제강기능장 필기 기출문제복원 (2012-07-22)

제강기능장
(2012-07-22 기출문제)

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1과목: 임의 구분

1. 더미 바(Dummy bar)나 주괴를 잡아당기기 위한 룰은?

  1. 아이들롤(idle roll)
  2. 풋트롤(foot roll)
  3. 핀치롤(pinch roll)
  4. 가이드롤(guide roll)
(정답률: 89%)
  • 더미 바나 주괴를 잡아당기기 위한 룰 중에서 핀치롤은 두 개의 롤러 사이에 물체를 끼워서 압착하여 잡아당기는 방식입니다. 따라서 핀치롤은 더미 바나 주괴를 잡아당기기에 적합한 방식입니다.
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2. 연속주조작업에서 Al 킬드강에 나타나는 노즐 막힘 사고를 방지하기 위하여 불활성 가스피막으로 알루미나의 석출을 방지하는 방법이 아닌 것은?

  1. 슬라이딩 노즐(sliding nozzle)
  2. 포러스 노즐(porous nozzle)
  3. 가스 슬리브 노즐(gas sleeve nozzle)
  4. 가스 취임 스토퍼(gas bubbling stopper)
(정답률: 73%)
  • 슬라이딩 노즐은 노즐 내부에 이동 가능한 피스가 있어서 노즐 내부의 알루미나 침전물이 막히는 것을 방지할 수 있습니다. 따라서, 슬라이딩 노즐은 Al 킬드강에서 노즐 막힘 사고를 방지하기 위한 방법 중 하나입니다. 반면, 포러스 노즐, 가스 슬리브 노즐, 가스 취임 스토퍼는 불활성 가스피막으로 알루미나의 석출을 방지하는 방법입니다. 따라서, 이 중에서 슬라이딩 노즐이 아닌 것은 불활성 가스피막으로 알루미나의 석출을 방지하는 방법이 아닌 다른 방법들입니다.
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3. 더미 바(Dummy bar)의 설명으로 틀린 것은?

  1. 길이는 가이드 롤까지 이른다.
  2. 더미 바 헤드는 주형 단면보다 약간 작다.
  3. 주조를 처음 시작할 때 주형의 밑을 막는다.
  4. 더미 바의 윗 부분은 주괴와 잘 결합하도록 볼트모양이나 레일 모양으로 되어 있다.
(정답률: 91%)
  • "길이는 가이드 롤까지 이른다."가 틀린 설명입니다. 더미 바의 길이는 가이드 롤까지가 아니라, 주형의 밑까지 이어지며, 이는 주조 과정에서 주괴가 주형에 가득 차도록 도와줍니다.
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4. 강 제조시에 탈산제를 첨가하지 않거나 소량 첨가해서 주입하므로 응고 중에 CO가스가 발생하여 강괴 내에 많은 기포를 함유하고 강괴 두부에 수축관이 없어 강괴 전부를 사용하는 강은?

  1. 림드강
  2. 킬드강
  3. 캡트강
  4. 세미킬드강
(정답률: 78%)
  • 림드강은 탈산제를 첨가하지 않거나 소량 첨가하여 제조되기 때문에 응고 중에 CO가스가 발생하여 강괴 내에 많은 기포를 함유하고 강괴 두부에 수축관이 없어 강괴 전부를 사용하는 강입니다. 따라서 정답은 "림드강"입니다.
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5. 전로 조업시 철광석의 역할은?

  1. 유동성을 좋게 한다.
  2. 탈황반응을 촉진한다.
  3. 산화반응의 산소공급원이 된다.
  4. 강중의 수소를 흡수한다.
(정답률: 90%)
  • 전로 조업시 철광석은 산화반응의 산소공급원이 된다. 이는 철광석이 고온에서 산화되면서 산소를 방출하고, 이 산소가 화학 반응에 참여하여 철과 탄소를 분리하는 과정에서 중요한 역할을 하기 때문이다.
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6. ESR 용해법에서 슬래그의 산소 포텐셜을 낮게 하기위한 방법을 설명한 것 중 틀린 것은?

  1. 산화성 분위기 중에서 용해한다.
  2. 화학적으로 안정한 슬래그를 사용한다.
  3. 용해 중에 Al 등을 가하여 용융 슬래그의 탈산을 도모한다.
  4. 금속의 종류에 따라 다르나 충분히 탈산된 전극재를 사용한다.
(정답률: 59%)
  • "산화성 분위기 중에서 용해한다."가 틀린 것입니다. ESR 용해법에서는 환원성 분위기를 유지하여 슬래그의 산소 포텐셜을 낮추는 것이 중요합니다. 이는 슬래그와 금속 사이의 산소 이동을 최소화하고, 금속의 탈산을 방지하기 위함입니다. 따라서 "환원성 분위기 중에서 용해한다."가 맞는 설명입니다.
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7. 강의 탈산이 약할 때 표피 바로 아래에 가장 많이 발생하는 결함은?

  1. 균열
  2. 기포
  3. 벌징
  4. 탕경
(정답률: 81%)
  • 강의 탈산이 약할 때 표피 바로 아래에 가장 많이 발생하는 결함은 기포입니다. 이는 강의 탈산이 약할 경우, 강의 내부에 공기나 기체가 포함되어 있을 가능성이 높기 때문입니다. 이러한 공기나 기체가 강의 내부에서 압력을 받아 팽창하면서 기포가 발생하게 됩니다. 따라서 강의 탈산이 약할 때는 기포가 가장 많이 발생하게 됩니다.
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8. 용강이나 용재가 노 밖으로 비산하지 않고 노구 부근에 도넛형으로 쌓이는 현상은?

