금속재료산업기사 필기 기출문제복원 (2012-03-04)

금속재료산업기사
(2012-03-04 기출문제)

목록

1과목: 금속재료

1. 다음의 금속 중 알칼리 및 알칼리토류군에 해당되는 것은?

  1. U, Th, Pu
  2. Ge, Si, In
  3. W, V, Zr
  4. Na, Li, Cs
(정답률: 69%)
  • 알칼리 및 알칼리토류군은 주기율표에서 1A와 2A 그룹에 해당하는 금속들을 말합니다. 따라서 "Na, Li, Cs"는 이 그룹에 해당하며, "U, Th, Pu", "Ge, Si, In", "W, V, Zr"는 해당하지 않습니다.
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2. Al - Cu(3 ~ 8%) - Si(3 ~ 8%)계로 주조성이 개선되고 피삭성이 좋은 합금은?

  1. 실루민
  2. 알드레이
  3. 라우탈
  4. 하이드로날륨
(정답률: 65%)
  • 라우탈 합금은 Al-Cu-Si 계열의 합금으로, 주조성이 개선되고 피삭성이 우수한 특징을 가지고 있습니다. 따라서 이 문제에서 정답은 "라우탈"입니다.
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3. 양은(nickel silver)에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 저항온도계수가 낮다.
  2. 내열성이 우수하다.
  3. 내식성이 우수하다.
  4. 조성범위는 Cu에 10~20%Ni 과 15~30%Zn 이 많이 사용된다.
(정답률: 75%)
  • 양은은 저항온도계수가 낮지 않고, 오히려 높은 특성을 가지고 있습니다. 따라서 "저항온도계수가 낮다."는 틀린 설명입니다.
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4. 다음 중 쾌삭강에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 강재에 Se, Pb 등의 원소를 배합하여 피삭성을 좋게한 강을 쾌삭강이라 한다.
  2. S 쾌삭강에 Pb을 동시에 첨가하여 쾌삭성을 더욱 향상시킨 것을 초쾌삭강이라 한다.
  3. Pb 쾌삭강은 탄소강 또는 합금강에 0.1~0.3% 정도의 Pb를 첨가하여 피삭성을 좋게한 강이다.
  4. Pb 쾌삭강에서 Pb 는 Fe 중에 고용되어 Fe가 chip breaker의 역할과 윤활제 작용을 한다.
(정답률: 73%)
  • "Pb 쾌삭강에서 Pb 는 Fe 중에 고용되어 Fe가 chip breaker의 역할과 윤활제 작용을 한다." 이 설명은 옳은 설명이다. Pb는 Fe와 고용되어서 chip breaker의 역할과 윤활제 작용을 한다. Pb 쾌삭강은 탄소강 또는 합금강에 0.1~0.3% 정도의 Pb를 첨가하여 피삭성을 좋게한 강이다. 따라서, 틀린 설명은 없다.
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5. 구상흑연주철이 주조한 상태에서 나타나는 조직이 아닌 것은?

  1. Cementite형
  2. Pearlite형
  3. Ferrite형
  4. Austenite형
(정답률: 62%)
  • 구상흑연주철은 주로 주철과 흑연으로 이루어진 합금으로, 주조 후 냉각 과정에서 흑연이 주철 내부에 분산되어 나타난다. 따라서 Austenite형은 구상흑연주철이 주조된 상태에서 나타나는 조직이 아니라, 주조 후 냉각 과정에서 형성되는 조직이다. Austenite형은 주로 고온에서 형성되며, 주철 내부에서 FCC(face-centered cubic) 구조를 가지는 Austenite 상태로 존재하는 것을 말한다.
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6. 초경합금 중의 하나인 탄화 텅스텐(WC)에 관한 설명으로 틀린 것은?

  1. 절삭공구로 사용된다.
  2. 매우 높은 고온강도를 갖는다.
  3. 소결공정을 통하여 제조한다.
  4. 열전도도는 고속도강보다 낮으나 절삭속도는 빠르다.
(정답률: 72%)
  • "열전도도는 고속도강보다 낮으나 절삭속도는 빠르다."라는 설명이 틀린 것은 없다.

    탄화 텅스텐은 절삭공구로 사용되며, 매우 높은 고온강도를 갖는 초경합금이다. 이러한 특성은 소결공정을 통해 제조된다는 것과 관련이 있다. 또한, 열전도도는 고속도강보다 낮지만, 절삭속도는 빠르다는 것은 탄화 텅스텐이 열에 강하면서도 경도가 높기 때문에 절삭에 적합하다는 것을 의미한다.
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7. 다음 중 각종 강에서 발생할 수 있는 취성에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 500~600℃에서 청열 취성을 나타낸다.
  2. P 를 많이 함유하면 저온 취성이 나타난다.
  3. S 를 많이 함유하면 적열 취성이 나타난다.
  4. 뜨임 취성을 방지하기 위해 Mo 을 첨가한다.
(정답률: 75%)
  • "S 를 많이 함유하면 적열 취성이 나타난다."가 틀린 설명입니다.

    500~600℃에서 청열 취성을 나타내는 이유는 이 온도 범위에서 강의 구조가 변화하기 때문입니다. 이 범위에서는 강의 탄소 원자들이 크게 이동하여 크기가 큰 카바이드를 형성하게 되는데, 이로 인해 강의 경도가 높아지고 인성이 감소합니다.

    P를 많이 함유하면 저온 취성이 나타나는 이유는 P가 강의 구조를 세미콘덕터로 만들어 전기적으로 활성화시키기 때문입니다. 이로 인해 강의 인성이 감소하고, 저온에서 취성이 나타납니다.

    Mo을 첨가하는 이유는 뜨임 취성을 방지하기 위해서입니다. Mo은 강의 구조를 안정화시켜 뜨임 취성을 예방할 수 있습니다.
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8. 알루미늄의 화학적 성질을 설명한 것 중 옳은 것은?

  1. 염화물 용액 중에서 내식성이 우수하다.
  2. 암모니아수 중에서는 빨리 부식된다.
  3. 80%이상의 질산에서는 침식되지 않고 잘 견딘다.
  4. 산성용액 중에서는 수소이온농도의 증가에 따라 부식이 감소한다.
(정답률: 56%)
  • 알루미늄은 공기 중에서 자연적으로 생성되는 산화물 층으로 인해 내식성이 높습니다. 또한, 질산은 알루미늄 산화물 층을 보호하는 역할을 하기 때문에 80% 이상의 질산에서는 침식되지 않고 잘 견딘다고 설명할 수 있습니다.
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9. 하드필드(Hardfield)강은 기지가 오스테나이트 조직이며, 경도가 높아 기어, 레일 등의 내마모용 재로로 사용된다. 이 강의 탄소와 망간의 함유량으로 옳은 것은?

  1. 탄소 : 0.35~0.55%C, 망간 : 1~2%Mn
  2. 탄소 : 0.9~1.3%C, 망간 : 1~2%Mn
  3. 탄소 : 0.35~0.55%C, 망간 : 10~15%Mn
  4. 탄소 : 0.9~1.3%C, 망간 : 10~15%Mn
(정답률: 69%)
  • 하드필드강은 경도가 높은 내마모용 재료로 사용되기 때문에 탄소 함량이 높아야 한다. 또한, 망간은 강의 경도를 높이는 합금 원소 중 하나이다. 따라서, 탄소 함량이 0.9~1.3%C이고 망간 함량이 10~15%Mn인 "탄소 : 0.9~1.3%C, 망간 : 10~15%Mn"이 옳은 답이다.
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10. 형상기억합금에서 형상기억효과의 기구(mechanism)는?

