第1題
進行真空試壓( V A C U U M T E S T )每一測試時間最少須保持 1. 15 秒 2. 10 分 3. 3 小時 4. 不限制。
答案:(1) 15 秒
民國96年 第1梯次 01500 冷作甲級 學科歷屆試題與答案,共 50 題可線上瀏覽,適合查詢考古題、題庫與解答。
進行真空試壓( V A C U U M T E S T )每一測試時間最少須保持 1. 15 秒 2. 10 分 3. 3 小時 4. 不限制。
答案:(1) 15 秒
落樣構件之加工符號,除切割線外包括: 1. 銲接、整形、安裝 2. 尺寸、形狀、輪廓 3. 鋼板、 鋼管、型鋼 4. 割斜、彎曲、組合線等。
答案:(4) 割斜、彎曲、組合線等
解析:落樣(放樣)時除切割線外,還須標示割斜(開槽斜度)、彎曲線及組合線等加工符號,作為下料、成形與組裝的依據,故選4。銲接、整形、安裝屬於施工項目;尺寸、形狀、輪廓是圖面資訊;鋼板、鋼管、型鋼則是材料種類,均非加工符號。
如左圖所示之熔接銲道詳圖,以銲接符號標示應為 1. 2. 3. 4. 。
鋼板之夾層或龜裂之檢驗,快速又經濟之方法為 1. 超音波法 2. X -光照射 3. 衝擊試驗 4. 磁粉探傷。
答案:(1) 超音波法
解析:鋼板內部的夾層或龜裂適合用超音波檢測:音波遇到夾層界面會反射,可判定內部缺陷的位置與大小,且檢測快速、成本較低,故選1。X光照射雖可透視內部,但設備與作業成本高、速度較慢;衝擊試驗為破壞性試驗;磁粉探傷主要用於表面或近表面裂紋,對內部夾層不靈敏。
用於蒸汽鍋爐之鉚釘,一般皆使用 1. 沉頭鉚釘 2. 平頭鉚釘 3. 平頭鉚釘及沉頭鉚釘 4. 圓頭鉚釘及圓沉頭鉚釘。
答案:(4) 圓頭鉚釘及圓沉頭鉚釘
解析:蒸汽鍋爐鉚接結構受高壓與振動,需承受剪力與拉力。圓頭鉚釘與圓沉頭鉚釘頭部較大,剪力承載力佳,且圓沉頭可減少流體阻力,符合鍋爐規範(如 CNS、ASME)慣用規定。沉頭與平頭鉚釘頭部較小,不適合作為主結構受力鉚釘。
鉚接與銲接比較時,何者為鉚接的優點 1. 氣密性較好 2. 省工 3. 噪音少 4. 不易造成內應力。
答案:(4) 不易造成內應力
解析:鉚接屬機械式接合,構件不經高溫熔融,沒有銲接的局部急速加熱與冷卻,因此殘留內應力小、變形也較少,這是鉚接最主要的優點。反之,鉚接須先鑽孔、穿入鉚釘再敲擊成形,費工費時、噪音大,且釘孔與板疊合面難以完全密合,氣密性與水密性不如銲接。故「氣密性較好」「省工」「噪音少」皆非鉚接優點。
電銲作業中環境衛生與安全同樣重要,下列何種物品不會產生中毒的是 1. 鋅 2. 銅 3. CO 或 C O 4. 鋁。
答案:(4) 鋁
解析:電銲作業中產生的煙塵與氣體若吸入過量會導致金屬煙熱或中毒。鋅(鍍鋅鋼銲接)會產生氧化鋅煙霧,吸入引發金屬煙熱;銅(銅及合金銲接)產生氧化銅煙霧,同樣可致金屬煙熱;CO(一氧化碳)為氣體保護銲分解產物或燃燒不完全產物,極易與血紅素結合造成缺氧中毒。鋁銲接時主要產生氧化鋁煙霧,毒性相對極低,一般不列為常見銲接中毒來源,故選鋁。
銲接時,助熔劑或熔融金屬會發生各種粉塵或金屬蒸氣,其中對人體傷害最大之金屬為 1. 銅 2. 鋅 3. 鉛 4. 鋁。
答案:(3) 鉛
解析:銲接電弧高溫會使母材、助熔劑及鍍層產生金屬蒸氣與粉塵。鉛屬重金屬,熔點低、沸點也不高,極易氧化成微粒煙塵,吸入後沉積於人體,造成鉛中毒,損害神經系統、造血功能與腎臟,且不易排出,故對人體傷害最大。鋅煙主要引起「金屬煙熱」,屬短暫性症狀;銅、鋁蒸氣毒性相對較低。因此銲接含鉛材料或舊漆鋼板時須特別通風與防護。
