제강기능사 필기 기출문제복원 (2012-02-12)

제강기능사 2012-02-12 필기 기출문제 해설

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제강기능사
(2012-02-12 기출문제)

목록

1과목: 임의 구분

1. 흑연을 구상화시키기 위해 선철을 용해하여 주입 전에 첨가하는 것은?

  1. Cs
  2. Cr
  3. Mg
  4. Na2CO3
(정답률: 73%)
  • 주철 내의 흑연을 구상화하여 기계적 성질을 향상시키기 위해 마그네슘(Mg)이나 세륨(Ce)과 같은 구상화제를 첨가합니다.
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2. 고속베어링에 적합한 것으로 주요 성분이 Cu + Pb인 합금은?

  1. 톰백
  2. 포금
  3. 켈밋
  4. 인청동
(정답률: 80%)
  • 구리와 납(Cu + Pb)을 주성분으로 하는 합금인 켈밋은 내식성과 내마모성이 우수하여 고속베어링 재료로 적합합니다.
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3. 알루미늄(Al)의 특성을 설명한 것 중 옳은 것은?

  1. 온도에 관계없이 항상 체심입방격자이다.
  2. 강(steel)에 비하여 비중이 가볍다.
  3. 주조품 제작시 주입온도는 1000℃ 이다.
  4. 전기 전도물이 구리보다 높다.
(정답률: 87%)
  • 알루미늄은 비중이 약 $2.7$으로, 비중이 약 $7.8$인 강(steel)에 비해 매우 가벼운 특성을 가지고 있습니다.

    오답 노트
    알루미늄은 면심입방격자(FCC) 구조이며, 전기 전도도는 구리보다 낮습니다.
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4. 금속간 화합물에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 변형하기 쉽고, 인성이 크다.
  2. 일반적으로 복잡한 결정구조를 갖는다.
  3. 전기저항이 낮고, 금속적인 성질이 우수하다.
  4. 성분금속 중 낮은 용융점을 갖는다.
(정답률: 79%)
  • 금속간 화합물은 두 가지 이상의 금속 원소가 일정한 비율로 결합한 물질로, 일반적인 금속 합금보다 결정 구조가 매우 복잡한 특징이 있습니다.

    오답 노트
    변형/인성: 매우 단단하고 취성이 커서 변형이 어렵습니다.
    전기저항: 금속적 성질이 낮아 전기저항이 높습니다.
    용융점: 일반적으로 성분 금속보다 용융점이 높습니다.
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5. 고탄소 크롬베어링강의 탄소함유량 범위(%)로 옳은 것은?

  1. 0.12 ~ 0.17%
  2. 0.21 ~ 0.45%
  3. 0.95 ~ 1.10%
  4. 2.20 ~ 4.70%
(정답률: 65%)
  • 복합취련법은 강욕을 강하게 교반하여 성분과 온도를 균일하게 만들고 반응 속도를 높이는 방법입니다.

    오답 노트
    위치에 따른 성분 편차는 없으나 온도의 편차가 심하다: 강한 교반 덕분에 성분뿐만 아니라 온도 편차 또한 매우 적어집니다.
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6. 소성변형이 일어나면 금속이 경화하는 현상을 무엇이라 하는가?

  1. 가공경화
  2. 탄성경화
  3. 취성경화
  4. 자연경화
(정답률: 84%)
  • 금속 재료에 소성 변형을 가했을 때 전위의 밀도가 증가하여 재료가 더 단단해지는 현상을 가공경화라고 합니다.
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7. 다음 중 용융점이 가장 낮은 금속은?

  1. Zn
  2. Sb
  3. Pb
  4. Sn
(정답률: 63%)
  • 제시된 금속들 중 주석(Sn)의 용융점이 약 $232^{\circ}C$로 가장 낮습니다.
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8. 4%Cu, 2%Ni 및 1.5%Mg 이 첨가된 알루미늄 합금으로 내연기관용 피스톤이나 실린더 헤드 등으로 사용되는 재료는?

  1. Y 합금
  2. Lo-Fx 합금
  3. 라우탈(lautal)
  4. 하이드로날륨(hydronalium)
(정답률: 80%)
  • Y 합금은 Al에 $4\%Cu$, $2\%Ni$, $1.5\%Mg$ 등을 첨가한 고온 강도 합금으로, 내열성이 뛰어나 내연기관의 피스톤이나 실린더 헤드 재료로 주로 사용됩니다.
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9. 문쯔메탈(Muntz metal)이라 하며 탈아연 부식이 발생하기 쉬운 동합금은?

