제선기능사 필기 기출문제복원 (2014-01-26)

제선기능사
(2014-01-26 기출문제)

목록

1과목: 금속재료일반

1. 비중으로 중금속(heavy metal)을 옳게 구분한 것은?

  1. 비중이 약 2.0 이하인 금속
  2. 비중이 약 2.0 이상인 금속
  3. 비중이 약 4.5 이하인 금속
  4. 비중이 약 4.5 이상인 금속
(정답률: 84%)
  • 중금속은 비중이 높은 금속으로, 일반적으로 비중이 4.5 이상인 금속들이 중금속으로 분류됩니다. 이는 중금속이 높은 밀도를 가지고 있어서 물에 잠기지 않고 바닷속에서도 침전되는 경향이 있기 때문입니다. 따라서 비중이 약 4.5 이상인 금속이 옳은 중금속의 구분입니다.
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2. 표면은 단단하고 내부는 회주철로 강인한 성질을 가지며 압연용 롤, 철도 차량, 분쇄기롤 등에 사용되는 주철은?

  1. 칠드 주철
  2. 흑심 가단 주철
  3. 백심 가단 주철
  4. 구상 흑연 주철
(정답률: 75%)
  • 주어진 보기 중에서 칠드 주철은 표면이 단단하고 내부가 회주철로 강인한 성질을 가지며 압연용 롤, 철도 차량, 분쇄기롤 등에 사용되는 주철입니다. 따라서, 이유는 주어진 조건과 일치하기 때문입니다.
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3. 자기 변태에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. Fe의 자기변태점은 210℃이다.
  2. 결정격자가 변화하는 것이다.
  3. 강자성을 잃고 상자성으로 변화하는 것이다.
  4. 일정한 온도 범위 안에서 급격히 비연속적인 변화가 일어난다.
(정답률: 70%)
  • 자기변태란 물질의 자기적 성질이 일정한 온도 범위 안에서 급격히 비연속적으로 변화하는 현상을 말합니다. 이 변화는 결정격자의 구조 변화로 인해 일어나며, Fe의 경우 210℃에서 강자성을 잃고 상자성으로 변화합니다. 이는 결정격자 내부의 전자의 스핀 방향이 바뀌어서 일어나는 것입니다.
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4. 구조용 합금강과 공구용 합금강을 나눌 때 기어, 축 등에 사용되는 구조용 합금강 재료에 해당되지 않는 것은?

  1. 침탄강
  2. 강인강
  3. 질화강
  4. 고속도강
(정답률: 77%)
  • 고속도강은 고속 절삭이나 고속 용접 등의 공구 제작에 사용되는 합금강으로, 구조용 합금강으로는 사용되지 않습니다. 이는 고속도강이 경도와 내마모성이 높아 고속 절삭이나 고속 용접 등의 작업에 적합하기 때문입니다. 반면에 구조용 합금강은 강도와 인성이 높아 구조물의 부재로 사용됩니다.
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5. 다음 중 경질 자성재료에 해당되는 것은?

  1. Si 강판
  2. Nd 자석
  3. 센더스트
  4. 퍼멀로이
(정답률: 75%)
  • Nd 자석은 희토류 원소 중 하나인 네오디뮴을 주성분으로 하는 자석으로, 강한 자력을 가지고 있어 경질 자성재료에 해당됩니다. 다른 보기들은 경질 자성재료가 아닙니다.
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6. 비료 공장의 합성탑, 각종 밸브와 그 배관 등에 이용되는 재료로 비강도가 높고, 열전도율이 낮으며 용융점이 약 1670℃인 금속은?

  1. Ti
  2. Sn
  3. Pb
  4. Co
(정답률: 78%)
  • 비료 공장의 합성탑, 각종 밸브와 그 배관 등에 이용되는 재료는 고온과 악조건에서도 강한 내식성과 내구성을 가지고 있어야 합니다. 이를 충족시키는 금속 중에서 비강도가 높고, 열전도율이 낮으며 용융점이 약 1670℃인 금속은 티타늄(Ti)입니다. 따라서 정답은 "Ti"입니다.
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7. 고강도 AI 합금인 초초두랄루민의 합금에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. AI 합금중에서 최저의 강도를 갖는다.
  2. 초초두랄루민을 ESD 합금이라 한다.
  3. 자연균열을 일으키는 경향이 있어 Cr 또는 Mn을 첨가하여 억제시킨다.
  4. 성분 조성은 AI-1.5~2.5%Cu-7~9%Zn-1.2~1.8%Mg-0.3%~0.5%Mn-0.1~0.4%Cr이다.
(정답률: 70%)
  • "AI 합금중에서 최저의 강도를 갖는다."가 틀린 것은 아닙니다. 초초두랄루민은 AI 합금 중에서 최저의 강도를 갖는 것이 맞습니다. 초초두랄루민은 경량화에 용이하고 우수한 가공성을 가지고 있지만, 강도는 상대적으로 낮은 편입니다. 따라서 초초두랄루민은 강도가 중요한 부분에서는 사용되지 않을 수 있습니다.
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8. Ni-Fe계 합금인 엘린바(elinvar)는 고급시계, 지진계, 압력계, 스프링 저울, 다이얼 게이지 등에 사용되는데 이는 재료의 어떤 특성 때문에 사용하는가?

