금속재료산업기사(2017. 9. 23.) 시험일자 : 2017년 9월 23일

1과목 : 금속재료
1. 특수강에서 담금질성의 개선 및 경화능을 가장 크게 향상시키는 것은?
  • ① B
  • ② Cr
  • ③ Ni
  • ④ Cu

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2. 22K(22 carat)는 순금의 함유량이 약 몇 % 인가?
  • ① 25%
  • ② 58.3%
  • ③ 75%
  • ④ 91.7%

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3. 상온에서 열팽창계수가 매우 작아 표준자, 새도우 마스크, IC 기판 등에 사용되는 36% Ni-Fe 합금은?
  • ① 인바(Invar)
  • ② 퍼말로이(Permalloy)
  • ③ 니칼로이(Nicalloy)
  • ④ 하스텔로이(Hastalloy)

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4. 금속간화합물에 대한 설명으로 틀린 것은?
  • ① 낮은 용융점을 갖는다.
  • ② 용융상태에서 존재하지 않는다.
  • ③ 간단한 원자비로 결합되어 있다.
  • ④ 탄소강에서는 Fe3C가 대표적이다.

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5. 베어링합금으로 사용되는 대표적인 Cu-Pb 합금은?
  • ① KM alloy
  • ② 켈밋(Kelmet)
  • ③ 자마크 2(ZAMAK 2)
  • ④ 활자금속(Type metal)

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6. 고 망간강이라 불리며, 대표적인 내마모성강으로 Mn이 약 12% 함유된 강은?
  • ① 크롬강
  • ② 해드필드강
  • ③ 오스테나이트 스테인레스강
  • ④ 마르텐자이트 스테인레스강

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7. 철강의 5대 원소에 해당되지 않는 것은?
  • ① S
  • ② Si
  • ③ Mn
  • ④ Mg

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8. 실용되고 있는 형상기억합금계는?
  • ① Ag - Cu계
  • ② Co - Al계
  • ③ Ti- Ni계
  • ④ Co - Mn계

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9. 구상흑연 주철 제조 시 편상흑연을 구상화하기 위해 구상화제에 해당되지 않는 것은?
  • ① Mg
  • ② Ca
  • ③ Ce
  • ④ Sn

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10. 오스테나이트계 스테인레스강의 특성이 아닌 것은?
  • ① 내식성이 우수하다.
  • ② 강자성체이며 인성이 풍부하다.
  • ③ 가공이 쉽고 용접도 비교적 용이하다.
  • ④ 염산, 염소가스, 황산 등에 의해 입계부식이 발생하기 쉽다.

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11. 어떤 물질이 일정한 온도, 자장, 전류밀도 하에서 전기저항이 0(zero)이 되는 현상은?
  • ① 초투자율
  • ② 초저항
  • ③ 초전도
  • ④ 초전류

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12. 순철의 냉각 시 결정구조가 FCC → BCC로 격자가 변화하는 동소 변태는?(오류 신고가 접수된 문제입니다. 반드시 정답과 해설을 확인하시기 바랍니다.)
  • ① A4변태
  • ② A3변태
  • ③ A2변태
  • ④ A1변태

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13. 항공기용 소재에 사용되는 Al - Cu - Mg - Mn 합금은?
  • ① 실루민
  • ② 라우탈
  • ③ 네이벌
  • ④ 두랄루민

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14. 방진(제진)합금을 방진기구에 따라 나눌 때 이러한 기구의 종류에 해당되지 않는 것은?
  • ① 쌍정형
  • ② 전위형
  • ③ 복합형
  • ④ 상자성체

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15. 이온화경향이 가장 큰 원소는?
  • ① Ca
  • ② Zn
  • ③ Fe
  • ④ Mg

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16. 전열합금에 요구되는 특성으로 옳은 것은?
  • ① 전기저항이 클 것
  • ② 열팽창계수가 클 것
  • ③ 고온강도가 적을 것
  • ④ 저항의 온도차가 클 것

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17. Mg 합금의 특징으로 옳은 것은?
  • ① 상온변형이 가능하다.
  • ② 고온에서 비활성이다.
  • ③ 감쇠능이 주철보다 크다.
  • ④ 치수안정성이 떨어진다.