  1. 스피팅(spitting)
  2. 덤핑(dumping)
  3. 슬로핑(slopping)
  4. 베렌(bäen)
(정답률: 90%)
  • 이 현상은 베렌 현상이라고 불리며, 물결이나 파도 등으로 인해 발생하는 현상입니다. 용강이나 용재가 노 밖으로 비산하지 않고 도넛형으로 쌓이는 것은, 물결이나 파도가 용강이나 용재를 둘러싸고 있는 물체의 중심으로 모여들어서 발생하는 것입니다. 이러한 현상은 베렌 현상으로 알려져 있습니다.
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9. 진공탈가스법의 처리 효과가 아닌 것은?

  1. 내화물 수명연장
  2. 유해원소의 증발제거
  3. 비금속재개물의 저감
  4. 온도 및 성분의 균일화
(정답률: 78%)
  • 진공탈가스법은 유해원소의 증발제거, 비금속재개물의 저감, 온도 및 성분의 균일화와 같은 처리 효과를 가지지만, 내화물 수명연장과는 직접적인 연관성이 없습니다. 따라서 "내화물 수명연장"은 정답이 아닙니다.
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10. LD전로에서 탈인이 잘 진행되기 위한 조건이 아닌 것은?

  1. 강재의 산화력이 클 것
  2. 강재 중에 P2O6가 많을 것
  3. 강재의 염기도가 높을 것
  4. 강재의 유동성이 좋을 것
(정답률: 88%)
  • 강재 중에 P2O6가 많을 것은 LD전로에서 탈인이 잘 진행되기 위한 조건이 아닙니다. 이유는 LD전로에서는 산화물을 감소시켜 철을 추출하는 과정이기 때문에 산화물이 많은 P2O6은 오히려 탈인을 방해할 수 있습니다. 따라서 강재 중에 P2O6가 적을수록 탈인이 원활하게 진행될 수 있습니다.
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11. 전로조업은 취련제어 프로세스 컴퓨터 및 주변계측 기술의 진보에 따라 Static, Semi-Dynamic, Dynamic Control방식으로 발전하고 있다. 다음 중 Dynamic Control 방식이 아닌 것은?

  1. 종점 제어법
  2. 서브랜스법
  3. 폐가스 분석법
  4. 노체중량 계측법
(정답률: 80%)
  • Dynamic Control 방식은 프로세스의 상태 변화에 따라 실시간으로 제어를 조절하는 방식이지만, 종점 제어법은 프로세스의 종료 시점에 제어를 조절하는 방식이므로 Dynamic Control 방식이 아닙니다.
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12. 탈산제의 조건으로 틀린 것은?

  1. 탈산제의 비중이 클 것
  2. 탈산생성물의 부상속도가 클 것
  3. 산소와의 친화력이 Fe보다 클 것
  4. 탈산제가 용강 중에 급속히 용해될 것
(정답률: 73%)
  • "산소와의 친화력이 Fe보다 클 것"이 틀린 것입니다. 탈산제는 산소와의 친화력이 Fe보다 작아야만 탈산생성물이 생성될 수 있습니다. 따라서 탈산제의 비중이 클수록 탈산생성물의 부상속도가 빨라지고, 용강 중에 급속히 용해되어야 합니다.
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13. 염기성 슬래그의 특징으로 틀린 것은?

  1. 강한 산화성을 갖는다.
  2. 탈 P, 탈 S 에 유리하다.
  3. 슬래그 중에 존재하는 Fe0 는 유리상태에 있다고 할 수 있다.
  4. 염기성 슬래그의 유동성은 염기성 물질(Ca0)의 증가와 함께 개선된다.
(정답률: 58%)
  • "강한 산화성을 갖는다."는 염기성 슬래그의 특징이 아니라 산성 슬래그의 특징입니다. 따라서 정답은 "강한 산화성을 갖는다."입니다.

    염기성 슬래그의 유동성은 염기성 물질(Ca0)의 증가와 함께 개선된다는 이유는 염기성 물질이 슬래그 내의 산성 물질과 반응하여 중성화되면서 슬래그의 유동성이 개선되기 때문입니다. 이는 염기성 슬래그가 고온에서 용융 상태로 유지되어야 하는 공정에서 중요한 역할을 합니다.
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14. 고주파 유도로의 용해 조업에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 탈탄, 탈인, 탈황이 우수하다.
  2. 산화성 합금원소의 실수율이 높다.
  3. 고합금 일수록 용해에 유리하다.
  4. 로내 용강의 성분, 온도의 제어가 쉽다.
(정답률: 76%)
  • "산화성 합금원소의 실수율이 높다."가 틀린 것입니다. 고주파 유도로의 용해 조업은 전기적인 에너지를 이용하여 금속을 녹이는 과정으로, 고주파 전류가 금속 내부로 유도되어 열을 발생시키기 때문에, 금속 내부에 산화물이나 불순물이 있으면 용해가 어려워지는데, 탈탄, 탈인, 탈황이 이러한 불순물을 제거하여 용해를 용이하게 합니다. 또한, 고합금은 용해에 유리하며, 로내 용강의 성분과 온도를 제어하여 용해 조건을 조절할 수 있습니다.
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15. 전기로 자동제어 방법 중 공장 전체 전력이 일정한 제한량을 넘지 않도록 전력을 감시하고, 각 노(壚)에 일정한 전력을 분배하고 제어하는 것은?

  1. Eddy 제어
  2. Demand 제어
  3. Linear 제어
  4. Starting 제어
(정답률: 82%)
  • 공장 전체 전력을 일정한 제한량 이하로 유지하기 위해 전력을 감시하고, 각 노(壚)에 일정한 전력을 분배하고 제어하는 것은 Demand 제어입니다. Demand 제어는 전력 수요를 예측하여 미리 전력을 조절하므로 전력 공급 안정성을 높이고, 전력 사용량을 효율적으로 관리할 수 있습니다.
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16. 다음 중 용강의 점성을 증가시키는 원소는?

  1. Mn
  2. Si
  3. W
  4. Al
(정답률: 70%)
  • 용강의 점성을 증가시키는 원소는 주로 탄소(C)와 함께 첨가되는데, 이는 용해도가 낮아짐으로써 점성이 증가하기 때문입니다. 그 중에서도 W(텅스텐)은 탄소와 함께 첨가되면서 높은 용해도를 가지고 있어, 용강의 점성을 높일 수 있습니다. 따라서 정답은 "W"입니다.
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17. 상주초기에 용강의 비말(splash)에 의한 각의 형성으로 강괴 하부에 생기는 결함은?

