14년 1회차

중금속은 통상 비중이 약 4.5 이상인 금속으로 구분한다.

이 기준보다 비중이 작은 금속은 경금속으로 분류되며, 문제의 다른 수치들은 이 기준과 맞지 않는다.

표면은 급랭으로 단단하게 만들고 내부는 무른 회주철로 남겨 강인함을 갖춘 주철을 칠드 주철이라 하며, 압연롤이나 철도차량 바퀴, 분쇄기 롤처럼 표면 내마모성이 중요한 부품에 쓰인다.

흑심·백심 가단주철은 백주철을 열처리해 인성을 높인 주철이고, 구상 흑연 주철은 흑연을 구상화해 강도와 연성을 함께 얻은 주철로, 표면만 급랭 경화하는 칠드 주철과는 제조 원리가 다르다.

자기변태는 결정격자의 변화 없이 일정 온도(퀴리점)를 지나면서 강자성이 상자성으로 바뀌는 현상이다.

결정격자가 바뀌는 것은 동소변태이며, 자기변태는 급격한 비연속적 변화가 아니라 일정 온도 구간에서 점진적으로 일어난다.

순철의 자기변태점(퀴리점)은 210℃보다 훨씬 높은 온도대에 있다.

구조용 합금강은 기어, 축, 연결봉 등 기계 부품의 주요 구조재로 사용되며, 고속도강은 공구용 합금강으로 분류된다. 침탄강·강인강·질화강은 모두 표면 경화 처리나 강인성 향상을 목적으로 하는 구조용 합금강이지만, 고속도강(HSS)은 절삭 공구의 날 부분에 사용되는 공구강으로, 극도의 경도와 내열성이 요구되어 구조용 합금강과 용도와 성질이 전혀 다르다.

경질 자성재료는 높은 잔류자기와 큰 보자력을 가져 자기적 성질이 강하게 유지되는 재료다. Nd 자석(네오디뮴 자석)은 영구자석으로서 매우 큰 보자력과 강한 자기력을 지닌 경질 자성재료의 대표 사례다.

• Si 강판: 규소를 첨가한 전기강판으로 연질 자성재료이며 자기 방향 변화에 용이하다.
• 센더스트: Fe-Si-Al 합금의 연질 자성재료로 높은 투자율과 낮은 손실을 특징으로 한다.
• 퍼멀로이: Fe-Ni 합금의 대표적 연질 자성재료로 높은 투자율을 가진다.

따라서 정답은 경질 자성재료인 Nd 자석이다.

비강도가 높고 열전도율이 낮으며 용융점이 약 1670℃인 이 금속은 티타늄(Ti)으로, 내식성이 우수해 비료 공장의 합성탑이나 밸브·배관 재료로 쓰인다.

Sn, Pb, Co는 용융점이 훨씬 낮거나(Sn·Pb) 자성·내열 용도로 주로 쓰이는(Co) 금속으로, 화학설비용 고내식 경량 금속인 티타늄과는 성질이 다르다.

초초두랄루민은 고강도 알루미늄 합금으로서 알루미늄 합금 중에서 최고의 강도를 가지므로 'AI 합금중에서 최저의 강도를 갖는다'는 설명이 틀렸다.

• ESD 합금: 초초두랄루민을 영어로 Extra Super Duralumin의 약자 ESD 합금이라 하는 것이 맞다.
• 자연균열 억제: 자연균열(시효균열) 경향을 억제하기 위해 Cr(크롬) 또는 Mn(망간)을 첨가하는 것이 정확하다.
• 성분 조성: Al-1.5~2.5%Cu-7~9%Zn-1.2~1.8%Mg-0.3~0.5%Mn-0.1~0.4%Cr도 초초두랄루민의 표준 조성과 일치한다.

