第1題
故障修理中之機具應標示 1. 藍底色 2. 黃底色 3. 紅底色 4. 黑底色牌子。
答案:(1) 藍底色
民國100年 第3梯次 01100 鑄造甲級 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。
故障修理中之機具應標示 1. 藍底色 2. 黃底色 3. 紅底色 4. 黑底色牌子。
答案:(1) 藍底色
澆鑄過程緩慢,最容易產生膨脹剝砂的是 1. 底模面 2. 砂心面 3. 上模面 4. 垂直模面。
答案:(3) 上模面
解析:澆鑄緩慢時,熔融金屬在上模面(頂面)停留時間最長,溫度最高且冷卻最慢,熱輻射與熱傳導持續作用於上箱型砂表面,導致型砂膨脹超過強度極限而剝落(膨脹剝砂)。底模面有鑄型重量壓緊,砂心面有砂心支撐,垂直模面散熱較快,故上模面最易發生。
一直管接頭如使用實體模鑄造時,模型成本為4000 元,造模成本為800 元,若改以形框刮 板模鑄造,模型成本為1500 元,造模成本為2000 元,試問若生產數量超過 1. 1 件 2. 3 件 3. 5 件 4. 7 件時,則以實體模型生產總成本成本較低。
答案:(2) 3 件
球墨鑄鐵加熱到那一變態點附近時,會發生雪明碳鐵石墨,而得肥粒鐵 1. A 2. A 3. A 4. A 。
答案:(2) A
下列何者有助於冒口之作用 1. 惰性氣體 2. 大氣壓力 3. 真空狀況 4. 砂模壓力。
答案:(2) 大氣壓力
解析:冒口(缩孔集中區)的作用依賴大氣壓力將熔融金屬從冒口壓入鑄件縮孔區進行補縮。真空或惰性氣體環境會降低補縮驅動力,砂模壓力則阻礙金屬流動,故大氣壓力最有助於冒口發揮補縮功能。
I S O 14000 系列之認證,主要係評估企業之 1. 品質管制 2. 品質保證 3. 環保管制 4. 生產管制作業。
答案:(3) 環保管制
解析:ISO 14000 系列為環境管理系統標準,主要評估企業之環境管理體系(環保管制)是否符合國際規範。ISO 9000 才是品質管理系統(品質管制/保證),ISO 14000 與生產管制作業無直接對應關係。
進模口( g a t e ) 的設計原則,下列何者為非 1. 厚度宜小於橫流道( r u n n e r ) 厚度的一半 2. 長度愈短愈佳,以期熔液儘速填充模穴 3. 進模口間之間隔,約為橫流道寬度之5 ~10 倍 4. 避免尖角, 以免沖砂。
答案:(2) 長度愈短愈佳,以期熔液儘速填充模穴
鋁合金等非金屬最常發生的氣孔暇疵是 1. 氣孔 2. 氣孔巢 3. 針孔 4. 結疤。
答案:(3) 針孔
解析:鋁合金熔液極易吸收氫氣,凝固時氫氣溶解度驟降析出形成微細、分散、圓形的針孔(pinhole),是鋁合金鑄件最典型的氣孔型缺陷。氣孔與氣孔巢多由渦流夾帶空氣或型砂排氣不良產生,結疤屬砂子附著缺陷,非氣孔類。
有關直立式砂心頭設計,下列敘述何者有誤 1. 單邊砂心頭時砂心太長將遭上砂模壓毀 2. 單邊砂心頭時砂心太短會使孔洞不穿透,阻礙砂心排氣 3. 砂心盒長度應短小少0 . 5 ~1 . 5 m m 4. 砂心盒直徑或寬度應比砂心頭大0 . 2 ~0 . 5 m m 。
答案:(4) 砂心盒直徑或寬度應比砂心頭大0 . 2 ~0 . 5 m m
精密脫蠟鑄造法中,製作包模所用泥漿的黏結劑通常為矽酸膠,其含 成份重量比為多少 1. 50 ~52 % 2. 10 ~12 % 3. 22 ~24 % 4. 29 ~31 % 。
答案:(4) 29 ~31 %
研磨鑄件時,應配戴何種安全用具 1. 耐熱手套 2. 安全帽 3. 安全眼鏡 4. 帶棉紗手套。
答案:(3) 安全眼鏡
解析:研磨時會產生高速飛散的磨屑、砂粒與金屬粉塵,砂輪亦可能破裂飛出,因此首要防護的是眼睛,應配戴安全眼鏡,必要時外加面罩。耐熱手套用於搬運高溫鑄件,與研磨粉塵防護無關;安全帽在於防護頭部撞擊或掉落物,無法阻擋飛屑;棉紗手套鬆散,容易被迴轉中的砂輪捲入,屬危險配備,操作迴轉機具時嚴禁戴用。
欲增加 模的崩散性,可添加少量 1. 糊精 2. 碳粉 3. 水玻璃 4. 瀝青粉。
答案:(4) 瀝青粉
依照「模數理論」的推導,設C 為材料常數,A、V 為鑄件表面積及體積,t 為固化時間則下 列何者為其公式 1. 2. t = C × ( V / A ) 3. t = C × ( V / A ) 4. t = C × ( V / A ) 。
