주조산업기사 필기 기출문제복원 (2004-05-23)

주조산업기사 2004-05-23 필기 기출문제 해설

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주조산업기사
(2004-05-23 기출문제)

목록

1과목: 금속재료

1. 탄성구역에서의 변형은 세로방향에 연신이 생기면 가로방향에는 수축이 생기고 각 방향의 치수변화의 비는 그 재료의 고유한 값을 나타내는 것은?

  1. 영률
  2. 탄성률
  3. 포아손 비
  4. 탄성비
(정답률: 100%)
  • 재료가 인장 하중을 받아 세로 방향으로 늘어날 때 가로 방향으로 수축하는 비율을 나타내는 재료 고유의 상수는 포아손 비입니다.
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2. 다음 중 초경 탄화물이 아닌 것은?

  1. WC
  2. GC
  3. TiC
  4. TaC
(정답률: 100%)
  • 초경 탄화물은 텅스텐(W), 티타늄(Ti), 탄탈륨(Ta) 등의 금속 탄화물을 코발트(Co) 등의 바인더와 결합시킨 재료입니다. GC는 일반적인 초경 탄화물 조성에 해당하지 않습니다.
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3. 실용금속의 결정격자 중 대표적인 것이 아닌 것은?

  1. 능방격자
  2. 면심입방격자
  3. 체심입방격자
  4. 조밀육방격자
(정답률: 100%)
  • 실용 금속에서 주로 나타나는 결정 격자 구조는 체심입방격자(BCC), 면심입방격자(FCC), 조밀육방격자(HCP) 세 가지가 대표적입니다.

    오답 노트
    능방격자: 일반적인 실용 금속의 대표적인 결정 구조에 해당하지 않습니다.
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4. 다이캐스팅 합금의 요구조건이 아닌 것은?

  1. 유동성이 나쁠 것
  2. 열간취성이 적을 것
  3. 금형에 접착되지 않을 것
  4. 응고수축에 대한 용탕 보급이 좋을 것
(정답률: 100%)
  • 다이캐스팅은 용융 금속을 금형에 고압으로 주입하여 정밀한 형상을 만드는 공법이므로, 좁고 복잡한 곳까지 잘 흘러 들어갈 수 있도록 유동성이 매우 좋아야 합니다.

    오답 노트
    열간취성: 고온에서 깨지는 성질이 적어야 균열을 방지함
    금형 접착: 제품 분리를 위해 금형에 달라붙지 않아야 함
    응고수축: 수축 결함을 막기 위해 용탕 보급이 원활해야 함
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5. 강과 주철을 구분하는 탄소의 함유량(%)은 약 어느정도인가?

  1. 0.4
  2. 0.8
  3. 1.2
  4. 2.0
(정답률: 94%)
  • 철강 재료에서 탄소 함유량 $2.0\%$를 기준으로 그 미만은 강(Steel), 그 이상은 주철(Cast Iron)로 구분합니다.
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6. 원자로용 합금 및 신금속은?

  1. 우라늄, 게르마늄
  2. 티탄, 텅스텐
  3. 구리, 코발트
  4. 붕소, 알루미늄
(정답률: 95%)
  • 원자로의 핵심 연료나 제어재, 특수 구조재로 사용되는 대표적인 신금속 및 합금으로는 우라늄과 게르마늄 등이 활용됩니다.
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7. 가공된 금속을 재가열할 때의 성질 및 조직변화의 순서가 맞는 것은?

  1. 내부응력의 제거→ 연화→ 재결정→ 결정입자의 성장
  2. 연화→ 내부응력의 제거→ 결정입자의 성장→ 재 결정
  3. 내부응력의 제거→ 재결정→ 연화→ 결정입자의 성장
  4. 연화→ 결정입자의 성장→ 내부응력의 제거→ 재 결정
(정답률: 95%)
  • 냉간 가공된 금속을 재가열하면 에너지가 낮은 상태부터 높은 상태로 단계적인 조직 변화가 일어납니다. 그 순서는 내부응력의 제거 $\rightarrow$ 연화 $\rightarrow$ 재결정 $\rightarrow$ 결정입자의 성장 순으로 진행됩니다.
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8. 강의 원소 중 결정입자를 조절할 수 있고 내식성의 개선을 위해 첨가되는 원소는?

  1. Pb
  2. Cu
  3. Ti
  4. S
(정답률: 89%)
  • 티타늄(Ti)은 결정립 미세화 효과가 있어 결정입자를 조절할 수 있으며, 합금 원소로서 내식성을 개선하는 데 사용됩니다.
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9. 탄소강이 가지는 메짐(shortness)에 대한 설명 중 옳지 않은 것은 ?

  1. 200-300℃에서 깨지기 쉬운 성질을 청열메짐이라고 한다.
  2. 황을 많이 함유할 경우 950℃ 전후에서 적열메짐이 나타난다.
  3. 인을 많이 함유할 경우 상온 이하의 온도에서 저온메짐이 나타난다.
  4. 탄소를 함유한 경우 질화메짐이 나타난다.
(정답률: 88%)
  • 탄소강의 메짐은 특정 온도 범위에서 충격치나 연성이 급격히 저하되는 현상입니다. 질화메짐은 탄소 함유 때문이 아니라 질화 처리 과정에서 발생하는 현상이므로 옳지 않습니다.

    오답 노트
    청열메짐: $200 \sim 300^{\circ}C$에서 발생
    적열메짐: 황(S) 함유 시 $950^{\circ}C$ 전후 발생
    저온메짐: 인(P) 함유 시 상온 이하에서 발생
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10. 소결 전기재료의 전기 접점 부품이 갖추어야 할 성질 중 틀린 것은?

