[금속재료기사 필기] 21년 2회차 기출문제 해설 페이지
그림과 같은 상태도를 가진 2성분계에서 C조성을 가진 합금을 평형 냉각하여 온도 Ta에 이르렀을 때 β상과 α상의 중량비(β/α)는? (단, Ca는 온도 Ta에서 α상의 조성 Cβ는 온도 Ta에서 β상의 조성)
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다음 상태도에서 70wt%A-30wt%B인 합금을 Tc온도까지 열을 가한 뒤 0℃까지 냉각시켰을 때, 합금의 조직은?
초정(β) + 석출(α)
초정(α) + 공정(α+β)
초정(β) + 공정(α+β)
초정(α) + 석출(β)
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마텐자이트 변태의 특징에 대한 설명으로 틀린 것은?
무확산 변태이다.
조성의 변화를 수반하면서 변태를 한다.
마텐자이트는 고용체의 단일상이다.
마텐자이트가 생성되면 모상의 표면에 기복이 생긴다.
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장범위규칙도가 1인 합금은?
완전 불규칙 고용체이다.
불완전 규칙 고용체이다.
완전 규칙 고용체이다.
불완전 불규칙 고용체이다.
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다음 중 2차 재결정과 같은 과정은?
회복
Ac1변태
핵의 생성
이상결정성장
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대형 잉곳의 주조조직에 대한 설명으로 틀린 것은?
주상정은 수지상정이 성장하여 생성된 조직인 경우가 많다.
가장자리에서 결정립의 크기가 가장 미세하다.
내부에는 조대한 등축정이 존재한다.
칠층의 결정립이 가장 조대하다.
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공석강을 오스테나이트화한 후 급냉하여 마텐자이트 조직을 얻었을 때 치수 변화는?
수축한다.
팽창한다.
일정하지 않다.
변화하지 않는다.
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2원계 상태도에서 공정점의 상의 수는? (단, 압력은 1atm으로 일정하다.)
0
1
2
3
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Fe-Fe3C 상태도에서 순철의 동소변태점은 몇 개인가?
0
1
2
3
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금속의 냉간가공도와 재결정에 대한 설명으로 옳은 것은?
항온풀림하면 가공도가 낮을수록 재결정이 더욱 빨리 일어난다.
1시간 동안에 재결정을 완료하는 온도는 가공도가 낮을수록 더욱 낮다.
항온풀림하면 가공도가 높을수록 재결정이 더욱 빨리 일어난다.
1시간 동안에 재결정을 완료하는 온도는 가공도가 높을수록 더욱 높다
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탄소의 고농도 부근에서 마텐자이트의 경도가 탄소의 농도에 비례하여 직선적으로 증가하지 못하는 이유는?
탄소가 많으면 담금질 시 Fe3C가 생성하기때문이다.
C가 많으면 담금질 시 C가 석출하기 때문이다.
잔류 오스테나이트가 많아지기 때문이다.
담금질 시 ε-Carbide가 생성되기 때문이다.
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규칙-불규칙 변태에서 규칙 격자가 생길 때 일반적으로 감소하는 성질은?
전기전도도
강도
연성
경도
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전위에 관한 설명으로 틀린 것은?
Edge 전위의 버거스 벡터는 전위선과 평행하다.
Screw 전위는 뒤틀림을 일으키는 전단응력에 의해서 발생한다.
혼합 전위의 전위선은 곡선으로 나타난다.
나선전위를 Screw 전위라고 한다.
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금속의 재결정 후 변화된 기계적 성질에 대한 설명으로 옳은 것은?
경도가 커진다.
연신율이 작아진다.
인장강도가 커진다.
탄성한도가 작아진다.
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격자 결함 중 면결함에 해당되는 것은?
원자공공
적층 결함
프렌켈 결함
전위
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BCC 격자에서 (110), (101) 두 면이 교차하는 방향은?
[111]
[110]
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결정구조 중 사방정계의 축길이와 축각으로 옳은 것은?
a=b=c, α=β=γ=90°
a≠b≠c, αα=ββ=γγ=90°°
a≠b=c, α=β=90°, γ=120°
a≠b≠c, α=β=90°, γ=120°
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0.5wt% 탄소강이 A1선 직상에서 평형상태를 유지하고 있는 경우 미세조직을 구성하고 있는 상 성분의 양은? (단, α의 탄소함유량은 0.025wt%, 공석점의 탄소함유량은 0.8wt%이다.)
