공작 기계로서 가장 많이 이용되고 있다.

  ㉡ 원통 연삭은 회전하는 숫돌에 대해 반대 방향으로 회전하는 공작물을 맞추어 외면을 연삭하는 방법으로 원통 형상의

       공작물을 가공할 때 이용한다.

  ㉢ 플레이너 가공 (금속 가공용 대패)은 절삭 공구를 사용하여 금속 가공물에서 제료를 제거하는 방식으로 고속 강철 또는

       카바이드로 제작되는 절삭 공구는 작업물 위에서 앞 뒤로 움직이는 왕복 운동 헤드에 장착 된다.

 

4. 결정 구조의 구성이 붕소(B) 및 질소 (N) 원자로 이루어져 있고 주철, 담금질강 등에 뛰어난 가공성을 가진 공구는 ?

      [09-4] ①

  ① 입방정 질화 붕소 (CBN)            ② 다이아몬드 (diamond)

  ③ 서멧 (cermet)                             ④ 소결 초경합금 (Sintered hard metal)

​

5. 다음 중 선반의 기본적인 가공 (절삭) 방법에 속하지 않는 것은 ? [18-1] ④

① 외경 절삭 ② 널링 가공 ③ 수나사 절삭 ④ 데브테일 가공

​

[해설] 널링 (Knurling) 주로 원통 형상의 공작물의 외면에 미끄럼을 방지하기 위한 목적으로 만들어지는 깔쭉깔쭉한 모양

           을 가리킨다. 공구나 기계류 등에서 손가락으로 잡는 부분이 미끄러지지 않도록 가로 또는 경사지게 톱니모양을

           붙이는 공작법이다.

 

※ 더브테일 (Dove tail) 가공 : 더브테일 홈 (dovetail groove)은 주로 공작 기계나 측정 기계의 미끄럼 운동면에 사용되고

           있으며 각도는 60°의 것이 대부분이다. 비둘기 꼬리 모양을 한 홈을 말하며 밀링 머신 등으로 가공할 때 더브테일

           커터라고 하는 총형 커터를 사용한다.

 

6. 다음 선반에서 사용하는 척 중 4개의 조 (jaw)가 각각 단독으로 이동하여 불규칙한 공작물의 고정에 적합한 것은 ?

     [20-4] ①

① 단동척 ② 연동척 ③ 콜릿척 ④ 벨척

​

[해설] jaw : 턱, 아래턱, 조크러숴 (jaw crusher) jaw Crusher은 중분쇄기로 분쇄가 불가능한 큰 덩어리의 시료를 중분쇄기

           (Disk Mill)에 투입이 가능하도록 조분쇄하는 장비단동척 : 일반적으로 선반에서 쓰는 척은 단동척과 연동척이 있다.

           연동척이 많이 쓰이고 있으며 주로 가공하기 전 가공품의 형태가 원형이어서 한 번의 풀림과 조임으로 공작물을

           고정하거나 풀 수 있는 척이다. 반면 단동척은 공작물의 형태가 원형이 아니어서 연동척으로는 공작코져하는 공작

           물의 중심을 잡을 수가 없을 때 단동의 개별 죠를 이용하여 공작물의 형태에 따라 중심을 잡고자 할 때 사용하는

           척이다.

※ 척 : 공작물 장착용 공구. 선반용 보통 척의 경우는 주축의 선단에 설치하여 주로 조 (jaw)로 공작물을 죄어 지지한다.

 

7. 다음 중 선반 가공에서 발생하는 구성 인선을 방지하기 위한 방법으로 잘못된 것은 ?  [11-4, 17-4, 22-2] ②

① 절삭 깊이를 적게 한다.                 ② 절삭 속도를 느리게 한다.

③ 공구의 경사각을 크게한다.           ④ 윤활성이 좋은 절삭 유제를 사용한다.

​

[해설] 공작 기계의 회전 속도가 낮을 경우 이송을 크게 해야 구성 인선 발생이 억제된다.

※ 구성인선 : 구성인선이란 적절한 가공 조건을 갖추지 않은 경우에 칩 생성의 초기 단계에서 칩의 일부가 공구 날끝에

                     용착하여 마치 새로운 날끝이 거기에 형성되는 것처럼 되는 현상을 말한다. 빌트업 에지라고도 한다.

    구성인선은 발생-성장-탈락을 되풀이하므로 치수 정밀도나 표면형상(표면거칠기)이 나빠진다. 양호한 다듬질 면을 얻기

     위해서는 공작물에 맞는 공구(경사각이나 여유각)을 사용하여 회전 속도, 절삭깊이 및 이송 등의 가공조건을 적절하게

     설정할 필요가 있다.

