제선기능사 필기 기출문제복원 (2016-01-24)

제선기능사
(2016-01-24 기출문제)

목록

1과목: 금속재료일반

1. 반자성체에 해당하는 금속은?

  1. 철(Fe)
  2. 니켈(Ni)
  3. 안티몬(Sb)
  4. 코발트(Co)
(정답률: 80%)
  • 안티몬은 전자 구성이 5s2 4d10 5p3인 반자성 원소로, 전자 수가 짝수가 아니기 때문에 반자성체에 해당합니다. 따라서, 나머지 보기에 해당하는 철, 니켈, 코발트는 전자 수가 짝수이므로 반자성체가 아닙니다.
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2. 문쯔메탈(Muntz metal)이라 하며 탈아연 부식이 발생되기 쉬운 동합금은?

  1. 6-4 황동
  2. 주석 청동
  3. 네이벌 황동
  4. 애드미럴티 황동
(정답률: 86%)
  • 문쯔메탈은 황동과 아연을 주성분으로 하는 합금으로, 아연 함량이 높을수록 탈아연 부식이 발생하기 쉽습니다. 따라서, 주어진 보기 중에서 아연 함량이 가장 낮은 합금인 "6-4 황동"이 문쯔메탈로서의 부식 저항성이 높다고 볼 수 있습니다.
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3. 다음 중 강괴의 탈산제로 부적합한 것은?

  1. Al
  2. Fe-Mn
  3. Cu-P
  4. Fe-Si
(정답률: 71%)
  • Cu-P는 강괴의 탈산제로 적합하지 않습니다. 이유는 Cu-P는 구리와 인의 합금으로, 강괴의 탈산에는 적합하지 않은 성질을 가지고 있기 때문입니다. 대신, Al, Fe-Mn, Fe-Si는 강괴의 탈산제로 적합한 성질을 가지고 있습니다.
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4. 주철의 기계적 성질에 대한 설명 중 틀린 것은?

  1. 경도는 C+Si의 함유량이 많을수록 높아진다.
  2. 주철의 압축강도는 인장강도의 3~4배 정도이다.
  3. 고 C, 고 Si의 크고 거친 흑연편을 함유하는 주철은 충격값이 작다.
  4. 주철은 자체의 흑연이 윤활제 역할을 하며, 내마멸성이 우수하다.
(정답률: 57%)
  • "경도는 C+Si의 함유량이 많을수록 높아진다."라는 설명이 틀린 것은 아닙니다.

    주철의 기계적 성질에 대한 설명 중 틀린 것은 "고 C, 고 Si의 크고 거친 흑연편을 함유하는 주철은 충격값이 작다."입니다.

    이유는 고 C, 고 Si의 크고 거친 흑연편을 함유하는 주철은 결정립 구조가 불규칙하고 불안정하여 충격에 대한 내성이 약하기 때문입니다. 따라서 충격에 강한 주철은 흑연편 함유량이 적은 주철입니다.
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5. 강에 탄소량이 증가할수록 증가하는 것은?

  1. 경도
  2. 연신율
  3. 충격값
  4. 단면수축율
(정답률: 84%)
  • 강의 경도는 탄소량이 증가할수록 증가합니다. 이는 탄소가 강의 구조에 더 많이 혼합되어 강을 더 단단하게 만들기 때문입니다. 따라서, 강의 경도는 탄소량과 밀접한 관련이 있습니다.
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6. 비중 7.3, 용융점 232℃, 13℃에서 동소변태하는 금속으로 전연성이 우수하며, 의약품, 식품 등의 포장용 튜브, 식기, 장식기 등에 사용되는 것은?

  1. Al
  2. Ag
  3. Ti
  4. Sn
(정답률: 72%)
  • 비중이 7.3으로 상대적으로 높고, 용융점이 232℃로 낮은 금속은 Sn(주석)입니다. 또한 전연성이 우수하며, 의약품, 식품 등의 포장용 튜브, 식기, 장식기 등에 사용되는 것으로 보아, Sn은 비교적 안전하고 식품 등에 적합한 소재로 사용됩니다.
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7. 고속도강의 대표 강종인 SKH2 텅스텐계 고속도강의 기본 조성으로 옳은 것은?

  1. 18%Cu-4%Cr-1%Sn
  2. 18%W-4%Cr-1%V
  3. 18%Cr-4%Al-1%W
  4. 18%W-4%Cr-1%Pb
(정답률: 78%)
  • SKH2는 고속도강의 대표 강종 중 하나로, 주로 자동차 엔진 부품, 공작기계 부품 등에 사용됩니다. 이 강종은 고온에서도 강한 내구성과 내식성을 가지고 있어서, 고속도강의 기본 조성으로 많이 사용됩니다.

    18%W-4%Cr-1%V은 SKH2의 기본 조성으로 옳은 것입니다. 이유는 다음과 같습니다.

    - W (텅스텐) : 고온에서도 강한 내구성을 가지고 있어서, 고속도강의 기본 조성으로 많이 사용됩니다.
    - Cr (크롬) : 내식성을 높여주는 역할을 합니다.
    - V (바나듐) : 경도를 높여주는 역할을 합니다.

    따라서, SKH2의 기본 조성으로는 18%W-4%Cr-1%V이 적합하다고 할 수 있습니다.
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8. 다음의 합금 원소 중 함유량이 많아지면 내마멸성을 크게 증가시키고, 적열 메짐을 방지하는 것은?