페라이트 12%, 오스테나이트 88%
페라이트 18%, 오스테나이트 82%
페라이트 27%, 오스테나이트 73%
페라이트 39%, 오스테나이트 61%
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순철의 동소변태에 대한 설명으로 틀린 것은?
비중의 변화가 없다.
α, γ, δ의 동소체가 존재한다.
결정구조의 변화가 일어난다.
성질 변화는 일정한 온도에서 급격히 비연속적으로 일어난다.
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공석강을 오스테나이트화한 후 Ms점보다 50℃ 높은 온도로 급히 냉각시킨 다음 그 온도에서 항온처리 했을 때 얻을 수 있는 조직은?
펄라이트
페라이트
베이나이트
마텐자이트
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다음 중 주성분이 Cu와 Zn이 아닌 것은?
Tombac
Muntz metal
Naval brass
Platinite
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온도에 따른 치수의 변화가 큰 바이메탈용 합금에 해당되지 않는 것은?
Mn-Cu-Ni
Fe-Ni-Mn
Al-Cu-Mg
Fe-Ni-Cr
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원자력발전에 사용되는 금속으로 비중이 19.1, 융점이 1129℃인 것은?
우라늄
토륨
세슘
지르코늄
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탄소강에 합금원소를 첨가하여 합금강을 만드는 목적이 아닌 것은?
열처리의 질량효과를 높인다.
저온에서의 충격강도를 높인다.
고온에서의 내열성을 개선한다.
부식 환경에서의 내식성을 개선한다.
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합금원소가 주철의 조직과 성질에 미치는 영향에 대한 설명으로 틀린 것은?
Si는 Fe3C를 분해하여 흑연화하는 원소이다.
Cu는 페라이트에 고용되며, 흑연화를 저지시킨다.
Ni은 흑연화를 돕고 탄화물의 생성을 저지하여 칠(chill)방지에 효과적이다.
V은 흑연화를 방해하는 원소이며, 주철기지인 펄라이트를 치밀하게 하고, 흑연을 미세하게 하여 인장강도를 높인다.
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다음 중 금속분말의 유동도에 영향을 미치는 요소와 가장 거리가 먼 것은?
분말의 형태
분말의 입도분포
분말의 화학조성
분말의 표면거칠기
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다음 중 Fe-Fe3C 상태도에서 오스테나이트 영역을 확대시키는 성분은?
Mn
Cr
Ti
Al
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다음 중 탄소의 함량이 가장 높은 소재는?
STC 120
STC 60
SM50C
SM20CK
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다음 중 석출경화계 스테인리스강은?
STS304L
STS420J1
STS430F
STS631J1
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다음 중 열전도도가 가장 높은 재료는?
Cu
Ag
Au
Pt
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다음 중 양백(Nickel Silver)에 대한 설명으로 옳은 것은?
10~20%Ag를 포함한 청동합금이다.
10~20%Ni를 포함한 구리아연합금이다.
10~20%Au과 5%Ag를 포함한 청동합금이다.
10~20%Mn과 5%Ag를 포함한 청동합금이다.
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다음 중 강재의 불꽃시험에서 강재의 탄소함량에 따른 유선 및 파열의 결과로 옳지 않은 것은?
탄소의 함량이 높을수록 파열의 모양은 복잡해진다.
탄소의 함량이 증가함에 따라 유선의 색깔은 변화한다.
탄소의 함량이 높을수록 유선의 굵기는 가늘어진다.
탄소의 함량이 높을수록 유선의 길이는 길어진다.
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다음 중 마텐자이트 조직의 경도가 큰 이유와 가장 거리가 먼 것은?
결정의 미세화
급냉으로 인한 내부 응력
탄소 원소에 의한 Fe 격자의 강화
확산변태에 의한 시멘타이트의 분리
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체심정방구조를 가지며, 오스테나이트화된 Fe-C 합금이 급랭될 때 생성되는 조직은?
