제강기능장 필기 기출문제복원 (2012-07-22)

제강기능장 2012-07-22 필기 기출문제 해설

이 페이지는 제강기능장 2012-07-22 기출문제를 CBT 방식으로 풀이하고 정답 및 회원들의 상세 해설을 확인할 수 있는 페이지입니다.

제강기능장
(2012-07-22 기출문제)

목록

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: 91%)
  • 핀치롤(pinch roll)은 두 개의 롤러 사이로 더미 바(Dummy bar)나 주괴를 강하게 압착하여 잡아당기는 역할을 하는 장치입니다.
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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: 75%)
  • 알루미나 석출로 인한 노즐 막힘을 방지하기 위해 불활성 가스를 이용해 피막을 형성하는 방법에는 포러스 노즐, 가스 슬리브 노즐, 가스 취임 스토퍼가 있습니다. 슬라이딩 노즐은 노즐의 개폐를 제어하는 장치일 뿐, 가스 피막을 형성하여 막힘을 방지하는 방법이 아닙니다.
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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: 90%)
  • 더미 바는 주조 시작 시 주형의 밑을 막고 주괴와 결합하여 이송하는 역할을 합니다. 더미 바의 길이는 주형의 길이와 일치해야 하며, 가이드 롤까지 이르는 것이 아니라 주형 하단에서 지지되어 주괴를 받쳐주는 구조입니다.
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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: 77%)
  • 탈산제를 거의 넣지 않아 응고 과정에서 $CO$가스가 다량 발생하며, 이 가스압이 수축을 상쇄하여 강괴 두부에 수축관이 생기지 않고 전체를 사용할 수 있는 강은 림드강입니다.
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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: 92%)
  • 전로 조업 시 철광석을 투입하면, 철광석 내의 산소 성분이 용강 속에 포함된 불순물(C, Si, Mn 등)과 반응하여 이를 제거하는 산화제 역할을 수행합니다.
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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: 64%)
  • ESR 용해법은 금속의 산화를 방지하고 산소 포텐셜을 낮게 유지하기 위해 반드시 환원성 분위기에서 용해를 진행해야 합니다.

    오답 노트

    화학적 안정 슬래그: 산소 포텐셜 제어에 도움
    Al 첨가: 강력한 탈산 효과
    탈산된 전극재: 초기 산소 유입 차단
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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: 80%)
  • 강의 탈산이 불충분하면 용강 내에 용해되어 있던 가스가 응고 과정에서 배출되지 못하고 표피 바로 아래에 갇히게 되어 기포 결함이 발생합니다.
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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%)
  • 용강이나 용재가 노 밖으로 튀지 않고 노구 부근에 도넛 모양으로 쌓이는 특유의 현상을 베렌(bäen)이라고 합니다.
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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: 75%)
  • 진공탈가스법은 진공 상태에서 용강 내의 가스 제거, 유해 원소 증발, 비금속 개물 저감 및 온도와 성분을 균일하게 만드는 공정입니다. 내화물 수명 연장은 진공탈가스법의 직접적인 처리 효과가 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: 90%)
  • 탈인은 $P$가 산화되어 $P_{2}O_{5}$ 형태로 슬래그에 고정되는 반응이므로, 생성물인 $P_{2}O_{5}$가 슬래그 내에 많아지면 르샤틀리에 원리에 의해 반응이 억제됩니다. 따라서 $P_{2}O_{5}$ 농도를 낮게 유지하는 것이 유리합니다.

    오답 노트

    산화력: $P$를 산화시키기 위해 높은 산소 분압이 필요함
    염기도: $CaO$ 함량이 높은 염기성 슬래그에서 탈인이 촉진됨
    유동성: 반응물 간의 접촉 면적을 넓히기 위해 좋은 유동성이 필수적임
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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: 84%)
  • 종점 제어법은 취련이 끝날 때까지 데이터 수정 없이 초기 계산된 자료만을 사용하는 Static Control 방식에 해당합니다.

    오답 노트

    서브랜스법, 폐가스 분석법, 노체중량 계측법: 조업 중 실시간 데이터를 반영하여 제어하는 Dynamic Control 방식
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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: 74%)
  • 탈산제는 용강 내의 산소를 빠르게 제거하고 생성물이 신속히 부상하여 제거되어야 하므로, 비중이 작아 용강 위로 쉽게 떠오를 수 있어야 합니다.

