금속재료기사 필기 기출문제복원 (2020-06-06)

금속재료기사 2020-06-06 필기 기출문제 해설

이 페이지는 금속재료기사 2020-06-06 기출문제를 CBT 방식으로 풀이하고 정답 및 회원들의 상세 해설을 확인할 수 있는 페이지입니다.

금속재료기사
(2020-06-06 기출문제)

목록

1과목: 금속조직학

1. 다음 중 회복에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 축척에너지가 회복의 구동력이다.
  2. 회복이 일어나면 새로운 결정립이 생성된다.
  3. 체심입방구조의 금속은 회복속도가 빠르다.
  4. 가공으로 생성된 점결함들이 사라지는 과정이다.
(정답률: 78%)
  • 회복은 가공 경화로 인해 축적된 에너지를 구동력으로 하여 점결함이 제거되는 과정이며, 결정립의 모양이나 크기가 변하지 않는 단계입니다. 새로운 결정립이 생성되는 과정은 회복이 아니라 재결정 단계의 특징입니다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

2. 다음 중 금속의 소성변형 기구에 해당하는 것은?

  1. 재결정
  2. 결정립의 변화
  3. 쌍정
  4. 핵의 생성
(정답률: 80%)
  • 금속의 소성변형은 주로 슬립(Slip)과 쌍정(Twinning)이라는 두 가지 기구에 의해 일어납니다. 쌍정은 결정면이 거울 대칭으로 변형되는 현상으로 대표적인 소성변형 기구입니다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

3. 금속결정의 결합 중 소성가공을 가능하게 하는 것으로 선결함에 해당되는 것은?

  1. 공공
  2. 전위
  3. 프렌켈 결함
  4. 격자간 원자
(정답률: 88%)
  • 전위는 금속 결정 내의 선결함으로, 슬립(Slip) 현상을 통해 금속의 소성 변형을 가능하게 하는 핵심 요소입니다.

    오답 노트
    공공, 프렌켈 결함, 격자간 원자: 점결함에 해당함
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

4. 금속의 동소변태에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 강자성에서 상자성으로 변화하는 것이다.
  2. 한 원소로 이루어진 물질에서 결정 구조가 바뀌는 것이다.
  3. Fe-C 평형상태도에서는 A0와 A2가 동소변태에 해당된다.
  4. 성질의 변화가 일정한 온도범위 안에서 점진적이고, 연속적으로 일어난다.
(정답률: 83%)
  • 동소변태란 동일한 원소로 이루어진 물질이 온도나 압력의 변화에 따라 결정 구조가 바뀌는 현상을 말합니다.

    오답 노트
    강자성에서 상자성으로 변화: 퀴리점과 관련된 자기적 성질의 변화입니다.
    성질의 변화가 점진적이고 연속적: 동소변태는 특정 온도에서 불연속적으로 일어나는 상변태입니다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

5. 장범위 규칙도에서 격자가 완전히 불규칙일 때의 규칙도의 조건은?

  1. 규칙도 = 0
  2. 규칙도 = 0.5
  3. 규칙도 = 1
  4. 규칙도 = ∞
(정답률: 88%)
  • 장범위 규칙도(S)는 결정 구조의 규칙성을 나타내는 지표로, 완전한 규칙 상태일 때는 $1$, 완전한 무질서(불규칙) 상태일 때는 $0$의 값을 가집니다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

6. 펄라이트 조직을 구성하고 있는 상의 수는?

  1. 1개
  2. 2개
  3. 3개
  4. 4개
(정답률: 86%)
  • 펄라이트는 페라이트($\text{Ferrite}$)와 시멘타이트($\text{Cementite}$)라는 두 가지 상이 층상 구조로 교대로 배열된 조직이므로 상의 수는 2개입니다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

7. Fick의 제1법칙 에서 D가 의미하는 것은?

  1. 입계계수
  2. 체적계수
  3. 확산계수
  4. 농도계수
(정답률: 89%)
  • Fick의 제1법칙은 농도 기울기에 따른 물질의 확산 속도를 정의하는 법칙입니다.
    $$J = -D \frac{dC}{dx}$$
    위 식에서 $D$는 물질이 매질 속을 얼마나 빠르게 이동하는지를 나타내는 확산계수를 의미합니다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

8. 금속의 응고 시 핵생성 속도를 N, 결정성장 속도를 G로 표시할 때, 미세한 결정립을 얻기 위한 조건으로 가장 적절한 것은?

  1. G가 작고, N이 큰 경우
  2. G와 N이 모두 큰 경우
  3. N이 작고, G가 큰 경우
  4. N과 G가 모두 작은 경우
(정답률: 85%)
  • 미세한 결정립을 얻기 위해서는 새로운 결정핵이 많이 생성되어야 하고, 생성된 핵이 크게 성장하는 것은 억제되어야 합니다. 따라서 핵생성 속도 $N$은 크고, 결정성장 속도 $G$는 작아야 합니다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

9. 비트만스테덴(Widmanstätten) 조직을 설명한 것 중 옳은 것은?

  1. 충격값이 매우 높다.
  2. 풀림이나 담금질 등에 의해 시멘타이트와 마텐자이트로의 혼합조직으로 개선된다.
  3. 오스테나이트 입자가 미세하거나 낮은 온도로부터 냉각속도를 감소시키는 경우 발생한다.
  4. 오스테나이트 안에 판상 페라이트가 생겨 오스테나이트 격자 방향으로 일정한 길이를 가진다.
(정답률: 66%)
  • 비트만스테덴 조직은 오스테나이트 결정립 내에서 페라이트가 판상으로 석출되어 결정 방향을 따라 일정하게 배열되는 조직을 말합니다.

    오답 노트
    충격값: 매우 낮아 취성이 큼
    발생 조건: 오스테나이트 입자가 조대하거나 냉각 속도가 느릴 때 발생
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

10. BCC와 HCP의 원자 충전율은 약 몇 % 인가?

  1. BCC : 34%, HCP : 68%
  2. BCC : 68%, HCP : 34%
  3. BCC : 68%, HCP : 74%
  4. BCC : 74%, HCP : 68%
(정답률: 89%)
  • 결정 구조에 따른 원자 충전율(APF)의 이론적 수치를 묻는 문제입니다.
    $$APF_{BCC} = 68\%$$
    $$APF_{HCP} = 74\%$$
    따라서 BCC는 $68\%$, HCP는 $74\%$입니다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

11. 어떠한 축을 경계로 정반대의 원자배열을 나타내는 영역을 무엇이라 하는가?

  1. 슬립 영역
  2. 규칙 영역
  3. 결정립 영역
  4. 역위상 영역
(정답률: 91%)
  • 특정 축이나 면을 경계로 원자 배열이 정반대로 나타나는 영역을 역위상 영역이라고 합니다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

12. 베이나이트(bainite) 변태에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 항온변태에 의해 생성 가능하다.
  2. 연속냉각변태에 의해 생성 가능하다.
  3. 생성 온도에 따라 상부 베이나이트, 하부 베이나이트로 구분한다.
  4. 페라이트와 레데뷰라이트의 층상구조이다.
(정답률: 80%)
  • 베이나이트는 항온변태나 연속냉각변태로 생성되며 온도에 따라 상부와 하부로 구분됩니다. 페라이트와 레데뷰라이트의 층상구조는 주철의 공정조직에 해당하므로 베이나이트의 특징이 아닙니다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

13. 2성분계 합금에서 액상(L)와 α고상이 냉각에 의한 반응으로 β고상을 생성시키는 반응은?

  1. 포정반응
  2. 편정반응
  3. 공정반응
  4. 공석반응
(정답률: 77%)
  • 액상($L$)과 고상($\alpha$)이 반응하여 새로운 고상($\beta$)을 생성하는 반응은 포정반응입니다.

