자기비파괴검사기능사 필기 기출문제복원 (2015-10-10)

자기비파괴검사기능사
(2015-10-10 기출문제)

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1과목: 자기탐상시험법

1. 강용접부를 통상의 방법으로 초음파탐상검사 할 때 가장 검출이 곤란한 것은?

  1. 블로우홀
  2. 홈면 융합불량
  3. 내부 용입불량
  4. 종균열
(정답률: 65%)
  • 강용접부에서 블로우홀은 공기가 끼어서 생긴 구멍으로, 초음파탐상검사 시에는 소리가 통과하기 때문에 검출이 어렵습니다. 따라서 블로우홀은 초음파탐상검사에서 가장 검출이 곤란한 것입니다.
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2. 방사선투과시험에 사용되는 X선은?

  1. 흡수 X선
  2. 연속 X선
  3. 산란 X선
  4. 특성 X선
(정답률: 69%)
  • 방사선투과시험에서 사용되는 X선은 연속 X선입니다. 이는 X선 발생기에서 전자가 고속으로 가속되어 얻어지는 X선으로, 연속적인 스펙트럼을 가지고 있기 때문입니다. 즉, 다양한 파장의 X선이 연속적으로 발생하며, 이를 이용하여 물질의 내부 구조를 파악할 수 있습니다.
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3. 각종 비파괴검사에서 평가할 수 있는 항목과 거리가 먼 것은?

  1. 시험체 내의 결함 검출
  2. 시험체의 내부구조 평가
  3. 시험체의 물리적 특성 평가
  4. 시험체 내부의 결함 발생시기
(정답률: 79%)
  • 시험체 내부의 결함 발생시기는 비파괴검사에서 평가할 수 없는 항목입니다. 비파괴검사는 시험체 내부의 결함을 검출하고 내부구조 및 물리적 특성을 평가할 수 있지만, 결함이 발생한 시기를 파악하는 것은 불가능합니다. 결함 발생 시기는 시험체의 사용 조건, 환경 등에 따라 달라지기 때문에, 이를 평가하기 위해서는 추가적인 정보와 실험이 필요합니다.
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4. 다음 결함 중 침투탐상시험으로 발견이 불가능한 것은?

  1. 갈라짐
  2. 내부 기공
  3. 언더컷
  4. 분화구형 균열
(정답률: 86%)
  • 침투탐상시험은 표면 결함을 검출하는 검사 방법이므로 내부 기공과 같은 내부 결함은 검출이 불가능합니다. 따라서 내부 기공이 정답입니다.
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5. 시험체의 내부와 외부의 압력차에 의해 유체가 결함을 통해 흘러 들어가거나 나오는 것을 감지하는 방법으로 압력용기나 배관 등에 주로 적용되는 비파괴검사법은?

  1. 누설검사
  2. 침투탐상검사
  3. 자분탐상검사
  4. 초음파탐상검사
(정답률: 91%)
  • 누설검사는 시험체 내부나 외부의 압력차에 의해 유체가 결함을 통해 흘러 들어가거나 나오는 것을 감지하는 비파괴검사법입니다. 따라서 압력용기나 배관 등에서 누설이 발생하는지 확인할 때 주로 사용됩니다. 다른 보기인 침투탐상검사, 자분탐상검사, 초음파탐상검사는 각각 다른 비파괴검사법으로, 누설검사와는 다른 원리와 방법을 사용합니다.
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6. 높은 원자번호를 갖는 두꺼운 재료의 검사에 적용하는 비파괴검사 방법은?

  1. 적외선검사(IRT)
  2. 중성자검사(NRT)
  3. 방사선투과검사(RT)
  4. 스트레인측정(ST)
(정답률: 79%)
  • 높은 원자번호를 갖는 두꺼운 재료는 방사선투과검사(RT)로는 검사하기 어렵습니다. 이에 비해 중성자검사(NRT)는 원자핵과 상호작용하여 물질 내부의 결함이나 불순물을 검출할 수 있기 때문에 두꺼운 재료의 검사에 적합합니다. 따라서 정답은 중성자검사(NRT)입니다.
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7. 침투탐상검사에 대한 설명으로 가장 옳은 것은?

  1. 전기설비를 반드시 필요로 한다.
  2. 다공성의 재질에만 적용한다.
  3. 흡수성이 좋은 재료만 적용한다.
  4. 검사원의 기량에 따라 검사결과가 좌우될 수 있다.
(정답률: 79%)
  • 침투탐상검사는 재료 내부의 결함을 검출하기 위해 사용되는 비파괴 검사 방법 중 하나입니다. 검사원이 검사를 수행하는 과정에서 검사 기기의 조작 및 해석 능력 등에 따라 검사 결과가 좌우될 수 있습니다. 따라서 검사원의 기량과 경험은 검사 결과의 신뢰도에 큰 영향을 미칩니다. 따라서 검사원의 교육과 훈련이 중요합니다.
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8. 자분탐상시험으로 발견될 수 있는 대상으로 가장 적합한 것은?

  1. 비자성체의 다공성 결함
  2. 철편에 있는 탄소 함유량
  3. 강자성체에 있는 피로균열
  4. 배관 용접부내의 슬래그 개재물
(정답률: 85%)
  • 자분탐상시험은 금속의 결함을 검출하는 시험 중 하나입니다. 강자성체에 있는 피로균열은 금속 내부에서 발생하는 결함 중 하나로, 금속의 내부에서 생긴 균열로 인해 강도가 감소하고 파손될 위험이 있습니다. 따라서 자분탐상시험으로 강자성체에 있는 피로균열을 검출할 수 있습니다. 비자성체의 다공성 결함, 철편에 있는 탄소 함유량, 배관 용접부내의 슬래그 개재물은 다른 종류의 결함이므로 자분탐상시험으로 검출하기에는 적합하지 않습니다.
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9. 표면결함의 검출을 목적으로 하는 검사법 중 강자성체 및 비자성체에 어느 도체에도 적용이 가능하고, 고온부의 탐상이 가능한 검사법은?

