第1題
為了改善過共析鋼的切削性及塑性加工性,應實施 1. 球化處理 2. 完全退火 3. 正常化處理 4. 應力消除退火。
答案:(1) 球化處理
解析:過共析鋼(含碳量 > 0.77%)若直接退火會產生網狀渗碳體,導致硬度高、切削困難且塑性差。球化處理透過加熱至 A1 附近長時間保溫,使片狀渗碳體球化成球狀,顯著改善切削性與塑性加工性,為過共析鋼標準預備熱處理。完全退火無法消除網狀渗碳體,正火反而增加硬度,應力消除退火溫度過低無法球化。
民國110年 第1梯次 02100 熱處理丙級 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。
為了改善過共析鋼的切削性及塑性加工性,應實施 1. 球化處理 2. 完全退火 3. 正常化處理 4. 應力消除退火。
答案:(1) 球化處理
解析:過共析鋼(含碳量 > 0.77%)若直接退火會產生網狀渗碳體,導致硬度高、切削困難且塑性差。球化處理透過加熱至 A1 附近長時間保溫,使片狀渗碳體球化成球狀,顯著改善切削性與塑性加工性,為過共析鋼標準預備熱處理。完全退火無法消除網狀渗碳體,正火反而增加硬度,應力消除退火溫度過低無法球化。
軸承鋼除 C 之外,主要的合金元素為 1. V 2. Cr 3. Ni 4. W。
答案:(2) Cr
解析:軸承鋼(如 SUJ2、GCr15)屬高碳鉻軸承鋼,除碳(C)約 0.95~1.05% 外,主要合金元素為鉻(Cr)約 1.30~1.65%。Cr 能提高淬透性、硬度、耐磨性與接觸疲勞強度,並形成細小均勻渗碳體。V、Ni、W 非軸承鋼主要合金元素(V 常用於工具鋼/高速鋼,Ni 用於滲碳鋼/不鏽鋼,W 為高速鋼主元素)。
一般碳鋼的疲勞限強度約為其抗拉強度的 1. 80% 2. 70% 3. 50% 4. 60%。
答案:(3) 50%
解析:一般碳鋼的疲勞極限(疲勞限強度)經驗公式約為抗拉強度(σB)的 0.35~0.5 倍,工程上常取 0.5(即 50%)作為估算基準。此關係源自 Wöhler 曲線:鐵基合金在 10^6~10^7 次循環後應力振幅收斂於一定值。80%、70%、60% 均高估碳鋼疲勞表現,僅部分鋁合金或特殊處理鋼材可能接近此比值。
質量效果大的鋼(如中碳鋼)應選擇之淬火液為 1. 100~120°C淬火油 2. 60~80°C淬火油 3. 200°C之熱浴 4. 常溫之水或鹽水。
答案:(4) 常溫之水或鹽水
解析:「質量效果」(section size effect)指鋼件截面積愈大,中心冷卻速度愈慢,所能獲得之淬硬深度與硬度亦愈低。中碳鋼屬中等淬透性鋼,若斷面較大或整體質量較大,僅用緩和淬火液往往無法使心部達到所需冷卻速度而獲得馬氏體。相對而言,常溫之水或鹽水(特別是鹽水)具較高之冷卻能力與較大的臨界冷卻速度,較能克服質量效果,在中碳鋼較大斷面時仍有機會獲得較佳之淬硬。低溫或中溫淬火油冷卻能力較水弱,不足以應付質量效果大的中碳鋼;200℃熱浴多屬分級或等溫用途,冷卻速度遠不及水或鹽水。
用於電爐之電阻式鎳鉻發熱體之最高使用溫度為 1. 800°C 2. 1600°C 3. 1400°C 4. 1100°C。
答案:(4) 1100°C
解析:鎳鉻合金(NiCr,如 Nichrome 80/20)電阻式發熱體在電爐中的最高連續使用溫度約 1100~1150°C(熔點 ~1400°C),超過 1100°C 氧化加速、蠕變壽命急降。工業電爐設計通常將最高工作溫度設定在 1100°C 以下。800°C 過低(屬鐵鉻鋁體適用下限),1400°C、1600°C 超過材料極限,需改用碳化矽、鉬矽化物或鉑銠熱電偶等材料。
台灣工業用電一般為 1. 220 伏特50 赫 2. 110 伏特50 赫 3. 110 伏特60 赫 4. 220 伏特60 赫。
答案:(4) 220 伏特60 赫
解析:台灣電力公司供電標準為 60 Hz 交流電。工業用三相電壓為 220V(三相三線)或 380V(三相四線),單相 110V/220V 為住宅/商業用電。題目問「工業用電一般」,指標準三相動力電壓 220V/60Hz。選項 1 為 50 Hz(非台灣標準),選項 2、3 電壓屬低壓單相非工業主流。
下列何種鋼料的淬火溫度最高 1. 高碳工具鋼 2. 高速鋼 3. 構造用鋼 4. 軸承鋼。
答案:(2) 高速鋼
解析:淬火溫度取決於鋼種相圖臨界點。高速鋼(如 SKH51,W-Mo 系)屬鋼鐵-碳-合金複雜系,為發揮次級硬化效應,需在 1210~1240°C 高溫淬火(接近固相線)使合金渣碳體充分溶入奧氏體。高碳工具鋼(SKS3 等)約 760~820°C,軸承鋼(SUJ2)約 830~860°C,構造用鋼(S45C)約 820~860°C。高速鋼淬火溫度顯著高於其他三類。