  1. 액상에서 전단응력이 구동력이 되어 결정배열이 바뀌는 확산에 의한 상변태
  2. 액상에서 전단응력이 구동력이 되어 결정배열이 균열을 일으키는 상변태
  3. 고상에서 확산을 수반하여 주로 전단변형에 의하여 결정구조가 변하는 상변태
  4. 고상에서 확산을 수반하지 않고 주로 전단변형에 의하여 결정구조가 변하는 상변태
(정답률: 56%)
  • 형상기억합금에서 형상기억효과의 기구는 "고상에서 확산을 수반하지 않고 주로 전단변형에 의하여 결정구조가 변하는 상변태"이다. 이는 형상기억합금이 고온에서 특정 결정구조를 가지며, 이 구조를 유지하기 위해 고온에서 냉각되면서 고정된 상태로 변형되어도, 다시 고온에서 가열되면 원래의 결정구조로 돌아가는 성질을 이용한 것이다. 이러한 현상은 전단변형에 의해 결정구조가 변화되는 것으로, 확산은 그 역할이 크지 않다.
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11. 금속재료의 성질 중 비중에 관한 일반적인 설명으로 틀린 것은?

  1. 비중은 4℃의 순수한 물의 무게를 기준으로 무게의 비를 수치로 표시한다.
  2. 인장강도를 비중으로 나눈 값이 비강도이다.
  3. 단조, 압연, 인발 등으로 가공된 금속이 주조상태 보다 비중이 크다.
  4. 상온 가공한 금속을 가열한 후 서랭시킨 것이 급랭시킨 것보다 비중이 작다.
(정답률: 61%)
  • "상온 가공한 금속을 가열한 후 서랭시킨 것이 급랭시킨 것보다 비중이 작다."가 틀린 설명입니다.

    이유는 금속이 가열되면 분자의 열운동이 증가하여 금속의 결정 구조가 변화하고, 이로 인해 금속의 밀도가 감소하기 때문입니다. 따라서 상온 가공한 금속을 가열한 후 서랭시킨 것은 급랭시킨 것보다 비중이 크지 않고, 오히려 작아질 수 있습니다.
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12. 0.3%C를 함유한 강은 상온에서 초석 페라이트를 약 몇 % 함유하고 있는가? (단, 공석정의 탄소 고용량은 0.80% 이다.)

  1. 45.5%
  2. 55.5%
  3. 62.5%
  4. 75.5%
(정답률: 60%)
  • 강의 탄소 함량이 0.3%이므로, 초석 페라이트의 탄소 함량은 0.80% - 0.3% = 0.50%이다. 따라서, 초석 페라이트의 함량은 (0.50% / 0.80%) x 100% = 62.5% 이다.
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13. 다음 중 Mg-Al 합금에 해당되는 것은?

  1. 엘렉트론(Elektron)
  2. 엘린바(Elinvar)
  3. 파말로이(Permalloy)
  4. 하스텔로이(Hastelloy)
(정답률: 65%)
  • 정답은 "엘렉트론(Elektron)"입니다. Mg-Al 합금은 알루미늄과 마그네슘을 주성분으로 하는 합금으로, 경량화와 고강도화에 사용됩니다. 이 합금은 전기전도성이 높아 엘렉트론(Elektron)이라는 이름이 붙여졌습니다.
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14. 주철의 조직과 성질에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 주철 중에 함유되는 탄소형은 보통 0.85~1.2%정도이다.
  2. 유리탄소와 화합탄소의 합을 전탄소라 한다.
  3. 흑연이 많을 경우 그 파단면이 회색을 띠면 백주철이다.
  4. 회주철과 반주철이 혼합되어 있는 경우 파단면에 반점이 있는 백주철이 된다.
(정답률: 64%)
  • 주철은 탄소 함량에 따라 회주철, 백주철, 강철 등으로 구분된다. 주철 중에 함유되는 탄소형은 보통 0.85~1.2%정도이며, 유리탄소와 화합탄소의 합을 전탄소라 한다. 이는 주철의 성질과 조직에 큰 영향을 미치며, 탄소 함량이 높을수록 주철은 더욱 부서지기 쉽고 연성이 낮아진다. 또한, 흑연이 많을 경우 그 파단면이 회색을 띠면 백주철이고, 회주철과 반주철이 혼합되어 있는 경우 파단면에 반점이 있는 백주철이 된다.
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15. 자장강도와 자력의 강도가 서로 반대 방향인 반자 성체에 속하는 금속은?

  1. Al
  2. Fe
  3. Ni
  4. Co
(정답률: 56%)
  • 반자 성체에 속하는 금속은 자장강도와 자력의 강도가 서로 반대 방향이므로 자기적으로 약한 금속이다. 이 중에서 알루미늄(Al)은 자기적으로 약하고 비교적 가벼워서 반자 성체에 속하는 금속으로 알려져 있다. 따라서 정답은 "Al"이다.
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16. 섬유강화금속에서 강화섬유로 사용되는 것이 아닌것은?

  1. SiC
  2. C(PAN)
  3. Fe
  4. 보론
(정답률: 58%)
  • 강화섬유는 고강도와 경량화를 위해 사용되는데, Fe(철)은 경량화에 적합하지 않기 때문에 강화섬유로 사용되지 않습니다. 따라서 정답은 "Fe"입니다.
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17. 금속을 냉간가공하면 결정입자가 미세화 되어 재료가 단단해지는 현상은?

  1. 가공경화
  2. 취성경화
  3. 시효경화
  4. 표면경화
(정답률: 80%)
  • 금속을 냉간가공하면 결정입자가 미세화되어 재료 내부의 결함이 줄어들고 결정구조가 밀도 높은 방향으로 정렬되어 단단해지는 현상을 가공경화라고 합니다.
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18. 아연 및 금형용 아연합금에 대한 설명으로 틀린것은?

  1. 아연은 건조한 공기 중에서는 거의 산화되지 않는 다.
  2. 아연은 대표적인 고용융점 금속이다.
  3. 금형용 아연합금의 대표적인 것으로는 KM합금, ZAS, Kirksite 등이 있다.
  4. 금형용 아연합금의 표준 성분은 Zn에 4%Al -3%Cu - 0.03%Mg 등으로 구성되어 있다.
(정답률: 72%)
  • 정답은 "아연은 대표적인 고용융점 금속이다."가 아닙니다.

    아연은 고용융점 금속 중 하나이지만, 가장 대표적인 것은 알루미늄입니다. 아연은 높은 내식성과 내부식성을 가지고 있어서, 금형용 합금으로 많이 사용됩니다.
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19. 합금(Alloy)에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 순수한 단체금속만을 합금이라 한다.
  2. 제조 방법은 금속과 금속, 금속과 비금속을 용융상태에서 융합하거나, 압축, 소결하는 방법 등이 있다.
  3. 첨가과정은 제조과정 중에 자연적으로 혼입되는 경우와 어떤 유용한 성질을 부여하기 위해 첨가하는 경우가 있다.
  4. 공업용 합금은 어떤 필요한 성질을 얻기 위해 한 금속에 다른 금속 또는 비금속을 첨가시켜서 얻은 금속적 성질을 가지는 물질을 말한다.
(정답률: 82%)
  • "순수한 단체금속만을 합금이라 한다."가 틀린 설명입니다. 합금은 단순히 하나의 금속만으로 이루어진 것이 아니라, 둘 이상의 금속 또는 비금속이 혼합된 것을 말합니다. 따라서 합금은 순수한 단체금속뿐만 아니라, 여러 가지 금속과 비금속의 혼합물도 포함됩니다.
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20. 다음 중 냉간가공에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 표면상태가 미려하다.
  2. 제품의 정밀도가 우수하다.
  3. 냉간가공을 심하게 하면 산율이 낮아져 제품에 균열이 생기면서 깨진다.
  4. 금속을 낮은 온도에서 변형하여야 하므로 열간가공에 비하여 큰 힘이 필요하지 않다.
(정답률: 73%)
  • 냉간가공은 금속을 낮은 온도에서 가공하기 때문에 열간가공에 비해 큰 힘이 필요하지 않다는 것이 틀린 설명이다. 오히려 냉간가공은 열간가공보다 더 많은 힘이 필요하다. 이는 냉간가공 시 금속이 더 단단해지기 때문이다.
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2과목: 금속조직