  1. 자성
  2. 비중
  3. 비열
  4. 탄성률
(정답률: 82%)
  • 엘린바는 탄성률이 매우 높은 재료입니다. 이는 엘린바가 온도 변화에 대해 매우 민감하지 않고, 변형에 대한 회복력이 뛰어나기 때문에 시계나 저울 등 정밀한 계측이 필요한 기기에 적합하다는 것을 의미합니다.
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9. 용융액에서 두 개의 고체가 동시에 나오는 반응은?

  1. 포석 반응
  2. 포정 반응
  3. 공석 반응
  4. 공정 반응
(정답률: 71%)
  • 용융액에서 두 개의 고체가 동시에 나오는 반응은 공정 반응입니다. 이는 두 개의 고체가 동시에 생성되는 반응으로, 양쪽 반응물이 모두 반응하여 생성된 두 개의 고체가 동시에 용융액에서 나오는 것을 의미합니다. 이러한 반응은 반응 조건과 반응물의 비율에 따라 생성되는 고체의 양이 달라질 수 있습니다.
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10. 전자석이나 자극의 철심에 사용되는 것은 순철이나, 자심은 교류 자기장에만 사용되는 예가 많으므로 이력손실, 항자력 등이 적은 동시에 맴돌이 전류 손실이 적어야 한다. 이때 사용되는 강은?

  1. SI강
  2. Mn강
  3. Ni강
  4. Pb강
(정답률: 60%)
  • 정답은 "SI강"입니다. SI강은 실리콘 함량이 높은 강으로, 자기강성이 높아 자기장에 노출되어도 자기강성이 크게 변하지 않습니다. 또한, 저항이 낮아 전류가 흐르는데 있어서도 손실이 적습니다. 이러한 특성으로 인해 전자석이나 자극의 철심, 교류 자기장에 사용되는 자심 등에 많이 사용됩니다.
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11. 황(S)이 적은 선철을 용해하여 구상흑연주철을 제조할 때 많이 사용되는 흑연구상화체는?

  1. Zn
  2. Mg
  3. Pb
  4. Mn
(정답률: 59%)
  • 흑연구상화체는 선철 제조 과정에서 산화물을 환원시켜 주는 역할을 합니다. 이 중에서도 Mg는 다른 보기에 비해 높은 환원력을 가지고 있어, 더욱 효과적인 환원이 가능합니다. 따라서 구상흑연주철 제조 시에는 Mg가 많이 사용됩니다.
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12. 다음 중 Mg에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 알칼리에는 침식된다.
  2. 산이나 염수에는 잘 견딘다.
  3. 구리보다 강도는 낮으나 절삭성은 좋다.
  4. 열전도율과 전기전도율이 구리보다 높다.
(정답률: 71%)
  • Mg은 알칼리에 침식되는 성질을 가지고 있기 때문에 알칼리 환경에서는 부식될 수 있습니다. 하지만 산이나 염수와 같은 환경에서는 잘 견딜 수 있습니다. 또한 구리보다 강도는 낮지만 절삭성이 좋은 이유는 Mg의 결정 구조가 길쭉한 형태를 띄고 있기 때문입니다. 이러한 형태는 외부의 힘에 대해 더 잘 견딜 수 있으며, 따라서 절삭성이 좋습니다. 마지막으로, Mg는 열전도율과 전기전도율이 구리보다 높은 특성을 가지고 있습니다.
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13. 금속의 기지에 1~5μm 정도의 비금속 입자가 금속이나 합금의 기지 중에 분산되어 있는 것으로 내열 재료로 사용되는 것은?

  1. FRM
  2. SAP
  3. cermet
  4. kelmet
(정답률: 81%)
  • cermet은 ceramic과 metal의 합성어로, 비금속 입자인 ceramic과 금속이나 합금의 기지인 metal이 혼합된 재료입니다. 이러한 구조로 인해 cermet은 고온에서도 내식성과 내열성이 뛰어나며, 경도와 인성이 모두 우수합니다. 따라서 cermet은 내열 재료로 널리 사용되고 있습니다.
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14. 열간가공을 끝맺는 온도를 무엇이라 하는가?(오류 신고가 접수된 문제입니다. 반드시 정답과 해설을 확인하시기 바랍니다.)

  1. 피니싱 온도
  2. 재결정 온도
  3. 변태 온도
  4. 용융 온도
(정답률: 74%)
  • 열간가공에서는 고온에서 금속을 가공하게 되는데, 이때 금속의 구조나 성질이 변화하게 됩니다. 이러한 변화를 최소화하기 위해 가공 후 냉각하는데, 이때 냉각 온도가 일정한 온도 이하로 내려가면 금속의 성질이 안정화되어 가공 후의 최종 성질이 결정됩니다. 이때의 안정화 온도를 피니싱 온도라고 합니다. 따라서, 열간가공을 마무리하는 온도를 피니싱 온도라고 합니다.
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15. 55~60%Cu를 함유한 Ni 합금으로 열전쌍용 선의 재료로 쓰이는 것은?

