民國110年 第1梯次 02104 熱處理-高週波熱處理乙級 學科考古題與答案

第1題

利用豬隻的排泄物當燃料發電,是屬於下列那一種能源? 1. 地熱能 2. 核能 3. 生質能 4. 太陽能。

答案：(3) 生質能

第2題

有關觸電的處理方式,下列敘述何者錯誤? 1. 通知救護人員 2. 應立刻將觸電者拉離現場 3. 把電源開關關閉 4. 使用絕緣的裝備來移除電源。

答案：(2) 應立刻將觸電者拉離現場

第3題

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

答案：(3) 沃斯回火

解析：ADI（Austempered Ductile Iron，沃斯回火球狀石墨鑄鐵）係將球狀石墨鑄鐵加熱沃斯化後，於變韌鐵區(約250~400°C)實施沃斯回火（等溫淬火、沃斯田鐵等溫變態成變韌鐵）而得，具高強度與高韌性。麻回火（麻淬火）為等溫淬火形成麻田散鐵，恒溫退火則非此製程。故選3。

第4題

對於鋼材的結晶粒的敘述,下列何者錯誤 1. 愈細轉脆溫度愈高 2. 愈細強韌性愈高 3. 愈粗硬化能愈大 4. 愈細硬度愈高。

答案：(1) 愈細轉脆溫度愈高

解析：依Hall-Petch關係，晶粒愈細則強度、硬度、韌性愈高，故2、4正確；晶粒愈粗大，沃斯田鐵晶粒界減少使變態成核點減少，硬化能愈大，故3正確。唯「轉脆溫度（延脆性轉移溫度DBTT）」隨晶粒細化而「降低」而非升高，細晶粒可改善低溫韌性。因此敘述1「愈細轉脆溫度愈高」錯誤，為本題答案。

第5題

不銹鋼經氮化處理後 1. 耐磨性降低 2. 耐疲勞性降低 3. 硬度降低 4. 耐蝕性降低。

答案：(4) 耐蝕性降低

解析：不銹鋼氮化時，表面氮原子與鉻形成CrN等氮化物，使固溶於基地中之鉻量減少，鉻為耐蝕主要元素，故耐蝕性降低（選4）。氮化同時生成高硬度的氮化物層，使表面硬度、耐磨耗性及耐疲勞性均提升而非降低，故1、2、3均不正確。

第6題

有一工件經低溫鹽浴滲碳後,實施沃斯回火則應 1. 先以強風吹去鹽液再行淬入麻回火鹽浴爐中 2. 直接淬入麻回火鹽浴爐中 3. 令鹽液滴完後再行淬入麻回火鹽浴爐中 4. 先浸入一中性鹽浴加熱爐再行淬入麻回火鹽浴爐中。

答案：(4) 先浸入一中性鹽浴加熱爐再行淬入麻回火鹽浴爐中

解析：低溫鹽浴滲碳後工件表面附著含氰化物之滲碳鹽，若直接淬入沃斯回火（麻回火）鹽浴爐，將污染該鹽浴並影響品質。正確作法是先浸入中性鹽浴加熱爐，洗去滲碳鹽並維持工件溫度，再淬入麻回火鹽浴爐實施沃斯回火。以強風吹去或令鹽液滴完均會使工件冷卻、造成變態，不宜採用；直接淬入則污染浴槽。故選4。

第7題

相同的鋼種以相同條件淬火,小工件易淬火硬化,大工件較不易硬化,此現象稱為 1. 合金效應 2. 表皮效應 3. 硬化能 4. 質量效應。

答案：(4) 質量效應

第8題

鋼材在大氣中加熱時,會產生氧化鱗皮的下限溫度是 1. 300°C 2. 650°C 3. 450°C 4. 570°C。

答案：(4) 570°C

解析：鋼在大氣中加熱，低於約570°C時氧化生成Fe3O4與Fe2O3，不易形成厚層鱗皮；當溫度達570°C以上，FeO（沃斯登體）相才穩定存在，此為鐵氧化反應之重要相變溫度，此後氧化速率大增並產生明顯氧化鱗皮。故鋼材在大氣中加熱產生氧化鱗皮之下限溫度為570°C，選4。

第9題

下列哪一種飲食習慣能減碳抗暖化? 1. 多吃速食 2. 多吃牛肉 3. 多吃天然蔬果 4. 多選擇吃到飽的餐館。

答案：(3) 多吃天然蔬果

第10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. 下游 2. 上游 3. 下游出口 4. 中游。

答案：(2) 上游

第11題

在群體中抽取樣本,若依一定之間隔或時間抽取樣本,則稱為 1. 多段抽樣 2. 分層抽樣 3. 系統抽樣 4. 隨機抽樣。

答案：(3) 系統抽樣

解析：系統抽樣係指從群體中依固定間隔或固定時間間隔抽取樣本之方法。多段抽樣係分多個階段抽樣；分層抽樣係先將群體依特性分層再各層抽樣；隨機抽樣係每單位被抽中機率相等且獨立，不具固定間隔特性。

第12題

陳先生到機車行換機油時,發現機車行老闆將廢機油直接倒入路旁的排水溝,請問這樣的行為是 違反了 1. 飲用水管理條例 2. 職業安全衛生法 3. 道路交通管理處罰條例 4. 廢棄物清理法。

