제강기능장 필기 기출문제복원 (2003-07-20)

제강기능장 2003-07-20 필기 기출문제 해설

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제강기능장
(2003-07-20 기출문제)

목록

1과목: 임의 구분

1. 제강반응에서 용강중에 함유되어 용강의 밀도를 증가하는 원소는?

  1. Si
  2. C
  3. Mn
  4. Ni
(정답률: 57%)
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2. 용융 강재의 주 기능에 해당되는 것은?

  1. 산소를 운반하는 매개체로 산화철을 보유한다.
  2. 용강의 과열 촉진과 냉각제의 기능을 나타낸다.
  3. P, S 등의 성분을 공급한다.
  4. 용강과 부분적으로 혼합하여 불순원소를 공급한다.
(정답률: 82%)
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3. 강재-용강간의 반응에서 ""중 (Ks)는?

  1. 분배상수
  2. Sulfur capacity
  3. 산화철농도
  4. 강재내의 황의 몰(mol)분율
(정답률: 78%)
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4. 산성강재에서 가장 유동성을 저해시키는 성분은?

  1. CaO
  2. FeO
  3. MnO
  4. SiO2
(정답률: 69%)
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5. 전로 조업 중 강재(slag)에 의해서 가장 먼저 산화제거 되는 용선중의 원소는?

  1. C
  2. Si
  3. Mn
  4. Mg
(정답률: 84%)
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6. 석출탈산을 효과적으로 행하기 위한 탈산제의 구비조건이 아닌 것은?

  1. 산소에 대한 친화력이 크며 산소와 반응속도가 클 것
  2. 탈산 원소의 용강중으로 용해 속도가 빠를 것
  3. 탈산생성물의 부상속도가 크고 탈산원소가 잔류하여도 강질(鋼質)을 해치지 않을 것
  4. 용강에 대한 용해도가 크고 용강중에서 급속히 용해 할 것
(정답률: 67%)
  • 효과적인 석출탈산을 위해서는 탈산제가 산소와 빠르게 반응하여 생성물이 신속히 부상해야 하며, 탈산제 자체는 용강에 잘 녹지 않고 빠르게 반응하여 석출되어야 합니다. 따라서 용강에 대한 용해도가 커야 한다는 설명은 석출탈산의 원리에 어긋나는 조건입니다.
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7. 전로내에 사용되는 석회석의 역할이 아닌 것은?

  1. 냉각제
  2. 용강에 탄소부여
  3. 조재제
  4. 슬로핑(slopping)방지
(정답률: 78%)
  • 전로 내 석회석은 불순물을 제거하기 위한 조재제 역할, 용융 온도를 조절하는 냉각제 역할, 그리고 슬래그의 점성을 조절하여 슬로핑(slopping)을 방지하는 역할을 합니다. 하지만 탄소를 부여하는 역할은 하지 않으며, 오히려 산소와 반응하여 탄소를 제거하는 공정을 돕습니다.
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8. 산소전로에서 산소유량[Q Nm3/h]은 다음식과 같은 관계가 있다. 이 관계식에서 P는 취련압력[P kg/cm2]이다. S가 뜻하는 것은? (단, Q = θT × S × P (θT ≒ 1.06)

  1. 취련 소요시간
  2. 산소공급 속도
  3. 노즐의 단면적
  4. 노즐의 공의 수
(정답률: 80%)
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9. 저취산소전로법(Q-BOP법)의 특징이 아닌 것은?

  1. 고철배합률을 상취전로보다 높일 수 있다.
  2. 철분 회수율이 상취전로에 비해 높다.
  3. 강재의 동일 FeO 수준에 대하여 상취전로보다 탈인과 탈황이 떨어진다.
  4. 냉각가스로서 수소를 포함한 가스를 사용하는 경우 강중 수소함유량이 증가한다.
(정답률: 84%)
  • 저취산소전로법(Q-BOP법)은 상취전로법에 비해 슬래그 내 FeO 함량이 낮아 철분 회수율이 높고 고철 배합률을 높일 수 있는 특징이 있습니다. 또한, 동일한 FeO 수준일 때 상취전로보다 탈인과 탈황 능력이 더 우수하므로, 탈인과 탈황이 떨어진다는 설명은 틀린 내용입니다.
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10. 강괴에서 탈산생성물(脫酸生成物)로 인한 내생적(內生的)개재물에 대한 설명 중 옳은 것은?