엘린바(elinvar)는 온도 변화에 따른 탄성률 변화가 극히 적다는 특성을 이용하여 고급시계, 지진계, 압력계 등 정밀 측정·시간측정 기기에 사용된다. 이러한 기기들은 온도 변동 환경에서도 스프링의 강성이나 진동 특성이 일정하게 유지되어야 정확한 작동이 가능한데, 엘린바의 탄성률 온도계수가 거의 0에 가까워 이 요구조건을 충족한다. 자성, 비중, 비열은 이 합금의 특별한 장점이 아니며, 정밀기기 선택에서 결정적 요인이 아니다.

냉각 중인 용융액에서 두 개의 고체가 동시에 정출되는 반응은 공정(共晶) 반응이다.

• 포석 반응은 냉각 중 고체와 고체가 반응해 다른 고체 하나가 되는 반응이다.
• 포정 반응은 냉각 중 액체와 고체가 반응해 새로운 고체 하나가 되는 반응이다.
• 공석 반응은 하나의 고체가 냉각되며 두 개의 고체로 분해되는 반응으로, 용융액이 아닌 고체 상태에서 일어난다.

전자석이나 자극의 철심은 교류 자기장에서 작동하므로 이력손실과 맴돌이 전류 손실을 동시에 줄여야 한다. 이력손실을 줄이려면 항자력이 작아야 하고, 맴돌이 전류 손실을 줄이려면 전기저항이 커야 하는데, SI강(실리콘강)에 첨가된 규소는 전기저항을 증가시키고 자기이력을 감소시킨다. Mn강은 망간이 이력손실 감소에는 효과적이지만 전기저항 증가 효과가 미흡하고, Ni강과 Pb강은 이 용도에 적합하지 않다. 따라서 SI강이 정답이다.

구상흑연주철 제조 시 흑연을 구상화시키는 데 주로 사용되는 원소는 마그네슘(Mg)이다.

마그네슘은 구리보다 강도는 낮지만 절삭성은 우수한 금속이다.

• 알칼리에는 비교적 강하게 견디는 편이다.
• 산이나 염수에는 부식되기 쉬워 잘 견디지 못한다.
• 열전도율과 전기전도율은 구리보다 낮다.

서멧(cermet)은 금속 기지에 1~5μm 정도의 세라믹(비금속) 입자를 분산시킨 입자강화 복합재료로, 내열 재료나 절삭공구에 쓰인다. SAP는 Al 기지에 0.1μm 이하의 미세한 Al₂O₃를 분산시킨 분산강화 재료이고, FRM은 섬유강화 금속, 켈밋은 Cu-Pb계 베어링 합금이다.

열간가공을 끝맺는 온도를 피니싱 온도라 한다.

55~60% Cu를 함유한 Ni 합금은 콘스탄탄(Constantan)이다. 콘스탄탄은 Ni 약 40~45%와 Cu 55~60%로 구성되며, 열전쌍(열전대) 재료로 광범위하게 사용된다. 모넬 메탈은 Ni 주성분에 Cu 28~34% 함유로 기계적 강도가 높은 구조재료, 퍼민바는 Fe-Ni 합금으로 자기 특성이 필요한 용도, 인코넬은 Ni 기반 고온 내열합금으로 각각 다른 용도로 구분된다.

L자 외형 안에 가로선과 세로선이 모두 파선(숨은선)으로 그려진 보기가 옳은 우측면도이다.

화살표가 가리키는 면이 정면이므로 우측면도는 화살표 기준 오른쪽에서 본 모양이고, 가로 방향이 물체의 안길이(왼쪽이 앞, 오른쪽이 뒤)가 된다. 입체도에서 물체는 앞쪽 절반이 밑판 높이뿐이고 뒤쪽 절반만 위로 한 단 더 솟아 있으므로 바깥 윤곽은 오른쪽이 높은 L자가 된다.

오른쪽에서 보이는 면 자체는 평평해서 실선으로 그릴 내부선이 없고, 그 뒤에 가려진 두 군데가 숨은선으로 나타난다. 하나는 밑판 앞면에 파인 홈의 안쪽 벽으로, 앞쪽 끝에서 전체 안길이의 약 1/4 되는 자리에 낮은 구간의 높이만큼 세로 파선이 그어진다. 다른 하나는 좌우 두 돌출부 사이가 한 단 낮게 파여 생긴 바닥면으로, 높은 구간 전 폭에 걸쳐 전체 높이의 약 3/4 위치에 가로 파선으로 나타난다.

