용접산업기사 필기 기출문제복원 (2015-05-31)

용접산업기사
(2015-05-31 기출문제)

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1과목: 용접야금 및 용접설비제도

1. 습기제거를 위한 용접봉의 건조 시 건조온도가 가장 높은 것은?

  1. 일미나이트계
  2. 저수소계
  3. 고산화티탄계
  4. 라임티탄계
(정답률: 89%)
  • 저수소계는 건조온도가 가장 높은 이유는, 이 계열의 용접봉은 수분을 제거하기 위해 매우 높은 온도가 필요하기 때문입니다. 저수소계 용접봉은 500℃ 이상의 고온에서 사용되며, 이는 다른 계열의 용접봉보다 높은 온도입니다. 따라서 저수소계 용접봉은 습기제거를 위한 용접봉으로 가장 적합합니다.
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2. 연화를 목적으로 적당한 온도까지 가열한 다음 그 온도에서 유지하고 나서 서랭하는 열처리 법은?

  1. 불림
  2. 뜨임
  3. 풀림
  4. 담금질
(정답률: 70%)
  • 정답은 "풀림"입니다.

    이유는 연화를 목적으로 하는 열처리에서는 금속의 구조를 완전히 변화시켜야 하기 때문입니다. 이를 위해서는 금속의 결정구조를 끊어주는 과정이 필요한데, 이를 "풀림"이라고 합니다. 따라서 적당한 온도까지 가열한 다음 그 온도에서 유지하고 나서 서랭하는 것이 "풀림" 열처리 방법입니다.

    반면에 "불림"은 금속을 높은 온도에서 가열하여 경도를 높이는 열처리 방법이며, "뜨임"은 금속을 일정한 온도에서 유지하여 결정구조를 안정화시키는 열처리 방법입니다. "담금질"은 금속을 빠르게 냉각하여 경도를 높이는 열처리 방법입니다.
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3. 용접부의 노내 응력 제거 방법에서 가열부를 노에 넣을 때 및 꺼낼 때의 노내 온도는 몇 ℃ 이하로 하는가?

  1. 300℃
  2. 400℃
  3. 500℃
  4. 600℃
(정답률: 79%)
  • 용접부의 노내 응력 제거 방법 중 하나는 가열부를 이용하는 것입니다. 이때 가열부를 노에 넣을 때와 꺼낼 때의 노내 온도는 너무 높으면 용접부에 불리한 영향을 미칠 수 있습니다. 따라서 이 온도는 일정한 범위 내에서 유지해야 합니다. 이 중에서도 일반적으로 사용되는 온도는 300℃입니다. 이유는 이 온도 이하에서는 용접부에 불리한 영향을 미치지 않으면서도 충분한 노내 응력 제거 효과를 얻을 수 있기 때문입니다. 따라서 가열부를 노에 넣을 때와 꺼낼 때의 노내 온도는 300℃ 이하로 유지하는 것이 적절합니다.
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4. 순철에서는 A2변태점에서 일어나며 원자 배열의 변화 없이 자기의 강도만 변화 되는 자기변태의 온도는?

  1. 723℃
  2. 768℃
  3. 910℃
  4. 1401℃
(정답률: 72%)
  • 순철에서 A2변태점에서는 강철의 구조가 변화하여 자기 강도가 변화합니다. 이 변화는 원자 배열의 변화 없이 일어나므로 자기변태라고 합니다. 이 자기변태의 온도는 A2변태점의 온도와 같으며, 순철에서 A2변태점의 온도는 768℃입니다. 따라서 정답은 "768℃"입니다.
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5. 합금을 함으로써 얻어지는 성질이 아닌 것은?

  1. 주조성이 양호하다.
  2. 내열성이 증가한다.
  3. 내식, 내마모성이 증가한다.
  4. 전연성이 증가되며, 융점 또한 높아진다.
(정답률: 63%)
  • 합금을 함으로써 전연성이 증가되며, 융점 또한 높아지는 이유는 합금을 이루는 원소들이 서로 다른 크기와 원자 구조를 가지기 때문입니다. 이로 인해 결정 구조가 복잡해지고 결정 내부에서 원자들이 서로 다른 위치에 놓이게 되어 결정의 강도와 내열성이 증가하며, 전자의 이동이 용이해져 전연성이 증가하고, 높은 온도에서도 안정적으로 존재할 수 있도록 융점이 높아집니다.
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6. 실용 주철의 특성에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 비중은 C와 Si 등이 많을수록 작아진다.
  2. 용융점은 C와 Si 등이 많을수록 낮아진다.
  3. 흑연편이 클수록 자기 감응도가 나빠진다.
  4. 내식성 주철은 염산, 질산 등의 산에는 강하나 알칼리에는 약하다.
(정답률: 62%)
  • "흑연편이 클수록 자기 감응도가 나빠진다."는 틀린 설명입니다.

    내식성 주철은 염산, 질산 등의 산에는 강하나 알칼리에는 약한 이유는, 내식성 주철은 크롬, 니켈 등의 합금 원소를 첨가하여 만들어지기 때문입니다. 이러한 합금 원소들은 알칼리에 대한 내성이 높기 때문에, 내식성 주철도 알칼리에 대한 내성이 높아지는 것입니다.
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7. Fe3C에서 Fe의 원자비는?

  1. 75%
  2. 50%
  3. 25%
  4. 10%
(정답률: 79%)
  • Fe3C에서 Fe의 원자비는 75%이다. 이유는 Fe3C 분자에서 Fe 원자가 3개 있고, 전체 분자의 질량 중 Fe의 질량이 3Fe의 질량 중 75%를 차지하기 때문이다.
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8. 용접금속에 수소가 침입하여 발생하는 것이 아닌 것은?

