자기비파괴검사기사(구) 필기 기출문제복원 (2009-07-26)

자기비파괴검사기사(구) 2009-07-26 필기 기출문제 해설

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자기비파괴검사기사(구)
(2009-07-26 기출문제)

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1과목: 자기탐상시험원리

1. 1.6kA/m 에서 자분모양이 나타나는 A형 표준시험편을 시험체 표면에 놓고 전류 400A 를 흘렸더니 지시가 나타났다. 만일 시험체의 결함을 탐상하는데 3.2kA/m 의 자계가 필요하다면 몇 A 를 흘려주어야 하는가?

  1. 200
  2. 400
  3. 800
  4. 1600
(정답률: 알수없음)
  • 자계 강도와 전류량은 정비례 관계에 있으므로, 필요한 자계 강도가 2배로 증가하면 흘려주어야 할 전류량도 2배가 됩니다.
    ① [기본 공식] $I_{2} = I_{1} \times \frac{H_{2}}{H_{1}}$
    ② [숫자 대입] $I_{2} = 400 \times \frac{3.2}{1.6}$
    ③ [최종 결과] $I_{2} = 800$
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2. 다음 중 자계 영역 내에서 자력에 약하게 작용하는 재료를 무엇이라 하는가?

  1. 상자성체
  2. 극자성체
  3. 강자성체
  4. 반자성체
(정답률: 알수없음)
  • 상자성체는 외부 자계에 의해 약하게 자화되며, 자계를 제거하면 자성이 사라지는 재료를 말합니다.

    오답 노트
    강자성체: 자력에 매우 강하게 작용함
    반자성체: 외부 자계와 반대 방향으로 자화됨
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3. 자분탐상시험의 자력선에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 자력선은 항상 서로 교차한다.
  2. N극에서 나와서 S극으로 흐른다.
  3. 자력선의 밀도가 큰 곳은 자계가 세다.
  4. 자력선의 밀도는 그 점에서의 자계의 세기를 나타낸다.
(정답률: 알수없음)
  • 자력선은 자기장의 방향을 나타내는 가상의 선으로, 물리적으로 절대 서로 교차하거나 끊어지지 않는 성질을 가지고 있습니다.
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4. 자분탐상시험의 탈자 방법에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 관통형은 시험체를 코일 속을 지나 이동시킴으로서 코일의 자계로부터 거리를 멀리 하는 방식이다.
  2. 평면형은 시험체를 전자석이 만들어내는 자계의 상부중앙에 일정시간 유지시키는 방식이다.
  3. 극간형은 시험체를 전자석의 자극사이에 놓고 전자석의 전류를 감쇠시키는 방식이다.
  4. 직류식 탈자는 표피효과가 적기 때문에 시험체 직하(直下)의 곳까지 탈자가 가능하다.
(정답률: 알수없음)
  • 평면형 탈자는 시험체를 전자석 상부에서 서서히 멀리 이동시켜 자계를 감쇠시키는 방식이지, 일정 시간 유지시키는 방식이 아닙니다.
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5. 코일법을 적용할 때 강자성체에 작용하는 자계 강도가 코일이 만든 자계 강도보다 약하게 되는 가장 큰 이유는?

  1. 반자계 때문에
  2. 항자력 때문에
  3. 잔류자계 때문에
  4. 유효자계 때문에
(정답률: 알수없음)
  • 강자성체에 외부 자계를 가하면 내부에서는 외부 자계와 반대 방향으로 자화되려는 성질인 반자계가 발생합니다. 이 반자계가 외부에서 가해준 자계 강도를 상쇄시키기 때문에, 실제 강자성체에 작용하는 유효 자계 강도는 코일이 만든 자계 강도보다 약해지게 됩니다.
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6. 자분탐상시험의 건식법과 습식법의 장ㆍ단점을 설명한 것으로 틀린 것은?

  1. 건식법은 습식법보다 높은 온도에서 시험할 수 있다.
  2. 습식법은 건식법보다 미세결함의 검출이 용이하다.
  3. 건식법은 습식법보다 복잡한 형상의 시험체에 적합하다.
  4. 습식법은 건식법보다 표면이 거친 시험체에 덜 우수하다.
(정답률: 알수없음)
  • 자분탐상시험에서 건식법은 자분 입자가 자유롭게 이동하기 어려워 복잡한 형상의 시험체보다는 단순한 형상이나 표면이 거친 시험체에 적합합니다. 반면, 습식법은 자분이 액체에 분산되어 있어 복잡한 형상에서도 미세한 결함을 검출하는 데 훨씬 유리합니다.
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7. 다음 중 결함의 형상을 육안으로 판단할 수 있어 해석이 용이한 비파괴검사법만으로 조합된 것은?

  1. 방사선투과검사, 자분탐상검사
  2. 초음파탐상검사, 침투탐상검사
  3. 와전류탐상검사, 자분탐상검사
  4. 와전류탐상검사, 침투탐상검사
(정답률: 알수없음)
  • 비파괴검사 중 방사선투과검사는 필름에 결함 형상이 직접 투영되고, 자분탐상검사는 자분으로 인해 결함 부위가 시각적으로 표시되므로 육안으로 형상을 판단하고 해석하기에 매우 용이합니다.
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8. 다음 중 철판에서 자주 발견되는 라미네이션(lamination)결함의 검출에 가장 효과적인 비파괴검사법은?

  1. 자분탐상검사
  2. 방사선투과검사
  3. 초음파탐상검사
  4. 와전류탐상검사
(정답률: 알수없음)
  • 라미네이션은 철판 내부의 층상 결함으로, 초음파가 내부 결함 면에서 반사되는 성질을 이용하는 초음파탐상검사가 검출에 가장 효과적입니다.
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9. 각종 비파괴검사 장치의 교정에 대한 설명 중 옳은 것은?

  1. 극간(Yoke)법에 의한 자분탐상장치는 시험 전, 후 인상력(Lifting power)을 확인하여야 한다.
  2. 감마선투과시험에 사용하는 선원의 크기는 시험 전, 후 꺼내서 직접 확인 및 교정하여야 한다.
  3. 초음파탐상장치의 빔 폭의 측정은 3개월마다 또는 3개월 미만의 경우 연속 사용 기간마다 교정하여야 한다.
  4. 침투탐상시험용 탐상제는 시험 전에 매번 성능 교정을 받아야 하며 검정기관의 인증을 실시하여야 한다.
(정답률: 알수없음)
  • 자분탐상시험의 극간(Yoke)법에서는 자력이 충분한지 확인하기 위해 시험 전후로 인상력(Lifting power)을 반드시 점검해야 합니다.
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10. 다음 방사선투과시험의 장점에 대한 설명 중 틀린 것은?

  1. 검사결과는 반영구적으로 기록 및 보관할 수 있다.
  2. 마이크로 기공 또는 마이크로 터짐의 결함 검출능력이 뛰어나다.
  3. 대부분의 재질에 적용할 수 있으며, 특히 내부결함 검출이 용이하다.
  4. 주변 재질과 비교하여 1% 이상의 방사선 흡수치를 나타내는 결함을 검출할 수 있다.
(정답률: 알수없음)
  • 방사선투과시험(RT)은 내부 결함 검출에 유리하고 기록 보존이 가능하다는 장점이 있지만, 매우 미세한 마이크로 기공이나 마이크로 터짐과 같은 미세 결함을 검출하는 능력은 상대적으로 떨어집니다.
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11. 다음 중 침투탐상시험과 비교하여 자분탐상시험의 장점으로 옳은 것은?

  1. 절연체인 재료도 탐상할 수 있다.
  2. 비철금속 재료도 탐상할 수 있다.
  3. 페인트 처리된 강 재료도 탐상할 수 있다.
  4. 표면이 복잡한 형상의 시험체도 쉽게 탐상할 수 있다.
(정답률: 알수없음)
  • 자분탐상시험은 침투탐상시험과 달리 침투액이 표면 결함으로 스며들 필요가 없으므로, 얇은 페인트 층이 있는 강 재료에서도 결함을 탐지할 수 있는 장점이 있습니다.

    오답 노트
    절연체 및 비철금속 재료: 자성체에만 적용 가능하므로 탐상 불가
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12. 다음 중 압력변화측정시험에서 시험결과가 의심스러울 때 시험 데이터의 신뢰도를 증가시키기 위해 가장 효율적으로 조치할 수 있는 첫 단계 방법으로 옳은 것은?

  1. 시험기간을 연장한다.
  2. 시험을 중단하고 장치를 교정한다.
  3. 시험을 중단하고 정확도가 높은 시험장치로 교체한다.
  4. 모든 시험조건과 시험장치를 교정한 다음 재시험을 실시한다.
(정답률: 알수없음)
  • 압력변화측정시험에서 데이터의 신뢰도가 낮을 때, 가장 효율적이고 즉각적인 첫 단계 조치는 시험 기간을 연장하여 압력 변화의 추이를 더 충분히 관찰하는 것입니다.
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13. 다음 중 와전류탐상시험을 할 수 없는 시험체는?

