[금속재료기사 필기] 20년 1회차 기출문제 해설 페이지
다음 중 회복에 대한 설명으로 틀린 것은?
축척에너지가 회복의 구동력이다.
회복이 일어나면 새로운 결정립이 생성된다.
체심입방구조의 금속은 회복속도가 빠르다.
가공으로 생성된 점결함들이 사라지는 과정이다.
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다음 중 금속의 소성변형 기구에 해당하는 것은?
재결정
결정립의 변화
쌍정
핵의 생성
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금속결정의 결합 중 소성가공을 가능하게 하는 것으로 선결함에 해당되는 것은?
공공
전위
프렌켈 결함
격자간 원자
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금속의 동소변태에 대한 설명으로 옳은 것은?
강자성에서 상자성으로 변화하는 것이다.
한 원소로 이루어진 물질에서 결정 구조가 바뀌는 것이다.
Fe-C 평형상태도에서는 A0와 A2가 동소변태에 해당된다.
성질의 변화가 일정한 온도범위 안에서 점진적이고, 연속적으로 일어난다.
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장범위 규칙도에서 격자가 완전히 불규칙일 때의 규칙도의 조건은?
규칙도 = 0
규칙도 = 0.5
규칙도 = 1
규칙도 = ∞
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펄라이트 조직을 구성하고 있는 상의 수는?
1개
2개
3개
4개
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Fick의 제1법칙 
에서 D가 의미하는 것은?입계계수
체적계수
확산계수
농도계수
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금속의 응고 시 핵생성 속도를 N, 결정성장 속도를 G로 표시할 때, 미세한 결정립을 얻기 위한 조건으로 가장 적절한 것은?
G가 작고, N이 큰 경우
G와 N이 모두 큰 경우
N이 작고, G가 큰 경우
N과 G가 모두 작은 경우
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비트만스테덴(Widmanstätten) 조직을 설명한 것 중 옳은 것은?
충격값이 매우 높다.
풀림이나 담금질 등에 의해 시멘타이트와 마텐자이트로의 혼합조직으로 개선된다.
오스테나이트 입자가 미세하거나 낮은 온도로부터 냉각속도를 감소시키는 경우 발생한다.
오스테나이트 안에 판상 페라이트가 생겨 오스테나이트 격자 방향으로 일정한 길이를 가진다.
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BCC와 HCP의 원자 충전율은 약 몇 % 인가?
BCC : 34%, HCP : 68%
BCC : 68%, HCP : 34%
BCC : 68%, HCP : 74%
BCC : 74%, HCP : 68%
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어떠한 축을 경계로 정반대의 원자배열을 나타내는 영역을 무엇이라 하는가?
슬립 영역
규칙 영역
결정립 영역
역위상 영역
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베이나이트(bainite) 변태에 대한 설명으로 틀린 것은?
항온변태에 의해 생성 가능하다.
연속냉각변태에 의해 생성 가능하다.
생성 온도에 따라 상부 베이나이트, 하부 베이나이트로 구분한다.
페라이트와 레데뷰라이트의 층상구조이다.
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2성분계 합금에서 액상(L)와 α고상이 냉각에 의한 반응으로 β고상을 생성시키는 반응은?
포정반응
편정반응
공정반응
공석반응
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냉간가공 시 철강 소재의 성질 변화에 대한 설명으로 틀린 것은?
항복강도가 증가한다.
전기저항이 커진다.
금속 내의 공격자점이 증가한다.
연성이 증가한다.
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A, B 성분으로 된 2원계 합금에서 다상 결정 조직을 만들 수 없는 경우는?
전율 고용체의 경우
공정 합금계인 경우
중간상을 형성하는 경우
고용한도가 있으면서 중간상을 형성하는 경우
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규칙 및 불규칙격자에 관한 설명 중 틀린 것은?
규칙화가 진행되면 전기전도도가 증가한다.
규칙화가 진행될수록 탄성계수가 증가한다.
규칙화가 진행되면 일반적으로 경도가 감소한다.
규칙격자 합금을 소성가공하면 규칙도가 감소한다.
