[제선기능사 필기] 16년 1회차 기출문제 정답·해설 페이지

안티몬(Sb)은 반자성 금속으로 외부 자기장에 약하게 반발하는 특성을 보이며, 자기장을 제거하면 자기성을 잃는다.
반자성체(diamagnetic material)는 외부 자기장에 의해 자기장 방향과 반대로 약하게 자화되는 물질로, 상자성체나 강자성체와 달리 원자 궤도 전자의 운동에 의해 유도되는 자기모멘트만 존재한다.
철, 니켈, 코발트는 모두 강자성 금속으로 외부 자기장 방향과 같은 방향으로 강하게 자화되며, 자기장을 제거해도 자기성을 유지한다.

6-4 황동은 Cu 60%, Zn 40%의 구성으로 문쯔메탈에 해당하며 탈아연 부식에 취약하다. 문쯔메탈은 Cu-Zn 합금 중 아연 함유량이 높은(약 35~45%) 황동을 말하며, 탈아연 부식(dezincification)이 발생하기 쉬운 특성을 가진다.
탈아연 부식은 부식 환경에서 아연이 선택적으로 용해되고 구리만 남아 강도와 밀도가 급격히 저하되는 현상이다.
네이벌 황동·애드미럴티 황동: 주석(Sn) 또는 니켈(Ni) 등의 첨가원소가 포함되어 탈아연 부식을 억제하도록 개선되었다.
주석 청동: Cu-Sn 합금으로 아연을 포함하지 않는다.

Cu-P는 구리와 인(P)의 합금인데, 이들은 산소와의 친화력이 약하고, 오히려 인과 구리는 강의 취성과 냉간취성을 증가시키는 해로운 원소이므로 탈산제로 사용될 수 없다.
강괴의 탈산제는 용강의 산소를 제거하여 강의 품질을 향상시키는 물질인데, 산화환원 반응에서 산소와 강한 친화력을 가져 용강의 산소를 효과적으로 제거할 수 있어야 한다.
Al: 산소와의 친화력이 매우 강해 강력한 탈산제이므로 적합하다.
Fe-Mn: 망간이 산소와 결합하여 탈산 기능을 하므로 적합하다.
Fe-Si: 규소가 산소와 결합하여 탈산 기능을 하므로 적합하다.

주철의 경도는 C(탄소) 함유량이 증가하면 낮아지는 반면, Si(규소) 함유량과 냉각속도, 열처리 등이 영향을 미친다. 보기 1은 탄소 함유량이 많을수록 경도가 높아진다고 했으나, 실제로는 주철에서 탄소는 주로 흑연 형태로 석출되어 경도를 낮추므로 틀린 설명이다. 
보기 2는 주철의 압축강도가 인장강도보다 3~4배 우수한 특성을 올바르게 설명했고, 보기 3의 크고 거친 흑연편은 응력집중을 야기하여 충격값을 감소시키는 것이 맞으며, 보기 4도 흑연의 윤활 특성으로 인한 우수한 내마멸성은 주철의 대표적인 특징이다.

강 중의 탄소량이 늘어날수록 커지는 성질은 경도이다.
탄소 함량이 증가하면 강도와 경도는 높아지지만, 연신율·충격값·단면수축률 같은 연성·인성 지표는 오히려 낮아진다.

주어진 특성들을 종합하면 주석(Sn)이 정답이다. 비중 7.3은 주석의 특성값이며, 용융점 232℃도 주석(Sn)의 융점과 일치한다.
특히 13℃에서 동소변태한다는 조건이 결정적인데, 이는 주석이 백주석(β-Sn, 금속성)과 회주석(α-Sn, 반도체성)으로 변태하는 온도이며, 이 때문에 낮은 온도에서 "주석 역병(tin pest)"이 발생한다.
Al(비중 2.7): 용융점이 660℃로 훨씬 높다.
Ag(비중 10.5, 융점 961℃): 융점과 비중이 맞지 않는다.
Ti(비중 4.5, 융점 1,668℃): 융점과 비중이 맞지 않는다.
주석은 전연성이 우수하고 독성이 낮아 의약품·식품 포장용 튜브, 식기, 장식기 등에 광범위하게 사용되는 특징을 갖는다.