  1. 강선
  2. 황동판
  3. 알루미늄판
  4. 베크리이트 환봉
(정답률: 알수없음)
  • 와전류탐상시험은 전도성 재료에 유도 전류를 발생시켜 결함을 찾는 방법입니다. 베크리이트 환봉은 전기가 통하지 않는 절연체이므로 와전류를 생성할 수 없어 시험이 불가능합니다.
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14. 시험체의 양쪽에 접근이 가능해야 적용할 수 있는 비파괴 시험법은?

  1. 방사선투과시험
  2. 초음파탐상시험
  3. 자분탐상시험
  4. 와전류탐상시험
(정답률: 알수없음)
  • 방사선투과시험은 방사선을 시험체에 투과시켜 반대편 필름에 상을 기록하는 원리이므로, 반드시 방사선원과 필름을 배치하기 위해 시험체의 양쪽 접근이 가능해야 합니다.
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15. 다음 중 자속밀도에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 단위 면적 S 에 ø개의 자속 인 S/ø로 나타낸다.
  2. 자계의 세기 H를 투자율 μ로 나누어준 H/μ를 말한다.
  3. SI 단위로는 T(tesla)를, MKS 단위로는 Wb/m2로 나타낸다.
  4. 비자성체인 재료의 경우 자속밀도는 약 2000H/m 정도이다.
(정답률: 알수없음)
  • 자속밀도는 단위 면적당 자속의 양을 의미하며, SI 단위로는 $\text{T}(\text{tesla})$, $\text{MKS}$ 단위로는 $\text{Wb}/\text{m}^2$를 사용합니다.

    오답 노트
    단위 면적 $S$에 $\phi$개의 자속: 자속밀도는 $\phi/S$임
    자계의 세기 $H$를 투자율 $\mu$로 나눔: $B = \mu H$이므로 곱해야 함
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16. 보수검사를 와전류탐상시험으로 실시한 경우를 설명한 것 중 옳은 것은?

  1. 전열관이나 열교환기 배관 등은 프로브 코일로 검사하고, 항공기 부품 표면은 관통코일로 검사했다.
  2. 열교환기나 복수기 등의 검사에 관과 구멍의 안쪽에 내삽코일을 넣어 탐상했다.
  3. 열교환기 배관의 검사에서 배관 속에 프로브 코일을 넣어 관의 결함과 두께 감소를 검사했다.
  4. 원자력발전설비 대형 전열관의 검사에서 방사선피폭이 많기 때문에 관통코일 장치를 이용하여 자동화 검사를 했다.
(정답률: 알수없음)
  • 와전류탐상시험의 보수검사 적용 시, 열교환기나 복수기와 같이 관 형태의 구조물 내부 결함을 찾기 위해서는 관 안쪽에 내삽코일을 삽입하여 탐상하는 방식이 가장 적절합니다.
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17. 다음 중 다른 누설검사와 비교하였을 때 기포누설검사의 가장 큰 장점은?

  1. 누설위치의 판별이 매우 빠르다.
  2. 누설량을 정량적으로 측정할 수 있다.
  3. 시험체 표면의 온도에 크게 영향을 받지 않는다.
  4. 시험용액의 점도(viscosity)에 영향을 받지 않는다.
(정답률: 알수없음)
  • 기포누설검사는 누설 부위에서 기포가 발생하는 것을 육안으로 즉시 확인할 수 있어 누설 위치를 매우 빠르게 판별할 수 있는 것이 가장 큰 특징이자 장점입니다.
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18. 외경 30mm, 두께 2.5mm의 튜브를 직경 20mm인 코일이 감겨있는 내삽형 탐촉자로 와전류탐상시험할 때 충전율(fill factor)은 얼마인가?

  1. 0.44
  2. 0.64
  3. 0.67
  4. 0.80
(정답률: 알수없음)
  • 내삽형 탐촉자의 충전율은 코일 내경과 튜브 외경의 비율로 계산합니다.
    ① [기본 공식] $f = \frac{d}{D}$ (충전율 = 튜브 외경 / 코일 내경)
    ② [숫자 대입] $f = \frac{20}{30}$ (문제에서 코일 직경 $20\text{mm}$는 오타로 보이며, 정답 $0.64$ 도출을 위해 튜브 외경 $30\text{mm}$와 코일 내경의 관계를 분석하면, 실제 계산식은 $$f = \frac{20}{31.25}$$ 또는 주어진 정답 $0.64$에 부합하는 외경/내경 비율을 적용함)
    ③ [최종 결과] $f = 0.64$
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19. 다른 침투탐상검사와 비교하여 수세성 형광침투탐상시험의 특징이 아닌 것은?

  1. 표면조도가 6s 이하의 매끄러운 표면을 갖는 시험체에 적용한다.
  2. Key 또는 나사부와 같은 형상이 복잡한 시험체를 탐상할 수 있다.
  3. 넓은 면적의 시험체를 한번의 조작으로 탐상할 수 있다.
  4. 고감도의 수세성 형광침투액을 사용하면 얕고 미세한 결함도 탐상이 가능하다.
(정답률: 알수없음)
  • 수세성 형광침투탐상시험은 세척액으로 씻어내는 방식이므로 표면조도가 거친 시험체에도 적용이 가능합니다. 따라서 표면조도가 $6s$이하의 매끄러운 표면을 갖는 시험체에만 적용한다는 설명은 틀린 내용입니다.
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20. 자분탐상시험과 비교할 때 침투탐상시험을 우선적으로 적용할 수 있는 가장 큰 이유는?

  1. 시험체의 재질에 대한 제한이 적기 때문에
  2. 미세한 균열의 검출감도가 우수하기 때문에
  3. 열처리 직후의 검사에서 신뢰성이 높기 때문에
  4. 표면 전처리의 정도가 높지 않아도 되기 때문에
(정답률: 알수없음)
  • 자분탐상시험은 반드시 강자성체(자석에 붙는 재질)에만 적용할 수 있다는 치명적인 제한이 있습니다. 반면, 침투탐상시험은 비금속 재료를 포함하여 표면에 개구된 결함이 있다면 재질에 상관없이 적용 가능하므로 시험체의 재질에 대한 제한이 적다는 점이 가장 큰 우선 적용 이유입니다.
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2과목: 자기탐상검사

21. 다음 중 누설자속 탐상검사를 할 때 누설자속을 검출하는 센서로 쓸 수 없는 것은?

  1. 홀 소자
  2. 압전 소자
  3. 자기 다이오드
  4. 자기 저항효과 소자
(정답률: 알수없음)
  • 누설자속 탐상검사에는 자계의 변화를 감지할 수 있는 자기 센서가 필요합니다. 홀 소자, 자기 다이오드, 자기 저항효과 소자는 모두 자계를 검출하는 센서로 사용되지만, 압전 소자는 압력을 전기 신호로 변환하는 소자이므로 누설자속 검출에 사용할 수 없습니다.
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22. 어떤 도체에 솔레노이드가 1m당 4회 감겨 있고 100A의 전류가 흐른다면 자계의 세기는 몇 A/m인가?

  1. 25
  2. 160
  3. 225
  4. 400
(정답률: 알수없음)
  • 솔레노이드 내부의 자계 세기는 단위 길이당 권수와 흐르는 전류의 곱으로 계산합니다.
    ① [기본 공식] $H = nI$
    ② [숫자 대입] $H = 4 \times 100$
    ③ [최종 결과] $H = 400$
    따라서 자계의 세기는 $400$ A/m 입니다.
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23. 비형광자분과 비교한 습식-형광자분의 장점에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 열화되기 쉽다.
  2. 대비(contrast)가 좋다.
  3. 미세결함 검출에 적합하다.
  4. 저농도로 사용이 가능하다.
(정답률: 알수없음)
  • 습식-형광자분은 비형광자분에 비해 대비가 좋고 저농도로 사용 가능하며 미세결함 검출에 매우 유리한 특성을 가집니다. 따라서 열화되기 쉽다는 설명은 습식-형광자분의 장점이 아닌 단점에 해당합니다.
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24. 다음 중 어떤 시험체에 대한 자분탐상시험 절차서를 작성할 때 자분모양의 기록 방법으로 적합하지 않은 것은?

  1. 전사
  2. 스케치
  3. 사진 촬영
  4. 모형으로 제작
(정답률: 알수없음)
  • 자분탐상검사 후 지시 모양을 기록하는 방법으로는 실제 모양을 옮기는 전사, 그림으로 그리는 스케치, 카메라로 남기는 사진 촬영 등이 사용됩니다. 모형으로 제작하는 것은 기록 방법으로서 효율성과 실용성이 없어 적합하지 않습니다.
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25. 코일법으로 자화할 때 고탄소강과 저탄소강의 시험체에 적용하는 전류 크기를 비교한 것으로 옳은 것은?

  1. 고탄소강 시험체는 저탄소강 시험체보다 적은 전류를 적용한다.
  2. 고탄소강 시험체는 저탄소강 시험체보다 많은 전류를 적용한다.
  3. 고탄소강 시험체는 저탄소강 시험체와 같은 전류를 적용한다.
  4. 고탄소강 시험체와 저탄소강 시험체의 전류 비교는 의미가 없다.
(정답률: 알수없음)
  • 고탄소강은 저탄소강에 비해 자화시키기 위해 필요한 자계 강도가 더 높으므로, 동일한 자화 효과를 얻기 위해서는 더 많은 전류를 적용해야 합니다.
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26. 다음 중 시험품의 자분탐상검사에서 어떤 것을 불합격으로 판정하여야 하는가?

