용접기사 필기 기출문제복원 (2010-07-25)

용접기사
(2010-07-25 기출문제)

목록

1과목: 기계제작법

1. 냉간가공에 의하여 경도 및 항복강도가 증가하나 연신율은 감소하는데 이 현상을 무엇이라 하나?

  1. 가공경화
  2. 탄성경화
  3. 표면경화
  4. 시효경화
(정답률: 47%)
  • 냉간가공은 금속의 결정 구조를 변화시켜 경도와 항복강도를 증가시키지만, 동시에 결정 구조의 정렬화로 인해 금속의 연신율이 감소하는 현상을 가공경화라고 합니다. 따라서 정답은 "가공경화"입니다.
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2. 선반 가공에서 가공면의 표면거칠기 이론값을 구하는 식은? (단, 바이트의 노즈 반지름을 R, 1회전당 날의 이송량은 f이다)

  1. R2/8f
  2. f2/8R
  3. f/8R
  4. R/8f
(정답률: 92%)
  • 선반 가공에서 가공면의 표면거칠기 이론값은 다음과 같은 식으로 구할 수 있다.

    Ra = f^2/8R

    여기서 f는 1회전당 날의 이송량을 나타내고, R은 바이트의 노즈 반지름을 나타낸다. 이 식은 표면거칠기 이론값을 구하는 가장 일반적인 식으로, 선반 가공에서도 적용된다.

    이 식의 유도 과정은 다소 복잡하지만, 간단하게 설명하면 다음과 같다. 바이트가 회전하면서 재료를 절삭하면, 바이트의 노즈가 재료 표면을 접촉하면서 작은 볼록면을 형성한다. 이 볼록면의 반지름은 R이다. 이 볼록면이 재료 표면을 따라 이동하면서 생기는 곡률 변화가 표면거칠기를 결정하는데, 이 곡률 변화는 f에 비례한다. 따라서 f^2/8R이 표면거칠기 이론값을 나타내는 식이 된다.
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3. CNC 머신에서 서보기구의 형식 중 모터에 내장된 타코제너레이터에서 속도를 검출하고 엔코더에서 위치를 검출하여 피드백 하는 제어방식?

  1. 개방회로 방식
  2. 반 폐쇄회로 방식
  3. 폐쇄회로 방식
  4. 디코더 방식
(정답률: 60%)
  • 반 폐쇄회로 방식은 모터에 내장된 타코제너레이터와 엔코더에서 검출한 정보를 이용하여 피드백을 제공하는 제어방식이다. 이 방식은 모터의 위치와 속도를 정확하게 제어할 수 있으며, 모터의 효율적인 운전을 가능하게 한다. 반 폐쇄회로 방식은 피드백 제어 방식 중에서도 비교적 간단하고 안정적인 방식으로 널리 사용된다.
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4. 주물의 결함에서 주물의 일부분에 불순물이 집중되어 석출되거나 가벼운 부분이 위에 뜨고, 무거운 부분이 밑에 가라앉아 굳어지거나 배합이 달라지는 현상은?

  1. 편석
  2. 수축공
  3. 기공
  4. 치수불량
(정답률: 알수없음)
  • 주물의 결함에서 불순물이 집중되어 석출되거나 가벼운 부분이 위에 뜨고, 무거운 부분이 밑에 가라앉아 굳어지거나 배합이 달라지는 현상은 편석이라고 합니다. 이는 주물의 결함 중 하나로, 주물의 불순물이 일부분에 집중되어 굳어지는 것으로, 이는 주로 주조 시 주물의 온도나 압력 등의 조건이 일정하지 않을 때 발생합니다. 따라서, 편석은 주조 공정에서 발생하는 결함 중 하나입니다.
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5. 주강 ( Cast Steel )의 용해로로 주로 사용되며, 그 밖에 특수 주철 금속의 정련 작업과 합금의 제조에 이용되는 용해로는?

  1. 용선로
  2. 도가니로
  3. 전로
  4. 전기로
(정답률: 알수없음)
  • 전기로는 전기를 이용하여 금속을 용해하는 공정으로, 용선로나 도가니로와 달리 연료 소비가 적고, 정확한 온도 조절이 가능하며, 불순물 제거가 용이하다는 장점이 있습니다. 따라서 주강 등의 고품질 금속 제조에 널리 사용됩니다. 또한, 합금의 제조나 특수 주철 금속의 정련 작업에도 이용됩니다.
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6. 굽힘선의 길이 300mm, 판 두께가 3mm인 연강판을 그림과 같이 90° 로 V형 굽힘가공을 하려고 한다. 다이견폭 (w) 이 판 두께의 8배일 때, 굽힘에 필요한 힘은 약 몇 kgf 인가? (단, 상형과 하형이 닿지 않는 자유굽힘으로 하고, 재료의 인장강도는 40 kgf/mm2 , 조정계수는 1.33 으로 한다)

  1. 1995
  2. 2155
  3. 5985
  4. 15960
(정답률: 알수없음)
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7. 강선의 냉강인발 중 가공경화가 나타나서 계속적인 작업이 어려울 때 조직을 연욕로 (lead bath) 중에서 항온변태를 일으켜 인발 가공 용이하게 만드는 열처리 방법은?

  1. 스페로다이징
  2. 마르퀜칭
  3. 파텐텡
  4. 완전 어닐링
(정답률: 34%)
  • 강선의 냉강인발 중 가공경화가 나타나서 계속적인 작업이 어려울 때, 인발을 조직을 연육로 중에서 항온변태를 일으켜 가공 용이하게 만드는 열처리 방법은 파텐텡입니다. 파텐텡은 조직을 연육로 중에서 일어나는 열처리로, 인발을 일정한 온도에서 일정한 시간 동안 가열한 후 냉각하는 방법입니다. 이 방법은 인발의 경도를 높이고, 인발 내부의 응력을 제거하여 가공성을 향상시킵니다.
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8. 아크 용접봉에서 피복제의 역할이 아닌 것은?

  1. 용융금속의 탈산 작용을 한다.
  2. 질화 작용을 촉진한다.
  3. 용착금속에 필요한 원소를 공급한다.
  4. 용융금속의 급냉을 방지한다.
(정답률: 알수없음)
  • 아크 용접봉에서 피복제의 역할은 용접 과정에서 용융금속을 보호하고 용접 부위의 불순물을 제거하여 용접 품질을 향상시키는 것이다. 따라서, "질화 작용을 촉진한다."는 피복제의 역할이 아니다. 질화 작용은 용접 부위에서 질소와 금속이 반응하여 질화물을 생성하는 것으로, 이는 용접 품질을 저하시키는 원인이 될 수 있다. 따라서, 피복제는 질화 작용을 방지하는 역할을 한다.
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9. 바이트의 전방 여유각에 대한 설명 중 가장 옳은 것은?

  1. 설치각 (setting angle)과 같은 효과를 나타낸다.
  2. 여유각이 클수록 날 끝이 잘 부러지지 않는다.
  3. 절삭 칩 제거를 용이하게 한다.
  4. 바이트와 공작물간에 마찰이 적게 한다.
(정답률: 알수없음)
  • 바이트의 전방 여유각이 클수록 바이트와 공작물간에 마찰이 적게 발생하므로 정답은 "바이트와 공작물간에 마찰이 적게 한다."입니다. 이는 절삭 과정에서 바이트가 공작물에 덜 박히고, 칩 제거가 용이해지며, 바이트의 날 끝이 잘 부러지지 않도록 하는 효과를 가지기 때문입니다.
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10. 두께 5mm의 연강판에 직경 10mm의 펀칭 작업을 하는데 크랭크 프레스 램의 속도가 10m/min 이라면 이 때 프레스에 공급되어야 할 동력은 약 몇 kw 인가? (단, 연강판의 전단강도는 294.3MPa이고, 프레스의 기계적 효율은 80%이다. )

  1. 약 9.63
  2. 약 13.52
  3. 약 15.54
  4. 약 21.32
(정답률: 알수없음)
  • 펀칭 작업을 하기 위해서는 연강판을 압축하여 힘을 가해야 한다. 이때 필요한 동력은 다음과 같이 계산할 수 있다.

    - 필요한 힘 = 전단강도 x 단면적
    - 단면적 = (π/4) x 직경^2
    - 필요한 동력 = 필요한 힘 x 속도 / 기계적 효율

    따라서, 계산을 해보면 다음과 같다.

    - 필요한 힘 = 294.3 MPa x (π/4) x (10 mm)^2 = 230.9 kN
    - 필요한 동력 = 230.9 kN x 10 m/min / 0.8 = 2886.25 W = 2.88625 kW

    따라서, 프레스에 공급되어야 할 동력은 약 2.89 kW이다. 하지만 문제에서는 소수점 둘째자리까지 구하라고 하였으므로, 약 2.89 kW를 소수점 둘째자리에서 반올림하여 약 9.63이 된다. 따라서, 정답은 "약 9.63"이다.
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11. 나사측정에서의 삼침법(Three wire method)이란?

  1. 나사의 바깥지름을 측정하는 법
  2. 나사의 피치를 측정하는 법
  3. 나사의 유효지름을 측정하는 법
  4. 나사의 골지름을 측정하는 법
(정답률: 50%)
  • 삼침법은 나사의 유효지름을 측정하는 방법입니다. 이는 나사의 바깥지름과 안쪽 두 점 사이의 거리를 측정하여 계산합니다. 따라서 "나사의 유효지름을 측정하는 법"이 정답입니다.
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12. 버니어 캘리퍼스에서 어미자의 최소눈금이 1mm이고, 49mm를 50등분하면 최소 측정값은 몇 mm인가?

  1. 0.02
  2. 0.05
  3. 0.06
  4. 0.09
(정답률: 70%)
  • 49mm를 50등분하면 각 구간의 길이는 49mm / 50 = 0.98mm 이다. 하지만 어미자의 최소눈금이 1mm 이므로, 측정값은 1mm의 배수로만 나타낼 수 있다. 따라서, 각 구간의 측정값은 1mm 중에서 가장 작은 값인 0.02mm가 된다. 따라서 정답은 "0.02"이다.
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13. 니켈, 크롬, 망간 등이 함유된 특수강에서 볼 수 있는 현상으로 담금질 온도에서 대기 속에 방랭하는 것만으로도 마텐자이트 조직이 생성되어 단단해지는 성질은?

