제1편. 용접야금

제1장 용접 야금 기초
1. 금속의 결정 구조와 내부 결함
1-1 금속의 결정 구조 ㆍ 17
1-2 내부 결함 ㆍ 19
2. 금속의 상변화와 평형 상태도
2-1 2성분계 상태도 ㆍ 21
2-2 고용체 ㆍ 21
2-3 금속 조직 ㆍ 22
3. 금속의 강화 기구
3-1 합금 원소의 고용에 의한 강화 ㆍ 23
3-2 가공에 의한 강화 ㆍ 24
3-3 열처리에 의한 강화 ㆍ 25
3-4 조합 강화 ㆍ 26
● 예상문제 ㆍ 27

제2장 액상 및 응고 야금
1. 아크 용접의 용융 과정에서의 화학 야금 반응 ㆍ 33
2. 아크 용접에서의 슬래그 금속 반응 ㆍ 33
3. 용접 금속 중의 가스 성분 ㆍ 35
4. 용접 금속의 응고 과정과 조직 ㆍ 41
5. 용접 금속의 결함 ㆍ 45
6. 취 화 ㆍ 47
● 예상문제 ㆍ 50

제3장 고상 야금
1. 항온 변태도, 연속 냉각 변태도의 활용 ㆍ 54
2. 용접 열영향
2-1 용접에 의한 온도 변화 ㆍ 56
2-2 열영향부의 조직 ㆍ 57
2-3 열영향부의 기계적 성질 ㆍ 58
3. 열영향부에 생기는 결함 ㆍ 59
4. 금속 조직과 그 특징
4-1 평형 상태도 상의 조직 ㆍ 61
4-2 열처리에 의한 조직 ㆍ 63
5. 예열 및 후열 ㆍ 63
6. 용접성 ㆍ 67
● 예상문제 ㆍ 68


제2편. 용접 구조 설계

제1장 용접 구조물의 특징
1. 용접 구조의 장ㆍ단점 ㆍ 79
● 예상문제 ㆍ 80

제2장 용접 이음부의 강도
1. 용접 기호 및 용접 이음
1-1 용접 기호 ㆍ 82
1-2 용접 이음 ㆍ 89
2. 용접 이음부의 강도 설계
2-1 용접 이음의 정적 강도 ㆍ 96
2-2 용접 이음부의 강도 계산 ㆍ 101
● 예상문제 ㆍ 107

제3장 용접 열유동 및 변형
1. 용접에 의한 온도 분포
1-1 이음 모양과 열의 특성 ㆍ 129
1-2 용접 열사이클 ㆍ 130
1-3 냉각 속도 ㆍ 130
1-4 용접 방법 ㆍ 131
1-5 용접 입열과 예열 온도 ㆍ 131
1-6 모재의 온도 확산율 ㆍ 132
1-7 판의 두께와 이음 형상 ㆍ 132
1-8 용접부의 천이 온도 분포 ㆍ 133
2. 용접 잔류 응력
2-1 잔류 응력의 발생 기구 ㆍ 134
2-2 잔류 응력의 영향 ㆍ 136
2-3 잔류 응력의 측정법 ㆍ 138
2-4 잔류 응력의 경감과 완화 ㆍ 139
3. 용접 변형 및 그 방지 대책
3-1 용접 변형 ㆍ 144
3-2가로 방향 수축 ㆍ 145
3-3세로 방향 수축 ㆍ 148
3-4 회전 변형 ㆍ 148
3-5 굽힘 변형 ㆍ 148
3-6 좌굴 변형 ㆍ 150
3-7 비틀림 변형 ㆍ 150
3-8 구조물에서의 변형 ㆍ 150
3-9 용접 변형의 방지 대책 ㆍ 151
3-10 용착법과 용접 순서의 결정 ㆍ 152
● 예상문제 ㆍ 154