  1. 탕주름
  2. 이중표피
  3. 해면두부
  4. 개재물 혼입
(정답률: 83%)
  • 용강의 비말에 의한 각의 형성으로 인해 강괴 하부에 생기는 결함은 이중표피입니다. 이는 강괴 하부의 암석이 용암의 열에 의해 녹아내리면서 강괴 벽면에 끼이고, 이후 용암이 더 이상 흐르지 않아 식어서 결정되면서 생기는 것입니다. 이중표피는 이러한 과정에서 생기는 결함 중 하나로, 강괴 벽면에 복잡하게 얽혀있는 두꺼운 암층이 용암에 녹아내리면서 생기는 것입니다.
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18. 아크식 전기로에서 환원철을 사용한 경우에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 맥성분이 많다.
  2. 제강 시간이 단축된다.
  3. 철분을 회수하기 좋다.
  4. 다량의 산화칼슘이 필요하다.
(정답률: 58%)
  • 아크식 전기로에서 환원철을 사용하면 맥성분이 많아지고 제강 시간이 단축되지만, 다량의 산화칼슘이 필요하며 철분을 회수하기 어렵습니다. 이는 환원철이 철분을 포함한 다양한 금속 원소를 함께 생성하기 때문입니다. 따라서 철분을 회수하기 좋은 방법은 아닙니다.
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19. 전로조업에서 사용되는 부원료 중 조재제와 냉각제로 모두 사용되는 재료는?

  1. 형석
  2. 석회석
  3. 철광석
  4. 생석회
(정답률: 75%)
  • 석회석은 조재제로 사용될 때는 석회로 변화하여 사용되고, 냉각제로 사용될 때는 물에 녹아 수화되어 사용됩니다. 따라서 조재제와 냉각제 모두에서 사용되는 재료입니다.
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20. 직류(DC)식 전기로에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 전원 용량의 확대로 생산성이 향상된다.
  2. 전극 수의 증가로 전극 소모가 많아 전극 원단위가 증가한다.
  3. 편열에 의한 고열 부위가 발생하여 내화물 원단위가 증가한다.
  4. 용해 특성은 향상되나 전원 전압의 변동이 심하여 전력 사용량이 증가한다.
(정답률: 63%)
  • 전원 용량의 확대로 생산성이 향상된다는 이유는, 전류의 양이 많아지면 전기로에서 발생하는 열의 양도 많아지기 때문에 물질을 빠르게 용해할 수 있고, 더 많은 양의 물질을 처리할 수 있기 때문입니다. 따라서 전원 용량이 크면 생산성이 높아집니다.
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2과목: 임의 구분

21. 전로 취련 중 발생하는 슬로핑(slopping)을 억제하기 위한 방안으로 적당하지 않은 것은?

  1. 철광석 등의 부원료 투입량을 최소화 한다.
  2. 산소유량을 증대하고 랜스의 높이를 상승시킨다.
  3. 슬래그 진정제를 투입하여 슬래그 포밍 현상을 줄인다.
  4. 용선중의 Si함량을 낮게 관리하여 슬래그 발생량을 최대한 줄인다.
(정답률: 81%)
  • 정답은 "산소유량을 증대하고 랜스의 높이를 상승시킨다."입니다. 슬로핑은 용융 철이 슬래그와 함께 용융 상태에서 용융강도가 감소하여 용융체가 용융강도를 유지하지 못하고 용광로 벽면을 타고 내려가는 현상입니다. 이를 방지하기 위해서는 용융강도를 유지하기 위한 산소 공급이 중요합니다. 따라서 산소유량을 증대하고 랜스의 높이를 상승시키는 것이 효과적입니다. 다른 보기들은 슬로핑을 방지하기 위한 적절한 방안입니다.
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22. 전로 슬래그의 주요 성분이 아닌 것은?

  1. CaO
  2. SiO2
  3. ZnS
  4. Fe2O3
(정답률: 82%)
  • 전로 슬래그의 주요 성분은 CaO, SiO2, Fe2O3이며, ZnS는 전로 슬래그의 주요 성분이 아닙니다. ZnS는 주로 아연 광물인 sphalerite로 발견되며, 전로 과정에서는 주로 아연을 추출하기 위해 처리됩니다.
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23. UHP 조업의 설명 중 틀린 것은?

  1. 생산성을 높인다.
  2. 전력 원단위를 낮춘다.
  3. 단위시간당의 투입전력량을 증가시켜 용해 및 승열 시간을 단축한다.
  4. 대전압, 소전류의 저력율(低力率)에 의한 굵고 긴아크로 조업한다.
(정답률: 84%)
  • "대전압, 소전류의 저력율에 의한 굵고 긴아크로 조업한다"는 설명이 틀린 것입니다. UHP 조업에서는 고전압, 고전류의 초고력율에 의해 얇고 짧은 아크로 조업을 합니다. 이는 전력 원단위를 높이고, 단위시간당의 투입전력량을 감소시켜 용해 및 승열 시간을 단축하여 생산성을 높이기 위한 방법입니다.
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24. 용강 중에 생성된 핵의 성장 기구로 다음 중 가장 크게 기여하는 것은?

  1. 확산에 의한 성장
  2. Brown 운동에 의한 충돌에 기인하는 응집성장
  3. 용강의 교반에 의한 충돌에 기인하는 응집성장
  4. 부상속도이 차에 의한 충돌에 기인하는 응집성장
(정답률: 64%)
  • 부상속도이 차에 의한 충돌에 기인하는 응집성장은 용강 중에서 생성된 핵이 부딪히면서 발생하는 현상입니다. 이러한 충돌은 용강 내부의 입자들이 서로 부딪치면서 에너지를 전달하고, 이로 인해 입자들이 결합하여 더 큰 입자가 형성됩니다. 이러한 과정에서 부상속도이 차에 의한 충돌이 가장 크게 기여하게 됩니다.
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25. 연속주조에서 주조된 슬래브의 다크라인(Dark Line) 흠을 방지하기 위한 방법이 아닌 것은?