    오답 노트
    공석반응: 고상 $\rightarrow$ 고상 + 고상
    공정반응: 액상 $\rightarrow$ 고상 + 고상
    편정반응: 액상 $\rightarrow$ 액상 + 고상
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

14. 냉간가공 시 철강 소재의 성질 변화에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 항복강도가 증가한다.
  2. 전기저항이 커진다.
  3. 금속 내의 공격자점이 증가한다.
  4. 연성이 증가한다.
(정답률: 79%)
  • 냉간가공을 하면 가공경화 현상으로 인해 강도와 경도는 증가하지만, 전위의 밀도가 높아져 변형 능력이 떨어지므로 연성은 감소합니다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

15. A, B 성분으로 된 2원계 합금에서 다상 결정 조직을 만들 수 없는 경우는?

  1. 전율 고용체의 경우
  2. 공정 합금계인 경우
  3. 중간상을 형성하는 경우
  4. 고용한도가 있으면서 중간상을 형성하는 경우
(정답률: 76%)
  • 전율 고용체는 모든 조성 범위에서 단일 상(Single phase)으로 존재하므로, 두 가지 이상의 상이 공존하는 다상 결정 조직을 형성할 수 없습니다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

16. 규칙 및 불규칙격자에 관한 설명 중 틀린 것은?

  1. 규칙화가 진행되면 전기전도도가 증가한다.
  2. 규칙화가 진행될수록 탄성계수가 증가한다.
  3. 규칙화가 진행되면 일반적으로 경도가 감소한다.
  4. 규칙격자 합금을 소성가공하면 규칙도가 감소한다.
(정답률: 60%)
  • 합금의 규칙화가 진행되면 원자 배열이 정돈되어 전위의 이동이 어려워지므로 일반적으로 경도가 증가합니다.

    오답 노트
    전기전도도 증가: 규칙화로 산란이 감소하여 증가함
    탄성계수 증가: 결합력이 강화되어 증가함
    소성가공 시 규칙도 감소: 격자 왜곡으로 인해 규칙성이 파괴됨
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

17. 금속 이온 결정에서 프렌켈 결함에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 2개의 원자 공공이 결합한 것이다.
  2. 2개의 격자간 원자가 결합되어 있는 것이다.
  3. 하나의 공공과 격자간 원자가 쌍을 이룬 것이다.
  4. 격자간 불순물 원자와 치환형 불순물 원자의 선결함이다.
(정답률: 72%)
  • 프렌켈 결함(Frenkel defect)은 결정 내의 이온이 원래의 격자 위치를 벗어나 인접한 격자간 자리로 이동하면서, 원래 자리에 공공(Vacancy)이 생기고 이동한 자리에 격자간 원자(Interstitial atom)가 위치하여 쌍을 이루는 점결함입니다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

18. 다음 중 전율 고용형 상태도를 나타내는 합금은?

  1. Ag - Cu
  2. Co - Cu
  3. Cu - Ni
  4. Pb – Zn
(정답률: 78%)
  • Cu - Ni 합금은 모든 조성 범위에서 액체와 고체 상태 모두 완전하게 서로 섞이는 전율 고용체(Complete Solid Solution)를 형성하는 대표적인 합금계입니다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

19. 응축계(Condensed system)에서 적용되는 자유도를 구하는 식으로 옳은 것은? (단, F : 자유도, P : 상의 수, C : 성분의 수, 대기압 : 1기압으로 일정하다.)

  1. F = C + 1 - P
  2. F = C + 2 - P
  3. F = C + 3 - P
  4. F = C – P
(정답률: 84%)
  • 일반적인 깁스 상률은 성분 수와 압력, 온도 두 가지 변수를 고려하지만, 응축계는 대기압 $1\text{atm}$으로 압력이 일정하게 고정되어 변수가 하나 줄어듭니다.
    ① [기본 공식] $F = C + 1 - P$
    ② [숫자 대입] (조건에 따른 변수 적용)
    ③ [최종 결과] $F = C + 1 - P$
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

20. 다음 중 확산속도와 대소 관계를 옳게 나열한 것은? (단, 빠른 것부터 느린 순서이다.)

  1. 표면확산 ＞ 입계확산 ＞ 격자확산
  2. 표면확산 ＞ 격자확산 ＞ 입계확산
  3. 격자확산 ＞ 입계확산 ＞ 표면확산
  4. 입계확산 ＞ 격자확산 ＞ 표면확산
(정답률: 81%)
  • 원자의 확산은 원자 간의 결합력이 약하고 이동 공간이 넓을수록 빠릅니다. 따라서 원자 배열이 가장 느슨한 표면에서 가장 빠르고, 결정립 경계인 입계를 거쳐, 원자 배열이 조밀한 격자 내부 순으로 확산 속도가 느려집니다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

2과목: 금속재료학

21. 오스테나이트계 스테인리스강의 입계부식을 방지하는 대책으로 적합하지 않은 것은?

  1. 고온으로부터 급랭한 후 400~700℃에서 장시간 유지하여 공랭한다.
  2. 크롬탄화물이 석출하지 않도록 탄소량을 0.03% 이하로 아주 낮게 유지한다.
  3. 1000~1150℃로 가열하여 크롬탄화물을 고용시킨 다음 급랭한다.
  4. C와 친화력이 Cr보다 큰 Ti, Nb, Ta 등의 안정화원소를 첨가한다.
(정답률: 70%)
  • 오스테나이트계 스테인리스강의 입계부식은 크롬 탄화물이 석출될 때 발생하므로, 이를 방지하려면 탄화물 석출 온도 범위인 $400 \sim 700^{\circ}C$ 영역을 빠르게 통과하거나 해당 온도에서 유지하지 않아야 합니다.

    오답 노트
    크롬탄화물 고용 후 급랭: 고온에서 탄화물을 녹인 후 빠르게 냉각하여 석출을 방지함
    탄소량 0.03% 이하 유지: 탄소 함량을 낮춰 크롬 탄화물 생성 자체를 억제함
    Ti, Nb, Ta 첨가: 크롬보다 탄소 친화력이 큰 원소를 넣어 크롬 탄화물 대신 안정화 탄화물을 형성함
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

22. 다음 그림과 같은 열처리법은?

  1. Austempering
  2. Marquenching
  3. Ferriteching
  4. Martempering
(정답률: 73%)
  • 제시된 그래프는 $M_s$점 바로 위의 온도에서 항온 처리한 후 공랭하여 마텐자이트 조직을 얻는 공정입니다. 이는 마퀜칭의 전형적인 열처리 곡선입니다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

23. 다음 중 분말의 유동도에 영향을 미치는 것과 가장 거리가 먼 것은?

  1. 분말의 비중
  2. 분말의 형상
  3. 분말의 인장강도
  4. 분말 수분 함유량
(정답률: 76%)
  • 분말의 유동도는 분말 입자가 얼마나 잘 흐르는지를 나타내는 성질로, 입자의 비중, 형상, 표면 상태, 수분 함유량 등에 영향을 받습니다. 반면, 인장강도는 고체 재료의 기계적 성질이므로 분말 상태의 유동성과는 거리가 멉니다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

24. 다음 중 구상 흑연 주철을 만들기 위해 첨가하는 성분으로 가장 적절한 것은?

  1. Al
  2. Ni
  3. Sn
  4. Mg
(정답률: 72%)
  • 주철 용탕에 Mg(마그네슘), Ca(칼슘), Si(실리콘) 등의 구상화제를 첨가하면 흑연이 구형으로 석출되어 기계적 성질이 우수한 구상 흑연 주철이 됩니다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

25. 오스테나이트 온도까지 가열된 강을 펄라이트 형성 온도보다 낮고 마텐자이트 형성 온도보다 높은 온도에서 항온 변태처리한 것으로 조직이 베이나이트가 얻어지는 열처리는?

