제강기능사 필기 기출문제복원 (2014-07-20)

제강기능사
(2014-07-20 기출문제)

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1과목: 임의 구분

1. 금속에 열을 가하여 액체 상태로 한 후 고속으로 급랭시켜 원자의 배열이 불규칙한 상태로 만든 합금은?

  1. 제진합금
  2. 수소저장합금
  3. 형상기억합금
  4. 비정질합금
(정답률: 89%)
  • 금속을 열에 노출시켜 액체 상태로 만든 후 급속하게 냉각시켜 원자의 배열이 불규칙한 상태로 만든 합금을 비정질합금이라고 합니다. 이는 급속한 냉각으로 인해 원자들이 정렬되지 못하고 무작위로 배열되기 때문입니다. 따라서, 비정질합금이 정답입니다.
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2. 구상흑연주철이 주조상태에서 나타나는 조직의 형태가 아닌 것은?

  1. 페라이트형
  2. 펄라이트형
  3. 시멘타이트형
  4. 헤마타이트형
(정답률: 89%)
  • 헤마타이트형은 구상흑연주철이 주조상태에서 나타나는 조직의 형태가 아닙니다. 헤마타이트는 철의 산화물 중 하나로, 주로 산화철(III)로 구성되어 있습니다. 따라서 구상흑연주철과는 전혀 다른 물질입니다.
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3. 다음 중 재료의 연성을 파악하기 위하여 실시하는 시험은?

  1. 피로시험
  2. 충격시험
  3. 커핑시험
  4. 크리프시험
(정답률: 71%)
  • 커핑시험은 재료의 연성을 파악하기 위해 실시하는 시험입니다. 이 시험에서는 재료에 일정한 압력을 가하고 그에 대한 변형량을 측정하여 재료의 연성을 파악합니다. 따라서, 정답은 "커핑시험"입니다.
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4. 7-3황동에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 구리 70%에 주석을 30% 합금한 것이다.
  2. 구리 70%에 아연을 30% 합금한 것이다.
  3. 구리 100%에 아연을 70% 합금한 것이다.
  4. 구리 100%에 아연을 30% 합금한 것이다.
(정답률: 85%)
  • 정답은 "구리 70%에 아연을 30% 합금한 것이다."입니다.

    7-3황동은 구리와 아연으로 이루어진 합금으로, 구리가 70%, 아연이 30%의 비율로 합금되어 있습니다. 이 합금은 구리와 아연의 특성을 결합하여 내식성, 내구성, 가공성 등이 우수하며, 전기전도성도 뛰어납니다. 따라서, 주로 동전, 도기, 음식기 등에 사용됩니다.
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5. Fe-Fe3C 상태도에서 포정점 상에서의 자유도는? (단, 압력은 일정하다.)

  1. 0
  2. 1
  3. 2
  4. 3
(정답률: 64%)
  • Fe-Fe3C 상태도에서 포정점은 유동상태이므로 자유도는 3이다. 따라서 정답은 "3"이 되어야 하지만, 문제에서 압력이 일정하다고 명시되어 있으므로 상태도 상의 모든 상태는 압력이 동일하다. 이 경우, 상태도 상의 모든 상태는 동일한 상태이므로 자유도는 0이 된다. 따라서 정답은 "0"이 된다.
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6. 주철명과 그에 따른 특징을 설명한 것으로 틀린 것은?

  1. 가단주철은 백주철을 열처리로에 넣어 가열해서 탈탄 또는 흑연화 방법으로 제조한 주철이다.
  2. 미해나이트주철은 저급주철이라고 하며, 흑연이 조대하고, 활모양으로 구부려져 고르게 분포한 주철이다.
  3. 합금주철은 합금강의 경우와 같이 주철에 특수원소를 첨가하여 내식성, 내마멸성, 내충격성 등을 우수하게 만든 주철이다.
  4. 회주철은 보통주철이라고 하며, 펄라이트 바탕 조직에 검고 연한 흑연이 주철의 파단면에서 회색으로 보이는 주철이다.
(정답률: 68%)
  • 정답은 "미해나이트주철은 저급주철이라고 하며, 흑연이 조대하고, 활모양으로 구부려져 고르게 분포한 주철이다."입니다. 이유는 미해나이트주철은 활모양으로 구부려져 고르게 분포한 것이 아니라, 흑연이 조대하게 분포한 것이 맞습니다.
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7. Al-Cu-Si계 합금으로 Si를 넣어 주조성을 좋게 하고 Cu를 넣어 절삭성을 좋게 한 합금의 명칭은?

  1. 라우탈
  2. 알민 합금
  3. 로엑스 합금
  4. 하이드로날륨
(정답률: 74%)
  • 라우탈 합금은 Al-Cu-Si계 합금으로 Si를 넣어 주조성을 좋게 하고 Cu를 넣어 절삭성을 좋게 한 합금입니다. 따라서, 보기 중에서 "라우탈"이 정답입니다. 알민 합금은 Al-Mg-Si계 합금으로, 로엑스 합금은 Al-Zn-Mg-Cu계 합금으로, 하이드로날륨은 Al-Mg-Si-Cu계 합금입니다.
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8. Y-합금의 조성으로 옳은 것은?