  1. 접촉저항이 작아야 한다.
  2. 고유저항이 작아야 한다.
  3. 열전도율이 작아야 한다.
  4. 비중이 작아야 한다.
(정답률: 69%)
  • 전기 접점 부품은 접촉 시 발생하는 열을 빠르게 외부로 방출하여 소손을 막아야 하므로, 열전도율이 커야 합니다.
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11. 구리의 성질을 설명한 것 중 틀린 것은?

  1. 전기 및 열의 전도성이 우수하다.
  2. 전연성이 좋아 가공하기가 쉽다.
  3. 화학 저항력이 커서 부식에 강하다.
  4. Zn, Sn, Ni 등과는 합금이 잘 안된다.
(정답률: 94%)
  • 구리는 Zn(아연), Sn(주석), Ni(니켈) 등 다양한 금속과 합금을 매우 잘 형성하는 성질을 가지고 있습니다.
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12. 금속의 전도도에 관한 설명 중 틀린 것은?

  1. 물질의 전기저항은 길이에 비례 한다.
  2. 합금이 순금속 보다 전기전도도가 좋다.
  3. 열전도도가 좋은 금속은 전기전도도가 좋다.
  4. 고체의 열전도도는 전자와 격자진동에 의한다.
(정답률: 88%)
  • 금속에 불순물이 섞여 합금이 되면 전자 산란이 증가하여 전기전도도가 순금속보다 낮아집니다.

    오답 노트
    물질의 전기저항은 길이에 비례함: 맞음
    열전도도가 좋은 금속은 전기전도도가 좋음: 맞음(비데만-프란츠 법칙)
    고체의 열전도도는 전자와 격자진동에 의함: 맞음
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13. Al-Cu-Mg 계 합금으로 항공기용 신소재는?

  1. KSL
  2. ESD
  3. DPP
  4. POM
(정답률: 100%)
  • Al-Cu-Mg 계 합금으로 항공기용 신소재로 사용되는 재료는 ESD입니다.
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14. 활자합금이 갖추어야할 조건으로 틀린 것은?

  1. 용융점이 높을 것
  2. 미세부분의 주조가 가능할 것
  3. 적당한 강도와 내식성을 가질 것
  4. 가격이 쌀 것
(정답률: 100%)
  • 활자합금은 정밀한 글자 모양을 빠르게 찍어내야 하므로, 쇳물이 잘 흐르고 빠르게 굳을 수 있도록 용융점이 낮아야 합니다.

    오답 노트
    미세부분 주조 가능, 적당한 강도와 내식성, 저렴한 가격은 모두 정밀 주조와 경제성을 위해 필요한 필수 조건입니다.
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15. 화이트메탈(white metal)의 주성분이 아닌 것은?

  1. 납(Pb)
  2. 주석(Sn)
  3. 아연(Zn)
  4. 철(Fe)
(정답률: 85%)
  • 화이트메탈(Babbitt metal)은 주석(Sn)이나 납(Pb)을 주성분으로 하고 아연(Zn), 구리(Cu), 안티몬(Sb) 등을 첨가한 합금입니다. 철(Fe)은 주성분에 포함되지 않습니다.
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16. 반도체의 재료 중 열전 변환 재료(발열재료)의 성분으로 맞는 것은?

  1. MgO
  2. FeS
  3. CuO
  4. SiC
(정답률: 93%)
  • 탄화규소(SiC)는 고온에서도 안정적이며 열전도율이 좋아 열전 변환 재료 및 발열재료의 성분으로 적합합니다.
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17. 면심입방격자 (FCC)의 단위격자 소속 원자수와 원자의 충전율을 바르게 짝지은 것은?

  1. 단위격자 소속 원자수: 4, 충전율: 74%
  2. 단위격자 소속 원자수: 6, 충전율: 65%
  3. 단위격자 소속 원자수: 3, 충전율: 82%
  4. 단위격자 소속 원자수: 8, 충전율: 54%
(정답률: 83%)
  • 면심입방격자(FCC)는 정육면체 각 꼭짓점에 $8 \times \frac{1}{8}$개, 각 면의 중심에 $6 \times \frac{1}{2}$개의 원자가 있어 총 4개의 원자가 소속되며, 공간 충전율은 약 $74\%$로 매우 조밀한 구조입니다.
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18. 청동의 일종인 켈밋(kelmet)이 주로 사용되는 용도는?

  1. 탈산제
  2. 피복첨가물
  3. 베어링
  4. 내화제
(정답률: 100%)
  • 켈밋(kelmet)은 구리와 납의 합금으로, 내마모성과 윤활성이 뛰어나 주로 베어링 재료로 사용됩니다.
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19. 다음 중 불변강에 속하지 않는 것은?

  1. 엘린바(Elinvar)
  2. 인코넬(Inconel)
  3. 플래티나이트(Platinite)
  4. 코엘린바(Coelinvar)
(정답률: 74%)
  • 불변강은 온도 변화에 따른 열팽창 계수가 거의 0에 가까운 특수 합금강입니다. 엘린바, 플래티나이트, 코엘린바는 대표적인 불변강이며, 인코넬은 고온 내식성과 내열성이 뛰어난 니켈 기반 초합금입니다.
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20. 다음 그림은 순구리의 냉각곡선을 나타낸 것이다. 용융 Cu 로부터 고체 Cu 의 핵이 생성되는 곳은?

  1. ㄱ
  2. ㄴ
  3. ㄷ
  4. ㄹ
(정답률: 77%)
  • 순금속의 냉각곡선에서 액체 상태의 온도가 응고점 이하로 내려갔다가 핵 생성과 함께 응고 잠열이 방출되면서 온도가 다시 상승하거나 일정하게 유지되는 지점이 핵 생성 지점입니다. 에서 ㄴ 지점이 바로 과냉각 후 핵이 생성되어 응고가 시작되는 지점입니다.
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2과목: 금속조직

21. 그림과 같은 공정형 상태도를 갖는 합금이 융액 상태로부터 냉각되어 온도 to ℃ 에 도달하였을 때 이 온도에서 공정정체 시간이 가장 긴 합금의 조성은?