  1. 주형 냉각수 증대
  2. 주편손질(Scarfing) 실시
  3. 탈산(성) 개재물 발생억제
  4. 연주공정에서 용강재산화 방지
(정답률: 79%)
  • 주형 냉각수를 증대시키는 것은 슬래브의 다크라인을 방지하는 방법 중 하나이지만, 이는 연속주조에서 주조된 슬래브의 다크라인을 방지하는 방법이 아닙니다. 따라서 "주형 냉각수 증대"가 정답이 됩니다.
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26. 전기로 조업에서 일반적인 환원기 작업의 순서로 옳은 것은?

  1. 제재 직후의 가탄 → 초기의 합금첨가에 의한 탈산 → 성분 조정 및 온도 조정 → 환원강재에 의한 탈산
  2. 제재 직후의 가탄 → 초기의 합금첨가에 의한 탈산 → 환원강재에 의한 탈산 → 성분 조정 및 온도 조정
  3. 초기의 합금첨가에 의한 탈산 → 성분 조정 및 온도 조정 → 환원강재에 의한 탈산 → 성분 조정 및 온도 조정
  4. 초기의 합금첨가에 의한 탈산 → 환원강재에 의한 탈산 → 제재 직후의 가탄 → 성분 조정 및 온도 조정
(정답률: 71%)
  • 제재 직후의 가탄 → 초기의 합금첨가에 의한 탈산 → 환원강재에 의한 탈산 → 성분 조정 및 온도 조정이 옳은 순서입니다.

    제재 직후의 가탄은 제재 과정에서 생긴 불순물을 제거하기 위한 과정입니다. 초기의 합금첨가에 의한 탈산은 합금을 만들기 위해 첨가한 원소 중에 불순물이 있을 경우 이를 제거하는 과정입니다. 환원강재에 의한 탈산은 환원강재를 사용하여 불순물을 제거하는 과정입니다. 마지막으로 성분 조정 및 온도 조정은 최종적으로 원하는 성분과 온도를 맞추는 과정입니다.

    따라서, 이러한 과정들을 순서대로 진행하여 일반적인 환원기 작업을 수행합니다.
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27. 전기로 제강 조업시 강욕 중에 산소를 취입하였을 때 산화 제거 순서를 옳게 나열한 것은?

  1. Mn → Si → Cr → C
  2. Cr → C → Si → Mn
  3. C → Mn → Cr → Si
  4. Si → Mn → Cr → C
(정답률: 84%)
  • 정답은 "Si → Mn → Cr → C" 입니다.

    전기로 제강 조업시 강욕 중에 산소를 취입하면 강재 내부에서 산화반응이 일어나게 됩니다. 이때 산화 제거 순서는 각 원소의 산화 활성도에 따라 결정됩니다.

    일반적으로 산화 활성도가 높은 원소일수록 먼저 산화되므로, 산화 제거 순서는 산화 활성도가 낮은 원소부터 높은 원소 순서로 진행됩니다.

    따라서 Si(산화 활성도가 낮음) → Mn(산화 활성도가 중간) → Cr(산화 활성도가 높음) → C(산화 활성도가 매우 높음) 순서로 산화 제거가 이루어집니다.

    즉, Si가 먼저 산화를 제거하고, 그 다음으로 Mn, Cr, C 순서로 산화 제거가 이루어지게 됩니다.
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28. 스테인리스강 진공탈탄법으로 적합한 것은?

  1. CAS 법
  2. LDS 법
  3. SAB 법
  4. VOD 법
(정답률: 89%)
  • 스테인리스강은 탄소강과 달리 합금원소를 많이 함유하고 있어서 고온에서 용융성이 낮아진다. 따라서 스테인리스강을 생산할 때는 고온에서의 탄소량을 감소시켜야 하는데, 이를 위해 진공탈탄법이 사용된다. 이 중에서도 VOD 법은 가장 효율적인 방법으로, 고온에서의 탄소량을 감소시키는데 적합하다. 따라서 스테인리스강 생산에는 VOD 법이 적합하다.
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29. LD-AC법에 대한 설명 중 틀린 것은?

  1. 넓은 성분범위의 용선을 사용할 수 있어 고로 원료에 제한이 적다.
  2. 고인선의 취련은 제강능률이 매우 높아 보통조업법보다 생산성이 높다.
  3. 조재제인 분CaO를 취련용 산소와 함께 강욕면에 취입하는 취련방식이다.
  4. 반응성이 좋은 강재가 급속히 형성되어 탈인 및 탈황이 효과적으로 진행된다.
(정답률: 62%)
  • LD-AC법에 대한 설명 중 틀린 것은 "조재제인 분CaO를 취련용 산소와 함께 강욕면에 취입하는 취련방식이다."입니다. LD-AC법에서는 조재제인 분CaO 대신 석회암을 사용합니다.

    고인선의 취련은 제강능률이 매우 높아 보통조업법보다 생산성이 높은 이유는 반응성이 좋은 강재가 급속히 형성되어 탈인 및 탈황이 효과적으로 진행되기 때문입니다. 또한 넓은 성분범위의 용선을 사용할 수 있어 원료에 제한이 적고, 석회암을 사용하기 때문에 원료비용이 저렴합니다.
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30. 전로에서 취련 전체 기간 동안 강재에 의한 탈황을 나타내는 반응식으로 옳은 것은?