  1. Al – Cu – Mg - Si
  2. Al – Si – Mg - Ni
  3. Al – Cu – Ni - Mg
  4. Al – Mg – Cu – Mn
(정답률: 69%)
  • Y-합금은 알루미늄 합금으로, 강도와 경도가 높고 가벼워서 다양한 산업 분야에서 사용됩니다. 이 중에서도 Al-Cu-Ni-Mg 합금이 가장 적합한 조성입니다.

    - Al-Cu: 구조용 합금으로 많이 사용되며, 강도와 경도를 높이는 데 기여합니다.
    - Ni: 합금의 강도와 내식성을 높이는 데 기여합니다.
    - Mg: 경량화와 강도를 높이는 데 기여합니다.

    따라서, Al-Cu-Ni-Mg 합금은 경량화와 강도 향상을 위한 조성으로 적합합니다.
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9. 다음의 금속 중 재결정 온도가 가장 높은 것은?

  1. Mo
  2. W
  3. Ni
  4. Pt
(정답률: 81%)
  • 정답은 "W"입니다. 이유는 W(텅스텐)의 재결정 온도가 가장 높기 때문입니다. 텅스텐은 고온에서도 안정적이며, 높은 내열성과 내식성을 가지고 있어 다양한 산업 분야에서 사용됩니다.
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10. 금속의 응고에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 결정입계는 가장 먼저 응고한다.
  2. 용융금속이 응고할 때 결정을 만드는 핵이 만들어진다.
  3. 금속이 응고점보다 낮은 온도에서 응고하는 것을 응고 잠열 이라 한다.
  4. 결정입계에 불순물이 있는 경우 응고점이 높아져 입계에는 모이지 않는다.
(정답률: 69%)
  • 용융금속이 응고할 때, 먼저 결정입계가 형성되고 이곳에서 결정 핵이 형성됩니다. 이 핵 주변에 금속이 응고되면서 결정이 형성되는 것입니다. 따라서 "용융금속이 응고할 때 결정을 만드는 핵이 만들어진다."가 옳은 설명입니다.
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11. Cu-Pb계 베어링 합금으로 고속 고하중 베어링으로 적합하여 자동차, 항공기 등에 쓰이는 것은?

  1. 켈멧(kelmet)
  2. 백동(cupronickel)
  3. 베빗메탈(babbit metal)
  4. 화이트메탈(white metal)
(정답률: 65%)
  • Cu-Pb계 베어링 합금은 고속 및 고하중 베어링으로 적합하며, 켈멧은 Cu-Pb계 베어링 합금의 일종입니다. 따라서 자동차, 항공기 등에 쓰이는 고속 및 고하중 베어링에 켈멧이 쓰이는 것입니다.
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12. 베이링용 합금에 해당되지 않는 것은?

  1. 루기 메탈
  2. 배빗 메탈
  3. 화이트 메탈
  4. 에렉트론 메탈
(정답률: 56%)
  • 루기 메탈, 배빗 메탈, 화이트 메탈은 모두 베이링용 합금으로 사용되는 재료입니다. 그러나 에렉트론 메탈은 베이링용 합금이 아닌, 전자기기 등의 부품 제작에 사용되는 합금입니다. 따라서 에렉트론 메탈은 베이링용 합금에 해당되지 않습니다.
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13. 금속의 일반적인 특성이 아닌 것은?

  1. 전성 및 연성이 나쁘다.
  2. 전기 및 열의 양도체이다.
  3. 금속 고유의 광택을 가진다.
  4. 수은을 제외한 고체 상태에서 결정구조를 가진다.
(정답률: 78%)
  • 전성이란 금속이 늘어나면서 선 모양으로 끌어낼 수 있는 성질을 말합니다. 연성이란 금속이 늘어나면서 선 모양으로 끌어낼 수 있는 성질을 말합니다. 따라서 "전성 및 연성이 나쁘다."는 금속이 늘어나거나 선 모양으로 끌어낼 수 없는 성질을 의미합니다.
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14. 산화성산, 염류, 알칼리, 함황가스 등에 우수한 내식성을 가진 Ni-Cr 합금은?

  1. 엘린바
  2. 인코넬
  3. 콘스탄탄
  4. 모넬메탈
(정답률: 58%)
  • Ni-Cr 합금 중에서도 인코넬은 산화성산, 염류, 알칼리, 함황가스 등에 우수한 내식성을 가지고 있기 때문입니다. 또한 고온에서도 강한 내열성을 가지고 있어, 고온 환경에서 사용되는 장비나 부품 등에 많이 사용됩니다.
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15. 공업적으로 생산되는 순도가 높은 순철 중에서 탄소 함유량이 가장 적은 것은?

  1. 전해철
  2. 해면철
  3. 암코철
  4. 카보닐철
(정답률: 80%)
  • 전해철은 전기로 제조되는 순수한 철로, 탄소 함유량이 매우 적습니다. 반면에 해면철, 암코철, 카보닐철은 각각 해면에서 채취한 철광석, 고로에서 제조한 철, 가스로 제조한 철로 탄소 함유량이 높아 순도가 낮습니다. 따라서 전해철이 순도가 가장 높고 탄소 함유량이 가장 적은 순철입니다.
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16. 제도에 있어서 척도에 관한 설명으로 틀린 것은?

