침투비파괴검사기능사 필기 기출문제복원 (2012-07-22)

침투비파괴검사기능사 2012-07-22 필기 기출문제 해설

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침투비파괴검사기능사
(2012-07-22 기출문제)

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1과목: 침투탐상시험법(대략구분)

1. 광자와 물질과의 상호작용에서 전자쌍 생성이 일어나려면 광자는 최소한 얼마의 에너지를 가져야 하는가?

  1. 1.42 MeV
  2. 1.22 MeV
  3. 1.02 MeV
  4. 0.82 MeV
(정답률: 60%)
  • 전자쌍 생성은 광자가 전자와 양전자의 정지 질량 에너지 합 이상의 에너지를 가질 때 발생합니다.
    전자 1개의 정지 질량 에너지는 약 $0.511\text{ MeV}$이므로, 전자와 양전자의 합은 다음과 같습니다.
    ① [기본 공식] $E = 2 \times 0.511\text{ MeV}$
    ② [숫자 대입] $E = 1.022\text{ MeV}$
    ③ [최종 결과] $E = 1.02\text{ MeV}$
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2. 표면코일을 사용하는 와전류탐상시험에서 시험코일과 시험체 사이의 상대 거리의 변화에 의해 지시가 변화하는 것을 무엇이라 하는가?

  1. 공진 효과
  2. 표피 효과
  3. 리프트 오프 효과
  4. 카이저 효과
(정답률: 68%)
  • 와전류탐상시험에서 시험코일과 시험체 표면 사이의 간격(거리)이 변함에 따라 임피던스 변화가 발생하여 지시값이 변하는 현상을 리프트 오프 효과라고 합니다.
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3. 방사선투과시험에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 방사선투과 방향에 두께차가 있는 시험편인 경우 작은 결함도 비교적 검출이 쉽다.
  2. 블로홀이나 슬래그혼입 등의 결함은 방사선투과시험으로 검출하기는 매우 어렵다.
  3. 텅스텐혼입은 두께가 매우 얇은 결함이기 때문에 방사선투과시험으로는 검출이 불가능하다.
  4. 라미네이션은 결함방향에 영향을 받지 않으므로 결함 검출이 쉽다.
(정답률: 48%)
  • 방사선투과시험은 방사선이 투과하는 방향으로 두께 차이가 발생할 때 감쇠 정도가 달라지므로, 두께 차가 있는 시험편에서 작은 결함도 비교적 쉽게 검출할 수 있습니다.

    오답 노트
    블로홀이나 슬래그혼입: 방사선투과시험으로 검출이 용이한 대표적 결함임
    텅스텐혼입: 밀도가 매우 높아 방사선 투과가 안 되므로 검출 가능함
    라미네이션: 결함 방향이 방사선 조사 방향과 일치해야 검출 가능함
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4. 방사선투과시험(RT)과 초음파탐상시험(UT)을 비교 설명한 내용 중 틀린 것은?(오류 신고가 접수된 문제입니다. 반드시 정답과 해설을 확인하시기 바랍니다.)

  1. 결함형상 판별에는 RT가 더 유리하다.
  2. 체적결함 검출에는 UT가 더 유리하다.
  3. 결함위치 판정에는 UT가 더 유리하다.
  4. 결함길이 판정에는 RT가 더 유리하다.
(정답률: 41%)
  • 방사선투과시험(RT)은 투과 사진을 통해 결함의 형상을 직접 확인할 수 있어 형상 판별에 유리하며, 특히 기공이나 슬래그와 같은 체적결함 검출에 매우 효과적입니다. 반면 초음파탐상시험(UT)은 결함의 위치(깊이)와 길이를 정밀하게 측정하는 데 더 유리합니다. 따라서 체적결함 검출에 UT가 더 유리하다는 설명은 틀린 내용입니다.
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5. 자분탐상시험의 특징을 설명한 것 중 틀린 것은?

  1. 시험체가 전도체이어야만 측정할 수 있다.
  2. 표면 및 표면 근처의 결함을 찾을 수 있다.
  3. 결함모양이 표면에 나타나므로 육안으로 관찰할 수 있다.
  4. 사용되는 자분은 시험체 표면의 색과 잘 대비를 이루어야 한다.
(정답률: 55%)
  • 자분탐상시험은 강자성체(철, 니켈, 코발트 등)에서만 가능하며, 단순히 전도체라고 해서 모두 측정할 수 있는 것은 아닙니다.

    오답 노트
    표면 및 표면 근처 결함 검출 가능: 자분탐상의 핵심 특징
    육안 관찰 가능: 자분이 결함 부위에 집적되어 나타남
    색상 대비 필요: 결함 식별력을 높이기 위한 필수 조건
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6. 누설검사에서 온도가 화씨온도(°F)로 규정되어 섭씨온도(℃)로 환산할 때 사용할 공식으로 옳은 것은?

(정답률: 52%)
  • 화씨온도를 섭씨온도로 변환하기 위해서는 화씨온도에서 $32$를 뺀 후 $\frac{5}{9}$를 곱하는 공식을 사용합니다.
    $$\text{C} = \frac{5}{9}(\text{F} - 32)$$
    따라서 정답은 입니다.
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7. 침투탐상시험에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 침투탐상시험은 내부결함을 검출할 수 없다.
  2. 침투탐상시험은 시험편의 크기에 큰 제한을 받는다.
  3. 침투탐상시험은 와전류탐상검사보다 형상에 제한을 더 받는다.
  4. 침투탐상시험은 자분탐상검사보다 표면 직하의 결함을 찾아내는데 더 확실하고 빠르며 경제적이다.
(정답률: 74%)
  • 침투탐상시험은 모세관 현상을 이용하여 표면에 열려 있는 결함을 찾는 방법이므로, 표면 내부의 결함인 내부결함은 검출할 수 없습니다.

