民國107年 第3梯次 02103 熱處理-滲碳滲氮熱處理乙級 學科考古題與答案

民國107年 第3梯次 02103 熱處理-滲碳滲氮熱處理乙級 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。

題目與答案

第1題

共晶鑄鐵發生共晶反應後生成沃斯田體與雪明碳體之混合物,此時沃斯田體所含碳量約 1. 2.11% 2. 4.3% 3. 6.69% 4. 0.77%。

答案:(1) 2.11%

解析:共晶鑄鐵在共晶溫度(約1147℃)發生液相反應 L→沃斯田體+雪明碳體。此時共晶液相的碳量約4.3%,析出的沃斯田體固溶碳量上限約2.11%,雪明碳體則約6.69%。因此題目所問沃斯田體含碳量為2.11%,不是共晶成分4.3%,也不是雪明碳體的6.69%。

第2題

下列何者非屬勞工從事電氣工作,應符合之規定? 1. 停電作業應檢電掛接地 2. 使其使用電工安全帽 3. 穿戴絕緣防護具 4. 穿戴棉質手套絕緣。

答案:(4) 穿戴棉質手套絕緣

第3題

為防止勞工感電,下列何者為非? 1. 設備有接地即可免裝漏電斷路器 2. 避免不當延長接線 3. 電線架高或加以防護 4. 使用防水插頭。

答案:(1) 設備有接地即可免裝漏電斷路器

第4題

光學顯微鏡之解析度與入射光之波長之關係為 1. 波長在某定值時有最佳的解析度 2. 兩者無關 3. 波長愈長,解析度愈佳 4. 波長愈短,解析度愈佳。

答案:(4) 波長愈短,解析度愈佳

解析:光學顯微鏡的解析能力可用 d≈0.61λ/NA 表示,d 為可分辨的最小距離,λ 為入射光波長,NA 為鏡頭數值孔徑。d 越小代表解析度越好;在孔徑相同時,波長越短,d 越小,解析度越佳。因此應選波長較短者,而不是波長較長者,解析度也不是與波長無關。

第5題

高速鋼淬火第二段預熱用鹽浴主要成分為 1. BaCl 2 2. NaCO 3 3. NaNO3 4. NaNO 2。

答案:(1) BaCl 2

解析:高速鋼淬火通常分兩段預熱,第二段溫度約800~850℃,需使用熱穩定性高的高溫鹽浴,其主要成分為氯化鋇(BaCl2)。BaCl2 在高溫下不易分解,適合後續高溫奧斯田體化加熱;硝酸鹽或亞硝酸鹽類鹽浴多用於較低溫範圍,不能作為此段高溫預熱的主要成分。

第6題

下列工具用合金鋼何者不適合熱作 1. SKD11 2. SKD61 3. SKT4 4. SKD5。

答案:(1) SKD11

解析:SKD11 為高碳高鉻冷作模具鋼,耐磨性與淬透性好,但高溫強度與耐熱疲勞性不足,不適合熱作模具。SKD61、SKD5 屬熱作模具鋼,SKT4 亦為熱作或熱鍛模具用鋼,能在較高溫度下承受反覆加熱與衝擊。因此不適合熱作者為 SKD11。

第7題

碳勢的測量方法哪一種應答最快 1. 氧感測器測定法 2. 冷鏡面法 3. 紅外線分析法 4. 露點測定法。

答案:(1) 氧感測器測定法

解析:氧感測器(氧化鋯氧探頭)直接插入爐氣中,連續測定氧分壓並即時換算碳勢,因屬現地感測、無需抽取氣體冷卻,應答速度最快。紅外線分析法雖可測 CO、CO2 等氣體,但通常需取樣與輸送;露點法與冷鏡面法還涉及氣體冷卻、結露平衡,反應較慢。

第8題

畫工程圖時小零件通常放大畫製,如放大2 倍時,比例欄內正確的標註法為 1. 2:1 2. 1:2 3. 1/2 4. 2 ×1。

答案:(1) 2:1

解析:工程圖比例以「圖形長度:實物長度」表示。小零件放大2倍繪製,表示圖上長度是實物的2倍,所以比例欄應寫 2:1。若寫 1:2 則代表圖形為實物的二分之一,屬於縮小比例;1/2 與 2×1 都不是標準的比例標註法。

第9題

一般水管之接頭是由哪一種鑄鐵製成 1. 白鑄鐵 2. 展性鑄鐵 3. 灰鑄鐵 4. 縮狀石墨鑄鐵。

答案:(2) 展性鑄鐵

解析:一般水管接頭常使用展性鑄鐵(可鍛鑄鐵)製造,因其石墨呈團絮狀,韌性與耐衝擊性較灰鑄鐵好,且可進行攻牙、彎曲等加工,適合管件接頭。白鑄鐵硬脆、加工性差;灰鑄鐵雖可鑄造管件,但接頭承受震動與鎖緊應力時較易破裂。

第10題

同一鋼種會形成硬化能帶,主要的成因是 1. 實驗誤差 2. 先前組織之影響 3. 硬度測定誤差 4. 化學成份在一定範圍變動。

答案:(4) 化學成份在一定範圍變動

解析:同一鋼種雖有成分規範,但煉鋼時各元素仍會在允許範圍內變動,尤其碳、錳、鉻、鉬等會明顯影響臨界冷卻速率與硬化深度,因此形成硬化能帶。實驗誤差或硬度測定誤差只造成個別數據分散,不會形成具再現性的帶狀範圍;先前組織雖有影響,但主要成因仍是化學成分的容許變動。

