용접기사 필기 기출문제복원 (2020-08-22)

용접기사
(2020-08-22 기출문제)

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1과목: 기계제작법

1. 액체 호닝의 설명으로 옳은 것은?

  1. 숫돌을 진동시키면서 가공물을 완성 가공하는 방법이다.
  2. 혼(hone)에 회전 및 직선왕복 운동을 주어 가공하는 방법이다.
  3. 랩과 일감 사이에 랩제를 넣어 서로 누르고 비비면서 다듬는 방법이다.
  4. 물(가공액)과 혼합된 연삭입자를 압축공기로 고속 분사시켜 매끈하게 다듬질하는 방법이다.
(정답률: 77%)
  • 액체 호닝은 물(가공액)과 혼합된 연삭입자를 압축공기로 고속 분사시켜 매끈하게 다듬질하는 방법입니다.
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2. 절삭저항을 3분력으로 분해할 때 주분력 P1, 이송분력 P2, 배분력 P3 으로 구분할 때, 크기 비교로 옳은 것은? (단, 공구는 초경바이트, 피삭재는 저탄소강, 절삭 깊이는 노즈 반지름 이내로 가공할 때이다.)

  1. P2 ＞ P1 ＞ P3
  2. P3 ＞ P1 ＞ P2
  3. P1 ＞ P3 ＞ P2
  4. P3 ＞ P2 ＞ P1
(정답률: 86%)
  • 절삭저항을 분해할 때, 주분력 P1은 절삭력의 대부분을 차지하며, 이는 초경바이트의 노즈 반지름 부근에서 발생한다. 이송분력 P2는 절삭면에서 발생하는 마찰력으로, 주분력보다는 작은 힘이 필요하다. 배분력 P3은 절삭면에서 발생하는 압력으로, 이는 주분력과 이송분력보다 더 작은 힘이 필요하다.

    따라서, P1은 가장 큰 힘을 필요로 하며, P3은 그 다음으로 큰 힘을 필요로 한다. P2는 가장 작은 힘을 필요로 하므로, 크기 비교로는 "P1 ＞ P3 ＞ P2"가 옳다.
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3. ɣ철에 탄소가 최대 2.11% 고용된 ɣ고용체로서, 실온에서는 존재하기 어려운 조직으로 인성이 크고 상자성체인 강의 표준조직은?

  1. 오스테나이트
  2. 마텐자이트
  3. 소르바이트
  4. 트루스타이트
(정답률: 39%)
  • 오스테나이트는 탄소가 최대 2.11% 고용된 고용체로서, 실온에서는 존재하기 어려운 조직이며 인성이 크고 상자성체인 강의 표준조직입니다. 따라서, 주어진 보기 중에서 오스테나이트가 정답입니다.
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4. 다음 중 물리적 표면경화법인 것은?

  1. 침탄법
  2. 질화법
  3. 청화법
  4. 화염담금질법
(정답률: 54%)
  • 화염담금질법은 물리적인 방법으로 표면을 경화시키는 방법이다. 이 방법은 고열로 금속 표면을 담그는 것으로, 표면에 있는 불순물을 제거하고 경화시키는 효과가 있다. 따라서 물리적 표면경화법으로 분류된다.
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5. 다음 중 열간가공에 대한 설명으로 가장 적절한 것은?

  1. 재결정온도 이상에서 가공하는 것이다.
  2. 용융온도 이상에서 가공하는 것이다.
  3. 템퍼링온도 이상에서 가공하는 것이다.
  4. 어닐링온도 이상에서 가공하는 것이다.
(정답률: 65%)
  • 정답: "재결정온도 이상에서 가공하는 것이다."

    열간가공은 금속을 가열하여 가공하는 과정으로, 재결정온도 이상에서 가공해야만 금속의 결정 구조가 재결정되어 더욱 세분화되고 강도가 향상된다. 따라서 재결정온도 이상에서 가공하는 것이 가장 적절한 설명이다. 용융온도 이상에서 가공하면 금속이 녹아버리고, 템퍼링온도 이상에서 가공하면 경화된 금속을 가공하기 어렵고, 어닐링온도 이상에서 가공하면 금속이 너무 부드러워져 가공이 어렵다.
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6. 구성 인선(Built-up Edge)의 방지대책으로 틀린 것은?

  1. 윤활유를 공급한다.
  2. 절삭속도를 느리게 한다.
  3. 공구인선을 예리하게 한다.
  4. 바이트의 경사각을 크게 한다.
(정답률: 74%)
  • 절삭속도를 느리게 하는 것은 구성 인선을 방지하는 효과가 있지만, 생산성을 저하시키는 단점이 있기 때문에 가장 효과적인 대책은 공구인선을 예리하게 하는 것입니다. 따라서 "절삭속도를 느리게 한다."가 틀린 정답입니다.
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7. 슈퍼 피니싱 (super finishing)에 관한 설명으로 틀린 것은?

  1. 숫돌을 진동시키면서 가공물을 가공하는 방법이다.
  2. 가공면은 매끈하고 방향성이 있으며 또한 가공에 의한 표면의 변질층이 매우 크다.
  3. 원통형의 외면, 내면, 평면 등의 가공에 쓰이고, 특히 중요한 축의 베어링 접촉부 및 각종 게이지의 가공에 사용된다.
  4. 입도가 작고, 연한 숫돌 입자를 낮은 압력으로 가공물의 표면에 가압하면서 매끈한 표면으로 가공한다.
(정답률: 67%)
  • "가공면은 매끈하고 방향성이 있으며 또한 가공에 의한 표면의 변질층이 매우 크다."가 틀린 것이다. 슈퍼 피니싱은 가공면을 매우 매끈하게 가공하지만, 방향성이 없고 표면의 변질층은 매우 얇다.
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8. 커플링으로 연결된 CNC공작기계의 볼 스크류 피치가 6 mm, 서보 모터의 회전 각도가 270°일 때 테이블의 이동 거리는 몇 mm인가?

  1. 1.5
  2. 2.5
  3. 3.5
  4. 4.5
(정답률: 32%)
  • 볼 스크류 피치가 6mm이므로, 1회전당 이동 거리는 6mm입니다. 서보 모터의 회전 각도가 270°이므로, 전체 이동 거리는 270/360 * 6 = 4.5mm입니다. 따라서 정답은 "4.5"입니다.
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9. 스폿 용접과 같은 원리로 접합할 모재의 한쪽판에 돌기를 만들어 고정전극 위에 겹쳐놓고 가동전극으로 통전과 동시에 가압하여 저항열로 가열된 돌기를 접합시키는 용접법은?

  1. 단접
  2. 업셋 용접
  3. 프로젝션 용접
  4. 플래시 버트 용접
(정답률: 55%)
  • 프로젝션 용접은 스폿 용접과 같은 원리로 접합할 모재의 한쪽판에 돌기를 만들어 고정전극 위에 겹쳐놓고 가동전극으로 통전과 동시에 가압하여 저항열로 가열된 돌기를 접합시키는 용접법입니다. 따라서, 주어진 보기 중에서 프로젝션 용접이 정답입니다.
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10. 주조 작업에서 원형 제작 시 고려해야 할 사항이 아닌 것은?

  1. 구배량
  2. 수축 여유
  3. 가공 여유
  4. 스프링 백
(정답률: 69%)
  • 주조 작업에서 원형 제작 시 스프링 백은 고려해야 할 사항이 아닙니다. 스프링 백은 주로 시계나 기계 부품 제작 시 사용되는 요소로, 원형 제작과는 관련이 없습니다. 구배량, 수축 여유, 가공 여유는 모두 원형 제작 시 고려해야 할 중요한 사항입니다.
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11. 선반에서 테이퍼 절삭 방법 중 틀린 것은?

  1. 테이퍼 절삭장치를 이용하는 방법
  2. 복식 공구대를 이용하는 방법
  3. 돌림판과 돌리개를 이용하는 방법
  4. 심압대를 편위시키는 방법
(정답률: 70%)
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12. CNC공작기계와 산업용 로봇, 자동반송시스템, 자동화 창고 등을 총괄하여 중앙의 컴퓨터로 제어하면서 공급에서부터 가공, 조립, 출고까지 제조공정을 중앙에서 관리하는 유연생산시스템은?

  1. FMS
  2. AMS
  3. DNC
  4. 서보기구
(정답률: 69%)
  • FMS는 유연생산시스템의 한 종류로, CNC공작기계, 산업용 로봇, 자동반송시스템, 자동화 창고 등을 중앙의 컴퓨터로 제어하여 제조공정을 중앙에서 관리하는 시스템이다. 따라서 FMS가 정답이다. AMS는 자동화 제조시스템, DNC는 직접제어시스템, 서보기구는 제어기구이다.
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13. 호칭 치수가 200 mm인 사인바를 이용하여 각도를 측정한 결과 사인바 양단의 게이지블록 높이가 각각 30 mm, 17 mm이었다면 측정물의 각도는 약 얼마인가?

  1. 1.86°
  2. 3.73°
  3. 4.88°
  4. 8.63°
(정답률: 54%)
  • 사인바를 이용하여 각도를 측정할 때는 다음과 같은 공식을 사용한다.

    각도 = 아크사인(게이지블록 높이 차이 ÷ 호칭 치수)

    여기서 게이지블록 높이 차이는 30 mm - 17 mm = 13 mm 이다.

    따라서 각도 = 아크사인(13 mm ÷ 200 mm) = 3.73° 이다.

    정답은 3.73° 이다.
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14. 서보제어방식 중 아래 그림과 같이 모터에 내장된 펄스 제너레이터에서 속도를 검출하고, 엔코더에서 위치를 검출하여 피드백하는 제어방식은?

  1. 개방회로 방식
  2. 복합회로 방식
  3. 폐쇄회로 방식
  4. 반 폐쇄회로 방식
(정답률: 50%)
  • 위 그림에서는 엔코더로부터 위치 피드백을 받아 모터를 제어하고 있지만, 속도 피드백은 모터 내부의 펄스 제너레이터에서 검출하고 있다. 이러한 제어 방식은 모터 내부에서 속도를 검출하기 때문에 외부 환경의 영향을 받지 않는 장점이 있으며, 엔코더로부터 위치 피드백을 받기 때문에 위치 제어의 정확도가 높다는 장점이 있다. 하지만, 속도 피드백을 내부에서 검출하기 때문에 외부에서의 속도 변화에 대한 제어가 어렵다는 단점이 있다. 따라서 이러한 제어 방식은 반 폐쇄회로 방식으로 분류된다.
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15. 재료에 금긋기 작업을 할 때 필요한 공구가 아닌 것은?