答案：(4) 廢棄物清理法

第13題

米漢納(Meehanite)鑄鐵之最佳組織為 1. 變韌體基地+片狀石墨 2. 微細石墨+肥粒體基地 3. 微細石墨+波來體基地 4. 片狀石墨+肥粒體基地。

答案：(3) 微細石墨+波來體基地

解析：米漢納鑄鐵為球墨鑄鐵一種，其特色在於嚴格控制化學成分與冷卻速度，使石墨球化極微細且均勻分布，基地組織為波來體，兼具高強度、高韌性與優異耐磨性。選項1、4之片狀石墨屬灰鑄鐵；選項2之肥粒體基地強度較低。

第14題

熱處理之爐溫控制方式有a.ON、OFF 控制式;b.比例控制式;c.比例積分微分式(PID),就溫度精 度為考量因素,其優劣次序為 1. c.、b.、a. 2. b.、c.、a. 3. a.、c.、b. 4. a.、b.、c.。

答案：(1) c.、b.、a.

解析：爐溫控制精度由高至低依序為：PID控制（比例積分微分，能消除穩態誤差、抑制超調）→ 比例控制（有比例帶、存有穩態誤差）→ ON/OFF控制（雙位式，溫度在設定值上下振盪幅度最大）。故優劣次序為 c > b > a。

第15題

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

答案：(4) HV

第16題

洛氏硬度HR30T70 所代表之意義為硬度值70, 1. φ1.588mm 鋼球痕器,試驗荷重30 牛頓 2. 鑽石圓錐壓痕器,試驗荷重30kg 3. 鑽石圓錐壓痕器,試驗荷重30 牛頓 4. φ1.588mm 鋼球壓痕器,試驗荷重30kg。

答案：(4) φ1.588mm 鋼球壓痕器,試驗荷重30kg

解析：洛氏硬度標示法 HR[荷重][壓頭]：HR30T 表 30kg 荷重搭配 φ1.588mm 鋼球壓頭；HR30N 則為 30kg 荷重搭配鑽石圓錐壓頭。題目 HR30T70 即 30kg 鋼球壓頭、硬度值 70。選項單位牛頓錯誤（30kg ≈ 294 N）。

第17題

某廠商之商標在我國已經獲准註冊,請問若希望將商品行銷販賣到國外,請問是否需在當地申請 註冊才能受到保護? 1. 是,因為商標權註冊採取屬地保護原則 2. 不一定,需視我國是否與商品希望行銷販賣的國家訂有相互商標承認之協定 3. 不一定,需視商品希望行銷販賣的國家是否為WT O 會員國 4. 否,因為我國申請註冊之商標權在國外也會受到承認。

答案：(1) 是,因為商標權註冊採取屬地保護原則

第18題

拉伸試片平行部標點距離拉伸前為50mm,拉斷後為65mm,則其伸長率是 1. 15mm 2. 15% 3. 30m m 4. 30%。

答案：(4) 30%

第19題

以下對於「工讀生」之敘述,何者正確? 1. 每日正常工作時間得超過8 小時 2. 屬短期工作者,加班只能補休 3. 工資不得低於基本工資之80% 4. 國定假日出勤,工資加倍發給。

答案：(4) 國定假日出勤,工資加倍發給

第20題

雙頭螺紋之導程為2mm,其螺距為 1. 1.5mm 2. 0.5mm 3. 1mm 4. 2mm。

答案：(3) 1mm

解析：螺紋之導程（lead）與螺距（pitch）關係：導程＝線數×螺距，即 L＝n×P。雙頭螺紋（雙線、n＝2）導程為2mm，故螺距 P＝L÷n＝2÷2＝1mm。單頭螺紋螺距等於導程；雙頭螺紋螺距為導程之一半，故為1mm而非2mm。

第21題

關於菸品對人體的危害的敘述,下列何者「正確」? 1. 只要開電風扇、或是空調就可以去除二手菸 2. 抽雪茄比抽紙菸危害還要小 3. 吸菸者比不吸菸者容易得肺癌 4. 只要不將菸吸入肺部,就不會對身體造成傷害。

答案：(3) 吸菸者比不吸菸者容易得肺癌

第22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. 0.8% 2. 0.2% 3. 0.6% 4. 0.1% 以上。

答案：(2) 0.2%

解析：機械構造用鋼（SCM、SNCM 等）需經淬火回火獲取綜合機械性能，碳含量通常在 0.2%~0.5% 之間（如 SCM420 約 0.2%、SCM435 約 0.35%）。0.1% 過低無法淬硬；0.6%、0.8% 屬高碳鋼/工具鋼範疇，非典型構造鋼。

第23題

將800W 容量電爐之電熱線剪短20%時,其剪斷後之消耗電力變成 1. 800W 2. 1200W 3. 640W 4. 1000W。

答案：(4) 1000W

解析：電熱線電阻R=ρL/A，剪短20%後長度變為0.8L，電阻變為0.8R。電爐接固定電壓V，消耗電力P=V²/R。剪短後P'=V²/(0.8R)=1.25P=1.25×800W=1000W。故剪斷後消耗電力為1000W。

第24題

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

答案：(1) 在同樣條件下所生產或已生產之物品集合

解析：依 CNS/ISO 抽樣檢驗定義，「批量」係指在相同條件下（同材料、同製程、同班次等）生產或已生產之單位產品集合，作為接受或拒收判定單位。選項3著重交貨條件；選項4未強調同條件；選項2為樣本數定義。