    오답 노트

    부상속도: 생성물이 빨리 떠올라야 제거가 용이함
    산소 친화력: $Fe$보다 산소와 더 강하게 결합해야 탈산이 가능함
    급속 용해: 반응 속도를 높이기 위해 빠르게 용해되어야 함
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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: 57%)
  • 염기성 슬래그는 일반적으로 염기성 물질인 $CaO$ 함량이 증가할수록 융점이 높아져 유동성이 저하되는 특성을 갖습니다.

    오답 노트

    강한 산화성: 염기성 슬래그의 일반적 특징
    탈 P, 탈 S 유리: 염기성도가 높을수록 인과 황의 제거 효율이 상승함
    유리상태 $FeO$: 슬래그 내 $FeO$는 자유 산화물 형태로 존재 가능
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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: 83%)
  • 고주파 유도로는 성분 및 온도 제어가 쉽고 산화성 합금원소의 실수율이 높으며 고합금 용해에 유리하지만, 화학적 정련 능력이 부족하여 탈탄, 탈인, 탈황 효율은 매우 낮습니다.
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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: 85%)
  • Demand 제어는 공장 전체의 전력 사용량이 설정된 제한량을 초과하지 않도록 실시간으로 감시하며, 각 전기로에 전력을 효율적으로 분배하고 제어하는 방식입니다.
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16. 다음 중 용강의 점성을 증가시키는 원소는?

  1. Mn
  2. Si
  3. W
  4. Al
(정답률: 67%)
  • 텅스텐($W$)과 같은 고융점의 전이금속 원소는 용강 내에서 점성을 증가시키는 특성이 있습니다.
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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: 87%)
  • 상주 초기에 용강의 비말(splash)이 몰드 벽면에 부딪혀 굳으면서 각(shell)을 형성하고, 이것이 다시 용강과 분리되어 강괴 하부에 겹쳐진 층이 생기는 결함을 이중표피라고 합니다.
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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: 53%)
  • 환원철을 사용하면 슬래그 양이 적어 제강 시간이 단축되고 맥 성분이 많아지며, 슬래그 제거를 위해 다량의 산화칼슘이 필요합니다. 하지만 철분 회수 효율은 낮기 때문에 철분을 회수하기 좋다는 설명은 틀린 것입니다.
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19. 전로조업에서 사용되는 부원료 중 조재제와 냉각제로 모두 사용되는 재료는?

  1. 형석
  2. 석회석
  3. 철광석
  4. 생석회
(정답률: 72%)
  • 석회석($\text{CaCO}_3$)은 분해 시 $\text{CaO}$를 생성하여 슬래그를 형성하는 조재제 역할을 하며, 분해 과정에서 흡열 반응이 일어나 용탕의 온도를 낮추는 냉각제 역할도 동시에 수행합니다.
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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: 66%)
  • 직류(DC)식 전기로는 전원 용량의 확대를 통해 생산성을 향상시킬 수 있는 특징이 있습니다.

    오답 노트

    전극 수의 증가: DC식은 전극이 1개이므로 전극 소모가 적음
    편열 발생: AC식에 비해 열분포가 균일하여 내화물 원단위가 감소함
    전력 사용량: 전원 전압 변동이 적어 전력 효율이 좋음
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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: 78%)
  • 슬로핑은 과도한 슬래그 포밍으로 인해 용탕이 밖으로 넘치는 현상입니다. 산소 유량을 증대하고 랜스 높이를 상승시키면 반응이 격렬해져 오히려 슬로핑을 촉진하므로 적절하지 않은 방안입니다.
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22. 전로 슬래그의 주요 성분이 아닌 것은?

