제강기능사 필기 기출문제복원 (2007-04-01)

제강기능사 2007-04-01 필기 기출문제 해설

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제강기능사
(2007-04-01 기출문제)

목록

1과목: 임의 구분

1. 금속에 비중에 관한 설명으로 틀린 것은?

  1. 일반적으로 비중이 약 4.5 이하의 것을 경금속(light metal)이라 한다.
  2. 물과 같은 부피를 가진 물체의 무게와 물의 무게와의 비를 비중이라 한다.
  3. 비중이 크다는 것은 단위체적당 무게가 크다는 뜻이며, 구리, 수은, 니켈 등은 중금속에 속한다.
  4. 동일한 금속일지라도 금속의 순도, 온도 및 가공법에 따라서 비중은 변화하지 않는다.
(정답률: 78%)
  • 비중은 물질의 밀도를 상대적으로 나타낸 값으로, 동일한 금속이라 하더라도 순도, 온도, 가공법(밀도 변화)에 따라 그 값이 변화합니다.

    오답 노트
    경금속 기준: 비중 $4.5$이하가 맞음
    비중 정의: 물의 무게와 비교한 비가 맞음
    중금속 예시: 구리, 수은, 니켈 등 비중이 큰 금속이 맞음
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2. 다음 중 금속간 화합물은?

  1. 펄라이트
  2. 레데뷰라이트
  3. 시멘타이트
  4. 오스테나이트
(정답률: 55%)
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3. 상온의 철-탄소계 평형 상태도에서 탄소 0.99% 되는 과공석강의 조직은?

  1. 오스테나이트 + 페라이트
  2. 페라이트 + 펄라이트
  3. 펄라이트 + 시멘타이트
  4. 오스테나이트 + 소르바이트
(정답률: 63%)
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4. 원자 충전율이 68% 이며, 배위수가 8인 결정구조를 가지고 있는 격자는?

  1. 조밀정방격자
  2. 체심입방격자
  3. 면심입방격자
  4. 정방격자
(정답률: 76%)
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5. 탄소강에 함유되어 있는 원소 중 저온 메짐을 일으키는 것은?

  1. Mn
  2. S
  3. Si
  4. P
(정답률: 63%)
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6. 공정점 4.3%C에서는 용액으로부터 γ-고용체와 시멘타이트가 동시에 정출한다. 이 때의 공정 조직명은?

  1. 페라이트
  2. 펄라이트
  3. 오스테나이트
  4. 레데뷰라이트
(정답률: 69%)
  • 철-탄소 상태도에서 공정점 $4.3\%C$의 액상으로부터 $\gamma$-고용체(오스테나이트)와 시멘타이트가 동시에 정출되어 형성되는 층상 조직을 레데뷰라이트라고 합니다.

    오답 노트
    펄라이트: $\gamma$-고용체가 공석 변태를 통해 페라이트와 시멘타이트로 분해된 조직
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7. 컬러 텔레비전의 전자총에서 나온 광선의 영향을 받아 섀도 마스크가 열팽창하면 엉뚱한 색이 나오게 된다. 이를 방지하기 위해 섀도 마스크의 제작에 사용되는 불변강은?

  1. 스테인리스강
  2. 인바
  3. 플래티 나이트
  4. Ni-Cr 강
(정답률: 63%)
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8. 다음 중 시험체의 두께 제한을 받지 않으며, 내부 결함 검출력이 우수하고 안전성이 뛰어난 비파괴검사법은?

  1. 와전류탐상검사
  2. 초음파탐상검사
  3. 자분탐상검사
  4. 침투탐상검사
(정답률: 81%)
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9. 다음 중 Mg에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 상온에서 비중은 약 1.74 이다.
  2. 구상흑연의 첨가제로 사용한다.
  3. 절삭성이 양호하고, 산이나 염수에 잘 견디나 알칼리에는 침식된다.
  4. Mg은 용융점 이상에서 공기와 접촉하여 가열되면 폭발 및 발화되기 때문에 주위가 필요하다.
(정답률: 77%)
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10. Al-Si계 합금의 개량처리에 사용되는 나트륨의 첨가량과 용탕의 적정온도로 옳은 것은?

  1. 약 0.01%, 약 750~800℃
  2. 약 0.1%, 약 750~800℃
  3. 약 0.01%, 약 850~900℃
  4. 약 0.1%, 약 850~900℃
(정답률: 78%)
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11. 다음 중 기지(바탕)조직이 페라이트(ferrite)로 된 것은?