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18. 탄소강에 함유되는 원소의 영향 중 Fe와 화합하여 생성된 화합물로 인하여 적열취성의 원인이 되며, 함유량이 0.02%이하 일지라도 연신율, 충격치 등을 저하시키는 원소는?
  • ① Mn
  • ② Si
  • ③ P
  • ④ S

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19. 양은(Nickel silver)의 합금성분계로 맞는 것은?
  • ① Cu – Ni – Zn
  • ② Cu – Mn - Ag
  • ③ Al - Ni - Zn
  • ④ Al - Ni - Ag

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20. 철강을 냉간가공할 때 경도가 증가하는 주된 이유는?
  • ① 전위가 증가하기 때문
  • ② 부피가 감소하기 때문
  • ③ 무게가 증가히기 때문
  • ④ 밀도가 감소하기 때문

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2과목 : 금속조직
21. Fe-C 평형상태도에서 탄소량이 0.5%인 아공석강의 펄라이트 중 페라이트 양은 약 얼마인가? (단, 공석조성은 탄소량 0.8%, A1온도 이하에서 페라이트의 탄소 고용도를 0%, Fe3C 는 탄소함량 6.67%로 계산한다.)
  • ① 13%
  • ② 25%
  • ③ 55%
  • ④ 63%

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22. 순금속이나 합금에서 확산에 의해 나타나는 현상이 아닌 것은?
  • ① 침탄
  • ② 상변화
  • ③ 구상화
  • ④ 마르텐자이트화

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23. 오스테나이트에서 펄라이트로의 변태 중 결정입도의 영향에 대한 설명으로 틀린 것은?
  • ① 핵생성은 에너지가 높은 장소에서 일어난다.
  • ② 펄라이트의 핵생성은 대부분 결정입계에서 일어난다.
  • ③ 펄라이트 층간간격은 변태온도에 의해 결정된다.
  • ④ 오스테나이트의 결정립이 조대할수록 미세한 펄라이트 조직으로 된다.

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24. 회복과정에서 축적에너지의 크기에 영향을 주는 인자가 아닌 것은?
  • ① 가공도
  • ② 가공온도
  • ③ 응고온도
  • ④ 결정립도

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25. 순금속 중에 같은 종류의 원자가 확산하는 현상은?
  • ① 자기확산
  • ② 입계확산
  • ③ 상호확산
  • ④ 표면확산

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26. 구리판을 철강나사로 체결하여 사용할 때 서로 다른 금속사이에 작용하는 부식은?
  • ① 공석
  • ② 입계부식
  • ③ 응력부식
  • ④ 전류부식

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27. 0.18%C 강을 1500℃[δ+ L(융액)]에서 오스테나이트(γ)까지 서냉하였을 때 일어날 수 있는 반응은?
  • ① 편정반응
  • ② 공정반응
  • ③ 공석반응
  • ④ 포정반응

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28. 고온에서 불규칙 상태의 고용체를 서냉 시 규칙격자가 형성되기 시작하는 온도는?
  • ① 재결정온도
  • ② 임계온도
  • ③ 응고온도
  • ④ 전이온도

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29. 다음 중 탄화물을 형성하는 합금원소는?
  • ① Al
  • ② Mn
  • ③ Ta
  • ④ Ni

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30. 다음 3원 상태도에서 A, B, C 상이 P점에서 평형을 이루었다면 B의 양은?