• 내부선이 전혀 없는 보기는 가려진 두 형상을 모두 빠뜨린 것이다.
• 세로 파선 하나만 있는 보기는 돌출부 사이에 파인 홈의 바닥을 빠뜨린 것이다.
• 두 선을 실선으로 그린 보기는 보이지 않는 모서리를 외형선으로 잘못 표시한 것이다.

부품도는 물품을 구성하는 각 부품 하나하나를 상세하게 나타내어 실제 제작의 직접 근거가 되는 도면이다.

상세도는 특정 부분을 확대해 보충 설명하는 도면이고, 공정도는 제작 공정의 흐름을 나타내며, 스케치도는 제도기구 없이 손으로 그린 도면이라는 점에서 이 정의와는 차이가 있다.

치수 보조 기호에서 C는 45도 모따기, SR은 구의 반지름을 나타낸다.

구의 지름은 별도로 Sø로 표기하므로, C를 원호로 SR을 구의 지름으로 설명한 내용은 옳지 않다.

FL은 래핑(lapping) 가공을 나타내는 가공방법 약호이다.

그림의 표면거칠기 기호를 보면 삼각 기호 왼쪽 위에 거칠기값 1.6이, 기호에서 꺾여 나온 가로선 위에 FL이, 기호 오른쪽 아래 바탕선 쪽에 M이 적혀 있다. 가로선 위쪽은 가공방법을 적는 자리이므로 여기에 쓰인 FL이 가공방법이다.

가공방법 약호는 선삭 L, 밀링 M, 드릴링 D, 연삭 G, 줄다듬질 FF, 스크레이핑 FS, 래핑 FL 처럼 정해져 있다.

• 밀링은 가공방법 자리에 M으로 적는다. 이 그림의 M은 가로선 위가 아니라 기호 오른쪽의 줄무늬 방향 자리에 있으므로 여러 방향으로 교차(무방향)하는 줄무늬를 뜻한다.
• 줄무늬가 거의 동심원인 경우의 기호는 C이다.
• 줄무늬가 2방향으로 교차하는 경우의 기호는 X이다.

나사의 호칭에서 지름 뒤에 곱하기로 붙는 숫자는 피치를 나타낸다.

미터계 나사의 호칭은 "지름×피치" 형식으로 적으므로, 앞의 20은 나사의 호칭지름을, 뒤의 2는 이웃한 나사산 사이의 거리를 뜻한다.

• 줄의 수는 "2줄"처럼 호칭 앞에 따로 적어 나타낸다.
• 등급은 6H·6g와 같은 별도의 공차 기호로 표시한다.
• 산의 수는 인치계 나사에서 1인치당 산의 수로 표기하는 방식이다.

척도 1:2는 도면상 길이 1에 실제 길이 2를 의미하므로, 도면에서 50mm인 직선의 실제 길이는 50mm × 2 = 100mm이다.

세 모서리가 한 점에서 만나 서로 같은 각을 이루는 등각 투상도이다.

그림에서 한 꼭짓점에 모인 세 축이 서로 120°씩 벌어져 있다고 표시되어 있고, 밑면의 두 축은 수평선과 각각 30°를 이루고 있다. 이렇게 세 축이 이루는 각이 모두 같게 그린 것이 등각 투상도의 정의이다.

• 부등각 투상도는 세 축이 이루는 각이 서로 같지 않아, 120°가 세 번 되풀이되는 이 그림과 맞지 않는다.
• 사투상도는 정면을 실제 모양 그대로 두고 옆면만 30°나 45°로 기울여 그리므로 세 축이 대칭으로 벌어지지 않는다.
• 투시 투상도는 멀어질수록 좁아지는 소점(消點)이 생기지만, 이 그림의 평행한 모서리들은 서로 평행을 유지하고 있다.