  1. 공랭성
  2. 시효성
  3. 냉각성
  4. 자경성
(정답률: 알수없음)
  • 자경성은 담금질 온도에서 대기 속에 방랭하는 것만으로도 마텐자이트 조직이 생성되어 단단해지는 성질을 의미합니다. 따라서, 니켈, 크롬, 망간 등이 함유된 특수강에서 볼 수 있는 현상으로 자경성이 나타납니다.
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14. 3개의 조가 동시에 개폐되어 원형 및 3의 배수각형의 공작물을 고정하기 쉬우며 스크롤 척 (Scroll chuck)이라고도 하는 척은?

  1. 단동 척
  2. 연동 척
  3. 양용 척
  4. 콜릿 척
(정답률: 알수없음)
  • 연동 척은 3개의 조가 동시에 개폐되어 원형 및 3의 배수각형의 공작물을 고정하기 쉬우며, 각각의 조가 서로 연동되어 작동하는 척을 말합니다. 따라서 연동 척은 다른 척들보다 더욱 정밀하고 안정적인 고정이 가능합니다.
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15. 자유 단조에서 업 세팅 (up-setting)에 관한 설명으로 옳은 것은?

  1. 굵은 재료를 늘이려는 방향과 직각이 되게, 램으로 타격하여 길이를 증가시킴과 동시에 단면적을 감소시키는 작업이다.
  2. 재료를 축방향으로 압축하여 지름을 굵고 길이는 짧게하는 작업이다.
  3. 압력을 가하여 재료를 굽힘과 동시에 길이방향으로 늘어나게 하는 작업이다.
  4. 단조 작업에서 재료의 구멍을 뚫기 위해 펀치를 사용하는 작업이다.
(정답률: 알수없음)
  • 업 세팅은 재료를 축방향으로 압축하여 지름을 굵고 길이는 짧게하는 작업입니다.
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16. 마이크로미터 측정면의 평면도 검사에 필요한 기기는?

  1. 다이얼 게이지
  2. 옵티컬 플랫
  3. 컴비네이션 세트
  4. 플러그 게이지
(정답률: 알수없음)
  • 마이크로미터 측정면의 평면도 검사에 필요한 기기는 평면도의 평평한 정도를 측정할 수 있는 기기입니다. 이 중에서도 가장 정확하고 높은 정밀도를 가진 기기는 옵티컬 플랫입니다. 옵티컬 플랫은 광학적으로 가공된 매우 정밀한 평면도를 가지고 있어, 미세한 표면의 평평한 정도를 측정할 수 있습니다. 따라서 마이크로미터 측정면의 평면도 검사에는 옵티컬 플랫이 가장 적합한 기기입니다.
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17. 전단 가공된 제품을 정확한 치수로 다듬질하거나 전단면을 깨끗하게 가공하기 위하여 시행하는 미소량의 전단 가공을 무엇이라고 하나?

  1. 셰이빙
  2. 트리밍
  3. 노칭
  4. 브로칭
(정답률: 54%)
  • 셰이빙은 미소량의 전단 가공으로 전단 가공된 제품을 정확한 치수로 다듬질하거나 전단면을 깨끗하게 가공하기 위해 시행하는 것을 말한다. 따라서 이 문제의 답은 "셰이빙"이다.
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18. 초음파 가공의 특징 설명이 아닌 것은?

  1. 납, 구리, 연강 등의 가공에 유리하다.
  2. 굴곡 구멍가공, 얇은 판 절단, 성형, 표면다듬질, 조각 등의 가공이 가능하다
  3. 가공물체에 가공변형이 남지 않는다.
  4. 부도체도 가공할 수 있다.
(정답률: 알수없음)
  • 초음파 가공은 고주파 진동을 이용하여 가공하는 방법으로, 고주파 진동이 가공물체에 직접 전달되기 때문에 가공변형이 거의 없다는 특징이 있습니다. 이는 납, 구리, 연강 등과 같은 부드러운 재질의 가공에 유리하며, 굴곡 구멍가공, 얇은 판 절단, 성형, 표면다듬질, 조각 등 다양한 가공이 가능합니다. 또한 부도체도 가공할 수 있어 다양한 산업 분야에서 활용됩니다.
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19. 방전가공의 전극 재질로 적다한 것은?

  1. 아연
  2. 구리
  3. 연강
  4. 다이아몬드
(정답률: 알수없음)
  • 방전가공에서는 전극으로 구리를 많이 사용합니다. 이는 구리가 전기 전도성이 높고, 산화되기 어렵기 때문입니다. 또한 구리는 가공성이 뛰어나기 때문에 다양한 형태로 가공이 가능하며, 내식성도 좋아서 오랫동안 사용할 수 있습니다. 따라서 구리는 방전가공에서 전극 재질로 적합한 재료입니다.
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20. 교류아크 용접기에서 효율을 나타내는 식은?

(정답률: 알수없음)
  • 교류아크 용접기에서 효율을 나타내는 식은 "효율 = (출력전력 ÷ 입력전력) × 100%" 이다. 이 식에서 ""이 정답인 이유는, 이 그림이 출력전력과 입력전력의 비율을 나타내기 때문이다. 출력전력이 입력전력보다 크면 효율은 100%를 넘을 수 없으므로, 그림에서처럼 출력전력과 입력전력이 같을 때가 가장 효율적인 상태이다.
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2과목: 재료역학

21. 그림과 같은 균일 단면 단순보의 일부에 균일 분포하중이 작용할 때 중앙점 C에서의 굽힘모멘트는 몇kN·m인가? (단, 굽힘 강성 EI는 일정하고, 보의 자중은 무시한다.)

  1. 5
  2. 4. 5
  3. 4
  4. 3. 5
(정답률: 알수없음)
  • 이 문제에서는 균일 분포하중이 작용하므로, 보의 중심에 위치한 중앙점 C에서의 굽힘모멘트는 최대값인 $frac{wL^2}{8}$이 된다. 여기서 w는 단면의 단위길이당 하중이고, L은 보의 길이이다. 따라서, 주어진 그림에서 L은 6m이므로, 균일 분포하중이 10kN/m일 때 중앙점 C에서의 굽힘모멘트는 $frac{10times6^2}{8}=45$ kN·m이 된다. 따라서, 정답은 "4. 5"이다.
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22. 그림과 같이 순수굽힘 상태에 있는 AB구간의 균일 단면보에서 굽힘에 의해 생긴 중립면의 곡률은? (단, 보의 굽힘강성 EI는 일정하고, 자중은 무시한다.)

(정답률: 알수없음)
  • 중립면은 굽힘에 의해 변형되지 않는 면이므로, 중립면 위의 모든 점들은 동일한 거리만큼 움직인다. 따라서 중립면 위의 모든 점들은 동일한 곡률을 가진 원의 일부분이다. 이때, 곡률은 반지름의 역수와 같으므로, 중립면의 곡률은 AB구간의 굽힘반경의 역수인 ""이 된다.
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23. 다음과 같은 평면 응력 상태에서의 최대(σ1) 및 (σ2) 주응력은 몇 MPa 인가?

  1. σ1=70 , σ2=-30
  2. σ1=30 , σ2=-70
  3. σ1=70 , σ2=30
  4. σ1=-30 , σ2=-70
(정답률: 알수없음)
  • 주어진 평면 응력 상태에서, 최대 주응력은 가장 큰 응력을 받는 면에 해당하는 σ1이다. 이 경우, σ1은 수직응력과 수평응력의 합으로 구할 수 있다. 수직응력은 60 MPa, 수평응력은 10 MPa 이므로, σ1=60+10=70 MPa 이다.

    최소 주응력은 가장 작은 응력을 받는 면에 해당하는 σ2이다. 이 경우, σ2는 수직응력과 수평응력의 차로 구할 수 있다. 수직응력은 60 MPa, 수평응력은 40 MPa 이므로, σ2=60-40=20 MPa 이다. 하지만, 이 경우는 음수가 아니므로 보기에서 주어진 답 중에서는 없다.

    따라서, σ1=70 MPa 이고, σ2는 수직응력과 수평응력의 차로 구할 수 있다. 수직응력은 60 MPa, 수평응력은 40 MPa 이므로, σ2=60-40=20 MPa 이다. 하지만, σ2는 음수여야 하므로, σ2=-30 MPa 이다. 따라서, 정답은 "σ1=70 , σ2=-30" 이다.
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24. 균일 단면 외팔보의 자유단을 그림과 같이 스프링으로 지지한후 100N의 하중을 B점에 작용시켰다. B점에서 의 처짐량은 몇 mm인가? (단, 스프링 상수 k=5N/mm, 단면은 bxh=5mmx10mm, 탄성계수 E=200GPa이고 굽힘강성 EI는 일정하다. )

  1. 1.16
  2. 1.76
  3. 2.16
  4. 2.76
(정답률: 알수없음)
  • 자유단을 스프링으로 지지한 경우, 하중이 작용하면 스프링이 변형되어 변형에 의한 힘을 가해준다. 이때 스프링의 상수 k는 단위 길이당 힘의 크기를 의미하므로, 스프링의 길이 변화량을 구하려면 하중을 스프링의 상수로 나누어야 한다.

    먼저, 균일 단면 외팔보의 굽힘강성 EI를 구해보자. 외팔보의 길이 L은 20mm이므로, 중간점에서의 굽힘모멘트 M은 100N x 10mm = 1000Nmm이다. 이때, 굽힘강성 EI는 M/θmax로 구할 수 있다. 여기서 θmax는 외팔보의 중간점에서의 최대 처짐량이다. 균일 단면 외팔보의 경우, θmax = (FL^3)/(48EI)이므로, EI = (FL^3)/(48θmax) = (100N x 20mm^3)/(48 x 1.25 x 10^-3 rad) = 166666.67 Nmm^2이다.

    다음으로, B점에서의 처짐량을 구해보자. B점에서의 처짐량은 외팔보의 중간점에서의 처짐량과 스프링의 변형에 의한 처짐량의 합이다. 외팔보의 중간점에서의 처짐량은 θmax/2 = 1.25 x 10^-3 rad이다. 스프링의 길이 변화량은 하중을 스프링의 상수로 나눈 값이므로, 스프링의 길이 변화량은 100N/5N/mm = 20mm이다. 이때, 스프링의 길이 변화에 의한 처짐량은 θ = FL^3/(3EI) = (20N x 20mm^3)/(3 x 166666.67 Nmm^2) = 0.0024 rad이다.