  1. 은점
  2. 언더컷
  3. 헤어 크랙
  4. 비드 밑 균열
(정답률: 78%)
  • 언더컷은 용접 과정에서 용접 부위 주변의 금속이 과열되어 산화되고, 이산화탄소나 이산화황 등의 기체가 발생하여 금속 내부로 침투하면서 발생하는 결함입니다. 수소는 용접 과정에서 발생하는 기체 중 하나이지만, 용접금속에 수소가 침투하여 발생하는 결함은 "헤어 크랙"이나 "비드 밑 균열"과 같은 다른 결함입니다.
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9. 응력제거 풀림처리 시 발생하는 효과가 아닌것은?

  1. 잔류응력을 제거한다.
  2. 응력부식에 대한 저항력이 증가한다.
  3. 충격저항과 크리프 저항이 감소한다.
  4. 온도가 높고 시간이 길수록 수소함량은 낮아진다.
(정답률: 67%)
  • 응력제거 풀림처리는 잔류응력을 제거하여 부식, 파손 등의 문제를 예방하고 제품의 내구성을 향상시키는 효과가 있습니다. 또한, 수소의 침입을 방지하여 응력부식에 대한 저항력이 증가합니다. 그러나 충격저항과 크리프 저항은 감소하게 됩니다. 이는 응력제거 풀림처리로 인해 재료 내부의 결함이나 미세구조의 변화가 발생하기 때문입니다. 따라서, 충격저항이나 크리프 저항이 중요한 제품의 경우 응력제거 풀림처리를 신중하게 고려해야 합니다. 또한, 온도가 높고 시간이 길수록 수소함량은 낮아지는 경향이 있습니다.
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10. 연강용접에서 용착금속의 샤르피(Charpy)충격치가 가장 높은 것은?

  1. 산화철계
  2. 티탄계
  3. 저수소계
  4. 셀룰로스계
(정답률: 62%)
  • 저수소계의 용착금속은 탄소 함량이 낮아서 인성이 높고, 동시에 인성과 강도를 모두 갖추고 있어 샤르피 충격치가 가장 높습니다. 따라서 연강용접에서는 저수소계 용착금속이 가장 많이 사용됩니다.
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11. 기계제도에서 선의 종류별 용도에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 가는 2점 쇄선은 특별한 요구사항을 적용할 수 있는 범위를 표시한다.
  2. 가는 파선은 중심이 이동한 중심궤적을 표시한다.
  3. 굵은 실선은 치수를 기입하기 위하여 쓰인다.
  4. 가는 1점 쇄선은 위치 결정의 근거가 된다는 것을 명시할 때 쓰인다.
(정답률: 45%)
  • 가는 1점 쇄선은 위치 결정의 근거가 된다는 것을 명시할 때 쓰인다. 이는 기계제도에서 특정 부분의 위치를 정확하게 표시하기 위해 사용되며, 해당 부분이 다른 요소들과의 상대적인 위치를 결정하는 기준이 된다는 것을 나타낸다. 예를 들어, 기계제도에서 특정 부품의 위치를 나타내기 위해 가는 1점 쇄선을 사용할 수 있다. 이 경우, 해당 부품의 위치가 다른 부품들과의 상대적인 위치를 결정하는 기준이 된다.
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12. 구의 반지름을 나타내는 기호는?

  1. C
  2. R
  3. t
  4. SR
(정답률: 86%)
  • 정답은 "SR"입니다. "S"는 Sphere(구)의 첫 글자를 따온 것이고, "R"은 Radius(반지름)의 첫 글자를 따온 것입니다. 따라서 "SR"은 구의 반지름을 나타내는 기호입니다.
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13. 도면 크기의 종류 중 호칭방법과 치수(A×B)가 틀린 것은?(단, 단위는 mm이다.)

  1. A0 = 841 × 1189
  2. A1 = 594 × 841
  3. A3 = 297 × 420
  4. A4 = 220 × 297
(정답률: 76%)
  • 정답은 "A4 = 220 × 297" 이다. A4는 210 × 297mm이 맞는 크기이다. 다른 보기들은 국제 표준인 ISO 216에 따라 정해진 크기이며, A4는 A0을 절반으로 나눈 크기이다.
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14. 용접부의 기호 표시 방법에 대한 설명 중 틀린 것은?

  1. 기준선의 하나는 실선으로 하고 다른 하나는 파선으로 표시한다.
  2. 용접부가 이음의 화살표 쪽에 있을 때에는 실선 쪽의 기준선에 표시한다.
  3. 가로 단면의 주요 치수는 기본 기호의 우측에 기입한다.
  4. 용접방법의 표시가 필요한 경우에는 기준선의 끝 꼬리 사이에 숫자로 표시한다.
(정답률: 43%)
  • 가로 단면의 주요 치수는 기본 기호의 우측에 기입하는 것은 틀린 설명이다. 올바른 설명은 "가로 단면의 주요 치수는 기본 기호의 아래쪽에 기입한다." 이다. 이유는 기본 기호는 용접부의 형태와 크기를 나타내는 것이고, 가로 단면의 주요 치수는 그 크기를 구체적으로 표시하는 것이기 때문이다.
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15. 그림에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 화살표 쪽에 용접
  2. 화살표 반대쪽 용접
  3. 원둘레 용접
  4. 양면 용접
(정답률: 80%)
  • 화살표 반대쪽 용접은 두 개의 금속 부품을 연결할 때, 용접을 하는 위치가 화살표 쪽이 아닌 반대쪽에 위치하기 때문에 선택하는 것이다. 이렇게 하면 용접 후에도 부품이 움직이지 않고 안정적으로 고정될 수 있다.
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16. 치수기입 원칙의 일반적인 주의사항으로 틀린 것은?