  1. 마템퍼링
  2. 오스템퍼링
  3. 마퀜칭
  4. 오스포밍
(정답률: 71%)
  • 오스템퍼링은 오스테나이트 상태의 강을 펄라이트 변태 온도보다 낮고 마텐자이트 시작 온도($M_s$)보다 높은 온도에서 항온 유지하여 베이나이트 조직을 얻는 열처리법입니다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

26. WC-TiC, WC-TaC 분말과 Co 분말을 혼합, 압축성형 후 약 900℃정도로 수소나 진공 분위기에서 가열하여 1400℃사이에서 소결시켜 절삭 공구로 이용되는 금속은?

  1. 스텔라이트
  2. 고속도강
  3. 모넬메탈
  4. 초경합금
(정답률: 80%)
  • WC(텅스텐 카바이드), TiC, TaC 등의 경질 탄화물 분말을 Co(코발트) 분말과 혼합하여 소결한 재료는 매우 높은 경도와 내마모성을 가진 초경합금입니다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

27. 철-탄소 평형상태도에서 공정반응의 온도로 옳은 것은?

  1. 723℃
  2. 910℃
  3. 1130℃
  4. 1538℃
(정답률: 61%)
  • 철-탄소 평형상태도에서 공정반응은 액상에서 두 개의 고상이 동시에 생성되는 반응으로, 그 온도는 $1130^{\circ}C$ 입니다.

    오답 노트
    723℃: 공석반응 온도
    910℃: $A_3$ 변태 온도
    1538℃: 포정반응 온도
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

28. Al-Si 합금에서 불화 알칼리, 금속나트륨 등을 넣어 Si 결정입자를 미세화하기 위한 방법은?

  1. 개량처리
  2. Bayer처리
  3. Gross 처리
  4. 수인처리
(정답률: 68%)
  • Al-Si 합금의 Si 결정은 육각판상 조직을 가져 취약하므로, Na나 불화 알칼리 등을 첨가하여 조직을 미세화하고 강도를 개선하는 개량처리를 수행합니다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

29. 자기부상열차에서 사용되는 초전도재료에 나타나는 현상과 관계있는 것은?

  1. 암페르 법칙
  2. 전류제로 효과
  3. 반도체적 특성
  4. 마이스너 효과
(정답률: 85%)
  • 마이스너 효과는 초전도체 내부의 자기장이 외부로 밀려나 내부 자기장이 $0$이 되는 현상으로, 자기부상열차의 부상 원리가 됩니다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

30. 다음 중 가장 높은 온도를 측정할 수 있는 열전대 재료는?

  1. 철-콘스탄탄
  2. 크로멜-알루멜
  3. 백금-백금·로듐
  4. 구리-콘스탄탄
(정답률: 77%)
  • 백금-백금·로듐 열전대는 고온 내식성과 내산화성이 매우 뛰어나 다른 열전대 재료보다 훨씬 높은 온도 영역을 측정하는 데 사용됩니다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

31. 재료의 연성을 알기 위한 것으로 구리판, 알루미늄판 등의 판재를 가압성형하여 변형능력을 시험하는 것은?

  1. 마모시험
  2. 에릭션시험
  3. 크리프시험
  4. 스프링시험
(정답률: 83%)
  • 에릭센시험은 구리판, 알루미늄판과 같은 연성 판재를 가압 성형하여 재료의 변형 능력을 측정하는 시험이며, 커핑시험이라고도 합니다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

32. 다음 중 Ti 합금의 분류가 아닌 것은?

  1. α형 합금
  2. β형 합금
  3. γ형 합금
  4. α+β형 합금
(정답률: 88%)
  • Ti 합금은 결정 구조와 합금 원소에 따라 $\alpha$형 합금, $\beta$형 합금, 그리고 이 두 조직이 공존하는 $\alpha+\beta$형 합금으로 분류됩니다. $\gamma$형 합금이라는 분류는 존재하지 않습니다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

33. 헤드필드(Hadfield) 강이라고 하며, 조직은 오스테나이트이고, 가공경화성이 우수한 특수강은?

  1. Cr 강
  2. Ni-Cr 강
  3. Cr-Mo 강
  4. 고 Mn 강
(정답률: 84%)
  • 고 Mn 강은 헤드필드(Hadfield) 강이라고도 하며, 오스테나이트 조직을 가져 내마멸성과 내충격성이 매우 우수하고 가공경화성이 뛰어난 특수강입니다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

34. 탄소강 중에 포함되어 있는 인(P)의 영향에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. P는 철의 일부분과 결합하여 Fe3P 화합물을 형성한다.
  2. P는 탄소강의 경도, 인장강도를 감소시키며 고온취성을 일으켜 파괴의 원인이 된다.
  3. P로 인한 해는 강 중의 탄소량이 많을수록 크며 공구강에서는 P을 0.025% 이하로 관리한다.
  4. P는 철 입자의 조대화를 촉진한다.
(정답률: 71%)
  • 인은 결정립을 조대화시키고 강도와 경도를 증가시키며 연신율을 감소시키는 특성이 있으며, 특히 상온취성의 원인이 됩니다. 따라서 경도와 인장강도를 감소시키거나 고온취성을 일으킨다는 설명은 틀린 내용입니다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

35. 주철에서 칠(chill)화 방지, 흑연형상의 개량 및 기계적 성질의 향상 등을 목적으로 실시하는 용탕처리는?

  1. 접종처리
  2. 고온용해 처리
  3. 슬래그 처리
  4. 석회질소 처리
(정답률: 73%)
  • 접종처리는 $Fe-Si$나 $Ca-Si$ 등을 용탕에 첨가하여 흑연의 핵생성을 촉진함으로써 칠(chill)화를 방지하고, 흑연 형상 개량 및 기계적 성질을 향상시키는 처리 방법입니다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

36. 콘스탄탄(constantan)에 관한 설명으로 옳은 것은?

  1. R monel 이라고 불린다.
  2. Cu, Fe, Pt 에 대한 열기전력 값이 낮다.
  3. 전기저항이 높고 온도계수가 낮은 합금이다.
  4. 구리에 60~70%의 니켈을 첨가한 합금이다.
(정답률: 62%)
  • 콘스탄탄은 구리에 $40\sim50\%$의 니켈을 첨가한 합금으로, 전기 저항률이 높고 온도계수가 매우 작아 저항기나 열전대(열전쌍) 재료로 주로 사용됩니다.

    오답 노트
    R monel: 소량의 S를 첨가하여 쾌삭성을 개선한 합금
    구리에 $60\sim70\%$ 니켈 첨가: 콘스탄탄은 $40\sim50\%$ 니켈 첨가 합금임
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

37. 구리를 진공 용해하여 0.001~0.002%의 O2 함량을 가지며 유리의 봉착성이 좋아 진공관용 재료 및 전자지기 등에 이용되는 재료는?

  1. 무산소동
  2. 탈산동
  3. 전기동
  4. 정련동
(정답률: 83%)
  • 무산소동은 전기동을 진공 또는 무산화 분위기에서 정련주조하여 산소나 탈산제를 포함하지 않게 만든 동입니다. 산소 함유량이 $0.001 \sim 0.002\%$로 매우 낮아 전기전도도가 극히 좋고 유리의 봉착성이 우수하여 진공관 및 전자기기 재료로 사용됩니다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

38. 다음 중 압연 등과 같은 가공을 통해 성질을 개선시킬 수 있는 비열처리형 합금계는?

  1. 2000계 Al 합금
  2. 5000계 Al 합금
  3. 6000계 Al 합금
  4. 7000계 Al 합금
(정답률: 72%)
  • 알루미늄 합금 중 $3000, 4000, 5000$계는 열처리가 아닌 가공 경화(압연 등)를 통해 성질을 개선하는 비열처리형 합금입니다.

    오답 노트
    $2000, 6000, 7000$계: 열처리를 통해 강도를 높이는 열처리형 합금입니다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

39. 마그네슘에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 산에 침식된다.
  2. 밀도가 1.74g/cm3 이다.
  3. 녹는점이 약 650℃이다.
  4. 면심입방격자 금속이다.
(정답률: 80%)
  • 마그네슘($Mg$)은 조밀육방격자($HCP$) 구조를 가지는 금속입니다.