  1. 6-4 황동
  2. 주석 청동
  3. 네이벌 황동
  4. 애드미럴티 황동
(정답률: 89%)
  • 6-4 황동은 구리 60%, 아연 40%로 구성된 $\alpha + \beta$ 2상 황동으로, 문쯔메탈(Muntz metal)이라고도 불리며 아연이 선택적으로 용출되는 탈아연 부식이 발생하기 쉽습니다.
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10. 다음 중 반자성체에 해당하는 금속은?

  1. 철(Fe)
  2. 니켈(Ni)
  3. 안티몬(Sb)
  4. 코발트(Co)
(정답률: 85%)
  • 외부 자기장을 가했을 때 자기장 반대 방향으로 자화되는 성질을 가진 물질이 반자성체입니다. 안티몬(Sb)은 대표적인 반자성 금속입니다.

    오답 노트
    철(Fe), 니켈(Ni), 코발트(Co): 강자성체
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11. α고용체 + 용융액 → β고용체의 반응을 나타내는 것은?

  1. 공석반응
  2. 공정반응
  3. 포정반응
  4. 편정반응
(정답률: 71%)
  • 고체 상태의 $\alpha$ 고용체가 액체(용융액)와 반응하여 새로운 고체인 $\beta$ 고용체 하나만을 생성하는 반응을 포정반응이라고 합니다.
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12. 탄소강의 표준조직에 해당하는 것은?

  1. 펄라이트와 마텐자이트
  2. 페라이트와 소르바이트
  3. 펄라이트와 페라이트
  4. 페라이트와 베이나이트
(정답률: 78%)
  • 탄소강을 서서히 냉각시켰을 때 나타나는 표준 조직은 페라이트와 펄라이트의 혼합 조직입니다.
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13. 백선철을 900 ~ 1000℃ 로 가열하여 탈탄시켜 만든 주철은?

  1. 칠드 주철
  2. 합금 주철
  3. 편상흑연 주철
  4. 백심가단 주철
(정답률: 73%)
  • 백선철을 $900 \sim 1000^{\circ}C$의 고온에서 장시간 가열하여 탈탄시켜 제조한 주철을 백심가단 주철이라고 합니다.

    오답 노트
    흑심가단 주철: 백주철을 풀림 처리하여 시멘타이트를 입상 흑연으로 분해시킨 것
    펄라이트가단 주철: 제1단 흑연화 후 약 $800^{\circ}C$에서 유지 후 급냉하여 펄라이트를 잔류시킨 것
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14. 라우탈은 Al-Cu-Si 합금이다. 이중 3~8% Si를 첨가하여 향상되는 성질은?

  1. 주조성
  2. 내열성
  3. 피삭성
  4. 내식성
(정답률: 65%)
  • Al-Cu-Si 합금에서 실리콘(Si)을 첨가하면 용융 금속의 유동성이 좋아져 주조성이 크게 향상됩니다.
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15. 금속의 표면에 Zn을 침투시켜 대기 중 철강의 내식성을 증대시켜 주기 위한 처리법은?

  1. 세라다이징
  2. 크로마이징
  3. 칼로라이징
  4. 실리코나이징
(정답률: 72%)
  • 금속 표면에 아연(Zn)을 확산 침투시켜 내식성을 높이는 표면 처리법을 세라다이징이라고 합니다.
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16. 투상도의 선정 방법으로 틀린 것은?

  1. 숨은선이 적은 쪽으로 투상 한다.
  2. 물체의 오른쪽과 왼쪽이 대칭일 때에는 좌측면도는 생략할 수 있다.
  3. 물체의 길이가 길 때, 정면도외 평면도만으로 표시 할 수 있을 경우에는 측면도를 생략한다.
  4. 물체의 모양과 특징을 가장 잘 나타낼 수 있는 면을 평면도로 선정한다.
(정답률: 70%)
  • 투상도를 선정할 때는 물체의 모양과 특징을 가장 잘 나타낼 수 있는 면을 평면도가 아닌 정면도로 선정해야 합니다.
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17. 제도 도면의 치수 기입 원칙에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 치수선은 부품의 모양을 나타내는 외형선과 평행하게 그어 표시한다.
  2. 길이, 높이 치수의 표시 위치는 되도록 정면도에 표시한다.
  3. 치수는 계산하여 구할 수 있는 치수는 기입하지 않으며, 지시선은 굵은 실선으로 표시한다.
  4. 대상물의 기능, 제작, 조립 등을 고려하여 필요 하다고 생각되는 치수를 명료하게 기입한다.
(정답률: 81%)
  • 치수 기입 시 계산으로 구할 수 있는 중복 치수는 기입하지 않는 것이 원칙이나, 지시선은 굵은 실선이 아닌 가는 실선으로 표시해야 합니다.
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18. KS D 3503에 의한 SS330 으로 표시된 재료 기호에서 330이 의미하는 것은?

