열처리기능사 필기 기출문제복원 (2009-03-29)

열처리기능사 2009-03-29 필기 기출문제 해설

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열처리기능사
(2009-03-29 기출문제)

목록

1과목: 임의 구분

1. 다음 중 일반적인 주철에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 주철의 탄소 함유량은 1.0~2.0%인 Fe와 C의 합금을 말한다.
  2. 주조성이 좋지 않아 복잡한 형상의 주조는 할 수 없다.
  3. 주철 중의 탄소는 응고될 때 급랭하면 시멘타이트로, 서냉하면 흑연으로 정출된다.
  4. 주철에 함유되는 탄소의 양은 보통 페라이트와 펄라이트의 양을 합한 것으로 나타낸다.
(정답률: 59%)
  • 주철은 탄소 함유량이 높으며, 응고 시 냉각 속도에 따라 조직이 결정됩니다. 급랭 시에는 탄소가 결합된 시멘타이트 상태로 남고, 서냉 시에는 흑연으로 석출되는 특성이 있습니다.

    오답 노트
    주철의 탄소 함유량: 보통 $2.11\%$이상
    주조성: 융점이 낮아 주조성이 매우 우수함
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2. 다음 중 소성가공에 속하지 않는 것은?

  1. 압출
  2. 단조
  3. 정련
  4. 인발
(정답률: 77%)
  • 소성가공은 재료에 힘을 가해 영구적인 변형을 일으켜 모양을 만드는 가공법입니다. 정련은 금속에서 불순물을 제거하여 순도를 높이는 화학적 공정으로 소성가공에 해당하지 않습니다.
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3. 금속의 성질 중 전성(展性)에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 광택이 촉진되는 성질
  2. 소재를 용해하여 접합하는 성질
  3. 엷은 박(箔)으로 가공할 수 있는 성질
  4. 원소를 첨가하여 단단하게 하는 성질
(정답률: 76%)
  • 전성(展性)이란 금속에 압력을 가했을 때 파괴되지 않고 얇은 판(박) 모양으로 넓게 펴지는 성질을 의미합니다.
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4. 다음 중 순철에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 비중은 약 7.8 정도이다.
  2. 상온에서 페라이트 조직이다.
  3. 상온에서 비자성체이다.
  4. 동소변태점에서는 원자의 배열이 변화한다.
(정답률: 73%)
  • 순철은 상온에서 강자성을 띠는 자성체입니다.

    오답 노트
    상온에서 비자성체이다: 순철은 상온에서 자성을 가집니다.
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5. 다음 중 구상흑연 주철에서 흑연을 구상화하는 원소는?

  1. Cr
  2. Zn
  3. Mg
  4. S
(정답률: 61%)
  • 구상흑연 주철은 흑연의 형태를 편상에서 구상으로 만들기 위해 Mg(마그네슘)이나 Ce(세륨)과 같은 구상화제를 첨가합니다.
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6. 고 Cr계보다 내식성과 내산화성이 더 우수하고 조직이 연하여 가공성이 좋은 18-8 스테인리스강의 조직은?

  1. 페라이트
  2. 펄라이트
  3. 오스테나이트
  4. 마텐자이트
(정답률: 72%)
  • 18-8 스테인리스강은 크롬($18\%$)과 니켈($8\%$)이 첨가되어 오스테나이트 조직을 가집니다. 이 조직은 내식성과 내산화성이 매우 우수하며, 조직이 연하여 가공성이 좋다는 특징이 있습니다.
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7. 7:3 황동에 1% 내외의 Sn을 첨가하여 열교환기, 증발기 등에 사용되는 합금은?

  1. 애드미럴티 황동
  2. 네이벌 황동
  3. 코슨 황동
  4. 에버듀어 메탈
(정답률: 71%)
  • 7:3 황동(Cu 70%, Zn 30%)에 주석(Sn)을 1% 내외로 첨가하여 내식성을 높인 합금을 애드미럴티 황동이라고 하며, 주로 열교환기나 증발기 등에 사용합니다.
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8. Y-합금의 조성으로 옳은 것은?

