民國105年 第1梯次 02102 熱處理-一般鹽浴熱處理乙級 學科歷屆試題與答案，共 80 題可線上瀏覽，適合查詢考古題、題庫與解答。
洛氏硬度機刻度盤上代表H R C 壹個單位的硬度相當於壓痕深度 1. 5 μ m 2. 1 μ m 3. 10 μ m 4. 2 μ m 。
答案：(4) 2 μ m
解析：洛氏硬度HRC採用120°鑽石圓錐，主荷重150 kgf。其刻度定義為每0.002 mm（2 μm）壓痕深度差等於1硬度單位，即HR = 100 −（壓痕深度／0.002 mm）。因此刻度盤上1個HRC單位對應壓痕深度2 μm。選項1之5 μm、選項2之1 μm、選項3之10 μm均不符此0.002 mm定義，故選4。
鋼料滲碳後的有效硬化深度,是指硬度在 1. H V 450 2. H V 350 3. H V 650 4. H V 550 以上的硬化層深度。
答案：(4) H V 550 以上的硬化層深度
解析：滲碳鋼之有效硬化深度（effective case depth）依定義為自表面至硬度達HV 550處之垂直距離，此約相當於HRC 50之基準，用以評估實用硬化層。選項1之HV 450、選項2之HV 350門檻過低，選項3之HV 650過高，均非標準定義值，故正確為HV 550（選項4）。
含碳量約4 . 3 %之共晶鑄鐵,產生共晶反應後之混合物稱為粒滴斑體,混合物之組成為 1. 波來體+雪明碳體 2. 沃斯田體+雪明碳體 3. 肥粒體+波來體 4. 肥粒體+雪明碳體。
答案：(2) 沃斯田體+雪明碳體
解析：含碳4.3%為Fe-C系共晶成分，於約1148℃發生共晶反應：L → γ（沃斯田體）＋ Fe₃C（雪明碳體），此共晶混合物稱為粒滴斑體（ledeburite）。故其組成為沃斯田體＋雪明碳體（選項2）。選項1、3、4所含波來體、肥粒體皆為共析或低溫轉變產物，非共晶反應直接生成之混合物，故不選。
鋼料在含高濃度氰化物的鹽浴中滲碳後,不可直接淬火於 1. 水 2. 油 3. 低溫用中性鹽浴 4. 空氣。
答案：(3) 低溫用中性鹽浴
杜拉鋁( D u r a l u m i n ) 係指 1. A l - C u - S i 合金 2. A l - Z n - N i 合金 3. A l - C u - N i 合金 4. A l - C u - M g 合金。
答案：(4) A l - C u - M g 合金
解析：杜拉鋁為鋁-銅-鎂系鍛造鋁合金（典型成分 Al-4%Cu-0.5%Mg），屬 2xxx 系列，屬熱處理強化型，廣用於飛機結構。選項 1 Al-Cu-Si 屬鑄造合金；選項 2 Al-Zn-Ni 非標準分類；選項 3 Al-Cu-Ni 含鎳非典型杜拉鋁成分。
工具鋼金相試驗,較不易腐蝕的熱處理狀態是 1. 淬火 2. 球化退火 3. 淬火-回火 4. 完全退火。
答案：(1) 淬火
下列螺紋記號中,表示統一制(美國)粗螺紋者是 1. M 2. U N C 3. P T 4. U N F 。
答案：(2) U N C
解析：統一制（美國標準）螺紋以字母 U 開頭：UNC 為 Unified National Coarse，代表統一標準粗螺紋，是機械上最常用的緊固螺紋；UNF 則是同系列的細螺紋，牙距較密、牙底較淺，疲勞強度較高，但裝配較費時。M 開頭者為公制（ISO）螺紋，以公稱直徑與牙距表示；PT 為管用錐度螺紋，靠錐面密合用於管件接頭。因此表示統一制粗螺紋者為 UNC。
不銹鋼或高錳鋼脫碳層深度之檢測應以 1. 磁性探傷法 2. 硬度試驗法 3. 顯微組織判定 4. 巨觀目視檢測較易檢測。
答案：(2) 硬度試驗法
如以N 表示A S T M 結晶粒度號數,n 為每1 m m 截面積內的晶粒數,則N 與n 的關係式為 1. n = 2 N + 3 2. N = 2 n + 3 3. n = 2 N - 1 4. N = 2 n - 1 。
答案：(1) n = 2 N + 3
解析：ASTM 結晶粒度號數的定義為：在 100 倍下，每平方英吋截面積內的晶粒數等於 2^(N-1)。換算成 1 倍下每 mm² 的晶粒數時，面積換算係數為 (100/25.4)²≈15.5≈2^3.95，故 n≈2^(N-1)×2^3.95≈2^(N+3)，即題目所寫 n=2N+3（N+3 為指數）。號數每增加 1，單位面積晶粒數約加倍，晶粒更細，強度與韌性較佳。其餘選項把 N 與 n 的線性關係寫反或錯置，皆不合定義。
工具鋼必須使用 1. 淨面鋼 2. 加帽鋼 3. 全靜鋼 4. 半靜鋼。
答案：(3) 全靜鋼
解析：工具鋼需具備均質、低偏析與良好韌性，冶煉時必須使用全靜鋼（鎮靜鋼，fully killed steel），即以強脫氧劑充分脫氧，凝固時無 CO 氣體析出，可避免氣孔、偏析與內部疏鬆。相對的淨面鋼（沸騰鋼）含氣孔多、偏析大；加帽鋼、半靜鋼脫氧不完全，品質不均，不適合製作要求嚴格的工具鋼。故工具鋼必用全靜鋼。
會使鋼發生低溫脆性(冷脆性)之元素為 1. S 2. S i 3. C 4. P 。
答案：(4) P