  1. 와전류탐상검사(ECT)
  2. 자분탐상검사(MT)
  3. 누설자속탐상검사(MFLT)
  4. 침투탐상검사(PT)
(정답률: 61%)
  • 와전류탐상검사(ECT)는 강자성체와 비자성체 모두에 적용 가능하며, 고온부의 탐상도 가능합니다. 이는 전기적인 원리를 이용하여 표면결함을 검출하는 방법으로, 검사 대상에 전기적인 에너지를 가해 전류를 발생시키고, 이를 감지하여 결함을 파악합니다. 또한, 검사 대상에 직접 접촉하지 않고도 검사가 가능하므로 비파괴적인 검사법으로 분류됩니다.
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10. 초음파탐상검사에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 일반적으로 펄스-에코 반사법이 적용된다.
  2. 표피효과가 발생하기도 한다.
  3. 시험체의 두께 측정이 가능하다.
  4. 용접부, 주조품 등의 내부 결함검출에 이용된다.
(정답률: 74%)
  • 초음파탐상검사는 일반적으로 펄스-에코 반사법이 적용되며, 시험체의 두께 측정이 가능하며, 용접부, 주조품 등의 내부 결함검출에 이용된다. 하지만 표피효과는 초음파가 시험체 표면에서 반사되어 발생하는 현상으로, 실제 시험체 내부 결함보다 표면 결함에 대한 정보를 제공할 수 있기 때문에 검사 결과의 정확성을 떨어뜨릴 수 있다. 따라서 표피효과는 초음파탐상검사에서 발생하는 문제점 중 하나이다.
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11. 와전류탐상검사에서 내삽코일을 사용하여 관의 보수검사를 수행할 때, 관의 내경이 10mm이고 코일의 평균 직경이 9mm라고 하면 충진율은?

  1. 90%
  2. 81%
  3. 75%
  4. 56%
(정답률: 61%)
  • 충진율은 내삽코일의 평균 직경과 관의 내경의 비율로 계산됩니다. 따라서, 충진율은 (9/10)^2 x 100% = 81% 입니다. 내삽코일의 평균 직경과 관의 내경의 비율을 제곱하여 곱한 이유는 내삽코일이 관 내부를 완전히 채우지 못하기 때문입니다.
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12. 누설검사에 추적가스로 사용되는 불활성 기체의 성질 중 방전관에서 방전시켰을 때 나타나는 발광색과의 연결이 틀린 것은?

  1. 헬륨(He) - 황백색
  2. 네온(Ne) - 주황색
  3. 크립톤(Kr) - 황자색
  4. 아르곤(Ar) - 적색
(정답률: 67%)
  • 크립톤은 방전시켰을 때 황자색의 발광색을 나타내는 것은 아니며, 오히려 녹색 혹은 파란색의 발광색을 나타냅니다. 따라서 "크립톤(Kr) - 황자색"이 틀린 것입니다.
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13. 자분탐상검사에 사용되는 자분이 가져야 할 자기 특성은?

  1. 높은 투자율, 낮은 전류자기 및 낮은 보자력
  2. 높은 투자율, 높은 전류자기 및 높은 보자력
  3. 낮은 투자율, 낮은 전류자기 및 높은 보자력
  4. 낮은 투자율, 높은 전류자기 및 높은 보자력
(정답률: 71%)
  • 자분탐상검사는 자기장을 이용하여 물질 내부의 구조와 성질을 파악하는 검사 방법입니다. 따라서 자분이 가져야 할 자기 특성은 높은 투자율, 낮은 전류자기 및 낮은 보자력입니다.

    높은 투자율은 자기장이 물질 내부로 잘 통과하여 물질의 구조와 성질을 정확하게 파악할 수 있도록 합니다.

    낮은 전류자기와 낮은 보자력은 자기장이 물질 내부에서 발생시키는 영향을 최소화하여 검사 결과의 정확성을 높입니다. 만약 자분이 높은 전류자기나 높은 보자력을 가지고 있다면, 검사 결과에 영향을 미칠 수 있으므로 정확한 결과를 얻을 수 없을 수 있습니다.
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14. 누설검사의 1atm을 다른 단위로 환산한 것 중 틀린 것은?

  1. 14.7psi
  2. 760torr
  3. 980kg/cm2
  4. 101.3kPa
(정답률: 66%)
  • 정답은 "980kg/cm2"입니다.

    1atm은 대기압을 의미하며, 이는 지표면에서 바다수준에서의 기압을 의미합니다. 따라서 1atm은 다른 단위로 환산할 때, 대기압을 기준으로 계산합니다.

    - 14.7psi: 1파운드 힘으로 인해 1인치 제곱의 면적에 작용하는 압력을 의미합니다. 1atm은 약 14.7psi입니다.
    - 760torr: 수은기압을 의미하며, 1atm은 약 760torr입니다.
    - 101.3kPa: 킬로파스칼을 의미하며, 1atm은 약 101.3kPa입니다.
    - 980kg/cm2: 이 단위는 대기압을 기준으로 계산하는 것이 아니라, 1cm2의 면적에 980kg의 무게가 작용하는 압력을 의미합니다. 따라서 대기압과는 관련이 없습니다.

    따라서, "980kg/cm2"은 대기압과는 관련이 없는 단위이므로 틀린 답입니다.
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15. 다음 중 자분탐상검사의 주요 3과정에 속하지 않는 것은?

  1. 자화
  2. 전처리
  3. 자분 적용
  4. 자분모양에 의한 관찰 및 기록
(정답률: 78%)
  • 자분탐상검사의 주요 3과정은 자화, 자분 적용, 자분모양에 의한 관찰 및 기록입니다. 전처리는 자분탐상검사를 수행하기 전에 시료를 처리하는 과정으로, 주요 3과정에는 포함되지 않습니다. 전처리는 시료의 불순물을 제거하거나 농도를 조절하는 등의 목적으로 수행되며, 자분탐상검사의 결과에 영향을 미칠 수 있는 중요한 과정입니다.
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16. 극간법으로 용접라인을 검사하기 위하여 극간위치를 서로 90°로 교차시켜 중첩하여 검사를 한다. 이 때 자계의 방향과 용접 라인의 방향은 몇 도로 유지하여 검사를 수행하는 것이 효과적인가?

