금속재료산업기사 필기 기출문제복원 (2004-05-23)

금속재료산업기사
(2004-05-23 기출문제)

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1과목: 금속재료

1. 탄성구역에서의 변형은 세로방향에 연신이 생기면 가로 방향에는 수축이 생기고 각 방향의 치수변화의 비는 그 재료의 고유한 값을 나타내는 것은?

  1. 영률
  2. 탄성률
  3. 포아손 비
  4. 탄성비
(정답률: 66%)
  • 탄성구역에서의 변형은 세로방향에 연신이 생기면 가로 방향에는 수축이 생기고 각 방향의 치수변화의 비는 그 재료의 고유한 물성값을 나타냅니다. 이 비율을 포아손 비(Poisson's ratio)라고 합니다. 포아손 비는 재료의 탄성 특성을 나타내는 중요한 물성값 중 하나이며, 재료의 밀도, 강도, 탄성률 등과 함께 고려되어야 합니다. 포아손 비는 선형 탄성 재료에서는 일정하게 유지되지만, 비선형 탄성 재료에서는 변화할 수 있습니다.
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2. 다음 중 초경 탄화물이 아닌 것은?

  1. WC
  2. GC
  3. TiC
  4. TaC
(정답률: 77%)
  • 정답은 "GC"입니다.

    초경 탄화물은 금속과 탄소가 결합한 화합물로, 고온 고압에서 매우 강한 내식성과 내열성을 가지고 있습니다.

    "WC", "TiC", "TaC"는 모두 초경 탄화물에 해당하며, 각각 텅스텐, 티타늄, 탄탈럼과 결합합니다.

    하지만 "GC"는 초경 탄화물이 아닙니다. "GC"는 그래핀 카본(Graphene Carbon)의 약어로, 탄소 원자들이 평면 구조로 배열된 이차원 탄소 결합체입니다.
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3. 실용금속의 결정격자 중 대표적인 것이 아닌 것은?

  1. 능방격자
  2. 면심입방격자
  3. 체심입방격자
  4. 조밀육방격자
(정답률: 87%)
  • 능방격자는 실용금속의 결정격자 중 대표적인 것이 아닙니다. 이는 능방격자가 결정격자의 형태가 아닌, 결정구조의 형태를 나타내기 때문입니다. 능방격자는 결정구조 중 하나로, 결정구조의 방향성이 없는 구조를 나타냅니다. 따라서, 실용금속의 결정격자 중 대표적인 것은 면심입방격자, 체심입방격자, 조밀육방격자입니다.
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4. 다이캐스팅 합금의 요구조건이 아닌 것은?

  1. 유동성이 나쁠 것
  2. 열간취성이 적을 것
  3. 금형에 접착되지 않을 것
  4. 응고수축에 대한 용탕 보급이 좋을 것
(정답률: 83%)
  • 다이캐스팅 합금의 요구조건 중 유동성이 나쁠 것은 요구되지 않는다. 이는 다이캐스팅 공정에서 용융 금속이 금형 내부로 유입되는 데 있어서 적절한 유동성이 필요하다는 것을 의미한다. 따라서 유동성이 나쁠 경우, 금형 내부로 금속이 충분히 유입되지 못하고 공기 포함 등의 결함이 발생할 가능성이 높아진다.
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5. 강과 주철을 구분하는 탄소의 함유량(%)은 약 어느정도인가?

  1. 0.4
  2. 0.8
  3. 1.2
  4. 2.0
(정답률: 77%)
  • 정답은 "2.0"이다. 강은 탄소 함유량이 0.2% 이상 2.1% 미만인 것을 말하며, 주철은 탄소 함유량이 2.1% 이상인 것을 말한다. 따라서 강과 주철을 구분하는 기준인 탄소 함유량이 2.0%인 보기가 정답이 된다.
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6. 원자로용 합금 및 신금속은?

  1. 우라늄, 게르마늄
  2. 티탄, 텅스텐
  3. 구리, 코발트
  4. 붕소, 알루미늄
(정답률: 70%)
  • 우라늄은 핵분열 반응에 이용되는 핵연료로 사용되며, 게르마늄은 고온 고압 환경에서의 내식성과 내열성이 뛰어나기 때문에 원자로 내부의 부품 제작에 이용됩니다.
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7. 가공된 금속을 재가열할 때의 성질 및 조직변화의 순서가 맞는 것은?

  1. 내부응력의 제거→ 연화→ 재결정→ 결정입자의 성장
  2. 연화→ 내부응력의 제거→ 결정입자의 성장→ 재 결정
  3. 내부응력의 제거→ 재결정→ 연화→ 결정입자의 성장
  4. 연화→ 결정입자의 성장→ 내부응력의 제거→ 재 결정
(정답률: 53%)
  • 가공된 금속을 재가열할 때, 먼저 내부응력을 제거해야 합니다. 그 다음으로는 금속이 연화되어 결정입자가 성장하게 됩니다. 이후에는 재결정이 일어나고, 결정입자가 더욱 성장하게 됩니다. 따라서, "내부응력의 제거→ 연화→ 재결정→ 결정입자의 성장"이 올바른 순서입니다.
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8. 강의 원소 중 결정입자를 조절할 수 있고 내식성의 개선을 위해 첨가되는 원소는?

  1. Pb
  2. Cu
  3. Ti
  4. S
(정답률: 63%)
  • 강의 내식성을 개선하기 위해서는 첨가되는 원소가 결정입자를 조절할 수 있어야 합니다. 이러한 특성을 가진 원소 중에서는 Ti (티타늄)이 가장 적합합니다. Ti는 강철과의 결합력이 강하며, 내식성이 뛰어나고, 높은 강도와 경도를 가지고 있습니다. 또한, Ti는 강철과의 화학적 반응을 방지하여 내식성을 개선하는 역할을 합니다. 따라서, 강의 내식성을 개선하기 위해 Ti가 첨가되는 경우가 많습니다.
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9. 탄소강이 가지는 메짐(shortness)에 대한 설명 중 옳지 않은 것은 ?

  1. 200-300℃에서 깨지기 쉬운 성질을 청열메짐이라고 한다.
  2. 황을 많이 함유할 경우 950℃ 전후에서 적열메짐이 나타난다.
  3. 인을 많이 함유할 경우 상온 이하의 온도에서 저온 메짐이 나타난다.
  4. 탄소를 함유한 경우 질화메짐이 나타난다.
(정답률: 43%)
  • "탄소를 함유한 경우 질화메짐이 나타난다."는 옳은 설명이다. 탄소강은 탄소를 함유하고 있기 때문에 고온에서 질화메짐이 발생할 수 있다. 이는 탄소와 질소가 반응하여 질화물이 생성되기 때문이다. 따라서 탄소강은 고온에서 사용될 때 주의가 필요하다.
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10. 소결 전기재료의 전기 접점 부품이 갖추어야 할 성질 중 틀린 것은?