第25題

石綿最可能引起下列何種疾病? 1. 白指症 2. 間皮細胞瘤 3. 心臟病 4. 巴金森氏症。

答案：(2) 間皮細胞瘤

第26題

下列何者不是導致工件淬火破裂的原因 1. 素材組織不良 2. 過熱 3. 形狀不適當 4. 冷卻速度太慢。

答案：(4) 冷卻速度太慢

解析：淬火裂紋成因包含：素材組織不良（偏析、夾雜）、過熱（晶粒粗大降低韌性）、形狀不適當（截面劇變產生應力集中）、冷卻速度過快（熱應力、組織應力過大）。冷卻速度太慢會導致硬度不足、未淬透，反而不易產生淬火裂紋。

第27題

深冷處理後不發生之現象為 1. 硬度增加 2. 內應力增加 3. 體積縮小 4. 殘留沃斯田體減少。

答案：(3) 體積縮小

解析：深冷處理將殘留沃斯田體轉變為麻田散體，硬度增加、殘留沃斯田體減少；麻田散體密度較低、體積較沃斯田體大，因此工件體積膨脹而非縮小；內應力因相變應力而可能增加。題目問「不發生之現象」，體積縮小並不會發生。

第28題

可以防止碳鋼之高溫脆性之元素為 1. Mn 2. S 3. Cu 4. Si。

答案：(1) Mn

解析：高溫脆性係指鋼在高溫下沿晶界斷裂，主因為硫（S）、磷（P）等雜質在晶界偏聚形成低熔點共晶體。錳（Mn）能與硫生成高熔點MnS（約1600°C），固定硫防止其在晶界偏聚，故能防止高溫脆性。硫（S）是造成高溫脆性主因（選項2錯）。銅（Cu）在高溫易形成低熔點銅豐富相，反而引起熱短脆（選項3錯）。矽（Si）屬鐵素體形成元素，不具防止高溫脆性功能（選項4錯）。

第29題

標準18-8 沃斯田體系不銹鋼的CNS 種類符號是 1. SUS316 2. SUS304 3. 304 4. 316。

答案：(3) 304

第30題

滲碳氮化處理比一般的滲碳處理容易在表面殘留較多量的何種組織 1. 麻田散體 2. 肥粒體 3. 沃斯田體 4. 雪明碳體。

答案：(3) 沃斯田體

解析：滲碳氮化處理在滲碳同時通入氨氣，氮原子溶入沃斯田體並降低麻田散體開始溫度（Ms點），使淬火後表面殘留較多沃斯田體；一般滲碳處理則以麻田散體為主。故滲碳氮化表面較易殘留沃斯田體。

第31題

勞工發生死亡職業災害時,雇主應經以下何單位之許可,方得移動或破壞現場? 1. 調解委員會 2. 勞動檢查機構 3. 法律輔助機構 4. 保險公司。

答案：(2) 勞動檢查機構

第32題

下列哪一種熱處理對環境的污染最嚴重 1. 高週波熱處理 2. 輝面熱處理 3. 真空熱處理 4. 鹽浴熱處理。

答案：(4) 鹽浴熱處理

解析：鹽浴熱處理使用氰化鹽（如NaCN、KCN）或硝酸鹽，廢液含劇毒氰化物、重金屬、高鹽度，處理困難且污染極嚴重，環保法規管制最嚴。高週波、輝面、真空熱處理屬乾式加熱，無化學廢液產生，環境負荷遠低於鹽浴。輝面雖有保護氣體，真空爐抽真空耗能，但污染性質與鹽浴不可同日語。

第33題

加熱溫度分別為900°C與960°C兩座RX 氣體爐,如其露點相同時,則 1. 溫度高者,碳勢較高 2. 兩者碳勢相同,溫度高者滲碳深度較淺 3. 溫度較高者,碳勢較低 4. 兩者碳勢相同。

答案：(3) 溫度較高者,碳勢較低

解析：RX氣體的碳勢與溫度、露點（氣體中H2O/H2比）有關。兩爐露點相同，表示氣體組成比例相同；溫度升高會使平衡碳勢下降（高溫下CO歧化反應平衡常數降低）。因此960°C爐的碳勢較900°C爐低，而非相同或較高。

第34題

M2 高速鋼淬火溫度約為 1. 1190°C~1230°C 2. 1260°C~1300°C 3. 1350°C~1410°C 4. 950°C~1050 °C。

答案：(1) 1190°C~1230°C

解析：M2高速鋼（W6Mo5Cr4V2）屬鎢鉬系，標準淬火溫度範圍為1190-1230°C（鹽浴或真空爐預熱後）。此溫度可使碳化物充分溶入沃斯田體獲高硬度，同時避免過熱粗大晶粒。1260°C以上易產生過熱、晶界氧化（選項2錯）。1350°C以上屬過燒區（選項3錯）。950-1050°C為回火或預硬溫度，淬火溫度不足（選項4錯）。

第35題

就加熱及節能觀點來評比,電鍋剩飯持續保溫至隔天再食用,與先放冰箱冷藏,隔天用微波爐加 熱,下列何者是對的? 1. 持續保溫較省電 2. 優先選電鍋保溫方式,因為馬上就可以吃 3. 微波爐再加熱比較省電又方便 4. 兩者一樣。