  1. CaO
  2. SiO2
  3. ZnS
  4. Fe2O3
(정답률: 82%)
  • 전로 슬래그는 주로 $\text{CaO}$, $\text{SiO}_2$, $\text{FeO}$, $\text{MnO}$, $\text{Al}_2\text{O}_3$ 등으로 구성됩니다. $\text{ZnS}$는 슬래그의 주요 성분이 아니며, 아연은 주로 산화물 형태로 슬래그에 포함되거나 휘발됩니다.
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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: 85%)
  • UHP(Ultra High Power) 조업은 고전력 밀도를 이용해 생산성을 높이고 전력 원단위를 낮추는 공법입니다. 이를 위해 대전압, 소전류가 아닌 대전압, 대전류의 고력률 조업을 통해 짧고 굵은 아크를 형성하여 용해 및 승열 시간을 단축합니다.
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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. 부상속도의 차에 의한 충돌에 기인하는 응집성장
(정답률: 59%)
  • 용강 내 생성된 핵의 성장에는 다양한 요인이 작용하지만, 입자 간의 부상속도 차이로 인해 서로 충돌하며 뭉치는 응집성장이 가장 크게 기여합니다.
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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%)
  • 다크라인은 용강 내의 개재물에 의해 발생하는 흠으로, 냉각 속도와는 무관합니다. 따라서 주형 냉각수 증대는 다크라인 방지 방법이 될 수 없습니다.

    오답 노트

    주편손질 실시, 탈산(성) 개재물 발생억제, 연주공정에서 용강재산화 방지는 모두 개재물 제어 및 제거와 관련된 적절한 방지책입니다.
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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: 69%)
  • 전기로 환원기 작업은 제재 직후 가탄을 통해 탄소량을 조절하고, 초기 합금첨가와 환원강재 투입으로 단계적 탈산을 수행한 뒤, 최종적으로 성분과 온도를 정밀하게 조정하는 순서로 진행됩니다.
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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%)
  • 강욕 중에 산소를 취입하면 산소 친화력이 큰 원소부터 우선적으로 산화되어 제거됩니다. 따라서 산화 제거 순서는 Si → Mn → Cr → C 순으로 진행됩니다.
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28. 스테인리스강 진공탈탄법으로 적합한 것은?