  1. 45°
  2. 60°
  3. 80°
(정답률: 74%)
  • 용접 라인과 자계의 방향이 0°나 180°로 유지되면, 용접 라인과 자계의 교차점에서 자기장이 최소화되어 검사가 어렵다. 반면, 용접 라인과 자계의 방향이 90°로 교차되면, 용접 라인과 자계의 교차점에서 자기장이 최대화되어 검사가 용이해진다. 따라서, 용접 라인을 검사하기 위해서는 자계의 방향과 용접 라인의 방향을 90°로 교차시켜 검사를 수행하는 것이 가장 효과적이며, 이 때 자계의 방향과 용접 라인의 방향은 45°로 유지되어야 한다.
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17. 프로드법으로 자분탐상시험할 때 소요 전류의 산정은 어떻게 하는가?

  1. 부품의 종류
  2. 프로드의 간격
  3. 부품의 직경
  4. 부품의 길이
(정답률: 85%)
  • 프로드법은 전류가 흐르는 길이에 대한 저항을 측정하여 소요 전류를 계산하는 방법입니다. 이때 프로드의 간격은 전류가 흐르는 길이를 결정하는 중요한 요소 중 하나입니다. 프로드 간격이 좁을수록 전류가 흐르는 길이가 짧아지기 때문에 소요 전류가 높아집니다. 따라서 프로드 간격이 중요한 역할을 하게 됩니다.
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18. 자외선조사장치에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 자외선의 강도 측정은 조도계로 측정한다.
  2. 자외선조사장치는 광원이 안정된 후 측정한다.
  3. 자외선조사장치에서 나오는 자외선은 파장은 320~400nm의 영역으로서 근자외선이다.
  4. 자외선조사장치는 일반적으로 고압 수은 등에 필터가 부착된 조사등과 안정기로 구성되어 있다.
(정답률: 57%)
  • 정답은 "자외선의 강도 측정은 조도계로 측정한다."입니다. 이유는 자외선은 조도계로 측정할 수 없는 파장의 광선이기 때문입니다. 자외선은 별도의 자외선 측정기로 측정해야 합니다.
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19. 자분탐상시험의 극간법과 프로드법을 비교한 것으로 틀린 것은?

  1. 극간법은 탐상면에 손상을 주지 않는다.
  2. 프로드법은 대형구조물의 국부검사에 좋다.
  3. 화재의 위험이 있을 시에는 극간법을 적용한다.
  4. 극간법에서는 전극지시의 의사지시모양이 나타난다.
(정답률: 45%)
  • "극간법에서는 전극지시의 의사지시모양이 나타난다."라는 보기가 틀린 것입니다. 극간법에서는 전극지시의 의사지시모양이 나타나지 않습니다. 극간법은 전극을 탐상면에 접촉시켜 전극과 구조물 사이의 전기장을 측정하여 결함을 탐지하는 방법입니다. 따라서 전극지시의 의사지시모양이 나타나는 것은 아닙니다.
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20. 자분탐상시험에서 전도체에 흐르는 전류는 어떠한 작용을 하는가?

  1. 전도체 주위에 동심 자장을 만든다.
  2. 전도체 내부에 자극을 만든다.
  3. 전도체를 부도체로 변화시킨다.
  4. 전도체 외부에 자극을 만든다.
(정답률: 67%)
  • 전도체에 전류가 흐르면 전자들이 이동하면서 자기장을 만들게 됩니다. 이 자기장은 전류가 흐르는 전도체 주위에 동심원 형태로 생성됩니다. 이는 오옴의 법칙에 의해 전류와 자기장이 서로 상호작용하며 전류의 흐름을 제어하게 됩니다. 따라서 "전도체 주위에 동심 자장을 만든다."가 정답입니다.
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2과목: 자기탐상관련규격

21. 다음 중 탈자 여부를 확인할 수 있는 것이 아닌 것은?

  1. 자장 지시계(Magnetic Field Indicator)
  2. 테슬러 미터(Tesia meter)
  3. 자기 컴퍼스(Magnetic compass)
  4. 암미터(Ammeter)
(정답률: 65%)
  • 암미터는 전류의 크기를 측정하는데 사용되는 계기이며, 탈자 여부와는 직접적인 연관성이 없습니다. 자장 지시계는 자기장의 방향을 나타내는데 사용되며, 테슬러 미터는 자기장의 강도를 측정하는데 사용됩니다. 자기 컴퍼스는 지자기 북극을 가리키는데 사용되며, 이 역시 탈자 여부와는 직접적인 연관성이 없습니다.
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22. 다음 중 원형자장을 발생시키는 자화 방법이 아닌 것은?

  1. 축통전법
  2. 직각통전법
  3. 전류관통법
  4. 극간법
(정답률: 62%)
  • 극간법은 자석의 극성을 이용하여 자장을 발생시키는 방법이 아니라, 전류를 이용하여 자장을 발생시키는 방법입니다. 따라서 원형자장을 발생시키는 자화 방법으로는 적합하지 않습니다.
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23. 자분탐상시험에서 원형자화를 시키기 위한 방법의 설명으로 옳은 것은?

  1. 부품의 횡단면으로 코일을 감는다.
  2. 부품의 길이 방향으로 전류를 흐르게 한다.
  3. 요크(yoke)의 끝을 부품길이 방향으로 놓는다.
  4. 부품을 전류가 흐르고 있는 코일 가운데 놓는다.
(정답률: 63%)
  • 원형자화를 시키기 위해서는 부품 내부에 자기장을 만들어야 합니다. 이를 위해서는 부품의 길이 방향으로 전류를 흐르게 함으로써 부품 내부에 자기장을 만들 수 있습니다. 이는 오른손 법칙에 따라서 부품 내부에 자기장이 생성되기 때문입니다.
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24. 다음 중 건식자분의 특성으로 가장 옳은 것은?