世界環境日是在每一年的: 1. 4 月10 日 2. 6 月5 日 3. 3 月8 日 4. 11 月12 日。
答案:(2) 6 月5 日
解析:世界環境日由聯合國於1972年人類環境會議後倡議設立,目的在喚起各國對環境污染、生態保育與永續發展的重視,日期定為每年6月5日。因此正確選項是6月5日;其餘日期雖可能與其他紀念日有關,但都不是世界環境日。此題屬環境保護常識,記住6月5日即可。
流體床爐加熱工件是藉由 1. 流動的金屬浴 2. 攪動之懸浮耐火氧化物顆粒 3. 流動的鹽浴 4. 加壓流動的氣體。
答案:(2) 攪動之懸浮耐火氧化物顆粒
解析:流體床爐(流體化床爐)係將耐火氧化物微粒(如氧化鋁砂)置於爐內,由下方通入氣體使其呈懸浮、攪動之流態化狀態,工件浸入後藉由顆粒與熱氣均勻傳熱而加熱。其並非金屬浴或鹽浴(鹽浴爐另屬一類),亦非單純加壓氣體。故加熱係靠攪動之懸浮耐火氧化物顆粒,選2。
行(受)賄罪成立要素之一為具有對價關係,而作為公務員職務之對價有「賄賂」或「不正利 益」,下列何者「不」屬於「賄賂」或「不正利益」? 1. 送百貨公司大額禮券 2. 招待吃米其林等級之高檔大餐 3. 免除債務 4. 開工邀請公務員觀禮。
答案:(4) 開工邀請公務員觀禮
解析:賄賂指與公務員職務行為具有對價關係的不法報酬;不正利益則包括金錢以外、足以滿足慾望或節省支出的利益。大額禮券、米其林餐飲招待及免除債務,分別提供財產上利益或經濟上好處,均可能構成賄賂或不正利益。開工邀請觀禮僅屬一般社交禮儀,未給付財物或具體利益,也難認與職務行使有對價關係,故選4。相關規範見貪污治罪條例。
如以d 表示勃氏硬度測試之壓痕直徑,則壓痕與壓痕之間的中心距離應在 1. 4d 2. 2d 3. 8d 4. 6d 以上。
答案:(1) 4d
解析:勃氏硬度試驗以壓痕直徑 d 作為計算依據。為避免相鄰壓痕的塑性變形區互相重疊而影響讀值,規範要求兩壓痕中心距離至少為 4d;壓痕中心到試片邊緣則通常至少 2.5d。2d 太近,會使壓痕互相干擾;8d、6d 雖大於 4d,但題目問的是規範的最低中心距離,應選 4d。
目前電費單中,係以「度」為收費依據,請問下列何者為其單位? 1. kJ 2. kW 3. k Wh 4. kJh。
答案:(3) k Wh
解析:電費的「度」是電能單位,1度等於1千瓦小時(kWh),即功率1 kW的電器使用1小時所消耗的電能。由 E=P×t,P以kW、t以h代入,E的單位就是kWh。1度另可換算為3.6×10^6 J(3.6 MJ)。kW是功率單位,kJ是能量單位但未含小時,kJh則非慣用單位,故選3。
二氧化碳(CO2 )在高溫時為一種 1. 還原性氣體 2. 脫碳性氣體 3. 滲碳性氣體 4. 惰性氣體。
答案:(2) 脫碳性氣體
解析:CO2在高溫與鋼料接觸時,會與鋼表面的碳反應生成CO,使表層碳含量下降,因此屬於脫碳性氣體,同時也具有氧化性。它不具有還原性,也不是惰性氣體;滲碳性氣體則需能提供碳,如CO或碳氫化合物。故在高溫熱處理氣氛中,CO2應視為脫碳性氣體,選2。
如以d 表示維克氏硬度測試時之壓痕對角線長度,則壓痕與壓痕間之中心距離應在 1. 10d 2. 2.5d 3. 4d 4. 1d 以上。
答案:(3) 4d
將鋼料加熱到適當的溫度使變為均勻的沃斯田體後,在空氣中冷卻的操作稱為 1. 回火 2. 退火 3. 淬火 4. 正常化。
答案:(4) 正常化
解析:正常化是將鋼料加熱到適當溫度,使組織完全沃斯田體化並均勻化,保溫後置於空氣中冷卻的熱處理。退火通常伴隨爐冷或較慢冷卻;淬火需快速冷卻以形成麻田散體;回火則在淬火後再加熱以調整韌性。題幹的空氣冷卻正是正常化的特徵,故選4。
低溫用中性鹽浴的主要成分為 1. 氰化鹽 2. 硝酸鹽 3. 碳酸鹽 4. 氯化鹽。
答案:(2) 硝酸鹽
解析:低溫用中性鹽浴主要用於150~500℃左右的加熱,成分常以硝酸鹽(如硝酸鉀)或硝酸鹽與亞硝酸鹽混合鹽為主,熔化後化學性質較穩定,對鋼件不易造成滲碳或脫碳。氰化鹽用於滲碳或碳氮共滲,氯化鹽多為高溫鹽浴成分,碳酸鹽也不是低溫中性鹽浴的主要成分,故選2。
滲碳工件檢驗,其有效硬化層時所採用的硬度試驗為 1. 微硬度HV 2. 蕭氏 3. 洛氏 4. 勃氏。
答案:(1) 微硬度HV
解析:滲碳工件檢驗有效硬化層深度時,須沿工件橫斷面由表面向心部逐點量測硬度,以界定硬度值降至規定有效硬化層界限(常用HV550)之位置。微硬度試驗(Vickers微硬度HV)施加載荷小、壓痕細小,能在極近表面或逐點間隔極短的情況下精確量測,最適用於有效硬化層深度之判定。蕭氏、洛氏、勃氏試驗多採用較大載荷或球形、圓錐壓頭,壓痕尺寸較大,不易在硬化層薄而有硬度梯度的區域精確劃分界限,故不適用於此檢驗目的。