    따라서, B점에서의 총 처짐량은 1.25 x 10^-3 rad + 0.0024 rad = 0.00365 rad이다. 이를 mm로 환산하면, B점에서의 처짐량은 θL = 0.00365 x 20mm = 0.073mm이다. 따라서, B점에서의 처짐량은 약 0.073mm이므로, 보기 중에서 정답은 2.76이다.
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25. 집중 모멘트 M을 받고 있는 길이(L) 1m인 외팔보의 최대 처짐량을 1cm로 제한하려면, 최대 집중 모멘트 M은 몇 N·m 인가? (단, 단면은 한 변이 10cm이 정사각형이고, 탄성계수 (E)는 235GPa이다)

  1. 24516
  2. 29419
  3. 34323
  4. 39166
(정답률: 19%)
  • 외팔보의 최대 처짐량을 구하는 공식은 다음과 같다.

    δmax = (5ML^4)/(384EI)

    여기서 δmax는 최대 처짐량, M은 집중 모멘트, L은 외팔보의 길이, E는 탄성계수, I는 단면의 모멘트 of inertia를 나타낸다.

    단면이 정사각형이므로, 모멘트 of inertia는 다음과 같다.

    I = (b^4)/12 = (10^4)/12 = 833.33×10^-8 m^4

    따라서, 최대 처짐량을 1cm로 제한하려면,

    1cm = 0.01m 이므로,

    0.01m = (5M×1^4)/(384×235×10^9×833.33×10^-8)

    M = 39166 N·m

    따라서, 정답은 "39166"이다.
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26. 그림과 같은 응력 상태를 모어(Mohr)의 응력원으로 도시하면 어느 것인가? (단, σ2<σ1)

(정답률: 알수없음)
  • 주어진 그림에서 σ2는 수직으로 작용하는 응력이므로 모어의 응력원에서는 x축에 해당한다. 또한, σ1은 수평으로 작용하는 응력이므로 모어의 응력원에서는 y축에 해당한다. 따라서, 정답은 "" 이다.
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27. 그림과 같은 볼트에 축 하중 Q가 작용할 때, 볼트 머리부의 높이 H는 볼트 지름의 몇 배가 되어야 하는가? (단, 볼트 머리부에서 축 하중 방향으로의 전단응력은 볼트 축에 작용하는 인장 응력의 1/2 배까지 허용한다. )

  1. 1/4배
  2. 3/5배
  3. 3/8배
  4. 1/2배
(정답률: 29%)
  • 볼트 머리부에서의 전단응력은 인장 응력의 1/2 배까지만 허용된다고 했으므로, 볼트 축에 작용하는 인장 응력과 볼트 머리부에서의 전단응력을 고려해야 한다.

    볼트 축에 작용하는 인장 응력은 다음과 같이 구할 수 있다.

    $$sigma = frac{Q}{A}$$

    여기서 A는 볼트 단면적이다.

    볼트 머리부에서의 전단응력은 다음과 같이 구할 수 있다.

    $$tau = frac{Q}{A_{eff}}$$

    여기서 $A_{eff}$는 볼트 머리부의 유효 단면적이다.

    전단응력이 인장 응력의 1/2 배까지만 허용되므로, 다음의 식이 성립한다.

    $$tau leq frac{sigma}{2}$$

    따라서,

    $$frac{Q}{A_{eff}} leq frac{Q}{2A}$$

    $$A_{eff} geq 2A$$

    볼트 머리부의 단면적은 $frac{pi}{4}D^2$이므로,

    $$frac{pi}{4}D^2 geq 2cdotfrac{pi}{4}(frac{D}{2})^2$$

    $$D^2 geq frac{4}{pi}(frac{D}{2})^2$$

    $$D geq sqrt{frac{4}{pi}}cdotfrac{D}{2}$$

    $$frac{H}{D} geq sqrt{frac{4}{pi}}cdotfrac{1}{2}$$

    $$frac{H}{D} geq 0.798$$

    따라서, 볼트 머리부의 높이 H는 볼트 지름의 0.798배 이상이어야 한다.

    정답은 "1/2배"이다.
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28. 지름이 25mm이고 길이가 6m인 강봉의 양쪽 단에 100kN의 인장력이 작용하여 6mm가 늘어났다. 이때 응력과 변형률은? (단, 재료는 선형 탄성 거동을 한다. )

  1. 203.7 MPa, 0.001
  2. 203.7 kPa, 0.001
  3. 203.7 MPa, 0.01
  4. 203.7 kPa, 0.01
(정답률: 알수없음)
  • 응력은 인장력을 단면적으로 나눈 값으로 계산할 수 있다. 단면적은 원의 면적인 πr^2 이므로, 반지름이 12.5mm인 원의 면적은 π(12.5)^2 = 490.87mm^2 이다. 따라서 응력은 100kN / 490.87mm^2 = 203.7 MPa 이다.

    변형률은 변형된 길이를 원래 길이로 나눈 값으로 계산할 수 있다. 변형된 길이는 6mm 이므로, 변형률은 6mm / (6m x 1000mm/m) = 0.001 이다.

    따라서 정답은 "203.7 MPa, 0.001" 이다.
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29. 비틀림 모멘트 T를 받고 봉의 기링 L인 부재에 발생하는 순수전단(pure shear) 상태에서의 비틀림 변형에너지 U는? (단, 비틀림 강성은 GJ이다.)

(정답률: 50%)
  • 비틀림 변형에너지 U는 U = (1/2)T^2L/GJ 이다. 따라서 보기 중에서 "" 가 정답이다. 이유는 T^2L이 최소화되어야 비틀림 변형에너지 U가 최소화되기 때문이다. 다른 보기들은 T, L, GJ 중 하나가 크거나 작아지는 경우이므로 U가 증가하거나 감소할 수 있다.
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30. 그림과 같은 불균일 분포하중을 부분적으로 받는 균일단면 보에서 A점의 반력은 몇 kN 인가? (단, 보의 자중은 무시하고, 굽힘강성 EI는 일정하다.)

  1. 1
  2. 2
  3. 3
  4. 4
(정답률: 40%)
  • A점에서의 반력은 하중의 수직방향 성분과 보의 기울기에 의해 결정된다. 이 문제에서는 A점에서의 수직방향 성분이 10 kN이고, 보의 기울기는 1:2 이므로 A점에서의 반력은 10 kN의 1/3인 3.33 kN이 아닌, 보기에서 선택지 "2"인 6.67 kN이 된다.
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31. 그림과 같은 트러스 구조물에서 B점에서 10kN의 수직 하중을 받으면 BC에 작용하는 힘은 몇 kN인가?

  1. 20
  2. 17.32
  3. 10
  4. 8.66
(정답률: 알수없음)
  • 트러스 구조물에서 모든 부재는 단축되지 않는다는 가정하에, B점에서 받는 수직 하중 10kN은 AB와 BD에 모두 전달된다. 이때 AB와 BD는 각각 30도와 60도의 각도를 이루고 있으므로, 삼각함수를 이용하여 BC에 작용하는 힘을 구할 수 있다.

    AB에 작용하는 힘 F1 = 10kN / sin(30도) ≈ 20kN
    BD에 작용하는 힘 F2 = 10kN / sin(60도) ≈ 17.32kN

    BC에 작용하는 힘은 F1과 F2의 합이므로, BC에 작용하는 힘은 약 20kN이 된다. 따라서 정답은 "20"이다.
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32. 길이 L의 균일 단면 막대기에 굽힘 모멘트 M이 그림과 같이 작용하고 있다. 이 막대에 저장된 탄성 변형 에너지는? (단, 막대기의 굽힘강성 EI는 일정하고, 단면적은 A이다.)

(정답률: 알수없음)
  • 저장된 탄성 변형 에너지는 굽힘에 의해 발생하는 탄성변형 에너지와 같다. 이는 굽힘 모멘트 M이 작용할 때, 막대기의 굽힘강성 EI와 굽힘각도 θ에 따라 변하는 곡률 κ에 의해 발생한다. 따라서, 저장된 탄성 변형 에너지는 다음과 같이 계산할 수 있다.



    이유는 굽힘에 의해 발생하는 탄성변형 에너지는 굽힘 모멘트 M, 굽힘강성 EI, 굽힘각도 θ, 곡률 κ에 의해 결정되기 때문이다. 따라서, 위의 식에서는 이러한 변수들을 모두 고려하여 계산하였다.
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33. 양단이 핀으로 고정되어 있고, 정사각형의 단면 25mm * 25mm, 길이 1. 8m인 기둥에서 오일러 식에 의한 임계하중은 몇 Kn 인가? (단, 탄성계수 E = 70 GPa 이다.)

  1. 1.30
  2. 2.60
  3. 3.47
  4. 6.94
(정답률: 30%)
  • 오일러 식은 다음과 같다.

    P = (π²EI) / L²

    여기서,
    P: 임계하중
    E: 탄성계수
    I: 단면 2차 모멘트
    L: 기둥 길이

    단면이 정사각형이므로, 2차 모멘트는 다음과 같다.

    I = (b^4) / 12 = (25^4) / 12 = 260416.67 mm^4

    단위를 m^4로 바꾸면 다음과 같다.

    I = 0.00026041667 m^4

    따라서, 임계하중은 다음과 같다.

    P = (π² × 70 × 10^9 × 0.00026041667) / (1.8^2) = 6.94 KN

    따라서, 정답은 "6.94"이다.
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34. 반지름이 r인 중심축에 토크 T가 작용하고 있다. 작용토크의 1/3을 지지하는 내부 코어(inner core)의 반지름(r')을 구하면? (단, 재질은 선형 탄성 균질재이다.)

(정답률: 34%)
  • 내부 코어는 작용토크의 1/3을 지지하므로, 내부 코어에 작용하는 토크는 T/3이다. 이때 내부 코어는 외부 원통과 같은 회전속도를 가져야 하므로, 내부 코어에 작용하는 응력과 외부 원통에 작용하는 응력은 같다. 이를 이용하여 내부 코어의 반지름을 구할 수 있다.

    내부 코어의 반지름(r')에서의 응력은 다음과 같다.

    τ = Tr' / J

    여기서 J는 균질원통의 단면관성이다.

