[금속재료산업기사 필기] 03년 1회차 기출문제 정답·해설 페이지

Bravais 격자 모형에서 입방정계의 격자상수 a, b, c와 축각 α, β, γ를 옳게 나타낸 것은?

a=b=c, α=β=γ=90°

a=b≠ c, α=β=γ=90°

a≠b≠c, α=β=γ=90°

a≠b≠c, α≠β≠γ≠90°

합금의 용융 응고 온도범위(온도차가 생기는 것)를 가장 바르게 설명한 것은?

항상 일정하다.

조성에 따라 달라진다.

무게변화에 따라 달라진다.

부피변화에 따라 달라진다.

강(steel)에 함유되어 있는 5대 성분은?

C, Si, P, Mn, S

C, Si, Co, Mo, S

C, P, Al , Cu, S

C, Mn, Al , Cu, S

아공석강에서 펄라이트양이 증가하면서 감소되는 기계적 성질은?

인장강도

연신율

경도

항장력

황동의 종류가 아닌 것은?

톰벡(Tombac)

하스텔로이 에이(Hastelloy A)

문쯔 메탈(Muntz Metal)

길딩 메탈(Gilding Metal)

미세한 입자의 요업재료로 제조되며 가볍고 내마모성, 내화학성이 우수하여 자동차 엔진의 사용에 가장 적합한 재료는?

파인세라믹스

코비탈륨

알드레이

고온강화형합금강

Al 또는 그 합금의 성질에 관한 설명이 옳지 못한 것은?

비중과 용융온도가 약 2.7, 660℃ 이다.

은백색의 가볍고 전연성이 있는 금속이다.

내식성이 좋고 전기및 열의 전도성이 좋은 금속이다.

물과 대기 중에서 내식성이 나쁘고 염산, 황산, 알칼리 등에는 잘 견딘다.

Ni 35∼36%, C 0.1∼0.3% , Mn 0.4% 와 Fe 합금으로 열팽창 계수가 0.9 × 10-6(20℃에서)이며 내식성도 크고, 바이메탈, 시계진자, 줄자, 계측기 부품 등에 사용하는 불변강은?

인바(invar)

엘린바(elinvar)

코엘린바(coelinvar)

플리티나이트(platinite)

초경합금의 특성이 아닌 것은?

경도가 높다.

고온에서 변형이 적다.

내마모성과 압축강도가 높다.

고온경도 및 강도가 낮다.

어떤 온도에서 가소성을 가진 성질을 나타내는 플라스틱을 무엇이라고 하는가?

탄화규소

초탄성재료

합성수지

알런덤합금

단조 재료의 표준 단조 온도(℃)로 적당치 않은 것은?

두랄루민 : 약 400

탄소강 강재 : 약 800

모넬메탈: 약 1040

알루미늄 : 약 700

분말야금(powder metallurgy)의 특징이 옳지 않은 것은?

절삭공정을 생략할 수 있다.

융해법으로는 만들 수 없는 합금을 만들 수 있다.

다공질의 금속재료를 만들 수 있다.

제조과정에서 융점까지 온도를 올려야 한다.

대표적인 내마모성 강으로써 Mn 이 약 12 % 함유된 강은?

마텐자이트 스테인리스강

오스테나이트 스테인리스강

하드필드강

크롬강

금속조직의 용어를 설명한 것 중 틀린 것은?

α 고용체 + Fe3C → 레데뷰라이트

Fe3C → 시멘타이트

α 고용체 → 페라이트

γ 고용체 → 오스테나이트

주철의 기지조직을 펄라이트로 하고 흑연을 미세화시켜 인장강도를 30kgf/mm2 이상 강화시킨 것으로 내열성, 내마모성이 우수하여 내연기관의 실린더 등에 사용하는 것은?

공석주철

보통주철

고급주철

연성주철

섬유강화 금속의 종류가 아닌 것은?

LNG

FRS

MMC

FRM

LNG(Liquefied Natural Gas)는 액화천연가스로 에너지 자원이며 복합재료와 무관한 물질이다.
섬유강화 금속(Fiber Reinforced Metal)은 금속 기지에 섬유를 강화재로 삽입한 복합재료다.
FRS(Fiber Reinforced Steel, 섬유강화강)는 강에 섬유를 혼입한 재료이다.
MMC(Metal Matrix Composite, 금속기지 복합재료)는 금속 기지에 섬유나 입자를 강화한 대표적인 섬유강화 금속이다.
FRM(Fiber Reinforced Metal)은 섬유강화 금속의 일반명이다.

