1. 강의 경화능(Hardenability)의 정의와 경화능의 결정에 미치는 인자 3가지를 쓰시오.
2. 금속 재료의 결정립 미세화가 강도와 인성에 미치는 영향을 설명하시오. 3. 기계적 성질을 알아보기 위한 인장 시험에서 얻어지는 응력과 변형률에 대하여 설명하시오. 4. 샤르피 시험(Charpy Test)의 목적과 방법을 설명하시오. 5. 피로시험에서 파괴를 일으킬 수 있는 응력 변동의 종류 3가지를 설명하시오. 6. 인장시편의 파단면 관찰을 통해 얻을 수 있는 정보 4가지를 설명하시오. 7. TTT(Time Temperature Transformation) 도표에서 마르텐자이트를 생성하기 위한 열처리 공정과 마르텐자이트(Martensite)에 대하여 설명하시오. 8. 황동의 자연균열(Season Cracking) 원인에 대하여 설명하시오. 9. BCC(Body Centered Cubic) 금속이 저온에서 취성을 나타내는 이유를 설명하시오.
10. 주철의 주요 성분이 3원계 합금(Fe-Si-C)으로 구성된 이유를 설명하시오.
11. 주강품으로 공급받은 아공석강을 노말라이징(Normalizing) 열처리 할 경우에 장점을 설명하시오. 12. 금속의 부동태(Passivity) 피막을 정의하고 부식에 미치는 영향을 설명하시오. 13. 금속소재에 잔존하는 MnS, FeS가 많을 경우에 부식이 촉발되는 이유를 설명하시오.
2 교 시
1. 금속 분말 제조방법의 종류와 특성에 대하여 설명하시오. 2. Aluminum합금의 시효경화에 대하여 아래 사항을 설명하시오. 1) 시효경화가 발생할 수 있는 조건 2) 시효경화 중의 조직의 변화와 경도변화 3) 열처리 기호 F, O, H, T1, T3, T5, T6 3. 철강 재료에서 주철의 정의와 종류별 특징에 대하여 설명하시오. 4. 냉간 가공 후 열처리된 Cu-Zn 합금의 인장 강도와 연성은 결정립 크기에 의존하며 이는 열처리 온도의 함수로 주어진다. 열처리 공정에서 회복(Recovery), 재결정 (Recrystallization), 결정립 성장(Grain Growth) 단계에서 일어나는 미세구조와 기계적 성질 변화를 그림으로 그리고 설명하시오. 5. 치환형고용체와 침입형고용체를 비교하고 치환형고용체를 형성하는 인자에 대하여 설명하시오. 6. 고성능 가스터빈(Gas Turbine)엔진용 터빈 블레이드에 적용되는 니켈기 초내열합금의 강화기구와 고온수명향상 방안 , 미세조직 3가지를 설명하시오.
3 교 시
1. 특수주조법 중 인베스트먼트 주조(Investment Casting)에 대하여 설명하시오. 2. 타이타늄은 미세조직상 3가지 합금으로 분류된다. 각 합금의 미세조직과 물성에 대하여 설명하시오. 3. 고강도 및 고인성 재료의 개발에 가공과 열처리를 조합하는 가공열처리(Thermo-Mechanical Treatment)에서 가장 중요한 강화법의 하나인 오스포밍(Ausforming)에 대해서 TTT(Time Temperature Transformation)선도와 연계하여 설명하시오. 4. 마그네슘이 구조 재료로서 갖는 장점과 단점에 대하여 설명하시오. 5. 단조비(Forging Ratio)와 이에 따른 영향에 대하여 설명하시오. 6. Fe-C계 아공석강(탄소 조성은 약 0.4wt%)을 A₃온도보다 약 100℃ 높은 온도에서 용체화 열처리한 뒤 충분히 느린 속도로 상온까지 냉각한다고 가정할 때, 상변태 과정과 그 미세 조직의 특징을 설명하시오.
4 교 시
1. 구상화 어닐링(Spheroidizing Annealing) 방법 4가지를 설명하시오. 2. 냉간 금형강 STD11은 고온 템퍼링(Tempering)시에 2차 경화 현상이 나타난다. 이때 금형의 치수가 팽창하는 이유에 대하여 설명하시오. 3. 자동차 부품의 범퍼 프레임(Frame)에 해당하는 SCM-철강재를 냉간단조하고 열처리 (QT)하여 예비 시험(인장-압축 반복시험)하였더니 예상보다 조기 파손이 되었다. 이를 해결하기 위한 방편으로 아래 사항이 제시되었다. 각 항목을 설명하시오.