  1. 모넬 메탈
  2. 콘스탄탄
  3. 퍼민바
  4. 인코넬
(정답률: 78%)
  • 콘스탄탄은 55~60%Cu를 함유한 Ni 합금으로, 고온에서 안정적인 전기저항을 가지고 있어서 열전쌍용 선의 재료로 적합합니다. 또한 내식성과 내열성이 뛰어나기 때문에 화학공정에서도 많이 사용됩니다.
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2과목: 금속제도

16. 다음 물체를 3각법으로 표현할 때 우측면도로 옳은 것은? (단, 화살표방 방향이 정면도 방향이다.)

(정답률: 89%)
  • 우측면도는 물체의 오른쪽 면을 보여주는 도면이다. 이 물체의 오른쪽 면은 정면도에서 보면 가장 앞쪽에 위치하고 있으며, 이 면의 끝부분은 정면도에서 가장 오른쪽에 위치하고 있다. 따라서, 우측면도에서는 이 물체의 오른쪽 면이 가장 길게 그려져야 하며, 이에 해당하는 보기는 "" 이다.
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17. 물품을 구성하는 각 부품에 대하여 상세하게 나타내는 도면으로 이 도면에 의해 부품이 실제로 제작되는 도면은?

  1. 상세도
  2. 부품도
  3. 공정도
  4. 스케치도
(정답률: 75%)
  • 부품도는 물품을 구성하는 각 부품에 대해 상세하게 나타내는 도면으로, 부품의 크기, 형상, 재질 등을 명확하게 표시하여 제작 과정에서 필요한 정보를 제공합니다. 따라서 부품도는 부품 제작에 필수적인 도면이며, 실제로 부품을 제작하는 도면입니다.
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18. 다음 중 "C“와 ”SR"에 해당되는 치수 보조 기호의 설명으로 옳은 것은?

  1. C는 원호이며, SR은 구의 지름이다.
  2. C는 45도 모따기이며, SR은 구의 반지름이다.
  3. C는 판의 두께이며, SR은 구의 반지름이다.
  4. C는 구의 반지름이며, SR은 구의 지름이다.
(정답률: 90%)
  • "C는 45도 모따기이며, SR은 구의 반지름이다."가 옳은 설명입니다.

    - "C는 원호"는 옳지 않습니다. C는 원호가 아니라 모따기를 나타내는 치수 보조 기호입니다.
    - "SR은 구의 지름"은 옳지 않습니다. SR은 구의 반지름을 나타내는 치수 보조 기호입니다.
    - "C는 판의 두께"는 옳지 않습니다. C는 모따기를 나타내는 치수 보조 기호이며, 판의 두께를 나타내는 치수 보조 기호는 t입니다.
    - "C는 구의 반지름"은 옳지 않습니다. C는 모따기를 나타내는 치수 보조 기호입니다.
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19. 다음 그림 중에서 FL이 의미하는 것은?

  1. 밀링 가공을 나타낸다.
  2. 래핑 가공을 나타낸다.
  3. 가공으로 생긴 선이 거의 동심원임을 나타낸다.
  4. 가공으로 생긴 선이 2방향으로 교차하는 것을 나타낸다.
(정답률: 91%)
  • FL은 "래핑 가공"을 나타냅니다. 이는 가공된 물체의 표면을 둘러싸는 것으로, 그림에서 보이는 선이 물체의 표면을 감싸는 것을 나타내기 때문입니다.
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20. 나사의 호칭 N20×2에서 2가 뜻하는 것은?

  1. 피치
  2. 줄의 수
  3. 등급
  4. 산의 수
(정답률: 85%)
  • 2는 나사의 피치(pitch)를 나타냅니다. 피치란 나사의 나선 모양에서 인접한 나선 사이의 거리를 말하며, N20×2에서 2는 나사의 피치가 2mm임을 나타냅니다. 따라서 정답은 "피치"입니다.
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21. 척도 1:2인 도면에서 길이가 50mm인 직선의 실제 길이는?

  1. 25mm
  2. 50mm
  3. 100mm
  4. 150mm
(정답률: 78%)
  • 도면의 척도가 1:2이므로, 실제 길이는 도면의 길이를 2배로 곱해주면 됩니다. 따라서 50mm x 2 = 100mm 이므로 정답은 "100mm" 입니다.
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22. 다음 그림과 같은 투상도는?

  1. 사투상도
  2. 투시 투상도
  3. 등각 투상도
  4. 부등각 투상도
(정답률: 88%)
  • 정답은 "등각 투상도"입니다.

    이유는 모든 선분이 같은 비율로 축소되거나 확대되기 때문입니다. 즉, 원래의 도형과 투영된 도형의 각도가 동일하며, 이에 따라 모든 선분의 길이가 일정한 비율로 유지됩니다. 이러한 특성 때문에 등각 투상도는 지도 제작 등에서 많이 사용됩니다.
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23. 다음 중 가는 실선으로 사용되는 선의 용도가 아닌 것은?

  1. 치수를 기입하기 위하여 사용하는 선
  2. 치수를 기입하기 위하여 도형에서 인출하는 선
  3. 지시, 기호 등을 나타내기 위하여 사용하는 선
  4. 형상의 부분 생략, 부분 단면의 경계를 나타내는 선
(정답률: 78%)
  • 형상의 부분 생략, 부분 단면의 경계를 나타내는 선은 가는 실선으로 사용되는 선의 용도 중 하나입니다. 다른 보기들은 모두 치수를 나타내거나 지시, 기호 등을 나타내는 용도로 사용되는 선이지만, 형상의 부분 생략이나 부분 단면의 경계를 나타내는 선은 도면에서 형상의 일부를 생략하거나 단면을 표시하기 위해 사용됩니다.
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24. 도면에서 치수선이 잘못된 것은?