  1. 접촉저항이 작아야 한다.
  2. 고유저항이 작아야 한다.
  3. 열전도율이 작아야 한다.
  4. 비중이 작아야 한다.
(정답률: 43%)
  • "열전도율이 작아야 한다."가 틀린 것이다. 전기 접점 부품은 전기적으로 연결되어 있어야 하므로 접촉저항이 작아야 한다. 또한, 고유저항이 작을수록 전기적으로 효율적인 부품이다. 비중이 작을수록 부피가 작아지므로 설치 및 유지보수가 용이해진다. 그러나 열전도율은 전기 접점 부품의 발열을 효과적으로 분산시키는 역할을 하므로 높을수록 좋다.
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11. 구리의 성질을 설명한 것 중 틀린 것은?

  1. 전기 및 열의 전도성이 우수하다.
  2. 전연성이 좋아 가공하기가 쉽다.
  3. 화학 저항력이 커서 부식에 강하다.
  4. Zn, Sn, Ni 등과는 합금이 잘 안된다.
(정답률: 83%)
  • "Zn, Sn, Ni 등과는 합금이 잘 안된다."라는 설명이 틀린 것이다. 구리는 Zn, Sn, Ni 등과도 합금이 잘 되며, 이러한 합금은 강도와 내식성이 향상된다. 따라서, 올바른 설명은 "Zn, Sn, Ni 등과는 합금이 잘 된다."이다.
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12. 금속의 전도도에 관한 설명 중 틀린 것은?

  1. 물질의 전기저항은 길이에 비례 한다.
  2. 합금이 순금속 보다 전기전도도가 좋다.
  3. 열전도도가 좋은 금속은 전기전도도가 좋다.
  4. 고체의 열전도도는 전자와 격자진동에 의한다.
(정답률: 70%)
  • "합금이 순금속 보다 전기전도도가 좋다."라는 설명이 틀린 것입니다. 합금은 순금속보다 불순물이 섞여 있기 때문에 전기전도도가 떨어질 수 있습니다.

    합금이 순금속보다 전기전도도가 좋은 이유는 불순물이 섞여 있어도 결정 구조가 더욱 복잡해지고, 결정 경계면이 많아져서 전자의 이동이 방해받지 않기 때문입니다. 또한, 합금의 결정 구조와 불순물의 종류와 양에 따라 전기전도도가 달라질 수 있습니다.
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13. Al-Cu-Mg 계 합금으로 항공기용 신소재는?

  1. KSL
  2. ESD
  3. DPP
  4. POM
(정답률: 69%)
  • ESD는 Al-Cu-Mg 계 합금으로 항공기용 신소재인 7xxx 시리즈 합금 중 하나이다. 이 합금은 높은 강도와 경도, 우수한 저온 성능, 우수한 저주파 진동 특성 등의 특징을 가지고 있어 항공기의 구조물, 엔진 부품 등에 널리 사용된다.
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14. 활자합금이 갖추어야할 조건으로 틀린 것은?

  1. 용융점이 높을 것
  2. 미세부분의 주조가 가능할 것
  3. 적당한 강도와 내식성을 가질 것
  4. 가격이 쌀 것
(정답률: 65%)
  • 용융점이 높을 것이 갖추어야할 조건이 아닙니다. 오히려 활자합금은 높은 용융점을 가지면 가공이 어렵기 때문에 적당한 용융점을 가지는 것이 중요합니다. 활자합금이 갖추어야할 조건은 미세부분의 주조가 가능할 것, 적당한 강도와 내식성을 가질 것, 그리고 가격이 쌀 것입니다.
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15. 화이트메탈(white metal)의 주성분이 아닌 것은?

  1. 납(Pb)
  2. 주석(Sn)
  3. 아연(Zn)
  4. 철(Fe)
(정답률: 59%)
  • 화이트메탈은 주로 납, 주석, 아연 등의 주성분으로 이루어져 있습니다. 하지만 철은 화이트메탈의 주성분이 아닙니다. 이는 철이 화이트메탈의 특성과는 맞지 않기 때문입니다. 화이트메탈은 부드럽고 용접이 가능하며, 녹는점이 낮은 등의 특성을 가지고 있는데, 철은 이러한 특성을 가지고 있지 않습니다. 따라서 화이트메탈의 주성분으로 철이 사용되지 않습니다.
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16. 반도체의 재료 중 열전 변환 재료(발열재료)의 성분으로 맞는 것은?

  1. MgO
  2. FeS
  3. CuO
  4. SiC
(정답률: 52%)
  • 정답은 "SiC"입니다. SiC는 고열에서 안정적이며, 높은 열전도도와 낮은 전기저항률을 가지고 있어 열전 변환 재료로 많이 사용됩니다. 또한, SiC는 내화성이 강하고 화학적으로 안정적이기 때문에 반도체 산업에서도 널리 사용됩니다.
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17. 면심입방격자 (FCC)의 단위격자 소속 원자수와 원자의 충전율을 바르게 짝지은 것은?

  1. 단위격자 소속 원자수: 4, 충전율: 74%
  2. 단위격자 소속 원자수: 6, 충전율: 65%
  3. 단위격자 소속 원자수: 3, 충전율: 82%
  4. 단위격자 소속 원자수: 8, 충전율: 54%
(정답률: 81%)
  • 면심입방격자(FCC)는 4개의 원자가 정육면체 모양으로 배열된 구조를 가지고 있습니다. 이 중 하나의 원자가 양전하 1을 가지고 있으며, 나머지 세 개의 원자는 중성입니다. 따라서 전체 단위격자의 충전율은 (1-3x0)/4x100% = 25%가 됩니다. 하지만 FCC 구조는 반대쪽 면에 위치한 원자들이 서로 겹쳐져서 더 많은 전자를 공유하게 되어 전하 밀도가 높아집니다. 이로 인해 전체 단위격자의 충전율은 25%보다 높아지게 됩니다. 이론적으로 계산된 FCC 구조의 전하 밀도는 74% 정도이며, 따라서 단위격자 소속 원자수는 4, 충전율은 74%가 됩니다.
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18. 청동의 일종인 켈밋(kelmet)이 주로 사용되는 용도는?

  1. 탈산제
  2. 피복첨가물
  3. 베어링
  4. 내화제
(정답률: 64%)
  • 켈밋은 내마모성과 내식성이 뛰어나며, 높은 인장강도와 경도를 가지고 있어 베어링 제작에 많이 사용됩니다. 따라서 정답은 "베어링"입니다.
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19. 다음 중 불변강에 속하지 않는 것은?

  1. 엘린바(Elinvar)
  2. 인코넬(Inconel)
  3. 플래티나이트(Platinite)
  4. 코엘린바(Coelinvar)
(정답률: 36%)
  • 인코넬은 니켈과 크롬 등의 합금으로 이루어져 있으며, 고온과 고압에서도 강한 내식성과 내열성을 가지고 있어 항공기 엔진, 원자로 등의 고온환경에서 사용된다. 반면, 엘린바, 코엘린바, 플래티나이트는 모두 스프링 등의 정밀기기 제작에 사용되는 불변강으로, 인코넬과는 용도와 성질이 다르다. 따라서, 인코넬은 불변강에 속하지 않는다.
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20. 다음 그림은 순구리의 냉각곡선을 나타낸 것이다. 용융 Cu 로부터 고체 Cu 의 핵이 생성되는 곳은?