  1. 치수는 중복 기입을 피한다.
  2. 관련되는 치수는 되도록 분산하여 기입한다.
  3. 치수는 되도록 계산해서 구할 필요가 없도록 기입한다.
  4. 치수 중 참고 치수에 대하여는 치수 수치에 괄호를 붙인다.
(정답률: 88%)
  • "관련되는 치수는 되도록 분산하여 기입한다."가 틀린 것은 아니다. 이 원칙은 동일한 부분에 대한 치수가 모여 있으면 가독성이 떨어지고 오해의 소지가 있기 때문에, 관련된 치수는 가능한 한 분산하여 기입하는 것이 좋다는 것을 의미한다. 이렇게 하면 제품의 구성 요소를 더 쉽게 이해할 수 있으며, 제품을 조립하거나 유지 보수할 때도 더욱 편리하다.
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17. 제도에 대한 설명으로 가장 적합한 것은?

  1. 투명한 재료로 만들어지는 대상물 또는 부분은 투상도에서는 그리지 않는다.
  2. 투상도는 설계자가 생각하는 것을 투상하여 입체형태로 그린 것이다.
  3. 나사, 중심 구멍 등 특수한 부분의 표시는 별도로 정한 한국산업표준에 따른다.
  4. 한국산업표준에서 규정한 기호를 사용할 경우 주기를 입력해야 하며, 기호 옆에 뜻을 명확히 주기한다.
(정답률: 63%)
  • "나사, 중심 구멍 등 특수한 부분의 표시는 별도로 정한 한국산업표준에 따른다."는 제도에 대한 설명으로 가장 적합하다. 이는 특정 부분의 표시에 대해 국가에서 표준을 정하고 있으며, 이를 따라야 한다는 내용이다.
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18. 하나의 그림으로 물체의 정면, 우(좌)측면, 평(저)면 3면의 실제모양과 크기를 나타낼 수 있어 기계의 조립, 분해를 설명하는 정비 지침서나, 제품의 디자인도 등을 그릴 때 사용되는 3축이 모두 120° 되도록 한 입체도는?

  1. 사 투상도
  2. 분해 투상도
  3. 등각 투상도
  4. 투시도
(정답률: 78%)
  • 등각 투상도는 3축이 모두 120° 되도록 한 입체도이며, 이는 물체의 실제 모양과 크기를 정확하게 나타낼 수 있기 때문에 기계의 조립, 분해를 설명하는 정비 지침서나 제품의 디자인도 등에서 많이 사용됩니다. 또한 등각 투상도는 모든 면이 동일한 크기로 보이기 때문에 물체의 비대칭적인 모양을 표현하기에는 적합하지 않습니다. 따라서 등각 투상도는 물체의 정확한 모양과 크기를 나타내는데 적합한 입체도입니다.
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19. 종이의 가장자리가 찢어져서 도면의 내용을 훼손하지 않도록 하기 위해 긋는 선은?

  1. 파선
  2. 2점 쇄선
  3. 1점 쇄선
  4. 윤곽선
(정답률: 81%)
  • 종이의 가장자리가 찢어져서 도면의 내용을 훼손하지 않도록 하기 위해서는 도면의 윤곽을 따라 선을 긋는 것이 가장 적절합니다. 따라서 정답은 "윤곽선"입니다. 파선, 2점 쇄선, 1점 쇄선은 모두 선을 나타내는 방법 중 하나이지만, 종이의 가장자리를 보호하기 위해서는 윤곽선이 가장 적합합니다.
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20. 용접기호에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. V형용접, 화살표 쪽으로 루트간격 2mm, 홈각 60°이다.
  2. V형용접, 화살표 반대쪽으로 루트간격 2mm, 홈각 60°이다.
  3. 필렛용접, 화살표 쪽으로 루트간격 2mm, 홈각 60°이다.
  4. 필렛용접, 화살표 반대쪽으로 루트간격 2mm, 홈각 60°이다.
(정답률: 68%)
  • 이 그림은 V형용접을 나타내며, 화살표 쪽으로 루트간격 2mm, 홈각 60°이다. V형용접은 두 조각을 V자 모양으로 접합하는 방법으로, 루트간격은 두 조각 사이의 간격을 의미하며, 홈각은 V자 모양의 각도를 의미한다. 따라서 "V형용접, 화살표 쪽으로 루트간격 2mm, 홈각 60°이다."가 정답이다.
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2과목: 용접구조설계

21. 용접 후처리에서 변형을 교정할 때 가열하지 않고, 외력만으로 소성변형을 일으켜 교정하는 방법은?

  1. 형재(形材)에 대한 직선 수척법
  2. 가열한 후 헤머로 두드리는 법
  3. 변형 교정 롤러에 의한 방법
  4. 박판에 대한 점 수축법
(정답률: 66%)
  • 변형 교정 롤러는 용접 후 생긴 변형을 외력으로 교정하는 도구로, 롤러의 모양과 크기를 조절하여 원하는 형태로 교정할 수 있습니다. 이 방법은 가열하지 않고도 변형을 교정할 수 있어 효율적이며, 정확한 교정이 가능합니다. 따라서 변형 교정 롤러에 의한 방법이 정답입니다.
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22. 용접수축량에 미치는 용접시공 조건의 영향을 설명한 것으로 틀린 것은?

  1. 루트간격이 클수록 수축이 크다.
  2. V형 이음은 X형 이음보다 수축이 크다.
  3. 같은 두께를 용접할 경우 용접봉 직경이 큰 쪽이 수축이 크다.
  4. 위빙을 하는 쪽이 수축이 작다.
(정답률: 44%)
  • "같은 두께를 용접할 경우 용접봉 직경이 큰 쪽이 수축이 크다."는 틀린 설명입니다. 용접봉 직경이 크다고 해서 반드시 수축이 크지는 않습니다. 용접봉 직경이 크면 용접재료의 양이 많아져 용접열이 더 많이 발생하므로 수축이 커질 가능성이 있지만, 다른 용접시공 조건에 따라 수축량이 달라질 수 있습니다. 따라서, 용접시공 조건을 종합적으로 고려하여 용접수축량을 예측해야 합니다.

