금속재료산업기사 필기 기출문제복원 (2003-05-25)

금속재료산업기사
(2003-05-25 기출문제)

목록

1과목: 금속재료

1. 다음 중 불변강이 아닌 것은?

  1. 인바(invar)
  2. 엘린바(elinvar)
  3. 프라티나이트(platinite)
  4. 수퍼말로이(supermalloy)
(정답률: 60%)
  • 수퍼말로이는 강철과 니켈, 코발트 등의 금속을 혼합하여 만든 합금으로, 높은 자기적 및 전기적 특성을 가지고 있어 전자기기, 자동차 등 다양한 분야에서 사용되지만, 불변성은 강철과 달리 높지 않기 때문에 불변강이 아닙니다. 인바, 엘린바, 프라티나이트는 모두 불변강으로, 온도 변화에 따른 길이 변화가 매우 작거나 없는 특성을 가지고 있습니다.
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2. 탄소 함유량에 따라 탄소강의 용도로 분류한 것 중 잘못 설명된 것은?

  1. 0.05-0.3%C : 강도만을 요구하는 경우
  2. 0.3-0.45%C : 가공성과 강인성을 동시에 요구하는 경우
  3. 0.45-0.65%C :강인성과 내마모성을 동시에 요구하는 경우
  4. 0.65-1.2%C : 내마모성과 경도를 동시에 요구하는 경우
(정답률: 42%)
  • 0.05-0.3%C : 강도만을 요구하는 경우가 잘못된 설명이다. 이 범위의 탄소 함유량은 낮은 편이지만, 강도뿐만 아니라 가공성과 인성도 요구되는 경우가 많다. 따라서 이 범위의 탄소강은 일반적으로 기계 부품, 자동차 부품, 철도 부품 등에 사용된다.
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3. 황동의 자연균열 방지책이 아닌 것은?

  1. 도료
  2. 아연도금
  3. 저온 응력제거 풀림
  4. 산화물 피막형성
(정답률: 84%)
  • 산화물 피막형성은 황동의 자연균열 방지책 중 하나입니다. 이는 황동 표면에 산화물이 형성되어 황동 내부로의 산소 침입을 막아주는 역할을 합니다. 따라서, "산화물 피막형성"은 황동의 자연균열 방지책 중 하나가 맞습니다. 따라서, 정답은 없습니다.
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4. 형상기억 합금은 변형응력을 가할 때는 일반 금속과 같이 소성변형이 발생한다. 이들 변형은 어느 변태온도 이상의 범위로 가열하면 변형 전의 상태로 돌아가는 특성을 가지고 있다. 이 변태온도는?

  1. A0
  2. A6
  3. Ar'
  4. Ar"
(정답률: 72%)
  • 형상기억 합금의 변태온도는 "Ar"이다. "Ar"은 austenite to R-phase transformation의 약자로, 오스테나이트 상태에서 R상태로 변화하는 온도를 의미한다. 이는 형상기억 합금의 특성 중 하나로, 변형응력을 가하면 오스테나이트 상태에서 마르텐사이트나 베타상태로 변화하게 되는데, 이 변화가 일어나는 온도가 "Ar"이다. 이 온도 이상으로 가열하면 다시 오스테나이트 상태로 돌아가게 된다.
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5. 금속변태 중 동소변태를 틀리게 나타낸 것은?

  1. 원자배열이 바뀐다.
  2. 격자배열의 변화가 발생한다.
  3. 자성변화를 발생한다.
  4. 일정온도에서 불연속적인 성질변화를 일으킨다.
(정답률: 72%)
  • 정답은 "원자배열이 바뀐다."입니다. 동소변태는 금속의 구조나 성질이 일정 온도에서 불연속적으로 변화하는 현상을 말합니다. 이 때, 격자배열의 변화가 발생하고, 이로 인해 자성변화가 발생할 수 있습니다. 따라서 "자성변화를 발생한다."는 옳은 설명입니다.
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6. 구리계 중에서 무급유 베어링(오일레스 베어링)으로 가장 많이 사용되는 것은?

  1. Cu - Pb - Ni
  2. Cu - Pb - Al
  3. Cu - Sn - Cr
  4. Cu - Sn - C
(정답률: 47%)
  • 무급유 베어링은 오일을 사용하지 않고도 마찰을 줄이기 위해 자체적으로 윤활이 가능한 베어링이다. 이러한 특성을 가진 베어링 재료 중에서 Cu-Sn-C 합금은 고정밀 기계 부품에 많이 사용되는 고성능 베어링 재료로, 높은 내마모성과 내식성, 그리고 높은 강도와 경도를 가지고 있어서 무급유 베어링으로 가장 많이 사용되는 것이다. 또한, C(탄소)의 함량이 높아서 마찰 계수가 낮아지는 효과도 있다. 따라서, Cu-Sn-C 합금은 무급유 베어링으로 가장 적합한 재료 중 하나이다.
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7. 분말을 제조하는 분말 야금의 제조 공정이 아닌 것은?

  1. 산 화
  2. 혼 합
  3. 압축 성형
  4. 예비 소결
(정답률: 65%)
  • "산 화"는 분말을 제조하는 과정이 아니라, 분말을 사용하여 화학 반응을 일으키는 과정을 말한다. 따라서 "산 화"는 분말 야금의 제조 공정이 아니다.
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8. 금속이 용해할 때는 시간이 지나도 온도가 올라가지 않는 다.즉 금속 전부가 용해 해야만 온도가 올라가는 현상은?

  1. 열전도
  2. 비열
  3. 용융 잠열
  4. 비중
(정답률: 94%)
  • 용융 잠열은 금속이 용해될 때, 고체 상태에서 액체 상태로 변화하는 과정에서 발생하는 열의 양을 말합니다. 이 때, 금속의 온도는 변하지 않고 용해가 진행됩니다. 따라서 금속 전부가 용해되어야만 온도가 올라가는 현상이 발생합니다.
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9. 금속판에 힘을 주어 구부리면 변형되는데 그 힘을 없애도 그 변형은 남게 되는 것은?

  1. 소성변형
  2. 의탄성변형
  3. 탄성변형
  4. 크리프변형
(정답률: 79%)
  • 금속판에 힘을 주어 구부리면 탄성변형이 일어나게 됩니다. 하지만 일정한 온도와 압력에서 금속을 오래 냉간압연하면 소성변형이 일어나게 됩니다. 소성변형은 금속의 결정 구조가 변화하여 더 이상 탄성적인 특성을 가지지 않게 되어, 구부리거나 늘리는 등의 변형이 남게 됩니다. 따라서 금속판에 힘을 주어 구부리더라도 그 힘을 없애도 변형이 남게 되는 것은 소성변형 때문입니다.
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10. 다음 중 섬유강화 금속은?

  1. NFRP
  2. FRM
  3. MEM
  4. WP
(정답률: 93%)
  • FRM은 Fiber Reinforced Metal의 약자로, 금속 내부에 섬유를 혼합하여 강도와 경도를 높인 재료이다. 따라서 FRM은 섬유강화 금속이다. NFRP는 Non-Fiber Reinforced Plastic의 약자로, 섬유가 혼합되지 않은 플라스틱이다. MEM은 Metal Matrix Composite의 약자로, 금속 매트릭스에 다른 재료를 혼합한 복합재료이다. WP는 Wood Plastic의 약자로, 나무와 플라스틱을 혼합한 재료이다.
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11. 탄소강재에서 구조용과 공구용 강재를 구분하는 탄소함량(%)은?