超音波檢驗可測知鑄件之 1. 裂縫 2. 成分 3. 材質 4. 石墨化情形。
答案:(1) 裂縫
解析:超音波檢驗利用高頻聲波在材料內部傳播,遇到裂縫、孔洞等缺陷界面時會產生反射回波,再由回波的位置與振幅判斷缺陷的深度與大小,屬非破壞性的內部檢測。成分須以化學分析或光譜判定,材質須靠金相或機械試驗確認,石墨化情形則須以顯微組織觀察判別,這些都不是超音波能測得的項目。
壓鑄模最佳澆道( r u n n e r ) 的選擇,應取斷面之最小表面積與容積之比,在流動性方面其斷面 形狀以 1. 圓形 2. 梯形 3. 方形 4. 矩形最佳。
答案:(1) 圓形
解析:在容積相同的前提下,圓形斷面的表面積(周長)最小,因此表面積對容積之比最低。澆道採圓形可使其散熱面積最小、金屬液保溫最佳、流動阻力最低,流動性最好,故為壓鑄澆道的理想斷面。梯形、方形與矩形雖然較易加工或脫模,但在同容積下表面積較大,熱損失較多,流動性較差。
油壓系統操作油最適當之操作溫度為 1. 常溫 2. 35 °C~55 °C 3. 65 °C~85 °C 4. 90 °C~100 °C。
答案:(2) 35 °C~55 °C
解析:油壓系統的操作油黏度會隨溫度改變,最適當的操作溫度約為 35~55°C;此時黏度適中,潤滑與密封效果良好,容積效率佳。溫度過低(接近常溫)時黏度大、吸油困難,壓力損失增加;溫度升到 65~85°C 以上時,黏度下降、油品氧化劣化加速、內漏增加;90~100°C 已超出容許範圍,將損害油封與油品壽命。
波來體的金相組成是 1. 與微細石墨的混合體 2. 微細的與石墨之混合體 3. 微細的與α 鐵之混合體 4. 微細的α 鐵與沃斯田體之混合體。
答案:(3) 微細的與α 鐵之混合體
解析:波來體是共析鋼在 A1 溫度以下形成的層狀組織,由肥粒鐵(α 鐵)與雪明碳鐵(Fe3C)交替排列而成,因此可視為微細雪明碳鐵與 α 鐵的混合體。石墨是灰鑄鐵石墨化組織的特徵,並非波來體的組成;沃斯田體為高溫相,在室溫的共析組織中不會與 α 鐵共存,故含石墨或沃斯田體的選項均不正確。
利用電磁感應原理來檢測鋼鐵製品在製造過程中,所產生裂痕、疊痕、孔洞及介在物的檢驗 法是 1. 超音波檢驗法 2. 液體滲透檢驗法 3. 磁粒檢驗法 4. 渦電流檢驗法。
答案:(4) 渦電流檢驗法
解析:渦電流檢驗依電磁感應原理,以線圈通入交流電,在導體表面感應出渦電流;當表面或近表面有裂縫、疊痕、孔洞、介在物時,渦電流路徑改變,線圈阻抗隨之變化而被檢出,適合管、棒、線材的線上檢測。超音波雖可測內部缺陷,但原理不是電磁感應;液體滲透靠毛細現象顯示表面開口缺陷;磁粒檢驗須先磁化,且僅適用鐵磁性材料。
下列何者不是夾渣發生的原因 1. 鐵水及澆桶太髒 2. 澆口設計不良 3. 錳、矽含量太高 4. 金屬液流動性不佳。
答案:(4) 金屬液流動性不佳
操作轉動機器時應該 1. 綁緊寬鬆的衣袖 2. 戴手套 3. 隨時調整維修機器 4. 可與別人交談以提昇工作效率。
答案:(1) 綁緊寬鬆的衣袖
解析:操作轉動(旋轉)機械時,最危險的是衣袖、頭髮或手套被捲入,故應綁緊寬鬆衣袖、紮好頭髮(選項1正確)。選項2戴手套反而不安全,手套易被轉軸捲入而傷手;選項3機械運轉中禁止隨意調整維修,須停機斷電後始可進行;選項4運轉中交談易分心造成工安事故,並不能提升效率。安全作業基本原則為「運轉中不上手、不穿寬鬆衣物、不戴手套」。
品管圈的活動是由下列那一個國家創始 1. 美國 2. 英國 3. 德國 4. 日本。
答案:(4) 日本
解析:品管圈(QCC, Quality Control Circle)是由日本於1960年代推廣的現場品質管理活動,由石川馨等人倡導,由基層員工自組小組、運用品管手法持續改善品質。美、英、德雖為工業先進國,但QCC的發源與制度化推廣是在日本,故選4。此活動後來也廣為台灣與各國製造業採用,成為現場改善的重要制度。
鑄鋼的熱處理中,下列那項處理溫度最高,且處理時間最長 1. 均質化處理 2. 退火處理 3. 正常化處理 4. 回火處理。
答案:(1) 均質化處理
解析:鑄鋼熱處理中,均質化處理(擴散退火)目的在消除凝固偏析,需在 Ac3 以上甚高溫(約1050~1150°C)長時間保溫(常達數小時以上)使元素充分擴散,故溫度最高、時間最長(選項1)。退火視種類多在 Ac3 上下、正常化約 Ac3 以上30~50°C、回火溫度最低(通常低於 A1),保溫時間均短於均質化。故選1。