SKH2는 텅스텐(W) 18%, 크롬(Cr) 4%, 바나듐(V) 1%을 기본 조성으로 하는 고속도강이다.
고속도강은 텅스텐, 몰리브덴 등의 탄화물 형성 원소가 주요 합금원소이며, SKH 계열에서 숫자는 대략적인 텅스텐 함유량을 나타낸다. SKH2는 일반적인 고속도강으로 텅스텐 기반의 조성을 가지고 있고, 크롬과 바나듐이 경도와 내마모성을 높여주는 역할을 한다.
18%Cu-4%Cr-1%Sn: Cu(구리)는 고속도강의 기본 합금원소가 아니다.
18%Cr-4%Al-1%W: Al(알루미늄)은 고속도강의 기본 합금원소가 아니다.
18%W-4%Cr-1%Pb: Pb(납)은 고속도강의 기본 합금원소가 아니다.

망간(Mn)은 경도와 강도를 크게 향상시켜 내마멸성을 증가시키며, 적열 메짐(hot shortness) 현상을 방지하는 대표적인 합금 원소다. 적열 메짐은 고온에서 강도가 급격히 저하되는 현상인데, Mn이 황(S) 같은 불순물과 결합하여 이를 제거함으로써 방지한다. Ni는 인성과 저온 강인성 향상, Si는 강도와 경도 증가, Mo는 경도와 열강도 향상에 주로 기여하지만 적열 메짐 방지 효과는 Mn에 미치지 못한다.

금(Au)의 순도는 캐럿(K) 단위로 나타내며, 순금을 24K로 기준 삼아 합금 비율을 표시한다.
금은 화학적으로 매우 안정해 내식성이 뛰어나며 잘 부식되지 않는다.
금은 무르고 강도·내마멸성이 낮아 장신구에는 다른 금속과 합금하여 사용한다.
금의 결정구조는 면심입방격자(FCC)이며 조밀육방격자가 아니다.

알민(Almin)은 Al에 Mn 1~1.5%를 넣은 내식성 알루미늄 합금이다. 가공성과 용접성이 좋아 저장 탱크, 기름 탱크 등에 쓰인다. 알드리는 Al-Mg-Si계, 하이드로날륨은 Al-Mg계 합금이다. 알클래드는 고강도 Al 합금 표면에 순Al을 피복한 재료이다.

Ti은 녹는점이 약 1,668°C로 매우 높은 고융점 금속이며, 열전도율이 낮아 열 차폐 용도에도 사용된다.
비강도가 낮다: 틀렸는데, Ti 합금은 오히려 비강도(강도/밀도)가 높아 항공우주 분야에서 선호된다.
상온에서 체심입방격자: 틀렸는데, Ti은 상온에서 조밀육방격자(HCP) 구조를 가지며, 882°C 이상에서 체심입방격자로 변태한다.
반응성이 없어 내식성이 나쁘다: 역설이 아니라 정반대인데, Ti은 화학적으로 매우 반응성이 높아 산소, 질소와 쉽게 반응하지만, 표면에 치밀한 산화막(TiO₂)을 형성하여 오히려 내식성이 우수하다.

Al-Si계 합금의 특성을 정확히 이해하는 문항이다. Al-Si 합금(특히 공정성분 ~12% Si)은 용융점이 낮고 유동성이 우수하여 오히려 복잡한 형태의 모래형 주물에 매우 적합하다. 즉, "용융점이 높고 유동성이 좋지 않아 복잡한 모래형 주물에는 이용되지 않는다"는 실제 특성과 반대되는 설명이므로 틀린 것이다.
열팽창계수: Si 함유량 증가 시 열팽창계수가 감소하는 것으로 알려져 있다.
실루민: 실루민(siluminum)은 10~13% Si를 함유한 대표적인 Al-Si 합금이 맞다.
개량처리 시 기포: Al-Si 합금의 개량처리 시 용탕과 모래의 수분이 반응하여 수소를 발생시키는 현상으로 정확하다.

레데뷰라이트는 Fe-C 평형상태도에서 오스테나이트(γ-Fe)와 시멘타이트(Fe₃C)의 공정반응으로 생성되는 조직이다. 1148°C에서 액상이 냉각되면서 L → γ + Fe₃C 반응이 일어나며, 레데뷰라이트는 이 공정점에서 생성된 오스테나이트와 시멘타이트의 혼합 미조직이다. 페라이트는 저온에서 형성되고, 레데뷰라이트 자체는 고온에서 오스테나이트+시멘타이트 조직으로만 존재하므로 정답은 4번 오스테나이트+시멘타이트이다.