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31. 킹크밴드(kink band)를 형성하기 쉬운 금속은?
  • ① Cr
  • ② Zn
  • ③ V
  • ④ Mo

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32. 전위와 버거스벡터에 대한 설명으로 틀린 것은?
  • ① 나사전위와 버거스벡터의 방향은 평행하다.
  • ② 칼날전위와 버거스벡터의 방향은 평행하다.
  • ③ 나사 전위의 슬립 방향은 버거스벡테의 방향과 평행하다.
  • ④ 전위를 동반하는 격자 뒤틀림의 크기와 방향은 버거스 벡터로 나타낸다.

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33. 규칙-불규칙 변태에 대한 설명으로 옳은 것은?
  • ① 일반적으로 규칙화의 진행과 함께 강도가 증가한다.
  • ② 규칙상은 상자성체이나 불규칙상은 강자성체이다.
  • ③ 일반적으로 규칙화의 진행과 함께 탄성계수는 작게 된다.
  • ④ 규칙도가 큰 합금은 비저항이 크고, 불규칙이 됨에 따라 비저항이 작게 된다.

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34. 금속의 강화기구가 아닌 것은?
  • ① 분산 강화
  • ② 석출 강화
  • ③ 재결정 강화
  • ④ 고용체 강화

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35. Fe 단결정을 변압기의 철심재료로 사용할 때 압연 방향이 어떤 방향인 경우 자기손실이 최소가 되는가?
  • ① [111]
  • ② [011]
  • ③ [110]
  • ④ [100]

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36. 금속의 응고점이하에서부터 응고가 시작되면 액체중의 원자가 모여서 매우 작은 입자를 형성하는 것은?
  • ① 엔탈피
  • ② 단위포
  • ③ 엠브리오
  • ④ 결정격자

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37. 다음 중 회복과정과 관련이 없는 것은?
  • ① 크리프(creep)
  • ② 서브결정(subgrain)
  • ③ 서브입계(subboundary)
  • ④ 폴리고니제이션(polygonization)

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38. 전위의 상승운동에 대한 설명으로 틀린 것은?
  • ① 원자의 확산 없이 일어난다.
  • ② 슬립면에 대하여 수직한 운동이다.
  • ③ 온도가 높을수록 활발하게 일어난다.
  • ④ 원자공공(vacancy)의 확산에 의해 전위의 상승이 일어난다.

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39. 침입형 원자가 원자공공과 한 쌍으로 되어 있는 결함은?
  • ① 쌍정
  • ② 크로디온
  • ③ 프렌켈결함
  • ④ 쇼트키결함

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40. 상온에서 α-Fe의 슬립면과 방향은?
  • ① (111), [110]
  • ② (110), [111]
  • ③ (100), [111]
  • ④ (111), [100]

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3과목 : 금속열처리
41. 탄소강을 담금질할 때 재료외부와 내부의 담금질 효과가 다르게 나타나는 현상은?
  • ① 질량효과
  • ② 노치효과
  • ③ 천이효과
  • ④ 피니싱효과

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42. 구상흑연주철에서 불림(normalizing)처리의 온도와 냉각방법은?
  • ① 900℃ 가열처리후 공냉
  • ② 700℃ 가열처리후 유냉
  • ③ 600℃ 가열처리후 공냉
  • ④ 500℃ 가열처리후 서냉

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43. 과공석강을 완전어닐링(full annealing)하여 얻을 수 있는 조직으로 옳은 것은?
  • ① 페라이트 + 층상 펄라이트
  • ② 시멘타이트 + 오스테나이트
  • ③ 오스테나이트 + 레데뷰라이트
  • ④ 시멘타이트 + 층상 펄라이트

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44. 알루미늄, 마그네슘 및 그 합금의 질별기호에 대한 정의로 옳은 것은?
  • ① T : 용체화 처리한 것
  • ② W : 가공경화한 것
  • ③ Hb : 어닐링한 것
  • ④ Fa : 제조한 그대로의 것

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45. 고주파 경화법에서 유도 전류에 의한 발생열의 침투깊이(d)를 구하는 식으로 옳은 것은? (단, ρ는 강재의 비저항(μΩㆍ㎝ ), μ는 강재의 투자율, f는 주파수(Hz)이다.)