  1. Ni
  2. Mn
  3. Si
  4. Mo
(정답률: 66%)
  • 정답은 "Mn"입니다. Mn은 함유량이 많아지면 내마멸성을 크게 증가시키고, 적열 메짐을 방지하는 효과가 있습니다. 이는 Mn이 철과 결합하여 강도를 높이고, 동시에 산화를 방지하여 내식성을 향상시키기 때문입니다. 또한, Mn은 강철 제조 과정에서 산화물을 제거하여 청정강을 만드는 데에도 중요한 역할을 합니다. 따라서, Mn은 강철 제조 및 다양한 산업에서 중요한 합금 원소로 사용됩니다.
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9. 금(Au)의 일반적인 성질에 대한 설명 중 옳은 것은?

  1. 금(Au) 내식성이 매우 나쁘다.
  2. 금(Au)의 순도는 캐럿(K)으로 표시한다.
  3. 금(Au)은 강도, 내마멸성이 높다.
  4. 금(Au) 조밀육방격자에 해당하는 금속이다.
(정답률: 87%)
  • 정답: 금(Au)의 순도는 캐럿(K)으로 표시한다.

    설명: 금(Au)은 순수한 금속이 아닌 다른 금속과 합쳐져 있을 가능성이 높기 때문에 순도를 나타내는 단위인 캐럿(K)으로 표시한다. 캐럿은 24분의 1씩 증가하며, 24K는 순금을 의미한다.
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10. Al에 1~1.5%의 Mn을 합금한 내식성 알루미늄 합금으로 가공성, 용접성이 우수하여 저장 탱크, 기름 탱크 등에 사용되는 것은?

  1. 알민
  2. 알드리
  3. 알클래드
  4. 하이드로날륨
(정답률: 71%)
  • 알민은 Mn 합금을 통해 내식성이 향상되었고, 가공성과 용접성이 우수하여 저장 탱크, 기름 탱크 등에 사용되는 내식성 알루미늄 합금입니다. 따라서, 알민이 정답입니다.
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11. Ti 금속의 특징을 설명한 것 중 옳은 것은?

  1. Ti 및 그 합금은 비강도가 낮다.
  2. 고용융점 금속이며, 열전도율이 낮다.
  3. 상온에서 체심입방격자의 구조를 갖는다.
  4. Ti은 화학적으로 반응성이 없어 내식성이 나쁘다.
(정답률: 57%)
  • 고용융점 금속이며, 열전도율이 낮다. - Ti는 고용융점 금속으로, 높은 온도에서도 녹지 않는 특징이 있습니다. 또한 열전도율이 낮아 열을 잘 전달하지 않는 특징이 있습니다.
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12. Al-Si계 합금에 관한 설명으로 틀린 것은?

  1. Si 함유량이 증가할수록 열팽창계수가 낮아진다.
  2. 실용합금으로는 10~13%의 Si가 함유된 실루민이 있다.
  3. 용융점이 높고 유동성이 좋지 않아 복잡한 모래형 주물에는 이용되지 않는다.
  4. 개량처리를 하게 되면 용탕과 모래 수분과의 반응으로 수소를 흡수하여 기포가 발생된다.
(정답률: 69%)
  • "용융점이 높고 유동성이 좋지 않아 복잡한 모래형 주물에는 이용되지 않는다."가 틀린 것이 아니라 옳은 것입니다. 이유는 Al-Si 합금은 용융점이 높고 유동성이 좋지 않아 복잡한 모래형 주물에는 이용되지 않기 때문입니다.
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13. Fe-C 평형상태도에서 레데뷰라이트의 조직은?

  1. 페라이트
  2. 페라이트+시멘타이트
  3. 페라이트+오스테나이트
  4. 오스테나이트+시멘타이트
(정답률: 72%)
  • Fe-C 평형상태도에서 레데뷰라이트의 조직은 오스테나이트와 시멘타이트로 구성됩니다. 이는 Fe-C 평형상태도에서 레데뷰라이트의 위치가 오스테나이트와 시멘타이트의 경계선 근처에 위치하기 때문입니다. 따라서 레데뷰라이트는 오스테나이트와 시멘타이트의 혼합물로 이루어져 있습니다.
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14. 다음 중 슬립(slip)에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 원자 밀도가 최대인 방향으로 잘 일어난다.
  2. 원자 밀도가 가장 큰 격자면에서 잘 일어난다.
  3. 슬립이 계속 진행하면 결정은 점점 단단해져 변형이 쉬워진다.
  4. 다결정에서는 외력이 가해질 때 슬립방향이 서로 달라 간섭을 일으킨다.
(정답률: 81%)
  • "다결정에서는 외력이 가해질 때 슬립방향이 서로 달라 간섭을 일으킨다."가 틀린 설명입니다.