슬립이 계속 진행하면 전위의 밀도가 증가하고 전위들 사이 상호작용이 커져 결정이 경화(가공경화)되어 변형이 어려워지므로, "변형이 쉬워진다"는 표현은 틀렸다.
슬립(slip)은 결정 내 원자 평면들이 서로 미끄러지는 소성변형 현상이다.
원자 밀도 최대 방향: 원자 밀도가 최대인 방향으로 잘 일어나므로 맞다.
원자 밀도 최대 격자면: 원자 밀도가 가장 큰 격자면에서 쉽게 발생하므로 맞다.
다결정에서의 간섭: 다결정에서 각 결정립의 방향이 다르기 때문에 슬립 방향이 서로 달라 입계에서 간섭을 일으키고, 이것이 소성변형에 저항하는 메커니즘이므로 맞다.

SAP, TD-Ni 같은 분산 강화 금속 복합재료는 일반적으로 분말야금법으로 제조되며, 문항에서 언급한 성형 가공 방식이 일반적인 제조법은 아니다.
고온 크리프 특성이 우수하고, 기지 금속에 0.01~0.1μm 정도의 미세 입자를 분산시켜 만든다는 설명은 옳다.

침탄이나 질화처럼 특수한 열처리·가공을 지정하는 부분은 굵은 일점 쇄선으로 표시한다.
KS 제도 통칙의 특수 지정선은 부품의 특정 범위에 특수한 가공(표면처리·열처리 등)을 실시함을 나타낼 때 쓰이며, 다른 선과 혼동되지 않도록 굵게 그린다.
가는 파선은 보이지 않는 부분을 나타내는 숨은선이다.
가는 일점 쇄선은 중심선·기준선·피치선 등에 쓰인다.
가는 이점 쇄선은 가동 부분의 이동 위치 등을 나타내는 가상선이다.

KS 규격은 부문별로 알파벳 기호를 부여하는데, KS D는 금속 부문을 나타내는 분류기호이다. 참고로 KS A는 기본, KS B는 기계, KS C는 전기·전자 부문을 의미한다. 따라서 재질란의 "KS D 3503 SS 330"에서 KS D는 금속 부분 규격임을 나타낸다.

미터나사 표시 “M 30×2”에서 30은 호칭지름(mm)이고, ×2는 피치 2mm를 뜻한다. 피치를 따로 적는 것은 가는 나사(세목나사)라는 뜻이며, 보통나사는 피치 표기를 생략한다.

최대 죔새는 구멍의 최소 허용치수 − 축의 최대 허용치수로 계산한다. 구멍은 $\phi42^{+0.009}_{0}$이므로 최소 허용치수는 42.000, 축은 $\phi42^{+0.009}_{-0.025}$이므로 최대 허용치수는 42.009이다. 따라서 최대 죔새 = 42.000 − 42.009 = −0.009이며, 절댓값으로 0.009가 된다.

치수선과 치수보조선의 위치는 치수보조선이 도형의 윤곽선에서 수직으로 연장되어야 하고, 치수선은 치수보조선 사이에서 평행하게 배치되어야 한다. 또한 치수선과 윤곽선 사이에 적절한 간격을 유지하고, 치수값은 치수선 위에 명확하게 표기되어야 한다. 1번은 치수보조선이 도형에서 수직으로 정확히 연장되고, 치수선이 평행하게 적절한 위치에 있으며, 치수값이 명확하게 표기되어 있어 기술도면의 치수 기입 규칙을 가장 잘 따르고 있다.

3각법 배치에서는 정면도를 중심으로 위쪽에 평면도, 오른쪽에 우측면도가 배치된다. 그림에서 (ㄱ)은 맨 위에 위치하므로 평면도, (ㄴ)은 중앙에 위치하므로 정면도, (ㄷ)은 (ㄴ)의 오른쪽에 위치하므로 우측면도에 해당한다.

탄소 공구강은 한국산업표준(KS)에서 STC로 규정된다. 이는 탄소 함유량에 따라 STC1, STC2, STC3 등으로 구분되며, 주로 수공구나 냉간 금형 등에 사용된다. SCM은 크롬몰리브덴강, SKH는 고속도강(텅스텐 고속도강), SPS는 스프링강을 나타내므로 정답은 STC이다.