치수 기입, 치수 인출, 지시·기호 표시는 모두 가는 실선의 대표적인 용도이다.

반면 형상의 부분 생략이나 부분 단면의 경계는 파단선이 담당하는 표시로, 자유 실선이나 지그재그선으로 별도로 구분해 다룬다.

도면에서 24는 직선 구간(폭 치수)이므로 원호 기호(⌢)를 붙이지 않고 일반 치수선으로 표시해야 한다. 반면 37은 곡선 둘레를 따라 측정하는 원호 치수이므로 ⌢ 기호 표기가 맞고, R20·R15는 반지름 기호 R을 올바르게 사용했다. 따라서 원호 기호를 잘못 적용한 24의 치수선이 오류이다.

위, 아래 또는 왼쪽과 오른쪽이 대칭인 물체의 단면을 나타낼 때는 한쪽 단면도를 사용한다. 한쪽 단면도는 대칭 물체의 절반만 그려 도면의 명확성과 작도 효율성을 높이는 표현 방식이다. 부분 단면도는 물체의 일부만 단면으로 표현하고, 전 단면도는 물체 전체를 절단한 후 나타내며, 회전 도시 단면도는 비스듬한 부분을 정면으로 회전시켜 표현하는 방식이므로 모두 대칭 물체에 특화된 표현법이 아니다.

A3 용지의 면적은 A4 용지의 2배이다.

KS(및 ISO) A계열 용지는 긴 변을 절반으로 접을 때마다 다음 호수가 되도록 정해져 있어, 호수가 한 단계 커질 때마다 면적이 정확히 2배씩 늘어난다.

즉 A4 용지 두 장을 나란히 이어 붙인 크기가 A3 한 장과 같고, 대응하는 변의 길이는 $\sqrt{2}$배가 된다.

330은 그 재료의 최저 인장강도를 나타내는 숫자이다.

도면에 적힌 KS D 3503 SS 330은 앞에서부터 KS(한국산업표준), D(금속 부문), 3503(규격 번호), SS(일반구조용 압연강재를 나타내는 재료 기호), 330(재료의 기계적 성질)의 순서로 읽는다. 마지막 숫자 330은 최저 인장강도 330N/mm²를 뜻한다.

• KS 분류기호는 부문을 나타내는 D이다.
• 제품의 형상별 종류(판, 봉, 관 등)는 재료기호 끝에 P, B, T 등으로 덧붙이는 것으로 여기에는 없다.
• 재질을 나타내는 기호는 강(Steel)을 뜻하는 SS의 앞 글자 S이다.

아래쪽에서 노 지름이 다시 좁아지는 원추 구간인 D(보시)에서 직접환원이 일어난다.

그림의 고로 단면은 위에서부터 A(지름이 가장 작은 노정부), B(아래로 갈수록 넓어지는 샤프트), C(지름이 가장 큰 원통 구간인 노복), D(아래로 좁아지는 보시)로 나뉘어 있다. 아래로 갈수록 온도가 높아지므로 D 구간이 네 구간 가운데 온도가 가장 높은 영역으로, 1,000°C를 크게 넘는다.

이 고온부에서는 아직 환원되지 못한 산화물이 코크스의 탄소와 직접 만나 $\mathrm{FeO}+\mathrm{C}\rightarrow \mathrm{Fe}+\mathrm{CO}$ 와 같이 반응하고, 규소와 망간도 $\mathrm{SiO_2}$, $\mathrm{MnO}$ 상태에서 탄소에 의해 직접 환원되어 용선 속으로 들어간다.

• 노정부는 장입물이 예열되는 가장 낮은 온도 구간이어서 직접환원이 일어나지 못한다.
• 샤프트는 상승하는 CO 가스가 철광석을 환원시키는 간접환원이 주로 일어나는 구간이다.
• 노복은 간접환원에서 직접환원으로 넘어가는 사이의 천이 구간이다.