  1. ㄱ
  2. ㄴ
  3. ㄷ
  4. ㄹ
(정답률: 70%)
  • 정답인 "ㄴ"은 용융 상태에서 고체 상태로 변화하는 지점인 결정핵 생성 지점을 나타낸다. 이는 냉각 과정에서 용융 상태에서 고체 상태로 변화하는 과정에서 일어나는데, 이때 결정핵이 생성되어 고체 상태로의 전이가 일어난다.
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2과목: 금속조직

21. 그림과 같은 공정형 상태도를 갖는 합금이 융액 상태로부터 냉각되어 온도 to ℃ 에 도달하였을 때 이 온도에서 공정정체 시간이 가장 긴 합금의 조성은?

  1. k1
  2. k2
  3. k3
  4. k4
(정답률: 50%)
  • 이 문제는 공정정체 시간이 가장 긴 합금의 조성을 찾는 문제이다. 공정정체란, 고체가 냉각되어 결정이 형성되는 과정을 말한다. 이 때, 결정이 형성되는 속도는 합금의 조성에 따라 달라진다. 따라서, 공정정체 시간이 가장 긴 합금의 조성은 결정이 형성되는 속도가 가장 느린 합금의 조성이다.

    그림에서 보면, 공정형 상태도에서 k3 합금의 결정이 형성되는 속도가 가장 느리다. 따라서, 공정정체 시간이 가장 긴 합금의 조성은 k3이다.
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22. 그림과 같이 순금속을 용융상태에서 부터 냉각시킬 때 용융점 보다 낮은 온도에서 응고되는 현상은?

  1. 재융해
  2. 재응고
  3. 과냉각
  4. 단결정
(정답률: 79%)
  • 그림과 같이 순금속을 용융상태에서 냉각시키면, 일반적으로 용융점보다 높은 온도에서 응고됩니다. 그러나 때로는 용융점보다 낮은 온도에서 응고되는 경우가 있습니다. 이러한 현상을 과냉각이라고 합니다. 과냉각은 용융상태에서 냉각되는 동안 결정화가 시작되지 않아서 발생합니다. 이러한 상황에서는 결정화가 시작되기 전까지 물질이 과냉각 상태로 유지됩니다. 이후 결정화가 시작되면, 물질은 일반적인 방식으로 응고됩니다.
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23. 그림과 같은 원자 배열의 형식은?

  1. 수직전위
  2. 나사전위
  3. 전단전위
  4. 원형전위
(정답률: 30%)
  • 이 형식은 "나사전위" 형식이다. 이는 원자들이 나사 모양으로 배열되어 있기 때문이다.
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24. 격자 결함의 종류에 속하지 않는 것은?

  1. 공격자점(Vacancy)
  2. 격자간 원자(Interstitial atom)
  3. 전위(Dislocation)
  4. 확산(Diffusion)
(정답률: 52%)
  • 격자 결함의 종류 중에서는 "확산(Diffusion)"이 속하지 않습니다. 이는 격자 결함이 아니라, 분자나 원자가 무작위로 움직여 다른 위치로 이동하는 현상을 의미합니다. 따라서 확산은 격자 결함의 하위 개념이 아니며, 격자 결함의 종류에는 포함되지 않습니다.
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25. ABC 3금속을 합금시켰을 때 이 합금의 t1온도에서 금속간 화합물(A3C)과 고용체α 가 공존하고 있었다면 이 온도에서 응축계의 자유도는?

  1. 0
  2. 1
  3. 2
  4. 3
(정답률: 33%)
  • ABC 3금속을 합금시키면서 A3C 화합물이 생기면서 금속의 구조가 변화하게 된다. 이 변화는 고용체 α에서 고용체 γ로 변화하는 것이다. 이 변화는 t1온도에서 일어나므로, 이 온도에서는 고용체 α와 고용체 γ가 공존하게 된다. 이러한 상황에서 응축계의 자유도는 2가 된다. 이유는 고용체 α와 고용체 γ가 공존하면서, 각각의 응축계가 독립적으로 움직일 수 있기 때문이다. 따라서, 정답은 "2"이다.
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26. BCC 금속의 슬립방향은?

  1. [111]
  2. [110]
  3. [010]
  4. [011]
(정답률: 56%)
  • BCC 구조에서 슬립은 {110} 평면과 [111] 방향으로 발생합니다. 그러나 {110} 평면은 [111] 방향과 45도 각도를 이루기 때문에, 슬립이 일어날 때 [111] 방향이 가장 작은 저항을 가지기 때문에 정답은 "[111]" 입니다.
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27. 불활성 가스 원자의 결합형식은?

  1. 결정결합
  2. 공유결합
  3. 금속결합
  4. 구조결합
(정답률: 58%)
  • 불활성 가스 원자는 외부 전자껍질이 완전 차 있어서 다른 원자와 결합하기 어렵습니다. 따라서 불활성 가스 원자는 외부 전자껍질에 있는 전자들을 다른 원자와 공유하여 결합합니다. 이러한 결합 형식을 공유결합이라고 합니다.
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28. Free Cutting Brass 의 올바른 뜻은?

  1. 인청동
  2. 강인강
  3. 쾌삭황동
  4. 수인강
(정답률: 74%)
  • Free Cutting Brass는 가공이 용이한 황동 합금으로, 쾌삭황동은 그 중에서도 특히 가공성이 뛰어난 종류입니다. 따라서 기계 가공 등의 작업에 많이 사용됩니다. 인청동, 강인강, 수인강은 모두 다른 종류의 합금이며, Free Cutting Brass와는 구성 성분과 특성이 다릅니다.
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29. 냉간가공을 받은 금속이 풀림에 의하여 결정립의 모양이나 결정의 방향에 변화를 일으키지 않고 물리적 및 기계적 성질만이 변하는 현상은?

  1. 재결정(recrystallization)
  2. 쌍정(twin)
  3. 결정립성장(growth)
  4. 회복(recovery)
(정답률: 60%)
  • 냉간가공을 받은 금속은 결정립이 불완전하고 결정의 방향이 일정하지 않아 기계적 성질이 좋지 않습니다. 하지만 금속이 풀림에 의해 결정의 방향이나 모양이 변하지 않고 물리적 및 기계적 성질만이 개선되는 현상을 회복이라고 합니다. 회복은 금속 내부의 결함을 일부 제거하고 결정의 방향을 일정하게 만들어 기계적 성질을 개선하는 과정입니다.
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30. 금속의 소성변형을 가능하게하는 전위는 어떤 결함인가?

  1. 수축결함
  2. 선결함
  3. 기포결함
  4. 자기결함
(정답률: 75%)
  • 전위는 금속 내부에서 결함선(Dislocation line)을 형성하여 소성변형을 가능하게 하는 결함이다. 따라서 정답은 "선결함"이다.
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31. 0.0075℃, 0.006 기압(4.58 mmHg 압력)에서 물은 어떻게 존재하는가?

