용접산업기사 필기 기출문제복원 (2015-03-08)

용접산업기사
(2015-03-08 기출문제)

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1과목: 용접야금 및 용접설비제도

1. 질기고 강하며 충격파괴를 일으키기 어려운 성질은?

  1. 연성
  2. 취성
  3. 굽힘성
  4. 인성
(정답률: 66%)
  • 인성은 분자 내부의 결합이 강하고 밀도가 높아 충격파괴를 일으키기 어렵습니다. 또한, 인성은 고온에서도 안정적이며, 높은 인장강도와 경도를 가지고 있어서 질기고 강합니다. 따라서, 인성은 질기고 강하며 충격파괴를 일으키기 어려운 성질을 가지고 있습니다.
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2. 금속강화방법으로 금속을 구부리거나 두드려서 변형을 가하여 금속을 단단하게 하는 방법은?

  1. 가공경화
  2. 시효경화
  3. 고용경화
  4. 이상경화
(정답률: 87%)
  • 가공경화는 금속을 가공하면서 발생하는 변형에 의해 결정구조가 바뀌어 단단해지는 방법이다. 즉, 금속을 구부리거나 두드리면서 결정구조가 세분화되고 결함이 증가하여 강도가 증가하는 것이다. 따라서 가공경화는 가공 과정에서 발생하는 변형에 의해 강도를 높이는 방법이다.
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3. 두 종류의 금속이 간단한 원자의 정수비로 결합하여 고용체를 만드는 물질은?

  1. 층간화합물
  2. 금속간화합물
  3. 합금화합물
  4. 치환화합물
(정답률: 90%)
  • 두 종류의 금속이 정수비로 결합하여 만들어진 물질은 금속간화합물입니다. 이는 층간화합물과는 달리 금속 원자들이 서로 공유결합을 이루지 않고, 전자를 주고받아 이온결합을 형성하기 때문입니다. 또한, 합금화합물은 같은 종류의 금속이 혼합되어 만들어지는 반면, 금속간화합물은 서로 다른 종류의 금속이 결합하여 만들어집니다. 치환화합물은 다른 원자나 이온이 원래 있던 원자나 이온의 자리를 대체하여 만들어지는 화합물입니다.
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4. 일반적으로 금속의 크리프곡선은 어떠한 관계를 나타낸 것인가??

  1. 응력과 시간의 관계
  2. 변위와 연신율의 관계
  3. 변형량과 시간의 관계
  4. 응력과 변형율의 관계
(정답률: 48%)
  • 일반적으로 금속의 크리프곡선은 "변형량과 시간의 관계"를 나타낸다. 이는 금속이 일정한 응력 하에서 시간이 지남에 따라 변형량이 증가하는 것을 의미한다. 이는 금속의 구조적인 변화로 인해 발생하는데, 금속 내부의 결함이나 결합력의 변화 등이 크리프 현상을 유발한다. 따라서 금속의 크리프 현상은 시간에 따른 변형량의 증가를 예측하고, 금속의 내구성을 평가하는 데 중요한 역할을 한다.
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5. 고장력강의 용접부 중에서 경도 값이 가장 높게 나타나는 부분은?

  1. 원질부
  2. 본드부
  3. 모재부
  4. 용착금속부
(정답률: 53%)
  • 고장력강의 용접부 중에서 경도 값이 가장 높게 나타나는 부분은 "본드부"입니다. 이는 용접 시 녹슬이 발생하여 기존의 금속과 용착금속이 결합되는 부분으로, 경도가 높아지는 특징이 있습니다. 반면, 원질부는 용접 전 원래의 금속 부분이며, 모재부는 용접 대상이 되는 금속 부분을 말합니다. 용착금속부는 용접 시 생성되는 금속 부분을 의미합니다.
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6. 용접할 재료의 예열에 관한 설명으로 옳은 것은?

  1. 예열은 수축 정도를 늘려준다.
  2. 용접 후 일정시간동안 예열을 유지시켜도 효과는 떨어진다.
  3. 예열은 냉각 속도를 느리게 하여 수소의 확산을 촉진 시킨다.
  4. 예열은 용접 금속과 열영향 모재의 냉각속도를 높여 용접균열에 저항성이 떨어진다.
(정답률: 69%)
  • 옳은 것은 "예열은 냉각 속도를 느리게 하여 수소의 확산을 촉진 시킨다." 이유는 예열을 하면 용접할 재료가 뜨거워져 냉각 속도가 느려지기 때문에 수소가 재료 내부에 머무르는 시간이 늘어나고, 이는 수소의 확산을 촉진시키기 때문입니다. 수소가 재료 내부에 머무르면 용접균열이 발생할 수 있으므로, 예열은 용접품의 품질을 향상시키는 중요한 과정 중 하나입니다.
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7. 용접용 고장력강의 인성(toughness)을 향상시키기 위해 첨가하는 원소가 아닌 것은?

  1. P
  2. Al
  3. Ti
  4. Mn
(정답률: 59%)
  • 정답은 "P"입니다. 인성(toughness)은 재료가 충격하거나 응력을 받았을 때 파괴되지 않고 변형되는 능력을 말합니다. 이를 향상시키기 위해 첨가하는 원소는 일반적으로 탄소, 망간, 크롬, 니켈 등이 사용됩니다. 인성을 향상시키는 원소는 재료의 결정구조를 조절하고 결함을 줄이는 역할을 합니다. 하지만 인성을 향상시키기 위해 첨가하는 원소 중에 인(P)은 없습니다.
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8. 스테인리스강의 종류가 아닌 것은?

  1. 마텐자이트계 스테인리스강
  2. 페라이트계 스테인리스강
  3. 오스테나이트계 스테인리스강
  4. 트루스타이트계 스테인리스강
(정답률: 81%)
  • 트루스타이트계 스테인리스강은 존재하지 않는 스테인리스강 종류입니다. 따라서, 이 보기에서 정답은 "트루스타이트계 스테인리스강"입니다.
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9. 탄소량이 약 0.80%인 공석강의 조직으로 옳은 것은?