第11題

需實施淬火、回火熱處理的機械構造用鋼之含碳量應在 1. 0.6% 2. 0.8% 3. 0.1% 4. 0.2% 以上。

答案:(4) 0.2% 以上

解析:機械構造用鋼要能以淬火生成麻田散鐵而硬化,必須有足夠碳量;一般含碳量約0.2%以上,淬火後硬度才明顯提升,故選0.2%以上。含碳0.1%左右的低碳鋼沃斯田鐵化後淬火,硬度提升很有限,通常改以滲碳做表面硬化。0.6%、0.8%屬中、高碳鋼範圍,硬化能力足夠,但並非「需實施淬火回火」的最低含碳量門檻,因此不是本題要的答案。

第12題

機械構造用鋼沃斯田體化後淬火,若冷卻速率不夠,可能出現何種組織 1. 肥粒體 2. 沃斯田體 3. 雪明碳體 4. 回火麻田散體。

答案:(1) 肥粒體

解析:機械構造用鋼沃斯田體化後淬火,若冷卻速率不足,無法完全抑制擴散型變態,沃斯田體會分解生成肥粒體與波來體等擴散組織,而非麻田散體;肥粒體為其中典型先析出相,因此組織中可能出現肥粒體。

第13題

下列何者是懸浮微粒與落塵的差異? 1. 物體顏色 2. 分布濃度 3. 粒徑大小 4. 採樣地區。

答案:(3) 粒徑大小

第14題

一般滲碳工件最終表面含碳量要求約為 1. 0.55~0.65% 2. 0.75~0.85% 3. 0.95~1.05% 4. 0.35~0.45 %。

答案:(2) 0.75~0.85%

解析:滲碳的目的在使表面獲得高碳的麻田散鐵,以兼顧耐磨耗與心部韌性,表面碳勢通常控制在共析成分附近,即0.75~0.85%。若表面碳量過高(如0.95~1.05%),容易析出網狀碳化物,並殘留較多沃斯田鐵,使韌性與疲勞強度下降;若僅0.55~0.65%或0.35~0.45%,表面硬度與耐磨性不足,達不到滲碳零件的要求。

第15題

三相電動機當電源線路斷脫一相時 1. 轉速相同繼續轉動 2. 立即燒毀 3. 電動機立即停止轉動 4. 轉速變慢終至燒毀。

答案:(4) 轉速變慢終至燒毀

解析:三相感應電動機運轉中斷脫一相,會變成單相運轉,雖仍能靠慣性繼續轉動,但有效轉矩下降、轉差增大,轉速變慢且電流顯著上升,繞組長時間過熱終至燒毀。它不會立即停止,也不會立即燒毀;轉速更不可能與三相正常時相同。此為缺相運轉的典型危害,因此選4。

第16題

加熱爐之有效加熱帶的定義為 1. 爐溫溫差在±10°C之內 2. 爐溫溫差在±20°C之內 3. 爐溫溫差在±5°C 之內 4. 爐溫溫差在使用溫度之上下限之內。

答案:(4) 爐溫溫差在使用溫度之上下限之內

解析:有效加熱帶的判定著重於爐內溫度是否落在設定使用溫度的上下限公差內,該區域才算有效加熱區。±10°C 或 ±20°C 僅是某些爐具規範的均勻性要求,並非普遍定義。加熱爐的爐種、燃燒方式與控制精度不同,容許溫差也不同,因此以「使用溫度之上下限之內」作為定義最恰當。

第17題

透過淋浴習慣的改變就可以節約用水,以下的何種方式正確? 1. 淋浴沖澡流下的水,可以儲蓄洗菜使用 2. 淋浴流下的水不可以刷洗浴室地板 3. 等待熱水前流出的冷水可以用水桶接起來再利用 4. 淋浴時抹肥皂,無需將蓮蓬頭暫時關上。

答案:(3) 等待熱水前流出的冷水可以用水桶接起來再利用

第18題

不影響氣體爐內爐氣露點昇高之因素為 1. 熱處理件潮濕 2. 熱處理件生銹 3. 空氣洩入爐內 4. 氮氣進入。

答案:(4) 氮氣進入

解析:露點代表爐氣中水蒸氣的含量,水氣越多露點越高。工件潮濕會直接把水分帶入爐內;工件生銹時表面氧化物的孔隙容易吸附水分,受熱後釋出;空氣洩入爐內則同時帶進水氣與氧氣。這三者都會提高爐氣的水蒸氣分壓,使露點上升。氮氣屬於乾燥的中性載氣,一般不含水分,通入爐內只會稀釋爐氣成分,不會使露點升高,故選氮氣進入。

第19題

鹽水淬火液之可以提高鋼之淬火硬化效果的原因為 1. 可降低S 曲線之Ps 點 2. 可使S 曲線往右移 3. 可使氣泡破裂時間提前發生 4. 可使氣泡破裂時間延後發生。

答案:(3) 可使氣泡破裂時間提前發生

解析:鋼件淬入液體時表面會先形成蒸氣膜,蒸氣膜導熱性差,使冷卻變慢。鹽水中的鹽分會附著於工件表面,破壞蒸氣膜的穩定性,使氣泡與蒸氣膜提早破裂,縮短冷卻較慢的蒸氣膜階段,因而提高冷卻速率與淬火硬化效果。S曲線(恆溫變態曲線)的形狀與Ps點位置由鋼的化學成分及沃斯田鐵化條件決定,淬火介質只改變冷卻曲線,不能使Ps點下降或使S曲線右移。

