압연기능사 필기 기출문제복원 (2014-01-26)

압연기능사 2014-01-26 필기 기출문제 해설

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압연기능사
(2014-01-26 기출문제)

목록

1과목: 금속재료일반

1. 단면적이 2cm2의 철구조물이 5000kgf의 하중에서 균열이 발생 될 때의 압축응력(kgf/cm2)은?

  1. 1000 kgf/cm2
  2. 2500 kgf/cm2
  3. 3500 kgf/cm2
  4. 4000 kgf/cm2
(정답률: 94%)
  • 응력은 단위 면적당 작용하는 하중의 크기를 의미합니다.
    ① [기본 공식] $\sigma = \frac{P}{A}$ 응력 = 하중 / 단면적
    ② [숫자 대입] $\sigma = \frac{5000}{2}$
    ③ [최종 결과] $\sigma = 2500$ 따라서 압축응력은 $2500\text{ kgf/cm}^2$ 입니다.
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2. 알루미늄에 10~13% Si를 함유한 합금으로 용융점이 낮고, 유동성이 좋은 알루미늄합금은?

  1. 실루민
  2. 라우탈
  3. 두랄루민
  4. 하이드로날륨
(정답률: 77%)
  • 알루미늄에 $10\sim13\%$의 실리콘(Si)을 첨가한 합금인 실루민은 용융점이 낮고 유동성이 매우 뛰어나 주조용 합금으로 널리 사용됩니다.
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3. 다음 중 주철에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 주철은 강도와 경도가 크다.
  2. 주철은 쉽게 용해되고, 액상일 때 유동성이 좋다.
  3. 회주철은 진동을 잘 흡수하므로 기어박스 및 기계 몸체 등의 재료로 사용된다.
  4. 주철 중의 흑연은 응고함에 따라 즉시 분리되어 괴상이 되고, 일단 시멘타이트로 정출한 뒤에는 분해하여 판상으로 나타난다.
(정답률: 67%)
  • 주철의 흑연은 응고 과정에서 시멘타이트로 정출한 후 분해되어 판상으로 나타나거나, 처음부터 흑연으로 정출되어 괴상으로 나타나는 등 탄소 함량과 냉각 속도에 따라 결정됩니다. 따라서 모든 흑연이 즉시 분리되어 괴상이 된다는 설명은 틀린 것입니다.
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4. 다음 금속재료 중 비중이 가장 낮은 것은?

  1. Zn
  2. Cr
  3. Mg
  4. Al
(정답률: 73%)
  • 제시된 금속들의 비중을 비교하면 마그네슘(Mg)이 가장 가볍습니다.

    오답 노트
    Mg: 약 1.74
    Al: 약 2.70
    Zn: 약 7.14
    Cr: 약 7.19
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5. Sn-Sb-Cu의 합금으로 주석계 화이트 메탈이라고 하는 것은?

  1. 인코넬
  2. 콘스탄탄
  3. 배빗메탈
  4. 알클래드
(정답률: 80%)
  • 배빗메탈은 주석(Sn), 안티몬(Sb), 구리(Cu)를 주성분으로 하는 합금으로, 마찰 계수가 낮아 베어링 등에 사용되는 대표적인 화이트 메탈입니다.
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6. 다음 조직 중 탄소가 가장 많이 함유되어 있는 것은?

  1. 페라이트
  2. 펄라이트
  3. 오스테나이트
  4. 시멘타이트
(정답률: 79%)
  • 철-탄소 상태도에서 각 조직의 탄소 함유량은 시멘타이트가 가장 높으며, 펄라이트, 페라이트 순으로 낮아집니다.

    오답 노트
    페라이트, 펄라이트, 오스테나이트: 시멘타이트보다 탄소 함유량이 적음
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7. 전로에서 생산된 용강을 Fe-Mn으로 가볍게 탈산시킨 것으로 기포 및 편석이 많은 강은?

  1. 림드강
  2. 킬드강
  3. 캡트강
  4. 세미킬드강
(정답률: 69%)
  • 림드강은 전로 용강을 Fe-Mn으로 가볍게 탈산시켜 응고 시 가스가 방출되면서 표면에 림(Rim) 구조가 형성되며, 내부에는 기포와 편석이 많이 발생하는 특징이 있습니다.
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8. 다음 중 베어링합금의 구비조건으로 틀린 것은?