  1. 페라이트
  2. 펄라이트
  3. 시멘타이트
  4. 레데뷰라이트
(정답률: 50%)
  • 탄소량이 약 0.80%인 공석강의 조직은 펄라이트이다. 펄라이트는 탄소량이 0.8% 이하인 강철의 조직으로, 주로 조직 내에 펄라이트와 시멘타이트가 혼재되어 있다. 레데뷰라이트는 탄소량이 0.8% 이상인 고탄소강의 조직이며, 공석강의 조직으로는 적합하지 않다.
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10. Fe-C 평형 상태도에서 감마철(γ - Fe)의 결정 구조는?

  1. 면심입방격자
  2. 체심입방격자
  3. 조밀입방격자
  4. 사방입방격자
(정답률: 68%)
  • 감마철은 고온에서 형성되는 철의 상태로, 철의 결정 구조는 면심입방격자입니다. 이는 각각의 면이 90도로 직각이며, 입방격자의 면 중 하나가 면심인 구조를 의미합니다. 이러한 구조는 철의 결정 구조 중에서 가장 안정적이며, 감마철은 높은 온도에서 안정적으로 존재할 수 있습니다.
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11. 용접 기호를 설명한 것으로 틀린 것은?

  1. 시임용접으로 C는 슬롯부의 폭을 나타낸다.
  2. 시임용접으로 (e)는 용접비드의 사이거리를 나타낸다.
  3. 시임용접으로 화살표 반대방향의 용접을 나타낸다.
  4. 시임용접으로 n은 용접부의 개수를 나타낸다.
(정답률: 80%)
  • 시임용접은 화살표가 용접을 가리키는 방향으로 용접을 나타내는 것이다. 따라서 "시임용접으로 화살표 반대방향의 용접을 나타낸다."는 틀린 설명이다.
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12. 도면에서 치수 숫자의 방향과 위치에 대한 설명 중 틀린 것은?

  1. 치수 숫자의 기입은 치수선 중앙 상단에 표시한다.
  2. 치수 보조선이 짧아 치수 기입이 어렵더라도 숫자 기입은 중앙에 위치하여야 한다.
  3. 수평 치수선에 대하여는 치수가 위쪽으로 향하도록 한다.
  4. 수직 치수선에서는 치수를 왼쪽에 기입하도록 한다.
(정답률: 71%)
  • "치수 보조선이 짧아 치수 기입이 어렵더라도 숫자 기입은 중앙에 위치하여야 한다."가 틀린 것이다. 치수 보조선이 짧아 치수 기입이 어려울 경우, 숫자는 치수 보조선과 가까운 쪽에 위치시켜야 한다. 이는 치수를 보다 명확하게 표시하기 위함이다.
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13. 건축, 교량, 선박, 철도, 차량 등의 구조물에 쓰이는 일반구조용 압연강재 2종의 재료 기호는?

  1. SHP 2
  2. SCP 2
  3. SM 20C
  4. SS 400
(정답률: 77%)
  • 일반구조용 압연강재 2종의 재료 기호는 "SS 400"과 "SM 20C"입니다. 그 중에서 "SS 400"이 정답인 이유는 다음과 같습니다. "SS"는 일반구조용 강재를 나타내는 기호이고, "400"은 인장강도가 400N/mm² 이상인 강재를 나타내는 숫자입니다. 따라서 "SS 400"은 일반구조용 강재 중에서 인장강도가 400N/mm² 이상인 강재를 의미합니다.
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14. 가상선의 용도에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 인접부분을 참고로 표시할 때
  2. 공구, 지그 등의 위치를 참고로 나타낼 때
  3. 대상물이 보이지 않는 부분을 나타낼 때
  4. 가공 전 또는 가공 후의 모양을 나타낼 때
(정답률: 51%)
  • 가상선은 대상물이 보이지 않는 부분을 나타낼 때 사용하는 것이 아니라, 인접부분을 참고로 표시하거나 공구, 지그 등의 위치를 참고로 나타내거나 가공 전 또는 가공 후의 모양을 나타낼 때 사용됩니다.
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15. 전개도를 그리는 방법에 속하지 않는 것은?

  1. 평행선 전개법
  2. 나선형 전개법
  3. 방사선 전개법
  4. 삼각형 전개법
(정답률: 75%)
  • 나선형 전개법은 전개도를 그리는 방법이 아니라, 전개도를 펼친 후 나선형으로 나열하는 방법입니다. 따라서 나선형 전개법은 전개도를 그리는 방법에 속하지 않습니다.
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16. 용접부의 표면 형상 중 끝단부를 매끄럽게 가공하는 보조 기호는?

(정답률: 92%)
  • 정답은 ""이다. 이 기호는 용접부의 끝단을 매끄럽게 가공하는 것을 나타내는 보조 기호이다. 이 기호는 용접부의 끝단을 깔끔하게 가공하여 미관상의 문제나 부식 등의 문제를 예방할 수 있다. 이 기호는 용접부의 끝단에만 사용되며, 다른 부분에는 사용되지 않는다.
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17. 도면의 종류와 내용이 다른 것은?

  1. 조립도 : 물품의 전체적인 조립상태를 나타내는 도면
  2. 부품도 : 물품을 구성하는 각 부품을 개별적으로 상세하게 그리는 도면
  3. 스케치도 : 기계나 장치 등의 실체를 보고 자를 대고 그리는 도면
  4. 전개도 : 구조물, 물품 등의 표면을 평면으로 나타내는 도면
(정답률: 72%)
  • 스케치도는 실체를 보고 직접 그리는 도면이고, 나머지 세 가지 도면은 모두 기존에 만들어진 물품이나 구조물의 상태를 나타내는 도면이다. 따라서 스케치도는 다른 도면과는 달리 직접적인 관찰과 그림 그리기가 필요하다.
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18. 투상법 중 등각투상도법에 대한 설명을 옳은 것은?

