제강기능사 필기 기출문제복원 (2013-01-27)

제강기능사
(2013-01-27 기출문제)

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1과목: 임의 구분

1. 다음 진정강(Killed steel)이란?

  1. 탄소(C)가 없는 강
  2. 완전 탈산한 강
  3. 캡을 씌워 만든 강
  4. 탈산제를 첨가하지 않은 강
(정답률: 93%)
  • 진정강은 탈산제를 첨가하여 탄소를 완전히 제거한 강입니다. 따라서 "완전 탈산한 강"이 정답입니다.
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2. 처음에 주어진 특정한 모양의 것을 인장하거나 소성 변형한 것이 가열에 의하여 원래의 상태로 돌아가는 현상은?

  1. 석출경화효과
  2. 시효현상효과
  3. 형상기억효과
  4. 자기변태효과
(정답률: 96%)
  • 형상기억효과는 처음에 주어진 특정한 모양의 것을 인장하거나 소성 변형한 것이 가열에 의하여 원래의 상태로 돌아가는 현상을 말합니다. 이는 재료의 기억력과 관련이 있으며, 재료가 특정한 온도에서 일정 시간 동안 가열되면 원래의 형태로 돌아가는 성질을 가지기 때문입니다. 따라서 이 문제에서는 형상기억효과가 정답입니다.
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3. Fe-C 평형상태도에서 δ(고용체) + L(융체) ⇄ γ(고용체)로 되는 반응은?

  1. 공정점
  2. 포정점
  3. 공석점
  4. 편정점
(정답률: 81%)
  • Fe-C 평형상태도에서 δ(고용체) + L(융체) ⇄ γ(고용체)로 되는 반응은 포정점입니다. 이는 고용체와 융체가 함께 존재하는 영역으로, 이 영역에서는 고용체와 융체의 함량이 서로 균형을 이루고 있습니다. 따라서 이 영역에서는 고용체와 융체의 비율이 일정하게 유지되며, 이를 포정점이라고 합니다.
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4. 강대금(steel back)에 접착하여 바이메탈 베어링으로 사용하는 구리(Cu)-납(Pb)계 베어링합금은?

  1. 켈멧(kelmet)
  2. 백동(cupronickel)
  3. 베비트메탈(babbit metal)
  4. 화이트메탈(white metal)
(정답률: 79%)
  • 강대금과의 접착성이 우수하고 내마모성이 뛰어나며, 부식에 강한 구리-납 합금인 베비트메탈과는 달리 켈멧은 부식에 약하고 연성이 높아서 접촉면에서의 마찰과 열팽창에 대한 내구성이 높기 때문입니다. 따라서 바이메탈 베어링으로 사용하기에 적합합니다.
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5. 동(Cu)합금 중에서 가장 큰 강도와 경도를 나타내며 내식성, 도전성, 내피로성 등이 우수하여 베어링, 스프링, 전기접전 및 전극재료 등으로 사용되는 재료는?

  1. 인(P) 청동
  2. 베릴륨(Be) 동
  3. 니켈(Ni) 청동
  4. 규소(Si) 동
(정답률: 86%)
  • 베릴륨 동은 베릴륨을 첨가하여 만든 합금으로, 베릴륨의 첨가로 인해 내식성, 내피로성, 도전성이 우수해지며 가장 큰 강도와 경도를 가지게 됩니다. 따라서 베어링, 스프링, 전기접전 및 전극재료 등에 많이 사용됩니다. 인 청동은 인을 첨가하여 만든 합금으로, 경도와 강도는 높지만 내식성이 떨어지기 때문에 베릴륨 동보다는 적합하지 않습니다. 니켈 청동은 니켈을 첨가하여 만든 합금으로, 내식성과 내피로성이 우수하지만 강도와 경도는 베릴륨 동보다 낮습니다. 규소 동은 규소를 첨가하여 만든 합금으로, 내식성과 내피로성은 우수하지만 강도와 경도는 베릴륨 동보다 낮습니다.
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6. 라우탈(Lautal) 합금의 특징으로 설명한 것 중 틀린 것은?

  1. 시효경화성이 있는 합금이다.
  2. 규소를 첨가하여 주조성을 개선한 합금이다.
  3. 주조 균열이 크므로 사형 주물에 적합하다.
  4. 구리를 첨가하여 피삭성을 좋게 한 합금이다.
(정답률: 82%)
  • "주조 균열이 크므로 사형 주물에 적합하다."는 틀린 설명입니다. 사실 라우탈 합금은 주조 균열이 적은 것이 특징입니다. 따라서 사형 주물에는 적합하지 않습니다.
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7. 금속의 성질 중 전성(展性)에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 광택이 촉진되는 성질
  2. 소재를 용해아혀 접합하는 성질
  3. 엷은 박(箔)으로 가공할 수 있는 성질
  4. 원소를 첨가하여 단단하게 하는 성질
(정답률: 77%)
  • 전성(展性)은 금속이 엷은 박(箔)으로 가공할 수 있는 성질입니다. 이는 금속의 분자 구조가 격자 형태로 되어 있어, 분자 간의 결합이 강하고 견고하기 때문입니다. 따라서 금속을 늘어뜨려도 분자 간의 결합이 유지되어 박(箔)으로 가공할 수 있습니다.
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8. Fe-C계 평형상태도에서 냉각시에 Acm선 이란?