從冒口( r i s e r ) 澆鑄金屬液進入鑄模的最佳時機為 1. 開始澆鑄時 2. 金屬液澆滿模穴後 3. 不方便 從澆口(s p r u e )澆鑄時 4. 澆口與冒口輪流澆鑄。
答案:(2) 金屬液澆滿模穴後
解析:「由冒口澆鑄」是將金屬液經冒口注入模穴,目的在使冒口保持高溫、維持最後凝固以發揮補給(feeding)功能。最佳時機是在金屬液已由澆口澆滿模穴後,再自冒口補澆高溫金屬,避免冒口先行冷卻失效(選項2)。若一開始就自冒口澆,易使冒口處先凝固而失去補給作用;選項3、4均非標準做法。故選2。
中國國家標準(C N S )元鋼鐵材料編號分五部份,其中表示鐵以外之主要元素符號標註在 1. 第一部份 2. 第二部份 3. 第三部份 4. 第四和第五部份。
答案:(3) 第三部份
以收縮率15 / 1000 製作鋁中板模,再鑄造10 / 1000 之鑄鐵件,則設計鋁中板模之木模收縮率 為千分之 1. 5 2. 15 3. 25 4. 35 。
答案:(3) 25
解析:木模→鋁中板模→鑄鐵件,收縮率在小數值下可近似相加。鋁中板模收縮15/1000,鑄鐵件收縮10/1000,為使最終鑄鐵件尺寸正確,木模相對最終鑄件需放大的總收縮率約為 15/1000 + 10/1000 = 25/1000。驗證:設目標尺寸1,木模=1×(1+0.010)×(1+0.015)=1.02515,反推收縮率≈(1.02515−1)/1.02515≈24.5/1000,近似25/1000。故選3(25)。
大型汽缸襯套C y l i n d e r l i n e r 鑄鐵件之澆口系統通常採用 1. 分枝形澆道( F i n g e r g a t e s ) 2. 刀形澆道( K n i f e g a t e s ) 3. 梯形澆道( S t e p g a t e s ) 4. 雨淋式澆道( S h o w e r g a t e s ) 。
答案:(4) 雨淋式澆道( S h o w e r g a t e s )
解析:大型汽缸襯套(cylinder liner)多為細長圓筒形鑄鐵件,為求金屬液平穩、均勻充填並獲得方向性凝固,澆口系統常採用「雨淋式澆道(shower gate)」:於襯套上方設多個細小內澆口,金屬液如雨淋般落入型腔,可減少沖刷、氧化與夾渣。選項1分枝形、2刀形、3梯形(階梯澆道)多用於其他鑄件形態,故選4。
為避免在澆鑄中於下澆道( s p r u e ) 產生渦流,以致帶入氣體及雜質,在下澆道設計上,其橫截 面的形狀,理論上宜為 1. 圓形 2. 橢圓形 3. 正方形 4. 長方形。
答案:(4) 長方形
解析:下澆道若採用圓形或橢圓形等平滑截面,金屬液容易沿管壁形成旋轉流,把空氣與雜質捲入。長方形截面具有角隅與較大周邊,可破壞旋轉流場、抑制渦流,使液流較穩定;設計時再配合向下漸縮的斷面,使澆道保持充滿,可減少負壓吸氣,因此理論上宜採長方形截面。
下列何者不可作為鑄砂的黏結劑材料 1. 石墨 2. 水泥 3. 樹脂 4. 火山黏土。
答案:(1) 石墨
解析:鑄砂黏結劑的作用是將砂粒黏結成具有強度的砂模。水泥、樹脂及火山黏土(膨潤土)都能產生黏結作用;石墨主要作為耐火材料、塗模料或碳質添加物,且具有潤滑性,不具備將砂粒黏結成模的功能,反而可能降低砂粒間的結合力,因此不能作為黏結劑。常見的黏結劑還包括水玻璃與植物油。
小汽車的引擎本體( e n g i n e b l o c k ) ,以下列何種鑄件材料為佳 1. 鑄鐵 2. 鑄鋼 3. 鋁合金 4. 鎂合金。
答案:(3) 鋁合金
如產品發生問題後,責任不易歸屬,是何種跟催方式 1. 產品跟催 2. 程序跟催 3. 集中跟催 4. 部門跟催。
答案:(4) 部門跟催
工件在生產時,無法加工到與標準尺寸絲毫不差,且由於機件需具有互換性,因此要求工件 尺寸有一容許程度之偏差量,此種偏差量稱為 1. 精度 2. 裕度 3. 公差 4. 粗糙度。
答案:(3) 公差
解析:工件在大量生產下不可能完全等於標準尺寸,為確保互換性,必須規定允許的尺寸變動範圍,此範圍即公差。公差通常標註上限與下限;裕度則是配合件間預留的間隙或干涉量,精度指加工準確程度,粗糙度指表面微觀不平度,三者意義不同,不可混用。
