제강기능장 필기 기출문제복원 (2016-07-10)

제강기능장
(2016-07-10 기출문제)

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1과목: 임의 구분

1. 혼선로에 설치하여 용선을 저장하는 이유에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 용선의 열방산을 촉진시킨다.
  2. 용선을 필요 온도로 가열한다.
  3. 용선의 성분 및 온도를 균일화 한다.
  4. 제강로에서 용선을 필요로 할 때 수시로 공급할 수 있다.
(정답률: 83%)
  • 용선의 열방산을 촉진시키는 것은 틀린 설명입니다. 혼선로에 설치하여 용선을 저장하는 이유는 용선을 필요 온도로 가열하고, 용선의 성분 및 온도를 균일화하여 제강로에서 용선을 필요로 할 때 수시로 공급할 수 있기 때문입니다.
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2. 전로 작업시 주원료를 장입할 때 고철을 장입하고 용선을 장입해야 하는 주된 이유는?

  1. 교반증대
  2. 내화물보호
  3. 폭발방지
  4. 취련시간 단축
(정답률: 83%)
  • 고철은 전기를 통과시키면 발열되어 용선을 녹이는 역할을 하며, 용선은 고철과 함께 반응하여 내화물을 형성합니다. 이렇게 만들어진 내화물은 전로 내부에서 발생하는 열과 화학반응으로 인한 폭발을 방지하는 역할을 합니다. 따라서 고철과 용선을 함께 사용하는 것은 전로 작업시 폭발방지를 위한 중요한 요소입니다.
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3. 상주초기에 용강의 비말(splach)에 의한 각의 형성으로 강괴 하부에 생기는 결함은?

  1. 탕주름
  2. 이중표피
  3. 해면두부
  4. 개재물 혼입
(정답률: 71%)
  • 용강의 비말에 의한 각의 형성으로 인해 강괴 하부에 생기는 결함은 이중표피입니다. 이는 강괴의 표면과 내부를 감싸고 있는 두 개의 층으로 구성되어 있으며, 이중표피 사이에 공극이 형성되어 강괴의 내부에 물질이 침투할 수 있습니다. 따라서 이중표피 결함은 강괴의 내부 물질이 노출되어 강도를 감소시키는 원인이 됩니다.
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4. 전로에서 생석회(CaO) 사용 조건으로 적합한 것은?

  1. 저장시 풍화가 용이할 것
  2. 반응성이 양호하여 쉽게 용해될 것
  3. 입도가 크고 고온에서 장시간 원형을 유지할 것
  4. CaO 이외 불순원소를 많이 함유하여 용해성이 좋을 것
(정답률: 75%)
  • 생석회(CaO)는 수분과 반응하여 치성산(Ca(OH)2)을 생성하는데, 이 과정에서 반응성이 중요합니다. 따라서 반응성이 양호하여 쉽게 용해될 것이 적합한 조건입니다.
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5. LD 전로에서 내화물의 구비 조건으로 틀린 것은?

  1. 연화되었을 때 점성이 낮아야 한다.
  2. 염기성 슬래그에 대한 화학적인 내식성을 가져야 한다.
  3. 용강이나 용재의 교반에 대한 내마모성을 가져야 한다.
  4. 급격한 온도변화에 대한 내열 스폴링성을 가져야 한다.
(정답률: 74%)
  • "연화되었을 때 점성이 낮아야 한다."가 틀린 것입니다. LD 전로에서 내화물은 고온에서 용융되어 사용되기 때문에, 연화되었을 때 점성이 높아야 합니다. 이는 내화물이 용융되어 용강이나 용재를 교반할 때 효율적으로 작동할 수 있도록 하기 위함입니다. 따라서, 올바른 구비 조건은 "연화되었을 때 점성이 높아야 한다."입니다.
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6. 전기로제강에 사용되는 주원료는?

  1. 매트
  2. 배소광
  3. 고철
  4. 산화규소
(정답률: 85%)
  • 전기로제강은 고철을 주원료로 사용합니다. 이는 고철이 전기를 통해 용융되어 다양한 원소와 화합물로 변화할 수 있기 때문입니다. 또한 고철은 비교적 저렴하고 대량으로 생산되어 가공이 용이하므로 전기로제강에 적합한 주원료입니다.
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7. 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 윗부분은 주괴와 잘 결합하도록 볼트 모양이나 레일 모양으로 되어 있다.
(정답률: 75%)
  • "더미 바 헤드는 주형 단면보다 약간 작다."가 틀린 설명입니다. 더미 바 헤드는 주형 단면과 같은 크기입니다.

    "길이는 가이드 롤까지 이른다."는 더미 바가 주조 과정에서 주괴를 안정시키고 가이드 롤을 통해 주형에 정확하게 위치시키기 위해 사용되는데, 이때 더미 바의 길이가 가이드 롤까지 이르기 때문입니다.
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8. 파우더 캐스팅(powder casting)에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 용강면을 덮어 열방산을 방지한다.
  2. 용강면을 덮어 산화 및 환원작용을 촉진시킨다.
  3. 용융된 파우더가 주형벽으로 흘러서 윤활제로서 작용한다.
  4. 파우더가 용융 슬래그가 되어 용강 중의 알루미나를 용해하여 청정도를 높인다.
(정답률: 68%)
  • "용강면을 덮어 산화 및 환원작용을 촉진시킨다."가 틀린 것입니다.