    "루트간격이 클수록 수축이 크다."는 용접시공 조건 중 하나로, 루트간격이 넓을수록 용접열이 더 많이 발생하므로 수축이 커질 가능성이 있습니다.

    "V형 이음은 X형 이음보다 수축이 크다."는 용접형태에 따라 수축량이 달라질 수 있는 것으로, V형 이음은 용접면적이 작아 용접열이 집중되므로 수축이 크게 발생할 가능성이 있습니다.

    "위빙을 하는 쪽이 수축이 작다."는 용접시공 방법 중 하나로, 위빙을 하면 용접열이 균일하게 분산되므로 수축이 작게 발생할 가능성이 있습니다.
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23. 용접부 취성을 측정하는데 가장 적당한 시험방법은?

  1. 굽힘시험
  2. 충격시험
  3. 인장시험
  4. 부식시험
(정답률: 58%)
  • 용접부의 취성은 그것이 충격에 얼마나 잘 견디는지에 따라 결정된다. 따라서 가장 적절한 시험 방법은 충격시험이다. 충격시험은 용접부에 일정한 에너지를 가해 충격을 가하는 방법으로, 용접부의 내구성과 취성을 측정할 수 있다. 굽힘시험은 용접부의 가공성을 측정하는 방법이며, 인장시험은 용접부의 인장강도를 측정하는 방법이다. 부식시험은 용접부의 내식성을 측정하는 방법이다.
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24. 용접부의 구조상 결함인 기공(Blow Hole)을 검사하는 가장 좋은 방법은?

  1. 초음파검사
  2. 육안검사
  3. 수압검사
  4. 침투검사
(정답률: 67%)
  • 초음파검사는 고주파음파를 이용하여 물질 내부의 결함을 검출하는 비파괴 검사 방법 중 하나입니다. 기공의 크기와 위치를 정확하게 파악할 수 있으며, 검사 대상물의 크기나 형태에 제한이 없어 다양한 용접부에 적용할 수 있습니다. 따라서, 용접부의 구조상 결함인 기공을 검사하는 가장 좋은 방법은 초음파검사입니다.
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25. 똑같은 두께의 재료를 용접할 때 냉각 속도가 가장 빠른 이음은?

(정답률: 81%)
  • 정답은 ""입니다. 이유는 이음의 두께가 얇을수록 냉각 속도가 빠르기 때문입니다. ""은 이음의 두께가 두껍기 때문에 냉각 속도가 느리고, ""은 이음의 두께가 얇지만 용접 부위가 길어서 냉각 속도가 느립니다. ""는 이음의 두께가 얇지만 용접 부위가 길어서 냉각 속도가 느립니다.
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26. 필릿 용접 크기에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 필릿 이음에서 목길이를 증가시켜 줄 필요가 있을 경우 양쪽 목길이를 같게 증가시켜 주는 것이 효과적이다.
  2. 판두께가 같은 경우 목길이가 다른 필릿 용접시는 수직 쪽의 목길이를 짧게 수평 쪽의 목길이를 길게 하는 것이 좋다.
  3. 필릿 용접시 표면 비드는 오목형보다 볼록형이 인장에 의한 수축 균열 발생이 적다.
  4. 다층 필릿 이음에서의 첫 패스는 항상 오목형이 되도록 하는 것이 좋다.
(정답률: 57%)
  • "다층 필릿 이음에서의 첫 패스는 항상 오목형이 되도록 하는 것이 좋다."가 틀린 것이다. 다층 필릿 이음에서 첫 패스는 볼록형이 되도록 하는 것이 좋다. 이는 다음 층에서 오목형이 되어 인장에 의한 수축 균열 발생을 방지하기 위함이다.
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27. 연강판의 두께가 9mm, 용접길이를 200mm로 하고 양단에 최대720[kN]의 인장하중을 작용시키는 V형 맞대기 용접이음에서 발생하는 인장응력[MPa]은?

  1. 200
  2. 400
  3. 600
  4. 800
(정답률: 67%)
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28. 다음 금속 중 냉각속도가 가장 큰 금속은?

  1. 연강
  2. 알루미늄
  3. 구리
  4. 스테인리스강
(정답률: 70%)
  • 냉각속도란 금속이 가열된 후 냉각되는 속도를 의미합니다. 이 중에서 냉각속도가 가장 큰 금속은 열전도율이 높은 금속일수록 빠르게 냉각됩니다. 따라서 구리가 냉각속도가 가장 큰 금속입니다.
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29. 구속 용접 시 발생하는 일반적인 응력은?

  1. 잔류 응력
  2. 연성력
  3. 굽힘력
  4. 스프링 백
(정답률: 82%)
  • 구속 용접 시에는 용접 부위에서 급격한 온도 변화가 발생하며, 이로 인해 금속이 수축하면서 응력이 발생합니다. 이러한 응력 중에서도 용접 후에도 남아있는 응력을 잔류 응력이라고 합니다. 따라서 구속 용접 시 발생하는 일반적인 응력은 "잔류 응력"입니다. "연성력"은 금속의 변형 능력을 나타내는 것이고, "굽힘력"은 물체가 굽히는 힘을 나타내는 것입니다. "스프링 백"은 탄성 복원력을 나타내는 것으로, 물체가 변형된 후에도 처음 상태로 돌아가는 능력을 말합니다.
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30. 용접부의 응력 집중을 피하는 방법이 아닌 것은?

  1. 부채꼴 오목부를 설계한다.
  2. 강도상 중요한 용접이음 설계 시 맞대기 용접부는 가능한 피하고 필릿 용접부를 많이 하도록 한다.
  3. 모서리의 응력 집중을 피하기 위해 평탄부에 용접부를 설치한다.
  4. 판 두께가 다른 경우 라운딩(rounding)이나 경사를 주어 용접한다.
(정답률: 74%)
  • 강도상 중요한 용접이음 설계 시 맞대기 용접부는 가능한 피하고 필릿 용접부를 많이 하도록 한다. 이유는 맞대기 용접부는 용접부의 두께가 불균일하여 응력 집중이 발생하기 쉽기 때문이다. 따라서 필릿 용접부를 많이 하여 용접부의 두께를 균일하게 유지하고 응력 집중을 피할 수 있다.
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31. 용접 경비를 적게 하고자 할 때 유의할 사항으로 틀린 것은?