下列有關工作場所安全衛生之敘述何者有誤? 1. 對於勞工從事其身體或衣著有被污染之虞之特殊作業時,應置備該勞工洗眼、洗澡、漱口、更衣、洗濯等設備 2. 事業單位應備置足夠急救藥品及器材 3. 事業單位應備置足夠的零食自動販賣機 4. 勞工應定期接受健康檢查。
答案:(3) 事業單位應備置足夠的零食自動販賣機
解析:依據我國職業安全衛生相關規定,事業單位對有身體或衣著被污染之虞之特殊作業,應置備洗眼、洗澡、漱口、更衣、洗濯等設備;並應備置足夠急救藥品及器材;勞工亦應定期接受健康檢查,均屬安全衛生管理上應有之措施。零食自動販賣機並非職業安全衛生法令所規定之必要安全衛生設備,與勞工身體防護、緊急應變或健康管理無直接關聯,故敘述有誤者為選項3。
下列何者,非屬法定之勞工? 1. 委任之經理人 2. 被派遣之工作者 3. 受薪之工讀生 4. 部分工時之工作者。
答案:(1) 委任之經理人
解析:勞動基準法所稱勞工,一般係指基於僱傭契約,受僱人從事工作而獲致工資者。委任之經理人多係以委任契約(非僱傭契約)受事業單位委任,負責經營管理事務,其身分與一般受僱勞工不同,在多數情形下不屬勞動基準法上之「勞工」。相對而言,被派遣之工作者在勞動派遣關係下仍屬勞動關係之勞工、受薪之工讀生若有勞雇關係亦屬勞工、部分工時之工作者亦屬勞動基準法適用之勞工,故非屬法定勞工者以委任之經理人最為符合。
亞共析鋼完全退火的溫度應在何種變態點的稍上方 1. A 3 2. A 2 3. A 1 4. Acm。
答案:(1) A 3
解析:鋼鐵平衡狀態中,亞共析鋼(含碳量低於共析成分)冷卻或加熱時,先析出肥粒鐵的臨界線為A3線,先析出雪明碳鐵的則為Acm線。完全退火之目的在於使鋼材全部轉變為均勻之奧氏體,並於緩慢冷卻下獲得接近平衡組織。亞共析鋼欲達完全奧氏體化,必須加熱至A3線稍上方,使原有之肥粒鐵與珠光體完全溶入奧氏體後再緩冷,故正確溫度應在A3稍上方。
按菸害防制法規定,對於主管每天在辦公室內吸菸,應如何處理? 1. 因為是主管,所以只好忍耐 2. 開空氣清淨機,睜一隻眼閉一睜眼 3. 未違反菸害防制法 4. 撥打菸害申訴專線檢舉(0800-531-531)。
答案:(4) 撥打菸害申訴專線檢舉(0800-531-531)
解析:依據菸害防制法規定,工作場所、室內公共場所等禁止吸菸之場所不得吸菸。主管於辦公室內吸菸屬於違反菸害防制法之行為,並非因身分而得免責。民眾發現違規吸菸可撥打菸害申訴專線(0800-531-531)進行檢舉,由主管機關依法處理。選項1、2、3均未能正確反映法規義務與救濟管道,故正確作法為撥打申訴專線檢舉。
高溫鹽浴爐之熱處理溫度範圍為 1. 800~900°C 2. 1000~1350°C 3. 700~800°C 4. 900~1000°C。
答案:(2) 1000~1350°C
解析:鹽浴爐依使用溫度範圍可大致區分:低溫鹽浴多用於等溫淬火、分級淬火等較低溫度作業,中溫鹽浴多應用於預熱或中溫熱處理,而高溫鹽浴爐多用於較高溫度之熱處理(如奧氏體化、加熱等)。在一般熱處理丙級教材中,高溫鹽浴爐之熱處理溫度範圍多歸於約1000~1350℃,故選項2最為符合。
高速鋼的高溫回火硬度高,主要原因是 1. 碳化物粗大 2. 回火二次硬化 3. 殘留沃斯田鐵少 4. 含碳量高。
答案:(2) 回火二次硬化
解析:高速鋼含有大量鉻、鎢、鉬、釩等強烈形成碳化物之合金元素。經淬火後的高速鋼在回火時,這些合金元素會與碳在較高回火溫度下析出極為細小且分散的特殊碳化物(合金碳化物)。此析出過程會造成晶格歪曲與阻礙位錯運動,使硬度不但不下降,反而回升,此現象稱為「回火二次硬化」。正是此二次硬化現象,使高速鋼在較高回火溫度下仍能保有高硬度,故答案為選項2。
鋁合金固溶處理的溫度為 1. 300~450°C 2. 450~550°C 3. 600~650°C 4. 100~200°C。
答案:(2) 450~550°C
解析:鋁合金熱處理中之固溶處理,目的在於將合金元素盡量溶入α固溶體,形成過飽和固溶體,以利後續人工時效析出強化相。加熱溫度需高於固溶線,但低於共晶或熔點以避免過燒。就多數可熱處理強化之鋁合金(如2xxx、6xxx系列)而言,其固溶處理溫度大多落在約450~550℃範圍內,故選項2最為符合。
麻田散體之結晶構造是 1. B.C.T. 2. H.C.P. 3. F.C.C. 4. B.C.C。
答案:(1) B.C.T.
