9급 국가직 공무원 기계일반 필기 기출문제복원 (2009-04-11)

9급 국가직 공무원 기계일반 2009-04-11 필기 기출문제 해설

이 페이지는 9급 국가직 공무원 기계일반 2009-04-11 기출문제를 CBT 방식으로 풀이하고 정답 및 회원들의 상세 해설을 확인할 수 있는 페이지입니다.

9급 국가직 공무원 기계일반
(2009-04-11 기출문제)

목록

1과목: 과목 구분 없음

1. 탄소강(SM30C)을 냉간가공하면 일반적으로 감소되는 기계적 성질은?

  1. 연신율
  2. 경도
  3. 항복점
  4. 인장강도
(정답률: 88%)
  • 탄소강을 냉간가공하면 가공경화 현상이 발생하여 강도와 경도는 증가하지만, 재료의 유연성을 나타내는 성질은 저하됩니다.

    오답 노트
    경도, 항복점, 인장강도: 가공경화로 인해 오히려 증가하는 성질임
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2. Fe－C 평형상태도에 표시된 S, C, J 점에 대한 설명으로 옳은 것은? (순서대로 S, C, J)

  1. 포정점, 공정점, 공석점
  2. 공정점, 공석점, 포정점
  3. 공석점, 공정점, 포정점
  4. 공정점, 포정점, 공석점
(정답률: 83%)
  • Fe-C 평형상태도에서 각 점의 정의는 다음과 같습니다.
    S(공석점): $0.8\%C$에서 오스테나이트가 펄라이트로 변하는 점
    C(공정점): $4.3\%C$에서 액체가 레데뷰나이트로 변하는 점
    J(포정점): 액체와 $\delta$ 페라이트가 반응하여 오스테나이트가 되는 점
    따라서 순서대로 공석점, 공정점, 포정점이 맞습니다.
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3. 철강에 포함된 탄소 함유량의 영향에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 탄소량이 증가하면 연신율이 감소한다.
  2. 탄소량이 감소하면 경도가 증가한다.
  3. 탄소량이 감소하면 내식성이 증가한다.
  4. 탄소량이 증가하면 단면수축률이 감소한다.
(정답률: 79%)
  • 철강의 탄소 함유량이 증가하면 강도와 경도는 증가하지만, 연성과 인성은 감소합니다. 따라서 탄소량이 감소하면 경도는 오히려 감소하게 됩니다.

    오답 노트
    탄소량 증가 시: 연신율 및 단면수축률 감소
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4. 탄소강 판재로 이음매가 없는 국그릇 모양의 몸체를 만드는 가공법은?

  1. 스피닝
  2. 컬링
  3. 비딩
  4. 플랜징
(정답률: 79%)
  • 스피닝은 선반 주축에 다이를 고정하고 소재를 회전시키면서 롤러로 눌러 축대칭 형상을 만드는 가공법으로, 이음매 없는 국그릇 모양의 몸체를 제작하는 데 적합합니다.

    오답 노트
    컬링: 원통 끝단을 말아 테두리를 둥글게 함
    플랜징: 소재 단부를 직각으로 굽힘
    비딩: 롤러를 이용해 홈을 만듦
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5. 속이 찬 봉재로부터 길이방향으로 이음매가 없는 긴 강관(鋼管)을 제조하는 방법은?

  1. 프레스가공
  2. 전조가공
  3. 만네스맨가공
  4. 드로잉가공
(정답률: 81%)
  • 만네스맨 가공은 속이 찬 봉재를 고온으로 가열한 후 천공기로 뚫어 이음매가 없는 긴 강관을 제조하는 무이음매 강관 제조법입니다.

    오답 노트
    프레스가공: 재료를 절단하거나 굽혀 가공
    전조가공: 나사, 기어, 볼 등을 성형 가공
    드로잉가공: 판금재를 밀어 넣어 밑바닥이 있는 용기 제조
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6. 다음 중 정밀 입자가공에 해당하지 않는 것은?

  1. 호빙(hobbing)
  2. 래핑(lapping)
  3. 슈퍼 피니싱(super finishing)
  4. 호닝(honing)
(정답률: 88%)
  • 정밀 입자가공은 래핑, 호닝, 슈퍼 피니싱과 같이 미세한 입자를 사용하여 표면 거칠기를 극도로 낮추는 가공법입니다.

    오답 노트
    호빙: 호브 커터를 사용하여 기어를 절삭 가공하는 방식입니다.
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7. 허용할 수 있는 부품의 오차 정도를 결정한 후 각각 최대 및 최소 치수를 설정하여 부품의 치수가 그 범위 내에 드는지를 검사하는 게이지는?