  1. 마찰계수가 커야 한다.
  2. 경도 및 내압력이 커야 한다.
  3. 소착에 대한 저항성이 커야 한다.
  4. 주조성 및 절삭성이 좋아야 한다.
(정답률: 70%)
  • 베어링합금은 회전축과의 마찰을 최소화하여 마모를 줄여야 하므로 마찰계수가 작아야 합니다.

    오답 노트
    경도 및 내압력, 소착 저항성, 주조성 및 절삭성은 베어링합금이 갖추어야 할 필수적인 우수 조건입니다.
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9. 다음 중 10배 이내의 확대경을 사용하거나 육안으로 직접 관찰하여 금속조직을 시험하는 것은?

  1. 라우에 법
  2. 에릭션 시험
  3. 매크로 시험
  4. 전자 현미경 시험
(정답률: 68%)
  • 매크로 시험은 10배 이내의 확대경을 사용하거나 육안으로 직접 관찰하여 금속의 거시적인 조직을 시험하는 방법입니다.
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10. 강의 심냉 처리에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 서브제로 처리라 불리운다.
  2. Ms 바로 위까지 급냉하고 항온 유지한 후 급냉한 처리이다.
  3. 잔류 오스테나이트를 마텐자이트로 변태시키기 위한 열처리이다.
  4. 게이지나 볼베어링 등의 정밀한 부품을 만들 때 효과적인 처리 방법이다.
(정답률: 61%)
  • 강의 심냉 처리는 잔류 오스테나이트를 마텐자이트로 변태시켜 치수 안정성을 높이는 처리로, $M_s$ 점보다 훨씬 낮은 온도(영하의 온도)로 급냉하는 서브제로 처리입니다.

    오답 노트
    Ms 바로 위까지 급냉하고 항온 유지한 후 급냉한 처리: 이는 마텐자이트 변태를 제어하는 다른 열처리 방식이며, 심냉 처리는 $M_s$ 점 이하의 극저온으로 냉각하는 것이 핵심입니다.
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11. 비정질 합금의 제조법 중에서 기체 급랭법에 해당되지 않는 것은?

  1. 진공 증착법
  2. 스퍼터링법
  3. 화학 증착법
  4. 스프레이법
(정답률: 67%)
  • 비정질 합금 제조를 위한 기체 급랭법에는 진공 증착법, 스퍼터링법, 화학 증착법이 포함됩니다. 스프레이법은 기체 급랭법의 범주에 해당하지 않습니다.
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12. 황동과 청동 제조에 사용되는 것으로 전기 및 열전도도가 높으며 화폐, 열교환기 등에 주 원소로 사용되는 것은?

  1. Fe
  2. Cu
  3. Cr
  4. Co
(정답률: 87%)
  • 구리($Cu$)는 전기 및 열전도도가 매우 높은 대표적인 금속으로, 아연과 합금하면 황동이 되고 주석과 합금하면 청동이 됩니다. 이러한 특성 때문에 화폐, 열교환기, 전선 등의 주원료로 사용됩니다.
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13. 도면에서 치수선이 잘못된 것은?

  1. 반지름(R) 20의 치수선
  2. 반지름(R) 15의 치수선
  3. 원호(⁀) 37의 치수선
  4. 원호(⁀) 24의 치수선
(정답률: 88%)
  • 원호의 길이를 표시하는 치수선은 해당 원호의 곡선을 따라 표시하거나 화살표가 원호의 방향을 정확히 지시해야 합니다. 에서 원호(⁀) 24의 치수선은 원호의 실제 경로를 따르지 않고 직선 형태로 잘못 표기되어 있습니다.
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14. 물품을 구성하는 각 부품에 대하여 상세하게 나타내는 도면으로 이 도면에 의해 부품이 실제로 제작되는 도면은?

  1. 상세도
  2. 부품도
  3. 공정도
  4. 스케치도
(정답률: 64%)
  • 부품도는 물품을 구성하는 개별 부품의 재료, 형상, 치수, 가공법 등을 상세하게 나타내어 실제로 부품을 제작하는 데 직접적으로 사용되는 도면입니다.

    오답 노트
    스케치도: 도구 없이 손으로 자유롭게 그리는 프리핸드법 도면
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15. 다음 물체를 3각법으로 표현할 때 우측면도로 옳은 것은? (단, 화살표 방향이 정면도 방향이다.)