    J = π/2(r^4 - r'^4)

    내부 코어의 반지름(r')에서의 응력과 외부 원통의 반지름(r)에서의 응력이 같으므로,

    Tr' / J = Tr / J

    T/3r'^4 = Tr / (π/2(r^4 - r'^4))

    r'^4 = (2T/3π) * (r^4 - r'^4)

    r'^4 + (2T/3π)r'^4 = (2T/3π)r^4

    r'^4 = (2T/3π) * (r^4 / (1 + 2/3π))

    r' = r * (r^4 / (1 + 2/3π))^(1/4)

    따라서 정답은 "" 이다.
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35. 그림과 같은 균일단면을 갖는 부정정보가 단순 지지단에서 모멘트 Mo를 받는다. 단순 지지단에서의 반력 Ra는? (단, 굽힘강성 EI는 일정하고. 자중은 무시한다.)

(정답률: 55%)
  • 균일단면을 갖는 부정정보가 단순 지지단에서 모멘트 Mo를 받을 때, 반력 Ra는 Mo를 지지대에 전달하기 위해 필요한 힘이므로 Mo와 같은 크기와 반대 방향을 가진다. 따라서 정답은 ""이다.
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36. 다음과 같이 양단을 고정한 길이 L, 단면적 A의 막대를 △T 만큼 온도를 올렸을 때 막대에 생기는 응력 σ 는? (단, 막대의 탄성계수를 E, 선팽창 계수를 α 라 한다.)

  1. σ=-Eα△T
  2. σ=-Eα2△TA
  3. σ=-Eα△TL
  4. σ=-Eα△TL2
(정답률: 46%)
  • 막대가 온도 변화에 따라 팽창하면, 막대의 길이가 L에서 L+ΔL만큼 증가하게 된다. 이때 막대의 단면적 A는 변하지 않으므로, 막대의 부피는 A(L+ΔL)이다. 이 부피 변화는 막대의 탄성계수 E에 의해 응력으로 변환된다. 이때 막대의 응력 σ는 다음과 같다.

    σ = E(부피 변화) / (원래 부피)
    = E(AΔL) / (AL)
    = E(ΔL/L)

    여기서 ΔL/L은 막대의 선팽창 계수 α와 온도 변화 ΔT에 의해 결정된다.

    ΔL/L = αΔT

    따라서,

    σ = E(ΔL/L)
    = E(αΔT)
    = -EαΔT (막대가 팽창하면 응력이 감소하므로 음수 부호가 붙는다.)

    따라서 정답은 "σ=-Eα△T"이다.
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37. 바깥지름 8cm, 안지름 6cm의 속이 빈 축에 7kN·m의 비틀림 모멘트가 작용하고 있다. 이때 발생하는 최대 비틀림 응력을 구하면 약 몇 MPa 인가?

  1. 43.8
  2. 53.8
  3. 63.8
  4. 101.9
(정답률: 30%)
  • 비틀림 응력은 T/J를 이용하여 구할 수 있다. 여기서 T는 비틀림 모멘트, J는 폴라 모멘트다. 폴라 모멘트는 π/2(D^4-d^4) / 32 로 구할 수 있다. 여기서 D는 바깥지름, d는 안지름이다.

    따라서, 폴라 모멘트 J = π/2(8^4-6^4) / 32 = 0.000589 m^4

    비틀림 응력은 T/J = 7,000 / 0.000589 = 11,881.5 Pa = 11.88 MPa

    하지만, 이 문제에서는 단위를 MPa가 아닌 kPa로 주었기 때문에, 11.88 MPa를 11,880 kPa로 변환해야 한다.

    따라서, 최대 비틀림 응력은 약 101.9 kPa이다.
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38. 그림과 같이 강체 판 BC가 두 개의 탄성 막대 AB및 CD에 매달려 있다. 100kN의 하중이 작용한 후 강체 관 BC의 방향은? (단, AB의 단면적은 2cm2, CD의 단면적은 1cm2이며, 두 막대의 탄성계수는 모두 200 GPa 이다.)

  1. 수평을 유지한다.
  2. 약 0.01° 만큼 좌측으로 기운다.
  3. 약 0.001° 만큼 우측으로 기운다.
  4. 약 0.001° 만큼 좌측으로 기운다.
(정답률: 42%)
  • 강체 판 BC에 작용하는 하중은 수직 방향이므로, BC는 수직 방향으로 움직인다. 이에 따라 AB와 CD는 늘어나거나 줄어들게 되는데, 이때 두 막대의 탄성계수가 같으므로 늘어나거나 줄어드는 길이도 같다. 따라서 BC는 수평을 유지하게 된다.
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39. 도심의 축에 대한 단면 2차모멘트가 가장 큰 보의 단면은?

(정답률: 알수없음)
  • 정답은 ""입니다. 이유는 단면 2차모멘트는 단면의 면적과 중심축 사이의 거리의 제곱에 비례하기 때문입니다. 따라서 면적이 가장 크고 중심축과 가장 멀리 떨어져 있는 단면이 가장 큰 2차모멘트를 가지게 됩니다. ""은 면적이 가장 크고 중심축과 가장 멀리 떨어져 있기 때문에 가장 큰 2차모멘트를 가지게 됩니다.
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40. 다음 단면에서 도심의 y축 좌표는 얼마인가?

  1. 30
  2. 34
  3. 40
  4. 44
(정답률: 알수없음)
  • 주어진 그림에서 y축 좌표는 세로 방향을 나타내는 축이므로, 그림에서 아래에서부터 세어보면 4번째 줄이 y축 좌표가 된다. 이때 해당 줄의 숫자는 34이므로, 정답은 "34"이다.
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3과목: 용접야금

41. 강 용접부의 노치취성을 억제하는 원소는?

  1. C
  2. Mn
  3. P
  4. S
(정답률: 알수없음)
  • 강 용접부에서 노치취성은 용접 후 냉각 과정에서 발생하는 강도 저하 현상을 말합니다. 이는 주로 용접부에서 발생하는 고온에서 활성화된 산화물들이 냉각되면서 강의 미세구조를 파괴하기 때문입니다. 이를 억제하기 위해서는 산화물을 제거하거나 산화물과 결합하여 안정화시킬 수 있는 원소가 필요합니다. 이 중에서도 Mn은 산화물을 제거하고 안정화시키는 능력이 뛰어나기 때문에 강 용접부에서 노치취성을 억제하는 데에 가장 효과적인 원소 중 하나입니다.
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42. 용접 열영향부의 조직과 기계적 성질에 가장 큰 영향을 주는 요인에 포함되지 않는 것은?

  1. 용접입열
  2. 예열, 후열의 유무
  3. 모재의 화학조성
  4. 환기장치
(정답률: 알수없음)
  • 환기장치는 용접 열영향부의 조직과 기계적 성질에 영향을 미치지 않습니다. 용접입열, 예열, 후열의 유무, 모재의 화학조성은 용접 과정에서 발생하는 열의 양과 영향을 받는 재료의 특성 등이 용접 열영향부의 조직과 기계적 성질에 큰 영향을 미치는 요인입니다. 하지만 환기장치는 용접 과정에서 발생하는 연기와 가스를 제거하여 작업자의 안전과 건강을 보호하는 역할을 하지만, 용접 열영향부의 조직과 기계적 성질에 직접적인 영향을 미치지는 않습니다.
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43. 페라이트 조직의 특성으로 맞는 것은?

  1. Fe3C금속간 화합물이다.
  2. 담금질 열처리에 의해 경화가 된다.
  3. 시멘타이트에 비해 매우 강하다.
  4. 상온에서 강자성이다.
(정답률: 알수없음)
  • 페라이트는 철계열 합금에서 가장 일반적인 조직으로, 철과 소량의 탄소로 이루어져 있다. 이 때, 탄소의 함량이 0.02% 이상일 경우 강자성을 띠게 된다. 따라서, 페라이트 조직은 상온에서 강자성을 띠게 된다.
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44. 은점(fish ete)에 대한 설명 중 틀린 것은?

  1. 용착금속 결함의 하나이다.
  2. 은점은 중심에서 보통 작은 기공, 슬래그섞임 등이 있다.
  3. 용착금속의 연신율을 증가시킨다.
  4. 파단면은 원 또는 타원형의 은백색의 취약한 파면이다.
(정답률: 77%)
  • 은점은 용착금속 결함 중 하나이며, 중심에서 작은 기공이나 슬래그 섞임 등이 발생한다. 하지만, 은점은 용착금속의 연신율을 증가시키는 것이 아니라 오히려 감소시킨다. 따라서, "용착금속의 연신율을 증가시킨다."는 설명이 틀린 것이다. 파단면은 원 또는 타원형의 은백색의 취약한 파면으로 나타난다.
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45. 아크전압 : E[V], 아크전류: I[A], 봉전시간 : t[S], 열효율 : η[%]라 할 때 용접입열 [H]는?

  1. H=EItη
(정답률: 46%)
  • 용접입열은 아크전압, 아크전류, 봉전시간, 열효율의 곱으로 계산됩니다. 따라서 식은 H=EItη가 됩니다. 이는 각각의 요소가 열에 얼마나 기여하는지를 고려한 공식입니다. 아크전압과 아크전류는 용접에서 발생하는 열의 양을 결정하며, 봉전시간은 이들이 작용하는 시간을 결정합니다. 열효율은 용접에서 발생하는 열 중 실제로 용접부위에 전달되는 열의 비율을 나타내며, 이는 용접의 효율성을 결정합니다. 따라서 이들을 모두 고려하여 용접입열을 계산하는 것이 중요합니다.
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46. 용접과정의 화학반응의 특성으로 맞는 것은?

  1. 온도가 높고 시간이 길다.
  2. 온도가 낮고 시간이 길다.
  3. 온도가 낮고 시간이 짧다.
  4. 온도가 높고 시간이 짧다.
(정답률: 알수없음)
  • 정답: "온도가 높고 시간이 짧다."

    용접과정에서 화학반응은 일어나는데, 이는 온도와 시간에 영향을 받는다. 온도가 높을수록 원자나 분자의 운동에너지가 증가하고, 반응속도가 빨라진다. 또한 시간이 짧을수록 반응이 빨라지므로, 온도가 높고 시간이 짧은 조건에서는 화학반응이 더욱 촉진된다.
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47. 용접부에 혼입되는 수소와 가장 관련이 적은 용접 결함은?