    슬립이 계속 진행하면 결정은 점점 단단해져 변형이 쉬워진다는 이유는, 슬립이 진행하면 결정 내부에서 결함이 줄어들고 결정 구조가 더욱 균일해지기 때문입니다. 이에 따라 결정 내부에서의 원자 밀도가 더욱 균일해지고, 결정 내부에서의 응력 분포도 균일해지게 됩니다. 이러한 이유로 슬립이 계속 진행하면 결정은 더욱 단단해지게 됩니다.
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15. 분산 강화 금속 복합 재료에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 고온에서 크리프 특성이 우수하다.
  2. 실용 재료로는 SAP, TD Ni이 대표적이다.
  3. 제조 방법은 일반적으로 단점법이 사용된다.
  4. 기지 금속 중에 0.01~0.1μm 정도의 미세한 입자를 분산시켜 만든 재료이다.
(정답률: 64%)
  • "제조 방법은 일반적으로 단점법이 사용된다."가 틀린 것입니다. 분산 강화 금속 복합 재료는 일반적으로 기계적 혼합, 고에너지 볼밀링, 전기적 혼합 등의 방법으로 제조됩니다. 단점법은 사용되지 않습니다.
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2과목: 금속제도

16. 침탄, 질화 등 특수 가공 할 부분을 표시할 때, 나타내는 선으로 옳은 것은?

  1. 가는 파선
  2. 가는 일점 쇄선
  3. 가는 이점 쇄선
  4. 굵은 일점 쇄선
(정답률: 64%)
  • 특수 가공 부분을 표시할 때는 굵은 일점 쇄선을 사용합니다. 이는 가공 부분이 침탄되거나 질화되어 있음을 나타내기 때문입니다. 가는 파선은 절단면을 나타내는 용도로 사용되며, 가는 이점 쇄선은 부품의 경계를 나타내는 용도로 사용됩니다.
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17. 표제란에 재료를 나타내는 표시 중 밑줄 친 KS D가 의미하는 것은?

  1. KS 규격에서 기본 사항
  2. KS 규격에서 기계 부분
  3. KS 규격에서 금속 부분
  4. KS 규격에서 전기 부분
(정답률: 84%)
  • KS D는 한국표준협회(KS)에서 제정한 규격을 의미합니다. 따라서, 밑줄 친 KS D는 해당 제품이 KS 규격에 따라 제조되었음을 나타냅니다. 이 중에서도 "KS 규격에서 금속 부분"이라고 정답이 되는 이유는 해당 제품이 금속으로 만들어졌기 때문입니다. KS 규격은 제품의 종류에 따라 다양한 부분을 규정하고 있으며, 이 중에서도 해당 제품의 재료인 금속 부분에 대한 규격을 따르고 있기 때문에 정답이 됩니다.
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18. 미터나사의 표시가 “M 30×2"로 되어 있을 때 2가 의미하는 것은?

  1. 등급
  2. 리드
  3. 피치
  4. 거칠기
(정답률: 85%)
  • 2는 피치(pitch)를 의미합니다. 피치란 나사의 나선 모양에서 인접한 나선 사이의 거리를 말하며, M 30×2는 나사의 지름이 30mm이고 인접한 나선 사이의 거리가 2mm임을 나타냅니다. 따라서 정답은 "피치"입니다.
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19. 구멍 일 때 최대 죔새는?

  1. 0.009
  2. 0.018
  3. 0.025
  4. 0.034
(정답률: 68%)
  • 구멍의 모양이 원형이므로 최대 죔새는 원의 넓이를 구하는 공식인 πr^2를 이용하여 구할 수 있습니다. 구멍의 지름이 3cm 이므로 반지름은 1.5cm 입니다. 따라서 최대 죔새는 π(1.5)^2 = 7.065cm^2 입니다. 이 값을 100으로 나누어서 백분율로 나타내면 7.065%가 됩니다. 이 값을 소수점 둘째자리까지 표현하면 0.07이 되므로, 보기에서 가장 가까운 값은 0.009입니다.
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20. 치수 기입을 위한 치수선과 치수보조선 위치가 가장 적합한 것은?

(정답률: 77%)
  • 정답은 "" 입니다.

    이유는 치수선과 치수보조선이 모두 도면의 중심에 위치하고 있기 때문입니다. 이렇게 중심에 위치하면 도면의 양쪽에 대칭적으로 치수선과 치수보조선을 배치할 수 있어서 도면의 가독성이 좋아집니다. 또한, 중심에 위치한 치수선과 치수보조선은 다른 요소들과 겹치지 않아서 치수를 정확하게 측정할 수 있습니다.
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21. 그림은 3각법에 의한 도면 배치를 나타낸 것이다. (ㄱ), (ㄴ), (ㄷ)에 해당하는 도면의 명칭을 옳게 짝지은 것은?

  1. (ㄱ):정면도, (ㄴ):좌측면도, (ㄷ):평면도
  2. (ㄱ):정면도, (ㄴ):평면도, (ㄷ):좌측면도
  3. (ㄱ):평면도, (ㄴ):정면도, (ㄷ):우측면도
  4. (ㄱ):평면도, (ㄴ):우측면도, (ㄷ):정면도
(정답률: 87%)
  • (ㄱ)은 위에서 바라본 평면을 나타내므로 평면도, (ㄴ)은 왼쪽에서 바라본 정면을 나타내므로 정면도, (ㄷ)은 오른쪽에서 바라본 측면을 나타내므로 우측면도이다. 따라서 정답은 "(ㄱ):평면도, (ㄴ):정면도, (ㄷ):우측면도"이다.
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22. 한국산업표준에서 규정한 탄소 공구강의 기호로 옳은 것은?

  1. SCM
  2. STC
  3. SKH
  4. SPS
(정답률: 84%)
  • 옳은 것은 "STC"입니다.

    이유는 다음과 같습니다.

