금속재료시험기능사 필기 기출문제복원 (2012-10-20)

금속재료시험기능사
(2012-10-20 기출문제)

목록

1과목: 금속재료일반

1. 탄소강을 약 0.8% 함유한 강은?

  1. 공석강
  2. 아공석강
  3. 과공석강
  4. 공정주철
(정답률: 81%)
  • 탄소강은 탄소 함량에 따라 여러 종류로 나뉩니다. 일반적으로 탄소강은 0.2% 이상 2.0% 미만의 탄소를 함유하고 있습니다. 이 중에서도 탄소 함량이 0.8% 정도인 강을 공석강이라고 합니다. 이는 탄소 함량이 적당하여 가공이 용이하고, 강도와 경도가 적당하여 다양한 용도로 사용될 수 있기 때문입니다. 따라서, 보기에서 정답은 "공석강"입니다.
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2. 다음 중 실루민의 주성분으로 옳은 것은?

  1. Al-Si
  2. Sn-Cu
  3. Ni-Mn
  4. Mg-Ag
(정답률: 94%)
  • 실루민은 알루미늄(Al)과 실리콘(Si)의 합금으로 이루어져 있습니다. 이는 알루미늄과 실리콘이 각각 고체 상태에서 혼합되어 합금이 형성되기 때문입니다. 따라서 "Al-Si"가 실루민의 주성분입니다.
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3. 금속에 같은 극이 생겨 서로 반발하는 반자성체 금속이 아닌 것은?

  1. Bi
  2. Sb
  3. Mn
  4. Au
(정답률: 44%)
  • 금속에 반자성이 나타나는 것은 전자의 스핀 방향이 서로 상반되어 있어서 서로 상쇄되지 않는 경우입니다. 따라서, Mn은 25번 원소로, 3d5 4s2 전자 구성을 가지며, 5개의 3d 전자 중 2개가 스핀 방향이 같아 반자성을 나타내지 않습니다. 반면, Bi와 Sb는 광택이 없는 금속으로, Au는 전자 구성이 완전히 채워져 있어 반자성을 나타내지 않습니다. 따라서, Mn이 정답입니다.
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4. 탄소강은 210~360℃ 부근에서 인장강도는 높아지나 연신율이 갑자기 감소하여 메짐(취성)을 가지게 되는 현상은?

  1. 저온 메짐
  2. 고온 메짐
  3. 적열 메짐
  4. 청열 메짐
(정답률: 63%)
  • 탄소강은 210~360℃ 부근에서 인장강도가 높아지나, 이 온도 범위를 벗어나면 연신율이 갑자기 감소하여 메짐(취성)을 가지게 됩니다. 이때, 탄소강이 냉각되면서 발생하는 메짐을 청열 메짐이라고 합니다. 이는 탄소강의 냉각속도가 빠를수록 발생할 가능성이 높아지며, 냉각속도가 느리면 고온 메짐이 발생할 수 있습니다. 따라서, 정답은 청열 메짐입니다.
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5. 주기율표상에 나타난 금속 원소 중 용융 온도가 가장 높은 원소와 가장 낮은 원소로 올바르게 짝지어진 것은?

  1. 철(Fe)과 납(Pb)
  2. 구리(Cu)와 아연(Zn)
  3. 텅스텐(W)과 이리듐(Ir)
  4. 텅스텐(W)과 수은(Hg)
(정답률: 80%)
  • 텅스텐은 용융 온도가 매우 높은 금속 원소로, 3,422도의 높은 온도에서 용융됩니다. 반면에 수은은 용융 온도가 매우 낮은 금속 원소로, -38.83도의 매우 낮은 온도에서 용융됩니다. 따라서, 텅스텐과 수은이 용융 온도가 가장 높은 원소와 가장 낮은 원소로 짝지어진 것입니다.
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6. Al에 1~1.5%의 Mn을 합금한 내식성 알루미늄 합금으로 가공성, 용접성이 우수하여 저장 탱크, 기름 탱크 등에 사용되는 것은?

  1. 알민
  2. 알드리
  3. 알클래드
  4. 하리드로날륨
(정답률: 69%)
  • 알민은 Mn 합금을 통해 내식성이 향상되었고, 가공성과 용접성이 우수하여 저장 탱크, 기름 탱크 등에 사용되는 내식성 알루미늄 합금입니다. 다른 보기들은 알루미늄 합금이지만, Mn 합금이 아니거나 다른 합금이 추가된 것이므로 정답은 알민입니다.
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7. 1~5μm 정도의 비금속 입자가 금속이나 합금의 기지중에 분산되어 있는 복합재료로 서멧(cermet)이라고도 불리는 것은?

  1. 클래드 금속 복합 재료
  2. 입자 강화 금속 복합 재료
  3. 분산 강화 금속 복합 재료
  4. 섬유 강화 금속 복합 재료
(정답률: 60%)
  • 서멧은 비금속 입자가 금속이나 합금의 기지중에 분산되어 있는 복합재료입니다. 이 비금속 입자는 금속의 강도와 경도를 향상시키는 역할을 하며, 이러한 방식으로 금속의 기계적 성질을 개선시키는 입자 강화 금속 복합 재료입니다. 따라서, 정답은 "입자 강화 금속 복합 재료"입니다.
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8. 18-8 스테인리스강에서 나타나는 특유의 부식현상이 아닌 것은?