  1. 척도는 도면의 표제란에 기입한다.
  2. 비례척이 아닌 경우 NS로 표기한다.
  3. 같은 도면에서 서로 다른 척도를 사용한 경우에는 해당 그림 부근에 적용한 척도를 표시한다.
  4. 척도는 A:B로 표시하며, 현척에서는 A, B를 다같이 1, 축척의 경우 B를 1, 배척의 경우 A를 1로 나타낸다.
(정답률: 71%)
  • "척도는 A:B로 표시하며, 현척에서는 A, B를 다같이 1, 축척의 경우 B를 1, 배척의 경우 A를 1로 나타낸다."가 틀린 것이 아닙니다. 이 설명은 척도에 대한 올바른 설명입니다.

    척도는 크게 현척, 축척, 배척으로 나뉘며, 현실 세계와 도면 상의 크기 비율을 나타내는 것입니다. A:B로 표시하며, 현척에서는 A, B를 모두 1로 나타내고, 축척에서는 B를 1로, 배척에서는 A를 1로 나타냅니다. 이는 도면을 실제 크기로 변환할 때 사용됩니다.

    따라서, "척도는 A:B로 표시하며, 현척에서는 A, B를 다같이 1, 축척의 경우 B를 1, 배척의 경우 A를 1로 나타낸다."가 올바른 설명입니다.
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17. 도형의 일부분을 생략할 수 없는 경우에 해당되는 것은?

  1. 물체의 내부가 비었을 때
  2. 같은 모양이 반복될 때
  3. 중심선을 중심으로 대칭일 때
  4. 물체가 길이서 한 도면에 나타내기 어려울 때
(정답률: 64%)
  • 도형의 일부분을 생략할 수 없는 경우는 물체의 내부가 비었을 때입니다. 이는 물체의 내부가 비어 있지 않으면 해당 도형의 형태와 크기가 변형될 수 있기 때문입니다. 따라서 물체의 내부가 비어 있지 않은 경우에는 해당 도형의 모든 부분을 표현해야 합니다.
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18. 끼워 맞춤의 방식 및 적용에 대한 설명 중 옳은 것은?

  1. 구멍은 영문의 대문자, 축은 소문자로 표기한다.
  2. 부품번호에 영문 대문자가 사용되기 때문에 구멍과 축은 다같이 소문자로 사용한다.
  3. 표준품을 사용해야 하는 경우와 기능상 필요한 설계 도면에서는 구멍기준 끼워맞춤 방식을 적용한다.
  4. 구멍이 축보다 가공하거나 검사하기가 어려울 때는 어떤 끼워맞춤도 선택하지 않는다.
(정답률: 56%)
  • "구멍은 영문의 대문자, 축은 소문자로 표기한다." 이유는 부품번호에 영문 대문자가 사용되기 때문입니다. 부품번호와 구멍/축의 표기가 일치해야 하기 때문에 구멍은 대문자로, 축은 소문자로 표기합니다.
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19. 한국산업표준에서 ISO 규격에 없는 관용 테이퍼나사를 나타내는 기호는?

  1. M
  2. PF
  3. PT
  4. UNF
(정답률: 67%)
  • 한국산업표준에서는 관용 테이퍼나사를 나타내는 기호로 "PT"를 사용합니다. 이는 ISO 규격에서는 사용되지 않는 기호이지만, 한국에서는 일반적으로 사용되는 나사 규격이기 때문에 별도의 기호를 부여하여 구분하고 있습니다. 따라서, "PT"가 정답입니다.
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20. 특수한 가공을 하는 부분 등 특별한 요구사항을 적용할 수 있는 범위를 표시하는데 사용하는 선은?

  1. 굵은 파선
  2. 굵은 1점 쇄선
  3. 가는 1점 쇄선
  4. 가는 2점 쇄선
(정답률: 62%)
  • 굵은 1점 쇄선은 특수한 가공이나 요구사항을 표시하기에 적합한 선으로, 굵은 파선보다는 선이 더 진하고 뚜렷하게 나타나며, 가는 1점 쇄선이나 가는 2점 쇄선보다는 더 강조된 효과를 줄 수 있기 때문입니다. 또한, 굵은 1점 쇄선은 일반적으로 부분적인 가공이나 요구사항을 나타내는데 사용되며, 전체적인 구조나 큰 부분을 표시하기에는 적합하지 않습니다.
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2과목: 임의 구분

21. 다음 투상도에서 화살표 방향이 정면도일 때 우측면도로 옳은 것은?

(정답률: 69%)
  • 우측면도에서는 정면도에서 보이는 선분들이 모두 보이기 때문에, ""가 옳습니다. 다른 보기들은 일부 선분이나 면이 보이지 않습니다.
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22. 한국산업표준에서 표면 거칠기를 나타내는 방법이 아닌 것은?

  1. 최소높이 거칠기(Rc)
  2. 최대높이 거칠기(Ry)
  3. 10점 평균 거칠기(Rz)
  4. 산술 평균 거칠기(Ra)
(정답률: 67%)
  • 최소높이 거칠기(Rc)는 표면의 가장 낮은 부분과 가장 높은 부분의 차이를 나타내는 것이 아니라, 표면의 거칠기를 나타내는 지표 중 하나로, 표면의 작은 부분들의 거칠기를 평균한 값입니다. 따라서, 표면의 가장 낮은 부분과 가장 높은 부분의 차이를 나타내는 것이 아니므로, 표면 거칠기를 나타내는 방법이 아닙니다.
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23. 회주철을 표시하는 기호로 옳은 것은?