물체를 중심 평면 하나로 완전히 절단해 앞쪽 절반을 떼어내고 그린 전단면도(온단면도)이다.
왼쪽 입체도를 보면 엘보 형태의 본체가 중심을 지나는 한 개의 평면으로 잘려 앞쪽 절반이 통째로 제거되고 속의 구멍이 드러나 있다. 오른쪽 아래 정면 단면도 역시 위쪽 플랜지에서 아래 다리 끝까지 절단면 전 구간에 해칭이 끊김 없이 이어져 있어, 일부만 잘라낸 그림이 아님을 알 수 있다.
한쪽 단면도(반단면도)는 대칭 물체를 1/4만 잘라 중심선을 기준으로 한쪽은 외형, 다른 쪽만 단면으로 그리는데, 이 그림은 중심선 한쪽만 해칭된 형태가 아니다.
부분 단면도는 파단선(불규칙한 자유 곡선)으로 필요한 일부만 떼어내 그리지만 이 도면에는 파단선이 없다.
회전 단면도는 리브·암·축 등의 절단면을 90° 회전시켜 그 자리에 겹쳐 그린 것으로, 형상 자체가 다르다.

치수 보조 기호에는 C(45° 모따기), R(반지름), t(판의 두께) 외에 φ, □, SR 등이 있다. △는 치수 보조 기호가 아니다.

가공방법 약호에서 F는 다듬질(Finishing)이다. FB는 브러싱, FF는 줄 다듬질, FL은 래핑, FS는 스크레이핑 다듬질이다.

사투상도는 투상면에 대하여 한쪽으로 경사지게 투상하는 방식으로, 물체를 입체적으로 표현하되 수평선에 대하여 30°, 45°, 60°의 경사각을 적용하여 삼각자를 편리하게 사용할 수 있도록 한 투상법이다. 등각 투상도는 세 축이 모두 같은 길이로 표현되며 경사각이 정해져 있고, 부등각 투상도는 특정 축의 길이를 조정하는 방식이므로 문제의 설명과 맞지 않는다. 투시도는 소실점을 이용한 원근법으로 완전히 다른 개념이다.

제도 도면에서 문자의 호칭 크기는 문자의 높이로 나타낸다. KS 규격(한국산업표준)에서 도면 문자는 대문자 기준 높이를 기본 단위로 정의하며, 예를 들어 3.5mm, 5mm, 7mm 등의 높이 규격으로 문자 크기를 지정한다. 문자의 폭, 굵기, 경사도는 높이에 비례하여 결정되는 보조적 속성이다.

코크스의 반응성은 코크스가 CO2와 반응(C + CO2 → 2CO)하는 정도를 나타내며, 반응 후 가스 중 CO가 차지하는 비율로 표시한다.
$\text{반응성} = \dfrac{\text{CO}}{\text{CO}_2 + \text{CO}} \times 100\%$
이 값이 클수록 CO2와 쉽게 반응하는 코크스이다.

철광석은 산소와 잘 분리되어 환원이 쉽게 일어나도록 산화도가 높은 편이 유리하므로, 산화도가 낮아야 한다는 설명은 요구 조건과 어긋난다.
철 함유량이 많고 피환원성이 좋으며 유해 불순물이 적어야 한다는 나머지 조건은 좋은 철광석의 요건에 해당한다.

출선비는 노 내용적 1m3당 하루 출선량이다. 로정압과 연료비는 계산에 쓰이지 않는다.
$\text{출선비}=\dfrac{\text{1일 출선량}}{\text{내용적}}=\dfrac{8400}{4800}=$1.75 t/d·m3

고로의 풍구는 용선(hot metal)이 직접 접촉할 때 파손되는 가장 큰 원인이다. 풍구는 고로 하부에서 고온의 공기를 불어넣는 장치인데, 노즐 끝부분이 용선에 잠긴 상태에서 용선의 화학적·물리적 침식과 극도의 열응력으로 인해 급속히 손상된다. 코크스 접촉은 풍구 손상을 야기하지만 용선 접촉만큼 심각하지 않으며, 온도와 슬립은 풍구 손상의 간접적 원인에 불과하다.