答案：(3) 微波爐再加熱比較省電又方便

解析：電鍋保溫功率約30-50W，持續24小時耗電0.72-1.2kWh。微波爐加熱功率約800-1000W，加熱2-3分鐘耗電0.027-0.05kWh，加上冰箱冷藏原本即運轉，邊際耗電極低。綜合試算微波再加熱總耗電遠低於持續保溫，且微波加熱速度快、均勻，符合省電又方便。選項1、4與能量試算不符；選項2強調即時性而非節能。

第36題

工件實施氮化比實施滲碳處理之優點為 1. 處理時間較短 2. 處理溫度較高 3. 變形少 4. 選材容易。

答案：(3) 變形少

解析：氮化處理溫度約 500-550°C，遠低於滲碳溫度（900-950°C），因此工件熱應力小、變形極微，是最大優勢。選項 1 錯誤：氣體氮化常需數十小時，較滲碳時間長；選項 2 搞反溫度；選項 4 氮化需含鋁、鉻、鉬等合金鋼，反而限制選材。

第37題

下列組織何者最為穩定 1. 室溫時之麻田散體 2. 過冷沃斯田體 3. A 1 以上之沃斯田體 4. 殘留沃斯田體。

答案：(3) A 1 以上之沃斯田體

解析：組織是否穩定，要看它是否處於平衡狀態。A1 溫度以上的沃斯田體是鋼的平衡相，只要溫度不變，它就能長期存在，因此最穩定。相對地，室溫下的麻田散體是碳被強迫過飽和固溶的體心正方晶格，屬於亞穩態，一旦回火就會分解；過冷沃斯田體在 Ms 點以下會繼續轉變為麻田散體；殘留沃斯田體同樣是淬火時來不及轉變而殘存下來的亞穩態組織，受力或低溫下還可能轉變成麻田散體。因此四者中只有 A1 以上的沃斯田體屬於穩定相。

第38題

按菸害防制法規定,下列敘述何者錯誤? 1. 任何人都可以出面勸阻在禁菸場所抽菸的人 2. 餐廳、 旅館設置室內吸菸室,需經專業技師簽證核可 3. 加油站屬易燃易爆場所,任何人都要勸阻在禁菸場所抽菸的人 4. 只有老闆、店員才可以出面勸阻在禁菸場所抽菸的人。

答案：(4) 只有老闆、店員才可以出面勸阻在禁菸場所抽菸的人

第39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

第40題

金相組織放大100 倍,若每平方英吋中的晶粒數約為32 個,其ASTM 結晶粒度號數是 1. 6 號 2. 5 號 3. 7 號 4. 4 號。

答案：(1) 6 號

解析：ASTM 粒度號公式 N = 2^{n-1}，N 為 1 in²、100× 下晶粒數。代入 N=32：32 = 2^{n-1} → 2^5 = 2^{n-1} → n-1 = 5 → n = 6 號。

第41題

2015 年巴黎協議之目的為何? 1. 遏阻全球暖化趨勢 2. 生物多樣性保育 3. 減少持久性污染物排放 4. 避免臭氧層破壞。

答案：(1) 遏阻全球暖化趨勢

第42題

家庭用電最大宗來自於 1. 電視 2. 吹風機 3. 電腦 4. 空調及照明。

答案：(4) 空調及照明

第43題

一般而言下列何者不屬對孕婦有危害之作業或場所? 1. 暴露游離輻射 2. 經常變換高低位之工作姿勢 3. 經常搬抬物件上下階梯或梯架 4. 工作區域地面平坦、未濕滑且無未固定之線路。

答案：(4) 工作區域地面平坦、未濕滑且無未固定之線路

第44題

小吳是公司的專用司機,為了能夠隨時用車,經過公司同意,每晚都將公司的車開回家,然而, 他發現反正每天上班路線,都要經過女兒學校,就順便載女兒上學,請問可以嗎? 1. 不可以,這是公司的車不能私用 2. 可以,要資源須有效使用 3. 可以,反正順路 4. 可以,只要不被公司發現即可。

答案：(1) 不可以,這是公司的車不能私用

第45題

真空爐用於冷卻工作物的氣體,其比重的大小依序為 1. Ar、N 2、He 2. N2、Ar、He 3. He、Ar、N 2 4. He、N2、Ar。

答案：(1) Ar、N 2、He

解析：室溫下氣體密度（比重）排序：氬 Ar ≈ 1.784 g/L > 氮 N₂ ≈ 1.251 g/L > 氦 He ≈ 0.1785 g/L。真空爐高壓氣淬常用 Ar、N₂、He，依比重由大至小為 Ar、N₂、He。

第46題

下列何者元素加入後,會使Fe-C 平衡圖中沃斯田體區域變窄 1. Mn 2. Ni 3. N 4. Cr。

答案：(4) Cr

第47題

硫酸用於酸洗時,通常加熱至 1. 150°C 2. 80°C 3. 30°C 4. 120°C 最佳。

答案：(2) 80°C

解析：硫酸酸洗一般使用濃度約 5～10% 的稀硫酸，並加熱到約 60～80℃ 進行，以兼顧除銹速率與抑制氫脆、過腐蝕。溫度太低，反應慢、效率差；溫度過高（如 120℃ 或 150℃）則酸霧大量產生、酸液蒸發濃縮，容易造成鋼件過腐蝕與氫脆，也危害作業環境。因此實務上以 80℃ 左右最佳，故選 2。鹽酸酸洗則多在常溫下使用。

