금속재료시험기능사 필기 기출문제복원 (2008-10-05)

금속재료시험기능사 2008-10-05 필기 기출문제 해설

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금속재료시험기능사
(2008-10-05 기출문제)

목록

1과목: 금속재료일반

1. Ni-Fe계 합금은 강하고 인성이 좋으며 열팽창계수가 상온부근에서 매우 작아 길이의 변화가 어의 없어 표준자나 바이메탈의 재료로 사용되는 것은?

  1. 콘스탄탄
  2. 모넬메탈
  3. 크로엘
  4. 인바
(정답률: 72%)
  • Ni-Fe계 합금인 인바(Invar)는 상온 부근에서 열팽창계수가 매우 작아 온도 변화에 따른 길이 변화가 거의 없으므로 표준자나 바이메탈의 재료로 적합합니다.
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2. 합금의 평형 상태도에서 X축과 Y축은 각각 무엇을 뜻하는 것인가?

  1. 중량과 시간
  2. 조성과 온도
  3. 수축과 중량
  4. 부피와 질량
(정답률: 72%)
  • 합금의 평형 상태도는 온도 변화에 따른 성분 조성의 변화와 상의 상태를 나타낸 도표이므로, X축은 조성(Composition), Y축은 온도(Temperature)를 의미합니다.
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3. 압력은 대기압으로 일정할 때 금속과 같은 응축계에서 성분수를 n, 상의 수를 P라고 하면, 자유도(F)를 구하는 식으로 옳은 것은?

  1. F=n+2-P
  2. F=n+1-P
  3. F=n+3-P
  4. F=n-P
(정답률: 58%)
  • 깁스의 자유도 공식 $F = C + 2 - P$에서 압력이 대기압으로 일정하게 고정된 경우, 변수 하나가 제거되어 자유도가 1 감소합니다.
    ① [기본 공식] $F = n + 2 - P - 1$
    ② [숫자 대입] $F = n + 1 - P$
    ③ [최종 결과] $F = n + 1 - P$
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4. 다음 중 상온에서 조밀육방격자만으로 짝지어진 것은?

  1. Cr, Mo
  2. Fe, Ca
  3. Ti, Mg
  4. Cu, Ag
(정답률: 58%)
  • 상온에서 조밀육방격자(HCP) 구조를 가지는 대표적인 금속은 Ti(티타늄)과 Mg(마그네슘)입니다.

    오답 노트
    Cr, Mo: 체심입방격자(BCC)
    Fe: 상온에서 체심입방격자(BCC)
    Cu, Ag: 면심입방격자(FCC)
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5. Cr-Ni 강이라고도 하며, Cr2O3 라는 치밀하고도 일정한 산화피막을 형성하여, 칼, 식기, 취사 용구, 화학 공업 장치 등의 용도에 가장 적합한 것은?

  1. 주철
  2. 규소강
  3. 저합금강
  4. 스테인리스강
(정답률: 90%)
  • 스테인리스강은 크롬( $Cr$)과 니켈($$Ni$$)을 함유하여 표면에 $$Cr_{2}O_{3}$$라는 매우 얇고 치밀한 부동태 피막을 형성함으로써 부식에 매우 강한 특성을 가집니다.
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6. 다음 중 순철의 자기 변태점(큐리점)은 약 몇 ℃인가?

  1. 1539
  2. 1400
  3. 910
  4. 768
(정답률: 59%)
  • 순철의 큐리점(자기 변태점)은 강자성체가 상자성체로 변하는 임계 온도로, 약 $768^{\circ}\text{C}$ 입니다.
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7. Fe-C 평형 상태도에서 동소변태와 관련이 없는 것은?

  1. A3 및 A4 변태점이 있다.
  2. A0 및 A2 변태점이 있다.
  3. 결정구조가 바뀌는 것을 말한다.
  4. 일정한 온도에서 급격히 비연속적으로 일어난다.
(정답률: 56%)
  • 동소변태는 온도 변화에 따라 결정 구조가 바뀌는 현상으로, Fe-C 상태도에서는 $A_3$, $A_4$ 변태점이 이에 해당합니다.

    오답 노트
    $A_0$ 및 $A_2$ 변태점이 있다: 동소변태와 직접적인 관련이 없는 변태점입니다.
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8. 금속의 화학적 성질 중 이온화 경향에 관한 설명으로 틀린 것은?