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46. 침탄법에 비해 질화법처리의 특징으로 틀린 것은?
  • ① 취화되기 쉽다.
  • ② 열처리가 필요없다.
  • ③ 경화에 의한 변형이 적다.
  • ④ 처리강의 종류에 제한을 받지 않는다.

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47. 고체침탄제의 구비조건이 아닌 것은?
  • ① 고온에서 침탄력이 강해야 한다.
  • ② 침탄성분 중 P, S 성분이 적어야 한다.
  • ③ 장시간 사용해도 동일 침탄력을 유지하여야 한다.
  • ④ 침탄 시 용적변화가 크고 침탄 강재 표면에 고착물이 융착되어야 한다.

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48. 마텐자이트 변태의 일반적인 특징으로 틀린 것은?
  • ① 마텐자이트는 고용체의 단일상이다.
  • ② 마텐자이트 변태는 확산에 의한 변태이다.
  • ③ 마텐자이트 변태를 하면 표면기복이 생긴다.
  • ④ 오스테나이트와 마텐자이트 사이에는 일정한 결정 방위관계가 있다.

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49. 열전대 종류 중 사용한도가 1400℃까지 사용가능한 것은?
  • ① K(CA)형
  • ② T(CC)형
  • ③ J(IC)형
  • ④ R(PR)형

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50. 열처리할 때 국부적으로 경화되지 않는 연점(softspot)이 발생하는 가장 큰 원인은?
  • ① 소금물을 사용할 때
  • ② 냉각액의 양이 많을 때
  • ③ 오일의 냉각액을 사용할 때
  • ④ 수냉 중 기포가 부착 되었을 때

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51. 탄화물을 피복하는 TD처리(Toyota Diffusion)의 특징으로 틀린 것은?
  • ① 처리온도가 낮아 용융 염욕 중에서는 사용할 수 없다.
  • ② 설비가 간단하고 처리품의 조작이 자유롭다.
  • ③ 높은 경도와 우수한 내소착성이 있다.
  • ④ 확산법에 의한 탄화물 피복법이다.

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52. 담금질처리 후 경도부족이 발생하는 원인을 설명한 것 중 틀린 것은?
  • ① 담금질 시 냉각속도가 임계냉각속도보다 빠른 경우
  • ② 담금질 개시온도가 너무 낮아진 경우
  • ③ 과도한 잔류오스테나이트로 인한 경우
  • ④ 담금질 시 가열온도가 너무 낮은 경우

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53. 강을 열처리 시 산화에 기인되는 것이 아닌 것은?
  • ① 탈탄
  • ② 고운 표면
  • ③ 경도 불균일
  • ④ 담금질 시 균열발생

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54. 강의 경화능을 향상시킬 수 있는 방법으로 가장 적당한 것은?
  • ① 질량 효과를 크게 한다.
  • ② 담금질성을 증가시키는 Co, V 등을 첨가한다.
  • ③ 오스테나이트의 결정입자를 크게 한다.
  • ④ 직경이 작은 제품보다 큰 제품을 열처리한다.

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55. 단일 제어계로 전자 접촉기, 전자 릴레이 등을 결합시켜 전기를 공급하는 방식은?
  • ① 비례제어식
  • ② 정치제어식
  • ③ 프로그램제어식
  • ④ 온-오프(on - off)식

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56. 베이나이트(bainite)담금질의 항온 열처리 작업 시 처리하는 온도범위로 맞는 것은?
  • ① Ar″이하
  • ② Ms 직하
  • ③ Ms ~ Mf
  • ④ Ar′~ Ar″

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57. 공석강에 실온에서 담금질할 때 마텐자이트로 변태하지 않고 남아 있는 것은?
  • ① 잔류 오스테나이트
  • ② 트루스타이트
  • ③ 시멘타이트
  • ④ 페라이트