第48題

何者變態溫度隨含碳量增加而昇高 1. Al 2. A3 3. A 4 4. Ac m。

答案：(4) Ac m

解析：Ac_m（奧氏體轉變為奧氏體＋滲碳體的臨界溫度）隨含碳量升高而升高（從 0.77% C 的 727°C 升至 2.11% C 的 1147°C）。A₁ 固定 727°C；A₃ 隨含碳量升高而降低；A₄（δ→γ）在高碳區不存在。

第49題

何者因素與硬化能無關 1. 化學成份 2. 材料之硬度 3. 鋼材淬火前之組織 4. 沃斯田體晶粒大小。

答案：(2) 材料之硬度

解析：硬化能是指鋼淬火時能獲得硬化層深度的能力，主要由「過冷沃斯田體恆溫變態曲線」的位置決定。化學成分（尤其碳含量與 Cr、Ni、Mo、Mn 等合金元素）會使變態曲線右移、提高硬化能；淬火前的組織會影響碳化物溶解與否，進而改變沃斯田體成分；沃斯田體晶粒越大，晶界成核位置越少，變態越慢，硬化能越高。材料本身的硬度只是結果或既有狀態，並非決定硬化能的因子，故選 2。

第50題

抗拉試棒之平行部直徑為14mm,破斷後最小直徑為8mm,則其斷面縮率為 1. 67.31% 2. 42.9% 3. 59.6% 4. 70.51%。

答案：(1) 67.31%

解析：斷面縮率 Z = (A₀ - A₁)/A₀ × 100% = (d₀² - d₁²)/d₀² × 100%。d₀=14 mm, d₁=8 mm → (196-64)/196 = 132/196 = 0.67347 → 67.35% ≈ 67.31%（四捨五入差）。

第51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. 雪明碳體 2. 沃斯田體 3. 肥粒體 4. 回火麻田散體。

答案：(3) 肥粒體

解析：沃斯田體化後淬火時，若冷卻速率低於臨界冷卻速率，沃斯田體無法完全轉變為麻田散體，而在高溫區優先析出肥粒體（或波來體）等軟質相。肥粒體硬度低，故冷卻不足即出現此類組織。雪明碳體多為波來體組成相而非直接析出；沃斯田體須冷至Ms以下才轉變，冷卻過快未及相變才會殘留；回火麻田散體是回火後產物，非淬火冷卻不足之直接結果。因此選3。

第52題

金屬「熱加工」之定義乃指 1. 加熱至730°C以上 2. 工件加溫至室溫以上 3. 加熱至該金屬之再結晶溫度以上 4. 加熱到工件有火色之溫度施行滾軋、鍛壓等加工者。

答案：(3) 加熱至該金屬之再結晶溫度以上

解析：金屬「熱加工」的嚴格定義是：加工溫度在該金屬的再結晶溫度以上所進行的塑性加工（如鍛造、滾軋、擠製）。在此溫度以上，加工與再結晶同時進行，不會累積加工硬化。選項1的730°C僅適用鋼、不具普適性；選項2室溫以上過於寬鬆（含冷加工）；選項4以火色判斷並非正規定義。故以再結晶溫度以上為準，選3。

第53題

熱電偶之熱電動勢之單位為 1. mG 2. mV 3. mΩ 4. mA。

答案：(2) mV

第54題

熱電偶保護管裝入爐內時,在爐內的部分 1. 長短無關 2. 愈長愈好 3. 為保護管直徑之15 倍以上 4. 愈短愈好。

答案：(3) 為保護管直徑之15 倍以上

解析：熱電偶保護管插入爐內的部分須有足夠浸漬長度，使感溫端與爐內氣氛達成熱平衡，以降低爐壁輻射散熱造成的測溫誤差。一般規範要求插入深度至少為保護管外徑的15倍以上（亦有20倍之說）。過短時爐壁低溫會影響準確度；過長則非必要且易彎曲。故依規範選3。

第55題

鑽床不能做下列何種加工 1. 鑽沉頭孔 2. 鉸孔 3. 捲彈簧線圈 4. 挖栓槽。

答案：(4) 挖栓槽

解析：鑽床是以工件固定、刀具旋轉進給為主的孔加工機械，可做鑽孔、鑽沉頭孔（柱坑）、鉸孔、攻牙、搪孔等。栓槽（鍵槽）屬於非圓形輪廓的切削，須讓工件或刀具做往復或側向進給，通常使用銑床、插床或拉床加工；鑽床只能做軸向進給的旋轉切削，無法沿槽長方向铣削，故不適合挖栓槽。因此本題選 4。

第56題

SKH2 高速鋼淬火之溫度約為 1. 1280°C 2. 1410°C 3. 900°C 4. 1600°C。

答案：(1) 1280°C

解析：SKH2為JIS鎢系高速鋼（相當於AISI T1），含W、Cr、V等合金元素，為使碳化物充分固溶於沃斯田體中須高溫加熱淬火，其淬火溫度約1280°C（常用1280～1300°C）。900°C過低無法固溶碳化物；1410°C及1600°C偏高甚至接近過燒，將損害韌性與尺寸。故選1。

第57題

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. 推送式 2. 輸送帶式 3. 震動床式 4. 滾輪床式。