為降低金屬液流速及減少氣體捲入,澆口最好採用 1. 分模面澆道 2. 底澆澆口 3. 頂澆進模口 4. 雨霖式澆口。
答案:(2) 底澆澆口
解析:底澆澆口讓金屬液由鑄模底部平穩上升,充填速度較慢,可避免液流直接衝擊模面及產生翻捲,因此能降低流速、減少氣體與雜質捲入。頂澆或雨淋式澆口因液流自上方落下,衝擊與噴濺較大,較易將氧化膜與氣體帶入鑄件;底澆特別適合易氧化金屬與要求平穩充填的鑄件。
使用澆口比( g a t i n g r a t i o ) 為1 : 4 : 4 水平式均等雙橫流道( r u n n e r ) 四進模口( g a t e ) 之流路系統 時,若下澆道( s p r u e ) 之下截面積為400 m m ,則每個進模口之截面積應為 1. 200 2. 400 3. 800 4. 1600 m m 。
答案:(2) 400
解析:澆口比1:4:4表示下澆道、橫流道與進模口的總截面積比。下澆道下截面積為400 mm²,則進模口總面積為400×4=1600 mm²。四個進模口均等,每個面積為1600÷4=400 mm²,故答案為400 mm²。此比例可控制各段流速,使充填平穩;橫流道總面積亦為1600 mm²,由兩條均等橫流道分擔。
下列何者不可做為熔化黃銅時之熔劑 1. 硼砂 2. 蘇打灰 3. 食鹽 4. 氧化鐵。
答案:(4) 氧化鐵
解析:熔化黃銅時,熔劑主要用於造渣、隔絕空氣及吸附氧化物。硼砂、蘇打灰與食鹽都能形成熔融渣層,保護金屬液;氧化鐵不是造渣熔劑,反而可能使金屬氧化、增加夾雜,因此不可作為黃銅熔化熔劑。良好的熔劑應具備低熔點、低黏度且不與金屬反應等特性。
低合金鋼欲與不銹鋼銲接時應選用 1. 普通鋼銲條 2. 低合金鋼銲條 3. 不銹鋼銲條 4. 銅合金銲條。
答案:(3) 不銹鋼銲條
解析:低合金鋼與不銹鋼銲接屬於異種鋼銲接,銲道成分會被母材稀釋,因此銲條應選合金含量較高、耐蝕性較好的一側,也就是不銹鋼銲條。這樣可使銲道保有足夠的鉻、鎳,維持沃斯田鐵組織與耐蝕性,並避免稀釋後形成麻田散鐵而硬化開裂;施工時仍須控制預熱與熱輸入。若用普通鋼或低合金鋼銲條,銲道鉻量不足,會喪失不銹鋼應有的耐蝕性;銅合金銲條的強度與熔合性也不符合鋼材銲接需求。
灰口鑄鐵中,那一種成份對石墨化的影響大,可使碳化鐵生成石墨 1. 碳 2. 磷 3. 錳 4. 矽。
答案:(4) 矽
解析:矽是強烈的石墨化元素,能促使碳化鐵分解、使碳以石墨形態析出,因此灰口鑄鐵含矽量提高時,石墨化程度增加、鑄件傾向軟化。碳雖是石墨的來源,但主要決定石墨數量;錳屬於反石墨化元素,會穩定碳化物、抑制石墨化;磷則主要影響流動性並形成磷共晶,使鑄件變脆。就「使碳化鐵生成石墨」的影響而言,矽的作用最為關鍵,故選矽。
操作感應電爐熔解金屬液前,應先檢查、維修及起動下列何種設備 1. 除塵設備 2. 加熱設備 3. 冷卻設備 4. 噪音設備。
答案:(3) 冷卻設備
解析:感應電爐以感應圈通電產生渦電流加熱,感應圈、電容器與電源設備多採水冷,熔解前必須先檢查、維修並起動冷卻水系統,確認水量、水壓與水溫正常,否則線圈過熱會燒損甚至引發事故。除塵設備主要在熔解及澆注時處理煙氣;加熱設備即爐體本身,並非另行起動的檢查項目;噪音設備與熔解安全無直接關係。故冷卻設備為首要確認對象。
能使鋼發生冷脆性的元素是 1. 矽 2. 錳 3. 硫 4. 磷。
答案:(4) 磷
解析:磷在鋼中容易偏析於晶界,形成脆性相並提高韌脆轉換溫度,使鋼在常溫或低溫下衝擊值明顯下降,此即冷脆性。硫則會與鐵形成低熔點硫化鐵,偏析於晶界造成熱脆(熱裂),兩者不可混淆。矽為固溶強化元素,錳可固硫、改善熱脆並提高硬化能力,均非造成冷脆的主因。故能使鋼發生冷脆性的元素為磷。
煉鋼爐還原精煉主要目的在 1. 脫磷、硫 2. 脫氧、硫 3. 脫磷、氧 4. 脫氫、氮氣體。
答案:(2) 脫氧、硫
解析:煉鋼精煉分為氧化期與還原期兩個階段。氧化期靠吹氧、造氧化渣,主要目的是脫碳、脫磷,並利用沸騰作用去除氫、氮等氣體與夾雜物;還原期則在還原性爐渣下進行,主要任務是脫氧(用矽、錳、鋁等脫氧劑降低鋼液含氧量)與脫硫(還原渣有利於硫由鋼液移入爐渣)。因此還原精煉的核心是脫氧、硫。脫磷需在氧化性氣氛下才能有效進行,故「脫磷、硫」與「脫磷、氧」都不屬於還原期的主要目的。