레데뷰라이트
펄라이트
마텐자이트
스페로이다이트
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다음 중 철강 재료의 피로 특성을 개선하기 위한 처리방법이 아닌 것은?
가공 시 표면에 노치가 없도록 한다.
침탄처리, 질화처리 등 표면경화 처리를 한다.
재료의 심부에 압축 잔류 응력을 남긴다.
부식성 분위기에서 사용될 경우에는 방식용 도금을 한다.
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다음 중 Pb가 포함된 베어링 합금이 아닌 것은?
Kelmet
White metal
Bahn metal
Monel metal
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두랄루민의 주성분으로 옳은 것은?
Al-Si-Mg-Mn
Al-Cu-Mg-Mn
Al-Zn-Mg-Mn
Al-Ni-Mg-Mn
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다음 중 Mg에 대한 설명으로 틀린 것은?
비중은 약 1.74 정도이며, 조밀육방격자를갖는다.
기계적 절삭성은 나쁘나, 산이나 염류에 대한 내식성은 매우 우수하다.
감쇠능이 우수하여 소음방지 구조재로 사용가능하다.
마그네슘의 원료로는 Magnesite가 있다.
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다음 Fe-Fe3C 상태도에 관한 설명으로 틀린 것은?
Ledeburite 조직은 γ와 Fe3C의 혼합조직이다.
표준 조직에서 ferrite, pearlite, cementite의체적비는 탄소함량에 따라 결정된다.
상온에서 α가 고용할 수 있는 최대 탄소함량은 약 0.008% 정도이다.
강 중의 탄소는 보통 Fe3C로 존재하는데, 이것은 상온이하 저온에서 쉽게 분해된다.
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Babbite Metal에 대한 설명으로 옳은 것은?
주석을 주성분으로 하고 구리 및 안티몬을첨가한 주석계 화이트메탈이다.
납을 주성분으로 하고 주석 및 안티몬을 첨가한 납계 화이트메탈이다.
아연을 주성분으로 하고 구리 및 주석을 첨가한 아연계 화이트메탈이다.
구리를 주성분으로 하고 납 및 주석을 첨가한 구리계 화이트메탈이다.
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다음 중 염기성 내화물에 해당되는 것은?
규석질
납석질
샤모트질
돌로마이트질
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다음의 설명과 관계있는 것은?
Henry의 법칙
Raoult의 법칙
Darken의 법칙
Freundlich의 법칙
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다음 중 내화물의 구비조건과 가장 거리가 먼 것은?
고온에서 휘발성이 강할 것
고온에서 용융, 연화하지 않을 것
슬래그 및 가스에 대하여 화학적으로 안정할 것
열충격과 마모에 강할 것
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탄소 36kg이 완전 연소할 때 생성되는 CO2가스의 체적은 약 몇 m3인가? (단, 0℃, 1기압을 기준으로 한다.)
32.3
54.7
67.2
95.4
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다음 관계식의 명칭으로 옳은 것은?
헨리의 식
반트 호프의 식
깁스 라울의 식
클라우시우스 클레페이론식
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주어진 표의 조건을 이용하여 CO 가스의 산화반응인 CO(g) += CO2(g)의 298K 에서의 반응열
를 구하면 약 몇 kJ/mol인가?
-282.985
282.985
-172.460
172.460
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전로에서 사용되는 냉각제가 아닌 것은?
Mill Scale
소결광
철광석
용선
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다음은 A, B, C, D 기체의 반데르발스 상수값(a, b)을 각각 나타낸 것일 때, 다음 중 임계온도가 가장 높은 기체는?
A
B
C
D
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이상 기체의 내부 에너지에 대한 설명으로 옳은 것은?
내부 에너지는 온도만의 함수이다.
내부 에너지는 압력만의 함수이다.
내부 에너지는 압력 및 온도의 함수이다.
내부 에너지는 온도 및 체적의 함수이다.
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1기압, 25℃에서 0.9mol의 물질A에 0.1mol의 물질B를 용해하여 이상용액(ideal solution)을 만들 때, 이상용액의 혼합자유에너지는 약 몇 J인가? (단, 물질B는 물질A에 이상적으로 용해되며, 기체상수는 8.314J/molㆍK이다.)