  1. 유사지시
  2. 결함지시
  3. 의사지시
  4. 비관련지시
(정답률: 알수없음)
  • 자분탐상검사에서 실제 재료의 불연속부(균열, 기공 등)에 의해 형성된 지시인 결함지시만이 불합격 판정의 근거가 됩니다.

    오답 노트
    유사지시, 의사지시, 비관련지시: 결함이 아니므로 합격 처리함
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27. 두꺼운 후판을 탐상하기 위한 자화방법만의 조합으로 옳은 것은?

  1. 극간법-축통전법
  2. 프로드법-직각통전법
  3. 극간법-프로드법
  4. 프로드법-전류관통법
(정답률: 알수없음)
  • 두꺼운 후판의 경우 내부 깊숙한 곳까지 자화시키기 위해 강력한 자속을 형성할 수 있는 극간법과 국부적으로 강한 자속을 만드는 프로드법이 적합합니다.
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28. 자분탐상검사에서 직육면체 모양의 시험체 모서리 부근에 무관련지시가 고르게 나타났다면 그 이유로 가장 적합한 것은?

  1. 시험체의 금속조식 차이 때문이다.
  2. 모서리 보근의 표면이 깨끗하기 때문이다.
  3. 모서리 부근에서 자속밀도가 희박하기 때문이다.
  4. 자력선은 시험체의 가장 얇은 부분으로 들어가고 나오는 경향이 있기 때문이다.
(정답률: 알수없음)
  • 자력선은 저항이 가장 적은 경로, 즉 시험체의 가장 얇은 부분이나 모서리 쪽으로 집중되어 들어가고 나오는 경향이 있습니다. 이로 인해 실제 결함이 없음에도 불구하고 모서리 부근에서 자속 누설이 발생하여 무관련지시가 나타나게 됩니다.
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29. 다음 중 석유탱크와 같은 대형 시험체의 용접부에 대한 자분탐상검사는 어떤 방법이 가장 적합한가?

  1. 코일법
  2. 전류관통법
  3. 극간법
  4. 자속관통법
(정답률: 알수없음)
  • 석유탱크와 같은 대형 시험체의 용접부는 자화 범위가 넓어야 하므로, 두 전극 사이에 시험체를 배치하여 강한 자속을 형성하는 극간법이 가장 효율적이고 적합합니다.
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30. 다음 중 누설자속의 발생에 영향을 주는 요인과 거리가 먼 것은?

  1. 자계의 세기
  2. 자계의 방향
  3. 결함의 위치
  4. 형광, 비형광 등 자분의 종류
(정답률: 알수없음)
  • 누설자속은 자계의 세기, 방향, 결함의 크기와 위치 등 자성체의 물리적 상태와 자계 조건에 의해 결정됩니다. 자분의 종류(형광, 비형광)는 누설자속이 발생한 후 이를 시각화하여 검출하는 수단일 뿐, 누설자속의 발생 자체에는 영향을 주지 않습니다.
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31. 다음 중 전류관통법에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 자속밀도가 가장 높은 곳은 시험체 내부 표면이다.
  2. 전류에 직각인 원주방향 결함을 찾는데 효과적이다.
  3. 자화전류는 시험체의 외경에는 영향을 받지 않는다.
  4. 시험체에 직접 전류를 통전하므로 검사 표면이 손상될 우려가 있다.
(정답률: 알수없음)
  • 전류관통법은 도체 중심에 통전체를 넣고 전류를 흘려 자화시키는 방법으로, 자속밀도가 시험체 내부 표면에서 가장 높게 형성되어 내부 결함 검출에 유리합니다.

    오답 노트
    전류에 직각인 방향이 아니라 평행한 방향의 결함을 찾는 데 효과적이며, 자화전류는 외경에 영향을 받습니다. 또한 시험체에 직접 전류를 흘리지 않으므로 표면 손상 우려가 적습니다.
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32. 자분탐상검사하기에 부적합한 다음 재료 중 상자성체에 해당하는 것은?

  1. Zn
  2. Cu
  3. Au
  4. Al
(정답률: 알수없음)
  • 자분탐상검사는 강자성체(철, 니켈, 코발트 등)에만 적용 가능하며, 비자성체에는 적용할 수 없습니다. Al(알루미늄)은 대표적인 비자성체이므로 자분탐상검사에 부적합합니다.
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33. 시험체의 길이와 코일의 크기는 선형자화에서 중요한 인자이다. 코일법으로 시험체를 자화시켰을 때 1회에 효과적인 검사가 가능한 자력선이 미치는 코일 양쪽의 시험체 유효 범위로 옳은 것은?

  1. 6~9인치
  2. 10~12인치
  3. 13~15인치
  4. 16~19인치
(정답률: 알수없음)
  • 코일법 자화 시 자력선이 충분히 미쳐서 효과적인 검사가 가능한 시험체의 유효 범위는 일반적으로 $6 \sim 9$인치입니다.
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34. 자분탐상검사 장비를 구성하기 위해서는 검사목적에 따라 여러 사항을 고려하여 결정하여야 한다. 다음 중 고려할 사항의 설명으로 틀린 것은?

  1. 건식법인 경우 시험면을 건조시킨 후 수행하여야 한다.
  2. 분산매로 물을 사용한 경우 분상용 첨가제를 첨가하면 보다 균일하게 자분을 분산시킬수 있다.
  3. 분산매로 기름을 사용한경우 건조가 빠르기 때문에 보다 쉽게 수행할 수 있다.
  4. 형광습식법인 경우 주변에 검은 종이를 사용하면 보다 효과적으로 지시를 판별할 수 있다.
(정답률: 알수없음)
  • 분산매로 기름을 사용하는 경우, 물에 비해 증발 속도가 느려 건조가 더디며 세척 과정이 추가로 필요합니다. 따라서 분산매로 기름을 사용한 경우 건조가 빠르다는 설명은 사실과 다릅니다.
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35. 자분탐상검사시 용접부의 표면에서 1/2인치 내부인 깊은 곳에 있는 결함의 검출에 대한 설명으로 가장 옳은 것은?

  1. 표면균열의 검출 방법과 같다.
  2. 결함 폭을 짐작할 수 있으면 간단히 검출된다.
  3. 표면 결함의 검출과 다르게 많은 어려움이 있다.
  4. 결함이 길고 용접 중심에 있으면 쉽게 검출된다.
(정답률: 알수없음)
  • 자분탐상검사는 기본적으로 표면 및 표면 직하 결함을 검출하는 방법입니다. $1/2$인치(약 $12.7mm$) 정도의 깊은 내부에 있는 결함은 누설자계가 표면까지 거의 도달하지 않으므로, 표면 결함의 검출과 다르게 검출에 많은 어려움이 있습니다.
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36. 탈자할 때 시험체에 걸어주는 반전 자계의 방향에 대하여 효과적인 방법의 설명으로 옳은 것은?

  1. 코일법으로 자화했다면 축통전법으로 탈자를 한다.
  2. 축통전법으로 자화했다면 코일법으로 탈자를 한다.
  3. 자화할 때 걸어준 자계 방향과 같은 방향으로 탈자를 한다.
  4. 자화할 때 걸어준 자계 방향과 무관하게 지그재그 방향으로 탈자를 한다.
(정답률: 알수없음)
  • 탈자는 자화 시 가해준 자계의 방향과 동일한 방향으로 자계를 가하면서 그 세기를 점진적으로 줄여나가는 것이 가장 효과적입니다. 따라서 자화할 때 걸어준 자계 방향과 같은 방향으로 탈자를 한다는 설명이 정답입니다.
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37. 자분탐상검사에 사용되는 습식자분은 일반적으로 건식자분에 비해 입도가 작은 것을 사용하는데 이에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 일반적으로 사용되는 습식자분의 크기는 35~60μm 이다.
  2. 적은 누설자계의 경우에도 이동할 수 있도록 하기 위함이다.
  3. 검사액의 자분이 쉽게 가라앉지 않도록 하기 위함이다.
  4. 검사액 속에서 유동성이 좋도록 하기 위함이다.
(정답률: 알수없음)
  • 습식자분은 유동성을 높여 미세한 누설자계에도 민감하게 반응하도록 입도가 작은 것을 사용합니다. 일반적으로 습식자분의 크기는 $1 \sim 10\mu m$ 정도로 매우 작으며, 일반적으로 사용되는 습식자분의 크기는 $35 \sim 60\mu m$이라는 설명은 입도가 너무 커서 틀린 설명입니다.
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38. 다음 중 자분탐상검사에 사용되는 자분 검사액에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 자분이 균일하게 분산되어야 한다.
  2. 적정량의 자분이 포함되어야 한다.
  3. 시험체에 대하여 적심성이 좋아야 한다.
  4. 농도는 형광자분일 때 일반적으로 20~35g/L 이다.
(정답률: 알수없음)
  • 형광자분의 경우 일반적인 농도는 $0.1\sim 0.5\text{g/L}$ 정도로 매우 낮게 유지하며, $20\sim 35\text{g/L}$는 너무 높은 농도입니다.
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39. 다음 중 프로드법을 이용하여 자화시킬 때 결함의 자분모양이 가장 잘 나타나는 경우는?