檢測鋁合金鑄件表面瑕疵的方法為 1. 磁粒探傷 2. 超音波 3. 液體滲透 4. X 光。
答案:(3) 液體滲透
解析:液體滲透探傷利用毛細作用,使滲透液進入表面開口的裂紋、氣孔等瑕疵,再以顯像劑吸出判讀,適合鋁合金等非磁性材料的表面瑕疵檢測。磁粒探傷僅適用於鐵磁性材料,鋁合金無磁性,故不適用。超音波與X光主要用於檢測內部缺陷,對表面細微瑕疵的敏感度不如液體滲透。檢測前須清潔表面,避免汙物遮蔽缺陷。
生產球墨鑄鐵,採用三明治法,鑄水處理量400 k g,使用含M g 5 %球化劑,回收率50 %,欲 得良好的球化效果,最後殘留鎂目標0 . 045 %,則應添加多少比率的球化劑 1. 1 . 2 2. 1 . 8 3. 2 . 4 4. 3 . 0 %。
答案:(2) 1 . 8
解析:先求每單位鑄水需加入的鎂量:殘留鎂目標0.045%,回收率50%,故加入鎂量=0.045%÷0.5=0.09%。鑄水400 kg所需純鎂=400×0.09%=0.36 kg。球化劑含鎂5%,球化劑添加量=0.36÷0.05=7.2 kg。添加比率=7.2÷400×100%=1.8%。故選1.8%。計算關鍵在於先以回收率換算實際需加入的鎂,再依球化劑含鎂量折算用量。
鋯砂是含矽酸的礦物,非常適合精密鑄造,那是因為鋯砂 1. 熔點極高 2. 熔點極低 3. 熔點適中 4. 便宜。
答案:(1) 熔點極高
解析:鋯砂的主要成分為矽酸鋯,熔點極高(約1900℃以上),且熱膨脹係數小、化學穩定性佳、導熱性好,能承受高溫金屬液沖刷,減少黏砂、夾砂與尺寸偏差,因此適合做精密鑄造的面砂。熔點極低或適中都不足以抵抗澆注高溫,容易燒結或與金屬液反應。鋯砂須經精選且來源有限,價格相對較高,便宜並非選用理由,故選熔點極高。
品質特性要因圖( c a u s e a n d e f f e c t c h a r t ) 又稱為 1. 柏拉圖 2. 直方圖 3. 魚骨圖 4. 甘特圖。
答案:(3) 魚骨圖
解析:品質特性要因圖以欲分析的品質特性(結果)作為魚頭,主幹兩側分叉出人、機、料、法、環等要因,再逐層細分,因外形像魚骨而得名魚骨圖,亦稱石川圖。柏拉圖用於依發生頻率排序、找出關鍵少數;直方圖用於呈現數據的次數分配與變異形態;甘特圖則是顯示工作進度與時程的排程工具。四者用途不同,要因分析對應的是魚骨圖。
鑄鐵件焊接前,須局部高溫預熱,其目的是防止 1. 龜裂 2. 氧化 3. 石墨粗粒化 4. 油污污染。
答案:(1) 龜裂
解析:鑄鐵含碳量高、材質脆且導熱性差,焊接時局部急速受熱與冷卻會產生極大熱應力與組織收縮,極易在焊道或熱影響區發生龜裂。預熱可減緩溫度梯度、降低冷卻速度並減少收縮應力,是防止龜裂的主要手段。氧化與油污可經清理與保護氣體控制,石墨粗粒化非預熱主要目的。
鋼鐵材料的分類以含下列那一種元素量的多寡而定,因其對鋼鐵性質影響最大 1. 錳 2. 矽 3. 碳 4. 硫。
答案:(3) 碳
解析:鋼鐵材料依含碳量多寡分類:含碳量約0.02%以下為純鐵,0.02~2.11%為鋼,超過2.11%(常見2.0~4.5%)為鑄鐵。碳是影響強度、硬度、韌性及可焊性最主要的元素,故以碳含量作為鋪鐵分類依據;錳、矽、硫為合金或雜質元素,影響程度不及碳。
特性要因分析法的敘述,下列何者為錯誤 1. 係用於分析問題以找出造成問題的所有較重要之相關因素 2. 所繪製出的分析圖又稱P a r e t o 不良解析圖 3. 特性分析範圍可大可小 4. 根據特性要因圖可瞭解降低成本的可行方法。
答案:(2) 所繪製出的分析圖又稱P a r e t o 不良解析圖
解析:特性要因分析法由石川馨提出,繪製出的圖稱為特性要因圖(魚骨圖、石川圖),用於歸納造成特性的各類要因。選項2錯誤地將其稱為Pareto不良解析圖;柏拉圖(Pareto chart)係按發生頻度排序、依80/20法則區分重要少數與不重要多數的統計圖,二者圖形與用途不同。其餘敘述均正確。
為防止鎂液與水氣產生激烈的氧化作用,下列何者不可作為鎂合金鑄造時之抑制劑 1. 硫磺 2. 硼酸 3. 氟化銨 4. 硫酸。
答案:(4) 硫酸
解析:鎂合金熔煉時須覆蓋抑制劑以防氧化燃燒;硫磺受熱生成MgS保護膜,硼酸形成玻璃質層隔絕空氣,氟化銨等氟化物為熔劑成分,皆可作抑制劑。硫酸具強腐蝕性且與高溫鎂液劇烈反應、釋出有害氣體,不但無保護作用反而危險,故不可作為抑制劑。