解析:碳鋼沃斯田鐵化後急速淬火,碳原子來不及擴散,被強制固溶於體心立方晶格,使晶格沿一軸伸長而形成體心正方構造(B.C.T.),此即麻田散體。含碳量越高,正方度(c/a)越大,硬度也越高。H.C.P.常見於鈷、鋅等金屬;F.C.C.是沃斯田鐵的構造;B.C.C.則是肥粒鐵,碳含量極低。故選1。
下列那一種表面硬化處理所能達到的硬度最高 1. 氣體滲碳 2. 高週波熱處理 3. 火焰硬化熱處理 4. 氣體滲氮。
答案:(4) 氣體滲氮
解析:氣體滲氮在500~570℃使氮原子擴散入鋼表層,形成硬度極高的氮化物(如Fe4N、CrN),表面硬度可達HV1000以上,換算約HRC68~72,為各種表面硬化法中最高的。氣體滲碳淬火後約HRC58~62;高週波與火焰硬化屬局部淬火,硬度約HRC50~60。故選4。
軸承鋼回火後的硬度會比淬火硬度低約 1. HRC 1~2 2. HRC 15~20 3. HRC 5~10 4. HRC 10~15。
答案:(1) HRC 1~2
解析:軸承鋼(如SUJ2)淬火後硬度約HRC63~65,經150~180℃低溫回火,主要目的是消除淬火應力、穩定組織,硬度僅略降約HRC1~2,仍維持HRC60以上之耐磨性。若下降達HRC15~20,代表回火溫度過高、麻田散體大量分解,軸承將喪失承載與耐磨能力。故選1。
以下哪一項員工的作為符合敬業精神? 1. 利用正常工作時間從事私人事務 2. 運用雇主的資源,從事個人工作 3. 未經雇主同意擅離工作崗位 4. 謹守職場紀律及禮節,尊重客戶隱私。
答案:(4) 謹守職場紀律及禮節,尊重客戶隱私
解析:敬業精神表現在遵守工作倫理:謹守職場紀律與禮節、尊重客戶隱私,並在工作時間內專注本職。利用上班時間處理私事、挪用雇主資源從事個人工作、未經同意擅離工作崗位,均屬違反勞動契約與職業道德的行為,可能造成雇主損失與信任破裂。故選4。
防止高溫回火脆性之元素為 1. Ni 2. Mo 3. Cr 4. Mn。
答案:(2) Mo
解析:回火脆性常發生於450~550℃回火或緩慢冷卻時,主因磷、錫、銻、砷等雜質偏析於原沃斯田鐵晶界,使晶界弱化。鋼中加入鉬(Mo)約0.2~0.5%,可與雜質競爭晶界位置、抑制偏析,是最有效的防止元素。鎳、錳反而會增加脆化敏感性。故選2。
一般桶裝瓦斯(液化石油氣)主要成分為 1. 甲烷 2. 乙炔 3. 辛烷 4. 丙烷及丁烷。
答案:(4) 丙烷及丁烷
解析:液化石油氣(LPG)為煉油副產物,主要成分是丙烷(C3H8)與丁烷(C4H10),常壓下為氣體,加壓後液化裝入鋼瓶。甲烷是天然氣的主成分;乙炔用於氧乙炔焊接;辛烷為汽油的代表成分,三者均非桶裝瓦斯的主要成分。故選4。
T.T.T 圖中橫座標是代表 1. 溫度 2. 組織 3. 硬度 4. 時間。
答案:(4) 時間
下列何者的變態溫度是隨含碳量增加而昇高 1. A 3 2. A 1 3. Acm 4. A2。
答案:(3) Acm
解析:Acm線是過共析鋼中雪明碳鐵與沃斯田鐵的相界,含碳量由0.8%增至2.0%時,Acm溫度由約727℃升高至1100℃以上,故隨含碳量增加而升高。A3線在亞共析區則隨含碳量增加而下降;A1為共析變態溫度,固定約727℃;A2為鐵的居里點約768℃,與碳量無關。故選3。
機械構造用碳鋼的正常化溫度,隨含碳量的增加而 1. 降低 2. 先降後升 3. 升高 4. 維持不變。
答案:(1) 降低
解析:亞共析機械構造用碳鋼的正常化溫度,通常加熱至A3變態點上方約30~50℃,使組織完全沃斯田鐵化後空冷。由於A3溫度隨含碳量增加而下降,因此正常化溫度也隨碳量增加而降低,約由低碳鋼的900℃降至接近共析成分的830℃左右。故選1。
氧-乙炔焰之最高溫度的地方在 1. 外焰尖端3mm 處 2. 內焰之中間處 3. 內焰尖端3mm 處 4. 外焰尖端 10mm 處。
答案:(3) 內焰尖端3mm 處
解析:氧-乙炔焰分為內焰與外焰,燃燒最完全、溫度最高的區域位於內焰尖端外側約2~3 mm處,此處可達約3100℃以上,是焊接與切割時應對準工件的位置。外焰尖端溫度較低且燃燒不完全,不適合作為最高溫區判定。
提高滲氮層硬度最有效之元素為 1. Cr 2. Al 3. Mo 4. Ni。
答案:(2) Al
解析:滲氮處理時,鋼中添加Al元素會形成細小且穩定的AlN析出物,顯著提高滲氮層硬度與耐磨性,因此Al被視為提高滲氮層硬度最有效的合金元素。Cr、Mo、Ni雖也有助於硬化或韌性,但效果不如Al明顯。
工業上常用的滲氮性氣體為 1. NH3 2. NO 2 3. NH 4 Cl 4. N2。
答案:(1) NH3
解析:工業滲氮(氮化)處理常用氣體為氨氣(NH3),於500~570°C加熱時氨氣分解產生活性氮原子,滲入鋼件表面形成氮化物硬化層,故選1。NO2為二氧化氮,具氧化性與毒性,非滲氮氣體;NH4Cl為氯化銨,常用於軟氮化添加劑而非主要滲氮氣體;N2為惰性氮氣,分子穩定不易離解,無法提供活性氮原子,故不直接用於氣體滲氮。因此正確氣體為NH3。
碳工具鋼之鋼種記號為 1. SKS 2. SKD 3. SKH 4. SK 。
答案:(4) SK
解析:碳工具鋼記號為 SK。日本 JIS 鋼材符號中,S 代表鋼(Steel)、K 代表工具(Kogu)。SK 為碳工具鋼;SKS 為合金工具鋼(耐衝擊用);SKD 為模具用合金工具鋼;SKH 為高速鋼。因此純碳工具鋼對應 SK,選項4正確。其餘選項皆為合金系或高速鋼,並非一般碳工具鋼之記號。