  1. 약 0.6
  2. 약 2.0
  3. 약 3.5
  4. 약 6.7
(정답률: 46%)
  • 구조용 강재는 인장강도와 인성이 중요한데, 탄소함량이 너무 높으면 인성이 떨어지고, 너무 낮으면 인장강도가 떨어지기 때문에 약 0.6 정도가 적당하다. 반면에 공구용 강재는 내마모성과 내부식성이 중요한데, 탄소함량이 높을수록 내마모성이 높아지기 때문에 약 2.0 이상이 적당하다.
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12. 오스테나이트 스테인리스강의 주 성분으로 맞는 것은?

  1. Ni - Mo - Co
  2. Cr - W - V
  3. Cr - Ni - Fe
  4. Ni - Co - Cu
(정답률: 58%)
  • 오스테나이트 스테인리스강은 내식성과 강도가 뛰어나며, 주 성분으로 크롬(Cr), 니켈(Ni), 철(Fe)이 사용됩니다. 이는 오스테나이트 구조를 형성하는 데 필요한 성분으로, 크롬은 내식성을 높이고, 니켈은 강도와 내식성을 높이며, 철은 강도를 높입니다. 따라서 "Cr - Ni - Fe"가 오스테나이트 스테인리스강의 주 성분입니다.
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13. 용융점이 가장 낮은 금속은?

  1. Ti
  2. Fe
  3. Ni
  4. Al
(정답률: 67%)
  • 용융점은 금속의 녹는 온도를 의미합니다. 따라서, 용융점이 가장 낮은 금속은 Al(알루미늄)입니다. 이는 Al이 다른 금속들보다 원자간 결합이 약하기 때문에 발생하는 현상입니다.
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14. 탄소강에서 충격값을 저하시켜 상온 취성의 원인이 되는 주 원소는?

  1. Mn
  2. P
  3. Si
  4. S
(정답률: 64%)
  • 정답은 "P"입니다. 탄소강에서 충격값을 저하시켜 상온 취성의 원인이 되는 주 원소는 인과확률적으로 P입니다. P는 탄소강에서 주로 사용되는 합금 원소 중 하나로, 강의 결정성을 개선하고 강도를 높이는 효과가 있습니다. 그러나 과도한 P 함량은 강의 가공성을 저하시키고, 불순물로 인한 결함을 유발할 수 있으므로 적절한 함량으로 조절해야 합니다.
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15. 반도체적 특성을 이용하여 전자 공업에서 많이 사용되고 있는 금속은?

  1. Ge
  2. Fe
  3. S
  4. Hg
(정답률: 72%)
  • Ge는 반도체적 특성을 가지고 있어 전자 공업에서 많이 사용됩니다. 반도체는 전기를 통과시키는 능력이 있지만, 금속보다는 약간 덜 전도성을 가지고 있습니다. 따라서 Ge는 전기를 통과시키는 능력이 있으면서도, 금속보다는 덜 전도성을 가지고 있어 반도체 소자로서 많이 사용됩니다.
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16. 탄소강에서 나타나는 조직과 결정구조가 틀리게 짝지어진 것은?

  1. α-Fe : BCC
  2. γ-Fe : FCC
  3. δ-Fe : HCP
  4. Fe3C : 금속간화합물
(정답률: 69%)
  • 탄소강에서 나타나는 조직과 결정구조가 틀리게 짝지어진 것은 "δ-Fe : HCP" 입니다. 이는 δ-Fe가 BCC 구조를 가지는 것이 일반적이지만, 탄소강에서는 탄소의 영향으로 HCP 구조를 가지게 되기 때문입니다. α-Fe는 BCC 구조를 가지고, γ-Fe는 FCC 구조를 가집니다. Fe3C는 금속간 화합물로, 탄소와 철이 결합하여 구조가 형성됩니다.
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17. PR형 열전대를 이용한 냉접점 20℃에서 미터의 지시온도가 850℃라면 참온도는? (단, 보정계수는 0.5이다)

  1. 760℃
  2. 820℃
  3. 860℃
  4. 920℃
(정답률: 53%)
  • PR형 열전대는 일반적으로 0℃에서 760℃까지의 온도 범위에서 사용된다. 따라서 이 범위를 벗어나는 경우 보정이 필요하다. 이 문제에서는 냉접점 20℃에서 지시온도가 850℃로 측정되었기 때문에 보정이 필요하다. 보정계수가 0.5이므로, 지시온도에서 0.5를 빼고 참온도를 구해야 한다. 따라서 850℃ - 0.5 = 849.5℃가 참온도이다. 그러나 보기에서는 860℃이 정답으로 주어졌다. 이는 반올림한 결과이다. 따라서 정답은 860℃이다.
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18. 가공성이 가장 좋은 금속의 결정격자는?

  1. 면심입방격자
  2. 체심입방격자
  3. 조밀육방격자
  4. 정방격자
(정답률: 86%)
  • 면심입방격자는 결정격자의 구조가 가장 규칙적이고, 원자들이 가장 밀집하게 배열되어 있기 때문에 가공성이 가장 좋습니다. 이는 금속의 물성 중 하나인 결정구조와 밀도와 관련이 있습니다. 따라서, 가공성이 중요한 금속 제품을 만들 때는 면심입방격자 구조를 가진 금속을 사용하는 것이 유리합니다.
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19. 6 : 4 황동에 1∼2% 철을 첨가한 동합금은?

  1. 인바
  2. 쾌삭강
  3. 델타 메탈
  4. 암코철
(정답률: 75%)
  • 델타 메탈은 황동에 철을 첨가하여 만든 합금으로, 높은 강도와 내식성을 가지고 있습니다. 이는 철의 성질이 황동의 성질과 상호 보완적이기 때문입니다. 따라서 6 : 4 황동에 1∼2% 철을 첨가한 합금은 델타 메탈입니다.
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20. 구리에 대한 일반적인 설명 중 맞는 것은?

  1. 전기전도도가 낮다.
  2. 열전도도가 낮다.
  3. 내식성이 높다.
  4. 취성이 높다.
(정답률: 70%)
  • 정답: "내식성이 높다."

    설명: 구리는 다른 금속과 반응하여 부식되는 경향이 있어 내식성이 높습니다. 이는 구리가 산화되어 산화물을 형성하면서 일어납니다. 따라서 구리는 수도관, 전선 등의 제작에 많이 사용됩니다. 반면에 전기전도도와 열전도도는 낮은 편이기 때문에 전기와 열을 효율적으로 전달하기 위해서는 다른 금속과 함께 사용되는 경우가 많습니다. 취성이 높다는 것은 구리가 쉽게 산화되어 부식되는 경향이 있다는 것을 의미합니다.
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2과목: 금속조직

21. 냉간 가공에서 전위밀도와 강도가 증가되는 주된 이유는?