1) 금속의 바우싱거 효과(Bauschinger Effect) 2) 완성부품에서 소성 히스테리시스(Plastic Hysteresis) 효과가 나타나는 주된 원인 3) 부품수명 향상방안 4. 가스침탄질화법과 가스연질화법의 특징과 장단점을 설명하시오. 5. 고주파 경화의 특징과 표피효과(Skin Effect)에 대하여 설명하시오. 6. 공동주택(아파트)에 설치된 스프링클러의 동배관에서 공식 부식 문제가 발생하여 사회적 비용 증가와 같은 이슈가 제기되고 있다. 공식 부식을 정의하고, 동배관에서 공식 부식이 발생하는 원인을 설명하시오.
1. 구상흑연주철과 CV 주철의 제조 방법, 장단점, 사용 예에 대하여 각각 설명하시오. 2. 주철의 합금원소인 규소(Si)의 영향을 흑연화 조장 또는 저해와 탄소당량의 관점에서 설명하시오. 3. 금속소재의 강화기구를 4가지만 쓰고 각 강화기구를 통한 강도 상승 이유에 대하여 설명하시오. 4. 금속의 내부결함인 비금속 개재물의 발생원인과 종류에 대하여 설명하시오. 5. 금속간 화합물에 대하여 정의하고 일반적인 고용체와 다른 특징을 설명하시오. 6. 바우싱거 효과에 대하여 설명하시오. 7. 경도시험을 정의하고, 그 종류를 3가지만 쓰고 각각에 대하여 설명하시오.
8. 소성가공하여 가공 경화된 금속재료를 열처리하기 위해 가열하였을 때 진행되는 조직변화 3단계를 간단히 설명하시오. 9. 화염경화 열처리의 특징에 대하여 설명하시오. 10. 수소연료전지용 전극에 쓰이는 수소저장합금의 수소 저장목적 이외의 요구되는 특성에 대하여 설명하시오. 11. 황동의 화학적 성질 중 탈아연부식, 자연균열, 고온 탈아연에 대하여 각각 설명하시오. 12. 금속재료 단조 제품에서 나타나는 단류선에 대한 재료의 조직 특성과 품질관리 방안에 대하여 설명하시오. 13. 분말야금법의 특징 5가지에 대하여 설명하시오.
2 교 시
1. 탄소강에서 망간(Mn), 규소(Si), 인(P), 황(S), 구리(Cu) 원소가 강의 성질에 미치는 영향에 대하여 설명하시오. 2. 스테인리스강을 금속 조직학상으로 분류하고, 각각에 대하여 설명하시오. 3. 탄소강의 펄라이트 조직과 주철의 레데뷰라이트 조직에 대하여 조직 형상의 특징과 생성되는 메카니즘에 대하여 설명하시오. 4. 항온냉각변태곡선(TTT곡선)상에서 마텐자이트 변태와 상·하부 베이나이트 변태에 대하여 생성과정과 미세조직, 기계적 특성상의 차이점에 대하여 설명하시오. 5. 강의 표면경화처리 방법 중 질화법의 특성 및 종류에 대하여 설명하시오. 6. 금속재료의 경화능 측정방법인 조미니(Jominy)시험에 대하여 설명하시오.
3 교 시
1. 오스테나이트계 스테인리스강 용접부에서 발생하는 입계부식의 발생원인과 방지대책에 대하여 설명하시오. 2. 현미경 중 투과전자현미경(TEM)에 대하여 아래 항목을 각각 설명하시오. (1) TEM의 원리 및 특징 (2) TEM으로 재료를 분석하는 활용 방법 (3) TEM 분석에서 발생하는 탄성산란과 비탄성산란 3. 피로파괴를 S-N 곡선을 포함하여 설명하고, 피로한도에 영향을 미치는 환경요인에 대하여 설명하시오. 4. 크리프(Creep) 현상을 정의하고 크리프 곡선을 그려 각 단계별 특징에 대하여 설명하고, 응력 및 온도가 크리프에 미치는 영향에 대하여 설명하시오. 5. 금속재료의 파괴 시 파단면은 입계, 벽개 및 연성파면 형태로 나타난다. 입계 파면을 볼 수 있는 사례를 3가지 쓰고, 이를 방지할 수 있는 방안에 대하여 각각 설명하시오. 6. 탄소강의 담금질(Quenching) 열처리 시 표면 탈탄 현상이 나타날 수 있다. KS에서 규정하고 있는 탈탄층 깊이 측정법 3가지에 대하여 설명하시오.
