[금속재료산업기사 필기] 04년 3회차 기출문제 정답·해설 페이지

열간가공의 특징으로 틀린 것은?

방향성이 있는 주조조직의 제거

강괴 내부의 미세균열 압착

재질의 균일화

기공의 생성 촉진

저 용융점 합금원소가 아닌 것은?

Sn

Pb

Sb

W

Ni-Cr강에서 헤어크랙(hair crack) 또는 프레이크(flake)를 일으키는 주 원소는?

산소

질소

수소

황

경금속과 중금속의 비중을 구분하는 것으로 맞는 것은?

약 1

약 2

약 5

약 8

금속 재료의 표시기호 중 SS400 의 명칭은?

일반구조용 압연강재

기계구조용 고탄소강재

일반 배관용 합금강재

구조용 주철재

용접성이 좋으면서 연신율은 크고 강도가 낮은 탄소강을 선택하려 할 때 가장 적합한 탄소함량(%)은?

0.2

0.7

0.9

1.2

페라이트 80%, 펄라이트 20%인 탄소강의 연신율은?

14%

25%

34%

48%

심한가공이나 주조하여 만든 Cu합금은 사용 중 혹은 저장 중에 자연균열이 일어난다. 이 균열의 방지법으로 옳지 않는 것은?

230℃이하로 가열하여 응력을 제거한다.

표면에 아연도금을 한다.

표면에 도료를 칠한다.

암모니아가스 분위기 속에 저장해둔다.

영구 자석강에 관한 설명이 틀린 것은?

영구 자석강에는 담금질 경화형, 석출 경화형, 미립자형 등이 있다.

마텐자이트 변태를 이용한 자석강을 담금질 경화형 영구 자석강이라 한다.

과포화 α 고용체에서의 석출경화를 이용한 자석강을 석출경화형 영구 자석강이라한다.

미립자형 영구 자석강은 철 금속산화물의 분말을 혼합하여 가압성형 소결한 것으로 저항값이 낮고 무겁다.

순금속이 합금에 비하여 떨어지는 성질은?

융점

가단성

경도 및 강도

전도율

인청동의 특징이 아닌 것은?

주석 청동 중에 보통 0.05~0.5%의 인을 함유한다.

내식성이 우수하다.

구리 합금 제조시 유동성이 나쁘다.

펌프부품, 기어, 화학기계용 부품에 사용된다.

로울러 베어링(roller bearing)용 재료에 주로 사용 되는 것은?

저탄소 연강

고탄소 크롬강

저융점 쾌삭강

탈탄강

가공경화된 강재가 가열조작에 의해 결정립의 모양이나 결정의 방향이 변하지 않고 내부응력만 감소하는 현상은?

재결정

성장

시효

회복

섬유강화금속 복합재료의 표기로 맞는 것은?

FRM

CRP

DRC

BRR

다음 중 비중이 가장 작은 것은?

Na

Fe

Cu

Al

주철에 대한 설명으로 맞는 것은?

탄소(C)와 규소(Si)는 흑연화를 방해한다.

흑연화 현상은 용탕 중에 석출된 구리(Cu)만 편상으로 형성된다.

탄소당량(CE)은 탄소(C), 규소(Si), 인(P)등의 %에 의해 산출된다.

백주철의 응고시 흑연화가 많이 진행된다.

상온에서 알루미늄합금의 결정구조는?

단순입방격자

체심입방격자

면심입방격자

조밀육방격자

금속 엘린바(Elinvar)의 탄성률(E)과 온도(T) 변화와의 관계를 옳게 나타낸 것은?

내열강에 대한 설명이 틀린 것은?

강의 내열성을 높이기 위해 첨가되는 주요 원소는 Cr, Si, Ni 등이 있다.

소량의 Mo과 W원소는 내식성을 향상 시킨다.

내열강에는 마텐자이트계, 오스테나이트계, 페라이트계 등이 있다.

발전용 가스터빈 및 제트엔진과 같이 고온강도, 내산화성이 더욱 요구되는 부품에는 오스테나이트계 내열강보다는 구상흑연주철이 많이 사용된다.