解析：磷 (P) 在鐵素體中固溶強化顯著，且偏析於晶界，大幅提高轉變溫度，導致鋼在低溫下發生脆斷（冷脆性）。硫 (S) 主造成熱脆性；矽 (Si) 提高強度但不顯著致冷脆；碳 (C) 提高硬度但非低溫脆性主因。
下列淬火液以何者之冷卻能最差 1. 40 °C水 2. 80 °C油 3. 肥皂水 4. 30 °C油。
答案：(3) 肥皂水
將亞共析鋼加熱在A 1 ~A 3 之間的溫度,保持適當時間後急冷,可得何種組織 1. 麻田散體+ 肥粒體 2. 變韌體+肥粒體 3. 麻田散體+變韌體 4. 麻田散體+波來體。
答案：(1) 麻田散體+ 肥粒體
含碳量0 . 25 %以下的碳鋼,最常實施的熱處理為 1. 正常化 2. 高週波熱處理 3. 完全退火 4. 沃斯回火。
答案：(1) 正常化
解析：含碳量 ≤0.25% 低碳鋼淬火硬度低、無淬硬性，不宜淬火。正常化可細化晶粒、改善切削性並消除內應力，為最常用熱處理。完全退火軟度過高不利切削；高週波需淬硬性；沃斯回火為中高碳鋼工藝。
直徑100 m m 的圓柱形中碳鋼在保護爐氣中加熱後實施正常化,則 1. 表層與內部的組織完全相同 2. 表層波來體較多而且較細 3. 表層波來體較多而且較粗 4. 表層波來體較少而且較細。
答案：(2) 表層波來體較多而且較細
解析：中碳鋼正常化時，表層冷卻速度快於心部，導致表層波來體較多且較細，心部則因冷卻較慢而呈現較粗波來體與鐵素體。直徑100 mm屬中大尺寸，截面效應明顯，表層與內部組織不完全相同，故選項2正確。選項1錯於忽略截面效應；選項3「較粗」與冷卻快產生細化組織矛盾；選項4「較少」與快冷促進珠光體生成矛盾。
S U P 4 彈簧鋼實施恒溫韌化處理( P a t e n t i n g ) 之溫度約 1. 250 °C 2. 650 °C 3. 450 °C 4. 160 °C。
答案：(3) 450 °C
解析：Patenting（恒溫韌化）是鋼絲繩、彈簧鋼絲常用的處理，將鋼加熱至奧斯田鐵化區後，在較高溫度（約400~550°C）的鉛浴或鹽浴中等溫轉變為索氏體。SUP4屬鉻釩彈簧鋼，其Patenting溫度約450°C左右，以獲得細微索氏體兼顧強韌度。選項1、4屬回火溫度；選項2接近奧氏體化溫度，非等溫轉變溫度。
A D I 鑄鐵是實施何種熱處理而得 1. 恒溫退火 2. 麻回火 3. 麻淬火 4. 沃斯回火。
答案：(4) 沃斯回火
解析：ADI 是沃斯回火球墨鑄鐵（Austempered Ductile Iron）。製程先將球墨鑄鐵加熱到沃斯田鐵化溫度（約 850～950 °C）並保持，再迅速淬入 250～400 °C 的鹽浴或油浴中恆溫保持，使沃斯田鐵等溫變態成變韌鐵（肥粒鐵與雪明碳鐵的細緻混合組織），可得高強度且保有不錯延性。恆溫退火用於軟化、消除加工硬化；麻淬火（martempering）只是分段淬火以減少變形，最終組織仍為麻田散鐵。
鋁門窗一般是擠製成型,一般常使用之鋁合金之代號為 1. 6063 2. 2024 3. 7075 4. 1100 。
答案：(1) 6063
解析：6063鋁合金屬Al-Mg-Si系（6xxx系），具優異擠壓成形性、良好表面品質與耐蝕性，為門窗框、建材型材最常用等級。2024（Al-Cu系）與7075（Al-Zn-Mg-Cu系）屬高強度鍛鋁合金，擠壓性較差且耐蝕性較低，多用於航太結構；1100為工業純鋁，強度不足難作結構門窗。
連續式加熱爐之自動送料裝置何者不適合微小零件之送料 1. 輸送帶式 2. 推送式 3. 震動床式 4. 滾輪床式。
答案：(1) 輸送帶式
下列因素何者不會使鋼淬火時殘留沃斯田體增多 1. 添加W、C r、V 2. 冷卻至M s ~M 之間, 停止冷卻保持一段時間 3. 增加含碳量 4. 增加淬火冷卻速率。
答案：(4) 增加淬火冷卻速率
解析：增加淬火冷卻速率會抑制奧氏體向珠光體/貝氏體轉變，促使馬氏體生成，反而減少殘留奧氏體。其餘三項均增加殘留奧氏體：(1) W、Cr、V為鐵素體形成元素，提高C曲線鼻部、降低Ms點；(2) 在Ms~Mf間停止冷卻（分級淬火/等溫淬火）使部分奧氏體轉變為貝氏體或穩定化；(3) 增加含碳量大幅降低Ms點，室溫下殘留奧氏體增多。
C N S S S 400 鋼料規定其 1. 降伏強度400 N / m m 2 2. 抗拉強度400 N / m m 2 3. 降伏強度400 K g f / m m 2 4. 抗拉強度400 K g f / m m 2 以上。
答案：(2) 抗拉強度400 N / m m 2
解析：CNS 鋼料記號中，SS400 屬一般結構用軋鋼料：第一個 S 表鋼（Steel），第二個 S 表結構用（Structural），後接的 400 為抗拉強度下限 400 N/mm²（約 41 kgf/mm²）。此記號並不保證降伏強度為 400 N/mm²，SS400 的降伏強度規定約 245 N/mm² 以上。因此選項 2 正確；若以 kgf/mm² 表示，抗拉強度數值約 41 而非 400，故其餘選項皆誤。
下列何者不是導致工件淬火破裂的原因 1. 過熱 2. 冷卻速度太慢 3. 素材組織不良 4. 形狀不適當。
答案：(2) 冷卻速度太慢