베어링 합금의 필요조건이 아닌 것은?

하중에 견딜 수 있는 정도의 경도와 내압력을 가질것

주조성과 절삭성이 좋고 열전도율이 클것

마찰계수가 높고 저항력이 작을것

내소착성이 크고 인성이 있을것

서로 관계없는 것끼리 연결된 것은?

함석판-Zn도금

모넬메탈-열전대

청동-에밀레종

양철판-Sn도금

전위(dislocation)의 종류가 아닌 것은?

칼날 전위

나사 전위

단조 전위

혼합 전위

금속의 성질 중 맞는 것은?

금속은 고유한 광택을 가지지 않는다.

금속은 부도체이다.

금속은 온도와 관계없이 모두 고체이다.

금속은 연성과 전성이 있다.

고용체에서 용질원자의 대소 정도에 따라 결정 격자의 변형이 생길 때 금속의 물리적, 기계적 성질의 변화 설명으로 옳은 것은?

전도전자가 산란된다.

전기저항이 감소한다.

경도가 감소한다.

강도가 감소한다.

순철에서 [α ]↔[γ] (910℃)로 변태하는 점은?

A1 변태점

A2 변태점

A3 변태점

A4 변태점

금속결정구조에서 체심입방격자의 배위수는?

6 개

8 개

12 개

24 개

금속의 육방정계의 대표적인 면이 아닌 것은?

기저면(base plane)

각통면(prismatic plane)

주조면(cast plane)

각추면(pyramidal plane)

주조면(cast plane)은 결정학적 분류 체계에서 정의된 표준 결정면이 아니며, 주조(casting) 공정에서의 냉각 방향이나 응고면을 지칭하는 것으로 결정구조의 본질적 면지수가 아니다.
육방정계(hexagonal crystal system)의 결정면 분류에서 금속에 나타나는 대표적인 면들은 다음과 같다.
기저면(base plane)은 c축에 수직인 {0001}면이다.
각통면(prismatic plane)은 c축과 평행한 {10̄10}면이다.
각추면(pyramidal plane)은 c축과 비스듬한 {h0hl}면 등이다.

레데뷰라이트(ledeburite)를 바르게 표기한 것은?

α -고용체

γ-고용체＋Fe3C

δ -고용체

α -고용체＋γ-고용체

다음 중 점결함(Point defect)이 아닌 것은?

원자 공공

격자간 원자

전단 전위

프렌켈 결함

가공재료의 내부응력 제거와 조직의 균질화를 목적으로 하는 것은?

스트레인

오버히팅

어닐링

하드닝

Fe3C는 어느 것에 속하는가?

포정 용해물

치환 고용물

금속간 화합물

공석 혼합물

냉간가공 하였을 때 물리적,기계적성질의 변화가 맞는 것은?

밀도가 증가 한다.

전기저항은 증가 한다.

연신율은 증가 한다.

인장강도가 감소 한다.

철-탄소계 상태도에서 공석점의 탄소는 약 몇 % 인가?

0.55

0.65

0.80

1.2

규칙격자가 생기면 전기 전도도는?

불규칙한 때에 비하여 전기 전도도가 감소한다.

불규칙한 때에 비하여 전기 전도도가 증가한다.

전도전자의 산란이 많아서 전기 전도도가 커진다.

전도전자의 산란이 적어서 전기 전도도가 작아진다.

탄소 0.2-0.3% 정도의 강에서는 냉각속도에 따라 A3변태에 의하여 초석 α 가 γ결정의 벽개면(cleavage plane)을 따라서 판상으로 석출한다. 이 때 나타나는 주 조직은?

오스테나이트

시멘타이트

비드만스테텐

펄라이트

응력(stress)-변형량(strain) 곡선에서 완전소성체를 나타내는 것은?

그림에서 P점 조성 합금중의 A성분의 양은?

DP

DA

PE

FC

넓은 범위의 치환형고용체를 형성하기 위한 합금원소의 구비조건이 틀린 것은?