-1177
-805
-486
-150
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가스 중 CO가 21.0 vol%이고, CO2가 12.0 vol%일 때, 이 가스 1m3 중의 탄소량은? (단, 0℃, 1기압이며, 나머지 성분에는 탄소가 없다고 가정한다.)
0.1768kg
0.2578kg
0.4527kg
0.6721
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2원계 고용상에서 한 원소의 활동도를 알 때, 다른 원소의 활동도를 알아내는데 유용한 관계식?
Gibbs - Duhem식
Gibbs - Helmholtz식
Gibbs – Thompson식
Van’t Hoff식
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다음 중 코크스에 대한 설명으로 틀린 것은?
점결성을 가진 석탄을 원료탄이라 한다.
코크스화성이 큰 것을 강점결탄이라 한다.
생성된 괴의 강도를 좌우하는 성질을 코크스화성이라 한다.
석탄을 건류할 때 괴상의 코크스가 되는 성질을 역천성이라 한다.
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298K, 1mol의 이상기체를 1atm에서 400atm으로 압축할 때 발생하는 깁스 자유에너지 변화는 약 몇 J인가? (단, 기체상수는 8.314J/molㆍK이다.)
14844
15844
24844
25844
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적철광 내 산소는 약 몇 wt%인가?
67
30
28
16
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구리 127g을 27℃에서 927℃까지 대기압 하에서 가열하는데 필요한 열량은 몇 cal인가? (단, 구리의 원자량은 63.5, 등압열용량은(CP)은 5.4cal/℃ㆍmol이다.)
6480
9720
14580
20586
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1mol의 고체A를 등압 하에 300K에서 500K로 가열하면 엔트로피 변화(ΔS)는 약 몇 J∙-1인가? (단, 고체A의 CP는 51.5J∙-1∙mol-1이다.)
9.9
18.3
26.3
34.9
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40℃에서 1mol의 이상기체를 10L에서 500L로 가역등온 팽창시켰을 때, 엔트로피변화량(ΔS)은 약 몇 J/mol∙K인가? (단, 기체상수는 8.314J/molㆍK이다.)
17.120
20.999
32.525
51.668
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다음 중 열역학 제 1법칙과 가장 관련 있는 것은?
포화증기압
열의 이동방향
실내의 습도
에너지의 보존
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일정한 압력 하에서 온도가 올라감에 따라 평형상수가 증가하는 반응은?
발열반응이다.
반응열이 0이다.
흡열반응이다.
단열반응이다.
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만네스식 압연기로 만들 수 있는 제품으로 가장 적합한 것은?
형재
봉재
판재
관재
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총길이 LT, 표점거리 L0 두께 T인 판상의 인장시편을 인장시험기에서 V(mm/s)의 크로스 헤드(cross head) 속도로 인장시험 하였을 때 인장시험 중의 공칭 변형률속도는?
V/L0
V/LT
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초소성 및 변형률 속도감도(m)에 대한 설명으로 틀린 것은?
초소성금속은 m의 값이 크다.
초소성금속의 결정립은 매우 미세하다.
m이 작으면 국부수축에 대한 저항이 크다.
초소성은 고온과 낮은 변형속도에서 나타난다.
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소성체 경계의 표면에서 최대 전단응력방향과 일치하는 슬립선은 주응력 방향과 몇 도를 이루며 일어나는가?
0°
45°
60°
90°
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다음의 응력(σ)-변형률(ε) 곡선 중에서 강완전소성체를 나타내는 것은?
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샤르피 충격시험에서 해머를 올렸을 때의 각도를 α, 시험편 파단 후의 각도를 β라고 할 때, 충격흡수 에너지를 구하는 식은? (단, W는 해머의 무게, R은 해머의 회전축 중심에서 무게 중심까지의 거리이다.)
WR(cosα-1)
WR(cosβ-1)
WR(cosβ-cosα)
WR(cosα-cosβ)
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다음 중 열피로를 감소시키기 위한 방안과 가장 거리가 먼 것은?
열팽창계수가 작은 재료를 선택한다.
탄성계수가 작은 재료를 선택한다.
열전도도가 작은 재료를 선택한다.
피로강도가 큰 재료를 선택한다.