  1. 기상,액상의 2중점
  2. 기상,액상의 고용 2중점
  3. 기상,고상의 평형상태
  4. 고상,액상,기상의 3중점
(정답률: 40%)
  • 물의 삼중점은 0.01℃, 0.006 기압(4.58 mmHg 압력)이며, 이 상태에서 물은 고상, 액상, 기상의 세 가지 상태가 모두 존재합니다. 이는 기압과 온도가 일정한 상태에서 물의 상태가 변화하지 않는 최적점이기 때문에, 기상과 액상이 동시에 존재하는 2중점이 아니라, 고상, 액상, 기상이 모두 존재하는 3중점이 됩니다.
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32. 자기변태점이 없는 금속은?

  1. Fe
  2. Ni
  3. Co
  4. Al
(정답률: 55%)
  • 자기변태점이란 온도가 일정 이상이 되면 금속의 자기적 특성이 바뀌는 지점을 말합니다. 이러한 자기변태점이 없는 금속을 비자기성 금속이라고 합니다. "Fe", "Ni", "Co"는 자기변태점이 존재하는 금속이지만, "Al"은 자기변태점이 없는 비자기성 금속입니다. 따라서 "Al"이 정답입니다.
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33. 열분석 곡선의 측정과 관련이 없는 것은?

  1. 열팽창
  2. 전해연마
  3. 비열
  4. 전기저항
(정답률: 68%)
  • 열분석 곡선은 물질의 열적 성질을 분석하는데 사용되는데, 이와 관련된 것은 "열팽창", "비열", "전기저항"이다. 하지만 "전해연마"는 전기화학적인 성질과 관련이 있으며, 열분석 곡선과는 직접적인 연관성이 없다. 따라서 "전해연마"가 정답이다.
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34. 강의 마텐자이트(martensite)의 설명이 옳은 것은?

  1. 탄소의 확산으로 된 조직이다.
  2. 무확산 변태이다.
  3. 페라이트와 펄라이트의 혼합조직이다.
  4. 페라이트와 시멘타이트의 혼합조직이다.
(정답률: 80%)
  • 강의 마텐자이트는 무확산 변태로서, 급속 냉각에 의해 형성되는 조직입니다. 이 때 탄소의 확산이 일어나지 않아서, 강의 다른 조직들과는 구조적으로 차이가 있습니다. 따라서 "탄소의 확산으로 된 조직이다."나 "페라이트와 펄라이트의 혼합조직이다.", "페라이트와 시멘타이트의 혼합조직이다."는 설명은 옳지 않습니다.
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35. 용융체+ α 고용체 → β 고용체의 반응식은?

  1. 공정반응
  2. 편정반응
  3. 포정반응
  4. 편석반응
(정답률: 34%)
  • 용융체와 고용체가 반응하여 β 고용체를 생성하는 반응식은 다음과 같습니다.

    용융체+ α 고용체 → β 고용체

    이 반응식은 포정반응입니다. 포정반응은 고체와 액체 혹은 고체와 고체가 반응하여 새로운 고체를 생성하는 반응입니다. 이 반응은 일반적으로 높은 압력과 온도에서 일어나며, 산업적으로 중요한 반응 중 하나입니다.
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36. 재결정과 관련된 내용의 설명 중 틀린 것은?

  1. 냉간가공으로 변형을 일으킨 금속을 가열하면 그 내부에 결정립의 핵이 생긴다.
  2. 새로운 결정립의 핵생성과 성장의 과정이다.
  3. 재결정이 일어나는 온도를 재결정온도라고 한다.
  4. 저온도의 풀림에서는 회복없이도 재결정이 일어난다.
(정답률: 63%)
  • "저온도의 풀림에서는 회복없이도 재결정이 일어난다."라는 설명이 틀린 것입니다. 저온도에서는 회복과 재결정이 동시에 일어날 수 있지만, 회복이 우선적으로 일어나기 때문에 재결정이 어려울 수 있습니다. 따라서 저온도에서 재결정이 일어나는 경우는 제한적입니다.
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37. 격자상수 a,b,c 및 α ,β ,γ 사이에 a=b≠c, α =β =γ=90° 인 결정계에 해당되는 것은?

  1. 입방정
  2. 정방정
  3. 사방정
  4. 3방정
(정답률: 57%)
  • 정방정에 해당됩니다.

    격자상수 a=b=c 이면 입방정, a=b≠c 이면 단사정, a=b=c, α=β=γ≠90° 이면 정육면체정, a=b=c, α=β=γ=120° 이면 육방정입니다.

    따라서, a=b≠c, α=β=γ=90° 인 결정계는 단사정이 아닌 정방정에 해당됩니다.
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38. 그림과 같은 규칙격자는 어느 형에 속하는가? (단, A : ○, B : ●)

  1. AB
  2. A2B
  3. AB2
  4. AB3
(정답률: 35%)
  • 이 규칙격자는 "AB" 형에 속한다. 이유는 각 행과 열에서 ○와 ●의 개수가 같고, 대각선 방향으로도 같은 개수로 이루어져 있기 때문이다.
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39. 장범위 규칙도(degree of long order)가 1인 합금은?

  1. 완전규칙 고용체이다.
  2. 완전불규칙 고용체이다.
  3. 불완전규칙 고용체이다.
  4. 불완전불규칙 고용체이다.
(정답률: 63%)
  • 정답은 "완전규칙 고용체이다." 이다.

    장범위 규칙도(degree of long order)가 1인 합금은 원자들이 일정한 패턴으로 배열되어 있으며, 이는 완전규칙 고용체(Perfectly Ordered Alloy)라고 불린다. 즉, 이 합금은 원자들이 정확한 위치에 일정하게 배열되어 있어 예측 가능한 물리적 특성을 가지고 있다. 이러한 특성은 합금의 제조 및 사용에 매우 유용하다.
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40. 열분석 장치에 직접적으로 필요한 것이 아닌 것은?

  1. 교반기
  2. 열전대
  3. 발열체
  4. 전기로
(정답률: 42%)
  • 교반기는 열분석 장치에서 필요한 것이 아닙니다. 열전대는 온도를 측정하는데 사용되고, 발열체는 샘플을 가열하는데 사용됩니다. 전기로는 샘플을 가열하는데 사용되는데 반해, 교반기는 샘플을 혼합하는데 사용되므로 열분석 장치에서 직접적으로 필요하지 않습니다.
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3과목: 금속열처리

41. 제 3과목: 금속열처리 마텐자이트의 특징으로 맞지 않는 것은?

  1. 무확산 변태이다
  2. 표면기복이 나타난다.
  3. 격자결함이 감소한다.
  4. 체심정방정 결정구조이다.
(정답률: 50%)
  • 정답: 격자결함이 감소한다.

    설명: 마텐자이트는 무확산 변태로 형성되며, 급격한 냉각으로 인해 표면기복이 나타납니다. 또한 체심정방정 결정구조를 가지지만, 격자결함은 증가하며, 따라서 격자결함이 감소하는 것은 마텐자이트의 특징이 아닙니다.
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42. 구상흑연 주철의 열처리 목적이 아닌 것은?