  1. 블록 게이지
  2. 한계 게이지
  3. 간극 게이지
  4. 다이얼 게이지
(정답률: 83%)
  • 한계 게이지는 부품의 치수가 허용 오차 범위 내에 있는지 확인하기 위해 최대 치수(Go)와 최소 치수(No-Go)의 한계를 설정하여 검사하는 게이지입니다.
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8. 가솔린 기관의 노크 현상에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 공기－연료 혼합기가 어느 온도 이상 가열되어 점화하지 않아도 연소하기 시작하는 현상
  2. 흡입공기의 압력을 높여 기관의 출력을 증가시키는 현상
  3. 가솔린과 공기의 혼합비를 조절하여 혼합기를 발생시키는 현상
  4. 연소 후반에 미연소가스의 급격한 연소에 의한 충격파로 실린더 내 금속을 타격하는 현상
(정답률: 82%)
  • 노크 현상은 정상적인 점화 이후 연소 후반부에 미처 연소되지 않은 잔류 가스가 급격히 연소하면서 발생하는 충격파가 실린더 내벽과 피스톤 등을 타격하는 현상입니다.
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9. 리벳작업에서 코킹을 하는 목적으로 가장 옳은 것은?

  1. 패킹재료를 삽입하기 위해
  2. 파손재료를 수리하기 위해
  3. 부식을 방지하기 위해
  4. 기밀을 유지하기 위해
(정답률: 94%)
  • 리벳 작업 시 코킹(Caulking)은 리벳의 끝단과 판재 사이의 틈새를 메워 액체나 기체가 새지 않도록 기밀을 유지하기 위해 수행하는 작업입니다.
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10. 다음 중에서 탄소강의 표면경화 열처리법이 아닌 것은?

  1. 어닐링법
  2. 질화법
  3. 침탄법
  4. 고주파경화법
(정답률: 93%)
  • 표면경화는 재료의 겉면만 단단하게 만드는 처리입니다. 질화법, 침탄법, 고주파경화법은 표면의 경도를 높이는 방법이지만, 어닐링법은 재료를 가열 후 천천히 냉각시켜 내부 응력을 제거하고 재료를 부드럽게 만드는 풀림 처리입니다.
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11. 다음 용접의 방법 중 고상용접이 아닌 것은?

  1. 확산용접(diffusion welding)
  2. 초음파용접(ultrasonic welding)
  3. 일렉트로슬래그용접(electroslag welding)
  4. 마찰용접(friction welding)
(정답률: 70%)
  • 고상용접은 재료를 녹이지 않고 접합하는 방식입니다. 일렉트로슬래그용접(electroslag welding)은 용접봉과 모재를 완전히 용융시켜 접합하는 융접 방식이므로 고상용접이 아닙니다.
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12. 다음 기계 가공 중에서 표면거칠기가 가장 우수한 것은?

  1. 내면연삭가공
  2. 래핑가공
  3. 평면연삭가공
  4. 호닝가공
(정답률: 84%)
  • 래핑가공은 매우 고운 연마제를 사용하여 표면을 정밀하게 다듬는 초정밀 가공법으로, 제시된 가공법 중 가장 우수한 표면거칠기를 얻을 수 있습니다.
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13. 그림과 같이 지름이 d1에서 d2로 변하는 축에 인장력 P가 작용하고 있다. 직경비가 d1:d2＝1:2일 때 두 단면에서 발생하는 인장응력의 비인σ1:σ2는?

  1. 1:2
  2. 1:4
  3. 2:1
  4. 4:1
(정답률: 83%)
  • 응력은 하중을 단면적으로 나눈 값이며, 하중 $P$가 일정할 때 응력은 단면적에 반비례합니다. 원형 단면적은 지름의 제곱에 비례하므로, 지름비가 $1:2$이면 단면적비는 $1:4$가 되고 응력비는 그 역수가 됩니다.
    ① $\sigma = \frac{P}{A}$
    ② $\frac{\sigma_1}{\sigma_2} = \frac{P / \frac{\pi d_1^2}{4}}{P / \frac{\pi (2d_1)^2}{4}}$
    ③ $\sigma_1 : \sigma_2 = 4 : 1$
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14. 3줄 나사에서 수나사를 고정하고 암나사를 1회전시켰을 때 암나사가 이동한 거리는?