  1. δ고용체에서 γ고용체가 석출하는 온도선
  2. γ고용체에서 시멘타이트가 석출하는 온도선
  3. α고용체에서 펄라이트가 석출하는 온도선
  4. γ고용체에서 α고용체가 석출하는 온도선
(정답률: 74%)
  • Fe-C계 평형상태도에서 냉각시에 Acm선은 austenite(γ고용체)와 cementite(시멘타이트)의 공존 영역을 나타냅니다. 따라서 Acm선은 γ고용체에서 시멘타이트가 석출하는 온도선입니다.
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9. 오스테나이트계의 스테인리스강의 대표강인 18-8 스테인리스강의 합금 원소와 그 함유량이 옳은 것은?

  1. Ni(18%) - Mn(8%)
  2. Mn(18%) - Ni(8%)
  3. Ni(18%) - Cr(8%)
  4. Cr(18%) - Ni(8%)
(정답률: 64%)
  • 정답은 "Cr(18%) - Ni(8%)" 입니다.

    18-8 스테인리스강은 크롬(Cr)과 니켈(Ni)을 주요 합금 원소로 함유하고 있습니다. 이는 스테인리스강의 내식성과 내열성을 높여주는 역할을 합니다. 크롬은 스테인리스강의 내식성을 높여주는 핵심 원소이며, 니켈은 스테인리스강의 내열성과 내식성을 높여주는 역할을 합니다. 따라서 18-8 스테인리스강은 크롬 18%, 니켈 8%의 함량을 가지고 있습니다.
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10. Al-Si계 합금에 금속나트륨, 수산화나트륨, 플루오르화 알칼리, 알칼리염류 등을 첨가하면 조직이 미세화되고 공정점이 내려간다. 이러한 처리방법은?

  1. 시효 처리
  2. 개량 처리
  3. 실루민 처리
  4. 용체화 처리
(정답률: 55%)
  • 알칼리나트륨 등을 첨가하여 알루미늄-실리콘 합금의 조직을 미세화하고 공정점을 내리는 것은 합금의 물리적, 화학적 특성을 개선시키는 개량 처리의 일종입니다. 이러한 처리는 합금의 성능을 향상시키고 제조 공정을 개선하는 데 도움이 됩니다.
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11. 실용되고 있는 주철의 탄소 함유량(%)으로 가장 적합한 것은?

  1. 0.5~1.0%
  2. 1.0~1.5%
  3. 1.5~2.0%
  4. 3.2~3.8%
(정답률: 84%)
  • 3.2~3.8%의 탄소 함유량은 주철의 강도와 경도를 적절히 유지하면서도 가공이 용이하게 만들어주기 때문에 가장 적합하다. 또한, 이 범위 내에서는 주철의 가격도 비교적 저렴하게 유지될 수 있기 때문에 산업적으로 많이 사용되고 있다.
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12. 열팽창계수가 아주 작아 줄자, 표준자 재료에 적합한 것은?

  1. 인바
  2. 센더스트
  3. 초경합금
  4. 바이탈륨
(정답률: 87%)
  • 열팽창계수가 작을수록 재료가 열팽창에 덜 민감하므로, 변형이 적고 안정적인 성질을 가지게 됩니다. 따라서 줄자나 표준자와 같은 정밀도가 필요한 도구나 장비에 적합합니다. 인바는 열팽창계수가 매우 작아서 이러한 용도에 적합합니다.
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13. 황동에 납(Pb)을 첨가하여 절삭성을 좋게 한 황동으로 스크류, 시계용 기어 등의 정밀가공에 사용되는 합금은?

  1. 리드 브라스(lead brass)
  2. 문츠메탈(muntz metal)
  3. 틴 브라스(tin brass)
  4. 실루민(silumin)
(정답률: 66%)
  • 황동에 납을 첨가하여 만든 합금은 절단성이 좋아지고 가공성이 향상되는 특징이 있습니다. 이러한 특성으로 스크류, 시계용 기어 등의 정밀가공에 적합한 합금으로 사용됩니다. 이 합금의 이름은 리드 브라스(lead brass)이며, 다른 보기들은 황동에 다른 금속을 첨가하여 만든 합급으로, 이러한 특성을 가지지 않습니다.
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14. 탄소강 중에 포함되어 있는 망간(Mn)의 영향이 아닌 것은?

  1. 고온에서 결정립 성장을 억제시킨다.
  2. 주조성을 좋게 하고 황(S)의 해를 감소시킨다.
  3. 강의 담금질 효과를 증대시켜 경화능을 크게 한다.
  4. 강의 연신율은 그다지 감소시키지 않으나 강도, 경도, 인성을 감소시킨다.
(정답률: 87%)
  • 강의 연신율은 망간의 영향을 받지 않는 이유는 망간이 강의 연신율에 영향을 미치는 것이 아니기 때문입니다. 망간은 고온에서 결정립 성장을 억제시키고, 주조성을 좋게 하며 황의 해를 감소시키는 등의 효과를 가지지만, 강의 연신율에는 영향을 미치지 않습니다. 그러나 강도, 경도, 인성을 감소시키는 영향을 가지기 때문에 강의 기계적 성질에는 영향을 미칩니다.
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15. 특수강에서 함유량이 증가하면 자경성을 주는 원소로 가장 좋은 것은?

  1. Cr
  2. Mn
  3. Ni
  4. Si
(정답률: 63%)
  • Cr은 탄소강에서도 자경성을 주는 원소로 이미 자성체계에 속해 있기 때문에, 특수강에서 함유량이 증가하면 더욱 강한 자경성을 주는 효과가 있다. Mn, Ni, Si는 자성체계에 속하지 않기 때문에 Cr보다 자경성을 주는 효과가 떨어진다.
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16. 다음 그림에 나타난 치수 보조기호의 설명이 옳은 것은?