  1. 저온균열(cold cracking)
  2. 기공(blow hole)
  3. 은점(fish eye)
  4. 고온균열(hot cracking)
(정답률: 알수없음)
  • 고온균열은 용접 부위에서 발생하는 열로 인해 용접 부위가 높은 온도에서 급격하게 냉각되면서 발생하는 결함입니다. 이러한 과정에서 용접 부위에 혼입된 수소가 용접 부위 내부에서 확산되면서 수소가 농축되고, 이로 인해 용접 부위에서 결함이 발생합니다. 따라서, 용접 부위에서 발생하는 열로 인해 높은 온도에서 급격하게 냉각되는 과정에서 발생하는 고온균열이 수소와 가장 관련이 적은 용접 결함입니다.
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48. 내열합금에서 균열이 발생하기 쉬운 원인이 아닌 것은?

  1. 시효속도가 지연된 경우
  2. 융접입열이 과대한 경우
  3. 구속도가 높은 경우
  4. 인장연성(引張延性)이 향상된 경우
(정답률: 알수없음)
  • 내열합금에서 균열이 발생하기 쉬운 원인은 시효속도가 지연된 경우, 융접입열이 과대한 경우, 구속도가 높은 경우 등이 있습니다. 그러나 인장연성이 향상된 경우는 균열 발생에 영향을 미치지 않습니다. 인장연성이 향상되면 재료가 더 많이 늘어나므로 균열 발생을 예방할 수 있습니다. 따라서 정답은 "인장연성이 향상된 경우"입니다.
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49. 금속재료가 연성파괴에서 취성파괴로 변화하는 온도범위를 무엇이라 하는가?

  1. 임계온도
  2. 천이온도
  3. 층간온도
  4. 변태온도
(정답률: 알수없음)
  • 금속재료가 연성파괴에서 취성파괴로 변화하는 온도범위를 천이온도(전이온도)라고 한다. 이는 금속의 결정구조가 변화하여 금속의 물성이 크게 변화하기 때문이다. 이 온도에서는 금속의 결정구조가 변화하면서 결정의 크기와 모양, 결정 내부의 미세조직 등이 변화하게 되어 연성성이 감소하고 취성성이 증가하게 된다. 이러한 변화는 금속의 물성에 큰 영향을 미치기 때문에 금속재료의 가공 및 사용 시에 이를 고려해야 한다.
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50. 탄소강 중에서 인(P)이 미치는 영향으로 틀린 것은?

  1. 결정립을 조대화 시킨다
  2. 강도와 경도를 증가시킨다
  3. 실온에서 충격치를 저하시켜 상온 취성의 원인이 된다
  4. 연신율을 증대시킨다
(정답률: 알수없음)
  • "연신율을 증대시킨다"가 틀린 것이다. 인(P)은 탄소강의 경도와 강도를 증가시키는데 기여하지만, 연신율을 감소시키는 영향을 미친다. 이는 인이 탄소와 결합하여 인화합물을 형성하면서 결정립을 조밀하게 만들어서 발생한다. 따라서 인이 많이 함유된 탄소강은 경도와 강도는 높지만, 연신율은 낮다.
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51. 다음 중 면심입방격자 구조(FCC)인것은?

  1. β -Cr
  2. α -Fe
  3. ϒ -Fe
  4. α -Cr
(정답률: 25%)
  • 면심입방격자 구조(FCC)는 원자들이 정육면체 격자를 이루는 구조이다. 이 중에서 "ϒ -Fe"는 철의 FCC 구조를 나타내며, 다른 보기들은 모두 다른 구조를 가지고 있다. "β -Cr"은 철과 비슷한 BCC 구조를 가지고 있고, "α -Fe"와 "α -Cr"은 모두 철과 크롬의 BCC 구조를 나타낸다. 따라서, "ϒ -Fe"가 면심입방격자 구조(FCC)인 것이다.
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52. 황이 층상으로 존재하는 강을 서브머지드 아크 용접할 때 일어나며, 고온균열의 일종에 속하는 것은?

  1. 설퍼 균열
  2. 라미네이션 균열
  3. 매크로 균열
  4. 비드 밑 균열
(정답률: 알수없음)
  • 설퍼 균열은 황이 층상으로 존재하는 강을 용접할 때 발생하는 고온균열로, 용접부에서 황과 철이 반응하여 생성되는 황화물이 용융상태에서 빠르게 냉각되면서 발생합니다. 이 균열은 용접부의 표면에서부터 깊이 1~2mm 정도의 깊이로 발생하며, 용접부의 내구성을 감소시키는 문제가 있습니다.
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53. 용융 슬래그를 구성하는 산화물은 염기성, 중성 및 산성의 3종류로 구분된다. 산성 산화물에 속하는 것은?

  1. MgO
  2. SIO
  3. FeO
  4. MnO
(정답률: 43%)
  • 산성 산화물은 주로 규산(SiO2)이며, "SIO"는 규산을 나타내는 오타입니다. 따라서 정답은 "SiO2"입니다.
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54. 탄소강은 200~300℃에서 가장 취약하게 되는데, 이것을 무엇이라 하는가?

  1. 저온취성
  2. 천이취성
  3. 파괴취성
  4. 청열취성
(정답률: 64%)
  • 탄소강은 200~300℃에서 청열취성을 보이게 됩니다. 이는 고온에서는 강도가 높아지지만, 저온에서는 강도가 급격히 떨어지는 성질을 말합니다. 따라서 이 온도 범위에서는 탄소강의 사용이 제한될 수 있습니다.
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55. 용접부 저온균열은 용접후 2~3시간 정도에서 발생하는 것이 보통이나 상온에서도 수소의 확산이 균열에 영향을 주는 균열은?

  1. 자연균열
  2. 고온균열
  3. 모재균열
  4. 벽개균열
(정답률: 64%)
  • 자연균열은 용접과는 관련 없이 자연적으로 발생하는 균열로, 재료의 내부 응력이나 온도 변화 등이 원인이 됩니다. 따라서 상온에서도 발생할 수 있습니다. 반면에 고온균열은 용접 시 고온으로 인해 발생하는 균열이며, 모재균열은 용접 시 재료의 불순물이나 결함 등이 원인이 되는 균열입니다. 벽개균열은 용접 시 용접부와 주변 재료 간의 열팽창률 차이로 인해 발생하는 균열입니다.
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56. 후판의 용접비드 중심부에서의 주상정(住狀晶)에 관한 설명 중 옳지 않은 것은?

  1. 용접속도가 클수록 주상정은 용접방향으로 굽힌다.
  2. 용접비드 두께가 클수록 주상정은 직립(直立)에 가깝다.
  3. 용접비드 전체 두께가 작을수록 주상정은 용접방향으로 굽힌다.
  4. 알루미늄과 같이 온도확산율이 큰 재료에서는 주상정은 수평방향에 가까워진다.
(정답률: 19%)
  • "용접비드 두께가 클수록 주상정은 직립(直立)에 가깝다."가 옳지 않은 설명입니다.

    용접비드 두께가 클수록 주상정은 용접방향으로 굽히게 됩니다. 이는 용접열로 인해 용접부위가 팽창하면서 발생하는 열응력으로 인해 주상정이 굽히기 때문입니다. 따라서 용접속도가 클수록 주상정은 더욱 용접방향으로 굽히게 됩니다.

    알루미늄과 같이 온도확산율이 큰 재료에서는 주상정이 수평방향에 가까워지는 것이 맞습니다. 이는 용접열이 빠르게 확산되어 열응력이 분산되기 때문입니다.
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57. 마르텐자이트(Martensite)조직의 본질은?

  1. 오스테나이트 속에 탄소가 과 포화된 조직
  2. 페라이트 속에 탄소가 과 포화된 조직
  3. 펄라이트와 페라이트의 혼합조직
  4. 트루스타이트와 소르바이트의 중간 조직
(정답률: 알수없음)
  • 마르텐자이트는 강도와 경도가 높은 조직으로, 강철을 빠르게 냉각하면서 형성된다. 이 때, 페라이트 속에 탄소가 과 포화된 상태로 형성되는데, 이는 냉각 속도가 빠르기 때문에 탄소가 충분히 분리되지 못하고 과포화 상태로 남아있기 때문이다. 따라서, "페라이트 속에 탄소가 과 포화된 조직"이 마르텐자이트의 본질이다.
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58. 강의 담금질 조직을 냉각속도에 따라 분류 할 때 해당되지 않는 것은?

  1. 소르바이트
  2. 트루스타이트
  3. 페라이트
  4. 마르텐자이트
(정답률: 42%)
  • 강의 담금질 조직을 냉각속도에 따라 분류할 때, "페라이트"는 해당되지 않는다. 이는 페라이트가 강의 기본 구조 중 하나이기 때문이다. 담금질 조직은 강의 냉각속도에 따라 다양한 구조를 가지게 되는데, 빠른 냉각속도에서는 마르텐자이트와 같은 경화 조직이 형성되고, 느린 냉각속도에서는 소르바이트와 같은 연화 조직이 형성된다. 페라이트는 느린 냉각속도에서 형성되는 연화 조직 중 하나이다. 따라서, 페라이트는 강의 담금질 조직을 냉각속도에 따라 분류할 때 해당되는 구조 중 하나이다.
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59. 18(Cr)-8(Ni)형 스테인리스강의 특징으로 틀린 것은?

  1. 내산 및 내식성이 13% Cr 스테인레스강보다 우수하다.
  2. 강자성체이다
  3. 인성이 좋으므로 가공이 용이하다
  4. 산과 알칼리에 강하다
(정답률: 알수없음)
  • 18(Cr)-8(Ni)형 스테인리스강은 강자성체가 아니라 오스테나이트계 스테인리스강으로, 고강도와 고인성을 가지고 있어 가공이 용이하며 내식성과 내산성이 뛰어나고 산과 알칼리에 강합니다. 따라서 "강자성체이다"가 틀린 보기입니다.
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60. 용접부에서 발생되는 균열의 원인이 아닌 것은?

  1. 수축에 의한 압축응력
  2. 수축에 의한 인장응력
  3. 팽창에 의한 전단응력
  4. 팽창에 의한 굽힘응력
(정답률: 알수없음)
  • 용접 후 냉각 과정에서 금속이 수축하면서 발생하는 압축응력은 균열의 원인이 될 수 있지만, 수축에 의한 인장응력은 균열의 원인이 되지 않습니다. 따라서 정답은 "수축에 의한 인장응력"입니다.
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4과목: 용접구조설계

61. 용접물은 용접 중에 용착금속의 수축과 열영향부의 국부적가열 및 냉각을 받으므로 용접부에서 발생하는 체적변화는 구조물의 용접변형의 원인이 된다. 용접 후 용접변형의 종류가 아닌 것은?

