금속재료산업기사(2003. 5. 25.) 시험일자 : 2003년 5월 25일
1과목 : 금속재료
1. 다음 중 불변강이 아닌 것은?
- ① 인바(invar)
- ② 엘린바(elinvar)
- ③ 프라티나이트(platinite)
- ④ 수퍼말로이(supermalloy)
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2. 탄소 함유량에 따라 탄소강의 용도로 분류한 것 중 잘못 설명된 것은?
- ① 0.05-0.3%C : 강도만을 요구하는 경우
- ② 0.3-0.45%C : 가공성과 강인성을 동시에 요구하는 경우
- ③ 0.45-0.65%C :강인성과 내마모성을 동시에 요구하는 경우
- ④ 0.65-1.2%C : 내마모성과 경도를 동시에 요구하는 경우
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3. 황동의 자연균열 방지책이 아닌 것은?
- ① 도료
- ② 아연도금
- ③ 저온 응력제거 풀림
- ④ 산화물 피막형성
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4. 형상기억 합금은 변형응력을 가할 때는 일반 금속과 같이 소성변형이 발생한다. 이들 변형은 어느 변태온도 이상의 범위로 가열하면 변형 전의 상태로 돌아가는 특성을 가지고 있다. 이 변태온도는?
- ① A0
- ② A6
- ③ Ar'
- ④ Ar"
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5. 금속변태 중 동소변태를 틀리게 나타낸 것은?
- ① 원자배열이 바뀐다.
- ② 격자배열의 변화가 발생한다.
- ③ 자성변화를 발생한다.
- ④ 일정온도에서 불연속적인 성질변화를 일으킨다.
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6. 구리계 중에서 무급유 베어링(오일레스 베어링)으로 가장 많이 사용되는 것은?
- ① Cu - Pb - Ni
- ② Cu - Pb - Al
- ③ Cu - Sn - Cr
- ④ Cu - Sn - C
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7. 분말을 제조하는 분말 야금의 제조 공정이 아닌 것은?
- ① 산 화
- ② 혼 합
- ③ 압축 성형
- ④ 예비 소결
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8. 금속이 용해할 때는 시간이 지나도 온도가 올라가지 않는 다.즉 금속 전부가 용해 해야만 온도가 올라가는 현상은?
- ① 열전도
- ② 비열
- ③ 용융 잠열
- ④ 비중
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9. 금속판에 힘을 주어 구부리면 변형되는데 그 힘을 없애도 그 변형은 남게 되는 것은?
- ① 소성변형
- ② 의탄성변형
- ③ 탄성변형
- ④ 크리프변형
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10. 다음 중 섬유강화 금속은?
- ① NFRP
- ② FRM
- ③ MEM
- ④ WP
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11. 탄소강재에서 구조용과 공구용 강재를 구분하는 탄소함량(%)은?
- ① 약 0.6
- ② 약 2.0
- ③ 약 3.5
- ④ 약 6.7
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12. 오스테나이트 스테인리스강의 주 성분으로 맞는 것은?
- ① Ni - Mo - Co
- ② Cr - W - V
- ③ Cr - Ni - Fe
- ④ Ni - Co - Cu
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13. 용융점이 가장 낮은 금속은?
- ① Ti
- ② Fe
- ③ Ni
- ④ Al
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14. 탄소강에서 충격값을 저하시켜 상온 취성의 원인이 되는 주 원소는?
- ① Mn
- ② P
- ③ Si
- ④ S
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15. 반도체적 특성을 이용하여 전자 공업에서 많이 사용되고 있는 금속은?
- ① Ge
- ② Fe
- ③ S
- ④ Hg
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16. 탄소강에서 나타나는 조직과 결정구조가 틀리게 짝지어진 것은?
- ① α-Fe : BCC
- ② γ-Fe : FCC
- ③ δ-Fe : HCP
- ④ Fe3C : 금속간화합물
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17. PR형 열전대를 이용한 냉접점 20℃에서 미터의 지시온도가 850℃라면 참온도는? (단, 보정계수는 0.5이다)
- ① 760℃
- ② 820℃
- ③ 860℃
- ④ 920℃
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18. 가공성이 가장 좋은 금속의 결정격자는?