균열강도, 텀블러지수, 낙하시험은 모두 코크스의 강도나 품질을 평가하는 방법이다.

머드건은 고로 출선구를 막는 데 쓰이는 설비로, 코크스 제조와는 관계가 없다.

내화재는 급격한 온도 변화에도 갈라지거나 벗겨지지 않아야 하므로 스폴링성(박리성)은 작아야 한다.

따라서 스폴링성이 커야 한다는 설명은 반대로 서술된 것이다.

열충격·마모에 강하고 고온·고압에서 강도를 유지하며 연화·휘발이 없어야 한다는 나머지 조건은 내화재에 실제로 요구되는 성질이다.

규사는 점결 작용이 없는 불활성 성분이어서 생펠릿의 강도를 높이는 첨가물로 사용되지 않는다.

벤토나이트 등의 점결제는 미분 원료 입자를 서로 붙여 펠릿의 강도를 만들어내지만, 규사는 결합에 기여하지 못한다.

고로 부원료로 쓰이는 석회석의 화학식은 CaCO₃이다.

Al₂O₃, MgCO₃, SiO₂는 각각 다른 부원료·불순물 성분을 나타낸다.

피환원성은 환원이 용이한 정도를 나타내며, 이를 개선하려면 환원제가 철광석에 접근하기 쉬워야 한다. 기공률을 크게 하면 환원가스의 침투성이 증가(○), 산화도를 높게 하면 환원해야 할 산소 함량이 많아져 반응성 증대(○), 입도를 작게 하면 반응 표면적 증가(○)로 모두 피환원성을 개선한다. 반면 강도를 크게 한다는 것은 광석의 밀도와 경도를 높인다는 의미로, 이는 환원가스의 침투를 방해하고 반응 속도를 저하시켜 피환원성을 악화시킨다.

황의 연소 반응식은 $S + O_2 \rightarrow SO_2$이다.
황 1kg(1000g)의 몰수는 $\frac{1000}{32} = 31.25 \text{ mol}$이고, 반응식의 1:1 계수 관계에 따라 생성되는 SO₂도 31.25 mol이다.

이론 공기량은 필요한 산소량을 공기 중 산소 함량으로 나눈 값이므로, 필요한 O₂ 31.25 mol을 0.21로 나누면
$\frac{31.25}{0.21} = 148.81 \text{ mol}$
의 공기가 필요하다. 연소 가스는 반응하지 않은 질소와 생성된 SO₂로 구성되며, 공기 중 질소는 79%이므로 질소량은
$148.81 \times 0.79 = 117.56 \text{ mol}$
이고, 총 연소 가스량은
$31.25 + 117.56 = 148.81 \text{ mol}$
이다.

표준 상태에서 1 mol = 22.4 L이므로
$148.81 \times 22.4 = 3333 \text{ L} \approx 3.33 \text{ Nm}^3$
이다.

COREX에서 철광석의 간접환원은 상부 환원로(샤프트로)에서 일어난다. 하부 용융로(용융가스화로)는 석탄 건조·탈가스화, 환원가스 생성, 환원철과 슬래그의 용해를 맡는다.

주물용선 제조 시 조업방법이 아닌 것은 노내 장입물 강하시간을 짧게 한다는 것이다.

주물용선은 규소 함량을 높이기 위해 고온에서 충분한 환원 시간을 확보해야 하므로, 오히려 장입물의 강하시간을 길게 가져가는 조업이 필요하다.

벨레스형 장입설비에 대한 설명 중 틀린 것은 장입물의 표면 형상을 바꿀 수 없어 가스 이용률이 낮다는 부분이다.

벨레스형은 회전 슈트로 장입 위치를 자유롭게 조절해 장입물 표면 형상과 분포를 제어할 수 있는 설비이며, 이를 통해 오히려 가스 이용률을 높일 수 있다.

축류 송풍기는 유체가 축 방향으로 곧게 흐르는 구조여서 터보 송풍기보다 가볍고 작게 만들 수 있어 설치면적이 오히려 좁다.