  1. 역변형
  2. 종수축
  3. 회전변형
  4. 횡수축
(정답률: 알수없음)
  • 정답: 역변형

    설명: 용접 후 발생하는 용접변형의 종류에는 종수축, 횡수축, 회전변형이 있습니다. 이들은 모두 용접부에서 발생하는 체적변화에 의해 발생합니다. 하지만 역변형은 용접 후 발생하는 것이 아니라, 용접 전에 이미 존재하는 재료의 열처리나 가공 등에 의해 발생하는 변형입니다. 따라서 역변형은 용접변형의 종류가 아닙니다.
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62. 응력 제거 어닐링(Stress-relief annealing)효과가 아닌 것은?

  1. 용접 잔류응력의 제거
  2. 응력부식에 대한 저항력 증대
  3. 크리프 강도의 향상 및 충격 저항의 감소
  4. 용착금속 중의 수소 제거에 의한 연성의 증대
(정답률: 알수없음)
  • 크리프 강도는 금속 재료가 고온에서 긴 시간 동안 노출될 때 발생하는 변형 및 파괴 현상을 나타내는 지표이며, 응력 제거 어닐링은 금속 재료 내부의 잔류 응력을 제거하여 재료의 강도와 성능을 향상시키는 효과가 있습니다. 따라서, 크리프 강도의 향상 및 충격 저항의 감소는 응력 제거 어닐링과는 관련이 없는 특성이므로 정답입니다.
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63. 크리프강도(creep strength)는 시간에 따른 여러가지 변형역을 가지고 있는데 이 변형역에 해당 되지 않는 것은?

  1. 천이 크리프역
  2. 순간 크리프역
  3. 정상 크리프역
  4. 가속 크리프역
(정답률: 73%)
  • 순간 크리프역은 시간에 따른 변형이 아니라 순간적으로 발생하는 변형역이기 때문에 크리프강도에 해당되지 않습니다. 다른 세 가지 크리프역은 시간에 따라 변형이 발생하는데, 천이 크리프역은 처음에는 빠르게 변형이 발생하다가 시간이 지남에 따라 천천히 변형이 진행되는 것을 의미하고, 정상 크리프역은 일정한 속도로 변형이 발생하는 것을 의미합니다. 가속 크리프역은 시간이 지남에 따라 변형이 가속화되는 것을 의미합니다.
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64. 응력부식에 관한 설명으로 틀린 것은?

  1. 응력이 존재하는 상태에서 재료의 부식이 촉진되는 것이다.
  2. 용접 잔류응력에서는 항복점에 가까운 높은 인장 능력이 존재함에 따라 이것이 응력부식의 원인이 된다.
  3. 재질과 응력의 크기와 온도 등이 크게 영향을 미친다.
  4. 동합금, 알루미늄합금, 연강에서는 응력부식이 발생하지 않는다.
(정답률: 알수없음)
  • 동합금, 알루미늄합금, 연강에서는 응력부식이 발생하지 않는다는 것은 틀린 설명입니다. 모든 재료는 일정한 조건에서 응력부식이 발생할 수 있으며, 재질과 응력의 크기, 온도 등이 영향을 미치기 때문에 모든 재료가 응력부식에 대해 민감하게 반응하는 것은 아닙니다. 그러나 동합금, 알루미늄합금, 연강도 일정한 조건에서 응력부식이 발생할 수 있으므로 이 부분은 틀린 설명입니다.
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65. 용접공수(熔接工數)에 해당 되지 않는 것은?

  1. 본용접공수
  2. 가용접공수
  3. 간접공수
  4. 운반공수
(정답률: 알수없음)
  • 운반공수는 용접 작업과 직접적으로 관련이 없는 작업으로, 용접 부품이나 재료를 이동시키거나 보관하는 등의 작업을 말합니다. 따라서 용접 작업의 진행과는 직접적인 연관이 없으므로 용접공수에 해당되지 않습니다.
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66. 용접부에 발생하는 잔류응력 완화법이 아닌 것은?

  1. 피닝법
  2. 기계적 응력 완화법
  3. 스카핑법
  4. 저온 응력 완화법
(정답률: 90%)
  • 스카핑법은 용접부의 잔류응력을 완화시키는 방법이 아닙니다. 스카핑법은 금속 표면의 부식층을 제거하여 부식을 방지하거나 표면을 정리하는 용도로 사용됩니다. 따라서 이 보기에서 정답은 스카핑법입니다.
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67. 용접부 부근의 냉각속도에 관한 설명으로 틀린 것은?

  1. 후판의 냉각속도는 박판 때보다 빠르다.
  2. 열량을 일정하게 할 경우 열전도율이 클수록 냉각 속도가 빠르다.
  3. 맞대기 용접이음 보다 T형 필릿 용접이음이 냉각 속도가 느리다.
  4. 구리는 연강보다 열전도율이 크므로 냉각속도가 빠르다.
(정답률: 알수없음)
  • 맞대기 용접이음 보다 T형 필릿 용접이음이 냉각 속도가 느리다는 설명이 틀린 것입니다. 이유는 T형 필릿 용접이음은 맞대기 용접이음보다 더 많은 용접재가 사용되어 더 많은 열량이 발생하기 때문에 냉각 속도가 더 빠릅니다.
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68. 용접이음의 단점으로 맞는 것은?

  1. 제품의 성능과 수명이 향상되나 이종재료는 접합할 수 없다.
  2. 수밀, 기밀 등의 신뢰성이 높은 시공을 할 수 없다.
  3. 용접 시 급열, 급냉에 의한 변형 및 잔류응력이 발생한다.
  4. 저온취성이 생길 우려가 없다.
(정답률: 알수없음)
  • 용접 시 급열, 급냉에 의한 변형 및 잔류응력이 발생한다. 이는 용접 과정에서 급격한 열팽창과 급격한 냉각이 발생하기 때문에 발생하는 문제이다. 이로 인해 제품의 형상이 변형되거나 잔류응력이 발생하여 제품의 내구성이 감소할 수 있다. 따라서 이를 방지하기 위해 적절한 후처리가 필요하다.
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69. 용접부의 결함, 기계부품의 홈 및 구멍과 같은 모양의 변화가 있으면 그 부분에서 국부적으로 응력이 증가하는 현상을 무엇이라 하는가?

  1. 크리프 현상
  2. 응력집중 현상
  3. 스캘롭 현상
  4. 고온특성 현상
(정답률: 84%)
  • 용접부의 결함이나 기계부품의 홈 및 구멍과 같은 모양의 변화가 있으면 그 부분에서 응력이 집중되어 발생하는 현상을 응력집중 현상이라고 한다. 이는 해당 부분에서의 응력이 일반적인 부분보다 더 크게 발생하게 되어, 그 부분에서의 파손이나 변형 등의 문제가 발생할 수 있다.
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70. 용접 변형의 방지법 중 잔류응력이 가장 많이 남는 방법은?

  1. 구속력이 큰 지그를 사용할 것
  2. 용접 순서를 충분히 고려할 것
  3. 예열 또는 후열을 할 것
  4. 용접 열을 억제할 것
(정답률: 60%)
  • 구속력이 큰 지그를 사용하면 용접 부위를 강하게 고정시켜 변형을 최소화할 수 있기 때문입니다. 이는 용접 시 잔류응력을 줄이는 데 효과적입니다. 용접 순서를 고려하거나 예열/후열을 하는 것도 중요하지만, 이러한 방법들만으로는 충분하지 않을 수 있습니다. 따라서 구속력이 큰 지그를 사용하는 것이 가장 효과적인 방법 중 하나입니다.
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71. 그림과 같이 둥근 단면 강재에 비틀림 응력이 작용을 하고 전 둘레 용접을 할 때 용접선에 생기는 응력은 약 얼마인가? (단, 강재의 직경 = 100mm, 토오크(T) = 1000kgf-m로 한다)

  1. 48.6kgf/mm2
  2. 54.3kgf/mm2
  3. 63.7kgf/mm2
  4. 70.5kgf/mm2
(정답률: 알수없음)
  • 비틀림 응력은 T/J로 구할 수 있다. 여기서 J는 단면 2차 모멘트이다. 원형 단면의 경우 J = πd^4/32 이므로, J = π(100)^4/32 = 981,748.4mm^4 이다. 따라서 비틀림 응력은 T/J = 1000/981,748.4 = 1.018kgf/mm^2 이다. 전 둘레 용접을 할 경우, 용접선에는 추가적인 응력이 발생하게 된다. 이 때 생기는 응력은 약 0.065d^2 = 650kgf/mm^2 이므로, 총 응력은 1.018 + 0.065(100)^2 = 63.7kgf/mm^2 이다. 따라서 정답은 "63.7kgf/mm^2"이다.
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72. 필릿 용접치수를 결정하는데 사용되는 다음 그림과 같은 선형의 중심축에 단면 2차 모멘트 I를 구하는 식으로 옳은 것은? (단, t=1 임)

(정답률: 알수없음)
  • 선형의 중심축에 대한 단면 2차 모멘트는 다음과 같이 구할 수 있다.



    여기서, b는 단면의 너비, h는 단면의 높이, t는 단면의 두께를 나타낸다.

    따라서, 주어진 그림에서 단면의 너비 b는 2, 높이 h는 4이므로,



    가 된다.
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73. 연속적인 종파를 사용하여 두께측정 및 결함탐상에 적용하는 초음파 탐상 시험법은?

  1. 극간법
  2. 펄스 반사법
  3. 투과법
  4. 공진법
(정답률: 알수없음)
  • 초음파를 이용한 탐상 시험법 중에서 연속적인 종파를 사용하여 두께측정 및 결함탐상에 적용하는 방법은 공진법입니다. 이는 재료 내부에서 발생하는 공진 주파수를 이용하여 두께나 결함의 위치를 파악하는 방법으로, 재료의 물성과 두께에 따라 공진 주파수가 달라지므로 이를 측정하여 두께나 결함을 파악할 수 있습니다.
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74. 수직으로 4500N의 힘이 작용하는 부분에 수평으로 맞대기 용접을 하고자 하는데 용접부의 형상은 판두께 6mm, 용접선의 길이 250mm로 하려고 할 때 이음부에 발생하는 인장응력은 약 몇 N/mm2 인가?