    - SCM: 스틸 크롬 몰리브덴 강으로, 탄소 공구강이 아닙니다.
    - STC: 스틸 탄소 강으로, 탄소 공구강의 기호입니다.
    - SKH: 스피드강으로, 탄소 공구강이 아닙니다.
    - SPS: 스테인리스 공구강으로, 탄소 공구강이 아닙니다.
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23. 그림과같은 단면도는?

  1. 전단면도
  2. 한쪽 단면도
  3. 부분 단면도
  4. 회전 단면도
(정답률: 71%)
  • 이 그림은 물체를 가로질러 자른 단면을 보여주고 있으며, 물체의 전체적인 구조와 내부 구성을 파악할 수 있기 때문에 "전단면도"라고 부릅니다.
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24. 다음 기호 중 치수 보조 기호가 아닌 것은?

  1. C
  2. R
  3. t
(정답률: 84%)
  • 정답: △

    이유: C는 원의 둘레를 나타내는 치수 보조 기호, R은 원의 반지름을 나타내는 치수 보조 기호, t는 두께를 나타내는 치수 보조 기호이지만, △은 삼각형을 나타내는 도형 기호이므로 치수 보조 기호가 아니다.
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25. 금속의 가공 공정의 기호 중 스크레이핑 다듬질에 해당하는 약호는?

  1. FB
  2. FF
  3. FL
  4. FS
(정답률: 76%)
  • 스크레이핑 다듬질은 금속의 표면을 깎아내어 평평하게 만드는 공정입니다. 이때 사용되는 도구는 스크레이퍼(Scraper)라고 부릅니다. 이러한 스크레이핑 다듬질 공정을 나타내는 약호는 "FS"입니다. "FB"는 밀링 공정, "FF"는 연마 공정, "FL"은 연삭 공정을 나타내는 약호입니다.
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26. 물체를 투상면에 대하여 한쪽으로 경사지게 투상하여 입체적으로 나타내는 것으로 물체를 입체적으로 나타내기 위해 수평선에 대하여 30°, 45°, 60° 경사각을 주어 삼각자를 편리하게 사용하게 한 것은?

  1. 투시도
  2. 사투상도
  3. 등각 투상도
  4. 부등각 투상도
(정답률: 70%)
  • 삼각자를 사용하여 물체를 입체적으로 나타내는 방법 중 하나인 사투상도는 물체를 투상면에 대해 한쪽으로 경사지게 투상하여 나타내는 방법입니다. 이때 수평선에 대해 30°, 45°, 60° 경사각을 주어 삼각자를 편리하게 사용할 수 있습니다. 따라서 사투상도가 정답입니다.
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27. 제도 도면에 사용되는 문자의 호칭 크기는 무엇으로 나타내는가?

  1. 문자의 폭
  2. 문자의 굵기
  3. 문자의 높이
  4. 문자의 경사도
(정답률: 81%)
  • 제도 도면에서 사용되는 문자의 호칭 크기는 "문자의 높이"로 나타냅니다. 이는 문자의 세로 길이를 의미하며, 도면에서 표시되는 문자의 크기를 일관성 있게 유지하기 위해 사용됩니다. 문자의 폭, 굵기, 경사도는 각각 문자의 가로 길이, 두께, 기울기를 나타내는데, 이들은 문자의 크기와는 직접적인 연관성이 없습니다.
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28. 다음 중 코크스의 반응성을 나타내는 식으로 옳은 것은?

(정답률: 71%)
  • 코크스는 탄소를 주성분으로 하는 고형 연료로, 반응성이 낮아 연소가 어렵습니다. 따라서 코크스의 반응성을 나타내는 식은 산화제와의 반응 엔탈피를 나타내는 "" 입니다. 이 식에서 ΔH는 반응 엔탈피를 나타내며, 값이 클수록 반응이 어렵다는 것을 의미합니다.
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29. 철광석의 필요조건이 틀린 것은?

  1. 산화도가 낮을 것
  2. 철함유량이 많을 것
  3. 피환원성이 좋을 것
  4. 유해불순물을 적게 품을 것
(정답률: 68%)
  • "산화도가 낮을 것"이 틀린 것입니다. 산화도가 낮다는 것은 철이 산화되지 않은 상태로 존재하는 것을 의미합니다. 하지만 철광석은 철이 산화된 상태로 존재하는 것이 일반적입니다. 따라서 철광석의 필요조건은 "산화도가 높을 것"입니다.
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30. 로의 내용적이 4800m3, 로정압이 2.5kg/cm2, 1일 출선량이 8400t/d, 연료비는 4600kg/T-P일 때 출선비는?

  1. 1.75
  2. 2.10
  3. 3.10
  4. 7.75
(정답률: 69%)
  • 출선비 = 연료비 × 로의 내용적 ÷ 로정압 ÷ 1일 출선량

    = 4600kg/T-P × 4800m³ ÷ 2.5kg/cm² ÷ 8400t/d

    = 1.75

    정답이 "1.75"인 이유는 위의 계산 결과에서 나온 값이기 때문입니다.
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3과목: 제선법

31. 다음 중 고로의 풍구가 파손되는 가장 큰 원인은?