  1. 가열하여 회복이 일어나므로
  2. 가공경화한 소성변형에 의해서
  3. 금속의 변형에너지가 감소되므로
  4. 전위운동을 촉진하여 인성을 증가시키므로
(정답률: 72%)
  • 냉간 가공은 금속의 구조를 변형시키는 과정이며, 이 과정에서 금속 내부의 결함이 줄어들고 결정 구조가 조밀해지면서 전위밀도와 강도가 증가합니다. 이는 가공경화한 소성변형에 의해서 일어나는 것입니다.
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22. 상온에서 다음 열거한 금속의 결정구조는?

  1. 면심입방격자
  2. 체심입방격자
  3. 조밀육방격자
  4. 단순정방격자
(정답률: 72%)
  • 주어진 그림은 면심입방격자 구조를 나타낸다. 이는 각 코너에서 8개의 이웃 원자와 가장 밀접하게 접촉하는 구조로, 큐브 모양의 셀이 반복되는 구조이다. 이 구조는 고체의 강도와 경도를 높이는 데 기여하며, 주로 금속의 결정구조로 나타난다.
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23. 면심입방격자의 단위격자(단위포)에 속하고 있는 원자수는 몇 개인가?

  1. 2개
  2. 3개
  3. 4개
  4. 6개
(정답률: 82%)
  • 면심입방격자는 각 면마다 2개의 원자를 가지고 있으며, 입방격자의 모서리에 위치한 원자는 4개의 면 중 1개의 면에만 속하므로 1/4만큼 계산해야 한다. 따라서, 단위격자(단위포)에 속한 원자수는 2개 × 1/4 = 0.5개이다. 하지만, 원자는 정수로 존재하므로, 가장 가까운 정수인 1개가 단위격자(단위포)에 속한 원자수가 된다. 따라서, 정답은 "4개"가 아닌 "2개"이다.
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24. 일정한 압력하에 있는 Fe-C 합금의 포정점이 일정한 온도와 조성에서 생기는 이유는?

  1. 상률의 자유도가 0 이기 때문이다.
  2. 상률의 자유도가 1 이기 때문이다.
  3. 상률의 자유도가 2 이기 때문이다.
  4. 상률의 자유도가 ∞ 이기 때문이다.
(정답률: 79%)
  • 상률의 자유도란, 고체 내에서 원자나 이온들이 자유롭게 움직일 수 있는 정도를 나타내는 값입니다. 이 값이 0이라는 것은, 고체 내에서 원자나 이온들이 전혀 움직일 수 없다는 것을 의미합니다. 따라서 일정한 압력하에 있는 Fe-C 합금의 포정점이 일정한 온도와 조성에서 생기는 이유는, 상률의 자유도가 0이기 때문에, 원자나 이온들이 움직일 수 없어서 해당 온도와 조성에서만 안정적인 상태를 유지할 수 있기 때문입니다.
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25. 격자정수가 a=b≠c이고 축각이 α = β = 90°, γ=120° 인 것은?

  1. 입방정계
  2. 정방정계
  3. 사방정계
  4. 육방정계
(정답률: 67%)
  • 격자정수가 a=b≠c이면, 입방정계나 정방정계가 될 수 없다. 축각이 α = β = 90° 이므로, 사방정계가 될 수도 있지만, 축각이 γ=120° 이므로, 육방정계가 유일한 가능한 답이다. 육방정계는 모든 면이 서로 다른 길이를 가지고 있으며, 모든 축각이 90° 또는 120°인 격자정수이다.
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26. 금속을 가공하면 변형 에너지가 발생한다. 이 변형에너지가 집적되기 쉬운 곳이 아닌 것은?

  1. 공격자점(공공)
  2. 크라우디온
  3. 전위
  4. 표면
(정답률: 50%)
  • 금속을 가공하면 내부 구조에서 변형 에너지가 발생한다. 이 변형 에너지는 공격자점(공공)이나 크라우디온과 같은 결함이나 전위 차이와 같은 곳에 집적되기 쉽다. 하지만 표면은 내부 구조와 달리 변형 에너지가 집적되기 어렵기 때문에 변형이 적게 일어난다. 따라서 표면은 변형에너지가 집적되기 쉬운 곳이 아니다.
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27. 다음 상태도에서 액상선은?

  1. DG 선이다.
  2. AF 선이다.
  3. EC 선이다.
  4. GF 선이다.
(정답률: 95%)
  • 액상선은 고온, 고압 상태에서 존재하므로, 다음 상태도에서는 A와 F 지점 사이의 선이 액상선이다. 따라서 정답은 "AF 선이다." 이다.
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28. 마텐자이트(martensite)변태에 대한 설명 중 틀린 것은?

  1. 무확산 변태이다.
  2. 공석강의 [γ]조직을 수중냉각하면 마텐자이트조직으로 변한다.
  3. 마텐자이트 조직은 모체인 오스테나이트의 조성과 같다.
  4. 변태개시온도는 반드시 냉각속도를 크게 하여야 강하시킬 수 있다.
(정답률: 67%)
  • "변태개시온도는 반드시 냉각속도를 크게 하여야 강하시킬 수 있다."라는 설명이 틀린 것입니다. 변태개시온도는 물질의 화학조성에 따라 결정되며, 냉각속도와는 직접적인 상관관계가 없습니다. 따라서 냉각속도를 크게 하지 않아도 변태개시온도 이하의 온도에서 충분한 강도를 얻을 수 있습니다.
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29. 경도와 2원계 상태도와의 관계에서 단순 공정조직에 해당되는 상태도는?

  1. a
  2. b
  3. c
  4. d
(정답률: 80%)
  • 정답은 "a"입니다.

    이유는 경도와 2원계 상태도는 공정의 복잡도와 관련된 것으로, 경도가 높을수록 공정이 복잡하고, 2원계 상태도가 복잡할수록 공정이 복잡합니다.

    따라서, 단순 공정조직에 해당되는 상태도는 경도가 낮고, 2원계 상태도가 단순한 "a"입니다.
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30. 금속에서 2차 재결정에 대한 설명 중 옳지 않은 것은?

  1. 결정립의 성장과정이라고 할 수 있다.
  2. 반드시 핵생성을 수반하여야 한다.
  3. 소수의 결정립이 합해져서 크게 성장한다.
  4. 이상결정 성장이라고 한다.
(정답률: 79%)
  • 반드시 핵생성을 수반하여야 한다는 설명은 옳지 않습니다. 2차 재결정은 초기 결정립이 성장하면서 발생하는데, 이때 소수의 결정립이 합쳐져서 크게 성장하는 것을 이상결정 성장이라고 합니다. 따라서 핵생성이 반드시 필요한 것은 아닙니다.
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31. 황동에 관한 설명 중 옳지 못한 것은?