線段AB 等分時,常以 1. > 1 / 2 A B 2. < 1 / 2 A B 3. =1 / 2 A B 4. ≦A B 線段作為半徑畫弧。
答案:(1) > 1 / 2 A B
解析:作線段AB的中垂線以等分線段時,圓規半徑必須大於AB的一半,即>1/2 AB,分別以A、B為圓心畫弧,兩弧才能在上、下方各交出一個交點,連接兩交點即得中垂線,完成等分。若半徑小於1/2 AB,兩弧不相交;若恰等於1/2 AB,兩弧僅相切於一點,無法決定中垂線方向。故選1。
吊起作業突然捲揚的狀況,產生負荷之變化與原負荷比較 1. 相同 2. 二倍以下 3. 二∼五倍 4. 五倍以上。
答案:(3) 二∼五倍
解析:吊起作業中若發生突然捲揚(snatch loading),鋼索與吊具會承受動態衝擊載荷。依勞安法規及吊掛作業教材,衝擊係數視捲揚速度與鋼索長度而定,通常落在 2 到 5 倍靜態載荷之間,遠大於原負荷但尚未達 5 倍以上極端值,故正確為二~五倍。
高張力鋼之加熱溫度若超過 1. 650 °C 2. 750°C 3. 850 °C 4. 950 °C 時則加熱處,鋼料之強度就會受到影響。
答案:(1) 650 °C
解析:高張力鋼係經調質熱處理強化,若施工加熱超過 650°C,其回火組織發生改變,降伏與抗拉強度隨之下降,材質特性受影響而失去高強度優勢。因此高張力鋼在矯正或加熱作業時,溫度應嚴格控制在 650°C 以下,以免強度受損。故選 1(650°C)。
使用CO 來銲接時,CO 氣體的功用為 1. 增加母材的強度 2. 保護電弧,不使氧化 3. 增加銲道速度 4. 增加滲透力。
答案:(2) 保護電弧,不使氧化
解析:CO₂ 氣體保護銲(MAG)中,CO₂ 在高溫電弧下分解為 CO 與 O₂,其主要功用是形成保護氣體層,隔絕大氣中氮、氧侵入熔池,防止焊金屬氧化與氮化,同時提供穩定電弧環境。它不直接增加母材強度、焊道速度或滲透力(滲透力主要靠電流、電極延伸長度與焊接參數調整)。
厚9 m / m ,寬50 m / m 之鋼板,以V 形槽對接方式電銲接合,假設其銲接處之應力為611 k g / cm,則可承受之抗拉強力為 1. 2 , 400 2. 2 , 200 3. 2 , 000 4. 1 , 800 k g / cm。
答案:(2) 2 , 200
鋼料之淬火溫度是根據S 曲線來判斷,而S 曲線又稱 1. T T T 曲線 2. T C T 曲線 3. CCT 曲線 4. C . T . C 曲線。
答案:(1) T T T 曲線
解析:鋼鐵熱處理中,淬火溫度的決定參考等溫轉變圖,即 TTT 曲線(Time-Temperature-Transformation curve),又稱 S 曲線或 C 字曲線。TCT、CCT、C.T.C 均非標準稱呼:CCT 為連續冷卻轉變圖,用於回火/正火分析,非淬火溫度判定依據。
校正精密氣泡水平尺首先使用塊規墊高,將水平尺調整至氣泡居於正中再將水平尺旋轉180° 置於規塊上,若氣泡不能居於正中,此時應調整氣泡偏移距離的 1. 全部 2. 1/2 3. 1/3 4. 1/4 。
答案:(2) 1/2
解析:精密桿式水平尺校正採「二分法」:先以塊規墊高使氣泡置中,旋轉 180° 後觀察偏移量,此偏移量為兩倍零位誤差,調整螺絲移動氣泡偏移距離的 1/2 即可歸零。此為量儀校正標準程序(CNS/JIS B 7510)。