  1. 공식부식(Pitting Corrosion)
  2. 응력부식(Stress Corrosion)
  3. 선택부식(Preferential Corrosion)
  4. 입계부식(Intergranular Corrosion)
(정답률: 57%)
  • 선택부식은 스테인리스강의 특정 성분이 다른 성분보다 우선적으로 부식되는 현상을 말합니다. 이는 스테인리스강의 합금 원소들이 부식에 미치는 영향력이 서로 다르기 때문에 발생합니다. 따라서 선택부식은 18-8 스테인리스강에서도 나타날 수 있습니다. 반면, 공식부식은 특정 부위에서 국소적으로 발생하는 부식현상, 응력부식은 응력과 부식이 복합적으로 작용하여 발생하는 부식현상, 입계부식은 결정립 구조와 관련된 부식현상입니다.
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9. Cu에 5~20% 정도의 Zn을 함유한 황동으로 강도는 낮으나 전연성이 좋고 색깔이 금과 비슷하여 모조금 등으로 사용되는 합금은?

  1. 톰백(tombc)
  2. 문쯔메탈(muntz metal)
  3. 네이벌 황동(naval brass)
  4. 알루미늄 황동(aluminum brass)
(정답률: 78%)
  • 톰백은 Cu-Zn 합금 중에서도 Zn 함량이 가장 높은 합금으로, 5~20% 정도의 Zn을 함유합니다. 이로 인해 강도는 낮지만 전연성이 좋고, 색깔이 금과 비슷하여 모조금 등으로 사용됩니다. 따라서, 톰백이 정답입니다.
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10. 수용액에서 전착시킨 것으로 공업적으로 탄소 함유량이 가장 적은 철은?

  1. 전해철
  2. 해면철
  3. 암코철
  4. 카보닐철
(정답률: 76%)
  • 전해철은 전해질을 이용하여 철을 전기적으로 분해하여 얻어지는 철입니다. 이 과정에서 탄소 함유량이 매우 적어지기 때문에 공업적으로 탄소 함유량이 가장 적은 철로 사용됩니다. 따라서 정답은 전해철입니다.
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11. 주철 중에 함유되어 있는 탄소의 형태가 아닌 것은?

  1. 흑연
  2. 공석탄소
  3. 유리탄소
  4. 화합탄소
(정답률: 43%)
  • 주철 중에 함유되어 있는 탄소의 형태는 대부분 흑연, 유리탄소, 화합탄소 등의 형태로 나타납니다. 그러나 공석탄소는 주철에 함유되어 있지 않습니다. 공석탄소는 다이아몬드와 같은 결정 구조를 가지며, 주로 천체물질이나 지각에서 발견됩니다. 따라서 주철 중에 함유되어 있는 탄소의 형태가 아닌 것은 공석탄소입니다.
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12. 청동의 기계적 성질 중 경도는 구리에 주석이 몇 % 함유 되었을 때 가장 높게 나타나는가?

  1. 10%
  2. 20%
  3. 30%
  4. 50%
(정답률: 73%)
  • 청동은 구리와 주석의 합금으로 이루어진 합금입니다. 경도는 합금 내부의 결정 구조와 결합 강도에 영향을 받습니다. 주석 함량이 증가하면 청동의 결정 구조가 더욱 균일해지고, 결합 강도가 증가하여 경도가 높아집니다. 그러나 주석 함량이 일정 수준 이상으로 증가하면 오히려 결정 구조가 불균일해지고, 결합 강도가 감소하여 경도가 낮아집니다. 따라서 경도가 가장 높게 나타나는 주석 함량은 약 30%입니다.
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13. 금속의 이온화 경향에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 금속이 전자를 잃기 쉬운 경향의 순서이다.
  2. 이온화 경향이 큰 순서는 K＞Ca＞Na＞Al이다.
  3. 이온화 경향이 작을수록 귀한(noble) 금속 즉, 귀금속이라 한다.
  4. 이온화 경향의 순서와 전기 음성도의 순서는 서로 반대되는 순서를 지닌다.
(정답률: 69%)
  • 이온화 경향의 순서와 전기 음성도의 순서는 서로 반대되는 순서를 지닌다는 것이 틀린 설명입니다. 이는 오히려 맞는 설명입니다. 이유는 이온화 경향이란 원자가 전자를 잃는 경향이 크면 이온화 경향이 크다는 것이고, 전기 음성도란 원자가 전자를 끌어당기는 능력이 강할수록 전기 음성도가 크다는 것입니다. 따라서 이온화 경향의 순서와 전기 음성도의 순서는 서로 반대되는 순서를 지닙니다.
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14. 다음 중 초초두랄루민(ESD)의 조성으로 옳은 것은?

  1. Al-Si 계
  2. Al-Mn 계
  3. Al-Cu-Si 계
  4. Al-Zn-Mg 계
(정답률: 69%)
  • 초초두랄루민(ESD)은 고강도 알루미늄 합금으로, 알루미늄 외에도 다른 원소들이 함유되어 있습니다. 이 중에서도 Al-Zn-Mg 계 합금이 ESD의 조성으로 가장 적합한 이유는 다음과 같습니다.

    1. 강도: Al-Zn-Mg 계 합금은 고강도이며, ESD의 필요한 강도를 충족시키기에 적합합니다.

    2. 가공성: Al-Zn-Mg 계 합금은 가공성이 높아, ESD의 생산성을 높일 수 있습니다.

    3. 내식성: Al-Zn-Mg 계 합금은 내식성이 뛰어나, ESD의 내구성을 향상시킬 수 있습니다.

    따라서, Al-Zn-Mg 계 합금이 ESD의 조성으로 적합하다고 할 수 있습니다.
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15. 원표점거리가 60mm이고, 시험편이 파괴되기 직전의 표점거리가 50mm일 때 연신율은?

  1. 5%
  2. 10%
  3. 15%
  4. 20%
(정답률: 55%)
  • 연신율은 원래 길이에서 변형된 길이의 비율을 나타내는 값입니다. 따라서 연신율은 (원표점거리-표점파괴거리)/원표점거리 x 100 으로 계산할 수 있습니다.