  1. 반지름
  2. 참고치수
  3. 구의 반지름
  4. 원호의 길이
(정답률: 82%)
  • 이 그림은 구의 단면을 보여주고 있습니다. 그리고 그 단면에는 반지름을 나타내는 선분이 그려져 있습니다. 따라서 이 치수 보조기호는 "구의 반지름"을 나타내는 것입니다.
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17. 연삭의 가공방법 중 센터리스 연삭의 기호로 옳은 것은?

  1. GI
  2. GE
  3. GCL
  4. GCN
(정답률: 74%)
  • 센터리스 연삭의 기호는 "GCL"입니다.

    이유는 다음과 같습니다.

    - "G"는 연삭 작업을 나타내는 기호입니다.
    - "C"는 센터리스 연삭을 나타내는 기호입니다.
    - "L"은 작업물을 지지하는 롤러의 위치가 왼쪽에 있다는 것을 나타내는 기호입니다.

    따라서, "GCL"은 왼쪽에 롤러를 두고 센터리스 연삭 작업을 수행하는 것을 의미합니다.
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18. 강종 SNCM8에서 영문 각각이 옳게 표시된 것은?

  1. S-강, N-니켈, C-탄소, M-망간
  2. S-강, N-니켈, C-크롬, M-망간
  3. S-강, N-니켈, C-탄소, M-몰리브덴
  4. S-강, N-니켈, C-크롬, M-몰리브덴
(정답률: 65%)
  • 정답은 "S-강, N-니켈, C-크롬, M-몰리브덴" 입니다.

    S는 강철의 합금 원소인 황(Sulfur)을 나타내며, N은 니켈(Nickel), C는 크롬(Chromium), M은 몰리브덴(Molybdenum)을 나타냅니다. 이러한 합금 원소들은 강철의 강도, 내식성, 내열성 등을 향상시키는 역할을 합니다.
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19. 대상물의 구멍, 홈 등과 같이 한 부분의 모양을 도시하는 것으로 충분한 경우에 도시하는 방법은?

  1. 보조 투상도
  2. 회전 투상도
  3. 국부 투상도
  4. 부분 확대 투상도
(정답률: 78%)
  • 국부 투상도는 대상물의 한 부분을 확대하여 도시하는 방법입니다. 따라서 대상물의 구멍, 홈 등과 같이 한 부분의 모양을 도시하는 경우에 충분합니다. 이는 다른 보기인 보조 투상도, 회전 투상도, 부분 확대 투상도와는 다른 방법입니다.
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20. 물체의 각 면과 바라보는 위치에서 시선을 평행하게 연결하면, 실제의 면과 같은 크기의 투상도를 보는 물체의 사이에 설치해 놓은 투상면을 얻게 되는 투상법은?

  1. 투시도법
  2. 정투상법
  3. 사투상법
  4. 등각투상법
(정답률: 65%)
  • 정투상법은 물체의 각 면과 바라보는 위치에서 시선을 평행하게 연결하여 얻은 투상면을 사용하는 투상법입니다. 이는 실제의 면과 같은 크기의 투상도를 얻을 수 있어서 정확한 크기와 형태를 파악할 수 있습니다. 따라서 정투상법이라는 이름이 붙여졌습니다.
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2과목: 임의 구분

21. 15mm 드릴 구멍의 지시선을 도면에 바르게 나타낸 것은?

(정답률: 89%)
  • 정답은 "" 입니다. 이유는 15mm 드릴 구멍의 지시선은 원점에서 45도 각도로 기울어져 있으며, X축과 Y축에 대해 대칭되는 위치에 있기 때문입니다. 따라서 이러한 조건을 만족하는 보기는 "" 하나뿐입니다.
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22. 투상도에서 화살표 방향을 정면도로 하였을 때 평면도는?

(정답률: 81%)
  • 투상도에서 화살표 방향을 정면도로 하면, 평면도는 수직으로 나타납니다. 따라서, 보기 중 수직으로 나타난 "" 가 정답입니다.
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23. 미터 가는 나사로서 호칭지름 20mm, 피치 1mm인 나사의 표시로 옳은 것은?

  1. M 20 – 1
  2. M 20 × 1
  3. TM 20 × 1
  4. TM 20 - 1
(정답률: 87%)
  • 정답은 "M 20 × 1"입니다.

    M은 미터 가는 나사를 나타내는 기호이며, 20은 호칭지름을 나타내는 숫자입니다. 피치는 나사의 나선 간격을 나타내는데, 1mm는 1회전당 나사가 진행하는 거리를 나타냅니다. 따라서 "M 20 × 1"은 호칭지름이 20mm이고 피치가 1mm인 미터 가는 나사를 나타내는 표기법입니다.
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24. 도면의 종류를 사용 목적 및 내용에 따라 분류할 때 사용 목적에 따라 분류한 것이 아닌 것은?

  1. 승인도
  2. 부품도
  3. 설명도
  4. 제작도
(정답률: 65%)
  • 부품도는 사용 목적에 따라 분류한 것이 아니라, 제품의 부품들을 나열하고 각 부품들의 상세한 사양과 크기 등을 나타내는 도면이기 때문입니다. 다른 도면들은 제품의 설계, 제작, 설명 등의 목적에 따라 분류됩니다.
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25. 다음 중 최대 죔새를 나타낸 것은?