  1. CAS 법
  2. LDS 법
  3. SAB 법
  4. VOD 법
(정답률: 92%)
  • VOD(Vacuum Oxygen Decarburization)법은 진공 상태에서 산소를 취입하여 탄소를 제거하는 공법으로, 크롬($Cr$)의 산화를 억제하면서 탄소 함량을 극도로 낮출 수 있어 스테인리스강 제조에 가장 적합한 진공탈탄법입니다.
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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: 57%)
  • LD-AC법은 분말 $CaO$를 산소와 함께 취입하여 탈인 및 탈황 효율을 높이는 방식이며, 고탄소 저인강 제조에 적합합니다. 다만, 고인선의 취련 방식이 보통조업법보다 제강능률이나 생산성이 무조건 높다고 단정할 수 없습니다.
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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: 86%)
  • 전로 내의 슬래그에 포함된 $CaO$가 강재 속의 황($S$)과 반응하여 $CaS$를 형성함으로써 황을 제거하는 원리입니다.
    $$\text{(CaO)} + \text{[FeS]} = \text{(CaS)} + \text{(FeO)}$$
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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: 50%)
  • 레이들 정련은 전기로의 부담을 줄여 생산성을 높이고 내화물 수명을 연장하는 효과가 있습니다. 하지만 전기로에서 완전탈탄을 한 후 VOD에서 환원정련을 하는 것이 아니라, 전기로에서 1차 탈탄 후 VOD에서 정밀하게 탈탄과 정련을 수행하는 것이 일반적인 공정 순서입니다.
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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: 82%)
  • 포로스 플러그법은 용선 바닥의 다공성 플러그(Porous Plug)를 통해 불활성 가스를 취입하여, 기포 상승에 의한 교반 작용으로 표면의 탈황제와 용선을 반응시켜 황을 제거하는 방법입니다.
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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: 76%)
  • 전로 내에서는 산소 취입을 통해 $C$, $Si$, $Mn$ 등의 불순물을 산화시켜 제거하는 탈탄, 탈규소, 탈망간 반응이 활발히 일어나지만, 탈수소 반응은 전로의 주요 반응으로 보기 어렵습니다.
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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: 73%)
  • LF(Ladle Furnace) 설비는 성분 조정, 온도 조절, 서브머지드 아크 정련을 수행하는 설비이며, 용강의 탈탄(탄소 제거)은 주로 전로에서 이루어지는 공정입니다.
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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: 90%)
  • Oscillation mark는 주조 과정에서 주형의 진동(Oscillation)으로 인해 주편 표면에 가로 방향으로 형성되는 줄무늬 결함을 의미합니다.
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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: 59%)
  • 복합 취련법은 강욕 중의 $C$와 $O$의 반응을 촉진시켜 탄소를 제거하는 공정이 핵심이므로, 반응이 없다는 설명은 틀린 것입니다. 오히려 이러한 반응을 통해 극저탄소강 및 청정강 제조가 가능해집니다.
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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: 69%)
  • 산소 사용량이 많아지면 노내 온도가 상승하고 산화 반응이 격렬해져 내화물의 마모와 침식이 가속화되므로 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: 82%)
  • 만곡형 연주기는 주편의 한쪽 면에는 인장 응력이, 반대쪽 면에는 압축 응력이 작용하는 구조입니다. 따라서 이를 바로잡아주는 교정점이 반드시 필요하며, 교정 과정에서 내부 크랙이 발생할 가능성이 존재합니다.
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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: 69%)
  • LD 전로는 강력한 산소 취련으로 인해 용강과 슬래그의 교반이 매우 심하며, 이 과정에서 탈탄 반응과 탈인 반응이 동시에 활발하게 일어나는 것이 특징입니다.
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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%)
  • 전로 내화물은 고온의 용강과 슬래그에 노출되므로 내충격성, 내마모성, 화학적 내식성이 필수적입니다. 하지만 스폴리(Spalling)는 급격한 온도 변화로 인해 내화물 표면이 박리되는 현상을 말하며, 이는 내화물 수명을 단축시키는 손상 기작이므로 스폴리성이 좋아야 한다는 설명은 틀린 것입니다.
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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%)
  • 연속주조 공정에서 턴디시는 레이들로부터 용강을 받아 일시적으로 저장하며, 이를 여러 개의 주형(몰드)으로 균일하게 분배해주는 중간 용기 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: 70%)
  • 산소전로강은 고철 사용량이 적고 용선(쇳물) 비중이 높기 때문에, 고철에 포함된 Ni, Cr, Cu, Sn 등의 트램프 원소(Tramp element) 함유량이 적은 것이 특징입니다.
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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%)
  • 지름, 강도, 순도와 같이 연속적인 수치로 측정되는 계량치 데이터를 관리할 때는 평균과 범위(R)를 이용하는 $\bar{x}-R$ 관리도를 사용합니다. 따라서 정답은 관리도입니다.

    오답 노트

    c, nP, u 관리도: 불량수나 결점수 등을 세는 계수치 관리도
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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: 76%)
  • 로트의 크기가 시료의 크기에 비해 충분히 클 때(보통 10배 이상), 시료의 크기와 합격판정개수가 일정하다면 로트 크기가 변하더라도 합격 확률(검사특성곡선)에는 거의 영향을 미치지 않습니다.
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45. 작업시간 측정방법 중 직접측정법은?

  1. PTS법
  2. 경험견적법
  3. 표준자료법
  4. 스톱워치법
(정답률: 83%)
  • 작업시간 측정방법은 크게 직접측정법과 간접측정법으로 나뉩니다. 스톱워치법은 작업자가 실제로 작업을 수행하는 시간을 직접 측정하는 대표적인 직접측정법입니다.

    오답 노트

    PTS법, 경험견적법, 표준자료법: 기설정된 데이터나 경험을 이용하는 간접측정법
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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: 73%)
  • 준비작업시간과 정미작업시간의 합계를 로트 크기로 나누어 제품 1개당 평균 소요 시간을 계산합니다.
    $$\text{1개당 소요시간} = \frac{\text{준비시간} + (\text{정미시간} \times \text{로트 크기})}{\text{로트 크기}}$$
    $$\text{1개당 소요시간} = \frac{100 + (15 \times 20)}{20}$$
    $$\text{1개당 소요시간} = 20\text{분}$$
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47. 소비자가 요구하는 품질로서 설계와 판매정책에 반영되는 품질을 의미하는 것은?