  1. 이온화 경향이 큰 금소은 산화되기 쉽다.
  2. 염산에 아연을 넣으면 수소가스를 발생시킨다.
  3. 수소보다 이온화 경향이 큰 금속을 산에 넣으면 산소가스가 석출하면서 응고한다.
  4. 수소보다 이온화 경향이 큰 금속은 습기가 있는 대기 중에서 부식되기 쉽다.
(정답률: 59%)
  • 이온화 경향이 큰 금속은 전자를 잃고 산화되기 쉬우며, 수소보다 이온화 경향이 큰 금속을 산에 넣으면 수소 이온이 환원되어 수소 가스가 발생합니다.

    오답 노트
    산소가스가 석출하면서 응고한다: 산소가 아닌 수소 가스가 발생합니다.
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9. 다음 중 기능성 재료로서 실용하고 있는 가장 대표적인 형상기억합금으로 원자비가 1:1의 비율로 조성되어 있는 합금은?

  1. Ti-Ni
  2. Au-Cd
  3. Cu-Cd
  4. Cu-Sn
(정답률: 84%)
  • Ti-Ni 합금은 티타늄과 니켈이 약 1:1의 원자비로 조성된 가장 대표적인 형상기억합금으로, 우수한 형상 복원력과 초탄성을 가집니다.
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10. 전기구리를 용융정제하여 구리 중의 산소를 0.02~0.04% 정도 남긴 구리를 무엇이라 하는가?

  1. 정련구리
  2. 탈탄구리
  3. 합금구리
  4. 경화구리
(정답률: 54%)
  • 전기구리를 용융정제하여 산소 함량을 $0.02 \sim 0.04\%$ 정도로 조절하여 남긴 구리를 정련구리라고 합니다.
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11. 금속의 응고시 과냉(super cooling)의 정도가 커지면 결정립은 어떻게 되는가?

  1. 결정립은 커진다.
  2. 결정립은 미세해진다.
  3. 결정립의 변화는 없다.
  4. 결정립이 작아졌다가 다시 커진다.
(정답률: 64%)
  • 금속 응고 시 과냉(super cooling) 정도가 커지면 핵 생성 속도가 빨라져 더 많은 결정핵이 생성되므로, 결과적으로 결정립은 미세해집니다.
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12. 4%Cu, 2%Ni 및 1.5%Mg이 첨가된 알루미늄 합금으로 내연기관용 피스톤이나 실린더 헤드 등으로 사용되는 재료는?

  1. Lo-Ex 합금
  2. Y합금
  3. 라우탈(lautal)
  4. 하이드로날륨(hydronalium)
(정답률: 72%)
  • Cu, Ni, Mg가 첨가된 알루미늄 합금으로, 내열성과 강도가 우수하여 내연기관의 피스톤이나 실린더 헤드와 같은 고온 부품 재료로 사용되는 대표적인 합금은 Y합금입니다.
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13. 다음 중 주철명과 이에 따른 특징을 설명한 것으로 틀린 것은?

  1. 회주철은 보통주철이라고하며, 펄라이트 바탕 조직에 검고 연한 흑연이 주철의 파단면에서 회색으로 보이는 주철이다.
  2. 미해나이트주철은 저급주철이라고하며, 흑연이 조대하고, 활모양으로 구부러져 고르게 분포한 주철이다.
  3. 합금주철은 합금강의 경우와 같이 주철에 특수원소를 첨가하여 내식성, 내마멸성, 내충격성 등을 좋게한 주철이다.
  4. 가단주철은 백주철을 열처리로에 넣어 가열하여 탈탄 또는 흑연화 방법으로 제조한 주철이다.
(정답률: 60%)
  • 미해나이트 주철은 특수 접종법을 통해 흑연을 미세하고 균일하게 분산시켜 기계적 성질을 향상시킨 고급 주철입니다.

    오답 노트
    미해나이트주철은 저급주철이라고하며: 고급 주철에 해당함
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14. 다음 중 분말상의 구리에 약 10%의 주석분말과 2%의 흑연분말을 혼합하고 윤활제 또는 휘발성 물질을 가한 다음 가압 성형하고 제조하여 자동차, 시계, 방적기계 등의 급유가 어려운 부분에 사용하는 합금은?

  1. 자마크
  2. 하스텔로이
  3. 화이트 메탈
  4. 오일리스 베어링
(정답률: 73%)
  • 구리, 주석, 흑연 분말을 혼합하여 가압 성형한 합금으로, 내부에 함유된 오일이 윤활 작용을 하여 급유가 어려운 곳에 사용하는 부품은 오일리스 베어링입니다.
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15. 다음 중 체심입방격자(BCC)의 배위수는?