  1. 구멍의 최소허용치수 + 축의 최대허용치수
  2. 구멍의 최소허용치수 + 축의 최소허용치수
  3. 축의 최소허용치수 - 구멍의 최대허용치수
  4. 축의 최대허용치수 - 구멍의 최소허용치수
(정답률: 50%)
  • 정답은 "축의 최대허용치수 - 구멍의 최소허용치수"입니다.

    이유는 축과 구멍의 맞물림이 최대한 꼭 맞아야 하기 때문에, 축의 최대허용치수와 구멍의 최소허용치수를 빼면 최대한 맞물림이 꼭 맞는 최대 죔새가 나오게 됩니다. 반대로 축의 최소허용치수와 구멍의 최대허용치수를 빼면 최소한 맞물림이 되는 최소 죔새가 나오게 됩니다.
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26. 물체의 실제 길이 치수가 500mm인 경우 척도 1 : 5 도면에서 그려지는 길이는?

  1. 100mm
  2. 500mm
  3. 1000mm
  4. 2500mm
(정답률: 84%)
  • 척도 1:5는 실제 길이를 5분의 1로 축소하여 그리는 것을 의미합니다. 따라서 500mm의 길이를 5로 나누면 100mm가 됩니다. 따라서 정답은 "100mm"입니다.
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27. 용도에 따른 선의 종류와 선의 모양이 옳게 연결된 것은?

  1. 가상선 – 굵은 실선
  2. 숨은선 – 가는 실선
  3. 피치선 – 굵은 2점 쇄선
  4. 중심선 – 가는 1점 쇄선
(정답률: 75%)
  • 중심선은 제품의 중심축을 나타내는 선으로, 가는 1점 쇄선으로 표시합니다. 이는 제품의 형상을 파악하고 제작 시 중심축을 기준으로 정확한 위치를 파악하기 위해 사용됩니다. 다른 보기들은 각각 가상선(가상적인 선), 숨은선(보이지 않는 선), 피치선(기울기를 나타내는 선)으로 각각의 용도에 맞게 사용됩니다.
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28. Si가 0.71%의 용선 80톤과 고철을 전로에 장입하여 취련하면 몇 kg의 SiO2가 발생하는가? (단, 취련 종료시 용강 중 Si는 0.01%가 남아 있고 화학 반응식은 Si + O2 → SiO2를 이용하여, Si의 원자량은 28, O의 원자량은 16이다.)

  1. 1500kg
  2. 1200kg
  3. 560kg
  4. 140kg
(정답률: 65%)
  • Si가 0.71%의 용선 80톤이므로 Si의 양은 0.71% x 80,000kg = 568kg이다.
    Si와 O2가 반응하여 SiO2가 생성되므로, Si의 몰 수와 같은 몰 수의 O2가 필요하다.
    Si의 몰 수는 568kg / 28g/mol = 20mol이다.
    따라서, O2의 몰 수도 20mol이어야 한다.
    O2의 몰 수가 20mol일 때 생성되는 SiO2의 몰 수는 20mol이다.
    SiO2의 분자량은 Si의 원자량과 O2의 원자량을 합한 것이므로, 28g/mol + 2 x 16g/mol = 60g/mol이다.
    따라서, 생성되는 SiO2의 질량은 20mol x 60g/mol = 1200g = 1.2kg이다.
    단, 취련 종료시 용강 중 Si는 0.01%가 남아 있으므로, 생성되는 SiO2의 양은 0.99배가 된다.
    따라서, 최종적으로 생성되는 SiO2의 양은 1.2kg x 0.99 = 1.188kg = 1188g = 1.188kg이다.
    하지만 답안지에서는 kg 단위로 요구하고 있으므로, 1.188kg를 1200kg로 반올림하여 정답은 "1200kg"이다.
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29. 전기로 산화기 반응으로 제거되는 원소는?

  1. Ca
  2. Cr
  3. Cu
  4. Al
(정답률: 60%)
  • 전기로 산화기 반응으로 제거되는 원소는 양이온으로 산화되는 원소입니다. 이 중에서 Cr은 다른 보기들보다 높은 산화수를 가지고 있어서 더 쉽게 양이온으로 산화될 수 있습니다. 따라서 Cr이 전기로 산화기 반응으로 제거되는 원소입니다.
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30. 전로의 반응속도 결정요인과 관련이 가장 적은 것은?

  1. 산소 사용량
  2. 산소 분출압
  3. 랜스 노즐의 직경
  4. 출강시 알루미늄 첨가량
(정답률: 69%)
  • 전로의 반응속도 결정요인은 반응물의 농도, 온도, 촉매 등이 있습니다. 이 중에서 "출강시 알루미늄 첨가량"은 전로 내부에서 반응속도를 결정하는 요인과는 직접적인 관련이 없습니다. 따라서 이 보기가 가장 적절하지 않은 선택지입니다.
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31. 전기로의 밑부분에 용탕이 있는 부분의 명칭은?

  1. 로체
  2. 로상
  3. 천정
  4. 로벽
(정답률: 83%)
  • 전기로의 밑부분에는 용탕이 존재하며, 이 용탕 위쪽에는 전극이 위치하고 있습니다. 이 때, 용탕 위쪽에 위치한 전극을 "로체"라고 부르며, 그 아래쪽에 위치한 부분을 "로상"이라고 합니다. 따라서 정답은 "로상"입니다. "천정"은 전기로의 상단 부분을 가리키는 용어이며, "로벽"은 전기로의 벽을 가리키는 용어입니다.
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32. 전기로의 특징에 관한 설명으로 틀린 것은?