    여기서 원표점거리는 60mm이고, 표점파괴거리는 50mm이므로,

    (60-50)/60 x 100 = 10/60 x 100 = 16.67 ≈ 20%

    따라서 정답은 "20%"입니다.
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16. 가공방법의 기호 중 연삭 가공의 기호로 옳은 것은?

  1. G
  2. M
  3. L
  4. F
(정답률: 72%)
  • 연삭 가공은 회전하는 연삭 도구를 이용하여 원료의 표면을 깎아내는 가공 방법입니다. 이를 나타내는 기호는 "G"입니다.
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17. 반복도형의 기준을 잡을 때 1점 쇄선으로 그려야 하는 선은?

  1. 피치선
  2. 가상선
  3. 수준면선
  4. 무게 중심선
(정답률: 59%)
  • 반복도형의 기준을 잡을 때 1점 쇄선으로 그려야 하는 선은 "피치선"입니다. 이는 피치선이 해당 도형의 중심축이 되어 도형의 대칭성과 균형을 유지시키기 때문입니다. 또한 피치선은 가상선이지만 실제로 존재하는 것처럼 다루어지기 때문에 반드시 그려져야 합니다.
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18. 유각볼트와 너트의 그림에서 볼트의 길이는?

  1. ①
  2. ②
  3. ③
  4. ④
(정답률: 72%)
  • 유각볼트와 너트의 그림에서 볼트의 길이는 알 수 없습니다. 따라서 정답은 "③"이 아닌 "정답 없음"입니다.
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19. 실제 길이가 50mm인 물체를 척도가 1:2인 도면에서 그리는 선의 길이와 치수선 위에 기입하는 숫자를 옳게 나타낸 것은?

  1. 25mm, 25
  2. 25mm, 50
  3. 50mm, 50
  4. 50mm, 100
(정답률: 70%)
  • 도면의 척도가 1:2이므로, 실제 길이 50mm를 1/2로 나눈 값인 25mm로 그려진 선의 길이와 치수선 위에 기입하는 숫자가 일치해야 합니다. 따라서 정답은 "25mm, 50"입니다.
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20. 항상 죔새가 생기는 경우의 설명으로 옳은 것은?

  1. 축의 최소 허용 치수가 구멍의 최대 허용 치수보다 큰 경우
  2. 구멍의 최소 허용 치수가 축의 최대 허용 치수보다 큰 경우
  3. 실제 치수가 기준 치수보다 큰 경우
  4. 축 지름이 구멍의 지름과 같은 경우
(정답률: 57%)
  • "축의 최소 허용 치수가 구멍의 최대 허용 치수보다 큰 경우"는 죔새가 생기는 경우의 설명으로 옳습니다. 이는 축과 구멍의 치수가 서로 맞물리지 않고 축이 구멍보다 크기 때문에 축이 자유롭게 회전하면서 마찰력이 발생하여 죔새가 생기게 됩니다.
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2과목: 금속제도

21. 다음과 같이 물체의 형상을 쉽게 이해라기 위해 도시한 단면도는?

  1. 반 단면도
  2. 부분 단면도
  3. 회전 단면도
  4. 조합에 의한 단면도
(정답률: 70%)
  • 이 그림은 물체를 한 점을 중심으로 회전시켰을 때 나타나는 단면을 보여주고 있습니다. 따라서 이를 회전 단면도라고 부릅니다.
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22. 투상선이 투상면에 대하여 수직으로 투상되며, 물체의 모양과 크기를 가장 정확하게 나타낼 수 있는 투상법은?

  1. 정투상법
  2. 사투상법
  3. 등각투상법
  4. 부등각투상법
(정답률: 71%)
  • 정투상법은 투상선이 투상면과 수직이며, 물체와 투상면 사이의 거리가 일정한 상태에서 물체를 투상하는 방법입니다. 이 방법은 물체의 크기와 모양을 가장 정확하게 나타낼 수 있으며, 물체의 각도와 거리에 따라 크기가 변하지 않습니다. 따라서 정확한 측정이 필요한 과학 분야나 기술 분야에서 많이 사용됩니다.
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23. 도면을 사용 목적에 따라 분류한 것이 아닌 것은?

  1. 제작도
  2. 주문도
  3. 견적도
  4. 조립도
(정답률: 41%)
  • 조립도는 도면의 사용 목적에 따라 분류한 것이 아니라, 제품을 조립하는 과정을 보여주는 도면이기 때문입니다. 다른 도면들은 제품을 제작하거나 주문하거나 견적을 내는 등의 목적을 가지고 있습니다.
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24. 다음 중 선의 접속 방법이 틀린 것은?

(정답률: 60%)
  • ""은 선의 접속 방법이 아니라, 이미지 파일입니다. 따라서 이 보기가 틀린 것입니다.
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25. 다음 중 도면에서 치수 수치 앞에 사용하여 치수의 의미를 정확하게 나타내는 기호가 아닌 것은?

  1. ø
  2. □
  3. ⊥
  4. R
(정답률: 69%)
  • 정답은 "⊥"입니다.

    "ø"는 직경을 나타내는 기호이고, "□"는 정사각형을 나타내는 기호입니다. "R"은 반지름을 나타내는 기호입니다.