- ① 면심입방격자
- ② 체심입방격자
- ③ 조밀육방격자
- ④ 정방격자
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19. 6 : 4 황동에 1∼2% 철을 첨가한 동합금은?
- ① 인바
- ② 쾌삭강
- ③ 델타 메탈
- ④ 암코철
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20. 구리에 대한 일반적인 설명 중 맞는 것은?
- ① 전기전도도가 낮다.
- ② 열전도도가 낮다.
- ③ 내식성이 높다.
- ④ 취성이 높다.
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2과목 : 금속조직
21. 냉간 가공에서 전위밀도와 강도가 증가되는 주된 이유는?
- ① 가열하여 회복이 일어나므로
- ② 가공경화한 소성변형에 의해서
- ③ 금속의 변형에너지가 감소되므로
- ④ 전위운동을 촉진하여 인성을 증가시키므로
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22. 상온에서 다음 열거한 금속의 결정구조는?
- ① 면심입방격자
- ② 체심입방격자
- ③ 조밀육방격자
- ④ 단순정방격자
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23. 면심입방격자의 단위격자(단위포)에 속하고 있는 원자수는 몇 개인가?
- ① 2개
- ② 3개
- ③ 4개
- ④ 6개
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24. 일정한 압력하에 있는 Fe-C 합금의 포정점이 일정한 온도와 조성에서 생기는 이유는?
- ① 상률의 자유도가 0 이기 때문이다.
- ② 상률의 자유도가 1 이기 때문이다.
- ③ 상률의 자유도가 2 이기 때문이다.
- ④ 상률의 자유도가 ∞ 이기 때문이다.
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25. 격자정수가 a=b≠c이고 축각이 α = β = 90°, γ=120° 인 것은?
- ① 입방정계
- ② 정방정계
- ③ 사방정계
- ④ 육방정계
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26. 금속을 가공하면 변형 에너지가 발생한다. 이 변형에너지가 집적되기 쉬운 곳이 아닌 것은?
- ① 공격자점(공공)
- ② 크라우디온
- ③ 전위
- ④ 표면
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27. 다음 상태도에서 액상선은?
- ① DG 선이다.
- ② AF 선이다.
- ③ EC 선이다.
- ④ GF 선이다.
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28. 마텐자이트(martensite)변태에 대한 설명 중 틀린 것은?
- ① 무확산 변태이다.
- ② 공석강의 [γ]조직을 수중냉각하면 마텐자이트조직으로 변한다.
- ③ 마텐자이트 조직은 모체인 오스테나이트의 조성과 같다.
- ④ 변태개시온도는 반드시 냉각속도를 크게 하여야 강하시킬 수 있다.
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29. 경도와 2원계 상태도와의 관계에서 단순 공정조직에 해당되는 상태도는?
- ① a
- ② b
- ③ c
- ④ d
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30. 금속에서 2차 재결정에 대한 설명 중 옳지 않은 것은?
- ① 결정립의 성장과정이라고 할 수 있다.
- ② 반드시 핵생성을 수반하여야 한다.
- ③ 소수의 결정립이 합해져서 크게 성장한다.
- ④ 이상결정 성장이라고 한다.
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31. 황동에 관한 설명 중 옳지 못한 것은?
- ① 약 38% Zn 이하의 황동 합금은 상온에서 단상조직이다.
- ② 알파(α)상의 결정형은 면심입방격자이다.
- ③ 황동은 Fe-Sn 의 합금으로 인성이 아주 우수하다.
- ④ 주조성과 내식성이 좋다.
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32. 그림과 같은 체심입방격자 구조의 고용체에서 A원자:B원자의 비는? (● : A원자, ○ : B원자)
- ① A : B = 1 : 1
- ② A : B = 2 : 1
- ③ A : B = 4 : 1
- ④ A : B = 8 : 1
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33. A, B 양 금속으로 된 합금의 경우 일반적으로 규칙격자를 만드는 것이 틀린 것은?
- ① AB
- ② A3B
- ③ A1.5B2
- ④ AB3
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34. 전위 증식의 원(源)과 관계가 가장 깊은 것은?