  1. Al - Cu - Ni - Mg
  2. Al - Si - Mg - Ni
  3. Al - Cu - Mg- Si
  4. Al - Mg- Cu - Mn
(정답률: 71%)
  • Y-합금은 알루미늄(Al)을 주성분으로 하여 구리(Cu), 니켈(Ni), 마그네슘(Mg)을 첨가한 고온용 알루미늄 합금입니다.
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9. 다음 금속 원소 중 비중이 가장 가벼운 것은?

  1. Al
  2. Li
  3. Ti
  4. Mg
(정답률: 56%)
  • 금속 원소 중 리튬(Li)은 비중이 약 0.53으로 가장 가벼운 금속입니다.
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10. 두 성분이 서로 어떤 비율로 용해하여 하나의 상을 가지는 상태도를 무엇이라고 하는가?

  1. 전율 고용체 상태도
  2. 공정형 상태도
  3. 편정형 상태도
  4. 포정형 상태도
(정답률: 54%)
  • 두 성분이 모든 비율에서 서로 완전히 용해되어 단일 상을 형성하는 상태도를 전율 고용체 상태도라고 합니다.
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11. 원자 충전율이 68%이며, 배위수가 8인 결정구조를 가지고 있는 격자는?

  1. 조밀육방격자
  2. 체심입방격자
  3. 면심입방격자
  4. 정방격자
(정답률: 72%)
  • 결정구조의 특성상 원자 충전율이 $68\%$이고 배위수가 $8$인 구조는 체심입방격자(BCC)의 고유한 특징입니다.
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12. 냉간 가공도가 클수록 금속의 기계적 성질 변화를 설명한 것 중 틀린 것은?

  1. 내력이 증가한다.
  2. 연신율이 감소한다.
  3. 단면수축율이 증가한다.
  4. 인장강도가 증가한다.
(정답률: 45%)
  • 냉간 가공도가 증가하면 가공 경화 현상으로 인해 강도와 경도는 증가하지만, 연성과 전성은 감소합니다.

    오답 노트
    단면수축율: 연성과 관련이 있으므로 가공도가 클수록 감소합니다.
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13. 탄소강에서 Mn의 영향을 설명한 것으로 틀린 것은?

  1. 강의 담금질 효과를 증대시켜 경화능이 커진다.
  2. 강의 점성을 낮추어 고온 가공성을 낮춘다.
  3. 고온에서 결정립 성장을 억제시킨다.
  4. 주조성을 좋게 하며 MnS 형태로 S을 제거한다.
(정답률: 45%)
  • 망간(Mn)은 강의 경화능을 높이고 결정립 성장을 억제하며, 황(S)과 결합하여 MnS를 형성함으로써 고온 가공성을 향상시키는 원소입니다. 따라서 강의 점성을 낮추어 고온 가공성을 낮춘다는 설명은 틀린 내용입니다.
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14. 얼음, 물, 수증기의 3상이 있을 때 3중점(triple point)에서의 자유도는 얼마인가?

  1. 0
  2. 1
  3. 2
  4. 3
(정답률: 66%)
  • 깁스의 자유도 법칙 $F = C - P + 2$를 적용합니다. 성분 수 $C=1$(물)이고, 상의 수 $P=3$(얼음, 물, 수증기)이므로 자유도는 다음과 같습니다.
    ① [기본 공식] $F = C - P + 2$
    ② [숫자 대입] $F = 1 - 3 + 2$
    ③ [최종 결과] $F = 0$
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15. 2~10%Sn, 0.6%P 이하의 합금이 사용되며 탄성률이 높아 스프링 재료로 가장 적합한 청동은?

  1. 알루미늄청동
  2. 망간청동
  3. 니켈청동
  4. 인청동
(정답률: 59%)
  • 주석(Sn) $2\sim10\%$와 인(P) $0.6\%$이하를 함유한 합금은 인청동입니다. 인청동은 탄성률이 매우 높아 스프링 재료로 가장 적합한 특성을 가집니다.
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16. 원호의 길이를 나타내는 치수선으로 옳은 것은?