  1. SC360
  2. SS330
  3. GC250
  4. BMC270
(정답률: 78%)
  • 회주철은 일반적으로 GC250으로 표시됩니다. GC는 회주철을 나타내는 기호이며, 250은 회주철의 인장강도를 나타냅니다. 따라서 GC250이 옳은 표기법입니다. 다른 보기들은 다른 재질을 나타내는 기호이므로 회주철을 나타내는 올바른 기호는 아닙니다.
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24. 그림과 같은 방법으로 그린 투상도는?

  1. 정투상도
  2. 평면도법
  3. 등각투상도
  4. 사투상도
(정답률: 76%)
  • 이 그림은 원근법이 아닌 등각투상도 방법으로 그려졌기 때문에 정답은 "등각투상도"입니다. 등각투상도는 물체의 크기와 거리를 일정하게 유지하면서 그림을 그리는 방법으로, 원근법과 달리 물체의 선명한 윤곽을 보여줍니다.
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25. 치수 보조 기호에 대한 설명이 잘못 짝지어진 것은?

  1. R25 : 반지름이 25mm
  2. t5 : 판의 두께가 5mm
  3. SR450 : 구의 반지름이 450mm
  4. C45 : 동심원의 길이가 45mm
(정답률: 85%)
  • C45은 동심원의 지름이 45mm를 의미합니다. 동심원은 중심이 같은 두 개 이상의 원이며, 지름은 원의 중심을 지나는 선분을 말합니다. 따라서 C45는 중심이 같은 두 개의 원의 지름이 45mm인 경우를 나타냅니다.
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26. 다음 그림에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 80은 참고치수이다.
  2. 구멍의 개수는 10개이다.
  3. 구멍의 지름은 4mm 이다.
  4. 구멍사이의 총 간격은 70mm 이다.
(정답률: 77%)
  • 보기에서 구멍의 개수는 10개이다. 이유는 구멍사이의 총 간격이 70mm이고, 구멍의 지름이 4mm이기 때문에 간격을 4mm로 나누면 10개의 구멍이 나오기 때문이다. 참고치수인 80은 구멍과는 무관하다.
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27. 간단한 기계 장치부를 스케치하려고 할 때 측정 용구에 해당되지 않는 것은?

  1. 정반
  2. 스패너
  3. 각도기
  4. 버니어 캘리퍼스
(정답률: 84%)
  • 스패너는 크기를 측정하는 용도가 아니라, 볼트나 너트 등을 조이거나 풀 때 사용하는 도구이기 때문에 측정 용구에 해당되지 않습니다. 따라서 정답은 스패너입니다.
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28. 스테인리스강의 전기로 조업 과정의 순서로 옳은 것은?

  1. 산화기 → 환원기 → 완성기 → 용해기 → 출강
  2. 용해기 → 산화기 → 환원기 → 완성기 → 출강
  3. 환원기 → 산화기 → 용해기 → 완성기 → 출강
  4. 완성기 → 산화기 → 환원기 → 용해기 → 출강
(정답률: 77%)
  • 정답은 "용해기 → 산화기 → 환원기 → 완성기 → 출강" 입니다.

    1. 용해기: 스테인리스강을 용해시키는 단계입니다.
    2. 산화기: 용해된 스테인리스강에 산소를 공급하여 산화시키는 단계입니다. 이 단계에서 스테인리스강의 표면이 산화막으로 덮입니다.
    3. 환원기: 산화된 스테인리스강에 환원제를 추가하여 산화막을 제거하는 단계입니다.
    4. 완성기: 환원된 스테인리스강을 다듬고 가공하여 최종적인 제품을 만드는 단계입니다.
    5. 출강: 완성된 제품을 출하하는 단계입니다.
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29. 연속주조에서 주조를 처음 시작할 때 주형의 밑을 막아 주는 것은?

  1. 핀치 롤
  2. 자유 롤
  3. 턴디시
  4. 더미바
(정답률: 80%)
  • 연속주조에서 주조를 처음 시작할 때 주형의 밑을 막아 주는 것은 "더미바"입니다. 이는 주형의 밑에 재료를 쌓아 놓고, 주조를 시작하기 전에 덮개를 덮어 놓는 것으로, 이를 통해 주형의 밑을 막아서 주조 과정에서 재료가 빠져나가는 것을 방지합니다.
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30. 하인리히의 사고예방의 단계 5단계에서 4단계에 해당되는 것은?

  1. 조직
  2. 평가분석
  3. 사실의 발견
  4. 시정책의 선정
(정답률: 67%)
  • 하인리히의 사고예방의 5단계에서 4단계는 "사실의 발견"입니다. 이는 사고가 발생한 원인을 파악하고, 이를 해결하기 위한 대책을 마련하는 단계입니다. 이후에는 이를 바탕으로 시정책을 선정하고, 이를 실행하는 단계가 이어집니다. 따라서 "시정책의 선정"은 4단계가 아닌 5단계에 해당됩니다.
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31. 다음 중 B급 화재가 아닌 것은?

  1. 타르
  2. 구리스
  3. 목재
  4. 가연성 액체
(정답률: 75%)
  • 목재는 A, B, C급 화재 모두에 해당하는 가연성 물질입니다. 따라서 B급 화재가 아닙니다.
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32. 전로 정련작업에서 노체를 기울여 미리 평량한 고철과 용선의 장입방법은?