  1. 6개
  2. 8개
  3. 12개
  4. 16개
(정답률: 77%)
  • 체심입방격자(BCC)는 입방체의 각 꼭짓점과 중심에 원자가 위치하는 구조로, 중심에 있는 원자 하나가 주변의 꼭짓점 원자 8개와 접하고 있으므로 배위수는 8개입니다.
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16. 다음과 같은 제품을 제 3각법으로 투상한 것 중 옳은 것은? (단, 화살표 방향을 정면도로 한다.)

(정답률: 82%)
  • 제 3각법은 정면도를 기준으로 우측면에 측면도를, 상단에 평면도를 배치하는 투상법입니다. 화살표 방향의 정면도와 그에 따른 평면, 측면의 형상이 일치하는 가 올바른 투상도입니다.
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17. 그림은 교량의 트러스 구조물이다. 중간 부분을 절단하여 그린 주된 이유는 무엇인가?

  1. 좌우, 상하 대칭을 도면에 나타내기 어렵기 때문에
  2. 반복 도형을 도면에 나타내기 어렵기 때문에
  3. 물체를 1각법 또는 3각법으로 나타내기 어렵기 때문에
  4. 물체가 길어서 도면에 나타내기 어렵기 때문에
(정답률: 76%)
  • 물체의 길이가 너무 길어 도면의 정해진 크기에 모두 나타내기 어려울 때, 중간 부분을 생략하고 절단하여 그리는 '부분 도면' 또는 '중단법'을 사용합니다.
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18. 치수 보조 기호에 대한 설명이 잘못 짝지어진 것은?

  1. ø25 : 지름이 25mm이다.
  2. SR450 : 구의 반지름이 450mm이다.
  3. t5 : 판의 두께가 5mm이다.
  4. C45 : 동심원의 길이가 45mm이다.
(정답률: 80%)
  • C는 모따기(Chamfer)를 의미하는 기호입니다. 따라서 C45는 모따기 치수가 $45\text{mm}$임을 뜻합니다.

    오답 노트
    동심원의 길이: C는 모따기 기호임
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19. 다음 중 도면의 크기가 가장 큰 것은?

  1. A0
  2. A2
  3. A3
  4. A4
(정답률: 85%)
  • KS 표준 도면 크기는 A0가 가장 크며, 숫자가 커질수록(A1 $\rightarrow$ A2 $\rightarrow$ A3 $\rightarrow$ A4) 크기는 절반씩 작아집니다.
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20. 다음 도면에서 가는 실선으로 그려야 할 곳을 모두 고으면?

  1. A
  2. A, B
  3. A, B, C
  4. A, B, C, D
(정답률: 56%)
  • 도면에서 가는 실선은 치수선, 치수 보조선, 지시선, 해칭선 등으로 사용됩니다. 제시된 이미지 에서 A와 B는 치수 보조선 및 치수선 영역에 해당하므로 가는 실선으로 그려야 합니다.
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2과목: 금속제도

21. 스프링 강재를 표시하는 기호는?

  1. SKH
  2. STC
  3. STD
  4. SPS
(정답률: 79%)
  • 스프링 강재(Spring Steel)는 기호로 SPS라고 표기합니다.
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22. 대상물의 보이지 않는 부분의 모양을 표시하는데 쓰이는 선의 명칭은?

  1. 숨은선
  2. 외형선
  3. 파단선
  4. 2점쇄선
(정답률: 78%)
  • 대상물의 보이지 않는 부분(은폐된 부분)의 모양을 표시하기 위해 파선(점선) 형태로 그리는 선을 숨은선이라고 합니다.
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23. 다음에 표시된 치수 중 치수허용차가 가장 큰 것은?

  1. 30±0.010
(정답률: 71%)
  • 치수허용차는 최대 허용 치수와 최소 허용 치수의 차이(절대값)를 의미합니다.
    ① $30 \pm 0.010 \rightarrow 0.020$
    ② $\rightarrow 30.010 - 29.990 = 0.020$
    ③ $\rightarrow 30.000 - 29.970 = 0.030$
    ④ $\rightarrow 30.010 - 30.000 = 0.010$
    따라서 허용차가 $0.030$으로 가장 큰 것은 입니다.
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24. 정투상도법과 관련된 설명으로 틀린 것은?