    용강면을 덮어 열방산을 방지하는 것은 파우더 캐스팅에서 중요한 역할을 합니다. 용강면이 열방산에 노출되면 용융된 파우더가 용강면과 반응하여 산화 및 환원작용을 일으키게 됩니다. 이는 용강의 품질을 저하시키는 요인이 됩니다. 따라서 파우더 캐스팅에서는 용강면을 파우더로 덮어 열방산을 방지합니다.
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9. 연속주조 몰드의 테이퍼가 적을 경우 가장 많이 발생하되는 결함은?

  1. 크랙(Crack)
  2. 파이프(Pipe)
  3. 기공흠(Blow Hole)
  4. 오실레이션마크(Oscillation Mark)
(정답률: 66%)
  • 연속주조 몰드의 테이퍼가 적을 경우, 금형에서 제품을 분리할 때 발생하는 저항이 증가하게 되어 금형의 벽면에 큰 압력이 가해지게 됩니다. 이로 인해 금형의 벽면에 크랙이 발생할 가능성이 높아지게 됩니다. 따라서, 연속주조 몰드의 테이퍼가 적을 경우 가장 많이 발생하는 결함은 크랙입니다.
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10. 강욕에 대한 산소제트 에너지를 감소시키기 위해 취련 압력을 낮추거나 또는 랜스 높이를 보통보다도 높게 하는 취련 방법은?

  1. Soft Blow 법
  2. Double Slag 법
  3. Catch Carbon 법
  4. SLP(Slag Less Process) 법
(정답률: 80%)
  • Soft Blow 법은 강욕에 대한 산소제트 에너지를 감소시키기 위해 취련 압력을 낮추거나 또는 랜스 높이를 보통보다도 높게 하는 취련 방법입니다. 이는 강의 산화를 줄여서 강의 품질을 향상시키고 에너지 소비를 감소시키는 효과가 있습니다. 따라서 Soft Blow 법이 정답입니다.
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11. 용강이 응고 중에 발생되는 편석을 최소화할 수 있는 방법으로 가장 관계가 먼 것은?

  1. 다방향응고(多方向凝固)를 시킨다.
  2. 편석하기 쉬운 유해 성분의 함량을 적게 한다.
  3. 고합금강에서는 강괴의 중량을 적게 하여 편석을 줄인다.
  4. 편석 성분을 hot top 에 모이게 하여 분괴 후에 끊어낸다.
(정답률: 70%)
  • 다방향응고를 시키면 용강 내부에서 결정이 여러 방향으로 형성되어 균일한 구조를 이루게 되므로 편석이 발생할 확률이 줄어들게 됩니다. 따라서 편석을 최소화할 수 있는 방법으로 가장 관계가 먼 것은 "다방향응고(多方向凝固)를 시킨다." 입니다.
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12. 대부분 전기로에서 제조되며, 2종 이상의 합금원소가 철과 화합한 것으로서 용강 중에 투입되어 강의 화학적, 물리적 성질을 개선할 목적으로 사용되는 합금철이 구비해야 할 조건으로 틀린 것은?

  1. 쉽게 용해되고 용강 중에서 확산속도가 클 것
  2. 생성된 산화물은 쉽게 부상분리 할 수 있을 것
  3. 용강 중에 잔류한 미반응물이 재질에 영향을 주지 않을 것
  4. 크기 및 형상은 일정하지 않아도 되나, 품위는 일정할 것
(정답률: 78%)
  • 크기와 형상이 일정하지 않아도 되는 이유는 합금철이 사용되는 용도에 따라 다양한 크기와 형상이 필요하기 때문입니다. 예를 들어, 자동차 부품에 사용되는 합금철은 작고 복잡한 형상이 필요하고, 건축용 강재는 크고 강한 형상이 필요합니다. 하지만 품질은 항상 일정해야 합니다. 이는 제조 과정에서 일관된 조건으로 제조되어야 하며, 물리적, 화학적 성질이 항상 일정해야 하기 때문입니다.
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13. 로체 수명에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 출걍량이 증가하면 노체수명은 저하한다.
  2. 산소의 사용량이 많으면 노체수명은 저하한다.
  3. 용선 중에 함유한 Si량이 증가하면 노체수명은 증가한다.
  4. 용강온도가 높으면 내화물은 CaO, MnO 등과의 반응이 격심하게 되어 노체수명을 저하시킨다.
(정답률: 74%)
  • "용선 중에 함유한 Si량이 증가하면 노체수명은 증가한다."라는 설명이 틀린 것은 없습니다.

    용선 중에 함유한 Si량이 증가하면 노체수명이 증가하는 이유는 Si가 내화물의 구조를 강화시켜 내화성을 향상시키기 때문입니다. 내화물은 고온에서 내화성을 유지해야 하기 때문에 내화물의 구조가 강화되면 내화성이 향상되어 노체수명이 증가합니다.
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14. 전로에서 경사형 출강구와 원통형 출강구에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 원통형은 슬래그 유입정도가 경사형보다 작다.
  2. 원통형은 출강구의 마모가 경사형보다 작다.
  3. 경사형은 출강 시간의 편차가 원통형보다 작다.
  4. 경사형은 출강류 퍼짐으로 산화가 원통형보다 크다.
(정답률: 59%)
  • 경사형 출강구는 출강 시간의 편차가 작아서 더 정확한 제어가 가능하다. 이는 출강구의 기울기가 경사형이기 때문에 슬래그가 빠르게 흐르기 때문이다. 따라서, "경사형은 출강 시간의 편차가 원통형보다 작다."가 옳은 설명이다.
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15. 제강에서 사용되는 강재(slag)의 기능으로 틀린 것은?