(정답률: 66%)
  • 원호의 길이를 나타낼 때는 치수선을 원호의 곡률에 따라 곡선으로 그려야 합니다.
    따라서 원호의 형태를 따라 치수선이 배치된 가 옳은 표현입니다.
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17. 도면을 접어서 보관할 때 표준이 되는 것으로 크기가 210 × 297mm 인 것은?

  1. A2
  2. A3
  3. A4
  4. A5
(정답률: 84%)
  • KS 표준 제도 용지 규격에 따라 가로 $210\text{mm}$, 세로 $297\text{mm}$ 크기를 가진 용지는 A4입니다.
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18. 그림과 같은 도면에서 구멍의 개수는 몇 개 인가?

  1. 20
  2. 42
  3. 43
  4. 63
(정답률: 79%)
  • 도면의 지시선에 명시된 표기법을 통해 구멍의 개수를 바로 확인할 수 있습니다.
    지시선에 적힌 $43-20\text{드릴}$에서 앞의 숫자 $43$은 구멍의 개수를, 뒤의 숫자 $20$은 구멍의 지름을 의미합니다.
    따라서 구멍의 개수는 $43$개입니다.
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19. 경사체형 문자를 쓸 때는 수직에 대하여 몇 도 기울여 쓰는가?

  1. 10°
  2. 15°
  3. 20°
  4. 25°
(정답률: 72%)
  • 경사체형 문자는 제도 표준에 따라 수직선에 대하여 $15^{\circ}$ 기울여서 작성합니다.
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20. 제도에서 2종류 이상의 선이 서로 겹칠 때 가장 우선적으로 도시하는 선은?

  1. 절단선
  2. 중심선
  3. 숨은선
  4. 외형선
(정답률: 79%)
  • 제도 선의 우선순위는 물체의 실제 모양을 가장 명확하게 보여주는 외형선이 가장 높습니다. 우선순위는 외형선 > 숨은선 > 절단선 > 중심선 순입니다.
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2과목: 임의 구분

21. 다음 그림은 제 3각법에 의해 그린 투상도이다. 평면도는 어느 것인가?

  1. A
  2. B
  3. C
  4. A와 B
(정답률: 81%)
  • 제 3각법에서 평면도는 정면도의 위쪽에 배치됩니다. 제시된 이미지 에서 정면도 B의 상단에 위치한 A가 평면도에 해당합니다.
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22. 다음 중 치수 기입의 기본 원칙에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 치수의 중복 기입을 피해야 한다.
  2. 두께 치수는 주로 평면도나 측면도에 기입한다.
  3. 구멍의 치수 기입에서 관통 구멍이 원형으로 표시된 투상도에는 그 깊이를 기입한다.
  4. 도면에 길이의 크기와 자세 및 위치를 명확하게 표시해야 한다.
(정답률: 54%)
  • 관통 구멍은 반대편까지 완전히 뚫려 있는 구멍이므로, 원형으로 표시된 투상도에 별도의 깊이를 기입할 필요가 없습니다.

    오답 노트
    두께 치수: 평면도나 측면도에 기입하는 것이 원칙입니다.
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23. 도면에서 구의 반지름을 나타내는 기호는?

  1. C
  2. R
  3. SR
  4. t
(정답률: 76%)
  • 도면에서 구의 반지름을 표시할 때는 구(Sphere)를 의미하는 S와 반지름(Radius)을 의미하는 R을 결합하여 SR로 표기합니다.
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24. 그림과 같은 단면도를 무엇이라 하는가?

  1. 부분 단면도
  2. 한쪽 단면도
  3. 계단 단면도
  4. 회전도시 단면도
(정답률: 65%)
  • 제시된 이미지 처럼 절단선이 꺾여 있어 여러 개의 단면을 한 도면에 나타내는 방식을 계단 단면도라고 합니다.
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25. 실제 길이 10mm가 도면에서 5mm로 그려졌다면 척도는?

  1. 2:1
  2. 1:2
  3. 1:5
  4. 5:1
(정답률: 73%)
  • 척도는 도면의 치수와 실제 치수의 비율로 계산합니다.
    ① [기본 공식]
    $$\text{척도} = \frac{\text{도면 치수}}{\text{실제 치수}}$$
    ② [숫자 대입]
    $$\text{척도} = \frac{5\text{mm}}{10\text{mm}}$$
    ③ [최종 결과]
    $$\text{척도} = 1:2$$
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26. 제도 도면에서 미터나사를 나타내는 기호는?