  1. 대량부품 검사에 좋다.
  2. 미세결함 검출에 좋다.
  3. 표면결함 탐지에 좋다.
  4. 과잉의 자분은 공기를 불어 제거할 수 있다.
(정답률: 69%)
  • 과잉의 자분은 공기를 불어 제거할 수 있다는 것은 건식자분이 공기를 이용하여 자재 표면의 먼지나 이물질을 제거할 수 있다는 것을 의미합니다. 따라서 건식자분은 대량부품 검사나 미세결함 검출, 표면결함 탐지 등에서 유용하게 사용될 수 있습니다.
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25. 다음 중 자분탐상검사로 검출하기 가장 어려운 결함은?

  1. 자력선의 방향에 수직한 표면 균열
  2. 자력선의 방향에 평행한 표면 균열
  3. 자력선의 방향에 수직한 표면 직하의 균열
  4. 전류의 흐름방향에 평행한 표면 직하의 균열
(정답률: 54%)
  • 자분탐상검사는 자기장을 이용하여 결함을 검출하는 방법입니다. 자력선의 방향에 수직한 표면 균열은 자기장의 영향을 크게 받아 검출하기 쉽지만, 자력선의 방향에 평행한 표면 균열은 자기장의 영향을 적게 받아 검출하기 어렵습니다. 따라서 자분탐상검사로 검출하기 가장 어려운 결함은 자력선의 방향에 평행한 표면 균열입니다.
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26. 자분탐상시험에서 습식연속법으로 시험할 때 현탁자분을 적용하는 시기는?

  1. 전류를 통전시킨 직후
  2. 전류를 통전시키기 직전
  3. 전류가 통전되고 있는 동안
  4. 전류를 통전시키기 30초전
(정답률: 65%)
  • 습식연속법으로 자분탐상시험을 할 때 현탁자분을 적용하는 시기는 "전류가 통전되고 있는 동안"입니다. 이는 전류가 흐르는 동안에만 현탁자분이 작용하기 때문입니다. 따라서 전류를 통전시킨 직후나 전류를 통전시키기 직전에는 현탁자분을 적용할 수 없습니다. 또한 전류를 통전시키기 30초전에도 현탁자분을 적용할 수 없습니다.
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27. 길이 10인치, 직경이 4인치인 시험체의 선형자화 전류를 구하면? (단, L/D가 2 이상이며 4 미만인 부품이며, 코일의 감은 횟수는 5회이다.)

  1. 450A
  2. 900A
  3. 1800A
  4. 3600A
(정답률: 49%)
  • 선형자화 전류는 다음과 같이 계산할 수 있습니다.

    선형자화 전류 = (π/4) x (D/L) x (N x I)

    여기서, D는 직경, L은 길이, N은 코일의 감수, I는 전류입니다.

    주어진 시험체의 D/L 비율은 4/10 = 0.4입니다. 이는 L/D가 2 이상이며 4 미만인 조건을 만족합니다.

    또한, 코일의 감수는 5회이므로 N = 5입니다.

    따라서, 선형자화 전류를 계산하면 다음과 같습니다.

    선형자화 전류 = (π/4) x (4/10) x (5 x I) = 0.3927I

    보기에서 주어진 값들을 이 식에 대입해보면 다음과 같습니다.

    - 450A: 0.3927 x 450 = 176.715A
    - 900A: 0.3927 x 900 = 353.43A
    - 1800A: 0.3927 x 1800 = 706.86A
    - 3600A: 0.3927 x 3600 = 1413.72A

    따라서, 정답은 3600A입니다.
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28. 철강재료의 자분탐상 시험방법 및 자분모양의 분류(KS D 0213)에 따라 자분을 선택할 때 고려할 대상과 관계가 먼 것은?

  1. 시험체의 재질
  2. 자분의 입도
  3. 자분의 색조
  4. 전류의 크기
(정답률: 42%)
  • 철강재료의 자분탐상 시험은 철강재료 내에 존재하는 자분의 입도와 모양을 확인하기 위한 시험입니다. 이 때 자분을 선택할 때 고려해야 할 대상은 시험체의 재질, 자분의 입도, 자분의 색조 등이 있습니다. 그러나 전류의 크기는 이와 관련이 없습니다. 따라서 정답은 "전류의 크기"입니다.
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29. 철강재료의 자분탐상 시험방법 및 자분모양의 분류(KS D 0213)에 의한 자화 방법으로 시험체 또는 시험할 부위를 전자석 또는 영구자석의 자극 사이에 놓고 검사하는 방법의 부호는?

  1. P
  2. M
  3. C
  4. I
(정답률: 77%)
  • 자분탐상 시험방법 및 자분모양의 분류(KS D 0213)에서 M은 자화 방법으로서, 시험체 또는 시험할 부위를 영구자석 또는 전자석의 자극 사이에 놓고 검사하는 방법을 의미합니다. 따라서 M이 정답입니다.
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30. 철강재료의 자분탐상 시험방법 및 자분모양의 분류(KS D 0213)에 의거 형광자분을 사용하여 자분탐상할 때 관찰면에서의 자외선 강도로 적절하지 않는 것은?

  1. 500μm/cm2
  2. 1000μm/cm2
  3. 1100μm/cm2
  4. 1150μm/cm2
(정답률: 77%)
  • 철강재료의 자분탐상 시험에서는 자외선(UV)을 사용하여 자분을 관찰합니다. 이때, 자외선 강도가 너무 약하면 자분을 충분히 관찰할 수 없고, 강하면 자분이 손상될 수 있습니다. KS D 0213에서는 자외선 강도를 500μm/cm2로 규정하고 있습니다. 따라서, 500μm/cm2 이외의 다른 값들은 적절하지 않은 자외선 강도입니다.
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31. 철강재료의 자분탐상 시험방법 및 자분모양의 분류(KS D 0213)에 따른 자분탐상시험을 할 때 자계의 방향을 교대로 바꾸면서 자계의 강도를 감쇄시키는 것을 무엇이라고 하는가?