  1. P, S 등 유해성분을 제거해 준다.
  2. 산소를 운반하는 매개체로 산화철을 보유하고 있다.
  3. Fe 등 기타 유용원소 손실을 크게 하는 역할을 한다.
  4. 로내 분위기로부터 산소, 기타 가스에 의한 오염을 방지 한다.
(정답률: 72%)
  • 강재 제조 과정에서 사용되는 강재는 P, S 등 유해성분을 제거해주고, 산소를 운반하는 매개체로 산화철을 보유하고 있으며, 로내 분위기로부터 산소, 기타 가스에 의한 오염을 방지합니다. 따라서, "Fe 등 기타 유용원소 손실을 크게 하는 역할을 한다."는 틀린 설명입니다.
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16. 다음 중 전로 정련시 사용되는 부원료 중 백운석(Dolomite)의 로의 수명과 관련한 역할은?

  1. 복류방지
  2. 탈탄능의 개선
  3. 내화물의 침식방지
  4. 슬래그의 유동성 향상
(정답률: 69%)
  • 백운석은 전로 정련시에 사용되는 부원료 중 하나로, 내화물의 침식방지 역할을 합니다. 내화물은 고온에서 용융되어 전로 내부를 침식시키는데, 백운석은 내화물의 침식을 방지하여 전로의 수명을 연장시키는 역할을 합니다.
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17. 주입 노즐로 많이 사용하는 슬라이딩 노즐의 특징으로 틀린 것은?

  1. 레이들내 용강체류 시간이 짧아 탈가스처리는 곤란하다.
  2. 용강 주입량 조절이 용이하고 자동화가 가능하다.
  3. 장시간의 주조 작업을 안전하게 할 수 있다.
  4. 내화물의 원단위가 감소한다.
(정답률: 69%)
  • "레이들내 용강체류 시간이 짧아 탈가스처리는 곤란하다."가 틀린 것이 아니라 옳은 것입니다. 슬라이딩 노즐은 용강 주입량 조절이 용이하고 자동화가 가능하며, 장시간의 주조 작업을 안전하게 할 수 있습니다. 내화물의 원단위가 감소하는 것은 슬라이딩 노즐의 특징이 아닙니다.
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18. 탈인 효율을 향상시키기 위한 조건으로 틀린 것은?

  1. 온도가 낮아야 한다.
  2. 슬래그 양이 많아야 한다.
  3. 슬래그의 염기도가 높아야 한다.
  4. 강재 중의 P2O5 가 높아야 한다.
(정답률: 66%)
  • 강재 중의 P2O5 가 높아야 한다는 것은 산화물의 농도가 높아야 한다는 것을 의미합니다. 산화물의 농도가 높을수록 산화환원 반응이 촉진되어 탈인 효율이 향상됩니다. 따라서 강재 중의 P2O5 농도가 높을수록 탈인 효율이 높아집니다.
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19. ESR(electro slag remelting)법의 특징을 설명한 것 중 틀린 것은?

  1. 진공배기장치가 필요하며, 진공으로 조업한다.
  2. 강괴의 표면은 깨끗하며 균질의 것을 얻을 수 있다.
  3. ESR에서는 직류도 쓰지만 주로 교류를 사용한다.
  4. 불순원소나 비금속개재물을 효과적으로 저감할 수 있어 재질이 향상된다.
(정답률: 63%)
  • ESR에서는 진공으로 조업하지 않습니다. 따라서 "진공배기장치가 필요하며, 진공으로 조업한다."는 틀린 설명입니다.
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20. 전로조업은 취련제어 프로세스 컴퓨터 및 주변계측 기술의 진보에 따라 Static, Semi-Dynamic, Dynamic Control 방식으로 발전하고 있다. 다음 중 Dynamic Control 방식이 아닌 것은?

  1. 종점 제어법
  2. 서브랜스법
  3. 폐가스 분석법
  4. 노체중량 계측법
(정답률: 66%)
  • 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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2과목: 임의 구분

21. LF(ladle furnace)법에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 진공설비가 필요하다.
  2. 강환원성 분위기로 정련한다.
  3. 전기로, 전로와의 조합조업도 가능하다.
  4. 탈산, 탈황, 성분조정 등이 용이하다.
(정답률: 70%)
  • LF(ladle furnace)법은 강환원성 분위기로 정련하는 방법으로, 전기로, 전로와의 조합조업도 가능하며 탈산, 탈황, 성분조정 등이 용이하다. 하지만 LF법은 진공설비가 필요하지 않다. 오히려 LF법은 대기압에서 운전되는 것이 일반적이다.
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22. 열전도성과 내마모성이 요구되는 연속주조기의 주형에 가장 적합한 재질은?

  1. 점토질
  2. 구리합금
  3. 벤토나이트
  4. 실리코나이트
(정답률: 71%)
  • 연속주조기의 주형은 높은 열전도성과 내마모성이 요구됩니다. 이 중에서도 구리합금은 뛰어난 열전도성과 내마모성을 가지고 있어, 연속주조기의 주형으로 가장 적합한 재질입니다. 구리합금은 또한 가공성이 우수하고 내식성도 높아, 주형 제작에 많이 사용됩니다. 따라서, 주어진 보기 중에서 구리합금이 가장 적합한 재질입니다.
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23. 로외 탈황법에서 탈황제를 용선표면에 첨가하여 놓고 용선 중에 가스를 취입하여 기포의 상승에 따라 용선의 교반 운동을 이용하는 방법은?