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금속 이온 결정에서 프렌켈 결함에 대한 설명으로 옳은 것은?
2개의 원자 공공이 결합한 것이다.
2개의 격자간 원자가 결합되어 있는 것이다.
하나의 공공과 격자간 원자가 쌍을 이룬 것이다.
격자간 불순물 원자와 치환형 불순물 원자의 선결함이다.
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다음 중 전율 고용형 상태도를 나타내는 합금은?
Ag - Cu
Co - Cu
Cu - Ni
Pb – Zn
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응축계(Condensed system)에서 적용되는 자유도를 구하는 식으로 옳은 것은? (단, F : 자유도, P : 상의 수, C : 성분의 수, 대기압 : 1기압으로 일정하다.)
F = C + 1 - P
F = C + 2 - P
F = C + 3 - P
F = C – P
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다음 중 확산속도와 대소 관계를 옳게 나열한 것은? (단, 빠른 것부터 느린 순서이다.)
표면확산 ＞ 입계확산 ＞ 격자확산
표면확산 ＞ 격자확산 ＞ 입계확산
격자확산 ＞ 입계확산 ＞ 표면확산
입계확산 ＞ 격자확산 ＞ 표면확산
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오스테나이트계 스테인리스강의 입계부식을 방지하는 대책으로 적합하지 않은 것은?
고온으로부터 급랭한 후 400~700℃에서 장시간 유지하여 공랭한다.
크롬탄화물이 석출하지 않도록 탄소량을 0.03% 이하로 아주 낮게 유지한다.
1000~1150℃로 가열하여 크롬탄화물을 고용시킨 다음 급랭한다.
C와 친화력이 Cr보다 큰 Ti, Nb, Ta 등의 안정화원소를 첨가한다.
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다음 그림과 같은 열처리법은?
Austempering
Marquenching
Ferriteching
Martempering
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다음 중 분말의 유동도에 영향을 미치는 것과 가장 거리가 먼 것은?
분말의 비중
분말의 형상
분말의 인장강도
분말 수분 함유량
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다음 중 구상 흑연 주철을 만들기 위해 첨가하는 성분으로 가장 적절한 것은?
Al
Ni
Sn
Mg
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오스테나이트 온도까지 가열된 강을 펄라이트 형성 온도보다 낮고 마텐자이트 형성 온도보다 높은 온도에서 항온 변태처리한 것으로 조직이 베이나이트가 얻어지는 열처리는?
마템퍼링
오스템퍼링
마퀜칭
오스포밍
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WC-TiC, WC-TaC 분말과 Co 분말을 혼합, 압축성형 후 약 900℃정도로 수소나 진공 분위기에서 가열하여 1400℃사이에서 소결시켜 절삭 공구로 이용되는 금속은?
스텔라이트
고속도강
모넬메탈
초경합금
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철-탄소 평형상태도에서 공정반응의 온도로 옳은 것은?
723℃
910℃
1130℃
1538℃
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Al-Si 합금에서 불화 알칼리, 금속나트륨 등을 넣어 Si 결정입자를 미세화하기 위한 방법은?
개량처리
Bayer처리
Gross 처리
수인처리
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자기부상열차에서 사용되는 초전도재료에 나타나는 현상과 관계있는 것은?
암페르 법칙
전류제로 효과
반도체적 특성
마이스너 효과
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다음 중 가장 높은 온도를 측정할 수 있는 열전대 재료는?
철-콘스탄탄
크로멜-알루멜
백금-백금·로듐
구리-콘스탄탄
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재료의 연성을 알기 위한 것으로 구리판, 알루미늄판 등의 판재를 가압성형하여 변형능력을 시험하는 것은?
마모시험
에릭션시험
크리프시험
스프링시험
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다음 중 Ti 합금의 분류가 아닌 것은?
α형 합금
β형 합금
γ형 합금
α+β형 합금
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헤드필드(Hadfield) 강이라고 하며, 조직은 오스테나이트이고, 가공경화성이 우수한 특수강은?
Cr 강
Ni-Cr 강
Cr-Mo 강
고 Mn 강
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탄소강 중에 포함되어 있는 인(P)의 영향에 대한 설명으로 틀린 것은?