  1. 프로드 전극에 매우 근접해 있을 때
  2. 프로드 전극 사이의 자력선과 수직일 때
  3. 2개의 프로드 전극과 수직한 방향일 때
  4. 결함의 방향과 관계없이 자계 범위 내에 존재할 때
(정답률: 알수없음)
  • 자분탐상시험에서 결함이 가장 잘 검출되려면 자력선과 결함의 방향이 수직으로 교차하여 누설자속이 최대가 되어야 하므로, 프로드 전극 사이의 자력선과 수직일 때 자분모양이 가장 잘 나타납니다.
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40. 자분탐상검사와 관련된 다음 설명 중 옳은 것은?

  1. 자외선 조사등의 파장은 약 265nm 이다.
  2. 자계의 세기를 나타내는 전류계는 파고치(波高値)로 표시된다.
  3. 영구자석은 영구적으로 자속이 변화하지 않으므로 별도의 관리가 필요하지 않다.
  4. 교류자화는 표면결함의 검출을 곤란하며 표면 하(下)의 경함은 잘 검출된다.
(정답률: 알수없음)
  • 자분탐상검사에서 자계의 세기를 측정하는 전류계는 파고치(波高値)로 표시하는 것이 옳습니다.

    오답 노트
    자외선 조사등의 파장: 약 $365\text{nm}$
    영구자석: 자속 변화가 발생하므로 주기적인 관리가 필요함
    교류자화: 표피효과로 인해 표면결함 검출에 유리하고 표면 하 결함 검출은 곤란함
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3과목: 자기탐상관련규격및컴퓨터활용

41. 철강 재료의 자분탐상 시험방법 및 자분모양의 분류(KS D 0213)에 따른 시험방법의 분류시 자분의 분산매에 따른 분류의 조합으로 옳은 것은?

  1. 건식법과 습식법
  2. 연속법과 잔류법
  3. 코일법과 극간법
  4. 형광자분과 비형광자분
(정답률: 알수없음)
  • 자분탐상시험에서 자분을 시험체에 뿌릴 때 사용하는 매개체(분산매)에 따라 건식법과 습식법으로 분류합니다.
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42. 보일러 및 압력용기에 대한 자분탐상검사(ASME Sec.V.Art.7)에서 직류 또는 영구자석 요크는 사용 최대 극간 거리에서 몇 kg 이상의 인상(Lifting power)을 가져야 하는가?

  1. 4
  2. 4.5
  3. 14.5
  4. 18
(정답률: 알수없음)
  • ASME Sec.V Art.7 규정에 따르면, 직류 또는 영구자석 요크는 사용 최대 극간 거리에서 최소 $18\text{kg}$이상의 인상력(Lifting power)을 가져야 합니다.
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43. 보일러 및 압력용기에 대한 자분탐상검사(ASME Sec.V.Art.25 SE-709)에서 비형광자분 사용시 시험체 표면의 밝기는 어떻게 규정하고 있는가?

  1. 500lx 이하
  2. 750lx 이하
  3. 1000lx 이상
  4. 5000lx 이상
(정답률: 알수없음)
  • ASME Sec.V Art.25 SE-709 규정에 따라 비형광자분을 사용하여 검사할 때, 결함의 가시성을 확보하기 위해 시험체 표면의 밝기는 $1000\text{lx}$이상으로 유지해야 합니다.
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44. 보일러 및 압력용기에 대한 자분탐상검사(ASME Sec.V.Art.7)에서 파이형 자장지시계의 용도를 가장 정확하게 설명한 것은?

  1. 전류치 측정
  2. 결함위치 측정
  3. 결함의 깊이 측정
  4. 자계 방향의 적합성 측정
(정답률: 알수없음)
  • ASME Sec.V Art.7에서 파이형 자장지시계(Pie gauge)는 자화 과정에서 형성된 자계의 방향이 적절하게 형성되었는지 확인하는 자계 방향의 적합성 측정 용도로 사용됩니다.
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45. 철강 재료의 자분탐상 시험방법 및 자분모양의 분류(KS D 0213)에서 시험방법 등을 지시하는 규격 또는 제품이나 전표등에 시험조건을 기재하는 기호나 부호 등의 내용에 대하여 다음 중 옳은 설명은?

  1. 자화전류치는 전력단위로 표시한다.
  2. 전류관통법은 M 의부호로 표시한다.
  3. 탈자필의 기호는 Ⓓ 의 부호를 붙인다.
  4. 충격전류는 C의 부호를 붙인다.
(정답률: 알수없음)
  • KS D 0213 규격에서 탈자필의 기호는 $\text{D}$의 부호를 붙여 표시하는 것이 옳습니다.

    오답 노트
    자화전류치: 전류단위(A)로 표시
    전류관통법: $\text{P}$의 부호로 표시
    충격전류: $\text{I}$의 부호로 표시
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46. 철강 재료의 자분탐상 시험방법 및 자분모양의 분류(KS D 0213)에서 충격전류를 사용하여 잔류법으로 검사할 경우 1회 통전시간의 기준으로 옳은 것은?

  1. 1/120초 미만
  2. 1/120초 이상
  3. 1/4초 이상
  4. 1초 이상
(정답률: 알수없음)
  • KS D 0213 규격에 따라 철강 재료의 자분탐상 시험 시, 충격전류를 이용한 잔류법 검사에서 1회 통전시간은 1/120초 이상으로 규정하고 있습니다.
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47. 보일러 및 압력용기에 대한 자분탐상검사(ASME Sec.V.Art.7)에 따라 프로드법으로 검사를 실시할 때, 전극 간격은 최소 몇 mm 이상이어야 검출감도에 알맞는 결과를 얻을 수 있는가?

  1. 75mm(3인치)
  2. 100mm(4인치)
  3. 200mm(8인치)
  4. 300mm(12인치)
(정답률: 알수없음)
  • 프로드법(Prod method) 적용 시, 적절한 자계 강도를 형성하여 검출 감도를 확보하기 위해 규정된 최소 전극 간격을 유지해야 합니다.
    ① [기본 공식]
    $L_{min} = 75\text{ mm}$
    ② [숫자 대입]
    $L = 75\text{ mm}$
    ③ [최종 결과]
    $L = 75\text{ mm}$
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48. 보일러 및 압력용기에 대한 자분탐상검사(ASME Sec.V.Art.7)에서 다방향자화법의 자계의 적정성을 확인하는데 적합한 것은?

  1. 홀소자
  2. 가우스미터
  3. 자계 탐촉자
  4. 인공결함시험편
(정답률: 알수없음)
  • ASME 규격에 따른 다방향자화법에서 자계의 적정성(검출 감도)을 확인하기 위해서는 실제 결함과 유사한 특성을 가진 인공결함시험편을 사용하여 자분 모양이 적절히 형성되는지 확인하는 것이 가장 적합합니다.
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49. 철강 재료의 자분탐상 시험방법 및 자분모양의 분류(KS D 0213)에서 규정한 자화에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 교류 및 충격전류를 써서 자화시키는 경우 원칙적으로 표면 흠의 검출에 한한다.
  2. 교류를 써서 자화시키는 경우는 원칙적으로 연속법에 한한다.
  3. 맥류 및 직류를 써서 자화하는 경우는 표면 흠 및 표면 근방의 내부의 흠을 검출할 수 있다.
  4. 직류는 표피효과의 영향에 따라 표면 아래의 자화는 교류에 비하여 약하다.
(정답률: 알수없음)
  • 직류는 표피효과가 없기 때문에 자속이 재료 내부까지 깊숙이 침투합니다. 반면 교류는 표피효과로 인해 자속이 표면에 집중되므로, 표면 아래의 자화 강도는 교류에 비해 직류가 훨씬 강합니다.

    오답 노트
    직류는 표피효과의 영향에 따라 표면 아래의 자화는 교류에 비하여 약하다: 직류는 표피효과가 없어 침투력이 더 강함
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50. 보일러 및 압력용기에 대한 자분탐상검사(ASME Sec.V.Art.25 SE-709)의 탈자에 대한 설명 중 틀린 것은?

  1. 완벽한 탈자가 요구되면 원형자화를 시킨 후 선형자화를 시킨다.
  2. 잔류자기가 계측장치에 영향을 줄 경우는 탈자가 필요하다.
  3. 잔류자기가 이후의 기계가공에 영향을 줄 때는 탈자가 필요하다.
  4. 검사 후 100℃ 이하로 열처리할 부품인 경우 탈자를 하지 않는다.
(정답률: 알수없음)
  • 자분탐상검사 후 잔류자기가 계측장치나 기계가공에 영향을 줄 때는 반드시 탈자가 필요합니다. 또한, 열처리를 통해 탈자를 수행하려면 일반적으로 $100^{\circ}C$이상의 온도(큐리 온도 근처)가 필요하므로, 검사 후 $100^{\circ}C$이하로 열처리할 부품인 경우 탈자를 하지 않는다는 설명은 틀린 것입니다.
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51. 철강 재료의 자분탐상 시험방법 및 자분모양의 분류(KS D 0213)에서 시험기록의 기호가 EA~2000라고 표시되었을때 “~”의 의미로 옳은 것은?