田口式( T a g u c h i ) 品質工程,對品質的定義為 1. I S O 9001 申請的要因 2. 產品出廠前的最後驗 身證明 3. 產品出廠後帶給社會的損失 4. 公司對消費者的一種信譽保證。
答案:(3) 產品出廠後帶給社會的損失
解析:田口玄一之品質工程將品質定義為「產品出廠後,因變異與機能喪失而帶給社會的損失(社會損失)」,並以品質損失函數量化。其重點在於減少變異、提升穩健性,而非僅出廠前檢驗或信譽保證;ISO 9001為管理制度標準,兩者觀念不同。
以感應電爐將金屬加熱成液體後,流經冷卻槽,並加以機械攪拌,使其成為固液態混合漿, 再壓入冷室壓鑄機模具內,而得高性質、高精度之鑄件,稱為 1. 流變鑄造法( r h e o c a s t i n g ) 2. 鑄熔鑄造法( t h i x o c a s t i n g ) 3. 電渣鑄造法 4. 鍛鑄法。
答案:(1) 流變鑄造法( r h e o c a s t i n g )
解析:此法先將金屬以感應爐熔成液體,經冷卻槽並以機械攪拌使其形成固液共存之漿料(半固態漿),隨即壓入冷室壓鑄機成形,稱為流變鑄造法(rheocasting)。觸變鑄造(thixocasting)則是先製成半固態坯料,再重新加熱至半固態後成形,二者製程起點不同,故本題為流變鑄造。
鑄件底模全面性發生小針孔是由於 1. 砂模潮濕透氣不佳 2. 澆冒口設置不當 3. 錯模 4. 澆鑄溫度太高。
答案:(1) 砂模潮濕透氣不佳
解析:鑄件底模全面性出現細小針孔(pinhole),通常與氣體無法排出有關。砂模水分過高、透氣性不足時,澆鑄高溫金屬使水分急速汽化,氫氣與水蒸氣被包覆在金屬與模壁之間,凝固後即形成分布均勻的小針孔,且因氣體上浮,底部與下模面最明顯。澆鑄溫度太高主要造成縮孔、黏砂或氧化夾渣;澆冒口設置不當會導致縮孔集中於熱節;錯模則造成尺寸偏移,均不會形成全面性針孔。故選砂模潮濕透氣不佳。
水玻璃砂模通入C O 氣體的適當壓力為 1. 1 - 10 2. 11 - 20 3. 21 - 30 4. 31 - 40 p s i ( 1 k g /c m =14 . 7 p s i ) 。
答案:(3) 21 - 30
導致銅合金發生氣孔主要的氣體是 1. 氧氣 2. 氮氣 3. 氫氣 4. 氬氣。
答案:(3) 氫氣
解析:銅合金熔煉與凝固時極易吸收氫氣,氫在銅液中溶解度隨溫度升高而增大,凝固時溶解度驟降而析出,形成氣孔(氫氣孔)。此外氫與氧化亞銅反應生成水蒸氣(H2+Cu2O→2Cu+H2O)亦造成孔洞。氧、氮、氬在銅合金中較不易造成此類氣孔。
經接種過的鑄鐵熔液,為減少衰退效應( F a d i n g E f f e c t ) ,必須 1. 增加接種劑量 2. 延長澆鑄時間 3. 減少接種劑量 4. 降低鐵水溫度。
答案:(1) 增加接種劑量
若A 為頂冒口、B 為澆道冒口、C 為邊冒口,依冒口效率高低順序,下列何者正確 1. B >A > C 2. A >B >C 3. C >A >B 4. B >C >A 。
答案:(4) B >C >A
剝砂( C u t s ) 之現象是由於 1. 搗模過硬 2. 搗模太鬆軟 3. 鑄模潮濕 4. 澆鑄溫度太高。
答案:(1) 搗模過硬
機械製圖中,下列何者是不採用的比例 1. 1 : 1 2. 1 : 2 3. 1 : 3 4. 1 : 5 。
答案:(3) 1 : 3
當發生冒口( r i s e r ) 管縮深入至鑄件本體時,下列改善方向何者為最佳方式 1. 加大冒口直徑 2. 加高冒口高度 3. 加長冒口頸長度 4. 提高澆鑄溫度。
答案:(1) 加大冒口直徑
鋼鐵材料中,稱為沃斯田體組織的結晶構造為 1. 體心立方格子 2. 面心立方格子 3. 六方密格子 4. 六方體格子。
答案:(2) 面心立方格子
解析:沃斯田體(Austenite)為鋼鐵材料中碳在γ-Fe 面心立方(FCC)晶格間隙中的固溶體。其晶格結構為面心立方格子(選項2),協調數12,間隙較大(約0.414倍原子半徑),可溶解較多碳(最多2.11%)。體心立方(1)為鐵素體;六方密堆積(3)為某些非鐵金屬或馬氏體變態相關;六方體(4)非標準晶系名稱。
海軍黃銅乃是在黃銅中添加 1. 錫、鉛 2. 鋅、錳 3. 矽、鎳 4. 錫、鋅以抵抗海水之侵蝕。
答案:(1) 錫、鉛