解析：淬火裂紋成因主要為淬火應力（熱應力+組織應力）超過材料強度。過熱(1)使晶粒粗大降低韌性；素材組織不良(3)如偏析、白點成應力集中源；形狀不適當(4)如厚薄懸殊產生應力集中。冷卻速度太慢(2)反而會減緩馬氏體轉變、降低組織應力，傾向產生非馬氏體組織（珠光體/貝氏體），不易造成淬火裂紋，反可能導致硬度不足。
構造用鋼為了發揮強韌性能,一般以獲得何種組織為佳 1. 波來體 2. 高溫回火麻田散體 3. 麻田散體+ 波來體 4. 麻田散體+肥粒體。
答案：(2) 高溫回火麻田散體
解析：構造用鋼為發揮優異的強韌性（強度與韌性的平衡），標準熱處理流程為調質（Quenching & Tempering），即淬火獲得馬氏體後進行高溫回火（通常 500–650 °C），得到高溫回火馬氏體（Tempered Martensite）。此組織具備高強度、良好延展性與衝擊韌性，為構造用鋼最理想的使用組織。選項 1 鈍珠體強度不足；選項 3 混合組織性質不穩定；選項 4 球鐵體（鐵素體+球狀渗碳體）硬度太低，不適合構造受力零件。
為減少或消除N i - C r 系不銹鋼發生粒間腐蝕,下列何種方法不適當 1. 加熱至1000 °C以上後在870 °C至425 °C之間急冷 2. 加熱至1000 °C以上後在870 °C至425 °C之間持溫一段時間再急冷 3. 降低含碳量 4. 添加T i ,N b 元素。
答案：(2) 加熱至1000 °C以上後在870 °C至425 °C之間持溫一段時間再急冷
解析：Ni-Cr 系不銹鋼（奧氏體不銹鋼）防止晶間腐蝕的核心在於避免 425–870 °C 敏感區停留，使鉻碳化物（Cr23C6）無法在晶界析出。正確做法：固溶處理（1000 °C 以上）後急冷通過敏感區（選項 1 正確）；降低含碳量（<0.03%）減少碳源（選項 3 正確）；添加 Ti、Nb 形成穩定碳化物固定碳（選項 4 正確）。選項 2 故意在敏感區持溫會大量析出鉻貧區，反而導致晶間腐蝕，屬不當方法。
抗拉試棒之平行部直徑為14 m m,破斷後最小直徑為8 m m,則其斷面縮率為 1. 59 . 6 % 2. 70 . 51 % 3. 42 . 9 % 4. 67 . 31 %。
答案：(4) 67 . 31 %
解析：斷面收縮率（Reduction of Area, RA%）公式：RA = (A0 - Af) / A0 × 100% = (D0² - Df²) / D0² × 100%。代入 D0 = 14 mm, Df = 8 mm：D0² = 196, Df² = 64；(196 - 64) / 196 = 132 / 196 = 0.673469… × 100% ≈ 67.35%。四選一中 67.31%（選項 4）最接近計算值。
使用硬度較高之鋼種其晶粒度要求 1. 較粗(較小之號數) 2. 較細(較小之晶粒度號數) 3. 較粗(較大之號數) 4. 較細(較大之號數)。
答案：(4) 較細(較大之號數)
解析：鋼材硬度愈高（碳含量愈高、合金元素愈多），為避免淬火裂紋與殘留應力，需細化晶粒。ASTM 晶粒度號數（G）愈大代表晶粒愈細。因此硬度較高之鋼種要求晶粒度較細，即「較大之號數」。選項 2 誤將「較小之晶粒度號數」等同於較細，實則號數越小晶粒越粗。
洛氏硬度H R 30 T 70 所代表之意義為硬度值70 , 1. φ 1 . 588 m m 鋼球痕器,試驗荷重30 牛頓 2. 鑽石圓錐壓痕器,試驗荷重30 k g 3. φ 1 . 588 m m 鋼球壓痕器,試驗荷重30 k g 4. 鑽石圓錐壓痕器,試驗荷重30 牛頓。
答案：(3) φ 1 . 588 m m 鋼球壓痕器,試驗荷重30 k g
解析：洛氏硬度代碼 HR 30 T 70 中：HR 表洛氏硬度；30 表試驗總荷重 30 kgf（= 294.2 N）；T 表使用 φ 1.588 mm (1/16 inch) 鋼球壓頭；70 表硬度值 70 HR30T。選項 3 正確描述壓頭與荷重。選項 1 單位錯誤（30 N 過小）；選項 2、4 壓頭錯誤（鑽石圓錐為 HRA/HRC 標尺）。
產品品質是 1. 製造出來的 2. 使用出來的 3. 靠運氣產生的 4. 檢驗出來的。
答案：(1) 製造出來的
解析：全面品質管理（TQM）強調「品質是製造出來的」，即品質取決於製程設計與現場操作管控，應在生產過程中預防不良；檢驗只能剔除不良品，無法提升產品水準。靠運氣或使用產生均非品質來源。故正確為製造出來的（1），突顯製程管控與預防重於事後檢驗的觀念。
發熱型爐氣的成分氣體中百分比最高的是 1. H 2 2. C O 2 3. N 2 4. C O 。
答案：(3) N 2
解析：發熱型爐氣（發生爐煤氣/水煤氣）主要成分為 N₂ 約 50–55%、CO 約 20–25%、H₂ 約 10–15%、CO₂ 約 3–5%、CH₄ 微量。因為空氣中氮氣約 78% 經高溫反應未被消耗，故 N₂ 佔比最高。選項 3 正確。
雙金屬( B i - m e t a l ) 溫度控制計乃利用兩金屬之 1. 膨脹係數之不同 2. 電流量之不同 3. 電動勢之不同 4. 電阻之不同 ,來控制溫度。
答案：(1) 膨脹係數之不同