  1. 반지름(R) 20의 치수선
  2. 반지름(R) 15의 치수선
  3. 원호( ⁀ ) 37의 치수선
  4. 원호( ⁀ ) 24의 치수선
(정답률: 91%)
  • 원호( ⁀ ) 24의 치수선은 반지름(R) 20의 치수선과 반지름(R) 15의 치수선이 만나는 지점에서 치수선이 교차되어 표시되어 있기 때문입니다. 이는 불가능한 상황이므로 잘못된 치수선입니다.
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25. 다음의 단면도 중 위, 아래 또는 왼쪽과 오른쪽이 대칭인 물체의 단면을 나타낼 때 사용되는 단면도는?

  1. 한쪽 단면도
  2. 부분 단면도
  3. 전 단면도
  4. 회전 도시 단면도
(정답률: 70%)
  • 정답은 "한쪽 단면도"입니다. 대칭인 물체의 경우, 위, 아래 또는 왼쪽과 오른쪽이 서로 대칭되기 때문에 한쪽 면만을 그려도 전체 모양을 파악할 수 있기 때문입니다. 따라서 대칭인 물체의 단면을 나타낼 때는 한쪽 단면도를 사용합니다.
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26. 제도 용지 A3는 A4용지의 몇 배 크기가 되는가?

  1. 1/2배
  2. √2배
  3. 2배
  4. 4배
(정답률: 78%)
  • A3용지는 A4용지의 가로와 세로 길이가 각각 2배씩 크기 때문에 면적은 가로와 세로 길이를 곱한 값인 2 x 2 = 4배가 된다. 따라서 A3용지는 A4용지의 2배 크기이다.
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27. 다음 도면에 보기와 같이 표시된 금속재료의 기호 중 330이 의미하는 것은?

  1. 최저인장강도
  2. KS 분류기호
  3. 제품의 형상별 종류
  4. 재질을 나타내는 기호
(정답률: 91%)
  • 330은 최저인장강도를 나타내는 기호입니다. 이는 해당 금속재료의 인장강도가 330N/mm² 이상이라는 것을 의미합니다. 다른 보기들은 KS(Korean Standards) 분류기호, 제품의 형상별 종류, 재질을 나타내는 기호 등으로, 이들은 330과는 관련이 없습니다.
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28. 그림과 같은 고로에서 미환원의 철, 규소, 망간이 직접환원을 받는 부분은?

  1. A
  2. B
  3. C
  4. D
(정답률: 67%)
  • D는 Fe2O3, SiO2, MnO2가 함께 있는 부분으로, 이 부분에서 미환원의 철, 규소, 망간이 직접환원을 받게 됩니다.
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29. 코크스제조에서 사용되지 않는 것은?

  1. 머드건
  2. 균열강도
  3. 낙하시험
  4. 텀블러지수
(정답률: 78%)
  • 코크스 제조 과정에서는 머드건이 사용되지 않습니다. 머드건은 흙과 같은 물질을 쏘아서 청소하는 장비로, 코크스 제조 과정에서는 사용되지 않습니다. 균열강도는 코크스의 강도를 측정하는 방법이며, 낙하시험은 코크스의 내구성을 측정하는 방법입니다. 텀블러지수는 코크스의 미세한 입자들이 서로 마찰하면서 발생하는 효과를 측정하는 방법입니다.
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30. 고로에 사용되는 내화재의 구비 조건으로 틀린 것은?

  1. 스폴링성이 커야 한다.
  2. 열충격이나 마모에 강해야 한다.
  3. 고온, 고압에서 상당한 강도를 가져야 한다.
  4. 고온에서 연화 또는 휘발하지 않아야 한다.
(정답률: 84%)
  • 스폴링성이 커야 한다는 것은 내화재가 고온에서 변형되지 않고 그대로 유지되어야 한다는 것을 의미합니다. 내화재는 고온에서 사용되는 재료이기 때문에 스폴링성이 낮으면 내화재의 성능이 저하될 수 있습니다. 따라서 스폴링성이 커야 내화재의 구비 조건으로 충족됩니다.
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3과목: 제선법

31. 생 펠릿에 강도를 주기 위해 첨가하는 물질이 아닌 것은?

  1. 붕사
  2. 규사
  3. 벤토나이트
  4. 염화나트륨
(정답률: 55%)
  • 생 펠릿에 강도를 주기 위해 첨가하는 물질은 붕사, 벤토나이트, 염화나트륨입니다. 그러나 규사는 생 펠릿에 강도를 주는 물질이 아닙니다. 따라서 정답은 규사입니다.
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32. 고로 부원료로 사용되는 석회석을 나타내는 화학식은?

  1. CaCO3
  2. AI2O3
  3. MgCO3
  4. SIO2
(정답률: 75%)
  • 석회석은 화학식으로 CaCO3으로 나타내며, 이는 칼슘(Ca), 탄소(C) 그리고 산소(O) 원자들로 이루어져 있기 때문입니다. AI2O3, MgCO3, SIO2는 각각 알루미늄, 마그네슘, 규소를 포함하고 있으며, 석회석과 화학적으로 다른 물질들입니다.
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33. 철광석의 피환원성은 좋게 하는 것이 아닌 것은?