  1. 용선이 접촉할 때
  2. 코크스가 접촉할 때
  3. 풍구 앞의 온도가 높을 때
  4. 고로내 장입물이 슬립을 일으킬 때
(정답률: 63%)
  • 고로의 풍구는 높은 온도와 압력에 노출되어 있기 때문에 파손될 가능성이 높습니다. 그 중에서도 가장 큰 원인은 용선이 접촉할 때입니다. 용선은 고로 내부로 장입물을 넣거나 녹을 제거하기 위해 사용되는 도구로, 고로 내부를 이동하면서 풍구와 접촉할 때 충격과 마찰이 발생하여 풍구가 파손될 수 있습니다.
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32. 고로의 슬래그 염기도를 1.2로 조업하려고 한다. 슬래그 중 SiO2가 250kg이라면 석회석(CaCO3)은 약 얼마 정도가 필요한가? (단, 석회석(CaCO3) 중 유효 CaO는 56%이다.

  1. 415.7kg
  2. 435.7kg
  3. 515.7kg
  4. 535.7kg
(정답률: 50%)
  • 고로의 슬래그 염기도를 높이기 위해서는 산성 물질인 SiO2를 중화시키는 염기성 물질인 CaO가 필요하다. 이때 필요한 CaO의 양은 SiO2의 양과 같다.

    따라서, 필요한 CaO의 양은 250kg이다. 그러나 문제에서 주어진 것은 CaCO3의 양이므로, 이를 CaO로 환산해야 한다. CaCO3 중 유효 CaO의 비율은 56%이므로, 필요한 CaCO3의 양은 250kg / 0.56 = 446.4kg이다.

    하지만, 문제에서는 슬래그 염기도를 1.2로 조절하려고 하므로, CaO의 양도 1.2배가 필요하다. 따라서, 필요한 CaCO3의 양은 446.4kg × 1.2 = 535.7kg이다.

    따라서, 정답은 "535.7kg"이다.
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33. Mn의 노내 작용이 아닌 것은?

  1. 탈황작용
  2. 탈산작용
  3. 탈탄작용
  4. 슬래그의 유동성 증대
(정답률: 67%)
  • Mn의 노내 작용은 주로 탈황작용과 탈산작용으로 이루어지며, 슬래그의 유동성을 증대시키는 것도 Mn의 노내 작용 중 하나입니다. 하지만 탈탄작용은 Mn의 노내 작용이 아닙니다. 탈탄작용은 주로 철강 제조 과정에서 적용되는 작용으로, 탄소를 제거하여 철의 순도를 높이는 작용입니다. 따라서 Mn의 노내 작용과는 관련이 없습니다.
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34. 고로에서 코크스비를 낮추기 위한 방법이 아닌 것은?

  1. 송풍온도 상승
  2. 코크스 회분 상승
  3. CO가스 이용률 향상
  4. 철광석의 피환원성 증가
(정답률: 61%)
  • 코크스 회분 상승은 고로에서 코크스비를 낮추기 위한 방법이 아니라 오히려 코크스비를 높일 수 있는 요인입니다. 코크스 회분이란 고로에서 생산되는 철 분말과 코크스가 혼합되어 만들어지는 물질로, 코크스 회분이 높아질수록 코크스비도 높아지게 됩니다. 따라서 코크스비를 낮추기 위해서는 코크스 회분을 낮추는 방법이 필요합니다. 송풍온도 상승, CO가스 이용률 향상, 철광석의 피환원성 증가는 모두 코크스비를 낮추는 방법으로 알려져 있습니다.
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35. 다음 중 산성 내화물의 주성분으로 옳은 것은?

  1. SiO2
  2. MgO
  3. CaO
  4. Al2O3
(정답률: 67%)
  • 산성 내화물은 산성 산화물과 염기성 산화물이 혼합된 내화물을 말합니다. 이 중에서 산성 산화물은 주로 규산(SiO2)이며, 따라서 정답은 "SiO2"입니다.
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36. 생리적 원인에 의한 재해는?

  1. 안전시설 불량
  2. 작업자의 피로
  3. 작업복의 불량
  4. 작업공구의 미흡
(정답률: 88%)
  • 생리적 원인에 의한 재해는 작업자의 신체적인 상태나 건강 상태에 의해 발생하는 재해를 말합니다. 작업자의 피로는 장시간의 노동이나 지속적인 신체적 노력으로 인해 발생하는 생리적 원인에 의한 재해입니다. 작업자가 피로한 상태에서 작업을 계속하면 집중력이 떨어지고 실수를 일으키기 쉬워져 안전사고 발생 가능성이 높아집니다. 따라서 작업자의 피로를 예방하기 위해서는 적절한 휴식과 근력운동 등을 통해 건강한 상태를 유지하는 것이 중요합니다.
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37. 용광로 조업에서 석회과잉(line setting)현상의 설명 중 틀린 것은?

  1. 유동성이 악화된다.
  2. 용융온도가 상승한다.
  3. 염기도가 급격히 감소한다.
  4. 출선 출재가 곤란하게 된다.
(정답률: 50%)
  • 석회과잉 현상은 용광로 내부에서 석회가 과다하게 생성되어 용융된 금속과 반응하여 발생하는 현상입니다. 이로 인해 석회가 금속과 결합하여 고체 상태로 존재하게 되어 유동성이 악화되고 용융온도가 상승합니다. 또한 석회는 염기성 물질이기 때문에 용광로 내부의 염기도가 급격히 감소하게 됩니다. 이러한 현상으로 인해 출선 출재가 곤란해지는 문제가 발생합니다.
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38. 휴풍시 작업상의 주의사항을 설명한 것 중 틀린 것은?