  1. k1
  2. k2
  3. k3
  4. k4
(정답률: 79%)
  • 공정 반응은 공정 조성에서 액상이 두 가지 고상으로 동시에 변하는 반응입니다. 에서 공정점인 $k_3$ 조성의 합금은 냉각 시 액상선과 고상선이 만나는 지점에서 정체되어 가장 긴 공정정체 시간을 갖게 됩니다.
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22. 장범위 규칙도(degree of long order)가 1인 합금은?

  1. 완전규칙 고용체이다.
  2. 완전불규칙 고용체이다.
  3. 불완전규칙 고용체이다.
  4. 불완전불규칙 고용체이다.
(정답률: 100%)
  • 장범위 규칙도(degree of long order)는 원자들이 격자 내에서 얼마나 규칙적으로 배열되었는지를 나타내는 척도입니다. 이 값이 1이라는 것은 모든 원자가 정해진 위치에 완벽하게 배열된 상태를 의미하므로 완전규칙 고용체입니다.
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23. 격자상수 a, b, c 및 α, β, γ 사이에 a=b≠c, α=β=γ=90° 인 결정계에 해당되는 것은?

  1. 입방정
  2. 정방정
  3. 사방정
  4. 3방정
(정답률: 79%)
  • 결정계의 정의에 따라 격자상수 조건 $a=b \neq c$이고 모든 각도가 $90^{\circ}$인 체계는 정방정(Tetragonal system)에 해당합니다.

    오답 노트
    입방정: $a=b=c, \alpha=\beta=\gamma=90^{\circ}$
    사방정: $a \neq b \neq c, \alpha=\beta=\gamma=90^{\circ}$
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24. 냉간가공을 받은 금속이 풀림에 의하여 결정립의 모양이나 결정의 방향에 변화를 일으키지 않고 물리적 및 기계적 성질만이 변하는 현상은?

  1. 재결정(recrystallization)
  2. 쌍정(twin)
  3. 결정립성장(growth)
  4. 회복(recovery)
(정답률: 86%)
  • 냉간가공 후 가열 시, 결정립의 모양이나 방향은 유지되면서 내부 응력이 제거되어 물리적·기계적 성질만 회복되는 초기 단계를 회복이라고 합니다.

    오답 노트
    재결정: 새로운 결정립이 핵 생성되어 성장하며 조직이 완전히 변하는 현상입니다.
    결정립성장: 재결정 후 결정립이 더 커지는 현상입니다.
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25. 열분석 장치에 직접적으로 필요한 것이 아닌 것은?

  1. 교반기
  2. 열전대
  3. 발열체
  4. 전기로
(정답률: 85%)
  • 열분석 장치는 시료의 온도 변화에 따른 물리적·화학적 성질 변화를 측정하는 장치입니다.
    온도를 높이기 위한 전기로와 발열체, 온도를 정밀하게 측정하는 열전대가 필수적입니다.

    오답 노트
    교반기: 시료를 섞어주는 장치로, 열분석의 기본 구성 요소가 아닙니다.
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26. 그림과 같은 원자 배열의 형식은?

  1. 수직전위
  2. 나사전위
  3. 전단전위
  4. 원형전위
(정답률: 85%)
  • 제시된 이미지는 전위선과 버거스 벡터가 평행하게 배열되어, 원자 배열이 나선형 계단 모양으로 변형된 나사전위의 전형적인 형태를 보여줍니다.
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27. 그림과 같은 규칙격자는 어느 형에 속하는가? (단, A:○, B:●)

  1. AB
  2. A2B
  3. AB2
  4. AB3
(정답률: 60%)
  • 단위 격자 내 원자의 수를 계산하여 화학식을 결정합니다.
    꼭짓점에 위치한 B 원자는 $\frac{1}{8} \times 8 = 1$개, 중심에 위치한 A 원자는 $1 \times 1 = 1$개입니다.
    따라서 A와 B의 비율이 $1:1$이므로 화학식은 AB가 됩니다.
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28. 금속의 소성변형을 가능하게하는 전위는 어떤 결함인가?

  1. 수축결함
  2. 선결함
  3. 기포결함
  4. 자기결함
(정답률: 95%)
  • 전위(Dislocation)는 결정 격자 내에서 원자 배열이 선을 따라 어긋나 있는 상태를 말하며, 이러한 선결함의 이동을 통해 금속의 소성변형이 가능해집니다.
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29. 자기변태점이 없는 금속은?

  1. Fe
  2. Ni
  3. Co
  4. Aℓ
(정답률: 90%)
  • 자기변태점은 강자성체가 온도가 올라감에 따라 상자성체로 변하는 퀴리 온도를 의미하며, Fe, Ni, Co와 같은 강자성 금속에서 나타납니다.

    오답 노트
    Aℓ: 비자성체이므로 자기변태점이 존재하지 않습니다.
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30. 그림과 같이 순금속을 용융상태에서 부터 냉각시킬 때 용융점 보다 낮은 온도에서 응고되는 현상은?

  1. 재융해
  2. 재응고
  3. 과냉각
  4. 단결정
(정답률: 95%)
  • 액체 상태의 금속이 응고점 이하의 온도까지 내려가도 응고되지 않고 액체 상태를 유지하다가 특정 온도에서 급격히 응고되는 현상을 과냉각이라고 합니다.
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31. 격자 결함의 종류에 속하지 않는 것은?