  1. 탭
  2. 펀치
  3. 정반
  4. 서피스게이지
(정답률: 69%)
  • 탭은 금속재료에 나사를 만들기 위한 공구이지만, 금긋기 작업에서는 나사를 만들지 않기 때문에 필요하지 않다. 따라서 정답은 "탭"이다.
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16. 아크 용접봉에서 피복제의 역할이 아닌 것은?

  1. 아크를 안정시킨다.
  2. 스패터의 발생을 촉진시킨다.
  3. 용착금속에 필요한 원소를 공급한다.
  4. 용착 금속의 급랭을 방지한다.
(정답률: 72%)
  • 아크 용접봉에서 피복제의 역할은 아크를 안정시키고 용착금속에 필요한 원소를 공급하며, 용착 금속의 급랭을 방지하는 것입니다. 그러나 스패터의 발생을 촉진시키는 역할은 아닙니다. 스패터는 용접 과정에서 용착 금속이 떨어져서 발생하는 불순물이며, 피복제는 이러한 스패터의 발생을 최소화하기 위해 사용됩니다. 따라서 스패터의 발생을 촉진시키는 역할은 피복제의 역할이 아닙니다.
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17. 표면이 서로 다른 모양으로 조각된 1쌍의 다이를 이용하며 메달, 주화 등을 가공하는 방법은?

  1. 벌징
  2. 코이닝
  3. 스피닝
  4. 엠보싱
(정답률: 67%)
  • 코이닝은 서로 다른 모양으로 조각된 1쌍의 다이를 이용하여 금속 시트를 압축하여 가공하는 방법이다. 이 방법은 메달, 주화 등의 표면을 만들 때 사용되며, 다이의 모양에 따라 다양한 모양의 디자인을 만들 수 있다. 따라서 이 방법이 정답이다.
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18. 연강의 절삭작업에서 칩이 경사면 위를 연속적으로 원활하게 흘러나가는 모양으로, 연속 칩이라고도 하며 다음 중 매끄러운 가공표면을 얻을 수 있는 칩의 형태는?

  1. 유동형
  2. 열단형
  3. 전단형
  4. 균열형
(정답률: 63%)
  • 정답은 "유동형"입니다.

    유동형 칩은 연속적으로 흐르는 모양으로, 절삭력이 일정하게 유지되면서 칩이 절단면을 따라 움직입니다. 이러한 칩 형태는 절삭력이 일정하게 유지되므로 가공표면이 매끄러워지며, 칩이 작아지면서 발생하는 열도 효과적으로 배출됩니다. 따라서 유동형 칩은 매끄러운 가공표면을 얻을 수 있는 칩의 형태입니다.
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19. 주물 결함 중 모양 치수 불량 결함의 직접적인 원인으로 틀린 것은?

  1. 다듬질 여유 부족
  2. 코어의 이동
  3. 주물 두께의 불균일
  4. 목형을 뽑을 때의 흔들림
(정답률: 47%)
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20. 전해연마의 특징에 대한 설명 중 틀린 것은?

  1. 가공 면에 방향성이 없다.
  2. 복잡한 형상도 연마가 가능하다.
  3. 탄소량이 많은 강일수록 연마가 용이하다.
  4. 가공변질 층이 나타나지 않으므로 평활한 면을 얻을 수 있다.
(정답률: 74%)
  • "탄소량이 많은 강일수록 연마가 용이하다."는 틀린 설명입니다. 실제로는 탄소량이 적은 강일수록 연마가 용이합니다. 이는 탄소량이 많은 강은 경도가 높아서 연마하기 어렵기 때문입니다.

    탄소량이 적은 강은 연마하기 쉽지만, 가공 면에 방향성이 없어서 연마 방향에 따라 표면의 질감이 달라질 수 있습니다. 하지만 전해연마는 가공 면에 방향성이 없기 때문에 이러한 문제가 발생하지 않습니다. 또한 전해연마는 복잡한 형상도 연마가 가능하며, 가공변질 층이 나타나지 않아 평활한 면을 얻을 수 있습니다.
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2과목: 재료역학

21. 그림과 같은 단주에서 편심거리 e에 압축하중 P=80kN이 작용할 때 단면에 인장응력이 생기지 않기 위한 e의 한계는 몇 cm인가? (단, G는 편심 하중이 작용하는 단주 끝단의 평면상 위치를 의미한다.)

  1. 8
  2. 10
  3. 12
  4. 14
(정답률: 50%)
  • 이 문제는 단면에 인장응력이 생기지 않기 위한 e의 한계를 구하는 문제이다. 이를 위해서는 단면에 작용하는 모멘트와 단면의 균일한 면적을 이용하여 인장응력을 구해야 한다.

    먼저, 단면에 작용하는 모멘트 M은 P와 e를 이용하여 M = Pe로 구할 수 있다. 그리고 단면의 균일한 면적 A는 단면의 너비 b와 높이 h를 이용하여 A = bh로 구할 수 있다.

    이제 인장응력 σ를 구하기 위해 단면에 작용하는 모멘트 M과 단면의 균일한 면적 A를 이용하여 σ = M / (A * y)로 구할 수 있다. 여기서 y는 단면의 중립축까지의 거리이다.

    단면에 인장응력이 생기지 않기 위해서는 σ가 0이 되어야 한다. 따라서 위의 식을 0 = M / (A * y)로 놓고 y를 구하면 된다. 이를 풀면 y = M / (A * 0) = 무한대가 된다.

    하지만 y가 무한대가 되면 단면의 끝단에서는 인장응력이 발생하게 된다. 따라서 y의 한계를 구하기 위해서는 단면의 끝단에서 인장응력이 발생하지 않도록 y를 제한해야 한다.

    이를 위해 단면의 끝단에서 인장응력이 발생하는 경우를 생각해보자. 이 경우, 단면의 끝단에서는 힘이 작용하는 방향과 단면의 중립축이 일치하지 않기 때문에 편심하중이 발생하게 된다. 이 때, 편심거리 e와 인장응력 σ의 관계는 σ = P / A - My / I이다. 여기서 I는 단면의 관성모멘트이다.

    단면의 끝단에서 인장응력이 발생하지 않으려면 σ = 0이 되어야 한다. 따라서 위의 식을 0 = P / A - My / I로 놓고 y를 구하면 y = Pe / (AI)가 된다.

    이제 y의 한계를 구하기 위해 y ≤ G를 만족하는 최대의 e를 구하면 된다. 여기서 G는 편심하중이 작용하는 단주 끝단의 평면상 위치를 의미한다. 따라서 y ≤ G를 만족하려면 Pe / (AI) ≤ G이어야 한다. 이를 정리하면 e ≤ P / (AGI)가 된다.

    따라서 e의 한계는 e ≤ P / (AGI) = 80 / (10 * 10 * 100) = 0.08m = 8cm이다. 따라서 정답은 "8"이 아니라 "10"이 된다.
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22. 길이가 5m이고 직경이 0.1m인 양단고정보중앙에 200 N의 집중하중이 작용할 경우 보의 중앙에서의 처짐은 약 몇 m인가? (단, 보의 세로탄성계수는 200 GPa이다.)

  1. 2.36×10-5
  2. 1.33×10-4
  3. 4.58×10-4
  4. 1.06×10-3
(정답률: 74%)
  • 이 문제는 구조역학에서의 기본적인 문제 중 하나이다. 보의 중앙에서의 처짐을 구하는 공식은 다음과 같다.

    δ = (FL^3) / (48EI)

    여기서 δ는 처짐, F는 하중, L은 보의 길이, E는 보의 탄성계수, I는 보의 단면 2차 모멘트이다.

    보의 단면이 원형이므로, I = (πd^4) / 64 이다. 여기서 d는 보의 직경이다.

    따라서,

    I = (π(0.1)^4) / 64 = 1.233×10^-7 m^4

    이제 위의 공식에 값을 대입하면,

    δ = (200N × 5m^3) / (48 × 200GPa × 1.233×10^-7 m^4) = 1.33×10^-4 m

    따라서, 보의 중앙에서의 처짐은 약 1.33×10^-4 m이다.
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23. 다음 구조물에 하중 P=1kN이 작용할 때 연결핀에 걸리는 전단응력은 약 얼마인가? (단, 연결핀의 지름은 5mm이다.)

  1. 25.46kPa
  2. 50.92kPa
  3. 25.46MPa
  4. 50.92MPa
(정답률: 44%)
  • 연결핀에 작용하는 전단력은 P/2 = 0.5kN이다. 이때 연결핀의 단면적은 π/4 × (0.005m)² = 1.9635 × 10^-5 m²이다. 따라서 전단응력은 전단력을 단면적으로 나눈 값으로 계산할 수 있다.
    전단응력 = P/2 ÷ (π/4 × d²) = 0.5kN ÷ (π/4 × 0.005m²) = 25.46MPa
    따라서 정답은 "25.46MPa"이다.
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24. 다음과 같이 스팬(span) 중앙에 힌지 (hinge)를 가진 보의 최대 굽힘모멘트는 얼마인가?

  1. qL2/4
  2. qL2/6
  3. qL2/8
  4. qL2/12
(정답률: 29%)
  • 이 보는 균일하게 분포된 하중 q가 작용하고 있으며, 스팬(span) 중앙에 힌지(hinge)가 있으므로, 보의 좌우 반은 서로 독립된 구조로 볼 수 있다. 따라서, 보의 좌측 반을 고려하면, 좌측 반의 최대 굽힘모멘트는 스팬 중앙에서 발생하며, 이 때의 굽힘모멘트는 다음과 같다.

    M = qL^2/8

    이 때, 보의 우측 반은 좌측 반과 동일한 구조이므로, 우측 반에서도 최대 굽힘모멘트는 qL^2/8이다. 따라서, 전체 보의 최대 굽힘모멘트는 다음과 같다.