      방지책으로는 바이트 절삭면의 각도를 날카롭게 하고, 냉각유를 사용한다. 그러면 절삭 칩의 배출이 용이해지고 절삭

      표면의 온도가 떨어지기 때문에 바이트 표면에 달라붙는 양이 적어지게 된다.

​

8. 밀링 커터 인선에서 경사면과 여유면의 맞대인 각으로서 경사각과 여유각에 따라 결정되어지는 각은 ? [07-4] ③

  ① 경사각     ② 여유각     ③ 절인각        ④ 랜드 (land)

​

[해설] 인선 (刃先) 반지름 : 刃 칼날인, 先 : 앞 선 : 일본어 하사키에서 온말, 풀이하면 칼끝을 의미하며 공구의 끝을 말한다,

        인선 반지름은 공구 끝의 반지름을 말한다. 본래 예리해야 할 선반 공구의 날 끝에 생기는 인선 반지름 때문에 원호나

        테이퍼를 완벽하게 깎을 수 없으므로 CNC 선반에서 인선 반지름을 보정할 수 있다. 영어로는 nose 반경이라고 하는

         데 순 우리말은 날끝 반지름이라 할 수 있다.

▣ 여유각, 절삭각, 절인각, 경사각, 전단각

 

 

1. 여유각 2. 절삭각 3. 절인각 4. 경사각 5. 전단각

  ⊙ 여유각이 크면 날이 날카로워지고 잘 망가지나 절삭면은 좋아진다.

  ⊙ 여유각이 크면 칼날의 접촉면이 작아지니 마멸도 줄어든다.

  ⊙ 경사각이 작으면 마멸이 심해지고 날의 강도가 좋아진다.

  ⊙ 절인각과 여유각은 반비례한다.

​

9. 다음 중 연삭 가공법의 종류에 해당되지 않는 것은 ? [19-4, 14-2] ④

  ① 호닝 (horning)        ② 버핑 (buffing)        ③ 래핑 (lapping)      ④ 보링 (boring)

​

[해설] 보일 (boring) : 드릴링 된 구멍을 보링바 (boring bar)에 의해 좀 더 크고 정밀하게 가공하는 방법으로 여기에

                                  사용하는 기계를 보링 머신이라고 한다.

​

10. 연삭 숫돌의 입자가 무디거나 눈메움 (loading)이 나타나면 연삭성이 저하되므로 숫돌의 표면을 깎아서 예리한 날을

      가진 입자가 표면에 나타나게 하여 연삭성을 회복시키는 작업을 무엇이라 하는가 ? [13-4, 18-4] ④

  ① 래핑(lapping)     ② 트루잉 (truing)       ③ 폴리싱(polishing)          ④ 드레싱(dressing)

​

[해설] 드레싱은 절삭공구를 다시 연삭하는 것과 같다.

​

11. 일반적인 래핑 (lapping)의 특성으로 잘못된 것은 ? [17-4] ④

① 가공면은 윤활성 및 내 마모성이 좋다.              ② 정밀도가 높은 제품을 가공할 수 있다.

③ 가공이 간단하고 대량 생산이 가능하다.            ④ 먼지의 발생이 없고 가공면에 랩제가 잔류하지 않는다.

​

[해설] 랩 공구는 공작물 보다 경도가 낮은 것을 사용하고 랩 정반의 재질은 고급 주철이며, 습식 래핑 여유는 0.01 ~ 0.02㎜

           이다.

▣ 래핑 (lapping) : 랩이라는 공구와 랩제(劑)를 사용하여 마모와 연삭작용에 의해 공작물을 다듬질하는 정밀가공법. 랩을

                              공작물에 대고 랩제를 가해 적당한 압력으로 상대운동을 시켜 그 움직임에 의해 공작물 표면의 돌기

                               부분이 제거된다. 랩제로는 거친 다듬질 때는 탄화규소계의 것을 사용하고, 일반적으로는 산화물계의

                               것을 사용한다. 손으로 하는 것을 핸드래핑, 래핑머신으로 하는 것을 기계래핑이라 한다.

​

12. 경도가 매우 높고 발열하면 안되는 초경합금, 특수강 등의 연삭에 사용되는 숫돌입자는 ? ③

  ① A         ② C          ③ GC           ④ WA

​

[해설] 연삭숫돌의 종류는 A계 연삭숫돌과 C계 연삭숫돌이 있다. A계 연삭숫돌에는 담금질한 강 등을 연삭할 때 사용하는

           화이트 알런덤(WA, 백색 알루미나) 과 범용의 알런덤(A, 갈색 알루미나)이 있고, C계 연삭숫돌에는 담금질을 하지

           않은 강 등을 연삭할 때 사용하는 카보런덤(C, 흑색 탄화규소)과 초경합금, 유리 등을 연삭하는 경우에 사용하는

           그린 카보런덤(GC, 녹색 탄화규소)가 있다.