따라서 무겁고 크게 제작해야 한다는 설명은 실제 특징과 반대이다.

정풍량 운전이 쉽고 방향 전환이 없어 효율이 좋으며 유체 통로가 단순하고 짧다는 설명은 축류 송풍기의 실제 장점과 맞다.

용제는 슬래그의 용융점을 낮춰 유동성을 좋게 만들어 슬래그가 금속에서 잘 분리되도록 돕는 물질이다.

따라서 용제가 슬래그의 용융점을 높인다는 설명은 실제 역할과 반대로 서술된 것이다.

산성 용제로 규암·규석 등이 쓰인다는 설명은 옳다.

고로 안에서 대부분 환원되는 산화물은 $\mathrm{Fe_2O_3}$이다.

철광석의 주성분인 산화철은 노 안의 일산화탄소·수소 등 환원가스와 반응하여 금속철로 환원되며, 이것이 제선 공정의 핵심 반응이다.

반면 $\mathrm{CaO}$, $\mathrm{MgO}$, $\mathrm{Al_2O_3}$는 산소와의 결합력이 매우 커서 고로 조건에서는 거의 환원되지 않고 그대로 슬래그를 이룬다.

안전 보호구의 용도가 옳게 짝지어진 것은 추락방지를 위한 안전대이다.

안전대는 고소 작업 시 신체를 지지물에 연결해 떨어짐을 막는 추락방지용 보호구다.

• 두부 보호구는 안전모, 얼굴 보호구는 보안면·보안경, 손 보호구는 안전장갑이 올바른 짝이므로 각각 안전각반·절연장갑·보안면과의 연결은 틀렸다.

재해 발생의 관리적 원인에 해당하지 않는 것은 점검보존의 불충분이다.

설비의 점검·정비·보존이 부실한 것은 설비 자체의 결함으로 이어지는 기술적 원인으로 분류된다.

• 노동의욕의 침체, 안전기준의 불명확, 안전관리조직의 결함은 모두 조직·제도 운영과 관련된 관리적 원인에 해당한다.

열풍로에서 나온 열풍이 고로 내부로 들어가는 부분의 명칭은 풍구이다.

로벽이 국부적으로 얇아져 결국 로 내부의 고온 가스나 용해물이 분출하는 현상은 적열(hot spot)이다. 적열은 로벽의 특정 부위가 국부적으로 고온에 노출되면서 벽돌이 열화·박리되어 점진적으로 얇아지다가 최종적으로 천공되어 내부물질이 누출되는 상태를 말한다. 로상 냉각은 표면 냉각, 로저 파손은 로의 밑바닥 손상, 바람구멍류 파손은 송풍구 주변 손상을 각각 지칭하므로 국부적 박리로 인한 분출 현상과는 다르다.

적하대는 융착대 아래에서 녹은 철과 슬래그가 코크스 층 사이로 떨어지는 구역이다. 상승 가스와 열교환하면서 적하물과 코크스의 온도가 올라가고, 침탄 반응과 탈황 반응이 일어난다.

코크스의 반응성지수는 $\dfrac{\mathrm{CO}}{\mathrm{CO_2}+\mathrm{CO}}\times 100\,(\%)$ 로 나타낸다.

반응성 시험은 일정 온도로 가열한 코크스에 $\mathrm{CO_2}$를 흘려 $\mathrm{C}+\mathrm{CO_2}\rightarrow 2\mathrm{CO}$ 반응을 일으키는 방법으로 한다. 코크스가 $\mathrm{CO_2}$와 잘 반응할수록 빠져나오는 가스에 CO가 많아지므로, 반응 후 가스 중 CO의 비율이 곧 반응성의 척도가 된다.

따라서 반응 후 가스 전체 $(\mathrm{CO_2}+\mathrm{CO})$ 에 대한 CO의 백분율이 반응성지수이며, 값이 클수록 반응성이 큰 코크스이다.