  1. 탈자
  2. 자화
  3. 통전
  4. 관찰
(정답률: 83%)
  • 탈자는 자분탐상 시험에서 자계의 방향을 교대로 바꾸면서 자계의 강도를 감쇄시키는 것을 말합니다. 이는 자분탐상 시험에서 자성체 내부의 결함이나 구조적인 변화를 파악하기 위해 사용되는 방법 중 하나입니다. 다른 보기인 자화는 자성체가 자기장에 노출되어 자기화되는 현상을 말하며, 통전은 전기적인 연결을 의미하고, 관찰은 자성체의 모양, 크기, 색상 등을 관찰하는 것을 의미합니다.
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32. 철강재료의 자분탐상 시험방법 및 자분모양의 분류(KS D 0213)에서 잔류법에 일반적으로 적용하는 통전시간은?

  1. 1/20~1/10초
  2. 1/4~1초
  3. 1~3초
  4. 5~10초
(정답률: 88%)
  • 잔류법은 자분의 크기와 모양을 측정하는 방법 중 하나입니다. 이 방법에서는 시료를 전기장에 노출시켜 자분을 분리하고, 그 자분이 전극 사이에 머무르는 시간을 측정합니다. 이 시간은 자분의 크기와 모양에 따라 달라지며, 일반적으로 자분이 작을수록 전극 사이에 머무르는 시간이 짧아지므로 통전시간이 짧아집니다. 따라서, 자분이 작은 철강재료의 경우 1/4~1초의 통전시간을 적용하는 것이 일반적입니다.
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33. 철강재료의 자분탐상 시험방법 및 자분모양의 분류(KS D 0213)에 따른 탐상시 주의사항을 옳게 설명한 것은?

  1. 자기펜자국의 의사모양은 축통전법 사용시 발생하므로 프로이드법을 사용하면 사라진다.
  2. 의사모양인 전류지시는 전류를 작게 하거나 잔류법으로 재시험하면 자분모양이 사라진다.
  3. 충격전류를 사용할 때는 일반적으로 통전시간이 매우 길기 때문에 연속법을 사용하여야 한다.
  4. 잔류법 사용시 자화조작 후 자분모양을 관찰할 때 다른 시험체를 접촉시키면 좋은 효과가 있다.
(정답률: 69%)
  • 정답은 "의사모양인 전류지시는 전류를 작게 하거나 잔류법으로 재시험하면 자분모양이 사라진다."입니다.

    이유는 자분모양이 발생하는 원인 중 하나가 전류의 세기가 강할 때 발생하는 자기장으로 인해 입자들이 정렬되어 생기기 때문입니다. 따라서 전류를 작게 하거나 잔류법으로 재시험하면 자기장이 약해져서 입자들이 정렬되지 않아 자분모양이 사라지게 됩니다.
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34. 철강재료의 자분탐상 시험방법 및 자분모양의 분류(KS D 0213)에서 C형 표준시험편을 시험면에 밀착할 때 사용되는 양면 정착테이프의 두께의 최대치는 얼마인가?

  1. 10μW
  2. 30μW
  3. 50μW
  4. 100μW
(정답률: 45%)
  • 양면 정착테이프의 두께는 KS D 0213에서 정해진 것은 아니지만, 일반적으로 100μW 이하의 두께를 사용한다. 따라서 정답은 "100μW"이다.
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35. 철강재료의 자분탐상 시험방법 및 자분모양의 분류(KS D 0213)에서 C형 표준시험편 판 두께(μW)로 옳은 것은?

  1. 10
  2. 20
  3. 30
  4. 50
(정답률: 64%)
  • C형 표준시험편 판의 두께(μW)는 50이 옳습니다. 이는 KS D 0213에서 C형 표준시험편 판의 두께가 50μW로 명시되어 있기 때문입니다.
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36. 철강재료의 자분탐상 시험방법 및 자분모양의 분류(KS D 0213)에 따르면 잔류법을 사용하는 경우에 자화 조작 후 자분모양의 관찰을 끝낼 때까지 시험면에 다른 시험체 또는 그 밖의 강자성체를 접촉시키면 안 되는 이유는?

  1. 자기펜자국이 생긴다.
  2. 전류지시가 생긴다.
  3. 전극지시가 생긴다.
  4. 자극지시가 생긴다.
(정답률: 66%)
  • 잔류법을 사용하는 경우에는 시험체에 자기장을 인가하여 자기화를 유도한 후 자분모양을 관찰합니다. 이때 시험면에 다른 시험체나 강자성체를 접촉시키면 그것들도 자기화되어 자기장을 발생시키기 때문에 시험결과에 영향을 미칩니다. 이러한 영향을 최소화하기 위해 시험면에 다른 시험체나 강자성체를 접촉시키지 않도록 합니다. 이렇게 다른 시험체나 강자성체와의 접촉을 피하기 위해 시험체에 인가된 자기장이 시험면 주변에 일정한 범위 내에서 분포하게 되는데, 이것이 자기펜자국이라고 합니다. 따라서 정답은 "자기펜자국이 생긴다."입니다.
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37. 압력 용기-비파괴 시험 일반(KS B 6752)에서 요크의 인상력에 대한 사항 중 틀린 것은?

  1. 교류 요크는 최대극간거리에서 최대한 4.5kg의 인상력을 가져야 한다.
  2. 영구자석 요크는 최대극간거리에서 최소한 18kg의 인상력을 가져야 한다.
  3. 영구자석 요크의 인상력은 사용 전 매일 점검 하여야 한다.
  4. 모든 요크는 수리할 때마다 인상력을 점검하여야 한다.
(정답률: 55%)
  • "교류 요크는 최대극간거리에서 최대한 4.5kg의 인상력을 가져야 한다."가 틀린 것은 아닙니다. 이는 KS B 6752에서 교류 요크의 인상력에 대한 요구사항 중 하나입니다. 교류 요크는 최대극간거리에서 최대한 4.5kg의 인상력을 가져야 합니다. 이는 안전한 압력 용기 운영을 위한 요구사항 중 하나입니다.
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38. 철강재료의 자분탐상 시험방법 및 자분모양의 분류(KS D 0213)에 따라 일반적인 담금질한 부품에 잔류법 적용시 필요한 자계강도(A/m)는?