含碳量1 . 2 %的高碳鋼從高溫緩冷後觀察金相,結晶粒周圍的網狀組織是 1. 肥粒體 2. 雪明碳體 3. 波來體 4. 沃期田體。
答案：(2) 雪明碳體
解析：1.2% C 屬於超共析鋼。從高溫（奧氏體區）緩冷時，先在奧氏體晶界析出網狀次生渗碳體（Proeutectoid Cementite），再經共析轉變形成珠光體。網狀組織即為網狀渗碳體，又稱雪明渗碳體。選項 1 鐵素體為共析鋼析出相；選項 3 珠光體為共析組織；選項 4 沃斯田鐵為高溫相，緩冷下不存在。
喬米尼端面淬火試驗時,噴水管直徑一般規定為 1. 12 φ ± 1 2. 50 φ ± 1 3. 6 φ ± 1 4. 20 φ ± 1 m m 。
答案：(1) 12 φ ± 1
解析：喬米尼端面淬火試驗（Jominy end quench test）依規範規定：試片直徑 25 mm、長 100 mm，噴水口直徑 12.5 mm（約 1/2 英吋），水柱自由高度 65 mm，噴嘴至試片下端距離 12.5 mm，水溫 5～30 °C。故噴水管直徑一般為 12.5 mm，選項中以 12φ±1 mm 最接近。50φ、20φ、6φ 均與規範不符，會改變端面冷卻速率，使硬化能曲線偏離標準而失真。
光溫度計係使用單一波長的 1. 黃色光 2. 綠色光 3. 紅色光 4. 紫色光而以肉眼觀察比較發光體與溫度計內藏之小燈泡內鎢絲亮度之溫度計。
答案：(3) 紅色光
解析：光溫度計（消失燈絲式高溫計）是利用高溫發光體與內藏鎢絲燈泡在單色光下比對亮度，當鎢絲在視野中消失即表示兩者亮度相等，由電表讀出溫度。其採用紅色單色光（波長約650nm），因紅光波長較長、散射少、穿透力佳，適合高溫測量。其他顏色光非此類高溫計所使用之單一波長。
下圖是一個直方圖,若以一項產品的軸徑做為測定對象,橫軸代表軸的直徑,各組的寬度 相同,則各條狀矩形的高度表示 1. 誤差 2. 軸的長度 3. 產量 4. 各組內測定值發生之機率。
答案：(4) 各組內測定值發生之機率
鹽水淬火液之可以提高鋼之淬火硬化效果的原因為 1. 可使S 曲線往右移 2. 可使氣泡破裂時間提前發生 3. 可使氣泡破裂時間延後發生 4. 可降低S 曲線之P s 點。
答案：(2) 可使氣泡破裂時間提前發生
解析：鹽水淬火冷卻時，溶解的鹽粒附著於工件表面，使蒸汽膜（氣泡）提早破裂，也就是氣泡破裂時間提前發生，讓工件快速脫離蒸汽膜階段而進入沸騰冷卻階段，冷卻速率因而比清水更快，硬化效果更優。S曲線右移是合金元素的作用，與鹽水無關；氣泡延後破裂則會降低冷卻速率。
汽車抗震葉片彈簧淬火後,回火溫度約多少比較合理 1. 450 ~500 °C 2. 550 ~650 °C 3. 100 ~ 150 °C 4. 200 ~300 °C。
答案：(1) 450 ~500 °C
解析：汽車葉片彈簧以彈簧鋼製作，淬火後需回火以兼顧彈性與韌性。回火溫度約450～500°C可獲得回火托氏體（細緻回火組織），兼具高降伏強度與抗反覆彎曲疲勞性，符合葉片彈簧承受震動之需求。100～150°C為低溫回火（刀具），200～300°C多用彈簧鋼絲，550～650°C為調質高溫回火，均非葉片彪簧典型溫度。
開關之開閉宜以右手行之其理由是 1. 右手比較靈活有力 2. 左手比右手靠近心臟 3. 大部分電器者方便右手操作而設計 4. 習慣以用右手。
答案：(2) 左手比右手靠近心臟
解析：用電安全規則建議以右手操作開關，主因是左手距心臟較近（左手比右手靠近心臟），若不幸感電，電流由右手進出較不易通過心臟，可降低心室顫動致死風險。此為基本安全觀念，並非因右手較靈活、設計習慣或個人習慣，故以距心臟遠近為正確理由。
鋼中加入那二種元素會使M s 昇高 1. C o , M n 2. A l , C o 3. M n , C r 4. N i , M n 。
答案：(2) A l , C o
解析：鋼中各元素對Ms點影響不同：鈷(Co)與鋁(Al)會使Ms溫度升高；而碳、錳(Mn)、鎳(Ni)、鉻(Cr)、鉬(Mo)等合金元素均使Ms降低。故使Ms昇高的二元素為Al與Co，對應選項(2)。選項(1)(3)(4)所含Mn、Cr、Ni皆為降低Ms之元素。
下列何者不是麻田散體變態的特徵 1. 受剪力變態 2. 必須在恆溫形成 3. 相變態時無擴散機制 4. 固定之變態溫度。
答案：(2) 必須在恆溫形成
解析：麻田散體變態為無擴散、剪力型(athedral/athermal)變態，隨溫度下降至Ms以下即逐漸形成，並非在恆溫下形成（非恆溫變態），故「必須在恆溫形成」並非其特徵。其特徵包含受剪力變態、相變態時無擴散機制、有固定之Ms起始變態溫度。因此本題答案為選項(2)。
陶瓷纖維耐火棉之結晶開始溫度為 1. 1200 °C 2. 1600 °C 3. 1400 °C 4. 1000 °C。
答案：(1) 1200 °C
鋼鐵熱鍛與冷鍛的溫度分界點是 1. 再結晶溫度 2. 800 °C 3. 鋼鐵顯出黑紅色 4. 1000 °C。
答案：(1) 再結晶溫度
熱電偶溫度計係利用下列何種原理來測定溫度 1. 電阻 2. 電動勢 3. 電磁波 4. 頻率。