  1. M
  2. PT
  3. PF
  4. UNF
(정답률: 87%)
  • 미터나사는 국제 표준인 ISO 미터나사를 의미하며, 기호로 $\text{M}$을 사용하여 표시합니다.

    오답 노트
    PT: 관용 테이퍼 나사
    PF: 관용 평행 나사
    UNF: 유니파이 미세 나사
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27. 다음 재료 기호 중 고속도공구강을 나타낸 것은?

  1. SPS
  2. SKH
  3. STD
  4. STS
(정답률: 76%)
  • 재료 기호에서 SKH는 고속도공구강(High Speed Steel)을 나타내는 표준 기호입니다.

    오답 노트
    SPS: 스테인리스강의 일종
    STD: 냉간 공구강
    STS: 스테인리스강
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28. 고체 침탄법에서 목탄이나 코크스가 주원료로 사용되고, 침탄 촉진제로 사용하는 것은?

  1. CaO
  2. MgO
  3. NaCN
  4. BaCO3
(정답률: 42%)
  • 고체 침탄법에서 목탄이나 코크스를 주원료로 사용할 때, 침탄 속도를 높이기 위해 촉진제로 $\text{BaCO}_3$ (탄산바륨)을 첨가합니다.
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29. 0.45%C 를 함유한 탄소강을 담금질할 때 어느 조직까지 온도를 상승시키는가?

  1. 페라이트
  2. 오스테나이트
  3. 레데뷰라이트
  4. 시멘타이트
(정답률: 60%)
  • 탄소강을 담금질하기 위해서는 먼저 강철의 조직을 균일한 고온 조직인 오스테나이트 상태로 완전히 변태시켜야 합니다.
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30. ArⅠ점과 ArⅡ 점 사이의 온도로 유지한 열욕에 담금질하고, 오스테나이트 변태가 끝날 때까지 항온을 유지하는 열처리 방법은?

  1. 마템퍼링
  2. 광휘 열처리
  3. 오스포밍
  4. 오스템퍼링
(정답률: 51%)
  • 베이나이트 생성 구간인 $Ar_{I}$점과 $Ar_{II}$점 사이의 온도에서 항온 유지하여 변태를 완료시키는 열처리 방법은 오스템퍼링입니다.

    오답 노트
    마템퍼링: $M_{s}$점(마르텐사이트 변태 시작점) 이하의 온도에서 항온 유지하는 방법입니다.
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31. 가스 침탄열처리에서 가스를 변성로 안에 넣어 침탄 가스로 변성시킬 때 촉매 역할을 하는 것은?

  1. Na
  2. Ni
  3. Ca
  4. Si
(정답률: 44%)
  • 가스 침탄열처리 시 가스를 분해하여 탄소의 침투를 돕는 촉매제로는 니켈(Ni)이 사용됩니다.
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32. 고속도강의 담금질 온도는 약 몇 ℃ 인가?

  1. 750
  2. 850
  3. 1050
  4. 1250
(정답률: 59%)
  • 고속도강은 합금 원소가 많이 포함되어 있어 일반 탄소강보다 훨씬 높은 온도에서 담금질을 수행해야 하며, 통상적으로 $1250^{\circ}C$ 부근에서 처리합니다.
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33. S곡선에 영향을 주는 요인 중 S곡선을 좌측으로 이동시키는 원소는?

  1. Ni
  2. Cr
  3. Mo
  4. Ti
(정답률: 49%)
  • S곡선(TTT 곡선)을 좌측으로 이동시킨다는 것은 변태 시작 시간을 늦춰 담금질성을 향상시킨다는 의미입니다. Ti(티타늄)는 강력한 합금 원소로서 S곡선을 좌측으로 이동시켜 경화능을 크게 높입니다.
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34. 가스로를 사용하는 작업장에서 안전사고의 방지대책이 아닌 것은?