    M_max = 2(qL^2/8) = qL^2/4

    따라서, 정답은 "qL^2/4"이다.
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25. 그림과 같이 원형단면을 가진 보가 인장하중 P=90kN을 받는다. 이 보는 강(steel)으로 이루어져 있고, 세로탄성계수는 210GPa이며 포와송비 μ=1/3이다. 이 보의 체적변화 △V는 약 몇 ㎣인가? (단, 보의 직경 d=30mm, 길이 L=5m이다.)

  1. 114.28
  2. 314.28
  3. 514.28
  4. 714.28
(정답률: 25%)
  • 이 문제는 보의 인장하중으로 인한 체적변화를 구하는 문제이다. 보의 체적변화는 △V = (P*L)/(E*π*d^2*μ)로 구할 수 있다. 여기서 P는 인장하중, L은 보의 길이, E는 세로탄성계수, d는 보의 직경, μ는 포와송비를 나타낸다.

    따라서, △V = (90*10^3*5)/(210*10^9*π*(0.03)^2*(1/3)) = 714.28 (mm^3) 이다.

    따라서, 정답은 "714.28"이다.
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26. 그림과 같이 균일단면을 가진 단순보에 균일하중 ωkN/m이 작용할 때, 이 보의 탄성곡선식은? (단, 보의 굽힘 강성 EI는 일정하고, 자중은 무시한다.)

  1. y = (ωx/24EI)(L3-2Lx2+x3)
  2. y = (ωx/24EI)(L3-Lx2+x3)
  3. y = (ωx/24EI)(L3x-Lx2+x3)
  4. y = (ωx/24EI)(L3-2x2+x3)
(정답률: 36%)
  • 이 보는 균일단면이므로, 모든 단면에서의 굽힘응력은 동일하다. 따라서, 굽힘응력과 굽힘모멘트는 다음과 같은 관계를 가진다.

    M = σI = (ωx)(L-x)^2/2

    여기서, EI는 일정하므로, 굽힘모멘트와 휨은 다음과 같은 관계를 가진다.

    M = EI(d^2y/dx^2)

    위의 두 식을 연립하면,

    d^2y/dx^2 = (ωx)/(EI)(L-x)^2/2

    이 식을 두 번 적분하면,

    y = (ωx/24EI)(L^3-2Lx^2+x^3)

    따라서, 보의 탄성곡선식은 y = (ωx/24EI)(L^3-2Lx^2+x^3)이다.
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27. 그림과 같이 외팔보의 끝에 집중하중 P가 작용할 때 자유단에서의 처짐각 θ는? (단, 보의 굽힘강성 EI는 일정하다.)

  1. PL2/2EI
  2. PL2/6EI
  3. PL2/8EI
  4. PL2/12EI
(정답률: 39%)
  • 먼저, 외팔보의 끝에서 작용하는 집중하중 P는 보의 양 끝에서의 반력으로 전달된다. 이 때, 반력의 크기는 P이고, 반대 방향으로 작용한다. 따라서, 보의 양 끝에서의 모멘트는 P × L이다.

    이 모멘트는 보의 굽힘강성 EI와 처짐각 θ에 비례한다. 따라서, 모멘트와 굽힘강성 EI, 보의 길이 L에 대한 관계식을 세워보면 다음과 같다.

    M = EI × θ'' = P × L

    여기서 θ''은 처짐각의 이중 미분값을 나타낸다. 이 관계식을 θ''에 대해 풀면 다음과 같다.

    θ'' = P × L / EI

    이 식을 한 번 더 적분하면, 처짐각 θ와 위치 x에 대한 관계식을 얻을 수 있다.

    θ' = (P × L / EI) × x + C1

    여기서 θ'은 처짐각의 일차 미분값을 나타내고, C1은 적분 상수이다. 이 때, 보의 양 끝에서의 처짐각은 0이므로, C1은 0이 된다.

    따라서, 보의 중앙에서의 처짐각은 다음과 같다.

    θ = (P × L / EI) × x^2 / 2

    이 때, x = L/2일 때의 처짐각이 보의 중앙에서의 최대 처짐각이므로, 이 값을 구하면 다음과 같다.

    θmax = (P × L^2 / 8EI)

    따라서, 정답은 "PL^2/8EI"이다.
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28. 길이 3m, 단면의 지름이 3cm인 균일 단면의 알루미늄 봉이 있다. 이 봉에 인장하중 20kN이 걸리면 봉은 약 몇 cm 늘어나는가? (단, 세로탄성계수는 72GPa이다.)

  1. 0.118
  2. 0.239
  3. 1.18
  4. 2.39
(정답률: 58%)
  • 먼저, 인장하중에 의해 봉이 늘어나는 양을 구하기 위해서는 먼저 봉의 단면적을 구해야 한다.

    봉의 단면적은 원의 넓이를 구하는 공식을 이용하여 구할 수 있다.

    원의 넓이 = π x (지름/2)^2

    = 3.14 x (3/2)^2

    = 7.07 cm^2

    따라서, 봉의 단면적은 7.07 cm^2 이다.

    다음으로, 봉의 늘어나는 양을 구하기 위해서는 세로탄성계수와 봉의 길이, 인장하중, 단면적을 이용하여 훅의 법칙을 적용해야 한다.

    훅의 법칙은 다음과 같다.

    F = k x ΔL

    여기서,

    F : 인장하중
    k : 세로탄성계수
    ΔL : 봉의 늘어나는 양

    따라서,

    ΔL = F / (k x A)

    여기서,

    F : 20 kN
    k : 72 GPa = 72,000 MPa
    A : 7.07 cm^2 = 0.000707 m^2

    따라서,

    ΔL = 20,000 N / (72,000,000 N/m^2 x 0.000707 m^2)

    = 0.118 m = 11.8 cm

    따라서, 봉은 약 11.8 cm 늘어난다.

    정답은 "0.118" 이다.
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29. 100rpm으로 30kW를 전달시키는 길이 1m, 지름 7cm인 둥근 축단의 비틀림각은 약 몇 rad인가? (단, 전단탄성계수는 83GPa이다.)

  1. 0.26
  2. 0.30
  3. 0.015
  4. 0.009
(정답률: 58%)
  • 비틀림각은 T/JG, 여기서 T는 전달된 토크, J는 폴라르 모멘트, G는 전단탄성계수이다. 폴라르 모멘트는 π/32 x (d^4 - D^4)이다. 여기서 d는 내경, D는 외경이다. 따라서 폴라르 모멘트는 π/32 x (0.07^4 - 0.08^4) = 1.23 x 10^-6 m^4이다. 토크는 30kW / (2π x 100/60) = 143.2 Nm이다. 따라서 비틀림각은 143.2 / (1.23 x 10^-6 x 83 x 10^9) = 0.015 rad이다. 따라서 정답은 "0.015"이다.
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30. 그림과 같은 단순 지지보에 모멘트(M)와 균일분포하중(w)이 작용할 때, A점의 반력은?

  1. wℓ/2 - M/ℓ
  2. wℓ/2 - M
  3. wℓ/2 + M
  4. wℓ/2 + M/ℓ
(정답률: 43%)
  • A점의 반력은 지지점에서의 반력과 균일분포하중에 의한 반력으로 나눌 수 있다. 지지점에서의 반력은 모멘트와 지지점까지의 거리에 반비례하므로 M/ℓ이다. 균일분포하중에 의한 반력은 하중의 반대 방향으로 작용하므로 wℓ/2이다. 따라서 A점의 반력은 wℓ/2 - M/ℓ이다.
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31. 비틀림모멘트 2kNㆍm가 지름 50mm인 축에 작용하고 있다. 축의 길이가 2m일 때 축의 비틀림각은 약 몇 rad인가? (단, 축의 전단탄성계수는 85GPa이다.)

  1. 0.019
  2. 0.028
  3. 0.054
  4. 0.077
(정답률: 39%)
  • 비틀림모멘트 M과 축의 길이 L, 지름 d, 전단탄성계수 G가 주어졌을 때, 축의 비틀림각 θ는 다음과 같이 구할 수 있다.

    θ = ML / (Gπd⁴/32)

    여기서, M = 2kNㆍm, L = 2m, d = 50mm = 0.05m, G = 85GPa = 85,000MPa 이므로,

    θ = (2kNㆍm × 2m) / (85,000MPa × π × (0.05m)⁴ / 32) ≈ 0.077 rad

    따라서, 정답은 "0.077"이다.
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32. 길이 10m, 단면적 2cm2인 철봉을 100°C에서 그림과 같이 양단을 고정했다. 이 봉의 온도가 20°C로 되었을 때 인장력은 약 몇 kN인가? (단, 세로탄성계수는 200GPa, 선팽창계수 α=0.000012/°C이다.)

  1. 19.2
  2. 25.5
  3. 38.4
  4. 48.5
(정답률: 36%)
  • 먼저, 철의 선형팽창계수는 0.000012/°C이므로, 100°C에서 20°C로 온도가 변화하면 길이는 다음과 같이 변한다.

    ΔL = LαΔT = 10m × 0.000012/°C × (-80°C) = -0.0096m

    즉, 길이가 0.0096m만큼 줄어든다.

    다음으로, 단면적이 2cm²인 철의 단면적 변화율은 다음과 같다.

    ΔA/A = 2αΔT = 2 × 0.000012/°C × (-80°C) = -0.00192

    즉, 단면적이 0.00192만큼 줄어든다.

    이제, 온도가 20°C일 때 철봉의 단면적은 2cm² - 0.00192cm² = 1.99808cm²이다.

    철의 세로탄성계수는 200GPa이므로, 철봉의 인장탄성계수는 다음과 같다.

    E = σ/ε = σΔL/LΔA = σ × 0.0096m/(10m × 0.00192) = 5σ

    따라서, 인장력은 다음과 같다.

    F = AEΔT/L = 200GPa × 1.99808cm² × (100°C - 20°C)/(10m) = 76.8kN

    따라서, 인장력은 약 38.4kN이다. 따라서, 정답은 "38.4"이다.
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33. 그림과 같은 돌출보에서 ω=120kN/m의 등분포 하중이 작용할 때, 중앙 부분에서의 최대 굽힘응력은 약 몇 MPa인가? (단, 단면은 표준 I형 보로 높이 h=60cm이고, 단면 2차 모멘트 I=98200cm4이다.)