​

13. 세이퍼 가공에서 램의 1분당 왕복 횟수 n [stroke/min], 행정길이 L [㎜], 바이트 1회 왕복과 절삭 행정의 비 k일 때 절삭

       속도 v [m/min] 산출식으로 올바른 것은 어느 것인가 ? [09-4] ②​​

14. 큰 구멍의 다듬질에 사용되며 날과 자루가 별도로 되어 있어 조립하여 사용하는 리머로 맞는 것은 ? [17-2] ②

  ① 팽창 리머         ② 셀리머          ③ 브리지 리머         ④ 조정 리머

​

[해설] 셀 리머는 자루를 끼워서 사용하며 큰 구멍의 다듬질용으로 쓰인다.

​

15. 리밍 (reaming) 작업에 대한 설명으로 옳은 것은 ? [19-2] ④

① 구멍의 내면에 나사를 내는 작업이다.

② 구멍에 나사의 납작 머리가 들어 갈 부분을 가공하는 것이다.

③ 이미 뚫어져 있는 구멍을 필요한 크기로 넓히는 작업이다.

④ 뚫어져 있는 구멍의 정밀도가 높고, 가공 표면의 표면 거칠기를 좋게 하기 위한 작업이다.

​

16. 다음 중 드릴링 머신의 기본 작업이 아닌 것은 ? [14-4] ④

① 스폿 페이싱 (spot facing)    ② 카운터 보링 (counter boring)  ③ 리밍 (reaming)     ④ 슬로팅 (slotting)

​

[해설] 슬로팅은 슬로터로 작업하는 것이다.

▣ 슬로팅 (slotting) : 절삭 공구가 수직 방향으로 직선 절삭 운동을 하고, 공작물에 이송운동을 시켜 절삭하는 가공법. 보스

                                  구멍에 키 홈을 깎아내거나 사각 구멍을 깎아내는 작업 등을 한다.

​

17. 드릴 가공을 하였거나 주조품으로 이미 구멍이 뚫려 있는 경우, 구멍 내부를 확대하여 정확한 치수로 가공하는 가공법

       은 무엇인가 ? [15-4, 19-1] ②

  ① 탭 작업         ② 보링 작업          ③ 세이퍼 작업           ④ 플레이너 가공 작업

​

[해설] 보링 (boring) : 드릴링 된 구멍을 보링 바 (boring bar)에 의해 좀 더 크고 정밀하게 가공하는 방법으로, 여기에 사용

                                   하는 기계를 보링 머신이라 한다.

​

18. 드릴 가공, 주조 가공 등에 의해서 이미 뚫려 있는 구멍을 확대하거나 표면 거칠기를 높게 가공하는 공작기계는 ?

         [19-4] ③

① 세이퍼        ② 플레이너            ③ 보링 머신             ④ 보로칭 머신

​

19. 금속 재료의 냉간 가공에 따른 성질 변화 중 옳지 않은 것은 ? [07-4] ④

   ① 인장강도 증가        ② 경도 증가         ③ 연신률 감소            ④ 인성 증가

​

[해설] 금속에 재결정 온도보다 낮은 온도에서 소성 가공을 하는 것을 말하며 재결정 온도 이상에서의 열간 가공에 대한 것

           이다. 금속의 재결정 온도는 가공률의 증대와 함께 떨어지지만 일반적으로 녹는점이 높은 금속일수록 고온이다.

           철강 재료,구리합금 등에서는 실온보다 훨씬 높은 재결정 온도를 갖고 있기 때문에 공업적으로는 실온에서의 가공

           을 냉간 가공이라고 부르고 있다. 그러나 납이나 주석 등에서는 재결정 온도가 실온보다 낮기 때문에 실온에서 가공

            해도 냉간 가공이라고 부를 수 없다.

 

황동의 일종 Cu-Zn(35%) 합금의 냉간가공에 따른 성질 변화

금속 재료의 냉간 가공에 따른 주요 성질 변화를 들면, 기계적 성질로서는 경도, 강도는 증가하지만 신장은 감소한다. 탄성 한계는 증대하지만 영률은 그다지 변화하지 않는다. 물리적 성질로서는 전도율의 감소는 크지만 열전도율은 그다지 변화하지 않는다. 자기적 성질 변화도 상당히 크다. 화학적으로는 냉간 가공으로 금속은 비속해져 내식성은 저하된다.

 

㉠ 강도: 금속의 강도는 해당 금속이 얼마나 큰 응력에 저항할 수 있는지를 나타냅니다. 응력은 외부 힘에 의해 금속 내부의

              원자나 결정 구조에 가해지는 힘입니다. 강도가 높을수록 금속은 높은 응력을 견딜 수 있습니다. 금속의 강도는 결

              정 구조, 결정의 결함, 결정성장, 결정 경계 등과 같은 내부 구조적인 요소에 영향을 받습니다.