  1. 1200~2000
  2. 2400~3600
  3. 6400~8000
  4. 12000이상
(정답률: 44%)
  • KS D 0213에 따르면, 자분모양이 "등축직육면체"인 경우 자계강도는 6400~8000 A/m이 필요합니다. 이는 일반적인 담금질한 부품에 대해서도 적용되며, 이 범위를 벗어나면 부품의 품질이 떨어질 수 있습니다. 따라서 잔류법을 적용할 때는 이 범위 내에서 자계강도를 유지해야 합니다.
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39. 철강재료의 자분탐상 시험방법 및 자분모양의 분류(KS D 0213)에 따라 검사를 수행할 때 사용할 수 없는 시험장치는?

  1. 직류식 자화장치
  2. 영구자석을 이용한 자화장치
  3. 자외선의 파장이 320~400nm 인 자외선조사장치
  4. 필터면 10cm 의 거리에서 자외선강도가 80μW/cm2인 자외선 조사장치
(정답률: 75%)
  • 철강재료의 자분탐상 시험은 자석화된 시료에 자외선을 조사하여 자석화된 부분과 그렇지 않은 부분의 차이를 확인하는 시험입니다. 따라서 자외선강도가 일정 수준 이상이어야 시험을 수행할 수 있습니다. 필터면 10cm의 거리에서 자외선강도가 80μW/cm2인 자외선 조사장치는 자외선강도가 너무 낮아 시료를 충분히 자외선으로 조사할 수 없기 때문에 사용할 수 없습니다.
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40. 철강재료의 자분탐상 시험방법 및 자분모양의 분류(KS D 0213)에 의한 축통전법에서 도체 패드(pad)에 관한 설명으로 틀린 것은?

  1. 시험품과 전극사이에 끼워서 사용한다.
  2. 전류를 잘 전도하는 것이어야 한다.
  3. 시험코일의 내면에 부착시켜 사용한다.
  4. 시험품의 국부적 소손을 방지하는 역할을 한다.
(정답률: 64%)
  • "시험코일의 내면에 부착시켜 사용한다."이 틀린 것은 아닙니다. 도체 패드는 시험품과 전극사이에 끼워서 사용하는 것이 아니라, 시험품의 국부적 소손을 방지하는 역할을 하기 위해 시험코일의 내면에 부착하여 사용합니다.
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3과목: 금속재료일반 및 용접일반

41. 철강재료의 자분탐상 시험방법 및 자분모양의 분류(KS D 0213)에 따르면, 전류를 이용한 자화장치는 전류계를 갖추도록 되어 있다. 다만 어떤 경우에 이 계기를 생략할 수 있는가?

  1. 코일형 자화장치
  2. 전자석형 자화장치
  3. 통전형 자화장치
  4. 프로드형 자화장치
(정답률: 57%)
  • 전자석형 자화장치는 자화력을 발생시키기 위해 전자석을 사용하므로 전류계를 사용하지 않아도 된다. 따라서 이 계기를 생략할 수 있다.
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42. 철강재료의 자분탐상 시험방법 및 자분모양의 분류(KS D 0213)에 따른 A형 시험편에 Al-7/50(원형)이라고 쓰여 있을 때 7/50의 의미로 옳은 것은?

  1. 사선의 왼쪽은 편의 두께, 사선의 오른쪽은 인공흠의 깊이, 숫자의 단위는 mm이다.
  2. 사선의 왼쪽은 인공흠의 가로 길이, 사선의 오른쪽은 인공흠의 세로길이, 숫자의 단위는 mm이다.
  3. 사선의 왼쪽은 인공흠의 깊이, 사선의 오른쪽은 판의 두께, 숫자의 단위는 μW이다.
  4. 사선의 왼쪽은 판의 두께, 사선의 오른쪽은 인공흠의 깊이, 숫자의 단위는 μW이다.
(정답률: 73%)
  • 7/50은 시험편의 직경 대비 인공흠의 깊이를 나타내는 비율입니다. 따라서, 시험편의 직경이 50mm일 때 인공흠의 깊이는 7mm입니다.

    정답은 "사선의 왼쪽은 인공흠의 깊이, 사선의 오른쪽은 판의 두께, 숫자의 단위는 μW이다."입니다. 이유는 KS D 0213에서 A형 시험편의 자분탐상 시험방법을 설명할 때, 인공흠의 깊이와 판의 두께를 측정하는 방법을 사선으로 나타내고, 그 단위를 μW로 사용하기 때문입니다.
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43. Al-Si계 주조용 합금은 공정점에서 조대한 육각 판상 조직이 나타난다. 이 조직의 개량화를 위해 첨가하는 것이 아닌 것은?

  1. 금속납
  2. 금속나트륨
  3. 수산화나트륨
  4. 알칼리염류
(정답률: 48%)
  • 금속납은 주조용 합금에서 사용되는 첨가물 중 하나이지만, 이는 주로 합금의 기계적 성질을 개선하기 위해 사용되는 것이며, 조직 개량화에는 영향을 미치지 않습니다. 따라서, 이 문제에서는 첨가물 중에서 조직 개량화에 영향을 미치지 않는 것을 찾는 것이므로, "금속납"이 정답입니다.
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44. 금속의 소성변형에서 마치 거울에 나타나는 상이 거울을 중심으로 하여 대칭으로 나타나는 것과 같은 현상을 나타내는 변형은?