  1. 노정 및 가스 배관을 부압으로 할 것
  2. 제진기의 증기를 필요이상으로 장시간 취입하지 말 것
  3. 가스를 열풍 밸브로부터 송풍기 측에 역류시키지 말 것
  4. 송풍 직후 압력이 낮을 때 누풍을 점검하고 누풍이 있으면 수리 할 것
(정답률: 67%)
  • "노정 및 가스 배관을 부압으로 할 것"이 틀린 것입니다. 이는 오히려 부적절한 방법이며, 가스 배관은 부정압으로 유지해야 합니다. 부압으로 하게 되면 가스가 누출될 가능성이 높아지기 때문입니다.
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39. 다음 중 부주의가 발생하는 현상과 가장 거리가 먼 것은?

  1. 의식의 단절
  2. 의식의 우회
  3. 의식의 집중화
  4. 의식 수준의 저하
(정답률: 78%)
  • 부주의는 주로 의식의 단절, 우회, 수준의 저하와 관련이 있습니다. 그러나 의식의 집중화는 오히려 부주의와 거리가 먼 현상입니다. 의식의 집중화란 주의를 집중하여 한 가지 일에 몰두하는 것을 말하는데, 이는 오히려 실수를 줄이고 정확성을 높일 수 있어 부주의와는 반대되는 개념입니다.
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40. 고로의 장입장치가 구비해야 할 조건으로 틀린 것은?

  1. 장치가 간단하여 보수하기 쉬워야 한다.
  2. 장치의 개폐에 따른 마모가 없어야 한다.
  3. 원료를 장입할 때 가스가 새지 않아야 한다.
  4. 조업속도와는 상관없이 최대한 느리게 장입되어야 한다.
(정답률: 86%)
  • 장입속도가 느리면 원료가 고르게 분산되어 장입되어 고로의 품질이 향상되기 때문입니다. 빠른 속도로 장입하면 원료가 덩어리지거나 고르게 분산되지 않아 고로의 품질이 저하될 수 있습니다. 따라서 조업속도와는 상관없이 최대한 느리게 장입되어야 합니다.
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41. 질소와 화합하여 광재의 유동성을 저해하는 원소는?

  1. C
  2. Si
  3. Mn
  4. Ti
(정답률: 49%)
  • 정답은 "Ti"입니다. 이유는 Ti는 질소와 결합하여 TiN을 형성할 수 있기 때문입니다. 이 TiN은 광재 내에서 유동성을 저해하고, 광물이 분리되는 과정에서 문제를 일으킬 수 있습니다. 따라서 Ti는 광재에서 제거되어야 합니다.
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42. 다음 중 고로제선법의 문제점을 보완하여 저렴한 분광성, 분탄을 직접 노에 넣어 용선을 생산하는 차세대 제선법은?

  1. BF법
  2. LD법
  3. 파이넥스법
  4. 스트립 캐스팅법
(정답률: 82%)
  • 고로제선법은 고비용과 환경오염 문제가 있었기 때문에 보완이 필요했습니다. 이를 해결하기 위해 직접 노에 분광성과 분탄을 넣어 용선을 생산하는 차세대 제선법이 개발되었습니다. 이 중에서 파이넥스법은 노에 분광성과 분탄을 넣은 용액을 고속으로 회전시켜 분리하는 방식으로, 고비용과 환경오염 문제를 해결하면서도 높은 분리효율과 생산성을 보장하는 제선법입니다.
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43. 유동로의 가스흐름을 고르게 하여 장입물을 균일하게 유동화시키기 위하여 고속의 가스 유속이 형성되는 장치는?

  1. 딥 레그(Dip leg)
  2. 분산판 노즐(Nozzle)
  3. 친니스 햇(Chiness hat)
  4. 가이드 파이프(Guide pipe)
(정답률: 72%)
  • 분산판 노즐은 가스 유속을 고속으로 만들어 유동로의 가스흐름을 균일하게 유지시키는 장치입니다. 이는 분산판이 가스 유속을 분산시켜서 유동화시키기 때문에 분산판 노즐이라고 불립니다. 따라서 이 장치는 장입물을 균일하게 유동화시키기 위해 사용됩니다.
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44. 고로 조업시 벤틸레이션과 슬립이 일어났을 때의 대책과 관계없는 것은?

  1. 슬립부에 코크스를 다량 장입한다.
  2. 송풍량을 감하고 송풍온도를 높인다.
  3. 슬립부 쪽의 바람구멍에서 송풍량을 감소시킨다.
  4. 통기 저항을 크게 하고 가스 상승차가 발생하게 된다.
(정답률: 39%)
  • 통기 저항이 크게 되면 공기의 흐름이 느려지고 가스 상승차가 발생하게 됩니다. 이는 조업시에는 위험한 상황이 될 수 있으므로 대책을 마련해야 합니다. 따라서, 다른 보기들은 슬립이 일어났을 때 대처할 수 있는 방법들이지만, "통기 저항을 크게 하고 가스 상승차가 발생하게 된다."는 대책이 아니기 때문에 관계없는 것입니다.
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45. 고로의 노체 연와(煙瓦)마모 방지 설비인 냉각반은 주로 구리를 사용하여 만드는 가장 큰 이유는?