  1. 조직의 조대화를 위해서
  2. 뜨임 취성을 예방하기 위해서
  3. 치수의 안정성을 위해서
  4. 강인한 조직을 위해서
(정답률: 74%)
  • 구상흑연 주철은 이미 조직화된 상태이기 때문에 "조직의 조대화를 위해서" 열처리를 하지 않습니다. 대신, 열처리는 뜨임 취성을 예방하고 치수의 안정성을 유지하며 강인한 조직을 유지하기 위해 수행됩니다.
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43. 강의 열처리시 담금질성을 향상시키는 원소로 가장 적합한 것은?

  1. Mn
  2. Pb
  3. S
  4. Cu
(정답률: 74%)
  • Mn은 담금질성을 향상시키는 원소 중 하나입니다. 이는 Mn이 철과 함께 합금을 이룰 때, 합금의 경도와 강도를 증가시키기 때문입니다. 또한 Mn은 강철 제조 과정에서 산화물을 제거하여 강도를 높이는 역할도 합니다. 따라서 강의 열처리시 담금질성을 향상시키기에 Mn이 가장 적합한 원소입니다.
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44. 노말라이징의 목적이 아닌 것은?

  1. 조대조직의 미세화
  2. 탄화물의 조대화
  3. 내부응력의 감소
  4. 불균질성의 감소
(정답률: 71%)
  • 탄화물의 조대화는 노말라이징의 목적이 아닙니다. 노말라이징은 조대조직의 미세화, 내부응력의 감소, 불균질성의 감소 등을 목적으로 합니다.
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45. 알루미늄 함금(두랄루민)을 상온 가공하려고 한다. 상온 가공전에 하여야 하는 열처리로 가장 적합한 것은?

  1. 퀜칭
  2. 노말라이징
  3. 어닐링
  4. 템퍼
(정답률: 22%)
  • 알루미늄 함금은 높은 강도와 경도를 가지고 있어서 가공하기 어렵다. 따라서 상온 가공을 하기 전에 열처리를 해야 한다. 이 중에서 가장 적합한 것은 퀜칭이다.

    퀜칭은 급속한 냉각을 통해 금속의 강도와 경도를 높이는 열처리 방법이다. 알루미늄 함금을 퀜칭하면 강도와 경도가 높아져서 가공이 용이해지고, 내식성과 내부응력도 개선된다. 또한, 퀜칭 후에는 추가적인 열처리가 필요하지 않아서 간편하다는 장점이 있다.

    노말라이징은 급속한 냉각을 통해 금속의 강도와 경도를 낮추는 열처리 방법이다. 알루미늄 함금을 노말라이징하면 가공이 쉬워지지만, 강도와 경도가 낮아져서 내식성과 내부응력이 약해진다.

    어닐링은 급속한 냉각을 하지 않고 천천히 냉각시켜 금속의 강도와 경도를 낮추는 열처리 방법이다. 알루미늄 함금을 어닐링하면 가공이 쉬워지지만, 강도와 경도가 낮아져서 내식성과 내부응력이 약해진다.

    템퍼는 급속한 냉각을 하지 않고 천천히 냉각시켜 금속의 강도와 경도를 높이는 열처리 방법이다. 알루미늄 함금을 템퍼하면 강도와 경도가 높아져서 내식성과 내부응력이 개선되지만, 가공이 어려워진다.

    따라서, 알루미늄 함금을 상온 가공하기 전에는 퀜칭을 하는 것이 가장 적합하다.
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46. 유도 전류를 이용하여 열처리제품의 필요한 표면만을 부분담금질 할 수 있는 열처리 설비는?

  1. 염욕로
  2. 연속로
  3. 피트로
  4. 고주파로
(정답률: 43%)
  • 고주파 열처리 설비는 유도 전류를 이용하여 전기적으로 가열되는 방식으로 작동합니다. 이 방식은 열을 필요한 부분에 집중적으로 전달할 수 있어서 특정 부분의 부분담금질이 가능합니다. 따라서 정답은 "고주파로"입니다.
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47. 단조용 Al 합금(두랄루민)의 열처리에 관한 설명이 틀린것은?

  1. 두랄루민은 담금질 열처리를 한다.
  2. 담금질 가열은 배치로에서 할 수 있다.
  3. 이 담금질을 용체화 처리라고도 한다.
  4. 담금질 온도는 1050℃ 가 적합하다.
(정답률: 30%)
  • "담금질 온도는 1050℃ 가 적합하다."가 틀린 설명입니다. 두랄루민은 담금질 온도가 450~500℃ 정도로 낮은 온도에서 이루어지며, 이는 두랄루민의 높은 열처리 강도를 유지하기 위한 것입니다. 따라서, 담금질 온도는 1050℃가 아닌 450~500℃ 정도가 적합합니다.
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48. 강의 열처리시 뜨임의 목적이 아닌 것은?

  1. 담금질에 의해 강 내부에 발생한 내부응력을 제거한다.
  2. 적당한 인성을 부여하지 못한다.
  3. 조직의 불안정성을 제거한다.
  4. 조직 및 기계적 성질을 안정화한다.
(정답률: 76%)
  • 강의 열처리는 주로 강의 기계적 성질을 안정화하고, 담금질에 의해 발생한 내부응력을 제거하며, 조직의 불안정성을 제거하는 것을 목적으로 합니다. 하지만 적당한 인성을 부여하는 것은 열처리의 목적이 아니며, 이는 강재의 화학적 조성과 제조 공정에 따라 결정됩니다. 따라서 "적당한 인성을 부여하지 못한다."가 정답입니다.
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49. 열처리로의 자동 온도 제어 장치가 아닌 것은?

  1. 온-오프(ON-OFF)식 온도 제어 장치
  2. 수축 열전대식 온도 제어 장치
  3. 비례 제어식 온도 제어 장치
  4. 프로그램 제어식 온도 제어 장치
(정답률: 61%)
  • 수축 열전대식 온도 제어 장치는 열팽창을 이용하여 온도를 감지하고 제어하는 방식이기 때문에 열처리로의 자동 온도 제어 장치가 아닙니다. 반면에 온-오프식, 비례 제어식, 프로그램 제어식 온도 제어 장치는 모두 열처리로의 자동 온도 제어 장치입니다.
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50. 합금공구강 중 STD11의 담금질 온도(℃)로 적당한 것은?

  1. 1000∼1050
  2. 800∼850
  3. 720∼770
  4. 450∼500
(정답률: 47%)
  • STD11은 고속도공구강으로, 담금질 온도가 높을수록 경도가 높아지지만, 과열될 경우 균열이 발생할 수 있습니다. 따라서 적당한 담금질 온도는 경도와 균열 발생 가능성을 고려하여 결정되어야 합니다. STD11의 적당한 담금질 온도는 1000∼1050℃입니다. 이는 경도와 균열 발생 가능성을 고려한 결과로, 이 온도 범위에서 적절한 경도와 내구성을 확보할 수 있습니다. 다른 보기들은 STD11에 적합하지 않은 온도 범위를 제시하고 있습니다.
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51. 기어나 스프링의 담금질시 발생되는 변형의 방지 대책이 아닌 것은?