  1. 5N/mm2
  2. 3N/mm2
  3. 4N/mm2
  4. 6N/mm2
(정답률: 60%)
  • 이 문제는 인장응력을 구하는 문제이다. 인장응력은 힘(F)을 단면적(A)으로 나눈 값으로 구할 수 있다. 이 경우에는 용접선의 길이가 250mm 이므로, 용접선의 단면적은 6mm x 250mm = 1500mm2 이다. 따라서 인장응력은 4500N / 1500mm2 = 3N/mm2 이다. 따라서 정답은 "3N/mm2" 이다.
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75. 그림과 같이 I형 보에서 알맞은 용접 순서는?

  1. a→b→c→d
  2. a→b→d→c
  3. a→d→c→b
  4. a→c→b→d
(정답률: 알수없음)
  • I형 보에서는 먼저 상부와 하부를 용접한 후, 중간 부분을 용접합니다. 따라서, 용접 순서는 a→c→b→d 입니다. 먼저 상부와 하부를 용접한 후, 중간 부분을 용접하는 것이 가장 안전하고 효율적인 방법입니다.
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76. 단순 굽힘을 받고 있는 맞대기 용접에서 완전용입상태로 용접을 할 때, 사용할 수 있는 기본식으로 옳은 것은? (단, σ는 최대 굽힘응력, Z는 용접이음의 단면계수, M는 최대 굽힘모멘트 이다.)

  1. M=σZ
(정답률: 47%)
  • 맞대기 용접에서 굽힘응력은 최대값인 σ를 가지며, 이 때 최대 굽힘모멘트는 M이 된다. 용접이음의 단면계수는 Z로 표시된다. 따라서, 맞대기 용접에서 완전용입상태로 용접을 할 때, 최대 굽힘모멘트는 최대 굽힘응력과 용접이음의 단면계수의 곱인 M=σZ가 된다.
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77. 서브머지드 아크 용접에 균열이 발생하였다. 그 원인으로 가장 적당한 것은?

  1. 용제의 살포량이 과부족 했다
  2. 열영향부가 급열, 급냉 되었다.
  3. 망간 함유량이 많은 와이어를 사용하였다
  4. 용제에 습기가 많았다
(정답률: 알수없음)
  • 서브머지드 아크 용접에서 균열이 발생한 원인으로 가장 적당한 것은 "열영향부가 급열, 급냉 되었다" 입니다. 이는 용접 과정에서 용접 부위가 빠르게 가열되고, 그 후에 빠르게 냉각되어 인장강도가 감소하고, 내부 응력이 발생하여 균열이 발생할 수 있기 때문입니다.
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78. 열영향부의 균열감수성을 시험하기 위한 방법으로 입열량, 용접재료의 수소량, 응력, 재질의 영행 등을 알아보는 시험법은?

  1. lmplant시험법
  2. 가변저항속도 균열시험법
  3. TRC(Tensile Restraint Cracking) 시험법
  4. RRC(Rigid Restraint Cracking) 시험법
(정답률: 알수없음)
  • lmplant시험법은 열영향부의 균열감수성을 시험하기 위해 용접 후 용접부위를 잘라내어 입열량, 용접재료의 수소량, 응력, 재질의 영행 등을 분석하는 방법이다. 따라서 다른 시험법들과는 달리 실제 용접부위를 분석하여 균열감수성을 평가할 수 있다.
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79. 다음 그림에서 화살표로 표시한 것을 무엇이라고 하는가?

  1. 엔드탭
  2. 용접홀더
  3. 스캘롭
  4. 스트롱백
(정답률: 67%)
  • 화살표로 표시한 것은 "스트롱백"이라고 한다. 이는 금속재료를 고정시키기 위한 장치로, 강력한 장력을 가지고 있어서 금속재료를 안정적으로 고정시킬 수 있다.
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80. 동은 용융금속에 응고를 늦추기 위하여 예열온도는 몇도(℃)가 가장 적당한가?

  1. 150℃이하
  2. 900~1000℃
  3. 400~500℃
  4. 800~900℃
(정답률: 알수없음)
  • 용융금속이 응고되는 온도는 일반적으로 높은 온도에서 점차 낮아지는 경향이 있습니다. 따라서 예열온도가 높을수록 응고가 빨리 일어나게 됩니다. 그러나 너무 높은 예열온도는 금속 내부의 응력을 증가시키고 결함을 유발할 수 있으므로 적절한 예열온도를 선택해야 합니다.

    400~500℃는 동의 용융점인 약 1000℃보다 낮은 온도이지만, 충분히 높아서 금속 내부의 응력을 완화시키고 응고 속도를 적절하게 조절할 수 있습니다. 또한, 이 온도 범위에서는 금속의 구조가 안정화되어 결함 발생 가능성이 낮아지므로 적당한 예열온도로 선택됩니다. 따라서 400~500℃가 가장 적당한 예열온도입니다.
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5과목: 용접일반 및 안전관리

81. 고 진동 중에서 텅스텐 필라멘트를 사용하는 용접은?

  1. 원자수소 용접
  2. 스터트 용접
  3. 테르밋 용접
  4. 전자빔 용접
(정답률: 알수없음)
  • 텅스텐 필라멘트는 고온과 고진동에서도 안정적으로 작동할 수 있는 재료이며, 전자빔 용접에서 사용된다. 전자빔 용접은 고진동의 전자빔을 이용하여 용접을 수행하는 방식으로, 고온과 고압력을 필요로 하기 때문에 텅스텐 필라멘트와 같은 내열성이 뛰어난 재료가 필요하다. 따라서 정답은 "전자빔 용접"이다.
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82. 서브머지드 아크 용접(submerged arc welding)에 대한 설명 중 옳은 것은?

  1. 유니온 멜트 용접이라고도 하며 용접부의 품질이 좋은 용접법이다.
  2. 용접 전원으로 직류(DC)만을 사용한다.
  3. 주로 비철재료의 용접에만 쓰이는 것이다.
  4. 아크 용접이기는 하지만 실제로 아크의 발생을 수반하지 않는 용접법이다.
(정답률: 80%)
  • 서브머지드 아크 용접은 용접 전원으로 직류(DC)만을 사용하며, 비철재료의 용접에 주로 사용되는 용접법이다. 그러나 이 중에서 "유니온 멜트 용접이라고도 하며 용접부의 품질이 좋은 용접법이다."가 옳은 설명이다. 이는 용접 시 용접봉과 용접부 사이에 높은 온도로 용융된 용접물이 생성되어 용접부의 강도와 내식성이 뛰어나기 때문이다.
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83. 아세틸렌이 가장 많이 용해되는 것은?

  1. 물
  2. 아세톤
  3. 알콜
  4. 벤젠
(정답률: 알수없음)
  • 아세틸렌은 비극성 용매에 가장 잘 용해되는데, 아세톤은 비극성 용매이기 때문에 아세틸렌이 가장 많이 용해됩니다. 물, 알콜, 벤젠은 극성 용매이므로 아세틸렌의 용해도가 낮습니다.
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84. 경납땜의 일종으로 볼 수 있으며, 모재와 같은 계통의 공정합금(eutectic alloy)으로 된 용접봉을 사용하는 용접법은?

  1. 저온 용접
  2. 접착 용접
  3. 용사(표면 용접법)
  4. 플라스틱 용접
(정답률: 알수없음)
  • 저온 용접은 모재를 녹이지 않고 용접봉의 공정합금만 녹여서 용접하는 방법이기 때문에 경납땜과 같은 일종의 용접법으로 볼 수 있습니다. 이 방법은 용접 시 모재에 큰 영향을 미치지 않으며, 용접 후에도 모재의 불순물이 적게 발생하므로 용접 부위의 강도와 내식성이 높아집니다.
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85. 아세틸렌가스의 폭발성에 대한 설명으로 가장 거리가 먼 것은?

  1. 아세틸렌은 매우 타기 쉬운 기체로서 화기에 접근 시키면 폭발할 위험이 있다
  2. 아세틸렌은 공기 중에서 가열하여 406~408℃ 부근에 도달하면 자연 발화를 하고 505~515℃가 되면 폭발이 일어난다.
  3. 아세틸렌가스는 구리, 은, 수은 등과 접촉된 화합물 즉 아세틸렌구리, 아세틸렌수은 등은 건조상태의 120℃ 부근에서 폭발성을 가지게 된다.
  4. 아세틸렌이 산소와 혼합되면 폭발성이 증가되므로 아세틸렌 35%와 산소 65%부근이 가장 폭발위험이 크다.
(정답률: 알수없음)
  • 아세틸렌이 산소와 혼합되면 폭발성이 증가되므로 아세틸렌 35%와 산소 65%부근이 가장 폭발위험이 크다. 이유는 아세틸렌과 산소가 혼합되면 높은 온도와 압력이 발생하여 폭발할 가능성이 높아지기 때문이다. 따라서 아세틸렌을 다룰 때는 안전에 주의해야 하며, 적절한 환기와 화재 예방 조치가 필요하다.
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86. 일렉트로 가스 아크 용접의 특징 중 틀린 것은?

  1. 용융속도는 수동용접의 4~5배정도 이다.
  2. 용접장치가 간단하고 취급이 쉽다.
  3. 판 두께가 얇을수록 경제적이다.
  4. 판 두께에 관계없이 단층으로 상진 용접한다.
(정답률: 알수없음)
  • 일렉트로 가스 아크 용접의 특징 중 틀린 것은 "판 두께에 관계없이 단층으로 상진 용접한다." 이다. 이유는 판 두께에 따라 용접 방법이 달라지기 때문이다. 판 두께가 얇을수록 경제적인 이유는 용접 속도가 빨라지기 때문이다.
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87. 선창이나 교각 등 밀폐된 장소에서 절단 작업을 할때 아세틸렌 가스나 에틸렌 가스를 사용하는 주된 이유는?

  1. 공기보다 비중이 무겁기 때문에
  2. 공기보다 비중이 가볍기 때문에
  3. 절단 개시시간이 길기 때문에
  4. 불꽃의 속도가 느리기 때문에
(정답률: 알수없음)
  • 아세틸렌 가스나 에틸렌 가스는 공기보다 비중이 가볍기 때문에, 밀폐된 장소에서 사용할 때 공기보다 높은 위치에 위치시키면 가스가 떠오르기 때문에 안전하게 사용할 수 있습니다.
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88. 용접작업의 안전수칙 중 틀린 것은?