원자크기가 15% 이내이어야 한다.

가전자(valence electron)가 같아야 한다.

결정구조가 같아야 한다.

상호간에 이온 친화도의 차가 커야 한다.

체심입방격자의 격자상수를 a라 할 때 원자반경은?

단범위 규칙도가 0인 것은 어떤 상태를 의미하는가?

A,B 두원자가 완전 규칙격자를 이룬다.

A,B 두원자가 금속간 화합물을 이룬다.

A,B 두원자가 규칙격자와 금속간 화합물을 이룬다.

A,B 두원자가 무질서한 상태이다.

순철의 가열시 변태를 바르게 설명한 것은?

A2에서 강자성체가 상자성체로, A3에서 B.C.C↔F.C.C로 변태한다.

A1에서 강자성체가 상자성체로, A3에서 F.C.C ↔H.C.P로 변태한다.

A3에서 상자성체가 강자성체로, A4에서 B.C.C ↔F.C.C로 변태한다.

A4에서 상자성체가 강자성체로, A3에서 F.C.C ↔H.C.P로 변태한다.

금속결합(Metallic bond)에 관련된 설명으로 옳은 것은?

금속결합은 방향성이 거의 없다.

금속내에서 전자가 자유롭게 이동 하지 않는다.

금속원자는 불안정한 구조를 이루도록 결합한다.

배위 수가 낮고 비결정체이다.

금속의 FCC 에서 Slip 면과 방향이 맞는 것은?

{100} <0001>

{111} <110>

{111} <0001>

{101} <1120>

철강 중에 극히 미량으로 첨가하여도 담금질성을 최대로 증가 시키는 원소는?

망간

알루미늄

몰리브덴

붕소

침탄 및 확산에 총 6시간이 소요되었다. Harris 방정식에 의한 침탄소요시간(h)은 약 얼마인가? (단, 목표표면 탄소농도 : 0.75%, 침탄시 탄소농도 : 1.2%, 소재자체 탄소농도 : 0.15%)

0.95

1.5

1.96

3.4

인상담금질(Time Quenching)에서 인상시기를 가장 바르게 설명한 것은?

가열물의 직경 또는 두께 10mm당 1초 동안 수냉한 후 유냉 또는 공냉한다.

화색(火色)이 나타나지 않을 때까지의 7배 시간 만큼 수냉한 후 공냉한다.

기름의 기포발생이 정지했을 때 꺼내어 공냉한다.

가열물의 직경 또는 두께 20mm당 1초 동안 유냉한 후 공냉한다.

열처리를 하는 목적 중 맞지 않는 것은?

조직을 안정화시키기 위하여

재료의 경도 및 인성을 부여하기 위하여

내식성을 개선하기 위하여

조직을 조대화하고 방향성을 크게하기 위하여

서로 다른 두 종류의 금속선 양쪽 끝부분을 접합하여 그 접합점으로부터 온도차가 생기면 열기전력을 발생시키는 데 이것을 이용하여 측정하는 온도계는?

복사고온계

열전온도계

전기저항 온도계

광전온도계

침탄깊이와 관련이 가장 적은 것은?

침탄제의 종류

가열온도

가열로의 종류

유지시간

고주파 담금질시 경도 부족 및 균열 발생의 대책이 아닌것은?

탄소 함유량을 0.3% 이하로 유지한다.

적정한 분무 냉각 조치를 한다.

유도 가열기의 전력을 안정 유지시킨다.

담금질 전 펄라이트 변태를 유도한다.

18Cr-8Ni 스테인리스강을 가열할 때 500~900℃의 온도 부근에서 급냉하지 않을 시 주로 나타나는 현상은?

적열취성

청열취성

결정립의 조대화

입계부식

열처리 소재를 담금질 액에 넣는 방법으로 가장 옳은 것은?

전기로 구조 재료장치와 관계 없는 것은?

단열내화물

발열체의 지지

피열물의 지지

로울링의 종류

주조용 알루미늄 합금의 열처리 방법 중 T6(α -실루민)의 담금질 온도로 가장 적당한 것은?