  1. 프레스 담금질한다.
  2. 쇼트 피닝을 한다.
  3. 표면처리한다.
  4. 프레스 템퍼링한다.
(정답률: 22%)
  • 표면처리는 담금질로 인한 변형을 방지하는 대책이 아니라, 부식, 마모, 산화 등의 문제를 예방하거나 개선하기 위한 대책이기 때문에 담금질로 인한 변형 방지 대책이 아니다. 따라서 정답은 "표면처리한다."이다.
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52. 합금공구강(STD61)을 질화처리 하기 위하여 전처리 작업으로 담금질 및 뜨임을 통하여 조질처리할 때 이 재료의 중심부의 강인성을 위한 처리에 가장 좋은 조직상태는?

  1. 오스테나이트
  2. 페라이트
  3. 솔바이트
  4. 시멘타이트
(정답률: 26%)
  • 합금공구강(STD61)은 크롬과 모리브덴을 합금한 고강도 강재로, 경화처리 후에는 높은 인성과 내마모성을 가지고 있습니다. 이 재료를 질화처리할 때 중심부의 강인성을 높이기 위해서는 솔바이트 조직상태가 가장 적합합니다. 솔바이트는 경화처리 후 냉각하면서 형성되는 조직상태로, 고강도와 높은 인성을 동시에 가지고 있습니다. 따라서 합금공구강을 질화처리 후 솔바이트 조직상태로 만들면, 중심부의 강인성을 높일 수 있습니다. 반면 오스테나이트는 경화처리 후 냉각하지 않고 그대로 냉각하면서 형성되는 조직상태로, 인성은 높지만 강도는 낮습니다. 페라이트와 시멘타이트는 경화처리 후 형성되는 조직상태로, 강도는 높지만 인성이 낮습니다. 따라서 이 두 가지 조직상태는 중심부의 강인성을 높이기에는 적합하지 않습니다.
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53. 전, 후 열처리설비 중 6각 또는 8각형의 용기에 공작물, 연마제, 콤파운드를 넣고 회전시켜 상대운동으로 표면을 다듬질하는 연마법은?

  1. 버프연마(buffing)
  2. 배럴 다듬질(barrel finishing)
  3. 쇼트피닝(short peening)
  4. 액체호닝(liguid honing)
(정답률: 48%)
  • 배럴 다듬질은 6각 또는 8각형의 용기에 공작물, 연마제, 콤파운드를 넣고 회전시켜 상대운동으로 표면을 다듬질하는 연마법이다. 따라서 이 방법은 용기 안에서 공작물이 자유롭게 움직이며 표면을 다듬질하기 때문에 다양한 형태의 부품에 적용할 수 있으며, 일괄적인 처리가 가능하다는 장점이 있다.
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54. 질화처리의 특징이 아닌 것은?

  1. 내마모성이 좋다.
  2. 내식성이 나쁘다.
  3. 내피로성이 향상된다.
  4. 비교적 변형이 적다.
(정답률: 70%)
  • 질화처리의 특징 중 "내식성이 나쁘다"는 올바르지 않은 특징입니다. 질화처리는 내식성이 좋고 내마모성이 좋으며, 내피로성이 향상되는 등의 특징이 있습니다. 다만, 질화처리를 할 때는 안전에 주의해야 하며, 처리 과정에서 발생하는 가스나 먼지 등에 대한 대처가 필요합니다.
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55. 유기용제를 적하하며 열분해에 의해 발생한 분위기속에서 침탄하는 것을 적하 침탄법이라고 한다. 적하침탄법의 특징이 아닌 것은?

  1. 변성과 침탄을 동일 노(爐)에서 할 수 있다.
  2. 설비가 소규모이다.
  3. 설비유지 등이 경제적이다.
  4. 한개의 노(爐)로 침탄 질화처리가 불가능하다.
(정답률: 69%)
  • 한개의 노(爐)로 침탄 질화처리가 불가능한 이유는 침탄과 질화처리에 필요한 환경 조건이 다르기 때문이다. 침탄은 고온에서 적하하며 질소가 적어도 되지만, 질화처리는 고온과 질소가 모두 필요하다. 따라서 침탄과 질화처리를 동일한 노(爐)에서 처리할 수 없다.
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56. 열처리 변형을 방지하는 요령의 설명 중 틀린 것은?

  1. 담금질 전에 가공응력을 미리 제거한다.
  2. 가열을 천천히 한다.
  3. 담금질은 열처리 변형과 관계가 없다.
  4. 변형이 일어날 곳은 미리 반대로 휘어놓고 담금질 한다.
(정답률: 74%)
  • "담금질은 열처리 변형과 관계가 없다."는 틀린 설명입니다. 담금질은 열처리 후 재료의 구조를 안정화시키는 과정으로, 열처리 변형을 방지하기 위한 중요한 과정 중 하나입니다. 따라서, 이 보기에서 틀린 것은 "담금질은 열처리 변형과 관계가 없다."가 됩니다.
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57. 열처리할 때 국부적으로 경화되지않은 연점(soft spot)이 발생하는 가장 큰 원인은?

  1. 소금물을 사용할 때
  2. 수냉했을 때의 기포가 부착 되었을 때
  3. 냉각액의 양이 많을 때
  4. 오일의 냉각액을 사용할 때
(정답률: 71%)
  • 수냉했을 때의 기포가 부착되면, 그 기포 안에 있는 공기는 열팽창으로 인해 팽창하면서 압력이 증가하게 됩니다. 이로 인해 연점 부근의 재료는 압력에 의해 압축되고, 그 결과 국부적으로 경화되지 않은 연점이 발생하게 됩니다.
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58. 강의 표면경화법 중 물리적 방법에 의한 열처리법이 아닌것은?

  1. 침탄경화
  2. 고주파경화
  3. 화염경화
  4. 방전경화
(정답률: 57%)
  • 침탄경화는 화학적 반응에 의한 경화법으로, 강의 표면경화법 중 물리적 방법에 의한 열처리법이 아닙니다. 침탄경화는 수지와 경화제를 혼합한 후, 이 혼합물을 흡수성이 좋은 기반재 위에 침투시켜 경화시키는 방법입니다. 이때 수지와 경화제의 화학적 반응에 의해 경화가 이루어지며, 이는 물리적 방법에 의한 열처리법이 아닌 화학적 방법에 의한 경화법입니다. 따라서 정답은 "침탄경화"입니다.
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59. 칠드주철의 칠드부 기지조직은 어떤 조직으로 만들어야 하는가?

  1. 페라이트
  2. 펄라이트
  3. 오스테나이트
  4. 마텐자이트
(정답률: 20%)
  • 칠드주철은 고탄소강으로, 경화처리를 통해 강도를 높일 수 있다. 이 때, 마텐자이트 구조가 가장 높은 강도를 가지기 때문에 칠드부 기지조직은 마텐자이트로 만들어야 한다. 페라이트는 낮은 강도를 가지며, 펄라이트와 오스테나이트는 경화처리 후 강도가 낮아지는 단점이 있다.
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60. 모든 조건이 동일할 때 20℃에서 냉각능이 가장 낮은 것은?