희토류금속과 희유금속에 대한 설명이 틀린 것은?

미슈메탈(misch metal)은 Ce과 La, Nd 등의 희토류 원소를 함유하고 있다.

Li은 비중이 1.74이며 용융점은 580℃이고 화학적으로 안전하다.

Se은 반도체로 사용되는 것 이외에도 정류기, 광전용 기기의 재료 및 합금 원소로 사용된다.

Cd은 베어링 메탈, 연납 등의 합금용으로 쓰이며 아말감(amalgam)은 치과용 재료로 사용된다.

조밀입방격자를 하고 있는 순금속에서 최인접원자의 수는?

4

8

12

16

조밀입방격자(密閉立方格子, cubic close packing, ccp)는 면심입방격자(fcc)를 의미하며, 이 구조에서 한 원자가 12개의 최인접원자로 둘러싸여 있다. 면심입방격자는 정육면체의 8개 꼭짓점과 6개 면의 중심에 원자가 배치되는데, 중심 원자 주위에 정사면체 및 정팔면체 배위를 통해 거리가 같은 최근접 이웃이 총 12개 형성된다. 따라서 배위수(coordination number)는 12이다.

강의 마텐자이트변태에 따른 Bain의 변형 이론에서 결정격자의 변화 순으로 맞는 것은?

BCT→ BCC→ FCC

HCP→ BCT→ BCC

FCC→ BCT→ BCC

BCC→ FCC→ BCT

냉간가공에서 인발가공으로 철사 등에 생기는 1 차원적인 집합조직을 무엇이라고 하는가?

확산조직

산화조직

응력조직

섬유조직

다음 그림에서 조성 P 합금의 C 성분량은?

P-E

P-F

D-P

B-E

순철에서 격자상수와 온도관계와의 내용이 틀린 것은?

격자상수는 온도상승에 따라 팽창한다.

격자상수는 온도상승과 관련이 없다.

가열 및 냉각의 속도가 빠를수록 가열시 변태온도와 냉각시 변태온도의 차가 심하다.

가열 및 냉각의 속도가 늦을수록 가열시 변태온도와 냉각시 변태온도가 접근한다.

과공석강이 오스테나이트로 부터 냉각하여 공석변태할 때 나타나는 주 조직은?

Pearlite + Cementite

Ferrite + Pearlite

Martensite + Sorbite

Austenite + Troostite

서로 다른 금속 A와 B가 접촉하여 상호확산을 할 경우 A금속의 B금속에 대한 확산계수(DA)와 B 금속의 A 금속에 대한 확산계수(DB)는 서로 다르다는 사실과 관계된 것은?

바우싱거(Bauschinger) 효과

커켄덜(Kirkendall) 효과

코트렐(Cottrel) 효과

Fick의 법칙

고온에서 장시간 금속에 일정한 하중을 가하면서 시간에 따른 변형량을 시험하는 것은?

크리프시험

인장시험

쌍정시험

슬립시험

Martensite가 경도가 큰 이유가 아닌 것은?

결정의 미세화

급냉으로 인한 내부응력

탄소원자에 의한 Fe격자 강화

원래 원자위치로 원자의 확산

양은(Nickel Silver)의 주 합금 원소는?

Cu-Zn-Ni

Ag-Fe-Ni

Al-Si-Ni

Pb-Mn-Ni

그림과 같은 결정구조를 갖는 것은?

조밀입방격자

면심입방격자

체심입방격자

면심정방격자

고온에서 전위의 재배열에 의한 회복현상은?

Polygonization

Cross-slip

Frank-Read

Cottrelleffect

규칙-불규칙 변태와 무관한 것은?

자성 및 비열

전기저항

X-Ray 회절

금속간 화합물

칼날 전위에서 전위선의 전위로 맞는 것은?

버거스 벡터에 평행

버거스 벡터에 수직

원자의 잉여반면을 갖지 않는 경우

항상 수평 기호로 표시

A, B 양금속으로 된 합금의 규칙격자를 만드는 조성이 아닌 것은?