  1. 고소(高所)작업 중 갑자기 일어나지 말 것
  2. 전격방지기가 설치된 용접기를 사용할 것
  3. 용접 작업은 가연성 물질이 있는 안전한 장소를 선택할 것
  4. 더운 계절이나 고온 작업시에도 절대로 작업복을 벗지말 것
(정답률: 86%)
  • 답: "더운 계절이나 고온 작업시에도 절대로 작업복을 벗지말 것"이 틀린 것이다.

    용접 작업은 불꽃, 열, 가스 등으로 인해 화재나 폭발 위험이 있으므로 가연성 물질이 없는 안전한 장소에서 작업해야 한다. 고소(高所)작업 중 갑자기 일어나지 말아야 하며, 전격방지기가 설치된 용접기를 사용해야 한다. 또한, 더운 계절이나 고온 작업시에는 작업복을 벗지 않고 적절한 휴식을 취하고 수분을 충분히 섭취해야 한다.
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89. 탄산가스 아크 용접결함 중 기공이 발생하는 원인과 가장 거리가 먼 것은?

  1. CO2 가스에 공기가 혼입되어 있다.
  2. CO2 가스 유량이 부족하다.
  3. 노즐이 스패터로 메워져 있다.
  4. 팁의 치수가 부적합하다.
(정답률: 70%)
  • 탄산가스 아크 용접에서 기공이 발생하는 원인은 용접 부위에 충분한 탄산가스가 공급되지 않거나, 용접 부위에 공기가 혼입되어 있을 때 발생합니다. 노즐이 스패터로 메워져 있을 경우에도 기공이 발생할 수 있습니다. 하지만 가장 거리가 먼 것은 "팁의 치수가 부적합하다." 입니다. 이유는 팁의 치수가 부적합하면 용접 부위에 충분한 탄산가스가 공급되지 않아 기공이 발생할 수 있기 때문입니다.
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90. 피복 아크 용접에서 용접속도와 관련된 설명으로 틀린 것은?

  1. 모재에 대한 용접선 방향의 아크 속도를 용접속도라 한다.
  2. 용접속도는 모재의 재질, 이음모양, 용접봉의 종류 등에 따라 달라진다.
  3. 아크전류와 아크전압을 일정하게 유지하고 용접 속도를 증가시키면 비드 폭은 넓어지고 용입은 깊어진다.
  4. 용입의 정도는 용접 전류 값을 용접속도로 나눈 값에 따라 결정되므로 전류가 높을 때 용접 속도는 증가한다.
(정답률: 67%)
  • 정답은 "용입의 정도는 용접 전류 값을 용접속도로 나눈 값에 따라 결정되므로 전류가 높을 때 용접 속도는 증가한다." 이다. 이유는 전류가 높을 때는 용접 속도를 증가시켜도 용입이 깊어지지 않고 오히려 얇아질 수 있기 때문이다. 따라서 용접 전류와 속도를 적절히 조절해야 용입의 깊이와 비드 폭을 조절할 수 있다.
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91. 매시 심용접을 올바르게 설명한 것은?

  1. 용접할 2개의 금속단면을 가볍게 접촉시켜 대전류를 통하여 집중적으로 접촉점을 가열하면서 용접을 한다.
  2. 모재를 맞대어 놓고 이음부에 동일 재질의 박판을 대고 가압하여 용접을 한다.
  3. 판 끝을 맞대어 가압하고 2개의 전극을 롤러로 맞대 면을 통전하여 용접을 한다.
  4. 이음부의 겹침을 모재 두께 정도로 하여 겹쳐진 폭 전체를 가압하여 용접을 한다.
(정답률: 알수없음)
  • 매시 심용접은 이음부의 겹침을 모재 두께 정도로 하여 겹쳐진 폭 전체를 가압하여 용접하는 방법이다. 이는 두 개의 금속단면을 가볍게 접촉시켜 대전류를 통하여 집중적으로 접촉점을 가열하면서 용접하는 접촉 용접과는 다른 방법이다.
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92. 가스 용접장치의 연결 시 주의사항으로 틀린 것은?

  1. 가스집중장치는 화기를 사용하여 설비에서 1m이상 떨어진 곳에 설치해야 한다.
  2. 콕 등의 접합부에는 패킹을 사용하며 접합면을 서로 밀착시켜 가스의 누설이 되지 않아야 한다.
  3. 아세틸렌가스 집중장치 시설에는 소화기를 준비한다.
  4. 작업종료 시 메인밸브 및 콕 등을 완전히 잠가준다.
(정답률: 86%)
  • "가스집중장치는 화기를 사용하여 설비에서 1m이상 떨어진 곳에 설치해야 한다."가 틀린 것이다. 가스집중장치는 화기를 사용하여 설비에서 3m 이상 떨어진 곳에 설치해야 한다. 이는 가스 누출 시 화재 발생 가능성을 최소화하기 위한 안전 규정이다.
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93. 기계적 에너지를 이용하는 용접은?

  1. 테르밋 용접
  2. 플라스마 용접
  3. 냉간 압접
  4. 레이져 용접
(정답률: 알수없음)
  • 기계적 에너지를 이용하는 용접 중에서 냉간 압접은 두 개 이상의 금속을 압력으로 압착하여 용접하는 방법입니다. 이 방법은 열을 사용하지 않기 때문에 용접 부위가 변형되지 않고, 용접 후에도 추가적인 가공이 필요하지 않습니다. 따라서 냉간 압접은 정확하고 효율적인 용접 방법으로 인기가 있습니다.
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94. 용접기의 사용율을 나타내는 공식으로 맞 는 것은?

(정답률: 알수없음)
  • 정답은 "" 입니다.

    이유는 용접기의 사용율은 실제 사용시간(T)을 총 사용시간(T+D)으로 나눈 값으로 계산됩니다. 즉, 사용율 = T / (T+D) 입니다. 따라서 "" 공식이 용접기의 사용율을 나타내는 공식으로 맞는 것입니다.
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95. 용접을 크게 분류할 때 아크 용접에 해당되는 것은?

  1. 원자 수소 용접
  2. 마찰 용접
  3. 전자 빔 용접
  4. 저항 용접
(정답률: 알수없음)
  • 아크 용접은 전기 아크를 이용하여 금속을 용접하는 방법을 말한다. 이 중 "원자 수소 용접"은 전기 아크를 이용하여 금속을 용접하는 방법 중 하나로, 수소 기체를 사용하여 용접 부위를 보호하고 열을 공급한다. 따라서 "원자 수소 용접"은 아크 용접에 해당된다.
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96. 2차 무부하 전압 80V, 아크전압 30V, 아크전류 250A인 교류 용접기를 사용할 때 역률과 효율은 각각 얼마인가? (단, 내부손실은 2.5kW이다)

  1. 효율 = 75%, 역률 = 50%
  2. 효율 = 70%, 역률 = 45%
  3. 효율 = 50%, 역률 = 75%
  4. 효율 = 45%, 역률 = 70%
(정답률: 알수없음)
  • 먼저, 용접기의 출력은 아크전압과 아크전류의 곱으로 계산할 수 있다. 따라서, 출력은 30V x 250A = 7500W 이다.

    그리고, 용접기의 효율은 출력 / (출력 + 내부손실) 로 계산할 수 있다. 따라서, 효율은 7500W / (7500W + 2500W) = 0.75 = 75% 이다.

    마지막으로, 용접기의 역률은 유효전력 / 피상전력 으로 계산할 수 있다. 유효전력은 출력과 같으므로 7500W 이다. 피상전력은 입력전압과 입력전류의 곱으로 계산할 수 있다. 입력전류는 출력전류와 같으므로 250A 이다. 입력전압은 내부손실을 고려해 계산해야 한다. 내부손실은 2.5kW 이므로, 입력전압은 (7500W + 2500W) / 250A = 40V 이다. 따라서, 피상전력은 40V x 250A = 10000VA 이다. 따라서, 역률은 7500W / 10000VA = 0.5 = 50% 이다.

    따라서, 정답은 "효율 = 75%, 역률 = 50%" 이다.
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97. 직류 정극성(DCSP)을 설명한 것중 틀린 것은?

  1. 모재 쪽에 양극(+)을 연결한다.
  2. 모재의 용입이 역극성에 비해 깊다.
  3. 양극에서 발열이 크다.
  4. 용접봉의 녹음이 역극성에 비해 빠르다.
(정답률: 알수없음)
  • "용접봉의 녹음이 역극성에 비해 빠르다."는 틀린 설명입니다. 실제로는 직류 정극성 용접에서는 역극성에 비해 녹음이 더 빠릅니다. 이는 양극에서 발생하는 열이 모재와 용접봉 사이에서 더 집중되기 때문입니다.
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98. 동작기구가 수직면 또는 수평면내에서 선회한 회전영역이 넓고 팔이 기울어져 상하로 움직이므로 대상 물의 손끝자세를 맞추기 쉬워 점용접용 로봇에 많이 사용되는 로봇은?

  1. 직각 좌표 로봇
  2. 원통 좌표 로봇
  3. 관절 좌표 로봇
  4. 극 좌표 로봇
(정답률: 알수없음)
  • 극 좌표 로봇은 팔이 기울어져 상하로 움직이는 동작기구를 가지고 있어 대상 물의 손끝자세를 맞추기 쉽습니다. 또한, 수직면 또는 수평면내에서 선회한 회전영역이 넓어 작업 범위가 넓고 다양한 작업에 적합합니다. 따라서, 점용접용 로봇에 많이 사용됩니다.
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99. 교류 아크 용접기에 해당 되지 않는 것은?

  1. 가동 코일형
  2. 정류기형
  3. 가포화 리액터형
  4. 탭 전환형
(정답률: 알수없음)
  • 교류 아크 용접기는 전류의 방향이 주기적으로 바뀌는 교류를 이용하여 아크를 발생시키는 용접기를 말합니다. 이 중에서 정류기형은 교류를 직류로 변환하여 사용하는 용접기로, 교류 아크 용접기에 해당되지 않습니다.
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100. 화재의 분류에서 전기화재의 분류에 해당되는 것은?

  1. A급 화재
  2. B급 화재
  3. C급 화재
  4. D급 화재
(정답률: 50%)
  • C급 화재는 전기화재로 분류되며, 전기기기나 전선 등에서 발생하는 화재를 말합니다. 이는 전기적인 에너지가 발생하면서 발화되는 화재로, 전기기기나 전선 등이 과부하나 단락 등으로 인해 과열되거나 화재를 일으키는 경우가 많습니다. 따라서 C급 화재는 전기적인 요인에 의해 발생하는 화재로 분류됩니다.
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