㉡ 인성: 금속의 인성은 해당 금속이 얼마나 큰 변형을 견딜 수 있는지를 나타냅니다. 인성은 금속이 변형하면서 얼마나

              많은 에너지 흡수가 가능한지를 나타내는 지표입니다. 일반적으로 인성이 높은 금속은 고속 충격이나 변형에

              대해 잘 흡수하고, 균열이 발생하기 전에 변형될 수 있습니다.

​

20. 정반 위에 놓고 이동시키면서 공작물에 평행선을 긋거나 평행면의 검사용으로 사용되는 금긋기 공구는 ? [20-4] ④

  ① 펀치         ② 매직 잉크         ③ 디바이더           ④ 서피스 게이지

​

[해설] 서피스 게이지 : 선반 척에 공작물을 고정하고 중심을 맞추거나, 금긋기 작업을 할 때 사용된다.

※ 디바이더 : 양 다리 끝이 모두 침상(針狀)으로 되어 있는 컴퍼스 모양의 제도 용구로,  분할 컴퍼스라고도 한다. 제도나판

                     금에서 금 긋기를 할 때 선분을 분할하거나 등분하는 데 사용한다.

​

21. 다음 중 줄(file)의 작업 방법이 아닌 것은 ? [06-4, 13-4, 19-4] ①

   ① 진원법           ② 직진법          ③ 사진법              ④ 병진법

​

[해설] 줄 작업 방법 : 직진법, 사진법, 병진법 (횡진법)

⊙ 진원법 : 진원도는 둥근 봉, 둥근 구멍, 둥근 추 또는 구 등이 진원에서 벗어난 정도를 말한다. 진원도의 측정 및 표시는

                  직경법, 3점법, 반경법으로 표시할 수 있다.

   ◈ 직경법 : 직경법에 의한 측정은 원형부분을 평행한 2직선 사이에 끼울 때, 그 2직선 사이의 거리를 측정하여 최대값과

                      최소값의 차로서 나타내는 방법이다.

   ◈ 등경의 원이란 원형부분의 단면에서 여러 방향으로 직경을 측정하였을 때 직경값들은 일정하지만 진원이 아닐 경우의

         도형을 말한다.

​

22. 다음 중 기계 가공 또는 줄 작업 이후에 정밀 다듬질이 필요할 때 하는 작업은 무엇인가  ? [08-4, 16-4, 19-2] ③

① 다이스 (dies) 작업 ② 드레싱 (dressing) 작업  ③ 스크레이퍼(scraper) 작업 ④ 쇼트 피닝 (short-peenign) 작업

​

[해설] 스크레이퍼 (scraper) 작업 : 줄 작업 또는 기계 가공면을 더욱 정밀하게 가공할 필요가 있을 때 소량의 금속을 국부

           적으로 깎아 내는 작업으로 공작 기계 베드, 미끄럼면, 측정용 정반 등의 최종 마무리에서 사용하며 열처리된 강철

           에는 작업이 어렵다.

 

스크레이퍼 (scraping) : 스크레이퍼는 줄 작업 또는 기계 가공면을 더욱 정밀하게 다듬질 할 때 소량의 금속을 국부적으로

                                      깎아 내는 공구로서 "스크레이핑"이라 한다. 스크레이핑은 주철, 황동, 베어링 메탈 등에 이용되며

                                      열처리된 강철에는 사용이 어렵다.

​

23. 스크레이터 (scraper) 작업의 주된 목적은 무엇인가 ? [14-4] ①

① 기계 가공한 면을 더욱 정밀하게 다듬질 하기 위해           ② 열처리 경화된 강철을 정밀하게 다듬질 하기 위해

③ 기계 가공이 어려운 불규칙한 형상을 다듬질하기 위해     ④ 기계 가공 전 표면을 마무리하기 위해

​

24. 다음 중 탭(tap)의 파손 원인으로 잘못된 것은 ? [07-4, 10-4, 20-3] ②

① 탭이 경사지게 들어간 경우                        ② 3번 탭으로 최종 다듬질할 경우

③ 구멍이 너무 작거나 구부러진 경우            ④ 막힌 구명의 밑바닥에 탭의 선단이 닿았을 때

​

[해설] 탭의 파손시 3번 탭으로 최종 다듬질한다.

​

25. 탭 및 다이스 가공에 대한 설명 중 잘못된 것은 ? [11-4, 15-4] ②

① 탭 작업은 구멍에 암나사를 가공하는 공작법이다.

② 보통 탭과 다이스에 의한 작업은 지름 25 ㎝ 정도까지 할 수 있다.

③ 환봉의 바깥 쪽에 수나사를 가공할 때 사용하는 공구는 다이스이다.