第20題

使用圓錐形鑽石壓痕器的硬度計測得之硬度是 1. HRB 2. HV 3. HRC 4. HB。

答案:(3) HRC

解析:洛氏硬度試驗的HRC刻度採用頂角120°的圓錐形鑽石壓痕器,配合150 kgf荷重,壓入工件後由壓痕深度換算硬度值,故使用圓錐形鑽石壓痕器測得的是HRC。HRB使用1/16吋鋼球壓痕器;HB(勃氏)以鋼球加壓,由壓痕直徑計算;HV(維克氏)則使用金剛石四角錐(金字塔形)壓痕器。三者所用壓痕器形狀與原理均與圓錐鑽石不同。

第21題

Al-Si 合金之改良處理是在鑄造時添加少量之 1. Mg 2. Mn 3. Cr 4. Na 以獲得組織之微細化。

答案:(4) Na 以獲得組織之微細化

解析:Al-Si合金的改良處理(modification)是在澆鑄前於熔湯中添加少量鈉(Na)或鈉鹽類改良劑,使共晶矽由粗大的片狀組織轉變為細小、纖維狀的分布,可明顯改善延性與機械性質。鎂(Mg)在Al-Si-Mg系合金中主要用於析出硬化,形成Mg2Si強化相,作用不同;錳(Mn)、鉻(Cr)多作為雜質中和或细化組織之用,並非改良處理的主角。

第22題

家戶大型垃圾應由誰負責處理 1. 行政院 2. 行政院環境保護署 3. 當地政府清潔隊 4. 內政部。

答案:(3) 當地政府清潔隊

第23題

熱電偶溫度計係利用下列何種原理來測定溫度 1. 電阻 2. 電磁波 3. 頻率 4. 電動勢。

答案:(4) 電動勢

解析:熱電偶測溫是基於熱電效應(Seebeck效應):將兩種不同金屬線在一端接合形成熱接點,當熱接點與冷接點(參考接點)之間有溫差時,迴路中會產生熱電動勢,其大小隨溫差變化,量測此毫伏級電動勢即可換算溫度。電阻式溫度計(RTD)才是利用金屬電阻隨溫度改變的原理;電磁波與頻率則分別用於紅外線測溫與其他感測方式,並非熱電偶的作用原理。

第24題

最適合做為沃斯回火的淬火熱浴為 1. 鹽浴 2. 熱油 3. 熱風 4. 流體床爐。

答案:(1) 鹽浴

解析:沃斯回火是把鋼料加熱到沃斯田體化後,迅速冷卻到Ms點以上並長時間恆溫,使沃斯田體等溫變態成變韌鐵。淬火熱浴必須具備冷卻能力大、熱容量高、溫度均勻且可長時間維持恆溫等條件。熔融鹽浴傳熱快、熱容量大、溫度穩定,能迅速把工件冷卻至設定溫度並持續保溫,因此最適合。熱油冷卻能力較低,高溫下易劣化且有火災風險;熱風與流體床爐的熱傳係數低,無法提供足夠冷速,工件可能先析出波來體,故不適用。

第25題

依勞動基準法規定,雇主應置備勞工工資清冊並應保存幾年? 1. 10 年 2. 5 年 3. 1 年 4. 2 年。

答案:(2) 5 年

第26題

實施沃斯回火時,恒溫槽的溫度應在 1. Mf 以下 2. Ms 與Mf 之間 3. 鼻部與Ms 之間 4. A1 與鼻部之間。

答案:(3) 鼻部與Ms 之間

解析:沃斯回火的恆溫溫度必須落在變韌鐵形成區,也就是TTT曲線鼻部溫度以下、Ms點以上的區間。在此區間等溫保持,沃斯田體會均勻變態成變韌鐵,避免生成麻田散鐵或波來體。若溫度高於鼻部,變態太快而得到波來體;若低於Ms,會先形成麻田散鐵,失去沃斯回火的意義。Mf以下同樣不適合,因為已進入麻田散鐵領域。故選鼻部與Ms之間。

第27題

直徑100mm 的圓柱形中碳鋼在保護爐氣中加熱後實施正常化,則 1. 表層波來體較多而且較細 2. 表層波來體較少而且較細 3. 表層與內部的組織完全相同 4. 表層波來體較多而且較粗。

答案:(1) 表層波來體較多而且較細

解析:直徑100mm的中碳鋼正常化時,表層散熱快、內部散熱慢,形成冷速梯度。表層過冷度大、變態溫度低,波來體層間距細;同時冷速快使共析前肥粒鐵析出量減少,波來體所占比例相對較多。內部冷速慢,波來體較粗且肥粒鐵較多,波來體量相對少。因此表層是波來體較多而且較細,內外組織並不相同,故選1。

第28題

一般人生活產生之廢棄物,何者屬有害廢棄物? 1. 鐵鋁罐 2. 廚餘 3. 廢玻璃 4. 廢日光燈管。

答案:(4) 廢日光燈管

第29題

關於侵占罪之概念,下列何者錯誤? 1. 事後返還侵占物可免除責任 2. 員工私自將公司答謝客戶之禮盒留下供己使用,即會構成 3. 員工不能將向客戶收取之貨款先行用於支付自己親屬之醫藥費 4. 員工將公司財物由持有變成據為己有之時即已構成。