喬米尼(Jominy)端面淬火硬化能用 =HRC40 表示,其中10 代表 1. 直徑為10mm 2. 離端面10mm 3. 硬度為10 4. 離噴水高度為10mm。
答案:(2) 離端面10mm
解析:喬米尼端面淬火試驗以標準試棒一端噴水淬火,測量不同距離處的硬度,形成硬化能曲線。符號「=HRC40」後的數字10表示離淬火端面10 mm處的硬度達到HRC40,用來評估鋼材的淬透性,與直徑、噴水高度或單純硬度值無關。
家戶大型垃圾應由誰負責處理? 1. 內政部 2. 行政院環境保護署 3. 行政院 4. 當地政府清潔隊。
答案:(4) 當地政府清潔隊
解析:依據我國廢棄物清理相關法制慣例,家庭一般垃圾由當地(直轄市、縣(市))政府清潔隊負責收運處理。所謂「家戶大型垃圾」(如舊傢俱、床墊等體積過大、不適合裝入一般垃圾袋者),亦多屬各地方政府清潔隊之收運業務,並依各縣市公告之大型垃圾處理辦法、收運日或預約方式辦理。內政部、行政院環境保護署及行政院並非直接到每戶收運家戶大型垃圾之執行單位,實際執行收運、分類、清運者多為當地政府清潔隊。
氣體滲氮時,所謂氨分解率是指 1. N 2 和H2 混合氣體佔通入NH3 體積的百分比 2. N2 和H2 混合氣體佔爐中氣體總體積的百分比 3. N2 佔通入NH3 體積的百分比 4. H2 佔通入NH3 體積的百分比。
答案:(2) N2 和H2 混合氣體佔爐中氣體總體積的百分比
解析:氣體滲氮時氨在爐內部分分解為氮與氫。氨分解率定義為分解後產生的N2與H2混合氣體體積,占爐中氣體總體積(含未分解氨)的百分比。因1體積氨分解可產生2體積氣體,若以通入氨體積為分母可能超過100%,故正確為選項2。此指標用於控制滲氮層深度與硬度。
鋼材中容易發生熱脆性的元素為 1. S 2. C 3. P 4. Mn。
答案:(1) S
解析:硫(S)在鋼中與鐵形成FeS低熔點共晶,於高溫熱加工時沿晶界熔化,造成熱脆(hot shortness)。磷(P)則主要造成冷脆,碳與錳不屬於熱脆主因;錳甚至能與硫形成高熔點MnS以改善熱加工性。
洗銅銹最有效的酸是 1. 硫酸 2. 草酸 3. 硝酸 4. 鹽酸。
答案:(3) 硝酸
公制螺紋符號M30×1 表示 1. 公制螺紋外徑30mm,1 級螺紋 2. 公制螺紋外徑30mm,1 級配合 3. 公制螺紋外徑30mm,螺紋高1mm 4. 公制螺紋外徑30mm,節距1mm。
答案:(4) 公制螺紋外徑30mm,節距1mm
解析:公制螺紋符號M表示公制牙型,M30代表公稱外徑30 mm,×1表示螺距(pitch)為1 mm,即相鄰牙峰間的軸向距離。數字1並非螺紋等級或螺紋高度,螺紋高度由牙型幾何決定。
某規範明定地政機關進用女性測量助理名額,不得超過該機關測量助理名額總數二分之一,根據消 除對婦女一切形式歧視公約(CEDAW),下列何者正確? 1. 限制女性測量助理人數比例,屬於直接歧視 2. 此項二分之一規定是為促進男女比例平衡 3. 土地測量經常在戶外工作,基於保護女性所作的限制,不屬性別歧視 4. 此限制是為確保機關業務順暢推動,並未歧視女性。
答案:(1) 限制女性測量助理人數比例,屬於直接歧視
解析:依CEDAW(消除對婦女一切形式歧視公約)第1條,對婦女之任何區別、排斥或限制,其影響或目的在妨礙或否定婦女人權與基本自由者即構成性別歧視。題中規範限制女性測量助理不得超過二分之一,係以性別為基礎對女性設下任用人數上限,使女性喪失與男性平等競爭職缺之機會,屬基於性別之不利區別,故為直接歧視。CEDAW容許之暫行特別措施係為加速男女實質平等而給予女性優惠,並非限制女性人數;戶外工作之保護亦不得作為剝奪女性就業機會之理由。
表示中心線平均粗糙度之符號為 1. Rz 2. Rmax 3. Ra 4. Rt。
答案:(3) Ra
解析:中心線平均粗糙度(Center Line Average, CLA)之國際符號為Ra,其定義為輪廓上各點至基準中線距離之算術平均偏差。Rz為十點平均粗糙度,Rt為全粗糙度(最大高度差),Rmax為最大粗糙度高度,均非中心線平均之意。Ra是機械製圖中最常標註之表面粗糙度符號,用以表示加工表面之光滑程度。
勞動場所發生職業災害,災害搶救中第一要務為何? 1. 24 小時內通報勞動檢查機構 2. 搶救材料減少損失 3. 搶救罹災勞工迅速送醫 4. 災害場所持續工作減少損失。
答案:(3) 搶救罹災勞工迅速送醫
解析:依職業安全衛生法規,勞動場所發生職業災害時,雇主應立即採取必要急救、搶救措施。災害搶救第一要務為搶救罹災勞工並迅速送醫,以維護生命安全為最優先。通報勞動檢查機構係災後行政義務(如死亡或三人以上罹災應於8小時內通報),不得凌駕救人之上。持續工作或搶救材料均非首要,且持續工作恐致災害擴大。
軸承鋼淬火、回火後的硬度應在 1. HRC 55 左右 2. HRC 50 左右 3. HRC 40 左右 4. HRC 60 以上。
答案:(4) HRC 60 以上
解析:軸承鋼(如SUJ2)經淬火、回火後需具高耐磨性與接觸疲勞強度,硬度一般要求HRC 60以上(約HRC 60~66)。若僅HRC 40~55則硬度明顯不足,軸承於運轉中易發生塑性變形、壓痕與磨耗,不符使用需求。故軸承鋼熱處理後硬度應達HRC 60以上,以確保其承載與耐久性能。