  1. 재질 번호
  2. 재질 등급
  3. 탄소 함유량
  4. 최저 인장강도
(정답률: 83%)
  • 일반 구조용 압연 강재(SS)의 재료 기호에서 숫자는 해당 재료의 최저 인장강도(MPa)를 의미합니다.
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19. 한국산업표준 중에서 공업 부문에 쓰이는 제도의 기본적이며 공통적인 사항인 도면의 크기, 투상법, 선, 작도 일반, 단면도, 글자, 치수 등을 규정한 제도 통칙은?

  1. KS A 0005
  2. KS B 0005
  3. KS D 0005
  4. KS V 0005
(정답률: 82%)
  • 한국산업표준(KS)에서 공업 부문의 제도 통칙(도면 크기, 투상법, 선, 치수 등)을 규정한 표준 번호는 KS A 0005입니다.
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20. 그림과 같은 육각 볼트를 제작용 약도로 그릴 때 선의 종류를 설명한 것 중 옳은 것은?

  1. 볼트 머리의 모든 외형선은 직선으로 그린다.
  2. 골지름을 나타내는 선은 굵은 실선으로 그린다.
  3. 가려서 보이지 않는 나사부는 가는 실선으로 그린다.
  4. 완전 나사부와 불완전 나사부의 경계선은 굵은 실선으로 그린다.
(정답률: 65%)
  • 나사의 약도 제도법에서 완전 나사부와 불완전 나사부의 경계선은 외형선과 동일하게 굵은 실선으로 그려 구분합니다.

    오답 노트
    골지름 및 가려진 나사부는 가는 실선으로 그려야 합니다.
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2과목: 임의 구분

21. 화살표 방향에서 본 투상도가 정면도이면 평면도로 옳은 것은?

(정답률: 83%)
  • 화살표 방향에서 본 모습이 정면도일 때, 위에서 내려다본 평면도는 와 같이 나타납니다.
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22. 제도에서 타원 등의 기본 도형이나 문자, 숫자, 기호 및 부호 등을 원하는 모양으로 정확하게 그릴 수 있는 것은?

  1. 형판
  2. 운형자
  3. 지우개판
  4. 디바이더
(정답률: 73%)
  • 형판은 타원, 문자, 숫자, 기호 등 정해진 모양이 미리 파여 있어 이를 따라 그리면 정확한 모양을 얻을 수 있는 제도 도구입니다.
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23. 촉도를 기입 하는 방법으로 틀린 것은?

  1. 척도에서 1:2는 축척이고, 2:1은 배척이다.
  2. 척도는 도면의 오른쪽 아래에 있는 표제란에 기입한다.
  3. 표제란이 없을 경우에는 척도의 기입을 생략해도 무방하다.
  4. 같은 도면에 다른 척도를 사용할 때 각 품번 옆에 사용된 척도를 기입한다.
(정답률: 83%)
  • 도면의 척도는 제품의 실제 크기를 알 수 있게 하는 필수 정보이므로, 표제란이 없더라도 반드시 기입해야 합니다.

    오답 노트
    1:2는 실제보다 작게 그리는 축척, 2:1은 실제보다 크게 그리는 배척이 맞습니다.
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24. 치수 숫자와 같이 사용하는 기호 중 구의 반지름 치수를 나타내는 기호는?

  1. SR
  2. □
  3. t
  4. C
(정답률: 88%)
  • 구의 반지름을 나타낼 때는 구(Sphere)의 S와 반지름(Radius)의 R을 결합한 SR 기호를 사용합니다.
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25. 물체를 중심에서 반으로 절단하여 단면도로 나타내는 것은?

  1. 부분 단면도
  2. 회전 단면도
  3. 온 단면도
  4. 한쪽 단면도
(정답률: 51%)
  • 물체를 중심면을 기준으로 완전히 반으로 절단하여 내부 구조를 전체적으로 보여주는 도면을 온 단면도(전단면도)라고 합니다.
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26. 표면거칠기 기호에 의한 줄 다듬질의 약호는?