• 분자에 $\mathrm{CO_2}$를 둔 식은 반응하지 않고 남은 가스의 비율이어서, 반응성이 클수록 오히려 작아진다.
• 분모에 CO나 $\mathrm{CO_2}$ 하나만 둔 식은 백분율의 기준이 반응 후 가스 전체가 되지 못한다.

선철 1톤에 포함된 실제 철(Fe)의 양을 먼저 구한다. 선철의 철분이 92%이므로 철의 양은
1톤 × 92% = 0.92톤 = 920kg
이다.

광석에서 나오는 철의 양이 920kg이고 광석의 품위가 57.8%(철분 함유율)이므로, 필요한 광석량은
$광석량 = \frac{920\text{ kg}}{0.578} = 1591.7\text{ kg} \approx 1592\text{ kg}$
이다.

철분이 모두 환원되고 손실이 없다는 조건에서 광석 중 철분의 함유량만 고려하면 되므로, 필요한 광석량은 약 1592kg이다.

드와이트-로이드 소결기는 대차가 한 방향으로 지나가며 소결이 끝나므로, 한번 불량하게 소결된 부분을 다시 점화할 수 없다.

따라서 재점화가 가능하다는 서술은 이 설비의 실제 특성과 맞지 않으며, 재점화가 가능한 쪽은 냄비 단위로 조업하는 회분식 소결기이다.

• 배가스를 한곳으로 모아 처리할 수 있어 방진장치 설치가 쉬운 편이다.
• 대차가 끊임없이 순환하는 연속식이므로 대량생산에 적합하다.

보기 가운데 "1개소의 고장으로는 기계 전체에 영향을 미치지 않는다"도 드와이트-로이드식의 실제 특성과는 어긋난다. 이 방식은 여러 대차가 하나의 궤도로 이어져 연속으로 도는 구조여서 한 곳이 고장 나면 설비 전체가 멈추는 것이 단점으로 꼽히고, 한 곳의 고장이 전체에 영향을 주지 않는 것은 소결 냄비 단위로 나누어 조업하는 그리나발트식의 장점이다. 그래서 틀린 서술이 둘이라는 지적이 있으나, 공식 정답은 소결 불량 시 재점화가 가능하다는 서술이므로 두 서술 모두 드와이트-로이드식에는 맞지 않는 내용으로 함께 정리해 두는 편이 안전하다.

장입 석탄의 일부를 압축 성형기로 브리켓을 만들어 30~40%만 취하고 나머지는 역청탄과 혼합하는 코크스 제조법을 성형탄 배합법이라 한다.

배소(焙燒, roasting)는 철광석을 고온에서 가열하여 유해 성분을 제거하는 공정이다. 황(S)은 황화물 형태로 존재하며 SO₂ 가스로 휘발되어 제거되고, 물(H₂O)은 결정수 또는 흡착수로 제거되며, 비소(As)는 휘발성 산화물(As₂O₃)로 휘발되어 유해 성분으로 작용한다. 반면 탄소(C)는 배소 공정의 주요 목적이 아니며, 철광석에 포함된 탄소는 배소 과정에서 특별히 제거 대상이 아닌 불순물로서 후속 제련 공정에서 처리된다.

소결(sintering) 공정의 일반적인 순서는 혼합 및 조립→원료장입→점화→소결→냉각이다. 먼저 분말 원료를 혼합하고 금형에 조립한 후, 준비된 혼합물을 소결로에 장입한다.

그 다음 점화(ignition)를 통해 연소반응을 시작하여 소결 온도를 만들고, 이어서 소결 반응이 진행되며, 마지막으로 냉각하는 순서를 따른다.

점화가 소결보다 먼저 이루어져야 충분한 온도에서 소결 반응이 진행될 수 있으므로, '혼합 및 조립→원료장입→소결→점화→냉각'(소결→점화)과 '원료장입→혼합 및 조립→소결→점화→냉각', '원료장입→점화→혼합 및 조립→소결→냉각'은 공정 순서가 맞지 않는다.