P는 철의 일부분과 결합하여 Fe3P 화합물을 형성한다.
P는 탄소강의 경도, 인장강도를 감소시키며 고온취성을 일으켜 파괴의 원인이 된다.
P로 인한 해는 강 중의 탄소량이 많을수록 크며 공구강에서는 P을 0.025% 이하로 관리한다.
P는 철 입자의 조대화를 촉진한다.
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주철에서 칠(chill)화 방지, 흑연형상의 개량 및 기계적 성질의 향상 등을 목적으로 실시하는 용탕처리는?
접종처리
고온용해 처리
슬래그 처리
석회질소 처리
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콘스탄탄(constantan)에 관한 설명으로 옳은 것은?
R monel 이라고 불린다.
Cu, Fe, Pt 에 대한 열기전력 값이 낮다.
전기저항이 높고 온도계수가 낮은 합금이다.
구리에 60~70%의 니켈을 첨가한 합금이다.
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구리를 진공 용해하여 0.001~0.002%의 O2 함량을 가지며 유리의 봉착성이 좋아 진공관용 재료 및 전자지기 등에 이용되는 재료는?
무산소동
탈산동
전기동
정련동
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다음 중 압연 등과 같은 가공을 통해 성질을 개선시킬 수 있는 비열처리형 합금계는?
2000계 Al 합금
5000계 Al 합금
6000계 Al 합금
7000계 Al 합금
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마그네슘에 대한 설명으로 틀린 것은?
산에 침식된다.
밀도가 1.74g/cm3 이다.
녹는점이 약 650℃이다.
면심입방격자 금속이다.
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다음 중 불변강과 가장 거리가 먼 것은?
Inver
Elinvar
Inconel
Super invar
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다음 열역학의 기본식 중 틀린 것은? (단, A : Helmholtz 자유에너지, G : Gibbs 자유에너지, U : 내부에너지이다. μi는 i 성분의 화학 포텐셜이다.)
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이상기체 3mol이 500℃의 일정한 온도에서 1atm에서 0.2atm 까지 가역적으로 팽창할 때, 기체가 하는 일의 양은 약 몇 J인가? (단, 기체상수는 8.314 J/K·mol 이다.)
10563
22198
31030
44396
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다음 내용에서 들어갈 내용으로 옳은 것은?
0℃
0 K
0 °F
25℃
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다음 중 상태 변화 과정에서 비가역도의 척도는?
엔트로피
최대 일
열팽창계수
엔탈피
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깁스의 상률에서 자유도 수(f)를 옳게 표시한 것은? (단, c는 성분 수이고, p는 상의 수이다.)
f = c – p + 2
f = p - c + 2
f = c + p - 2
f = c + p + 2
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제강 공정에서 용강의 탈인을 촉진하기 위한 조건이 아닌 것은?
염기도가 높아야 한다.
강욕온도가 낮아야 한다.
산화성 분위기를 유지해야 한다.
강재 중의 P2O5의 성분이 높아야 한다.
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엘링감(Ellingham) 도표에서 M(s) + O2(g) = MO2(s) 반응의 온도가 M의 비등점보다 높아지면 기울기의 변화는? (단, M은 일반적인 금속이다.)
기울기가 증가한다.
기울기가 감소한다.
변동이 없다.
증가한 뒤 감소한다.
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다음 식에서 1톤의 Fe를 얻는데 필요한 열량은 약 몇 kcal 인가?
1760
1760 × 103
3505
3505 × 103
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완전 기체의 혼합 자유에너지의 변화 
에서 여러 가지 성분의 기체가 자발적으로 혼합하려면, △Gmix은 어떻게 되어야 하는가?△Gmix와 관계없다.
△Gmix가 0 이어야 한다.
△Gmix가 양의 값이어야 한다.
△Gmix가 음의 값이어야 한다.
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O2의 분압이 10-20atm 인 분위기 하에서 NiO와 Ni가 평형으로 공존하는 온도는 약 몇 K 인가?
743 K
793 K
843 K
893 K
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다음 내화물 중 Al2O3의 성분이 가장 적은 것은?