  1. 기공률을 크게 한다.
  2. 산화도를 높게 한다.
  3. 강도를 크게 한다.
  4. 입도가 작게 한다.
(정답률: 44%)
  • 철광석의 피환원성이 좋을수록 철을 추출하기 쉽고 비용이 적게 듭니다. 따라서 강도를 크게 하는 것이 좋습니다. 강도가 크면 철광석을 더 쉽게 분쇄하고, 더 높은 온도에서 용해시킬 수 있기 때문입니다.
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34. 황(S) 1kg을 이론 공기량으로 완전 연소시켰을 때 발생하는 연소 가스량은 약 몇 Nm3인가? (단, S의 원자량은 32, O2의 분자량은 32, 공기중 산소는 21%이다.)

  1. 0.70
  2. 2.01
  3. 2.63
  4. 3.33
(정답률: 47%)
  • 황(S) 1kg의 몰 수는 1000g / 32g/mol = 31.25 mol입니다.

    황과 산소(O2)의 화학식은 SO2입니다. 이 화학식에서 황(S) 1 몰과 산소(O2) 1 몰이 반응하면, SO2 1 몰과 같은 양의 연소 가스가 생성됩니다.

    따라서, 황(S) 31.25 몰과 산소(O2) 31.25 x 0.21 = 6.56 몰이 반응하면, SO2 31.25 몰과 같은 양의 연소 가스가 생성됩니다.

    SO2의 분자량은 32 + 2 x 16 = 64 g/mol입니다. 따라서, SO2 31.25 몰의 질량은 31.25 x 64 = 2000 g = 2 kg입니다.

    연소 가스의 체적은 일반적으로 NTP(Normal Temperature and Pressure) 상태에서 측정합니다. NTP 상태에서 온도는 0℃이고 압력은 1 atm입니다. 이 상태에서 1 mol의 기체는 22.4 L의 체적을 차지합니다.

    따라서, SO2 31.25 몰의 체적은 31.25 x 22.4 = 700 L입니다. 이를 Nm3으로 변환하면, 700 / 22.4 = 31.25 Nm3입니다.

    하지만 문제에서는 황(S) 1kg을 이론 공기량으로 완전 연소시켰을 때의 연소 가스량을 구하라고 했습니다. 이론 공기량이란 연소에 필요한 산소(O2)의 양을 공기 중의 산소(O2) 함량으로 나눈 것입니다. 공기 중의 산소(O2) 함량은 21%이므로, 이론 공기량은 연소에 필요한 산소(O2) 양을 0.21로 나눈 것입니다.

    황(S) 1kg과 산소(O2) 6.56 몰이 반응하면, 연소에 필요한 산소(O2) 양은 6.56 몰입니다. 따라서, 이론 공기량은 6.56 / 0.21 = 31.24 몰입니다.

    이론 공기량에 해당하는 연소 가스 체적은 31.24 x 22.4 = 699.78 L입니다. 이를 Nm3으로 변환하면, 699.78 / 22.4 = 31.19 Nm3입니다.

    따라서, 연소 가스량은 약 3.33 Nm3입니다.
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35. 용융 환원로(COREX)는 환원로와 용융로 두 개의 반응기로 구분한다. 이 때 용융로의 역할이 아닌 것은?

  1. 슬래그의 용해
  2. 환원가스의 생성
  3. 철광석의 간접환원
  4. 석탄의 건조 및 탈가스화
(정답률: 57%)
  • 용융로는 철광석을 용융시켜 철을 추출하는 역할을 하며, 이 과정에서 슬래그의 용해와 환원가스의 생성이 필요하다. 따라서 정답은 "철광석의 간접환원"이다.
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36. 주물용선을 제조할 때의 조업방법이 아닌 것은?

  1. 슬래그를 산성으로 한다.
  2. 코크스 배합비율을 높인다.
  3. 노내 장입물 강하시간을 짧게 한다.
  4. 고온 조업이므로 선철 중에 들어가는 금속원소의 환원율을 높게 생각하여 광석 배합을 한다.
(정답률: 54%)
  • 주물용선을 제조할 때, 노내 장입물 강하시간을 짧게 하는 것은 올바른 방법이 아닙니다. 이는 주물용선의 품질을 저하시킬 수 있기 때문입니다. 따라서, 이 보기에서 정답은 "노내 장입물 강하시간을 짧게 한다." 입니다.
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37. 고로의 장입설비에서 벨레스형(bell-less type)의 특징을 설명한 것 중 틀린 것은?

  1. 대형 고로에 적합하다.
  2. 성형원료 장입에 최적이다.
  3. 장입물 분포를 중심부까지 제어가 가능하다.
  4. 장입물의 표면 형상을 바꿀 수 없어 가스 이용률은 낮다.
(정답률: 72%)
  • 벨레스형의 특징 중 "장입물의 표면 형상을 바꿀 수 없어 가스 이용률은 낮다."가 틀린 것입니다. 벨레스형은 장입물의 표면 형상을 바꿀 수 있어 가스 이용률이 높습니다.
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38. 고로에 사용되는 축류 송풍기의 특징을 설명한 것 중 틀린 것은?