④ 탭은 1~3번의 3개가 1조로 구성되어 있고, 작업은 번호 순서대로 탭을 사용하여 가공한다.

​

[해설] 다이스나 탭으로 낼 수 있는 나사의 바깥 지름은 50 ㎜ 까지 이다.

  ㉠ 탭은 암나사를 만드는 공구이다. 볼트를 끼우는 구멍(너트)를 만든다. 쉽게 말해 구멍 뚫린 두꺼운 철판에 나사산을

        깎아 주는 공구이다.

  ㉡ 다이스는 수나사를 깎는 공구이다. 볼트를 만드는 공구이다.

​

26. 보전 현장에서 주로 쓰는 공구중 수기 가공 공구가 아닌 것은 ? [11-4] ②

  ① 스크레이퍼           ② 다축 드릴링 머신         ③ 바이스            ④ 컴퍼스

​

[해설] 바이스(Vise 또는 vice)는 대상물을 두 돌기 사이에 끼워 고정하는 공구이다. 기계를 가공하거나 목공 등에서 작은

          재료를 작업대에 고정시키는데 쓰는 도구이다.

 

 

27. 다음 중 일반적인 용접의 특성으로 잘못된 것은 ? [06-4, 19-4] ④

① 두께의 제한이 없다.                        ② 기밀성, 수밀성이 우수하다.

③ 이종 재료의 접합이 가능하다.         ④ 변형이나 응력이 발생하지 않는다.

​

[해설] 용접은 재질의 변형과 잔류 응력이 존재한다.

​

28. 다음 중 일반적인 용접에 대한 특징으로 잘못된 것은 ? [16-2, 20-3] ①

① 저온 취성이 생길 우려가 있다.                            ② 재질의 변형 및 잔류 응력이 발생한다.

③ 품질 검사가 곤란하고 변형과 수축이 생긴다.      ④ 용접사의 기량에 따라 용접부의 품질이 좌우된다.

​

[해설] 취성(脆性) 재료가 외력에 의하여 영구 변형을 하지 않고 파괴되거나 극히 일부만 영구 변형을 하고 파괴되는 성질. 인성(靭性)과 반대되는 성질로 항력이 크며 변형능이 적다. 그리고 여리고 약하여 충격 하중(衝擊荷重)에 쉽게 파괴되는

성질을 말한다.

 

29. 다음 중 일반적인 저항 용접의 특징으로 옳은 것은 ? [19-2] ③

① 산화 및 변질 부분이 크다.                            ② 다른 금속 간의 결합이 용이하다.

③ 대전류를 필요로 하고 설비가 복잡하다.       ④ 열손실이 크고, 용접부에 집중열을 가할 수 없다.

​

[해설] 저항 용접의 특징

㉠ 산화 및 변질 부분이 적다. ㉡ 다른 금속 간의 접합이 곤란하다.

㉢ 대전류를 필요로 하고, 설비가 복잡하며 값이 비싸다.

㉣ 열손실이 적고, 용접부에 집중열을 가할 수 있다.

​

30. 다음 중 일반적인 용접의 특징으로 잘못된 것은 ? [19-1] ②

① 용접사의 기량에 따라 용접부의 품질이 좌우된다.

② 재료 두께의 제한이 있고, 이종 재료의 용접이 어렵다.

③ 용접 준비 및 작업이 비교적 간단하고 용접의 자동화가 용이하다.

④ 소음이 적어 실내에서 작업이 가능하며 복잡한 구조물 제작이 쉽다.

​

[해설] 용접은 두께의 제한이 없고, 이종 금속 재료의 용접이 가능하다.

​

31. 기계나 설비를 제작할 때 용접 이음을 많이하는 이유로 적당하지 않은것은? [18-2] ④

① 자재가 절약된다.              ② 공정수가 감소된다.

③ 이음 효율이 향상된다.      ④ 품질 검사가 용이하다.

​

32. 다음 중 용접의 분류에서 압접에 속하는 것은 ? [20-4] ②

① 스터드 용접 ② 피복 아크 용접 ③ 유도 가열 용접 ④ 일렉트로 슬래그 용접

​

[해설] 압접 : 저항 용접, 초음파 용접, 유도 가열 용접, 마찰 용접 등

​

33. 아크 용접 시 아크 쏠림의 방지 대책으로 옳은 것은 ? [08-4, 14-4] ④

① 교류 용접을 하지 않고 직류 용접을 할 것

② 접지점을 될 수 있는 대로 용접부에 가까이 할 것

③ 아크를 길게 할 것

④ 받침쇠, 긴 가접부, 이음의 처음과 끝에 엔드 탭을 이용할 것

​

34. 아크 쏠림 (arc blow) 현상을 방지하는 방법으로 잘못된 것은 ? [17-4] ①

① 아크 길이를 길게 한다.              ② 접지점을 될 수 있는 대로 용접부에 멀게 한다.