슬래그 염기도는 $\text{염기도} = \frac{\text{CaO}}{\text{SiO}_2}$로 정의되므로, 염기도 1.2일 때 필요한 CaO는 $\text{CaO} = 1.2 \times 250 = 300\text{ kg}$이다. 석회석 중 유효 CaO가 56%이므로, 필요한 석회석의 질량은 $\frac{300}{0.56} = 535.7\text{ kg}$이다.

Mn(망간)의 노내 작용 중 탈탄작용은 Mn의 기능이 아니다. Mn은 강의 제련 과정에서 탈황작용(황을 MnS로 고정), 탈산작용(산화물 형성으로 산소 제거), 슬래그 유동성 증대(MnO가 슬래그 내에서 유동성을 높임) 등의 역할을 수행한다. 탈탄작용은 산소(O₂), 산화철(FeO), 이산화탄소 등이 주로 담당하는 기능으로, Mn의 역할 범위에 포함되지 않는다.

송풍온도를 높이고 CO가스 이용률을 높이며 철광석의 피환원성을 높이면 같은 양의 선철을 만드는 데 필요한 코크스가 줄어 코크스비가 낮아진다.
반대로 코크스 회분이 늘어나면 연소효율이 떨어져 코크스비가 오히려 높아지므로, 코크스 회분 상승은 코크스비를 낮추는 방법이 될 수 없다.

산성 내화물은 SiO₂(이산화규소)를 주성분으로 하는 내화물이다. 규석(silica)을 주원료로 하며 산성 산화물 특성을 가지므로 염기성 용융물에 대한 저항성이 우수하고, 고온에서 높은 내구성을 유지한다. 반면 MgO는 염기성 내화물, CaO는 주로 염기성 내화물의 첨가제, Al₂O₃는 중성 내화물의 주성분이므로 산성 내화물의 정의에 맞지 않는다.

생리적 원인에 의한 재해는 작업자 신체 상태에서 비롯되는 것으로, 작업자의 피로가 이에 해당한다.
안전시설·작업복·작업공구의 불량은 설비나 관리상의 원인으로 분류된다.

석회과잉(lime setting) 현상은 용광로 내에서 석회(CaO)가 과잉으로 축적되어 발생하는 현상이다. 이 경우 석회가 용융되지 않고 고체 상태로 누적되면서 염기도(CaO/SiO₂)는 오히려 증가하므로, 염기도가 급격히 감소한다는 설명은 틀렸다.
유동성 악화: 석회 축적으로 용액의 흐름이 저해되어 맞다.
용융온도 상승: 고체 석회가 열을 흡수하고 용융점이 높아져 맞다.
출선·출재 곤란: 석회 덩어리가 바닥에 쌓여 배출을 방해하므로 맞다.

휴풍시(송풍 중단 후) 작업에서 노정 및 가스 배관은 정압(양압) 상태를 유지해야 하는데, 1번은 이를 부압으로 할 것이라고 잘못 설명했다. 정압을 유지하는 이유는 외부 공기 유입으로 인한 가스 누출과 산화 방지 때문이다. 2번은 제진기 증기 과다 취입 방지(과냉각 방지), 3번은 가스 역류 방지(안전성), 4번은 송풍 직후 압력 저하 시 누풍 점검 및 수리는 모두 올바른 주의사항이다.

제시된 것 중 부주의가 발생하는 현상과 가장 거리가 먼 것은 의식의 집중화이다.
부주의는 의식의 단절, 의식의 우회, 의식 수준의 저하처럼 주의력이 흐트러지는 상태에서 비롯되는데, 의식이 한 곳에 집중된 상태는 오히려 부주의와 반대되는 상태다.

조업속도에 맞춰 장입 속도도 조절되어야 하는 것이 원칙인데, "조업속도와는 상관없이 최대한 느리게"라는 조건은 고로의 생산성과 효율을 저해하므로 올바른 조건이 아니다.
고로의 장입장치(charge equipment)는 원료를 효율적이고 안정적으로 장입하기 위해 여러 조건을 만족해야 한다.
간단·보수 용이: 장치가 간단하고 보수하기 쉬워야 실제 운영에서 유리하므로 필수 조건이다.
개폐 마모 없음: 개폐 반복에 따른 마모 최소화가 장치의 수명과 신뢰성을 위해 필요하다.
가스 누출 방지: 원료 장입 중 고로 내 가스 누출 방지가 고로의 정상 운전과 효율을 위해 중요하다.