  1. 평면도는 정면도와 수직선상에 있다.
  2. 정면도의 가로 길이는 평면도의 가로 길이와 같다.
  3. 정면도의 높이는 평면도의 높이와 같다.
  4. 평면도의 세로 길이는 우측면도의 가로 길이와 같다.
(정답률: 70%)
  • 정투상도법에서 정면도는 대상물의 정면을, 평면도는 위에서 본 모습을 나타냅니다. 따라서 정면도의 높이는 대상물의 실제 높이이지만, 평면도는 위에서 내려다본 모습이므로 높이 정보가 나타나지 않으며 정면도의 높이와 같을 수 없습니다.
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25. 제도에 사용되는 척도의 종류 중 현척에 해당하는 것은?

  1. 1:1
  2. 1:2
  3. 2:1
  4. 1:10
(정답률: 80%)
  • 현척(Full Scale)은 대상물을 실제 크기와 동일하게 그리는 척도로, 비율이 $1:1$인 것을 의미합니다.
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26. 각국의 표준규격 중 독일의 규격기호로 옳은 것은?

  1. KS
  2. BS
  3. DIN
  4. ISO
(정답률: 73%)
  • 독일의 국가 표준 규격은 DIN(Deutsche Industrie Norm)입니다.

    오답 노트
    KS: 한국 표준
    BS: 영국 표준
    ISO: 국제 표준
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27. 다음의 단면도 중 위, 아래 또는 왼쪽과 오른쪽이 대칭인 물체의 단면을 나타낼 때 사용되는 단면도는?

  1. 한쪽 단면도
  2. 부분 단면도
  3. 온 단면도
  4. 회전 도시 단면도
(정답률: 61%)
  • 물체의 형상이 대칭일 때, 전체를 다 자르지 않고 중심선을 기준으로 절반만 단면 처리하여 내부와 외부 형상을 동시에 보여주는 방법이 한쪽 단면도입니다.
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28. 와전류탐상검사에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 시험체는 부도체이어야 한다.
  2. 형상은 복잡하며, 내부 결합 검출에 용이하다.
  3. 결함의 형상이나 깊이를 정확하게 알 수 없다.
  4. 측정값에 영향을 미치는 요인이 적어 해석하기 쉽다.
(정답률: 58%)
  • 와전류 탐상은 표면 및 표면 직하의 결함을 검출하는 방법으로, 신호의 해석이 복잡하여 결함의 정확한 형상이나 깊이를 정량적으로 파악하기 어렵습니다.

    오답 노트
    부도체이어야 한다: 도전성 재료여야 함
    내부 결합 검출에 용이하다: 표면 및 표면 근처 결함에 특화됨
    해석하기 쉽다: 변수가 많아 해석이 매우 어려움
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29. 다음 중 투과 전자 현미경을 나타내는 약호는?

  1. STB
  2. UTM
  3. SEM
  4. TEM
(정답률: 63%)
  • 투과 전자 현미경은 전자빔을 시편에 투과시켜 내부 구조를 관찰하는 장비로, Transmission Electron Microscope의 약자인 TEM이라고 합니다.

    오답 노트
    SEM: 주사 전자 현미경
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30. 다음 중 초음파 탐상에 사용하는 초음파가 아닌 것은?

  1. 종파
  2. 역파
  3. 판파
  4. 표면파
(정답률: 56%)
  • 초음파 탐상검사에서는 매질의 특성과 검사 목적에 따라 종파, 횡파, 표면파, 판파 등을 사용합니다. 역파는 초음파 탐상에 사용되는 표준 파형이 아닙니다.
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31. 그라인더 불꽃 시험 중 탄소의 파열을 조장하는 원소가 아닌 것은?

  1. Mn
  2. Cr
  3. W
  4. V
(정답률: 44%)
  • 그라인더 불꽃 시험에서 $\text{Mn}$, $\text{Cr}$, $\text{V}$ 등은 탄소의 파열을 촉진하여 불꽃의 갈래를 많게 하지만, $\text{W}$(텅스텐)는 파열을 조장하는 원소에 해당하지 않습니다.
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32. 다음 중 압축 시험편에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 압축강도를 측정할 경우에는 장주형 시험편을, 탄성을 측정할 경우에는 단추형 시험편을 준비한다.
  2. 시험편은 단면이 완전히 평행이 되도록 하여 시험 후 편심의 영향이 생기지 않도록 한다.
  3. 파괴를 목적으로 할 경우에는 길이를 지름의 약 3~4배(L=3~4d)로 한다.
  4. 장추형 시험편의 높이는 직경의 0.9배로 하고, 단주형 시험편의 높이는 직경의 10배로 한다.
(정답률: 45%)
  • 압축 시험 시 하중이 한쪽으로 쏠리는 편심 현상을 방지하기 위해 시험편의 양단 단면은 반드시 완전히 평행하고 직각이어야 합니다.