答案：(2) 電動勢
最適合做為沃斯回火的淬火熱浴為 1. 鹽浴 2. 熱風 3. 熱油 4. 流體床爐。
答案：(1) 鹽浴
解析：沃斯回火(austempering)是將沃斯田鐵化後淬入保持在Bs～Ms間恆溫的熱浴中，使生成變韌體(bainite)。鹽浴（熔鹽）熱容量大、溫度均勻穩定、冷卻速率可控，最適合做為沃斯回火之淬火熱浴。熱油、熱風、流體床爐在溫度控制與冷卻能力上均不如鹽浴理想。
珠擊法( s h o t p e e n i n g ) 所處理的鋼件,不會改善的事項是 1. 延伸率 2. 耐疲勞性 3. 表面清潔度 4. 表面硬度。
答案：(1) 延伸率
解析：珠擊法(shot peening)以高速鋼珠衝擊表面，產生塑性變形與壓縮殘留應力，可提升表面硬度、耐疲勞性，並去除氧化皮以改善表面清潔度。但其屬冷加工硬化處理，並不會改善延伸率（延展性），反而可能略降塑性，故延伸率為非珠擊法可改善之項目。
P R [ P t - ( P t - R h ) ] 溫度計用補償導線,其正負極使用之材料為 1. 與熱電偶相同 2. N i , N i - C u 3. C u , C r - N i 4. C u , N i - C u 合金。
答案：(4) C u , N i - C u 合金
解析：R型熱電偶為鉑-鉑銠(Pt-PtRh)貴金屬熱電偶。其補償導線為降低成本，不採用與熱電偶相同之貴金屬，而以廉金屬替代：正極用銅(Cu)，負極用銅鎳合金(Cu-Ni，俗稱康銅)。此補償線在常溫至約200°C內之熱電特性與R型熱電偶相近，可將參考接點延伸至儀表端而不致產生過大誤差。選項1錯誤，補償導線材料不必與熱電偶相同；選項2(Cu、Ni-Cu)為K型等賤金屬熱電偶之補償線材；選項3之Cr-Ni並非R型補償線材料。故正確為4。
最硬的碳鋼組織為 1. 麻田散體 2. 粗波來體 3. 細波來體 4. 回火麻田散體。
答案：(1) 麻田散體
解析：麻田散體(Martensite)是沃斯田鐵經快速冷卻(淬火)形成的過飽和碳固溶體，硬度最高，可達HRC 60以上，為碳鋼中最硬之組織。波來體(Pearlite)為肥粒鐵與雪明碳體之層狀組織，硬度較低；細波來體因層間距小，硬度高於粗波來體，但仍低於麻田散體。回火麻田散體是麻田散體經回火後析出碳化物並降低內應力，硬度較淬火態麻田散體為低。因此最硬之碳鋼組織為麻田散體，答案為1。
栓槽孔之加工主要為 1. 車削 2. 拉削 3. 銑削 4. 磨削。
答案：(2) 拉削
解析：栓槽孔(spline hole)為具有多鍵槽之內孔，需高尺寸與形狀精度。拉削(broaching)使用多齒拉刀一次進給即可完成多鍵成形，效率高且精度佳，為栓槽孔之主要加工法。車削適於迴轉之外徑與內孔，但難一次成形多鍵；銑削雖可加工鍵槽，但效率與精度不如拉削；磨削則屬精加工。故栓槽孔加工主要為拉削，答案為2。
鋼的化學成份中,對M s 溫度影響最大者為 1. V 2. M n 3. C 4. C r 。
答案：(3) C
解析：Ms為沃斯田鐵開始變態為麻田散體之溫度。影響Ms最顯著之元素為碳(C)，含碳量愈高Ms愈低。常用經驗式：Ms(°C)=539-423×C%-30.4×Mn%-17.7×Ni%-12.1×Cr%-7.5×Mo%。由係數可知碳之影響係數(-423)絕對值最大，作用最強；Mn、Cr、Ni等亦會降低Ms，但影響次於碳；V(選項1)對Ms影響甚小。故對Ms溫度影響最大者為C，答案為3。
吸熱型爐氣的碳勢隨鋼料加熱溫度的升高而 1. 不變 2. 先升後降 3. 降低 4. 升高。
答案：(3) 降低
解析：吸熱型爐氣(Endothermic gas)主要含CO、H2、N2，其碳勢為氣氛與鋼料界面達平衡時之平衡含碳量。對既定成份之爐氣，隨加熱溫度升高，CO與H2參與之氣體反應平衡向脫碳方向移動，使氣氛之碳勢下降，滲碳能力減弱。因此鋼料在相同吸熱型爐氣中加熱時，溫度愈高碳勢愈低。故答案為3(降低)。
淨化不銹鋼熱處理件表面,最有效的化學藥品是 1. 硫酸 2. 氟酸+硝酸 3. 鹽酸 4. 草酸。
答案：(2) 氟酸+硝酸
鋼料實施沃斯回火後的組織為 1. 回火麻田散體+變韌體 2. 變韌體 3. 波來體 4. 麻田散體+變韌體。
答案：(2) 變韌體
解析：沃斯回火(Austempering)係將鋼淬入約250~400°C之熱鹽浴中並保溫足夠時間，使沃斯田鐵直接變態為變韌體(Bainite)，全程不經麻田散體階段。其標準最終組織為變韌體(上或下變韌體)，具高強度與良好韌性。若冷卻速率不足或保溫時間不當才可能殘留麻田散體，但正常沃斯回火組織即為變韌體；波來體為較高溫變態產物，非沃斯回火所得。故答案為2。
以勃氏硬度檢測硬度之試片,寬度必須為凹痕直徑之 1. 2 倍 2. 3 倍 3. 10 倍 4. 5 倍以上。
答案：(4) 5 倍以上
解析：勃氏硬度試驗規範要求：壓痕中心至試片邊緣之距離應不小於壓痕直徑之2.5倍，以避免邊緣約束造成塑性變形受阻而影響硬度值。若壓痕居於試片中央，則兩側各需2.5倍直徑之餘料，故試片全寬至少需為壓痕直徑之5倍以上(2.5×2=5)。另試片厚度應不小於壓痕深度之10倍。選項1(2倍)、2(3倍)、3(10倍，指厚度與深度關係而非寬度與直徑)均不符合寬度要求。故答案為4(5倍以上)。