欲彎曲右圖構件 其實長為 1. 120 m / m 2. 108 m / m 3. 100 m / m 4. 96 m / m 。
答案:(3) 100 m / m
若模具寬48 m m,材料厚度為4mm ,長為300 m m 之軟鋼板,以自由彎曲成V型時,則其彎 曲力P為 1. 32 2. 320 3. 3200 4. 32000 公斤。
答案:(3) 3200
解析:自由彎曲成V型時,彎曲力公式為 P=2×b×t²×σb/(3×L),b為彎曲長度、t為板厚、L為模具寬度、σb為材料抗拉強度。代入 b=300 mm、t=4 mm、L=48 mm,軟鋼抗拉強度取約48 kg/mm²:P=2×300×4²×48/(3×48)=460800/144=3200 kg。故選3。32、320 kg明顯不足,32000 kg則遠大於計算值。
鋼骨結構之製造過程中,試估算何種工作所耗工時最多 1. 放樣 2. 切割 3. 組合 4. 銲接。
答案:(4) 銲接
解析:鋼骨結構製造各工序中,以銲接所佔工時最多。銲接需依規範控制電流、電壓、銲接順序與層間溫度,過程繁瑣且須檢查、補銲與矯正,作業時間長。放樣多已圖示化、切割與組合可部分機械化,工時相對較少。因此整體製程裡銲接耗工最高,故選 4。
落樣工作應注意在鋼板上之排列,下列敘述何者為誤; 1. 構件組合較多之面為落樣面 2. 大構件先予落樣 3. 平直構件考慮共邊落樣 4. 切割線需切平齊。
答案:(4) 切割線需切平齊
解析:落樣排列的基本原則是:組合加工面多者作為落樣面、大構件優先落樣、平直構件採共邊落樣以節省材料,故選項1至3皆正確。切割線若全部切平齊,切斷時熱量集中、收縮不均,容易造成變形,且尺寸誤差會沿線累積、料片彼此牽制,實務上須錯開並留適當間距,因此選項4為錯誤敘述。
壓力容器端板經冷作加工成型後,其材料變厚的部位為 1. 在大曲率半徑的位置 2. 在小曲率半徑的位置 3. 在邊緣的位置 4. 沒有明顯的區別。
答案:(3) 在邊緣的位置
J I S 鋼製捲尺50 m 長,等級1 級之容許差為:1m 以下時±0 . 3 m / m,每增加1m 長則容許差為 ±0 . 1 m / m 故該捲尺之容許差為: 1. ±5 . 3 m / m 2. ±5 . 2 m / m 3. ±5 . 0 m / m 4. ±4 . 9 m / m 。
答案:(2) ±5 . 2 m / m
解析:依題意,1 m以下部分容許差為±0.3 mm/m,之後每增加1 m再累加±0.1 mm/m。50 m捲尺在1 m之外還有49段增加量,因此容許差=0.3+49×0.1=0.3+4.9=5.2,即±5.2 mm/m。若誤把增加段數算成50段,會得到5.3而誤選1;5.0與4.9則分別少算或多算段數,均與計算結果不符。故選2。
鋼材鍛造時,其含碳量越少,則適溫範圍 1. 越廣 2. 越狹 3. 不一定 4. 與含碳量無關。
答案:(1) 越廣
可用為目視檢測的輔助工具不包括 1. 放大鏡 2. 角度規 3. 量尺 4. 分光儀。
答案:(4) 分光儀
解析:目視檢測(VT)輔助工具包含放大鏡(5-10×)、角度規(檢查坡口角度)、量尺/游標卡尺(測量焊腳、咬邊尺寸)、手電筒、檢測鏡等。分光儀屬光譜分析儀器,用於材質鑑定(PMI)或化學成分分析,非目視檢測常用輔助工具。