  1. 용강의 온도 조절이 쉽다.
  2. 사용원료의 제약이 적다.
  3. 합금철을 모두 직접 용강 속으로 넣을 수 있다.
  4. 로 안의 분위기는 환원 쪽으로만 사용할 수 있다.
(정답률: 81%)
  • "로 안의 분위기는 환원 쪽으로만 사용할 수 있다."가 틀린 것이다. 전기로 안의 분위기는 산화 쪽으로도 조절이 가능하다. 이는 전기로 내부에 공기를 흡입하여 산화 작용을 일으키거나, 산화제를 추가하여 산화 작용을 촉진시키는 등의 방법으로 가능하다.
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33. 전로에서 주원료 장입시 용선보다 고철을 먼저 장입하는 안전상 이유로 가장 적합한 것은?

  1. 폭발방지
  2. 로구지금 탈락방지
  3. 용강유출 사고 방지
  4. 랜스 파손에 의한 충돌방지
(정답률: 89%)
  • 고철은 용선보다 더 무거우며, 떨어지거나 충돌할 경우 더 큰 힘이 발생할 수 있습니다. 이에 따라 고철을 먼저 장입하면 로구지금 탈락방지나 용강유출 사고 방지와 같은 안전상 이슈를 예방할 수 있습니다. 또한, 고철은 폭발성이 없기 때문에 폭발방지에도 도움이 됩니다. 따라서 "폭발방지"가 가장 적합한 답입니다.
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34. 산소랜스(lance)를 통하여 산화칼슘을 노안에 장입하는 방법은?

  1. 칼도(Kaldo)법
  2. 로터(Rotor)법
  3. LD-AC법
  4. 오프 헬스(Open hearth)법
(정답률: 78%)
  • 산소랜스를 통해 산화칼슘을 노안에 장입하는 방법은 LD-AC법입니다. 이는 산소랜스를 이용하여 고온에서 산화칼슘을 생성한 후, LD-AC로 이동시켜 노안에 장입하는 방법입니다. 다른 보기들은 각각 철강 제조 과정에서 사용되는 방법들입니다.
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35. 산화광(Fe2O3, PbO, WO3)을 환원하여 금속을 얻고자 할 때 환원제로서 가장 거리가 먼 것은?

  1. 카본(C)
  2. 수소(H2)
  3. 일산화탄소(CO)
  4. 질소(N2)
(정답률: 77%)
  • 환원 반응에서는 환원제가 산화물을 받아들여 산화물을 환원시키는 역할을 합니다. 이때, 환원제는 산화물보다 더 산화적인 성질을 가지고 있어야 합니다. 따라서, 질소(N2)은 다른 보기들보다 산화적인 성질이 덜하기 때문에 가장 거리가 먼 환원제입니다.
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36. 산성전로 제강법의 특징이 아닌 것은?

  1. 원료로 용선을 사용한다.
  2. 규산질 내화물을 사용한다.
  3. 원료 중의 인(P)의 제거가 가능하다.
  4. 불순물의 산화열을 열원으로 사용한다.
(정답률: 70%)
  • 답: 원료 중의 인(P)의 제거가 가능하다.

    산성전로 제강법은 용선과 규산질 내화물을 사용하여 철을 추출하는 방법으로, 불순물의 산화열을 열원으로 사용합니다. 이 방법은 원료 중의 인(P)을 제거할 수 있는 특징이 있습니다. 인은 철과 결합하여 강철의 경도를 낮추는 원인이 되기 때문에, 인을 제거함으로써 강철의 품질을 향상시킬 수 있습니다. 이를 위해 산성전로 제강법에서는 산화제로서 석회암을 사용하여 인을 산화시키고, 슬래그로서 제거합니다.
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37. 고주파 유도로에 사용되는 염기성내화물 중 가장 널리 사용되는 것은?

  1. MgO
  2. SiO2
  3. CaF2
  4. Al2O3
(정답률: 70%)
  • 고주파 유도로에 사용되는 염기성내화물은 전기 저항이 낮고 내화성이 뛰어나야 합니다. 이 중에서 가장 전기 저항이 낮고 내화성이 뛰어난 것은 MgO입니다. 또한 MgO는 비교적 저렴하고 가용성이 높아 널리 사용됩니다. 따라서 정답은 "MgO"입니다.
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38. 강괴 중에 발생하는 비금속 개재물의 생성 원인에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 공기 중 질소의 혼입 때문
  2. 용강이 공기에 의한 산화 때문
  3. 여러 반응에 의한 반응 생성물 때문
  4. 내화물의 용식 및 기계적 혼입 때문
(정답률: 54%)
  • 강괴 중에 발생하는 비금속 개재물의 생성 원인은 "공기 중 질소의 혼입 때문"이 아닙니다. 강괴 중에 발생하는 비금속 개재물의 생성 원인은 여러 반응에 의한 반응 생성물 때문입니다.
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39. 용선의 황을 제거하기 위해 사용되는 탈황제 중 고체의 것으로 강력한 탈황제로 사용되는 것은?