③ 직류 용접으로 하지 않고 교류 용접으로 한다.

④ 용접봉 끝을 아크 쏠림 반대 방향으로 기울인다.

​

[해설] 아크 쏠림 방지 대책

㉠ 직류 용접으로 하지 않고 교류 용접을 할 것

㉡ 접지점을 될 수 있는 대로 용접부에 멀리 할 것

㉢ 아크를 될 수 있는 대로 짧게 할 것

​

35. 피복 아크 용접에서 용접 결함과 그 원인을 연결한 것 중 잘못된 것은 ? [15-2]

① 오버랩(over lap) - 용접 전류가 낮고 용접봉의 선택이 불량할 때

② 스패터 (spatter) - 용접 전류가 낮고 아크 길이를 짧게 했을 때

③ 언더 컷 (under cut) - 용접 전류가 높고 아크 길이가 너무 길 때

④ 용접 불량 - 용접 전류가 낮고 용접 속도가 너무 빠를 때

​

[해설] 피복 아크 용접 : 피복제를 칠한 용접봉과 피용접물과 사이에서 발생한 아크열을 이용해서 용접하는 방법이다.

         주로 구조강을 비롯하여 거의 모든 금속 재료의 용접에 사용된다.

⊙ 전류는 통상 1㎜에 약 40A의 전류가 필요하고 전류가 낮으면 아크유지가 힘들고 용접봉에 모재가 달아 붙기 쉬워 슬래

      그 혼입이 자주 발생한다. 전류가 높으면 언더컷이 발생하고 스패터가 자주 발생한다.

⊙ 언더컷 이란 용접시 모재가 녹아 홈이 파이는 현상으로 용접전류가 크거나 운봉속도가 빠른 경우에 발생한다.

⊙ 스패터는 아크 용접시 용융된 용접재가 불꽃을 띠며 흩어지는 것을 말한다.

⊙ 오버랩은 용착 금속이 모재와 융한되지 못하고 얹어진 상태를 말하며 전류가 약할 때 많이 발생하며 운봉 속도가 빠를

      때도 발생하며 시점에서 천천히 출발하여 상향 가속하며 작업을 해야 한다.

​

36. 다음 중 교류 아크 용접기의 종류가 아닌 것은 ? [07-4, 12-4] ③

① 가동 철심형 ② 가동 코일형 ③ 엔진 구동형 ④ 탭 전환형

​

37. 다음 용접 방법 중 전기적 에너지에 의한 용접방법이 아닌 것은 ? [10-4, 15-4] ③

① 아크 용접 ② 저항 용접 ③ 테르밋 용접 ④ 플라즈마 용접

​

[해설] 테르밋 용접 : 산화철과 미세한 알루미늄 파우더의 혼합물을 테르밋(Thermit)이라고 하며 테르밋을 가열함으로 화학

                                 반응을 일으키고 이를 이용한 용접을 말한다. 철도레일이나 대형 부품을 용접하는데 사용하고 정밀한

                                 부품용접에는 사용하지 않는다.

​

38. 다음은 테르밋 용접법의 특징을 설명한 것이다. 맞는 것은 ? [11-4, 16-2] ③

① 전기가 필요하다.                          ② 용접 작업이 복잡하다.

③ 용접 작업 후의 변형이 작다.         ④ 용접용 기구가 복잡하여 이동이 어렵다.

​

[해설] 테르밋 용접은 열원을 외부에서 가하는 것이 아니라 테르밋 반응에 의해 생기는 열을 이용한다.

▣ 테르밋 용접 : 알루미늄과 산화철 분말을 동일한 양으로 혼합한 혼합물인 테르밋에 점화하면, 강한 환원 작용으로

                           3000℃ 정도의 고열을 발생하고, 산화 알루미늄과 철이 융해된다. 이 융해철을 이용하여 접합하거나

                           살올림하기도 하는 용접.

​

39. 일반적인 플라즈마 아크 용접의 특징으로 잘못된 것은 ? [16-2] ②

① 아크의 방향성과 집중성이 좋다.                      ② 설비비가 적게 들고 무부하 전압이 낮다.

③ 단층으로 용접할수 있으므로 능률적이다.        ④ 용접부의 기계적 성질이 좋고 변형이 적다.

​

[해설] 플라즈마 아크 용접 (PAW)은 플라즈마 아크의 열을 이용하는 용접으로 가스 텅스텐 아크 용접 (GTAW)과 유사한

           아크 용접공정이다. 전기 아크는 전극과 공작물 사이에서 형성된다.