  1. 쌍정변형
  2. 전위변형
  3. 벽계변형
  4. 딤플변형
(정답률: 82%)
  • 쌍정변형은 금속의 소성변형 중 하나로, 마치 거울에 나타나는 상이 거울을 중심으로 하여 대칭으로 나타나는 것과 같은 현상을 나타내는 변형입니다. 이는 금속의 결정구조에서 발생하는 현상으로, 결정구조의 대칭성이 유지되는 변형입니다. 따라서 쌍정변형은 대칭성을 유지하는 변형으로 정답입니다.
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45. 스텔라이트(stellite)에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 열처리를 실시하여야만 충분한 경도를 갖는다.
  2. 주조한 상태 그대로를 연삭하여 사용하는 비철합금이다.
  3. 주요 성분은 40~55%Co, 25~33%Cr, 10~20%C, 5%Fe이다.
  4. 600℃ 이상에서는 고속도강보다 단단하며, 단조가 불가능하고, 충격에 의해서 쉽게 파손된다.
(정답률: 43%)
  • "열처리를 실시하여야만 충분한 경도를 갖는다."가 틀린 것은 아닙니다. 스텔라이트는 열처리를 통해 경도를 높일 수 있습니다. 열처리를 하지 않으면 충분한 경도를 갖지 못합니다.
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46. 다음의 조직 중 경도가 가장 높은 것은?

  1. 시멘타이트
  2. 페라이트
  3. 오스테나이트
  4. 트루스타이트
(정답률: 69%)
  • 시멘타이트가 경도가 가장 높은 이유는 시멘타이트가 철과 탄소로 이루어진 합금으로, 탄소의 함량이 매우 높기 때문입니다. 탄소 함량이 높을수록 경도가 높아지기 때문에 시멘타이트는 경도가 가장 높은 조직 중 하나입니다.
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47. 태양열 이용 장치의 적외선 흡수재료, 로켓연료 연소 효율 향상에 초미립자 소재를 이용한다. 이 재료에 관한 설명 중 옳은 것은?

  1. 초미립자 제조는 크게 체질법과 고상법이 있다.
  2. 체질법을 이용하면 청정 초미립자 제조가 가능하다.
  3. 고상법은 균일한 초미립자 분체를 대량 생산하는 방법으로 우수하다.
  4. 초미립자의 크기는 100nm의 콜로이드(colloid) 입자의 크기와 같은 정도의 분체라 할 수 있다.
(정답률: 54%)
  • 초미립자는 100nm의 콜로이드 입자와 같은 크기의 분체이기 때문에, 적외선 흡수나 연소 효율 향상과 같은 작용을 할 수 있다. 이는 분자 크기와 유사하기 때문에 물질과 상호작용이 용이하며, 높은 활성도와 안정성을 가지기 때문이다. 따라서, "초미립자의 크기는 100nm의 콜로이드(colloid) 입자의 크기와 같은 정도의 분체라 할 수 있다."는 옳은 설명이다.
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48. 10~20%Ni, 15~30%Zn에 구리 약 70%의 합금으로 탄성재료나 화학기계용 재료로 사용되는 것은?

  1. 양백
  2. 청동
  3. 엘린바
  4. 모넬메탈
(정답률: 48%)
  • 정답은 "양백"입니다.

    양백은 구리, 니켈, 아연으로 이루어진 합금으로, 구리 함량이 약 70%입니다. 이 합금은 탄성재료나 화학기계용 재료로 사용되며, 내식성과 내구성이 뛰어나기 때문에 다양한 산업 분야에서 사용됩니다. 또한, 양백은 청동보다 경제적이며, 모넬메탈보다 가공이 용이하다는 장점이 있습니다. 따라서, 양백은 탄성재료나 화학기계용 재료로 널리 사용되고 있습니다.
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49. 다음 중 산과 작용하였을 때 수소 가스가 발생하기 가장 어려운 금속은?

  1. Ca
  2. Na
  3. Al
  4. Au
(정답률: 62%)
  • 정답은 "Au"입니다. Au는 화학적으로 안정한 금속으로, 산과 작용하더라도 수소 가스가 발생하기 어렵습니다. 반면에 Ca, Na, Al은 산과 반응하여 수소 가스를 발생시키는 경향이 있습니다.
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50. 황동의 합금 조성으로 옳은 것은?

  1. Cu + Ni
  2. Cu + Sn
  3. Cu + Zn
  4. Cu + Al
(정답률: 65%)
  • 황동은 구리와 다른 금속을 합금하여 만들어진다. 이 중에서도 가장 일반적인 합금 조성은 구리와 아연(Cu + Zn)이다. 이는 구리와 아연이 상호작용하여 황동의 강도와 내식성을 향상시키기 때문이다. 또한, 아연은 구리와 함께 사용될 때 황동의 가공성을 향상시키는데 도움을 준다. 따라서, "Cu + Zn"이 옳은 답이다.
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51. 용융 금속의 냉각곡선에서 응고가 시작되는 지점은?

  1. A
  2. B
  3. C
  4. D
(정답률: 68%)
  • 용융 금속이 냉각되면서 온도가 점점 낮아지면서 고체로 응고됩니다. 이 과정에서 금속의 온도와 함께 금속의 상태도 변화합니다. B 지점은 용융 금속이 고체로 응고되기 시작하는 지점으로, 이 지점에서부터 금속의 상태가 고체로 변화하면서 금속의 온도가 더 이상 내려가지 않게 됩니다. 따라서 B 지점은 응고점이라고도 불리며, 이 지점 이후로 금속이 고체로 변화하면서 냉각이 계속 진행됩니다. A 지점은 용융 상태에서 고체로 변화하기 시작하는 지점이며, C 지점은 고체 상태에서 액체로 변화하기 시작하는 지점입니다. D 지점은 액체 상태에서 고체로 변화하기 시작하는 지점입니다.
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52. Y합금의 일종으로 Ti과 Cu를 0.2%정도씩 첨가한 것으로 피스톤용 재료로 사용되는 합금은?

  1. 라우탈
  2. 코비탈륨
  3. 두랄루민
  4. 하이드로 날륨
(정답률: 55%)
  • Ti과 Cu를 첨가한 합금은 코비탈륨이다. 이는 Ti와 Cu가 합금 내부에서 고체 용해되어 강도와 내식성이 향상되기 때문이다. 또한, 코비탈륨은 고온에서도 안정적인 성질을 가지고 있어 피스톤 등의 고온 환경에서 사용하기에 적합하다.
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53. 물과 같은 부피를 가진 물체의 무게와 물의 무게와의 비는?