제4장 용접 시공
1. 용접 시공 계획, 준비 및 작업
1-1 용접 시공 계획 ㆍ 170
1-2 용접 준비 및 작업 ㆍ 174
2. 용접 결함과 그 방지 대책 ㆍ 178
3. 용접 균열과 방지 대책
3-1 용접 균열의 종류 ㆍ 184
3-2 용접 금속의 편석 ㆍ 188
4. 용접 지그
4-1 용접 지그 ㆍ 188
4-2 용접용 포지셔너 ㆍ 190
4-3 터닝 롤러 ㆍ 190
4-4 용접 머니퓰레이터 ㆍ 191
5. 용접 경비 및 용착량 계산
5-1 용접 경비 ㆍ 191
5-2 용착량 계산 ㆍ 195
● 예상문제 ㆍ 197

제5장 용접 시험 및 검사
1. 비파괴 검사
1-1 외관 검사;VT ㆍ 217
1-2 누수 검사;LT ㆍ 217
1-3 침투 검사;PT ㆍ 217
1-4 초음파 검사;UT ㆍ 218
1-5 방사선 투과 검사;RT ㆍ 221
1-6 선 투과 검사 ㆍ 224
1-7 자기 검사;MT ㆍ 225
1-8 자분 검사 ㆍ 226
1-9 와류 검사;ET ㆍ 226
1-10 음향 검사;AET ㆍ 226
2. 용접부 비파괴 시험 기호
2-1 기 호 ㆍ 227
2-2 기재 방법 ㆍ 227
2-3 기재의 구체 보기 ㆍ 229
3. 파괴 검사
3-1 용접성 시험 ㆍ 230
3-2 용접부의 야금학적 시험 ㆍ 235
3-3 용접부의 화학적 시험 ㆍ 235
3-4 용접부의 기계적 시험 ㆍ 236
● 예상문제 ㆍ 240


제3편. 용접 일반 및 안전 관리

제1장 피복 전기 용접 및 가스 용접
1. 피복 아크 용접의 원리 및 용도
1-1 원 리 ㆍ 251
1-2 용접 회로 ㆍ 251
1-3 아크의 성질 ㆍ 252
1-4 피복 아크 용접봉 ㆍ 253
2. 피복 아크 용접용 설비 및 기구
2-1 용접 기기 ㆍ 257
2-2 직류 용접기와 교류 용접기의 비교 ㆍ 258
2-3 각종 교류 아크 용접기 ㆍ 258
2-4 교류 아크 용접기의 규격 ㆍ 259
2-5 직류 아크 용접기 ㆍ 259
2-6 용접기의 사용률 ㆍ 260
2-7 교류 용접기의 역률과 효율 ㆍ 260
2-8 용접기에 필요한 전원 특성 ㆍ 260
2-9 피복 아크 용접용 기구 ㆍ 262
2-10 용접봉 건조로 ㆍ 264
3. 아크 용접봉
3-1 아크 용접봉의 기초 ㆍ 264
3-2 용접 조건 ㆍ 266
3-3 용접 작업 ㆍ 268
4. 가스 용접의 원리 및 용도
4-1 원 리 ㆍ 271
4-2 장점과 단점 ㆍ 271
4-3 연료 가스 ㆍ 271
4-4 산 소 ㆍ 273
4-5 용접 재료 ㆍ 273
5. 가스 용접용 설비 및 기구
5-1 산소 용기 ㆍ 275
5-2 용해 아세틸렌 용기 ㆍ 276
5-3 매니폴드 ㆍ 277
5-4 토 치 ㆍ 277
5-5 보호구 및 공구 ㆍ 278
6. 가스 용접법
6-1 산소 아세틸렌 불꽃 ㆍ 278
6-2 역류, 인화 및 역화 ㆍ 280
6-3 전진법과 후진법 ㆍ 281
7. 가스 절단 장치 및 절단법
7-1 가스 절단의 기초 ㆍ 282
7-2 가스 절단 방법 ㆍ 283
7-3 산소-LP 가스 절단 ㆍ 284
7-4 특수 가스 절단 및 가스 가공 ㆍ 285
8. 아크 절단 ㆍ 286
● 예상문제 ㆍ 289