납석 벽돌
샤모트 벽돌
뮬라이트 벽돌
포스테라이트 벽돌
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N2(g) + 3H2(g) = 2NH3(g) 반응의 표준 자유에너지 변화(△G°)가 다름과 같을 때, 이 반응의 표준엔탈피변화(△H°, J)는?
31.7 T
31.7
-87030
2745
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부두아 곡선에 대한 설명으로 틀린 것은?
CO2 + C → 2CO 반응은 carbon solution 반응이다.
carbon solution 반응은 고온에서 일어나므로 반응속도가 비교적 빠르다.
압력이 높아지면 CO2 + C → 2CO 반응이 촉진된다.
고압 조업을 하면 carbon deposition 반응이 활성화 된다.
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A-B 2원계 합금에서 라울의 법칙을 따를 때 이 합금에 대한 설명으로 옳은 것은?
XB의 값에 관계없이 γB은 1 이다.
XB의 값에 관계없이 γB은 0 이다.
XB의 값에 관계없이 aB은 1 이다.
XB의 값에 관계없이 aB은 0 이다.
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다음 연소 반응식 중 틀린 것은?
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제겔 콘 27의 표준온도는 몇 ℃ 인가?
1580
1600
1640
1660
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염기성 산화물로 구성되어 있는 것은?
SiO2 - CaO - MnO
CaO – MgO - P2O5
CaO – Al2O3 - SiO2
Na2O – CaO – MnO
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따뜻한 물과 찬 물이 각각의 비커에 담겨 있을 때, 이 두 비커를 혼합한다면 혼합과정에서의 엔트로피 변화는?
증가한다.
감소한다.
변화가 없다.
알 수 없다.
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정압 열용량(CP)과 정적 열용량(CV)의 비(CP/CV)에 대한 설명으로 옳은 것은?
0 이다.
1보다 큰 값이다.
1보다 작은 값이다.
1보다 클 수도 있고 작을 수도 있다.
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다음의 평형반응을 오른쪽으로 진행시키기 위한 조건은? (단, △H° = -192kJ 이다.)
압력 감소와 온도 증가
압력 증가와 온도 감소
압력 증가와 온도 증가
압력 감소와 온도 감소
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일반적인 금속의 푸아송비 범위로 옳은 것은?
0.12~0.20
0.28~0.35
0.72~0.84
1.13~1.35
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단위전위인 Burgers 벡터가 격자의 최고원자 밀도 방향과 평행할 때 그 전위가 최소의 에너지를 갖는 것은?
적층전위
단극전위
부분전위
완전전위
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인장시험에서 재료의 소성변형거동 중 균일신장이 일어나는 곳이 아닌 것은?
탄성한계
상부항복점
하부항복점
파단점
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항복점 현상과 관련된 거동으로 금속을 냉간가공하고 비교적 저온에서 가열할 때 금속의 강도가 증가하고 연성이 감소하는 것은?
시효경화
변형시효
석출경화
고용경화
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재료의 가공경화는 다음 중 어떤 현상에 기인하는가?
결정립 크기의 감소
불용성 제2상의 석출
재료 내 전위밀도의 증가
불순물 원자에 의한 전위 고착
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압연 시 작업 롤(Roll)의 회전속도와 판재의 수평 이동속도가 같아지는 위치는?
입구점
출구점
중립점
슬립점
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면심입방격자의 슬립면과 슬립방향으로 옳은 것은?
슬립면 (110), 슬립방향 [101]
슬립면 (120), 슬립방향 [111]
슬립면 (111), 슬립방향 [110]
슬립면 (110), 슬립방향 [111]
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인장시험 시 연신율에 대한 설명 중 틀린 것은?
시편의 단면적이 적을수록 연신율은 감소한다.
시편의 초기 표점거리가 짧을수록 연신율은 감소한다.
크기가 다른 시편의 연신율을 비교하기 위해서는 시편의 기하학적 형태가 같도록 해야 한다.
네킹(necking) 현상의 발생은 연신율과 단면감소율 간의 양적 환산을 어렵게 한다.
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충격 시험에 관한 설명으로 틀린 것은?