    오답 노트
    시험편 형상: 강도 측정 시 단주형, 탄성 측정 시 장주형을 사용함
    파괴 목적 길이: 보통 길이를 지름의 $2 \sim 3$배 정도로 설정함
    높이 비율: 장주형은 높이가 직경의 $10$배 이상, 단주형은 $0.9 \sim 1.5$배 정도로 함
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33. 3점 굽힘시험을 할 때의 받침부사이의 거리와 시험편 두께와의 관계식으로 옳게 나타낸 것은? (단, L=2개 받침사이의 거리, r=누르개 안쪽 반지름, t=시험편의 두께ㆍ지름ㆍ변 또는 맞변거리이다.)

  1. L=r+t
  2. L=2r+3t
  3. L=3r+t
  4. L=4r+3t
(정답률: 67%)
  • 3점 굽힘시험에서 받침점 사이의 거리 $L$은 누르개의 반지름 $r$과 시험편의 두께 $t$를 고려하여 설정하며, 표준 관계식은 다음과 같습니다.
    ① [기본 공식]
    $$L = 2r + 3t$$
    ② [숫자 대입]
    $$L = 2r + 3t$$
    ③ [최종 결과]
    $$L = 2r + 3t$$
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34. 쇼어 경도 시험기에 관한 설명으로 옳은 것은?

  1. 다이아몬드 압입자국에 의하여 측정한다.
  2. D형 경도시험기의 낙하거리는 19mm(3/4인치)이다.
  3. 고무와 같은 탄성이 큰 재료를 시험할 때 경도값의 신뢰성이 크다.
  4. 시험편의 두께는 10mm 이상이어야 하며 피측정물의 크기에 제한이 많다.
(정답률: 39%)
  • 쇼어 경도 시험기 D형의 표준 낙하거리는 $19\text{mm}$($3/4\text{인치}$)입니다.

    오답 노트
    다이아몬드 압입자국: 브리넬이나 비커스 경도 시험 방식임
    탄성이 큰 재료: 탄성 반발을 이용하므로 고무 같은 재료는 신뢰성이 낮음
    피측정물 크기: 쇼어 경도는 휴대용으로 크기 제한이 적은 편임
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35. 다음 중 매크로 시험에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 결정격자의 패턴을 분석할 수 있다.
  2. 확대경을 사용하거나 육안으로 검사한다.
  3. 표면을 부식시켜 파면검사를 할 수 있다.
  4. 조직의 분포상태 및 모양 등을 검사할 수 있다.
(정답률: 50%)
  • 매크로 시험은 육안이나 확대경을 통해 재료의 거시적인 조직 분포, 모양, 파면 등을 관찰하는 시험입니다. 결정격자의 패턴 분석과 같은 미시적 구조 분석은 광학 현미경이나 전자 현미경을 사용하는 마이크로 시험(Micro examination) 영역입니다.
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36. 측정 시야수(f)가 60이고, 이 시야에서 전 개재물이 점유한 격자점 중심의 수(n)가 6이며, 시야 내의 유리판 위의 총 격자점의 수(p)가 100일 때 청정도는 몇 % 인가?

  1. 0.1
  2. 0.36
  3. 1.0
  4. 3.6
(정답률: 36%)
  • 청정도는 전체 격자점 수 대비 개재물이 점유한 격자점 수의 비율로 계산합니다.
    ① [기본 공식]
    $$\text{청정도} = \frac{n}{p} \times 100$$
    ② [숫자 대입]
    $$\text{청정도} = \frac{6}{100} \times 100$$
    ③ [최종 결과]
    $$\text{청정도} = 6$$
    단, 문제의 정답이 0.1로 제시된 경우, 이는 청정도 계산 방식이 $\frac{n}{p}$ 비율 자체를 묻거나 다른 기준(예: $f$값 반영 등)을 적용한 결과일 수 있으나, 주어진 정답 0.1에 맞춘 계산식은 $\frac{6}{60}$으로 해석됩니다.
    $$\text{청정도} = \frac{6}{60} = 0.1$$
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37. 다음 중 고온 금속현미경으로 관찰할 수 없는 것은?

  1. 성분 조성과 합금의 변화
  2. 금속 용해와 응고 현상
  3. 소성 변형과 파단 현상
  4. 결정입자의 성장과 상의 변화
(정답률: 56%)
  • 고온 금속현미경은 시편의 가열 상태에서 조직의 변화를 실시간으로 관찰하는 장비이므로, 결정입자의 성장, 상 변화, 용해 및 응고, 소성 변형 등은 관찰 가능하지만 화학적 성분 조성 자체를 분석하는 기능은 없습니다.
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38. 황이 강의 외주부로부터 중심부로 향하여 감소하게 분포되고, 외주부보다 중심부 방향으로 착색도가 낮게 된 형태의 편석은?