21. 전위와 용질원자사이의 상호작용으로 치환형 용질원자가 이동하여 나타난 그림에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 칼날전위의 코어에 모인 치환형 용질원자이다.
  2. 나사전위의 코어에 모인 치환형 용질원자이다.
  3. 혼합전위의 코어에 모인 치환형 용질원자이다.
  4. 이온전위의 코어에 모인 치환형 용질원자이다.
(정답률: 76%)
  • 이 그림은 칼날전위를 나타내고 있으며, 치환형 용질원자가 칼날전위의 코어에 모여있는 것을 보여준다. 따라서 정답은 "칼날전위의 코어에 모인 치환형 용질원자이다."이다.
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22. 깁스의 상률에서 물의 자유도(F)를 구하는 관계식으로 옳은 것은? (단, C는 성분의 수, P는 상의 수이다.)

  1. F = C - P + 2
  2. F = P - C + 2
  3. F = C + P + 2
  4. F = C - P - 2
(정답률: 65%)
  • 깁스의 상률에서 물의 자유도(F)를 구하는 관계식은 F = C - P + 2이다. 이는 상의 수(P)에서 성분의 수(C)를 뺀 후 2를 더한 값이 물의 자유도(F)가 되기 때문이다. 이 식은 물의 상태를 결정하는 데 중요한 역할을 하며, 물의 자유도가 높을수록 물은 더 많은 상태를 가질 수 있다. 따라서 이 식은 화학, 생물학, 지구과학 등 다양한 분야에서 활용되고 있다.
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23. 다음 중 킹크 변형(kinking)의 발생이 가장 쉬운 경우는?

  1. FCC 금속을 slip 면에 수직으로 압축할 때
  2. BCC 금속을 slip 면에 수직으로 압축할 때
  3. HCP 금속을 slip 면에 수직으로 압축할 때
  4. BCC 금속을 slip 면에 평행하게 압축할 때
(정답률: 57%)
  • 정답은 "HCP 금속을 slip 면에 수직으로 압축할 때"입니다. 이유는 HCP 구조는 FCC나 BCC 구조와 달리 slip plane이 한정되어 있고, slip 방향이 제한적이기 때문에 수직으로 압축하면 slip plane과 slip 방향이 일치하여 kinking이 발생하기 쉽습니다. 반면에 FCC나 BCC 구조는 slip plane과 slip 방향이 다양하게 존재하기 때문에 kinking이 발생하기 어렵습니다.
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24. 다음 입방정계 그림에서 검정 삼각형의 결정면의 표시는?

  1. (100)
  2. (102)
  3. (110)
  4. (221)
(정답률: 68%)
  • 검정 삼각형은 FCC 구조에서 (221) 결정면을 나타냅니다. 이유는 FCC 구조에서 (221) 결정면은 각각의 축에서 2개의 원자를 가로지르기 때문에 (2,2,1)로 표현됩니다. 따라서 정답은 "(221)"입니다.
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25. 탄소강의 마텐자이트(Martensite)변태에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 변태를 하고나면 표면에 기복이 생긴다.
  2. 마텐자이트 변태에서는 확산이 일어난다.
  3. 협동적 원자운동에 의한 변태이다.
  4. 마텐자이트가 생성되기 시작하는 온도를 Ms, 끝나는 온도를 Mf라 한다.
(정답률: 78%)
  • "마텐자이트 변태에서는 확산이 일어난다."가 틀린 것이다. 마텐자이트 변태는 협동적 원자운동에 의해 일어나는 변태로, 확산은 일어나지 않는다. 마텐자이트가 생성되기 시작하는 온도를 Ms, 끝나는 온도를 Mf라고 한다. 변태를 하고나면 표면에 기복이 생긴다는 것은 옳은 설명이다.
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26. 고온도에서 불규칙상태의 고용체를 천천히 냉각하면 어느 온도에서 규칙격자가 형성되기 시작한다. 이때의 온도를 무엇이라 하는가?

  1. 재결정온도
  2. 전이온도
  3. 냉간가공온도
  4. 열간가공온도
(정답률: 67%)
  • 고온에서 불규칙상태의 고용체를 천천히 냉각하면 분자나 이온들이 서로 결합하여 규칙적인 격자 구조를 형성하게 된다. 이때 결합이 일어나는 온도를 전이온도라고 한다. 따라서 정답은 "전이온도"이다.
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27. 용융 금속이 응고 성장할 때 불순물이 가장 많이 모이는 곳은?

  1. 결정입내(結晶粒內)
  2. 결정입계(結晶粒界)
  3. 결정입내의 중심부(中心部)
  4. 결정격자 내의 중심부(中心部)
(정답률: 75%)
  • 용융 금속이 응고 성장할 때, 결정입계(結晶粒界)는 결정의 경계면으로서, 결정 입내(結晶粒內)와 결정 격자 내의 중심부(中心部) 사이에 위치하며, 불순물이 가장 많이 모이는 곳입니다. 이는 결정 입내와 결정 격자 내의 중심부에서는 원자가 규칙적으로 배열되어 있기 때문에 불순물이 적게 분포하고, 결정입계에서는 원자 배열이 불규칙해지기 때문입니다.
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28. 표면확산, 입계확산, 격자확산 중 확산이 가장 빠른 순서에서 낮은 순서로 나타낸 것은?

  1. 표면확산 ＞ 입계확산 ＞ 격자확산
  2. 입계확산 ＞ 격자확산 ＞ 표면확산
  3. 격자확산 ＞ 표면확산 ＞ 입계확산
  4. 표면확산 ＞ 격자확산 ＞ 입계확산
(정답률: 77%)
  • 표면확산은 입자가 고체 표면에서 이동하는 것으로, 입계확산은 입자가 고체와 액체 또는 기체 사이의 경계면에서 이동하는 것으로, 격자확산은 입자가 고체 내부에서 이동하는 것입니다. 따라서 입계확산과 격자확산은 입자가 이동하는 경로가 더 복잡하고 방해요소가 많아서 확산이 더 느립니다. 따라서 표면확산이 가장 빠르고, 입계확산이 그 다음이며, 격자확산이 가장 느립니다. 따라서 정답은 "표면확산 ＞ 입계확산 ＞ 격자확산"입니다.
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29. 순철의 변태에 의하여 나타나는 조직이 아닌 것은?

  1. α - Fe
  2. β - Fe
  3. γ - Fe
  4. δ - Fe
(정답률: 68%)
  • β-Fe는 순철의 변태에 의해 나타나는 조직이 아닙니다. 이는 이유는 순철의 변태는 α-Fe에서 γ-Fe로 변화하는 과정을 말하는데, β-Fe는 이 과정에서 나타나지 않기 때문입니다. 따라서 β-Fe는 다른 과정에서 형성됩니다.
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30. 2성분계 평형상태도의 공통된 원칙 중 틀린 것은?

  1. 상태도에서 수평한 선은 자유도 0의 반응을 나타낸다.
  2. 하나의 영역에는 3개 이상의 상이 존재할 수 없다.
  3. 하나의 수평한 선은 3개 영역의 경계선이 된다.
  4. 하나의 수평한 선상에는 5개의 상이 공존한다.
(정답률: 69%)
  • "하나의 수평한 선상에는 5개의 상이 공존한다."는 틀린 원칙이다. 이유는 상태도에서 수평한 선은 자유도 0의 반응을 나타내므로, 상태도에서 수평한 선상에는 어떤 상태도 상태든지 같은 반응을 나타내는 상태들이 공존할 수 있다. 따라서, 수평한 선상에 존재하는 상의 개수는 정해져 있지 않다.
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31. 다음 중 쌍정에 관한 설명으로 틀린 것은?