(정답률: 87%)
  • 3각법에서 우측면도는 정면도를 기준으로 물체의 오른쪽에서 바라본 모양을 그리는 것입니다. 제시된 물체를 오른쪽에서 보았을 때, 상단의 돌출부와 하단의 굴곡진 형태가 정확히 일치하는 가 정답입니다.
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2과목: 금속제도

16. 다음 도면에 보기와 같이 표시된 금속재료의 기호 중 330 이 의미하는 것은?

  1. 최저인장강도
  2. KS 분류기호
  3. 제품의 형상별 종류
  4. 재질을 나타내는 기호
(정답률: 93%)
  • 기호에서 SS 330의 숫자 330은 해당 재료의 최저인장강도($330\text{ MPa}$)를 나타냅니다.
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17. 척도 1:2인 도면에서 길이가 50mm인 직선의 실제 길이는?

  1. 25mm
  2. 50mm
  3. 100mm
  4. 150mm
(정답률: 77%)
  • 축소 척도 도면에서 실제 길이는 도면상의 길이에 척도의 역수를 곱하여 계산합니다.
    ① [기본 공식] $L = l \times \frac{1}{S}$ 실제 길이 = 도면 길이 $\times$ (1 / 척도)
    ② [숫자 대입] $L = 50 \times \frac{1}{1/2}$
    ③ [최종 결과] $L = 100$ mm
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18. 나사의 호칭 M20×2에서 2가 뜻하는 것은?

  1. 피치
  2. 줄의 수
  3. 등급
  4. 산의 수
(정답률: 84%)
  • 미터 나사의 호칭 $M20\times2$에서 앞의 숫자 20은 나사의 호칭 지름을, 뒤의 숫자 2는 나사산과 나사산 사이의 거리인 피치를 의미합니다.
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19. 제도 용지 A3 는 A4 용지의 몇 배 크기가 되는가?

  1. 1/2 배
  2. √2 배
  3. 2 배
  4. 4 배
(정답률: 81%)
  • 제도 용지의 규격은 A0를 기준으로 반으로 접을 때마다 다음 단계의 규격이 되므로, A3 용지는 A4 용지의 2배 크기입니다.
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20. 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: 74%)
  • 물체가 상하 또는 좌우로 대칭인 경우, 전체를 다 자르지 않고 절반만 잘라 나타내는 한쪽 단면도를 사용하여 효율적으로 표현합니다.
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21. 다음 중 “C” 와 “SR”에 해당되는 치수 보조 기호의 설명으로 옳은 것은?

  1. C 는 원호이며, SR 은 구의 지름이다.
  2. C 는 45도 모따기이며, SR 은 구의 반지름이다.
  3. C 는 판의 두께이며, SR 은 구의 반지름이다.
  4. C 는 구의 반지름이며, SR 은 구의 지름이다.
(정답률: 89%)
  • 치수 보조 기호에서 C는 챔퍼(Chamfer)의 약자로 $45^{\circ}$ 모따기를 의미하며, SR은 구면 반지름(Spherical Radius)을 의미합니다.
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22. 다음 그림과 같은 투상도는?

  1. 사투상도
  2. 투시 투상도
  3. 등각 투상도
  4. 부등각 투상도
(정답률: 89%)
  • 세 축이 서로 $120^{\circ}$의 각도를 이루며 투영된 도면은 등각 투상도입니다.
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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: 77%)
  • 형상의 부분 생략이나 부분 단면의 경계를 나타내는 선은 가는 실선이 아니라 파단선(가는 실선 또는 굵은 실선)의 특수한 용도이며, 일반적으로는 자유로운 손으로 그린 물결선 등을 사용합니다.

    오답 노트
    치수선, 치수 보조선, 지시선: 모두 가는 실선을 사용함
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24. 다음 그림 중에서 FL 이 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: 85%)
  • 표면 거칠기 기호에서 FL(또는 LF)은 래핑 가공을 의미하는 기호입니다.
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25. 롤에 스폴링(spalling)이 발생되는 경우가 아닌 것은?

