
中央造幣廠 103 年新進人員甄選試題
職位別/類別/類科【代碼】:分類職位/工程員/機械工程【F9503】
專業科目(1):金屬加工與製造(金屬凝固、非鐵冶金、熱處理、塑性加工、表面處理等)
*請填寫入場通知書編號:_______________
注意:作答前須檢查試卷、答案卷、入場通知書編號、桌角號碼、應試類別是否相符,如有不同應立即
請監試人員處理,否則不予計分。
本試卷為一張單面,共有四大題之非選擇題,各題配分均為 25 分。
非選擇題限以藍、黑色鋼筆或原子筆於答案卷上採橫式作答,並請從答案卷內第一頁開始書寫,
不必抄題但須標示題號。
本項測驗僅得使用簡易型電子計算器(不具任何財務函數、工程函數功能、儲存程式功能),但不得
發出聲響;若應考人於測驗時將不符規定之電子計算器放置於桌面或使用,經勸阻無效,仍執意使
用者,該科扣 10 分;該電子計算器並由監試人員保管至該節測驗結束後歸還。
答案卷務必繳回,未繳回者該科成績以零分計算。
題目一:
塑性加工(metal forming)是利用各種模具施加機械力在金屬材料,使其達到預定之幾何外
型。但依不同之目的其選擇的工件材料(work materials)與加工方法亦有所差異。請回答下列
有關塑性加工之問題:
(一)針對胚料(workpiece)外形、工件受力型態(sense of force) 與加工後的成品
(products),說明鍛造加工(forging)與深引伸(deep drawing)的主要差異。【6分】
(二)一般金屬的真應力-應變(true stress-true strain)關係可以表示為
,其中 K為
強度係數(strength coefficient),n為加工硬化指數(work-hardening exponent)。鋁合
金6061-O 的K與n分別為 205MPa 與0.2,而 6061-T6 的K與n分別為 410MPa
與0.05,說明此二種材料何者較易引伸成形(drawing),原因為何?【5分】
(三)說明金屬板件加工中複合模(compound dies)、連續模(progressive dies)與傳送模
(transfer dies)的特徵。【9分】
(四)常用的鍛造機有機械式衝壓機(mechanical presses)、液壓式衝壓機(hydraulic presses)
與擊錘式衝壓機(hammers),說明這些鍛造機的特性為何?【5分】
題目二:
一般金屬為了獲得特定的性質,通常必須施予適當的熱處理(heat treatment)。請回答下列
有關熱處理之問題:
(一)何謂鋼(steels)的硬化能(hardenability)?【3分】
(二)表示硬化能高低的試驗方法有幾種?簡略說明。【6分】
(三)說明弛力退火(stress relief annealing)、製程退火(process annealing)、完全退火(full
annealing)與球化退火(spheroidizing annealing)的目的為何?【8分】
(四)為何高速鋼(high-speed steels)淬火硬化後必須施予二次以上回火(tempering)?簡略
說明原因。【5分】
(五)工具鋼淬火後施予深冷處理(sub-zero treatments)的目的為何?【3分】
題目三:
為了改善零組件的表面性質,經常施予不同的表面改質(surface modification)處理,請回
答下列有關表面改質之問題:
(一)列出一般鍍膜處理製程所謂的厚鍍膜(thicker film)與薄鍍膜(thin film)的處理方法
各三種。【6分】
(二)為了提升零組件的使用壽命,有時會施以適當的表面硬化處理,簡單說明滲碳
(carburizing)表面硬化與高週波感應硬化(high-frequency induction hardening)的原
理。【8分】
(三)說明物理氣相沈積(physical vapor deposition)與化學氣相沈積(chemical vapor
deposition)的原理。【6分】
(四)陽極處理(anodizing)的主要目的為何?【5分】
題目四:
金屬材料的性質與其加熱與冷卻的方式有關,請回答下列與冶金技術相關的問題:
(一) 一般鑄鐵的含碳量較鋼料高,因此常有石墨(graphite)存在於其顯微組織中
(microstructure),依據有、無石墨形成以及石墨之形狀說明鑄鐵的種類有哪些?
【5分】
(二)說明金屬液體自高溫冷卻時,冷卻速率與凝固後晶粒尺寸(grain size)的關係為何?
【5分】
(三)鎳基超合金(nickel-based superalloys)的單晶葉片(single-crystal blades)具有優異的
高溫抗潛變(creep)性能。繪製簡圖輔助說明如何利用鑄造模具的設計,獲得此種
單晶葉片?【7分】
(四)說明冷室壓鑄(cold-chamber die casting)與熱室壓鑄(hot-chamber die casting)的差
異。【4分】
(五)說明擠壓鑄造(squeeze casting)與壓鑄(die casting)有何不同?並從鑄模與成品的強
度比較其差異性。【4分】