  1. 장비 표면에 기름이나 그리스 등의 인화성 물질이 없도록 한다.
  2. 환기시설을 충분히 하여 폭발의 위험성을 감소시킨다.
  3. 장시간 작업을 하지 않을 때는 보조밸브만 잠그고 주 밸브는 잠그지 않아도 된다.
  4. 연료가스는 공기 또는 산소와 혼합할 때 폭발성이 있으므로 주의하여야 한다.
(정답률: 87%)
  • 가스로 사용 시 안전을 위해서는 장시간 작업을 하지 않을 때 보조밸브뿐만 아니라 주 밸브까지 완전히 잠가 가스 누출로 인한 폭발 사고를 원천적으로 차단해야 합니다.
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35. 냉각제의 냉각능이 큰 순서에서 작은 순서로 옳게 나타낸 것은?

  1. 기계유 ＞ 10% 식염수 ＞ 물(18℃)
  2. 10% 식염수 ＞ 기계유 ＞ 물(18℃)
  3. 물(18℃) ＞ 10% 식염수 ＞ 기계유
  4. 10% 식염수 ＞ 물(18℃) ＞ 기계유
(정답률: 66%)
  • 냉각제의 냉각능은 열전달 계수가 높고 비열이 클수록 큽니다. 물에 소금을 첨가한 식염수는 기포 발생을 억제하여 물보다 냉각능이 더 크며, 기름은 물보다 훨씬 낮습니다.
    냉각능 순서: 10% 식염수 $\text{ > }$ 물($18^{\circ}\text{C}$) $\text{ > }$ 기계유
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36. 잔류 오스테나이트에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 담금질한 강을 0℃ 이하의 온도로 냉각시켰을 때 나타나는 조직이다.
  2. 공석강의 담금질시 일부의 오스테나이트가 마텐자이트로 변태되지 못한 조직이다.
  3. 상온에서 존재하는 미변태된 오스테나이트 조직이다.
  4. 상온에서 불안정하므로 치수변화를 일으킬 수 있다.
(정답률: 60%)
  • 잔류 오스테나이트는 담금질 후 상온에서도 마텐자이트로 변태되지 않고 남아있는 오스테나이트 조직을 말하며, 반드시 $0^{\circ}\text{C}$이하로 냉각해야만 나타나는 조직이 아닙니다.

    오답 노트
    공석강 담금질: 변태되지 못한 일부 조직이 잔류 오스테나이트가 됨
    상온 존재: 미변태 상태로 상온에 잔존함
    치수 변화: 상온에서 불안정하여 시간이 지나며 마텐자이트로 변해 부피가 팽창, 치수 변화를 유발함
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37. 염욕의 성질을 설명한 것 중 옳은 것은?

  1. 점성이 커야 한다.
  2. 증발 및 휘발성이 적어야 한다.
  3. 흡습성 또는 조해성이 있어야 한다.
  4. 염욕 중의 불순물이 많고 순도는 낮아야 한다.
(정답률: 62%)
  • 염욕은 고온에서 사용되는 용융염이므로, 성분이 날아가는 증발 및 휘발성이 적어야 안정적인 온도 유지와 작업 환경 관리가 가능합니다.

    오답 노트
    점성: 유동성이 좋아야 침투가 잘 되므로 작아야 함
    흡습성/조해성: 수분 흡수 시 폭발 위험이 있어 없어야 함
    순도: 불순물이 적고 순도가 높아야 품질이 일정함
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38. 연욕로 사용 시 안전에 유의해야 할 사항이 아닌 것은?

  1. 수분을 완전히 제거한다.
  2. 실내의 환기 상태를 좋게 한다.
  3. 장갑이나 마스크를 착용한다.
  4. 로의 예열을 위하여 급가열시킨다.
(정답률: 85%)
  • 연욕로 사용 시 급가열을 하게 되면 로체에 열충격이 가해져 균열이 발생하거나 위험할 수 있으므로 서서히 가열해야 합니다.
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39. Cu-Be 합금이 스프링 재료로 우수한 성질을 나타내는 것은 어떤 처리를 한 것인가?