  1. [S] + 2[0] = SO2+1/2O2
  2. (CaO) + [FeS] = (CaS) + (FeO)
  3. (CaSO4) + 2(FeS) = (CaO ㆍ Fe2O3) + SO2
(정답률: 87%)
  • "(CaO) + [FeS] = (CaS) + (FeO)"가 옳은 이유는 강재 제조 과정에서 철과 황이 반응하여 철과 황을 분리시키기 위해 칼슘 산화물(CaO)을 첨가하는데, 이때 칼슘 산화물과 철 황화물이 반응하여 칼슘 황화물(CaS)과 철 산화물(FeO)을 생성하기 때문입니다.
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31. 레이들 정련의 효과가 아닌 것은?

  1. 대기 용제법에 비해 Cr 회수율이 크다.
  2. 전기로 등에서 환원기를 생략할 수 있어 생산성이 향상된다.
  3. VOD법, RH-OB법 등을 채용하여 전기로의 내화물 수명이 현저하게 증가 된다.
  4. 전기로와 VOD법을 조합하면 전기로에서 완전탈탄후 VOD에서 환원정련을 실시하여 생산성을 향상시킬수 있다.
(정답률: 57%)
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32. 노의 탈황법에서 탈황제를 용선표면에 첨가하여 놓고 용선 중에 가스를 취입하여 기포의 상승에 따라 용선의 교반 운동을 이용하는 방법은?

  1. 포로스 플러그법
  2. 요동 레이들법
  3. 기계 교반법
  4. 치주법
(정답률: 77%)
  • 노의 탈황법에서는 용선 중에 가스를 취입하여 기포의 상승에 따라 용선의 교반 운동을 이용하는데, 이때 용선표면에 첨가된 탈황제가 기포와 함께 상승하여 반응물과 반응하게 된다. 이때 탈황제가 용선 중간에 머무르는 것을 방지하기 위해 용선 중간에 포로스 플러그를 놓아 탈황제가 지나가지 못하도록 막는 것이다. 따라서 정답은 "포로스 플러그법"이다.
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33. 전로 노내 주요 반응에서 잘 일어나지 않는 반응은?

  1. 탈탄(C)
  2. 탈수소(H)
  3. 탈규소(Si)
  4. 탈망간(Mn)
(정답률: 77%)
  • 전로에서는 탈수소 반응이 일어나지 않습니다. 이는 탄소, 규소, 망간과 달리 수소는 산화되지 않기 때문입니다. 따라서 탈수소 반응은 전로에서 일어나지 않습니다.
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34. 노외정련 설비의 하나인 LF(Ladle Furnace) 설비의 주요 기능에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 성분을 조정한다.
  2. 용강을 탈탄한다.
  3. 용강의 온도를 높인다.
  4. 서브머지드 아크 정련을 한다.
(정답률: 69%)
  • LF(Ladle Furnace) 설비의 주요 기능은 성분을 조정하고 용강의 온도를 높이며, 서브머지드 아크 정련을 하는 것입니다. 따라서 "용강을 탈탄한다."는 틀린 설명입니다. LF 설비는 용강의 탄소 함량을 줄이는 것이 아니라, 다른 성분들을 추가하거나 제거하여 용강의 성분을 조정하는 역할을 합니다.
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35. 주형의 진동으로 인하여 주편표면에 횡방향으로 줄무늬가 남게 되는 결함은?

  1. Lamination
  2. Blow hole
  3. Non-metallic
  4. Oscillation mark
(정답률: 89%)
  • 주형의 진동으로 인해 생기는 결함이기 때문입니다. Oscillation은 진동을 의미하며, mark는 흔적을 의미합니다. 따라서, 주형의 진동으로 인해 생긴 흔적을 나타내는 용어인 Oscillation mark가 정답입니다.
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36. 복합 취련법의 특징을 설명한 것 중 틀린 것은?

  1. 노체 내화재의 수명이 길다.
  2. 취련시간이 단축되고 용강의 실수율이 높다.
  3. 강욕 중의 C, O의 반응이 없어 극저탄소강 등 청정간제조에 유리하다.
  4. 강욕의 교반이 균일하여 위치에 따른 성분과 온도의 편차가 없다.
(정답률: 66%)
  • 강욕 중의 C, O의 반응이 없어 극저탄소강 등 청정간제조에 유리하다는 것은 틀린 설명입니다. 복합 취련법은 강욕 중에도 C, O 등의 불순물을 제거할 수 있어 청정간제조에도 유리한 방법입니다.
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37. 전로의 노체 수명과 관련한 설명 중 옳은 것은?

  1. 산소의 사용량이 많으면 노체 수명은 감소한다.
  2. 휴지시간을 감소시키면 노체 수명은 감소한다.
  3. 용선 중에 Si 함량이 증가하면 노체 수명은 증가한다.
  4. 일반적으로 취련 종점에 있어 강욕 중의 C 함량이 낮게된 만큼 노체 수명은 증가한다.
(정답률: 70%)
  • "산소의 사용량이 많으면 노체 수명은 감소한다." 이유는 산소는 세포 내부에서 에너지를 생산하는 데 필요한데, 이 과정에서 산소와 함께 자유 라디칼이 생성됩니다. 자유 라디칼은 세포 내부의 구성 요소를 손상시키고, 이로 인해 노화가 가속화됩니다. 따라서 산소의 사용량이 많을수록 노체 수명은 감소하게 됩니다.
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38. 만곡형 연주기의 특징을 설명한 것 중 틀린 것은?