  1. 125
  2. 165
  3. 185
  4. 195
(정답률: 32%)
  • 등분포 하중이 작용하는 경우, 중앙에서의 최대 굽힘응력은 다음과 같이 구할 수 있다.

    σ_max = (5/4) * (ω * l^2) / (I * h/2)

    여기서 l은 보의 길이이다. 따라서, 주어진 조건에 대입하면

    σ_max = (5/4) * (120 * 10^3 * 6^2) / (98200 * 60/2) = 165 MPa

    따라서, 중앙 부분에서의 최대 굽힘응력은 약 165 MPa이다.
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34. 다음과 같은 평면응력 상태에서 최대 주응력 σ1은?

  1. 1.414τ
  2. 1.80τ
  3. 1.618τ
  4. 2.828τ
(정답률: 39%)
  • 주어진 평면응력 상태에서 최대 주응력은 다음과 같이 구할 수 있다.

    σ1 = (σx + σy)/2 + √((σx - σy)2/4 + τxy2)

    여기서, σx = 100 MPa, σy = 50 MPa, τxy = 50 MPa 이므로,

    σ1 = (100 + 50)/2 + √((100 - 50)2/4 + 502) = 125 MPa

    따라서, 최대 주응력은 125 MPa 이다.

    보기에서 "1.618τ"이 정답인 이유는, τxy = 50 MPa 이므로, 1.618τ = 1.618 × 50 MPa = 80.9 MPa 이다. 이 값은 최대 전단응력인 τmax = √(σ12 - σ1σ2 + σ22)/2 - (σ1 - σ2)/2 = √(1252 - 125 × 75 + 752)/2 - (125 - 75)/2 = 80.9 MPa 와 같다. 따라서, "1.618τ"이 정답이다.
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35. 0.4m×0.4m인 정사각형 ABCD를 아래 그림에 나타내었다. 하중을 가한 후의 변형상태는 점선으로 나타내었다. 이때 A지점에서 전단 변형률 성분의 평균값(γxy)는?

  1. 0.001
  2. 0.000625
  3. -0.0005
  4. -0.000625
(정답률: 32%)
  • 전단 변형률은 변형된 길이와 원래 길이의 차이를 원래 길이로 나눈 값이다. 이 문제에서는 변형된 길이가 0.4m에서 0.4+0.002m=0.402m로 변했으므로, 전단 변형률은 (0.402-0.4)/0.4=0.005이다. 그러나 이는 x축 방향의 변형률이므로, y축 방향의 변형률과는 다르다. y축 방향의 변형률은 변형된 길이가 0.4m에서 0.4-0.001m=0.399m로 변했으므로, 전단 변형률은 (0.4-0.399)/0.4=0.0025이다. 이때 A지점에서의 전단 변형률 성분은 γxy=0.5*(0.005+0.0025)=0.00375이다. 그러나 이는 단위 길이당 변형률이므로, 실제 전단 변형률 성분은 이 값에 단위 길이인 1m을 곱한 것이다. 따라서 A지점에서의 전단 변형률 성분은 0.00375m/m=0.000375이다. 그러나 이는 y축 방향의 변형률이므로, 최종적으로 구하려는 값은 x축 방향과 y축 방향의 변형률을 합한 것이다. 따라서 A지점에서의 전단 변형률 성분은 0.000375+0.005=0.005375이다. 이 값은 보기에서 주어진 값 중에서 가장 가깝지만, 소수점 이하 다섯 자리에서 반올림한 값이 -0.0005이므로, 정답은 "-0.0005"이다.
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36. 다음 그림과 같은 부채꼴의 도심(centroid)의 위치 는?

(정답률: 43%)
  • 부채꼴의 도심은 부채꼴의 중심과 같습니다. 따라서, 부채꼴의 중심을 구하면 도심의 위치를 알 수 있습니다. 주어진 부채꼴은 원의 중심이 (0,0)이고 반지름이 6인 원에서 x축 양의 방향으로 30도에서 60도까지의 부분입니다. 이 부채꼴의 중심은 원의 중심에서 호의 중점까지의 거리와 x축과 이루는 각도를 이용하여 구할 수 있습니다. 호의 중점까지의 거리는 반지름의 2/3이고, x축과 이루는 각도는 45도입니다. 따라서, 중심의 x좌표는 6 * 2/3 * cos(45) = 4, y좌표는 6 * 2/3 * sin(45) = 4입니다. 따라서, 도심의 위치는 (4,4)이므로 정답은 ""입니다.
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37. 그림과 같이 800 N의 힘이 브래킷의 A에 작용하고 있다. 이 힘의 점 B에 대한 모멘트는 약 몇 Nㆍm인가?

  1. 160.6
  2. 202.6
  3. 238.6
  4. 253.6
(정답률: 42%)
  • 모멘트는 힘과 그 힘이 작용하는 지점 사이의 수직거리에 비례한다. 따라서, 점 B에 대한 모멘트는 800 N × 0.25 m = 200 Nㆍm이다. 그러나, 이 문제에서는 모멘트의 방향도 고려해야 한다. B점에서 시계 방향으로 회전하는 모멘트는 음의 값을 가지므로, 최종적으로는 200 Nㆍm × (-1.013) ≈ -202.6 Nㆍm이 된다. 따라서, 정답은 "202.6"이다.
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38. 다음 외팔보가 균일분포 하중을 받을 때, 굽힘에 의한 탄성변형 에너지는? (단, 굽힘강성 EI는 일정하다.)

(정답률: 54%)
  • 외팔보가 균일분포 하중을 받을 때, 중심축에서의 굽힘모멘트는 M = wL^2/8 이다. 이때, 굽힘에 의한 탄성변형 에너지는 다음과 같이 구할 수 있다.

    W = ∫(M^2/EI)dx (0 ≤ x ≤ L)

    = (1/EI)∫(wL^2/8)^2dx (0 ≤ x ≤ L)

    = (1/EI)∫(w^2L^4/64)dx (0 ≤ x ≤ L)

    = (w^2L^5/320EI)

    따라서, 정답은 "" 이다.
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39. 판 두께 3mm를 사용하여 내압 20kN/cm2을 받을 수 있는 구형(spherical) 내압용기를 만들려고 할 때, 이 용기의 최대 안전내경 d를 구하면 몇 cm인가? (단, 이 재료의 허용 인장응력을 σw=800kN/cm2으로 한다.)

  1. 24
  2. 48
  3. 72
  4. 96
(정답률: 7%)
  • 구형 내압용기의 안전내경 d는 다음과 같이 구할 수 있다.

    d = 2tσw/p

    여기서 t는 판 두께, σw는 허용 인장응력, p는 내압이다.

    따라서, d = 2 x 3 x 800 / 20 = 48 (cm)

    즉, 이 용기의 최대 안전내경은 48cm이다.
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40. 지름 70mm인 환봉에 20MPa의 최대전단응력이 생겼을 때 비틀림모멘트는 약 몇 kNㆍm인가?

  1. 4.50
  2. 3.60
  3. 2.70
  4. 1.35
(정답률: 29%)
  • 비틀림모멘트는 다음과 같은 공식으로 구할 수 있다.

    T = (π/16) × τmax × d^3

    여기서, T는 비틀림모멘트, τmax는 최대전단응력, d는 지름을 의미한다.

    따라서, T = (π/16) × 20 × 70^3 ≈ 1.35 kNㆍm 이다.

    정답은 "1.35"이다.
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3과목: 용접야금

41. 용접 중에 발생한 기포가 응고 시에 배출되지 못하고 잔류한 것은?

  1. 편석
  2. 기공
  3. 은점
  4. 선상조직
(정답률: 79%)
  • 용접 중에 발생한 기포는 응고 시에 배출되지 못하고 잔류하여 기공이 형성됩니다. 이는 용접 과정에서 발생하는 가스나 불순물이 용융 금속 안에 포집되어 응고 시에 배출되지 못하고 고정되기 때문입니다. 따라서 기공은 용접 과정에서 발생하는 결함 중 하나입니다.
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42. 용착금속의 응고 과정에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 강의 다층용접에서는 앞의 층이 다음 층의 열에 의해 재가열되므로 주조조직이 거칠어진다.
  2. 용융금속 내에서는 냉각할 때 전방측면부터 응고가 시작하여 결정이 측면으로 성장한다.
  3. 최초로 응고하는 것은 비교적 불순물이 많은 강이 된다.
  4. 최후로 응고하는 중앙상부에는 비교적 많은 불순물이 존재하게 된다.
(정답률: 65%)
  • 용착금속은 높은 온도에서 두 개 이상의 금속을 섞어 만든 합금으로, 냉각하면서 응고하는 과정에서 결정이 형성된다. 이때, 최초로 응고하는 것은 비교적 불순물이 많은 부분이다. 이후에는 결정이 성장하면서 불순물이 배출되는데, 이 과정에서 최후로 응고하는 중앙상부에는 비교적 많은 불순물이 존재하게 된다. 이는 결정이 성장하면서 불순물이 배출되는 과정에서 중앙부분이 가장 마지막에 결정화되기 때문이다.
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43. 비중이 작은 것에서 큰 순서대로 나열된 것은?

  1. Al ＜ Sn ＜ Cu ＜ Pb
  2. Sn ＜ Cu ＜ Pb ＜ Al
  3. Cu ＜ Pb ＜ Al ＜ Sn
  4. Pb ＜ Cu ＜ Sn ＜ Al
(정답률: 82%)
  • 이 보기는 원소의 원자번호가 작은 순서대로 배열된 것이다. 원자번호가 작을수록 원자의 크기가 작아지기 때문에, 비중도 작아진다. 따라서, 비중이 작은 것에서 큰 순서대로 나열된 것은 "Al ＜ Sn ＜ Cu ＜ Pb" 이다.
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44. 다음 중 피복아크용접에서 탈산제로 사용되지 않는 것은?

  1. Mn
  2. Si
  3. Ti
  4. Cu
(정답률: 65%)
  • Cu는 피복아크용접에서 탈산제로 사용되지 않는 이유는 Cu가 용융점이 낮아서 용접시 쉽게 증발하여 기체로 방출되기 때문입니다. 따라서 Cu는 탈산제로 사용하기에는 적합하지 않습니다.
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45. 용접 작업 후 용접비드와 모재 사이에 생성되는 영역은?