50∼70℃

100∼120℃

255∼270℃

525∼540℃

주조용 알루미늄 합금 T6 열처리의 담금질(quenching) 온도는 525∼540℃이다. T6 열처리는 용체화 처리(solution treatment)와 인공 시효(artificial aging)로 구성되는데, 용체화 처리 단계에서 합금을 고온으로 가열하여 석출물을 기지에 용해시킨 후 급냉하는 담금질 공정이 필요하다.
α-실루민(Al-Si 계 합금)의 경우 용체화 온도는 약 525∼540℃로 설정되며, 이 온도에서 충분히 유지한 후 찬물이나 온수에 급냉하여 과포화 고용체 상태를 얻는다. 그 후 150∼200℃ 범위의 저온에서 시효 처리를 하여 경도와 강도를 증진시킨다.
다른 온도 범위들은 모두 부적절하다.
50∼70℃와 100∼120℃는 시효 처리 온도 범위이다.
255∼270℃는 알루미늄 합금의 일반적인 담금질 온도 범위가 아니다.

화염경화처리의 일반적인 특징이 아닌 것은?

부품의 크기나 형상에 제한이 없다.

국부적인 담금질이 가능하다.

가열온도의 조절이 용이하다.

담금질 변형이 적다.

구상흑연주철에서 연화 풀림시 백선화 작용을 하는 주 원소는?

S

Mg

Co

Pb

구상흑연주철을 만들 때 첨가하는 구상화제 Mg는 탄화물을 안정시켜 백선화(칠)를 촉진한다. 그래서 백선화된 부분의 시멘타이트를 분해하기 위해 연화 풀림을 한다.

담금질한 부품의 표면 경도에 불균일이 생길 때의 방지 대책으로 잘못된 것은?

탈탄부를 기계적으로 제거 후 담금질한다.

적정한 담금질 온도를 유지한다.

냉각은 교반없이 하고 될수록 천천히 한다.

담금질성과 냉각능을 감안하여 재료를 고른다.

강의 마텐자이트조직이 경도가 큰 이유가 될 수 없는 것은?

결정의 미세화

급냉으로 인한 내부응력

탄소원자에 의한 Fe격자의 강화

확산 변태에 의한 시멘타이트의 분리

열처리 전,후처리에 사용되는 설비 중 강 또는 철의 작은 입자(ø 0.7~0.9)를 고속으로 금속표면에 쏘아 때려 깨끗하게 하는 것은?

버프 연마

쇼트 피닝

배럴 다듬질

샌드 브라스트

황동이 제품의 내부응력을 제거하고 시기균열을 방지하기 위한 어닐링처리의 가장 적당한 온도는?

300℃

100℃

50℃

10℃

공구강(고속도강, 열간공구강 등)은 뜨임처리를 하면 뜨임온도 증가와 함께 경도가 저하하다가 어느 뜨임온도 범위에서 역으로 경도가 증가하는 현상을 나타내는 것은?

1차 경화 현상

2차 경화 현상

3차 경화 현상

4차 경화 현상

얇고 긴 강의 제품을 담금질할 때 수냉을 하기 위한 방법을 설명한 것 중 맞지 않는 것은?

교반장치가 필요하다.

수냉을 할 때 좌우로 강하게 흔들어 준다.

수냉의 경우는 물의 온도가 약 30℃ 이하로 유지해야 한다.

냉각능력을 적게하기 위해서는 물의 온도를 높게 한다.

구상흑연주철의 접종제로 사용되지 않는 것은?

S

Ce

Mg

Ca

정전기 발생을 억제하는 대책에 해당되지 않는 것은?

주위상대습도를 올려 표면저항을 감소 시킨다.

대전 방지제를 도포한다.

물질 자체에 도전성 물체를 혼합한다.

대전할 염려가 있는 도체부를 접지한다.

초음파탐상 시험의 설명 중 틀린 것은?

탐촉자를 사용한다.

표면검사에 효과적이다.

펄스 반사법이 있다.

투과법이 있다.

탄소강,저합금강에서 펄라이트의 식별을 위한 부식제는?

피크린산 알콜 용액

황산, 초산용액

주석산용액

수산화나트륨액

피로시험에 사용되는 것 중 거듭 굽히기식 피로시험기가 아닌 것은?

ONO식

아이죠드식

전자진공식

센크식

전단 시험에 활용되지 않는 것은?

강성률

스크래치

압축형 전단장치

굽힘 모멘트

0.2%의 영구변형을 일으킬 때의 하중을 평행부의 원단면적으로 나눈값은?