취성재료일수록 충격 에너지의 값이 크다.
샤르피형 충격시험기가 있다.
동적 하중에 대한 시험이다.
충격 시험편에는 노치가 있다.
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다음 중 2차 크리프의 특징을 설명한 것으로 옳은 것은?
가공경화 후 회복이 서로 균형을 이루는 구간
재료의 저항성이 재료 변형에 의해 증가하는 구간
내부 공동 형성으로 유효 단면적이 감소하는 구간
전위의 증식속도가 소멸속도보다 빨리 이루어지는 구간
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다음 중 스프링 백(spring back)의 설명으로 옳은 것은?
소성변형이 클수록 스프링 백이 감소한다.
탄성계수가 작을수록 스프링 백이 감소한다.
항복응력이 클수록 스프링 백이 감소한다.
스프링 백은 탄성회복에 의한 변형률의 변화로 생긴다.
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다음 중 판재의 프레스 성형에서 나타나는 결함인 오렌지 필의 생성원인과 가장 거리가 먼 것은?
루더스 밴드의 형성 때문
표면의 결정립 수가 적기 때문
표면의 결정립이 조대하기 때문
결정방향에 따라 다르게 변형하기 때문
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소성변형에서 진응력(σ), 공칭응력(S), 공칭변형률(e) 사이의 관계식으로 옳은 것은?
σ = 2S(1 + 5e)
σ = S(1 + 2e)
σ = S(1 + 0.5e)
σ = S(1 + e)
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Portevin LeChatelier 효과에 관한 설명 중 틀린 것은?
응력-변형률 곡선상에 나타나는 톱니모양의 변형을 말한다.
탄소강인 경우 230~370℃에서 소성변형시키는 과정에서 나타난다.
상온의 시효과정에서 나타나는 불균일 변형을 말한다.
Portevin LeChatelier 효과로 인해 연성이 감소하고 충격인성이 감소하여 취약해 진다.
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HCP 금속결정에서 슬립면이 (0001)이며, 슬립방향이 
일 때, 슬립계는 몇 개인가?2개
3개
6개
10개
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다음 중 열간가공의 일반적인 특징으로 틀린 것은?
가공경화가 쉽게 제거된다.
Ti과 같은 활성금속은 공기와 차단된 상태에서 가공해야 한다.
주조상태보다 인성과 연성이 증가한다.
주조 조직의 화학적 불균일성이 증가한다.
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지름이 6mm, 길이가 200mm인 철사가 100N의 인장력을 받을 때 길이가 2mm 늘어났다가 하중이 제거되었을 때 원상태로 돌아갔다면, 이 철사의 탄성계수는 약 몇 N/mm2 인가?
153
253
354
453
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Hall-Petch식으로 옳은 것은? (단, σ는 항복응력, σo는 전위의 운동을 방해하는 마찰응력, d는 결정립의 지름, k는 상수이다.)
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후크(Hooke)의 법칙에서 응력과 연신율의 비는 탄성한계 내에서 일정한 값을 가지는데, 이 값은 무엇인가?
푸아송비
탄성한계
확산계수
탄성계수
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전단저항이 450MPa 이고, 두께가 2mm인 판재를 원둘레 길이가 200mm인 원판으로 자르는데 필요한 전단 하중은 약 몇 kN인가?
180
200
340
450
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철강, 아연 도금 제품 및 알루미늄 등을 인산염액에 처리하여 내식성을 지니는 피막을 형성하는 기술은?
도금처리
파커라이징
경질피막처리
무전해도금처리
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다음 중 PVD의 종류가 아닌 것은?
음극 스퍼터링
템퍼칼라
이온도금
진공증착법
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DC 스퍼터링(Sputtering)에 대한 설명으로 틀린 것은?
비교적 구석구석 도금이 잘 된다.
조성이 복잡한 것도 적용시킬 수 있다.
고에너지로 기판에 들어오게 되므로 밀착강도가 높다.
전류량과 생성피막의 두께가 반비례하므로 컨트롤이 쉽다.
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CVD법의 특징을 설명한 것 중 틀린 것은?
처리온도가 약 1000℃ 정도로 높다.