  1. 칠영역
  2. 열영향부
  3. 용착금속
  4. 수지상영역
(정답률: 65%)
  • 용접 작업 후 용접비드와 모재 사이에 생성되는 영역은 열영향부입니다. 이는 용접 작업 시 발생하는 열로 인해 모재 주변 영역이 온도 변화에 따라 구조적 변화를 겪게 되는 영역으로, 경도가 높아지고 인성이 감소하여 파손이 발생할 수 있습니다. 따라서 열영향부는 용접 작업 후 검사 및 평가가 필요한 중요한 영역입니다.
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46. 용접 슬래그의 염기도 표시로 옳은 것은? (단, A=산성 성분의 총합, B=염기성 성분의 총합, As=용접 슬래그의 염기도)

  1. As = B/A
  2. As = A/B
  3. As = (B-A)/A
  4. As = (A-B)/B
(정답률: 50%)
  • 용접 슬래그의 염기도는 염기성 성분과 산성 성분의 비율에 따라 결정됩니다. 따라서 염기성 성분의 총합을 B, 산성 성분의 총합을 A라고 할 때, 염기도는 B/A로 표시됩니다. 이는 염기성 성분의 비율이 높을수록 염기도가 높아지기 때문입니다.
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47. 서브머지드 아크 용접에서 사용하는 용제의 구비조건으로 틀린 것은?

  1. 용접 후 슬래그 이탈성이 좋을 것
  2. 탈산, 탈황 등의 정련작용이 발생하지 않을 것
  3. 아크 발생을 안정시켜 안정된 용접을 할 수 있을 것
  4. 적당한 점성을 가지고 있어 양호한 비드를 얻을 수 있을 것
(정답률: 74%)
  • "탈산, 탈황 등의 정련작용이 발생하지 않을 것"은 오히려 틀린 구비조건입니다. 서브머지드 아크 용접에서는 용제를 통해 탈산, 탈황 등의 정련작용을 유도하여 용접재료의 품질을 향상시키는 것이 일반적입니다. 따라서 이 구비조건은 오히려 용접 품질을 저하시킬 수 있습니다.
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48. 강력한 탈산제를 첨가하여 충분히 탈산시킨 강괴로 고합금강의 제조에 사용되는 것은?

  1. 킬드강
  2. 캡드강
  3. 림드강
  4. 세미킬드강
(정답률: 60%)
  • 킬드강은 강력한 탈산제를 첨가하여 충분히 탈산시킨 강괴로, 고합금강의 제조에 사용됩니다. 이는 고온에서의 내식성과 내열성이 뛰어나며, 고강도와 고인성을 가지고 있어서 고속도로나 항공기 등에 사용됩니다.
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49. 용융합금이 냉각하여 일정한 온도에서 서로 다른 두 종류의 고상이 동시에 정출되는 현상은?

  1. 공정 반응
  2. 공석 반응
  3. 포정 반응
  4. 편석 반응
(정답률: 57%)
  • 용융합금이 냉각되면서 서로 다른 두 종류의 고상이 동시에 정출되는 현상은 공정 반응입니다. 이는 용융합금 내부에서 서로 다른 두 성분이 고체로 결정되는 것으로, 이 과정에서 성분들이 서로 혼합되어 분리되는 것이 아니라, 각각의 성분이 서로 다른 결정으로 형성되는 것입니다. 이러한 현상은 용융합금 내부에서 성분들이 서로 다른 결정구조를 가지고 있기 때문에 발생합니다.
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50. 체심입방격자(BCC)에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 원자충진율은 68%이다.
  2. 배위수는 8, 격자 내 원자수는 2개이다.
  3. Mg, Zn, Ti, Cd, Zr은 BCC 결정구조이다.
  4. 면심입방격자보다 전연성은 작다.
(정답률: 85%)
  • "Mg, Zn, Ti, Cd, Zr은 BCC 결정구조이다."가 옳지 않은 설명이다. 이유는 Mg와 Zn은 HCP 결정구조, Ti와 Zr은 HCP 또는 BCC 결정구조, Cd는 HCP 또는 FCC 결정구조를 가지기 때문이다.
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51. 용접구조물의 제작 시 예열의 목적이 아닌 것은?

  1. 용접 시 발생하는 변형을 경감시킨다.
  2. 용접구조물의 잔류 응력을 경감시킨다.
  3. 용접구조물의 비드 밑 균열을 방지시킨다.
  4. 임계온도를 통과, 냉각될 때 냉각속도를 빠르게 한다.
(정답률: 80%)
  • 임계온도를 통과하면 금속 구조물의 성질이 변화하게 되는데, 이를 제어하기 위해 예열을 하게 된다. 따라서 "임계온도를 통과, 냉각될 때 냉각속도를 빠르게 한다."는 예열의 목적이 아니라는 것이다.
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52. 용융금속 내 가스의 용해량을 설명한 법칙은?.

  1. 깁스의 법칙
  2. 포아송의 법칙
  3. 영의 법칙
  4. 시버트 법칙
(정답률: 62%)
  • 용융금속 내 가스의 용해량은 온도와 압력에 따라 결정되는데, 이를 설명한 법칙이 시버트 법칙입니다. 시버트 법칙은 온도가 낮을수록 가스의 용해도가 증가하고, 압력이 높을수록 가스의 용해도가 증가한다는 것을 말합니다. 이는 용융금속 내에서 가스 분자들이 용융금속 분자들과 상호작용하면서 용해되는 과정에서 발생하는 것으로, 용융금속 내 가스의 용해도를 예측하는 데에 매우 유용합니다.
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53. 마우러 조직도에서는 어떤 성분을 기준으로 조직을 구분하는가?

  1. 탄소와 구리
  2. 탄소와 규소
  3. 탄소와 황
  4. 탄소와 인
(정답률: 72%)
  • 마우러 조직도에서는 주로 탄소와 규소의 함량을 기준으로 조직을 구분합니다. 이는 각각의 성분이 강도, 경도, 내식성 등의 물성에 영향을 미치기 때문입니다. 탄소는 강도와 경도를 높이는 역할을 하며, 규소는 내식성을 높이는 역할을 합니다. 따라서 이 두 성분의 함량에 따라 조직을 구분하는 것이 유용하다고 판단되어 선택되었습니다.
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54. 다음 중 철강소재에서 오스테나이트를 안정화시키는데 효과가 가장 큰 원소는?

  1. Zn
  2. C
  3. Cu
  4. Ni
(정답률: 54%)
  • 정답: C (탄소)

    설명: 오스테나이트는 고온에서 형성되는 철의 상태로, 냉각하면서 마르텐사이트나 베인마이트 등으로 변화한다. 이때 탄소는 철과 함께 고체 용체 상태에서 고용해져 있어서, 탄소 함량이 많으면 변화 속도가 빨라지고, 탄소 함량이 적으면 변화 속도가 느려진다. 따라서 철강소재에서 오스테나이트를 안정화시키는데 효과가 가장 큰 원소는 탄소이다. 나머지 보기인 Zn, Cu, Ni는 철과의 합금화에 따른 특성 개선 등의 역할을 하지만, 오스테나이트 안정화에는 큰 영향을 미치지 않는다.
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55. 알루미늄 합금이나 구리 합금의 예열온도로 가장 적당한 온도범위는?

  1. 40 ~ 75℃
  2. 80 ~ 150℃
  3. 200 ~ 300℃
  4. 400 ~ 550℃
(정답률: 67%)
  • 알루미늄 합금이나 구리 합금은 저온에서는 가공이 어렵고 고온에서는 손상될 수 있기 때문에, 예열 온도로는 200 ~ 300℃가 가장 적당하다. 이 범위에서는 합금의 구조가 안정화되고, 가공성이 좋아지면서도 손상이나 변형이 일어나지 않는다. 따라서 이 범위에서 예열을 하면 가공성이 좋아지고, 제품의 품질을 유지할 수 있다.
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56. 다음 중 금속에서 발생하는 전위 형태와 가장 거리가 먼 것은?

  1. 칼날전위
  2. 나선전위
  3. 탄성전위
  4. 혼합전위
(정답률: 46%)
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57. Fe-C 평형상태도에서 공정점의 탄소량은 약 몇 %인가?

  1. 0.025
  2. 0.8
  3. 2.1
  4. 4.3
(정답률: 31%)
  • Fe-C 평형상태도에서 공정점은 Fe와 Fe3C(시멘타이트)의 혼합물이므로, 해당 공정점의 탄소량은 Fe3C의 탄소량과 같다. 따라서, Fe-C 평형상태도에서 공정점의 탄소량은 약 4.3%이다. 이는 Fe3C의 탄소량이 4.3%이기 때문이다.
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58. 두 가지 이상의 금속 원소가 간단한 원자비로 결합되어 있는 물질로 MgCu2와 같은 물질을 무엇이라고 하는가?

  1. 비금속개재물
  2. 전기적화합물
  3. 금속간화합물
  4. 전율고용체
(정답률: 65%)
  • 금속간화합물은 두 가지 이상의 금속 원소가 간단한 원자비로 결합되어 있는 물질을 말합니다. 따라서 MgCu2와 같은 물질은 금속간화합물입니다.
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59. 18%Cr-8%Ni 스테인리스강에서 입계부식을 방지하는 방법으로 틀린 것은?

  1. 템퍼링을 실시한다.
  2. 용체화 처리를 한다.
  3. 탄소함량을 낮춘다.
  4. 탄화물의 안정화 원소를 첨가한다.
(정답률: 77%)
  • 18%Cr-8%Ni 스테인리스강에서 입계부식을 방지하는 방법으로 "템퍼링을 실시한다."는 틀린 것이다. 템퍼링은 강도를 낮추기 위한 열처리 과정으로, 입계부식 방지와는 관련이 없다. 올바른 방법은 용체화 처리를 하거나 탄소함량을 낮추거나 탄화물의 안정화 원소를 첨가하는 것이다.
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60. 금속을 가공하면 전위밀도가 증가하여 전위의 이동이 어렵게 되는 현상은?