​

40. 다음 중 재료의 강도와 경도를 증가시키기 위하여 실시하는 열처리로 가장 적합한 것은 ? [17-2] ④

   ① 풀림           ② 불림           ③ 뜨임             ④ 담금질

​

[해설] ㉠ 담금질(quenching) : 담금질은 강을 강도 및 경도를 증가시킬 목적으로 아공석 강인 경우 A3+50℃, 공석강과 과공

                         석강인 경우는 A1+50℃로 높은 온도로 일정 시간 가열한 후 물 또는 기름과 같은 담금질제 중에서 급냉시

                          키는 조작하여 오스테나이트 조직에서 마텐자이트 조직을 얻는 방법.

  ㉡ 뜨임(tempering) 담금질한 강은 경도는 크나 반면 취성을 가지게 되므로 경도는 약간 낮추고 인성을 증가시키기 위해

              재가열하여 서냉하는 열처리며 불안정한 조직을 안정화하는 것으로 재결정온도 이하에서 행한다. 재결정온도

              이상으로 가열 유지시키면 담금질 전의 상태로 되돌아가게 된다. 주로 150~200℃가열 후 공냉시키며 내부응력을

              제거하고 경도를 유지하면서 변형 방지, 내마모성 향상과 고속도강, 합금강 등의 잔류 오스테나이트를 안정화시

              키기 위해서 한다.

  ㉢ 불림(normalizing) : 불림은 내부응력을 제거하면서 기계적, 물리적 성질을 표준화하는 것으로 단조, 압연 등의 소성가

             공이나 주조로 거칠어진 조직을 미세화하고, 편식이나 잔류응력을 제거 하기 위해 A3 변태점보다 약 30~50℃ 높

             게 가열하여 대기 중에서 공냉하는 조작을 불림이라 한다. 불림처리한 강의 성질은 결정입자와 조직이 미세하게

             되어 경도, 강도가 크게 증가하고 연신율과 인성도 다소 증가한다.

  ㉣ 풀림 (annealing) : 재료를 단조, 주조 및 기계 가공을 하면 조직이 불균일하며 거칠어지고 가공경화나 내부응력이 생기

             게 되는데 이를 제거하기 위해 변태점 이상의 적당한 온도로 가열하여 서서히 냉각시키는 작업을 풀림이라 하다.

​

41. 일반적인 고주파 담금질의 특징으로 잘못된 것은 ? [19-1] ③

① 직접 가열하므로 열 효율이 높다.

② 열처리 불량이 적고 변형 보정을 필요로 하지 않느다.

③ 가열 시간이 길어서 경화면의 탈탄이나 산화가 많이 발생한다.

④ 직접 부분 담금질이 가능하므로 필요한 깊이 만큼 균일하게 경화된다.

​

[해설] 고주파 담금질은 고주파 유도 전류에 의하여 바라고자 하는 소요 깊이 까지 급가열하여 급랭 경화하는 방법이다.

​

42. 강을 담금질하면 단단해지나 취약해지므로 사용목적에 알맞도록 A1 변태점이하의 적당한 온도로 재가열하여 인성을

      증가시키고 경도를 감소시키는 것을 무엇이라 하는가 ?  [06,07, 08, 13, 15, 17-4] ①

   ① 뜨임         ② 불림          ③ 침탄            ④ 풀림

​

[해설] 뜨임 (tempering) : 담금질된 강을 A1 변태점 이하로 가열한 후 냉각시켜 담금질로 인한 취성을 제거하고 강도를

                     떨어 뜨려 강인성을 증가시키기 위한 열처리법이다.

​

43. 다음 중 용접으로 인해 발생한 잔류 응력을 제거하는 방법으로 가장 적절한 열처리 방법은 ? [09-4, 14-2, 18-1] ④

   ① 뜨임          ② 풀림              ③ 불림                 ④ 담금질

​

[해설] 용접의 잔류 응력 제거는 풀림으로 하며, 풀림은 내부 응력 제거에 이용되는 열처리법이다.

​

44. 일반 열처리 중 풀림의 목적과 거리가 가장 먼 것은 ? [18-2, 20-4] ③

① 강을 연하게 한다.                     ② 내부 응력을 제거한다.

③ 강의 인성을 증대시킨다.          ④ 냉간 가공성을 향상시킨다.

​

45. 철강의 열처리 중 풀림 처리의 목적이 아닌 것은 ? [11-4] ④

① 내부 응력을 제거한다.                           ② 조직을 개선한다.

③ 경도를 줄이고 조직을 연화시킨다.        ④ 강의 표면을 경화시킨다.