  1. 사다리차로 장입
  2. 지게차로 장입
  3. 크레인으로 장입
  4. 정련작업자의 수작업
(정답률: 82%)
  • 크레인은 높은 위치에서 물건을 잡아서 정확하게 원하는 위치에 내려놓을 수 있기 때문에, 전로 정련작업에서 노체를 기울여 미리 평량한 고철과 용선을 정확하게 장입하기에 가장 적합한 방법입니다. 사다리차나 지게차는 높은 위치에서 작업하기 어렵고, 정련작업자의 수작업은 노동력과 시간이 많이 필요하기 때문에 효율적이지 않습니다.
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33. 연속 주조법에서의 노즐의 막힘 원인과 거리가 먼 것은?

  1. 석출물이 용강 중에 섞이는 경우
  2. 용강의 온도가 높아 유동성이 좋은 경우
  3. 용강온도 저하에 따른 용강이 응고하는 경우
  4. 용강으로부터 석출물이 노즐에 부착 성장하는 경우
(정답률: 84%)
  • 연속 주조법에서는 용강이 계속해서 흐르기 때문에 노즐 내부에 석출물이 쌓이거나 부착되면 노즐이 막히게 됩니다. 이 때, 용강의 온도가 높아 유동성이 좋은 경우에는 석출물이 용강 중에서 잘 분산되어 노즐에 쌓이지 않고 흐르기 때문에 노즐의 막힘 원인과 거리가 먼 것입니다. 따라서, 용강의 온도를 적절히 유지하는 것이 중요합니다.
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34. 용선을 전로 장입 전에 용선예비탈황을 실시할 때 탈황제로서 적당하지 못한 것은?

  1. 형석
  2. 생석회
  3. 코크스
  4. 석회질소
(정답률: 58%)
  • 용선예비탈황 과정에서는 탈황제로서 산화제와 환원제가 사용되는데, 적당한 산화제와 환원제를 선택해야 합니다. 코크스는 환원제로서는 적당하지만 산화제로서는 적당하지 않기 때문에 탈황제로서 적당하지 못한 것입니다.
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35. LD 전로에서 슬로핑(Slopping)이란?

  1. 취련압력을 낮추거나 랜스 높이를 높게 하는 현상
  2. 취련 중기에 용재 및 용강이 로외로 분출되는 현상
  3. 취련 초기 산소에 의해 미세한 철 입자가 비산하는 현상
  4. 용강 용제로 로외로 비산하지 않고 로구 근방에 도우넛 모양으로 쌓이는 현상
(정답률: 70%)
  • LD 전로에서 슬로핑(Slopping)은 취련 중기에 용재 및 용강이 로외로 분출되는 현상입니다. 이는 취련압력을 낮추거나 랜스 높이를 높이는 등의 조치로 예방할 수 있습니다.
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36. LD 전로의 주원료인 용선중에 Si 함량이 과다할 경우 노내 반응의 설명이 틀린 것은?

  1. 강재량이 증가한다.
  2. 이산화규소량이 증가한다.
  3. 산화반응열이 감소한다.
  4. 출강 실수율이 감소한다.
(정답률: 43%)
  • LD 전로에서 용선중에 Si 함량이 과다할 경우, 이산화규소량이 증가하게 되어 산화반응열이 감소합니다. 이는 이산화규소가 산화반응에서 발생하는 열을 흡수하기 때문입니다. 따라서, "산화반응열이 감소한다."가 틀린 설명입니다.
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37. 전기로의 산화기 정련작업에서 산화제를 투입하였을 때 강욕 중 각 원소의 반응 순서로 옳은 것은?

  1. Si → P → C → Mn → Cr
  2. Si → C → Mn → P → Cr
  3. Si → Cr → C → P → Mn
  4. Si → Mn → Cr → P → C
(정답률: 53%)
  • 정답: "Si → Mn → Cr → P → C"

    이유:
    - 전기로의 산화기 정련작업에서는 산화제를 투입하여 불순물을 제거하고 순수한 금속을 얻는 과정이다.
    - 이때 강욕 중 각 원소의 반응 순서는 산화력이 강한 순서대로 나열된다.
    - Si는 산화력이 가장 강한 원소로, 먼저 반응하여 SiO2로 산화된다.
    - Mn은 Si 다음으로 산화력이 강한 원소로, Si가 모두 반응한 후 MnO가 생성된다.
    - Cr은 Mn 다음으로 산화력이 강한 원소로, Mn이 모두 반응한 후 Cr2O3가 생성된다.
    - P는 Cr 다음으로 산화력이 강한 원소로, Cr이 모두 반응한 후 P2O5가 생성된다.
    - C는 가장 산화력이 약한 원소로, 모든 원소가 반응한 후에야 CO가 생성된다.
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38. 연속주조공정에서 중심 편석과 기공의 저감 대책으로 틀린 것은?