  1. 기계적 쌍정은 BCC나 HCP 금속에서 급속으로 하중을 가하거나 낮은 온도에서 형성된다.
  2. 쌍정 변형에서는 쌍정면 양쪽의 결정 방위가 서로 같다.
  3. HCP 금속의 저면이 슬립하기 좋지 않은 방향으로 놓여 있을 때 쌍정 변형이 일어나기 쉽다.
  4. 인장시험 중에 쌍정이 생기면 응력-변형률 곡선에 톱니 모양이 나타난다.
(정답률: 42%)
  • "쌍정 변형에서는 쌍정면 양쪽의 결정 방위가 서로 같다."가 틀린 설명이 아니다.

    쌍정 변형은 결정 구조 내에서 일어나는 변형으로, 결정 방위가 서로 같은 쌍정면에서 일어난다. 이는 쌍정면 양쪽의 결정 방위가 서로 같다는 것을 의미한다. 따라서 첫 번째 보기, "기계적 쌍정은 BCC나 HCP 금속에서 급속으로 하중을 가하거나 낮은 온도에서 형성된다."와 세 번째 보기, "HCP 금속의 저면이 슬립하기 좋지 않은 방향으로 놓여 있을 때 쌍정 변형이 일어나기 쉽다."는 맞는 설명이다. 마지막 보기는 쌍정이 생기면 응력-변형률 곡선에 톱니 모양이 나타난다는 것을 설명하고 있으므로 맞는 설명이다. 따라서 정답은 없다.
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32. 단위격자 내에 4개의 원자를 가지고 있는 금속원소는?

  1. Al
  2. Ti
  3. Mo
  4. Cr
(정답률: 57%)
  • 알루미늄(Al)은 단위격자 내에 4개의 원자를 가지고 있습니다. 이는 FCC(face-centered cubic) 구조를 가지는 금속원소 중 하나로, 각 꼭지점에 1개의 원자와 각 면 중심에 1개의 원자가 위치하여 총 4개의 원자가 존재합니다. 이와 달리 티타늄(Ti), 몰리브데넘(Mo), 크로뮴(Cr)은 BCC(body-centered cubic) 구조를 가지며, 각 꼭지점에 1개의 원자와 중심에 1개의 원자가 위치하여 총 2개의 원자가 존재합니다.
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33. X-ray 회절법에서 X-ray 입사각이 30˚ 일 때 이 금속의 면간거리는? (단, 회절상수 n은 1, 파장 λ는 10-5cm 이다.)

  1. 10-5cm
  2. 1/2 × 10-5cm
  3. √3/2 × 10-5cm
  4. 2 × 10-5cm
(정답률: 49%)
  • X-ray 회절법에서 면간거리는 다음과 같은 공식으로 구할 수 있다.

    d = λ / (2sinθ)

    여기서 λ는 파장, θ는 입사각이다. 문제에서 주어진 파장과 입사각을 대입하면,

    d = 10^-5 / (2sin30˚)

    sin30˚은 1/2 이므로,

    d = 10^-5 / (2 × 1/2) = 10^-5

    따라서 정답은 "10^-5cm"이다.
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34. 다음 중 자기변태에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 원자의 배열의 변화를 수변하는 변태이다.
  2. 자기의 강도가 변한다.
  3. A3 변태점이다.
  4. A4 변태점이다.
(정답률: 66%)
  • 정답은 "자기의 강도가 변한다."입니다. 자기변태는 자기장이나 자기강도가 변하는 현상을 말합니다. 이는 원자의 배열이 변화하는 것과 관련이 있습니다. 원자의 전자가 자기장에 노출되면, 전자의 스핀 방향이 바뀌어 자기강도가 변화합니다. 이러한 변화는 A3 변태점과 A4 변태점에서 관찰됩니다.
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35. 점결함 중 원자공공에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 결정격자의 격자점 중간에 원자가 위치한 상태
  2. 결정격자의 격자점 중간에 원자가 위치하지 않는 상태
  3. 결정격자의 격자점 중간에 여분의 원자가 위치한 상태
  4. 서로 다른 종류의 원자가 격자점의 원자와 치환되어 들어간 상태
(정답률: 64%)
  • 결정격자의 격자점 중간에 원자가 위치하지 않는 상태는, 결정격자의 구조에서 원자가 격자점에 위치하는 것이 아니라 격자점 사이의 공간에 위치하는 것을 의미합니다. 이는 일종의 결함(fault)으로, 결정격자의 구조가 완벽하지 않은 상태를 말합니다. 이러한 결함은 결정의 물리적, 화학적 성질에 영향을 미칠 수 있습니다.
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36. 치환형 고용체에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 두 금속사이에 원자 반경이 15% 이상 차이가 나면 거의 고용체를 만들지 않는다.
  2. 원자 반경의 차이가 작은 금속끼리는 고용도가 증가한다.
  3. 결정구조가 다른 금속끼리는 고용도가 크다.
  4. 고용도의 차이 때문에 합금의 성질이 크게 변화한다.
(정답률: 52%)
  • "결정구조가 다른 금속끼리는 고용도가 크다."라는 설명이 틀린 것이다. 실제로는 결정구조가 다른 금속끼리는 고용도가 작아지는 경향이 있다. 이는 결정구조가 다른 금속끼리는 서로의 원자가 서로 맞물리지 않아 고용도가 감소하기 때문이다.
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37. 철-탄소 상태도에서 상변태를 취급할 때 온도의 변화가 없는 3개의 불변점(Invariant point)이 아닌 것은?

  1. 편정점(Monotectic point)
  2. 포정점(Peritectic point)
  3. 공정점(Eutectic point)
  4. 공석점(Eutectoid point)
(정답률: 70%)
  • 편정점은 철-탄소 상태도에서 두 개의 고체 상이 함께 녹아서 한 개의 고체 상을 형성하는 상변태를 나타내는 점입니다. 따라서 온도가 변하지 않는 불변점이 아닙니다. 반면, 포정점, 공정점, 공석점은 각각 고체와 액체, 고체와 고체, 고체와 가스 상변태를 나타내는데, 이들은 온도가 변하지 않는 불변점입니다.
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38. (111)슬립면과 [110]면의 slip system 을 가지는 금속으로만 이루어진 것은?

  1. Cu, Pd, Pt
  2. Sr, Al, Hf
  3. Cr, Fe Mo
  4. Ni, Ag, Po
(정답률: 63%)
  • 슬립면과 [110]면의 slip system을 가지는 금속은 바닥면이 FCC 구조인 금속이다. Cu, Pd, Pt은 모두 FCC 구조를 가지고 있으며, Sr, Al, Hf은 BCC 구조, Cr, Fe, Mo은 BCC 및 HCP 구조, Ni, Ag, Po는 FCC 및 BCC 구조를 가지고 있기 때문에 정답은 Cu, Pd, Pt이다.
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39. 2원계 상태도에서 전율고용체일 때 경도적 측면에서 A, B 두 성분의 양이 어느 정도일 때 가장 높은가?