答案：(2) 輸送帶式

第58題

觀察鋼之粒界氧化,試片經拋光後應以何種方法處理 1. 村上氏腐蝕液腐蝕 2. 苦味酸酒精溶液腐蝕 3. 硝酸酒精溶液腐蝕 4. 不需要腐蝕,可直接觀察。

答案：(4) 不需要腐蝕,可直接觀察

解析：粒界氧化是鋼在高溫加熱時，氧沿沃斯田體晶界擴散，形成氧化物網狀組織。觀察時試片經研磨、拋光後不必腐蝕，直接在顯微鏡下以明視野觀察，即可看到沿晶界分布的黑色（或深色）網狀氧化物；這是因為氧化物與基地的反射率差異明顯。若再以硝酸酒精或苦味酸酒精腐蝕，基地與晶界同時被侵蝕變黑，反而會與氧化網混淆，難以判別。故選 4，不需腐蝕可直接觀察。

第59題

鋼料滲碳後的有效硬化深度,是指硬度在 1. HV550 2. HV350 3. HV650 4. HV450 以上的硬化層深度。

答案：(1) HV550

解析：滲碳鋼件的「有效硬化深度」定義為：自表面沿垂直方向至硬度達HV550（約相當於HRC50）處的距離。此為業界與檢驗規範常用基準，用以判定硬化層是否足以承受磨耗與接觸應力。HV350、450、650均非此標準判定值。故選1。

第60題

一理想淬火劑,其激冷度H 等於無窮大時,則臨界直徑(Do)與理想臨界直徑(DI)關係為 1. DI>Do 2. DI=2Do 3. DI=Do 4. DI<Do。

答案：(3) DI=Do

解析：激冷度 H（severity of quench）表示淬火介質冷卻能力強弱。理想臨界直徑 DI 定義為「理想淬火」條件下（H→∞，工件表面瞬間被冷卻至淬火液溫度、無熱傳阻力）仍能完全硬化之圓棒最大直徑；臨界直徑 Do 則是在特定淬火介質（H 為有限值）下可硬化的最大直徑。依 Grossmann 淬透性關係，H 越大 Do 越接近 DI；當 H 等於無窮大時二者相等，即 DI＝Do（選 3）。若 H 有限則 Do＜DI，H 越小差值越大。

第61題

過共析鋼在緩冷過程,經過Ac m 變態溫度會形成哪些固相 1. 雪明碳體 2. 沃斯田體 3. 肥粒體 4. 麻田散體。

答案：(1) 雪明碳體、(2) 沃斯田體

解析：過共析鋼（含碳＞0.77%）在 Ac₁ 以上為沃斯田體（γ-Fe，奧氏體）。緩冷通過 Acm（雪明碳體溶解度曲線）時，碳在沃斯田體中的溶解度隨溫度下降而降低，過剩碳以二次雪明碳體（Fe₃C）形式析出，故此刻固相為沃斯田體與雪明碳體共存（選 1、2）。肥粒體（α-Fe）僅在亞共析鋼冷至 A₃ 以下才出現；麻田散體則是急速淬火（非緩冷）的產物。因此通過 Acm 時形成的固相為雪明碳體與沃斯田體。

第62題

下列有關麻田散體組織之敘述哪些正確 1. 是一種穩定組織 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. 殘留應力高。

答案：(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) 殘留應力高

解析：麻田散體為無擴散變態（martensitic transformation）產物。其含碳量與變態前沃斯田體完全相同，因過程中原子不擴散、僅集體切變位移，故 2 正確。麻田散體晶格為體心四方（B.C.T.，body-centered tetragonal），碳量越高 c/a 比越大，故 3 正確。變態時體積膨脹且受周圍拘束，產生極高殘留應力，故 4 正確。但麻田散體為介穩態（metastable）組織，有向肥粒體＋雪明碳體平衡態分解的趨勢（回火即發生），並非穩定組織，故 1 錯誤。選 2、3、4。

第63題

可以使用析出硬化的合金種類有 1. 1100 鋁合金 2. C17510 鈹銅合金 3. C26600 七三黃銅 4. 6061 鋁合金。

答案：(2) C17510 鈹銅合金、(4) 6061 鋁合金

解析：析出硬化（時效硬化）需合金固溶度隨溫度降低而顯著下降。6061 鋁合金（Al-Mg-Si 系）為可熱處理合金，經固溶處理後時效析出 Mg₂Si 強化，故 4 正確。C17510 為鈹銅合金（Cu-Be-Co），屬時效硬化銅合金，固溶後時效析出 γ′ 相強化，故 2 正確。1100 鋁合金為商用純鋁（99% Al），無合金元素可析出，僅能加工硬化，不可析出硬化，故 1 錯。C26600 七三黃銅（Cu-Zn 系）為 α 單相黃銅，無時效析出反應，僅能加工硬化，故 3 錯。選 2、4。

第64題

下列哪些屬於火焰硬化之優點 1. 淬硬層容易控制 2. 費用低 3. 構造簡單 4. 可局部淬火。

答案：(2) 費用低、(3) 構造簡單、(4) 可局部淬火

解析：火焰硬化以氧乙炔等火焰加熱工件表面後噴水淬火。其優點包括：設備構造簡單、置裝費用低（選 2、3）；可只對局部區域加熱淬火，達成局部硬化並減少變形（選 4）。但火焰硬化之加熱溫度與淬硬層深度易受操作技術、火焰移行速度影響，較難精確控制，此為其缺點而非優點，故「淬硬層容易控制」不正確、不選 1。綜上優點為費用低、構造簡單、可局部淬火，選 2、3、4。