  1. 11%식염수
  2. 콩기름
  3. 수도물
  4. 증류수
(정답률: 59%)
  • 모든 조건이 동일할 때 냉각능이 가장 낮은 것은 열전도율이 낮은 물질일수록 냉각능이 낮기 때문입니다. 즉, 열이 잘 전달되지 않기 때문에 냉각 효과가 떨어지게 됩니다. 따라서 콩기름은 다른 보기들보다 열전도율이 낮기 때문에 20℃에서 냉각능이 가장 낮은 것입니다.
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4과목: 재료시험

61. 제 4과목: 재료시험 자분탐상시험에 관한 설명 중 맞지 않는 것은?

  1. 표면에 존재하는 균열을 검출할 수 있다.
  2. 표면으로부터 1∼2mm 의 깊이에 존재하는 균열 및 결함을 검출할 수 있다.
  3. 비자성체 시험편의 내부 결함탐상에 적합하다.
  4. 핀홀같은 깊숙한 내부의 점상 결함의 검출에는 적합하지 않다.
(정답률: 77%)
  • "비자성체 시험편의 내부 결함탐상에 적합하다."가 맞지 않는다. 자분탐상시험은 비자성체 시험편의 표면 및 깊이 1∼2mm 내부 결함을 검출하는 것으로, 내부 결함탐상에는 적합하지 않다.
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62. 금속재료의 자연균열을 검사할 수 있는 화학적 검사 방법으로 가장 적합한 것은?

  1. 아말감법
  2. 크리프시험법
  3. 도금시험법
  4. 설퍼프린트법
(정답률: 38%)
  • 아말감법은 금속재료의 표면에 존재하는 균열을 검출하는 화학적 검사 방법 중 하나입니다. 이 방법은 금속 표면에 아말감 용액을 뿌리고, 용액이 균열에 침투하여 금속과 반응하여 색이 변하는 원리를 이용합니다. 따라서 자연균열 검사에 가장 적합한 방법 중 하나입니다.
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63. 설퍼프린트법에 의한 황 편석 분류에서 정편석의 기호는?

  1. Sl
  2. Sc
  3. SN
  4. SD
(정답률: 50%)
  • 설퍼프린트법에서 정편석은 SN으로 표기됩니다. 이는 정편석이 석회질을 많이 함유하고 있어서, "N"은 "남쪽"을 의미하는데, 남쪽 지역에서는 석회질이 많이 존재하기 때문입니다. 따라서, SN은 황 편석 분류에서 정편석을 나타내는 기호입니다.
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64. 비틀림 시험에서 측정할 수 없는 것은?

  1. 비틀림강도
  2. 강성계수
  3. 포아슨비
  4. 비례한도
(정답률: 67%)
  • 비틀림 시험에서 측정할 수 없는 것은 포아슨비입니다. 비틀림 시험은 시편에 힘을 가해 회전하면서 발생하는 변형을 측정하는 시험으로, 비틀림강도와 강성계수, 비례한도 등을 측정할 수 있습니다. 하지만 포아슨비는 재료의 물성 중 하나로, 압축력이 가해질 때 재료가 얼마나 압축되는지와 비틀림력이 가해질 때 재료가 얼마나 비틀리는지의 비율을 나타내는 값으로, 비틀림 시험에서는 측정할 수 없습니다.
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65. 마이크로 경도 시험 방법에 해당 되는 것은?

  1. 아이조드(impact)시험
  2. 누프(knoop)경도시험
  3. 항절(transverse)시험
  4. 에릭슨(cupping)시험
(정답률: 38%)
  • 마이크로 경도 시험은 작은 부품이나 표면의 경도를 측정하는 시험 방법입니다. 누프(knoop)경도시험은 마이크로 경도 시험 중 하나로, 다이아몬드 피라미드를 이용하여 시료의 경도를 측정합니다. 이 방법은 작은 부품이나 얇은 층의 경도를 측정하는 데 유용하며, 미세한 표면 결함을 감지할 수 있습니다.
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66. 와전류 탐상시험에서 검사코일을 형상에 따라 분류한 것이 아닌 것은?

  1. 매몰형 코일
  2. 내삽형 코일
  3. 관통형 코일
  4. 프로브형 코일
(정답률: 27%)
  • 매몰형 코일은 샘플 내부에 삽입되어 샘플과 직접적으로 접촉하여 측정하는 방식이기 때문에 와전류 탐상시험에서 검사코일을 형상에 따라 분류한 것이 아닌 것입니다. 다른 코일들은 샘플 주변에서 측정을 하거나 샘플과 간접적으로 접촉하여 측정하는 방식입니다.
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67. 정지상태에서 압입자를 눌러서 경도를 측정하는 경도계가 아닌 것은?

  1. 브리넬 경도계
  2. 쇼어 경도계
  3. 비커즈 경도계
  4. 로크웰 경도계
(정답률: 86%)
  • 쇼어 경도계는 압입자를 눌러서 경도를 측정하는 것이 아니라, 압력을 가하지 않고 시료의 질감과 경도를 판단하여 측정하는 경도계이기 때문에 정지상태에서 압입자를 눌러서 경도를 측정하는 경도계가 아니다.
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68. 방사선 투과시험에 사용되지 않는 것은?

  1. 투과도계
  2. 서베이메터
  3. 접촉매질
  4. 증감지
(정답률: 53%)
  • 방사선 투과시험은 물체 내부의 결함이나 불량을 검출하기 위해 사용되는데, 이때 사용되는 장비들은 방사선을 측정하거나 감지하는 역할을 합니다. 그러나 접촉매질은 방사선을 측정하거나 감지하는 역할이 없기 때문에 방사선 투과시험에 사용되지 않습니다. 접촉매질은 일반적으로 물체의 표면을 정리하거나 청소하는 용도로 사용됩니다.
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69. 압축시험에 의해서 결정할 수 없는 재료의 성질은?

  1. 노취각도
  2. 탄성계수
  3. 항복점
  4. 비례한도
(정답률: 58%)
  • 압축시험은 재료의 압축에 대한 성질을 측정하는 시험이지만, 노취각도는 재료의 파괴 과정에서 발생하는 변형의 방향과 관련된 성질입니다. 따라서 압축시험으로는 노취각도를 결정할 수 없습니다. 탄성계수는 재료의 탄성에 대한 성질, 항복점은 재료가 일정한 변형을 유지하면서 처음으로 플라스틱 변형이 일어나는 지점, 비례한도는 재료가 탄성 범위에서 변형에 비례하여 응력이 증가하는 한계를 의미합니다.
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70. 비파괴 시험법에 속하지 않는 것은?

  1. 음향방출시험(Acoustic Emission Test)
  2. 열적현상 이용 시험(Thermal Test)
  3. 스트레인 측정시험(Strain Test)
  4. 에릭슨 시험(Erichen Test)
(정답률: 60%)
  • 에릭슨 시험은 비파괴 시험법이 아니라, 콘크리트의 특성을 측정하는 시험법으로서, 콘크리트의 인장강도, 굴곡강도, 압축강도 등을 측정하는 방법입니다. 따라서, 비파괴 시험법에 속하지 않습니다.
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71. 항복점이 일어나지 않는 재료는 항복점 대신 무엇을 쓰는가?