  1. A : B = 50% : 50%일 때
  2. A : B = 30% : 70%일 때
  3. A : B = 40% : 60%일 때
  4. A : B = 20% : 80%일 때
(정답률: 77%)
  • 2원계 상태도에서 전율고용체일 때 A와 B 성분의 양은 경도적으로 측면에서 서로 다른 위치에 있습니다. A 성분은 전율고용체의 중심에 가까이 위치하고, B 성분은 전율고용체의 표면에 가까이 위치합니다. 따라서 A와 B 성분의 양이 균등하게 분포되어 있을 때, A 성분은 전율고용체의 중심에 더 많이 위치하게 되고, B 성분은 전율고용체의 표면에 더 많이 위치하게 됩니다. 이 때, A와 B 성분의 양이 50%:50%일 때, A 성분과 B 성분이 가장 균등하게 분포되어 있으므로 경도적인 측면에서 가장 높은 상태가 됩니다. 따라서 정답은 "A : B = 50% : 50%일 때" 입니다.
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40. 전위의 재배열과 소멸에 의해 가공된 결정 내부의 변형에너지와 항복경도가 감소되는 현상을 무엇이라고 하는가?

  1. 회복
  2. 소성
  3. 재결정
  4. 가공경화
(정답률: 49%)
  • 이 현상은 결정 내부의 구조가 재배열되고 소멸되면서 결정 내부의 결함이 줄어들고 결정 내부의 결함이 줄어들면서 결정 내부의 항복경도와 변형에너지가 감소하는데, 이를 다시 증가시키는 과정을 "회복"이라고 한다. 따라서 정답은 "회복"이다.
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3과목: 금속열처리

41. 마레이징강의 시효(aging)처리는 어떤 현상을 이용한 금속강화 방법인가?

  1. 석출강화
  2. 고용강화
  3. 분산강화
  4. 규칙-불규칙강화
(정답률: 70%)
  • 마레이징강의 시효 처리는 석출강화 방법을 이용한 금속강화 방법입니다. 이는 금속 합금 내부에서 일어나는 석출 현상을 이용하여 강도를 높이는 방법으로, 금속 합금 내부에서 일어나는 석출 현상으로 인해 결정 구조가 세분화되고, 이로 인해 강도가 증가합니다.
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42. 고속도강(High Speed Steel)은 주 합금원소의 함유량에 의해 W계, Mq계로 대변한다. 이때 각 주요원소의 특징을 설명한 것 중 틀린 것은?

  1. W 은 고온경도가 높은 특징이 있다.
  2. Cr 은 내산화성과 경도를 향상시킨다.
  3. V 은 내마열성을 향상시킨다.
  4. Co 는 내열성과 공구 절삭 내구력을 약화시키며, Co 가 증가하면 인성을 증가시킨다.
(정답률: 66%)
  • "Co 는 내열성과 공구 절삭 내구력을 약화시키며, Co 가 증가하면 인성을 증가시킨다." 이 설명은 틀린 것이다. Co는 내열성과 공구 절삭 내구력을 향상시키는 역할을 하며, Co 함량이 증가하면 경도와 내열성이 증가하지만, 인성은 감소한다.

    Co는 주로 고속도강의 결정 구조를 안정화시키는 역할을 하며, 고온에서의 안정성을 향상시킨다. 또한, Co 함량이 증가하면 경도와 내열성이 증가하지만, 인성은 감소한다. 따라서, Co 함량은 고속도강의 성질을 조절하는 중요한 요소 중 하나이다.
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43. 염욕열처리에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 염욕의 열전도도가 낮고, 가열속도는 느리다.
  2. 냉각속도가 빨리 급랭이 가능하다.
  3. 소량 다품종 부품의 열처리에 적합하다.
  4. 향온열처리에 적합하다.
(정답률: 70%)
  • "염욕의 열전도도가 낮고, 가열속도는 느리다."가 틀린 것이 아니라 옳은 것이다. 이유는 염욕은 열전도도가 낮아서 열이 잘 전달되지 않으며, 가열속도가 느리기 때문에 부품이 고르게 가열되도록 충분한 시간이 필요하기 때문이다.
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44. 다음 중 펄라이트 가단주철의 열처리 방법이 아닌것은?

  1. 합금원소의 첨가에 의한 방법
  2. 열처리 사이클의 변화에 의한 방법
  3. 가스 탈탄에 의한 방법
  4. 흑심가단 주철의 재열처리에 의한 방법
(정답률: 52%)
  • 펄라이트 가단주철은 가스 탈탄에 의한 방법으로 열처리할 수 없습니다. 이는 펄라이트 가단주철이 탄소 함량이 매우 높아서 가스 탈탄에 의한 열처리가 효과적이지 않기 때문입니다. 따라서 다른 방법들인 합금원소의 첨가, 열처리 사이클의 변화, 흑심가단 주철의 재열처리 등을 사용하여 열처리를 해야 합니다.
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45. 담금질 가열 중에 나타나는 불량이 아닌 것은?

  1. 산화
  2. 탈탄
  3. 취성
  4. 과열
(정답률: 45%)
  • 취성은 담금질 가열 중에 나타나는 불량이 아닙니다. 취성은 금속이나 합금이 공기 중에서 산화되는 것이 아니라, 환경 중에 있는 화학물질과 반응하여 변색하거나 부식되는 것을 말합니다. 따라서 취성은 담금질 가열과는 직접적인 관련이 없습니다.
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46. 구상화 풀림의 효과를 설명한 것 중 틀린 것은?

  1. 담금질 균열을 방지한다.
  2. 담금질 후 공구의 수명을 연장한다.
  3. 기계 가공성을 증가시킨다.
  4. 담금질 변형을 증가시킨다.
(정답률: 75%)
  • "담금질 변형을 증가시킨다."가 틀린 것이다. 구상화 풀림은 금속재료의 결함을 줄이고, 담금질 균열을 방지하여 제품의 내구성을 향상시키며, 담금질 후 공구의 수명을 연장하고, 기계 가공성을 증가시킨다. 따라서, "담금질 변형을 증가시킨다."는 올바르지 않은 설명이다.
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47. 상온 가공한 황동제품의 시기균열(season crack)을 방지하기 위한 열처리 방법은?

  1. 저온 어닐링 처리
  2. 고온 담금질 처리
  3. 파텐팅 처리
  4. 수인 처리
(정답률: 66%)
  • 상온 가공한 황동제품은 내부 응력이 존재하며, 이는 시기균열의 원인이 됩니다. 이를 방지하기 위해 내부 응력을 완화시키는 열처리가 필요합니다. 저온 어닐링 처리는 상온에서 가공된 황동제품을 일정한 온도에서 일정 시간 동안 가열하여 내부 응력을 완화시키는 방법입니다. 이 방법은 고온 담금질 처리나 파텐팅 처리보다는 온도가 낮아서 제품의 형상이 변형되지 않으며, 수인 처리보다는 더 효과적으로 내부 응력을 완화시킬 수 있습니다. 따라서 저온 어닐링 처리가 시기균열 방지를 위한 적절한 열처리 방법입니다.
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48. 열처리 냉각방법의 3가지 형태가 아닌 것은?

  1. 연속냉각
  2. 2단냉각
  3. 항온냉각
  4. 임계냉각
(정답률: 68%)
  • 정답은 "항온냉각"이다.

    항온냉각은 일정한 온도로 냉각하는 방법으로, 열처리 냉각방법 중 하나가 아니다.

    임계냉각은 급격한 냉각으로 금속의 조직을 변화시키는 방법으로, 금속의 경도와 강도를 높이는 효과가 있다. 이 방법은 열처리 냉각방법 중 하나이다.
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49. 화염강화 열처리시 열원으로 사용하는 가스가 아닌 것은?

  1. 프로판 가스
  2. 부탄 가스
  3. 산소-아세틸렌 가스
  4. 암모니아 가스
(정답률: 59%)
  • 화염강화 열처리는 금속을 강화시키기 위해 고온으로 가열하는 과정입니다. 이때 사용되는 가스는 일반적으로 프로판 가스, 부탄 가스, 산소-아세틸렌 가스 등이 사용됩니다. 그러나 암모니아 가스는 화염강화 열처리에 사용되지 않습니다. 이유는 암모니아 가스는 고온에서 폭발할 위험이 있기 때문입니다. 따라서 안전상의 이유로 화염강화 열처리에는 암모니아 가스를 사용하지 않습니다.
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50. 두랄루민의 시효에 대한 설명으로 틀린 것은? (문제오류로 보기 내용이 정확하지 않습니다. 정확한 내용을 아시는분께서는 오류신고를 통하여 내용 작성 부탁드립니다. 정답은 4번입니다.)