  1. 롤 표면 부근에 주조 결함이 생겼을 때
  2. 내균열성이 높은 롤의 재질을 사용하였을 때
  3. 여러 번의 롤 교체 및 연마 후 많이 사용하였을 때
  4. 압연이상에 의하여 국부적으로 강한 압력이 생겼을 때
(정답률: 63%)
  • 스폴링(spalling)은 롤 표면이 껍질처럼 벗겨지는 결함으로, 재질의 내균열성이 높으면 오히려 이러한 결함 발생을 억제하므로 발생 원인이 될 수 없습니다.
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26. 다음 중 공연비에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 고정탄소와 휘발분과 비이다.
  2. 연료를 연소시키는 데에 사용하는 공기와 연료의 비이다.
  3. 이론공기량을 1.0 으로 할 때의 실적 공기량의 비율이다.
  4. 폐가스 조성(성분)에 의거 가스 1Nm3을 완전연소 시키는 데에 필요한 공기량이다.
(정답률: 74%)
  • 공연비(Air-Fuel Ratio)는 연료를 완전 연소시키기 위해 필요한 공기와 연료의 질량 또는 부피의 비율을 의미합니다.

    오답 노트
    이론공기량 대비 실적 공기량의 비율: 공기비(Air Ratio)
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27. 압연재료의 변경저항 계산에서 변형저항을 Kw, 변형가도를 Kf, 작용면에서의 외부마찰 손실을 Kr, 내부마찰 손실을 Ki라 할 때 옳게 표현된 관계식은?

(정답률: 78%)
  • 압연 시 발생하는 전체 변형저항은 순수한 변형가도에 외부 마찰 손실과 내부 마찰 손실이 모두 합산된 값으로 결정됩니다.
    $$Kw = Kf + Kr + Ki$$
    따라서 정답은 입니다.
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28. 두께 20mm의 강판을 두께 10mm의 강판으로 압연하였을 때 압하율은 얼마인가?

  1. 10%
  2. 20%
  3. 40%
  4. 50%
(정답률: 77%)
  • 압하율은 압연 전후의 두께 차이를 처음 두께로 나눈 비율을 의미합니다.
    ① [기본 공식] $\text{압하율} = \frac{H_0 - H_1}{H_0} \times 100$
    ② [숫자 대입] $\text{압하율} = \frac{20 - 10}{20} \times 100$
    ③ [최종 결과] $\text{압하율} = 50\%$
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29. 냉간압연 후 600~700℃로 가열하여 일정시간을 유지하면 압연시 발생된 내부응력을 제거하여 가공성을 향상시키는 풀림과정의 순서로 옳은 것은?

  1. 회복 → 재결정 → 결정립성장
  2. 회복 → 결정립성장 → 재결정
  3. 결정립성장 → 회복 → 재결정
  4. 결정립성장 → 재결정 → 회복
(정답률: 75%)
  • 냉간 가공된 금속을 가열하면 내부 에너지가 높은 상태에서 낮은 상태로 변하며 응력이 제거되는데, 이 과정은 내부 응력이 완화되는 회복, 새로운 결정립이 생성되는 재결정, 결정립이 커지는 결정립성장 순으로 진행됩니다.
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30. 열연공정인 RSB 혹은 VSB에서 행해지는 작업이 아닌 것은?

  1. 트리밍(trimming) 작업
  2. 슬래브(slab) 폭 압연
  3. 슬래브(slab) 두께 압연
  4. 스케일(scale) 제거
(정답률: 63%)
  • RSB(Roughing Slab Mill)나 VSB(Vertical Slab Mill)는 슬래브의 폭과 두께를 압연하고 표면의 스케일을 제거하는 조압연 공정을 수행하며, 제품의 가장자리를 잘라내는 트리밍 작업은 이후 공정에서 진행됩니다.
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3과목: 압연기술

31. 열연공장의 가열로에서 가열이 완료되어 추출되는 슬래브의 온도 범위로 가장 적합한 것은?

  1. 650~750℃
  2. 800~900℃
  3. 900~1000℃
  4. 1100~1300℃
(정답률: 66%)
  • 열연공정의 가열로에서는 슬래브를 압연하기 적합한 고온 상태로 가열해야 하며, 일반적으로 $1100 \sim 1300\text{℃}$ 범위의 온도로 가열하여 추출합니다.
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32. 다음 압연조건 중 압연제품의 조직 및 기계적 성질의 변화와 관련이 적은 것은?

  1. 냉각속도
  2. 압연속도
  3. 압하율
  4. 탈스케일
(정답률: 71%)
  • 냉각속도, 압연속도, 압하율은 금속의 결정립 크기나 변형 정도에 직접 영향을 주어 조직과 기계적 성질을 변화시키지만, 탈스케일은 표면의 산화물을 제거하는 공정으로 내부 조직 변화와는 관련이 적습니다.
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33. 점도가 비교적 낮은 기름을 사용할 수 있고 동력의 소비가 적은 이점이 있는 급유법은?