  1. Al, Ti, Zr, W 등 탈산생성물의 개재물은 층상으로 분포 된다.
  2. Rimmed 강괴에서는 SiO2, Mn-silicate개재물이 주체이다.
  3. Si-Mn 탈산에서는 FeO, MgO, P2O5가 개재물의 주체이다.
  4. 생성 산화물의 융점이 낮은 경우는 개재물이 구상(球狀)이다.
(정답률: 61%)
  • 탈산 생성물의 형태는 융점에 따라 결정됩니다. 생성된 산화물의 융점이 낮아 액상으로 존재할 경우, 표면 장력에 의해 둥근 구상(球狀)의 개재물로 형성됩니다.

    오답 노트
    Al, Ti, Zr, W 등: 주로 미세 분산형으로 분포
    Rimmed 강괴: 주로 Al-oxide 계열이 주체
    Si-Mn 탈산: SiO$_{2}$, Mn-silicate 등이 주체
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11. 전기로용 변압기에 대용량의 Reactance 를 갖추게 하는 가장 큰 이유는?

  1. 용해를 신속히 하기 위하여
  2. 전압변동에 대처하기 위하여
  3. 큰 전류가 흘러도 외부송전선에 충격전류가 흐르지 않도록 하기 위하여
  4. 2차 전압을 높게 하기 위하여
(정답률: 83%)
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12. 전기로 제강에서 탈수소를 하기 위한 가장 좋은 조건은?

  1. 대기 중 습도가 낮을 것
  2. 탈산속도가 작을 것
  3. 강욕온도가 낮을 것
  4. 슬랙층이 아주 두꺼울 것
(정답률: 83%)
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13. 스테인리스강의 2차정련법인 AOD법에 관한 설명 중 틀린 것은?

  1. CO 분압을 낮추므로서 탄소를 우선적으로 저하시키는 방법이다.
  2. 풍구내관으로 Ar 및 산소의 혼합가스를 취입한다.
  3. 내화물로는 규석벽돌이 주로 쓰인다.
  4. 모양과 설비가 전로와 비슷하다.
(정답률: 76%)
  • AOD법은 고온의 용강과 산소, 아르곤 가스를 취입하여 정련하므로, 이에 견딜 수 있는 염기성 내화물인 마그네시아($\text{MgO}$) 벽돌 등이 주로 사용됩니다.

    오답 노트
    내화물로는 규석벽돌이 주로 쓰인다: 산성 내화물인 규석벽돌이 아닌 염기성 내화물을 사용해야 합니다.
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14. 탄소강에서의 Martensite 변태에 관한 설명 중 옳지 않은 것은?

  1. Martensite 변태는 무확산 변태이다.
  2. Martensite 변태 후 모상에서의 조성변화는 일어나지 않는다.
  3. Martensite 변태에서 만들어진 조직은 [C]농도가 증가함에 따라 BCC에서 BCT로 된다.
  4. Martensite 변태는 확산에 의해 임의의 일정온도에 급작스럽게 시작되고 완료된다.
(정답률: 68%)
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15. 제강설비에서 비연소식 폐가스 냉각설비는?

  1. WJ
  2. DL
  3. OC
  4. OG
(정답률: 86%)
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16. 용강의 탈산속도는 개재물의 부상속도와도 관계되며 부상속도는 다음과 같이 나타난다. η 는 무엇을 나타내는가? (단, g:중력가속도, ρFe:용강의 밀도, ρs:개재물의 밀도, r:개재물의 반지름)

  1. 용강의 온도
  2. 용강의 점성계수
  3. 개재물의 함유량
  4. 탈산제의 첨가량
(정답률: 82%)
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17. 10 ton의 전기로에서 지름 400 mm의 전극을 사용하여 12000 A의 전류를 통할 때 전극의 전류밀도는 약 얼마인가?