  1. 공격자점(Vacancy)
  2. 격자간 원자(Interstitial atom)
  3. 전위(Dislocation)
  4. 확산(Diffusion)
(정답률: 71%)
  • 격자 결함은 결정 구조 내에서 원자의 배열이 불규칙한 상태를 의미하며, 점결함인 공공(Vacancy)과 격자간 원자, 선결함인 전위 등이 이에 해당합니다.

    오답 노트
    확산(Diffusion): 결함의 종류가 아니라 원자가 이동하는 현상을 말합니다.
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32. 강의 마텐자이트(martensite)의 설명이 옳은 것은?

  1. 탄소의 확산으로 된 조직이다.
  2. 무확산 변태이다.
  3. 페라이트와 펄라이트의 혼합조직이다.
  4. 페라이트와 시멘타이트의 혼합조직이다.
(정답률: 74%)
  • 마텐자이트는 고온의 오스테나이트 상태에서 급랭할 때 탄소가 확산될 시간 없이 격자 구조가 변하며 생성되는 무확산 변태 조직입니다.

    오답 노트
    탄소의 확산: 확산 없이 일어나는 변태입니다.
    페라이트와 펄라이트/시멘타이트 혼합: 이는 서냉 시 발생하는 조직에 대한 설명입니다.
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33. 열분석 곡선의 측정과 관련이 없는 것은?

  1. 열팽창
  2. 전해연마
  3. 비열
  4. 전기저항
(정답률: 82%)
  • 열분석은 온도 변화에 따른 물질의 물리적 성질 변화를 측정하는 방법으로, 열팽창, 비열, 전기저항 등이 측정 항목에 포함됩니다.

    오답 노트
    전해연마: 전기화학적 방법으로 표면을 매끄럽게 하는 가공법이므로 열분석과 무관합니다.
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34. BCC 금속의 슬립방향은?

  1. [111]
  2. [110]
  3. [010]
  4. [011]
(정답률: 77%)
  • 체심입방격자(BCC) 구조에서 원자가 가장 조밀하게 배열되어 슬립이 가장 일어나기 쉬운 방향은 $[111]$ 방향입니다.
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35. 불활성 가스 원자의 결합형식은?

  1. 결정결합
  2. 공유결합
  3. 금속결합
  4. 구조결합
(정답률: 82%)
  • 불활성 가스는 최외각 전자 껍질이 가득 차 있어 매우 안정적이지만, 강제로 결합을 형성할 경우 전자쌍을 공유하는 공유결합 형태를 띱니다.
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36. 재결정과 관련된 내용의 설명 중 틀린 것은?

  1. 냉간가공으로 변형을 일으킨 금속을 가열하면 그 내부에 결정립의 핵이 생긴다.
  2. 새로운 결정립의 핵생성과 성장의 과정이다.
  3. 재결정이 일어나는 온도를 재결정온도라고 한다.
  4. 저온도의 풀림에서는 회복없이도 재결정이 일어난다.
(정답률: 86%)
  • 재결정은 냉간가공으로 변형된 금속을 가열할 때 회복 과정을 거쳐 새로운 결정립이 핵생성 및 성장하는 과정입니다. 따라서 저온도의 풀림에서도 반드시 회복 단계가 선행되어야 재결정이 일어날 수 있습니다.
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37. 0.0075℃, 0.006 기압(4.58 mmHg 압력)에서 물은 어떻게 존재하는가?

  1. 기상, 액상의 2중점
  2. 기상, 액상의 고용 2중점
  3. 기상, 고상의 평형상태
  4. 고상, 액상, 기상의 3중점
(정답률: 59%)
  • 제시된 온도 $0.0075^{\circ}C$와 압력 $4.58\text{ mmHg}$는 물의 삼중점(Triple Point) 조건입니다. 삼중점에서는 고체(얼음), 액체(물), 기체(수증기)의 세 가지 상이 동시에 평형을 이루며 공존합니다.
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38. 용융체+α 고용체→ β 고용체의 반응식은?

  1. 공정반응
  2. 편정반응
  3. 포정반응
  4. 편석반응
(정답률: 91%)
  • 액체 상태의 용융체와 고체 상태의 $\alpha$ 고용체가 반응하여 새로운 고체 $\beta$ 고용체 하나만을 생성하는 반응을 포정반응이라고 합니다.
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39. Free Cutting Brass 의 올바른 뜻은?

  1. 인청동
  2. 강인강
  3. 쾌삭황동
  4. 수인강
(정답률: 100%)
  • Free Cutting Brass는 절삭 가공성을 높이기 위해 납(Pb) 등을 첨가하여 칩이 잘 끊어지게 만든 쾌삭황동을 의미합니다.
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40. ABC 3금속을 합금시켰을 때 이 합금의 t1온도에서 금속간 화합물(A3C)과 고용체 α가 공존하고 있었다면 이 온도에서 응축계의 자유도는?

  1. 0
  2. 1
  3. 2
  4. 3
(정답률: 44%)
  • 깁스의 자유도 공식 $F = C - P + 2$를 사용하여 계산합니다. 성분 수 $C$는 3개(A, B, C), 공존하는 상의 수 $P$는 2개(금속간 화합물 $A_{3}C$, 고용체 $\alpha$)입니다.
    ① [기본 공식] $F = C - P + 2$
    ② [숫자 대입] $F = 3 - 2 + 2$
    ③ [최종 결과] $F = 3$
    단, 문제에서 온도 $t_{1}$이 고정된 상태(일정한 온도)라면 자유도는 $F = C - P + 1$이 되어 $3 - 2 + 1 = 2$가 됩니다.
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3과목: 일반주조

41. 기계조형을 손 조형과 비교하여 설명 한 것중 틀린 것은?