  1. 중력순환급유법
  2. 패드급유법
  3. 체인급유법
  4. 유륜식급유법
(정답률: 69%)
  • 중력순환급유법은 기름의 자중을 이용하여 순환시키므로 점도가 낮은 기름을 사용할 수 있으며, 별도의 동력 장치가 필요 없어 동력 소비가 적은 것이 특징입니다.
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34. 산세 라인(line)의 스케일 브레이커의 공정 중 그림과 같은 스케일 브레이킹법은?

  1. 레벨링법
  2. 롤링법
  3. 멕케이법
  4. 프레슈어법
(정답률: 73%)
  • 제시된 이미지 와 같이 롤을 엇갈리게 배치하여 판재를 굽힘 운동시켜 스케일을 제거하는 방식은 레벨링법입니다.
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35. 공형압연기로 만들 수 있는 제품이 아닌 것은?

  1. 앵글
  2. H형강
  3. I형강
  4. 스파이럴 강관
(정답률: 75%)
  • 공형압연은 롤에 특정한 홈을 파서 앵글, H형강, I형강과 같은 형강류를 생산하는 방식입니다. 반면 스파이럴 강관은 판재를 나선형으로 말아서 용접하여 만드는 제품이므로 공형압연으로 생산할 수 없습니다.
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36. 판을 압연할 때 압연재가 롤과 접촉하는 입구측의 속도를 VE, 롱레서 빠져나오는 출구측의 속도롤 VA, 그리고 중리범의 속도를 VO 라 할 때 각각의 속도 관계를 옳게 나타낸 것은?

  1. VE ＜ VO ＜ VA
  2. VA ＞ VE ＞ VO
  3. VE ＜ VA ＜ VO
  4. VE = VA = VO
(정답률: 83%)
  • 압연 과정에서 재료의 두께가 얇아지면 연속 방정식에 의해 속도는 증가합니다. 따라서 입구측 속도 $V_{E}$가 가장 느리고, 롤의 속도 $V_{O}$가 중간이며, 출구측 속도 $V_{A}$가 가장 빠릅니다.
    $$V_{E} < V_{O} < V_{A}$$
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37. 스트레이트 방식의 결점을 개선하기 위해서 공형을 경사시켜 직접 압하를 가하기 쉽게 한 것은?

  1. 플랫 방식
  2. 버터플라이 방식
  3. 다이애거널 방식
  4. 무압하 변형 공형
(정답률: 74%)
  • 스트레이트 방식의 결점을 보완하기 위해 공형을 경사지게 설계하여, 재료에 직접적인 압하력을 가하기 쉽게 만든 방식이 다이애거널 방식입니다.
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38. 연주 주편이 응고할 때 주편중심부에 S, C, P 등의 원소가 모여서 형성되는 결함을 무엇이라 하는가?

  1. 편석
  2. 파이프
  3. 슬래그 피팅
  4. 비금속 개재물
(정답률: 65%)
  • 주편이 응고될 때 합금 원소(S, C, P 등)가 균일하게 분포하지 못하고 중심부에 농축되어 모이는 현상을 편석이라고 합니다.
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39. 판 두께 변동 요인 중 압연기 탄성특성 등 압연기의 변형에 의한 판 두께 변동요인이 아닌 것은?

  1. 입측 압연소재의 판 두께 변동
  2. 롤 갭의 설정치 변동
  3. 롤의 열팽창에 의한 변동
  4. 유막변동관 롤 편심 오차
(정답률: 51%)
  • 입측 압연소재의 판 두께 변동은 소재 자체의 특성으로 인한 변동 요인이며, 압연기 자체의 탄성이나 기계적 변형에 의한 요인이 아닙니다.
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40. 청정 라인(line)의 세정제로 부적합한 것은?

  1. 가성소다
  2. 규산소다
  3. 염산
  4. 인산소다
(정답률: 82%)
  • 청정 라인에서는 소재의 부식과 손상을 방지해야 하므로 강산성 물질인 염산은 세정제로 부적합합니다.
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41. 냉간압연하기 전에 실시하는 산세 공정의 장치에 대한 설명 중 옳은 것은?