질소와 화합하여 광재(슬래그)의 유동성을 저해하는 원소는 Ti(타이타늄)이다. Ti는 질소와 반응하여 질화타이타늄(TiN)을 형성하며, 이는 고융점의 화합물로서 광재 내에 고체 입자로 존재하게 되어 유동성을 감소시킨다.
C: 주로 산화물 형태로 광재에 영향을 미친다.
Si: SiO₂로서 산성산화물이지만 질소와의 직접적인 상호작용이 주요 문제가 아니다.
Mn: MnO 형태로 광재의 유동성 저해 메커니즘이 Ti와 다르다.

고로제선법은 코크스 사용으로 인한 높은 비용과 환경오염이 주요 문제점이다. 파이넥스법(FINEX)은 분광성과 분탄을 직접 노에 장입하여 코크스 소비를 줄이고 저가의 원료를 사용 가능하게 하는 차세대 제선법이다. LD법은 제강법, 스트립 캐스팅법은 주조·압연 공정이므로 제선 공정이 아니고, BF법은 고로제선법 자체를 의미하므로 정답과 맞지 않는다.

유동로에서 가스흐름을 고르게 분산하고 장입물을 균일하게 유동화시키려면 분산판 노즐(Nozzle)을 통해 고속의 가스 유속을 형성해야 한다.
분산판 노즐은 유동로 하부에 설치되어 공기공급관으로부터 들어오는 가스를 여러 개의 작은 구멍을 통해 분산시켜 균일한 유속 분포를 만들고, 이를 통해 로 내 장입물 전체가 고르게 부상·유동화된다.
딥 레그: 재순환 입구로 다른 역할을 한다.
친니스 햇: 유동면의 급상승을 억제하는 구조로 다른 역할을 한다.
가이드 파이프: 물질 낙하 통로로 다른 역할을 한다.

고로 조업에서 벤틸레이션·슬립 발생 시 대책과 관계없는 것은 통기 저항을 크게 하고 가스 상승차가 발생하게 하는 것이다.
슬립 대책은 문제 부위의 코크스를 추가 장입하거나 해당 풍구의 송풍량을 줄이는 등 통기성을 개선하는 방향으로 이루어져야 한다.
통기 저항을 오히려 키우고 가스가 불균일하게 올라오도록 두는 것은 슬립을 악화시키는 원인이지 대책이 될 수 없다.

냉각반을 구리로 만드는 가장 큰 이유는 열전도도가 높기 때문이다.
열을 빠르게 밖으로 빼내야 노체 벽돌의 마모를 줄일 수 있으며, 주조가 쉬운지, 무게가 가벼운지, 용융점이 높은지는 냉각반의 냉각 성능과 직접 관련된 이유가 아니다.

염기도는 CaO/SiO2로 계산한다. 주어진 성분에서 $CaO = 10.2\%$, $SiO_2 = 6.0\%$이므로 염기도 $= 10.2 / 6.0 = 1.70$이 된다. 따라서 염기도는 1.70이다.

석탄은 입자가 작을수록 표면적이 커져 공기와 접촉면이 넓어지므로 미분일수록 풍화되기 쉽다.
온도가 높을수록, 탄화도가 낮을수록, 환기가 나빠 열이 축적될수록 풍화(자연발화)가 촉진된다.

비중이 중간 정도인 액체 속에서 광물을 비중 차로 선별하는 방법은 중액 선광이다.
가벼운 광물은 뜨고 무거운 광물은 가라앉는 원리를 이용한다.
자기 선광·자력 선광은 자성의 차이를, 부유 선광은 표면 성질의 차이를 이용하는 선별법으로 원리 자체가 다르다.

소결반응의 속도를 높이려면 원료 입도는 적절히 조정되어야 하는데, 이 설명은 "미립이 많아야 한다"고 주장한다. 그러나 미립이 과다하면 통기성이 악화되어 공기 침투가 저해되고, 소결화염이 진행되지 않으며, 오히려 소결시간이 길어진다.
따라서 입도는 작을수록 반응이 빠른 것은 맞지만, 너무 작은 미립의 과다는 소결 진행을 방해하므로 모순적이다.
폭 방향 편석 감소: 수평 연료편석 제거로 반응 균등화 — 올바른 조건이다.
상층부 분 코크스 증가: 연소대 안정화 — 올바른 조건이다.
통기성 확보: 입도분포와 장입밀도 조절로 통기성 확보 — 올바른 조건이다.