  1. 일반적으로 상온 시효한 것이 인공 시효한 것보다 내식성이 크다.
  2. 상온 시효 시간이 길어도 (복원중) 형성 이외에 다른 변화는 일어나지 않는다.
  3. 시효 온도를 높게 하면 시효 속도는 빨라지나 몇 시간 후에 얻어지는 기계적 성질에는 거의 변화가 없다.
  4. 인공 시효에 의해 기계적 강도가 향상되고 단상 조직이 되므로 내식성이 향상된다.
(정답률: 68%)
  • 문제오류로 보기 내용이 정확하지 않습니다. 정확한 내용을 아시는분께서는 오류신고를 통하여 내용 작성 부탁드립니다.
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51. 강의 분위기 열처리에 사용하는 환원성 가스는?

  1. CO
  2. CO2
  3. 수증기(H2O)
  4. 연소가스
(정답률: 51%)
  • 강의 분위기를 열처리하는 과정에서는 환원성 가스가 필요합니다. 이 가스는 산소와 반응하여 열을 발생시키는데, 이때 CO가 가장 많이 사용됩니다. CO는 연소 과정에서 산소와 반응하여 열을 발생시키면서도 CO2보다는 덜 유해한 물질이기 때문에 많이 사용됩니다. 따라서 강의 분위기 열처리에 사용하는 환원성 가스는 CO입니다.
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52. 다음 중 항온변태곡선과 관계가 없는 곡선은?

  1. CCT곡선
  2. C곡선
  3. S곡선
  4. TTT곡선
(정답률: 51%)
  • CCT곡선은 온도와 시간에 따른 금속의 미세조직 변화를 나타내는 곡선이며, C곡선과 S곡선은 각각 탄소의 변화와 경도의 변화를 나타내는 곡선이고, TTT곡선은 변태온도와 시간에 따른 금속의 미세조직 변화를 나타내는 곡선입니다. 따라서 CCT곡선은 다른 곡선들과는 다른 개념이므로 항온변태곡선과는 관계가 없습니다.
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53. 임계구역 이상의 온도에서 담금질하고 20℃에서 수중에서 냉각시킨 공석강의 곡선 중 정지점(ø)에서의 조직은?

  1. 페라이트(Ferrite)
  2. 펄라이트(Pearlite)
  3. 오스테나이트(Austenite)
  4. 마텐자이트(Matensite)
(정답률: 47%)
  • 임계구역 이상의 온도에서 담금질하고 냉각시킨 공석강은 경도가 높은 마텐자이트를 형성하게 된다. 이는 빠른 냉각로 인해 오스테나이트가 변태되어 형성되는 것으로, 조직이 매우 단단하고 균일하며, 탄소 함량이 높아서 경도가 높다. 따라서, 이 문제에서도 정지점에서의 조직이 마텐자이트인 것이다.
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54. 알루미늄 및 그 합금의 질병기호에서 기호와 그 의미가 옳은 것은?

  1. H : 가공 경화한 것
  2. F : 어닐링한 것
  3. T : 제조한 그대로의 것
  4. W : 열처리에 의해 F, O, H 이외의 안정한 질별로 한 것
(정답률: 71%)
  • 알루미늄 및 그 합금은 가공 과정에서 경화 처리를 하게 되는데, 이 때 H 기호가 사용됩니다. H 기호는 가공 경화한 것을 의미합니다. 따라서 H 기호가 옳은 것입니다. F 기호는 어닐링한 것, T 기호는 제조한 그대로의 것, W 기호는 열처리에 의해 F, O, H 이외의 안정한 질별로 한 것을 의미합니다.
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55. 다음 중 탈탄의 방지대책으로 틀린 것은?

  1. 산화성 분위기에서 가열한다.
  2. 탈탄방지제를 도포한다.
  3. 고온에서의 장시간 가열을 피한다.
  4. 염욕 및 금속욕에 의한 가열을 한다.
(정답률: 66%)
  • 정답은 "산화성 분위기에서 가열한다." 이다.

    탈탄은 석탄 등의 화석연료를 가열할 때 발생하는 가스 중 하나로, 인체에 매우 유해하다. 따라서 탈탄의 방지대책으로는 다음과 같은 것들이 있다.

    1. 탈탄방지제를 도포한다.
    2. 고온에서의 장시간 가열을 피한다.
    3. 염욕 및 금속욕에 의한 가열을 한다.

    하지만 "산화성 분위기에서 가열한다."는 오히려 탈탄을 유발시키는 행동이다. 산화성 분위기에서 가열하면 산소와 결합하여 탈탄을 발생시키기 때문이다. 따라서 이것은 올바른 탈탄 방지대책이 아니다.
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56. 금속침투법(Cementation)중 강재표면에 알루미늄을 침투시키는 표면처리방법의 명칭은?

  1. 칼로라이징
  2. 크로마이징
  3. 실리코나이징
  4. 세라다이징
(정답률: 58%)
  • 칼로라이징은 강재표면에 알루미늄을 침투시키는 표면처리방법 중 하나로, 알루미늄과 강재가 반응하여 알루미늄 코팅층을 형성하는 과정이다. 이 과정은 고온에서 진행되며, 강재의 표면을 단단하고 내식성이 뛰어난 알루미늄 코팅층으로 덮어주어 내식성을 향상시키는 효과가 있다.
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57. 진공의 단위에 사용되는 토르(Torr)와 파스칼(Pa)의 환산식으로 옳은 것은?

  1. 1기압(atm) = 1.01 × 104Pa = 10Torr =10mmHg
  2. 1기압(atm) = 1.01 × 105Pa = 100Torr =100mmHg
  3. 1기압(atm) = 1.01 × 104Pa = 76Torr =76mmHg
  4. 1기압(atm) = 1.01 × 105Pa = 760Torr =760mmhg
(정답률: 69%)
  • 정답은 "1기압(atm) = 1.01 × 10^5Pa = 760Torr =760mmhg" 이다.

    토르(Torr)는 압력의 단위로, 1토르는 1mmHg와 같다. 따라서 760mmHg는 760Torr와 같다.

    파스칼(Pa)은 SI 단위로, 1파스칼은 1N/m^2와 같다. 1기압은 대기압을 의미하며, 1기압은 1.01 × 10^5Pa와 같다. 따라서 1.01 × 10^5Pa는 760Torr와 같다.
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58. 스팀 호모 처리(Steam homo treatment)목적으로 옳은 것은?

  1. 산화물피막을 형성시킨다.
  2. 질화물피막을 형성시킨다.
  3. 탄화물피막을 형성시킨다.
  4. 유화물피막을 형성시킨다.
(정답률: 57%)
  • 스팀 호모 처리는 금속 표면에 산화물피막을 형성시켜서 내식성을 높이는 공정입니다. 따라서 "산화물피막을 형성시킨다."가 옳은 답입니다.
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59. 원자가가 2기인 금속산화물을 주성분으로 하는 내화재로서 마그네시아(MgO)와 산화크롬(Cr2O3)을 주성분으로 하는 내화재는?

  1. 산성 내화재
  2. 염기성 내화재
  3. 중성 내화재
  4. 규석벽돌 내화재
(정답률: 54%)
  • 금속산화물의 원자가가 2기이므로 이는 알칼리성을 띠고 있습니다. 따라서 마그네시아(MgO)와 산화크롬(Cr2O3)을 주성분으로 하는 내화재는 염기성을 띠고 있습니다.
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60. 탄소 0.2 ~ 0.4%의 구조용 합금강에서 저온 뜨임 취성을 감소시키는 원소가 아닌 것은?