我國移動污染源空氣污染防制費的徵收機制為何? 1. 依車輛里程數計費 2. 隨油品銷售徵收 3. 依照排氣量徵收 4. 依牌照徵收。
答案:(2) 隨油品銷售徵收
解析:依空氣污染防制法及其相關子法,我國移動污染源空氣污染防制費係於油品(汽油、柴油)銷售時隨油徵收,由加油站等燃料販售者於販售時代收並繳交環保主管機關,專款用於空污防制。該機制並非依車輛里程數、排氣量或牌照徵收,而係隨燃料消費課徵,使用者付費。
波來體是由那二相構成之層狀組織 1. 肥粒體+雪明碳體 2. 變韌體+雪明碳體 3. 麻田散體+雪明碳體 4. 沃斯田體+雪明碳體。
答案:(1) 肥粒體+雪明碳體
解析:波來體(Pearlite)為鐵碳平衡圖上共析反應(約727℃、含碳0.8%)之產物,由肥粒體(Ferrite, α-Fe,含碳極低)與雪明碳體(Cementite, Fe3C,硬脆碳化物)以層狀交替排列組成。變韌體(Bainite)、麻田散體(Martensite)、沃斯田體(Austenite)均非波來體之構成相,故正確為肥粒體加雪明碳體。
1/2-13UNC 螺紋符號是那一國的標準 1. 美國 2. 德國 3. 中華民國 4. 日本。
答案:(1) 美國
解析:螺紋符號「1/2-13UNC」中,1/2為標稱直徑(吋)、13為每吋牙數、UNC為Unified National Coarse(統一標準粗牙)之簡寫,屬美國(及英制統一)螺紋標準。德國與我國、日本多採公制ISO螺紋(以M加直徑表示,如M10),題示以吋與UNC標註即為美規,故選美國。
洛氏HRC 硬度試驗荷重為 1. 200kg 2. 150kg 3. 60kg 4. 100kg。
答案:(2) 150kg
解析:洛氏硬度HRC採用金剛石圓錐壓痕器,總試驗荷重為150kgf(初荷重10kgf加主荷重140kgf)。對照其他標尺:HRB使用1/16吋鋼珠、總荷重100kgf;HRA使用金剛石、總荷重60kgf。故題問HRC之荷重應為150kg,選150kg。
碳鋼淬火是為了得到何種組織 1. 麻田散體 2. 波來體 3. 肥粒體 4. 沃斯田體。
答案:(1) 麻田散體
解析:淬火是將鋼材加熱至沃斯田體化溫度後快速冷卻,使碳原子無法擴散析出,形成過飽和的麻田散體組織,以獲得高硬度與強度。波來體與肥粒體為退火或正火所得的較軟組織,沃斯田體則是高溫時的相,非淬火後最終組織。故正確答案為麻田散體。
火焰硬化為有效防止鋼的脫碳最好採用 1. 滲碳焰 2. 中性而稍帶還原焰 3. 中性稍帶氧化焰 4. 氧化焰。
答案:(2) 中性而稍帶還原焰
解析:火焰硬化利用火焰加熱表面後立即噴水冷卻。為避免鋼表面脫碳,火焰應控制為中性而稍帶還原性,使燃燒產物中不含有過多氧氣,可減少氧化與脫碳。氧化焰或渗碳焰會造成表面氧化或滲碳不均,故不適用。
洗碗、洗菜用何種方式可以達到清洗又省水的效果? 1. 把碗盤、菜等浸在水盆裡,再開水龍頭拼命沖水 2. 將適量的水放在盆槽內洗濯,以減少用水 3. 對著水龍頭直接沖洗,且要盡量將水龍頭開大才能確保洗的乾淨 4. 用熱水及冷水大量交叉沖洗達到最佳清洗效果。
答案:(2) 將適量的水放在盆槽內洗濯,以減少用水
解析:將適量的水放在盆槽內洗濯,利用盆內水反覆清洗碗盤與菜蔬,可大幅減少自來水直接沖流的浪費,達到清洗又省水的效果。直接開水龍頭沖洗或大量交叉沖洗會增加用水量,不符合節水原則。
肥粒體最大的碳固溶量約為 1. 0.022% 2. 6.69% 3. 2.11% 4. 0.77%。
答案:(1) 0.022%
解析:肥粒體(α-Fe)為體心立方結構,碳在其中的固溶度極低,於共析溫度約727℃時最大碳固溶量約為0.022%。6.69%為雪明碳鐵(Fe3C)的碳含量,2.11%為沃斯田體最大固溶量,0.77%為共析鋼碳含量,皆非肥粒體固溶量。
高週波熱處理的目的是 1. 硬化心部 2. 硬化表面 3. 組織安定化 4. 微化晶粒。
答案:(2) 硬化表面
解析:高週波熱處理利用高頻電流在鋼材表面產生渦電流加熱,熱量集中於表面,隨即噴水冷卻,使表面形成麻田散體而硬化,心部仍保持韌性。其主要目的是表面硬化,而非硬化心部或組織安定化。
鋼料退火時,採用保護爐氣的目的是 1. 促進鋼料軟化 2. 防止晶粒生長 3. 防止氧化、脫碳 4. 消除殘留應力。
答案:(3) 防止氧化、脫碳
解析:退火時鋼材長時間處於高溫,若無保護爐氣,表面會與氧氣反應生成氧化層並發生脫碳,影響表面硬度與性能。採用保護爐氣可隔絕氧氣,防止氧化與脫碳。軟化、消除應力為退火本身效果,晶粒生長則需控制溫度與時間。
杯形工作物淬火時應 1. 杯口朝上 2. 杯口朝邊 3. 杯口朝下 4. 不拘。
答案:(1) 杯口朝上
有機溶劑操作的環境最好在 1. 溫度較低的地方 2. 乾燥的地方 3. 通風的窗邊 4. 密閉室內。
答案:(3) 通風的窗邊
解析:有機溶劑易揮發並可能產生有害蒸氣,操作環境應保持通風,以降低蒸氣濃度與火災爆炸風險。密閉室內會累積蒸氣,溫度較低或乾燥無法有效排除蒸氣,故最佳為通風的窗邊或排風設備處。
鋁合金實施固溶化處理保溫後,應以何種冷卻方式冷至室溫 1. 空冷 2. 油冷 3. 爐冷 4. 水冷。
答案:(4) 水冷
解析:鋁合金固溶化處理(Solution Treatment)係將合金元素加熱溶入α固溶體並均質化,保溫後必須急速冷卻(淬火)至室溫,使溶質原子來不及析出而保留過飽和固溶體,後續再以時效處理產生析出硬化。若採空冷、油冷或爐冷,冷卻速率過慢,會在冷卻途中析出粗大平衡相(如Mg2Si),喪失強化效果。鋁合金固溶化後普遍以水冷方式急冷,選項4正確;選項1、2、3冷速不足,不適用。