  1. 열전도도가 높다.
  2. 주조(鑄造)하기가 용이하다.
  3. 다른 금속보다 무게가 가볍다.
  4. 다른 금속보다 용융점이 높다.
(정답률: 65%)
  • 구리는 열전도도가 높기 때문에 냉각반에서 발생하는 열을 빠르게 전달하여 냉각 효율을 높일 수 있습니다.
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4과목: 소결법

46. 소결광의 성분이 보기와 같을 때 염기도는?

  1. 1.55
  2. 1.60
  3. 1.65
  4. 1.70
(정답률: 56%)
  • 소결광의 성분 중 SiO2의 함량이 높아질수록 염기도가 증가하게 됩니다. 따라서, 보기에서 SiO2의 함량이 가장 높은 "1.70"이 가장 높은 염기도를 가지게 됩니다.
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47. 석탄의 풍화에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 온도가 높으면 풍화가 되지 않는다.
  2. 탄화도가 높은 석탄일수록 풍화되기 쉽다.
  3. 미분은 표면적이 크기 때문에 풍화되기 쉽다.
  4. 환기가 양호하면 열방산이 되지 않고, 새로운 공기가 공급되기 때문에 발열되지 않는다.
(정답률: 51%)
  • 미분은 입자 크기가 작아서 표면적이 크기 때문에 풍화되기 쉽습니다. 미분은 대기 중에 떠다니며 공기와 접촉면적이 크기 때문에 산화나 화학적 반응이 쉽게 일어나며, 이로 인해 풍화가 발생합니다.
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48. 두 광물의 비중이 중간정도 되는 비중을 갖는 액체 속에서 광물을 선별하는 선광법은?

  1. 자기 선광
  2. 부유 선광
  3. 자력 선광
  4. 중액 선광
(정답률: 67%)
  • 중액 선광은 두 광물의 비중이 중간정도 되는 비중을 갖는 액체 속에서 광물을 선별하는 방법입니다. 이는 액체의 밀도를 이용하여 광물을 분리하는 방법으로, 액체 중에서 광물이 가라앉는 속도를 이용하여 분리합니다. 따라서, 중액 선광이 정답입니다.
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49. 소결기에 급광하는 원료의 소결반응을 신속하게 하기 위한 조건으로 틀린 것은?

  1. 폭 방향으로 연료 및 입도의 편석이 적어야 한다.
  2. 소결기 상층부에는 분 코크스를 증가시키는 것이 좋다.
  3. 입도는 작을수록 소결시간이 단축되므로 미립이 많아야 한다.
  4. 장입물 입도분포와 장입밀도에 따라 소결반응에 영향을 미치므로 통기성이 좋아야 한다.
(정답률: 63%)
  • 입도가 작을수록 입자 간 거리가 가까워져 소결반응이 빨라지기 때문에 미립이 많아야 합니다. 따라서 "입도는 작을수록 소결시간이 단축되므로 미립이 적어야 한다."가 아닌 "입도는 작을수록 소결시간이 단축되므로 미립이 많아야 한다."가 맞습니다.
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50. 코크스(coke)가 과다하게 첨가(배합)되었을 경우 일어나는 현상이 아닌 것은?

  1. 소결광의 생산량이 증가한다.
  2. 배기가스의 온도가 상승한다.
  3. 화격자(grate har)에 점착하기도 한다.
  4. 소결광 중 FeO 성분에 함유량이 많아진다.
(정답률: 51%)
  • 정답: "소결광의 생산량이 증가한다."

    설명: 코크스는 철광석을 소결할 때 연소시키는 연료로 사용되는데, 코크스의 과다한 첨가는 소결과정에서 고온으로 인해 코크스가 불완전 연소되어 배기가스의 온도가 상승하고, 화격자에 점착하기도 하며, 소결광 중 FeO 성분에 함유량이 증가하여 소결광의 생산량이 증가하는 현상이 일어납니다.
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51. 소결과정에 있는 장입원료를 격자면에서 장입층 표면까지 구역을 순서대로 옳게 나타낸 것은?

  1. 건조대→습원료대→하소대→소결대→용융대
  2. 습원료대→건조대→하소대→용융대→소결대
  3. 건조대→ 하소대→습원료대→용융대→소결대
  4. 습원료대→하소대→건조대→소결대→용융대
(정답률: 66%)
  • 정답은 "습원료대→건조대→하소대→용융대→소결대" 입니다.

    이유는 다음과 같습니다.

    1. 습원료대: 장입원료를 물에 적시어 습기를 높이는 단계입니다.
    2. 건조대: 습기가 높아진 장입원료를 건조하는 단계입니다.
    3. 하소대: 건조된 장입원료를 고온에서 소성하여 결합력을 높이는 단계입니다.
    4. 용융대: 소결된 원료를 고온에서 용융하여 형태를 만드는 단계입니다.
    5. 소결대: 용융된 원료를 냉각하여 최종적인 제품을 만드는 단계입니다.

    따라서, 장입원료가 습기를 높이는 습원료대에서 시작하여 건조대, 하소대, 용융대, 소결대 순서로 진행되어야 합니다.
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52. 자철광에 해당하는 분자식은?

  1. Fe2O3
  2. Fe3O4
  3. FeCO3
  4. Fe2O3ㆍ6H2O
(정답률: 75%)
  • 자철광은 철과 산소가 결합한 화합물로, 분자식은 Fe3O4입니다. 이는 철 3개와 산소 4개가 결합하여 이루어진 것을 나타냅니다. 다른 보기들은 Fe와 O가 다른 비율로 결합한 화합물들이므로 정답이 될 수 없습니다.
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53. 다음 중 코크스로에서 발생되는 가스의 성분조성으로 가장 많은 것은?