第65題

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

答案：(2) 中位數-全距、(4) 平均數-標準差

解析：管制圖分計量值與計數值兩類。計量值（variables）用於連續型數據，包含平均數-全距（x̄-R）、中位數-全距（x̃-R）、平均數-標準差（x̄-s）、個別值-移動全距（I-MR）等，故 2、4 正確。計數值（attributes）用於離散型數據：不良率（p chart）與不良數（np chart）屬計件；缺點數（c chart）與單位缺點數（u chart）屬計點，故 1、3 均為計數值管制圖，非計量值。選 2、4。

第66題

屬於模具鋼類的有 1. 白牌 2. 青牌 3. 紫牌 4. 紅牌。

答案：(1) 白牌、(2) 青牌、(3) 紫牌

第67題

下列哪些試驗需要長時間(超過1 天) 1. 扭曲試驗 2. 潛變試驗 3. 拉伸試驗 4. 疲勞試驗。

答案：(2) 潛變試驗、(4) 疲勞試驗

解析：潛變試驗（creep test）係在高溫下對試片施加定值應力，量測長時間（常數百至數千小時）的緩慢塑性變形，遠超 1 天，故 2 正確。疲勞試驗（fatigue test）於高週次疲勞須施加數十萬至千萬次循環，以常見 50 Hz 頻率計，10⁷ 次約需 55 小時，亦超過 1 天，故 4 正確。拉伸試驗與扭曲試驗均為短時間破壞性試驗，通常數分鐘至數十分鐘內完成，不需長時間。選 2、4。

第68題

依據我國國家標準CNS 規定的線條種類與用途,下列敘述有哪些是正確的 1. 隱藏線是用虛線 2. 需要加工或特殊處理的範圍是用粗鏈線 3. 割面線是用細鏈線 4. 指線是用細實線。

答案：(1) 隱藏線是用虛線、(2) 需要加工或特殊處理的範圍是用粗鏈線、(4) 指線是用細實線

第69題

下列有關不銹鋼材料熱處理之敘述哪些正確 1. 肥粒體型不銹鋼易產生475°C脆化現象 2. 沃斯田體型不銹鋼緩慢冷卻或重新加熱至550~800°C時,易產生Cr23C6 碳化物析出 3. 肥粒體型不銹鋼相脆化現象又稱為敏化現象 4. 沃斯田體型不銹鋼固溶處理溫度約在950~1150°C間加熱後快速冷卻。

答案：(1) 肥粒體型不銹鋼易產生475°C脆化現象、(2) 沃斯田體型不銹鋼緩慢冷卻或重新加熱至550~800°C時,易產生Cr23C6 碳化物析出、(4) 沃斯田體型不銹鋼固溶處理溫度約在950~1150°C間加熱後快速冷卻

解析：1. 鐵素體不銹鋼在 475°C 附近長時間加熱會發生 α 相分解，導致硬度上升、韌性大幅下降，稱為 475°C 脆化，敘述正確。2. 奧氏體不銹鋼在 550~800°C 緩冷或再加熱時，鉻碳化物 (Cr₂₃C₆) 易沿晶界析出，造成敏化現象，敘述正確。3. 475°C 脆化屬於鐵素體相分解脆化，敏化則指奧氏體不銹鋼晶界析出碳化物導致晶間腐蝕，兩者機制與鋼種不同，敘述錯誤。4. 奧氏體不銹鋼固溶處理通常在 1010~1150°C 加熱後快速冷卻 (水冷/風冷)，使碳化物充分固溶並獲得單一奧氏體組織，題目 950~1150°C 範圍涵蓋標準工藝，敘述正確。

第70題

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

答案：(1) 碳、(2) 硫、(4) 矽因此產生硬脆性,用途不大

第71題

下列哪些組織是由肥粒體和雪明碳體所構成 1. 細波來體 2. 淬火麻田散體 3. 變韌體 4. 粗波來體。

答案：(1) 細波來體、(3) 變韌體、(4) 粗波來體

解析：波來體（含細波來體與粗波來體）是由肥粒體（Ferrite, α-Fe）與雪明碳體（Cementite, Fe3C）以層狀交替排列構成的共析組織；兩者差異僅在層間距大小，細波來體層間距小、粗波來體層間距大，本質皆為肥粒體＋雪明碳體。變韌體（Bainite）為沃斯田體在中溫域（約250～550℃）變態而成，其組織亦由肥粒體與雪明碳體（或碳化物）構成，故亦屬此類。淬火麻田散體則是碳過飽和固溶於肥粒體中之針狀組織（體心正方BCT），並非由肥粒體與雪明碳體混合構成。因此正確為1、3、4。

第72題

下列哪些熱處理可改善零件之耐磨耗性 1. 正常化 2. 退火 3. 鋁合金時效處理 4. 表面滲硼。

答案：(3) 鋁合金時效處理、(4) 表面滲硼

解析：正火與退火主要目的為調整組織、消除應力、改善切削或軟化，表面硬度變化有限，耐磨性提升不明顯。鋁合金時效處理 (析出硬化) 可顯著提高硬度與強度，進而改善耐磨性。表面滲硼 (硼化) 形成高硬度 Fe₂B/FeB 複合層 (硬度可達 1500~2000 HV)，極大幅提升表面耐磨耗性。