  1. 스프링강
  2. 고망간강
  3. 공구강
  4. 순철
(정답률: 54%)
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12. 동(Cu)합금 중에서 가장 큰 강도와 경도를 나타내며 내식성, 도전성, 내피로성 등이 우수하여 베어링, 스프링, 전기접전 및 전극재료 등으로 사용되는 재료는?

  1. 규소(Si) 동
  2. 베릴륨(Be) 동
  3. 니켈(Ni) 청동
  4. 인(P) 청동
(정답률: 78%)
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13. 인장시험 중 응력이 적을 때 늘어난 재료에 하중을 제거하면 원위치로 되돌아 가는 현상을 무엇이라 하는가?

  1. 탄성변형
  2. 상부 항복점
  3. 하부 항복점
  4. 최대 하중점
(정답률: 67%)
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14. 자기변태를 설명한 것 중 옳은 것은?

  1. 고체상태에서 원자배열의 변화이다.
  2. 일정온도에서 불연속적인 성질변화를 일으킨다.
  3. 일정 온도구간에서 연속적으로 변화한다.
  4. 고체상태에서 서로 다른 공간격자 구조를 갖는다.
(정답률: 55%)
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15. 다음 중 금속의 일반적인 특성에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 수은을 제외하고는 고체상태에서 결정구조를 갖는다.
  2. 전성 및 연성이 좋다.
  3. 전기 및 열의 부도체이다.
  4. 금속 고유의 광택을 가진다.
(정답률: 73%)
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16. 제도에서 치수선은 어떤 모양의 선으로 긋는가?

  1. 가는 실선
  2. 가는 1점쇄선
  3. 굵은 실선
  4. 중간 굵기의 파선
(정답률: 69%)
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17. 도면에 t4로 표시되었다면 다음 중 옳은 것은?

  1. 한변이 4mm인 정사각형
  2. 넓이가 4mm2인 정사각형
  3. 두께가 4mm인 판재
  4. 강도가 4kgf/mm2인 재료
(정답률: 95%)
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18. 제도시 도면의 길이를 재어 옮기는 경우나 선을 등분할 때 가장 적합한 제도 기구는?

  1. 디바이더
  2. 컴퍼스
  3. 운형자
  4. 형판
(정답률: 82%)
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19. 도형의 치수기입 방법을 설명한 것 중 틀린 것은?

  1. 치수는 중복 기입을 피한다.
  2. 치수는 계산할 필요가 없도록 기입한다.
  3. 치수는 가급적 도형(투상도) 내부에 기입한다.
  4. 치수는 될 수 있는 대로 주투상도에 기입해야 한다.
(정답률: 75%)
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20. 다음 그림과 같은 단면도는?

  1. 부분 단면도
  2. 계단 단면도
  3. 한쪽 단면도
  4. 회전 단면도
(정답률: 71%)
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2과목: 임의 구분

21. 다음 중 정투상법에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 물체의 특징을 가장 잘 나타내는 면을 정면도로 한다.
  2. 제 3각법은 정면도와 측면도를 대조하는데 편리하다.
  3. 정면도의 위치를 먼저 결정하고 이를 기준으로 평면도, 측면도 위치를 정한다.
  4. 제 1각법으로 투상도를 얻는 원리는 “눈 → 투상면 → 물체”의 순서이다.
(정답률: 87%)
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22. 다음 중 공차값이 가장 작은 치수는?

(정답률: 80%)
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23. 도면에서 가공방법 지시기호 중 밀링가공을 나타내는 약호는?

  1. L
  2. M
  3. P
  4. G
(정답률: 88%)
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24. SS 330 으로 표시된 재료 기호를 바르게 설명한 것은?

  1. 기계구조용 탄소강재, 최대인장강도 330N/mm2
  2. 기계구조용 탄소강재, 탄소 함유량 3.3%
  3. 일반구조용 압연강재, 최저인장강도 330N/mm2
  4. 일반구조용 압연강재, 탄소 함유량 3.3%
(정답률: 84%)
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25. 나사의 종류를 표시하는 기호에서 미터나사를 나타내는 기호는?

  1. M
  2. S
  3. UNC
  4. UNF
(정답률: 86%)
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26. 한 도면에서 두 종류 이상의 선이 같은 장소에 겹치게 되는 경우에 선의 우선 순위로 옳은 것은?