  1. 언코일러(uncoiler)는 열연 코일을 접속하는 장치이다.
  2. 스티쳐(sticher)는 열연코일의 끝부분을 잘라내는 장치이다.
  3. 플레시 트리머(flash trimmer)는 용접할 때 생긴 두터운 비드를 깍아 다른 부분과 같게 하는 장치이다.
  4. 업 커트 시어(up-cut shear)는 열연 코일을 풀어 주는 장치이다.
(정답률: 64%)
  • 플레시 트리머(flash trimmer)는 코일 접속 용접 시 발생하는 두꺼운 비드(bead) 부분을 깎아내어 판 두께를 균일하게 만드는 장치입니다.

    오답 노트
    언코일러(uncoiler): 코일을 풀어주는 장치
    스티쳐(sticher): 코일 끝단을 접속하는 장치
    업 커트 시어(up-cut shear): 코일 끝단을 절단하는 장치
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42. 압연에 의한 조직변화에 대한 설명 중 틀린 것은?

  1. 냉간가공으로 나타난 섬유조직은 압연방향으로 길게 늘어난다.
  2. 열간가공 마무리 온도가 높을수록 결정립이 미세하게 된다.
  3. 슬립온 원자가 가장 밀집되어 있는 격자면에서 먼저 일어난다.
  4. 열간 가공으로 결정립이 연신된 후에 재결정이 시작된다.
(정답률: 68%)
  • 열간가공 시 마무리 온도가 높을수록 재결정 후 결정립이 성장할 시간이 충분해지므로 결정립은 오히려 조대해집니다. 결정립을 미세하게 하려면 마무리 온도를 낮추어야 합니다.
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43. 냉연 조질압연에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 풀림작업 후 판의 두께 및 폭을 개선한다.
  2. 표면에 미려하게 한다.
  3. 스트립의 형상을 교정하여 평활하게 한다.
  4. 항복점 연신을 제거한다.
(정답률: 39%)
  • 조질 압연(Skin Pass Rolling)은 풀림 후 발생하는 항복점 연신을 제거하고, 표면 광택을 부여하며, 판의 평활도를 개선하는 마무리 공정입니다. 이미 정밀하게 압연된 상태에서 진행되므로 판의 두께나 폭을 실질적으로 개선하는 공정이 아닙니다.
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44. 일반적으로 철강 표면에 생서되어 있는 스케이링 대기와 접한 표면으로부터 스케일 생성 순서가 옳은 것은?

  1. Fe2O3 → Fe3O4 → Fe → FeO
  2. Fe3O4 → Fe2O3 → Fe → FeO
  3. Fe3O4 → Fe2O3 → FeO → Fe
  4. Fe2O3 → Fe3O4 → FeO → Fe
(정답률: 67%)
  • 철강 표면의 스케일은 대기와 접한 외측부터 내측(소재 방향)으로 산화 정도가 낮아지는 순서로 생성됩니다.
    $$Fe_{2}O_{3} \rightarrow Fe_{3}O_{4} \rightarrow FeO \rightarrow Fe$$
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45. 냉간 압연의 일반적인 공정 순서로 옳은 것은?

  1. 열연 Coil → 산세 → 정정 → 냉간 압연 → 표면청정 → 풀림 → 조질 압연
  2. 열연 Coil → 산세 → 냉간 압연 → 정정 → 표면청정 → 풀림 → 조질 압연
  3. 열연 Coil → 산세 → 냉간 압연 → 표면청정 → 풀림 → 조질 압연 → 정정
  4. 열연 Coil → 산세 → 냉간 압연 → 표면청정 → 풀림 → 정정 → 조질 압연
(정답률: 77%)
  • 냉간 압연의 표준 공정은 열연 코일을 산세하여 스케일을 제거한 후, 냉간 압연 $\rightarrow$ 표면청정 $\rightarrow$ 풀림(Annealing) $\rightarrow$ 조질 압연 $\rightarrow$ 최종 정정 순으로 진행됩니다.
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4과목: 압연설비

46. 압연제품의 표면에 부풀거나 압연방향으로 선모양의 흠이 생기는 결함의 원인은?

  1. 수축관
  2. 기공
  3. 편석
  4. 내부균열
(정답률: 60%)
  • 소재 내부의 기공(Blow hole)이 압연 과정에서 표면으로 드러나거나 펴지면서 표면이 부풀어 오르거나 압연 방향으로 선 모양의 흠이 생기는 결함이 발생합니다.
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47. 공형의 형상설계시 유의하여야 할 사항이 아닌 것은?