  1. 설비 높이가 수직형의 1/2 정도이다.
  2. 용강정압이 작아 롤 간의 벌징량이 적다.
  3. 주편 인사이드부에 개재물이 편재하는 경향이 있다.
  4. 주형에서 가까운 부분에 교정점이 존재하지 않아 내부 크랙이 발생이 없다.
(정답률: 81%)
  • 만곡형 연주기의 특징 중 틀린 것은 없습니다. 주형에서 가까운 부분에 교정점이 존재하지 않아 내부 크랙이 발생하지 않는 것은 맞는 특징입니다. 이는 주형에서 가까운 부분이 굴곡이 많아 교정점이 필요하지 않기 때문입니다.
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39. LD 전로의 노내 반응에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 용강, 슬래그 교반이 심하고 탈인과 탈탄반응이 동시에 일어나지 않는다.
  2. 강력한 용강교반에 의하여 용강 중 가스함유량이 저하한다.
  3. 공급 산소의 반응 효율이 높으며 탈탄반응이 매우 빨라 정련시간이 짧다.
  4. 취련말기에 용강 탄소농도가 저하하며 탈탄속도도 저하하기 때문에 목표 탄소농도를 맞추기 용이하다.
(정답률: 75%)
  • "용강, 슬래그 교반이 심하고 탈인과 탈탄반응이 동시에 일어나지 않는다."가 틀린 것이 아닙니다. 이유는 용강과 슬래그의 교반은 가스 함유량을 저하시키기 때문에 탈인과 탈탄반응을 억제하는 역할을 합니다. 따라서 용강, 슬래그 교반이 심하면 탈인과 탈탄반응이 덜 일어납니다.
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40. 전로용 내화물로써 요구되는 성질이 아닌 것은?

  1. 장입물의 충격에 대한 내충격성이 좋아야 한다.
  2. 급격한 온도변화에 대한 스폴리성이 좋아야 한다.
  3. 염기성 슬래그에 대한 화학적 내식성이 좋아야 한다.
  4. 용강이나 용재의 교반에 대한 내마모성이 좋아야 한다.
(정답률: 86%)
  • 급격한 온도변화에 대한 스폴리성이 좋아야 하는 이유는 전로용 내화물이 고온에서 사용되기 때문입니다. 따라서 급격한 온도변화에 대한 스폴리성이 좋아야 내화물의 내구성을 유지할 수 있습니다.
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3과목: 임의 구분

41. 연속주조설비 중 레이들(Ladle)과 주형의 중간에서 용강을 받아 주형으로 분배하는 것은?

  1. 스토퍼
  2. 노즐
  3. 턴디시
  4. 몰드
(정답률: 91%)
  • 턴디시는 연속주조설비에서 용강을 받아 주형으로 분배하는 장치 중 하나입니다. 다른 보기인 스토퍼, 노즐, 몰드는 주형 내부에서 용융 금속을 형성하거나 주형을 고정하는 역할을 합니다.
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42. 산소전로강의 특징이 아닌 것은?

  1. 강 중에 N, O, H 등 함유가스량이 적다.
  2. 극저탄소강의 제조에 특히 적합하다.
  3. 고철사용량이 많아 Ni, Cr, Cu, Sn 등의 trampelement가 많다.
  4. P, S 함량이 낮은 강을 얻기 위해 더블 슬래그법등 특수한 조업방법이 필요하다.
(정답률: 76%)
  • "고철사용량이 많아 Ni, Cr, Cu, Sn 등의 trampelement가 많다."는 산소전로강의 특징이 맞는 설명입니다. 이유는 산소전로강은 고로에서 철광석을 가열하여 철을 추출하는 과정에서 산소를 이용하여 철과 불순물을 분리하는 방식으로 제조됩니다. 이 때 고철사용량이 많아지면서 불순물인 trampelement들이 첨가되는 것입니다. 따라서 산소전로강은 Ni, Cr, Cu, Sn 등의 trampelement 함량이 높은 특징을 가지게 됩니다.
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43. 축의 완성지름, 철사의 인장강도, 아스피린 순도와 같은 데이터를 관리하는 가장 대표적인 관리도는?

  1. c 관리도
  2. nP 관리도
  3. u 관리도
  4. 관리도
(정답률: 67%)
  • " 관리도"는 변수형 데이터를 관리하는 관리도로, 이산적인 데이터를 다루는 c 관리도나 이항변수를 다루는 nP 관리도와는 달리 연속적인 데이터를 다룹니다. 따라서 연속적인 데이터의 분포를 파악하고 이를 제어하기 위해 사용됩니다. 예를 들어, 제품의 완성지름이나 철사의 인장강도와 같은 연속적인 데이터를 관리할 때 사용됩니다. 또한, 이러한 데이터의 분포를 파악하여 제조 공정의 안정성을 높이고 제품의 품질을 개선하는 데에도 활용됩니다.
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44. 로트의 크기가 시료의 크기에 비해 10배 이상 클때, 시료의 크기와 합격판정개수를 일정하게 하고 로트의 크기를 증가시킬 경우 검사특성곡선의 모양 변화에 대한 설명으로 가장 적절한 것은?

  1. 무한대로 커진다.
  2. 별로 영향을 미치지 않는다.
  3. 샘플링 검사의 판별 능력이 매우 좋아진다.
  4. 검사특성곡선의 기울기 경사가 급해진다.
(정답률: 78%)
  • 답은 "별로 영향을 미치지 않는다."입니다. 로트의 크기가 시료의 크기에 비해 10배 이상 클 때, 시료의 크기와 합격판정 개수를 일정하게 유지하면, 시료의 크기가 로트의 크기에 비해 매우 작아지므로 시료의 크기가 증가해도 검사 결과에 영향을 미치지 않습니다. 따라서 검사특성곡선의 모양 변화는 거의 없습니다.
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45. 작업시간 측정방법 중 직접측정법은?

  1. PTS법
  2. 경험견적법
  3. 표준자료법
  4. 스톱워치법
(정답률: 81%)
  • 직접측정법은 작업시간을 직접 측정하는 방법으로, 작업자가 작업을 시작하고 끝내는 시간을 측정하여 작업시간을 계산합니다. 이 중에서 스톱워치법은 작업자가 작업을 시작하고 끝내는 시간을 스톱워치로 측정하는 방법입니다. 따라서 스톱워치법은 직접측정법의 한 종류로 분류됩니다.
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46. 준비작업시간 100분, 개당 정미작업시간 15분, 로트 크기 20일 때 1개당 소요작업시간은 얼마인가? (단, 여유시간은 없다고 가정한다.)