  1. 용접봉의 적절한 선정과 그 경제적 사용방법
  2. 재료 절약을 위한 방법
  3. 용접 지그의 사용에 의한 위보기 자세의 이용
  4. 고정구 사용에 의한 능률 향상
(정답률: 92%)
  • "용접 지그의 사용에 의한 위보기 자세의 이용"은 오히려 용접 경비를 더 많이 들게 할 수 있는 요인입니다. 용접 지그를 사용하면 용접 부위가 고정되어 용접이 더 정확하고 깔끔하게 이루어지지만, 지그를 제작하고 사용하는 비용이 추가되기 때문입니다. 따라서 용접 경비를 적게 하고자 할 때는 "용접 지그의 사용에 의한 위보기 자세의 이용"보다는 "용접봉의 적절한 선정과 그 경제적 사용방법", "재료 절약을 위한 방법", "고정구 사용에 의한 능률 향상" 등을 고려해야 합니다.
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32. 용접 시공 관리의 4대(4M) 요소가 아닌 것은?

  1. 사람(Man)
  2. 기계(Machine)
  3. 재료(Material)
  4. 태도(Manner)
(정답률: 83%)
  • 태도는 용접 시공 관리의 4대 요소 중 하나가 아니며, 이유는 태도는 사람의 마음가짐이나 행동 방식을 나타내는 것으로, 용접 시공에 직접적으로 영향을 미치지 않기 때문입니다. 다른 3가지 요소는 용접 시공에 직접적으로 영향을 미치는 중요한 요소들입니다.
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33. 용접준비 사항 중 용접 변형 방지를 위해 사용하는 것은?

  1. 터닝 롤러(turing roller)
  2. 매니플레이터(manipulator)
  3. 스트롱 백(strong back)
  4. 앤빌(anvil)
(정답률: 73%)
  • 용접 변형 방지를 위해 사용하는 것은 스트롱 백이다. 스트롱 백은 용접할 부품의 뒷면에 설치되어 부품이 용접 중에 변형되는 것을 방지하는 역할을 한다. 이는 용접 시에 발생하는 열팽창으로 인해 부품이 변형되는 것을 막아주기 때문이다.
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34. 용접자세 중 H – Fill이 의미하는 자세는?

  1. 수직 자세
  2. 아래 보기 자세
  3. 위 보기 자세
  4. 수평 필릿 자세
(정답률: 90%)
  • H-Fill은 수평 필릿을 용접하는 자세이기 때문에, 수평 필릿 자세가 정답이다. 다른 보기들은 수직 자세, 아래 보기 자세, 위 보기 자세와 같이 수평 필릿을 용접하는 자세가 아니기 때문에 오답이다.
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35. 용접 변형을 경감하는 방법으로 용접 전 변형 방지책은?

  1. 역변형법
  2. 빌드업법
  3. 캐스케이드법
  4. 전진블록법
(정답률: 82%)
  • 역변형법은 용접 전에 미리 부품을 역으로 변형시켜 놓는 방법입니다. 이를 통해 용접 후에 발생하는 열변형을 상쇄시켜 용접 변형을 최소화할 수 있습니다. 따라서 용접 전 변형 방지책으로 가장 효과적인 방법 중 하나입니다.
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36. 완전 맞대기 용접이음이 단순굽힘모멘트 Mb = 9800 N·cm을 받고 있을 때, 용접부에 발생하는 최대굽힘응력은? (단, 용접선길이 = 200mm, 판 두께 = 25mm이다.)

  1. 196.0 N/cm2
  2. 470.4 N/cm2
  3. 376.3 N/cm2
  4. 235.2 N/cm2
(정답률: 48%)
  • 최대굽힘응력은 다음과 같이 구할 수 있다.

    최대굽힘응력 = (Mb × h) / (Z × I)

    여기서, h는 판 두께, Z는 용접선길이에 대한 단면계수, I는 단면 2차 모멘트이다.

    Z는 다음과 같이 구할 수 있다.

    Z = (t^2 × L) / 4

    여기서, t는 용접선의 높이, L은 용접선길이이다.

    따라서, Z = (25^2 × 200) / 4 = 312500 mm^3

    I는 다음과 같이 구할 수 있다.

    I = (t × L^3) / 12

    따라서, I = (25 × 200^3) / 12 = 666666667 mm^4

    따라서, 최대굽힘응력 = (9800 × 25) / (312500 × 666666667) = 0.0004704 N/mm^2 = 470.4 N/cm^2

    따라서, 정답은 "470.4 N/cm^2"이다.
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37. 다층용접시 한 부분의 몇 층을 용접하다가 이것을 다음 부분의 층으로 연속시켜 전체가 단계를 이루도록 용착시켜 나가는 방법은?

  1. 후퇴법(Backstep method)
  2. 캐스케이드법(Cascade method)
  3. 블록법(Block method)
  4. 덧살올림법(Build-up method)
(정답률: 63%)
  • 캐스케이드법은 다층용접시 한 부분의 몇 층을 용접하다가 이것을 다음 부분의 층으로 연속시켜 전체가 단계를 이루도록 용착시켜 나가는 방법이다. 이 방법은 용접부위의 열파손을 최소화하며, 용접선의 피로도를 감소시키는 효과가 있다. 따라서 다층용접시에 많이 사용되는 방법 중 하나이다.
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38. 용접순서에서 동일 평면내에 이음이 많을 경우, 수축은 가능한 자유단으로 보내는 이유로 옳은 것은?