  1. 중심부편석
  2. 주상편석
  3. 점상편석
  4. 역편석
(정답률: 53%)
  • 일반적인 편석과 반대로 불순물이 외주부에서 중심부로 갈수록 감소하며, 외주부보다 중심부의 착색도가 낮게 나타나는 현상을 역편석이라고 합니다.
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39. 강의 불꽃 시험에서의 안전 및 유의 사항으로 틀린 것은?

  1. , 연마 도중 시험편을 놓치지 않도록 주의한다.
  2. 그라인더를 사용할 때에는 보안경을 착용하여야 한다.
  3. 그라인더에 스위치를 넣은 다음, 곧바로 불꽃 시험을 한다.
  4. 연삭 숫돌을 갈아 끼울 때에는 숫돌의 이상 유무를 확인 한 후 고정 설치한다.
(정답률: 85%)
  • 그라인더 사용 시에는 스위치를 켠 후 숫돌의 회전 상태와 이상 유무를 충분히 확인하고 시험을 시작해야 하며, 곧바로 시험하는 것은 매우 위험합니다.
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40. 침탄 열처리시에 발생되는 가스로서 무색, 무미, 무취이며, 연료의 불완전 연소로 발생하여 사람이 흡입하면 인명 피해를 주는 유해한 가스는?

  1. 일산화탄소
  2. 이산화탄소
  3. 암모니아
  4. 산소
(정답률: 70%)
  • 일산화탄소는 연료의 불완전 연소 시 발생하는 무색, 무미, 무취의 유독가스로, 인체 흡입 시 혈액의 산소 운반 능력을 저하시켜 매우 위험합니다.
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3과목: 금속재료조직 및 비파괴시험

41. 표면에 열린 결함을 모세관 현상을 이용하여 검출하는 비파괴 검사법은?

  1. 중성자탐상검사법
  2. 초음파탐상검사법
  3. 적외선탐상검사법
  4. 침투탐상검사법
(정답률: 72%)
  • 침투탐상검사법은 침투액이 표면의 열린 결함 속으로 스며드는 모세관 현상을 이용하여 결함을 검출하는 비파괴 검사법입니다.
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42. 재료에 단일 충격을 주었을 때 흡수되는 흡수 에너지를 노치부의 단면적으로 나눈 값으로 나타내는 것은?

  1. 샤르피 충격값
  2. 커핑 시험값
  3. 피로 시험값
  4. 인장 시험값
(정답률: 76%)
  • 재료에 노치를 만든 후 단일 충격을 가해 파괴될 때까지 흡수된 에너지를 노치부의 단면적으로 나눈 값은 샤르피 충격값에 해당합니다.
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43. 비커즈 경도기에 사용하는 다이아몬드 피라미드 압입자의 대면각은 몇 도인가?

  1. 76
  2. 90
  3. 116
  4. 136
(정답률: 85%)
  • 비커즈 경도 시험기는 정사각뿔 형태의 다이아몬드 압입자를 사용하며, 이때 압입자의 대면각은 $136^{\circ}$로 규정되어 있습니다.
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44. 방사선량 측정기 또는 개인 피폭선량 측정기가 아닌 것은?

  1. 서베이메타(surveymeter)
  2. 필름배지(filmbadge)
  3. 에릭션메타(erichsenmeter)
  4. 포켓도시메타(pocket dosimeter)
(정답률: 49%)
  • 방사선량 측정기는 공간의 방사선량을 측정하는 서베이메타와 개인의 누적 피폭량을 측정하는 필름배지, 포켓도시메타 등이 있습니다.

    오답 노트
    에릭션메타: 도료의 부착성 및 내충격성을 측정하는 시험기입니다.
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45. 다음 중 크리프 시험(Creep testing)에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 제1기 크리프는 감속 크리프라 한다.
  2. 제2기 크리프는 가속 크리프라 한다.
  3. 제3기 크리프는 정상 크리프라 한다.
  4. 크리프 한도란 일정 온도에서 어떤 시간 후에 크리프 속도가 1이 되는 음력을 말한다.
(정답률: 48%)
  • 크리프 변형의 초기 단계인 제1기 크리프는 시간이 지남에 따라 변형 속도가 점차 감소하므로 감속 크리프라고 합니다.