  1. 약 38% Zn 이하의 황동 합금은 상온에서 단상조직이다.
  2. 알파(α)상의 결정형은 면심입방격자이다.
  3. 황동은 Fe-Sn 의 합금으로 인성이 아주 우수하다.
  4. 주조성과 내식성이 좋다.
(정답률: 42%)
  • 황동은 Fe-Sn의 합금으로 인성이 아주 우수하다는 설명이 옳지 못하다. 황동은 주로 Cu-Zn 합금으로 사용되며, Fe-Sn 합금은 청동(bronze)이라는 다른 합금이다.
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32. 그림과 같은 체심입방격자 구조의 고용체에서 A원자:B원자의 비는? (● : A원자, ○ : B원자)

  1. A : B = 1 : 1
  2. A : B = 2 : 1
  3. A : B = 4 : 1
  4. A : B = 8 : 1
(정답률: 28%)
  • 체심입방격자 구조에서 A와 B의 원자가 번갈아가며 위치하고 있기 때문에 A와 B의 비는 항상 1:1이 됩니다. 따라서 정답은 "A : B = 1 : 1"입니다. 다른 보기들은 번갈아가며 위치하지 않는 구조에서 가능한 비율들이기 때문에 해당하지 않습니다.
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33. A, B 양 금속으로 된 합금의 경우 일반적으로 규칙격자를 만드는 것이 틀린 것은?

  1. AB
  2. A3B
  3. A1.5B2
  4. AB3
(정답률: 75%)
  • "A1.5B2" 합금은 비정형적인 구조를 가지고 있기 때문에 규칙격자를 만들지 않는다. 다른 합금들은 규칙적인 구조를 가지고 있어서 규칙격자를 만들 수 있다.
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34. 전위 증식의 원(源)과 관계가 가장 깊은 것은?

  1. 전위의 상승(Dislocation climbing)
  2. 커어켄델 효과(Kirkendall effect)
  3. 코트렐 효과(Cottrel effect)
  4. 프랭크-리드원(Frank-Read source)
(정답률: 42%)
  • 전위 증식은 결함이나 변형이 발생할 때 발생하는 현상으로, 결함이나 변형이 발생하면 결함이나 변형을 일으키는 원인인 전위가 증식하게 된다. 이때, 프랭크-리드원은 결함이나 변형을 일으키는 원인 중 하나로, 결함이나 변형이 발생하면 결함이나 변형을 일으키는 원인인 프랭크-리드원이 생성되어 전위 증식을 일으키게 된다. 따라서, 전위 증식의 원과 관계가 가장 깊은 것은 프랭크-리드원이다.
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35. Fe-C 상태도에서 공정이 생기는 온도(℃)와 탄소함량(%)은 약 어느 정도인가?

  1. 760, 0.8
  2. 910, 2.1
  3. 1135, 4.3
  4. 1380, 6.7
(정답률: 59%)
  • Fe-C 상태도에서 공정이 생기는 온도와 탄소함량은 고정된 값이 아니라, 주어진 조건에 따라 달라질 수 있습니다. 하지만 일반적으로 Fe-C 상태도에서 유의미한 공정이 일어나는 온도와 탄소함량은 유한한 범위 내에 있습니다.

    Fe-C 상태도에서 공정이 생기는 온도와 탄소함량은 주로 단축으로 "공정온도"와 "공정탄소함량"으로 표현됩니다. 이 중에서도 가장 유명한 공정은 유리전이점(glass transition temperature)과 단순융해점(simple melting point)입니다.

    주어진 보기에서는 Fe-C 상태도에서 공정이 생기는 온도와 탄소함량이 각각 1135℃와 4.3%인 경우가 정답으로 주어졌습니다. 이는 Fe-C 상태도에서 유리전이점과 단순융해점이 발생하는 지점으로, 이 온도와 탄소함량 이상에서는 각각 유리상태와 액체상태로 변화합니다.

    따라서, Fe-C 상태도에서 공정이 생기는 온도와 탄소함량은 주어진 보기에서와 같이 일정한 범위 내에서 발생하며, 이를 이용하여 각종 철강 제품의 생산 및 가공에 활용됩니다.
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36. 다음 상태도에서 X합금의 공정 중 A의 량은?

  1. 10%
  2. 20%
  3. 30%
  4. 40%
(정답률: 알수없음)
  • A의 량은 X합금의 총 량에서 A가 차지하는 비율을 구해서 계산할 수 있다. X합금의 총 량은 100g이고, A의 량은 20g이므로 A가 차지하는 비율은 20%이다. 따라서 정답은 "20%"이다.
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37. 담금질 조직 중에서 냉각속도가 가장 빠를 때 얻어지는 조직은?

  1. 마텐자이트
  2. 트루스타이트
  3. 솔바이트
  4. 펄라이트
(정답률: 85%)
  • 담금질 조직 중에서 냉각속도가 가장 빠를 때는 강도가 높은 마텐자이트가 얻어진다. 이는 빠른 냉각속도로 인해 용체 상태에서 고체 상태로 변화할 때, 원자들이 충분히 이동하지 못하고 고체 상태로 강제로 결정되어 발생하는 조직이다. 따라서 마텐자이트는 강도가 높고 경도가 높은 조직으로, 경화처리에 많이 사용된다.
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38. 고용체 조직에 속하는 것은?

  1. 레데부라이트
  2. 오스테나이트
  3. 솔바이트
  4. 베이나이트
(정답률: 알수없음)
  • 오스테나이트는 고용체 조직에 속하는 것입니다. 이는 주로 강철과 같은 합금에서 발견되며, 열처리 과정에서 형성됩니다. 오스테나이트는 강도와 인성이 뛰어나며, 가공성이 좋아서 다양한 용도로 사용됩니다.
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39. 자기변태 온도가 가장 높은 것은?

  1. Fe
  2. Ni
  3. Co
  4. Fe3O4
(정답률: 48%)
  • 자기변태 온도란, 물질이 자기적으로 정렬되는 온도를 말한다. 이때 자기적으로 정렬되는 원인은 물질 내부의 자기적인 스핀이 서로 상호작용하는 것이다. 이 상호작용이 강할수록 자기변태 온도가 높아진다.

    따라서, "Co"가 자기변태 온도가 가장 높은 것은 Co의 자기적인 스핀 상호작용이 가장 강하기 때문이다. "Fe"와 "Ni"도 자기변태 온도가 높지만, "Co"가 더 높다. "Fe3O4"는 자기적으로 정렬되지 않는 비자기성 물질이므로 자기변태 온도가 없다.
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40. 원자배열의 변화를 수반하지 않는 변태는?

  1. 액체→ 고체(Liquid→ Solid)
  2. 동소변태(Allotropy transformation)
  3. 규칙-불규칙변태(Order-Disorder transformation)
  4. 자기변태(Magnetic transformation)
(정답률: 72%)
  • 자기변태는 원자배열의 구조나 원자 간의 결합 형태를 변화시키지 않고, 자기적인 성질만 변화시키는 변태이다. 따라서 원자배열의 변화를 수반하지 않는 변태는 자기변태이다. 액체에서 고체로 변화하는 것은 원자배열의 구조가 변화하는 것이므로 해당하지 않는다. 동소변태와 규칙-불규칙변태는 원자배열의 구조나 원자 간의 결합 형태를 변화시키는 변태이므로 해당하지 않는다.
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3과목: 금속열처리

41. 일반 주철의 1단계 흑연화 온도와 2단계 흑연화 온도로 가장 적합한 것은?