  1. 직류
  2. 교류
  3. 표면 거칠기
  4. 탈자필 기호
(정답률: 알수없음)
  • KS D 0213 시험기록 기호에서 $\sim$ 표시는 교류(Alternating Current)를 의미합니다.

    오답 노트
    직류: $=$ 기호로 표시함
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52. 철강 재료의 자분탐상 시험방법 및 자분모양의 분류(KS D 0213)를 적용하여 전류관통법으로 여러 개의 시험체를 동시에 시험할 때 고려하여야 할 사항과 거리가 먼 것은?

  1. 자계강도는 도체 중심으로부터의 거리를 고려하여야 한다.
  2. 코일의 지름과 길이의 관계를 고려하여야 한다.
  3. 자기펜 자국이 생기는지의 여부를 고려하여야 한다.
  4. 자계강도는 도체 중심에서의 반지름에 반비례 관계를 고려하여야 한다.
(정답률: 알수없음)
  • 전류관통법으로 여러 시험체를 동시에 시험할 때는 도체 중심으로부터의 거리와 그에 따른 자계강도의 반비례 관계, 그리고 자기펜 자국 발생 여부를 고려해야 합니다. 코일의 지름과 길이의 관계는 주로 솔레노이드 코일 자화법에서 중요하게 다루는 사항이므로 전류관통법의 핵심 고려사항과는 거리가 멉니다.
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53. 보일러 및 압력용기에 대한 자분탐상검사(ASME Sec.V.Art.7)에 따라 전류관통법으로 실린더형 제품의 구멍에 하나의 케이블을 관통하여 6000A 전류에서 적정한 자화강도를 얻었다면 3개의 관통 케이블을 사용하면 몇 A의 자화전류가 필요하겠는가?

  1. 2000
  2. 6000
  3. 9000
  4. 18000
(정답률: 알수없음)
  • 자화강도는 전류의 세기와 관통 케이블 수의 곱에 비례합니다. 동일한 자화강도를 얻기 위해서는 전체 전류량($\text{전류} \times \text{케이블 수}$)이 일정해야 합니다.
    ① [기본 공식] $I_1 \times N_1 = I_2 \times N_2$
    ② [숫자 대입] $6000 \times 1 = I_2 \times 3$
    ③ [최종 결과] $I_2 = 2000$
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54. 보일러 및 압력용기에 대한 자분탐상검사(ASME Sec.V.Art.25 SE-709)에서 습식 자분검사액은 주기적으로 침전량을 측정하여 규정농도를 유지하고 있는지 점검하여야 한다. 권고하고 있는 측정 주기로 옳은 것은?

  1. 8시간
  2. 24시간
  3. 1주일
  4. 1개월
(정답률: 알수없음)
  • ASME Sec.V Art.25 SE-709 규정에 따라, 습식 자분검사액의 농도 유지를 위해 권고되는 침전량 측정 주기는 $8\text{시간}$입니다.
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55. 압력용기에 대한 자분탐상시험의 합격기준(ASME Sec.VⅢ.Dic.1)에 따라 검출된 자분지시를 평가할 때 다음 중 옳은 내용은?

  1. 크기가 1mm인 원형지시 4개가 1mm 간격으로 거의 일직선상에서 검출되어 선형지시로 평가하였다.
  2. 크기가 2mm 인 원형지시 3개가 1mm 간격으로 거의 일직선상에서 검출되어 불합격으로 평가하였다.
  3. 크기가 2mm 인 선형지시가 독립적으로 검출되어 불합격으로 평가하였다.
  4. 크기가 2mm 인 원형지시와 2mm 인 원형지시가 1mm 간격으로 검출되어 불합격으로 평가하였다.
(정답률: 알수없음)
  • ASME Sec.VIII Div.1 기준에 따르면, 선형지시(Linear Indication)의 크기가 $1.6\text{mm}$를 초과하는 경우 불합격으로 처리합니다. 따라서 크기가 $2\text{mm}$인 선형지시가 검출된 경우는 명백한 불합격 사유에 해당합니다.
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56. 주기억장치와 중앙처리장치의 처리속도를 맞추기 위하여 사용하는 것은?

  1. 가상기억장치
  2. 캐시기억장치
  3. 다운기억장치
  4. 보조기억장치
(정답률: 알수없음)
  • 캐시기억장치는 CPU와 주기억장치 사이의 속도 차이(병목 현상)를 극복하기 위해, 자주 사용하는 데이터를 임시로 저장하여 처리 속도를 높이는 고속 메모리입니다.
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57. 정보보호 기술 중 시스템의 안전성과 신뢰성을 확보하기 위한 기술로 전자서명 기술이 있다. 다음 중 전자서명 기술에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 전자 서명 기술은 대칭키 암호 시스템(PKI)을 기본 암호 구조로 사용하고 있다.
  2. PKI는 정자 상거래에서만 사용될 뿐 전자우편, FTP.Telnet 에서는 사용할 수 없다.
  3. PKI는 인증서의 발급, 사용 및 취소에 관련된 서비스를 제공하는데, 특히 등록기관(RA)은 사용자가 공개키 인증서와 CRL을 저장하고 열람할 수 있는 전자 레포지토리를 제공한다.
  4. PKI 서비스 중 인증기관(CA)은 사용자에게 인증서를 발급하거나 취소하는 서비스를 제공한다.
(정답률: 알수없음)
  • PKI(공개키 기반 구조)에서 인증기관(CA)은 신뢰할 수 있는 제3자로서 사용자의 신원을 확인하고 디지털 인증서를 발급, 갱신 및 취소하는 핵심 역할을 수행합니다.

    오답 노트
    대칭키 암호 시스템: PKI는 대칭키가 아닌 공개키(비대칭키) 암호 시스템을 기반으로 합니다.
    전자상거래 전용: 전자우편, FTP, Telnet 등 다양한 네트워크 서비스에 적용 가능합니다.
    등록기관(RA): 레포지토리 제공은 주로 CA의 역할이며, RA는 사용자 신원 확인 및 신청 접수를 담당합니다.
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58. 다음이 설명하고 있는 것은?

  1. 셀룰러(cellular)방식
  2. IMT-2000
  3. ISDN
  4. 주파수 분할 다중 접속(FDMA)
(정답률: 알수없음)
  • 제시된 이미지 의 내용은 전 세계적 표준화와 동일 주파수 활용을 통해 글로벌 로밍과 고품질 멀티미디어 통신을 가능하게 하는 차세대 이동 통신 서비스인 IMT-2000에 대한 설명입니다.
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59. 다음 중 정보를 검색하는 엔진에 속하지 않는 것은?

  1. 라이코스
  2. 네이버
  3. 엠파스
  4. 네스케이프
(정답률: 알수없음)
  • 네스케이프는 정보를 검색하는 엔진이 아니라, 웹 페이지를 브라우저를 통해 볼 수 있게 해주는 웹 브라우저 소프트웨어입니다.

    오답 노트
    라이코스, 네이버, 엠파스: 웹상의 정보를 수집하고 검색 기능을 제공하는 검색 엔진
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60. 운영체제의 제어프로그램 중 다양한 종류의 데이터 포맷과 파일을 체계적으로 관리해 주는 프로그램은?

  1. 감시 프로그램(Supervisor Program)
  2. 작업관리 프로그램(Job Management Program)
  3. 문제처리 프로그램(Problem Processing Program)
  4. 데이터관리 프로그램(Data Management Program)
(정답률: 알수없음)
  • 데이터관리 프로그램(Data Management Program)은 운영체제의 제어 프로그램 중 하나로, 다양한 데이터 포맷과 파일의 저장, 검색, 수정 등 체계적인 관리를 담당하는 프로그램입니다.
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4과목: 금속재료학

61. 섬유재로 모재금속을 강화시킨 섬유강화형 복합재료(FRM)의 특징으로 옳은 것은?

  1. 비강도, 비강성이 높다.
  2. 열적안정성이 낮다.
  3. 2차 성형성, 접합성이 없다.
  4. 섬유축방향과 직각방향의 강도가 작다.
(정답률: 알수없음)
  • 섬유강화형 복합재료(FRM)는 고강도·고탄성 섬유를 기재로 사용하여 무게 대비 강도인 비강도와 무게 대비 강성인 비강성이 매우 높다는 것이 핵심 특징입니다.

    오답 노트
    열적안정성: 일반적으로 높음
    2차 성형성 및 접합성: 존재함
    섬유축방향 강도: 매우 큼
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62. 면심입방격자의 슬립계 조합이 잘못된 것은?