  1. FB
  2. FS
  3. FL
  4. FF
(정답률: 74%)
  • 표면거칠기 가공법 중 줄 다듬질(File Finish)을 나타내는 약호는 FF입니다.
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27. 위 치수 허용치와 아래 치수 허용치와의 차는?

  1. 기준선 공차
  2. 기준 공차
  3. 기본 공차
  4. 치수 공차
(정답률: 86%)
  • 치수 공차란 위 치수 허용치(최대 허용 치수)와 아래 치수 허용치(최소 허용 치수)의 차이를 의미하며, 부품의 가공 정밀도를 결정하는 기준이 됩니다.
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28. 연속주조공정에 해당하는 주요 설비가 아닌 것은?

  1. 몰드(Mold)
  2. 턴디시(Tundish)
  3. 더미바(Dummy Bar)
  4. 레이들 로(Ladle Furance)
(정답률: 71%)
  • 연속주조공정은 턴디시(Tundish), 몰드(Mold), 더미바(Dummy Bar) 등을 통해 쇳물을 응고시켜 슬래브나 블룸으로 만드는 과정입니다.

    오답 노트
    레이들 로(Ladle Furnace): 정련 단계에서 성분 조정 및 온도 조절을 수행하는 설비로, 주조 공정 이전 단계에 해당합니다.
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29. 제강설비 수리작업시 일반적인 가연성 가스 허용 농도 기준으로 옳은 것은?

  1. 폭발 하한계의 1/2 이하
  2. 폭발 하한계의 1/3 이하
  3. 폭발 하한계의 1/4 이하
  4. 폭발 하한계의 1/5 이하
(정답률: 67%)
  • 가연성 가스가 존재하는 밀폐 공간에서 수리작업 시, 안전을 위해 가스 농도를 폭발 하한계(LEL)의 1/4 이하로 유지하는 것이 일반적인 안전 기준입니다.
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30. 아크식 전기로의 작업순서를 옳게 나열한 것은?

  1. 장입 → 산화기 → 용해기 → 환원기 → 출강
  2. 장입 → 용해기 → 산화기 → 환원기 → 출강
  3. 장입 → 용해기 → 환원기 → 산화기 → 출강
  4. 장입 → 환원기 → 용해기 → 산화기 → 출강
(정답률: 79%)
  • 아크식 전기로의 표준 조업 순서는 원료를 넣는 장입 단계부터 시작하여, 열을 가해 녹이는 용해기, 불순물을 제거하는 산화기, 성분을 조정하는 환원기를 거쳐 최종적으로 쇳물을 뽑아내는 출강 순으로 진행됩니다.
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31. 염기성 내화물의 주 종류가 아닌 것은?

  1. 크로마그질
  2. 규석질
  3. 돌로마이트질
  4. 마그네시아질
(정답률: 65%)
  • 염기성 내화물은 마그네시아질, 돌로마이트질, 크로마그질 등이 대표적입니다.

    오답 노트
    규석질은 대표적인 산성 내화물에 해당합니다.
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32. 흡인 탈가스법(DH법)에서 제거되지 않는 원소는?

  1. 산소
  2. 탄소
  3. 규소
  4. 수소
(정답률: 58%)
  • 흡인 탈가스법(DH법)은 진공 상태에서 용강 내의 가스 성분을 제거하는 공정으로, 주로 수소($H$)와 산소($O$), 탄소($C$) 등의 가스 성분을 제거하는 데 사용됩니다. 규소($Si$)는 가스 성분이 아닌 합금 원소이므로 이 방법으로 제거되지 않습니다.
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33. 주입 작업시 하주법에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 용강이 조용하게 상승하므로 강과 표면이 깨끗하다.
  2. 주형 내 용강면을 관찰할 수 있어 탈산 조정이 쉽다.
  3. 주형 내 용강면을 관찰할 수 있어 주입속도 조정이 쉽다.
  4. 작은 강괴를 한꺼번에 많이 얻을 수 없고, 주입 시간은 짧아진다.
(정답률: 73%)
  • 하주법은 용강을 아래에서 위로 조용하게 주입하는 방식으로, 강 표면이 깨끗하고 용강면 관찰이 가능하여 탈산 및 주입 속도 조정이 용이한 것이 특징입니다.