含碳量愈高,則M s 溫度 1. 含碳量0 . 6 %以上時不變 2. 沒有影響 3. 愈高 4. 愈低。
答案：(4) 愈低
解析：Ms溫度隨含碳量增加而下降，經驗式Ms(°C)≈539-423×C%。含碳量由0%增至約0.8%時Ms顯著降低，例如0.2%C約350°C，0.8%C可降至約200°C以下，並無含碳量0.6%以上即不變之情形。故含碳量愈高，Ms愈低。選項1(0.6%以上不變)、2(無影響)、3(愈高)皆與事實相反。答案為4(愈低)。
實施深冷處理的目的之一為 1. 增大延展性 2. 降低硬度 3. 穩定組織 4. 增高韌性。
答案：(3) 穩定組織
真空爐用於冷卻工作物的氣體,其比重的大小依序為 1. A r 、N 、H e 2. H e 、A r 、N 3. H e 、 N 、A r 4. N 、A r 、H e 。
答案：(1) A r 、N 、H e
解析：常用冷卻氣體之比重（以空氣為 1）：He 約 0.14、N2 約 0.97、Ar 約 1.38，故由大而小依序為 Ar、N2、He。氣體比重愈小、熱傳導率愈高（氦氣導熱性最佳），冷卻能力愈強；氬氣最重、冷速最慢，但成本較低且不易與金屬反應。真空爐常以 N2 或 Ar 回充冷卻，要求快冷之工件則採高壓氦氣，即利用其比重小、導熱佳的特性。
滲碳性鹽浴中,有劇毒成分的是 1. N a N O 3 2. N a C N 3. N a N O 2 4. N a C O 3 。
答案：(2) N a C N
解析：滲碳鹽浴常用氰化鈉(NaCN)作為滲碳活性劑，氰化物極具劇毒，屬勞工安全衛生法管制劇毒化學品。硝酸鈉(NaNO₃)、亞硝酸鈉(NaNO₂)、碳酸鈉(Na₂CO₃)毒性遠較低，不屬劇毒等級。
高速鋼淬火第二段預熱用鹽浴主要成分為 1. B a C l 2 2. N a C O 3 3. N a N O 3 4. N a N O 2 。
答案：(1) B a C l 2
氣體滲碳時,下列何者與煤煙引起的害處無關 1. 影響表面硬度 2. 造成爐氣不穩定 3. 增加設備維修費 4. 影響蕊部硬度。
答案：(4) 影響蕊部硬度
解析：氣體滲碳產生煤煙主要影響表面碳濃度分布，導致表面硬度不均(選項1)、爐氣碳勢不穩定(選項2)、爐管與風扇積碳增加維修成本(選項3)。煤煙為表面現象，不影響工件核心組織與心部硬度(選項4)。
下列組織何者最為穩定 1. 過冷沃斯田體 2. 殘留沃斯田體 3. A 1 以上之沃斯田體 4. 室溫時之麻田散體。
答案：(3) A 1 以上之沃斯田體
解析：沃斯田體在A1變態點以上屬熱力學上的穩定平衡相，此時自由能最低，不會自發變態。過冷沃斯田體是鋼冷卻至A1以下、Ms以上仍未變態的亞穩態；殘留沃斯田體是淬火後未轉變而被保留的亞穩相，兩者皆有繼續變態趨勢。麻田散體為碳過飽和、無擴散切變型變態產物，晶格扭曲、自由能高，室溫下仍屬亞穩態，須靠回火釋放應力。四者中以A1以上之沃斯田體自由能最低、最為穩定。
凡建築物高度在 1. 40 公尺 2. 10 公尺 3. 20 公尺 4. 30 公尺以上均必須裝避雷針。
答案：(3) 20 公尺
解析：依《建築技術規則》建築設計施工編有關避雷設備之規定，凡建築物高度在二十公尺（20公尺）以上者，均應設置避雷針等避雷設備，以降低雷擊造成之人員傷亡與火災風險。此高度門檻為一般性強制規定，針對易受雷擊之高聳建築提供防護。其餘10、30、40公尺並非該法規標準門檻，故正確為20公尺。實務上避雷系統尚須配合引下線與接地裝置，方能發揮分流與接地功效。
熱處理廠進行去油垢處理的方法可能有 1. 真空清洗機 2. 檸檬酸 3. 鹼性溶液 4. 有機溶劑洗淨。
答案：(1) 真空清洗機、(3) 鹼性溶液、(4) 有機溶劑洗淨
解析：熱處理前去油垢常用方法：①鹼性溶液脫脂（選項3）為最傳統經濟方式；②有機溶劑洗淨（選項4）適用精密件或不耐鹼材質；③真空清洗機（選項1）結合溶劑或水基劑，屬先進設備去油法。選項2「檸檬酸」屬酸性，主要用於除鏽/去氧化皮，非去油主劑。
部份熱處理後的機械零件需以珠擊處理,可以使用 1. 鋼珠 2. 金鋼砂 3. 氧化鋁 4. 塑膠粒。
答案：(1) 鋼珠、(4) 塑膠粒
解析：珠擊處理（shot peening）是將圓球形投射材高速噴擊工件表面，使表層塑性變形並產生殘留壓應力，以提升疲勞強度與抗應力腐蝕能力。鋼珠為最常用投射材，適用多數鋼鐵零件；塑膠粒屬較柔和投射材，可用於鋁合金、較軟或已加工精細工件，避免表面過度損傷，亦屬珠擊可採材料。金鋼砂與氧化鋁皆為角狀磨料，主要用於噴砂清潔、除鏽或粗化，形狀不利產生均勻壓應力，非珠擊適當材料。
鋼鐵材料之熱處理組織中,由擴散過程來獲得的有 1. 波來體 2. 雪明碳體 3. 肥粒體 4. 麻田散體。
答案：(1) 波來體、(2) 雪明碳體、(3) 肥粒體