코크스가 과다 배합되면 원료가 과도하게 용융·소결되어 소결광 생산량은 오히려 감소하므로, 생산량이 증가한다는 설명은 옳지 않다.
배기가스 온도 상승, 화격자 점착, FeO 함량 증가는 코크스 과다 배합 시 실제로 나타나는 현상이다.

격자면에서 장입층 표면까지의 구역은 습원료대→건조대→하소대→용융대→소결대 순서로 나타난다.
점화는 표면에서 이루어져 연소대(용융대)가 아래로 진행하므로, 격자면(하부)에는 아직 반응이 미치지 않은 습원료대가, 표면(상부)에는 이미 반응이 끝난 소결대가 위치하게 된다.

자철광에 해당하는 분자식은 Fe3O4이다.
Fe2O3는 적철광, FeCO3는 능철광, Fe2O3·6H2O 형태의 함수산화물은 갈철광에 해당하는 분자식이다.

코크스로에서 발생하는 코크스로가스(COG)는 수소(H2)가 가장 많은 비중을 차지하는 성분이다.
CO 등도 포함되지만 함유량은 H2보다 적고, O2와 N2는 미량만 섞여 있다.

탄산칼슘(CaCO3)과 탄산마그네슘(MgCO3)이 함께 들어 있는 부원료는 백운석(돌로마이트)이다.
규석은 SiO2, 감람석은 마그네슘·철 규산염이 주성분으로 이 두 성분 조합과는 다르다.

소결광의 낙하정도(SI, Shatter Index)와 환원성이 고로 조업에 미치는 영향을 정확히 파악해야 한다. 보기 1, 2, 4는 모두 타당한 설명이다. SI 저하는 미분(분화)이 증가해 노황 부조를 야기하고 통기성을 저해하며, 염기도 변동 폭이 크면 부원료 직접 장입으로 열손실이 발생한다. 반면 보기 3은 인과관계가 역이다. 피환원성이 좋은 소결광일수록 환원이 용이해 분화가 쉽고 입자 직경이 작아지는 경향을 보이며, 오히려 환원시 분화가 어려운 것은 환원성이 낮은 소결광이다. 따라서 정답은 3번이다.

불출 설비는 적재된 물료를 꺼내어 반출하는 장비를 의미한다. 리크레이머(Reclaimer)는 야적장에 쌓인 물료를 회수(reclaim)하여 컨베이어벨트로 옮기는 설비로서 물료 반출의 핵심 장비이며, 스택커는 물료를 쌓는 적재 설비, 언로더는 운반 수단에서 물료를 내리는 하역 설비, 트레인 호퍼는 열차 적재 설비이므로 모두 불출 설비가 아니다.

코크스는 고로 안에서 열원, 열교환 매체, 통기성 유지제 역할을 하지만 산화제 역할은 하지 않는다.
코크스는 연소·반응을 통해 오히려 산소를 빼앗는 환원제로 작용하므로, 산화제라는 설명은 코크스의 실제 역할과 반대이다.

소결광 사용의 대표적 장점은 원료비 절감, 피환원성 향상, 용선 성분 안정화이며, 코크스 연소 자체는 풍구에서의 별도 반응이어서 소결광 사용과 직접적인 인과 관계가 없다.
따라서 코크스 연소를 촉진한다는 서술은 소결광의 실제 장점으로 보기 어렵다.

상부광은 화격자를 보호하기 위한 것으로, 화격자가 고온이 되도록 하는 것은 오히려 상부광 사용 목적과 반대되므로 틀린 서술이다.
실제로 상부광은 화격자 면의 통기성을 유지하고, 용융 상태의 소결광이 화격자에 눌어붙는 것을 막으며, 화격자 틈으로 분광이 낙하하거나 공간을 메우는 것을 방지하는 보호재 역할을 한다.

소결광의 환원분화는 주로 재산화 헤머타이트(골격상 2차 헤머타이트) 때문에 생긴다. 이 헤머타이트가 저온에서 마그네타이트로 환원될 때 결정구조가 바뀌면서 부피가 팽창하고 균열이 생겨 가루로 부서진다. 칼슘페라이트는 환원성과 강도가 좋은 결합상이다.