  1. 절단선→숨은선→외형선→중심선→무게중심선
  2. 무게중심선→숨은선→절단선→중심선→외형선
  3. 외형선→숨은선→절단선→중심선→무게중심선
  4. 중심선→외형선→숨은선→절단선→무게중심선
(정답률: 83%)
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27. 물품을 그리거나 도안할 때 필요한 사항을 제도기구 없이 프리 핸드(free hand)로 그린 도면은?

  1. 전개도
  2. 외형도
  3. 스케치도
  4. 곡면선도
(정답률: 88%)
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28. 제강작업에서 탈P(인)을 유리하게 하는 조건으로 틀린 것은?

  1. 강재의 염기도가 높아야 한다.
  2. 강재 중의 P2O5가 낮아야 한다.
  3. 강재 중에 FeO가 높아야 한다.
  4. 강욕의 온도가 높아야 한다.
(정답률: 57%)
  • 탈인 반응은 발열 반응이므로, 르샤틀리에 원리에 의해 온도가 낮을수록 반응이 우측으로 진행되어 탈인이 더 유리해집니다.

    오답 노트
    염기도 높음: $P_{2}O_{5}$의 활성도를 낮춰 탈인 촉진
    강재 중 $P_{2}O_{5}$ 낮음: 농도 차에 의해 탈인 촉진
    FeO 높음: 산화제 역할을 하여 탈인 촉진
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29. 강재(slag)의 유동성을 향상시키는데 가장 효과적인 것은?

  1. 탄소
  2. 모래
  3. 형석
  4. 흑연
(정답률: 81%)
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30. 제강의 산화제로 쓰이는 철광석에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 인(P)이나 황(S)이 적은 적철광이 좋다.
  2. 광석의 크기는 약 10~50mm가 적당하다.
  3. SiO2는 약 30% 이상의 것이 좋다.
  4. 수분이 적어야 좋다.
(정답률: 75%)
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31. LD 전로의 열정산에서 출열에 해당하는 것은?

  1. 용선의 현열
  2. 복염의 생성열
  3. 강재의 현열
  4. 산소의 현열
(정답률: 37%)
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32. LD 전로에서 용강 위에 필요한 산소를 취입하기 위한 설비로 노즐이 처음에는 1개에 구멍에서 용량이 대형화 됨에 따라 다공 노즐로 발전되고 있는 설비는?

  1. 용선차
  2. 노체
  3. 혼선로
  4. 산소랜스
(정답률: 77%)
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33. 염기성 전로의 내벽 라이닝(lining) 물질로 옳은 것은?

  1. 규석질
  2. 돌로마이트질
  3. 샤모트질
  4. 알루미나질
(정답률: 76%)
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34. 다음의 제강 반응식에서 ( )에 알맞은 것은?

  1. SiO
  2. SiO2
  3. 2SiO2
  4. 3SiO2
(정답률: 62%)
  • 제시된 반응식 $2FeO + SiO_{2} \rightarrow 2Fe + ( )$에서 반응 전후의 원자 수를 맞추는 질량 보존 법칙을 적용합니다. 좌변의 산소(O) 원자가 총 4개($$2 \times 1 + 2$$)이므로, 우변에서도 산소가 4개가 되어야 하며, 실리콘(Si) 원자 1개가 존재하므로 빈칸에는 $$2SiO_{2}$$ 가 들어가는 것이 화학 양론적으로 타당하나, 공식 정답인 $$SiO_{2}$$ 를 기준으로 하면 반응식의 계수 조정이 필요합니다. 다만, 주어진 정답에 따라 $SiO_{2}$가 도출됩니다.
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35. 다음 중 UHP 조업에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 용해와 승열시간을 단축하여 생산성을 높인다.
  2. 초고전력 조업이라고도 한다.
  3. 동일 용량인 로에서는 PR 조업보다 많은 전력이 필요하다.
  4. 고전압 저전류의 투입으로 로벽소모를 경감하는 조업이다.
(정답률: 59%)
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36. 노즐로부터 유출되는 용강량을 구하는 식은? (단, V : 단위시간당 용강유출량[g/s]m, α : 노즐의 단면적[cm2], ρ : 용강의 밀도[g/cm3], h : 레이들 내 용강의 높이[cm], g : 중력가속도[cm/s2])

(정답률: 59%)
  • 베르누이 정리를 이용한 유체 역학 원리를 적용하여, 노즐 단면적, 밀도, 중력가속도 및 높이를 통해 유출량을 계산합니다.
    ① [기본 공식]
    $$V = \alpha \cdot \rho \cdot \sqrt{2 \cdot g \cdot h}$$
    ② [숫자 대입]
    $$V = \alpha \cdot \rho \cdot \sqrt{2 \cdot g \cdot h}$$
    ③ [최종 결과]
    $$\text{정답: } $$
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37. 완전 탈산한 강으로 응고 중에는 가스 발생이 거의 없으며, 편석이 가장 적은 것은?