  1. 8.63 A/cm2
  2. 9.55 A/cm2
  3. 12.52 A/cm2
  4. 15.78 A/cm2
(정답률: 66%)
  • 전류밀도는 단위 면적당 흐르는 전류의 양을 의미하며, 전극의 단면적을 구하여 전체 전류를 나누어 계산합니다.
    ① [기본 공식] $J = \frac{I}{\pi r^{2}}$ 전류밀도 = 전류 / 단면적
    ② [숫자 대입] $J = \frac{12000}{\pi \times 20^{2}}$ (지름 $400\text{mm}$를 $\text{cm}$ 단위인 $40\text{cm}$로 변환하여 반지름 $20\text{cm}$ 적용)
    ③ [최종 결과] $J = 9.55$ 따라서 전류밀도는 $9.55\text{ A/cm}^{2}$ 입니다.
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18. Arc전기로의 보통전력(RP)조업에 비하여 초고전력(UHP) 조업이 갖는 특징 중 틀린 것은?

  1. 고역율이므로 전력 원단위는 높다.
  2. 생산성이 향상된다.
  3. 굵고 짧은 Arc로 조업한다.
  4. 용락 후의 열전달 효율이 높다.
(정답률: 70%)
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19. 연속주조조업 중 설비요건이 아닌 조업요인이 되는 것은?

  1. 주조속도
  2. 주형형상
  3. 주형진동기구
  4. 인발기구
(정답률: 79%)
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20. 킬드강에 대한 설명 중 틀린 것은?

  1. Fe-Si, Al 등으로 충분히 탈산한다.
  2. 주형내에서 조용히 응고한다.
  3. 강괴 실수율이 아주 높다.
  4. 고급강에 사용할 수 있다.
(정답률: 64%)
  • 킬드강은 탈산제를 사용하여 산소를 완전히 제거하므로 응고 시 가스 발생이 적어 주형 내에서 조용히 응고하며 고급강 제조에 적합하지만, 수축공이 크게 발생하여 강괴 실수율은 낮습니다.

    오답 노트
    강괴 실수율이 아주 높다: 수축공 발생으로 인해 실수율이 낮음
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2과목: 임의 구분

21. 연주 슬래브(slab)에서 나타나는 내부 결함에 해당하는 것은?

  1. 면 세로 Crack
  2. 면 가로 Crack
  3. 탕주름 Crack
  4. 단면 Crack
(정답률: 75%)
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22. 연속주조에서 Mould powder의 기능 설명이 틀린 것은?

  1. 용강면을 덮어서 공기산화를 방지한다.
  2. 용융한 Powder가 주형벽으로 흘러서 윤활제로 작용한다.
  3. 용강의 냉각을 촉진시켜 주조속도를 빨리할 수 있게 한다.
  4. 용강내의 개재물을 흡수하여 강의 청정도를 높인다.
(정답률: 80%)
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23. 탄소강의 결정입도 번호가 7일 경우 배율 100배의 현미경사진 1 in2내의 들어 있는 결정입자 수는?

  1. 8 grains
  2. 16 grains
  3. 64 grains
  4. 82 grains
(정답률: 77%)
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24. 재해발생의 빈도를 찾아보기 위한 도수율의 식이 옳은 것은?

  1. 도수율=재해발생건수/연총노동시간수 × 1,000,000
  2. 도수율=재해손실일수/연총노동시간수 × 1,000,000
  3. 도수율=재해 인원수/연총노동시간수 × 1,000,000
  4. 도수율=재해 손실비/연총노동시간수 × 1,000,000
(정답률: 82%)
  • 도수율은 연총노동시간 1,000,000시간당 발생하는 재해 건수를 나타내는 지표입니다.
    ① [기본 공식]
    $$\text{도수율} = \frac{\text{재해발생건수}}{\text{연총노동시간수}} \times 1,000,000$$
    ② [숫자 대입]
    $$\text{도수율} = \frac{\text{재해발생건수}}{\text{연총노동시간수}} \times 1,000,000$$
    ③ [최종 결과]
    $$\text{도수율} = \frac{\text{재해발생건수}}{\text{연총노동시간수}} \times 1,000,000$$
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25. 전로설비의 주요한 설비에 해당되지 않는 것은?