    오답 노트
    면심입방격자 금속: 마그네슘은 $HCP$ 구조이므로 틀린 설명입니다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

40. 다음 중 불변강과 가장 거리가 먼 것은?

  1. Inver
  2. Elinvar
  3. Inconel
  4. Super invar
(정답률: 83%)
  • 불변강은 온도 변화에 따른 열팽창 계수가 매우 작은 $Fe-Ni$계 합금으로, Inver, Elinvar, Super invar가 이에 해당합니다.

    오답 노트
    Inconel: $Ni-Cr-Fe$계의 내식성 합금입니다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

3과목: 야금공학

41. 다음 열역학의 기본식 중 틀린 것은? (단, A : Helmholtz 자유에너지, G : Gibbs 자유에너지, U : 내부에너지이다. μi는 i 성분의 화학 포텐셜이다.)

(정답률: 57%)
  • 열역학 기본식에서 엔탈피 $H$의 미분형은 $dH = TdS + VdP + \sum \mu_{i}dn_{i}$로 정의됩니다. 하지만 에서는 $VdP$ 앞의 부호가 $-$로 잘못 표기되어 있으므로 틀린 식입니다.

    오답 노트
    $\text{dG} = -SdT + VdP$ : 깁스 자유에너지의 기본식으로 옳은 표현입니다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

42. 이상기체 3mol이 500℃의 일정한 온도에서 1atm에서 0.2atm 까지 가역적으로 팽창할 때, 기체가 하는 일의 양은 약 몇 J인가? (단, 기체상수는 8.314 J/K·mol 이다.)

  1. 10563
  2. 22198
  3. 31030
  4. 44396
(정답률: 70%)
  • 이상기체의 등온 가역 팽창 시 기체가 하는 일은 온도와 몰수, 압력 변화량의 로그 값으로 계산합니다.
    ① [기본 공식]
    $$W = nRT \ln \frac{P_{i}}{P_{f}}$$
    ② [숫자 대입]
    $$W = 3 \times 8.314 \times (273 + 500) \times \ln \frac{1}{0.2}$$
    ③ [최종 결과]
    $$W = 31030$$
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

43. 다음 내용에서 들어갈 내용으로 옳은 것은?

  1. 0℃
  2. 0 K
  3. 0 °F
  4. 25℃
(정답률: 86%)
  • 열역학 제3법칙에 따르면, 완전한 결정 상태의 순수 물질은 절대 영도에서 엔트로피가 0이 됩니다. 따라서 의 빈칸에 들어갈 내용은 절대 영도인 $0\text{ K}$입니다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

44. 다음 중 상태 변화 과정에서 비가역도의 척도는?

  1. 엔트로피
  2. 최대 일
  3. 열팽창계수
  4. 엔탈피
(정답률: 84%)
  • 엔트로피는 고립계에서 항상 증가하는 방향으로 진행하며, 가역 과정과 비가역 과정의 차이를 나타내는 척도가 됩니다. 따라서 상태 변화 과정에서 비가역도의 척도는 엔트로피입니다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

45. 깁스의 상률에서 자유도 수(f)를 옳게 표시한 것은? (단, c는 성분 수이고, p는 상의 수이다.)

  1. f = c – p + 2
  2. f = p - c + 2
  3. f = c + p - 2
  4. f = c + p + 2
(정답률: 81%)
  • 깁스의 상률은 계의 상태를 정의하기 위해 독립적으로 변화시킬 수 있는 변수의 수(자유도)를 결정하는 법칙입니다. 자유도 $f$는 성분 수 $c$와 상의 수 $p$를 이용하여 다음과 같이 정의됩니다.
    $$f = c - p + 2$$
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

46. 제강 공정에서 용강의 탈인을 촉진하기 위한 조건이 아닌 것은?

  1. 염기도가 높아야 한다.
  2. 강욕온도가 낮아야 한다.
  3. 산화성 분위기를 유지해야 한다.
  4. 강재 중의 P2O5의 성분이 높아야 한다.
(정답률: 67%)
  • 탈인 반응은 염기도가 높고, 온도가 낮으며, 산화성 분위기일 때 촉진됩니다. 반면, 강재 중의 $\text{P}_2\text{O}_5$ 성분이 높으면 르샤틀리에 원리에 의해 반응이 역방향으로 진행되어 탈인이 억제됩니다.

    오답 노트
    염기도가 높아야 한다: $\text{CaO}$ 함량이 높을수록 $\text{P}_2\text{O}_5$ 제거에 유리함
    강욕온도가 낮아야 한다: 탈인 반응은 발열 반응이므로 저온에서 유리함
    산화성 분위기를 유지해야 한다: $\text{Fe}$보다 $\text{P}$가 먼저 산화되어야 하므로 산소 공급이 필요함
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

47. 엘링감(Ellingham) 도표에서 M(s) + O2(g) = MO2(s) 반응의 온도가 M의 비등점보다 높아지면 기울기의 변화는? (단, M은 일반적인 금속이다.)

  1. 기울기가 증가한다.
  2. 기울기가 감소한다.
  3. 변동이 없다.
  4. 증가한 뒤 감소한다.
(정답률: 71%)
  • 엘링감 도표의 기울기는 반응 엔탈피와 관련이 있으며, 온도 상승에 따른 $\Delta G$의 변화율은 $\Delta S$에 비례합니다. 금속 $M$이 비등점에 도달하여 액체에서 기체로 상변화하면 엔트로피 변화량($\Delta S$)이 급격히 증가하므로, 기울기($\Delta S$ 값)가 증가하게 됩니다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

48. 다음 식에서 1톤의 Fe를 얻는데 필요한 열량은 약 몇 kcal 인가?(문제 오류로 가답안 발표시 2번으로 발표되었지만 확정답안 발표시 모두 정답처리 되었습니다. 여기서는 가답안인 2번을 누르면 정답 처리 됩니다.)

  1. 1760
  2. 1760 × 103
  3. 3505
  4. 3505 × 103
(정답률: 79%)
  • 화학 반응식에서 $\text{Fe}_2\text{O}_3$ 1몰이 분해되어 $\text{Fe}$ 2몰이 생성될 때 $196.3\text{ kcal}$의 열량이 필요합니다. 1톤의 $\text{Fe}$를 얻기 위한 총 열량을 계산합니다.
    ① [기본 공식] $\text{Total Heat} = \frac{1000000\text{ g}}{\text{Atomic Weight of Fe}} \times \frac{\Delta H}{2}$
    ② [숫자 대입] $\text{Total Heat} = \frac{1000000}{56} \times \frac{196.3}{2}$
    ③ [최종 결과] $\text{Total Heat} = 1752678.57 \approx 1760 \times 10^{3}\text{ kcal}$
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

49. 완전 기체의 혼합 자유에너지의 변화 에서 여러 가지 성분의 기체가 자발적으로 혼합하려면, △Gmix은 어떻게 되어야 하는가?

  1. △Gmix와 관계없다.
  2. △Gmix가 0 이어야 한다.
  3. △Gmix가 양의 값이어야 한다.
  4. △Gmix가 음의 값이어야 한다.
(정답률: 74%)
  • 열역학적으로 모든 자발적인 반응은 깁스 자유 에너지 변화량($\Delta G$)이 $0$보다 작은 음의 값일 때 일어납니다. 따라서 기체가 자발적으로 혼합되기 위해서는 $\Delta G_{mix}$가 음의 값이어야 합니다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

50. O2의 분압이 10-20atm 인 분위기 하에서 NiO와 Ni가 평형으로 공존하는 온도는 약 몇 K 인가?

  1. 743 K
  2. 793 K
  3. 843 K
  4. 893 K
(정답률: 60%)
  • 평형 상태에서 표준 자유에너지와 평형 상수의 관계식을 이용하여 온도를 구할 수 있습니다.
    ① [기본 공식] $-RT \ln K = \Delta G^{\circ}}$
    ② [숫자 대입] $-8.317 \times T \times \ln(10^{-20}) = 489100 - 197 T$
    ③ [최종 결과] $T = 843$
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

51. 다음 내화물 중 Al2O3의 성분이 가장 적은 것은?