4 교 시
1. 땜납과 관련된 다음 내용에 대하여 설명하시오. (1) 땜납에 요구되는 일반적인 특성 (2) 납이 환경에 미치는 영향 (3) 대표적인 3원계 무연땜납의 후보재료 2가지 2. 제진·방진 합금에 대하여 다음 내용에 대하여 설명하시오. (1) 금속 자체가 제진기능을 가진 재료를 방진기구별로 설명하시오. (2) 제진기능을 가지는 복합재료에 대하여 설명하시오. 3. Al-Cu 합금의 시효경화 기구에 대하여 설명하시오. 4. 초전도 재료의 특성에 대하여 설명하시오. 5. 항공기 및 복합화력에 사용하는 고온 가스터빈 블레이드 재질 구비 조건, 제작 방법 및 열차폐 코팅(Thermal barrier coating)기술에 대하여 각각 설명하시오. 6. 무산소동의 정의, 특징, 용도에 대하여 설명하시오.
1. 상온에서 주요 금속의 일반적인 결정구조 조건하에서 아래 표의 배위수와 충전률을 채우시오.
2. 상자성체와 강자성체의 차이점을 설명하시오. 3. 냉간가공한 금속을 어닐링 열처리하였을 때 나타나는 회복과 재결정 및 결정립 성장에 대하여 설명하시오. 4. 결정립 미세화에 의한 다결정 금속의 강화기구에 대하여 설명하시오.
5. 열교환기, 터빈 등 고온에서 사용되는 내열합금을 정밀주조할 때 일방향응고법으로 주조하는 이유를 설명하시오. 6. Bragg의 회절 법칙을 수식으로 쓰고 설명하시오. 7. 칠드주철의 특성에 대하여 설명하시오. 8. TMCP(Thermo-Mechanical Controlled Process)강의 제조원리와 특징을 설명하시오. 9. 비조질 상태에서 높은 인성, 가공성을 갖춘 고장력강을 만들기 위한 야금학적 방법에 대하여 설명하시오. 10. 오스테나이트계 스테인리스강의 예민화현상에 대하여 설명하고 이를 방지하기 위한 방안 3가지를 설명하시오. 11. 베릴륨동(Be-Cu)의 특징 4가지와 용도에 대하여 설명하시오. 12. 분말야금을 정의하고 장점을 4가지 설명하시오. 13. HCP 금속의 소성가공이 어려운 이유를 설명하시오.
2 교 시
1. 주사 전자 현미경(SEM)과 투과 전자 현미경(TEM)의 원리 및 특징을 각각 설명하시오. 2. 탄소강의 5대 원소 중 탄소를 제외한 성분이 기계적 성질에 미치는 영향에 대하여 설명하시오. 3. 초소성 현상을 설명하고 초소성을 얻기 위한 미세조직의 조건을 4가지 설명하시오. 4. 비정질금속을 얻는 방법 3가지와 특성 4가지를 설명하시오. 5. 터빈 시스템의 회전체인 로터(Rotor), 터빈 블레이드(Turbine Blade) 등의 핵심부품에서 발생하는 크리프(Creep)현상 및 고온에서 크리프가 중요한 이유를 설명하시오. 6. 의료용 스텐트나 치과용 교정 와이어 등으로 활용되는 니티놀(Nitinol)합금에 대하여 설명하시오.
3 교 시
1. 저합금강 봉재의 내부결함을 검출하기 위한 비파괴 검사방법 2가지를 설명하시오. 2. Fe-C계 공석강(0.8%C함유)에서 펄라이트 조직의 냉각속도에 따른 상변태 과정과 미세조직의 특징을 설명하시오. 3. 구상 흑연 주철의 정의 및 구상화 처리 방법을 설명하시오. 4. 담금질한 강의 열처리 방법 중 심랭처리에 대하여 설명하시오. 5. 황동의 자연균열(Season Cracking)의 원인과 대책 3가지를 쓰시오. 6. 진공침탄과 가스침탄을 비교하고, 고온 진공 침탄을 위한 침탄용 소재의 결정립 성장 방지 방안을 설명하시오.