제2장 기타 용접 및 용접의 자동화
1. 서브머지드 아크 용접
1-1 용접의 기초 ㆍ 311
1-2 용접 장치 및 재료 ㆍ 312
1-3 용접 기법 ㆍ 316
2. 불활성 가스 텅스텐 아크 용접
2-1 용접의 기초 ㆍ 317
2-2 용접 장치 및 재료 ㆍ 318
3. 불활성 가스 금속 아크 용접
3-1 용접의 기초 ㆍ 323
3-2 용접 장치 및 재료 ㆍ 324
3-3 용접 기법 ㆍ 326
4. 플럭스 코어드 아크 용접
4-1 용접의 기초 ㆍ 329
4-2 용접봉 ㆍ 330
5. 플라스마 아크 용접
5-1 용접의 기초 ㆍ 331
6. 전자빔 용접
6-1 용접의 기초 ㆍ 333
7. 일렉트로 슬래그 용접
7-1 용접의 기초 ㆍ 334
8. 일렉트로 가스 용접
8-1 용접의 기초 ㆍ 335
9. 테르밋 용접
9-1 용접의 기초 ㆍ 336
10. 원자 수소 용접
10-1 용접의 기초 ㆍ 336
11. 저항 용접
11-1 용접의 기초 ㆍ 337
11-2 각 용접의 특징 ㆍ 339
12. 경납땜 ㆍ 342
13. 연납땜 ㆍ 344
14. 스터드 아크 용접 ㆍ 346
15. 고상 용접 ㆍ 346
16. 용접의 기계화 및 자동화
16-1 용접 방법의 선택 ㆍ 348
16-2 자동 용접에 필요한 기구 ㆍ 349
● 예상문제 ㆍ 350

제3장 안전 관리
1. 아크 용접, 가스 용접 및 기타 용접의 안전 수칙
1-1 아크 용접의 안전 ㆍ 361
1-2 가스 용접 및 절단의 안전 ㆍ 363
1-3 한정된 공간에서의 용접 작업 ㆍ 365
2. 전기의 위험성과 그 대책
2-1 전기적 쇼크 ㆍ 365
2-2 용접 작업 중 주의 사항 ㆍ 366
● 예상문제 ㆍ 367


제4편. 재료역학

제1장 응력과 변형률
1. 하중과 응력
1-1 하중 ㆍ 373
1-2 응 력 ㆍ 374
2. 변형률과 탄성계수
2-1 변형률 ㆍ 375
2-2 훅의 법칙과 탄성계수 ㆍ 376
2-3 응력-변형률 선도 ㆍ 377
2-4 푸아송의 비 ㆍ 377
3. 안전율과 응력집중
3-1 안전율 ㆍ 378
3-2 응력집중 ㆍ 378
● 예상문제 ㆍ 379

제2장 재료의 정역학
1. 자중에 의한 응력과 변형률
1-1 균일 단면의 봉 ㆍ 388
1-2 균일 강도의 봉 ㆍ 388
2. 열응력 ㆍ 389
3. 탄성 에너지
3-1 수직응력에 의한 탄성 에너지 ㆍ 390
3-2 전단응력에 의한 탄성 에너지 ㆍ 391
4. 충격응력 ㆍ 391
5. 압력을 받는 원통
5-1 내압을 받는 얇은 원통 ㆍ 392
5-2 얇은 살두께의 구 ㆍ 393
● 예상문제 ㆍ 394

제3장 조합응력
1. 경사단면에 발생하는 응력 ㆍ 401
2. 평면응력
2-1 직각 방향의 수직응력 ㆍ 402
2-2 직각 방향의 수직응력과
전단응력의 합성 ㆍ 404
3. 모어의 응력원
3-1 단순응력에 대한 모어원 ㆍ 405
3-2 직각 방향의 2축응력에 대한 모어원 ㆍ 406
3-3직각 방향의 응력과 전단응력에 대한 모어원 ㆍ 407
● 예상문제 ㆍ 408