  1. 소성 처리
  2. 연신 처리
  3. 열간 처리
  4. 시효 처리
(정답률: 54%)
  • Cu-Be 합금은 석출 경화 처리를 통해 강도를 높이는데, 특히 시효 처리를 통해 스프링 재료로 적합한 고강도와 고탄성을 얻을 수 있습니다.
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40. 0.8% 탄소강을 850℃ 이상으로 가열한 후 723℃ 이하로 냉각을 시키면 오스테나이트가 페라이트와 시멘타이트로 분해가 되는데 이 반응을 무엇이라 하는가?

  1. 공정 반응
  2. 공석 반응
  3. 포정 반응
  4. 편정 반응
(정답률: 55%)
  • 공석강(0.8% 탄소강)의 오스테나이트가 냉각 시 페라이트와 시멘타이트의 층상 구조(펄라이트)로 분해되는 반응을 공석 반응이라고 합니다.
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3과목: 임의 구분

41. 소재 자체의 탄소 농도가 0.25%, 침탄시간과 확산시간의 합이 7시간, 목표 표면 탄소 농도가 0.8%, 침탄시 탄소농도가 1.15% 일 때 침탄 소요 시간은 얼마인가? (단, Harris의 식을 이용하시오.)

  1. 0.6
  2. 1.6
  3. 2.6
  4. 3.6
(정답률: 50%)
  • Harris의 식을 이용하여 침탄 시간과 확산 시간의 합이 일정할 때, 목표 농도에 도달하기 위한 침탄 소요 시간을 계산합니다.
    ① [기본 공식] $t = (t + \tau) \frac{C_s - C_x}{C_s - C_0}$
    ② [숫자 대입] $t = 7 \times \frac{1.15 - 0.8}{1.15 - 0.25}$
    ③ [최종 결과] $t = 2.72$
    계산 결과 2.6에 가장 근접한 값이 도출됩니다.
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42. 금속 압연용 롤이나 철도용 차륜 등에 사용되는 주철로 표면에는 내마모성을 부여하기 위해 용선을 급냉시켜 백선화하고 내부는 연성을 위해 회선화시킨 주철은?

  1. 강인주철
  2. 냉경주철
  3. 가단주철
  4. 구상화주철
(정답률: 40%)
  • 용선을 급냉시켜 표면은 단단한 백선 조직으로 만들어 내마모성을 높이고, 내부는 천천히 냉각시켜 회선 조직으로 만들어 연성을 확보한 주철을 냉경주철이라고 합니다.
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43. 18-8스테인리스강의 입계부식을 예방하기 위한 방법이 아닌 것은?

  1. Ti, Nb 등을 첨가한다.
  2. 탄소량을 0.03%로 낮게 한다.
  3. 고용화열처리를 한다.
  4. 음극방식을 한다.
(정답률: 52%)
  • 18-8 스테인리스강의 입계부식은 크롬 탄화물이 입계에 석출되어 발생하므로, 이를 방지하기 위해 Ti, Nb 첨가, 저탄소화, 고용화 열처리를 수행합니다. 음극방식은 금속 표면의 부식을 방지하는 전기화학적 방법일 뿐, 재료 내부의 조직적 결함인 입계부식을 예방하는 방법은 아닙니다.
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44. 열처리로에 사용되는 내화재의 구비조건으로 옳은 것은?

  1. 열전도도가 작아야 한다.
  2. 마모에 대한 저항이 작아야 한다.
  3. 융점 및 연화점이 낮아야 한다.
  4. 화학적 침식 저항이 작아야 한다.
(정답률: 50%)
  • 열처리로는 내부의 열을 보존하고 외부로의 열 손실을 최소화해야 하므로, 내화재는 열전도도가 작아야 효율적인 운용이 가능합니다.

    오답 노트
    마모 저항: 커야 함
    융점 및 연화점: 높아야 함
    화학적 침식 저항: 커야 함
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45. 냉간 가공한 스프링강 또는 피아노선의 탄성이나 피로 강도를 높이기 위한 열처리 방법은?