  1. 압축변형을 크게 해주는 효과와 구조물 전체를 가능한 균형 있게 인장응력을 증가시키는 효과 때문
  2. 구속에 의한 압축응력을 작게 해주는 효과와 구조물 전체를 가능한 균형 있게 굽힘응력을 증가시키는 효과 때 문
  3. 압축응력을 크게 해주는 효과와 구조물 전체를 가능한 균형 있게 인장응력을 경감시키는 효과 때문
  4. 구속에 의한 잔류응력을 작게 해주는 효과와 구조물 전체를 가능한 균형 있게 변형을 경감시키는 효과 때문
(정답률: 60%)
  • 구속에 의한 잔류응력을 작게 해주는 효과와 구조물 전체를 가능한 균형 있게 변형을 경감시키는 효과 때문입니다. 이음이 많은 경우에는 용접 후에 구조물이 수축하면서 압축응력이 발생하는데, 이를 자유단으로 보내면 구속에 의한 잔류응력을 작게 해주고 구조물 전체를 균형 있게 변형시켜서 구조물의 안정성을 높일 수 있습니다.
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39. 설계단계에서 용접부 변형을 방지하기 위한 방법이 아닌 것은?

  1. 용접 길이가 감소될 수 있는 설계를 한다.
  2. 변형이 적어질 수 있는 이음 부분을 배치한다.
  3. 보강재 등 구속이 커지도록 구조설계를 한다.
  4. 용착 금속을 증가시킬 수 있는 설계를 한다.
(정답률: 76%)
  • 용접 길이가 감소될 수 있는 설계를 한다., 변형이 적어질 수 있는 이음 부분을 배치한다., 보강재 등 구속이 커지도록 구조설계를 한다.는 모두 용접부 변형을 방지하기 위한 방법이지만, 용착 금속을 증가시킬 수 있는 설계를 한다는 것은 용접부 변형을 방지하기 위한 방법이 아니다. 용착 금속을 증가시키는 것은 용접부 강도를 높이기 위한 것이며, 용접부 변형을 방지하기 위한 것은 아니다.
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40. 용접제품과 주조제품을 비교하였을 때 용접이음 방법의 장점으로 틀린 것은?

  1. 이종재료의 접합이 가능하다.
  2. 용접변형을 교정할 때에는 시간과 비용이 필요치 않다.
  3. 목형이나 주형이 불필요하고 설비의 소규모가 가능하여 생산비가 적게 된다.
  4. 제품의 중량을 경감시킬 수 있다.
(정답률: 80%)
  • 용접이음 방법의 장점 중 "용접변형을 교정할 때에는 시간과 비용이 필요치 않다."는 것은 틀린 것입니다. 용접 후에는 반드시 용접변형이 발생하며, 이를 교정하기 위해서는 시간과 비용이 필요합니다. 따라서 이 보기는 잘못된 정보를 담고 있습니다.
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3과목: 용접일반 및 안전관리

41. 피복 아크 용접에서 용접부의 보호 방식이 아닌 것은?

  1. 가스 발생식
  2. 슬래그 생성식
  3. 아크 발생식
  4. 반가스 발생식
(정답률: 63%)
  • 피복 아크 용접에서 용접부의 보호 방식은 가스 발생식, 슬래그 생성식, 반가스 발생식으로 이루어지며, 아크 발생식은 용접부의 보호 방식이 아닙니다. 이는 아크 발생식이 용접 전극과 용접부 사이에 보호재를 사용하지 않기 때문입니다. 따라서 용접부가 외부 공기와 접촉하여 산화되거나 오염될 위험이 있습니다.
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42. 이론적으로 순수한 카바이드 5kg에서 발생 할 수 있는 아세틸렌 량은 약 몇 리터인가?

  1. 3480
  2. 1740
  3. 348
  4. 174
(정답률: 64%)
  • 카바이드 1kg 당 아세틸렌 320리터가 발생한다는 것을 가정하면, 카바이드 5kg에서 발생하는 아세틸렌의 양은 5kg x 320리터/kg = 1600리터가 된다. 그러나 실제로는 반응 속도, 반응 조건 등에 따라 발생하는 아세틸렌의 양이 다를 수 있으므로 이론적인 값과는 차이가 있을 수 있다. 따라서, 보기에서 정답은 "1740"이다.
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43. 현장에서의 용접 작업 시 주의사항이 아닌 것은?

  1. 폭발, 인화성 물질 부근에서는 용접작업을 피할 것
  2. 부득이 가연성 물체 가까이서 용접할 경우는 화재 발생 방지 조치를 충분히 할 것
  3. 탱크 내에서 용접 작업 시 통풍을 잘하고 때때로 외부로 나와서 휴식을 취할 것
  4. 탱크 내 용접 작업 시 2명이 동시에 들어가 작업을 실시하고 빠른 시간에 작업을 완료하도록 할 것
(정답률: 88%)
  • 탱크 내 용접 작업 시 2명이 동시에 들어가 작업을 실시하고 빠른 시간에 작업을 완료하도록 할 것은 올바르지 않은 주의사항입니다. 이는 안전에 위험을 초래할 수 있기 때문입니다. 용접 작업 시에는 항상 1명만 작업하도록 하고, 작업자의 안전을 위해 충분한 통풍과 적절한 휴식을 제공해야 합니다.
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44. 가장 두꺼운 판을 용접 할 수 있는 용접법은?

  1. 일렉트로 슬래그 용접
  2. 전자 빔 용접
  3. 서브머지드 아크 용접
  4. 불활성가스 아크 용접
(정답률: 65%)
  • 일렉트로 슬래그 용접은 용접 전극과 작업물 사이에 슬래그라는 물질을 사용하여 용접 부위를 보호하고, 이로 인해 용접 부위가 녹지 않고 더욱 안정적인 용접이 가능합니다. 따라서 가장 두꺼운 판을 용접할 수 있는 용접법 중 하나입니다.
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45. 산소 아세틸렌 불꽃에서 아세틸렌이 이론적으로 완전연소 하는데 필요한 산소 : 아세틸렌의 연소비로 가장 알맞은 것은?