    오답 노트
    작은 강괴를 한꺼번에 많이 얻을 수 없고 주입 시간이 짧아진다는 설명은 하주법의 특징과 맞지 않습니다.
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34. Soft Blow법에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 고탄소강의 용제(熔製)에 효과적이다.
  2. Soft Blow를 하면 T·Fe가 높은 발포성강재(foaming slag)가 생성되어 탈인이 잘된다.
  3. 산화성 강재와 고염기도 조업을 하면 탈인, 탈황을 효과적으로 할 수 있다.
  4. 취련압력을 높이거나 랜스 높이를 보통보다 낮게하는 취련하는 방법이다.
(정답률: 75%)
  • Soft Blow법은 취련 압력을 낮추거나 랜스 높이를 높게 유지하여 강하게 불어넣지 않는 부드러운 취련 방법입니다.

    오답 노트
    취련압력을 높이거나 랜스 높이를 보통보다 낮게하는 취련하는 방법: 이는 Hard Blow법에 대한 설명임
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35. 다음 중 무재해운동의 3원칙이 아닌 것은?

  1. 무익 원칙
  2. 전원 참가의 원칙
  3. 이익 집단의 원칙
  4. 선취 해결의 원칙
(정답률: 80%)
  • 무재해운동의 3원칙은 무(Zero)의 원칙, 전원 참가의 원칙, 선취 해결의 원칙입니다.

    오답 노트
    이익 집단의 원칙: 무재해 3원칙에 해당하지 않음
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36. 고조파 유도로에서 유도 저항 증가에 따른 전류의 손실을 방지하고 전력 효율을 개선하기 위한 것은?

  1. 로체 설비
  2. 로용 변압기
  3. 진상 콘덴서
  4. 고주파 전원 장치
(정답률: 57%)
  • 진상 콘덴서는 역률을 개선하여 유도 저항 증가에 따른 전류 손실을 방지하고 전력 효율을 높이는 역할을 합니다.
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37. 고인(P) 선철을 처리하는 방법으로 노체를 기울인 상태에서 고속으로 회전하여 취련하는 방법은?

  1. 가탄법
  2. 로터법
  3. 칼도법
  4. 캐치카아본법
(정답률: 70%)
  • 칼도법은 노체를 기울인 상태에서 고속 회전시켜 취련함으로써 고인 선철을 처리하는 방법입니다.
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38. 재해가 발생되었을 때 대처사항 중 가장 먼저 해야 할 일은?

  1. 보고를 한다.
  2. 응급조치를 한다.
  3. 사고원인을 파악한다.
  4. 사고대책을 세운다.
(정답률: 83%)
  • 재해 발생 시 인명 구조와 피해 확산 방지가 최우선이므로, 보고보다 응급조치를 먼저 수행하는 '선조치 후보고' 원칙을 적용합니다.
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39. 연주작업 중 주형 내 용강표면으로부터 주편의 Core(내부)부가 완전 응고될 때까지의 길이는?

  1. 주편응고길이(Metallugical length)
  2. 주편응고 Taper길이
  3. AMCL(Air Mist Cooling Length)
  4. EMBRL(Electromagnetic Mold Brake Ruler Length)
(정답률: 81%)
  • 연주 공정에서 용강이 주형을 통과한 후 표면부터 응고가 시작되어 중심부(Core)까지 완전히 응고되는 지점까지의 거리를 주편응고길이(Metallurgical length)라고 합니다.
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40. 전기로 조업에서 환원철을 사용하였을 때의 설명으로 옳은 것은?

  1. 맥석분이 적다.
  2. 철분의 회수가 좋다.
  3. 생산성이 저하된다.
  4. 다량의 산화칼슘이 필요하다.
(정답률: 52%)
  • 환원철(DRI)은 일반 고철에 비해 산소 함량이 높기 때문에, 이를 제거하고 슬래그를 형성하여 불순물을 제거하기 위해 다량의 산화칼슘(CaO) 투입이 필요합니다.
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3과목: 임의 구분

41. LD 전로에 요구되는 산화칼슘의 성질을 설명한 것 중 틀린 것은?

  1. 소성이 잘 되어 반응성이 좋을 것
  2. 세립이고 정립되어 있어 반응성이 좋을 것
  3. 황, 이산화규소 등의 불순물을 되도록 많이 포함 할 것
  4. 가루가 적어 다룰 때의 손실이 적을 것
(정답률: 85%)
  • LD 전로의 슬래그 조제제로 사용되는 산화칼슘은 제강 효율을 높이기 위해 순도가 높아야 하며, 황이나 이산화규소 같은 불순물 함량은 최대한 적어야 합니다.