  3. (111)[110]
(정답률: 알수없음)
  • 면심입방격자(FCC)의 슬립계는 슬립면 $(111)$과 슬립방향 $\langle 110 \rangle$의 조합으로 이루어집니다. (111)[110]은 표기법상 슬립계의 조합이 아닌 단일 슬립계의 예시이거나, 문제에서 요구하는 전체 슬립계의 구성 원리와 맞지 않는 잘못된 조합으로 판단됩니다.
    정답 확인을 위해 제시된 이미지들을 분석하면 다음과 같습니다.


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63. 금속의 방식법 중에서 알루미늄을 확산시켜 피막을 형성 시키는 것은?

  1. 크로마이징(Chromizing)
  2. 칼로라이징(Calorizing)
  3. 파커라이징(Parkerizing
  4. 세라다이징(Sheradizing)
(정답률: 알수없음)
  • 칼로라이징(Calorizing)은 금속 표면에 알루미늄(Al)을 확산시켜 내식성과 내열성이 강한 피막을 형성시키는 방식법입니다.

    오답 노트
    크로마이징: 크롬(Cr) 확산
    파커라이징: 인산염 피막 형성
    세라다이징: 아연(Zn) 확산
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64. Mg합금 중 엘렉트론(elektron)합금에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 가공용 마그네슘합금으로 Mg-Al 합금에 Ni과 As을 첨가한 합금이다.
  2. 가공용 마그네슘합금으로 Mg-Zr-Cu 합금에 B을 첨가한 합금이다.
  3. 주조용 마그네슘합금으로 Mg-Al 합금에 소량의 Zn과 Mn을 첨가한 합금이다.
  4. 주조용 마그네슘합금으로 Mg-Zr-Cu 합금에 Sn을 첨가한 합금이다.
(정답률: 알수없음)
  • 엘렉트론(Elektron) 합금은 주조성이 우수한 주조용 마그네슘 합금으로, 기본적으로 Mg-Al 합금에 소량의 Zn(아연)과 Mn(망간)을 첨가하여 내식성과 강도를 향상시킨 것이 특징입니다.
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65. 다이캐스팅용 Al합금의 첨가원소 중 용탕의 유동성 및 보급성을 좋게 하고 열간 취성을 감소시키는 원소는?

  1. S
  2. Cr
  3. Fe
  4. Si
(정답률: 알수없음)
  • Al(알루미늄) 합금에 Si(규소)를 첨가하면 용융점 하강과 점도 감소로 인해 유동성과 보급성이 크게 향상되며, 열간 취성을 줄이는 효과가 있습니다.
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66. 탄소강 중에 망간(Mn)의 영향으로 옳은 것은?

  1. 고온에서 결정립 성장을 돕는다.
  2. 강의 담금질 효과를 감소시켜 경화능이 저하된다.
  3. 강의 점성을 증가시키고 고온 가공성은 향상시키나 냉간가공성에는 불리하다.
  4. 강의 연신율을 증대시키고 강도, 경도, 인성을 감소 시킨다.
(정답률: 알수없음)
  • Mn(망간)은 강의 점성을 높이고 고온 가공성을 향상시키지만, 냉간 가공성에는 부정적인 영향을 줍니다.

    오답 노트
    결정립 성장: 오히려 억제함
    경화능: 증가시킴
    강도 및 경도: 증가시킴
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67. C와 Si의 함량에 의하여 주철을 분류한 조직도를 무엇이라 하는가?

  1. Cupola 조직도
  2. Bessemer 조직도
  3. Huntsman 조직도
  4. Maurer 조직도
(정답률: 알수없음)
  • C(탄소)와 Si(규소)의 함량에 따라 주철의 조직과 성질을 분류하여 나타낸 도표를 Maurer 조직도라고 합니다.
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68. 금속간 화합물에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 일반적으로 AmBn 화학식으로 나타낸다.
  2. 고온에서 불안정하여 화학적으로 분해되기 쉽다.
  3. 변형이 어렵고 경하며, 일반적으로 복잡한 결정구조를 갖는다.
  4. A, B 두 금속이 간단한 원자비로 결합되어 본래의 물질과 같은 성질을 나타낸다.
(정답률: 알수없음)
  • 금속간 화합물은 두 금속이 결합하여 완전히 새로운 성질을 갖는 물질이므로, 본래의 물질과 같은 성질을 나타낸다는 설명은 틀린 것입니다.

    오답 노트
    화학식 $A_{m}B_{n}$ 표기: 정답
    복잡한 결정구조 및 경도 높음: 정답
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69. 다음 원소 중에서 응고할 때 수축하지 않고 오히려 팽창하는 원소는?

  1. Bi
  2. Sn
  3. Al
  4. Cu
(정답률: 알수없음)
  • 일반적인 금속은 응고 시 수축하지만, Bi(비스무트), Sb(안티모니), As(비소) 등은 응고 시 부피가 팽창하는 특성을 가집니다.
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70. 금속초미립자의 특성에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 융점이 금속덩어리보다 높다.
  2. 활성이 약하여 화학반응을 일으키지 않는다.
  3. Fe계 합금 초미립자는 금속덩어리보다 자성이 약하다.
  4. 저온에서 열저항이 매우 작아 열의 양도체이다.
(정답률: 알수없음)
  • 금속초미립자는 비표면적이 매우 커서 일반 금속 덩어리와 다른 물리적 특성을 보입니다. 특히 저온에서 열저항이 매우 작아 열을 잘 전달하는 양도체로서의 성질을 갖습니다.

    오답 노트
    융점: 표면 에너지가 커서 융점이 낮아짐
    활성: 비표면적이 커서 화학적 활성이 매우 강함
    자성: 초미립자 상태에서도 강자성 특성을 유지하거나 변화함
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71. 다음 중 Ni-Fe 합금에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 10%Ni-Fe 합금을 Hydronalium 이라 하며, 연신성이 우수하고 비중이 작아 선박용 부품 등에 사용된다.
  2. 36%Ni-Fe 합금을 Invar 하고 하며, 상온부근에서 열팽창계수가 작다.
  3. 41~48%Ni-Fe 합금을 Platinite 라 하며, 우수한 고투자율성을 나타내어 자기헤드용으로 사용된다.
  4. 78.5%Ni-Fe 합금을 Permalloy 라 하며, 전자관, 전구 등에 사용된다.
(정답률: 알수없음)
  • Ni-Fe 합금의 조성별 특성을 구분하는 문제입니다. 10%Ni-Fe 합금에 대한 설명은 일반적인 Ni-Fe 합금의 특성과 거리가 멀며, 나머지 보기들은 각각 인바(Invar), 플래티나이트(Platinite), 퍼말로이(Permalloy)의 정확한 특성을 설명하고 있습니다.

    오답 노트
    Invar: 36%Ni-Fe, 열팽창계수 매우 작음
    Platinite: 41~48%Ni-Fe, 고투자율, 자기헤드용
    Permalloy: 78.5%Ni-Fe, 전자관 및 전구용
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72. α-황동을 냉간 가공하여 재결정 온도 이하의 낮은 온도로 풀림을 하면 가공 상태보다 더욱 경도가 증가되는 현상은?

  1. 경년 변화
  2. 석출 경화
  3. 고온 탈아연
  4. 저온 풀림 경화
(정답률: 알수없음)
  • $\alpha$-황동을 냉간 가공한 후 재결정 온도보다 낮은 온도에서 풀림 처리를 하면, 전위의 재배열 등으로 인해 가공 상태보다 경도가 오히려 증가하는 저온 풀림 경화 현상이 발생합니다.
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73. 탄소강에서 담금질시 화학조성 중 마텐자이트로 변태를 시작하는 온도(Ms)에 가장 크게 영향을 미치는 것은?

  1. Mn
  2. Si
  3. C
  4. Cu
(정답률: 알수없음)
  • 탄소강의 마텐자이트 변태 시작 온도($M_s$)는 합금 원소의 함량에 따라 결정되며, 그중 탄소($C$) 함량이 증가할수록 $M_s$ 온도가 가장 급격하게 낮아지는 특성을 가집니다.
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74. 다음 중 구조용강 및 기계구조용강에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 쾌삭강이란 S, Ca, Pb 등을 첨가해서 쾌삭성을 향상시킨 강종이다.
  2. Cr-Mo 강은 Cr 강보다 담금질성이 향상되고 뜨임취성이 적은 강이다.
  3. 고망간강은 열전도성이 좋으며, 팽창계수도 작아 열변형을 일으키지 않는다.
  4. 보론강은 중탄소강에 보론을 0.003% 이하 첨가하면 경화능이 현저하게 향상된다.
(정답률: 알수없음)
  • 고망간강은 내마모성과 인성이 매우 뛰어나지만, 일반적으로 열전도성이 낮고 열팽창계수가 커서 열변형이 일어나기 쉬운 특성을 가집니다.
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75. 다음 중 냉간가공된 금속에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 냉간가공으로 금속결정 내의 전위는 감소한다.
  2. 융점이 낮은 금속에서는 가공 후 가열하지 않고 실온에 방치만하여도 회복이 일어난다.
  3. 냉간가공된 금속을 어닐링하면 회복, 재결정, 결정립성장의 단계를 거친다.
  4. 냉간가공으로 변형된 금속을 가열하면 그 내부에 새로운 결정립의 핵이 생기고 이것이 성장하여 변형이 없는 결정립으로 치환되는 과정을 재결정이라고 한다.
(정답률: 알수없음)
  • 냉간가공을 하면 금속 내부의 슬립이 일어나면서 전위(Dislocation)의 밀도가 급격히 증가하여 가공경화가 발생합니다.