答案:(1) 事後返還侵占物可免除責任

第30題

ADI 鑄鐵是實施何種熱處理而得 1. 麻淬火 2. 麻回火 3. 恒溫退火 4. 沃斯回火。

答案:(4) 沃斯回火

解析:ADI是Austempered Ductile Iron的縮寫,即沃斯回火球墨鑄鐵。製程是先將球墨鑄鐵加熱到沃斯田體化溫度,迅速冷卻到Ms點以上、鼻部以下的溫度恆溫保持,使沃斯田體等溫變態成針狀變韌鐵,得到沃斯田體與變韌鐵的混合組織,兼具高強度與延性。麻淬火只是分段冷卻避免變形;麻回火所得為回火麻田散鐵;恆溫退火則生成波來體與肥粒鐵,均非ADI的組織。

第31題

縮狀石墨鑄鐵比球狀石墨鑄鐵較佳之性質為 1. 韌性佳 2. 強度大 3. 硬度高 4. 熱傳導性佳。

答案:(4) 熱傳導性佳

解析:縮狀(蠕蟲狀)石墨的形態介於片狀與球狀之間,石墨彼此仍有較好的連通性,因此熱傳導性優於球狀石墨鑄鐵,適合需要散熱的模具、剎車盤等件。球狀石墨因石墨呈孤立球體,對基材割裂作用小,強度、韌性與延性都優於縮狀石墨鑄鐵。所以韌性佳、強度大屬於球墨鑄鐵的優勢;硬度主要取決於基材組織,並非縮狀石墨的長處。故選熱傳導性佳。

第32題

鑄鐵之共晶溫度約在 1. 1148°C 2. 1495°C 3. 912°C 4. 727°C。

答案:(1) 1148°C

解析:Fe-C平衡圖中,共晶反應(液體同時結晶出沃斯田體與石墨或雪明碳鐵)發生在1148°C,共晶成分約4.3%C,是鑄鐵凝固的重要溫度。727°C則是共析溫度A1,為波來體與沃斯田體互相轉變的溫度。912°C是純鐵α與γ相變的A3溫度;1495°C是包晶反應溫度。鑄鐵的共晶溫度應答1148°C,故選1。

第33題

下列何者非屬應對在職勞工施行之健康檢查? 1. 特殊健康檢查 2. 一般健康檢查 3. 體格檢查 4. 特定對象及特定項目之檢查。

答案:(3) 體格檢查

第34題

製造延性鑄鐵加入CaC 2(或CaO),其目的是 1. 作為去硫劑 2. 使石墨形成細片狀 3. 作為去氧劑 4. 作為球化劑。

答案:(1) 作為去硫劑

解析:製造球墨(延性)鑄鐵時,鐵水中的硫會與球化元素結合,消耗鎂或稀土並妨礙石墨球化,因此必須先脫硫。電石(CaC2)或生石灰(CaO)與鐵水中的硫反應生成硫化鈣進入爐渣,可把硫含量降到很低,再進行鎂的球化處理。球化劑是鎂或鎂合金、稀土,並非CaC2;CaC2也不會使石墨變成細片狀,其主要作用不是去氧。故選作為去硫劑。

第35題

以光學顯微鏡做氧化物之不純物觀察,試片拋光後應以何種方法加以處理 1. 不需要腐蝕,可直接觀察 2. 硝酸酒精溶液腐蝕 3. 村上氏腐蝕液腐蝕 4. 苦味酸酒精溶液腐蝕。

答案:(1) 不需要腐蝕,可直接觀察

解析:氧化物、硫化物等非金屬夾雜物與金屬基材的反射率不同,在拋光狀態下於明視場中即呈暗色或帶色顆粒,可直接用光學顯微鏡觀察並判定其形狀、大小與分布,不需腐蝕。若先腐蝕,基材的晶界與組織會一併顯現,反而干擾夾雜物的判讀。硝酸酒精用於顯示鐵基組織;苦味酸酒精常用於顯示雪明碳鐵或沃斯田體晶界;村上氏腐蝕液用於區分碳化物,均非觀察氧化物夾雜所需。

第36題

下列何者硬度值與HB 最為接近 1. HS 2. HRC 3. HRB 4. HV。

答案:(4) HV

解析:Brinell 硬度(HB)與 Vickers 硬度(HV)在原理上最為接近。兩者皆屬壓痕硬度試驗,均以載荷壓入試片後量測壓痕對角線或直徑,並換算壓痕面積求得硬度值,因此在相同材料且適當負荷範圍下,數值差異較其他洛氏(HRB、HRC)或蕭氏(HS)等尺度為小。

第37題

有關建築之外殼節能設計,下列敘述何者錯誤? 1. 宜採用全面玻璃造型設計,以利自然採光 2. 大開窗面避免設置於東西日曬方位 3. 做好屋頂隔熱設施 4. 開窗區域設置遮陽設備。

答案:(1) 宜採用全面玻璃造型設計,以利自然採光

第38題

一般用於鑽大件且笨重工作物之理想機械為 1. 靈敏鑽床 2. 多軸鑽床 3. 排列鑽床 4. 懸臂鑽床。

答案:(4) 懸臂鑽床

解析:懸臂鑽床(Cantilever drill)具有較長之工作臺與可移動之鑽頭主軸結構,適合夾持或直接支撐體積大、形狀笨重且不易搬動之工件進行鑽孔。相較靈敏鑽床多用於小型精密工件,多軸、排列鑽床則偏向大量生產同類小孔之場合,故最適用於大件笨重工作物者為懸臂鑽床。