  1. 풍압 변동에 대한 정풍량 운전이 용이하다.
  2. 바람 방향의 전환이 없어 효율이 우수하다.
  3. 무겁고 크게 제작해야 하므로 설치 면적이 넓다.
  4. 터보 송풍기에 비하여 압축된 유체의 통로가 단순하고 짧다.
(정답률: 80%)
  • 고로에 사용되는 축류 송풍기는 무겁고 크게 제작해야 하므로 설치 면적이 넓다는 설명이 틀립니다. 축류 송풍기는 일반적으로 설치 면적이 작고, 고속 회전하는 축과 작은 크기의 모터로 구성되어 있어서 공간을 적게 차지합니다.
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39. 용제에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 유동성을 좋게 한다.
  2. 슬래그의 용융점을 높인다.
  3. 슬래그를 금속으로부터 분리시킨다.
  4. 산성 용제에는 규암, 규석 등이 있다.
(정답률: 64%)
  • 슬래그의 용융점을 높이는 것은 금속의 용융점을 낮추기 위해서입니다. 슬래그는 금속과 함께 용융되어 형성되는 불순물이며, 이를 분리하기 위해서는 슬래그의 용융점을 높여야 합니다. 따라서 슬래그의 용융점을 높이는 것은 금속 정련 과정에서 중요한 역할을 합니다.
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40. 다음 중 고로 안에서 거의 환원되는 것은?

  1. CaO
  2. Fe2O3
  3. MgO
  4. Al2O3
(정답률: 65%)
  • Fe2O3은 산화철(III)로, 산화제로 작용하여 다른 물질을 환원시킬 수 있습니다. 반면에 CaO, MgO, Al2O3은 모두 산화물로, 환원력이 낮아 거의 환원되지 않습니다. 따라서 Fe2O3이 고로 안에서 거의 환원되는 것입니다.
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41. 안전 보호구의 용도가 옳게 짝지어진 것은?

  1. 두부에 대한 보호구-안전각반
  2. 얼굴에 대한 보호구-절연장갑
  3. 추락방지를 위한 보호구-안전대
  4. 손에 대한 보호구-보안면
(정답률: 91%)
  • 안전대는 높은 곳에서 작업할 때 추락 방지를 위해 사용하는 보호구입니다. 따라서 "추락방지를 위한 보호구-안전대"가 옳은 짝지어진 것입니다.
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42. 재해발생의 원인을 관리적 원인과 기술적 원인으로 분류할 때 관리적 원인에 해당되지 않는 것은?

  1. 노동의욕의 침체
  2. 안전기준의 불명확
  3. 점검보존의 불충분
  4. 안전관리조직의 결함
(정답률: 50%)
  • 점검보존의 불충분은 관리적 원인에 해당되지 않습니다. 이는 기술적 원인으로 분류됩니다. 점검보존의 불충분은 설비나 장비 등을 정기적으로 점검하고 유지보수하는 것이 부족하여 발생하는 문제입니다. 이는 기술적인 부분에서의 문제이며, 관리적인 측면에서는 점검보존을 철저히 하도록 관리해야 합니다.
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43. 열풍로에서 나온 열풍을 고로 내에 송입하는 부분의 명칭은?

  1. 로상
  2. 장입구
  3. 풍구
  4. 출재구
(정답률: 79%)
  • 열풍로에서 나온 열풍을 고로 내에 송입하는 부분을 풍구라고 부릅니다. 이는 열풍로에서 나온 열기가 고로 내부로 들어가는 통로이기 때문입니다. 풍구는 고로 내부의 온도와 압력을 조절하는 중요한 역할을 합니다.
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44. 로벽이 국부적을 얇아져서 결국은 로 안으로부터 가스 또는 용해물이 분출하는 것을 무엇이라 하는가?

  1. 로상 냉각
  2. 로저 파손
  3. 적열(hot spot)
  4. 바람구멍류 파손
(정답률: 77%)
  • 적열(hot spot)은 로벽의 국부적인 얇아짐으로 인해 지열이 집중되어 발생하는 지열학적 현상입니다. 이로 인해 로 안으로부터 가스 또는 용해물이 분출할 수 있습니다. 로상 냉각, 로저 파손, 바람구멍류 파손은 로벽의 다른 현상과 관련된 용어이므로 정답이 될 수 없습니다.
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45. 고로 내 열교환 및 온도변화는 상승가스에 의한 열교환, 철 및 슬래그의 적하물과 코크스의 온도 상승 등으로 나타나고, 반응으로는 탈황 반응 및 침탄방응 등이 일어나는 대(zone)는?

  1. 연소대
  2. 적하대
  3. 융착대
  4. 노상대
(정답률: 55%)
  • 문제에서 언급된 상승가스, 적하물, 코크스의 온도 상승은 모두 반응을 일으키는 요인이며, 이러한 반응이 일어나는 대는 적하대입니다. 따라서 정답은 "적하대"입니다.
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4과목: 소결법

46. 코크스의 반응성지수를 나타내는 식으로 옳은 것은?

(정답률: 69%)
  • 코크스의 반응성지수를 나타내는 식은 다음과 같습니다.

    CRI = (R+1.5F)/(2.5V)

    여기서 R은 코크스의 질량감소율, F는 코크스의 피칭성분 함량, V는 코크스의 고정탄소 함량을 나타냅니다.