  1. 치주법
  2. 기계 교반법
  3. 요동 레이들법
  4. 포로스 플러그법
(정답률: 66%)
  • 로외 탈황법에서는 가스를 이용하여 용선의 교반 운동을 유도하는데, 이때 용선표면에 탈황제를 첨가하여 놓고 가스를 취입하는 방법을 사용합니다. 이 중에서도 가스의 상승에 따라 용선의 교반 운동을 이용하는 방법이 포로스 플러그법입니다. 따라서 정답은 포로스 플러그법입니다.
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24. 전기로 조업 중 산화제를 강욕에 취입시 산화되는 순서로 옳은 것은?

  1. C → Cr → P → Si
  2. Cr → C → Si → P
  3. Si → Cr → P → C
  4. Cr → P → C → Si
(정답률: 70%)
  • 정답은 "Si → Cr → P → C" 입니다.

    이유는 다음과 같습니다.

    1. Si (실리콘)은 산화성이 낮아서 산화되기 어렵습니다.
    2. Cr (크롬)은 Si보다 산화성이 높아서 먼저 산화됩니다.
    3. P (인)은 Cr보다 산화성이 높아서 먼저 산화됩니다.
    4. C (탄소)는 모든 원소보다 산화성이 높아서 가장 먼저 산화됩니다.

    따라서, Si → Cr → P → C 순서로 산화됩니다.
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25. 슬로핑이 발생하는 경우에 대한 설명이 아닌 것은?

  1. 용선 배합율이 낮은 경우
  2. 고로 슬래그의 혼입이 많은 경우
  3. 형석을 대량으로 취련초기에 사용하는 경우
  4. 노내 용적에 비하여 장입량이 과다하게 많은 경우
(정답률: 64%)
  • 용선 배합율이 낮은 경우는 슬로핑이 발생하지 않는다. 이는 용선 배합율이 낮을 경우, 용선 내부에서 물질이 충분히 혼합되지 않아 불균일한 상태로 유지되기 때문이다. 따라서, 용선 배합율이 낮을 경우에는 슬로핑이 발생하지 않는다.
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26. 고로에서 출선된 용선을 전로에 장입하기 전에 전로의 부하를 줄여주기 위하여 예비처리하는 기술이 현재 널리 보급되어 산업현장에서 크게 활용되고 있다. 이때 예비처리로 제거하는 원소가 아닌 것은?

  1. 탈인[P]
  2. 탈탄소[C]
  3. 탈규소[Si]
  4. 탈규황[S]
(정답률: 64%)
  • 고로에서 출선된 용선은 탄소, 인, 규소, 황 등 다양한 원소를 포함하고 있다. 전로에 장입하기 전에 예비처리를 하여 부하를 줄이는데, 이때 제거하는 것은 탈탄소[C]가 아닌 다른 원소들인데, 이유는 탄소는 용선에서 가장 많은 비중을 차지하고 있기 때문이다. 따라서 탄소를 제거함으로써 부하를 크게 줄일 수 있기 때문에 예비처리 과정에서 탄소를 제거하는 것이 중요하다.
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27. 전로 조업시 철광석의 역할은?

  1. 유동성을 좋게 한다.
  2. 탈황반응을 촉진한다.
  3. 강중의 수소를 흡수한다.
  4. 산화반응의 산소공급원이 된다.
(정답률: 71%)
  • 전로 조업시 철광석은 산화반응의 산소공급원이 된다. 이는 철광석이 고온에서 산화되면서 산소를 방출하고, 이 산소가 화학 반응에 참여하여 철과 탄소가 반응하여 철을 추출하는 과정에서 중요한 역할을 한다는 것을 의미한다.
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28. 다음 중 로의 탈황(S)시 사용되는 환원제로 부적합한 것은?

  1. CaO
  2. SiO2
  3. CaC2
  4. CaCO3
(정답률: 69%)
  • 로의 탈황(S)시에는 환원제로 CaO, CaC2, CaCO3이 사용됩니다. 그러나 SiO2는 산화제이기 때문에 환원제로 사용될 수 없습니다. 따라서 정답은 SiO2입니다.
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29. 연속주조에서 용강류의 산화를 저지하여 개재물의 생성과 핀홀(pin hole)의 발생을 방지하기 위해 사용되는 방법은?

  1. VAR법
  2. VIM법
  3. 진공탈가스법
  4. 무산화주조법
(정답률: 70%)
  • 무산화주조법은 용강류의 산화를 방지하기 위해 산소 대신 질소를 사용하여 주조하는 방법입니다. 이 방법은 용강류의 표면에 산화물이 생성되는 것을 막아주어 개재물의 생성과 핀홀 발생을 예방할 수 있습니다. 따라서 연속주조에서 용강류의 산화를 저지하기 위해 무산화주조법이 사용됩니다.
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30. 용선 사용량이 70ton, 고철 사용량이 20ton, 용선 중 Si의 양이 0.5% 이었다면 Si와 이론적으로 반응하는 산소의 양은 몇 kg 인가? (단, O2의 분자량은 32, Si의 원자량은 28이다.)

  1. 200
  2. 306
  3. 400
  4. 457
(정답률: 53%)
  • 용선 70ton 중 Si의 양은 0.5% 이므로 Si의 양은 0.5/100 x 70 x 1000 = 350kg 입니다. 이때, Si와 이론적으로 반응하는 산소의 양은 Si의 몰 수 x 2 입니다. Si의 몰 수는 350/28 = 12.5mol 이므로, 산소의 몰 수는 12.5 x 2 = 25mol 입니다. 따라서, 산소의 양은 25mol x 32g/mol = 800g = 0.8kg 입니다. 따라서, 정답은 400입니다.
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31. 연주기 설비에서 턴디시(tundish)의 역할로 틀린 것은?