    오답 노트
    소성 및 반응성, 세립 상태, 취급 손실 저감은 모두 산화칼슘에 요구되는 바람직한 성질입니다.
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42. 연주법에서 주편품질에 미치는 주조온도의 영향을 설명한 것 중 옳은 것은?

  1. 용강 내에 혼재하는 개재물의 부상온도는 높은 편이 좋고, 응고에 따른 macro 편석에 대하여는 고온주조를 해야 한다.
  2. 용강 내에 혼재하는 개재물의 부상온도는 낮은 편이 좋고, 응고에 따른 macro 편석에 대하여는 저온주조를 해야 한다.
  3. 용강 내에 혼재하는 개재물의 부상온도는 높은 편이 좋고, 응고에 따른 macro 편석에 대하여는 저온주조를 해야 한다.
  4. 용강 내에 혼재하는 개재물의 부상온도는 낮은 편이 좋고, 응고에 따른 macro 편석에 대하여는 고온주조를 해야 한다.
(정답률: 61%)
  • 주조온도가 높으면 용강의 유동성이 좋아져 개재물이 표면으로 부상하기 유리하므로 높은 온도가 좋으며, 응고 시 발생하는 거시적 편석(macro segregation)은 냉각 속도를 빠르게 하여 억제해야 하므로 저온 주조가 유리합니다.
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43. 내화재료의 구비조건으로 틀린 것은?

  1. 열전도율과 팽창율이 높을 것
  2. 고온에서 기계적 강도가 클 것
  3. 고온에서 전기적 절연성이 클 것
  4. 화학적인 분위기하에서 안정된 물질일 것
(정답률: 77%)
  • 내화재료는 고온에서도 변형이 적고 열 손실을 막아야 하므로, 열전도율과 열팽창률이 낮아야 합니다.

    오답 노트
    고온 강도, 전기적 절연성, 화학적 안정성은 내화재료가 갖추어야 할 필수 조건입니다.
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44. 용선의 탈황 반응 결과 일산화탄소가 발생하고 이것의 끓음 현상에 의해 탈황 생성물을 슬래그로 부상 시키는 탈황제는?

  1. 탄산나트륨(Na2CO3)
  2. 탄화칼슘(CaC2)
  3. 산화칼슘(CaO)
  4. 플루오르화칼슘(CaF2)
(정답률: 59%)
  • 탄산나트륨($Na_{2}CO_{3}$)은 용선의 탈황 반응 시 $CO$가스를 발생시키며, 이 끓음 현상을 통해 탈황 생성물을 슬래그 층으로 부상시켜 제거 효율을 높입니다.
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45. 탈산 및 탈황작용을 겸하는 것은?

  1. Mn
  2. Si
  3. Al
  4. C
(정답률: 58%)
  • Mn(망간)은 강철 제조 시 산소와 결합하여 탈산 작용을 함과 동시에, 황(S)과 결합하여 MnS를 형성함으로써 탈황 작용을 겸하는 원소입니다.
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46. 다음 중 강괴의 편석 발생이 적은 상태에서 많은 순서로 나열한 것은?

  1. 킬드강 - 캐프드강 - 림드강
  2. 킬드강 - 림드강 - 캐프드강
  3. 캐프드강 - 킬드강 - 림드강
  4. 캐프드강 - 림드강 - 킬드강
(정답률: 67%)
  • 강괴의 편석은 응고 속도와 탈가스 정도에 따라 달라지며, 킬드강이 가장 적고 림드강이 가장 심하게 발생합니다. 따라서 편석이 적은 순서는 킬드강 - 캐프드강 - 림드강 순입니다.
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47. 전로조업에서 취련개시 및 취련도중에 첨가하여 슬래그의 유동성을 향상시켜 반응성을 높여 주는 것은?

  1. 형석
  2. 생석회
  3. 연와설
  4. 돌로마이트
(정답률: 72%)
  • 전로조업 시 형석은 슬래그의 융점을 낮추어 유동성을 향상시키고 반응성을 높여주는 역할을 합니다.

    오답 노트
    생석회: 염기도를 높이는 역할
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48. 연주법에서 완전응고 후 압연하는 sizing mill 법은 교정기를 나온 주편에 재가열되어 압연기에 들어가게 된다. 이 방법의 장점이 아닌 것은?

  1. 강 조직의 조대화
  2. 주편의 품질 개선
  3. 생산량의 증가
  4. 주편의 현열 이용
(정답률: 57%)
  • Sizing mill 법은 주편의 현열을 이용하여 재가열 후 압연함으로써 생산성을 높이고 내부 결함을 제거하여 품질을 개선하는 공법입니다.