- ① 전위의 상승(Dislocation climbing)
- ② 커어켄델 효과(Kirkendall effect)
- ③ 코트렐 효과(Cottrel effect)
- ④ 프랭크-리드원(Frank-Read source)
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35. Fe-C 상태도에서 공정이 생기는 온도(℃)와 탄소함량(%)은 약 어느 정도인가?
- ① 760, 0.8
- ② 910, 2.1
- ③ 1135, 4.3
- ④ 1380, 6.7
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36. 다음 상태도에서 X합금의 공정 중 A의 량은?
- ① 10%
- ② 20%
- ③ 30%
- ④ 40%
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37. 담금질 조직 중에서 냉각속도가 가장 빠를 때 얻어지는 조직은?
- ① 마텐자이트
- ② 트루스타이트
- ③ 솔바이트
- ④ 펄라이트
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38. 고용체 조직에 속하는 것은?
- ① 레데부라이트
- ② 오스테나이트
- ③ 솔바이트
- ④ 베이나이트
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39. 자기변태 온도가 가장 높은 것은?
- ① Fe
- ② Ni
- ③ Co
- ④ Fe3O4
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40. 원자배열의 변화를 수반하지 않는 변태는?
- ① 액체→ 고체(Liquid→ Solid)
- ② 동소변태(Allotropy transformation)
- ③ 규칙-불규칙변태(Order-Disorder transformation)
- ④ 자기변태(Magnetic transformation)
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3과목 : 금속열처리
41. 일반 주철의 1단계 흑연화 온도와 2단계 흑연화 온도로 가장 적합한 것은?
- ① 800∼900℃, 700∼760℃
- ② 600∼700℃, 600∼660℃
- ③ 400∼500℃, 800∼860℃
- ④ 200∼300℃, 600∼660℃
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42. 동 합금을 어닐링 하기전에 냉간가공을 할 경우 냉간가공량이 증가하면 어닐링 온도에는 어떤 영향을 미치는가？
- ① 어닐링 온도의 저하
- ② 어닐링 온도의 상승
- ③ 어닐링 강화 온도의 상승
- ④ 어닐링 온도의 변화는 없음
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43. 물리적 증착법(PVD)중 이온을 이용하지 않는 방법은?
- ① 진공 증착(evaporation)
- ② 스퍼터링(sputtering)
- ③ 이온 빔 믹싱(ion beam mixing)
- ④ 이온 플레이팅(ion plating)
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44. 강의 가열 및 냉각 변태에서 조직변화 과정이 옳지 않은 것은?
- ① Ac1 : 펄라이트→ 오스테나이트
- ② Ar1 : 오스테나이트→ 펄라이트
- ③ Ar3 : 오스테나이트→ 페라이트 석출
- ④ Ar″ : 오스테나이트→ 시멘타이트
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45. 탄소공구강(STC4)의 담금질 온도(℃)로 가장 적합한 것은?
- ① 200∼260
- ② 430∼500
- ③ 760∼820
- ④ 980∼1020
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46. 황소 눈 조직(Bull`s eye)이 나타나는 주철은?
- ① 구상흑연주철
- ② 백심가단주철
- ③ 백주철
- ④ 연주철
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47. 700[℃]에서 냉각속도가 가장 느린 것은? (단, 액온은 20[℃]임)
- ① 콩기름
- ② 증류수
- ③ 수돗물
- ④ 11[%]식염수
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48. 가시광선(可視光線)을 이용하여 측정하는 온도계는?
- ① 봉상 온도계
- ② 복사 온도계
- ③ 광 고온계
- ④ 바이메탈식 고온계
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49. 고주파 담금질의 전(前)처리로서 적합한 것은?
- ① Hair crack이 있는 부분은 표면경화 열처리이므로 무시해도 좋다.
- ② 구상화가 균일하지 않더라도 표면경화 열처리이므로 무시해도 좋다.
- ③ 제품 표면에 산화피막이 있으면 이를 제거해야 한다.
- ④ 표면경화이므로 풀림, 노멀라이징 등의 열처리는 필요하지 않다.
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50. 마텐자이트가 γ고용체에서 발생한 전단응력에 의해 생성될 때의 시간은 대략 몇 초 이내인가?