  1. 용강으로부터 개재물을 부상 분리시킨다.
  2. 레이들로부터 용강을 받아 주형으로 분배한다.
  3. 주형으로 들어가는 용강의 주입량을 조절한다.
  4. 목표 합금성분을 조절하기 위해 턴디시에 부족한 성분을 첨가하여 조절한다.
(정답률: 68%)
  • 목표 합금성분을 조절하기 위해 턴디시에 부족한 성분을 첨가하여 조절하는 것은 올바른 설명입니다. 턴디시는 용융강을 주형으로 분배하기 전에 임시 저장하는 장치이며, 이때 특정 합금성분이 부족한 경우 이를 보충하기 위해 턴디시에 해당 성분을 첨가하여 합금성분을 조절합니다. 다른 보기들은 모두 턴디시의 역할 중 하나이지만, 합금성분 조절은 가장 중요한 역할 중 하나입니다.
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32. 전기로 제강에서 탈수소를 유리하게 하는 조건이 아닌 것은?

  1. 비등이 활발하지 않을 것
  2. 대기 중의 습도가 낮을 것
  3. 강욕 온도가 충분히 높을 것
  4. 슬래그 층이 너무 두껍지 않을 것
(정답률: 70%)
  • 탈수소 반응은 고온에서 일어나는 반응이므로 강욕 온도가 충분히 높을 것이 필요합니다. 대기 중의 습도가 낮을 것은 반응 속도를 높일 수 있으며, 슬래그 층이 너무 두껍지 않을 것은 반응물과 전극 사이의 전기 저항을 줄여 전기로 제강의 효율을 높일 수 있습니다. 하지만 비등이 활발하지 않을 것은 탈수소 반응과는 직접적인 관련이 없습니다.
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33. 연속주조조업에 사용되는 설비가 아닌 것은?

  1. 주형(mould)
  2. 레이들(ladle)
  3. 머드건(mud gun)
  4. 핀치 롤(pinch roll)
(정답률: 72%)
  • 머드건은 주조 공정에서 사용되는 것이 아니라, 드릴링 작업 등에서 사용되는 설비입니다. 따라서 연속주조조업에 사용되는 설비가 아닙니다.
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34. 다음 중 고주파 유도로 조업에서 합금회수율이 가장 높은 원소는?

  1. Si
  2. Ni
  3. Ti
  4. Al
(정답률: 61%)
  • 고주파 유도로 조업에서 합금회수율이 가장 높은 원소는 "Ni"입니다. 이는 Ni가 다른 보기에 비해 높은 전기저항률을 가지고 있기 때문입니다. 고주파 유도로 조업에서는 전기적 유도를 이용하여 금속을 가열하는데, 이때 전기저항률이 높은 Ni는 높은 열을 발생시켜 금속을 빠르게 녹일 수 있기 때문에 합금회수율이 높아집니다.
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35. 용강 정련방법 중의 하나인 버블링(Bubbling) 작업의 주요 목적이 아닌 것은?

  1. 탈가스
  2. 성분의 균일화
  3. 온도의 균일화
  4. 개재물의 부상분리
(정답률: 68%)
  • 버블링 작업은 용강 내부에 공기를 흡입하여 용액과 공기의 접촉면을 증가시켜 성분의 균일화와 온도의 균일화를 도모하는 작업입니다. 또한 개재물의 부상분리를 도와줍니다. 따라서 주요 목적은 "탈가스"가 아닙니다.
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36. 저전압, 대전류 조업에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 아크의 안정성이 증가한다.
  2. 용락 이후의 용강에 열전달효율이 높아진다.
  3. 동일전력의 경우 종전보다 flicker 현상이 많아진다.
  4. 저전압, 대전류의 짧은 아크가 용락 전ㆍ후의 노벽에 미치는 영향이 적다.
(정답률: 68%)
  • "동일전력의 경우 종전보다 flicker 현상이 많아진다."가 틀린 것이며, 이유는 전력은 전압과 전류의 곱으로 나타내는데, 저전압, 대전류 조업에서는 전압이 낮고 전류가 높기 때문에 전력이 낮아지게 됩니다. 따라서 동일한 전력을 사용할 때 종전보다 flicker 현상이 적어지게 됩니다.
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37. 진공탈가스법 중에서 용강이 담긴 레이들에 뚜껑을 덮거나 아니면 별도의 진공용기에 레이들을 넣은 후, 용기의 뚜껑을 덮은 다음 감압된 상태에서 아크 가열을 행하는 방법은?

  1. VAD
  2. PPM
  3. BOD
  4. CVD
(정답률: 70%)
  • 이 방법은 VAD (Vacuum Arc Degassing) 방법으로, 레이들을 감압된 상태에서 아크 가열을 통해 가스를 제거하는 방법입니다. 따라서 정답은 VAD입니다.
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38. 림드강에 대한 설명 중 옳은 것은?

  1. 강괴 제조시 CO 가스가 발생하지 않는다.
  2. 완전 탈산시킨 강으로 편석이 발생하지 않는다.
  3. 가스방출에 따른 용강의 교반운동을 일으킨다.
  4. 양호한 표면을 요하는 곳에 사용하지 못하며, 저탄소 림드강은 점인성이 나쁘다.
(정답률: 54%)
  • 림드강은 강괴 제조에 많이 사용되는 재료 중 하나이다. 이 강괴 제조 과정에서 CO 가스가 발생하는데, 이 가스방출에 따라 용강의 교반운동이 일어나게 된다. 이는 강괴 제조 과정에서 필요한 과정 중 하나로, 강괴의 품질을 높이는 역할을 한다. 따라서 "가스방출에 따른 용강의 교반운동을 일으킨다."가 옳은 설명이다.
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39. 산소전로 제강의 폐가스 냉각설비 중 비연소방식은?