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58. 탄소강을 담금질할 때 열전달 속도가 가장 빠르고 금속 표면의 온도가 약간 감소하여 연속적으로 증기막이 붕괴되는 단계는?
  • ① 증기막 단계
  • ② 비등단계
  • ③ 대류단계
  • ④ 특성단계

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59. 담금질 한 강에 강인성을 주기 위해 실시하는 열처리 방법은?
  • ① 퀜칭
  • ② 템퍼링
  • ③ 어닐링
  • ④ 노멀라이징

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60. 화학적 증착법(CVD)에 관한 설명으로 틀린 것은?
  • ① 가스반응을 이용하여 금속, 탄화물, 질화물, 산화물 및 황화물 등을 피복하는 방법이다.
  • ② 저온에서 행하므로 기판 및 모재의 제한이 없고 금속 결합을 하므로 밀착강도가 강하다.
  • ③ 반응물질로 염화물 등의 할로겐화물이 사용되며 결정성이 양호한 코팅 막을 얻을 수 있다.
  • ④ 피막의 밀착성이 물리적 증착법(PVD)에 비해 양호하며 균일한 코팅을 얻을 수 있다.

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4과목 : 재료시험
61. 강의 비금속 재재물 측정방법(KS D 0204)에서 그룹 A에 해당하는 것은?
  • ① 황화물 종류
  • ② 규산염 종류
  • ③ 구형산화물 종류
  • ④ 알루민산염 종류

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62. KS B 0801에서는 금속재료 인장시험편 4호 봉강의 경우 규격을 다음 표와 같이 규정하고 있다. 이 중 연신율 측정의 기준이 되는 것은?
  • ① 직경
  • ② 표점거리
  • ③ 평행부의 길이
  • ④ 어깨부의 반지름

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63. 피로한도 및 피로수명에 대한 설명으로 틀린 것은?
  • ① 직경이 크면 피로한도는 작아진다.
  • ② 노치가 있는 시험편의 피로한도는 작다.
  • ③ 표면이 거친 것이 고운 것보다 피로한도가 커진다.
  • ④ 피로수명이란 피로 파괴가 일어나기까지의 응력-반복횟수를 말한다.

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64. KS B 0804의 금속재료 굽힘시험에 사용되는 직사각형 시험편의 모서리 부분은 반지름이 시험편 두께의 얼마를 넘지 않도록 라운딩하여야 하는가?
  • ① 1/2
  • ② 1/3
  • ③ 1/5
  • ④ 1/10

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65. 크리프 시험은 재료에 일정한 하중을 가하고 일정한 온도에서 긴 시간 유지하면서 시간이 경과함에 따라 재료의 어떤 성질을 측정하는가?
  • ① 강도(strength)
  • ② 연성(ductility)
  • ③ 변형(strain)
  • ④ 탄성(elasticity)

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66. 압축시험기에서(KS B 5533)시험기에 대한 명판 기재와 검사 보고서로 나눌 때 명판 기재사항이 아닌 것은?
  • ① 설치장소
  • ② 스트로크
  • ③ 칭량의 종류
  • ④ 시험기의 형식

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67. 펄스 반사법에 따라 초음파탐상 시험방법(KS B 0817)에서 탐상도형의 표시 기호 중 기본 기호가 아닌 것은?
  • ① A
  • ② B
  • ③ T
  • ④ W

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68. 경도시험에서 해머를 재료표면에 낙하시켜 튀어오르는 반발높이에 의하여 측정하는 반발식 경도는?
  • ① 쇼어경도
  • ② 브리넬경도
  • ③ 로크웰경도
  • ④ 비커즈경도

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69. 다음 비파괴 시험법 중 내부 결함의 검출에 가장 적합한 것은?
  • ① 방사선투과시험
  • ② 침투탐상시험
  • ③ 자분탐상시험
  • ④ 와전류탐상시험

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70. 물건이 떨어지거나 날아와서 사람이 맞는 경우의 상해는?
  • ① 전도 및 도피
  • ② 낙하 및 비래
  • ③ 붕기 및 골절
  • ④ 파열 및 충돌