- ① 10-3
- ② 10-7
- ③ 550
- ④ 250
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51. 공구강을 열처리할 때 고려해야 할 사항 중 틀린 것은?
- ① 공구강은 담금질을 하기전에 탄화물을 구상화하기 위한 풀림을 해야 한다.
- ② 공구강의 성능은 담금질에 의해서 좌우된다.
- ③ 담금질한 공구강은 뜨임처리를 해야 한다.
- ④ 게이지용강은 담금질과 뜨임처리를 한 후 시효변화가 많아야 한다.
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52. 0.45% 탄소강을 노멀라이징 처리하여 만들어진 표준상태의 조직은?
- ① 펄라이트와 시멘타이트
- ② 페라이트와 펄라이트
- ③ 레데뷰라이트와 시멘타이트
- ④ 오스테나이트와 펄라이트
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53. 침탄 경화층의 깊이 표시방법 중 경도 시험에 의한 측정방법으로 시험하중 1㎏f으로 측정하여 유효경화층 깊이가 2.5㎜의 경우를 나타내는 것은? (단, CD=경화층의 깊이, H=시험하중 1㎏f의 경도시험방법, M=마크로 조직 시험법, E=유효경화층의 깊이, T=전경화층의 깊이를 나타낸다.)
- ① CD-H 0.3-T1.1
- ② CD-H 1.0-E 2.5
- ③ CD-M 0.3-T1.1
- ④ CD-M 1.0-T 2.5
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54. 진공 열처리로에 쓰이는 발열체가 아닌 것은?
- ① W
- ② Cu
- ③ Mo
- ④ Ta
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55. 강재를 Ar'와 Ar"(Ms점) 사이의 구역에서 열욕(hot bath)중에 일정하게 유지시켜 공냉 또는 수냉시키는 항온 열처리(하부 베이나이트 담금질)방법은?
- ① 마템퍼링(martempering)
- ② 마퀜칭(marquenching)
- ③ 오스템퍼링(austempering)
- ④ 시간 담금질(time quenching)
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56. 광휘 열처리에 사용되는 불활성가스는?
- ① CH4
- ② H2O
- ③ Ar
- ④ CO2
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57. 담금질 후 뜨임을 하는 가장 큰 목적은?
- ① 마모화
- ② 산화
- ③ 강인화
- ④ 취성화
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58. 기계 구조용 중탄소강을 AC3 이상 30℃∼50℃보다 높은 온도에서 담금질할 경우 나타날 수 있는 현상으로 틀린것은?
- ① 결정립이 조대하다.
- ② 담금질 균열이 발생한다.
- ③ 담금질이 양호하다.
- ④ 뜨임 후 인성이 증가한다.
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59. 질화처리시 500∼530℃에 장시간 가열하면 뜨임취성이 생긴다. 뜨임취성의 방지를 위해 첨가되는 원소로 가장 적합한 것은?
- ① Ni
- ② Cu
- ③ Ti
- ④ Mo
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60. 담금질 가열중에 나타나는 불량이 아닌 것은?
- ① 산화
- ② 탈탄
- ③ 취성
- ④ 과열
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4과목 : 재료시험
61. 압축시험에 주로 사용되는 재료가 아닌 것은?
- ① 주철
- ② 순철
- ③ 콘크리트
- ④ 벽돌
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62. 금속조직을 가장 초 고배율로 관찰할 수 있는 것은?
- ① 편광현미경
- ② 보통현미경
- ③ 암시야현미경
- ④ 전자현미경
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63. 금속재료가 인장응력의 작용하에서 환경의 영향 때문에 취화하여 파괴되는 현상은?
- ① 입상 인성
- ② 응력부식균열
- ③ 저온 강화
- ④ 충격 피로
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64. 비파괴 시험에 해당되는 것은?
- ① 화학적시험
- ② 기계적시험
- ③ 자분탐상검사법
- ④ 현미경검사법
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65. 피로시험에서 S-N 곡선이 나타내는 것은?
- ① 응력과 탄성
- ② 응력과 반복회수
- ③ 굴곡회수와 시험기간
- ④ 소성과 압축
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66. 다음 그림은 어떤 경도시험을 표시한 것인가?