  1. H2
  2. O2
  3. N2
  4. CO
(정답률: 54%)
  • 코크스로에서 발생되는 가스의 주요 성분은 메탄(CH4)이며, 이 메탄이 열분해 반응을 일으켜 수소(H2)와 일산화탄소(CO)를 생성합니다. 따라서 코크스로에서 발생되는 가스의 성분조성으로 가장 많은 것은 수소(H2)입니다.
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54. 제선에서 많이 쓰이는 성분조성 CaCO3ㆍMgCO3인 부원료를 무엇이라고 하는가?

  1. 규석
  2. 석회석
  3. 백운석
  4. 감람석
(정답률: 54%)
  • 제선에서 많이 쓰이는 성분조성 CaCO3ㆍMgCO3인 부원료를 "백운석"이라고 합니다. 이는 이 석재가 백색이며, 운모나 천연유황 등의 불순물이 적어서 제선에 적합하다는 특징 때문입니다.
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55. 소결광 품질이 고로 조업에 미치는 영향을 설명한 것 중 틀린 것은?

  1. 낙하정도(SI) 저하시 노황 부조의 원인이 된다.
  2. 낙하정도(SI) 저하시 고로 내의 통기성을 저해한다.
  3. 일반적으로 피환원성이 좋은 소결광일수록 환원시 분화가 어렵고 입자 직경이 커진다.
  4. 소결광의 염기도 변동 폭이 클 경우 부원료를 직접 장입함으로써 열손실을 초래한다.
(정답률: 61%)
  • "일반적으로 피환원성이 좋은 소결광일수록 환원시 분화가 어렵고 입자 직경이 커진다."가 틀린 것은 아닙니다.

    피환원성이 좋은 소결광은 산화되기 어렵기 때문에, 환원 조건에서도 산화되지 않고 입자가 더 크게 유지됩니다. 따라서 입자 직경이 커지는 것은 맞습니다.
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56. 야드 설비 중 불출 설비에 해당되는 것은?

  1. 스택커(Stacker)
  2. 언로더(Unloader)
  3. 리크레이머(Reclaimer)
  4. 트레인 호퍼(Train Hopper)
(정답률: 63%)
  • 리크레이머(Reclaimer)는 적재된 물자를 분리하고 분류하여 필요한 물자를 불출하는 설비로, 불출 설비에 해당됩니다. 스택커(Stacker)는 적재된 물자를 적층하여 저장하는 설비, 언로더(Unloader)는 운반 수단에서 물자를 내리는 설비, 트레인 호퍼(Train Hopper)는 기차에서 물자를 내리는 설비입니다.
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57. 고로내에서 코크스(coke)의 역할이 아닌 것은?

  1. 열원
  2. 산화제
  3. 열교환 매체
  4. 통기성 유지제
(정답률: 66%)
  • 고로내에서 코크스는 열원, 열교환 매체, 통기성 유지제의 역할을 수행합니다. 그러나 산화제의 역할은 수행하지 않습니다. 산화제는 화학 반응에서 산화를 촉진시키는 물질로, 고로내에서는 오히려 산화를 방지하는 역할을 하는 것이 중요합니다. 따라서 코크스는 산화를 방지하는 물질로 처리되어야 합니다.
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58. 소결광을 고로에 사용했을 때의 장점에 해당되지 않는 것은?

  1. 원료비 절감
  2. 피환원성 향상
  3. 코크스연소 촉진
  4. 용선성분 안정화
(정답률: 55%)
  • 코크스는 이미 고온에서 탄화되어 있기 때문에 촉진될 필요가 없습니다. 따라서 코크스연소 촉진은 소결광을 고로에 사용했을 때의 장점에 해당되지 않습니다.
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59. 상부광이 사용되는 목적으로 틀린 것은?

  1. 화격자가 고온이 되도록 한다.
  2. 화격자 면의 통기성을 양호하게 유지한다.
  3. 용융상태의 소결광이 화격자에 접착되지 않게 한다.
  4. 화격자 공간으로 원료가 낙하하는 것을 방지하고 분광의 공간 메움을 방지한다.
(정답률: 48%)
  • "화격자가 고온이 되도록 한다."는 상부광이 사용되는 목적이 아닙니다. 상부광은 화격자 면의 통기성을 유지하고, 소결광이 화격자에 접착되지 않도록 하며, 원료의 낙하를 방지하고 분광의 공간 메움을 방지하는 등의 목적으로 사용됩니다.
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60. 소결광의 환원분화를 조장하는 화합물은?

  1. 페이어라이트(Fayalite)
  2. 마그네타이트(Magnetite)
  3. 칼슘페라이트(Calcium Ferrite)
  4. 재산화 해머타이트(Hematite)
(정답률: 60%)
  • 재산화 해머타이트는 소결광의 환원분화를 조장하는 화합물입니다. 이는 철광석 중에서도 가장 안정적인 상태인데, 소결과정에서 산화되어 환원분화를 일으키는 다른 화합물들과는 달리 이미 산화되어 있기 때문입니다. 따라서 소결과정에서 다른 화합물들이 환원분화를 일으키면서 산화되는 반면, 재산화 해머타이트는 그대로 유지되어 소결과정에서 안정적인 역할을 합니다.
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