設有一鋼板厚6 . 0 m m 寬300 m m 抗拉強度為40 k g / m m 使用V型模彎曲,V 型上下模寬約為 60 m m ,若壓力常數為1 . 24 則將板彎曲九十度所需的壓力為 1. 4 2. 9 3. 12 4. 15 T 。
答案:(2) 9
下列何者不是切割後上緣熔蝕的原因 1. 預熱焰太大 2. 速度太慢 3. 火口太低 4. 火口角度不正確。
答案:(4) 火口角度不正確
解析:氧乙炔切割後上緣熔蝕,主要是預熱焰太大、切割速度太慢或火口離工件太低,使鋼板邊緣吸收過多熱量而熔化。火口角度不正確通常造成切口歪斜、切面不垂直或粗糙,並非上緣熔蝕的直接原因,因此選4。
不銹鋼所產生之全面腐蝕因為 1. 環境因素 2. 銲接影響 3. 冷間加工 4. 應力作用所致。
答案:(1) 環境因素
解析:全面腐蝕(均勻腐蝕)指金屬表面整體均勻地被介質溶解,主因是環境的侵蝕性,如酸鹼濃度、氯離子含量、溫度、流速與濕度等環境因素。銲接影響、冷間加工與應力作用較常引發局部形態的劣化,例如敏化造成的晶間腐蝕、殘留應力引起的應力腐蝕裂紋,並非全面均勻腐蝕的主因。
組合之I型樑整形時,除使用氧乙炔加熱方法外,可用 1. 沖壓機 2. 千斤頂 3. 鎚擊 4. 矯正機。
答案:(4) 矯正機
起重機係具安全性要求高的機械,其試驗時之荷重為額定荷重的 1. 1 . 25 倍 2. 2.5 倍 3. 12 . 5 倍 4. 無規定。
答案:(1) 1 . 25 倍
解析:起重機屬安全性要求高的機械,依起重機具安全規則實施荷重試驗時,試驗荷重為額定荷重之1.25倍,用以確認結構、制動及吊掛系統在超載情況下仍具安全性。2.5倍與12.5倍均過大,無規定也不符安全管理要求,故選1。
如下圖所示之直線與斜圓柱相交,應用 1. 端視圖法 2. 直線貫穿法 3. 輔助球法 4. 三角平面法 , 求交線最為簡單、快速。
答案:(4) 三角平面法 , 求交線最為簡單、快速
將鋼胚壓製成鋼板之加工方法為 1. 沖鍛加工 2. 擠出加工 3. 滾壓加工 4. 端壓加工。
答案:(3) 滾壓加工
解析:滾壓(軋延)加工是將鋼胚送入一對反向旋轉的軋輥之間,經連續減縮斷面,使鋼胚逐漸壓製成鋼板、鋼片或型鋼,是鋼鐵廠最主要的成形方法。沖鍛加工是以衝擊方式使材料在模具內局部成形;擠出加工是把材料從模孔擠出,得到斷面一致的長條;端壓加工則是將棒料端部加粗。三者皆非將鋼胚製成鋼板的方法,故選3。
下列何者不屬於熱處理之退火方式 1. 球狀化 2. 應力消除 3. 完全退火 4. 珠擊法。
答案:(4) 珠擊法
解析:退火為熱處理程序,常見方式有完全退火、球狀化退火(球化碳化物以利切削)、應力消除退火(消除殘留應力)等,均屬退火範疇。珠擊法(shot peening)係以鋼珠高速撞擊工件表面,產生壓縮殘留應力以提升疲勞強度,屬表面強化處理,並非熱處理之退火方式。故不屬於退火者為4。
選擇鋼索時,在其直徑相同時,鋼絲根數愈多者,其柔曲性 1. 愈低 2. 不變 3. 愈高 4. 高低不一。
答案:(3) 愈高
解析:鋼索直徑相同時,鋼絲根數愈多,代表單根鋼絲愈細,鋼索受彎曲時外側鋼絲的彎曲應力較小,因此柔曲性愈高、愈容易繞過滑輪與捲筒。相反地,鋼絲根數少者剛性較大、柔曲性較低;但鋼絲太細也可能使耐磨性與抗腐蝕性較差,選用時仍須綜合考慮。
強力背材 的主要功用是 1. 鋼板對接時拉平用 2. 鋼板搭接用 3. 鋼板與角鋼密合 4. 鋼板對接防止變形用。