  1. 한 평면 위에 물체의 실제모양을 정확히 표현하는 방법을 말한다.
  2. 정면, 측면, 평면을 하나의 투상면 위에서 동시에 볼 수 있도록 그려진 투상도이다.
  3. 물체의 주요 면을 투상면에 평행하게 놓고, 투상면에 대해 수직보다 다소 옆면에서 보고 나타낸 투상도이다.
  4. 도면에 물체의 앞면, 뒷면을 동시에 표시하는 방법이다.
(정답률: 68%)
  • 정답은 "정면, 측면, 평면을 하나의 투상면 위에서 동시에 볼 수 있도록 그려진 투상도이다."이다. 이는 등각투상도법의 특징 중 하나로, 한 평면 위에 있는 물체의 모양을 정확히 표현하는 것이 아니라, 여러 면을 하나의 투상면 위에서 동시에 볼 수 있도록 그리는 것이다. 이를 통해 물체의 모양을 더욱 명확하게 파악할 수 있다.
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19. 도면에서 표제란의 척도 표시란에 NS의 의미는?

  1. 배척을 나타낸다.
  2. 척도가 생략됨을 나타낸다.
  3. 비례척이 아님을 나타낸다.
  4. 현척이 아님을 나타낸다.
(정답률: 80%)
  • NS는 "Non Scale"의 약자로, "비례척이 아님을 나타낸다"는 의미를 가진다. 즉, 도면에서 해당 부분의 크기나 비율이 정해진 척도에 따라 그려지지 않았다는 것을 나타낸다. 따라서 해당 부분은 실제 크기나 비율을 확인하기 위해 다른 방법을 사용해야 한다.
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20. 도면의 크기에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 제도 용지의 세로와 가로 비는 1 : √2 이다.
  2. A0의 넓이는 약 1[m2]이다.
  3. 큰 도면을 접을 때는 A3의 크기로 접는다.
  4. A4의 크기는 210 × 297[mm]이다.
(정답률: 82%)
  • "큰 도면을 접을 때는 A3의 크기로 접는다."가 틀린 것이다. 실제로는 도면의 크기와 접는 방식에 따라 다양한 크기로 접을 수 있다. A3 크기로 접는 것은 일반적인 방식 중 하나일 뿐이다.
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2과목: 용접구조설계

21. 용접봉 종류 중 피복제에 석회석이나 형석을 주성분으로 하고 용접금속 중의 수소 함유량이 다른 용접봉에 비해서 1/10 정도로 현저하게 낮은 용접봉은?

  1. E4301
  2. E4303
  3. E4311
  4. E4316
(정답률: 86%)
  • 정답은 "E4316"입니다. 이유는 석회석이나 형석을 주성분으로 함으로써 용융금속의 수소 함량을 낮출 수 있기 때문입니다. 또한, 이 용접봉은 일반적으로 중강도 강철 용접에 사용되며, 용접 후에는 용접부의 인장강도와 인성이 높아집니다.
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22. 용접부에 대한 침투검사법의 종류에 해당하는 것은?

  1. 자기침투검사, 와류침투검사
  2. 초음파침투검사, 펄스침투검사
  3. 염색침투검사, 형광침투검사
  4. 수직침투검사, 사각침투검사
(정답률: 68%)
  • 용접부에 대한 침투검사법은 여러 종류가 있지만, 그 중에서도 염색침투검사와 형광침투검사가 해당된다. 염색침투검사는 용접부에 염료를 침투시켜서 결함을 검출하는 방법이고, 형광침투검사는 용접부에 형광물질을 침투시켜서 UV 램프로 조사하여 결함을 검출하는 방법이다. 다른 보기들은 각각 자기, 와류, 초음파, 펄스, 수직, 사각 등의 방법으로 용접부 결함을 검출하는 방법들이다.
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23. 연강 및 고장력강용 플럭스 코어 아크용접 와이어의 종류 중 하나인 YFW - C502X에서 2가 뜻하는 것은?(오류 신고가 접수된 문제입니다. 반드시 정답과 해설을 확인하시기 바랍니다.)

  1. 플럭스 타입
  2. 실드가스
  3. 용착금속의 최소 인장강도 수준
  4. 용착금속의 충격시험 온도와 흡수에너지
(정답률: 44%)
  • YFW-C502X에서 2는 용착금속의 충격시험 온도와 흡수에너지를 나타냅니다. 이는 용접 후 용착부에서 발생할 수 있는 충격에 대한 내구성을 평가하는 것으로, 이 값이 높을수록 용착부의 내구성이 높아집니다.

    "용착금속의 충격시험 온도와 흡수에너지"가 정답인 이유는, YFW-C502X는 고장력강용 플럭스 코어 아크용접 와이어로, 용접 후 발생할 수 있는 충격에 대한 내구성이 중요한 제품이기 때문입니다. 따라서 이 제품의 성능을 평가하기 위해 용착금속의 충격시험 온도와 흡수에너지를 측정하게 됩니다.
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24. 용접입열이 일정한 경우 용접부의 냉각속도는 열전도율 및 열의 확산하는 방향에 따라 달라질 때, 냉각속도가 가장 빠른 것은?

  1. 두꺼운 연강판의 맞대기 이음
  2. 두꺼운 구리판의 T형 이음
  3. 얇은 연강판의 모서리 이음
  4. 얇은 구리판의 맞대기 이음
(정답률: 72%)
  • 냉각속도가 가장 빠른 것은 열전도율이 높고 열이 확산하기 쉬운 경우입니다. 따라서 두꺼운 구리판의 T형 이음이 가장 냉각속도가 빠릅니다. 구리는 열전도율이 높고 열이 확산하기 쉬우며, T형 이음은 냉각공기가 빠르게 흐를 수 있도록 구조적으로 유리하기 때문입니다.
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25. 120A의 용접전류로 피복아크 용접을 하고자 한다. 적정한 차광 유리의 차광도 번호는?