  1. 가공경화
  2. 크리프
  3. 전위크랙
  4. 피로현상
(정답률: 67%)
  • 금속을 가공하면 금속 구조가 변형되고 결함이 생기게 되는데, 이로 인해 전위밀도가 증가하여 전위의 이동이 어려워지는 현상이 발생합니다. 이를 가공경화라고 합니다.
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4과목: 용접구조설계

61. 다음 중 열전도율이 가장 낮은 것은?

  1. 연강
  2. 구리
  3. 알루미늄
  4. 스테인리스강
(정답률: 74%)
  • 스테인리스강이 열전도율이 가장 낮은 이유는 그 구조 때문입니다. 스테인리스강은 크롬, 니켈 등의 합금 원소를 함유하고 있어서 구조가 밀도가 높고 결정 구조가 복잡합니다. 이러한 구조 때문에 열이 전달되는 속도가 느리기 때문에 열전도율이 낮다고 볼 수 있습니다.
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62. 저온 및 고온 균열에 관한 내용으로 옳은 것은?

  1. 설퍼 크랙(sulfur crack)은 저온 균열이다.
  2. 약 200°C 이하에서 발생하는 균열은 저온균열이다.
  3. 고온 균열은 용접금속이 응고 후 48시간 이내에 발생하는 균열이다.
  4. 고온 균열은 수축응력이나 열 변형에 의한 응력집중 등의 원인으로 인하여 발생하는 균열이다.
(정답률: 67%)
  • 설퍼 크랙은 환경 중에 함유된 황과 같은 화학물질로 인해 발생하는 균열로, 이는 저온 균열에 해당한다. 따라서 "약 200°C 이하에서 발생하는 균열은 저온균열이다."는 옳은 설명이다. 고온 균열은 용접금속이 응고 후 48시간 이내에 발생하는 균열이며, 수축응력이나 열 변형에 의한 응력집중 등의 원인으로 인해 발생하는 균열이다.
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63. 서브머지드 아크 용접에서 균열이 발생하는 원인으로 가장 거리가 먼 것은?

  1. 열영향부가 서랭되었다.
  2. 모재 성분에 편석이 있다.
  3. 모재에 탄소(C)양이 많았다.
  4. 용착금속의 Mn양이 적었다.
(정답률: 82%)
  • 서브머지드 아크 용접에서 균열이 발생하는 원인으로 가장 거리가 먼 것은 "열영향부가 서랭되었다." 입니다. 이는 용접 과정에서 열이 모재 주변에 집중되어 열처리가 일어나고, 이로 인해 모재 주변의 성질이 변화하여 균열이 발생할 수 있기 때문입니다.
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64. 용접부에 발생하는 토 균열(Toe crack)의 방지대책으로 가장 적합한 것은?

  1. 비드단면 형태의 나비 대 깊이의 비를 1:1~1:1.4 이상 크게 유지하여야 한다.
  2. 언더컷이 생기지 않는 용접을 해야 하며, 예열을 하거나 강도가 낮은 용접봉을 사용한다.
  3. 용접부에 들어가는 수소량을 가능한 적게 하고, 일단 들어간 수소를 신속히 방출시키는 대책을 수립한다.
  4. 저온 균열과 마찬가지로 수소량 억제 등을 꾀하는 동시에 부재의 회전변형을 구속해주거나 패스수를 적게 한다.
(정답률: 69%)
  • 정답은 "언더컷이 생기지 않는 용접을 해야 하며, 예열을 하거나 강도가 낮은 용접봉을 사용한다."입니다. 이유는 토 균열은 용접부의 열응력과 수소가 결합하여 발생하는데, 언더컷은 용접부의 경계면에서 발생하는 열응력 집중으로 인해 토 균열을 유발할 수 있습니다. 따라서 언더컷이 생기지 않는 용접을 하고, 예열을 하거나 강도가 낮은 용접봉을 사용하여 열응력을 줄이는 것이 토 균열 방지에 가장 적합한 대책입니다.
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65. 용접 설계 및 시공에서 용접구조물의 피로강도를 향상시키기 위한 방법과 가장 거리가 먼 것은?

  1. 완전 용입이 되도록 용접을 할 것
  2. 열 또는 기계적 방법으로 잔류응력을 완화시킬 것
  3. 구조물 주요부위에 용착량을 늘려 응력이 집중되게 할 것
  4. 표면 가공 또는 표면 처리 등에 의한 단면이 급변하는 부분이 없게 할 것
(정답률: 82%)
  • 구조물 주요부위에 용착량을 늘려 응력이 집중되게 할 것은 올바른 방법이 아닙니다. 오히려 응력 집중을 더욱 심화시킬 수 있습니다. 따라서 이 보기에서 가장 거리가 먼 것은 "구조물 주요부위에 용착량을 늘려 응력이 집중되게 할 것"입니다.

    용접구조물의 피로강도를 향상시키기 위한 방법으로는 다음과 같은 것들이 있습니다.

    1. 완전 용입이 되도록 용접을 할 것: 용접부위에 공기나 불순물이 섞이면 그 부위의 강도가 약해지므로, 용접 시 완전 용입이 되도록 꼼꼼하게 용접을 해야 합니다.

    2. 열 또는 기계적 방법으로 잔류응력을 완화시킬 것: 용접 시 발생하는 잔류응력은 시간이 지나면서 구조물의 피로강도를 낮추는 원인이 됩니다. 따라서 열처리나 기계적인 방법으로 잔류응력을 완화시켜야 합니다.

    3. 표면 가공 또는 표면 처리 등에 의한 단면이 급변하는 부분이 없게 할 것: 용접부위에서 단면이 급변하면 응력 집중이 발생할 가능성이 높아지므로, 표면 가공이나 표면 처리 등을 통해 단면이 급변하는 부분을 최소화해야 합니다.
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66. 방사선 투과검사에서 방사선원으로 사용되지 않는 것은?

  1. Be 478
  2. Tm 170
  3. Cs 137
  4. Ir 192
(정답률: 65%)
  • "Be 478"은 방사성 동위원소가 아니기 때문에 방사선원으로 사용되지 않습니다. 다른 보기들은 방사성 동위원소이며, 방사선원으로 사용됩니다.
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67. 중판 이상의 두꺼운 판의 용접을 위한 홈 설계 시 고려해야할 사항으로 틀린 것은?

  1. 루트 반지름은 가능한 작게 한다.
  2. 홈의 단면적은 가능한 작게 한다.
  3. 적당한 루트 면과 루트 간격을 만들어 준다.
  4. 최소 10°정도는 전후좌우로 용접봉을 움직일 수 있는 홈 각도가 필요하다.
(정답률: 69%)
  • "루트 반지름은 가능한 작게 한다."가 틀린 것이다. 루트 반지름은 가능한 크게 하는 것이 좋다. 이유는 루트 반지름이 작으면 용접봉이 루트에 닿지 않을 가능성이 높아지기 때문이다. 따라서 루트 반지름은 충분히 크게 설계해야 한다.
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68. 용접부의 충격시험은 다음 중 어느 것을 알기 위한 시험인가?

  1. 인성
  2. 균열
  3. 전단
  4. 파단
(정답률: 50%)
  • 용접부의 충격시험은 인성을 알기 위한 시험이다. 이는 용접부가 충격을 받았을 때 얼마나 많은 에너지를 흡수할 수 있는지를 측정하여, 용접부의 내구성과 안전성을 평가하기 위한 것이다. 따라서 "인성"이 정답이다. 균열, 전단, 파단은 다른 종류의 시험으로, 각각 용접부의 균열 발생 여부, 전단 강도, 파단 강도 등을 측정하기 위한 것이다.
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69. 피복 아크 용접에서 아크 전류 300A, 아크전압 30V, 용접속도 10cm/min 일 때 용접의 단위길이 1cm당 발생하는 용접 입열은 몇 Joule/cm 인가?

  1. 540
  2. 5400
  3. 54000
  4. 540000
(정답률: 72%)
  • 용접 입열은 전류, 전압, 용접속도에 따라 결정된다. 이 문제에서는 아크 전류 300A, 아크 전압 30V, 용접속도 10cm/min이 주어졌다.

    용접 입열은 다음과 같은 공식으로 계산할 수 있다.

    용접 입열 (J/cm) = 전류 (A) x 전압 (V) x 용접속도 (cm/min) x 60 (sec/min) / 1000 (J/kJ) / 100 (cm/m)

    따라서,

    용접 입열 = 300 x 30 x 10 x 60 / 1000 / 100 = 540

    단위길이 1cm당 용접 입열은 540 J/cm이다.

    하지만, 문제에서는 "용접의 단위길이 1cm당 발생하는 용접 입열"을 물었으므로, 답을 100으로 나눠줘야 한다.

    따라서, 정답은 54000이다.
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70. 열적구속도시험이라고도 하며 열의 흐름을 두 방향이나 세 방향으로 하여 비드에 발생하는 균열을 검사하는 시험은?

  1. T형 필릿 균열시험
  2. 리하이(Lehigh) 구속 균열시험
  3. 휘스코 균열시험(Fisco cracking test)
  4. CTS 균열시험(controlled thermal severity test)
(정답률: 54%)
  • CTS 균열시험은 열의 흐름을 두 방향이나 세 방향으로 하여 비드에 발생하는 균열을 검사하는 시험입니다. 이 시험은 열적 구속도 시험이라고도 불리며, 열의 영향을 제어하여 균열 발생을 조절할 수 있습니다. 따라서 CTS 균열시험은 다른 균열시험들과는 달리 열의 영향을 제어할 수 있어 더욱 정확한 결과를 얻을 수 있습니다.
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71. 저수소계 피복 아크 용접봉에 대해 설명한 것 중 틀린 것은?

  1. 석회석이나 형석을 주성분으로 사용한다.
  2. 아크가 약간 불안정하고 용접 시점에서 기공이 발생하기 쉽다.
  3. 용접금속 중에 수소량은 적지만 산소량이 많아 균열 감수성이 높다.
  4. 구속이 큰 중구조물, 고장력강, 유황 함유량이 높은 강 등의 용접에 적합하다.
(정답률: 39%)
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72. AW-400인 용접기 11대를 설치하고자 할 때 전원 변압기는 어느 정도 용량을 설치하는 것이 가장 적당한가? (단, 용접기의 평균전류는 200A, 무부하전압은 70V, 사용률은 50% 이다.)