    하지만 "⊥"는 치수를 나타내는 기호가 아닙니다. "⊥"는 수직을 나타내는 기호이기 때문입니다. 따라서 이 기호는 치수를 나타내는 데 사용되지 않습니다.
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26. 다음 정 투상법에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 제 3각법은 물체를 제 3면각 안에 놓고 투상하는 방법으로 눈→투상면→물체의 순서로 놓는다.
  2. 제 1각법은 물체를 제 1각 안에 놓고 투상하는 방법으로 눈→물체→투상면의 순서로 놓는다.
  3. 전개도법에는 평행선법, 삼각형법, 방사선법을 이용한 전개도법의 세 가지가 있다.
  4. 한 도면에는 제 1각법과 제 3각법을 같이 사용해서 그려야 한다.
(정답률: 72%)
  • "한 도면에는 제 1각법과 제 3각법을 같이 사용해서 그려야 한다."이라는 설명이 틀립니다. 실제로는 도면에 따라서 제 1각법이나 제 3각법 중 하나를 선택해서 사용할 수 있습니다. 제 1각법은 물체를 바라보는 시점에서 그리는 방법이고, 제 3각법은 물체를 바라보는 시점에서 반대편에 있는 투상면을 통해 그리는 방법입니다. 따라서 도면에 따라서 어떤 방법을 사용할지 결정하면 됩니다.
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27. KS D 3503 SS330에서 330이 의미하는 것은?

  1. KS 분류번호
  2. 재질을 나타내는 기호
  3. 제품의 형상별 종류나 용도
  4. 재료의 최저인장강도
(정답률: 78%)
  • KS D 3503은 한국의 규격번호이며, SS330은 이 규격에 해당하는 재질을 나타내는 기호입니다. 여기서 330은 이 재질의 최저인장강도를 나타내는 숫자입니다. 따라서 정답은 "재료의 최저인장강도"입니다.
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28. 황화물 공정 특유의 조직으로 나타나는 황화물계 비금속 개재물의 분류로 옳은 것은?

  1. A형 개재물
  2. B형 개재물
  3. C형 개재물
  4. D형 개재물
(정답률: 47%)
  • 정답: A형 개재물

    황화물 공정에서는 황화물계 비금속 개재물이 발생하는데, 이 중에서 A형 개재물은 황화물계 비금속 중에서도 가장 많이 발생하며, 주로 황화수소(H2S)와 같은 가스 상태로 존재합니다. B형 개재물은 황화물계 금속이나 금속화합물로, C형 개재물은 황화물계 금속 산화물이나 산화물 혼합물로, D형 개재물은 황화물계 금속 산화물과 금속화합물의 혼합물입니다.
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29. 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: 50%)
  • 고온 금속현미경은 금속의 구조와 결정입자의 성장, 상의 변화를 관찰할 수 있습니다. 따라서 "성분 조성과 합금의 변화"는 고온 금속현미경으로 관찰할 수 없는 것입니다. 이는 성분 조성과 합금의 변화는 금속의 화학적인 변화를 나타내는데, 고온 금속현미경은 구조적인 변화를 관찰하는데 적합하기 때문입니다.
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30. 피로시험을 할 때 시험편의 저항력이 축 방향으로 인장과 압축 응력이 교대로 생기는 시험은?

  1. 반복 인장 압축 시험
  2. 왕복 반복 굽힘 시험
  3. 회전 반복 굽힘 시험
  4. 반복 비틀림 시험
(정답률: 57%)
  • 반복 인장 압축 시험은 시험편이 축 방향으로 인장과 압축 응력이 교대로 작용하는 시험입니다. 따라서 이 시험은 피로 파괴에 대한 내구성을 평가하는 데 적합합니다. 다른 보기들은 각각 왕복 반복 굽힘, 회전 반복 굽힘, 반복 비틀림 시험으로, 이들은 각각 굽힘, 회전, 비틀림에 대한 내구성을 평가하는 시험입니다.
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31. X선을 사용하여 결정면이나 원자배열을 결정할 때 사용되는 브레그(Bragg)식은? (단, n=회절 상수, λ=X선 파장, d=평행면간 거리, θ=입사각이다.)

  1. nλ=2dsinθ
  2. nλ=dcosθ
  3. nλ=2dtanθ
  4. nλ=dsinθ
(정답률: 56%)
  • 브레그(Bragg)식은 X선 회절 현상을 설명하는 식으로, 결정면에서 X선이 반사되어 회절패턴이 나타나는 경우, 그 회절각도와 결정면 간의 관계를 나타내는 식입니다.

    이 식에서 n은 회절 상수, λ은 X선 파장, d는 평행면 간 거리, θ는 입사각을 나타냅니다.

    이 식의 유도는 다음과 같습니다.

    X선이 결정면에 반사되어 회절패턴이 나타나는 경우, 반사된 X선과 결정면 사이의 각도는 θ입니다. 이때, 반사된 X선과 결정면 사이의 거리는 2d입니다. (결정면은 평행면이므로, 반사된 X선이 결정면에 도달하고 다시 되돌아오는 거리는 2d입니다.)

    따라서, 반사된 X선과 결정면 사이의 거리 2d와 파장 λ, 그리고 각도 θ 사이의 관계는 다음과 같습니다.

    2d sinθ = nλ

    여기서 n은 양의 정수로, 회절 상수를 나타냅니다. 이 식을 정리하면,

    nλ = 2d sinθ

    가 됩니다. 따라서, "nλ=2dsinθ"가 브레그(Bragg)식이 되는 이유는, 반사된 X선과 결정면 사이의 거리 2d와 파장 λ, 그리고 각도 θ 사이의 관계를 나타내기 때문입니다.
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32. 불꽃시험용 연삭기를 사용하여 강재를 판별할 때 반드시 지켜야 할 안전사항으로 틀린 것은?