  1. OG 법
  2. LD 법
  3. BF 법
  4. DL 법
(정답률: 71%)
  • OG 법은 산소전로에서 발생하는 폐가스를 냉각하는 비연소 방식 중 하나입니다. 이 방식은 산소전로에서 발생한 폐가스를 물과 함께 냉각시켜서 물에 용해시키는 방식으로, 냉각 후에는 물로부터 분리하여 처리합니다. 이 방식은 다른 방식에 비해 처리 비용이 낮고 처리 과정에서 발생하는 오염물질도 적어 환경 친화적인 방식입니다.
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40. 고정 장입방식 중 전극저지기구와 천장이 주측을 중심으로 하여 선회하는 방식으로 진동이 적어 로의 내화물이 손상되지 않는 방법은?

  1. 로체이동식
  2. 스윙(swing)식
  3. 겐트리(gantry)식
  4. 로컬 후드(local hood)식
(정답률: 75%)
  • 스윙(swing)식은 전극저지기구와 천장이 주측을 중심으로 하여 선회하는 방식으로, 진동이 적어 로의 내화물이 손상되지 않습니다. 이는 전극저지기구와 천장이 고정되어 있지 않고, 주측을 중심으로 회전하기 때문입니다. 따라서 로체이동식, 겐트리(gantry)식, 로컬 후드(local hood)식보다 더 안정적인 방식입니다.
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3과목: 임의 구분

41. 연속주조 중 폭가변 기술의 장점에 해당하지 않는 것은?

  1. 연속주조 비율이 증가된다.
  2. 더미바 삽입시간이 단축된다.
  3. 비금속개재물 결합이 방지된다.
  4. 연속주조 생산성이 향상된다.
(정답률: 59%)
  • 비금속개재물 결합이 방지되는 것은 폭가변 기술의 장점이 아니라, 다른 기술의 장점입니다. 폭가변 기술의 장점은 연속주조 비율이 증가되고, 더미바 삽입시간이 단축되며, 연속주조 생산성이 향상된다는 것입니다.
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42. 극저황강을 제조하기 위한 방법이 아닌 것은?

  1. 부원료 중 S 함유량이 적은 것을 사용한다.
  2. 고염기도, 유동성이 좋은 슬래그로 조업한다.
  3. 100% 용선을 장입하여 조업하거나 고철 사용시 저황 고철을 사용한다.
  4. 예비처리시 생성된 슬래그를 장입하여 탈황 효과를 얻는다.
(정답률: 56%)
  • 예비처리시 생성된 슬래그를 장입하여 탈황 효과를 얻는 것은 극저황강을 제조하기 위한 방법 중 하나이다. 따라서 이것은 문제에서 제외되어야 하는 방법이 아니다.
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43. 샘플링에 관한 설명으로 틀린 것은?

  1. 취락 샘플링에서는 취락 간의 차는 작게, 취락 내의 차는 크게 한다.
  2. 제조공정의 품질특성에 주기적인 변동이 있는 경우 계통 샘플링을 적용하는 것이 좋다.
  3. 시간적 또는 공간적으로 일정 간격을 두고 샘플링하는 방법을 계통 샘플링이라고 한다.
  4. 모집단을 몇 개의 층으로 나누어 각 층마다 랜덤하게 시료를 추출하는 것을 층별 샘플링이라고 한다.
(정답률: 49%)
  • "취락 샘플링에서는 취락 간의 차는 작게, 취락 내의 차는 크게 한다."가 틀린 설명입니다.

    제조공정의 품질특성에 주기적인 변동이 있는 경우 계통 샘플링을 적용하는 이유는, 계통 샘플링이 일정한 간격으로 샘플링을 하기 때문에 변동이 발생한 원인을 파악하기 용이하고, 품질관리에 도움이 되기 때문입니다. 즉, 계통 샘플링은 변동을 파악하고 예방하기 위한 방법입니다.
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44. 표준시간 설정 시 미리 정해진 표를 활용하여 작업자의 동작에 대해 시간을 산정하는 시간연구법에 해당되는 것은?

  1. PTS법
  2. 스톱워치법
  3. 워크샘플링법
  4. 실적자료법
(정답률: 62%)
  • PTS법은 미리 정해진 표를 활용하여 작업자의 동작에 대해 시간을 산정하는 시간연구법입니다. 다른 보기들은 스톱워치나 워크샘플링 등의 방법을 사용하여 작업자의 동작 시간을 측정하는 방법들이므로 PTS법이 해당됩니다.
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45. 이항분포(binomial distribution)에서 매회 A가 일어나는 확률이 일정한 값 P일 때, n회의 독립시행 중 사상 A가 x회 일어날 확률 P(x)를 구하는 식은? (단, N은 로트의 크기, n은 시료의 크기, P는 로트의 모부적합품률 이다.)

(정답률: 56%)
  • 이항분포에서 매회 A가 일어나는 확률이 P일 때, n회의 독립시행 중 사상 A가 x회 일어날 확률 P(x)는 다음과 같은 이항분포 확률질량함수로 구할 수 있다.

    P(x) = (nCx) * P^x * (1-P)^(n-x)

    여기서 nCx는 n개 중 x개를 선택하는 조합의 수를 나타낸다.

    따라서, ""가 정답이다.
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46. 다음은 관리도의 사용 절차를 나타낸 것이다. 관리도의 사용 절차를 순서대로 나열한 것은?