第39題

鋼淬火時不會減小臨界冷速之元素是 1. Co 2. Mn 3. Mo 4. V。

答案:(1) Co

解析:合金元素對淬透性之影響:多數元素(如 Mn、Mo、V)會降低奧斯田體之臨界冷卻速度,使較緩慢之冷卻亦能獲得麻田散體。惟鈷(Co)例外,其會提高臨界冷卻速度或降低淬透性,故鋼在淬火時不會因添加 Co 而減小臨界冷卻速度,反而較不利於淬硬。

第40題

放電加工時,何者不是使用冷卻液之目的 1. 防止異常放電 2. 冷卻電極 3. 沖除金屬渣 4. 增加脈衝頻率。

答案:(4) 增加脈衝頻率

解析:放電加工(EDM)使用介電液之主要目的包括:提供絕緣以防止異常放電、吸收放電熱量以冷卻電極與工件、並沖除放電所產生之金屬熔渣以維持加工穩定。脈衝頻率係由放電電源之電路控制,並非介電液之功能,故增加脈衝頻率並非使用冷卻液之目的。

第41題

下列何者「違反」個人資料保護法? 1. 學校將應屆畢業生之住家地址提供補習班招生使用 2. 公司基於人事管理之特定目的,張貼榮譽榜揭示績優員工姓名 3. 縣市政府提供村里長轄區內符合資格之老人名冊供發放敬老金 4. 網路購物公司為辦理退貨,將客戶之住家地址提供予宅配公司。

答案:(1) 學校將應屆畢業生之住家地址提供補習班招生使用

第42題

請問下列何者「不是」個人資料保護法所定義的個人資料? 1. 護照號碼 2. 身分證號碼 3. 最高學歷 4. 綽號。

答案:(4) 綽號

第43題

為了取得良好的水資源,通常在河川的哪一段興建水庫? 1. 上游 2. 中游 3. 下游出口 4. 下游。

答案:(1) 上游

第44題

勃氏硬度測試時,壓痕直徑應盡量為壓痕器直徑(D)之 1. 0.1D 以下 2. 0.1~0.2D 之間 3. 0.5~0.8D 之間 4. 0.2~0.5D 之間。

答案:(4) 0.2~0.5D 之間

解析:布氏硬度試驗(Brinell)中,為使試驗結果較具再現性與準確性,壓痕直徑 d 與鋼球壓頭直徑 D 之比值宜控制在適當範圍。一般建議 d/D 約在 0.2~0.5 之間,過小(過淺)或過大(超出適用範圍)皆易導致硬度換算誤差,故選項 4 最符合此原則。

第45題

下列相變態何者為非擴散變態 1. γ→P 2. γ→α 3. γ→M 4. γ→B ;其中γ 代表沃斯田體;P 代表波來體;B 代表變韌體;α 代表肥粒體;M 代表麻田散體。

答案:(3) γ→M

解析:相變態依是否有原子擴散區分:γ→肥粒體(α)、γ→波來體(P)、γ→變韌體(B)等均需原子長程或短程擴散方能完成。γ→麻田散體(M)則屬剪切式之無擴散變態(軍事型變態),僅發生晶格滑移而無成分擴散,故為非擴散變態。

第46題

下列何者不是麻田散體變態的特徵 1. 受剪力變態 2. 固定之變態溫度 3. 相變態時無擴散機制 4. 必須在恆溫形成。

答案:(4) 必須在恆溫形成

解析:麻田散體(Martensite)變態具有受剪力(軍事型)機構、無原子擴散等特徵,且起始溫度 Ms、終了溫度 Mf 均為一定合金成分下之特定溫度範圍,並非在單一固定溫度下完成全部變態。最關鍵者為其形成方式:麻田散體多在連續快速冷卻下於 Ms~Mf 溫度範圍內逐漸形成,並非「必須在恆溫下形成」(恆溫形成較多見於波來體與變韌體),故選項 4 並非麻田散體變態之特徵。

第47題

珠擊法(shot peening)所處理的鋼件,不會改善的事項是 1. 表面硬度 2. 表面清潔度 3. 耐疲勞性 4. 延伸率。

答案:(4) 延伸率

解析:珠擊法(Shot peening)利用高速彈丸撞擊表面,引入殘留壓應力並加工硬化表層,可提高表面硬度(1)、清除氧化皮汙垢改善表面清潔度(2)、大幅提升耐疲勞壽命(3)。但加工硬化會使材料延展性降低,延伸率(4)不會改善反而會下降。

第48題

所謂PID 溫度控制系統之P 是指 1. 微分 2. 積分 3. 比例 4. 等差控制。

答案:(3) 比例

解析:PID 溫度控制系統由比例(Proportional, P)、積分(Integral, I)、微分(Derivative, D)三種控制作用組成。其中 P(比例)控制係依據目前偏差值(實際值與設定值之差)產生與偏差成正比之控制輸出,用以迅速減小偏差,為 PID 中最基本之控制作用。

第49題

請問下列何者非為個人資料保護法第3 條所規範之當事人權利? 1. 請求刪除他人之資料 2. 請求停止蒐集、處理或利用 3. 查詢或請求閱覽 4. 請求補充或更正。

答案:(1) 請求刪除他人之資料

第50題

鋼材淬火後,殘留沃斯田體量的多寡與下列何者無關 1. 冷卻速度 2. 加熱速度 3. 化學成份 4. 加熱溫度。

答案:(2) 加熱速度

解析:殘留奧氏體量主要取決於鋼的化學成分(C、合金元素提高 Ms 點)、奧氏體化溫度(溶碳量)、淬火冷卻速度(是否形成馬氏體)。加熱速度僅影響加熱均勻與晶粒粗細,不直接決定殘留量。