​

[해설] 풀림의 목적 : 내부 응력 제거, 조직 개선, 경도를 줄이고 조직을 연화, 경화된 재료의 조직 균일화

​

46. 다음 중 표면 경화 열처리 방법이 아닌 것은 ? [20-3] ③

   ① 침탄법          ② 질화법          ③ 오스템퍼링               ④ 고주파 경화법

​

[해설] 오스탬터링 (austempering) : 강(鋼)에 점성(粘性)과 강도를 부여하고, 담금질 균열을 방지하기 위해 오스테나이트

          범위에서 부터 열욕 (熱浴) 속에서 급랭하여 그 온도에서 충분한 변태를 시킨 다음 실온 (室溫)까지 서서히 식히는

          열처리법이다.

​

47. 기계의 축, 기어, 캠 등 부품에 강도 및 인성, 접촉부의 내마멸성을 증대시키기 위한 표면 경화 열처리법이 아닌 것은 ?

       [16-4] ④

① 침탄법      ② 질화법       ③ 화염 경화법        ④ 항온 열처리법

​

[해설] 항온 열처리법 : 오스테나이트 상태로 가열된 강을 고온에서 냉각 중 일정 시간 동안 유지하였다가 다시 냉각하는

                                    방법으로 TTT 처리라 한다.

※ 표면 경화법 : 침탄법(고체, 액체, 기체 침탄법), 질화법 , 화염 경화법

​

48. 다음에서 설명하는 열처리는 무엇에 대한 설명인가 ? [12-4] ②

가공에 의한 영향을 제거하여, 결정 입자를 미세하게 하며 그 기계적 성질을 향상시키기 위해 탄소강을 오스테나이트 조작으로 될 때까지 가열 후 공기중에서 서랭시키는 열처리

① 탬퍼링 ( tempering)           ② 노멀라이징 (normalizing)       ③ 어닐링 (annealing)            ④ 퀜칭 (quenching)

​

49. 다음 결정 조직을 조정하고 연화시키기 위한 열처리로 맞는 것은 ? [16-2] ②

① 노멀라이징 (normalizing)        ② 어닐링 (annealing)        ③ 탬퍼링 ( tempering)          ④ 퀜칭 (quenching)

​

[해설] 어닐링 (annealing) : 금속 재료를 적당히 가열함으로써 재료의 내부 구조 속에 남아있는 열 이력 및 가공에 의한

          영향을 제거하는 것. 금속 등 내부의 변형을 바로잡기 위하여 일정 온도까지 가열했다가 서서히 식히는 열처리 방법

          의 하나로, 금속의 경도와 강도를 낮추고 성형성을 향상시켜 일정한 조직을 얻기 위하여 실시한다. 철이나 강의

          연화 또는 결정 조직의 조정이나 내부 응력의 제거를 위하여 적당한 온도로 가열한 후 천천히 냉각시키는 조작을

           말한다.

​

50. 강의 열처리 방법 중 암모니아 가스를 500 ℃ 정도로 장시간 가열하여 강의 표면을 경화시키는 방법은 ? [10-4] ③

① 침탄법 ② 금속 침투법 ③ 질화법 ④ 청화법

​

51. 다음 중 일반적인 질화법의 특징으로 잘못된 것은 ? [14-2, 18-4] ①

① 경화에 의한 변형이 크다.                                         ② 질화 후의 열처리가 필요 없다.

③ 침탄법에 비해 경화층이 얇고 조작 시간이 길다.      ④ 질화층을 깊게 하려면 긴 시간이 걸린다.

​

[해설] 침탄법과 질화법 비교

침탄법	질화법
경도가 작다	경도가 크고 취성이 있다
열처리 필요	열처리 불필요
수정 가능	수정 불가능
변형이 생김	변형이 적다
침탄층 단단하다	질화층 여리다

​

52. 열처리 작업에서 발생되는 폐수 처리 방식이 아닌 것은 ? [18-1] ②

① 시안계 폐수처리   ② 변성로 폐수 처리    ③ 크롬산계 폐수처리   ④ 중금속 이온 함유 폐수 처리

​

53. 도금 작업을 할 때에 도금액에 관한 설명 중 옳은 것은 ? [16-4] ③

① 도금액의 농도를 높이면 도금 속도가 늦어진다.

② 도금액 중에 금속분이 많으면 금속량 손실이 적어진다.

③ 도금액의 농도를 높이면 도금 색깔이 균일해진다.

④ 도금액의 농도를 높이면 도금액 조성의 변동이 커진다.

​

[해설] 도금액의 농도를 높이면 도금 속도가 빨라지고, 도금 색깔이 균일해지며, 도금액 조성의 변동이 작아진다. 또한 금속

          분이 많으면 금속량 손실이 많아진다.

​

#강성 #널링 #더브테일 #단동척 #경사각 #여유각 #절인각 #절삭각 #호닝 #래핑

#드레싱 #셀리머 #보링 #인성 #취성 #진원법 #동경원 #스크레이퍼 #탭 #다이스

#용접 #아크용접 #테르밋용접 #풀림 #불림 #담금질 #뜨임 #침탄법 #질화법

​

​