    오답 노트
    강 조직의 조대화: 압연 공정을 통해 조직이 치밀해지므로 조대화가 아닌 미세화가 일어납니다.
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49. 복합취련법에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 취련시간이 단축된다.
  2. 용강의 실수율이 높다.
  3. 위치에 따른 성분 편차는 없으나 온도의 편차가 심하다.
  4. 강욕 중의 C 와 0 의 반응이 활발해지므로 극저탄소강 등 청정강의 제조가 유리하다.
(정답률: 68%)
  • 복합취련법은 강욕을 강하게 교반하여 성분과 온도를 균일하게 만들고 반응 속도를 높이는 방법입니다.

    오답 노트
    위치에 따른 성분 편차는 없으나 온도의 편차가 심하다: 강한 교반 덕분에 성분뿐만 아니라 온도 편차 또한 매우 적어집니다.
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50. 전기로 로외 정련작업의 VOD 설비에 해당되지 않는 것은?

  1. 배기 장치를 갖춘 진공실
  2. 아르곤 가스 취입 장치
  3. 산소 취입용 랜스
  4. 아크 가열 장치
(정답률: 68%)
  • VOD(Vacuum Oxygen Decarburization) 설비는 진공 상태에서 산소를 취입하여 탈탄하는 공정으로, 진공실, 아르곤 가스 취입 장치, 산소 취입용 랜스가 핵심 구성 요소입니다.

    오답 노트
    아크 가열 장치: VOD는 주로 용강의 현열을 이용하며, 아크 가열은 전기로의 주 특징입니다.",
    "cfd20120212-5", "고탄소 크롬베어링강은 내마모성과 경도를 높이기 위해 탄소 함유량을 높게 유지하며, 표준 범위는 $0.95 \sim 1.10\%$ 입니다.
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51. 용선 사용량이 80ton, 고철 사용량이 20ton, 용선 중 Si 의 양이 0.5% 이었다면 Si 와 이론적으로 반응하는 산소의 양은 약 몇 kg인가? (단, O2의 분자량은 32, Si 의 원자량은 28 이다.)

  1. 157
  2. 257
  3. 357
  4. 457
(정답률: 39%)
  • Si와 산소의 반응식 $\text{Si} + \text{O}_2 \rightarrow \text{SiO}_2$에 따라, Si 1몰당 $\text{O}_2$ 1몰이 반응합니다. 따라서 Si의 질량에 원자량 비를 곱하여 필요한 산소의 양을 계산합니다.
    ① [기본 공식] $\text{O}_2 \text{ mass} = \text{Si mass} \times \frac{\text{O}_2 \text{ molecular weight}}{\text{Si atomic weight}}$
    ② [숫자 대입] $\text{O}_2 \text{ mass} = (80 \times 1000 \times 0.005) \times \frac{32}{28}$
    ③ [최종 결과] $\text{O}_2 \text{ mass} = 457.1$
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52. 전로 취련 종료시 종점판정의 실시기준으로 적당하지 않은 것은?

  1. 취련 시간
  2. 불꽃의 형상
  3. 산소 사용량
  4. 부원료 사용량
(정답률: 62%)
  • 전로 취련의 종점 판정은 탄소 함량을 결정짓는 시점을 잡는 것이므로, 시간, 불꽃의 형상, 산소 사용량 등 반응 진행 정도를 알 수 있는 지표를 기준으로 합니다. 부원료 사용량은 슬래그 조성을 조절하기 위한 수단일 뿐, 취련 종료 시점을 결정하는 직접적인 기준이 되지 않습니다.
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53. 전기로 제강법에서 탈인을 유리하게 하는 조건 중 옳은 것은?

  1. 슬래그 중에 P2O5가 많아야 한다.
  2. 슬래그의 염기도가 커야 한다.
  3. 슬래그 중 FeO가 적어야 한다.
  4. 비교적 고온도에서 탈인작용을 한다.
(정답률: 62%)
  • 탈인 반응은 염기도가 높을수록, 산소 분압이 높을수록, 온도가 낮을수록 유리하게 진행됩니다. 따라서 슬래그의 염기도가 커야 탈인이 효율적으로 이루어집니다.