  1. ㉠→㉡→㉢→㉣
  2. ㉠→㉢→㉣→㉡
  3. ㉢→㉠→㉡→㉣
  4. ㉢→㉣→㉠→㉡
(정답률: 77%)
  • ㉢→㉠→㉡→㉣ 순서대로 나열한 이유는 다음과 같습니다.

    ㉢. 관리도를 작성하기 전에는 해당 공정에서 발생하는 결함의 종류와 수량을 파악해야 합니다. 이를 위해 공정에서 발생하는 결함을 분류하고, 결함의 발생 빈도와 수량을 조사합니다.

    ㉠. 결함의 종류와 수량을 파악한 후에는 관리도를 작성하기 위한 측정 항목과 방법을 결정합니다. 이를 위해 측정 항목과 방법을 선정하고, 관리도를 작성할 때 필요한 데이터를 수집합니다.

    ㉡. 데이터를 수집한 후에는 관리도를 작성합니다. 이를 위해 수집한 데이터를 분석하고, 관리도를 작성합니다. 이때, 관리도의 종류와 작성 방법에 따라서 다양한 분석 방법을 사용할 수 있습니다.

    ㉣. 관리도를 작성한 후에는 관리도를 사용하여 공정의 결함을 관리합니다. 이를 위해 관리도를 사용하여 결함의 발생 빈도와 수량을 모니터링하고, 필요한 조치를 취합니다. 이때, 관리도를 사용하여 결함을 관리하는 방법에 따라서 다양한 조치를 취할 수 있습니다.
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47. 다음 내용은 설비보전조직에 대한 설명이다. 어떤 조직의 형태에 대한 설명인가?

  1. 집중보전
  2. 지역보전
  3. 부문보전
  4. 절충보전
(정답률: 60%)
  • 이미지에서 보이는 것은 설비보전조직의 구성요소 중 하나인 "부문보전"이다. 부문보전은 기계, 전기, 계측제어 등과 같은 설비의 종류나 기능에 따라 보전을 담당하는 조직이다. 즉, 설비의 부문별로 전문적인 보전을 담당하는 조직이라는 것이다.
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48. 다음 표는 어느 자동차 영업소의 월별 판매실적을 나타낸 것이다. 5개월 단순이동 평균법으로 6월의 수요를 예측하면 몇 대인가?

  1. 120 대
  2. 130 대
  3. 140 대
  4. 150 대
(정답률: 70%)
  • 5개월 단순이동 평균법은 최근 5개월간의 판매실적을 더한 후 5로 나누어 평균을 구하는 방법이다. 따라서 6월의 수요를 예측하기 위해서는 2월부터 6월까지의 판매실적을 더한 후 5로 나누어야 한다.
    2월부터 6월까지의 판매실적은 100 + 110 + 120 + 130 + 140 = 600 대이다.
    따라서 6월의 예상 판매실적은 600 / 5 = 120 대이다.
    따라서 정답은 "120 대"이다.
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49. 쾌삭강(free cutting steel)의 피삭성을 증가시키는 합금 원소로만 이루어진 것은?

  1. Sb, Cr, N
  2. Cr, Mg, Na
  3. S, Pb, Se
  4. Mn, P, Sb
(정답률: 55%)
  • 쾌삭강은 가공성이 우수한 강종으로, 가공 시 발생하는 칩을 쉽게 제거할 수 있어 생산성이 높습니다. 이를 위해 피삭성을 증가시키는 합금 원소가 첨가됩니다. S는 황, Pb는 납, Se는 셀레늄으로, 이들은 모두 칩 제거를 용이하게 해주는 효과가 있습니다. 따라서 이들 합금 원소로만 이루어진 것이 쾌삭강에 적합합니다.
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50. Ni-Cr계 합금에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 전기저항이 대단히 작다.
  2. 내식성이 크고 산화도가 작다.
  3. Fe 및 Cu 에 대한 열전 효과가 크다.
  4. 내열성이 크고 고온에서 경도 및 강도의 저하가 작다.
(정답률: 56%)
  • Ni-Cr계 합금은 전기저항이 대단히 작은데, 이는 Ni와 Cr의 전기저항이 작기 때문이다. 또한, 합금의 구조가 균일하고 결정 구조가 단순하기 때문에 전기저항이 작아진다.
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51. 철강 표면에 Al을 침투시키는 금속 침투법은?

  1. 세라다이징
  2. 크로마이징
  3. 칼로라이징
  4. 고주파 담금질
(정답률: 55%)
  • 칼로라이징은 알루미늄을 포함한 합금을 철강 표면에 침투시키는 금속 침투법 중 하나입니다. 이 방법은 알루미늄 합금을 철강 표면에 분사하고, 그 후에 고온에서 열처리하여 알루미늄 합금이 철강 표면에 침투되도록 합니다. 이 방법은 침투층이 밀도가 높고 내식성이 우수하며, 표면 경도와 내마모성이 향상되는 장점이 있습니다.
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52. 분말상 Cu에 약 10%Sn 분말과 2%흑연 분말을 혼합하고, 윤활제 또는 휘발성 물질을 가한 후 가압 성형하여 소결한 베어링 합금은?

  1. 켈밋 메탈
  2. 배빗 메탈
  3. 앤티프릭션 메탈
  4. 오일리스 베어링
(정답률: 60%)
  • Cu-Sn-흑연 합금은 윤활성이 뛰어나기 때문에 오일리스 베어링으로 사용됩니다. 이 합금은 윤활제를 필요로 하지 않으며, 마찰력이 낮아서 마모가 적습니다. 따라서 오일리스 베어링은 윤활유가 사용되지 않는 환경에서 사용되는 것이 적합합니다.
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53. 일반적으로 평형의 조건은 Gibbs의 상율을 이용한다. Fe-C 평형상태도에서 상율을 나타내는 식이 F=C-P+1 라면 F는 무엇을 나타내는가?