  1. 나사 피치의 1/3배
  2. 나사 리드의 1/3배
  3. 나사 피치의 3배
  4. 나사 리드의 3배
(정답률: 74%)
  • 나사의 리드는 1회전 시 이동하는 거리이며, 줄 수가 $n$인 나사에서 리드는 피치의 $n$배와 같습니다.
    ① [기본 공식] $L = n \times P$ (리드 = 줄 수 $\times$ 피치)
    ② [숫자 대입] $L = 3 \times P$
    ③ [최종 결과] $L = 3P$
    따라서 1회전 시 이동 거리는 나사 피치의 3배입니다.
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15. 연삭숫돌에 눈메움이나 무딤이 발생하였을 때 이를 제거하기 위한 방법으로 가장 옳은 것은?

  1. 드레싱(dressing)
  2. 폴리싱(polishing)
  3. 연삭액의 교환
  4. 연삭속도의 변경
(정답률: 90%)
  • 연삭숫돌의 눈메움(Loading)이나 무딤(Glazing) 현상이 발생하여 절삭력이 떨어졌을 때, 숫돌 표면을 깎아내어 새로운 입자를 노출시키는 드레싱(dressing) 작업을 통해 성능을 회복시킵니다.
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16. SM35C, SC350으로 표현된 재료규격의 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. SM35C에서 SM은 기계구조용 탄소강재라는 것이다.
  2. SM35C에서 35C는 탄소함유량이 3.5%라는 것이다.
  3. SC350에서 SC는 탄소강 주강품이라는 것이다.
  4. SC350에서 350은 인장강도 350N/mm2 이상을 나타낸다.
(정답률: 79%)
  • SM35C에서 숫자 35는 탄소 함유량을 나타내며, 이는 $0.35\%$를 의미합니다. 따라서 탄소함유량이 $3.5\%$라는 설명은 틀린 것입니다.
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17. 제품과 같은 모양의 모형을 양초나 합성수지로 만든 후 내화재료로 도포하여 가열경화시키는 주조 방법은?

  1. 셸몰드법
  2. 다이캐스팅
  3. 원심주조법
  4. 인베스트먼트 주조법
(정답률: 76%)
  • 양초나 합성수지로 모형을 만든 후 내화 재료를 도포하여 가열 경화시키는 방식은 인베스트먼트 주조법의 핵심 공정입니다.

    오답 노트
    셸몰드법: 규사와 합성수지 혼합물을 가열하여 셸 형태의 주형을 제작함
    다이캐스팅: 금속 다이에 용융 금속을 압입하여 주조함
    원심주조법: 원심력을 이용하여 용융 금속을 응고시킴
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18. 절삭가공에서 공구 수명을 판정하는 방법으로 옳지 않은 것은?

  1. 공구날의 마모가 일정량에 달했을 때
  2. 절삭저항이 절삭개시 때와 비교해 급격히 증가하였을 때
  3. 절삭가공 직후 가공표면에 반점이 나타날 때
  4. 가공물의 온도가 일정하게 유지될 때
(정답률: 91%)
  • 공구 수명은 마모량, 절삭 저항의 급격한 증가, 가공 표면의 변색이나 반점 발생 등을 통해 판정합니다. 가공물의 온도가 일정하게 유지되는 것은 공구 수명 판정 기준이 아니며, 오히려 온도가 상승할수록 공구 마멸이 가속화됩니다.
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19. 사각나사의 축방향 하중이 Q, 마찰각이 ρ, 리드각이 α일 때 사각나사가 저절로 풀리는 조건은?

  1. Qtan(ρ+α)＞0
  2. Qtan(ρ+α)＜0
  3. Qtan(ρ-α)＜0
  4. Qtan(ρ-α)＞0
(정답률: 69%)
  • 사각나사에서 마찰각 $\rho$는 나사를 고정하려는 힘과 관련이 있고, 리드각 $\alpha$는 풀리려는 경향과 관련이 있습니다. 나사가 저절로 풀리기 위해서는 마찰각보다 리드각이 커서 결과적으로 힘의 평형이 깨져야 하므로, 조건식은 다음과 같습니다.
    $$Q\tan(\rho-\alpha) < 0$$
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20. 직각인 두 축 간에 운동을 전달하고, 잇수가 같은 한 쌍의 원추형 기어는?

  1. 스퍼어기어
  2. 마이터기어
  3. 나사기어
  4. 헬리컬기어
(정답률: 80%)
  • 마이터기어는 두 축이 직각으로 교차하며, 특히 잇수가 같아 회전비가 1:1인 원추형 기어를 말합니다.

    오답 노트
    스퍼기어, 헬리컬기어: 두 축이 평행함
    나사기어: 축이 평행하지도 만나지도 않음
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