第51題

兩種數據之間的相關性,可以用「散佈圖」來觀察。例如在下圖中,你認為在強度與硬度之間 1. 有正相關 2. 看不出來 3. 有負相關 4. 無相關。

答案:(1) 有正相關

第52題

下列材料何者可使用半靜鋼錠 1. 薄鋼板 2. 工具鋼 3. 鋼琴線 4. 厚鋼板。

答案:(4) 厚鋼板

解析:半靜鋼錠的脫氧程度介於沸騰鋼與靜鋼之間,內部僅殘留少量氣孔,軋延時可被壓合,故適合厚度較大、需強度均勻的厚鋼板。薄鋼板重視表面品質與深衝性,多用沸騰鋼;工具鋼與鋼琴線要求成分均勻、無氣孔與偏析,須採完全靜鋼(殺靜鋼)。因此本題選厚鋼板。

第53題

螢光磁粉探傷時檢查用之燈所發出的光線是 1. 鹵素燈光線 2. 輝光線 3. 紫外線 4. 紅外線。

答案:(3) 紫外線

解析:螢光磁粉探傷使用螢光磁粉,須以紫外線(黑光燈,波長約365 nm)照射激發,使缺陷處漏磁吸引的磁粉發出黃綠色螢光,並在暗室中觀察以提高對比。鹵素燈與輝光線屬可見光,紅外線屬熱輻射,皆無法有效激發螢光,故檢查用燈發出的是紫外線。

第54題

台灣年降雨量是世界平均值的2.6 倍,卻仍屬缺水地區,原因何者為非? 1. 台灣由於山坡陡峻,以及颱風豪雨雨勢急促,大部分的降雨量皆迅速流入海洋 2. 台灣自來水水價過於便宜 3. 降雨量在地域、季節分佈極不平均 4. 水庫蓋得太少。

答案:(4) 水庫蓋得太少

第55題

衝擊試驗衝擊值的單位為 1. kgf/cm 2 2. kgf-m/cm 3. kgf/cm 4. kgf-m/cm 2。

答案:(4) kgf-m/cm 2

解析:衝擊值定義為試片破斷所吸收的能量除以破斷處斷面積,即 kgf·m/cm²,表示單位面積吸收的衝擊能量。kgf/cm² 是應力(壓力)單位;kgf/cm 是單位長度的線負荷;kgf-m/cm 缺了面積的平方項,能量未除以面積。因此衝擊值的單位為 kgf-m/cm 2。

第56題

下列何者是海洋受污染的現象? 1. 溫室效應 2. 形成黑潮 3. 臭氧層破洞 4. 形成紅潮。

答案:(4) 形成紅潮

第57題

碳鋼沃斯田體化後,施以下列何種冷卻其Arl 點最低 1. 空冷 2. 衝風冷卻 3. 風冷 4. 爐冷。

答案:(2) 衝風冷卻

解析:Ar1 是冷卻時沃斯田體開始分解為波來體的溫度。冷卻速率愈快,過冷度愈大,變態溫度愈低,Ar1 也愈低。四種方式中,衝風冷卻(強制吹風)的熱移除速率最快,風冷次之,空冷再次之,爐冷最慢。故以衝風冷卻時 Ar1 點最低。

第58題

氣冷式真空爐以 1. N 2+Ar 2. He 3. Ar 4. N 2 之冷卻速率最快。

答案:(2) He

解析:氣冷式真空爐以高壓氣體循環帶走工件熱量,冷卻能力取決於氣體的熱傳導率與比熱。氦氣(He)的熱傳導率約為氮氣的六至七倍,冷卻速率最快;氮氣(N2)居中且成本低、常用;氬氣(Ar)分子量大、傳熱差,冷卻最慢。N2+Ar 混合氣冷速介於兩者之間。故選 He。

第59題

PR(R)型熱電偶接上CA(k)型之儀表及補償導線時,所指示之溫度是 1. 偏高 2. 不顯示 3. 正確 4. 偏低溫度。

答案:(4) 偏低溫度

解析:R 型(PtRh-Pt)熱電偶在相同溫度下產生的熱電動勢遠小於 K 型(CA)熱電偶。若把 R 型的 mV 訊號送入以 K 型分度表校正的儀表,儀表會將偏小的電壓判讀成較低的溫度,因此指示值偏低,且溫度愈高偏差愈大。故所指示之溫度為偏低。

第60題

「批量」是指 1. 樣本之數量 2. 在同樣條件下所生產或已生產之物品集合 3. 同一種材料所生產之物品集合 4. 同時交貨之特定物品之集合。

答案:(2) 在同樣條件下所生產或已生產之物品集合

解析:批量(lot)指在相同生產條件、相同材料與製程下所製造或已生產的一批物品之集合,是抽樣檢驗、品質管制與批次追溯的基本單位。樣本數量只是自批量中抽出的檢驗件數;僅同一種材料或同時交貨,若生產條件不同,也不構成同一批量。故選在同樣條件下所生產之物品集合。

第61題

下列哪些為影響車削阻力有關之因素 1. 車削深度 2. 進給速率 3. 切削速度 4. 車刀圓鼻半徑。

答案:(1) 車削深度、(2) 進給速率、(4) 車刀圓鼻半徑

第62題

下列有關鹽浴爐設備的敘述哪些正確 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. 設備使用之電源多為高電壓、低電流之電源 3. 高溫鹽以添加Ba Cl2 為主 4. 對工件之加熱速率比一般真空爐快。