CuZn

AuCu

Fe3C

AuCu3

다음 중 탄성율(E)을 나타내는 것은? (단, ε : 변율, σ : 응력 )

E = σ / ε

E = σ · ε

E = ε / σ

E = σ + ε

X선 회절을 이용하여 원자면간거리를 측정할 수 있는 계산식은? (단, θ 는 X선의 입사각, λ 는 X선의 파장, d는 원자면간거리, n은 정정수(正整數)임)

2dcosθ = nλ

2dtanθ = nλ

2dsinθ = nλ

dsinθ = λ

치환형 고용체 영역을 형성하는 인자가 아닌 것은?

용질과 용매 원자의 직경차가 용매 원자 직경의 15% 이내일 것

용질의 원자가가 용매의 것보다 작을 것

용질원자와 용매원자의 전기저항의 차가 작을 것

결정격자형이 동일하거나 비슷할 것

다음 결합 중 반데르발스의 힘에 의한 결합은?

이온결합

공유결합

분자결합

금속결합

Fe-C 상태도에서 일어나는 반응 중 격자 변태가 아닌 자기변태는?

A1 변태

A2 변태

A3 변태

A4 변태

가공비 등 원가 절감을 고려한 철계 소결품의 열처리시 소결품에 대한 설명 중 틀린 것은?

표면이 다공성이므로 분위기에 주의해야 한다.

열전도도가 양호하다.

냉각속도가 느리다.

조직의 균일화를 위해 어닐링한다.

소결품은 분말을 압축·소결하여 제조한 재료로 내부에 기공이 존재하는 구조이다. 열전도도가 양호하다는 설명은 틀리며, 열전도도는 낮다 — 다공질 구조의 기공은 열전도를 방해하므로, 치밀한 단조품에 비해 현저히 열전도도가 떨어진다.
표면의 다공성으로 인해 산화·침탄 등 분위기 제어가 필수이며 정답이 아니다.
냉각속도는 기공으로 인한 열용량 증가와 표면적 증가로 실제로는 느린 편이며, 냉각 중 기공에 의한 응력 완화 효과로 냉각속도를 제어해야 하므로 맞다.
소결품의 조직 균일화와 기공 주변 잔류응력 제거를 위해 어닐링이 적용되므로 맞다.

마그네슘 합금의 열처리 중 강도를 증가시키고 최대의 인성과 충격 저항을 생기게 하는 열처리 방법으로 가장 적합한 것은?

석출 처리

인공 시효

풀림 처리

용체화 처리

강을 담금질(qunching)하였을 때 나타나는 조직이 아닌것은?

마텐자이트

레데브라이트

트루스타이트

솔바이트

열전대 중 가장 높은 온도를 측정할 수 있는 것은?

B형(백금-로듐)

K형(철-크로멜)

T형(구리-콘스탄탄)

J형(철-콘스탄탄)

액체침탄법의 장점이 아닌 것은?

소량이면서 각종 품목의 처리에 적합하다.

침탄 얼룩이 적다.

강의 표면이 광휘상태로 얻어진다.

대형 부품의 침탄을 깊게 한다.

고속도 공구강의 어닐링에 대한 내용으로 틀린 것은?

A1점보다 20∼50℃ 높게한다.

승온은 빨리 해도 관계없다.

700℃ 부근까지 계단 어닐링 한다.

승온 후 두께 25mm 당 1시간 30분 정도 유지한다.

흑심가단주철의 열처리에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

흑심가단주철의 제조는 흑연심을 목적으로 하여 백선을 열처리한다.

흑연화 기구는 시멘타이트의 직접분해와 탄소의 용해도 차에 의한 흑연의 석출 두 가지다.

제1단 흑연화 온도로 항온 유지함으로써 시멘타이트가 완전히 소실되었을 때는 어닐링을 하면 흑연화 된다.

탄소 주위만 흑연화하여 눈알처럼 페라이트가 템퍼링 탄소를 둘러싼 조직을 불스아이 조직이라 한다.

Al -Cu계 합금에서 과포화 고용체의 석출과정에 속하지 않는 것은?

GP(I)존

GP(Ⅱ)존

θ '상

α 상

유기 액제를 노중의 피처리품에 적하시켜 생성된 분해 가스로 고온에서 침탄하는 적하(적주) 침탄법의 특징이 옳지 않은 것은?