  1. 생산능률이 높다.
  2. 불량률이 높다.
  3. 제품이 균등하다.
  4. 기계가공 시간이 단축된다.
(정답률: 100%)
  • 기계조형은 표준화된 기계를 사용하여 손 조형보다 정밀도가 높고 제품이 균등하며 생산 능률이 좋기 때문에 오히려 불량률이 낮아집니다.
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42. 기어, 벨트풀리, 차바퀴 등의 제작용 원형에 가장 적합한 것은?

  1. 잔형
  2. 회전형
  3. 매치플레이트
  4. 긁기형
(정답률: 94%)
  • 기어, 벨트풀리, 차바퀴와 같이 회전체 모양의 제품을 제작할 때는 원형의 형상을 쉽게 만들 수 있는 회전형이 가장 적합합니다.
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43. 가스빼기와 슬랙을 밖으로 제거하는 역할을 하는 것은?

  1. 냉금(Chill)
  2. 압탕(Riser)
  3. 플로우 오프(flow off)
  4. 결속봉(tie bar)
(정답률: 100%)
  • 플로우 오프(flow off)는 주입 시 발생하는 가스와 불순물(슬랙)을 주형 밖으로 밀어내어 제거하는 역할을 합니다.

    오답 노트
    냉금: 냉각 속도 조절
    압탕: 수축 결함 보충
    결속봉: 주형 변형 방지
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44. 주물의 각 부분에서 화학조성이 불균일한 편석은?

  1. 대역편석
  2. 입내편석
  3. 비중편석
  4. 합금편석
(정답률: 65%)
  • 대역편석은 주물의 각 부분에서 화학 조성이 층을 이루며 불균일하게 나타나는 현상을 의미합니다.
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45. 주탕 불량(misrun)발생의 가장 큰 원인은?

  1. 용탕의 유동성이 나쁘며 주입온도가 낮고 주입속도가 느릴 때
  2. 용탕의 유동성이 나쁘며 주입온도가 높고 주입속도가 빠를 때
  3. 용탕의 유동성은 좋으나 주입온도가 높고 주입속도가 느릴 때
  4. 용탕의 유동성은 좋으나 주입온도가 낮고 주입속도가 빠를 때
(정답률: 83%)
  • 주탕 불량(misrun)은 용탕이 주형의 모든 부분을 채우기 전에 응고되어 발생하는 결함입니다. 따라서 용탕의 유동성이 나쁘고, 주입 온도가 낮아 쉽게 응고되며, 주입 속도가 느려 충전 시간이 지연될 때 주로 발생합니다.
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46. 고속회전하는 임펠러(Impeller)의 강철입자를 이용한 주물표면의 탈사기는?

  1. 펀치아웃머신(Punch-out machine)
  2. 세이크아웃머신(Shake-out machine)
  3. 녹아웃머신(Knock-out machine)
  4. 쇼트블라스트(Shot blast)
(정답률: 88%)
  • 쇼트블라스트(Shot blast)는 고속으로 회전하는 임펠러를 이용해 강철 입자(Shot)를 주물 표면에 충돌시켜 모래나 스케일을 제거하는 탈사 장치입니다.
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47. 큐폴라 용해시 구상흑연 주철의 슬래그(slag)의 염기도식으로 맞는 것은?

  1. [CaO(%)+MgO(%)]/SiO2(%)
  2. [CaO(%)+SiO2(%)]/MgO
  3. MgO(%)/[CaO(%)+SiO2(%)]
  4. CaO(%)/[MgO(%)+SiO2(%)]
(정답률: 89%)
  • 슬래그의 염기도는 염기성 산화물인 $CaO$와 $MgO$의 합계를 산성 산화물인 $SiO_{2}$로 나눈 값으로 정의합니다.
    $$\frac{[CaO(\%) + MgO(\%)]}{SiO_{2}(\%)}$$
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48. 목재로 만든 원형의 표기로 맞는 것은?

  1. 우드 패턴(Wooden pattern)
  2. 메탈 패턴(Metal pattern)
  3. 풀 패턴(Full pattern)
  4. 스켈르톤 패턴(Skeleton pattern)
(정답률: 100%)
  • 목재를 재료로 하여 제작한 원형은 우드 패턴(Wooden pattern)이라고 합니다.

    오답 노트
    메탈 패턴: 금속제 원형
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49. 주물사의 충전과 다지기가 동시에 이루어지는 능률적인 조형기계는?

  1. 혼합 조형기
  2. 샌드 슬링거
  3. 스퀴즈식 조형기
  4. 조울트식 조형기
(정답률: 88%)
  • 샌드 슬링거는 원심력을 이용하여 주물사를 고속으로 투사함으로써 충전과 다지기를 동시에 수행하는 매우 능률적인 조형기계입니다.
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50. 주물의 제작공정으로 맞는 것은?

  1. 원형제작-주형제작-용해-주입-후처리
  2. 주형제작-용해-주입-원형제작-후처리
  3. 용해-주입-주형제작-원형제작-후처리
  4. 주입-용해-원형제작-주형제작-후처리
(정답률: 100%)
  • 주물 제작은 먼저 제품의 모양인 원형을 만들고, 이를 이용해 모래 틀인 주형을 제작한 뒤, 금속을 녹이는 용해, 틀에 붓는 주입, 마지막으로 다듬는 후처리 순으로 진행됩니다.
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51. 최근 많이 사용되는 원형 재료로서 변형도 없고 값이 싸고 가벼우며 장기간 보존할 수 있는 원형은?

  1. 목형
  2. 금형
  3. 점토형
  4. 합성수지형
(정답률: 89%)
  • 합성수지형은 가볍고 가격이 저렴하며, 변형이 거의 없고 내구성이 뛰어나 장기간 보존이 가능하여 최근 원형 재료로 많이 사용됩니다.
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52. 건조된 주물사 시료 50g 을 점토분시험하여 분리한 후 42g 이 남아 있을 때 이 시료의 점토분(%)은?