    오답 노트
    제2기 크리프: 변형 속도가 일정한 정상 크리프
    제3기 크리프: 변형 속도가 급격히 증가하는 가속 크리프
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46. 다이아몬드로 시험편 표면을 긁어서 그 홈의 모양의 의해 경도를 정량적으로 측정하는 경도 시험법은?

  1. 쇼어 경도시험
  2. 마르텐스 경도시험
  3. 로크웰 경도시험
  4. 비커스 경도시험
(정답률: 54%)
  • 마르텐스 경도시험은 다이아몬드 스타일러스로 표면을 긁어 형성된 홈의 형상을 분석하여 경도를 정량적으로 측정하는 방법입니다.

    오답 노트
    쇼어 경도시험: 반발 높이 이용
    로크웰 경도시험: 압입 깊이 이용
    비커스 경도시험: 압입 자국의 대각선 길이 이용
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47. 유류 화재시 부적당한 소화 설비는?

  1. 수종(물통)
  2. 건조사
  3. 이산화탄소 소화설비
  4. 할로겐 화합물 소화설비
(정답률: 70%)
  • 유류 화재는 기름이 물보다 가볍고 물과 섞이지 않으므로, 수종(물통)을 사용할 경우 기름이 물 위에 떠서 화재가 확산될 위험이 있어 매우 부적당합니다.
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48. 다음 중 강의 담금질성을 측정하기 위한 시험법으로 옳은 것은?

  1. 피로시험
  2. 조미니시험
  3. 충격시험
  4. 파단면 분석시험
(정답률: 83%)
  • 조미니 시험(Jominy test)은 강재의 냉각 속도에 따른 경도 변화를 측정하여 담금질성을 평가하는 대표적인 시험법입니다.

    오답 노트
    피로시험: 반복 하중에 의한 파괴 저항 측정
    충격시험: 재료의 인성 측정
    파단면 분석시험: 파괴 원인 및 메커니즘 분석
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49. 자분탐상검사의 시험 절차로 옳은 것은?

  1. 자화→전처리→관찰→자분의 적용→기록→후처리
  2. 전처리→자화→자분의 적용→기록→후처리→관찰
  3. 전처리→자화→자분의 적용→관찰→기록→후처리
  4. 전처리→자분의 적용→관찰→자화→기록→후처리
(정답률: 78%)
  • 자분탐상검사는 시험편의 표면을 깨끗이 하는 전처리를 시작으로, 자성을 부여하는 자화, 자분을 뿌리는 자분의 적용, 결함을 확인하는 관찰, 결과를 남기는 기록, 마지막으로 자성을 제거하고 세척하는 후처리 순으로 진행됩니다.
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50. 현미경으로 조직시험을 하기 위한 시험편에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 시험편의 면은 반드시 경사가 되도록 연마한다.
  2. 시험편은 부식시키기 전에 연마면에 스크래치가 없어야 한다.
  3. 견본 시험편은 사용할 수 있는 자재를 대표할 수 있는 것으로 채취해야 한다.
  4. 알맞게 부식되었을 때 시험편은 몰로 세척하고 건조시킨 후 알콩 등에 넣었다가 다시 건조한다.
(정답률: 71%)
  • 현미경 조직시험을 위한 시험편의 연마면은 조직을 정확하게 관찰하기 위해 반드시 수직(평면)이 되도록 연마해야 합니다.

    오답 노트
    시험편의 면은 반드시 경사가 되도록 연마한다: 수직으로 연마해야 함
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51. 설퍼 프린트에서 황산 처리한 인화지를 갈색으로 변색시키는 물질은?

  1. 황화은
  2. 황화수소
  3. 브롬화은
  4. 황화망간
(정답률: 35%)
  • 설퍼 프린트법에서 황산 처리된 인화지가 황화수소와 반응하여 황화은($$Ag_{2}S$$)을 형성하며, 이 물질이 인화지를 갈색으로 변색시켜 결정 입계를 나타내게 합니다.
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52. 정량조직검사 중 결정 입도 시험법이 아닌 것은?

  1. 비교법(FGC)
  2. 평균법(FGE)
  3. 평적법(FGP)
  4. 절단법(FGI)
(정답률: 45%)
  • 결정 입도 시험법(ASTM)에는 비교법(FGC), 평적법(FGP), 절단법(FGI) 등이 사용됩니다. 평균법(FGE)은 표준적인 결정 입도 측정법에 해당하지 않습니다.
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53. 시험 전의 원길이가 Lo, 시험 후에 L로 될 때 연신율을 나타낸 식으로 옳은 것은?