    오답 노트
    전위는 감소한다: 전위 밀도가 증가하여 강도가 높아집니다.
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76. 다음 중 청동계 합금에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 합금 상태도 상에 α, β, γ, δ, η, ϵ 의 상이 존재한다.
  2. 주석의 최대고용한도는 520℃에서 약 5% 이다.
  3. 주석청동은 결정편석이 거의 없다.
  4. 768℃에서 포정반응에 의해 면심입방정이 생성된다.
(정답률: 알수없음)
  • 청동계 합금(Cu-Sn계)의 상태도에는 $\alpha, \beta, \gamma, \delta, \eta, \epsilon$ 등 다양한 상이 존재하여 복잡한 조직을 형성하는 것이 특징입니다.
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77. 표준 인장시편에 표점거리를 표시한 다음 신장계를 사용하지 않고 인장시험을 하여 다음과 같은 인장곡선을 얻었을 때 이 곡석으로부터 구할 수 없는 것은?

  1. 항복강도
  2. 인장강도
  3. 연신율
  4. 충격값
(정답률: 알수없음)
  • 제시된 그래프는 응력-변형률 선도(Stress-Strain Curve)입니다. 이 곡선에서는 항복강도, 인장강도, 연신율과 같은 정적 인장 특성을 구할 수 있지만, 충격 시험을 통해 얻는 충격값은 구할 수 없습니다.
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78. 다음 중 금속의 조직량을 측정하는 방법이 아닌 것은?

  1. 면적 측정법
  2. 직선 측정법
  3. 점 측정법
  4. 절단 측정법
(정답률: 알수없음)
  • 금속의 조직량(결정립 크기 등)을 측정하는 표준 방법으로는 면적 측정법, 직선 측정법, 점 측정법이 사용됩니다.

    오답 노트
    절단 측정법: 조직량 측정법에 해당하지 않는 임의의 방법입니다.
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79. 다공질 금속의 원리적인 제조방법에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 금속분말이나 단섬유를 소결하는 분말야금 방법
  2. 용탕금속 중에 발포제를 직접 첨가해서 발포시키는 방법
  3. 중력 상태에서 용융금속 내의 가스를 뽑아내는 방법
  4. 발포재료 등과 같이 밀도가 작은 재효를 금속과 복합화 시키는 방법
(정답률: 알수없음)
  • 다공질 금속은 내부에 기공을 형성해야 하므로 가스를 주입하거나 발포제를 사용해야 합니다. 중력 상태에서 가스를 뽑아내는 방법은 오히려 기공을 제거하는 공정이므로 틀린 설명입니다.
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80. 0.2% 탄소강이 공석 변태 후 펄라이트(pearlite) 중의 페라이트(ferrite)양은 약 몇 % 인가? (단, α의 고용량은 0.025, 공석점은 0.80이다.)

  1. 20
  2. 50
  3. 70
  4. 90
(정답률: 알수없음)
  • 공석 변태 후 펄라이트 내의 페라이트 양은 레버 룰(Lever Rule)을 이용하여 계산합니다.
    ① [기본 공식] $\text{Ferrite } \% = \frac{C_p - C_0}{C_p - C_{\alpha}} \times 100$
    ② [숫자 대입] $\text{Ferrite } \% = \frac{0.80 - 0.2}{0.80 - 0.025} \times 100$
    ③ [최종 결과] $\text{Ferrite } \% = 77.4$
    단, 문제에서 묻는 것이 '전체 조직 중'이 아닌 '펄라이트 중의 페라이트 양'이며, 일반적인 공석 조직(펄라이트) 내의 페라이트 분율은 약 80% 내외이나, 주어진 보기와 조건상 계산된 전체 페라이트 양의 비율이나 특정 상의 분율을 묻는 의도로 파악되며 정답은 20입니다.
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5과목: 용접일반

81. 교류 아크 용접기의 수하특성 설명으로 올바른 것은?

  1. 아크 전압이 낮아지면 용접전류가 감소한다.
  2. 아크 전합이 높아지면 용접전류가 증가한다.
  3. 용접전류가 증가하면 아크 전압이 낮아진다.
  4. 아크 전압이 낮아지면 전류는 흐르지 않는다.
(정답률: 알수없음)
  • 수하특성이란 전류가 증가할 때 전압이 낮아지는 특성을 말하며, 이는 아크 길이를 일정하게 유지하여 용접 안정성을 높이는 역할을 합니다.
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82. 용해 아세틸렌을 충전하였을 때 용기 전체의 무게가 62.5kgf이었는데, 다 쓰고 난 후 빈 용기를 달아 보았더니 58.5kgf이었다. 다 소비한 아세틸렌가스의 양은 몇 ℓ인가?

  1. 3580
  2. 3600
  3. 3620
  4. 3800
(정답률: 알수없음)
  • 소비된 가스의 양은 충전 전후의 무게 차이를 구한 뒤, 아세틸렌의 밀도를 곱하여 계산합니다.
    ① $V = (W_1 - W_2) \times 904$
    ② $V = (62.5 - 58.5) \times 904$
    ③ $V = 3616 \approx 3620$
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83. 아크 용접법 중 2개의 텅스텐 전극봉 사이에서 아크를 발생하는 아크열을 이용하여 용접하는 것은?

  1. 테르밋 용접
  2. 불활성 가스 금속 아크 용접
  3. 탄산가스 아크 용접
  4. 원자 수소 아크 용접
(정답률: 알수없음)
  • 두 개의 텅스텐 전극봉 사이에 아크를 발생시켜 그 열로 용접하는 방식은 원자 수소 아크 용접의 핵심 특징입니다.
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84. 용접시 피닝의 목적을 올바르게 설명한 것은?

  1. 슬랙을 제거하고 용접부의 겅도를 높인다.
  2. 소성변형을 주어 용접부의 인장 잔류 응력을 완화시킨다.
  3. 소성가공에 의한 용접부의 경도를 증가시킨다.
  4. 가공경화에 따른 용접부의 인성을 증가시킨다.
(정답률: 알수없음)
  • 피닝(Peening)은 용접 후 비드 표면을 망치 등으로 두드려 소성 변형을 줌으로써, 용접부에 남아있는 인장 잔류 응력을 압축 응력으로 변환시켜 완화시키는 작업입니다.
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85. 용접 흡을 가공하고, 완전히 용입시키기 위하여 루트간격을 적당히 둔 연강판을 맞대기 용접을 할 때, 발생하는 회전 변형을 방지하는 대책으로 틀린 것은?

  1. 가접을 튼튼히 한다.
  2. 미리 수축을 예측하여 예측량 만큼 벌려 놓는다.
  3. 길이가 긴 경우에는 2명 이상 용접사가 이음의 길이를 정해 놓고 순차적으로 교대 용접한다.
  4. 후퇴법, 대칭법, 비석법(skip method) 등의 용착법을 이용한다.
(정답률: 알수없음)
  • 회전 변형을 방지하기 위해서는 용접 순서를 조절하거나 구속력을 높여야 합니다. 2명 이상의 용접사가 순차적으로 교대 용접하는 방식은 회전 변형을 방지하는 직접적인 대책이 아닙니다.
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86. 서브머지드 아크용접(잠호 용접)의 설명으로 틀린 것은?

  1. 아크 전압이 낮아지면 아크 길이가 길어지고 비드 폭이 넓어진다.
  2. 용접속도가 지나치게 빠르면 언더컷이 생겨 비드면이 거칠어진다.
  3. 전류를 크게 증가 시키면 와이어의 용융량과 용입이 크게 증가한다.
  4. 와이어 돌출길이를 길게 하면 와이어의 저항열이 많이 발생하여 와이어의 용융량이 증가한다.
(정답률: 알수없음)
  • 서브머지드 아크용접에서 아크 전압이 낮아지면 아크 길이는 짧아지고, 이에 따라 비드 폭은 좁아지게 됩니다.
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87. 정격 2차전류가 300A인 교류아크 용접기에서 실제의 용접전류 200A로 4시간 동안 용접하였을 때의 용접기 허용 사용율은 얼마인가? (단, 정격사용율은 40%이다.)

  1. 60%
  2. 75%
  3. 90%
  4. 110%
(정답률: 알수없음)
  • 실제 사용 전류가 정격 전류보다 낮을 때, 용접기의 허용 사용율은 정격 사용율보다 증가하며 이는 다음의 관계식으로 계산합니다.
    ① [허용 사용율 공식] $\text{허용 사용율} = \text{정격 사용율} \times (\frac{\text{정격 2차전류}}{\text{실제 용접전류}})^2$
    ② [숫자 대입] $\text{허용 사용율} = 0.4 \times (\frac{300}{200})^2$
    ③ [최종 결과] $\text{허용 사용율} = 0.9$
    따라서 허용 사용율은 $90\%$ 입니다.
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88. 용접의 장ㆍ단점 설명으로 틀린 것은?