제4장 평면 도형의 성질
1. 단면 1차 모멘트와 도심 ㆍ 418
2. 단면 2차 모멘트와 극관성 모멘트
2-1 단면 2차 모멘트 ㆍ 420
2-2 극관성 모멘트 ㆍ 420
3. 단면계수와 회전 반지름
3-1 단면계수 ㆍ 421
3-2 회전 반지름 ㆍ 421
4. 평행축의 정리 ㆍ 423
5. 상승 모멘트와 주축 ㆍ 423
● 예상문제 ㆍ 425

제5장 축의 비틀림
1. 도형축의 비틀림 ㆍ 437
2. 동력축 ㆍ 438
3. 비틀림 탄성 에너지 ㆍ 439
4. 코일 스프링 ㆍ 439
● 예상문제 ㆍ 441

제6장 보의 전단과 굽힘
1. 보의 종류
1-1 정정보 ㆍ 450
1-2 부정정보 ㆍ 450
2. 평형 조건과 부호의 규약
2-1 평형 조건 ㆍ 451
2-2 부호의 규약 ㆍ 451
3. 전단력 선도와 굽힘 모멘트 선도
3-1 단순보 ㆍ 452
3-2 외팔보 ㆍ 455
3-3 돌출보 ㆍ 456
● 예상문제 ㆍ 459

제7장 보의 응력
1. 보의 굽힘응력 ㆍ 478
2. 보의 전단응력
2-1 직사각형 단면 ㆍ 480
2-2 원형 단면 ㆍ 481
3. 굽힘과 비틀림에 의한 조합응력 ㆍ 481
● 예상문제 ㆍ 483

제8장 보의 처짐
1. 처짐량 구하는 방법과 부호 규약
1-1 처짐량을 구하는 방법 ㆍ 494
1-2 부호 규약 ㆍ 494
2. 처짐곡선의 미분 방정식
2-1 외팔보의 처짐 ㆍ 495
2-2 단순보의 처짐 ㆍ 496
● 예상문제 ㆍ 497

제9장 부정정보
1. 일단고정 타단지지보
1-1 집중하중을 받는 경우 ㆍ 505
1-2 등분포하중을 받는 경우 ㆍ 506
2. 양단고정보
2-1 집중하중을 받는 경우 ㆍ 506
2-2 등분포하중을 받는 경우 ㆍ 507
3. 연속보 ㆍ 508
4. 3모멘트의 정리 ㆍ 508
● 예상문제 ㆍ 510

제10장 특수단면의 보
1. 균일강도의 보
1-1 집중하중을 받는 외팔보 ㆍ 514
1-2 등분포하중을 받는 외팔보 ㆍ 515
1-3 직사각형 단면의 단순보 ㆍ 516
2. 겹판 스프링 ㆍ 517
● 예상문제 ㆍ 519

제11장 기 둥
1. 좌 굴
1-1 세장비 ㆍ 522
1-2 오일러의 공식 ㆍ 522
● 예상문제 ㆍ 524


제5편. 기계제작법
제1장 목형과 주조
1. 목 형
1-1 목형용 목재 ㆍ 531
1-2 목형의 종류 ㆍ 532
1-3 목형제작용 재료 및 설비 ㆍ 533
1-4 목형제작 ㆍ 534
● 예상문제 ㆍ 535
2. 주물사의 주형 제작
2-1 주물사 ㆍ 539
2-2 주형제작 ㆍ 540
● 예상문제 ㆍ 544
3. 용해와 주입
3-1 용해로 ㆍ 549
3-2 주 입 ㆍ 550
3-3 특수 주조법 ㆍ 550
● 예상문제 ㆍ 551

제2장 판금ㆍ제관 및 소성가공
1. 판금ㆍ제관 가공
1-1 판금가공의 개요 ㆍ 554
1-2 판금 공구와 기계 ㆍ 554
1-3 판금가공 작업 ㆍ 556
1-4 제관가공 ㆍ 559
● 예상문제 ㆍ 560
2. 소성가공
2-1 소성가공의 개요 ㆍ 566
2-2 소성가공의 종류 ㆍ 567
● 예상문제 ㆍ 569