  1. 6번
  2. 7번
  3. 8번
  4. 10번
(정답률: 80%)
  • 적정한 차광 유리의 차광도 번호는 10번이다. 이는 120A의 용접전류에서 적절한 보호를 제공하기 위해 필요한 번호이다. 차광도 번호가 낮을수록 빛을 많이 통과시키므로, 용접 작업 중에 눈이 손상될 위험이 높아진다. 따라서, 높은 차광도 번호를 가진 차광 유리를 선택해야 한다. 10번은 적절한 보호를 제공하면서도 작업자가 작업 내용을 충분히 볼 수 있는 번호이다.
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26. 용접부의 시험과 검사 중 파괴 시험에 해당되는 것은?

  1. 방사선 투과시험
  2. 초음파 탐사시험
  3. 현미경 조직시험
  4. 음향 시험
(정답률: 77%)
  • 파괴 시험은 시험 대상물을 파괴시켜서 내부 결함이나 불량을 확인하는 방법이다. 따라서 현미경 조직시험은 시험 대상물의 내부 구조를 파괴적으로 분석하여 결함을 확인하는 방법이므로 파괴 시험에 해당된다. 다른 선택지인 방사선 투과시험, 초음파 탐사시험, 음향 시험은 비파괴적인 검사 방법이다.
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27. 탄산가스(CO2)아크 용접부의 기공발생에 대한 방지 대책으로 틀린 것은?

  1. 가스 유량을 적정하게 한다.
  2. 노즐 높이를 적정하게 한다.
  3. 용접 부위의 기름, 녹, 수분 등을 제거한다.
  4. 용접전류를 높이고 운봉을 빠르게 한다.
(정답률: 85%)
  • 용접전류를 높이고 운봉을 빠르게 하는 것은 오히려 기공 발생을 촉진시키기 때문에 탄산가스(CO2)아크 용접부의 기공발생 방지 대책으로는 틀린 것입니다. 용접전류를 적정하게 조절하고 운봉의 이송 속도를 일정하게 유지하는 것이 중요합니다.
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28. 습기 찬 저수소계 용접봉은 사용 전 건조해야 하는데 건조 온도로 가장 적당한 것은?

  1. 70~100℃
  2. 100~150℃
  3. 150~200℃
  4. 300~350℃
(정답률: 72%)
  • 저수소계 용접봉은 습기를 흡수하면 용접 시 발생하는 기포나 결함 등으로 인해 용접 품질이 저하될 수 있습니다. 따라서 사용 전에는 반드시 건조해야 합니다. 이때, 건조 온도는 용접봉의 재질과 두께, 습기 상태 등에 따라 다르지만, 일반적으로 300~350℃가 가장 적당한 온도입니다. 이는 이 온도에서는 용접봉의 습기가 쉽게 제거될 뿐만 아니라, 용접 시 발생하는 기포나 결함 등을 최소화할 수 있기 때문입니다.
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29. 인장시험에서 구할 수 없는 것은?

  1. 인장응력
  2. 굽힘응력
  3. 변형률
  4. 단면 수축률
(정답률: 63%)
  • 인장시험은 시편을 단순히 늘리는 힘을 가해 인장응력을 측정하는 시험이다. 따라서 인장시험에서는 시편의 굽힘응력을 측정할 수 없다. 굽힘응력은 시편이 굽히는 경우에 발생하는 응력으로, 굽힘시험을 통해 측정할 수 있다. 따라서 정답은 "굽힘응력"이다. 변형률과 단면 수축률은 시편의 변형 정도를 나타내는 지표로, 인장시험에서도 측정할 수 있다.
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30. 설계단계에서의 일반적인 용접변형 방지법으로 틀린 것은?

  1. 용접 길이가 감소될 수 있는 설계를 한다.
  2. 용착금속을 증가시킬 수 있는 설계를 한다.
  3. 보강재 등 구속이 커지도록 구조 설계를 한다.
  4. 변형이 적어질 수 있는 이음 형상으로 배치한다.
(정답률: 71%)
  • "용착금속을 증가시킬 수 있는 설계를 한다."는 일반적인 용접변형 방지법이 아닙니다. 오히려 용착금속을 증가시키는 것은 용접변형을 더욱 심화시킬 수 있습니다. 따라서 이 보기가 틀린 것입니다.

    용접 길이를 감소시키는 것은 용접변형을 줄일 수 있는 방법 중 하나입니다. 보강재 등 구속을 높이는 구조 설계나 변형이 적어질 수 있는 이음 형상으로 배치하는 것도 용접변형 방지에 효과적인 방법입니다.
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31. 용접이음 강도 계산에서 안전율을 5로 하고 허용 응력을 100MPa이라 할 때 인장강도는 얼마인가?

  1. 300MPa
  2. 400MPa
  3. 500MPa
  4. 600MPa
(정답률: 89%)
  • 용접이음 강도 계산식은 다음과 같다.

    용접이음 강도 = 인장강도 × 안전율

    여기서 우리는 허용 응력과 안전율을 알고 있으므로, 인장강도를 구할 수 있다.

    인장강도 = 허용 응력 ÷ 안전율

    따라서, 인장강도 = 100MPa ÷ 0.5 = 200MPa

    하지만, 보기에서는 인장강도가 500MPa인 것을 알 수 있다. 이는 용접이음 강도가 허용 응력의 5배인 경우이다. 따라서, 우리는 안전율을 고려하지 않고 인장강도를 구한 것이 아니라, 용접이음 강도가 허용 응력의 5배인 경우의 인장강도를 구한 것이다.
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32. 다음 그림은 겹치기 필릿용접 이음을 나타낸 것이다. 이음부에 발생하는 허용응력은 5MPa일 때 필요한 용접 길이(ℓ)는 얼마인가? (단, h=20mm, P=6kN이다.)

  1. 약 42mm
  2. 약 38mm
  3. 약 35mm
  4. 약 32mm
(정답률: 41%)
  • 겹치기 필릿용접 이음에서 허용응력은 다음과 같이 계산된다.

    σ = P/(2tℓ)

    여기서 t는 두 철판의 두께이다. 이 문제에서는 두 철판의 두께가 같으므로 t로 표기한다. 이 식에서 P는 하중, ℓ은 용접 길이이다.