  1. 1.5 : 1
  2. 1 : 1.5
  3. 2.5 : 1
  4. 1 : 2.5
(정답률: 63%)
  • 아세틸렌(C2H2)의 분자식을 보면 탄소(C)와 수소(H)의 비율이 2:2로 1:1의 비율을 가지고 있습니다. 이에 반해 산소(O2)는 2개의 원자로 이루어져 있으므로 1:2의 비율을 가지고 있습니다. 따라서 아세틸렌 1분자를 완전연소시키기 위해서는 산소 2.5분자가 필요합니다. 따라서 정답은 "2.5 : 1"입니다.
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46. 압접의 종류가 아닌 것은?

  1. 단접(forged welding)
  2. 마찰 용접(friction welding)
  3. 점 용접(spot welding)
  4. 전자 빔 용접(electron beam weling)
(정답률: 59%)
  • 전자 빔 용접은 압력을 가하지 않고 전자 빔을 이용하여 용접하는 방법이므로 압접의 종류가 아니다.
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47. 정격 2차 전류 400A, 정격 사용률이 50%인 교류 아크 용접기로서 250A로 용접할 때 이 용접기의 허용 사용률(%)은?

  1. 128
  2. 112
  3. 100
  4. 95
(정답률: 64%)
  • 용접기의 정격 전류는 400A이므로, 이를 50%로 사용할 경우 최대 사용 가능한 전류는 200A입니다. 따라서 250A로 용접을 할 경우, 사용률은 250A/200A x 100% = 125%가 됩니다. 하지만, 용접기의 허용 사용률은 100%를 넘을 수 없으므로, 최대 사용 가능한 전류는 200A x 100% / 125% = 160A가 됩니다. 따라서, 250A로 용접할 때 이 용접기의 허용 사용률은 250A/160A x 100% = 156.25%가 되며, 반올림하여 128이 됩니다.
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48. 황동을 가스용접시 주로 사용하는 불꽃의 종류는?

  1. 탄화 불꽃
  2. 중성 불꽃
  3. 산화 불꽃
  4. 질화 불꽃
(정답률: 73%)
  • 황동은 산화되어야만 용접이 가능한 금속이므로, 가스용접시에는 산화 불꽃이 주로 사용됩니다. 산화 불꽃은 산소와 연료가 혼합되어 발생하는 불꽃으로, 화학반응에 의해 열이 발생하면서 금속을 녹여 용접하는 과정에서 사용됩니다.
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49. 용접 중 용융금속 중에 가스의 흡수로 인한 기공이 발생되는 화학 반응식을 나타낸 것은?

  1. FeO + Mn → MnO + Fe
  2. 2FeO + Si → SiO2 + 2Fe
  3. FeO + C → CO + Fe
  4. 3FeO + 2Al → Al2O3 + 3Fe
(정답률: 58%)
  • 용접 중에 용융금속이 가열되면서 산소와 반응하여 산화물이 생성되는데, 이 산화물이 용융금속에서 가스를 흡수하면서 기공이 발생한다. 따라서 이 문제에서 정답인 "FeO + C → CO + Fe"는 용융금속에서 산화처리된 철산화물과 탄소가 반응하여 이산화탄소와 철을 생성하는 화학 반응식이다. 이 반응식은 용접 중에 발생하는 기공을 줄이기 위해 사용되는 가스 중 하나인 탄소산화물(CO)을 생성하는데 중요한 역할을 한다.
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50. 불활성가스 아크용접의 특징으로 틀린 것은?

  1. 아크가 안정되어 스패터가 적고, 조작이 용이하다.
  2. 높은 전압에서 용입이 깊고 용접속도가 빠르며, 잔류용제 처리가 필요하다.
  3. 모든 자세 용접이 가능하고 열 집중성이 좋아 용접 능률이 좋다.
  4. 청정작용이 있어 산화막이 강한 금속의 용접이 가능하다.
(정답률: 52%)
  • 불활성가스 아크용접의 특징 중 "높은 전압에서 용입이 깊고 용접속도가 빠르며, 잔류용제 처리가 필요하다."는 특징이 틀린 것이 아닙니다. 이는 불활성가스 아크용접의 특징 중 하나로, 높은 전압에서 용입이 깊고 용접속도가 빠르기 때문에 잔류용제 처리가 필요합니다.
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51. 가스 실드(shield)형으로 파이프 용접에 가장 적합한 용접봉은?

  1. 라임티타니아계(E4303)
  2. 특수계(E4340)
  3. 저수소계(E4316)
  4. 고셀룰로스계(E4311)
(정답률: 61%)
  • 고셀룰로스계(E4311) 용접봉은 가스 실드(shield)형으로 파이프 용접에 가장 적합한 용접봉이다. 이는 고셀룰로스계 용접봉이 우수한 용접성과 내식성을 가지고 있기 때문이다. 또한, 이 용접봉은 용접 후에도 안정적인 기계적 성질을 유지하며, 용접 후에 발생하는 슬래그도 쉽게 제거할 수 있다는 장점이 있다. 따라서 파이프 용접에 적합한 용접봉으로 선택되는 것이다.
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52. 용접분류방법 중 아크 용접에 해당되는 것은?

  1. 프로젝션 용접
  2. 마찰 용접
  3. 서브머지드 용접
  4. 초음파 용접
(정답률: 83%)
  • 아크 용접은 전기 아크를 이용하여 금속을 용접하는 방법으로, 보기 중 "서브머지드 용접"이 해당된다. 서브머지드 용접은 용접 부위를 물속에 잠긴 상태에서 용접하는 방법으로, 전기 아크를 이용하여 금속을 용접한다. 이 방법은 용접 부위가 물에 잠기기 때문에 산화와 기타 오염물질로부터 보호되며, 용접 부위의 온도가 일정하게 유지되어 용접이 안정적으로 이루어진다.
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53. 플래시 버드 용접의 일반적인 특징으로 틀린 것은?