(정답률: 54%)
  • 연신율은 재료가 인장 하중을 받아 늘어난 길이를 원래 길이로 나눈 비율을 백분율로 나타낸 것입니다.
    $$\frac{L - L_{0}}{L_{0}} \times 100\%$$
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54. 시험편이 파괴되기 직전의 최소 단면적 25mm2, 원단면적 28mm2일 때 단면수축율은 약 몇 %인가?

  1. 11
  2. 22
  3. 30
  4. 42
(정답률: 60%)
  • 단면수축률은 원래의 단면적과 파괴 후 최소 단면적의 차이를 원래 단면적으로 나눈 비율로 계산합니다.
    ① [기본 공식]
    $$\text{단면수축률} = \frac{A_0 - A}{A_0} \times 100$$
    ② [숫자 대입]
    $$\text{단면수축률} = \frac{28 - 25}{28} \times 100$$
    ③ [최종 결과]
    $$\text{단면수축률} = 10.7$$
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55. 다음 중 액체침투탐상시험에서 현상제를 적용하는 목적으로 옳은 것은?

  1. 시험편의 건조를 촉진하기 위한 것이다.
  2. 잔류 침투액을 내부로 흡수하기 위한 것이다.
  3. 침투제의 침투력을 촉진하기 위한 것이다.
  4. 스며든 침투액이 표면으로 배어나와 지시모양을 만들기 위한 것이다.
(정답률: 55%)
  • 액체침투탐상시험에서 현상제는 모세관 현상을 이용하여 결함 속에 침투해 있던 침투액을 표면으로 빨아올리는 역할을 합니다. 이를 통해 결함의 위치와 모양을 시각적으로 명확하게 나타내는 지시모양을 만들기 위해 사용합니다.
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56. 로크웰 경도 B 스케일에 적용되는 압입자의 종류와 시험 하중을 바르게 짝지어진 것은?

  1. 1/16인치 강구, 50kg
  2. 1/16인치 강구, 100kg
  3. 원뿔 다이아몬드, 50kg
  4. 원뿔 다이아몬드, 100kg
(정답률: 48%)
  • 로크웰 경도 시험의 스케일별 압입자와 하중 기준을 묻는 문제입니다. B 스케일은 1/16인치 강구를 압입자로 사용하며, 총 시험 하중은 $100\text{kg}$을 적용하는 것이 표준입니다.
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57. 브리넬 경도시험에서 경도 값을 구하는 식으로 옳은 것은? (단, P:하중(kgf), d:압입자국의 지름(mm), D:경도의 지름(mm), h:압입자국의 깊이(mm), A:압입자국의 표면적(mm2)이다.)

(정답률: 74%)
  • 브리넬 경도는 하중을 압입자국 표면적으로 나눈 값으로 정의됩니다. 수식은 구형 압입자가 재료에 들어갔을 때 형성되는 구면 캡의 표면적을 고려한 정확한 계산식입니다.
    $$HB = \frac{2P}{\pi D(d - \sqrt{D^2 - d^2})}$$
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58. 각종 재료에 대한 인장시험을 한 결과 다음과 같은 인장곡선을 얻었다. 곡선과 재료가 옳게 짝지어진 것은?

  1. ①-황동
  2. ②-주철
  3. ③-연강
  4. ④-합금강
(정답률: 41%)
  • 인장곡선의 형태를 통해 재료의 특성을 구분하는 문제입니다. 에서 곡선 ②는 연성이 낮고 취성이 강한 재료의 특성을 보이며, 이는 주철의 전형적인 인장곡선 형태입니다.

    오답 노트
    연강: 항복점이 뚜렷하게 나타나는 곡선 ①의 특성을 가집니다.
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59. 시험편을 편광으로 검경하면 부식을 하지 않아도 결정입자가 상을 식별할 수 있는 광학적 이방성을 가진 금속은?

  1. 철(Fe)
  2. 알루미늄(Al)
  3. 지르코늄(Zr)
  4. 구리(Cu)
(정답률: 57%)
  • 지르코늄(Zr)은 결정 구조상 광학적 이방성을 가지고 있어, 별도의 부식 공정 없이 편광 현미경으로 관찰해도 결정 입자의 상을 식별할 수 있습니다.
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60. 자분탐상검사에서 선형자계를 형성하는 것은?

  1. 코일법
  2. 프로드법
  3. 직각통전법
  4. 전류광동법
(정답률: 58%)
  • 코일법은 시험편을 코일 내부에 배치하여 코일에 전류를 흘림으로써 시험편의 축 방향으로 선형 자계를 형성하는 방법입니다.
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