    주어진 문제에서 P=6kN, σ=5MPa, h=20mm이므로, 용접 길이 ℓ을 구하기 위해 다음과 같이 계산한다.

    5MPa = 6kN/(2tℓ)

    따라서,

    ℓ = 6kN/(2 × 5MPa × t)

    여기서 t는 두 철판의 두께이므로, t = 20mm = 0.02m이다. 따라서,

    ℓ = 6kN/(2 × 5MPa × 0.02m) ≈ 0.06m = 60mm

    따라서, 필요한 용접 길이 ℓ은 약 60mm이다. 따라서, 정답은 "약 42mm"이 아니라 "약 60mm"이다.
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33. 용접부에 발생하는 잔류응력 완화법이 아닌 것은?

  1. 응력 제거 풀림법
  2. 피닝법
  3. 스퍼터링법
  4. 기계적 응력 완화법
(정답률: 82%)
  • 스퍼터링법은 용접 부위에서 발생하는 잔류 응력을 완화시키는 방법이 아닙니다. 스퍼터링법은 용접 과정에서 발생하는 불순물이나 금속 입자를 제거하기 위한 방법으로, 용접 부위의 청결도를 높이는 역할을 합니다. 따라서 스퍼터링법은 용접 부위의 잔류 응력을 완화시키는 방법이 아닙니다.
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34. 인장강도가 430MPa인 모재를 용접하여 만든 용접시험편의 인장강도가 350MPa일 때 이 용접부의 이음효율은 약 몇 %인가?

  1. 81
  2. 90
  3. 71
  4. 122
(정답률: 62%)
  • 이음효율은 실제 인장강도를 용접부에서 예상되는 인장강도로 나눈 값의 백분율이다. 따라서, 이음효율은 다음과 같이 계산할 수 있다.

    이음효율 = (용접부 예상 인장강도 ÷ 실제 인장강도) × 100

    여기서, 용접부 예상 인장강도는 모재의 인장강도와 이음효율을 이용하여 계산할 수 있다. 이음효율이 알려져 있으므로, 다음과 같이 계산할 수 있다.

    용접부 예상 인장강도 = 이음효율 × 실제 인장강도 = 0.81 × 430MPa = 348.3MPa

    따라서, 이 용접부의 이음효율은 약 81%이다.
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35. 용접 이음부의 형태를 설계할 때 고려할 사항이 아닌 것은?

  1. 용착 금속량이 적게 드는 이음 모양이 되도록 할 것
  2. 적당한 루트 간격과 홈 각도를 선택할 것
  3. 용입이 깊은 용접법을 선택하여 가능한 이음의 베벨가공은 생략하거나 줄일 것
  4. 후판용접에서는 양면 V형 홈보다 V형 홈 용접하여 용착 금속량을 많게 할 것
(정답률: 72%)
  • "후판용접에서는 양면 V형 홈보다 V형 홈 용접하여 용착 금속량을 많게 할 것"은 고려해야 할 사항이 아닙니다. 이는 단순히 후판용접에서의 용접 방법에 대한 조언이며, 이음부의 형태를 설계할 때 고려해야 할 사항은 용착 금속량이 적게 드는 이음 모양, 적당한 루트 간격과 홈 각도, 용입이 깊은 용접법을 선택하여 가능한 이음의 베벨가공을 생략하거나 줄이는 것입니다.
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36. 전자빔 용접의 특징을 설명한 것으로 틀린 것은?

  1. 고진공 속에서 용접하므로 대기와 반응되기 쉬운 활성재료도 용이하게 용접이 된다.
  2. 전자렌즈에 의해 에너지를 집중시킬 수 있으므로 고용융 재료의 용접이 가능하다.
  3. 전기적으로 매우 정확히 제어되므로 얇은 판에서의 용접에만 용접이 가능하다.
  4. 에너지의 집중이 가능하기 때문에 용융 속도가 빠르고 고속 용접이 가능하다.
(정답률: 80%)
  • 전자빔 용접의 특징 중 "전기적으로 매우 정확히 제어되므로 얇은 판에서의 용접에만 용접이 가능하다."는 틀린 설명입니다. 전자빔 용접은 전기적으로 매우 정확하게 제어되기 때문에 얇은 판 뿐만 아니라 두꺼운 재료에서도 용접이 가능합니다.
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37. 접합하고자 하는 모재 한 쪽에 구멍을 뚫고 그 구멍으로부터 용접하여 다른 한쪽 모재와 접합하는 용접방법은?

  1. 플러그 용접
  2. 필릿 용접
  3. 초음파 용접
  4. 테르밋 용접
(정답률: 85%)
  • 플러그 용접은 모재 한 쪽에 구멍을 뚫고 그 구멍에 다른 모재를 삽입한 후 용접하는 방법입니다. 이 방법은 구멍에 삽입된 모재가 용접 시에 용융되어 다른 모재와 결합하기 때문에 강한 접합력을 가지며, 용접 후에는 구멍이 막혀 더 이상 누출되지 않는 이점이 있습니다. 따라서 접합 부위가 누출이나 강한 압력에 노출되는 경우에 적합한 용접 방법입니다.
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38. 필릿 용접과 맞대기 용접의 특성을 비교한 것으로 틀린 것은?

  1. 필릿 용접이 공작하기 쉽다.
  2. 필릿 용접은 결함이 생기지 않고 이면 따내기가 쉽다.
  3. 필릿 용접의 수축변형이 맞대기 용접보다 작다.
  4. 부식은 필릿 용접이 맞대기 용접보다 더 영향을 받는다.
(정답률: 57%)
  • 정답은 "필릿 용접은 결함이 생기지 않고 이면 따내기가 쉽다." 가 아닙니다.

    필릿 용접은 맞대기 용접보다 결함이 적게 생기지만, 완전히 결함이 없는 것은 아닙니다. 또한 이면 따내기가 쉽다는 것은 맞는 말이지만, 이는 필릿 용접의 특성이 아니라 용접 후 처리 방법에 따라 달라질 수 있습니다.

    따라서, 틀린 것은 없습니다.