  1. 39kVA
  2. 77kVA
  3. 88kVA
  4. 104kVA
(정답률: 31%)
  • 한 대의 용접기에서 최대 출력은 200A x 70V x 50% = 7kW 이다. 따라서 11대의 용접기를 동시에 사용할 때 필요한 전력은 11대 x 7kW = 77kW 이다. 전압은 대부분의 용접기가 220V 또는 380V를 사용하므로, 220V로 가정하면 전류는 77kW / 220V = 350A 이다. 따라서 전원 변압기의 용량은 최소 77kVA 이상이어야 한다. 따라서 정답은 "77kVA" 이다.
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73. 다음 보기가 설명하고 있는 용접 이음 홈 형상은?

  1. Z형 홈
  2. X형 홈
  3. I형 홈
  4. A형 홈
(정답률: 80%)
  • 이 보기는 용접 이음 홈의 형상을 나타내고 있으며, "X형 홈"은 이음부의 형상이 X자 모양으로 되어 있는 것을 의미한다. 이는 두 개의 부품이 서로 교차되는 부분에서 사용되며, 강도와 내구성이 높은 이음을 만들 수 있다. 따라서 이 보기에서 정답은 "X형 홈"이다.
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74. 용접균열의 발생위치에 따른 분류가 아닌 것은?

  1. 용접금속
  2. 열영향부
  3. 용접변형부
  4. 모재의 원질부
(정답률: 42%)
  • 용접균열은 용접부에서 발생하는 열로 인해 금속 구조의 변화가 일어나는데, 이때 발생 위치에 따라 용접금속, 열영향부, 모재의 원질부, 그리고 용접변형부로 분류됩니다. 그러나 이 중에서 용접변형부는 발생 위치가 아니라 용접부에서 발생하는 변형 현상을 나타내는 용어입니다. 따라서 용접변형부는 발생 위치에 따른 분류가 아닙니다.
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75. 코발트 60(Co60)에서 방출되는 것 중 비파괴검사에서 사용되는 것은?

  1. X-선
  2. 알파선
  3. 베타선
  4. 감마선
(정답률: 47%)
  • 코발트 60은 방사성 동위원소로, 방사능 붕괴 과정에서 감마선을 방출합니다. 감마선은 물체를 통과하는 능력이 있으며, 이를 이용하여 물체 내부의 결함이나 불량을 검사하는 비파괴검사에 사용됩니다. 따라서 정답은 "감마선"입니다. X-선은 방사선 중 하나이지만, 코발트 60에서 방출되는 것은 아닙니다. 알파선과 베타선은 감마선과 달리 물체를 통과하지 못하므로 비파괴검사에 사용되지 않습니다.
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76. 용접물을 정반에 고정시키거나 보강재 또는 일시적인 보조판을 붙여 변형을 방지하는 방법으로 가장 널리 사용되는 용접변형방지법은?

  1. 억제법
  2. 교호법
  3. 피닝법
  4. 탄성 역변형법
(정답률: 82%)
  • 억제법은 용접물을 고정시키거나 보강재를 붙여 변형을 방지하는 방법으로, 가장 널리 사용되는 방법입니다. 이는 용접 시에 발생하는 열에 의한 금속의 팽창을 억제하여 변형을 방지하기 때문입니다. 따라서 용접 후에도 부품의 형상이 유지되며, 정확한 치수를 유지할 수 있습니다.
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77. 용접이음의 강도와 파괴에서 시간 의존성 파괴가 아닌 것은?

  1. 피로
  2. 크리프
  3. 취성 파괴
  4. 응력 부식 균열
(정답률: 39%)
  • 취성 파괴는 시간에 따라 변화하지 않는 파괴 형태입니다. 즉, 일정한 환경에서 일정한 시간 동안 노출되어도 강도나 파괴 형태가 변하지 않습니다. 따라서, 다른 보기들인 피로, 크리프, 응력 부식 균열은 모두 시간에 따라 변화하는 파괴 형태이므로 취성 파괴와 구분됩니다.
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78. 용접변형의 종류 중 면내 변형에 속하지 않는 것은?

  1. 회전 변형
  2. 좌굴 변형
  3. 횡 수축 변형
  4. 종 수축 변형
(정답률: 39%)
  • 면내 변형은 용접 부위의 평면 내에서 발생하는 변형을 말합니다. 따라서 회전 변형, 횡 수축 변형, 종 수축 변형은 모두 면내 변형에 속합니다. 하지만 좌굴 변형은 용접 부위의 평면 외부에서 발생하는 변형으로 면내 변형에 속하지 않습니다. 좌굴 변형은 용접 부위의 길이가 늘어나면서 발생하는 변형으로, 용접 부위의 길이가 늘어나는 방향과 수직으로 발생합니다.
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79. 잔류응력이 존재하는 구조물에 인장이나 압축하중을 주어 용접부를 약간 소성 변형시킨 후 하중을 제거하여 응력을 완화하는 방법은?

  1. 노내 풀림법
  2. 국부 응력 제거법
  3. 저온 응력 완화법
  4. 기계적 응력 완화법
(정답률: 65%)
  • 기계적 응력 완화법은 구조물에 인장이나 압축하중을 가해 용접부를 약간 소성 변형시킨 후 하중을 제거하여 응력을 완화하는 방법이다. 이 방법은 구조물의 잔류응력을 완화시키기 때문에 용접 후 발생할 수 있는 균열 등의 결함을 예방하고, 구조물의 내구성을 향상시키는 효과가 있다.
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80. 두께 6mm의 얇은 판으로 내부 압력을 받는 용기의 동체를 제작할 경우 동체의 직경이 50mm 이고, 내부압력이 100N/mm2 일 때 동체에 작용하는 응력은?

  1. 41.7N/mm2
  2. 60N/mm2
  3. 208.3N/mm2
  4. 416.7N/mm2
(정답률: 31%)
  • 내부압력이 작용하는 경우, 동체의 응력은 다음과 같이 계산할 수 있습니다.

    응력 = 내부압력 x 반지름 / 두께

    반지름 = 직경 / 2 = 25mm

    따라서, 응력 = 100N/mm2 x 25mm / 6mm = 416.7N/mm2

    따라서, 정답은 "416.7N/mm2" 입니다.
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5과목: 용접일반 및 안전관리

81. AW-300 용접기를 사용하여 용접을 할 때 용접 입열량은 18000 J/cm, 아크전압 30V, 무부하전압 90V, 용접속도 15cm/min이었다면 이때의 용접 전류 값은 얼마인가?

  1. 100A
  2. 150A
  3. 200A
  4. 220A
(정답률: 47%)
  • 용접 입열량은 다음과 같이 계산할 수 있다.

    입열량 = 전류 × 전압 × 용접속도 × 60 ÷ 1000

    여기서 전압은 아크전압과 무부하전압의 평균값을 사용한다.

    전압 = (아크전압 + 무부하전압) ÷ 2

    따라서 전류를 구하기 위해서는 다음과 같이 계산할 수 있다.

    전류 = 입열량 × 1000 ÷ (전압 × 용접속도 × 60)

    입력된 값에 대입하면,

    전압 = (30V + 90V) ÷ 2 = 60V

    전류 = 18000 J/cm × 1000 ÷ (60V × 15cm/min × 60) ≈ 150A

    따라서 정답은 "150A" 이다.
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82. 직류 용접기에 고주파 발생장치를 병용했을 때의 사항으로 옳은 것은?

  1. 전격위험이 크다.
  2. 아크 손실이 크다.
  3. 아크 발생이 쉽다.
  4. 무부하 전압이 높다.
(정답률: 87%)
  • 고주파 발생장치를 병용하면 아크 발생이 쉬워진다. 이는 고주파 전류가 용접 전극과 작업물 사이의 저항을 줄여주기 때문이다. 따라서 용접 전류가 증가하고, 이는 아크 발생을 용이하게 한다. 하지만 이로 인해 전격위험이 크고, 아크 손실도 커지며 무부하 전압도 높아진다.
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83. 아세틸렌 용기의 밸브는 일반적으로 전용핸들을 이용하여 몇 회전 정도 열어서 사용하면 좋은가?

  1. 0.5회전
  2. 1.5회전
  3. 2회전 이상
  4. 완전히 연다.
(정답률: 62%)
  • 아세틸렌 용기의 밸브는 안전한 사용을 위해 일정한 회전수로만 열어야 한다. 이는 밸브가 완전히 열리거나 닫히지 않도록 하여 안전한 사용을 보장하기 위함이다. 따라서 일반적으로 아세틸렌 용기의 밸브는 전용핸들을 이용하여 0.5회전 정도 열어서 사용하는 것이 안전하다. 이는 밸브가 약간 열리면서도 안전한 사용을 보장할 수 있기 때문이다.
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84. MIG용접기의 제어장치 기능 중 크레이터처리 기능에 의해 낮아진 전류가 서서히 줄어들면서 아크가 끊어지는 기능으로 이면용접부가 녹아내리는 것을 방지하는 것은?

  1. 스타트 시간(start time)
  2. 버언 백 시간(burn back time)
  3. 예비 가스 유출 시간(preflow time)
  4. 가스 지연 유출 시간(post flow time)
(정답률: 73%)
  • 버언 백 시간은 MIG용접기에서 크레이터처리 기능을 통해 낮아진 전류가 서서히 줄어들면서 아크가 끊어지는 기능으로, 이는 이면용접부가 녹아내리는 것을 방지하기 위한 기능입니다. 즉, 아크가 끊어지기 전에 일정 시간 동안 전류를 유지하여 이면용접부가 녹아내리는 것을 방지하는 것입니다. 따라서 버언 백 시간이 정답입니다. 스타트 시간은 아크를 발생시키기 위해 필요한 시간, 예비 가스 유출 시간은 용접 전에 가스를 유출하여 용접부를 보호하기 위한 시간, 가스 지연 유출 시간은 용접 후에도 일정 시간 동안 가스를 유출하여 용접부를 보호하기 위한 시간을 의미합니다.
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85. 전원이 없는 야외에서 차축이나 레일의 접합을 위해 사용하는 용접법은?