    정답은 ""입니다. 이유는 이 식에서 CRI 값이 높을수록 코크스의 반응성이 높다는 것을 나타내기 때문입니다. 따라서 CRI 값이 높을수록 코크스를 사용한 공정에서 더 효율적인 반응이 가능하다는 것을 의미합니다.
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47. 품위가 57.8%인 광석에서 철분 92%의 선철 1톤을 만드는데 필요한 광석량은 약 몇 kg인가? (단, 철분이 모두 환원되어 철의 손실이 없다고 가정한다.)

  1. 615kg
  2. 915kg
  3. 1426kg
  4. 1592kg
(정답률: 61%)
  • 선철 1톤을 만들기 위해서는 철분 920kg이 필요하다.

    품위가 57.8%인 광석 1kg에는 철분이 0.578kg 포함되어 있다.

    따라서, 철분 920kg을 얻기 위해서는 920 ÷ 0.578 ≈ 1592kg의 광석이 필요하다.

    따라서, 정답은 "1592kg"이다.
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48. 드와이트-로이드(Dwight Lloyd) 소결기에 대한 설명으로 틀린 것은?(오류 신고가 접수된 문제입니다. 반드시 정답과 해설을 확인하시기 바랍니다.)

  1. 소결 불량시 재점화가 가능하다.
  2. 방진장치 설치가 용이하다.
  3. 연속식이기 때문에 대량생산에 적합하다.
  4. 1개소의 고장으로는 기계 전체에 영향을 미치지 않는다.
(정답률: 71%)
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49. 장입석탄을 코크스로에 장입하기 전에 장입석탄의 일부를 압축 성형기로 성형하여 브리켓(briquet)으로 만든 다음 30~40%는 취하고, 나머지는 역청탄과 혼합하는 코크스 제조법은?

  1. 점결제 첨가법
  2. 성형탄 배합법
  3. 성형 코크스법
  4. 예열탄 장입법
(정답률: 70%)
  • 이 방법은 석탄의 일부를 브리켓으로 만들어 코크스 제조 시 일정 비율로 혼합하여 사용하는 방법입니다. 이를 통해 코크스의 품질을 향상시키고, 장입석탄의 일부를 절약할 수 있습니다. 따라서 이 방법은 "성형탄 배합법"이라고 불리며, 다른 보기들과는 구분됩니다.
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50. 배소를 통한 철광석의 유해 성분이 아닌 것은?

  1. 황(S)
  2. 물(H2!O)
  3. 비소(As)
  4. 탄소(C)
(정답률: 62%)
  • 배소를 통한 철광석의 유해 성분은 황, 물, 비소입니다. 탄소는 철광석의 주요 성분 중 하나이며, 유해 성분이 아닙니다.
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51. 소결의 일반적인 공정 순서로 옳은 것은?

  1. 혼합 및 조립→원료장입→소결→점화→냉각
  2. 혼합 및 조립→원료장입→점화→소결→냉각
  3. 원료장입→혼합 및 조립→소결→점화→냉각
  4. 원료장입→점화→혼합 및 조립→소결→냉각
(정답률: 59%)
  • 소결은 원료를 고온에서 반응시켜 고체로 만드는 공정입니다. 따라서 먼저 원료를 혼합하고 조립한 후에 원료를 장입합니다. 그리고 원료를 고온에서 반응시키기 위해 소결을 진행하고, 이후에 점화를 시켜 소결 반응을 시작합니다. 마지막으로 반응이 완료된 고체를 냉각하여 완성품을 얻습니다. 따라서 정답은 "혼합 및 조립→원료장입→점화→소결→냉각" 입니다.
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52. 코크스로 가스 중에 함유되어 있는 성분 중 함량이 많은 것부터 적은 순섣로 나열된 것은?

  1. CO＞CH4＞N2＞H2
  2. CH4＞CO＞H2＞N2
  3. H2＞CH4＞CO＞N2
  4. N2＞CH4＞H2＞CO
(정답률: 71%)
  • 정답은 "H2＞CH4＞CO＞N2"입니다.

    이유는 다음과 같습니다.

    1. H2 (수소) : 코크스로 가스 중 가장 많은 성분이며, 가스화 반응에서 생성되는 가스 중 가장 많은 양을 차지합니다.

    2. CH4 (메탄) : 코크스로 가스 중 두 번째로 많은 성분입니다. 메탄은 천연가스의 주요 성분이며, 가스화 반응에서 생성되는 가스 중 두 번째로 많은 양을 차지합니다.

    3. CO (일산화탄소) : 코크스로 가스 중 세 번째로 많은 성분입니다. 일산화탄소는 가스화 반응에서 생성되는 가스 중 세 번째로 많은 양을 차지하지만, 독성이 강하므로 처리가 필요합니다.

    4. N2 (질소) : 코크스로 가스 중 가장 적은 성분입니다. 질소는 대기 중의 주요 성분이지만, 가스화 반응에서 생성되는 가스 중 가장 적은 양을 차지합니다.
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53. 소성 펠릿의 특징을 설명한 것 중 옳은 것은?