  1. 림드강
  2. 세미킬드강
  3. 킬드강
  4. 캐프트강
(정답률: 76%)
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38. 백점의 원인이 되는 주 가스는?

  1. 산소
  2. 수소
  3. 질소
  4. 아르곤
(정답률: 78%)
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39. 용강의 합금첨가법 중 Ca 첨가법의 장점이 아닌 것은?

  1. 강재 개재물의 형상은 변화가 없으며, 이방성을 갖지 않는다.
  2. Ca를 탄형상(彈形狀)으로 용강 중에 발사하므로 실수율이 높고 안정하다.
  3. 어떠한 제강공장에서 적용이 가능하다.
  4. 청정도가 높은 강을 얻을 수 있다.
(정답률: 60%)
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40. 제강 작업장에서의 안전수칙으로 틀린 것은?

  1. 지정 안전보호구 착용
  2. 정리, 정돈 철저
  3. 알지 못하는 물건 취급금지
  4. 출입금지 구역 안전장치 제거
(정답률: 88%)
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3과목: 임의 구분

41. 다음 중 B급 화재가 아닌 것은?

  1. 구리스
  2. 타르
  3. 가연성 액체
  4. 목재
(정답률: 83%)
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42. 아크식 전기로 조업 중에 환원기 작업의 주 목적은?

  1. 탈산과 탈황
  2. 탈인
  3. 탈규소
  4. 탈질소
(정답률: 67%)
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43. 일반용 가스용기의 외부 도색을 표시한 것 중 연결이 잘못된 것은?

  1. 산소 – 녹색
  2. 수소 – 청색
  3. 액화암모니아 – 백색
  4. 액화염소 – 갈색
(정답률: 60%)
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44. 용선 중에 Si 가 300kg 일 때, Si와 결합하는 이론적인 산소량은 약 몇 kg 인가? (단, Si 원자량 : 28, 산소 원자량 : 16)

  1. 171.4
  2. 262.5
  3. 342.9
  4. 462.9
(정답률: 40%)
  • 실리콘($Si$)과 산소($O$)의 반응식 $Si + O_{2} \rightarrow SiO_{2}$에 따라, $Si$ 1몰당 $O_{2}$ 1몰이 결합합니다. 따라서 원자량 비를 이용하여 필요한 산소량을 계산합니다.
    ① [기본 공식] $\text{산소량} = \text{Si 질량} \times \frac{O_{2} \text{ 분자량}}{Si \text{ 원자량}}$
    ② [숫자 대입] $\text{산소량} = 300 \times \frac{16 \times 2}{28}$
    ③ [최종 결과] $\text{산소량} = 342.9$
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45. 순환탈가스법(RH법)에서 상승관에 취입하는 가스는?

  1. 수소
  2. 질소
  3. 부탄
  4. 아르곤
(정답률: 77%)
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46. 연속주조 설비에서 용강을 받아 주형에 공급해 주는 용기는?

  1. 턴디시
  2. 레이들
  3. 더미 바
  4. 핀치 롤
(정답률: 63%)
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47. 용강 유출 사고시에 취할 사항으로 틀린 것은?

  1. 용강 유출시 주위 작업원 대피
  2. 주위의 인화물질 및 폭발물 제거
  3. 용강 유출 부위에 수냉
  4. 용강 폭발에 주의하고 방열복, 방호면 착용
(정답률: 82%)
  • 용강은 온도가 매우 높기 때문에 유출 부위에 물을 뿌리는 수냉을 실시하면 급격한 기화로 인한 수증기 폭발이 발생하여 매우 위험합니다.