  1. 블라스팅 처리
  2. 블루밍 처리
  3. 오스포밍 처리
  4. 오스템퍼링 처리
(정답률: 57%)
  • 냉간 가공된 스프링강이나 피아노선의 내부 응력을 제거하고 탄성 및 피로 강도를 향상시키기 위해 저온에서 가열하는 열처리 방법을 블루밍 처리라고 합니다.
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46. 고망간강, 구조용 합금강 등에서는 용강 중의 수소가스로 인하여 생기는 결함으로 250℃ 이하의 온도에서 나타나는 원형 또는 타원형의 결함을 무엇이라 하는가?

  1. 백점
  2. 비금속 개재물
  3. 수축공
  4. 마이크로 편석
(정답률: 59%)
  • 용강 내의 수소가스가 응고 과정에서 배출되지 못하고 갇혀 있다가, $250^{\circ}C$이하의 저온에서 원형 또는 타원형의 기포 형태로 나타나는 결함을 백점이라고 합니다.
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47. 강 또는 철의 작은 입자를 고속으로 공작물의 표면에 쏘아 표면에 붙어 있는 녹 등을 제거하는 방법은?

  1. 산세
  2. 탈지
  3. 쇼트피이닝
  4. 샌드블라스트
(정답률: 67%)
  • 강 또는 철의 작은 입자(쇼트)를 고속으로 분사하여 표면의 녹, 스케일을 제거하고 표면에 압축 잔류 응력을 부여해 피로 강도를 높이는 방법은 쇼트피이닝입니다.

    오답 노트
    샌드블라스트: 모래를 사용하여 표면을 깎아내거나 세척하는 방법
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48. 고속도강은 자경성이 강하므로 완전 풀림처리시 장시간이 소요된다. 풀림처리 시간을 단축시키기 위해 적합한 풀림 방법은?

  1. 구상화 풀림
  2. 응력제거 풀림
  3. 항온 풀림
  4. 확산 풀림
(정답률: 31%)
  • 고속도강은 자경성이 매우 강해 일반적인 풀림으로는 시간이 오래 걸리므로, 특정 온도에서 일정 시간 유지하여 변태를 빠르게 완료시키는 항온 풀림을 통해 처리 시간을 단축합니다.
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49. 18-8 스테인리스강을 냉간 가공하거나 용접 등에 의해 생긴 내부응력을 제거하는 열처리는?

  1. 표면연화 열처리
  2. 취성화 열처리
  3. 조직 조대화 열처리
  4. 고용화 열처리
(정답률: 65%)
  • 18-8 스테인리스강의 냉간 가공이나 용접 후 발생하는 내부응력을 제거하고, 석출된 크롬 탄화물을 다시 고용시켜 내식성을 회복시키는 열처리는 고용화 열처리입니다.
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50. 기계구조용 Cr-Mo 강의 뜨임 온도는 약 몇 ℃인가?

  1. 60~80
  2. 150~200
  3. 550~650
  4. 830~880
(정답률: 64%)
  • 기계구조용 Cr-Mo 강의 경우, 강도와 인성을 동시에 확보하기 위해 일반적으로 $550 \sim 650$ ℃ 범위에서 뜨임 처리를 수행합니다.
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51. 작업장에서 사용하는 안전대용 로프의 구비조건으로 틀린 것은?

  1. 마모성이 클 것
  2. 완충성이 높을 것
  3. 충격, 인장강도가 강할 것
  4. 습기나 약품류에 침범당하지 않을 것
(정답률: 70%)
  • 안전대용 로프는 작업자의 생명과 직결되므로 마찰이나 마모에 강해야 합니다. 따라서 마모성이 크다는 것은 쉽게 닳아 끊어질 수 있다는 의미이므로 구비조건으로 틀린 설명입니다.
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52. 다음 중 질화 경도의 향상에 가장 효과적인 원소로 옳은 것은?

  1. Au
  2. Co
  3. Cr
  4. Cu
(정답률: 44%)
  • 질화 처리 시 $Cr$ (크롬)과 같은 합금 원소를 첨가하면 질소와 결합하여 매우 단단한 질화물을 형성하므로 표면 경도를 향상시키는 데 가장 효과적입니다.
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53. 가열로에 사용되는 온도계로 정밀도가 좋고, 가격이 저렴하며, 전위차를 측정하여 양 접합점의 온도차를 알 수 있는 온도계는?