같은 로에서 변성과 침탄을 할 수 없다.

변성로가 필요하지 않다.

설비가 소규모이다.

질화, 광휘 처리 등이 가능하다.

열처리과정에서 나타나는 조직 중에서 부피의 변화가 가장 큰 것은?

오스테나이트

펄라이트

베이나이트

마텐자이트

잔류 오스테나이트가 많아 사용시 치수의 변화를 가져올 때는 어떤 처리가 가장 좋은가?

고주파 담금질

심냉 처리

파텐팅 처리

항온 열처리

두종류의 금속선 양단을 접합하고 접합점에 온도차를 부여하여 발생하는 열기전력을 사용한 온도계는?

전기저항 온도계

복사 온도계

열전대 온도계

광전 온도계

열처리용 염욕으로 약 1300℃전, 후의 고온에서 사용되는 염으로 가장 적합한 것은?

알루미나

염화바륨

석회물

질산염

강의 가스 순질화 열처리에 사용되는 가스로 가장 적합한 것은?

H2

NH3

CH4

C3H8

경도가 가장 높은 열처리 조직은?

펄라이트

솔바이트

트루스타이트

마텐자이트

담금질 전에 가공 등으로 조직의 불균일 제거 및 결정립을 미세화시켜 기계적 성질을 향상시키는 것은?

노말라이징

소결

전주

브레이징

자동온도 제어 방식 중 오차가 가장 적게 열처리 온도를 제어하는 것은?

On-off 제어

P 제어

PI 제어

PID 제어

담금질 후 인공시효를 나타내는 기호로 주조용 알루미늄 합금 열처리 중 가장 널리 사용되는 것은?

T1

T2

T6

T10

다음과 같은 탄소강의 침탄시 침탄기구 반응식에 대하여 괄호 안에 들어갈 숫자로 맞는 것은?

(a)=1, (b)=2

(a)=2, (b)=3

(a)=3, (b)=2

(a)=2, (b)=1

잔류오스테나이트를 0℃이하의 온도로 냉각하여 마텐자이트로 변태시키는 열처리는?

마르템퍼링처리

마르퀜칭처리

오스템퍼링처리

서브제로처리

철강 재료에 사용하는 부식제로 가장 적합한 것은?

수산화나트륨 20g 과 물

질산1-5% 와 알콜용액

5% 염산 수용액

과황산 암모늄 10% 수용액

만능인장시험기로 시험할 수 없는 것은?

연신률

단면수축률

경도, 취성시험

항복, 인장강도

에릭슨시험에서 시험편의 호칭 및 치수에서 제2호 시험편은?

폭 90 ± 2mm밴드

변 90 ± 2mm정사각형

직경 90 ± 2mm원판형

직경 90 ± 2mm원형

최근 경량화 재료의 개발이 활성화 되고 있다. 경(輕)강(强)화 재료의 평가에 비교 기준으로 사용되는 것은?

비례한도/항복강도

압축강도/탄성계수

인장강도/비중

압축강도/취성

비파괴검사 중 내부의 결함을 측정하기에 적합한 것은?

누설검사

와류탐상

액체침투탐상

방사선투과시험

다음은 어떤 경도시험에 관한 설명인가?

Brinell

Vickers

Rockwell

Shore

피로강도에 미치는 인자의 영향 중 틀린 것은?

노치효과

온도

치수와 표면효과

시편의 색깔과 무게

현미경 시료 채취법 중 틀린 것은?

조직시험의 시료는 중앙부와 끝부분으로부터 채취한다.

결함검사를 위한 시료는 결함이 발생된 곳에서 부터 가까운 부분을 취한다.

단조가공한 것은 가공방향에 주의하고 종단면, 횡단면 모두 시험할 수 있게 한다.

냉간압연한 것은 시료의 가공방향과 수직이 되게 한다.

현미경 조직검사의 설명 중 틀린 것은?

현미경으로 관찰하려면 표면부식을 한다

크리프한도를 측정할 수 있다.