解析:海軍黃銅為耐海水腐蝕的銅鋅二元銅合金添加錫(Sn)與少量鉛(Pb)。錫能顯著提高合金在海水與軟水中的耐蝕性,並改善力學性能;鉛改善切削加工性。標準成分約 Cu 60%、Zn 39%、Sn 0.75%、Pb 0.75%。選項1「錫、鉛」正確。選項2鋅為基體成分非添加;選項3矽、鎳非海軍黃銅主要添加;選項4錫、鋅中鋅為基體。
電爐精煉作業時,矽、磷、錳等元素之去除時機在 1. 成份調整作業中 2. 氧化精煉作業中 3. 還原精煉作業中 4. 澆鑄作業中。
答案:(2) 氧化精煉作業中
解析:電爐精煉分氧化期與還原期。氧化精煉作業(選項2)通氧吹煉,利用氧化反應去除磷(P)、矽(Si)、錳(Mn)等易氧化元素,生成酸性氧化物進入渣中。還原精煉(3)則在還原性渣下進行脫硫、脫氧、合金調整。成份調整(1)屬還原期後段;澆鑄(4)非精煉階段。
澆鑄重量約1 噸而形狀簡單的乾模鑄鋼件,其澆鑄時間的計算公式( T:時間W:重量) 應選用 1. T = 1 . 5 √W 2. T = 0 . 75 √W 3. T = 0 . 5 √W 4. T = √W 。
答案:(2) T = 0 . 75 √W
接種作業宜在 1. 高溫 2. 低溫 3. 常溫 4. 熔化時進行。
答案:(1) 高溫
汽、機車之鋁合金輪圈多數是以何種方式製成 1. 脫蠟鑄造 2. 低壓鑄造法 3. 離心鑄造法 4. 殼模法。
答案:(2) 低壓鑄造法
解析:汽、機車鋁合金輪圈要求輕量化、強度佳且組織緻密,業界多採「低壓鑄造法」。該法將熔融鋁液置於密閉坩堝,以低壓(約0.3~1.0 kg/cm²)惰性氣體將鋁液由下而上平穩注入模具,充型平順、氧化夾渣少、鑄件緻密性與機械性質優於重力鑄造,適合輪圈等安全性零件。脫蠟鑄造成本高、適於精密小件;離心鑄造適於管筒狀件;殼模法為砂模工法,非輪圈主流。故選2。
下列有關加工裕度敘述,何者不正確 1. 同樣形狀大小及加工符號鑄鐵比鑄銅應留較多加工量 2. 鑄孔內徑預留加工量後直徑會增加 3. 外圓預留加工量後其外徑會比原直徑增大2 倍加工量 4. 同一級加工符號及同材料大鑄件應比小鑄件留更多加工量。
答案:(2) 鑄孔內徑預留加工量後直徑會增加
解析:加工裕度(切削餘量)指鑄件表面預留供機加工去除的金屬層。外圓為外表面,鑄造時尺寸需比成品大,預留後外徑增大2倍單側裕度(選項3正確);大鑄件因收縮、變形大,同符號同材料應留較多裕度(選項4正確);鑄鐵較銅合金收縮與表面缺陷風險高,同條件下鑄鐵比鑄銅留較多加工量(選項1正確)。鑄孔為內表面,鑄造時孔徑應比成品小,機加工由內向外去除金屬使孔徑變大,故預留加工裕度後「鑄孔內徑會變小」而非增大,選項2敘述錯誤。故不正確者為2。
勃氏硬度試驗時,試片厚度須大於壓痕深度 1. 5 倍以上 2. 3 倍以上 3. 10 倍以上 4. 不限制。
答案:(3) 10 倍以上
解析:依勃氏硬度(Brinell)試驗規範,壓頭(硬化鋼球或碳化鎢球)壓入試片形成壓痕,若試片太薄會使支撐面變形、硬度值失真。標準規定試片厚度至少應大於壓痕深度之10倍(t > 10×壓痕深度),且壓痕中心距邊緣及兩壓痕中心距離亦有限制,以確保硬度值具代表性。選項1(5倍)、2(3倍)倍數不足,選項4(不限制)不符規範。故選3(10倍以上)。
下列那一項特性會妨礙從事安全衛生工作的推展 1. 強制性 2. 個人隨意性 3. 專業性 4. 一致性。
答案:(2) 個人隨意性
解析:安全衛生工作推展講求制度化與標準化,其中「強制性」(職業安全衛生法等法規具強制力)、「專業性」(需專業知識與管理)、「一致性」(全員一致遵守)均為有助於落實的特性。「個人隨意性」指作業人員憑自身喜好、習慣任意行事,不遵守標準作業程序與防護規範,易生違規、疏忽與事故,顯然會妨礙安全衛生政策的貫徹與推展。故選2。
波來體為雪明碳體與 1. 沃斯田體 2. 麻田散體 3. 變韌體 4. 肥粒體之層狀組織。
答案:(4) 肥粒體之層狀組織
解析:波來體(Pearlite)為鋼鐵之共析組織,由肥粒體(Ferrite,α-Fe固溶體)與雪明碳體(Cementite,Fe3C)兩相以層狀(片狀)交替排列組成,於共析溫度(約727°C)由沃斯田體(Austenite)緩冷分解形成,層狀結構使材料兼具強度與韌性。沃斯田體為高溫相,麻田散體、變韌體為其他變態產物,均非波來體之組成相。故選4(肥粒體)。