파이프의 내면 미립자 등에도 피복이 가능하다.
형성된 피막은 모재와 확산 또는 반응을 일으켜 밀착성이 매우 좋다.
피막의 원료가 액체상태로 공급되므로 복잡한 형상의 물체도 비교적 쉽게 균일한 피막을 얻을 수 있다.
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용접제품의 응력제거 풀림에 의하여 기대되는 효과가 아닌 것은?
치수의 변화 방지
용접잔류응력의 제거
노치인성 및 강도의 증가
응력부식에 대한 저항력 감소
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진공의 단위가 아닌 것은?
bar
mmHg
Pa
kWh
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주사전자현미경에 사용되는 전자총에 대한 설명으로 옳은 것은?
물질에 열을 가하여 일함수 이상의 에너지를 제공하면 전자는 고유의 위치로부터 벗어나 공중으로 방출된다.
열방사형 전자총을 사용한 주사전자현미경이 전계방사형 전자총을 사용한 것보다 분해능이 뛰어나다.
열방사형 전자총은 높은 전계를 가하여 에너지를 공급하여 전자를 방출시킨다.
열방사형 전자총의 음극에 사용되는 재료는 일함수 값이 커야 한다.
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다음 중 공업적으로 용융도금에 적합하지 않는 금속은?
Zn
Sn
Ti
Al
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Al합금, Cu합금, Ti합금 등을 시효 처리 전에 실시하는 열처리로서 합금 중의 용질원자를 모재에 고용시키는 방법은?
심냉처리
용체화처리
수인처리
파텐팅처리
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전기도금이나 무전해도금 피막 중에 미립자를 분산시켜 도금하는 분산도금의 분산재로 적합하지 않은 것은?
CuO
Al2O3
SiC
다이아몬드
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다음 중 양극 산화 처리하기 가장 어려운 금속은?
Ni
Al
Mg
Ti
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심냉처리에 관한 설명 중 틀린 것은?
공구강에 필요한 열처리이다.
심냉처리하면 퀜칭경도가 증가된다.
잔류 오스테나이트를 펄라이트로 변태시킨다.
잔류 오스테나이트가 존재하면 퀜칭 경도가 저하된다.
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오스테나이트계 스테인리스강을 용접 후 950℃에서 열처리를 할 필요가 있는 경우에 해당되는 것은?
치수 및 형상의 변화가 필요할 때
담금질에 의한 경화가 필요할 때
내식성의 향상이 필요할 때
질화물의 석출이 필요할 때
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다음 중 CVD방법의 종류가 아닌 것은?
고압 CVD
MO CVD
감압 CVD
플라즈마 CVD
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다음 분위기 가스 중 침탄성 가스가 아닌 것은?
CO
CO2
CH4
C3H8
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도금하려는 금속의 석출 전압보다 낮은 전압으로 도금용액의 불순물을 제거하는 방법은?
냉각법
약전해법
치환반응
활성탄처리
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전해처리 의한 양극산화처리 방법이 아닌 것은?
황산법
니켈산법
크롬산법
옥살산법
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염욕에 의한 열처리 시 중성염욕 중에서 강재의 침식을 일으키는 원인이 아닌 것은?
고온에서 대기 중의 산소 존재
염욕에 함유된 유해 불순물
염욕 자체의 흡수성에 의한 수분
1000℃ 이상의 고온 염욕 속에 칼슘-실리콘
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용융아연도금에 대한 설명으로 틀린 것은?
철은 아연보다 이온화 경향이 크기 때문에 아연이 먼저 소모되는 동안 철이 보호를 받는다.
아연은 공기 중에서 부식속도가 매우 느리다.
수용액 중에 염화물이 있으면 보호 피막이 형성되지 않는다.
산성이나 알칼리 수용액에서 부식된다.
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주사전자현미경의 특징으로 틀린 것은?
시편의 홀더로 알루미늄과 구리가 사용된다.
비전도성 재료는 금속박막코팅이 필요하다.
시편은 매우 얇은 박막형태이여야 한다.
2차 전자를 이용하여 대상물의 형상을 이미지화 한다.
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