第73題

有一抗拉試棒之標距為50mm、標距內直徑為10mm,斷裂時之破斷力為6,000kg,斷裂後標距長 度為60mm、直徑縮減為6.6mm,下列機械性質哪些正確 1. 斷面收縮率為56.4% 2. 抗拉強度為63. 66kgf/mm 2 3. 延伸率為20% 4. 斷面收縮率為43.6%。

答案：(1) 斷面收縮率為56.4%、(3) 延伸率為20%

解析：先求原始斷面積 A₀＝π/4×d₀²＝π/4×10²＝78.54 mm²；破斷後面積 A₁＝π/4×6.6²＝34.21 mm²。抗拉強度 TS＝破斷力/A₀＝6000/78.54＝76.4 kgf/mm²，故選項2之63.66 kgf/mm²錯誤。延伸率＝(L₁−L₀)/L₀×100%＝(60−50)/50×100%＝20%，選項3正確。斷面收縮率 RA＝(A₀−A₁)/A₀×100%＝(78.54−34.21)/78.54×100%＝56.4%，選項1正確、選項4之43.6%錯誤。故正確為1、3。

第74題

高週波表面硬化處理,下列哪些因素會使有效硬化深度提高 1. 磁導係數較高的工件 2. 降低頻率 3. 提高頻率 4. 電阻係數較大的工件。

答案：(2) 降低頻率、(4) 電阻係數較大的工件

第75題

下列有關重油爐設備的敘述哪些正確 1. 排氣之汙染性大 2. 爐氣與溫度容易控制 3. 設備及燃料成本較低 4. 容易產生噪音。

答案：(1) 排氣之汙染性大、(3) 設備及燃料成本較低、(4) 容易產生噪音

解析：重油爐以重油為燃料，燃燒時易產生SOx、NOx與黑煙，排氣污染性大（選項1正確）。重油價格低廉且燃燒設備較電熱爐簡單，設備與燃料成本較低（選項3正確）。重油噴霧燃燒器運轉時伴有燃燒噪音與振動，容易產生噪音（選項4正確）。相對地，因重油霧化與燃燒不易穩定，爐內氣氛（如碳勢）與溫度較難精確控制，故選項2「容易控制」錯誤。故正確為1、3、4。

第76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. Nb 2. Cu 3. W 4. Be。

答案：(1) Nb、(2) Cu

解析：17-4PH（UNS S17400，舊稱AISI 630）為析出硬化型不鏽鋼，其成分為Fe-17Cr-4Ni基地，再添加少量Cu與Nb。其中Cu於時效處理時析出ε-Cu相，為主要析出硬化元素，使鋼材獲得高強力；Nb則形成NbC並細化晶粒、穩定組織，亦為合金設計中之少量添加元素。W（鎢）與Be（鈹）並非17-4PH之成分，鈹多用於鈹銅合金、鎢多用於高速鋼或耐熱合金。故正確為1、2。

第77題

鋼件經酸洗或鍍鋅,鍍鉻而發生氫脆性,下列脫氫或防止方法中哪些有效 1. 沸水中長時間浸漬 2. 酸洗液內加添抑制劑 3. 200°C左右加熱4 小時 4. 長時間浸漬於鹼液中。

答案：(1) 沸水中長時間浸漬、(2) 酸洗液內加添抑制劑、(3) 200°C左右加熱4 小時

第78題

銲前預熱,銲後保溫主要是為防止 1. 硬化龜裂 2. 變形 3. 應力集中 4. 收縮。

答案：(1) 硬化龜裂、(2) 變形

第79題

下列哪些常用為工件的前處理設備 1. 真空洗淨機 2. 矯正機 3. 熱浴洗淨機 4. 噴砂機。

答案：(1) 真空洗淨機、(3) 熱浴洗淨機、(4) 噴砂機

解析：熱處理前處理以「表面清淨」為核心，目的是去除工件表面之油污、鏽皮與異物，確保加熱均勻並避免淬火時產生軟點或裂紋。真空洗淨機（1）利用真空與洗劑脫脂；熱浴洗淨機（3）以熱鹼浴去除重油垢；噴砂機（4）以磨料噴射去除氧化皮與鏽蝕，三者皆為典型之前處理設備。選項2「矯正機」是用來校正工件經加熱冷卻後所產生之彎曲變形，屬於熱處理「後」之整形工序，而非前處理，故不選。因此正確為1、3、4。

第80題

熱處理爐可以使用的溫度控制方法有 1. 微分控制式 2. 比例控制式 3. ON-OFF 式 4. 比例積分控制式 (PID)。

答案：(2) 比例控制式、(3) ON-OFF 式、(4) 比例積分控制式 (PID)

解析：熱處理爐之溫度控制方式有多種：ON-OFF式最簡單，到達設定值即斷電、低於則通電，常用於精度要求不高者（選項3正確）；比例控制式（P）依偏差比例調節加熱功率，可減少overshoot（選項2正確）；比例積分微分控制（PID，選項4）結合P、I、D，能消除穩態偏差並抑制振盪，為精密爐常用。微分控制單獨使用易受雜訊干擾且不修正穩態偏差，實務上多與P、I組合成PID，鮮少單獨作為爐溫控制方式，故選項1不列為實用之獨立方式。正確為2、3、4。