  1. 성분수
  2. 상의수
  3. 자유도
  4. 환경변수(온도, 압력)
(정답률: 74%)
  • F는 자유도를 나타낸다. 상의 수와 성분 수는 각각 고정되어 있기 때문에 상태를 결정하는 변수는 환경 변수뿐이다. 따라서 자유도는 환경 변수의 수와 같다. 이 경우에는 온도와 압력이 환경 변수이므로 자유도는 2이다.
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54. 주조성이 양호하며 내식성이 우수하여, 화폐, 종, 동상 등 미술공예품으로 많이 사용되는 청동은?

  1. Cu+Zn
  2. Cu+Sn
  3. Cu+Al
  4. Cu+P
(정답률: 62%)
  • 청동은 구리(Cu)와 주석(Sn)의 합금으로 이루어져 있습니다. 이는 주조성이 양호하며 내식성이 우수하기 때문에 미술공예품으로 많이 사용되는 이유입니다. 따라서 정답은 "Cu+Sn"입니다.
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55. 다음 중 면심입방격자(FCC)를 갖는 금속이 아닌 것은?

  1. Ag
  2. Au
  3. Ni
  4. Mo
(정답률: 58%)
  • Mo는 면심입방격자(FCC)를 갖는 금속이 아닙니다. Mo는 바디센터케이지(BCC) 구조를 갖습니다.
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56. 안전관리 활동은 안전관리 조건이 충족될 때, 4개의 각 단계에 따라 진행된다. 안전관리의 4-사이클 중에서 실시(do) 다음에 해야 할 단계는?

  1. 검토(Check)
  2. 계획(Plan)
  3. 준비(Prepare)
  4. 설계(Design)
(정답률: 70%)
  • 안전관리의 4-사이클은 계획(Plan), 준비(Prepare), 실시(Do), 검토(Check)로 구성되어 있다. 실시(Do) 단계에서는 계획한 안전관리 활동을 실행하고, 데이터를 수집하여 문제점을 파악한다. 이후에는 검토(Check) 단계에서 이 데이터를 분석하여 안전관리 활동의 효과를 평가하고, 문제점을 해결하기 위한 개선점을 도출한다. 따라서, 실시(Do) 다음에 해야 할 단계는 검토(Check)이다.
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57. 다량의 고열물체를 취급하는 장소나 매우 뜨거운 장소에 필요한 사항이 아닌 것은?

  1. 체온을 급격히 내릴 수 있는 시설을 마련한다.
  2. 출입이 금지된 장소에 사업주의 허락 없이 출입해서는 아니 된다.
  3. 근로자가 작업 중 땀을 많이 흘리게 되는 장소에 소금과 깨끗한 음료수를 비치한다.
  4. 작업 중 근로자의 작업복이 심하게 젖게 되는 작업장에는 탈의시설, 목욕시설, 세탁시설 및 작업복을 말릴 수 있는 시설을 설치한다.
(정답률: 74%)
  • 체온을 급격히 내릴 수 있는 시설을 마련하는 것은 다량의 고열물체를 취급하는 장소나 매우 뜨거운 장소에서 근로자들이 열사병 등의 위험을 예방하기 위한 조치이다. 체온이 급격히 상승하면 근로자의 건강에 위협이 될 수 있기 때문에 체온을 내리는 시설을 마련하는 것이 중요하다.
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58. 제어 시스템에서 동기 제어계(synchronous control system)을 옳게 설명한 것은?

  1. 실제의 시간과 관계된 신호에 의하여 제어가 이루어지는 것
  2. 시간과는 관계없이 입력신호의 변화에 의해서만 제어가 이루어지는 것
  3. 제어프로그램에 의해 미리 결정된 순서대로 신호가 출력되어 제어되는 것
  4. 요구되는 입력조건이 만족되면 그에 상응하는 신호가 출력되어 제어되는 것
(정답률: 43%)
  • 동기 제어계는 실제의 시간과 관계된 신호에 의하여 제어가 이루어지는 것입니다. 이는 입력신호의 변화뿐만 아니라 시간에 따른 변화도 고려하여 제어를 수행하는 것을 의미합니다. 따라서 시스템의 동작이 실제 시간에 맞추어 제어되며, 정확한 타이밍과 동기화가 필요한 시스템에서 사용됩니다.
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59. 근접 센서에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 산업 자동화에 적합하다.
  2. 수명이 길고, 신뢰성이 높다.
  3. 접촉 감지 동작으로 기계적 마모가 심하다.
  4. 무접점 반도체 소자로 빠른 동작 특징을 갖는다.
(정답률: 77%)
  • 근접 센서는 물체와의 거리를 감지하는 센서로, 접촉 감지 동작으로 작동하기 때문에 기계적 마모가 심해지는 단점이 있다.
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60. 정보자동화에서 MRP(material requirement planning)란 어떤 의미인가?

  1. 분산 처리망
  2. 근거리 통신망
  3. 환형 구조 설계
  4. 자재 소요량 계획
(정답률: 60%)
  • MRP(material requirement planning)는 생산에 필요한 자재의 종류와 수량을 계획하는 시스템으로, 생산 계획에 따라 자동으로 자재 소요량을 예측하고 관리하는 것을 말합니다. 따라서 "자재 소요량 계획"이라는 답이 나오게 됩니다.
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