코크스로 가스(coke oven gas)는 석탄을 건식 증류할 때 발생하는 가스로, 주요 성분의 함량 순서는 H₂ > CH₄ > CO > N₂이다. 일반적으로 수소(H₂) 약 50~55%, 메탄(CH₄) 약 25~30%, 일산화탄소(CO) 약 5~8%, 질소(N₂) 약 3~5% 정도로 구성된다. 3번이 이 조성을 정확히 반영하고 있으며, 다른 보기들은 성분의 순서가 잘못되어 있다.

펠릿은 분쇄한 철광석 미분을 점결제(주로 벤토나이트)와 섞어 정구형으로 성형한 후 고온에서 소성한 제품으로, 황(S) 함유량이 적고 고로 내에서 해면철 상태를 거쳐 용해되므로 규소(Si)의 불필요한 흡수를 줄일 수 있다.

• 소결광보다 급격한 수축: 오류인데, 펠릿은 소결광보다 수축이 덜 일어나 고로 내 균일한 침하를 유지한다.
• 야금 반응에 민감하지 않다: 틀렸는데, 펠릿은 세립 원료로 만들어져 야금 반응에 매우 민감하다.
• 입도 편석·공극률: 잘못되었는데, 펠릿은 입도가 균일하고 입도 편석을 일으키지 않으며 공극률도 소결광보다 적절한 수준을 유지한다.

파쇄 설비에 해당하는 것은 로드 밀(rod mill)이다.

언로더는 하역, 리클레이머는 야적장에서의 불출, 벨트 컨베이어는 운반을 담당하는 설비이다.

고로에서 선철 1톤을 생산하는 데 필요한 철광석(소결용분광+괴광석)의 양은 일반적으로 약 1.5~1.7톤이다.

자용성 소결광은 CaO 성분을 많이 배합해 만든 소결광으로, 별도의 매용제 없이도 고로에서 바로 사용할 수 있어 출선비 향상에 유용하다.

SiO₂와 Al₂O₃는 오히려 슬래그양을 늘리는 맥석 성분이고, TiO₂는 노저 보호 등 별도 목적으로 첨가되는 성분이어서 자용성의 핵심 성분과는 다르다.

자철광(Fe₃O₄)은 철 함유량이 높고(약 72%) 다른 철광석들에 비해 소결 온도가 낮아(약 1,200~1,300°C) 적은 열소비량으로 소결이 잘 되는 특성을 가져 소결용 및 펠릿 원료로 가장 적합하다. 능철광은 함철량이 낮고, 적철광(Fe₂O₃)은 자철광보다 소결 온도가 높으며, 갈철광(2Fe₂O₃·3H₂O)은 함수광물로 탈수로 인한 추가 열소비가 필요하다.

광석 입도가 작아지면 원료층의 공극이 줄어 통기도가 악화되고, 공기 흡인이 느려지면서 소결시간도 길어진다.

코크스는 제철 원료로서 환원제·열원·틀의 역할을 한다. '연소 가스는 액체 탄소로서 선철 성분을 간접 환원 시킨다'는 틀렸다—간접 환원을 수행하는 것은 기체 상태의 일산화탄소(CO)이지, 액체 탄소가 아니다.

제선로 내에서 철광석의 간접 환원은 기체 CO가 담당하며, 액체 탄소는 존재하지 않는다.

• 연소 가스의 간접 환원: 정확하다—코크스 연소 가스(CO)는 철광석을 화학적으로 간접 환원한다.
• 선철 중 탄소: 정확하다—코크스 중 일부는 선철에 용해되어 탄소 성분이 된다.
• 바람 구멍 앞 연소: 정확하다—코크스는 바람 구멍(blowpipe) 앞에서 연소하여 제선로에 필요한 열을 공급한다.

분광석의 괴성화 방법이 아닌 것은 세광이다.

소결법·단광법·펠레타이징은 모두 잘게 부서진 광석을 덩어리로 만드는 괴성화(agglomeration) 공정인 반면, 세광은 광석을 물로 씻어 불순물을 제거하는 선광 공정이라 목적이 다르다.