  1. 납석 벽돌
  2. 샤모트 벽돌
  3. 뮬라이트 벽돌
  4. 포스테라이트 벽돌
(정답률: 62%)
  • 포스테라이트 벽돌은 $\text{MgO}$와 $\text{SiO}_{2}$가 주성분인 내화물로, $\text{Al}_{2}\text{O}_{3}$ 성분이 거의 포함되지 않습니다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

52. N2(g) + 3H2(g) = 2NH3(g) 반응의 표준 자유에너지 변화(△G°)가 다름과 같을 때, 이 반응의 표준엔탈피변화(△H°, J)는?

  1. 31.7 T
  2. 31.7
  3. -87030
  4. 2745
(정답률: 63%)
  • 본 해설은 비추 누적갯수 초과로 자동 블라인드 되었습니다.
    (AI해설 오류가 많아 비추 2개 이상시 자동 블라인드 됩니다.)
    해설을 보시기 원하시면 클릭해 주세요
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

53. 부두아 곡선에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. CO2 + C → 2CO 반응은 carbon solution 반응이다.
  2. carbon solution 반응은 고온에서 일어나므로 반응속도가 비교적 빠르다.
  3. 압력이 높아지면 CO2 + C → 2CO 반응이 촉진된다.
  4. 고압 조업을 하면 carbon deposition 반응이 활성화 된다.
(정답률: 68%)
  • 르 샤틀리에 원리에 따라 기체 분자 수가 증가하는 반응($\text{CO}_{2} + \text{C} \rightarrow 2\text{CO}$)은 압력이 높아지면 분자 수를 줄이는 방향(역반응)으로 진행됩니다. 따라서 압력이 높아지면 $\text{CO}_{2} + \text{C} \rightarrow 2\text{CO}$ 반응은 억제됩니다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

54. A-B 2원계 합금에서 라울의 법칙을 따를 때 이 합금에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. XB의 값에 관계없이 γB은 1 이다.
  2. XB의 값에 관계없이 γB은 0 이다.
  3. XB의 값에 관계없이 aB은 1 이다.
  4. XB의 값에 관계없이 aB은 0 이다.
(정답률: 68%)
  • 라울의 법칙(Raoult's law)은 이상 용액의 정의로, 성분 물질이 이상적으로 거동할 때 활동도 계수 $\gamma$는 항상 1의 값을 가집니다. 따라서 $X_{B}$의 값에 관계없이 $\gamma_{B}$은 1 이라는 설명이 옳습니다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

55. 다음 연소 반응식 중 틀린 것은?

(정답률: 85%)
  • 황($\text{S}$)이 산소($\text{O}_2$)와 반응하여 연소할 때 생성되는 물질은 이산화황($\text{SO}_2$)입니다. 식에서는 생성물이 $\text{SO}_4$로 잘못 표기되어 있어 틀린 반응식입니다.
    올바른 반응식
    $$\text{S} + \text{O}_2 \rightarrow \text{SO}_2$$
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

56. 제겔 콘 27의 표준온도는 몇 ℃ 인가?

  1. 1580
  2. 1600
  3. 1640
  4. 1660
(정답률: 63%)
  • 제겔 콘(Seger cone)은 내화물의 내화도를 측정하는 표준 시료입니다. 제겔 콘 27번의 표준 온도는 $1600\text{℃}$로 규정되어 있습니다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

57. 염기성 산화물로 구성되어 있는 것은?

  1. SiO2 - CaO - MnO
  2. CaO – MgO - P2O5
  3. CaO – Al2O3 - SiO2
  4. Na2O – CaO – MnO
(정답률: 55%)
  • 금속 산화물은 일반적으로 염기성 산화물에 해당합니다. $\text{Na}_2\text{O}$, $\text{CaO}$, $\text{MnO}$는 모두 금속과 산소의 결합으로 이루어진 대표적인 염기성 산화물입니다.

    오답 노트
    $\text{SiO}_2$, $\text{P}_2\text{O}_5$: 산성 산화물
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

58. 따뜻한 물과 찬 물이 각각의 비커에 담겨 있을 때, 이 두 비커를 혼합한다면 혼합과정에서의 엔트로피 변화는?

  1. 증가한다.
  2. 감소한다.
  3. 변화가 없다.
  4. 알 수 없다.
(정답률: 76%)
  • 온도가 다른 두 물체가 접촉하여 혼합되면 열은 고온에서 저온으로 자발적으로 이동하며 열평형 상태에 도달합니다. 이러한 자발적인 확산 과정은 무질서도를 증가시키므로 전체 엔트로피는 증가합니다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

59. 정압 열용량(CP)과 정적 열용량(CV)의 비(CP/CV)에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 0 이다.
  2. 1보다 큰 값이다.
  3. 1보다 작은 값이다.
  4. 1보다 클 수도 있고 작을 수도 있다.
(정답률: 68%)
  • 정압 열용량($C_P$)은 정적 열용량($C_V$)에 기체 팽창 시 수행하는 일에 해당하는 에너지가 더해진 값입니다. 따라서 항상 $C_P > C_V$ 관계가 성립하므로, 그 비인 $C_P/C_V$는 1보다 큰 값이 됩니다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

60. 다음의 평형반응을 오른쪽으로 진행시키기 위한 조건은? (단, △H° = -192kJ 이다.)

  1. 압력 감소와 온도 증가
  2. 압력 증가와 온도 감소
  3. 압력 증가와 온도 증가
  4. 압력 감소와 온도 감소
(정답률: 68%)
  • 르샤틀리에 원리를 적용하여 반응 방향을 분석합니다.
    1. 온도: $\Delta H^{\circ} = -192\text{kJ}$로 발열 반응이므로, 온도를 낮추어야 정반응(오른쪽)이 촉진됩니다.
    2. 압력: 반응물 기체 몰수($3\text{mol}$)가 생성물 기체 몰수($2\text{mol}$)보다 많으므로, 압력을 높여야 부피가 줄어드는 정반응 방향으로 진행됩니다.
    따라서 압력 증가와 온도 감소 조건이 필요합니다.
    반응식: $2\text{SO}_{2}(\text{g}) + \text{O}_{2}(\text{g}) \rightarrow 2\text{SO}_{3}(\text{g})$
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

4과목: 금속가공학

61. 일반적인 금속의 푸아송비 범위로 옳은 것은?

  1. 0.12~0.20
  2. 0.28~0.35
  3. 0.72~0.84
  4. 1.13~1.35
(정답률: 74%)
  • 일반적인 금속 재료의 푸아송비는 보통 $0.2 \sim 0.4$ 범위에 분포하므로, 제시된 범위 중 $0.28 \sim 0.35$가 가장 적절합니다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

62. 단위전위인 Burgers 벡터가 격자의 최고원자 밀도 방향과 평행할 때 그 전위가 최소의 에너지를 갖는 것은?

  1. 적층전위
  2. 단극전위
  3. 부분전위
  4. 완전전위
(정답률: 74%)
  • Burgers 벡터가 격자의 최고 원자 밀도 방향과 평행하여 전위 에너지가 최소가 되는 상태의 전위를 완전전위라고 합니다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

63. 인장시험에서 재료의 소성변형거동 중 균일신장이 일어나는 곳이 아닌 것은?

  1. 탄성한계
  2. 상부항복점
  3. 하부항복점
  4. 파단점
(정답률: 78%)
  • 파단점은 네킹(Necking) 현상이 발생한 이후에 나타납니다. 네킹 이후에는 시편 전체가 아닌 국부적인 영역에만 변형이 집중되므로, 균일신장이 일어나는 구간이 아닙니다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

64. 항복점 현상과 관련된 거동으로 금속을 냉간가공하고 비교적 저온에서 가열할 때 금속의 강도가 증가하고 연성이 감소하는 것은?