압축강도

항복강도

시효강도

회절강도

미소경도시험을 적용하는 경우가 아닌 것은?

시험편이 작고 경도가 높은 부분의 측정

도금층 등의 측정

절삭공구의 날부위 경도 측정

주철품의 내부면 측정

금속재료의 그라인더 불꽃시험의 목적으로 가장 적당한 것은?

소재의 단단한 정도를 알기 위함이다.

불꽃놀이용 폭약가루 소재 준비를 위함이다.

소재의 재질을 개략적으로 알기 위함이다.

그라인더의 사용 수명평가를 위함이다.

비파괴검사법에 속하지 않는 것은?

크리프 시험

방사선 투과 시험

초음파 탐상 시험

자기 탐상 시험

만능재료시험기가 갖추어야 할 조건이 아닌 것은?

정밀도 및 감도가 우수할 것

시험기의 안정성이 있을 것

조작이 간편하고 정밀측정이 가능할 것

시험기의 내구성이 적을 것

회전굽힘형 피로시험에서 주의해야 할 사항 중 틀린것은?

시험편을 정확하게 고정시켜 편심에 의한 진동을 방지한다.

시험편이 부식되거나 표면부에 흠이 생기지 않도록 한다.

시험편이 회전하기 전에 굽힘하중을 가한다.

회전수 적산계와 전동모터의 이상유무를 점검한다.

설퍼프린트(sulfur print)에 의한 주상편석을 표시하는 기호는?

Sc

Sco

Sn

SI

재료의 연성을 알기위한 것으로 구리판, 알루미늄판 및 기타 연성판재를 가압 성형하여 변형능력을 시험하는 것은?

에릭슨 시험

슬라이딩 마모시험

응력파단시험

굽힘시험

비파괴검사법 중 침투탐상법에서 일반적으로 감도시험에 사용되는 시험편의 재질은?

구리

알루미늄

주철

플라스틱

충격시험용 시험편의 노치의 형상이 아닌 것은?

프레몬트식

샤르피식

매스나거식

크라이시식

와류 탐상 시험의 장점을 설명한 것 중 가장 옳은 것은?

형상에 관계없이 전부 적용할 수 있다.

시험결과의 흠 지시로부터 직접 흠의 종류를 판별할 수 있다.

표면에서 깊은 위치의 흠 검출도 가능하다.

비접촉으로 시험할 수 있다.

마모시험(wear test) 방법이 아닌 것은?

전단 마모

슬라이딩 마모

회전 마모

왕복슬라이딩 마모

모스경도(Mohs hardness)의 경도수가 가장 낮은 것은?

금강석

석영

형석

정장석

피로시험에 대한 설명으로 옳은 것은?

피로파괴는 파괴부분의 외형에 많은 변형을 일으킨 후 파괴된다.

피로시험은 정적인 시험방법이다.

피로시험의 결과는 인장-변형곡선(T-S곡선)으로 나타낸다.

피로시험의 결과는 응력-싸이클 수 곡선(S-N곡선)으로 나타낸다.

피로시험은 일정한 응력(또는 응력진폭)에서 재료가 파괴될 때까지의 싸이클 수를 측정하여 S-N곡선(응력-싸이클 수 곡선)으로 나타내며, 이 곡선에서 피로한도(한계응력)를 결정할 수 있다.
피로시험은 반복적이고 변동하는 응력을 재료에 가하여 파괴에 이르는 싸이클 수를 측정하는 동적 시험이다.
외형에 많은 변형을 일으킨 후 파괴된다는 설명은 오답으로, 피로파괴는 육안으로 보기 어려운 미시균열이 점진적으로 전파되어 갑작스럽게 파괴되므로 외형상 변형이 거의 없다.
정적인 시험방법이라는 설명도 오답으로, 피로시험은 동적·반복 하중을 가하는 시험이지 정적이 아니다.
T-S곡선으로 나타낸다는 설명은 오답으로, T-S곡선(인장-변형곡선)은 정적 인장시험의 결과를 나타낸다.

임의의 원소에 대한 격자간 거리와 구조를 결정하기 위한 시험은?

X-선 회절법

Stress 도장법

Fringe 상수법

Double 굴절법