  1. 보호안경을 반드시 써야 한다.
  2. 불꽃 시험은 숫돌의 정면에 서서한다.
  3. 숫돌을 교환했을 때는 3분 정도 시운전을 한다.
  4. 연마 도중 시험편을 놓치지 않도록 주의한다.
(정답률: 81%)
  • "불꽃 시험은 숫돌의 정면에 서서한다."가 틀린 것입니다. 실제로는 불꽃 시험은 숫돌의 측면에 서서 진행합니다. 이는 숫돌의 정면에 불꽃이 직접 닿으면 숫돌이 깨질 수 있기 때문입니다.
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33. 다음 중 압축시험에 관한 설명으로 틀린 것은?

  1. 금속재료와 콘크리트는 각재 시험편만이 사용된다.
  2. 압축강도를 측정할 경우 단주형 시험편이 사용된다.
  3. 탄성계수를 측정할 경우 장주형 시험편이 사용된다.
  4. 취성이 있는 시험편의 길이(L)와 직경(d)의 관계는 L=(1.5~2.0)d 이다.
(정답률: 46%)
  • "금속재료와 콘크리트는 각재 시험편만이 사용된다."가 틀린 설명입니다. 이유는 금속재료와 콘크리트 모두 각재 시험편과 함께 다양한 형태의 시험편이 사용될 수 있기 때문입니다. 예를 들어 콘크리트의 경우에는 실린더형, 큐브형, 원형 등 다양한 형태의 시험편이 사용됩니다.
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34. 쌍정(twin)에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 쌍정면을 경계로 하여 결정부위가 변화한다.
  2. 쌍정에 의한 변형은 슬립에 의한 변형보다 매우 크다.
  3. 쌍정은 결정의 변형 부분과 변형되지 않은 부분이 대칭을 이루게 된다.
  4. 쌍정은 원자가 어느 결정면의 특정한 방향으로 정해진 거리만큼 이동하여 이루어진다.
(정답률: 60%)
  • "쌍정에 의한 변형은 슬립에 의한 변형보다 매우 크다."가 틀린 것이 아닙니다. 쌍정에 의한 변형은 슬립에 의한 변형보다 매우 작은 경우도 있습니다. 쌍정은 결정의 구조적인 특성 중 하나로, 결정 내부에서 일어나는 변형의 방향과 크기를 결정합니다. 쌍정면을 경계로 하여 결정부위가 변화하며, 쌍정은 결정의 변형 부분과 변형되지 않은 부분이 대칭을 이루게 됩니다. 쌍정은 원자가 결정면의 특정한 방향으로 정해진 거리만큼 이동하여 이루어집니다.
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35. 대물렌즈의 배율이 M40이고, 접안렌즈의 배율이 WP10일 때 현미경의 총 배율은?

  1. 100배
  2. 200배
  3. 400배
  4. 800배
(정답률: 71%)
  • 총 배율은 대물렌즈의 배율과 접안렌즈의 배율을 곱한 값입니다. 따라서 M40 x WP10 = 400배가 됩니다.
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36. 자분 탐상법을 실시하기에 가장 좋은 금속끼리 짝지어진 것은?

  1. Au, Ag, Cu
  2. Zn, Ti, Mg
  3. Fe, Al, Cu
  4. Fe, Ni, Co
(정답률: 59%)
  • 자분 탐상법은 금속 간 전기음성도 차이를 이용하여 금속을 구분하는 방법입니다. 전기음성도가 큰 금속은 양이온으로 산화되기 쉽고, 전기음성도가 작은 금속은 음이온으로 산화되기 쉽습니다. 따라서, 전기음성도가 비슷한 금속끼리 짝지어서 자분 탐상법을 실시하면 구분하기 쉽습니다.

    Fe, Ni, Co는 전기음성도가 비슷하여 자분 탐상법을 실시하기에 가장 좋은 금속끼리 짝지어진 것입니다. Au, Ag, Cu는 전기음성도가 크게 차이나지 않아 구분하기 어렵고, Zn, Ti, Mg는 전기음성도가 크게 차이나서 자분 탐상법을 실시하기에 적합하지 않습니다. Fe, Al, Cu는 전기음성도가 크게 차이나서 자분 탐상법을 실시하기에 적합하지 않습니다.
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37. 크리프 시험에 대한 설명 중 틀린 것은?

  1. 크리프 시험기는 가열로, 온도측정, 조정장치 등으로 구분된다.
  2. 어떤 시간 후에 크리프가 정지하는 최대응력을 크리프한도라 한다.
  3. 어떤 재료에 크리프가 생기는 요인은 온도와 하중과 시간이다.
  4. 철강 및 경합금 등은 250℃ 이하의 온도에서 크리프 현상이 나타난다.
(정답률: 60%)
  • 정답은 "철강 및 경합금 등은 250℃ 이하의 온도에서 크리프 현상이 나타난다."가 아닌 "철강 및 경합금 등은 250℃ 이상의 온도에서 크리프 현상이 나타난다."입니다.

    크리프 현상은 고온하중하에서 재료가 시간에 따라 변형되는 현상입니다. 이는 재료 내부의 결함이나 결합력의 약화 등으로 인해 발생합니다. 따라서, 온도와 하중과 시간이 크리프 현상에 영향을 미치며, 일반적으로 250℃ 이상의 고온에서 발생합니다. 따라서, 정답은 "철강 및 경합금 등은 250℃ 이상의 온도에서 크리프 현상이 나타난다."입니다.
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38. 철강의 조직별 경도의 크기를 옳게 나열한 것은?

  1. 베이나이트＜오스테나이트＜페라이트＜마텐자이트
  2. 페라이트＜베이나이트＜오스테나이트＜마텐자이트
  3. 오스테나이트＜페라이트＜베이나이트＜마텐자이트
  4. 페라이트＜오스테나이트＜베이나이트＜마텐자이트
(정답률: 54%)
  • 철강의 조직별 경도는 페라이트, 베이나이트, 오스테나이트, 마텐자이트 순으로 증가합니다. 이는 각각의 조직이 가지는 결정 구조와 성질에 기인합니다.