    오답 노트
    $\text{P}_2\text{O}_5$: 슬래그 내 농도가 낮아야 반응이 촉진됨
    $\text{FeO}$: $\text{FeO}$ 함량이 많아야 산소 분압이 높아져 유리함
    온도: 저온에서 탈인 반응이 우세함
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54. 다음 VOD(Vacuum Oxygen Decaburization)법에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. boiling 이 왕성한 초기에 급 감압하여 용강을 안정화시킨다.
  2. 스테인리스강의 진공 탈산법으로 많이 사용한다.
  3. VOD 법을 Witten 법이라고도 한다.
  4. 산소를 탈탄에 사용한다.
(정답률: 53%)
  • VOD법은 용강의 비등(boiling) 현상을 제어하는 것이 핵심입니다. 비등이 왕성한 초기에 급격히 감압하면 용강이 격렬하게 튀어 올라 불안정해지므로, 점진적으로 감압하여 용강을 안정시켜야 합니다.
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55. 진공조 하부에 상승관과 하강관 2개의 관이 설치되어 있어 용강이 진공조 내를 순환하면서 탈가스 하는 순환 탈가스법은?

  1. LF법
  2. DH법
  3. RH법
  4. TDS법
(정답률: 61%)
  • RH법(Ruhrstahl-Heraeus process)은 진공조 하부에 상승관과 하강관을 설치하여 용강을 강제로 순환시킴으로써 효율적으로 탈가스 및 성분 조절을 수행하는 순환 탈가스법입니다.
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56. 진공아크용해법(VAR)을 통한 제품의 기계적 성질 변화로 옳은 것은?

  1. 피로 및 크리프 강도가 감소한다.
  2. 가로세로의 방향성이 증가한다.
  3. 충격값이 향상되고, 천이온도가 저온으로 이동한다.
  4. 연성은 개선되나, 연신율과 단면수축율이 낮아진다.
(정답률: 57%)
  • 진공아크용해법(VAR)은 불순물을 제거하고 조직을 균질화하여 재료의 청정도를 높이는 공법입니다. 이를 통해 충격값이 향상되고, 충격 시험 시 취성-연성 천이온도가 저온으로 이동하여 저온 인성이 개선됩니다.

    오답 노트
    피로 및 크리프 강도: 향상됨
    방향성: 감소하여 등방성 개선
    연신율과 단면수축율: 향상됨
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57. 제강전처리로 혼선차(Torpedo Car)를 들 수 있다. 이에 대한 설명 중 틀린 것은?

  1. 로체 중앙부에 노구가 있다.
  2. 출선할 때는 최대 120° ~ 145° 까지 경동시킨다.
  3. 로내벽은 점토질 연와 및 고알루미나 연와로 쌓는다.
  4. 탄소 성분의 변화는 1 ~3 시간에 0.3 ~ 0.5% 상승한다.
(정답률: 62%)
  • 혼선차는 용강을 운반하는 용기이며, 운반 중 탄소 성분의 변화는 매우 미미하므로 1~3시간 만에 $0.3 \sim 0.5\%$나 상승한다는 설명은 틀린 것입니다.
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58. 강괴 내에 있는 용질 성분이 불균일하게 존재하는 현상을 무엇이라고 하는가?

  1. 기포
  2. 백점
  3. 편석
  4. 수축관
(정답률: 81%)
  • 강괴의 응고 과정에서 용질 성분이 균일하게 분포하지 못하고 특정 부위에 집중되어 성분 차이가 발생하는 현상을 편석이라고 합니다.
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59. 산화제를 강욕 중에 첨가 또는 취입하면 강욕 중에서 다음 중 가장 늦게 제거되는 것은?

  1. Cr
  2. Si
  3. Mn
  4. C
(정답률: 55%)
  • 강욕에 산화제를 첨가하면 성분별 산화 친화도 차이에 따라 제거 순서가 결정되며, 탄소(C)는 다른 합금 원소들에 비해 산화 제거 속도가 가장 늦습니다.
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60. 철광석이 산화제로 이용되기 위하여 갖추어야 할 조건을 설명한 것 중 틀린 것은?

  1. 산화철이 많을 것
  2. P 및 S 의 성분이 낮을 것
  3. 산성성분인 TiO2 가 높을 것
  4. 결합수 및 부착수분이 낮을 것
(정답률: 60%)
  • 철광석이 산화제로 적합하려면 산화철 함량이 높고, 불순물인 P, S 및 수분 함량이 낮아야 합니다.

    오답 노트
    산성성분인 $TiO_{2}$가 높을 것: 산성 성분이나 불순물 함량이 높으면 제강 효율이 떨어지므로 낮아야 합니다.
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