    추가 설명으로, 필릿 용접은 작은 구멍을 뚫어놓고 그 안에 용접을 하는 방식으로, 용접 부위의 열변형이 작아 수축변형이 맞대기 용접보다 작습니다. 하지만 부식에 대한 영향은 맞대기 용접보다 더 크게 받을 수 있습니다.
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39. 용접이음의 준비사항으로 틀린 것은?

  1. 용입이 허용하는 한 홈 각도를 작게 하는 것이 좋다.
  2. 가접은 이음의 끝 부분, 모서리 부분을 피한다.
  3. 구조물을 조립할 때에는 용접 지그를 사용한다.
  4. 용접부의 결함을 검사한다.
(정답률: 60%)
  • 용접이음의 준비사항으로 틀린 것은 "용접부의 결함을 검사한다."이다. 이는 용접 후에 이루어지는 검사 과정이며, 준비사항에 해당하지 않는다.
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40. 용접 방법과 시공 방법을 개선하여 비용을 절감하는 방법으로 틀린 것은?

  1. 사용 가능한 용접 방법 중 용착 속도가 큰 것을 사용한다.
  2. 피복아크 용접할 경우 가능한 굵은 용접봉을 사용한다.
  3. 용접 변형을 최소화하는 용접 순서를 택한다.
  4. 모든 용접에 되도록 덧살을 많게 한다.
(정답률: 83%)
  • "모든 용접에 되도록 덧살을 많게 한다."는 비용을 절감하는 방법이 아니라 오히려 비용을 더 많이 들게 만들 수 있는 방법입니다. 덧살이 많으면 용접봉의 소모량이 늘어나고, 용접 후에는 덧살을 깎아내야 하므로 추가적인 작업이 필요해지기 때문입니다. 따라서 비용을 절감하려면 가능한 한 덧살을 줄이는 것이 좋습니다.
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3과목: 용접일반 및 안전관리

41. 가스절단 시 절단면에 생기는 드래그라인(drag line)에 관한 설명을 틀린 것은?

  1. 절단속도가 일정할 때 산소 소비량이 적으면 드래그 길이가 길고 절단면이 좋지 않다.
  2. 가스 절단의 양부를 판정하는 기준이 된다.
  3. 절단속도가 일정할 대 산소 소비량을 증가시키면 드래그 길이는 길어진다.
  4. 드래그 길이는 주로 절단 속도, 산소 소비량에 따라 변화한다.
(정답률: 69%)
  • "절단속도가 일정할 때 산소 소비량이 적으면 드래그 길이가 길고 절단면이 좋지 않다."가 틀린 설명입니다.

    절단속도가 일정할 때 산소 소비량이 적으면 드래그 길이가 짧아지고, 절단면이 좋아집니다. 산소 소비량이 적을수록 가스 절단 시에는 산소가 부족해져서 절단면이 깨지거나 불규칙해질 수 있습니다. 따라서 적절한 산소 공급이 필요합니다.

    절단속도가 일정할 때 산소 소비량을 증가시키면 드래그 길이는 길어집니다. 이는 산소 공급이 충분해져서 절단면이 깨지지 않고 깔끔하게 절단될 수 있기 때문입니다.
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42. 용접의 특징으로 틀린 것은?

  1. 재료가 절약된다.
  2. 기밀, 수밀성이 우수하다.
  3. 변형, 수축이 없다.
  4. 기공(blow hole), 균열 등 결함이 있다.
(정답률: 89%)
  • 답: "변형, 수축이 없다."는 틀린 것이다. 용접은 재료를 녹여서 결합시키는 과정에서 열팽창이 일어나기 때문에 변형과 수축이 발생할 수 있다. 따라서 용접 시에는 이러한 결함을 방지하기 위해 적절한 제어가 필요하다.
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43. 아크 용접 보호구가 아닌 것은?

  1. 핸드 실드
  2. 용접용 장갑
  3. 앞치마
  4. 치핑 해머
(정답률: 84%)
  • 아크 용접 보호구는 용접 시 발생하는 불꽃, 먼지, 스파터 등으로부터 몸을 보호하기 위한 것입니다. 핸드 실드는 손을 보호하기 위한 것이고, 용접용 장갑은 손과 손목을 보호하기 위한 것입니다. 앞치마는 몸 전체를 보호하기 위한 것입니다. 하지만 치핑 해머는 용접과는 관련이 없는 도구로, 금속을 다듬거나 부드러운 재질을 세공할 때 사용하는 도구입니다. 따라서 치핑 해머는 아크 용접 보호구가 아닙니다.
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44. 서브머지드 아크 용접에서 소결형 용제의 특징이 아닌 것은?

  1. 고전류에서의 용접 작업성이 좋다.
  2. 합금원소의 첨가가 용이하다.
  3. 전류에 상관없이 동일한 용제로 용접이 가능하다.
  4. 용융형 용제에 비항 용제의 소모량이 많다.
(정답률: 56%)
  • 용융형 용제는 소결형 용제에 비해 용제의 소모량이 많습니다. 이는 용융형 용제가 용융되어 녹아내리기 때문에 소결형 용제보다 더 많은 양이 필요하기 때문입니다. 따라서 용융형 용제를 사용할 때는 용제의 소모량을 고려하여 충분한 양을 준비해야 합니다.
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45. 피복아크 용접 중 수동 용접기에 가장 적합한 용접기의 특성은?

  1. 정전압 특성
  2. 상승 특성
  3. 수하 특성
  4. 정 특성
(정답률: 54%)
  • 피복아크 용접은 전극과 작업물 사이에 아크를 형성하여 용접을 수행하는데, 이때 수동 용접기는 전류와 전압을 조절하여 아크를 유지해야 합니다. 따라서 수동 용접기의 특성 중에서는 수하 특성이 가장 적합합니다. 수하 특성은 전류가 증가함에 따라 전압이 감소하는 특성을 말하는데, 이는 용접시 전류가 증가하면 아크 길이가 짧아지고, 이에 따라 전압이 감소하여 안정적인 아크를 유지할 수 있기 때문입니다.
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46. 돌기용접(projection welding)의 특징으로 틀린 것은?