    페라이트는 철-철 결합이 주로 철-탄소 결합보다 강한 FCC(face-centered cubic) 구조를 가지며, 경도가 가장 낮습니다. 베이나이트는 FCC와 BCC(body-centered cubic) 구조의 혼합 구조로, 경도가 페라이트보다 높습니다. 오스테나이트는 FCC 구조를 가지며, 경도가 베이나이트보다 높습니다. 마텐자이트는 BCC 구조를 가지며, 경도가 가장 높습니다.

    따라서, "페라이트＜오스테나이트＜베이나이트＜마텐자이트"가 옳은 정답입니다.
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39. 다음 중 경도를 측정하는 방법에 해당되지 않는 것은?

  1. 압입
  2. 반발
  3. 긁힘
  4. 인장
(정답률: 43%)
  • 인장은 경도를 측정하는 방법이 아니라, 재료의 인장강도를 측정하는 방법입니다. 인장강도는 재료가 인장력에 의해 얼마나 많이 늘어나는지를 측정하여 재료의 강도를 파악하는 것입니다. 따라서 인장은 경도를 측정하는 방법에 해당되지 않습니다.
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40. 비커스 경도시험에 대한 설명 중 틀린 것은?

  1. 비커즈 경도시험의 표시기호는 HV를 사용한다.
  2. 하중의 대소가 있더라도 그 값이 변하지 않기 때문에 정확한 결과를 얻는다.
  3. 디지털이 아닌 경우 대각선의 길이는 시험기에 부착되어 있는 현미경으로 측정한다.
  4. 얇은 제품, 표면경화재료, 용접부분의 경도 측정에는 사용할 수 없다.
(정답률: 52%)
  • 얇은 제품, 표면경화재료, 용접부분의 경도 측정에는 사용할 수 없는 이유는, 비커스 경도시험은 시료의 두께에 따라 결과값이 영향을 받기 때문입니다. 또한, 표면경화재료나 용접부분은 시료의 특성이 달라서 정확한 결과를 얻을 수 없습니다.
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3과목: 금속재료조직 및 비파괴시험

41. 수세식 형광 침투액을 사용하여 건식 현상법으로 침투탐상시험을 할 때의 시험 순서로 옳은 것은?

  1. 침투처리→전처리→현상처리→세척처리→건조처리→관찰→후처리
  2. 전처리→침투처리→세척처리→건조처리→현상처리→관찰→후처리
  3. 침투처리→세척처리→후처리→현상처리→건조처리→관찰→전처리
  4. 전처리→현상처리→건조처리→침투처리→세척처리→관찰→후처리
(정답률: 64%)
  • 정답은 "전처리→침투처리→세척처리→건조처리→현상처리→관찰→후처리"입니다.

    이유는 다음과 같습니다.

    1. 전처리: 시편 표면의 오염물질을 제거하여 침투액이 잘 흡수되도록 함.
    2. 침투처리: 수세식 형광 침투액을 시편 표면에 뿌려 침투시킴.
    3. 세척처리: 침투액을 제거하여 시편 표면을 깨끗하게 함.
    4. 건조처리: 시편을 건조시켜 침투액이 남아있지 않도록 함.
    5. 현상처리: 침투액이 침투한 부분이 형광으로 나타나도록 함.
    6. 관찰: 형광이 나타난 부분을 검사하여 결함을 확인함.
    7. 후처리: 시편을 다시 세척하고 보호제를 발라 보관함.
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42. 설처 프린트 시험의 편석 분류가 아닌 것은?

  1. 정편석
  2. 횡편석
  3. 중심부편석
  4. 역편석
(정답률: 52%)
  • 횡편석은 설처 프린트 시험에서 사용되는 편석 분류 중 하나가 아닙니다. 횡편석은 건축물의 구조물을 설계할 때 사용되는 용어로, 수평 방향으로 놓인 보와 기둥을 의미합니다. 따라서 설처 프린트 시험에서는 정편석, 중심부편석, 역편석이 사용되며, 횡편석은 해당되지 않습니다.
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43. 자기탐상시험법에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 표면 균열을 검사하는데 적합한 방법이다.
  2. 결함 모양이 표면에 직접 나타나므로 육안으로 관찰 가능하다.
  3. 모든 금속에 적용할 수 있으므로 적용 범위가 넓다.
  4. 작업이 신속하고 간단하므로 자동화가 가능하고 검사 비용이 비교적 저렴하다.
(정답률: 74%)
  • "모든 금속에 적용할 수 있으므로 적용 범위가 넓다."가 틀린 것입니다. 자기탐상시험법은 금속뿐만 아니라 비금속재료에도 적용 가능합니다. 따라서 "모든 금속과 비금속재료에 적용할 수 있으므로 적용 범위가 넓다."가 맞는 설명입니다.
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44. 방사선이 물질에 투과할 때 물질의 원자핵 주위의 궤도전자와 부딪혀 상호작용을 한다. 이 상호 작용의 종류가 아닌 것은?

  1. 방사선 붕괴
  2. 광전 효과
  3. 콤프턴 효과
  4. 전자쌍 생성
(정답률: 43%)
  • 방사선 붕괴는 물질의 원자핵이 방사선을 방출하여 안정성을 유지하는 과정으로, 궤도전자와의 상호작용과는 관련이 없습니다. 따라서 방사선 붕괴가 정답입니다. 광전 효과는 빛이 물질과 상호작용하여 전자를 방출하는 현상, 콤프턴 효과는 X선이나 감마선이 물질과 상호작용하여 에너지를 잃고 산란되는 현상, 전자쌍 생성은 고에너지 광자가 물질과 상호작용하여 전자와 양전하를 가진 입자쌍이 생성되는 현상입니다.
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45. 설퍼 프린트 시험은 황 편석도를 검사하는데 유용하게 이용하는 것으로 [보기]는 반응식을 나타낸 것이다. ()안에 공통으로 들어갈 화학식으로 옳은 것은?