표면은 연마를 해야 한다

미세조직 검경의 상용 배율은 400 정도이다

현미경조직검사(금속 현미경검사)에서 크리프한도는 측정할 수 없다. 크리프한도는 일정한 온도와 응력 하에서 장시간 시험하여 변형 속도가 일정값 이하로 되는 응력을 구하는 크리프시험으로만 측정 가능하며, 현미경은 미세조직의 상(phase), 결정입도, 결함 등 구조적 특성만 관찰할 수 있다.
표면부식에 관한 설명은 정확한데, 현미경 관찰 전 표면부식(에칭)을 해야 미세조직이 드러난다.
표면 연마에 관한 설명도 올바른데, 표본 제작 과정에서 연마로 평면도와 표면 거칠기를 확보해야 한다.
상용 배율에 관한 설명도 맞으며, 상용 배율은 주로 100~1000배 범위에서 400배를 기준으로 사용된다.

표점거리가 100mm이고 연신된 길이가 120mm일 때 연신율(%)은?

20

40

60

80

와전류 탐상 시험의 특징이 아닌 것은?

시험의 결과가 직접적으로 구해지므로 시험의 자동화를 할 수 있다.

비접촉 방법이므로 시험속도가 느리다.

표면 결함의 검출에 적합하다.

결함, 재질 및 치수변화 등의 시험적용이 가능하다.

철강재료의 불꽃시험의 안전 및 유의 사항이 틀린 것은?

연삭 숫돌을 갈아 끼울 때에는 숫돌 바퀴의 이상유무를 확인한 다음 고정한다.

불꽃시험을 할 때에는 반드시 보안경을 착용하여야 한다.

연마 도중 시험편을 놓치지 않도록 한다.

회전하는 연삭기는 손이나 공구로 정지시켜야 한다.

금속 재료 충격 시험편의 길이와 높이 및 나비의 치수(mm)가 맞는 것은?

22, 5, 5

55, 10, 10

60, 15, 15

75, 20, 20

피로파괴를 구하는 것과 관련이 없는 것은?

반복횟수

S-N 선도

소성시험

내구한도

금속재료에 존재할 수 있는 내부결함의 유무를 확인하기 위하여 초음파 탐상기를 사용하고자 할 때 주의해야 될 사항이 아닌 것은?

수침법으로 탐상할 경우에 검사면과 탐촉자를 강하게 밀착시켜야 한다.

검사면과 탐촉자(Probe) 사이에는 접촉매질을 적용해야 한다.

탐상전에 Al 표준시험편 등으로 탐상기의 상태를 조정해야 한다.

탐상기와 탐촉자를 연결하는 동축 케이블은 접거나 무리하게 잡아 당기지 않도록 한다.

B스케일과 C케일이 있는 경도계는?

비커스 경도계

브리넬 경도계

로크웰 경도계

쇼어 경도계

비틀림 모멘트를 측정하는 방법이 아닌 것은?

진자식

탄성식

레버식

전자진공식

크리프 곡선의 단계별 현상 중 변형이 증가하면서 경화 작용이 되는 단계는?

1단계

2단계

3단계

4단계

크리프 1단계(천이 크리프)에서는 처음에 변형이 빠르게 일어나지만 변형률 경화(가공경화)가 함께 진행되어 변형 속도가 점점 줄어든다. 2단계(정상 크리프)는 경화와 회복이 균형을 이루어 변형 속도가 거의 일정한 구간이다. 3단계(가속 크리프)는 네킹과 내부 공극 때문에 변형 속도가 빨라지다가 파단에 이르는 구간이다.
※ 정답 정정(2026-09-23): 종전 등록 정답 2번을 1번으로 바로잡았습니다. 크리프 곡선: 1단계(천이 크리프)=변형이 늘면서 가공경화가 우세해 변형속도 감소, 2단계(정상)=경화와 회복이 평형으로 속도 일정, 3단계=가속·파단. '변형 증가하면서 경화 작용이 되는 단계'는 1단계.

침투탐상검사를 수행할 때의 공정이 아닌 것은?

산화처리

유화처리

세정처리

현상처리

초음파 탐상기의 부속설비 및 구조에 속하지 않는 것은?

탈자기

브라운관

진동자

탐촉자