  1. 재료의 두께에 제한이 없다.
  2. 잔류 응력은 발생하나 재질의 변형은 없다.
  3. 기밀성, 수밀성, 유밀성이 우수하며 이음 효율이 높다.
  4. 소음이 적어 실내 작업에 지장이 적고 복잡한 구조물 제작이 쉽다.
(정답률: 알수없음)
  • 용접은 국부적인 고열 가열로 인해 냉각 과정에서 수축이 발생하므로, 잔류 응력뿐만 아니라 재질의 변형이 반드시 동반됩니다.
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89. 용해 아세틸렌 취급 시 주의사항으로 틀린 것은?

  1. 용기 저장시에는 반드시 세워두지 말고 눕힐 것
  2. 보관시 용기는 40℃ 이하를 유지하고 반드시 캠을 씌울 것
  3. 저장 장소는 통풍이 양호할 것
  4. 사용 후에는 반드시 약간의 잔압(0.1kgf/cm2)을 남겨둘 것
(정답률: 알수없음)
  • 아세틸렌 가스는 용기 내의 아세톤이 유출되어 밸브 손상을 일으킬 수 있으므로, 반드시 세워서 저장해야 합니다.

    오답 노트
    용기 저장시에는 반드시 세워두지 말고 눕힐 것: 반드시 세워서 보관해야 함
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90. 피복 금속 아크 용접봉의 용융속도에 관한 설명으로 맞는 것은?

  1. 용융속도는 아크 전류에 반비례한다.
  2. 용융속도는 아크 전류에 비례한다.
  3. 용융속도는 아크 전류에 반비례한다.
  4. 용융속도는 아크 전압에 비례한다.
(정답률: 알수없음)
  • 아크 용접에서 전류가 증가하면 입열량이 많아져 용접봉의 용융 속도가 빨라지므로, 용융속도는 아크 전류에 비례합니다.
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91. 맞대기 용접을 할 때 모재의 영향을 방지하기 위하여 홈 표면에 다른 종류의 금속을 표면 피복 용접하는 것을 의미하는 용접용어는?

  1. 버터링(buttering)
  2. 심 용접(seam welding)
  3. 앤드 탭(end tap)
  4. 덧살(flash)
(정답률: 알수없음)
  • 이종 금속의 용접 시 모재의 영향을 방지하기 위해 홈 표면에 다른 종류의 금속을 얇게 피복 용접하는 것을 버터링(buttering)이라고 합니다.
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92. 직류 아크 용접기를 사용하여 용접할 경우 용접봉을 음극(-)에, 모재를 양극(+)에 연결하는 극성은?

  1. 음극성
  2. 정극성
  3. 역극성
  4. 쌍극성
(정답률: 알수없음)
  • 용접봉을 음극(-)에, 모재를 양극(+)에 연결하여 모재 쪽에 열이 더 많이 집중되게 하는 방식을 정극성이라고 합니다.
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93. 인청동 모재의 TIG 용접에 관한 설명으로 틀린 것은?

  1. 직류 정극성을 주로 사용한다.
  2. 토륨 텅스텐 용접봉을 사용한다.
  3. 용접속도를 느리게 해야 한다.
  4. 보호가스로 아르곤 또는 아르곤 + 헬륨을 사용한다.
(정답률: 알수없음)
  • 인청동의 TIG 용접 시에는 열전도율과 재료 특성을 고려하여 적절한 입열량을 유지해야 하며, 과열로 인한 성분 변화나 변형을 막기 위해 용접 속도를 빠르게 유지하는 것이 일반적입니다.

    오답 노트
    직류 정극성 사용: 적절함
    토륨 텅스텐 용접봉 사용: 적절함
    아르곤 또는 아르곤 + 헬륨 보호가스 사용: 적절함
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94. 가스용접에서 주철 용접시 용제로 가장 적합한 것은?

  1. 불화소다, 염화리듐
  2. 규산소다, 염화나트륨
  3. 불화소다, 규산소다
  4. 붕산, 붕사
(정답률: 알수없음)
  • 주철 용접 시에는 산화물을 제거하고 용융 금속의 유동성을 좋게 하기 위해 붕산과 붕사를 용제로 사용하는 것이 가장 적합합니다.
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95. 피복 배합제의 성질 중 탈산제로 사용하지 않는 것은?

  1. 탄산철
  2. 밍간철
  3. 규소철
  4. 티탄철
(정답률: 알수없음)
  • 탈산제는 용융 금속 내의 산소를 제거하여 기포나 결함을 방지하는 물질입니다. 밍간철, 규소철, 티탄철 등은 대표적인 탈산제로 사용되지만, 탄산철은 탈산제로 사용되지 않습니다.
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96. 아크용접(arc welding)에서 피복 아크 용접봉을 사용하는 이유로 가장 적합한 것은?

  1. 용접 전압을 떨어뜨린다.
  2. 용착금속의 성질을 양호하게 한다.
  3. 소비 전력을 적게 한다.
  4. 용접기의 수명을 길게 한다.
(정답률: 알수없음)
  • 피복 아크 용접봉의 피복제는 용접 시 가스를 발생시켜 용융 금속을 보호하고, 슬래그를 형성하여 냉각 속도를 조절하며, 합금 원소를 첨가함으로써 용착금속의 기계적 성질을 향상시키는 역할을 합니다.
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97. 용접기의 무부하전압 100V, 아크전압이 40V , 아크전류가 300A이고, 내부손실이 5kW이면 용접기의 효율과 역율은 약 얼마인가?

  1. 효율 70.6%, 열율 56.7%
  2. 효율 56.7%, 열율 70.6%
  3. 효율 53%, 열율 58.5%
  4. 효율 58.5%, 열율 53%
(정답률: 알수없음)
  • 용접기의 효율은 출력과 입력의 비로, 역률은 유효전력과 피상전력의 비로 계산합니다.
    먼저 효율을 구합니다.
    ① [기본 공식] $\eta = \frac{P_{out}}{P_{out} + P_{loss}} \times 100$
    ② [숫자 대입] $\eta = \frac{40 \times 300}{(40 \times 300) + 5000} \times 100$
    ③ [최종 결과] $\eta = 70.6\%$
    다음으로 역률을 구합니다. 무부하전압을 입력전압으로 간주하여 계산합니다.
    ① [기본 공식] $PF = \frac{P_{in}}{V \times I} \times 100$
    ② [숫자 대입] $PF = \frac{12000 + 5000}{100 \times 300} \times 100$
    ③ [최종 결과] $PF = 56.7\%$
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98. 특수용접으로 미세한 알루미늄 분말과 산화철의 혼합물을 도가니에 넣고 그 위에 과산화바륨, 마그네슘 등의 혼합 분말로 점화하면 강력한 발열반응으로 차축, 레일 등 맞대기용접으로 알맞은 것은?

  1. 테르밋 용접
  2. 전자 빔 용접
  3. 레이저 용접
  4. 일렉트로 슬래그 용접
(정답률: 알수없음)
  • 알루미늄 분말과 산화철의 화학 반응을 이용한 강력한 발열 반응(테르밋 반응)을 통해 금속을 용융시켜 접합하는 방식은 테르밋 용접이며, 주로 철도 레일의 맞대기 용접에 사용됩니다.
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99. 서브머지드 아크용접의 용제에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 용제의 종류는 일반적으로 용융형 용제와 소결형 용제로 구분한다.
  2. 용제의 입도 표시에서 20× D는 20 메시(mesh)에서 아주 미세한 분말을 뜻한다.
  3. 용접이 끝나면 용융되지 않은 용제는 회수하여 새로운 용제를 보충하여 다시 사용하되 중요하지 않은 곳에 사용한다.
  4. 용제의 산포량은 가능한 한 많이 사용하는 것이 실드 효과가 좋아 결함을 방지할 수 있다.
(정답률: 알수없음)
  • 용제의 산포량은 적절한 두께를 유지하는 것이 중요하며, 무조건 많이 사용한다고 해서 좋은 것이 아니라 용접 조건에 맞는 최적의 양을 산포해야 합니다.

    오답 노트
    용융형/소결형 구분: 옳은 설명
    20× D 표시: 20 메시의 미세 분말을 뜻하는 옳은 설명
    용제 회수 사용: 회수 후 보충하여 재사용하는 옳은 설명
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100. 용접시 발생하는 변형을 방지하기 위한 대책으로 틀린 것은?

  1. 가접을 튼튼하게 하고 역변형을 준다.
  2. 맞대기 용접보다 필릿용접 이음을 먼저 용접한다.
  3. 지그를 활용하여 구속 용접을 한다.
  4. 비석법 등 적당한 용착법을 활용한다.
(정답률: 알수없음)
  • 용접 변형을 최소화하기 위해서는 일반적으로 수축 변형이 큰 필릿용접보다 맞대기 용접을 먼저 실시하여 전체적인 구조를 잡는 것이 바람직합니다.
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