제3장 절삭가공법
1. 절삭 이론
1-1 절삭가공 방법의 종류 ㆍ 578
1-2 공작기계의 종류 ㆍ 579
1-3 절삭속도 ㆍ 580
1-4 절삭 공구와 공구재료 ㆍ 580
1-5 절삭 칩의 생성과 구성 인선 ㆍ 581
1-6 절삭저항의 3분력 ㆍ 582
1-7 절삭유와 윤활제 ㆍ 582
● 예상문제 ㆍ 584
2. 선반작업
2-1 선반의 종류와 가공분야 ㆍ 588
2-2 선반의 크기 ㆍ 589
2-3 선반의 구조 및 부속장치 ㆍ 589
2-4 바이트 ㆍ 591
2-5 가공물 고정법 ㆍ 592
2-6 선반의 절삭작업 ㆍ 593
2-7 나사 절삭 ㆍ 595
● 예상문제 ㆍ 597
3. 밀링 작업
3-1 밀링 머신의 종류 및 가공분야 ㆍ 610
3-2 밀링 머신의 구조 및 장치 ㆍ 611
3-3 밀링 커터 ㆍ 612
3-4 밀링 절삭조건과 절삭제 ㆍ 614
3-5 특수밀링 가공법 ㆍ 616
● 예상문제 ㆍ 620
4. 연삭 작업
4-1 연삭 작업의 특징 ㆍ 631
4-2 연삭기의 종류 ㆍ 631
4-3 연삭작업의 가공분야 ㆍ 634
4-4 연삭숫돌 ㆍ 634
4-5 연삭작업의 일반적인 사항 ㆍ 636
4-6 연삭작업시의 결함 ㆍ 638
● 예상문제 ㆍ 639
5. 드릴 및 보링 작업
5-1 드릴링 작업 ㆍ 650
5-2 보링 머신 ㆍ 652
● 예상문제 ㆍ 654
6. 셰이퍼ㆍ플레이너ㆍ슬로터
6-1 셰이퍼 ㆍ 662
6-2 플레이너 ㆍ 663
6-3 슬로터 ㆍ 664
● 예상문제 ㆍ 665

제4장 열처리 및 금속 표면처리
1. 열처리
1-1 일반 열처리 ㆍ 669
1-2 항온 열처리 ㆍ 672
● 예상문제 ㆍ 673
2. 금속표면처리
2-1 금속표면처리의 종류 ㆍ 677
2-2 전기 도금 ㆍ 677
2-3 화학 도금 ㆍ 678
2-4 용융 도금 ㆍ 678
2-5 양극 산화법 ㆍ 678
2-6 증기 증착법 ㆍ 678
2-7 금속 침투법 ㆍ 679
2-8 금속 용사법 ㆍ 679
2-9 금속 착색 ㆍ 679
2-10 표면 경화법 ㆍ 680
● 예상문제 ㆍ 681

제5장 특수가공 및 정밀입자가공
1. 특수가공 ㆍ 685
2. 정밀입자가공 ㆍ 686
● 예상문제 ㆍ 687

제6장 지그, 측정 및 수기가공
1. 지 그
1-1 지그의 종류 ㆍ 691
1-2 지그의 설계 ㆍ 692
1-3 지그 부싱 ㆍ 692
1-4 클램프 ㆍ 694
● 예상문제 ㆍ 695
2. 측 정
2-1 측정의 기초 ㆍ 697
2-2 길이 측정 ㆍ 698
2-3 각도 측정 ㆍ 703
2-4 평면측정 ㆍ 704
2-5 테이퍼 측정 ㆍ 705
2-6 표면거칠기 측정 ㆍ 706
● 예상문제 ㆍ 707
3. 수기가공
3-1 손다듬질 작업 ㆍ 717
3-2 나사내기 작업 ㆍ 719
● 예상문제 ㆍ 721

제7장 CNC 공작법
1. NC의 원리
1-1 NC의 개요 ㆍ 726
1-2 NC테이프의 규격 ㆍ 728
● 예상문제 ㆍ 730
2. NC프로그래밍
2-1 개 요 ㆍ 735
2-2 지령절 ㆍ 736
● 예상문제 ㆍ 739