  1. 정련 반응로인 노체
  2. 경동장치
  3. 본체의 소각설비
  4. 산소취입장치
(정답률: 87%)
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26. 전로의 폐가스 냉각설비에 속하지 않는 것은?

  1. 연소 공냉법
  2. 보일러법
  3. 비연소식 OG회수법
  4. 전기 집진법
(정답률: 81%)
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27. LD전로의 염기성 내화물로 사용하지 않는 것은?

  1. 마그네시아 연와
  2. 돌로마이트 연와
  3. 돌로마이트 스탬프재
  4. 샤모트 연와
(정답률: 87%)
  • LD전로는 염기성 슬래그를 사용하므로 내화물 역시 염기성 재료를 사용해야 합니다. 마그네시아 연와, 돌로마이트 연와, 돌로마이트 스탬프재는 모두 염기성 내화물이지만, 샤모트 연와는 산성 내화물에 해당하여 사용하지 않습니다.

    오답 노트
    샤모트 연와: 산성 내화물
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28. LD전로에 사용하는 랜스 노즐(Lance Nozzle)의 재질은?

  1. 규소강
  2. 알루미늄
  3. 순구리
  4. 탄소강
(정답률: 92%)
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29. 킬드강의 하주 주입시에 주입 중 탕면의 산화방지, 탕주름의 발생방지를 위하여 어떤 조치가 가장 적한한가?

  1. 발열 파우다를 투입한다.
  2. 탕상 조정제를 투입한다.
  3. 환원성 불꽃으로 탕면가열한다.
  4. 주형 상부를 철판으로 덮는다.
(정답률: 75%)
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30. 림드강의 교반운동(rimming action)은 무슨 가스의 영향인가?

  1. O
  2. CO
  3. H2
  4. H2O
(정답률: 79%)
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31. 연속주조기에서 용강을 레이들(ladle)로부터 받아서 주형에 배분함과 동시에 주입량을 조절하는 것은?

  1. 가이드로울(guide roll)
  2. 턴디시(tundish)
  3. 핀치로울(pinch roll)
  4. 레이들(ladle)
(정답률: 92%)
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32. 진공설비 없이 그림처럼 레이들의 용강위의 슬랙중에서 아아크를 발생시키는 서브머지드 (Submerged)Arc정련을 무엇이라 하는가?

  1. VAD법
  2. ASEA-SKF법
  3. LF법
  4. VOD법
(정답률: 84%)
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33. 전기로 제강법에서 사용되어지는 철광석의 환원도를 나타내는 환원율의 식이 맞는 것은?

  1. 환원으로 제거된 광석량/철광석중의 전 산소량 × 100
  2. 환원으로 제거된 산소량/철광석중의 전 산소량 × 100
  3. 환원철중의 전철분/환원철중의 금속분 × 100
  4. 환원철중의 금속철/환원철중의 전철분 × 100
(정답률: 70%)
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34. 전기로조업의 진보된 신기술이라고 볼 수 없는 것은?

  1. 초 고전력 조업
  2. 불순물의 제련
  3. 환원철 이용
  4. 자동제어
(정답률: 75%)
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35. 금속의 결정구조에서 조밀육방격자의 단위격자 소속원자수와 배위수가 맞는 것은?

  1. 1, 5
  2. 2, 12
  3. 3, 9
  4. 4, 16
(정답률: 76%)
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36. 생산현장 작업자들의 안전지식의 기술 및 태도를 바람직한 수준으로 원활하게 추진 하기 위하여 적용되는 방법과 관련이 가장 먼 것은?

  1. 안전작업의 확인 감독 및 관리
  2. 교육 및 훈련
  3. 동기부여
  4. 정밀 경진대회의 계획
(정답률: 89%)
  • 작업자의 안전지식 습득과 태도 변화를 위해서는 교육 및 훈련, 동기부여, 확인 감독 및 관리와 같은 직접적인 안전 관리 활동이 필요합니다. 정밀 경진대회의 계획은 기술 숙련도 향상에는 도움이 될 수 있으나, 안전지식의 기술 및 태도 추진 방법과는 거리가 멉니다.
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37. 혼선로에서 화학성분 감소 효과가 가장 큰 것은?