  1. 800∼900℃, 700∼760℃
  2. 600∼700℃, 600∼660℃
  3. 400∼500℃, 800∼860℃
  4. 200∼300℃, 600∼660℃
(정답률: 40%)
  • 주철의 1단계 흑연화 온도는 주철이 흑연으로 변화하는 온도를 말하며, 2단계 흑연화 온도는 흑연이 더 많이 생성되는 온도를 말한다. 따라서, 일반 주철의 경우 1단계 흑연화 온도가 800∼900℃, 2단계 흑연화 온도가 700∼760℃가 가장 적합하다. 이는 주철의 구조와 성질을 유지하면서도 흑연화를 최대한 이루어내기 위한 온도 범위이기 때문이다.
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42. 동 합금을 어닐링 하기전에 냉간가공을 할 경우 냉간가공량이 증가하면 어닐링 온도에는 어떤 영향을 미치는가？

  1. 어닐링 온도의 저하
  2. 어닐링 온도의 상승
  3. 어닐링 강화 온도의 상승
  4. 어닐링 온도의 변화는 없음
(정답률: 46%)
  • 냉간가공량이 증가하면 합금 내부의 결함 밀도가 증가하고 결함 크기가 커지기 때문에 어닐링 시에 결함이 잘 제거되지 않아 어닐링 온도가 저하하게 됩니다. 따라서 정답은 "어닐링 온도의 저하"입니다.
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43. 물리적 증착법(PVD)중 이온을 이용하지 않는 방법은?

  1. 진공 증착(evaporation)
  2. 스퍼터링(sputtering)
  3. 이온 빔 믹싱(ion beam mixing)
  4. 이온 플레이팅(ion plating)
(정답률: 65%)
  • 진공 증착은 이온을 이용하지 않고도 물질을 증착시키는 방법으로, 고온에서 물질을 가열하여 기체 상태로 만든 후, 진공 상태에서 기체를 충격시켜 고체로 증착시키는 방법이다. 이에 비해 스퍼터링, 이온 빔 믹싱, 이온 플레이팅은 이온을 이용하여 물질을 증착시키는 방법이다.
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44. 강의 가열 및 냉각 변태에서 조직변화 과정이 옳지 않은 것은?

  1. Ac1 : 펄라이트→ 오스테나이트
  2. Ar1 : 오스테나이트→ 펄라이트
  3. Ar3 : 오스테나이트→ 페라이트 석출
  4. Ar″ : 오스테나이트→ 시멘타이트
(정답률: 48%)
  • 정답은 "Ar″ : 오스테나이트→ 시멘타이트" 이다.

    시멘타이트는 강의 초기 상태인 펄라이트에서 시멘트화된 구조를 가지고 있으며, 따라서 가열 및 냉각 변태에서는 펄라이트에서 시멘타이트로 변화하는 것이 옳다.

    하지만 Ar″에서는 오스테나이트에서 시멘타이트로 변화하는 것이 아니라, 오스테나이트에서 마르텐사이트로 변화하는 것이다. 따라서 이 보기는 옳지 않다.
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45. 탄소공구강(STC4)의 담금질 온도(℃)로 가장 적합한 것은?

  1. 200∼260
  2. 430∼500
  3. 760∼820
  4. 980∼1020
(정답률: 50%)
  • 탄소공구강(STC4)은 고탄소강으로, 담금질 온도는 고탄소강의 경우 보통 760℃ 이상이어야 합니다. 따라서, "760∼820"이 가장 적합한 온도 범위입니다. "200∼260"은 너무 낮은 온도이며, "430∼500"은 중탄소강의 담금질 온도 범위입니다. "980∼1020"은 너무 높은 온도이며, 이는 고탄소강의 경우 오버테마핑(over-tempering)으로 인해 경도가 떨어질 수 있습니다.
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46. 황소 눈 조직(Bull`s eye)이 나타나는 주철은?

  1. 구상흑연주철
  2. 백심가단주철
  3. 백주철
  4. 연주철
(정답률: 86%)
  • 황소 눈 조직은 주철 내부에서 결정화가 일어나는 현상으로, 결정화가 일어난 부분과 그 주변이 서로 다른 성질을 가지게 됩니다. 이러한 현상은 주철의 결정화 구조와 밀접한 관련이 있습니다. 구상흑연주철은 주철의 결정화 구조가 구상 모양을 띠고 있어서 황소 눈 조직이 나타나는 것입니다. 따라서 구상흑연주철은 황소 눈 조직이 나타나는 주철 중 하나입니다.
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47. 700[℃]에서 냉각속도가 가장 느린 것은? (단, 액온은 20[℃]임)

  1. 콩기름
  2. 증류수
  3. 수돗물
  4. 11[%]식염수
(정답률: 77%)
  • 물질의 냉각속도는 그 물질의 열전도율과 비례하며, 열용량과 열팽창계수와는 반비례합니다. 따라서 열전도율이 낮고 열용량이 높으며 열팽창계수가 작은 물질일수록 냉각속도가 느립니다. 이에 따라 콩기름은 열전도율이 낮고 열용량이 높으며 열팽창계수가 작기 때문에 700[℃]에서 냉각속도가 가장 느린 것입니다.
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48. 가시광선(可視光線)을 이용하여 측정하는 온도계는?

  1. 봉상 온도계
  2. 복사 온도계
  3. 광 고온계
  4. 바이메탈식 고온계
(정답률: 85%)
  • 가시광선은 물체의 표면에서 반사되거나 흡수되기 때문에, 광 고온계는 물체의 표면에서 반사되는 가시광선을 이용하여 온도를 측정합니다. 이는 물체의 표면 온도를 정확하게 측정할 수 있어서 산업용으로 많이 사용됩니다.
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49. 고주파 담금질의 전(前)처리로서 적합한 것은?

  1. Hair crack이 있는 부분은 표면경화 열처리이므로 무시해도 좋다.
  2. 구상화가 균일하지 않더라도 표면경화 열처리이므로 무시해도 좋다.
  3. 제품 표면에 산화피막이 있으면 이를 제거해야 한다.
  4. 표면경화이므로 풀림, 노멀라이징 등의 열처리는 필요하지 않다.
(정답률: 78%)
  • 고주파 담금질은 제품 표면에 산화피막이 있으면 이를 제거해야만 효과적으로 수행될 수 있기 때문에, "제품 표면에 산화피막이 있으면 이를 제거해야 한다."가 정답입니다. 산화피막이 있으면 담금질 과정에서 전기적인 저항이 증가하여 담금질 효과가 떨어지기 때문입니다.
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50. 마텐자이트가 γ고용체에서 발생한 전단응력에 의해 생성될 때의 시간은 대략 몇 초 이내인가?

  1. 10-3
  2. 10-7
  3. 550
  4. 250
(정답률: 39%)
  • 마텐자이트는 γ고용체에서 발생한 전단응력에 의해 생성됩니다. 이때 전단응력이 적용되는 시간이 매우 짧기 때문에 마텐자이트 생성 시간도 매우 짧습니다. 이 시간은 대략 10-7초 이내입니다. 따라서 정답은 "10-7"입니다.
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51. 공구강을 열처리할 때 고려해야 할 사항 중 틀린 것은?