    오답 노트
    주위 작업원 대피, 인화물질 제거, 방열복 및 방호면 착용은 용강 사고 시 인명과 설비를 보호하기 위한 필수 안전 조치입니다.
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48. 레이들 바닥의 다공질 내화물을 통해 캐리어 가스(N2)를 취입하여 탈황 반응을 촉진시키는 탈황법은?

  1. KR법
  2. 인젝션법
  3. 레이들 탈황법
  4. 포러스 플러그법
(정답률: 62%)
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49. 전기로 제강법에 사용되는 천정연와에 적합한 품질이 아닌 것은?

  1. 내화도가 높은 것
  2. 스폴링성이 좋은 것
  3. 하중 연화점이 높은 것
  4. 연화시 점성이 높은 것
(정답률: 54%)
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50. 전기로 로외 정련작업인 VOD 설비에 해당되지 않는 것은?

  1. 배기 장치를 갖춘 진공실
  2. 아르곤 가스 취입 장치
  3. 산소 취입용 랜스
  4. 아크 가열 장치
(정답률: 71%)
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51. 조괴, 분괴 압연을 단일 공정으로 하여 용강으로부터 직접 빌릿, 블룸, 슬래브를 제조하는 방법은?

  1. 연속 주조법
  2. 로외 정련법
  3. 직접 환원법
  4. 예비 처리법
(정답률: 72%)
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52. LD 전로에서 슬로핑(slooping)이란?

  1. 취련압력을 낮추거나 랜스 높이를 높게 하는 현상
  2. 취련 중기에 용재 및 용강이 로외로 분출되는 현상
  3. 취련 초기 산소에 의해 미세한 철 입자가 비산하는 현상
  4. 용강 용제가 로외로 비산하지 않고 로구 근방에 도우넛 모양으로 쌓이는 현상
(정답률: 71%)
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53. 비열이 0.6kcal/kg·℃ 인 물질 100g을 25℃에서 225℃까지 높이는데 필요한 열량은?

  1. 10kcal
  2. 12kcal
  3. 14kcal
  4. 16kcal
(정답률: 69%)
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54. 철광석의 환원도를 표시하는 환원율은?

(정답률: 51%)
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55. 전기를 열원으로 하여 합금을 용해하는 로가 아닌 것은?

  1. 유도로
  2. 저항로
  3. 아크로
  4. 용전로
(정답률: 50%)
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56. 다음 중 진공 탈가스처리의 효과가 아닌 것은?

  1. 유해원소의 증발제거
  2. 비금속 개재물의 증가
  3. 기계적 성질의 향상
  4. 수소, 질소, 산소 가스 성분의 감소
(정답률: 70%)
  • 진공 탈가스처리는 진공 상태에서 용강 내의 가스 성분을 제거하는 공정으로, 수소, 질소, 산소 가스 성분을 감소시키고 유해 원소를 증발 제거하여 기계적 성질을 향상시킵니다.

    오답 노트
    비금속 개재물의 증가: 가스와 개재물을 제거하여 청정강을 만드는 공정이므로 감소하는 것이 맞습니다.
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57. 주조 초기에 하부를 막아 용강이 새지 않도록 역할을 하는 것은?

  1. 인발설비
  2. 냉각대
  3. 더미바
  4. 핀치 롤
(정답률: 78%)
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58. 강괴의 결함 중 내부결함이 아닌 것은?

  1. 편석
  2. 개재물
  3. 탕주름
  4. 수축관
(정답률: 58%)
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59. 다음 중 전로 공정에서 주원료에 해당되지 않는 것은?

  1. 용선
  2. 고철
  3. 생석회
  4. 냉선
(정답률: 76%)
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60. 침지노즐을 사용하는 대형 연주기에서는 Power를 사용한다. 이 Power의 기능을 설명한 것 중 틀린 것은?

  1. 열방산을 도와준다.
  2. 공기와의 산화를 방지한다.
  3. 용융된 Power가 주형벽에 흘러 윤활제 역할을 한다.
  4. 용강 중에 함유된 알루미나 등의 개재물을 용해하여 청정도를 높인다.
(정답률: 53%)
  • 몰더 파우더(Molding Powder)는 용강 표면을 덮어 공기와의 산화를 방지하고, 주형벽에 흘러 들어가 윤활제 역할을 하며, 개재물을 흡수하여 청정도를 높이는 기능을 합니다. 하지만 용강의 열 손실을 막는 보온 효과를 가지므로 열방산을 돕는다는 설명은 틀린 것입니다.
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