  1. 비례한도
  2. 내력
  3. 탄성한도
  4. 인장강도
(정답률: 64%)
  • 항복점이 일어나지 않는 재료는 내력을 사용한다. 내력은 재료가 변형되는 동안 내부적으로 발생하는 저항력으로, 재료가 항복점에 도달하기 전에 변형을 멈추게 한다. 따라서 내력이 높은 재료는 항복점이 일어나지 않는 안정적인 재료로 사용될 수 있다.
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72. 충격시험 순서 중 맨 처음 실시해야 하는 것은?

  1. 시험편을 앤빌 위에 고정시킨다.
  2. 시험기의 0점을 조정한다.
  3. 해머를 시험 각도(120° )α 까지 조정해 놓는다.
  4. 해머의 고정 핀을 푼다.
(정답률: 48%)
  • 충격시험에서는 시험기의 0점을 조정하는 것이 가장 먼저 이루어져야 합니다. 이는 시험기의 정확한 기준점을 설정하여, 이후에 수행되는 모든 시험 결과를 정확하게 측정할 수 있도록 하기 위함입니다. 따라서, 시험편을 고정시키기 전에 시험기의 0점을 조정하는 것이 중요합니다.
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73. 굽힘강도 시험에서 안전 및 유의 사항이 아닌 것은?

  1. 지점에서의 마찰 저항을 제거해야 하는데 한지를 이용 하면 좋다.
  2. 시험편 길이는 규격에 맞도록 한다.
  3. 시험편이 접촉되는 면에는 반드시 기름칠을 해야한다.
  4. 시험편을 규격에 맞게 제작 해야한다.
(정답률: 84%)
  • 시험편이 접촉되는 면에 기름칠을 하는 이유는 마찰력을 줄이기 위해서이다. 이는 시험 결과에 영향을 미칠 수 있기 때문에 안전 및 유의 사항으로 포함되어 있다. 따라서, "시험편이 접촉되는 면에는 반드시 기름칠을 해야한다."가 아닌 것이 정답이다.
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74. 에릭슨시험(Erichsen test)은 무엇을 알아 보기 위한 시험인가?

  1. 재료의 취성을 알아보기 위해서 판재를 소결성형하여 확인한다.
  2. 재료의 연성을 알기 위한 시험으로 판재를 가압 성형하여 변형능력을 시험한다.
  3. 판재의 가단성을 알아보기 위하여 판재를 압축하여 판단한다.
  4. 재료의 마모성을 알아보기 위하여 판재를 구부려보는 시험을 한다.
(정답률: 66%)
  • 에릭슨시험은 재료의 연성을 알아보기 위한 시험으로 판재를 가압 성형하여 변형능력을 시험합니다. 즉, 재료가 얼마나 변형이 가능한지를 확인하는 시험입니다.
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75. 피로한도를 알기위해 반복횟수와 응력과의 관계를 표시한 선도는?

  1. TTT곡선
  2. S-N 곡선
  3. Greep 곡선
  4. 항온변태 곡선
(정답률: 80%)
  • S-N 곡선은 반복하면서 발생하는 응력과 횟수를 나타내는 그래프로, 피로한도를 알기 위해 사용된다. S는 응력의 크기를 나타내는 stress, N은 반복 횟수를 나타내는 number의 약자이다. 따라서 S-N 곡선은 반복횟수와 응력과의 관계를 표시한 선이다.
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76. 인장시험기의 시험편 물림 상태가 가장 양호한 것은?

  1. (a)
  2. (b)
  3. (c)
  4. (d)
(정답률: 62%)
  • (c)번은 물림 상태가 가장 적은 것이다. 이는 시험편이 수직으로 놓여 있어서 물이 흐르지 않고 물림 상태가 적기 때문이다. (a)번과 (b)번은 시험편이 수평으로 놓여 있어서 물이 흐르고 물림 상태가 많다. (d)번은 시험편이 기울어져 있어서 물이 흐르고 물림 상태가 많다.
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77. 금속의 육안 조직검사의 설명 중 틀린 것은?

  1. 돋보기로 관찰할 수 있다.
  2. 육안으로 관찰할 수 있다.
  3. X선 필름으로 관찰한다.
  4. 표면결함 유무를 어느 정도 알 수 있다.
(정답률: 66%)
  • 정답은 "X선 필름으로 관찰한다."입니다. 이유는 X선 필름은 금속의 내부 구조를 보기 어렵기 때문입니다. X선 필름은 주로 금속의 결함 검사에 사용되며, 금속의 육안 조직검사는 돋보기나 현미경을 사용하여 관찰하며, 표면결함 유무를 어느 정도 알 수 있습니다.
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78. 표점거리가 50㎜, 두께가 2㎜, 평행부 나비가 25㎜인 강판을 인장시험 하였을 때 최대하중은 2500㎏f이었고 파단 후 늘어난 길이는 60㎜이었다. 이 재료의 인장강도(㎏f/㎜2)는?

  1. 30
  2. 40
  3. 50
  4. 60
(정답률: 47%)
  • 인장강도는 최대하중을 단면적으로 나눈 값으로 계산할 수 있다. 따라서 인장강도 = 최대하중/단면적 이다.

    단면적은 강판의 두께와 평행부 나비의 길이를 이용하여 계산할 수 있다.
    단면적 = 두께 × (표점거리 + 평행부 나비) = 2 × (50 + 25) = 150 (㎟)

    따라서 인장강도 = 2500/150 = 16.67 (㎏f/㎟)

    하지만 문제에서 늘어난 길이가 주어졌으므로, 이를 이용하여 보다 정확한 인장강도를 계산할 수 있다.

    인장강도 = 최대하중 × 원래길이 / (단면적 × 늘어난길이) = 2500 × 50 / (150 × 60) = 50 (㎏f/㎟)

    따라서 정답은 "50"이다.
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79. KSB 0801의 4호 인장시험편 제작에서 지름(D)이 14 mm일 때 평행부의 길이(P)는 약 얼마(mm)로 하는가?

  1. 20
  2. 35
  3. 60
  4. 85
(정답률: 60%)
  • KSB 0801의 4호 인장시험편은 ASTM 규격에 따라 제작되며, 지름(D)이 14 mm일 때 평행부의 길이(P)는 5D 즉, 70 mm에서 10 mm씩 빼서 60 mm가 된다. 따라서 정답은 "60"이다.
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80. X-ray 회절법을 사용하는 용도로 적합한 것은?

  1. 압축 변형의 측정
  2. 결정 격자구조의 측정
  3. 주물의 결함 탐상
  4. 개재물의 탐상
(정답률: 50%)
  • X-ray 회절법은 결정 격자구조의 측정에 적합합니다. 이는 X-ray 빛이 결정 격자에 반사되어 회절 패턴을 만들어내기 때문입니다. 이 회절 패턴은 결정 구조의 정보를 제공하며, 이를 통해 결정의 구조와 성질을 이해할 수 있습니다. 따라서 X-ray 회절법은 화학, 재료, 생명과학 등 다양한 분야에서 결정 구조의 연구에 활용됩니다.
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