제6편. 용접 설비 제도

제1장 제도의 개요
1. 제도 통칙 및 제도 용구
1-1 제도 통칙 ㆍ 746
1-2 도면의 종류와 크기 ㆍ 747
1-3 제도기의 종류 ㆍ 750
● 예상문제 ㆍ 752
2. 선과 문자
2-1 선 ㆍ 755
2-2 문 자 ㆍ 757
● 예상문제 ㆍ 758

제2장 투상도 및 단면도법
1. 투상법
1-1 투상법의 종류 ㆍ 761
1-2 투상각 ㆍ 762
1-3 투상도 그리기 ㆍ 764
2. 단면도법
2-1 단면 표시와 종류 ㆍ 768
2-2 생략 도면과 특수 모양의 도시법 ㆍ 772
● 예상문제 ㆍ 774

제3장 치수 기입과 기계 재료의 표시
1. 치수 기입법
1-1 치수 기입의 원칙 ㆍ 781
1-2 치수 수치의 표시 방법 ㆍ 781
1-3 치수 기입 방법 ㆍ 782
1-4 여러 가지 치수의 기입 ㆍ 785
1-5 치수의 배치 ㆍ 790
1-6 치수 기입상의 유의점 ㆍ 792
● 예상문제 ㆍ 794
2. 재료 표시법
2-1 재료 기호 및 표시 방법 ㆍ 797
2-2 재료 기호의 적용 예 ㆍ 799
● 예상문제 ㆍ 799

제4장 스케치도와 제작도 작성
1. 스케치의 개요
1-1 스케치의 원칙과 용구 ㆍ 802
1-2 스케치 방법과 적성 순서 ㆍ 803
● 예상문제 ㆍ 804
2. 제작도
2-1 제작도, 표제란 및 부품란 ㆍ 806
2-2 원도, 트레이스, 복사도 ㆍ 807
2-3 도면의 관리 ㆍ 808
● 예상문제 ㆍ 809

제5장 CAD 기초
1. 컴퓨터의 구성
1-1 컴퓨터의 개요 ㆍ 810
1-2 마이크로 CAD 시스템 ㆍ 812
1-3 CAD 하드웨어 ㆍ 815
1-4 소프트웨어 ㆍ 816
1-5 데이터 저장장치 ㆍ 817
● 예상문제 ㆍ 818
2. CAD 시스템의 입 ㆍ 출력장치
2-1 CAD 시스템의 입력장치 ㆍ 822
2-2 CAD 시스템의 출력장치 ㆍ 823
● 예상문제 ㆍ 829
3. CAD 시스템에 의한 도형처리
3-1 CAD 시스템의 좌표계 ㆍ 834
3-2 도형의 작성 ㆍ 835
3-3 도형의 편집 ㆍ 836
3-4 형상 모델링 ㆍ 837
● 예상문제 ㆍ 838

제6장 용접 제도
1. 판금ㆍ제관 도면의 해독
1-1 기본도법 ㆍ 842
1-2 정투상 ㆍ 844
1-3 전개법 ㆍ 845
1-4 두꺼운 판의 판뜨기 작업 ㆍ 849
2. 철골 구조물 기호 및 도면의 해독
2-1 구조물의 개요 ㆍ 851
2-2 철골 구조물 제도법 ㆍ 851
2-3 강재의 단면 형상과 명칭ㆍ규격표시 방법 ㆍ 852
3. 용접기호 기재방법 ㆍ 854
● 예상문제 ㆍ 868


부록
과년도 출제 문제
● 2010년도 시행 문제 ㆍ 873
● 2011년도 시행 문제 ㆍ 908
● 2012년도 시행 문제 ㆍ 952
● 2013년도 시행 문제 ㆍ 985
● 2014년도 시행 문제 ㆍ 1017
● 2015년도 시행 문제 ㆍ 1064
● 2016년도 시행 문제 ㆍ 1091
● 2017년도 시행 문제 ㆍ 1147