答案:(4) 鋼板對接防止變形用
解析:強力背材是銲接前暫時固定在鋼板對接縫兩側的強力構件,主要用來拘束鋼板、抵抗銲接熱收縮,防止對接處產生角變形與波浪變形,銲後再拆除。它並非供搭接或使鋼板與角鋼密合之用;拉平只是附帶效果,故選4。
經緯儀之水平軸與垂直軸是否垂直之檢校方法,是用 1. 一半校正法 2. 一次反轉法 3. 二次反轉法 4. 木樁校正法。
答案:(2) 一次反轉法
解析:經緯儀水平軸與垂直軸垂直關係的檢校採用「一次反轉法」。將望遠鏡指向高角度目標讀數,然後垂直軸旋轉180°,望遠鏡反轉再次瞄準同一目標,兩次讀數之差的一半即為誤差。二次反轉法用於分度盤誤差檢校,木樁法非標準術語。
使鋼表面產生硬化層的方法,即所謂 1. 正常化( N O R M A L I Z I N G ) 2. 滲碳化(CARBURIZING) 3. 球化( S P H E R C I D I Z I N G ) 4. 軔化。
答案:(2) 滲碳化(CARBURIZING)
解析:滲碳化是將低碳鋼置於含碳氣氛中加熱,使碳原子擴散進入表面,再經淬火與回火,形成表面硬、心部韌的硬化層。正常化與球化屬於組織均勻化或軟化處理,軔化並非表面硬化方法,故選2。
火焰切割面上緣的熔化與 1. 預熱焰過大 2. 切割速度過慢 3. 火口與鋼板的距離太近 4. 氧氣壓力太高無關。
答案:(4) 氧氣壓力太高無關
鋼鐵中含碳量愈高對整形而言愈 1. 方便 2. 快速 3. 困難 4. 無關。
答案:(3) 困難
解析:鋼中含碳量愈高,強度與硬度上升,但延展性與塑性下降、降伏強度提高,材料不易產生塑性變形,常溫整形時容易回彈,甚至產生裂痕,往往需先加熱軟化才能矯正,因此整形愈困難。反之,低碳鋼塑性好、變形容易,常溫矯正較為方便。含碳量高也會增加淬硬與龜裂的風險。故選3,其餘選項與材料行為不符。
下列敘述那一項在使用鉛錘時無法完成 1. 核對一平面的垂直狀況 2. 核對二不同高度水平面上二點間水平距離(配合直尺) 3. 核對一平面的水平狀況 4. 核對斜面的角度(配合直角尺)。
答案:(3) 核對一平面的水平狀況
解析:鉛錘利用重力形成垂直基準線,可核對平面或構件是否垂直;配合直尺可量測不同高度兩點間的水平距離,配合直角尺可比較斜面與垂直線的角度。它無法建立水平基準,因此不能直接核對一平面的水平狀況,故選3。
將鋼材置於爐中加熱至900 °C 以上後再放置於空氣中徐冷,此種熱處理稱為 1. 退火 2. 回火 3. 淬火 4. 正常化。
答案:(4) 正常化
解析:鋼材加熱至900°C以上,使組織完全沃斯田鐵化,再置於空氣中徐冷,稱為正常化。正常化可細化晶粒、消除內應力並改善機械性質。退火通常為爐冷、淬火為急速冷卻、回火則在淬火後再加熱,均與題意不同,故選4。
沃斯田鐵系不銹鋼銲接比軟鋼容易變形的原因是 1. 膨脹系數大 2. 導熱性高 3. 熔點高 4. 無磁性。
答案:(1) 膨脹系數大
解析:沃斯田鐵系不銹鋼的熱膨脹係數約為軟鋼的1.5倍,且導熱性較低,銲接熱量集中在狹窄區域,冷卻時收縮量大,因此比軟鋼更容易產生變形。熔點與無磁性並非主因,選項所述導熱性高也不符實際,故選1。
選擇職業應先對自己的 1. 學歷、經歷、經驗 2. 家庭、身世、背景 3. 能力、興趣、性向 4. 儀表、 身分、地位等充分了解。
答案:(3) 能力、興趣、性向