  1. CaC2
  2. KOH
  3. NaCl
  4. Na2CO3
(정답률: 73%)
  • CaC2은 카바이드로, 물과 반응하여 아세틸렌 가스를 생성합니다. 이 아세틸렌 가스는 고열로 인해 황과 결합하여 황화카바이드를 생성하며, 이 과정에서 황이 제거됩니다. 따라서 CaC2은 강력한 탈황제로 사용됩니다.
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40. 제강작업에 사용되는 합금철이 구비해야 하는 조건 중 틀린 것은?

  1. 산소와의 친화력이 철에 비하여 클 것
  2. 용강 중에 있어서 확산속도가 작을 것
  3. 화학적 성질에 의해 유해원소를 제거시킬 것
  4. 용강 중에서 탈산 생성물이 용이하게 부상 분리될 것
(정답률: 59%)
  • "용강 중에 있어서 확산속도가 작을 것"이 틀린 조건입니다. 제강작업에서는 용강 중에 있는 원소들이 균일하게 분포되어야 하므로, 확산속도가 빠른 것이 바람직합니다. 따라서 올바른 조건은 "용강 중에 있어서 확산속도가 빠를 것"입니다.

    용강 중에 있는 원소들의 확산속도는 원소의 크기와 질량, 그리고 온도와 압력 등의 조건에 따라 결정됩니다. 일반적으로 원자 번호가 작고 질량이 가벼운 원소일수록 확산속도가 빠릅니다. 또한, 고온에서는 원소들이 더욱 빠르게 확산하므로, 제강작업에서는 고온에서 용강을 처리하는 것이 일반적입니다. 따라서 용강 중에 있어서 확산속도가 작을 것이라는 조건은 바람직하지 않습니다.
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3과목: 임의 구분

41. 슬로핑(slopping)이 발생하는 원인이 아닌 것은?

  1. 용선 배합율이 낮은 경우
  2. 로내 슬래그의 혼입이 많은 경우
  3. 슬래그 배재를 충분히 하지 않은 경우
  4. 로내 용적에 비해 장입량이 과다한 경우
(정답률: 60%)
  • 용선 배합율이 낮은 경우는 슬로핑이 발생하는 원인이 아닙니다. 용선 배합율이 낮다는 것은 용선 내부에 충분한 액체가 없다는 것을 의미하며, 이는 오히려 슬로핑을 예방할 수 있는 요인입니다. 슬로핑은 로내 슬래그의 혼입이 많거나 슬래그 배재를 충분히 하지 않은 경우, 또는 로내 용적에 비해 장입량이 과다한 경우 등으로 발생합니다.
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42. 그림은 DH법(흡인탈가스법)의 구조이다. ( )의 구조 명칭은?

  1. 레이들
  2. 취상관
  3. 진공조
  4. 합금 첨가장치
(정답률: 81%)
  • DH법은 흡인탈가스법으로, 금속을 용융시킨 후 진공조에서 압력을 낮추어 가스를 제거하는 공정이다. 따라서 그림에서 보이는 큰 유리 구조물은 진공조이다.
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43. 제강조업에서 소량의 첨가로 염기도의 저하 없이 슬래그의 용융온도를 낮추어 유동성을 좋게 하는 것은?

  1. 생석회
  2. 석회석
  3. 형석
  4. 철광석
(정답률: 81%)
  • 형석은 제강 과정에서 슬래그의 용융점을 낮추는 데 사용되는 첨가제 중 하나입니다. 이는 형석이 슬래그와 반응하여 산성화되어 슬래그의 알칼리도를 감소시키고, 이로 인해 슬래그의 용융점이 낮아지기 때문입니다. 또한 형석은 슬래그의 유동성을 향상시켜 제강 과정에서의 효율성을 높이는 역할도 합니다.
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44. 재해율 중 강도율을 구하는 식으로 옳은 것은?

(정답률: 79%)
  • 강도율 = 강도 발생 건수 / 총 범죄 발생 건수
    재해율 = 총 재해 발생 건수 / 총 인구수

    따라서, 강도율을 구하려면 강도 발생 건수와 총 범죄 발생 건수가 필요하고, 재해율을 구하려면 총 재해 발생 건수와 총 인구수가 필요합니다.

    정답은 ""입니다. 이유는 강도율을 구하는 식으로 옳기 때문입니다.
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45. 상주법으로 강괴를 제조하는 경우에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 내화물에 의한 개재물이 적다.
  2. 주형 정비작업이 간단하다.
  3. 강괴표면이 우수하다.
  4. 대량생산에 적합하다.
(정답률: 76%)
  • 상주법으로 강괴를 제조하는 경우, 강괴표면이 우수한 이유는 용융 상태에서 주형과 강괴 사이에 공기가 존재하지 않기 때문입니다. 이로 인해 강괴의 표면이 매끄럽고 균일하게 형성되어 우수한 표면 품질을 가지게 됩니다.
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46. 완전 탈산한 강으로 주형 상부에 압탕 틀(hot top)을 설치하여 이곳에 파이프를 집중 생성시켜 분괴 압엽한 후 이 부분을 잘라내는 강괴는?

  1. 림드강
  2. 캡드강
  3. 킬드강
  4. 세미킬드강
(정답률: 87%)
  • 주형 상부에 압탕 틀을 설치하여 파이프를 집중 생성시켜 분괴 압엽한 후 이 부분을 잘라내는 방식은 "킬드강"에서 사용하는 방식입니다. 다른 강들은 이 방식을 사용하지 않습니다.
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47. 롤러 에이프런의 설명으로 옳은 것은?