  1. B
  2. Al
  3. H
  4. Ti
(정답률: 49%)
  • 원자 번호가 작은 원소일수록 뜨임 취성을 감소시키는 경향이 있습니다. 따라서, "B", "Al", "Ti"는 뜨임 취성을 감소시키는 원소입니다. 하지만, "H"는 구조용 합금강에서 저온 뜨임 취성을 감소시키는 원소가 아닙니다. 따라서, 정답은 "H"입니다.
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4과목: 재료시험

61. 재료의 내마모성에 영향을 주는 인자에 해당되지 않는 것은?

  1. 크리프 강도
  2. 표면 거칠기
  3. 열전도성
  4. 재료의 경도 및 강도
(정답률: 41%)
  • 크리프 강도는 재료가 오랜 시간 동안 고온하게 노출될 때 변형이 발생하는 성질을 나타내는 것으로, 내마모성과는 직접적인 관련이 없습니다. 따라서 정답은 "크리프 강도"입니다.
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62. 철강을 열처리한 후 미세조직을 현미경으로 관찰하기 위한 부식액으로 옳은 것은?

  1. 질산 용액
  2. 나이탈
  3. 염화제이철 용액
  4. 질산아세트산 용액
(정답률: 54%)
  • 철강을 열처리한 후 미세조직을 관찰하기 위해서는 부식액을 사용해야 합니다. 이때, 부식액으로 사용되는 것 중에서 가장 흔한 것은 질산 용액이지만, 이는 철강의 미세조직을 관찰하기에는 적합하지 않습니다.

    그에 비해, 나이탈은 철강의 미세조직을 관찰하기에 적합한 부식액입니다. 나이탈은 철강의 미세조직을 부식시키면서도, 부식된 부분을 검은색으로 표시해주는 특징이 있습니다. 이를 통해, 철강의 미세조직을 더욱 선명하게 관찰할 수 있습니다.

    따라서, 철강을 열처리한 후 미세조직을 현미경으로 관찰하기 위한 부식액으로는 나이탈이 가장 적합합니다.
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63. 어떤 재료가 일장 온도에서 어떤 시간 후에 크리프속도가 0(zero)가 되는 응력을 무엇이라고 하는가?

  1. 크리프 조건
  2. 크리프 율
  3. 크리프 한도
  4. 크르피 현상
(정답률: 72%)
  • 크리프 한도는 어떤 재료가 일정한 온도에서 일정한 시간동안 노출되었을 때, 그 재료가 어느 정도의 응력을 견딜 수 있는지를 나타내는 값입니다. 이는 크리프 조건과 크리프 율에 따라 달라지며, 크리프 현상은 이러한 크리프 조건과 율에 의해 발생하는 재료의 변형 현상을 의미합니다. 따라서, 어떤 재료가 일장 온도에서 어떤 시간 후에 크리프속도가 0이 되는 응력을 크리프 한도라고 부릅니다.
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64. 주철재의 압축 시험편의 직경이 10mm, 높이가 20mm 이고 압축하중 5500kgf을 가하였다면 압축강도는 약 몇 kgf/m인가?

  1. 18
  2. 70
  3. 180
  4. 700
(정답률: 48%)
  • 압축강도는 압축하중을 단면적으로 나눈 값이다. 따라서, 압축하중 5500kgf을 단면적으로 나누기 위해서는 주철재의 단면적을 구해야 한다.

    주철재의 단면적 = π x (직경/2)^2 = 3.14 x (10/2)^2 = 78.5mm^2

    압축강도 = 압축하중 / 단면적 = 5500kgf / 78.5mm^2 = 70kgf/mm^2 = 70kgf/m

    따라서, 정답은 "70"이다.
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65. 방사선 투과시험의 X선 장치에서 X선을 발생시키기 위해 갖추어야 할 구비 조건이 아닌 것은?

  1. 열전자의 충격을 받는 금속 표적(targer)이 있어야 한다.
  2. 열전자를 가속시켜 주어야 한다.
  3. 열전자와 발생선원이 있어야 한다.
  4. 열전자 흡수장치가 있어야 한다.
(정답률: 53%)
  • 열전자 흡수장치는 방사선 투과시험에서 X선의 강도를 조절하기 위해 사용되는 장치이며, X선을 발생시키는 데 직접적인 역할을 하지는 않습니다. 따라서 "열전자 흡수장치가 있어야 한다."는 방사선 투과시험의 X선 장치에서 X선을 발생시키기 위해 갖추어야 할 구비 조건이 아닙니다.
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66. 탄성한계 내에서 가로변형이 2, 세로변형이 5일 경우 포아송비는?

  1. 3.5
  2. 2.5
  3. 1.5
  4. 0.4
(정답률: 48%)
  • 포아송비는 가로변형과 세로변형의 비율을 나타내는 값으로, 수식으로는 가로변형/세로변형으로 표현됩니다. 따라서 이 문제에서는 2/5를 계산하면 됩니다. 이 값은 0.4이므로, 정답은 "0.4"입니다.
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67. 누설탐상시험(leak test)방법이 아닌 것은?

  1. 버블법
  2. 스니퍼법
  3. 후드법
  4. 수침법
(정답률: 54%)
  • 수침법은 누설탐상시험 방법이 아닙니다. 수침법은 액체나 가스의 농도를 측정하는 방법으로, 누설탐상시험과는 관련이 없습니다. 반면, 버블법, 스니퍼법, 후드법은 모두 누설탐상시험 방법 중 하나입니다. 버블법은 가스 누출 시 가스와 액체를 섞어 버블을 발생시켜 누출 위치를 파악하는 방법이고, 스니퍼법은 가스 누출 시 특수한 센서를 이용하여 누출 위치를 파악하는 방법입니다. 후드법은 누출이 발생한 장소를 특수한 후드 안으로 가스를 모으고 분석하여 누출 위치를 파악하는 방법입니다.
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68. 비커즈 경도 시험에 대한 설명으로 틀린 것은? (단, P 는 하중, d 는 평균 대각선의 길이이다.)

  1. HV = 1.8544 × (P/d2) 이다.
  2. 스크래치를 이용한 시험법이다.
  3. 136° 다이아몬드 피라미드형 비커스 압입자를 사용한다.
  4. 시험편이 작고 경도가 높은 부분의 측정에 사용한다.
(정답률: 66%)
  • "스크래치를 이용한 시험법이다."가 틀린 것이다. 비커즈 경도 시험은 스크래치를 이용하는 것이 아니라, 136° 다이아몬드 피라미드형 비커스 압입자를 사용하여 시험편의 표면에 압입한 후, 압입 깊이를 측정하여 경도를 측정하는 방법이다.
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69. 경화된 길이가 얕은 강재의 경화능을 측정하기 위한 방법으로 감봉 시편을 10%의 교반되는 영수에 담금질한 후 부러 뜨려 10종의 표준시편과 비교하고 결정립의 크기를 결정하여 담금질성을 판정하는 시험은?

  1. P - F 시험
  2. S - A - C 시험
  3. 임계지름을 이용한 시험
  4. 조미니(Jominy) 시험
(정답률: 38%)
  • 감봉 시편을 담금질하여 결정립의 크기를 판정하는 시험은 P - F 시험이다. S - A - C 시험은 강도와 경도를 측정하는 시험이며, 임계지름을 이용한 시험은 강재의 인성을 측정하는 시험이다. 조미니(Jominy) 시험은 경화능과 경도 분포를 측정하는 시험이다. 따라서, 감봉 시편을 이용하여 결정립의 크기를 판정하는 시험이 P - F 시험이다.
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70. 무재해 운동 중 5S 운동에 해당되지 않는 것은?