用以分析一問題點發生的原因,稱為 1. 柏拉圖分析 2. 要因分析 3. 腦力激盪 4. 直方圖。
答案:(2) 要因分析
解析:「要因分析」係針對已發生之問題點,系統性分析其產生原因(人、機、料、法、環等),常以特性要因圖(魚骨圖)呈現,目的在找出根本原因以擬定對策。柏拉圖分析用於區分「重要少數」問題以排定改善優先順序;腦力激盪為集思廣益之創意發想方法;直方圖用於了解數據之分配狀態。題目強調「分析發生原因」,故選2。
爐渣成份其 時,則爐渣呈何種反應 1. 酸性 2. 鹼性 3. 中性 4. 恆性。
答案:(1) 酸性
下列何者不是滯流發生的原因 1. 澆鑄操作不當 2. 澆鑄溫度太低 3. 冒口設計不當 4. 砂模通氣性不良。
答案:(3) 冒口設計不當
心理學家馬斯洛之人類需求層次中,以下那個是最高層次需求 1. 生理需求 2. 安全需求 3. 愛與隸屬需求 4. 自我實現需求。
答案:(4) 自我實現需求
解析:馬斯洛需求層次理論由低到高依序為:生理需求、安全需求、愛與隸屬需求、尊重需求、自我實現需求。自我實現需求位於金字塔頂端,屬最高層次需求,指個人發揮潛能、追求理想的心理渴望。
濕模系統砂在重覆的運用過程中,常需再加入新砂,此動作之主要目的,下列何者為非 1. 維持系統砂之造模壓縮性 2. 維持系統砂之透氣性 3. 維持系統砂之強度 4. 維持系統砂之耐火度。
答案:(3) 維持系統砂之強度
表面粗糙度的單位是 1. m 2. c m 3. m m 4. μ m 。
答案:(4) μ m
解析:表面粗糙度參數(Ra、Rz 等)定義為微觀幾何形狀偏離的算術平均值,國際單位制 (SI) 採用微米 (μm) 為標準單位;毫米 (mm) 過大,公尺 (m) 、公分 (cm) 更非適當量級。
有關漿液之敘述,下列何者不正確 1. 面漿濃度比背漿高 2. 以矽酸乙酯做黏結劑不必添加濕潤劑 3. 詹氏杯N o . 4 的口徑比N o . 5 大 4. 用詹氏杯測黏度N o . 4 的秒數比N o . 5 要長。
答案:(3) 詹氏杯N o . 4 的口徑比N o . 5 大
欲將一複雜的內部機構、形狀、尺寸表示清楚,使用下列何種視圖為最佳 1. 正視圖 2. 右側視圖 3. 斜視圖 4. 剖視圖。
答案:(4) 剖視圖
解析:剖視圖透過假想切開工件,能清楚顯示內部機構、形狀與尺寸關係,是表達複雜內部結構的標準視圖。正視圖、側視圖僅顯示外部輪廓;斜視圖雖具立體感但難以精確標註內部尺寸。
泡沫式滅火器最長的換藥期限是 1. 半年 2. 一年 3. 二年 4. 三年。
答案:(2) 一年
解析:依據《滅火器設置及管理標準》與 CNS 11177 規定,化學泡沫滅火器、空氣泡沫滅火器之藥劑更換期限為 1 年;乾粉、二氧化碳滅火器為 5 年,水基型為 3 年。泡沫式滅火器最長換藥期限為一年。
不銹鋼之銲補採用 1. 普通鋼銲條 2. 銅銲條 3. 鐵銲條 4. 同材質不銹鋼銲條。
答案:(4) 同材質不銹鋼銲條
解析:不銹鋼銲補基本原則為『同材質配對』,須使用相同牌號(如 304 用 E308/E308L,316 用 E316/E316L)之不銹鋼銲條,以確保銲縫耐蝕性、機械性能與母材一致。普通鋼、銅、鐵銲條均會造成銲縫成分劣化、易產生裂紋或電化學腐蝕。
有關包模鑄造的設計,下列敘述何者為非 1. 文字要鑄出時以凹入鑄件表面為佳 2. 分型線決定在鑄件的最大截面積 3. 盡可能避免尖銳的部份 4. 鑄件斷面要均勻化。
答案:(1) 文字要鑄出時以凹入鑄件表面為佳
解析:包模鑄造(全模鑄造)中,模樣上的文字若為凹入模樣表面,鑄件上將成為凸出文字,不利於清理、去除澆道與冒口,亦易造成砂模損壞;正確做法是文字凸出於模樣表面,鑄件上呈凹入狀。分型線確應選在鑄件最大截面處以利起模與造型;鑄件設計應避免尖銳轉角並力求壁厚均勻,以減少收縮應力與熱裂傾向。
產品的精度要求不包括 1. 可用性 2. 互換性 3. 經濟效益 4. 美觀。
答案:(4) 美觀
液壓方向或壓力,准許一方向自由流過,而另一方向無法通過之閥為 1. 洩放閥 2. 卸載閥 3. 止流閥 4. 減壓閥。
答案:(3) 止流閥
解析:止流閥(單向閥)功能為允許液流單向自由通過,反向則截斷。洩放閥(溢流閥)用於壓力控制與卸載;卸載閥配合蓄能器使泵卸載;減壓閥用於支路減壓穩壓。三者均無單向導通特性。