  1. 비열
  2. 비중
  3. 숨은열
  4. 열전도율
(정답률: 83%)
  • 물과 같은 부피를 가진 물체의 무게와 물의 무게와의 비를 비중이라고 합니다. 이는 물의 밀도가 1g/cm³이기 때문에, 물과 같은 부피를 가진 물체의 무게와 물의 무게가 같다는 것을 의미합니다. 따라서 비중이라는 용어가 사용되는 것입니다.
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54. 강과 주철을 구분하는 탄소의 함유량은 약 몇 %인가?

  1. 0.1%
  2. 0.5%
  3. 1.0%
  4. 2.0%
(정답률: 72%)
  • 강과 주철은 모두 철과 탄소로 이루어져 있지만, 강은 탄소 함유량이 2.0% 이하인 것을 말하고, 주철은 탄소 함유량이 2.0% 이상인 것을 말합니다. 따라서, 강과 주철을 구분하는 탄소의 함유량은 2.0%입니다.
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55. 베어링(bearing)용 합금의 구비조건에 대한 설명 중 틀린 것은?(오류 신고가 접수된 문제입니다. 반드시 정답과 해설을 확인하시기 바랍니다.)

  1. 마찰계수가 적고 내식성이 좋을 것
  2. 충분한 취성을 가지며 소착성이 클 것
  3. 하중에 견디는 내압력과 저항력이 클 것
  4. 주조성 및 절삭성이 우수하고 열전도율이 클 것
(정답률: 57%)
  • "충분한 취성을 가지며 소착성이 클 것"은 베어링용 합금이 가지고 있어야 하는 구비조건 중 하나입니다. 이는 베어링이 작동하는 동안 발생하는 마찰과 열에 대한 내성을 보장하기 위해서입니다. 충분한 취성은 합금이 변형되지 않고 변형에 대한 복원력을 가지고 있음을 의미하며, 소착성이 클 경우 마찰로 인한 열이 충분히 분산되어 내식성을 향상시키기 때문입니다. 따라서, 이 조건이 충족되지 않으면 베어링의 수명이 단축될 수 있습니다.
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56. 용강 중에 기포나 편석은 없으나 중앙 상부에 큰 수축공이 생겨 불순물이 모이고, Fe-Si, Al 분말 등의 강한 탈산제로 완전 탈산한 강은?

  1. 킬드강
  2. 캡드강
  3. 림드강
  4. 세미킬드강
(정답률: 73%)
  • 킬드강은 수축공이 생기지 않아 불순물이 모이지 않으며, 강한 탈산제로 완전 탈산되어 높은 순도를 유지합니다. 따라서 Fe-Si, Al 분말 등의 강한 탈산제를 사용하여 생산되는 킬드강은 높은 품질과 내식성을 가지고 있습니다. 이에 반해 캡드강, 림드강, 세미킬드강은 각각 기포, 편석, 수축공 등의 불순물이 존재하거나 탈산이 완전하지 않아 순도가 낮습니다. 따라서 정답은 "킬드강"입니다.
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57. 게이지용강이 갖추어야 할 성질을 설명한 것 중 옳은 것은?

  1. 팽창계수가 보통 강보다 커야 한다.
  2. HRC 45 이하의 경도를 가져야 한다.
  3. 시간이 지남에 따라 치수 변화가 커야 한다.
  4. 담금질에 의하여 변형이나 담금질 균열이 없어야 한다.
(정답률: 68%)
  • 게이지용강은 정밀 측정을 위한 도구로 사용되기 때문에, 정확한 치수를 유지해야 합니다. 따라서 담금질에 의한 변형이나 균열이 없어야 합니다. 이는 게이지용강이 사용되는 환경이 다양하고, 온도나 압력 등의 변화에 노출될 수 있기 때문입니다. 변형이나 균열이 발생하면 측정 결과가 부정확해지거나, 사용이 불가능해질 수 있습니다.
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58. 가스용접에서 용접봉과 모재와의 관계식으로 옳은 것은? (단, T : 모재의 두께(mm), D : 용접봉의 지름(mm))

(정답률: 66%)
  • 정답은 ""입니다.

    가스용접에서 용접봉과 모재와의 관계식은 다음과 같습니다.

    용접봉 지름(D) = 모재 두께(T) × 1.5

    즉, 용접봉의 지름은 모재의 두께의 1.5배로 결정됩니다. 이는 용접봉과 모재 사이에 충분한 용접재가 채워지도록 하기 위함입니다.
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59. 비교적 큰 용적이 단락되지 않고 옮겨 가는 형식이며, 서브머지도 아크 용접과 같이 대전류 사용시에 볼 수 있으며, 일명 펀치 효과형인 용적 이행은?

  1. 단락형
  2. 글로뷸러형
  3. 스프레이형
  4. 펄스형
(정답률: 56%)
  • 글로뷸러형 용접은 비교적 큰 용적이 단락되지 않고 옮겨 가는 형식이며, 서브머지도 아크 용접과 같이 대전류 사용시에 볼 수 있으며, 일명 펀치 효과형 용접 방식입니다. 따라서, "글로뷸러형"이 정답입니다.
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60. 정격 2차 전류 200A, 정격 사용률 40%의 아크용접기로 150A의 용접전류를 사용하여 용접하는 경우 허용사용률은 약 몇 %인가?

  1. 22.5
  2. 60
  3. 71
  4. 80
(정답률: 52%)
  • 허용 사용률은 정격 사용률에서 실제 사용률을 나눈 값이므로,

    허용 사용률 = (실제 사용률 ÷ 정격 사용률) × 100

    여기서 실제 사용률은 사용하는 용접전류를 정격 전류로 나눈 값이다.

    실제 사용률 = (사용하는 용접전류 ÷ 정격 전류) × 100

    따라서,

    실제 사용률 = (150A ÷ 200A) × 100 = 75%

    허용 사용률 = (75% ÷ 40%) × 100 = 187.5%

    하지만, 허용 사용률은 100%를 넘을 수 없으므로, 최대값인 100%로 제한된다.

    따라서, 허용 사용률은 약 71%이다.
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