  1. 시효경화
  2. 변형시효
  3. 석출경화
  4. 고용경화
(정답률: 67%)
  • 변형시효는 냉간가공으로 전위 밀도가 높아진 금속을 저온에서 가열할 때, 용질 원자가 전위 주변으로 모여 전위를 고정시킴으로써 강도는 증가하고 연성은 감소하는 현상을 말합니다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

65. 재료의 가공경화는 다음 중 어떤 현상에 기인하는가?

  1. 결정립 크기의 감소
  2. 불용성 제2상의 석출
  3. 재료 내 전위밀도의 증가
  4. 불순물 원자에 의한 전위 고착
(정답률: 79%)
  • 가공경화는 소성 변형이 진행됨에 따라 재료 내부의 전위 밀도가 급격히 증가하고, 이 전위들이 서로 엉켜 이동을 방해함으로써 재료가 더 단단해지는 현상입니다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

66. 압연 시 작업 롤(Roll)의 회전속도와 판재의 수평 이동속도가 같아지는 위치는?

  1. 입구점
  2. 출구점
  3. 중립점
  4. 슬립점
(정답률: 82%)
  • 압연 과정에서 롤의 표면 속도와 판재의 이동 속도가 일치하여 상대적인 미끄럼이 발생하지 않는 지점을 중립점이라고 합니다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

67. 면심입방격자의 슬립면과 슬립방향으로 옳은 것은?

  1. 슬립면 (110), 슬립방향 [101]
  2. 슬립면 (120), 슬립방향 [111]
  3. 슬립면 (111), 슬립방향 [110]
  4. 슬립면 (110), 슬립방향 [111]
(정답률: 74%)
  • 면심입방격자(FCC) 구조에서 슬립은 원자가 가장 조밀하게 배열된 면과 방향에서 일어납니다. FCC의 슬립면은 (111)이며, 슬립방향은 [110]입니다.

    오답 노트
    슬립면 (110), 슬립방향 [111]: 체심입방격자(BCC)의 특징입니다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

68. 인장시험 시 연신율에 대한 설명 중 틀린 것은?

  1. 시편의 단면적이 적을수록 연신율은 감소한다.
  2. 시편의 초기 표점거리가 짧을수록 연신율은 감소한다.
  3. 크기가 다른 시편의 연신율을 비교하기 위해서는 시편의 기하학적 형태가 같도록 해야 한다.
  4. 네킹(necking) 현상의 발생은 연신율과 단면감소율 간의 양적 환산을 어렵게 한다.
(정답률: 70%)
  • 연신율은 시편의 초기 표점거리가 짧을수록 동일한 늘어남에 대해 상대적인 비율이 커지므로 오히려 증가하는 경향을 보입니다. 따라서 시편의 초기 표점거리가 짧을수록 연신율은 감소한다는 설명은 틀린 것입니다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

69. 충격 시험에 관한 설명으로 틀린 것은?

  1. 취성재료일수록 충격 에너지의 값이 크다.
  2. 샤르피형 충격시험기가 있다.
  3. 동적 하중에 대한 시험이다.
  4. 충격 시험편에는 노치가 있다.
(정답률: 75%)
  • 충격 에너지는 재료가 파괴될 때까지 흡수하는 에너지량을 의미하며, 연성 재료일수록 에너지를 많이 흡수하고 취성 재료일수록 흡수하는 에너지가 매우 작습니다.

    오답 노트
    샤르피형 충격시험기가 있다: 대표적인 충격 시험기 종류입니다.
    동적 하중에 대한 시험이다: 짧은 시간에 큰 하중을 가하는 동적 시험입니다.
    충격 시험편에는 노치가 있다: 응력 집중을 유도하기 위해 노치를 가공하여 시험합니다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

70. 다음 중 2차 크리프의 특징을 설명한 것으로 옳은 것은?

  1. 가공경화 후 회복이 서로 균형을 이루는 구간
  2. 재료의 저항성이 재료 변형에 의해 증가하는 구간
  3. 내부 공동 형성으로 유효 단면적이 감소하는 구간
  4. 전위의 증식속도가 소멸속도보다 빨리 이루어지는 구간
(정답률: 72%)
  • 2차 크리프(정상 상태 크리프)는 변형에 의한 가공경화 효과와 열에 의한 회복 효과가 동적으로 평형을 이루어 변형률이 일정하게 유지되는 구간입니다.

    오답 노트
    재료의 저항성이 재료 변형에 의해 증가하는 구간: 1차 크리프의 특징입니다.
    내부 공동 형성으로 유효 단면적이 감소하는 구간: 3차 크리프의 특징입니다.
    전위의 증식속도가 소멸속도보다 빨리 이루어지는 구간: 1차 크리프의 특징입니다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

71. 다음 중 스프링 백(spring back)의 설명으로 옳은 것은?

  1. 소성변형이 클수록 스프링 백이 감소한다.
  2. 탄성계수가 작을수록 스프링 백이 감소한다.
  3. 항복응력이 클수록 스프링 백이 감소한다.
  4. 스프링 백은 탄성회복에 의한 변형률의 변화로 생긴다.
(정답률: 49%)
  • 스프링 백은 하중을 제거했을 때 소성 변형된 재료가 탄성 회복으로 인해 원래 모양으로 일부 되돌아가려는 성질 때문에 발생합니다.

    오답 노트
    소성변형이 클수록 스프링 백이 감소한다: 소성 변형이 클수록 탄성 회복 비율이 상대적으로 낮아져 스프링 백이 감소하는 것이 맞으나, 정답인 정의 설명이 가장 정확합니다.
    탄성계수가 작을수록 스프링 백이 감소한다: 탄성계수가 작을수록 탄성 회복량이 커져 스프링 백이 증가합니다.
    항복응력이 클수록 스프링 백이 감소한다: 항복응력이 클수록 탄성 영역이 넓어져 스프링 백이 증가합니다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

72. 다음 중 판재의 프레스 성형에서 나타나는 결함인 오렌지 필의 생성원인과 가장 거리가 먼 것은?

  1. 루더스 밴드의 형성 때문
  2. 표면의 결정립 수가 적기 때문
  3. 표면의 결정립이 조대하기 때문
  4. 결정방향에 따라 다르게 변형하기 때문
(정답률: 66%)
  • 오렌지 필은 표면의 결정립이 조대하거나 결정방향에 따라 변형 정도가 달라 표면이 귤껍질처럼 거칠어지는 현상입니다.

    오답 노트
    루더스 밴드의 형성 때문: 루더스 띠는 동적변형시효(Portevin Le Chatelier)의 변형곡선 톱니 전파와 관련된 현상으로 오렌지 필의 직접적인 원인이 아닙니다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

73. 소성변형에서 진응력(σ), 공칭응력(S), 공칭변형률(e) 사이의 관계식으로 옳은 것은?

  1. σ = 2S(1 + 5e)
  2. σ = S(1 + 2e)
  3. σ = S(1 + 0.5e)
  4. σ = S(1 + e)
(정답률: 73%)
  • 소성변형 시 체적이 일정하다고 가정하면, 단면적의 감소와 길이의 증가 관계에 의해 진응력 $\sigma$는 공칭응력 $S$와 공칭변형률 $e$를 이용하여 다음과 같이 표현됩니다.
    $$\sigma = S(1 + e)$$
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

74. Portevin LeChatelier 효과에 관한 설명 중 틀린 것은?

  1. 응력-변형률 곡선상에 나타나는 톱니모양의 변형을 말한다.
  2. 탄소강인 경우 230~370℃에서 소성변형시키는 과정에서 나타난다.
  3. 상온의 시효과정에서 나타나는 불균일 변형을 말한다.
  4. Portevin LeChatelier 효과로 인해 연성이 감소하고 충격인성이 감소하여 취약해 진다.
(정답률: 44%)
  • Portevin LeChatelier 효과는 상온이 아니라 특정 온도 범위(저탄소강 $100\sim300^{\circ}C$, 고탄소강 $230\sim370^{\circ}C$ 등)에서 전위와 용질 원자의 상호작용으로 인해 발생하는 불균일 변형 현상입니다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

75. HCP 금속결정에서 슬립면이 (0001)이며, 슬립방향이 일 때, 슬립계는 몇 개인가?

  1. 2개
  2. 3개
  3. 6개
  4. 10개
(정답률: 60%)
  • HCP 구조에서 슬립계의 수는 (슬립면의 수) $\times$ (슬립방향의 수)로 결정됩니다. 슬립면이 $(0001)$인 기저면(Basal plane) 1개이고, 슬립방향이 $[2\bar{1}\bar{1}0]$을 포함하여 기저면 내에 3개의 동등한 방향이 존재하므로 슬립계는 총 3개가 됩니다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

76. 다음 중 열간가공의 일반적인 특징으로 틀린 것은?