  1. 15분
  2. 20분
  3. 35분
  4. 45분
(정답률: 68%)
  • 로트 크기가 20이므로 한 번에 20개의 제품을 생산한다. 따라서 정미작업시간은 20개의 제품에 대한 작업시간이다.

    20개의 제품에 대한 정미작업시간 = 20 x 15분 = 300분

    따라서 1개당 소요작업시간은 300분을 20개의 제품으로 나눈 값이다.

    1개당 소요작업시간 = 300분 ÷ 20개 = 15분

    하지만 여유시간이 없다고 가정하였으므로, 로트 전환시간 등의 추가적인 작업시간이 발생할 수 있으므로 1개당 소요작업시간은 보다 더 길어질 수 있다. 따라서 보기에서는 20분이 정답으로 주어졌다.
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47. 소비자가 요구하는 품질로서 설계와 판매정책에 반영되는 품질을 의미하는 것은?

  1. 시장품질
  2. 설계품질
  3. 제조품질
  4. 규격품질
(정답률: 79%)
  • 시장품질은 소비자가 요구하는 품질로서, 시장에서 판매되는 제품의 품질을 의미합니다. 따라서 설계와 판매정책에 반영되는 품질이 시장품질이 됩니다. 다른 세 가지 보기는 각각 제품의 설계, 제조, 규격에 초점을 둔 품질 개념이므로 정답이 될 수 없습니다.
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48. 다음 중 샘플링 검사보다 전수검사를 실시하는 것이 유리한 경우는?

  1. 검사항목이 많은 경우
  2. 파괴검사를 해야 하는 경우
  3. 품질특성치가 치명적인 결점을 포함하는 경우
  4. 다수 다량의 것으로 어느 정도 부적합품이 섞여도 괜찮을 경우
(정답률: 87%)
  • 품질특성치가 치명적인 결점을 포함하는 경우에는 전수검사를 실시하는 것이 유리합니다. 이는 샘플링 검사로는 결점이 발견되지 않을 수 있기 때문입니다. 만약 결점이 발견되지 않아 제품이 출하되었다가 문제가 발생하면 큰 손실을 입을 수 있습니다. 따라서 품질특성치가 치명적인 결점을 포함하는 경우에는 전수검사를 실시하여 모든 제품이 결점이 없는지 확인하는 것이 중요합니다.
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49. 다음 중 분말야금에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 고용도의 제한이 없기 때문에 다양한 합금설계가 가능하다.
  2. 생산할 수 있는 제품의 크기와 형상에는 제한이 없다.
  3. 최종제품의 형상으로 가공할 수 있어 절삭가공의 생략이 가능하다.
  4. 용융점이 높은 재료의 경우에도 용융하지 않고 제품을 제조할 수 있다.
(정답률: 72%)
  • "용융점이 높은 재료의 경우에도 용융하지 않고 제품을 제조할 수 있다."는 분말야금에 대한 설명으로 틀린 것입니다. 분말야금은 용융점이 높은 재료도 가공이 가능하지만, 이는 용융하지 않고 제조하는 것이 아니라, 고온과 고압에서 가공하는 공정을 거치기 때문입니다. 따라서, "생산할 수 있는 제품의 크기와 형상에는 제한이 없다."가 옳은 설명입니다.
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50. 구상화주철의 용해시 생기는 페이딩(fading) 현상과 관련된 내용으로 틀린 것은?

  1. fading 현상은 구상흑연수를 감소시킨다.
  2. 용탕의 온도가 높을수록 fading 현상은 빠르다.
  3. 슬래그를 빨리 제거할수록 fading 현상은 빨라진다.
  4. 구상흑연 제조시 마그네슘이 과다인 경우 fading 현상이 조기에 일어난다.
(정답률: 62%)
  • "슬래그를 빨리 제거할수록 fading 현상은 빨라진다."이 맞는 것입니다. 이유는 슬래그가 구상화주철에서 빨리 제거될수록 구상흑연수가 덜 감소하기 때문에 fading 현상이 덜 발생하기 때문입니다. 구상흑연수가 감소하면서 구상화주철의 표면에 구멍이 생기고, 이로 인해 표면이 거칠어지고 광택이 떨어지는 fading 현상이 발생합니다.
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51. 헤드필더(Heafield) 강에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 마텐자이트 조직을 가진 강이다.
  2. 고온에서 서냉하면 결정립계에 M3C가 석출한다.
  3. 고온에서 서냉하면 오스테나이트가 마텐자이트로 변태한다.
  4. 열전도성이 나쁘고, 팽창계수도 커서 열변형을 일으킨다.
(정답률: 60%)
  • "마텐자이트 조직을 가진 강이다."가 틀린 것이 아니라 옳은 것입니다. 헤드필더 강은 고온에서 서냉하면 오스테나이트가 마텐자이트로 변태하고, 결정립계에 M3C가 석출됩니다. 또한 열전도성이 좋고, 팽창계수가 작아서 열변형을 일으키지 않습니다.
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52. 브리넬 경도가 [보기]와 같이 표현되었을 때 이에 따른 설명으로 틀린 것은?

  1. HB : 압입자의 종류
  2. 10 : 압입자의 직경(mm)
  3. 3000 : 시험 하중(kgf)
  4. 341 : 브리넬 경도값
(정답률: 74%)
  • HB는 브리넬 경도 단위 중 하나이며, 압입자의 종류에 따라 다른 값을 가집니다. 따라서 HB가 압입자의 종류를 나타내는 것이 맞습니다.
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53. 다음 중 Ni - Fe 합금이 아닌 것은?

  1. 엘렉트론(Elektron)
  2. 니칼로이(Nicalloy)
  3. 퍼멀로이(Permalloy)
  4. 플래티나이트(Platinite)
(정답률: 70%)
  • 엘렉트론은 Ni - Cu 합금으로, Ni - Fe 합금이 아닙니다.
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54. 2종 이상의 금속원자가 간단한 원자비로 결합되어 본래의 물질과 전혀 다른 결정격자를 형성한 물질을 무엇이라 하는가?