  1. 정리
  2. 정성
  3. 청결
  4. 청소
(정답률: 75%)
  • 5S 운동은 일본에서 시작된 생산성 향상을 위한 운동으로, "정리", "정돈", "청소", "청결", "생활화"의 다섯 가지 핵심 원칙을 따릅니다. 따라서, "정성"은 5S 운동에 해당되지 않는 것입니다.
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71. 금속 조직 내의 상(想)의 양을 측정하는 방법에 해당하지 않는 것은?

  1. 면적 측정법
  2. 직선 측정법
  3. 점 측정법
  4. 원형 측정법
(정답률: 59%)
  • 원형 측정법은 금속 조직 내의 상(想)의 양을 측정하는 방법이 아니라, 원형의 지름이나 반지름 등을 측정하는 방법이기 때문에 해당하지 않는다. 다른 세 가지 방법은 각각 면적, 길이, 위치 등을 측정하여 상(想)의 양을 파악하는 방법이다.
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72. 충격시험편의 제작에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 시험편은 가공에 의한 연화나 경화의 영향이 가능한 일어나지 않도록 기계가공한다.
  2. 열처리한 재료의 평가를 위한 시험편은 열처리 후에 기계 가공한다.
  3. 시험편의 단면을 제외한 4면은 평활하지 않아도 된다.
  4. 시험관의 기호 ㆍ 번호 등은 시험에 영향을 미치지 않는 부위에 표시한다.
(정답률: 60%)
  • "시험편의 단면을 제외한 4면은 평활하지 않아도 된다."가 틀린 것이다. 시험편의 모든 면은 평활해야 하며, 표면의 결함이나 불순물 등이 있으면 시험 결과에 영향을 미칠 수 있다.
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73. 산업안전보건법에서 안전 보건표지의 분류 및 색채에 대한 설명 중 옳은 것은?

  1. 금지표지 : 바탕은 흰색, 기본모형은 빨간색, 관련 부호 및 그림은 검은색
  2. 경고표지 : 바탕은 흰색, 기본모형은 노란색, 관련 부호 및 그림은 빨간색
  3. 지시표지 : 바탕은 녹색, 기본모형은 파란색, 관련 부호 및 그림은 빨간색
  4. 안내표지 : 바탕은 녹색, 기본모형은 빨간색, 관련 부호 및 그림은 빨간색
(정답률: 65%)
  • 산업안전보건법에서 안전 보건표지의 분류는 금지표지, 경고표지, 지시표지, 안내표지로 나뉘며, 각각의 색채와 모양이 정해져 있습니다. 금지표지는 바탕이 흰색이며, 기본모형은 빨간색이고, 관련 부호 및 그림은 검은색입니다. 이는 금지를 나타내는 색상인 빨간색과 함께 사용하여 금지를 강조하기 위함입니다.
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74. 재료의 굽힘에 대한 저항력을 측정하는 시험법은?

  1. 전단 시험
  2. 비틀림 시험
  3. 피로 시험
  4. 굽힘 시험
(정답률: 73%)
  • 굽힘 시험은 재료가 얼마나 굽힘에 대한 저항력이 있는지를 측정하는 시험법이다. 이 시험에서는 재료를 일정한 길이로 지지하고, 그 중간에 하중을 가해 굽힘을 유도한다. 이때 재료가 얼마나 굽히는지를 측정하여 굽힘에 대한 저항력을 알아낼 수 있다. 따라서 정답은 "굽힘 시험"이다.
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75. 금속 재료 인장 시험 방법(KS B 0802)에서 인장시험을 수행할 때 내력을 구하는 방법이 아닌 것은?

  1. 오프셋법
  2. 스트레인 게이지법
  3. 영구 연신율법
  4. 전체 연신율법
(정답률: 52%)
  • 인장 시험에서 내력을 구하는 방법은 오프셋법, 영구 연신율법, 전체 연신율법이 있습니다. 그러나 스트레인 게이지법은 변형량을 측정하여 응력을 계산하는 방법으로 내력을 구하는 것이 아닙니다. 따라서 스트레인 게이지법은 내력을 구하는 방법이 아닙니다.
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76. 피로시험에서 S-N 곡선의 S와 N의 의미는 무엇인가?

  1. S : 응력, N : 변형
  2. S : 하중, N : 응력
  3. S : 탄성, N : 응력
  4. S : 응력, N : 반복횟수
(정답률: 73%)
  • S-N 곡선은 재료의 피로특성을 나타내는 곡선으로, S는 응력(stress)을, N은 반복횟수(number of cycles)를 나타냅니다. 따라서 정답은 "S : 응력, N : 반복횟수"입니다. S-N 곡선은 재료가 어느 정도의 응력을 받으면 몇 번의 반복 후에 파괴되는지를 나타내는 것으로, 응력과 반복횟수가 중요한 역할을 합니다.
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77. 다음 중 비파괴검사법 중 특별한 장치 없이 경제적으로 가장 빠르게 검사할 수 있는 시험법은?

  1. 침투탐상검사법
  2. 자기탐상검사법
  3. 육안검사법
  4. 초음파탐상검사법
(정답률: 70%)
  • 육안검사법은 특별한 장비나 기기 없이 눈으로 직접 검사하여 결함을 발견하는 방법이기 때문에 경제적이고 빠르게 검사할 수 있습니다. 다른 검사법들은 보다 정밀하고 신뢰성이 높지만, 장비나 기기를 필요로 하기 때문에 비용과 시간이 더 많이 소요됩니다.
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78. 다음 중 로크웰 경도 B 스케일에 사용하는 압입자는?

  1. 직경 1/16 인치 강구
  2. 직경 1/8 인치 강구
  3. 직경 1/4 인치 강구
  4. 직경 1/2 인치 강구
(정답률: 55%)
  • 로크웰 경도 B 스케일은 부드러운 재질의 경도를 측정하는데 사용되며, 압입자의 크기가 작을수록 미세한 차이를 측정할 수 있습니다. 따라서 "직경 1/16 인치 강구"가 선택되는 것입니다. 다른 압입자들은 크기가 크기 때문에 경도가 높은 재질에서는 측정이 어렵고, 부드러운 재질에서는 과도한 압력을 가해 손상을 입힐 수 있습니다.
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79. 육안조직검사 방법 중 설퍼 프린트(sulful print)법 철강에 존재하는 주로 어떤 원소의 분포상태를 검사하기 위한 방법인가?

  1. C
  2. Mg
  3. H
  4. S
(정답률: 73%)
  • 정답은 "S"입니다. 설퍼 프린트법은 철강에 존재하는 황(S)의 분포상태를 검사하기 위한 방법입니다. 다른 보기인 C(탄소), Mg(마그네슘), H(수소)는 철강 내부의 다른 원소들을 나타내는데, 이들은 설퍼 프린트법으로 검사할 수 없습니다.
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80. 침투 탐상검사법의 특징을 설명한 것 중 틀린 것은?

  1. 불연속부에 의한 확대율이 높기 때문에 아주 미세한 결함도 쉽게 검출한다.
  2. 시험편 내부의 결함을 검출하는데 적용한다.
  3. 금속, 비금속에 관계없이 거의 모든 재료에 적용할 수 있다.
  4. 결함의 깊이 및 내부의 모양 및 크기의 관찰은 할 수 없다.
(정답률: 60%)
  • "결함의 깊이 및 내부의 모양 및 크기의 관찰은 할 수 없다."가 틀린 것이다.

    침투 탐상검사법은 시험편 내부의 결함을 검출하는 데 적용되며, 불연속부에 의한 확대율이 높기 때문에 아주 미세한 결함도 쉽게 검출할 수 있다. 또한, 금속, 비금속에 관계없이 거의 모든 재료에 적용할 수 있다. 그러나 결함의 깊이 및 내부의 모양 및 크기의 관찰도 가능하다.
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