  1. 균일 확산처리 한다.
  2. 등축정의 생성을 촉진한다.
  3. 압하에 의한 미응고 용강의 유동을 억제한다.
  4. 주상정 간의 입계에 용질 성분을 농축시킨다.
(정답률: 43%)
  • "주상정 간의 입계에 용질 성분을 농축시킨다."는 중심 편석과 기공의 저감 대책으로 올바르지 않습니다. 이유는 주상정 간의 입계에 용질 성분을 농축시키면 오히려 기공이 더 많이 발생할 수 있기 때문입니다. 따라서 이 대책은 오히려 기공을 유발할 수 있으므로 사용하지 않는 것이 좋습니다.
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39. 연주 파우더(Powder)에 포함된 미분 카본(C)의 역할은?

  1. 윤활작용을 한다.
  2. 용융속도를 조절한다.
  3. 점성을 저하시킨다.
  4. 보온 작용을 한다.
(정답률: 49%)
  • 미분 카본(C)은 연주 파우더(Powder)에서 용융속도를 조절하는 역할을 합니다. 이는 미분 카본(C)이 분자 간의 마찰을 감소시켜 점성을 저하시키고, 이로 인해 용융속도를 조절할 수 있기 때문입니다. 따라서, "용융속도를 조절한다."가 정답입니다.
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40. 제강반응 중 탈탄속도를 빠르게 하는 경우가 아닌 것은?

  1. 온도가 높을수록
  2. 철광석 투입량이 적을수록
  3. 용재의 유동성이 좋을수록
  4. 산성강재보다 염기성강재의 유리 FeO가 많을수록
(정답률: 50%)
  • 철광석 투입량이 적을수록 탈탄속도가 느리게 되는 이유는, 탈탄 반응에 참여하는 화학물질의 양이 적어지기 때문입니다. 탈탄 반응은 철광석과 탄소가 반응하여 철과 이산화탄소가 생성되는 반응인데, 철광석의 양이 적으면 탄소와 반응할 철광석이 부족해져서 반응이 느려지게 됩니다. 따라서 철광석 투입량이 적을수록 탈탄속도가 느리게 되는 것입니다.
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3과목: 임의 구분

41. LD 전로의 열정산에서 출열에 해당하는 것은?

  1. 용선의 현열
  2. 산소의 현열
  3. 석회석 분해열
  4. 고철 및 플럭스의 현열
(정답률: 51%)
  • LD 전로에서 출열에 해당하는 것은 석회석 분해열입니다. 이는 석회석을 가열하여 분해할 때 발생하는 열로, 이 열이 철광석과 결합하여 철을 추출하는 과정에서 사용됩니다. 다른 선택지인 용선의 현열, 산소의 현열, 고철 및 플럭스의 현열은 모두 전로 내에서 발생하는 열로, 출열과는 관련이 없습니다.
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42. 진공탈가스 효과로 볼 수 없는 것은?

  1. 인의 제거
  2. 가스 성분 감소
  3. 비금속 개재물의 저감
  4. 온도 및 성분의 균일화
(정답률: 62%)
  • "인의 제거"는 진공탈가스 공정에서 일어나지 않는 현상입니다. 진공탈가스는 가스 성분을 감소시키고 비금속 개재물의 저감, 온도 및 성분의 균일화 등의 효과를 가지지만, 인의 제거는 진공탈가스와는 관련이 없는 다른 공정이 필요합니다. 따라서 "인의 제거"가 진공탈가스 효과로 볼 수 없는 것입니다.
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43. 킬드강에서 편석을 일으키는 원인이 되는 가장 큰 원소는?

  1. P
  2. S
  3. C
  4. Si
(정답률: 48%)
  • 정답은 "S"입니다. 이는 킬드강에서 발생하는 편석의 주요 구성 성분 중 하나인 황산염의 원소로서, 황산염은 주로 황과 산소로 이루어져 있습니다. 따라서 "S"는 킬드강에서 편석을 일으키는 가장 큰 원소 중 하나입니다.
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44. 염기성 제강법이 등장하게 된 것은 용선 중 어떤 성분 때문인가?

  1. C
  2. P
  3. Mn
  4. Si
(정답률: 62%)
  • 염기성 제강법이 등장한 이유는 "P"인 인산염을 첨가하여 강도와 경도를 높이는 효과가 있기 때문입니다.
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45. 주형과 주편의 마찰을 경감하고 구리판과의 융착을 방지하여 안정한 주편을 얻을 수 있도록 하는 것은?

  1. 주형
  2. 레이들
  3. 슬라이딩 노즐
  4. 주형 진동장치
(정답률: 71%)
  • 주형 진동장치는 주형과 주편 사이의 마찰을 줄여 안정한 주편을 얻을 수 있도록 하는 장치입니다. 이는 주형과 주편의 진동을 조절하여 구리판과의 융착을 방지하고, 주형과 주편 사이의 마찰을 최소화하여 정확한 주형 형상을 유지할 수 있도록 합니다. 따라서 주형 진동장치는 고정밀한 주형 가공에 필수적인 장치입니다.
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46. 상취 산소전로법에 사용되는 밀 스케일(mill scale) 또는 소결광의 사용 목적이 아닌 것은?

  1. 슬로핑(slopping) 방지제
  2. 냉각 효과의 기대
  3. 출강 실수율의 향상
  4. 산소 사용량의 절약
(정답률: 53%)
  • 상취 산소전로법에서 밀 스케일 또는 소결광은 녹은 철을 덮어서 산소와의 접촉을 막아서 산화를 방지하고, 냉각 효과를 기대하여 철의 결정성을 향상시키고, 출강 실수율을 향상시키며, 산소 사용량을 절약하기 위해 사용됩니다. 그러나 슬로핑 방지제는 녹은 철의 표면에 생성되는 거품을 억제하여 용융 철이 용융 상태를 유지할 수 있도록 도와주는 역할을 합니다. 따라서 슬로핑 방지제는 밀 스케일 또는 소결광과는 목적이 다르므로 정답입니다.
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47. 수강 대차 사고로 기관차 유도 출강시 안전 보호구로 적당하지 않은 것은?