  1. 고용체
  2. 금속간 화합물
  3. 편석
  4. 불규칙 변태
(정답률: 87%)
  • 금속간 화합물은 2종 이상의 금속원자가 간단한 원자비로 결합하여 형성된 물질입니다. 이는 본래의 물질과 전혀 다른 결정격자를 형성하며, 이러한 특징으로 인해 금속간 화합물이라 불리게 되었습니다.
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55. 7:3 황동에 Fe 2% 와 소량의 Sn, Al을 첨가한 합금은?

  1. German Silver
  2. Muntz Metal
  3. Tin Bronze
  4. Durana Metal
(정답률: 73%)
  • Durana Metal은 황동에 첨가된 Fe, Sn, Al 등의 원소로 인해 높은 강도와 내식성을 가지며, 도금용으로 많이 사용되는 합금입니다. German Silver는 황동, 아연, 니켈 등으로 이루어진 합금이며, Muntz Metal은 황동과 아연으로 이루어진 합금입니다. Tin Bronze은 청동에 스노우화이트 주철을 첨가한 합금으로, 내식성이 뛰어나며, 주로 해양용 부품 등에 사용됩니다. 따라서, 황동에 Fe, Sn, Al을 첨가한 합금은 Durana Metal이라고 할 수 있습니다.
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56. 안전교육의 방법 중 토의법을 적용하는 경우가 아닌 것은?

  1. 수업의 초기 단계에 적용한다.
  2. 팀워크가 필요로 하는 경우에 적용한다.
  3. 알고 있는 지식을 심화하기 위해 적용한다.
  4. 어떠한 자료에 대해 보다 명료한 생각을 갖게 하는 경우에 적용한다.
(정답률: 86%)
  • 정답은 "알고 있는 지식을 심화하기 위해 적용한다."입니다.

    토의법은 참여자들이 서로 의견을 나누고 토론하는 방식으로, 주로 팀워크나 문제해결에 적용됩니다. 수업의 초기 단계에 적용하는 이유는 학생들이 서로를 알아가고, 수업의 목표와 내용을 이해하며, 학생들의 관심과 호기심을 끌어내기 위함입니다.

    하지만 알고 있는 지식을 심화하기 위해서는 토의보다는 논의나 토론 등의 방법이 더 적합합니다. 따라서 "알고 있는 지식을 심화하기 위해 적용한다."는 토의법을 적용하는 경우가 아닙니다.
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57. 다음 중 안전점검의 가장 주된 목적은?

  1. 위험을 사전에 발견하여 개선하는데 있다.
  2. 법 및 기준에 적합 여부를 점검하는데 있다.
  3. 안전사고의 통계율을 점검하는데 있다.
  4. 장비의 설계를 하기 위함이다.
(정답률: 89%)
  • 안전점검의 가장 주된 목적은 위험을 사전에 발견하여 개선하는 것이다. 이는 안전사고를 예방하고 작업 환경을 개선하여 작업자의 안전을 보호하기 위함이다. 법 및 기준에 적합 여부를 점검하는 것도 중요하지만, 이는 위험을 사전에 발견하여 개선하는 것과는 다른 목적이다. 또한 안전사고의 통계율을 점검하는 것은 이미 발생한 사고를 분석하는 것이므로 예방적인 안전점검과는 다른 것이다. 마지막으로 장비의 설계를 하기 위한 것도 안전점검의 목적이 아니며, 설계 단계에서는 안전성을 고려하여 설계해야 한다.
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58. 다음 중 유연생산시스템(FMS)의 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 새로운 공작물의 생산 준비 기간이 길어진다.
  2. 기계의 이용률이 높아지고 임금이 절약된다.
  3. 생산 기술자가 적극적으로 참여한다.
  4. 생산 기간의 단축과 납기가 단축된다.
(정답률: 80%)
  • 기계의 이용률이 높아지고 임금이 절약된다는 것은 유연생산시스템(FMS)의 장점이며, 생산 기술자가 적극적으로 참여한다는 것은 FMS의 특징 중 하나입니다. 따라서 "새로운 공작물의 생산 준비 기간이 길어진다."가 틀린 설명입니다. FMS는 생산 라인을 자동화하고 유연하게 조정하여 생산 기간을 단축하고 납기를 준수할 수 있도록 도와주는 시스템입니다. 그러나 새로운 공작물을 생산하기 위해서는 해당 제품에 맞는 생산 라인을 구성하고 기계를 조정하는 등의 작업이 필요하기 때문에 생산 준비 기간이 길어질 수 있습니다.
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59. 유압의 제일 기본 원리인 파스칼(Pascal)의 원리에 대한 설명 중 틀린 것은?

  1. 액체의 압력은 수평으로 작용한다.
  2. 액체의 압력은 각면에 직각으로 작용한다.
  3. 각 점의 압력은 모든 방향에 동일하게 작용한다.
  4. 밀폐된 용기 내 액체에 가해진 압력은 동일한 크기로 각부에 전달된다.
(정답률: 74%)
  • "액체의 압력은 수평으로 작용한다."는 틀린 설명입니다. 실제로 액체의 압력은 각면에 직각으로 작용합니다. 이는 액체 분자들이 서로 밀접하게 접촉하고 있기 때문에 액체 내부에서 압력이 전달될 때 모든 방향으로 전달되기 때문입니다. 따라서, 액체의 압력은 수직 방향으로 작용합니다.
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60. 다음 중 공압장치에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 인화의 위험이 없다.
  2. 에너지 축적이 용이하다.
  3. 압축공기의 에너지를 쉽게 얻을 수 있다.
  4. 정확한 위치결정 및 중간정지가 가능하다.
(정답률: 80%)
  • 정확한 위치결정 및 중간정지가 불가능하다. - 공압장치는 압축공기를 이용하여 작동하는데, 압축공기는 유체와 달리 압축성이 있어서 정확한 위치 결정이 어렵다. 따라서, 공압장치는 일반적으로 이동 운동에 사용되며, 중간 정지는 어렵다.
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