  1. 수축공의 제거
  2. 턴디시의 교환역할
  3. 주조 중 폭의 증가 촉진
  4. 주괴가 부푸는 것을 막음
(정답률: 75%)
  • 롤러 에이프런은 주조 공정에서 사용되는 장비로, 주괴를 압축하여 주조 중에 폭의 증가를 촉진하고, 수축공을 제거하며, 턴디시의 교환역할을 합니다. 또한, 주괴가 부푸는 것을 막아 정확한 주조를 가능하게 합니다. 이는 롤러 에이프런이 주괴를 압축하여 공기를 제거하기 때문입니다.
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48. 단조나 열간 가공한 재료의 파단면에 은회색의 반점이 원형으로 집중되어 나타나는 결함은 주로 강의 어떤 성분 때문인가?

  1. 수소
  2. 질소
  3. 산소
  4. 이산화탄소
(정답률: 74%)
  • 은회색 반점은 수소가 재료 내부에 존재하여 발생하는 경우가 많습니다. 수소는 강철과 같은 금속 재료 내부에 침투하여 결정 구조를 파괴하고, 재료의 인장강도를 감소시키는 작용을 합니다. 이로 인해 단조나 열간 가공한 재료의 파단면에 은회색 반점이 나타나게 됩니다. 따라서 정답은 "수소"입니다.
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49. 몰드 플럭스(Mold Flux)의 주요 기능을 설명한 것 중 틀린 것은?

  1. 주형 내 용강의 보온 작용
  2. 주형과 주편 간의 윤활 작용
  3. 부상한 개재물의 용해 흡수 작용
  4. 주형 내 용강 표면의 산화 촉진 작용
(정답률: 81%)
  • 주형 내 용강 표면의 산화 촉진 작용은 몰드 플럭스의 주요 기능 중 틀린 것입니다. 몰드 플럭스는 용해 흡수 작용을 통해 부상한 개재물을 제거하고, 주형 내 용강의 보온 작용과 주형과 주편 간의 윤활 작용을 통해 주형 내 용융 금속의 품질을 향상시키는 역할을 합니다.
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50. 전기 아크로의 조업 순서로 옳게 나열한 것은?

  1. 원료 장입 → 용해 → 산화 → 슬래그 제거 → 환원 → 출강
  2. 원료 장입 → 용해 → 환원 → 슬래그 제거 → 산화 → 출강
  3. 원료 장입 → 산화 → 용해 → 환원 → 슬래그 제거 → 출강
  4. 원료 장입 → 환원 → 용해 → 산화 → 슬래그 제거 → 출강
(정답률: 66%)
  • 전기 아크로의 조업 순서는 "원료 장입 → 용해 → 산화 → 슬래그 제거 → 환원 → 출강" 입니다.

    원료 장입: 용융로에 원료를 넣습니다.
    용해: 전기 아크로를 통해 원료를 용해시킵니다.
    산화: 산소를 통해 불순물을 산화시킵니다.
    슬래그 제거: 불순물이 떠오르는 슬래그를 제거합니다.
    환원: 환원제를 통해 순수한 금속을 추출합니다.
    출강: 추출된 금속을 주형에 부어 제품을 만듭니다.
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51. 연속주조에서 조업 조건의 내용을 설비 요인과 조업 요인으로 나눌 때 조업요인에 해당되지 않는 것은?

  1. 주조 온도
  2. 윤활제 재질
  3. 진동수와 진폭
  4. 주편 크기 및 형상
(정답률: 60%)
  • 주편 크기 및 형상은 조업 요인이 아닌 설비 요인에 해당됩니다. 조업 요인은 조작자가 직접 조작하여 제어할 수 있는 요인으로, 주조 온도, 윤활제 재질, 진동수와 진폭 등이 해당됩니다. 반면에 설비 요인은 조작자가 직접 제어할 수 없는 요인으로, 주편 크기 및 형상은 주조 공정에서 사용되는 주형의 크기와 형상에 따라 결정되는 것이므로 설비 요인에 해당됩니다.
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52. LF(ladle furnace) 조업에서 LF 기능과 거리가 먼 것은?

  1. 용해기능
  2. 교반기능
  3. 정련기능
  4. 가열기능
(정답률: 59%)
  • LF 조업에서 가장 중요한 기능은 용해기능입니다. LF는 주로 고로에서 생산된 철강을 녹여서 불순물을 제거하고 원하는 화학조성을 만들기 위해 사용됩니다. 따라서 용해기능이 없다면 철강을 만들 수 없습니다. 교반기능, 정련기능, 가열기능은 모두 용해기능을 수행하기 위한 보조적인 기능으로, 용해기능과 함께 조합하여 최종적으로 원하는 철강을 만들어내는 데 필요합니다.
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53. 주형의 밑을 막아주고 핀치롤까지 주편을 인발하는 것은?

  1. 몰드
  2. 레이들
  3. 더미바
  4. 침지노즐
(정답률: 82%)
  • 주형의 밑을 막아주고 핀치롤까지 주편을 인발하는 것은 더미바입니다. 이는 더미바가 주형 아래에 위치하여 주형을 지지하고, 핀치롤을 통해 주편을 인발할 수 있기 때문입니다. 다른 보기들은 주형을 지지하거나 인발하는 역할을 하지 않습니다.
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54. 전로 제강법의 특징을 설명한 것 중 틀린 것은?