  1. 공구강은 담금질을 하기전에 탄화물을 구상화하기 위한 풀림을 해야 한다.
  2. 공구강의 성능은 담금질에 의해서 좌우된다.
  3. 담금질한 공구강은 뜨임처리를 해야 한다.
  4. 게이지용강은 담금질과 뜨임처리를 한 후 시효변화가 많아야 한다.
(정답률: 67%)
  • "게이지용강은 담금질과 뜨임처리를 한 후 시효변화가 많아야 한다."가 틀린 것이다. 게이지용강은 시효변화가 적어야 한다. 시효변화란, 금속 내부의 구조 변화로 인해 강도나 경도 등의 물리적 성질이 변화하는 것을 말한다. 게이지용강은 정밀한 측정을 위해 사용되는 강재로, 정확한 크기와 형상을 유지해야 하므로 시효변화가 적은 것이 좋다. 따라서 게이지용강은 담금질과 뜨임처리를 한 후 시효변화가 적은 것이 바람직하다.
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52. 0.45% 탄소강을 노멀라이징 처리하여 만들어진 표준상태의 조직은?

  1. 펄라이트와 시멘타이트
  2. 페라이트와 펄라이트
  3. 레데뷰라이트와 시멘타이트
  4. 오스테나이트와 펄라이트
(정답률: 82%)
  • 0.45% 탄소강을 노멀라이징 처리하면, 탄소의 비율이 적어져서 조직이 부드러워지고 인성이 향상됩니다. 이러한 조건에서 표준상태의 조직은 페라이트와 펄라이트입니다. 페라이트는 부드러운 조직으로, 주로 철과 탄소로 이루어져 있습니다. 펄라이트는 더 단단한 조직으로, 주로 철과 탄소로 이루어져 있지만, 다른 원소들도 함유할 수 있습니다. 따라서, 페라이트와 펄라이트가 표준상태의 조직이 되는 것입니다.
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53. 침탄 경화층의 깊이 표시방법 중 경도 시험에 의한 측정방법으로 시험하중 1㎏f으로 측정하여 유효경화층 깊이가 2.5㎜의 경우를 나타내는 것은? (단, CD=경화층의 깊이, H=시험하중 1㎏f의 경도시험방법, M=마크로 조직 시험법, E=유효경화층의 깊이, T=전경화층의 깊이를 나타낸다.)

  1. CD-H 0.3-T1.1
  2. CD-H 1.0-E 2.5
  3. CD-M 0.3-T1.1
  4. CD-M 1.0-T 2.5
(정답률: 53%)
  • 문제에서 시험하중 1㎏f으로 경도 시험을 실시하여 유효경화층의 깊이가 2.5㎜임을 나타내고 있으므로, CD는 경화층의 깊이를 나타내고, H는 경도 시험을 의미한다. 또한, E는 유효경화층의 깊이를 나타내므로, 정답은 "CD-H 1.0-E 2.5"이다. T는 전경화층의 깊이를 나타내는데, 이 문제에서는 전경화층의 깊이에 대한 정보가 주어지지 않았으므로, T가 포함된 보기는 정답이 될 수 없다. M은 마크로 조직 시험법을 의미하는데, 이 문제에서는 경도 시험을 사용하여 유효경화층의 깊이를 측정하였으므로, M이 포함된 보기도 정답이 될 수 없다.
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54. 진공 열처리로에 쓰이는 발열체가 아닌 것은?

  1. W
  2. Cu
  3. Mo
  4. Ta
(정답률: 37%)
  • Cu는 열전도율이 높지만 내열성이 낮아 진공 열처리에는 적합하지 않습니다. 따라서 Cu는 발열체로 사용되지 않습니다.
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55. 강재를 Ar'와 Ar"(Ms점) 사이의 구역에서 열욕(hot bath)중에 일정하게 유지시켜 공냉 또는 수냉시키는 항온 열처리(하부 베이나이트 담금질)방법은?

  1. 마템퍼링(martempering)
  2. 마퀜칭(marquenching)
  3. 오스템퍼링(austempering)
  4. 시간 담금질(time quenching)
(정답률: 60%)
  • 오스템퍼링은 강재를 Ar'와 Ar"(Ms점) 사이에서 일정한 온도로 유지하여 조직을 안정화시키고, 이후에 공냉 또는 수냉시켜 마무리하는 열처리 방법이다. 이 방법은 마템퍼링과 마퀜칭과는 달리 강재 내부의 응력을 줄이는 효과가 있으며, 경도와 인성을 균형있게 유지할 수 있다는 장점이 있다. 따라서, 이 방법이 Ar'와 Ar"(Ms점) 사이에서 열처리를 하는 항온 열처리(하부 베이나이트 담금질) 방법으로 적합하다.
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56. 광휘 열처리에 사용되는 불활성가스는?

  1. CH4
  2. H2O
  3. Ar
  4. CO2
(정답률: 74%)
  • 광휘 열처리는 고온에서 금속을 가열하여 표면을 단단하게 만드는 공정입니다. 이때 금속 표면이 산화되는 것을 방지하기 위해 불활성가스를 사용합니다. 불활성가스는 화학적으로 매우 안정적이며, 다른 물질과 반응하지 않는 기체를 말합니다. 따라서 이 공정에서는 금속 표면과 반응하지 않는 기체인 "Ar" (아르곤) 가 사용됩니다.
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57. 담금질 후 뜨임을 하는 가장 큰 목적은?

  1. 마모화
  2. 산화
  3. 강인화
  4. 취성화
(정답률: 95%)
  • 담금질 후 뜨임을 하는 가장 큰 목적은 강인화입니다. 강인화는 금속의 경도와 강도를 높여 내구성을 향상시키는 과정입니다. 이를 통해 금속이 더욱 견고하고 내구성이 높아지기 때문에 제품의 수명이 연장되고 안정성이 향상됩니다.
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58. 기계 구조용 중탄소강을 AC3 이상 30℃∼50℃보다 높은 온도에서 담금질할 경우 나타날 수 있는 현상으로 틀린것은?

  1. 결정립이 조대하다.
  2. 담금질 균열이 발생한다.
  3. 담금질이 양호하다.
  4. 뜨임 후 인성이 증가한다.
(정답률: 17%)
  • "뜨임 후 인성이 증가한다."는 틀린 설명입니다. 중탄소강은 뜨임 후 인성이 감소하는 경향이 있습니다. 이는 뜨임 과정에서 결정립이 조밀해지면서 인성이 감소하게 됩니다. 따라서, 올바른 답은 "결정립이 조대하다."입니다. 또한, 중탄소강을 과열 담금질할 경우 담금질 균열이 발생할 수 있습니다.
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59. 질화처리시 500∼530℃에 장시간 가열하면 뜨임취성이 생긴다. 뜨임취성의 방지를 위해 첨가되는 원소로 가장 적합한 것은?

  1. Ni
  2. Cu
  3. Ti
  4. Mo
(정답률: 72%)
  • 뜨임취성은 주로 질화처리 시 발생하는데, 이는 질화물이 금속 구조 내부에서 분해되어 질소가 방출되면서 발생한다. 이러한 문제를 해결하기 위해 첨가되는 원소로는 주로 질화물 안정화 효과가 있는 원소들이 사용된다. 이 중에서도 Mo는 질화물 안정화 효과가 뛰어나기 때문에 가장 적합한 원소 중 하나이다.
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60. 담금질 가열중에 나타나는 불량이 아닌 것은?