  1. MnS
  2. N2S
  3. H2S
  4. O2S
(정답률: 75%)
  • 설퍼 프린트 시험은 황화수소(H2S)의 존재를 검사하는데 사용된다. 이 시험에서는 시료에 황화망간(IV)을 첨가하면서 황화망간(IV)이 황화수소와 반응하여 검은색의 황화망간(II)과 물과 황이 생성되기 때문이다. 따라서 정답은 "H2S"이다.
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46. 금(Au), 백금(Pt) 등과 같은 귀금속의 부식제로 왕수를 사용한다. 왕수의 주요 성분으로 옳은 것은?

  1. 진한 질산 10mL, 진한 염산 10mL, 글리세린 10mL
  2. 염화제이철 5g, 진한 염산 50mL, 물 100mL
  3. 질산 5mL, 물 100mL
  4. 피크르산 5g, 알코올 100mL
(정답률: 39%)
  • 왕수는 금속을 부식시키기 위해 강력한 산성 용액이 필요하며, 이에 따라 질산과 염산이 사용된다. 질산은 산화력이 강하고, 염산은 금속의 표면을 청소하는 역할을 하기 때문에 왕수에 함께 사용된다. 또한, 글리세린은 왕수의 부식력을 조절하고, 부식 후 금속의 표면을 보호하는 역할을 한다. 따라서, "진한 질산 10mL, 진한 염산 10mL, 글리세린 10mL"이 왕수의 주요 성분으로 사용된다.
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47. 다음 중 초음파탐상시험 방법이 아닌 것은?

  1. 공진법
  2. 투과법
  3. 침적법
  4. 펄스반사법
(정답률: 61%)
  • 침적법은 초음파를 물체 안으로 직접 쏘아 넣어서 소리의 반사를 측정하는 방법이 아니기 때문에 초음파탐상시험 방법이 아닙니다. 침적법은 물체의 밀도나 경도 등을 측정하는 데 사용됩니다.
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48. 하중을 증가시켜 일정 한도에 도달하면 하중을 제거하여도 원상태로 회복하지 못하고 영구변형이 남는 순간의 하중을 무엇이라 하는가?

  1. 응고점
  2. 변태점
  3. 항복점
  4. 녹는점
(정답률: 75%)
  • 하중을 증가시켜 일정 한도에 도달하면 물체 내부의 결함이나 결합력 등이 깨어지면서 물체가 영구적으로 변형됩니다. 이때 변형이 일어나는 순간의 하중을 항복점이라고 합니다. 항복점은 물체의 재료나 구조에 따라 다르며, 이를 파악하여 물체의 강도나 내구성을 평가할 수 있습니다.
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49. 충격 시험시 유의해야 할 안전 사항으로 틀린 것은?

  1. 브레이크장치의 이상 유무를 확인한다.
  2. 시험편의 홈이 중앙에 위치하였는지를 확인한다.
  3. 시험기의 설치 상태가 수평을 이루고 있는지를 확인한다.
  4. 전기장치에 부하가 걸리도록 하며, 해머의 정면에서 시험한다.
(정답률: 79%)
  • 전기장치에 부하가 걸리도록 하며, 해머의 정면에서 시험한다는 것은 충격 시험을 할 때 해머를 물체의 정면에 수직으로 맞추어야 한다는 것을 의미합니다. 이는 물체가 올바른 방향으로 충격을 받아 정확한 결과를 얻을 수 있도록 하기 위함입니다. 따라서 이 보기는 올바른 안전 사항입니다.
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50. 강괴의 기포 또는 핀 홀(pin hole)이 완전히 압착되지 않고 그 흔적이 남아 있는 상태를 나타내는 매크로 조직의 기호는?

  1. B
  2. T
  3. P
  4. H
(정답률: 39%)
  • 정답은 "B"입니다.

    강괴의 기포나 핀 홀은 조직 내부에서 압력이나 열에 의해 발생하는 작은 공간으로, 이 공간이 완전히 압착되지 않고 그 흔적이 남아 있는 상태를 나타내는 매크로 조직의 기호는 "B"입니다. 이는 강괴나 핀 홀이 조직 내부에서 발생한 것임을 나타내며, 이러한 기호를 통해 조직의 결함을 파악하고 이를 개선할 수 있습니다.
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51. 강의 페라이트 결정입도시험에서 FGC는 어떤 시험방법인가?

  1. 파괴법
  2. 절단법
  3. 비교법
  4. 평적법
(정답률: 42%)
  • FGC는 강의 페라이트 결정입도시험에서 비교법으로 분류됩니다. 이는 샘플과 비교군을 비교하여 입도를 측정하는 방법으로, 샘플과 비교군을 동일한 조건에서 측정하여 정확한 결과를 얻을 수 있습니다. 따라서 비교법은 입도 측정에서 가장 정확한 방법 중 하나입니다.
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52. 방사선투과시험법에서 투과농도(D)를 구하는 식은? (단, L0:입사광의 강도, L:투과광의 강도이다.)

  3. D=log10(L+LO)
  4. D=log10(L-LO)
(정답률: 50%)
  • D=log10(L+LO)인 이유는, 방사선투과시험법에서는 입사광의 강도(LO)와 투과광의 강도(L)를 측정하고, 이를 이용하여 투과농도(D)를 구합니다. 입사광의 강도는 시료에 들어가는 광의 양을 나타내고, 투과광의 강도는 시료를 통과하여 나오는 광의 양을 나타냅니다. 따라서 시료를 통과한 광의 양은 입사광의 강도와 투과광의 강도의 합이므로, D=log10(L+LO)로 구할 수 있습니다.
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53. 로크웰경도시험에 쓰이는 원뿔 압입자의 꼭지각은 몇 도인가?