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금속재료에 균일한 인장하중을 가하여 제거한 후 다시 이와 반대 반향으로 압축하중을 가하면, 전보다 작은 응력에서 항복이 생기는 것은?
Peening 효과
바우싱거 효과
가공경화 효과
크리프 효과
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HCP 결정구조에서 완전 전위의 Burgers 벡터는?
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BCC 구조에서 쌍정이 잘 생성되는 면과 방향은?
(111), [112]
(110), [111]
(111), [110]
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기계적인 잔류응력측정법 중 재료의 탄성이 균일하며 잔류응력이 면에 따라서 변하지 않고 두께에 따라서만 변화한다고 가정하여 얇은 판의 표면에 2축 잔류 응력을 결정하는데 이용되는 측정법은?
γ - Ray 방법
Bauer – Heyn 방법
Treuting – Read 방법
Sachs 중공 방법
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Ni계 내열 재료에서 주로 이용되는 효과적인 강화 기구는?
고용강화
석출강화
분산강화
결정입계 강화
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크리프의 곡선에 대한 설명으로 틀린 것은?
1단계 크리프는 변형률이 점차 증가하는 단계이다.
2단계 크리프는 정상크리프라고도 한다.
3단계 크리프는 시편의 유효단면적이 감소하는 단계이다.
3단계 크리프는 가속 크리프라고도 한다.
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어떤 재료의 전단탄성계수(G), 프아송 비(ν), 영률(E)의 관계로 옳은 것은?
G=3E(1-ν)
G=3E(1+ν)
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최대 전단응력 항복조건과 관련이 가장 깊은 것은?
Tresca
Frank
Cottrell
Lattice
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압연 공정에서의 압하율은? (단, 롤러 통과 전, 후의 두께는 각각 h0, h1이다.)
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항복곡면에 대한 설명으로 틀린 것은?
응력상태가 항복곡면의 한 점일 때 항복이일어난다.
평형상태에 있는 어떠한 응력상태도 항복곡면 밖에서는 존재할 수 없다.
응력상태가 항복곡면으로 둘러싸여 있을 때항복이 일어난다.
Von Mises와 Tresca의 항복조건을 응력공간에 표시하여 만든 하나의 면이다.
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취성 금속재료의 파괴가 표면 조건에 따라 민감하게 변화하는 현상은?
조폐(Joffe) 효과
스즈키(Suzuki) 효과
변형률 민감도 효과
텍스쳐(texture) 효과
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주석울음(tin-cry) 현상은 어느 변형에 속하는가?
슬립변형
쌍정변형
탄성변형
마텐자이트변형
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냉간가공 시 재료에 나타나는 특징에 대한 설명으로 틀린 것은?
전위밀도가 증가하여 강도가 커지며, FCC는 BCC보다 경화가 크다.
냉간가공으로 생긴 압축잔류응력은 피로강도의 향상에 효과적이다.
집합조직이 형성되어 이방성이 나타난다.
항복점연신을 나타내는 강에 항복점 이상의 냉간가공을 하면 항복점과 항복점연신이 증가한다.
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건식도금에서 사용하는 증발원에 대한 설명으로 틀린 것은?
고체 증발원은 가열에 의해 기화시켜 사용한다.
액상의 증발원은 물을 많이 이용하며 수증기상태로 만들어 사용한다.
기체 증발원은 봄베를 통해 직접 연결하여사용하기도 한다.
증발원 종류는 고상, 액상, 기상으로 3가지가 있다.
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질화 열처리에 있어서 Fe-Ni계 평형 상태도에 나타나는 Fe-N 화합물 중에서 면심입방정의 결정구조를 가지고 있는 상은?
Fe16N2
Fe4N
Fe3N
Fe2N
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강재를 산화성 분위기에서 가열할 경우 발생하는 결함이 아닌 것은?
산화
탈탄
질화
국부적 연소
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와트(Watts)의 도금액의 성분이 아닌 것은?
황산니켈
붕산
질산니켈
염화니켈
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다음 중 진공 열처리 시 증기압 차이에 의해 증발이 가장 잘 되는 금속 원소는?
Mn
Ni
Co
W
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다음 중 강의 경화능을 시험하는 방법은?