  1. 산화
  2. 탈탄
  3. 취성
  4. 과열
(정답률: 34%)
  • 취성은 담금질 가열 중에 나타나는 불량이 아닙니다. 취성은 금속이나 합금이 공기 중의 수증기나 산화물 등과 반응하여 표면에 녹이나 산화물이 생성되는 성질을 말합니다. 따라서 취성은 가열 중에 발생하는 불량이 아니라, 금속의 물리적, 화학적 특성 중 하나입니다.
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4과목: 재료시험

61. 압축시험에 주로 사용되는 재료가 아닌 것은?

  1. 주철
  2. 순철
  3. 콘크리트
  4. 벽돌
(정답률: 47%)
  • 압축시험은 재료의 강도를 측정하는 시험으로, 재료가 얼마나 많은 압력을 견딜 수 있는지를 확인하는 것입니다. 그러나 순철은 압축 강도가 낮아 압축시험에 주로 사용되지 않습니다. 따라서 순철이 압축시험에 주로 사용되는 재료가 아닙니다.
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62. 금속조직을 가장 초 고배율로 관찰할 수 있는 것은?

  1. 편광현미경
  2. 보통현미경
  3. 암시야현미경
  4. 전자현미경
(정답률: 79%)
  • 전자현미경은 전자를 이용하여 샘플의 표면을 고해상도로 관찰할 수 있는 기기로, 금속 조직의 초 고배율 관찰에 가장 적합합니다. 이는 전자의 파장이 빛보다 훨씬 짧기 때문에 더 높은 해상도를 제공하며, 또한 전자를 이용하여 샘플의 내부 구조까지 관찰할 수 있기 때문입니다.
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63. 금속재료가 인장응력의 작용하에서 환경의 영향 때문에 취화하여 파괴되는 현상은?

  1. 입상 인성
  2. 응력부식균열
  3. 저온 강화
  4. 충격 피로
(정답률: 75%)
  • 금속재료가 인장응력의 작용하에서 환경의 영향으로 인해 취화되어 파괴되는 현상을 응력부식균열이라고 합니다. 이는 금속재료의 표면에 생긴 균열이 응력에 의해 확대되면서 발생하며, 환경적 요인으로는 산성 또는 염분 등이 있습니다.
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64. 비파괴 시험에 해당되는 것은?

  1. 화학적시험
  2. 기계적시험
  3. 자분탐상검사법
  4. 현미경검사법
(정답률: 79%)
  • 비파괴 시험은 시험 대상물을 파괴하지 않고 내부 결함이나 손상을 검출하는 방법을 말합니다. 화학적 시험과 기계적 시험은 시험 대상물을 파괴하는 방법이므로 비파괴 시험에 해당되지 않습니다. 현미경 검사법은 시험 대상물의 표면을 관찰하는 방법이므로 내부 결함이나 손상을 검출하는 데는 한계가 있습니다. 반면 자분탐상검사법은 시험 대상물의 내부를 X선이나 감마선 등으로 조사하여 결함이나 손상을 검출하는 방법으로, 비파괴 시험에 해당됩니다.
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65. 피로시험에서 S-N 곡선이 나타내는 것은?

  1. 응력과 탄성
  2. 응력과 반복회수
  3. 굴곡회수와 시험기간
  4. 소성과 압축
(정답률: 74%)
  • S-N 곡선은 재료의 피로특성을 나타내는 곡선으로, 응력과 반복회수에 따른 재료의 피로수명을 나타냅니다. 따라서 정답은 "응력과 반복회수"입니다. 이 곡선을 통해 재료의 피로특성을 파악하여 제품의 수명을 예측하고, 안전성을 확보할 수 있습니다.
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66. 다음 그림은 어떤 경도시험을 표시한 것인가?

  1. 에릭슨
  2. 스크래치
  3. 브리넬
  4. 쇼어
(정답률: 50%)
  • 이 그림은 브리넬 경도시험을 표시한 것입니다. 이 시험은 재료의 경도를 측정하기 위해 사용되며, 시료에 일정한 압력을 가하고 그에 대한 깊이에 따른 인상을 측정합니다. 이 그림에서는 시료에 인상을 가한 후 그 깊이에 따른 인상의 크기를 나타내고 있습니다. 따라서 정답은 "브리넬"입니다.
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67. 주철 주물의 기공과 공극균열, 라미네이션, 수축공 등의 내부 불연속 결함을 찾아낼 수 있는 시험법은?

  1. 크리프시험
  2. 피로시험
  3. 전단시험
  4. 비파괴시험
(정답률: 65%)
  • 주철 주물의 내부 불연속 결함을 찾아내는 시험법은 비파괴시험이다. 이는 주철 주물의 기계적인 성질을 파괴하지 않고, 외부적인 자극을 이용하여 내부 결함을 감지하는 방법이기 때문이다. 크리프시험, 피로시험, 전단시험은 모두 주철 주물의 기계적인 성질을 파괴하는 시험법이므로, 내부 결함을 찾아내는 데에는 적합하지 않다.
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68. 피로시험에서 재료를 완전한 탄성체로 생각할 때 노치 부분에 생긴 최대응력을 σmax이라 하고 노치가 없을 때의 응력을 σn이라 했을 때 형상계수(응력집중계수) α 는?

  1. α = σmax / σn
  2. α = σn / σmax
  3. α = σmax × σn
  4. α = (σn / σmax) × 100
(정답률: 56%)
  • 형상계수(응력집중계수) α는 노치 부분에서의 최대응력(σmax)과 노치가 없을 때의 응력(σn)의 비율을 나타내는 값이다. 따라서 α = σmax / σn이다. 다른 보기들은 형상계수를 잘못 계산하거나 백분율로 표현한 것이므로 정답이 아니다.
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69. 인간의 귀에 들리는 음파의 주파수는 한정되어 있고, 이보다 높은 주파수의 음파를 초음파라고 하여 이를 이용하여 재료의 속성을 측정하고 있다. 초음파 탐상법에서 주로 사용되는 주파수 대역은 대략 어느 정도인가?

  1. 100∼500Hz
  2. 500∼1000Hz
  3. 1∼5MHz
  4. 25MHz 이상
(정답률: 47%)
  • 초음파 탐상법에서는 고주파수의 음파를 이용하여 재료의 속성을 측정하는데, 이는 저주파수 대역에 비해 더 높은 해상도와 정확도를 제공하기 때문이다. 그리고 1~5MHz 대역은 초음파 탐상법에서 가장 일반적으로 사용되는 주파수 대역이다. 따라서 정답은 "1∼5MHz"이다.
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70. 금속 원소에 대한 격자간 거리와 구조를 결정하기 위한 결정격자 측정법에 이용되는 시험법은?

  1. 자력 측정 시험
  2. 크리프 시험
  3. X 선 회절 시험
  4. 에릭슨 시험
(정답률: 65%)
  • X 선 회절 시험은 결정 격자의 구조와 격자 간 거리를 결정하는 데 사용되는 시험법입니다. 이 시험법은 X 선을 결정 격자에 쏘아서 반사되는 X 선의 각도와 강도를 측정하여 결정 격자의 구조를 파악합니다. 따라서 이 시험법은 금속 원소의 결정 구조와 격자 간 거리를 결정하는 데 매우 유용합니다.
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71. 금속재료의 연신율을 측정할 수 있는 시험방법은?