  1. 가공경화가 쉽게 제거된다.
  2. Ti과 같은 활성금속은 공기와 차단된 상태에서 가공해야 한다.
  3. 주조상태보다 인성과 연성이 증가한다.
  4. 주조 조직의 화학적 불균일성이 증가한다.
(정답률: 71%)
  • 열간가공은 재결정 온도 이상에서 수행되므로, 고온에서의 확산 작용으로 인해 주조 시 발생했던 화학적 불균일성이 제거되어 조직이 균일해지는 특징이 있습니다.

    오답 노트
    가공경화 제거: 재결정이 일어나므로 제거됨
    활성금속 가공: 산화 방지를 위해 공기 차단 필요
    인성과 연성: 조직의 미세화로 인해 증가함
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

77. 지름이 6mm, 길이가 200mm인 철사가 100N의 인장력을 받을 때 길이가 2mm 늘어났다가 하중이 제거되었을 때 원상태로 돌아갔다면, 이 철사의 탄성계수는 약 몇 N/mm2 인가?

  1. 153
  2. 253
  3. 354
  4. 453
(정답률: 52%)
  • 탄성계수는 응력을 변형률로 나눈 값으로 구할 수 있습니다.
    ① [기본 공식] $E = \frac{\sigma}{\epsilon} = \frac{P / A}{\Delta L / L}$
    ② [숫자 대입] $E = \frac{100 / (\pi \times 3^2)}{2 / 200}$
    ③ [최종 결과] $E = 353.67$
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

78. Hall-Petch식으로 옳은 것은? (단, σ는 항복응력, σo는 전위의 운동을 방해하는 마찰응력, d는 결정립의 지름, k는 상수이다.)

(정답률: 74%)
  • Hall-Petch 식은 결정립의 크기가 작아질수록 항복 응력이 증가한다는 관계를 나타내며, 결정립 지름 $d$의 $-1/2$ 제곱에 비례합니다.
    $$\sigma = \sigma_{0} + kd^{-\frac{1}{2}}$$
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

79. 후크(Hooke)의 법칙에서 응력과 연신율의 비는 탄성한계 내에서 일정한 값을 가지는데, 이 값은 무엇인가?

  1. 푸아송비
  2. 탄성한계
  3. 확산계수
  4. 탄성계수
(정답률: 68%)
  • 후크의 법칙에 따라 탄성한계 내에서 응력과 연신율(변형률)의 비는 일정하며, 이 비례 상수를 탄성계수라고 합니다.

    오답 노트
    푸아송비: 가로 방향 변형률과 세로 방향 변형률의 비
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

80. 전단저항이 450MPa 이고, 두께가 2mm인 판재를 원둘레 길이가 200mm인 원판으로 자르는데 필요한 전단 하중은 약 몇 kN인가?

  1. 180
  2. 200
  3. 340
  4. 450
(정답률: 51%)
  • 전단 하중은 전단 저항(응력)에 전단 면적(둘레 길이 × 두께)을 곱하여 계산합니다.
    ① [기본 공식] $F = \sigma \times (L \times t)$
    ② [숫자 대입] $F = 450 \times (200 \times 2)$
    ③ [최종 결과] $F = 180$ kN
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

5과목: 표면공학

81. 철강, 아연 도금 제품 및 알루미늄 등을 인산염액에 처리하여 내식성을 지니는 피막을 형성하는 기술은?

  1. 도금처리
  2. 파커라이징
  3. 경질피막처리
  4. 무전해도금처리
(정답률: 72%)
  • 파커라이징은 강의 표면에 인산염 피막을 형성시켜 내식성을 높이고 녹을 방지하는 표면 처리 기술입니다. 암회색 피막이 형성되며, 도장 전 바탕 처리로도 활용됩니다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

82. 다음 중 PVD의 종류가 아닌 것은?

  1. 음극 스퍼터링
  2. 템퍼칼라
  3. 이온도금
  4. 진공증착법
(정답률: 71%)
  • 음극 스퍼터링, 이온도금, 진공증착법은 물리적 기상 증착법(PVD)의 대표적인 종류입니다. 반면 템퍼칼라는 강을 뜨임 처리할 때 표면에 형성되는 산화 피막의 색을 의미하며, 이를 통해 뜨임 온도를 추측할 수 있는 현상입니다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

83. DC 스퍼터링(Sputtering)에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 비교적 구석구석 도금이 잘 된다.
  2. 조성이 복잡한 것도 적용시킬 수 있다.
  3. 고에너지로 기판에 들어오게 되므로 밀착강도가 높다.
  4. 전류량과 생성피막의 두께가 반비례하므로 컨트롤이 쉽다.
(정답률: 78%)
  • 스퍼터링 공정에서 전류량은 증착 속도와 직접적인 관련이 있으며, 일반적으로 전류량이 많을수록 더 많은 입자가 튀어나와 피막의 두께가 두꺼워지는 정비례 관계를 가집니다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

84. CVD법의 특징을 설명한 것 중 틀린 것은?

  1. 처리온도가 약 1000℃ 정도로 높다.
  2. 파이프의 내면 미립자 등에도 피복이 가능하다.
  3. 형성된 피막은 모재와 확산 또는 반응을 일으켜 밀착성이 매우 좋다.
  4. 피막의 원료가 액체상태로 공급되므로 복잡한 형상의 물체도 비교적 쉽게 균일한 피막을 얻을 수 있다.
(정답률: 69%)
  • CVD(화학 기상 증착법)는 원료가 액체가 아닌 기체 상태로 공급되어 화학 반응을 통해 피막을 형성하므로 복잡한 형상에도 균일한 피막을 얻을 수 있는 것이 특징입니다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

85. 용접제품의 응력제거 풀림에 의하여 기대되는 효과가 아닌 것은?

  1. 치수의 변화 방지
  2. 용접잔류응력의 제거
  3. 노치인성 및 강도의 증가
  4. 응력부식에 대한 저항력 감소
(정답률: 69%)
  • 응력제거 풀림은 용접 후 잔류응력을 제거하여 치수 변화를 방지하고, 노치인성과 강도를 높이며, 응력부식에 대한 저항력을 증가시키기 위해 수행합니다.

    오답 노트
    응력부식에 대한 저항력 감소: 저항력이 증가해야 함
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

86. 진공의 단위가 아닌 것은?

  1. bar
  2. mmHg
  3. Pa
  4. kWh
(정답률: 83%)
  • bar, mmHg, Pa는 모두 압력을 나타내는 단위로 진공도를 측정할 때 사용되지만, kWh는 에너지의 양을 나타내는 전력량 단위입니다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

87. 주사전자현미경에 사용되는 전자총에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 물질에 열을 가하여 일함수 이상의 에너지를 제공하면 전자는 고유의 위치로부터 벗어나 공중으로 방출된다.
  2. 열방사형 전자총을 사용한 주사전자현미경이 전계방사형 전자총을 사용한 것보다 분해능이 뛰어나다.
  3. 열방사형 전자총은 높은 전계를 가하여 에너지를 공급하여 전자를 방출시킨다.
  4. 열방사형 전자총의 음극에 사용되는 재료는 일함수 값이 커야 한다.
(정답률: 69%)
  • 열방사형 전자총의 기본 원리는 열에너지를 가해 전자가 금속 표면의 에너지 장벽인 일함수 이상의 에너지를 갖게 하여 외부로 방출시키는 열전자 방출 현상을 이용하는 것입니다.