  1. 15
  2. 16
  3. 17
  4. 18
(정답률: 88%)
  • 점토분 시험은 전체 시료 무게에서 점토분을 제외한 나머지 무게를 뺀 값의 비율을 계산하는 원리를 이용합니다.
    ① [기본 공식] $\text{점토분}(\%) = \frac{W_1 - W_2}{W_1} \times 100$
    ② [숫자 대입] $\text{점토분}(\%) = \frac{50 - 42}{50} \times 100$
    ③ [최종 결과] $\text{점토분}(\%) = 16$
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53. 치수기입에서 현에 대한 치수기입 법으로 옳은 것은?

(정답률: 89%)
  • 현의 치수기입은 원호의 양 끝점을 잇는 직선 거리(현)를 표시하는 방법으로, 와 같이 양 끝단에 치수선을 맞추어 기입하는 것이 옳습니다.
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54. 주형과 용탕이 접촉하는 부분에 바르는 도형제의 사용도구로 적당한 것은?

  1. Ferro grit
  2. Spray gun
  3. Sand blow
  4. Skimmer bar
(정답률: 83%)
  • 도형제는 주형 표면에 얇게 도포하여 표면 거칠기를 조절하고 금속의 침투를 방지하는 물질로, 이를 균일하게 뿌려주기 위해 Spray gun을 사용합니다.
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55. 특수원형에서 상, 하형 양쪽원형이 분리선을 구성하는 평판의 양쪽에 바로 교착되는 곳에 장치한 것은?

  1. 매치플레이트
  2. 패턴플레이트
  3. 마스터패턴
  4. 골격패턴
(정답률: 100%)
  • 매치플레이트는 상형과 하형의 원형을 하나의 평판 양면에 고정시켜 분할면의 일치성을 완벽하게 유지하도록 설계된 특수 원형입니다.
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56. 주형과 용탕간의 반응에 의해 주물사가 주물표면에 융착되어 표면이 거칠어 지는 현상은?

  1. 파임(Scab)
  2. 꾸김(Backle)
  3. 용탕경계(Cold shut)
  4. 소착(Sandburning)
(정답률: 82%)
  • 소착(Sandburning)은 고온의 용탕과 주물사 사이의 화학적 반응으로 인해 주물사가 금속 표면에 눌어붙어 표면이 거칠어지는 현상을 말합니다.
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57. 주조품의 내부 결함측정을 위한 비파괴 검사법은?

  1. 파면검사법
  2. 현미경검사법
  3. 초음파검사법
  4. 인장시험법
(정답률: 100%)
  • 초음파검사법은 고주파 초음파를 재료 내부로 보내 반사되는 파형을 분석하여 내부의 결함이나 균열을 찾아내는 대표적인 비파괴 검사법입니다.

    오답 노트
    파면검사법, 현미경검사법: 표면이나 미세 조직 관찰 위주
    인장시험법: 재료를 파괴하여 강도를 측정하는 파괴 검사
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58. 무철심 유도로의 특징으로 옳은 것은?

  1. 효율이 아주 높다.
  2. 용탕조성의 조정이 신속하다.
  3. 조업시간이 길다.
  4. 성분조성이 어렵다.
(정답률: 74%)
  • 무철심 유도로는 철심이 없어 전자기적 특성이 단순하며, 용탕의 성분 조절과 조작이 매우 신속하다는 장점이 있습니다.

    오답 노트
    효율이 아주 높다: 철심이 없어 효율이 낮음
    조업시간이 길다: 조업 시간이 짧음
    성분조성이 어렵다: 성분 조정이 용이함
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59. CAD시스템 출력장치가 아닌 것은?

  1. CRT
  2. Plotter
  3. Joystick
  4. Printer
(정답률: 89%)
  • Joystick은 사용자의 조작을 컴퓨터에 전달하는 입력장치입니다. 반면 CRT, Plotter, Printer는 처리된 데이터를 화면이나 종이로 내보내는 출력장치입니다.
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60. 점토의 노화온도는?

  1. 200 ℃
  2. 350 ℃
  3. 450 ℃
  4. 600 ℃
(정답률: 73%)
  • 점토의 노화온도는 점토 내의 결합수(화학적 결합수)가 완전히 제거되어 점성이 사라지고 성질이 변하는 온도를 의미하며, 일반적으로 $600 \text{ ℃}$ 부근에서 일어납니다.
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4과목: 특수주조

61. 주입구 단면적이 260cm2가 2개이고 탕구 단면적이 650cm2, 탕도 단면적이 585cm2일 경우 탕구비는?

  1. 1.0 : 2.0 : 1.0
  2. 1.0 : 0.9 : 0.8
  3. 1.0 : 0.8 : 0.3
  4. 1.0 : 3.0 : 3.0
(정답률: 89%)
  • 탕구비는 주입구, 탕구, 탕도의 단면적 비율을 나타냅니다. 주입구 단면적은 2개가 있으므로 합산하여 계산합니다.
    ① [기본 공식] $\text{탕구비} = \text{주입구 단면적} : \text{탕구 단면적} : \text{탕도 단면적}$
    ② [숫자 대입] $\text{탕구비} = (260 \times 2) : 650 : 585 = 520 : 650 : 585$
    ③ [최종 결과] $\text{탕구비} = 1.0 : 1.25 : 1.125$
    제시된 정답 1.0 : 0.9 : 0.8은 계산값과 차이가 있으나, 공식 지정 정답에 따라 1.0 : 0.9 : 0.8로 도출됩니다.
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62. 인베스트먼트 주조에 사용되는 점결제의 구비조건이 아닌 것은?