  1. 인장시험
  2. 경도시험
  3. 충격시험
  4. 마모시험
(정답률: 65%)
  • 인장시험은 금속재료의 연신율을 측정할 수 있는 시험 방법 중 하나입니다. 이는 금속 시편을 일정한 속도로 끌어당기면서 변형량을 측정하여 연신율을 계산하는 방법입니다. 따라서 인장시험은 금속재료의 물성을 평가하는 중요한 시험 방법 중 하나입니다. 경도시험은 금속재료의 경도를 측정하는 방법이며, 충격시험은 금속재료의 내구성을 측정하는 방법입니다. 마모시험은 금속재료의 마모 저항력을 측정하는 방법입니다.
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72. 비틀림 시험시 안전 및 유의 사항이 아닌 것은?

  1. 시험기를 작동할 때 적은 힘으로부터 천천히 하중을 가해야 한다.
  2. 시험편은 비틀림 모멘트를 가할 때 미끄러져야 한다.
  3. 고정된 시험편의 중심선과 시험기의 중심선이 잘 일치 하여야 한다.
  4. 시험편은 규격이 맞게 제작하여야 한다.
(정답률: 79%)
  • 정답: "시험편은 비틀림 모멘트를 가할 때 미끄러져야 한다."

    해설: 시험편이 비틀림 모멘트를 받을 때 미끄러지지 않고 고정되어 있으면 올바른 결과를 얻을 수 없기 때문에 시험편은 비틀림 모멘트를 가할 때 미끄러져야 합니다. 다른 보기들은 모두 시험의 안전과 정확성을 위한 중요한 사항들입니다.
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73. 노치부의 단면적 A[㎝2]인 시험편을 절단하는데 필요한 에너지를 E[kgㆍm]라 할 때 샤르피 충격값은 어떻게 표시하는가?

  1. EA
  2. E/A
  3. A/E
  4. E
(정답률: 71%)
  • 정답은 "E/A"이다.

    샤르피 충격시험은 시험편에 일정한 에너지를 가해 부러뜨리는 시험으로, 이때 필요한 에너지는 시험편의 단면적과 관련이 있다. 따라서, 샤르피 충격값은 시험편을 절단하는데 필요한 에너지(E)를 시험편의 단면적(A)으로 나눈 값인 E/A로 표시한다. 이 값은 시험편의 재료 강도를 나타내는 중요한 지표 중 하나이다.
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74. 시험편에 식염수를 규정에 따라 분사하여 부식을 촉진 시켜서 내식성을 조사하는 시험은?

  1. 염수분무시험
  2. 광탄성시험
  3. 침투탐상시험
  4. 선팽창시험
(정답률: 88%)
  • 염수분무시험은 부식성을 조사하기 위해 식염수를 규정에 따라 분사하여 부식을 촉진시키는 시험입니다. 따라서 정답은 "염수분무시험"입니다. 광탄성시험은 광택성을 조사하는 시험, 침투탐상시험은 결함을 조사하는 시험, 선팽창시험은 열팽창성을 조사하는 시험입니다.
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75. 금속재료의 인장시험에 사용하는 시험편의 중앙부에서 동일 단면을 갖는 부분의 명칭은?

  1. 평행부
  2. 표점거리
  3. 물림부
  4. 어깨부의 반지름
(정답률: 48%)
  • 금속재료의 인장시험에서는 시험편의 중앙부에서 동일 단면을 갖는 부분을 "평행부"라고 부릅니다. 이는 시험편의 인장력이 가해지는 부분으로, 시험편의 전체적인 형태와는 달리 직경이 일정하게 유지되며, 인장력이 가해질 때 변형이 발생하는 부분입니다. 따라서 인장시험에서는 이 평행부의 변형량을 측정하여 재료의 인장강도 등을 평가합니다.
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76. 브리넬 경도를 표시한 식이 아닌 것은? (단, P : 하중(kgf), D : 강구의 지름 (mm), d : 압흔의 지름(mm), h : 압흔의 깊이(mm), A : 압흔의 표면적)

  1. HB = P / A
  2. HB = P /π Dh
(정답률: 39%)
  • 정답은 ""입니다. 이유는 이 식은 브리넬 경도를 나타내는 식이 아니라, 압흔의 깊이를 계산하는 식입니다. 나머지 식들은 모두 브리넬 경도를 나타내는 식입니다.
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77. 금속재료의 결함을 탐상하는 비파괴 시험 중 옳지 않은 것은?

  1. 초음파 탐상시험
  2. 침투 탐상시험
  3. 와전류 탐상시험
  4. 스프링 탐상시험
(정답률: 90%)
  • 스프링 탐상시험은 존재하지 않는 비파괴 시험 방법입니다. 따라서, 이것이 옳지 않은 것입니다. 초음파 탐상시험은 초음파를 이용하여 결함을 탐지하는 방법이며, 침투 탐상시험은 액체나 가스를 이용하여 결함을 탐지하는 방법입니다. 와전류 탐상시험은 전기적인 방법을 이용하여 결함을 탐지하는 방법입니다.
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78. 인장시험 후 시험편의 파단면 형상이 고장력강의 열처리 상태의 끈질긴 파단을 나타낸 형상은?

  1. 취성파단
  2. 스타파단
  3. 컵모양파단
  4. 원추형파단
(정답률: 19%)
  • 스타파단은 고장력강의 열처리 상태에서 인장시험 후 시험편의 파단면이 별모양으로 파단되는 형상을 말한다. 이는 고장력강의 열처리로 인해 결정 구조가 변화하고, 결정 경계가 복잡하게 형성되어 발생한다. 따라서 스타파단이라는 이름이 붙여졌다.
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79. 시험 목적에 따라 시험편 채취 방법이 다르다. 횡단면을 채취하여 시험하는 종류가 아닌 것은?

  1. 결정입도 측정
  2. 침탄 질화층
  3. 편석
  4. 비금속 개재물
(정답률: 35%)
  • 비금속 개재물은 시험 목적에 따라 횡단면을 채취하여 시험하는 종류가 아니라, 다른 방법으로 시험해야 하는 물질이기 때문에 정답이다. 이유는 비금속 개재물은 금속이 아닌 물질로, 금속의 물성과는 다른 특성을 가지고 있기 때문에 다른 시험 방법이 필요하다. 예를 들어, 비금속 개재물은 X선 회절 분석이나 적외선 분광 분석 등의 방법으로 시험할 수 있다.
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80. 결정입도 측정법이 아닌 것은?

  1. ASTM 결정립 측정법
  2. 제프리즈(Jefferies)법
  3. 헤인(Heyn)법
  4. 폴링(Polling)법
(정답률: 53%)
  • 폴링(Polling)법은 입도 측정법이 아니라 데이터 수집 방법 중 하나이다. 다른 보기들은 입도 측정법으로, 입자 크기 분포를 측정하는 방법들이다.
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