    오답 노트
    분해능: 전계방사형 전자총이 열방사형보다 훨씬 뛰어남
    열방사형 원리: 전계가 아닌 열에너지를 공급함
    음극 재료: 전자가 쉽게 방출되어야 하므로 일함수 값이 작아야 함
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

88. 다음 중 공업적으로 용융도금에 적합하지 않는 금속은?

  1. Zn
  2. Sn
  3. Ti
  4. Al
(정답률: 72%)
  • 용융도금은 도금 금속을 녹여 피도물에 담그는 방식이므로 융점이 적절해야 합니다. Ti는 융점이 매우 높기 때문에 공업적인 용융도금 방식으로 처리하기에 부적합합니다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

89. Al합금, Cu합금, Ti합금 등을 시효 처리 전에 실시하는 열처리로서 합금 중의 용질원자를 모재에 고용시키는 방법은?

  1. 심냉처리
  2. 용체화처리
  3. 수인처리
  4. 파텐팅처리
(정답률: 80%)
  • 용체화처리는 용질의 고용도가 높아지는 고온에서 열처리를 하여 용질 원자를 모재에 완전히 고용시켜 고용체(solid solution) 상태로 만드는 과정입니다. 이후 급냉하여 상온에서 고용체 상태를 유지시킨 뒤 시효 처리를 진행하게 됩니다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

90. 전기도금이나 무전해도금 피막 중에 미립자를 분산시켜 도금하는 분산도금의 분산재로 적합하지 않은 것은?

  1. CuO
  2. Al2O3
  3. SiC
  4. 다이아몬드
(정답률: 60%)
  • 분산도금의 분산재는 도금층 내에 균일하게 분산되어 경도나 내마모성을 높여야 하므로, 화학적으로 안정하고 불용성인 세라믹이나 금속 산화물이 적합합니다. CuO는 화학적 안정성이 떨어져 분산재로 적합하지 않습니다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

91. 다음 중 양극 산화 처리하기 가장 어려운 금속은?

  1. Ni
  2. Al
  3. Mg
  4. Ti
(정답률: 52%)
  • 양극 산화 처리는 금속 표면에 치밀한 산화 피막을 형성하는 공정으로, $\text{Al}$, $\text{Mg}$, $\text{Ti}$와 같은 밸브 금속(Valve Metal)에서 매우 효과적입니다. 반면 $\text{Ni}$는 이러한 산화 피막 형성이 어려워 양극 산화 처리에 부적합합니다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

92. 심냉처리에 관한 설명 중 틀린 것은?

  1. 공구강에 필요한 열처리이다.
  2. 심냉처리하면 퀜칭경도가 증가된다.
  3. 잔류 오스테나이트를 펄라이트로 변태시킨다.
  4. 잔류 오스테나이트가 존재하면 퀜칭 경도가 저하된다.
(정답률: 70%)
  • 심냉처리는 퀜칭 후 상온에서 변태되지 않고 남은 잔류 오스테나이트를 마텐자이트로 변태시켜 경도를 높이고 치수 안정성을 확보하는 열처리입니다.

    오답 노트
    잔류 오스테나이트를 펄라이트로 변태시킨다: 펄라이트가 아니라 마텐자이트로 변태시키는 것이 목적입니다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

93. 오스테나이트계 스테인리스강을 용접 후 950℃에서 열처리를 할 필요가 있는 경우에 해당되는 것은?

  1. 치수 및 형상의 변화가 필요할 때
  2. 담금질에 의한 경화가 필요할 때
  3. 내식성의 향상이 필요할 때
  4. 질화물의 석출이 필요할 때
(정답률: 67%)
  • 오스테나이트계 스테인리스강은 용접 시 크롬 탄화물이 석출되어 내식성이 저하되는 예민화 현상이 발생합니다. 이를 해결하기 위해 $950\text{℃}$ 부근에서 고용화 열처리를 수행하여 내식성을 향상시킵니다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

94. 다음 중 CVD방법의 종류가 아닌 것은?

  1. 고압 CVD
  2. MO CVD
  3. 감압 CVD
  4. 플라즈마 CVD
(정답률: 54%)
  • CVD(화학 기상 증착법)는 증착 환경의 압력이나 전구체 상태에 따라 분류됩니다. 일반적으로 감압 CVD, MO CVD, 플라즈마 CVD 등이 사용되며, 고압 CVD는 일반적인 CVD 분류에 해당하지 않습니다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

95. 다음 분위기 가스 중 침탄성 가스가 아닌 것은?

  1. CO
  2. CO2
  3. CH4
  4. C3H8
(정답률: 72%)
  • 침탄성 가스는 금속 표면에 탄소를 공급할 수 있는 가스를 말합니다. $\text{CO}_2$는 탄소를 제거하는 탈탄성 가스로 작용하므로 침탄성 가스가 아닙니다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

96. 도금하려는 금속의 석출 전압보다 낮은 전압으로 도금용액의 불순물을 제거하는 방법은?

  1. 냉각법
  2. 약전해법
  3. 치환반응
  4. 활성탄처리
(정답률: 83%)
  • 도금하고자 하는 금속의 석출 전압보다 낮은 전압을 걸어주어, 용액 내의 불순물만을 선택적으로 석출시켜 제거하는 방법을 약전해법이라고 합니다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

97. 전해처리 의한 양극산화처리 방법이 아닌 것은?

  1. 황산법
  2. 니켈산법
  3. 크롬산법
  4. 옥살산법
(정답률: 62%)
  • 양극산화처리는 전해액의 종류에 따라 황산법, 크롬산법, 옥살산법 등이 사용됩니다. 니켈산법은 양극산화처리 방법이 아닌 일반적인 도금이나 다른 전해 처리 공정에 해당합니다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

98. 염욕에 의한 열처리 시 중성염욕 중에서 강재의 침식을 일으키는 원인이 아닌 것은?

  1. 고온에서 대기 중의 산소 존재
  2. 염욕에 함유된 유해 불순물
  3. 염욕 자체의 흡수성에 의한 수분
  4. 1000℃ 이상의 고온 염욕 속에 칼슘-실리콘
(정답률: 69%)
  • 중성염욕에서 강재 침식의 원인은 대기 중 산소, 유해 불순물, 흡수된 수분 등이 있습니다. 반면 규산칼슘($CaSi_{2}$)은 고온 염욕에서 탈탄을 방지하기 위해 사용되는 성분이므로 침식의 원인이 아닙니다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

99. 용융아연도금에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 철은 아연보다 이온화 경향이 크기 때문에 아연이 먼저 소모되는 동안 철이 보호를 받는다.
  2. 아연은 공기 중에서 부식속도가 매우 느리다.
  3. 수용액 중에 염화물이 있으면 보호 피막이 형성되지 않는다.
  4. 산성이나 알칼리 수용액에서 부식된다.
(정답률: 68%)
  • 아연이 철보다 이온화 경향이 크기 때문에 아연이 먼저 부식(희생 양극 보호)되어 철을 보호하는 원리입니다. 따라서 철이 아연보다 이온화 경향이 크다는 설명은 틀린 내용입니다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

100. 주사전자현미경의 특징으로 틀린 것은?

  1. 시편의 홀더로 알루미늄과 구리가 사용된다.
  2. 비전도성 재료는 금속박막코팅이 필요하다.
  3. 시편은 매우 얇은 박막형태이여야 한다.
  4. 2차 전자를 이용하여 대상물의 형상을 이미지화 한다.
(정답률: 73%)
  • 주사전자현미경(SEM)은 시편의 표면을 관찰하므로 표면이 도체여야 하며, 부도체일 경우 코팅이 필요합니다. 시편을 매우 얇은 박막 형태로 제작해야 하는 것은 투과전자현미경(TEM)의 특징입니다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

< 이전회차목록 다음회차 >