解析：鋼之熱處理組織中，波來體、肥粒體與雪明碳體均須經碳原子擴散與重新排列方能形成，屬擴散型變態。例如波來體是沃斯田體在A1以下緩冷時經擴散分解成層狀肥粒體與雪明碳體；肥粒體與雪明碳體亦可經擴散析出。相對地，麻田散體是鋼快速冷卻通過Ms點時，碳原子來不及擴散，僅靠晶格切變（無擴散型變態）生成的過飽和固溶體，其形成不經擴散。故由擴散過程獲得者為波來體、肥粒體與雪明碳體。
氮化用鋼中常用的合金元素有 1. C r 2. C u 3. M o 4. A l 。
答案：(1) C r、(3) M o、(4) A l
解析：氮化鋼常添加Cr、Mo、Al等強氮化物形成元素：Cr形成CrN、Mo形成Mo₂N、Al形成AlN，提高氮化層硬度與穩定性。Cu不形成穩定氮化物，亦非氮化鋼常用合金元素。
將完全淬火的鎳鉻鉬合金鋼回火時,隨著回火溫度愈高,有那些機械性質會降低 1. 降伏強度 2. 衝擊值 3. 伸長率 4. 硬度。
答案：(1) 降伏強度、(4) 硬度
解析：完全淬火後的鎳鉻鉬合金鋼為麻田散體組織，回火（tempering）時加熱使過飽和碳以碳化物形式析出並聚集，發生「回火軟化」。隨回火溫度升高，強度與硬度持續下降：降伏強度（1）與硬度（4）都會降低。相對地，回火會提高材料韌性與延性，因此衝擊值（2）與伸長率（3）通常隨回火溫度升高而增加，而非降低。高溫回火（如500°C以上）更使肥粒體基質回復、再結晶，進一步降低強硬度，但可獲得優良的強韌性平衡（如調質處理）。考生須牢記「回火使強度、硬度降，韌性、延性升」的基本趨勢。
關於碳鋼共析反應的描述,下列那些正確 1. α 肥粒相固溶碳含量約0 . 77 w t % 2. 共析變態生成的組織為肥粒體及雪明碳體 3. 雪明碳體約占89 w t % 4. α 肥粒體約占89 w t % 。
答案：(2) 共析變態生成的組織為肥粒體及雪明碳體、(4) α 肥粒體約占89 w t %
解析：共析反應（eutectoid reaction）為沃斯田體（γ，0.77 wt% C）在約727°C（A1線）同時析出肥粒體（α）與雪明碳體（Fe3C），生成層狀波來體，故（2）正確。α肥粒體在727°C最大固溶碳量僅約0.022 wt%，遠低於0.77%，故（1）錯誤。波來體中相比例可用槓桿定律估算：設雪明碳體（6.69% C）質量分率為x，則0.022(1−x)＋6.69x＝0.77，解得x≈0.112，即雪明碳體約11~12 wt%，肥粒體約88~89 wt%。因此（3）雪明碳體占89%錯誤；（4）肥粒體約89%正確。故選（2）（4）。
下列有關麻田散體組織之敘述那些正確 1. 殘留應力高 2. 含碳量與未變態前沃斯田體一樣 3. 結晶構造為B . C . T . 4. 是一種穩定組織。
答案：(1) 殘留應力高、(2) 含碳量與未變態前沃斯田體一樣、(3) 結晶構造為B . C . T .
解析：麻田散體（martensite）是沃斯田體以無擴散切變（diffusionless shear）方式形成，含碳量與變態前沃斯田體相同（2正確），過飽和碳使晶格由FCC扭曲為體心四方（B.C.T.）構造（3正確）。因屬非平衡、過飽和組織，內部累積極高殘留應力（1正確）。麻田散體本質為亞穩定（metastable）狀態，受熱即分解進行回火，故（4）「穩定組織」錯誤。簡言之，麻田散體具高硬度、高殘留應力、B.C.T.構造與過飽和碳，但並不穩定，須藉回火改善韌性並達組織安定化。
下列那些是回火的目的 1. 提高耐磨耗性 2. 提高韌性 3. 消除內應力 4. 組織安定化。
答案：(2) 提高韌性、(3) 消除內應力、(4) 組織安定化
解析：回火（tempering）是將淬火後麻田散體加熱，目的在消除淬火所生內應力（3正確）、提高材料韌性（2正確），並使過飽和、亞穩定組織轉變為較安定的回火組織（如回火麻田散體、肥粒體＋碳化物），達成組織安定化（4正確）。至於耐磨耗性，回火會降低硬度，通常使耐磨耗性下降而非提高，故（1）錯誤。實務上「調質處理」（淬火＋高溫回火）即在強度與韌性間取得平衡並安定化組織，而非提升硬度與耐磨耗。
下列有關鹽浴爐設備的敘述那些正確 1. 304 不銹鋼比310 不銹鋼更適合使用於高溫鹽浴用坩堝材質 2. 對工件之加熱速率比一般真空爐快 3. 設備使用之電源多為高電壓、低電流之電源 4. 高溫鹽以添加B a C l 2 為主。
答案：(2) 對工件之加熱速率比一般真空爐快、(4) 高溫鹽以添加B a C l 2 為主
解析：鹽浴爐以熔融鹽為熱媒，熱傳係數高，對工件加熱速率明顯快於真空爐（2正確）。高溫鹽浴（約700~1000°C以上）配方的基鹽多以氯化鋇（BaCl2）為主（4正確）。坩堝材質方面，310不鏽鋼（25Cr-20Ni）耐高溫氧化性優於304（18Cr-8Ni），故高溫坩堝應選310而非304，（1）錯誤。電源部分，鹽浴爐一般以變壓器供應低電壓、大電流（鹽浴本身為電阻加熱體），並非高電壓低電流，（3）錯誤。
銲前預熱,銲後保溫主要是為防止 1. 變形 2. 硬化龜裂 3. 應力集中 4. 收縮。
答案：(1) 變形、(2) 硬化龜裂
巨觀組織檢查S 之偏析,可用 1. 3 - 5 % 硫酸水溶液之硫印法 2. 5 % 苦味酸酒精液之加熱著色法 3. 3 - 5 % N i t a l 之腐蝕法 4. 氯化銨10 g 加水120 c c 之強酸腐蝕法。