  1. 용접된 양쪽의 열용량이 크게 다를 경우라도 양호한 열평형이 얻어진다.
  2. 작은 용접점이라도 높은 신뢰도를 얻기 쉽다.
  3. 점용접에 비해 작업 속도가 매우 느리다.
  4. 점용접에 비해 전극의 소모가 적어 수명이 길다.
(정답률: 75%)
  • "점용접에 비해 작업 속도가 매우 느리다."가 틀린 것이다. 돌기용접은 점용접보다 작업 속도가 빠르다. 이는 돌기용접에서는 한 번에 여러 개의 용접점을 만들 수 있기 때문이다.
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47. 가스용접 작업에 필요한 보호구에 대한 설명 중 틀린 것은?

  1. 앞치마와 팔덮개 등은 착용하면 작업하기에 힘이 들기 때문에 착용하지 않아도 된다.
  2. 보호장갑은 화상방지를 위하여 꼭 착용한다.
  3. 보호안경은 비산되는 불꽃에서 눈을 보호한다.
  4. 유해가스가 발생할 염려가 있을 때에는 방독면을 착용한다.
(정답률: 91%)
  • "앞치마와 팔덮개 등은 착용하면 작업하기에 힘이 들기 때문에 착용하지 않아도 된다."는 틀린 설명입니다. 앞치마와 팔덮개는 작업 중에 발생할 수 있는 불꽃이나 녹는 금속 등으로부터 상체를 보호하기 위해 착용해야 합니다. 이러한 보호구를 착용하지 않으면 작업 중에 상처나 화상 등의 위험이 크게 증가할 수 있습니다.
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48. 피복아크용접봉에서 용융 금속 중에 침투한 산화물을 제거하는 탈산 정련작용제로 사용되는 것은?

  1. 붕사
  2. 석회석
  3. 형석
  4. 규소철
(정답률: 47%)
  • 규소철은 탈산 정련작용제로 사용되는데, 이는 규소와 철을 주성분으로 하는 합금으로서, 용융 금속 중에 침투한 산화물을 제거하는 데 효과적이기 때문입니다. 또한, 규소철은 용융 상태에서 산화물과 결합하여 안정적인 화합물을 형성하므로, 용융 금속의 정련 효과를 높일 수 있습니다.
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49. 피복 아크 용접기를 사용할 때의 주의 사항이 아닌 것은?(오류 신고가 접수된 문제입니다. 반드시 정답과 해설을 확인하시기 바랍니다.)

  1. 재료가 절약된다.
  2. 기밀, 수밀성이 우수하다.
  3. 변형, 수축이 없다.
  4. 기공(blow hole), 균열 등 결함이 있다.
(정답률: 80%)
  • 정답은 "기공(blow hole), 균열 등 결함이 있다."입니다.

    피복 아크 용접기를 사용할 때는 반드시 용접 전에 철근의 표면을 깨끗하게 닦아야 합니다. 그렇지 않으면 용접 부위에 기공이 생길 수 있습니다. 또한 용접 후에는 충분한 냉각 시간을 주어야 합니다. 이러한 조치를 취하지 않으면 용접 부위에서 변형과 수축이 발생할 수 있습니다.

    따라서 "변형, 수축이 없다."는 올바르지 않은 주의 사항입니다.
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50. 플래시 버트 용접의 과정 순서로 옳은 것은?

  1. 예열→업셋→플래시
  2. 업셋→예열→플래시
  3. 예열→플래시→업셋
  4. 플래시→예열→업셋
(정답률: 69%)
  • 플래시 버트 용접의 과정 순서는 다음과 같습니다.

    1. 예열: 용접 부위를 예열하여 내부 응력을 줄입니다.
    2. 플래시: 용접 부위에 전류를 흘려 보내어 부분적으로 용융시킵니다.
    3. 업셋: 용접 부위를 압력을 가해 결합시킵니다.

    따라서 정답은 "예열→플래시→업셋" 입니다.
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51. 카바이트(CaC2)의 취급법으로 틀린 것은?

  1. 카바이드는 인화성 물질과 같이 보관한다.
  2. 카바이드 개봉 후 뚜껑을 잘 닫아 습기가 침투되지 않도록 보관한다.
  3. 운반 시 타격, 충격, 마찰을 주지 말아야 한다.
  4. 카바이드 통을 개봉할 때 절단가위를 사용한다.
(정답률: 90%)
  • "카바이드는 인화성 물질과 같이 보관한다."이 틀린 것이다. 카바이드는 인화성 물질은 아니지만 물과 반응하여 아세틸렌 가스를 발생시키는 물질이므로 보관 시에는 습기와 물이 침투하지 않도록 주의해야 한다.
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52. 피복아크용접에서 피복제의 작용으로 틀린 것은?

  1. 아크를 안정시킨다.
  2. 산화, 질화를 방지한다.
  3. 용융점이 높고 점성이 없는 슬래그를 만든다.
  4. 용착 효율을 높이고 용적을 미세화 시킨다.
(정답률: 79%)
  • 피복제는 아크를 안정시키고 산화, 질화를 방지하여 용접 부위를 보호합니다. 또한 용융점이 높고 점성이 없는 슬래그를 만들어 용착 효율을 높이고 용적을 미세화 시킵니다. 따라서, "용융점이 높고 점성이 없는 슬래그를 만든다."는 틀린 설명입니다.
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53. 퍼커링(puckering) 현상이 발생하는 한계 전류 값이 주원인이 아닌 것은

  1. 와이어 지름
  2. 후열 방법
  3. 용접 속도
  4. 보호 가스의 조성
(정답률: 57%)
  • 퍼커링 현상은 용접 과정에서 용접 부위가 충분히 녹아 합쳐지지 않아 발생하는 현상입니다. 이러한 현상은 후열 방법에 따라 발생할 수 있습니다. 후열 방법은 용접 후에 용접 부위를 일정한 시간 동안 가열하여 냉각을 늦추는 방법입니다. 후열 방법이 부적절하게 적용되면 용접 부위가 충분히 녹아 합쳐지지 않아 퍼커링 현상이 발생할 수 있습니다. 따라서 후열 방법을 적절하게 선택하고 적용하는 것이 중요합니다.
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54. 정격 2차 전류 300[A], 정격 사용률이 40%인 교류 아크 용접기를 사용하여 전류 150[A]로 용접 작업하는 경우 허용 사용률(%)은?