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71. 로크웰 경도기를 이용한 경도시험에서 C스케일에 사용하는 다이아몬드 원추의 각도와 기준 하중은?
  • ① 120°, 100kgf
  • ② 136°, 15kgf
  • ③ 120°, 10kgf
  • ④ 136°, 150kgf

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72. 정량 조직검사를 통하여 얻을 수 있는 정보가 아닌 것은?
  • ① 조직의 형태
  • ② 금속재료의 성분
  • ③ 존재하는 상의 종류
  • ④ 개재물이나 결정입도의 크기

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73. 설퍼 프린트(sulfur print)는 철강 재료의 무엇을 알기 위한 실험인가?
  • ① 탄소의 분포상태와 편석
  • ② 규소의 분포상태와 편석
  • ③ 망간의 분포상태와 편석
  • ④ 황의 분포상태와 편석

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74. 원형선단을 갖는 펀치를 원판 시험면에 접촉시키고 작은 시험기이 압축장치로 가압하여 하중을 측정하고 시편의 연성을 측정하기 위한 시험은?
  • ① 마모시험
  • ② 크리프 시험
  • ③ 에릭센시험
  • ④ 스프링 시험

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75. 샤르피 충격시험시 시편의 흡수에너지 E이 계산식으로 옳은 것은? (단, W = 충격시험에 사용되는 해머의 중량(kg), R = 해머의 회전중심에서 무게중심까지의 거리(m), α = 들어 올린 해머의 각도, β = 시험편 절단 후 올라간 해머의 각도)
  • ① E = WR(cosβ - cosα)
  • ② E = WR(cosβ + cosα)
  • ③ E = WR(sinβ - sinα)
  • ④ E = WR(sinβ + sinα)

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76. 금속재료의 단축 압축시험과정에서 갖추어야 할 사항이 아닌 것은?
  • ① 시험편의 양단면은 완전 평면상태로 서로 평행하여야 한다.
  • ② 주철의 압축시험은 시험편이 대각선으로 전단되는 순간 시험기를 정지시켜야 한다.
  • ③ 비교적 연성재료의 압축시험은 시험편이 좌굴 또는 측면의 팽창부에 균열이 발생한 후에도 계속 시험한다.
  • ④ 고강도 취성재료는 압축파괴 시 시험편의 파편이 비산하므로 시험편 주위에 안전망을 설치하고 시험해야 한다.

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77. 금속재료의 현미경 조직검사에서 황동(Brass)이나 청동(bronze)에 대한 부식용 시약으로 적합한 것은?
  • ① 왕수용액
  • ② 염화제2철 용액
  • ③ 질산-알콜용액
  • ④ 수산화나트륨용액

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78. 강재의 재질 판별법 중의 하나인 불꽃시험 시 시험통칙에 대한 설명으로 틀린 것은?
  • ① 유선의 관찰 시 색깔, 밝기, 길이, 굵기 등을 관찰한다.
  • ② 바람의 영향을 피하는 방향으로 불꽃을 방출시킨다.
  • ③ 0.2% 탄소강의 불꽃길이가 500mm 정도의 압력을 가한다.
  • ④ 시험장소는 개인의 작업안전을 위하여 직사광선이 닿는 밝은 실내가 좋다.

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79. 마모 현상에 대한 설명으로 틀린 것은?
  • ① 접촉압력이 클수록 마모저항은 적다.
  • ② 마모 변질층은 모체금속의 결정구조와 같다.
  • ③ 진공상태에서는 대기보다 마모저항이 크다.
  • ④ 고주파 담금질 처리된 강은 마모손실이 적다.

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80. 다음 중 비파괴검사의 목적이 아닌 것은?
  • ① 제품에 대한 신뢰성의 향상
  • ② 비파괴 시험기의 결함발견
  • ③ 제조기술 개선 및 제품의 수명연장
  • ④ 불량률 감소에 따른 생산원가 절감

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