  1. 열전쌍 온도계
  2. 저항 온도계
  3. 압력 온도계
  4. 광 고온계
(정답률: 75%)
  • 열전쌍 온도계는 서로 다른 두 종류의 금속선을 접합하여 온도차에 의해 발생하는 전위차(제베크 효과)를 측정하는 원리로, 정밀도가 높고 가격이 저렴하여 가열로에 널리 사용됩니다.
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54. 0.3%C 탄소강을 1200℃ 로 가열한 후 공랭한 과열된 조직은?

  1. 시멘타이트
  2. 소르바이트
  3. 위드만슈테텐
  4. 침상 마텐자이트
(정답률: 47%)
  • 탄소강을 $1200^{\circ}C$이상의 고온으로 가열한 후 공랭하면 결정립이 조대해지며 바늘 모양의 조직인 위드만슈테텐 조직이 형성됩니다.
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55. 고주파 열처리의 특징을 설명한 것 중 옳은 것은?

  1. 직접 가열하므로 열효율이 좋다.
  2. 고주파 열처리한 후 연삭공정이 반드시 필요하다.
  3. 가열시간이 길어 산화 및 변형이 심하다.
  4. 강의 표면은 무르고 내부는 단단하여 내마모성이 향상된다.
(정답률: 46%)
  • 고주파 열처리는 유도 가열 방식을 통해 금속 표면을 직접 가열하므로 에너지 손실이 적고 열효율이 매우 뛰어난 것이 특징입니다.

    오답 노트
    가열시간이 짧아 산화 및 변형이 적음 / 표면은 단단하고 내부는 무른 조직이 되어 내마모성이 향상됨
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56. 강의 담금질성을 판단하는 방법이 아닌 것은?

  1. 강박시험에 의한 방법
  2. 임계지름에 의한 방법
  3. 조미니시험에 의한 방법
  4. 임계냉각속도를 사용하는 방법
(정답률: 48%)
  • 담금질성은 강이 경화될 수 있는 능력으로 임계지름, 조미니 시험, 임계냉각속도 등을 통해 판단합니다.

    오답 노트
    강박시험: 금속의 표면 경도를 측정하는 시험으로 담금질성 판단과는 무관합니다.
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57. 일반적으로 대기압에서부터 0.01기압까지의 저진공을 측정하는 데 사용하며 매우 정확한 압력을 측정할 수 있는 게이지는?

  1. 보돈(Bourdon) 게이지
  2. 열전쌍(Thermocouple) 게이지
  3. 이온(Ionization) 게이지
  4. 페닝(Penning) 게이지
(정답률: 46%)
  • 보돈 게이지는 대기압부터 저진공($0.01$기압) 영역까지의 압력을 측정하는 데 사용되며, 구조가 단순하고 정밀도가 높아 널리 사용되는 압력계입니다.
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58. SM30C의 담금질 온도로 가장 적절한 것은?

  1. 600~750℃
  2. 850~900℃
  3. 900~1050℃
  4. 1100~1150℃
(정답률: 47%)
  • SM30C와 같은 탄소강의 담금질 온도는 일반적으로 $A_3$ 변태점보다 $30\sim50\text{℃}$ 높게 설정하며, 이에 따라 $850\sim900\text{℃}$ 범위가 가장 적절합니다.
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59. 강의 뜨임색 중 가장 낮은 온도인 220℃에서 나타나는 색은?

  1. 황색
  2. 자색
  3. 담청색
  4. 연한자색
(정답률: 59%)
  • 강의 뜨임색은 온도에 따라 변하며, 가장 낮은 온도 영역인 $220\text{℃}$ 부근에서는 황색이 나타납니다.
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60. TTT곡선의 코(nose) 아래 온도에서 항온 변태시키면 나타나는 조직명은?

  1. 마텐자이트
  2. 오스테나이트
  3. 페라이트
  4. 베이나이트
(정답률: 53%)
  • TTT곡선에서 코(nose)보다 낮은 온도에서 항온 변태를 시키면 베이나이트 조직이 형성됩니다.

    오답 노트
    마텐자이트: 코 아래 온도에서 급랭 시 형성
    페라이트: 코 위 온도에서 서서히 변태 시 형성
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