答案:(3) 高溫鹽以添加Ba Cl2 為主、(4) 對工件之加熱速率比一般真空爐快

解析:高溫鹽浴坩堝需耐高溫氧化與熱震,310不銹鋼的鎳、鉻含量高於304,耐熱性較佳,故304並不更適合。鹽浴爐電源為低電壓、大電流,藉電極使熔鹽導電發熱。高溫中性鹽浴常以BaCl2為主成分,並添加NaCl等降低熔點;工件直接浸入熔鹽,熱傳以傳導與對流為主,加熱速率通常比輻射加熱的真空爐快。因此正確為3、4。

第63題

下列哪幾種壓痕器為洛氏硬度試驗中可能使用到的壓痕器 1. 直徑6.35mm 的鋼球 2. 120 度鑽石圓錐體 3. 136 度鑽石角錐體 4. 直徑3.175mm 的鋼球。

答案:(1) 直徑6.35mm 的鋼球、(2) 120 度鑽石圓錐體、(4) 直徑3.175mm 的鋼球

解析:洛氏硬度試驗依標尺選用壓痕器:常見者有120度鑽石圓錐體(Brale)及不同直徑鋼球,例如1/16 in(約1.5875 mm)、1/8 in(3.175 mm)、1/4 in(6.35 mm)等。136度鑽石角錐體是維氏硬度試驗使用,並非洛氏。故6.35 mm鋼球、120度鑽石圓錐體與3.175 mm鋼球均可能使用,答案為1、2、4。

第64題

最適合作為火焰淬火處理設備火口的材料有 1. 黃銅 2. 鈦合金 3. 純銅 4. 高錳鋼。

答案:(1) 黃銅、(3) 純銅

解析:火焰淬火火口直接承受高溫火焰,材料需具備高熱傳導率、耐熱氧化與良好加工性。純銅與黃銅導熱性佳,常被用來製作火口或火口內襯,可迅速帶走熱量、降低燒損。鈦合金雖耐蝕但導熱較差且成本高;高錳鋼主要用於耐磨件,並非火口常用材料。因此正確為1、3。

第65題

SK2 工具鋼淬火後作回火處理可以 1. 提高硬度 2. 使麻田散體組織安定 3. 減少內應力 4. 提高韌性。

答案:(2) 使麻田散體組織安定、(3) 減少內應力、(4) 提高韌性

解析:SK2為高碳工具鋼,淬火後形成麻田散體,內部殘留應力大且脆。回火可使麻田散體組織趨於安定,並降低淬火應力、提升韌性;回火溫度愈高,硬度通常愈低,所以回火不會提高硬度。題目問回火目的,正確為2、3、4,選項1錯誤。

第66題

碳鋼球化處理後可以觀察到下列哪些組織 1. 沃斯田體 2. 雪明碳體 3. 肥粒體 4. 變韌體。

答案:(2) 雪明碳體、(3) 肥粒體

解析:球化處理是將碳鋼加熱至A1附近或略低,長時間保溫後緩冷,使片狀雪明碳體球化。室溫組織為球狀雪明碳體分布在肥粒體基地上,因此可觀察到雪明碳體與肥粒體。沃斯田體是高溫相,冷卻後不會保留;變韌體需經恆溫變態處理才會形成。正確為2、3。

第67題

下列哪些前處理方法之目的為去除表面油脂 1. 滾桶研磨 2. 噴砂 3. 濕式洗淨 4. 乾式洗淨。

答案:(3) 濕式洗淨、(4) 乾式洗淨

解析:去除表面油脂屬於脫脂前處理。濕式洗淨利用鹼性水溶液或界面活性劑乳化油脂,乾式洗淨則以有機溶劑溶解油脂,兩者目的均是脫脂。滾桶研磨主要用於去毛邊、倒角與表面整平;噴砂主要去除銹皮、氧化層並粗化表面,雖有清理作用,但並非以脫脂為主要目的。正確為3、4。

第68題

下列有關K 型熱電偶的敘述哪些正確 1. 補償導線包覆層顏色為黑色 2. 正極材質為Ni-Cr 合金 3. 最高使用溫度可達1600°C 4. 又稱為CA 型熱電偶。

答案:(2) 正極材質為Ni-Cr 合金、(4) 又稱為CA 型熱電偶

解析:K型熱電偶的正極是Ni-Cr合金(Chromel),負極是Ni-Al合金(Alumel),因此又稱CA型。其常用測溫範圍約0至1200°C,短期可略高,但不可能高達1600°C;補償導線的識別色依規範另有規定,不能以黑色作為K型的判定。故正確敘述為2、4,1、3錯誤。

第69題

一般的機械構造用零件常承受反覆荷重,為提高其疲勞強度必須 1. 確保調質硬度45HRC 2. 使表面平滑且存在殘留壓縮應力 3. 採用金屬滲透的表面處理 4. 藉淬火-低溫回火提高硬度。

答案:(1) 確保調質硬度45HRC、(2) 使表面平滑且存在殘留壓縮應力

第70題

下列哪些鋼鐵同素異形變態反應的敘述為錯誤 1. 滲碳處理 2. S40C 退火處理的沃斯田體變為肥粒體 3. 純鐵退火處理的沃斯田體變為肥粒體 4. 共析鋼由沃斯田體變為波來體。