模具鋼淬火硬化後之硬度試驗以 1. HV 2. HB 3. HRC 4. HRB 最常被採用。
答案:(3) HRC
解析:模具鋼淬火硬化後硬度甚高(通常HRC 50以上),硬度試驗最常用洛氏硬度C標尺(HRC),因其適用高硬度材料且操作快捷、壓痕小。HV為維氏硬度,適小件與薄層;HB為布氏硬度,適較軟或粗晶材料;HRB為洛氏B標尺,適中低硬度(如退火件、鋼板)。淬火硬化模具鋼屬高硬度,應用HRC,故選3。
沃斯田體最大碳固溶量約在 1. 727°C 2. 1394°C 3. 230°C 4. 1148°C。
答案:(4) 1148°C
解析:沃斯田體(Austenite, γ-Fe)為碳溶於γ-Fe的間隙固溶體。在Fe-Fe3C相圖中,碳在沃斯田體中的最大固溶量出現在1148°C(共晶/包晶相關的E點),約2.11 wt%C。727°C為共析點(0.77%C),1394°C為δ⇄γ相變溫度,230°C非關鍵溫度。故最大碳固溶量約在1148°C,選4正確。
連續冷卻變態曲線圖簡稱 1. C.T.T 圖 2. T.T.T 圖 3. T.T.C 圖 4. C.C.T 圖。
答案:(4) C.C.T 圖
解析:連續冷卻變態曲線圖英文名稱為Continuous Cooling Transformation diagram,簡稱C.C.T圖(或CCT圖),描繪鋼在不同冷卻速率下組織變態的開始與結束曲線,實務上比等溫變態圖更常用於淬火製程。T.T.T圖為恆溫變態(Time-Temperature-Transformation);C.T.T、T.T.C均非標準簡稱。故選4。
共析反應是 1. L1→L2+S1 2. S 1→S2+S 3 3. L1→L 2+L 3 4. L1→S 1+S2 其中S1,S2,S3 表示固相,L 1,L2,L3 表示液相。
答案:(2) S 1→S2+S 3
解析:共析反應(eutectoid)係由一固相在恆溫下分解為兩個不同固相,通式γ→α+β,對應題目符號即S1→S2+S3(S表固相)。L1→L2+S1為偏晶反應;L1→L2+L3為熔離反應;L1→S1+S2為共晶反應。故代表共析反應者為選項2。
把鋼料加熱至沃斯田體化溫度後,急速冷卻而得到高硬度的組織,此種熱處理稱為 1. 正常化 2. 退火 3. 淬火 4. 回火。
答案:(3) 淬火
解析:淬火(Quenching)係將鋼加熱至沃斯田體化溫度以上並保溫後,施以急速冷卻(油冷或水冷),使沃斯田體過冷轉變為麻田散體等高硬度組織。正常化為空冷、退火為爐冷緩冷、回火為淬火後再加熱以改善韌性,均非「急速冷卻得高硬度」之定義,故選3。
集合式住宅的地下停車場需要維持通風良好的空氣品質,又要兼顧節能效益,下列的排風扇控制方 式何者是不恰當的? 1. 兩天一次運轉通風扇就好了 2. 設定每天早晚二次定期啟動排風扇 3. 結合一氧化碳偵測器,自動啟動/停止控制 4. 淘汰老舊排風扇,改裝取得節能標章、適當容量高效率風扇。
答案:(1) 兩天一次運轉通風扇就好了
解析:地下停車場因車輛廢氣含一氧化碳,需保持通風維持空氣品質;兼顧節能應依需求運轉。選項1「兩天一次運轉」間隔過長,無法及時排除累積廢氣,危害健康,屬不當做法。選項2定時啟動、選項3結合CO偵測器自動啟停、選項4換裝高效節能風扇均適當。故不恰當者為選項1。
有每一邊長100cm 之立方體水桶裝滿水時,其所裝之水重為 1. 1,000 公斤 2. 500 公斤 3. 200 公斤 4. 100 公斤。
答案:(1) 1,000 公斤
解析:水桶為邊長100 cm之立方體,體積V=100×100×100=1,000,000 cm³。因1 L=1000 cm³,故體積=1,000,000÷1000=1000 L。水密度約1 kg/L,故水重=1000 L×1 kg/L=1000 kg(即1000公斤)。其餘選項數值均不符,故選1。
防塵口罩選用原則,下列敘述何者有誤? 1. 吸氣阻抗愈低愈好 2. 重量愈輕愈好 3. 視野愈小愈好 4. 捕集效率愈高愈好。
答案:(3) 視野愈小愈好
解析:防塵口罩的選用要同時考量防護力與配戴舒適度。捕集效率愈高,阻擋粉塵的效果愈好;吸氣阻抗愈低,呼吸愈不費力;重量愈輕,長時間配戴的負擔愈小,這三項都是正確原則。至於視野,應該愈大愈好,因為視野太小會妨礙作業判斷,也容易讓人想脫下口罩,反而降低防護效果。因此「視野愈小愈好」的說法有誤,本題應選 3。
鋁矽合金的改良處理所添加的元素為 1. K 2. Mn 3. Mg 4. Na 。
答案:(4) Na
解析:鋁矽合金(Al-Si)在鑄造時,共晶或初晶矽常呈粗大針片狀,會使延性和加工性變差。加入微量鈉(Na)進行改良處理(也稱變質處理),可使矽相細化並趨於圓粒狀,因此能明顯改善機械性質。鉀、錳、鎂都不是鋁矽合金改良處理所用的元素;錳在鋁合金中多半用來生成化合物、控制再結晶或改善耐熱性。故選 4。
維克氏硬度測試使用之壓痕器之鑽石正方角錐的對面夾角為 1. 145° 2. 90° 3. 120° 4. 136°。
答案:(4) 136°