  1. Mn
  2. S
  3. P
  4. Cr
(정답률: 59%)
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38. 연속주조에서 두께 6∼12mm 의 강관을 강편 크기로 프레스 가공한 것의 지지틀에 넣은 것으로 고속주조에 적합하며 소형 빌릿 연주기에 사용되는 주형의 형식은?

  1. Dish mold
  2. Impeller mold
  3. Parting mold
  4. Tubular mold
(정답률: 84%)
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39. 프로그램 작성에 필요한 프로그램 언어 중 프로그램 메모리에 저장되는 프로그램 언어의 종류가 아닌 것은?

  1. FORTRAN
  2. BYTE
  3. COBOL
  4. BASIC
(정답률: 85%)
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40. Auto CAD로 도면작업시 도형을 복사할 수 있는 명령어는?

  1. COPY
  2. ZOOM
  3. STRETCH
  4. EDIT
(정답률: 93%)
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3과목: 임의 구분

41. 유압 Symbol 중 흐르는 방향이 일방향으로써 역방향으로 흐를 수 없는 것을 표시한 것은?

(정답률: 89%)
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42. LD 전로법의 일반적인 특징에 대한 설명이 틀린 것은?

  1. 장입 주원료는 용선과 고철이다.
  2. 제강시간은 약 30분 정도이다.
  3. 강재의 재질이 균일하고 스테인리스강이 제조된다.
  4. 산소를 불어 넣어 정련한다.
(정답률: 74%)
  • LD 전로법은 용선과 고철을 주원료로 하여 고순도의 산소를 불어넣어 빠르게 정련하는 방식으로, 제강 시간이 약 30분 정도로 매우 짧고 재질이 균일한 탄소강을 생산하는 데 적합합니다. 하지만 스테인리스강은 크롬과 니켈 등이 함유된 특수강으로, 일반적인 LD 전로법이 아닌 전기로나 AOD 전로 등을 통해 제조합니다.
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43. LD 전로에서 요구되는 생석회 성질과 거리가 먼 것은?

  1. 소성이 잘 되어 반응성이 좋을 것
  2. 정립되어 반응성이 좋을 것
  3. 반응촉진을 하기 위하여 가루가 많을 것
  4. 인, 황, SiO2 등의 불순물이 적을 것
(정답률: 88%)
  • LD 전로에서 사용하는 생석회는 반응성을 높이기 위해 소성이 잘 되어야 하며, 입자가 고르게 정립되어 있고 불순물($\text{P, S, SiO}_2$ 등)이 적어야 합니다. 가루가 너무 많으면 오히려 슬래그의 유동성을 저하시키고 반응 효율을 떨어뜨릴 수 있으므로 가루가 많아야 한다는 설명은 틀린 것입니다.
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44. 금속재료의 일반적 특성과 관계가 먼 것은?

  1. 연성과 전성이 나빠 변형이 어렵다.
  2. 열과 전기의 전도가 잘 된다.
  3. 금속적 광택을 가지고 있다.
  4. 수은을 제외하고 고체 상태에서 결정구조를 갖는다.
(정답률: 86%)
  • 금속재료는 일반적으로 자유전자의 영향으로 열과 전기의 전도성이 높고, 특유의 광택을 가지며, 수은을 제외하고는 결정구조를 갖는 고체 상태로 존재합니다. 또한, 가공성이 좋은 연성과 전성이 뛰어난 것이 특징이므로 연성과 전성이 나빠 변형이 어렵다는 설명은 금속의 일반적 특성과 거리가 멉니다.
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45. 생산 현장에서 자동제어를 하므로서 얻을 수 있는 잇점이 아닌 것은?

  1. 인력자원의 다량화
  2. 노동조건의 향상
  3. 생산속도의 향상
  4. 균일한 제품의 생산
(정답률: 90%)
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46. 연속주조에서 주형의 진동에 의하여 주편 표면에 횡방향으로 줄무늬가 남게되는 것은?

  1. Ingot sight
  2. Oscillation mark
  3. Powder castings
  4. Bublling point
(정답률: 93%)
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47. 한 고상(固相)에 융체(融體)가 작용하여 다른 고상(固相)을 생성하는 반응은?