解析:選擇職業應先充分了解自我的能力、興趣、性向,才能找到適性發揮、樂於投入的工作,達成人職匹配。學歷、經歷、經驗是既有條件而非首要依據;家庭身世、儀表地位並非關鍵因素。故選 3(能力、興趣、性向)。
銲縫開槽角度太小,銲接時,較容易造成銲道之缺陷: 1. 燒穿 2. 變形 3. 夾渣 4. 氣孔。
答案:(3) 夾渣
解析:銲縫開槽角度太小會使坡口變窄,熔渣不易浮出,運條與清渣空間也不足,熔渣常殘留在道間或坡口邊緣而形成夾渣,並可能伴隨未熔合。燒穿通常與根部間隙過大、電流過高或板厚太薄有關;變形主要來自熱輸入與拘束;氣孔則與保護氣體不足、母材含氫或油汙有關。因此開槽角度不足最容易造成的缺陷是夾渣。
若滾板機滾圓時發生扭曲現象,其原因為 1. 材料與滾軸不垂直 2. 材料生銹 3. 材料太薄 4. 滾圓速度過慢。
答案:(1) 材料與滾軸不垂直
解析:滾板機滾圓時若材料與滾軸不垂直(進料偏斜),兩側進給量不一致,便會產生扭曲(螺旋狀)現象。選項2材料生銹影響表面品質但不致扭曲;選項3材料太薄可能造成波浪變形而非扭曲;選項4滾圓速度過慢與扭曲無因果關係。故原因為材料與滾軸不垂直,作業前應確實對正基準線。
不影響淬火液淬火能力的因素為 1. 淬火液的比熱、導熱 2. 淬火液的粘度 3. 淬火液的揮發性 4. 淬火時間。
答案:(4) 淬火時間
解析:淬火液的能力取決於工件冷卻速度,受比熱與導熱率(吸熱與傳熱快慢)、粘度(影響對流與蒸氣膜破裂)、揮發性(高溫時形成蒸氣膜)以及液溫、攪拌程度等因素影響。淬火時間是操作者決定的浸泡長短,只影響工件最終達到的溫度與組織,並不會改變淬火液本身的冷卻特性,故不屬於影響淬火能力的因素。
輔助投影的應用,下列何者為非 1. 繪製物體傾斜之實形 2. 求相貫體之交線 3. 在交線與展開圖中使物體之投影簡化 4. 在投影幾何中為傳統的解題方法。
答案:(2) 求相貫體之交線
如下圖所示,L 之距離 1. 等於板厚 2. 取大於板厚之示意尺寸即可 3. 取小於板厚之示意尺寸即可 4. 劃複斜面之邊視圖,得板緣之厚度,投影回視圖即可。
答案:(4) 劃複斜面之邊視圖,得板緣之厚度,投影回視圖即可
加熱整形方法中,以下列何種方法較適用於角鋼 1. 線狀加熱法 2. 三角加熱法 3. 赤熱法 4. 點狀加熱法。
答案:(2) 三角加熱法
解析:三角加熱法係在角鋼彎曲部位的隅角側,以火焰加熱成三角形區域,待冷卻收縮時產生拉力,把彎曲處拉回。角鋼斷面呈L形,加熱位置與冷卻收縮方向需配合彎曲方向,故選三角加熱法。線狀加熱法多用於平板或薄板之波浪變形;點狀加熱法用於局部凸起;赤熱法不適合此種局部精細矯正。
檢查鋼板缺陷最為迅速有效之方法為 1. 輻射 2. 滲透 3. 超音波 4. 磁粉探傷。
答案:(3) 超音波
衝擊試驗之目的為比較材料之 1. 硬度 2. 韌性 3. 抗拉性 4. 耐蝕性。
答案:(2) 韌性
解析:衝擊試驗是將開有缺口(如沙丕 V 型缺口)的試片放在擺錘式試驗機上,以擺錘一次打斷,由擺錘上升高度差換算吸收能量;能量愈大代表材料吸收衝擊能、抵抗脆性斷裂的能力愈好,即韌性愈佳。硬度以硬度計測定,抗拉性以拉伸試驗求得降伏強度、抗拉強度與伸長率,耐蝕性則需腐蝕試驗,皆非衝擊試驗的目的。
配管用鋼管,其管端車削成 1. 1 / 2 2. 1 / 4 3. 1 / 8 4. 1/16 斜度之管牙,即易於旋上各種接頭而進行配管。
答案:(4) 1/16 斜度之管牙,即易於旋上各種接頭而進行配管