- ① 에릭슨
- ② 스크래치
- ③ 브리넬
- ④ 쇼어
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67. 주철 주물의 기공과 공극균열, 라미네이션, 수축공 등의 내부 불연속 결함을 찾아낼 수 있는 시험법은?
- ① 크리프시험
- ② 피로시험
- ③ 전단시험
- ④ 비파괴시험
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68. 피로시험에서 재료를 완전한 탄성체로 생각할 때 노치 부분에 생긴 최대응력을 σmax이라 하고 노치가 없을 때의 응력을 σn이라 했을 때 형상계수(응력집중계수) α 는?
- ① α = σmax / σn
- ② α = σn / σmax
- ③ α = σmax × σn
- ④ α = (σn / σmax) × 100
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69. 인간의 귀에 들리는 음파의 주파수는 한정되어 있고, 이보다 높은 주파수의 음파를 초음파라고 하여 이를 이용하여 재료의 속성을 측정하고 있다. 초음파 탐상법에서 주로 사용되는 주파수 대역은 대략 어느 정도인가?
- ① 100∼500Hz
- ② 500∼1000Hz
- ③ 1∼5MHz
- ④ 25MHz 이상
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70. 금속 원소에 대한 격자간 거리와 구조를 결정하기 위한 결정격자 측정법에 이용되는 시험법은?
- ① 자력 측정 시험
- ② 크리프 시험
- ③ X 선 회절 시험
- ④ 에릭슨 시험
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71. 금속재료의 연신율을 측정할 수 있는 시험방법은?
- ① 인장시험
- ② 경도시험
- ③ 충격시험
- ④ 마모시험
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72. 비틀림 시험시 안전 및 유의 사항이 아닌 것은?
- ① 시험기를 작동할 때 적은 힘으로부터 천천히 하중을 가해야 한다.
- ② 시험편은 비틀림 모멘트를 가할 때 미끄러져야 한다.
- ③ 고정된 시험편의 중심선과 시험기의 중심선이 잘 일치 하여야 한다.
- ④ 시험편은 규격이 맞게 제작하여야 한다.
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73. 노치부의 단면적 A[㎝2]인 시험편을 절단하는데 필요한 에너지를 E[kgㆍm]라 할 때 샤르피 충격값은 어떻게 표시하는가?
- ① EA
- ② E/A
- ③ A/E
- ④ E
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74. 시험편에 식염수를 규정에 따라 분사하여 부식을 촉진 시켜서 내식성을 조사하는 시험은?
- ① 염수분무시험
- ② 광탄성시험
- ③ 침투탐상시험
- ④ 선팽창시험
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75. 금속재료의 인장시험에 사용하는 시험편의 중앙부에서 동일 단면을 갖는 부분의 명칭은?
- ① 평행부
- ② 표점거리
- ③ 물림부
- ④ 어깨부의 반지름
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76. 브리넬 경도를 표시한 식이 아닌 것은? (단, P : 하중(kgf), D : 강구의 지름 (mm), d : 압흔의 지름(mm), h : 압흔의 깊이(mm), A : 압흔의 표면적)
- ① HB = P / A
- ② HB = P /π Dh
- ③
- ④
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77. 금속재료의 결함을 탐상하는 비파괴 시험 중 옳지 않은 것은?
- ① 초음파 탐상시험
- ② 침투 탐상시험
- ③ 와전류 탐상시험
- ④ 스프링 탐상시험
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78. 인장시험 후 시험편의 파단면 형상이 고장력강의 열처리 상태의 끈질긴 파단을 나타낸 형상은?
- ① 취성파단
- ② 스타파단
- ③ 컵모양파단
- ④ 원추형파단
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79. 시험 목적에 따라 시험편 채취 방법이 다르다. 횡단면을 채취하여 시험하는 종류가 아닌 것은?
- ① 결정입도 측정
- ② 침탄 질화층
- ③ 편석
- ④ 비금속 개재물
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80. 결정입도 측정법이 아닌 것은?
- ① ASTM 결정립 측정법
- ② 제프리즈(Jefferies)법
- ③ 헤인(Heyn)법
- ④ 폴링(Polling)법
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