  1. 95°
  2. 100°
  3. 120°
  4. 136°
(정답률: 54%)
  • 원뿔 압입자의 꼭지각은 측정하려는 표면에 수직으로 압입되어야 하므로 90°보다 커야 합니다. 따라서 95°와 100°는 제외됩니다. 또한, 136°는 너무 둔하므로 측정이 어렵습니다. 따라서 정답은 120°입니다.
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54. 로크웰 경도 시험기의 검증과 교정에서 전체 힘 F에 대한 허용차는 몇 %인가?

  1. ±1.0
  2. ±1.5
  3. ±2.0
  4. ±2.5
(정답률: 35%)
  • 로크웰 경도 시험기의 검증과 교정에서 전체 힘 F에 대한 허용차는 ±1.0%이다. 이는 정확한 측정을 위해 국제표준화기구(ISO)에서 제정한 규격에 따라 정해진 값이기 때문이다. 이 규격은 시험기의 정확도와 신뢰성을 보장하기 위해 필요하며, ±1.0%의 허용차는 일반적으로 산업용 시험기에서 요구되는 수준이다.
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55. 충격시험에 대한 설명 중 틀린 것은?

  1. 인성이나 취성을 시험한다.
  2. 시험기로는 샤르피 충격시험기가 있다.
  3. 충격시험편에는 U형 또는 V 노치가 있다.
  4. 샤르피 충격값은 충격에너지를 헤머의 무게로 나눈 값이다.
(정답률: 58%)
  • 정답: "인성이나 취성을 시험한다."

    설명: 충격시험은 재료의 내구성을 측정하기 위한 실험으로, 인성이나 취성과는 관련이 없습니다. 충격시험은 시험기로는 샤르피 충격시험기가 사용되며, 시험편에는 U형 또는 V 노치가 있습니다. 샤르피 충격값은 충격에너지를 헤머의 무게로 나눈 값으로, 재료의 내구성을 측정하는 지표입니다.
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56. 현미경조직 검사시 시험편 마운팅 작업 방법이 아닌 것은?

  1. 물림쇠에 의한 방법
  2. 합성수지를 이용하는 방법
  3. 열처리에 의한 방법
  4. 저용융점 합금을 이용하는 방법
(정답률: 50%)
  • 현미경조직 검사시 시험편을 마운팅하는 작업 방법으로는 물림쇠에 의한 방법, 합성수지를 이용하는 방법, 저용융점 합금을 이용하는 방법이 있습니다. 그러나 열처리에 의한 방법은 시료를 고온으로 가열하여 편의 크기를 줄이는 방법으로, 마운팅 작업 방법이 아닙니다. 따라서 정답은 열처리에 의한 방법입니다.
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57. 다음 중 재료시험 규격이 옳게 연결된 것은?

  1. 일본-BS
  2. 미국-JIS
  3. 영국-DIN
  4. 국제표준화기구-ISO
(정답률: 79%)
  • 재료시험 규격은 국제적으로 통용되어야 하기 때문에 국제표준화기구(ISO)에서 제정하고 있습니다. 따라서 정답은 "국제표준화기구-ISO"입니다.
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58. 비철금속에 대한 비파괴검사 방법 중 열 영향 부위에 발생한 표면 균열을 검사하기에 가장 적절한 검사방법은?

  1. 침투탐상검사
  2. 방사선투과검사
  3. 초음파탐상검사
  4. 수침음파탐상검사
(정답률: 60%)
  • 열 영향 부위에 발생한 표면 균열은 비파괴검사 중 침투탐상검사가 가장 적절합니다. 이는 침투액을 표면에 도포하고 침투액이 균열 내부로 침투한 후, 침투액을 제거하고 발광액을 도포하여 균열을 확인하는 방법으로, 표면 균열을 빠르고 정확하게 검출할 수 있기 때문입니다. 반면, 방사선투과검사는 두꺼운 물질에 대한 검사에 적합하며, 초음파탐상검사와 수침음파탐상검사는 균열 내부까지 탐지할 수 있지만, 표면 균열 검사에는 적합하지 않습니다.
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59. 보기에서 브리넬 경도(Brinell hardness) 시험 방법에 대한 순서로 옳은 것은?

  1. ④→①→③→⑤→②
  2. ④→②→①→⑤→③
  3. ④→③→②→⑤→①
  4. ④→⑤→③→①→②
(정답률: 69%)
  • ④에서는 시편을 고정하고 하중을 가하여 인상을 만든다. ①에서는 인상의 직경을 측정한다. ③에서는 측정된 직경을 이용하여 브리넬 경도 값을 구한다. ⑤에서는 시편을 제거하고 시편의 표면을 다듬는다. ②에서는 시편의 표면을 다듬은 후 다시 시편을 고정하고 브리넬 경도 값을 측정한다. 따라서, 올바른 순서는 ④→①→③→⑤→②이다.
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60. 재료의 소성가공성 및 용접부의 변형 등을 평가하기 위한 시험은?

  1. 굽힘시험
  2. 충격시험
  3. 경도시험
  4. 인장시험
(정답률: 53%)
  • 굽힘시험은 재료의 가공성과 용접부의 변형을 평가하기 위한 시험으로, 시편을 일정한 길이로 자르고 그 중앙에 하중을 가해 굽힘 변형을 측정하는 시험입니다. 따라서 재료의 가공성과 용접부의 변형을 평가하기에 적합한 시험입니다.
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