答案:(1) 滲碳處理、(2) S40C 退火處理的沃斯田體變為肥粒體、(4) 共析鋼由沃斯田體變為波來體

第71題

下列哪幾種是常用的冷作鋼材料 1. SKD61 2. SKT4 3. SKS3 4. SKD11。

答案:(3) SKS3、(4) SKD11

解析:冷作鋼須在常溫下承受高硬度成形與磨耗。SKS3為油硬冷作合金工具鋼,SKD11為高碳高鉻冷作模具鋼,兩者常用於冷作模具、沖模與刀具。SKD61約含5%Cr、1%Mo、1%V,屬熱作模具鋼;SKT4為中碳鎳鉻鉬熱作鍛模鋼,設計用於高溫成形,高溫強度與耐熱疲勞性佳,但常溫耐磨性與硬度不若冷作鋼,故不是常用冷作鋼材料。

第72題

亞共析鋼沃斯田體化後,施以各種冷卻,可能得到下列哪些組織 1. 變韌體 2. 初析肥粒體 3. 初析雪明碳體 4. 麻田散體。

答案:(1) 變韌體、(2) 初析肥粒體、(4) 麻田散體

解析:亞共析鋼沃斯田體化後,若緩冷,會先在晶界析出初析肥粒體,剩餘沃斯田體再共析成波來體;若冷速加快,可避開擴散型相變而得變韌體;若冷速足以抑制擴散,沃斯田體會麻田散體化。初析雪明碳體只在過共析鋼緩冷時出現,亞共析鋼不會有初析雪明碳體,故選項3不成立。

第73題

下列哪些耐磨不變形合金工具鋼屬於同一鋼種 1. SKD11 2. S150CrMoV(TA) 3. A2 4. D2。

答案:(1) SKD11、(2) S150CrMoV(TA)、(4) D2

解析:SKD11、S150CrMoV(TA)與D2均屬高碳高鉻冷作模具鋼,碳約1.5%、鉻約12%,藉大量鉻碳化物提供高耐磨性,且空冷硬化變形小,可視為同一鋼種。A2對應SKD12,約含5%Cr、1%C,屬中合金空冷硬化冷作鋼,雖不易變形,但合金含量與耐磨等級不同,不能與D2系混為同一鋼種。

第74題

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. 3-5%Nital 之腐蝕法 3. 氯化銨10g 加水 120cc 之強酸腐蝕法 4. 5%苦味酸酒精液之加熱著色法。

答案:(1) 3-5%硫酸水溶液之硫印法、(3) 氯化銨10g 加水 120cc 之強酸腐蝕法、(4) 5%苦味酸酒精液之加熱著色法

第75題

市售17-4PH 不銹鋼為促成高強力化,都是在Fe-Ni-Cr 三元合金中加入哪些析出硬化的少量元素 1. Be 2. Nb 3. W 4. Cu。

答案:(2) Nb、(4) Cu

解析:17-4PH是以Fe-17Cr-4Ni為基的析出硬化不銹鋼,添加約3~5%Cu,時效時析出富銅相,並添加Nb形成NbC細化晶粒、抑制麻田散體回火軟化,兩者共同提高強度。Be雖可析出硬化但具毒性,非此鋼種的常用添加元素;W是強碳化物形成元素,主要用於高速鋼或熱作鋼,不是17-4PH的析出硬化元素。

第76題

工件實施氮化比實施滲碳處理之優點為 1. 處理溫度較低 2. 變形少 3. 硬化層較厚 4. 處理時間較短。

答案:(1) 處理溫度較低、(2) 變形少

解析:氮化在約500~570℃進行,遠低於滲碳的900~950℃,且氮化後不需沃斯田體化與淬火,僅靠氮化物析出硬化,因此工件變形小。氮化層通常僅0.1~0.6mm,滲碳層可達1mm以上,故硬化層較厚不是氮化優點;氮化擴散慢,常需數十小時,處理時間也不比滲碳短。

第77題

下列哪些管制圖被分類為計量值管制圖 1. 不良率 2. 單位缺點數 3. 平均數-標準差 4. 中位數-全距。

答案:(3) 平均數-標準差、(4) 中位數-全距

解析:計量值管制圖用於可量測的連續數據,如長度、重量、強度,常見有平均數-全距圖、平均數-標準差圖及中位數-全距圖。不良率圖與單位缺點數圖屬於計數值或屬性資料,記錄良不良、缺點個數,不是計量值管制圖。

第78題

下列哪些組元素可以增加鋼材硬化能 1. Cr、Ni 2. Mn、Mo 3. P、Si 4. Co、Ti。

答案:(1) Cr、Ni、(2) Mn、Mo、(3) P、Si

第79題

不需要正常化處理的工具鋼有 1. AISI S1 (CNS S50CrW(TS)或JIS SKS4) 2. AISI W2(CNS S105V(TS) 或JIS SKS43) 3. AISI A2(CNS S100CrMoV(TA)或JIS SKD12) 4. AISI D3 (CNS S150CrMoV(TA)或J IS SKD11)。

答案:(1) AISI S1 (CNS S50CrW(TS)或JIS SKS4)、(3) AISI A2(CNS S100CrMoV(TA)或JIS SKD12)、(4) AISI D3 (CNS S150CrMoV(TA)或J IS SKD11)

第80題

高爐生產的生鐵中含有高量的 1. 矽 2. 錳 3. 硫 4. 碳因此產生硬脆性,用途不大。

答案:(1) 矽、(3) 硫、(4) 碳因此產生硬脆性,用途不大