  1. 압연속도와 온도를 고려한다.
  2. 구멍수를 많게 하는 것이 좋다.
  3. 최후에는 타원형으로부터 원형으로 되게 한다.
  4. 패스마다 소재를 90° 씩 돌려서 압연되게 한다.
(정답률: 88%)
  • 공형 압연 설계 시 소재의 유동을 원활하게 하고 형상을 정확히 잡기 위해 압연 속도, 온도 고려, 타원형에서 원형으로의 변환, 패스당 $90^{\circ}$ 회전 등이 필요합니다. 하지만 구멍 수를 무분별하게 많게 하는 것은 공정 효율을 떨어뜨리며 설계의 기본 원칙에 부합하지 않습니다.
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48. 단면이 150mm × 150mm 이고 길이가 1m인 소재를 압연하여 단면이 10mm×10mm 제품을 생산하였다. 이 때 제품의 길이는 몇 m 인가?

  1. 30
  2. 150
  3. 225
  4. 300
(정답률: 66%)
  • 압연 전후의 소재 부피는 일정하다는 부피 불변의 법칙을 이용하여 제품의 길이를 구할 수 있습니다.
    ① [기본 공식] $V_{in} = V_{out}$
    ② [숫자 대입] $150 \times 150 \times 1 = 10 \times 10 \times L$
    ③ [최종 결과] $L = 225$
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49. 선재 공장에서 압연기 간의 장력을 제거하기 위해 사용하는 장치가 아닌 것은?

  1. 리피터(repeater)
  2. 가이드(guide)
  3. 업 루퍼(up looper)
  4. 사이드 루퍼(side looper)
(정답률: 67%)
  • 리피터, 업 루퍼, 사이드 루퍼는 압연기 사이에서 소재의 장력을 완화하거나 제거하기 위해 루프를 형성하는 장치입니다. 반면 가이드는 소재의 진행 방향을 안내하는 장치이므로 장력 제거와는 무관합니다.
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50. 가열로에 설비된 레큐퍼레이터(환열기, recuperater)에 대한 설명 중 옳은 것은?

  1. 가열로 폐가스를 순환시켜 다시 연소공기로 이용하는 장치
  2. 가열로 폐가스의 폐열을 이용하여 연소공기를 예열하는 장치
  3. 연료를 일정한 온도로 예열하여 효율적인 연소가 이루어지도록 하는 설비
  4. 가열된 압연재의 온도를 자동으로 측정하여 연료 공급량이 조절되도록 하는 장치
(정답률: 65%)
  • 레큐퍼레이터(환열기)는 가열로에서 배출되는 폐가스의 열을 회수하여 연소용 공기를 미리 데워줌으로써 열효율을 높이는 장치입니다.
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51. 조질압연 설비를 입측설비, 압연기 본체, 출측설비로 나눌 때 압연기 본체에 해당하는 것은?

  1. 텐션 롤
  2. 스탠드
  3. 페이오프 릴
  4. 코일 콘베이어
(정답률: 60%)
  • 조질압연 설비에서 압연기 본체는 실제 소재의 형상을 변형시키는 핵심 장치인 스탠드를 의미합니다.

    오답 노트
    텐션 롤, 페이오프 릴, 코일 콘베이어는 소재의 이송 및 장력 조절을 담당하는 입측 또는 출측 설비입니다.
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52. 다음 중 열간압연 설비가 아닌 것은?

  1. 권취기
  2. 조압연기
  3. 후판압연기
  4. 주석박판압연기
(정답률: 61%)
  • 열간압연 설비에는 가열로, 조압연기, 사상압연기, 권취기, 후판압연기 등이 포함됩니다. 주석박판압연기는 냉간압연 공정의 일환으로, 얇은 판을 만들기 위해 상온에서 압연하는 냉간압연기에 해당합니다.
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53. 압연작업장의 환경에 영향을 주는 요인과 그 단위가 잘못 연결된 것은?

  1. 조도 - Lux
  2. 소음 - dB
  3. 방사선 - Gauss
  4. 진동수 – Hz
(정답률: 86%)
  • 방사선의 측정 단위는 시버트(Sv)나 그레이(Gy) 등을 사용합니다. Gauss는 자기장의 세기를 나타내는 단위입니다.

    오답 노트
    조도: Lux, 소음: dB, 진동수: Hz는 올바른 연결입니다.
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54. 최근 압연기에는 ORG(On Line Roll Grinder) 설비가 부착되어 압연 중 작업 롤(work roll) 표면을 전면 혹은 단차 연마를 실시하는 데, ORG 사용 시의 장점이 아닌 것은?