  1. 방열복
  2. 안전모
  3. 안전벨트
  4. 방진 마스크
(정답률: 71%)
  • 기관차 유도 출강시 안전 보호구로 적당하지 않은 것은 안전벨트입니다. 이는 대차 사고 발생 시 안전벨트를 착용하면 기관차 유도 출강 시 빠르게 대처하기 어렵기 때문입니다. 따라서 대차 사고 발생 시 안전모, 방열복, 방진 마스크 등의 보호구를 착용하는 것이 중요합니다.
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48. 전로 공정에서 주원료에 해당되지 않는 것은?

  1. 용선
  2. 고철
  3. 생석회
  4. 냉선
(정답률: 71%)
  • 전로 공정에서는 주로 철광석을 사용하여 철을 추출합니다. 따라서 용선과 냉선은 철광석을 가열하는 과정에서 필요한 재료입니다. 고철은 이미 추출된 철을 재활용하기 위한 재료입니다. 하지만 생석회는 철광석 추출과는 관련이 없는 석회석으로, 전로 공정에서는 사용되지 않습니다. 따라서 정답은 생석회입니다.
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49. 전기로의 전극에 대용량의 전력을 공급하기 위해 반드시 구비해야 하는 설비는?

  1. 집진기
  2. 변압기
  3. 수랭 판넬
  4. 장입장치
(정답률: 80%)
  • 전기로에서 대용량의 전력을 공급하기 위해서는 전압을 높여 전류를 낮추는 과정이 필요합니다. 이를 위해 사용되는 것이 변압기입니다. 변압기는 입력 전압을 출력 전압보다 높거나 낮게 변환해주는 역할을 합니다. 따라서 전기로에서 대용량의 전력을 공급하기 위해서는 변압기가 반드시 구비되어 있어야 합니다.
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50. 연속주조에서 용강의 1차 냉각이 되는 곳은?

  1. 더미바
  2. 레이들
  3. 턴디시
  4. 몰드
(정답률: 52%)
  • 용강이 연속주조 과정에서 1차 냉각을 받는 곳은 몰드입니다. 이는 몰드가 용융 금속을 담고 있는 형태이기 때문입니다. 용융 금속이 몰드 안에서 냉각되면서 고체로 변하게 되는데, 이때 1차 냉각이 이루어집니다. 따라서 몰드가 용강의 1차 냉각이 되는 곳입니다.
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51. 슬래그의 역할이 아닌 것은?

  1. 정련 작용을 한다.
  2. 용강의 재산화를 방지한다.
  3. 가스의 흡수를 방지한다.
  4. 열손실이 일어난다.
(정답률: 67%)
  • 슬래그는 용강에서 철을 추출할 때 발생하는 부산물로, 정련 작용을 하여 철과 다른 불순물을 분리하는 역할을 합니다. 또한 용강의 재산화를 방지하고 가스의 흡수를 방지하는 역할도 합니다. 하지만 슬래그는 열에 대한 저항이 낮아 열손실이 일어납니다. 따라서 슬래그는 열을 보존하는 역할을 하지 않습니다.
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52. 전로 조업법 중 강욕에 대한 산소제트 에너지를 감소시키기 위하여 산소취입 압력을 낮추거나 랜스 높이를 보통보다 높게 하는 취련 방법은?

  1. 소프트 블로우
  2. 스트랭스 블로우
  3. 더블 슬래그
  4. 하드 블로우
(정답률: 78%)
  • 소프트 블로우는 산소를 강하게 분사하는 것이 아니라 부드럽게 분사하여 산소제트 에너지를 감소시키는 방법입니다. 따라서 산소취입 압력을 낮추거나 랜스 높이를 높이는 것보다 더 효과적으로 강욕을 방지할 수 있습니다.
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53. 다음 중 턴디시(Tundish)의 역할과 관계가 없는 것은?

  1. 용강을 탈산한다.
  2. 개재물을 부상분리한다.
  3. 용강을 연주기에 분배한다.
  4. 주형으로 주입량을 조절한다.
(정답률: 65%)
  • 정답: 용강을 탈산한다.

    설명: 턴디시(Tundish)는 주로 주조 공정에서 사용되는 장비로, 용강을 연주기에 분배하고 개재물을 부상분리하여 용융금속의 품질을 향상시키며, 주형으로 주입량을 조절하는 역할을 합니다. 하지만 용강을 탈산하는 역할은 턴디시와는 관계가 없습니다.
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54. 용강 1톤 중의 C를 0.10% 떨어뜨리는데 필요한 이론산소 가스량은? (단, 반응은 에 따라 완전 반응했다고 가정한다.)

  1. 930 Nm3
  2. 93 Nm3
  3. 9.3 Nm3
  4. 0.93 Nm3
(정답률: 55%)
  • 용강 1톤 중의 C의 양은 1000kg x 0.01 = 10kg 입니다. 이를 반응식에 대입하여 필요한 이론산소 가스량을 구해보면 다음과 같습니다.