答案：(1) 3 - 5 % 硫酸水溶液之硫印法、(2) 5 % 苦味酸酒精液之加熱著色法、(4) 氯化銨10 g 加水120 c c 之強酸腐蝕法
提高淬火油的溫度至60 ~ 80 °C,可以 1. 提高淬火油之流動性 2. 增加淬火油之粘度 3. 增加淬火油之冷卻能 4. 減小淬火油之冷卻能。
答案：(1) 提高淬火油之流動性、(3) 增加淬火油之冷卻能
下列試驗數據可以較適當地表示材料「韌性」的有 1. 衝擊值 2. 轉脆溫度 3. 截面積縮減率 4. 潛變率。
答案：(1) 衝擊值、(2) 轉脆溫度
解析：材料之「韌性」指破斷前吸收能量的能力，常以衝擊試驗所得衝擊值（如夏比V notch 衝擊值）表示，故選項1適當。轉脆溫度（延性—脆性轉變溫度）描述材料由延性轉脆性之臨界溫度，反映低溫下韌性劣化程度，亦為韌性相關重要指標，故選項2適當。截面積縮減率屬延展性指標，表示塑性變形能力；潛變率反映高溫長時荷重下變形速率，二者均非直接表示韌性之數據。故適當表示韌性者為衝擊值與轉脆溫度。
有關滲碳處理的敘述那些正確? 1. 硬化層的厚度係指硬度大於H V 550 以上的厚度 2. 氣體 滲碳之氣體主要包含C O 及H 2 等氣體 3. 滲碳處理後之淬火作業宜分兩次淬火,第一次淬火溫度應比第二次淬火溫度高 4. 表面硬度可達H V 1100 。
答案：(1) 硬化層的厚度係指硬度大於H V 550 以上的厚度、(2) 氣體 滲碳之氣體主要包含C O 及H 2 等氣體、(3) 滲碳處理後之淬火作業宜分兩次淬火,第一次淬火溫度應比第二次淬火溫度高
下列有關正常化主要目的之敘述那些正確 1. 改善機械性質 2. 將鋼加熱至A C 3 或A c m 溫度以下30 ~ 50 °C保持適當時間後放冷於靜止的空氣中 3. 使晶粒微細化 4. 增加耐磨性。
答案：(1) 改善機械性質、(3) 使晶粒微細化
解析：正常化主要目的為細化晶粒（選項3）、均勻化組織、改善機械性質（選項1）。選項2 溫度描述錯誤：正常化加熱溫度應為 Ac₃ 或 Acm 以上 30~50°C，非「以下」。選項4 增加耐磨性非正常化主要目的，需搭配淬火才能顯著提升耐磨性。
下列那些是車床規格的表示法 1. 兩頂心間距離 2. 床台高度 3. 最高轉數 4. 旋徑。
答案：(1) 兩頂心間距離、(2) 床台高度、(4) 旋徑
不需要正常化處理的工具鋼有 1. A I S I W 2 ( C N S S 105 V ( T S ) 或J I S S K S 43 ) 2. A I S I S 1 ( C N S S 50 C r W ( T S ) 或J I S S K S 4 ) 3. A I S I D 3 ( C N S S 150 C r M o V ( T A ) 或J I S S K D 11 ) 4. A I S I A 2 ( C N S S 100 C r M o V ( T A ) 或J I S S K D 12 ) 。
答案：(2) A I S I S 1 ( C N S S 50 C r W ( T S ) 或J I S S K S 4 )、(3) A I S I D 3 ( C N S S 150 C r M o V ( T A ) 或J I S S K D 11 )、(4) A I S I A 2 ( C N S S 100 C r M o V ( T A ) 或J I S S K D 12 )
解析：AISI S1（高速鋼）、AISI D3（高碳高鉻冷作模具鋼）、AISI A2（風冷硬化模具鋼）均屬空氣硬化或高合金工具鋼，淬火時以空氣冷卻即可達到高硬度，不需經正常化處理即可進行淬火，故選項2、3、4正確。AISI W2屬碳素工具鋼（水淬鋼），熱處理前必須進行正常化處理以消除鍛造應力、細化晶粒並球化碳化物，否則易產生淬火裂紋，故選項1錯誤。
紅外線溫度計的優點有 1. 使用安全 2. 使用壽命長 3. 響應時間慢 4. 非接觸。
答案：(1) 使用安全、(2) 使用壽命長、(4) 非接觸
解析：紅外線溫度計屬非接觸量測（選項4），適用高溫、移動或危險物體，使用安全（選項1）；無機械接觸磨損，壽命長（選項2）。其響應時間極快（毫秒級），選項3「響應時間慢」錯誤。
鋁合金可以單獨使用之熱處理方式包括有那些 1. 時效處理 2. 溶體化處理 3. 退火 4. 淬火。
答案：(1) 時效處理、(2) 溶體化處理、(3) 退火
解析：鋁合金熱處理獨立工序：退火（軟化、除應力）、固溶處理（溶體化處理、選項2）、時效處理（自然/人工時效、選項1）。淬火在鋁合金中非獨立熱處理，而是固溶處理中的快速冷卻步驟，單獨「淬火」無法獲得強化效果。
下列那些有關「麻田散體變態」的敘述為正確 1. 沒有原子擴散 2. 會改變相之結晶構造 3. 會改變合金之成份 4. 變態時間非常快速。
答案：(1) 沒有原子擴散、(2) 會改變相之結晶構造、(4) 變態時間非常快速
解析：馬田散體變態為無擴散相變（選項1），由母相經剪切機制瞬間轉變，晶體結構由 FCC（γ）變為 BCT/BCC（α'，選項2），成分不變（選項3錯誤），變態速度極快，接近音速（選項4）。