  1. 롤 서멀 크라운을 제어할 수 있다.
  2. 롤 마모의 단차를 해소할 수 있다.
  3. 협폭재에서 광폭재의 폭 역전 가능하다.
  4. 국부마모 해소로 동일 폭 제한을 해소 할 수 있다.
(정답률: 48%)
  • ORG(On Line Roll Grinder)는 압연 중 롤 표면의 마모나 단차를 직접 연마하여 형상을 보정하는 설비입니다. 롤 서멀 크라운은 롤의 온도 차이에 의해 발생하는 열적 변형으로, 이는 연마가 아닌 온도 제어나 냉각 제어를 통해 관리해야 하는 영역입니다.
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55. 압연기의 압하력을 측정하는 장치는?

  1. 압하 스크류(screw)
  2. 로드 셀(load cell)
  3. 플레시 미터(flash meter)
  4. 텐션 미터(tension meter)
(정답률: 78%)
  • 로드 셀(load cell)은 하중이나 힘을 전기적 신호로 변환하는 센서로, 압연기에서 롤이 소재에 가하는 압하력을 정밀하게 측정하는 데 사용됩니다.

    오답 노트
    텐션 미터: 장력 측정
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56. 다음 중 냉연강판, 도금강판 등의 제품을 생산하는 냉연 및 표면 처리 설비로 부적합 한 것은?

  1. 산세설비
  2. 풀림설비
  3. 가열로
  4. 전기도금설비
(정답률: 63%)
  • 냉연 및 표면 처리 공정은 상온 또는 낮은 온도에서 강판의 성질을 개선하고 표면을 코팅하는 과정입니다. 가열로는 슬래브나 빌릿을 고온으로 가열하는 열간압연의 핵심 설비이므로 냉연 및 표면 처리 설비로는 부적합합니다.
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57. 일정한 행동을 취할 것을 지시하는 표지로써 방독마스크를 착용할 것 등을 지시하는 경우의 색체는?

  1. 녹색
  2. 빨간색
  3. 파란색
  4. 노란색
(정답률: 70%)
  • 안전표지에서 특정 행동을 취할 것을 지시하는 '지시 표지'(예: 방독마스크 착용)의 기본 색채는 파란색을 사용합니다.
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58. 노압은 노의 열효율에 아주 큰 영향을 미친다. 노압이 높은 경우에 발생하는 것은?

  1. 버너 연소상태 약화
  2. 침입 공기가 많아 열손실 증가
  3. 소재 산화에 의한 스케일 생성량 증가
  4. 외부 찬 공기 침투로 로온 저하로 열손실 증대
(정답률: 56%)
  • 노압이 높으면 노 내부의 압력이 상승하여 버너의 화염이 불안정해지거나 밀려나게 되어 버너 연소상태가 약화됩니다.
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59. 열간압연기의 제어형식 주 압연 롤 축을 압연방향으로 대각선쪽으로 틀어 소재판의 크라운 제어를 하는 것은?

  1. 페어 크로스 밀(pair cross mill)
  2. 가변 크라운(variable crown)
  3. 작업 롤 굽힘(work roll bending)
  4. 중간 롤 시프트(intermediate roll shift)
(정답률: 66%)
  • 주 압연 롤 축을 압연 방향의 대각선 쪽으로 틀어 소재판의 크라운을 제어하는 방식은 페어 크로스 밀(pair cross mill)의 특징입니다.
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60. 크롭 시어의 역할을 설명한 것 중 틀린 것은?

  1. 중량이 큰 슬래브의 단중 분할하는 목적으로 절단한다.
  2. 압연재의 중간 부위를 절단하여 후물재의 작업성을 개선한다.
  3. 경질재 선후단부의 저온부를 절단하여 롤 마트 발새을 방지한다.
  4. 조압연기에서 이송되어온 재료 선단부를 커팅하여 사상압연기 및 다운 코일러의 치입성을 좋게 한다.
(정답률: 49%)
  • 크롭 시어는 슬래브의 단중 분할, 경질재 선후단부 절단을 통한 롤 마트 방지, 그리고 사상압연기 및 다운 코일러의 치입성 개선을 위해 재료의 선단부를 커팅하는 역할을 합니다. 압연재의 중간 부위를 절단하는 것은 크롭 시어의 목적과 관계가 없습니다.
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