  1. 시장품질
  2. 설계품질
  3. 제조품질
  4. 규격품질
(정답률: 82%)
  • 시장품질은 실제 소비자가 요구하는 품질 수준을 의미하며, 이는 기업의 제품 설계 단계와 판매 정책에 직접적으로 반영되는 품질 지표입니다.
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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: 88%)
  • 품질특성치가 치명적인 결점을 포함하고 있어 단 하나의 불량이라도 치명적인 사고나 손실로 이어질 경우, 샘플링이 아닌 모든 제품을 검사하는 전수검사가 필수적입니다.
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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: 73%)
  • 분말야금은 금속 분말을 압축 성형하므로, 사용하는 프레스의 용량과 금형의 크기에 따라 생산 가능한 제품의 크기와 형상에 물리적인 제한이 존재합니다.

    오답 노트

    고용도 제한 없음: 분말 혼합으로 자유로운 합금 설계 가능
    절삭가공 생략: 정밀 성형으로 넷 셰이프(Net Shape) 가공 가능
    고융점 재료 제조: 용융 과정 없이 소결하므로 가능
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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: 65%)
  • 페이딩(fading) 현상은 구상화 효과가 시간이 지남에 따라 사라지는 현상입니다. 슬래그를 신속하게 제거하면 용탕 내 불순물이 줄어들어 페이딩 현상을 억제(지연)할 수 있으므로, 제거할수록 빨라진다는 설명은 틀렸습니다.
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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: 54%)
  • 헤드필더(Heafield) 강은 마텐자이트 조직이 아니라, 고온에서 서냉 시 결정립계에 $M_{3}C$가 석출되는 특성을 가진 강입니다.
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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: 76%)
  • 에서 HB는 브리넬 경도를 나타내는 표시 기호이며, 압입자의 종류는 그 뒤에 오는 S(강구) 또는 W(초경합금)로 표시합니다.
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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: 72%)
  • 엘렉트론(Elektron)은 마그네슘(Mg) 합금의 일종으로, Ni-Fe 합금이 아닙니다.

    오답 노트

    니칼로이(Nicalloy), 퍼멀로이(Permalloy), 플래티나이트(Platinite)는 모두 Ni-Fe 계열의 합금입니다.
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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: 86%)
  • 두 종류 이상의 금속 원자가 일정한 원자비로 결합하여, 원래의 금속과는 완전히 다른 새로운 결정 구조와 성질을 갖는 물질을 금속간 화합물이라고 합니다.
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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: 69%)
  • 7:3 황동(Cu 70%, Zn 30%)에 $Fe$ 2%와 소량의 $Sn$, $Al$을 첨가하여 내식성과 강도를 높인 합금을 Durana Metal이라고 합니다.
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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: 82%)
  • 토의법은 학습자가 이미 알고 있는 지식을 바탕으로 의견을 교환하며 심화시키는 방법이므로, 기초 지식이 없는 수업의 초기 단계보다는 어느 정도 지식이 습득된 후나 팀워크, 생각의 명료화가 필요할 때 적용하는 것이 적절합니다.
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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 궁극적인 목적은 잠재된 위험 요인을 사전에 발견하고 이를 즉시 개선함으로써 산업 재해를 미연에 방지하는 데 있습니다.
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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: 82%)
  • 유연생산시스템(FMS)은 컴퓨터 제어와 자동화를 통해 다품종 소량 생산을 효율적으로 수행하는 시스템으로, 생산 준비 기간을 획기적으로 단축시키는 것이 핵심 목적입니다.

    오답 노트

    기계 이용률 향상, 생산 기술자의 참여, 납기 단축은 FMS 도입의 주요 장점입니다.
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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: 79%)
  • 파스칼의 원리에 따르면 밀폐된 용기 내의 액체에 가해진 압력은 모든 방향으로 동일하게 전달되며, 액체의 압력은 항상 접촉하는 면에 직각 방향으로 작용합니다. 따라서 액체의 압력이 수평으로만 작용한다는 설명은 틀린 것입니다.
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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: 81%)
  • 공압장치는 공기의 압축성 때문에 응답 속도가 일정하지 않아 정확한 위치 결정이나 중간 정지가 어렵다는 단점이 있습니다.

    오답 노트

    인화 위험 없음: 공기를 사용하므로 안전함
    에너지 축적 용이: 탱크에 압축공기 저장 가능
    에너지 획득 용이: 컴프레서로 쉽게 생성 가능
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