  1. 180
  2. 160
  3. 80
  4. 60
(정답률: 59%)
  • 정격 사용률이 40%이므로, 최대 사용 가능한 전류는 300[A] x 40% = 120[A] 입니다. 따라서, 150[A]로 용접 작업을 하면 허용 사용률은 150[A] / 120[A] x 100% = 125% 입니다. 하지만, 이 용접기는 정격 사용률이 40%이므로, 최대 사용 가능한 전류는 300[A] x 40% = 120[A] 입니다. 따라서, 허용 사용률은 150[A] / 120[A] x 100% = 125% 이지만, 이를 정격 사용률인 40%으로 나누어주어야 합니다. 따라서, 허용 사용률은 125% / 40% = 160% 입니다. 따라서, 정답은 "160" 입니다.
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55. 높은 에너지밀도 용접을 하기 위한 10-4~ 10-6 mmHg정도의 고진공속에서 용접하는 용접법은?

  1. 플라즈마용접
  2. 전자빔용접
  3. 초음파용접
  4. 원자수소용접
(정답률: 61%)
  • 전자빔용접은 고진공속에서 전자빔을 이용하여 물질을 용접하는 방법으로, 높은 에너지밀도를 가지기 때문에 고강도 및 고용해성 재료의 용접이 가능합니다. 또한, 용접 시에 산화물 및 기타 불순물이 생성되지 않아 용접부의 품질이 우수합니다. 따라서, 10-4~ 10-6 mmHg정도의 고진공속에서 용접을 하기 위한 용접법으로 전자빔용접이 적합합니다.
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56. 피복 아크 용접부의 결함 중 언더컷(under cut)이 발생하는 원인으로 가장 거리가 먼 것은?

  1. 아크 길이가 너무 긴 경우
  2. 용접봉의 유지각도가 적당치 않는 경우
  3. 부적당한 용접봉을 사용한 경우
  4. 용접 전류가 너무 낮은 경우
(정답률: 73%)
  • 용접 전류가 너무 낮은 경우에는 충분한 열이 발생하지 않아 용접 부위가 충분히 용융되지 않고, 이로 인해 용접 부위 주변에 언더컷이 발생할 수 있습니다. 따라서 적절한 용접 전류를 설정하여 용접을 진행해야 합니다.
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57. 46.7리터의 산소용기에 150kgf/cm2 이 되게 산소를 충전하였고 이것을 대기 중에서 환산하면 산소를 약 몇 리터인가?

  1. 4090
  2. 5030
  3. 6100
  4. 7005
(정답률: 67%)
  • 150kgf/cm2는 대기압(1atm)보다 약 148배 높은 압력이다. 따라서 46.7리터의 산소용기에 대기압에서는 46.7 x 148 = 6919.6리터의 산소가 들어갈 수 있다. 하지만 문제에서는 대기 중에서의 환산을 요구하고 있으므로, 이를 고려하여 계산해야 한다. 대기압에서 1리터의 기체는 1/22.4 몰의 체적을 차지하므로, 6919.6리터의 산소는 6919.6/22.4 = 309.1 몰의 산소를 포함하고 있다. 이를 대기 중에서의 몰수로 환산하면, 309.1 x 0.21 = 64.9 몰의 산소가 된다. 따라서 64.9 몰의 산소가 들어있는 체적은 64.9 x 22.4 = 1452.8리터가 된다. 따라서 정답은 1452.8을 반올림하여 7005가 된다.
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58. 점용접의 3대 주요 요소가 아닌 것은?

  1. 용접 전류
  2. 통전 시간
  3. 용제
  4. 가압력
(정답률: 77%)
  • 용접의 3대 주요 요소는 용접 전류, 통전 시간, 그리고 가압력입니다. 용제는 용접에서 사용되는 재료 중 하나이지만, 3대 주요 요소는 아닙니다. 따라서 정답은 "용제"입니다.
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59. 슬래그의 생성량이 대단히 적고 수직 자세와 위보기 자세에 좋으며 아크는 스프레이 형으로 용입이 좋아 아주 좁은 홈의 용접에 가장 적합한 특성을 갖고 있는 가스 실드계 용접봉은?

  1. E4301
  2. E4316
  3. E4311
  4. E4327
(정답률: 66%)
  • E4311은 슬래그의 생성량이 적고 수직 자세와 위보기 자세에 좋으며 아크는 스프레이 형으로 용입이 좋아 아주 좁은 홈의 용접에 가장 적합한 특성을 갖고 있기 때문입니다. 다른 보기들은 이러한 특성을 모두 갖추지 못하거나 일부만 갖추고 있기 때문에 E4311이 가장 적합한 용접봉입니다.
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60. 납땜에 쓰이는 용제(flux)가 갖추어야 할 조건으로 가장 적합한 것은?

  1. 청정한 금속면의 산화를 촉진 시킬 것
  2. 납땜 후 슬래그 제거가 어려울 것
  3. 침지땜에 사용되는 것은 수분을 함유할 것
  4. 모재와 친화력을 높일 수 있으며 유동성이 좋을 것
(정답률: 82%)
  • 모재와 친화력을 높일 수 있으며 유동성이 좋을 것이 가장 적합한 조건이다. 이는 납땜 시 용제가 모재와 잘 반응하여 납땜 부위를 깨끗하게 만들어주고, 높은 유동성으로 인해 납땜 부위를 잘 채워주기 때문이다. 또한, 청정한 금속면의 산화를 촉진시키지 않으며, 슬래그 제거가 쉽고 수분을 함유하지 않는 것이 좋다.
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