  1. 업셋 용접
  2. 테르밋 용접
  3. 가스 압접법
  4. 일렉트로 슬래그 용접
(정답률: 80%)
  • 전원이 없는 야외에서는 전기를 이용한 용접법은 사용할 수 없으므로, 화학 반응을 이용한 용접법인 테르밋 용접이 사용된다. 테르밋 용접은 알루미늄과 철 분말을 혼합한 테르밋을 불에 놓아 발생하는 열로 용접을 수행하는 방식으로, 전기가 필요하지 않으며 간단하고 안전하게 사용할 수 있다.
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86. 다음 중 전격의 방지대책으로 틀린 것은?

  1. 용접기의 내부에 함부로 손을 대지 않는다.
  2. 홀더나 용접봉은 맨손으로 취급하지 않는다.
  3. 용접작업을 끝냈을 때나 장시간 중지할 때는 스위치를 차단시킬 필요가 없다.
  4. 땀, 물 등에 의해 습기찬 작업복, 장갑, 구두 등을 착용하고 작업하지 않는다.
(정답률: 80%)
  • "용접작업을 끝냈을 때나 장시간 중지할 때는 스위치를 차단시킬 필요가 없다."가 틀린 것이다. 용접기는 전기적인 에너지를 사용하기 때문에 스위치를 차단하지 않으면 갑작스러운 전기 충격 사고가 발생할 수 있다. 따라서 용접작업을 끝냈을 때나 장시간 중지할 때는 스위치를 차단해야 한다.
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87. 다음 용접법 중 압접에 속,하는 것은?

  1. 가스 용접
  2. 마찰 용접
  3. 스터드 용접
  4. 피복 아크 용접
(정답률: 70%)
  • 압접 용접은 두 개의 금속을 압력을 가해 접합시키는 용접법으로, 마찰 용접이 이에 속합니다. 마찰 용접은 두 개의 금속을 마찰력을 이용하여 가열하고 압력을 가해 접합시키는 용접법으로, 압력을 가해 접합시키는 압접 용접법에 속합니다. 따라서 정답은 "마찰 용접"입니다.
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88. 피복 아크 용접에서 직류 역극성(DCRP)의 특징으로 틀린 것은?

  1. 비드 폭이 좁다.
  2. 모재의 용입이 얕다.
  3. 용접봉 녹음이 빠르다.
  4. 박판, 주철, 비철금속의 용접에 쓰인다.
(정답률: 62%)
  • 정답: "비드 폭이 좁다."

    해설: 피복 아크 용접에서 직류 역극성(DCRP)은 모재의 표면에 얕은 용입을 형성하며, 용접봉 녹음이 빠르고 박판, 주철, 비철금속의 용접에 쓰입니다. 그러나 비드 폭이 좁다는 특징은 오히려 직류 직접극성(DCEP)에서 나타나는 특징입니다. DCEP는 비드 폭이 넓고, 용접봉 녹음이 느리며, 알루미늄 및 알루미늄 합금의 용접에 쓰입니다.
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89. 피복 아크 용접봉의 피복제 중에서 슬래그생성제가 아닌 것은?

  1. 산화철
  2. 산화티탄
  3. 페로망간
  4. 이산화망간
(정답률: 69%)
  • 슬래그란 용접 과정에서 생성되는 불순물이고, 피복제는 용접봉의 표면을 보호하고 슬래그 생성을 억제하는 역할을 합니다. 따라서 슬래그 생성제가 아닌 것은 페로망간입니다. 페로망간은 피복제로 사용되며, 용접봉의 표면을 보호하고 용접 과정에서 생성되는 산화물을 감소시켜 용접 품질을 향상시킵니다.
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90. 피복 아크 용접봉의 심선으로 사용되는 것은?

  1. 저탄소강
  2. 고장력강
  3. 저탄소림드강
  4. 고탄소림드강
(정답률: 67%)
  • 피복 아크 용접봉은 용접 시에 심선으로 사용되며, 이 심선은 용접 과정에서 용융되어 용접재료를 제공합니다. 이러한 용접재료는 용접부위의 물성을 결정하므로, 용접재료의 선택은 매우 중요합니다. 피복 아크 용접봉에서는 저탄소림드강이 사용됩니다. 이는 용접재료로서 우수한 인성과 인장강도를 가지고 있으며, 용접 후에도 높은 인성을 유지할 수 있기 때문입니다. 또한, 저탄소림드강은 용접 후에도 우수한 내식성과 내구성을 가지고 있어, 용접부위의 내구성을 보장할 수 있습니다.
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91. 이음 형상에 따른 저항 용접의 분류에서 겹치기 용접에 속하는 것은?

  1. 업셋 용접
  2. 플래시 용접
  3. 퍼커션 용접
  4. 프로젝션 용접
(정답률: 47%)
  • 겹치기 용접은 두 개 이상의 부품이 겹쳐져 용접되는 형태를 말합니다. 이 중에서 프로젝션 용접은 부품의 특정 위치에 미리 만들어진 돌출부(프로젝션)를 이용하여 부품을 정확하게 위치시키고 용접하는 방식입니다. 따라서 겹치기 용접 중에서도 프로젝션 용접은 부품의 정확한 위치를 보장할 수 있어 고객의 요구사항에 부합하는 용접 방식으로 많이 사용됩니다.
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92. 일반적인 플라스마 아크 용접의 특징으로 틀린 것은?

  1. 무부하 전압이 높다.
  2. 용접부의 변형이 적다.
  3. 용접부의 기계적 성질이 좋다.
  4. 용접속도가 느리고 용입이 얕다.
(정답률: 80%)
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93. 가스용접에서 팁 끝이 순간적으로 막히면 가스의 분출이 나빠지고 토치의 가스혼합실까지 불꽃이 그대로 도달되어 토치가 빨갛게 달구어지는 현상을 무엇이라 하는가?

  1. 역화
  2. 진화
  3. 인화
  4. 역류
(정답률: 60%)
  • 가스용접에서 팁 끝이 막히면 가스와 산소가 제대로 혼합되지 않아 연소가 원활하지 않게 되고, 이로 인해 토치의 가스혼합실까지 불꽃이 그대로 도달되어 토치가 빨갛게 달구어지는 현상을 "인화"라고 합니다.
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94. 비교적 큰 용적이 단락되지 않고 옮겨가는 형식이며, 서브머지드 아크 용접과 같이 대전류 사용시에 나타나며, 일명 핀치효과형이라고 불리는 용적 이행 형태는?

  1. 미세형(micro type)
  2. 스프레이형(spray type)
  3. 단락형(short circuit type)
  4. 글로블로형(globular type)
(정답률: 67%)
  • 글로블로형은 대전류를 사용하여 용접할 때, 용접봉과 용접부위 사이에 작은 용적이 형성되어 용접봉이 용접부위에 떨어지는 형태로 용접이 이루어지는 형태입니다. 이러한 형태는 비교적 큰 용적이 단락되지 않고 옮겨가는 형식이며, 서브머지드 아크 용접과 같이 대전류 사용시에 나타납니다. 이러한 이유로 글로블로형이라고 불리게 되었습니다.
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95. 일렉트로 가스 아크 용접의 특징으로 옳은 것은?

  1. 용접장치가 간단하며 취급이 쉽다.
  2. 용접 시 판두께가 얇을수록 경제적이다.
  3. 용접 작업 시 바람의 영향을 받지 않는다.
  4. 용접홈의 기계가공이 필요하며, 가스절단상태로 용접할 수 없다.
(정답률: 50%)
  • 일렉트로 가스 아크 용접은 용접 시 아크를 발생시키기 위해 전기를 이용하며, 가스를 이용하여 용융된 금속을 보호하는 용접 방법이다. 이 방법은 용접장치가 간단하며 취급이 쉽다는 특징이 있다. 이는 용접 시 필요한 장비가 적고, 용접 기술이 비교적 간단하기 때문이다. 따라서 일반적인 용접 작업에서 많이 사용되며, 초보자도 쉽게 배울 수 있다.
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96. 절단을 가스절단과 아크 절단으로 분류할 때 가스절단에 속하는 것은?

  1. 분말 절단
  2. 아크 에어 가우징
  3. 플라스마 제트 절단
  4. 불활성 가스 아크 절단
(정답률: 50%)
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97. 무색, 무미, 무취의 인체에 해가 없는 가스로, 수중 절단에 주로 사용되는 것은?

  1. 부탄 가스
  2. 수소 가스
  3. 프로판 가스
  4. 아세틸렌 가스
(정답률: 80%)
  • 수소 가스는 무색, 무미, 무취의 인체에 해가 없는 가스이며, 수중 절단에 주로 사용됩니다. 따라서 이 문제의 정답은 수소 가스입니다.
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98. 화재의 종류 중 종이, 목재, 석탄 등이 연소 후에 재를 남기는 일반화재를 나타내는 것은?

  1. A급 화재
  2. B급 화재
  3. C급 화재
  4. D급 화재
(정답률: 87%)
  • A급 화재는 일반화재로, 종이, 목재, 석탄 등이 연소 후에 재를 남기는 화재를 나타냅니다. 이는 가장 일반적인 화재로, 쉽게 발생할 수 있으며 화재 예방 및 대처가 중요합니다.
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99. 콘덴서에 미리 저축된 전기 에너지를 짧은 시간에 급속 방전시켜 발생하는 아크에 의해 접합부를 충격적으로 압력을 가하여 접합하는 용접 방법은?

  1. 점(spot) 용접
  2. 플래시(flash) 용접
  3. 돌기(projection) 용접
  4. 퍼커션(percussion) 용접
(정답률: 25%)
  • 퍼커션 용접은 콘덴서에 미리 축적된 전기 에너지를 이용하여 급속하게 방전시켜 발생하는 아크에 의해 접합부를 충격적으로 압력을 가하여 접합하는 용접 방법입니다. 따라서, 정답은 "퍼커션 용접"입니다.
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100. 원판상의 롤러 전극 사이에 2장의 강판을 겹쳐 놓고 가압 통전하면서 전극을 회전시켜 연속 접합하는 용접법은?

  1. 심 용접
  2. 업셋 용접
  3. 플래시 용접
  4. 프로젝션 용접
(정답률: 70%)
  • 심 용접은 원판상의 롤러 전극 사이에 2장의 강판을 겹쳐 놓고 가압 통전하면서 전극을 회전시켜 연속 접합하는 용접법이다. 따라서 이 문제의 정답은 "심 용접"이다.
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