염수분무시험에 의한 방법
조미니 시험에 의한 방법
캐스 시험에 의한 방법
샤르피 시험에 의한 방법
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이온플레이팅(ion plating)법에 대한 설명으로 틀린 것은?
피막의 밀착성이 좋다.
기지는 음극으로 대전되어 있다.
비교적 저온(500~550℃)에서 처리하며 밀착성이 좋은 초경질 피막을 얻을 수 있다.
폐수가 발생하므로 폐수처리 시설이 필요하다.
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다음 중 미세한 아연 분말 속에 강재를 묻고, 300~400℃에서 장시간 처리하여 아연을 침투시켜 내식성을 향상시키는 처리는?
세라다이징
칼로라이징
크로마이징
보로나이징
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고탄소강은 표면처리 공정에서 수소취성을 일으킬 수가 있다. 수소취성을 최소화하기 위한 표면처리 공정이 아닌 것은?
전해탈지는 양극탈지를 사용한다.
산처리를 할 때 되도록 짧은 시간에 산세하도록 한다.
침지 탈지 후 전해탈지는 음극탈지를 사용한다.
산처리 시 부식 억제제를 첨가한다.
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PVD법에서 저항발열원으로 사용하는 내열성 금속이 아닌 것은?
W
Cu
Mo
Ta
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방식피막을 만들어주는 방법이 아닌 것은?
유기도장하는 방법
내식성 금속 피막을 입히는 방법
화성피막을 금속표면에 만들어 주는 방법
고온에서 산화시키는 방법
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전자현미경이 광학현미경에 비하여 분해능이 좋은 이유는?
전자파가 가시광선에 비하여 에너지가 작기때문에
물질표면으로 전자파의 투과력이 가시광선에 비하여 크기때문에
전자의 입자크기가 가시광선의 입자크기보다 작기 때문에
전자파의 파장이 가시광선의 파장보다 짧기 때문에
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양극산화 두께 측정법 중 비파괴식 두께 측정법은?
와전류에 의한 방법
산화피막 용해에 의한 방법
절단 시험편을 통한 현미경 측정법
충격 시험을 통한 방법
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플라즈마 CVD에 대한 설명으로 틀린 것은?
화학적 기상도금보다 코팅 속도가 느리다.
폴리머와 같이 고온에서 불안정한 기지 위에 금속코팅이 가능하다.
열에너지가 아닌 천이 된 전자에 의하여 반응 가스가 활성화된다.
열CVD법에 비하여 기지의 온도가 낮은(300℃이하) 상태에서 밀착성이 우수한 피막을 얻는다.
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PVD의 종류가 아닌 것은?
진공증착법
음극스퍼터링
이온도금
플라즈마아크
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주사전자현미경에는 이차전자를 사용하는 이미징 기술 이외에 후방산란전자를 사용하는 이미징 기술이 있다. 이차전자를 사용할 때는 알 수 없지만, 후방산란전자를 사용해야만 알 수 있는 시료의 정보는?
시료 내의 조성 차이
시료 내의 결정구조 차이
시료의 기공도 차이
시료 표면의 높고 낮음의 차이
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담금질 작업 시 임계 구역과 위험 구역에서의 냉각 방법은?
임계 구역에서는 천천히 냉각하고, 위험구역에서는 빨리 냉각한다.
임계 구역에서는 빨리 냉각하고, 위험구역에서는 천천히 냉각한다.
임계 구역과 위험 구역에서 모두 빨리 냉각한다.
임계 구역과 위험 구역에서 모두 천천히 냉각한다.
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금속 위의 착색은 장식, 내식, 광학적 기능을 얻기 위하여 실시하는데, 다음의 착색방법 중에서 철강의 착색 방법이 아닌 것은?
알칼리 착색법
인산염 피막법
알로딘(Alodine)법
템퍼 칼라(Temper color)
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양극산화처리법이 아닌 것은?
황산법
아연산법
크롬산법
옥살산법
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플라스틱에 금속으로 전기도금하기 위해서는 화학적으로 금속화 처리를 해야 한다. 에칭된 플라스틱 표면에 감수성(Sensitizing)과 촉매를 부여하던 것을 주석과 팔라듐을 혼합하여 분산시켜 사용하는 처리방법은?
무전해 도금
에칭
예비침지
촉매화처리
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