선박용 주기관의 실린더 라이너(cylinder liner)의 재료로 가장 많이 사용되는 것은?
전문분야의 해당과목- ①강철
- ②주철
- ③알루미늄
- ④고속도강
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정답 ② — 선박 주기관의 실린더 라이너는 고온·고압 환경에서의 내마모성과 윤활유막 유지 성능이 중요하므로, 흑연 조직에 의한 자체 윤활성과 열전도율이 우수한 주철(합금주철)이 가장 널리 사용됩니다.
선지별 오답 이유
- ① 강철은 기계적 강도는 우수하지만 마찰면에서 유막 유지 및 자체 윤활성이 주철에 비해 떨어지고 피스톤 링과의 고착 마모(소착) 위험이 커 실린더 라이너 재료로 주철만큼 널리 쓰이지 않습니다.
- ② 주철(특히 합금주철 및 회주철)은 조직 내 흑연이 윤활유를 머금어 유막 형성을 돕고 자체 윤활 작용을 하므로, 내마모성과 내열성이 뛰어나 선박용 주기관 실린더 라이너에 가장 널리 사용되는 재료입니다.
- ③ 알루미늄은 가볍고 열전도율이 우수하여 소형 고속 가솔린 기관의 실린더 블록 등에 적용되기도 하지만, 내마모성과 고온 강도가 부족하여 대형 선박용 주기관 라이너에는 적합하지 않습니다.
- ④ 고속도강은 절삭공구에 주로 쓰이는 고탄소 고합금강으로, 경도가 매우 높으나 취성이 있고 가공성 및 윤활성이 떨어져 실린더 라이너용 재료로 사용되지 않습니다.
관련 개념
선박 내연기관의 실린더 라이너는 고온·고압의 연소가스에 직접 노출되며, 피스톤 링과의 고속 마찰 및 부식성 가스를 견뎌야 하므로 우수한 내마모성, 내열성, 내식성이 요구됩니다.
주철(특히 회주철 또는 합금주철)은 흑연 조직을 포함하고 있어 자체 윤활 효과와 유막 형성 능력이 뛰어나며, 진동 흡수능과 열전도성이 양호하여 대형 저속 및 중속 디젤기관의 라이너 재료로 가장 보편적으로 채택됩니다.
강도와 내구성을 더욱 높이기 위해 니켈, 크롬, 몰리브덴 등을 첨가한 특수 합금주철이 널리 쓰이며, 내면을 질화 처리하거나 다공성 크롬 도금을 적용하기도 합니다.
주철(특히 회주철 또는 합금주철)은 흑연 조직을 포함하고 있어 자체 윤활 효과와 유막 형성 능력이 뛰어나며, 진동 흡수능과 열전도성이 양호하여 대형 저속 및 중속 디젤기관의 라이너 재료로 가장 보편적으로 채택됩니다.
강도와 내구성을 더욱 높이기 위해 니켈, 크롬, 몰리브덴 등을 첨가한 특수 합금주철이 널리 쓰이며, 내면을 질화 처리하거나 다공성 크롬 도금을 적용하기도 합니다.
출처: 한국산업인력공단, Q-Net 자료실 · 공공누리 제1유형 · AI 해설 · 자동 검증 통과