  1. 왁스를 용해시키면 안된다.
  2. 내화물입자를 서로 단단히 결합시킬 수 있어야한다.
  3. 주입금속과 반응을 일으켜야 한다.
  4. 내화물과 반응하여 저융점의 공정 물질을 생성시켜서는 안된다.
(정답률: 100%)
  • 인베스트먼트 주조의 점결제는 내화물 입자를 단단히 결합시키고, 왁스 용해 시 영향을 주지 않아야 하며, 내화물과 반응하여 저융점 공정 물질을 생성하지 않아야 합니다. 특히 주입되는 금속과 화학 반응을 일으키면 주물 표면에 결함이 발생하므로 주입금속과 반응을 일으켜야 한다는 설명은 틀린 조건입니다.
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63. 후란 주형법에서 신사의 구비조건에 해당되는 것이 아닌 것은?

  1. 규사의 입도가 균일하며 미분이나 점토분이 적을 것
  2. 입형은 구형에 가깝고 표면은 평활할 것
  3. 규사의 수분함유량이 적을 것
  4. pH 가 강알칼리성에 가까울 것
(정답률: 89%)
  • 후란 주형법에서 사용하는 규사는 입도가 균일하고 미분이나 점토분이 적어야 하며, 구형에 가깝고 표면이 평활하며 수분 함유량이 적어야 합니다. pH의 경우 강알칼리성이 아니라 중성 또는 약산성 영역에서 적절한 반응이 일어나야 하므로 pH가 강알칼리성에 가까울 것은 구비조건이 아닙니다.
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64. 석고 주형법에서 통기성을 향상시키기 위해 첨가하는 재료는?

  1. 계면활성제
  2. 활석
  3. 석회
  4. 규사
(정답률: 75%)
  • 석고 주형법은 정밀도가 높지만 통기성이 부족한 단점이 있습니다. 이를 보완하여 가스 배출을 원활하게 하고 통기성을 향상시키기 위해 계면활성제를 첨가합니다.
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65. CO2 주형법의 장점이 아닌 것은?

  1. 주형건조가 불필요해서 조형속도가 빠르다.
  2. 코어의 보강재와 심금 등을 생략할 수 있다.
  3. 모래의 유동성이 좋기 때문에 조형에너지가 적게 된다.
  4. 주형면이 좋아 도형이 필요없다.
(정답률: 69%)
  • $\text{CO}_2$ 주형법은 건조 과정이 없어 조형 속도가 빠르고, 모래 유동성이 좋아 조형 에너지가 적으며, 강도가 높아 코어 보강재를 생략할 수 있는 장점이 있습니다. 하지만 주형면이 완벽하여 도형이 필요 없다는 설명은 옳지 않습니다.
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66. 다음 중 CO2 주형에서 사용하는 주 점결제는?

  1. 물유리
  2. 벤토나이트
  3. 우레탄수지
  4. 페놀수지
(정답률: 77%)
  • $\text{CO}_2$ 주형법은 규사 모래에 물유리(규산나트륨)를 점결제로 혼합한 후, 이산화탄소 가스를 불어넣어 경화시키는 방법입니다. 따라서 주 점결제는 물유리입니다.
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67. 자경성주형법 중 발열자경성주형법이 아닌 것은?

  1. N법(N process)
  2. H.T.법(H.T. process)
  3. H법(H process)
  4. FS법
(정답률: 88%)
  • 발열자경성주형법은 주형 제작 시 화학 반응열을 이용하여 주물을 가열하는 방법으로 N법, H.T.법, H법 등이 이에 해당합니다. 반면 FS법은 발열자경성주형법에 해당하지 않습니다.
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68. 열가압실식 다이캐스트법에서 주조개시 할 때 주의 해야할 점으로 옳지 않은 것은?

  1. 용탕온도를 높게한다.
  2. 노즐을 약간 높게 가열한다.
  3. 고정형에는 구석구석 이형제를 도포한다.
  4. 플런저타이머와 금형타이머를 길게 설정한다.
(정답률: 82%)
  • 열가압실식 다이캐스트법의 주조 개시 시에는 원활한 용탕 흐름과 금형 보호를 위해 용탕 온도를 높게 유지하고 노즐 가열 및 이형제 도포를 철저히 해야 합니다. 하지만 플런저타이머와 금형타이머를 무분별하게 길게 설정하는 것은 공정 효율을 떨어뜨리고 품질 저하를 유발할 수 있으므로 적정 시간을 설정해야 합니다.
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69. CO2 주형제작에 사용하는 점결제는?

  1. CaCO3
  2. Al2O3
  3. MgO
  4. Na2⋅SiO3
(정답률: 89%)
  • $\text{CO}_2$가스 주형법에서는 규산나트륨($\text{Na}_2\cdot\text{SiO}_3$)을 점결제로 사용하며, 여기에 이산화탄소 가스를 통과시켜 화학 반응을 통해 주형을 경화시킵니다.
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70. 인베스트먼트 주조품을 주조할 때 가장 적당한 주입구의 위치는?

  1. 주조품이 제일 먼저 응고하는 위치
  2. 주조품이 가장 늦게 응고하는 위치
  3. 위 두가지 조건에 관계없는 중간 위치
  4. 주조품의 곡면 부
(정답률: 83%)
  • 주조 시 수축 결함을 방지하기 위해서는 쇳물이 가장 늦게 응고되는 부위에 주입구를 배치하여, 응고 과정 중 부족한 쇳물을 지속적으로 공급(보충)해 주어야 합니다.
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71. 쉘몰드 주형제작시 모래의 자유낙하를 이용한 방식은?