解析:維克氏硬度試驗使用鑽石正四角錐壓痕器,其兩相對面夾角為 136°,此角度可使壓痕的對角線長度與深度維持固定比例,方便由對角線長度換算硬度。試驗時先施加荷重壓出壓痕,量取兩對角線長度 d,再依 HV=1.854×F/d² 計算硬度值,其中 F 為荷重、d 為平均對角線長。145°、120°、90° 都不是維克氏壓痕器的角度,故選 4。
下列何者組織最硬 1. 麻田散體 2. 肥粒體 3. 雪明碳體 4. 波來體。
答案:(3) 雪明碳體
解析:雪明碳體(Fe₃C)是鐵碳合金中的碳化物,硬度極高、脆性大,顯微硬度約在 HV 1000 以上,是所列組織中最硬者。麻田散體是沃斯田體急冷後形成的過飽和固溶體,硬度雖高,仍低於雪明碳體;肥粒體為幾乎不含碳的α鐵,最軟;波來體是肥粒體與雪明碳體交替排列的層狀組織,硬度介於兩者之間。故最硬者為雪明碳體,選 3。
1 英吋為 1. 22mm 2. 30.5mm 3. 25.4mm 4. 30mm。
答案:(3) 25.4mm
解析:英制與公制長度換算的定義為 1 英吋=25.4 mm,這是國際通用、由英碼換算而來的固定值,常用於圖面標註與量具讀值換算。例如 2 英吋即為 2×25.4=50.8 mm。22 mm、30 mm、30.5 mm 都與定義值不符;其中 30.5 mm 約相當於 1.2 英吋,並非 1 英吋。因此正確答案為 25.4 mm,選 3。
沃斯田體系不銹鋼之固溶溫度為 1. 800~900°C 2. 1000~1100°C 3. 700~1000°C 4. 700~800°C。
答案:(2) 1000~1100°C
解析:沃斯田體系不銹鋼(如 300 系列)的固溶處理,須加熱到 1000~1100°C,使碳化物及σ相充分固溶回沃斯田體基地,再迅速冷卻(水淬或急冷),以避免碳化物在晶界析出而造成敏化與耐蝕性下降。800~900°C 或 700~800°C 溫度偏低,碳化物無法充分溶解,固溶效果不足。故選 2。
沃斯田體系不銹鋼之主要合金元素為 1. Cr、Ni 2. Si、Mn 3. W、Co 4. Cu、V。
答案:(1) Cr、Ni
解析:沃斯田體系不銹鋼以鉻(Cr)與鎳(Ni)為主要合金元素。鉻含量約 18% 可在表面形成緻密鈍化膜,提供耐蝕性;鎳含量約 8% 以上可穩定沃斯田體組織,使材料在常溫仍保持沃斯田體,並具良好延性與加工性,典型成分如 18-8 不銹鋼。矽、錳、鎢、鈷、銅、釩都不是此系的主要合金元素,故選 1。
洛氏HRB 硬度試驗荷重為 1. 100kg 2. 60kg 3. 200kg 4. 150kg。
答案:(1) 100kg
解析:洛氏硬度試驗依標尺不同採用不同荷重與壓痕器。HRB 標尺使用直徑 1/16 英吋的鋼球壓痕器,總荷重為 100 kg(先加 10 kg 初荷重,再加 90 kg 主荷重),適用於軟鋼、黃銅等中低硬度材料。60 kg 與 150 kg 分別對應其他標尺,其中 150 kg 搭配鑽石圓錐壓痕器即為 HRC,200 kg 也不是 HRB 的荷重。故選 1。
下列何種熱處理所需時間最短 1. 高週波熱處理 2. 滲氮處理 3. 球化處理 4. 滲碳處理。
答案:(1) 高週波熱處理
解析:高週波熱處理利用感應電流使工件表面迅速加熱,加熱與淬火冷卻僅需數秒至數十秒,處理時間最短。相對地,滲碳處理需數小時使碳擴散、滲氮處理(氣體氮化)常需20~100小時、球化退火亦需數小時以上,三者均遠長於高週波。故正確為1。其他選項所需時間皆明顯較長。
K 型(Chromel-Alumel)熱電偶的最高使用溫度為 1. 1600°C 2. 1200°C 3. 600°C 4. 800°C。
答案:(2) 1200°C
解析:K型熱電偶以鎳鉻(Chromel)與鎳鋁(Alumel)為偶線,長期最高使用溫度約1200°C,短期上限約1260°C。常見熱電偶中,J型約750°C、E型約870°C、R/S型才達1400~1600°C,故1600°C非K型所能。依溫度上限比較,K型最接近的選項為1200°C,故選2。
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. 職業安全衛生法 2. 飲用水管理條例 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
解析:廢機油屬有害事業廢棄物,任意傾倒入排水溝污染水體與土壤,違反《廢棄物清理法》第27條(不得隨意棄置)及第36條(事業廢棄物應妥善處理)。職業安全衛生法規範職場安全衛生,飲用水管理條例管飲用水水質,道路交通管理處罰條例管交通違規,均非規範廢油棄置。故選4。
下列有關麻田散體特性之敘述何者錯誤 1. 結晶構造為面心立方格子 2. 脆性大 3. 殘留應力高 4. 硬度高。
答案:(1) 結晶構造為面心立方格子
解析:麻田散體是沃斯田體急冷生成的碳過飽和變態組織,其結晶構造為體心正方(BCT),而非面心立方(FCC);面心立方是沃斯田體(γ鐵)的構造。麻田散體硬度高(過飽和碳與變形所致)、脆性大、殘留應力高,此三項敘述皆正確。因此「結晶構造為面心立方格子」錯誤,故選1。
鑄造用鋁合金的添加元素中,可改善流動性之元素為 1. Mg 2. Cu 3. Si 4. Fe。
答案:(3) Si
解析:鑄造用鋁合金中,矽(Si)能降低合金熔點、增加熔液流動性並減少熱裂傾向,是改善鑄造性(流動性)最主要的添加元素,故常見ADC12等含Si約9~13%。Cu主要提升強度與硬度但降低耐蝕性;Mg用於時效硬化;Fe為有害不純物,過量會劣化鑄造性。故改善流動性者為Si,選3。