  1. 공정반응
  2. 포정반응
  3. 석출반응
  4. 용해반응
(정답률: 75%)
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48. 강에서 기계 절삭성을 향상시키기 위하여 첨가하는 원소가 아닌 것은?

  1. S
  2. W
  3. Se
  4. Pb
(정답률: 78%)
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49. 주철에서 응고시 가장 강력한 흑연화 촉진 원소는?

  1. V
  2. S
  3. Sn
  4. Si
(정답률: 55%)
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50. 수강한 레이들을 진공실 내에 놓고 Ar 가스를 레이들 저부에서 취련하여 정련하는 방법은?

  1. ESR법
  2. RH-OB법
  3. VOD법
  4. CLU법
(정답률: 81%)
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51. 코일스프링용 소재로 가장 적합한 것은?

  1. SCM 415
  2. SM55C
  3. STC 7
  4. SPS 8
(정답률: 78%)
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52. 연속주조 주편 응고시 기포가 발생한다. 이러한 기포를 발생시키는 용강 중 용해 원소가 아닌 것은?

  1. O
  2. H
  3. N
  4. C
(정답률: 57%)
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53. 소음의 크기를 나타낸 것 중 옳은 것은?

  1. 폰(phone), 파운드(lb), 숀(sone)
  2. 폰(phone), 데시벨(db), 룩스(lux)
  3. 폰(phone), 데시벨(db), 숀(sone)
  4. 폰(phone), 데시벨(db), 피에스아이(psi)
(정답률: 86%)
  • 소음의 크기를 측정하는 단위로는 음압 레벨을 나타내는 데시벨(db), 등청감 곡선을 기준으로 한 폰(phone), 그리고 사람이 느끼는 주관적인 소리의 크기를 나타내는 숀(sone)이 사용됩니다.

    오답 노트
    파운드(lb): 질량/무게 단위
    룩스(lux): 조도 단위
    피에스아이(psi): 압력 단위
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54. 방진마스크의 구비조건이 아닌 것은?

  1. 시야가 좁을 것
  2. 중량이 가벼울 것
  3. 여과효율이 좋을 것
  4. 흡기저항이 낮을 것
(정답률: 91%)
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55. 어떤 측정법으로 동일 시료를 무한 횟수 측정하였을 때 데이터의 분포의 평균치와 참값과의 차를 무엇이라 하는가?

  1. 신뢰성
  2. 정확성
  3. 정밀도
  4. 오차
(정답률: 79%)
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56. 예방보전의 기능에 해당하지 않는 것은?

  1. 취급되어야 할 대상설비의 결정
  2. 정비작업에서 점검시기의 결정
  3. 대상설비 점검개소의 결정
  4. 대상설비의 외주이용도 결정
(정답률: 90%)
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57. 관리한계선을 구하는데 이항분포를 이용하여 관리선을 구하는 관리도는?

  1. Pn 관리도
  2. U 관리도
  3. 관리도
  4. X 관리도
(정답률: 64%)
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58. 로트(Lot)수를 가장 올바르게 정의한 것은?

  1. 1회 생산수량을 의미한다.
  2. 일정한 제조회수를 표시하는 개념이다.
  3. 생산목표량을 기계대수로 나눈 것이다.
  4. 생산목표량을 공정수로 나눈 것이다.
(정답률: 73%)
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59. 다음의 데이터를 보고 편차 제곱합(S)을 구하면? (단, 소숫점 3자리까지 구하시오.)

  1. 0.338
  2. 1.029
  3. 0.114
  4. 1.014
(정답률: 75%)
  • 편차 제곱합은 각 데이터에서 평균을 뺀 값의 제곱을 모두 합산하여 구합니다.
    데이터 [18.8, 19.1, 18.8, 18.2, 18.4, 18.3, 19.0, 18.6, 19.2]의 평균은 $\bar{x} = 18.733$입니다.
    ① [기본 공식] $S = \sum (x_i - \bar{x})^2$
    ② [숫자 대입] $S = (18.8-18.733)^2 + \dots + (19.2-18.733)^2$
    ③ [최종 결과] $S = 1.029$
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60. 공정 도시기호중 공정계열의 일부를 생략할 경우에 사용되는 보조 도시기호는?

(정답률: 78%)
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