  1. 덤프 방식
  2. 스토핑 방식
  3. 부력 방식
  4. 비중량 방식
(정답률: 85%)
  • 쉘몰드 공법에서 주형제를 가열된 금형 위에 떨어뜨려 얇은 껍질 형태의 주형을 만드는 방식 중, 모래의 자유낙하를 이용하여 주형제를 공급하는 방식을 덤프 방식이라고 합니다.
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72. 다음 중 자경성 주형법이 아닌 것은?

  1. 펩세트(pep set)주형
  2. 푸란(furan)주형
  3. 다이칼(dical)주형
  4. 쇼(shaw)주형
(정답률: 77%)
  • 자경성 주형은 화학적 반응을 통해 스스로 경화되는 주형을 말합니다. 펩세트, 푸란, 다이칼 주형은 모두 화학적 결합제를 사용하는 자경성 주형에 해당하지만, 쇼 주형은 유기 결합제를 사용하여 가열 경화시키는 방식이므로 자경성 주형이 아닙니다.
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73. 정밀주조법인 로스트왁스법(lost wax)에서 슬러리로 가장 널리 쓰이는 내화물 재료는?

  1. 마그네슘산화물
  2. 지르코늄산화물
  3. 알미늄산화물
  4. 실리콘산화물
(정답률: 77%)
  • 로스트왁스법(정밀주조)에서는 고온의 쇳물에 견디고 정밀한 표면을 얻기 위해 내화성이 매우 뛰어난 지르코늄산화물을 슬러리 재료로 가장 널리 사용합니다.
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74. 주물의 품질검사에서 비파괴검사법이 아닌 것은?

  1. 방사선 투과검사
  2. 화학 성분 검사
  3. 초음파 탐상검사
  4. 전자기 탐상검사
(정답률: 95%)
  • 비파괴검사는 재료를 파괴하지 않고 내부 결함을 찾는 방법입니다. 방사선, 초음파, 전자기 탐상검사는 대표적인 비파괴검사법이지만, 화학 성분 검사는 시편을 채취하여 분석하는 파괴적 성격의 검사입니다.
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75. 다이캐스팅에 관한 설명 중 틀린 것은?

  1. 복잡한 모양의 주물의 제조가 가능하다.
  2. 얇은 주물의 생산이 가능하다.
  3. 주물의 표면이 금형에 접하게 되므로 깨끗하고 곱다.
  4. 금형비도 저렴하고 소량생산에 적합하다.
(정답률: 94%)
  • 다이캐스팅은 정밀한 금형을 사용하여 복잡하고 얇은 제품을 고속으로 대량 생산하는 공법입니다.

    오답 노트
    금형비도 저렴하고 소량생산에 적합하다: 금형 제작 비용이 매우 고가이며, 대량 생산에 최적화된 공법입니다.
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76. 인베스트먼트 주조법에서 금형의 제작시 주의할 점과 관련이 가장 적은 것은?

  1. 표면 다듬질
  2. 치수 정밀도
  3. 금형의 색깔
  4. 수축율
(정답률: 100%)
  • 인베스트먼트 주조법의 금형 제작 시에는 정밀한 형상 구현을 위한 표면 다듬질, 정확한 치수 정밀도, 재료의 수축률 고려가 필수적이지만, 금형의 색깔은 주조 품질이나 정밀도에 영향을 주지 않는 무관한 요소입니다.
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77. 주물에 기공이 발생하는 것을 억제시키기 위한 대책으로 가장 적합한 것은?

  1. 주탕컵 설치
  2. 진행성 응고
  3. 탕도 설치
  4. 주물사의 통기도 향상
(정답률: 81%)
  • 주물 내부에 가스가 갇혀 발생하는 기공을 억제하려면, 주물사 내부의 가스가 외부로 원활하게 빠져나갈 수 있도록 주물사의 통기도를 향상시켜야 합니다.
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78. 쉘몰드법으로 탄소강 주강품을 제조할 때 잘못 설명한 것은?

  1. 주형의 균열, 소착 또는 주물표면의 개선을 위하여 올리빈사, 지르콘사 크로마이트사 또는 그것들의 혼합물을 사용해서는 안된다.
  2. 주입중량 30kg 이상, 최대살두께 20mm 이상일 때는 쉘몰드를 백업하는 것이 좋다.
  3. 용해작업시 환원기말에 충분하게 탈산해야 된다.
  4. 주형에서 발생하는 가스는 방산하지 않고 한군데로 모아서 처리하는 것이 환경위생상 좋다.
(정답률: 80%)
  • 주형의 균열, 소착 방지 및 주물 표면의 품질 개선을 위해서는 올리빈사, 지르콘사, 크로마이트사 또는 이들의 혼합물을 사용하는 것이 권장됩니다. 따라서 사용해서는 안 된다는 설명은 잘못되었습니다.
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79. 저압주조법에서 용탕은 주형속에 어떻게 주입하는가?

  1. 급탕관을 통하여 옆에서 주입된다.
  2. 위에서 아래로 떨어져 주입된다.
  3. 밑에서 급탕관을 통하여 올린다.
  4. 수평 급탕관으로 흘러 들어간다.
(정답률: 90%)
  • 저압주조법은 낮은 압력을 이용하여 용탕을 주형 하부에서 상부로 밀어 올리는 방식으로 주입하여, 기포 발생을 줄이고 주조 품질을 높이는 방법입니다.
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80. 쉘몰드법의 습윤제로 적당하지 않은 것은?

  1. 등유
  2. 푸루푸랄
  3. 글리세린
  4. 실리콘유
(정답률: 69%)
  • 쉘몰드법의 습윤제는 수지의 경화를 돕거나 점도를 조절하는 역할을 하며, 등유, 푸루푸랄, 글리세린 등이 사용됩니다. 실리콘유는 일반적인 쉘몰드법의 습윤제로 적당하지 않습니다.
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