  1. 고로 안에서 소결광보다 급격한 수축을 일으킨다.
  2. 분쇄한 원료로 만든 것으로 야금 반응에 민감하지 않다.
  3. 입도가 일정하고 입도 편석을 일으키며, 공극률이 작다.
  4. 황 성분이 적고, 그 밖에 해면철 상태를 통해 용해되므로 규소의 흡수가 적다.
(정답률: 49%)
  • 황 성분이 적고, 그 밖에 해면철 상태를 통해 용해되므로 규소의 흡수가 적다는 이유는, 소성 펠릿이 규소를 흡수하는 경향이 적다는 것을 의미합니다. 이는 소성 펠릿이 규소 함량이 높은 원료를 사용하여 만들어지는 소결광보다 규소 흡수가 적다는 것을 의미합니다.
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54. 원료 처리 설비 중 파쇄 설비로 옳은 것은?

  1. 언로더(unloader)
  2. 로드 밀(rodmill)
  3. 리클레이머(reclaimer)
  4. 벨트 컨베이어(belt conveyor)
(정답률: 77%)
  • 로드 밀은 긴 실린더 안에 있는 강한 강철 막대를 회전시켜 원료를 파쇄하는 장비입니다. 따라서 파쇄 설비로 분류됩니다.
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55. 고로에서 선철 1톤 생산하는데 소요되는 철광석(소결용분광+괴광석)의 양은 일반적으로 약 얼마인가?

  1. 0.5~0.7톤
  2. 1.5~1.7톤
  3. 3.0~3.2톤
  4. 5.0~5.2톤
(정답률: 85%)
  • 고로에서 생산하는 1톤의 선철에는 철광석이 필요합니다. 이때 필요한 철광석의 양은 일반적으로 1.5~1.7톤입니다. 이는 철광석의 소결용분광과 괴광석을 합친 양으로, 이 양이 적거나 많으면 생산량이 감소하거나 증가할 수 있기 때문입니다. 따라서 이 보기에서 정답은 1.5~1.7톤입니다.
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56. 고로에 장입되는 소결광으로 출선비를 향상시키는데 유용한 자용성 소결광은 어떤 성분이 가장 많이 들어간 것인가?

  1. SiO2
  2. Al2O3
  3. CaO
  4. TiO2
(정답률: 53%)
  • 고로에 장입되는 소결광은 주로 광물 성분으로 이루어져 있습니다. 이 중에서도 출선비를 향상시키는데 가장 효과적인 성분은 CaO입니다. 이는 CaO가 고온에서 높은 활성을 가지기 때문입니다. CaO는 고온에서 SiO2와 반응하여 CaSiO3를 생성하며, 이 과정에서 열이 방출되어 출선비를 향상시킵니다. 따라서 CaO가 가장 많이 들어간 자용성 소결광이 출선비를 향상시키는데 유용하다고 할 수 있습니다.
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57. 적은 열소비량으로 소결이 잘되는 장점이 있어 소결용 또는 펠리트 원료로 적합한 광석은?

  1. 능철광
  2. 적철광
  3. 자철광
  4. 갈철광
(정답률: 59%)
  • 자철광은 철과 산화물이 함유된 광물로, 적은 열소비로 소결이 잘되는 특성을 가지고 있어 소결용 또는 펠리트 원료로 적합합니다. 이에 비해 능철광과 적철광은 소결성이 낮고, 갈철광은 철 함량이 적어 적합하지 않습니다.
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58. 광석의 입도가 작으면 소결 과정에서 통기도와 소결시간이 어떻게 변화하는가?

  1. 통기도는 악화되고, 소결시간이 단축된다.
  2. 통기도는 악화되고, 소결시간이 길어진다.
  3. 통기도는 좋아지고, 소결시간이 단축된다.
  4. 통기도는 좋아지고, 소결시간이 길어진다.
(정답률: 66%)
  • 입도가 작은 광석은 입자간 거리가 가까워져서 통기도가 악화된다. 이로 인해 소결 과정에서 산소가 충분히 공급되지 않아 소결시간이 길어진다. 따라서 정답은 "통기도는 악화되고, 소결시간이 길어진다."이다.
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59. 제철 원료로서 코크스의 역할에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 연소 가스는 철광석을 간접 환원한다.
  2. 일부는 선철 중에 용해해서 선철 중의 탄소가 된다.
  3. 연소 가스는 액체 탄소로서 선철 성분을 간접 환원 시킨다.
  4. 바람 구멍 앞에서 연소해서 제선에 필요한 열량을 공급한다.
(정답률: 58%)
  • "연소 가스는 액체 탄소로서 선철 성분을 간접 환원 시킨다."가 틀린 것입니다.

    연소 가스는 철광석을 간접 환원하고, 일부는 선철 중에 용해해서 선철 중의 탄소가 됩니다. 또한 바람 구멍 앞에서 연소해서 제선에 필요한 열량을 공급합니다. 하지만 연소 가스는 액체 탄소로서 선철 성분을 간접 환원시키는 것은 아닙니다.
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60. 분광석의 괴성화 방법이 아닌 것은?

  1. 세광(washing)
  2. 소결법(sintering)
  3. 단광법(briquetting)
  4. 펠레타이징(Pelletizing)
(정답률: 59%)
  • 세광은 분광석을 광물질과 불순물로 분리하기 위해 물을 이용하여 세척하는 과정입니다. 따라서 괴성화 방법이 아닙니다.
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