4 교 시
1. 연성 파괴(Ductile Fracture)와 취성 파괴(Brittle Fracture)를 각각 설명하시오. 2. 경화능(Hardenability)을 설명하고, 합금강의 경화능 향상 방안 두 가지를 제시하시오. 3. 자동차의 경량화를 위해 사용하는 DP(Dual Phase)강의 미세조직과 특징에 대하여 설명하시오. 4. 냉간 가공과 열간 가공을 구분하는 기준 및 특징을 각각 설명하시오. 5. 금속 3D 프린팅기술에 사용되는 금속분말의 분말유동도(Flow Rate)를 설명하시오. 6. 전지 부식(Galvanic Corrosion)과 응력균열 부식(Stress Corrosion)의 정의 및 부식 방지책을 설명하시오.
1. 바우싱거 효과가 일어나는 이유를 설명하시오. 2. 고 사이클 피로시험 시 연성피로파괴와 취성피로파괴의 크랙 발생 및 전파 과정에 대해 파단면 형상차이를비교하여 설명하시오. 3. 금속재료의 상온가공성에 대하여 결정학적인측면에서 설명하시오.
4. 금속의부식 방지방법을3가지만 설명하시오. 5.금속재료를인장시험하여얻은공칭응력은항상진응력보다같거나작은데,그이유를 각응력의정의관점에서설명하시오. 6. 주철에서흑연구상화처리 후 fading현상과C-V주철과의관계를설명하시오. 7. 다이캐스팅법에서 가스결함과수축결함을방지하는방법을3가지만 설명하시오. 8. 표면층의 침식이 일어나면 안 되는 공구강, 정밀기계 부품 등의 가열로로 염욕(Salt bath)이사용되는데,염욕제를선택할때 중요한 조건을 5가지만설명하시오. 9. 2상(dual phase) 스테인리스강의특징을5가지만 설명하시오. 10. Fe-Fe3C상태도에서일어나는불변반응(invariant reaction) 3가지를설명하시오.
11. 가공용알루미늄 합금의 질별기호중F, O,H,T의 의미를 각각 설명하시오.
12. 타 금속과 비교하여 티타늄금속이갖는 우수한 고유 특성을3가지만 설명하시오.
13. 초 미립 초경합금의특성을5가지만설명하시오.
2 교 시
1. Fe-C계 조직에서 덴드라이트 조직과 펄라이트 조직의 상변태 과정과 미세조직 특징, 기계적물성에미치는영향에대하여비교설명하시오. 2. 금속재료의 비파괴검사법 중 침투탐상검사법과 자분탐상검사법의 원리와 장단점을 각각설명하시오. 3. 크리프시험에대하여설명하고,크리프시험 곡선을 그리고 단계별로설명하시오. 4.티타늄과마그네슘의부식기구를설명하고내식성에서현저한차이가발생하는이유를 설명하시오. 5. 냉간압연용 박강판의 가공성에 미치는 성형성, 결정입도 및 화학성분의 영향을 설명 하시오. 6. 자동차 차체 제조 공정에서 강판의 강도 향상에 사용되는 열경화(Bake Hardening) 현상과원리및 장점에대하여설명하고, 이때발생되는늘임변형(Stretcher strain)의 원인과그방지대책을설명하시오.
3 교 시
1. 탄소강에나타나는상부 베이나이트와하부베이나이트의조직학적 차이점을설명하고, 저온인성에미치는영향을설명하시오. 2. 오스테나이트 상이 페라이트(α) 상으로 변태할 때 결정 구조학적으로 일어나는 부피 변화율을구하시오. (단,원자반지름은고정되어있고원자들은서로hardsphere로충진되어있다고가정하시오.)
3. 고농도 염산이 담긴18Cr-8Ni 스테인리스강 용기 내부가 대기 중에노출될 때 공식이 발생하는원인과그방지대책을설명하시오. 4.Al-Cu계합금의시효경화열처리에서석출상의변화과정을상태도를그려서설명하시오.