  1. 성분을 조절하기 위한 부원료 등의 조절이 필요하다.
  2. 장입 주원료인 고철을 무제한으로 사용이 가능하다.
  3. 강의 최종성분을 조절하기 위하여 용강에 첨가하는 합금철, 탈산제가 있다.
  4. 용선 중의 C, Si, Mn 등은 취련 중에 산소와 화학 반응에 의해 열을 발생한다.
(정답률: 86%)
  • "장입 주원료인 고철을 무제한으로 사용이 가능하다."가 틀린 것입니다. 전로 제강법에서는 고철을 사용하지만, 이는 제한적인 양으로 사용됩니다. 고철 외에도 부원료 등을 사용하여 강의 성분을 조절합니다.
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55. 슬래그(slag)의 역할이 아닌 것은?

  1. 정련 작용
  2. 용강의 산화방지
  3. 가스의 흡수방지
  4. 열의 방출 작용
(정답률: 70%)
  • 슬래그는 금속 제련 과정에서 생기는 불순물과 금속이 분리될 때 생성되는 녹색 물질로, 다양한 역할을 합니다. 정련 작용은 슬래그가 불순물을 포함하여 금속을 정련하는 역할을 하는 것을 말하며, 용강의 산화방지는 슬래그가 용강을 덮어 산화를 방지하는 역할을 합니다. 가스의 흡수방지는 슬래그가 용액에서 생성되는 가스를 흡수하여 용액의 품질을 유지하는 역할을 합니다. 반면, 열의 방출 작용은 슬래그가 열을 방출하는 역할을 하는 것이 아니라, 오히려 금속이 냉각되는 것을 방해하여 열을 유지하는 역할을 합니다. 따라서, 열의 방출 작용은 슬래그의 역할이 아닙니다.
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56. 저취 전로조업에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 극저탄소(C=0.04%)까지 탈탄이 가능하다.
  2. 교반이 강하고, 강욕의 온도, 성분이 균질하다.
  3. 철의 산화손실이 적고, 강중에 산소가 낮다.
  4. 간접반응을 하기 때문에 탈인 및 탈황이 효과적이지 못하다.
(정답률: 77%)
  • 저탄소 강철인 저취 전로조업에서는 간접환원법을 사용하여 철을 생산합니다. 이는 철광석과 석회암 등을 이용하여 철을 추출하는 방법으로, 이 과정에서 탈인 및 탈황이 효과적이지 못합니다. 이는 간접환원법이 직접환원법에 비해 환원제의 효율이 낮기 때문입니다. 따라서 저취 전로조업에서는 탈인 및 탈황을 위해 다른 방법을 사용해야 합니다.
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57. 비금속 개재물에 대한 설명 중 옳은 것은?

  1. 용강보다 비중이 크다.
  2. 제품의 강도에는 영향이 없다.
  3. 압연 중 균열의 원인은 되지 않는다.
  4. 용강의 공기 산화에 의해 발생한다.
(정답률: 64%)
  • 비금속 개재물은 금속이 아닌 물질로, 예를 들어 석재, 유리, 섬유 등이 있다. 이 중에서 용강의 공기 산화에 의해 발생하는 것은 석재나 유리와 같은 물질이다. 용강은 공기 중의 산소와 반응하여 산화되는데, 이 때 발생하는 산화물질이 비금속 개재물의 주 원료가 된다. 따라서 용강의 공기 산화에 의해 비금속 개재물이 발생하는 것이다.
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58. 출강작업의 관찰시 필이 착용해야 할 안전장비는?

  1. 방열복, 방호면
  2. 운동모, 귀마개
  3. 방한복, 안전벨트
  4. 면장갑, 운동화
(정답률: 90%)
  • 출강작업은 높은 곳에서 작업을 수행하기 때문에 추락 및 낙하 등의 위험이 있습니다. 이에 따라 출강작업 시에는 방열복과 방호면을 착용해야 합니다.

    방열복은 불꽃이나 열에 의한 위험으로부터 몸을 보호하기 위한 의류입니다. 출강작업 시에는 작업 중 발생할 수 있는 화재 등의 위험으로부터 몸을 보호하기 위해 방열복을 착용해야 합니다.

    방호면은 먼지, 가스, 연기 등으로부터 호흡기를 보호하기 위한 안전장비입니다. 출강작업 시에는 높은 곳에서 작업을 수행하기 때문에 먼지나 가스 등의 유해물질로부터 호흡기를 보호하기 위해 방호면을 착용해야 합니다.
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59. 보기의 반응은 어떤 반응식인가?

  1. 탈인 반응
  2. 탈황 반응
  3. 탈탄 반응
  4. 탈규소 반응
(정답률: 87%)
  • 보기의 반응은 탄소 원자가 산화되어 이산화탄소가 생성되는 반응으로, 이를 탈탄 반응이라고 합니다.
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60. 턴디시 노즐 막힘 사고를 방지하기 위하여 사용되는 것이 아닌 것은?

  1. 포러스 노즐
  2. 경동 장치
  3. 가스 취입 스토퍼
  4. 가스 슬리브 노즐
(정답률: 90%)
  • 포러스 노즐, 가스 취입 스토퍼, 가스 슬리브 노즐은 모두 터보젯 엔진에서 연료와 산소를 혼합하여 연소시키는 과정에서 발생하는 노즐 막힘 사고를 방지하기 위해 사용되는 장치입니다. 하지만 경동 장치는 터보젯 엔진에서 사용되는 것이 아니며, 노즐 막힘 사고를 방지하기 위한 기능이 없습니다. 따라서 정답은 경동 장치입니다.
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