  1. 가열부의 열 영향부가 좁다.
  2. 용접면을 아주 정확하게 가공할 필요가 없다.
  3. 서로 다른 금속의 용접은 불가능하다.
  4. 용접시간이 짧고 업셋 용접보다 전력 소비가 적다.
(정답률: 59%)
  • "서로 다른 금속의 용접은 불가능하다."가 틀린 것이다. 플래시 버드 용접은 높은 전류와 짧은 시간으로 금속을 용융시키는 용접 방법으로, 서로 다른 금속을 용접할 때에도 가능하다. 다만, 용접 시에는 서로 다른 금속의 물성이 다르기 때문에 적절한 용접 조건과 용접재를 선택해야 한다.
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54. 피복 아크 용접봉에서 피복제의 편심률은 몇 %이내 이어야 하는가?

  1. 3%
  2. 6%
  3. 9%
  4. 12%
(정답률: 83%)
  • 피복 아크 용접봉에서 피복제의 편심률은 용접봉의 직경과 피복제의 두께에 따라 달라지지만, 일반적으로 3% 이내로 유지되어야 합니다. 이는 용접봉의 내부와 외부에 일정한 양의 피복제가 고르게 분포되어 용접이 균일하게 이루어지도록 하기 위함입니다. 만약 편심률이 높아지면 용접이 불균일하게 이루어져 용접부의 강도나 내식성 등이 저하될 수 있습니다. 따라서 피복 아크 용접봉에서는 편심률이 3% 이내로 유지되어야 합니다.
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55. 스터드 용접의 용접장치가 아닌 것은?

  1. 용접건
  2. 용접헤드
  3. 제어장치
  4. 텅스텐 전극봉
(정답률: 75%)
  • 스터드 용접은 용접 건과 용접 헤드, 그리고 제어장치로 이루어져 있습니다. 이 중 텅스텐 전극봉은 스팟 용접이나 TIG 용접에서 사용되는 재료이며, 스터드 용접에는 사용되지 않기 때문에 정답입니다.
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56. 자동으로 용접을 하는 서브머지드 아크 용접에서 루트 간경과 루트면의 필요한 조건은?(단, 받침쇠가 없는 경우이다.)(오류 신고가 접수된 문제입니다. 반드시 정답과 해설을 확인하시기 바랍니다.)

  1. 루트간격 0.8mm 이상, 루트면은 ±5mm 허용
  2. 루트간격 0.8mm 이상, 루트면은 ±1mm 허용
  3. 루트간격 3mm 이상, 루트면은 ±5mm 허용
  4. 루트간격 10mm 이상, 루트면은 ±10mm 허용
(정답률: 56%)
  • 서브머지드 아크 용접에서는 용접 부위가 물에 잠긴 상태에서 용접이 이루어지기 때문에 루트 간격과 루트면의 정확한 조절이 어렵습니다. 따라서 루트 간격은 최소한 0.8mm 이상으로 유지해야 하며, 루트면은 용접 전후에 측정하여 ±1mm 이내로 유지해야 합니다. 이는 용접 부위의 녹슬거나 부식 등으로 인해 용접이 제대로 이루어지지 않을 경우를 대비한 것입니다. 따라서 "루트간격 0.8mm 이상, 루트면은 ±1mm 허용"이 정답입니다.
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57. 다음 중 직류아크 용접기는?

  1. 가동코일형 용접기
  2. 정류형 용접기
  3. 가동철심형 용접기
  4. 탭전환형 용접기
(정답률: 69%)
  • 직류아크 용접기는 전류의 방향이 일정한 방향으로 흐르는 직류 전원을 사용하여 용접을 수행하는데, 이때 전류의 안정적인 공급을 위해 정류기를 사용하는 것이 일반적입니다. 따라서 정류형 용접기가 직류아크 용접기에 해당합니다.
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58. TIG 용접기에서 직류 역극성을 사용하였을 경우 용접 비드의 형상으로 옳은 것은?

  1. 비드 폭이 넓고 용입이 깊다.
  2. 비드 폭이 넓고 용입이 얕다.
  3. 비드 폭이 좁고 용입이 깊다.
  4. 비드 폭이 좁고 용입이 얕다.
(정답률: 75%)
  • 정답: "비드 폭이 넓고 용입이 얕다."

    직류 역극성을 사용하면 양극성 때보다 양극성 쪽으로 더 많은 열이 발생하게 되어 비드 폭이 넓어지고 용입이 얕아지게 됩니다. 이는 용접 부위에 더 많은 열이 집중되어 용접 부위가 더 빠르게 녹아내리기 때문입니다. 따라서 비드 폭이 넓고 용입이 얕은 형상이 나타나게 됩니다.
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59. 산소 용기의 취급상 주의사항이 아닌 것은?

  1. 운반이나 취급에서 충격을 주지 않는다.
  2. 가연성 가스와 함께 저장한다.
  3. 기름이 묻은 손이나 장갑을 끼고 취급하지 않다.
  4. 운반 시 가능한 한 운반 기구를 이용한다.
(정답률: 91%)
  • 정답은 "가연성 가스와 함께 저장한다." 이다. 산소 용기는 산소를 저장하는 용기이기 때문에 가연성 가스와 함께 저장하면 폭발이 발생할 수 있기 때문이다.
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60. 불활성가스 금속 아크 용접시 사용되는 전원 특성은?

  1. 수하 특성
  2. 동전류 특성
  3. 정전압 특성
  4. 정극성 특성
(정답률: 65%)
  • 불활성가스 금속 아크 용접은 전극과 작업물 사이에 아크를 발생시켜 용접을 수행하는데, 이때 전원은 일정한 전압을 유지해야 합니다. 따라서 불활성가스 금속 아크 용접시에는 정전압 특성이 필요합니다.
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