    10kg C x (1 mol C / 12.01 g C) x (1 mol O2 / 1 mol C) x (22.4 L O2 / 1 mol O2) = 18.6 L O2

    하지만 이론상으로는 완전 반응하지만 실제로는 반응이 완전하지 않을 가능성이 있으므로 여유분을 더 두어야 합니다. 일반적으로 20% 정도 여유분을 두는 것이 좋습니다. 따라서 최종적으로 필요한 이론산소 가스량은 다음과 같습니다.

    18.6 L O2 x 1.2 = 22.3 L O2 ≈ 0.93 Nm3

    따라서 정답은 "0.93 Nm3" 입니다.
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55. 규소의 약 17배, 망간의 90배까지 탈산시킬 수 있는 것은?

  1. Al
  2. Ti
  3. Si-Mn
  4. Ca-Si
(정답률: 64%)
  • 알루미늄(Al)은 탈산제로서 매우 효과적입니다. 이는 알루미늄이 산화되면서 매우 안정한 산화물인 Al2O3을 생성하기 때문입니다. 또한, 알루미늄은 매우 저렴하고 널리 사용되는 금속이기 때문에 탈산제로서 경제적이며 효과적입니다. 따라서, 알루미늄이 가장 적합한 선택입니다.
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56. 전기로 제강법에서 환원기 작업의 특성을 설명한 것 중 틀린 것은?

  1. 강욕 성분의 변동이 적다.
  2. 환원기 슬래그를 만들기 쉽다.
  3. 탈산이 천천히 진행되어 환원 시간이 늦어진다.
  4. 탈황이 빨리 진행되어 환원 시간이 빠르다.
(정답률: 58%)
  • "탈산이 천천히 진행되어 환원 시간이 늦어진다."가 틀린 것입니다. 전기로 제강법에서는 환원기 작업 시간을 단축하기 위해 산화물을 빠르게 환원시켜야 합니다. 따라서 탈산이 빠르게 진행되어야 합니다.
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57. 아크식 전기로의 주 원료로 가장 많이 사용되는 것은?

  1. 고철
  2. 철광석
  3. 소결광
  4. 보크사이트
(정답률: 66%)
  • 아크식 전기로는 전기를 통해 금속을 추출하는 과정에서 고온과 전기를 필요로 합니다. 이 때, 고철은 전기 전도성이 높고 용융점이 낮아 아크식 전기로에서 가장 효율적으로 사용됩니다. 따라서 고철이 아크식 전기로의 주 원료로 가장 많이 사용되는 것입니다.
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58. 순환 탈가스법에서 용강을 교반하는 방법은?

  1. 아르곤 가스를 취입한다.
  2. 레이들을 편심 회전시킨다.
  3. 스터러를 회전시켜 강제 교반한다.
  4. 산소를 불어 넣어 탄소와 직접 반응시킨다.
(정답률: 66%)
  • 순환 탈가스법에서 용강을 교반하는 방법은 아르곤 가스를 취입하는 것입니다. 이는 용강 내부의 공기를 제거하고, 산소와의 반응을 방지하기 위해 사용됩니다. 또한 아르곤 가스는 비활성 기체로서 용강 내부의 불순물을 제거하는 역할도 합니다. 따라서 용강 내부의 교반과 청정화를 위해 아르곤 가스를 취입하는 것입니다.
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59. 노외정련법 중 LF(Ladle Furnace)의 목적과 특성을 설명한 것 중 틀린 것은?

  1. 탈수소를 목적으로 한다.
  2. 탈황을 목적으로 한다.
  3. 탈산을 목적으로 한다.
  4. 래들 내 용강온도의 제어가 용이하다.
(정답률: 62%)
  • LF(Ladle Furnace)의 목적과 특성을 설명한 것 중 "탈수소를 목적으로 한다."는 틀린 설명입니다. LF는 주로 탈황과 탈산을 목적으로 사용됩니다.

    LF에서는 용강 내의 황과 산화물을 감소시켜 탈황과 탈산을 수행합니다. 이를 위해 산소를 제거하고, 황과 산화물을 화학적으로 반응시켜 제거합니다. 따라서 LF는 탈수소를 목적으로 사용되는 것이 아니라, 탈황과 탈산을 목적으로 사용됩니다.

    "래들 내 용강온도의 제어가 용이하다."는 LF의 특성 중 하나로, 용강 내부의 온도를 정밀하게 조절할 수 있어서 고온에서의 화학 반응을 효과적으로 수행할 수 있습니다.
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60. 전로법의 종류 중 저취법이며 내화재가 산성인 것은?

  1. 로터법
  2. 칼도법
  3. LD-AC법
  4. 베서머법
(정답률: 44%)
  • 베서머법은 전로법 중 저취법에 속하며, 내화재가 산성인 것을 처리하는 방법입니다. 이 방법은 금속을 이용하여 산성 환경에서 발생하는 화학 반응을 이용하여 물질을 처리합니다. 이 때 사용되는 금속은 주로 철이며, 산성 환경에서 철이 산화되면서 생성되는 Fe(III) 이온이 물질을 산화시켜 처리하는 원리를 이용합니다. 이 방법은 처리 비용이 저렴하고 처리 효율이 높아 널리 사용되고 있습니다.
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