    오답 노트
    시험편의 크기: 크기 제한이 거의 없어 매우 유연함
    형상 제한: 와전류탐상보다 형상 제한을 덜 받음
    표면 직하 결함: 자분탐상검사가 표면 직하 결함 검출에 더 유리함
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8. 와전류탐상시험으로 시험체를 탐상한 경우 검사 결과를 얻기 어려운 경우는?

  1. 재질 검사
  2. 피막두께 측정
  3. 표면직하의 결함 위치
  4. 내부결함의 깊이와 모양
(정답률: 63%)
  • 와전류탐상시험은 전도체 표면 및 표면 직하의 결함을 검출하는 데 매우 효과적이지만, 전자기 유도 현상의 특성상 침투 깊이가 제한적이므로 내부결함의 깊이와 모양을 정확히 파악하는 것은 어렵습니다.
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9. 강용접부를 통상의 방법으로 초음파탐상검사 할 때 검출이 곤란한 것은?

  1. 블로우홀
  2. 홈면 융합불량
  3. 내부 용입불량
  4. 횡균열
(정답률: 55%)
  • 블로우홀은 크기가 매우 작은 구형의 기공 형태로, 초음파가 입사했을 때 반사되는 에코의 강도가 매우 약하고 산란되기 때문에 다른 평면적 결함에 비해 검출이 매우 곤란합니다.
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10. 침투탐상시험에서 침투액이 가장 잘 침투되려면 그림의 접촉각 θ의 조건은?

  1. θ = 180°
  2. 90° ＜ θ ＜ 180°
  3. θ = 90°
  4. θ ＜ 90°
(정답률: 75%)
  • 침투액이 검사체 표면에 잘 퍼지고 결함 내부로 잘 스며들기 위해서는 젖음성이 좋아야 하며, 이는 접촉각 $\theta$가 작을수록 유리합니다.
    따라서 $\theta < 90^{\circ}$ 일 때 침투가 가장 잘 일어납니다.
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11. 자기탐상검사에서 자화방법에 따라 검출할 수 있는 결함의 방향이 틀린 것은?

  1. 축통전법 : 축방향의 결함
  2. 직각통전법 : 축에 직각인 결함
  3. 전류관통법 : 축에 직각인 결함
  4. 자속관통법 : 원주방향의 결함
(정답률: 72%)
  • 자기탐상검사에서 결함 검출은 자속 방향과 결함 방향이 직교할 때 가장 잘 일어납니다.
    전류관통법은 자속이 원주방향으로 형성되므로, 원주방향에 직교하는 축방향 결함을 검출하는 방법입니다.

    오답 노트
    전류관통법 : 축방향 결함 검출
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12. 절대온도(K)를 환산하는 식으로 옳은 것은?

  1. K = 273 + ℃
  2. K = 273 - ℃
  3. K = 473 + ℃
  4. K = 473 - ℃
(정답률: 77%)
  • 절대온도 $K$는 섭씨온도 $℃$에 절대영도 기준점인 $273$을 더하여 계산합니다.
    따라서 $K = 273 + ℃$가 옳은 식입니다.
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13. 음향방출시험에서 계측시스템에 해당되지 않는 것은?

  1. 필터
  2. 증폭기
  3. AE변환자
  4. 스트레인 게이지
(정답률: 56%)
  • 음향방출시험(AE)의 계측시스템은 AE변환자(센서), 증폭기, 필터 등으로 구성되어 탄성파를 검출하고 처리합니다. 스트레인 게이지는 재료의 변형률을 측정하는 장치로 AE 계측시스템에 해당하지 않습니다.
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14. 초음파탐상검사에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 일반적으로 펄스반사법이 적용된다.
  2. 표피효과가 발생하기도 한다.
  3. 시험체의 두께 측정이 가능하다.
  4. 용접부, 주조품 등의 내부 결함검출에 이용된다.
(정답률: 58%)
  • 표피효과는 고주파 전류가 도체의 표면에만 집중되는 현상으로, 전자기적 검사법(와전류 탐상 등)의 특징이며 초음파탐상검사와는 무관합니다.

    오답 노트
    초음파탐상은 펄스반사법을 주로 사용하며, 내부 결함 검출 및 두께 측정에 매우 유용합니다.
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15. 수세성 형광침투액-속건식현상법에서 건조처리가 되어야 할 시기는?

  1. 현상처리 전
  2. 현상처리 후
  3. 침투처리 전
  4. 침투처리 후
(정답률: 49%)
  • 수세성 형광침투액-속건식현상법에서는 현상제가 침투액의 잔류물을 효과적으로 흡착하여 지시를 명확하게 만들기 위해, 현상처리 전에 반드시 표면의 수분을 제거하는 건조처리를 수행해야 합니다.
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16. 다음 중 침투액이 지녀야 할 특성에 관한 설명으로 틀린 것은?

  1. 인화점이 낮아야 한다.
  2. 침투성이 좋아야 한다.
  3. 세척성이 좋아야 한다.
  4. 부식성이 없어야 한다.
(정답률: 78%)
  • 침투액은 화재 및 폭발 위험을 방지하기 위해 인화점이 충분히 높아야 안전합니다.

    오답 노트
    침투성, 세척성, 무부식성은 침투탐상검사의 신뢰성과 시험체 보호를 위한 필수 특성입니다.
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17. 다음 중 용제제거성 염색침투탐상검사에 관한 설명으로 틀린 것은?

  1. 조작순서가 다른 검사법에 비해 간단하다.
  2. 구조물이나 대형 시험체의 부분적인 탐상에 적합하다.
  3. 매우 거친 탐상면을 가진 시험체의 검사에 적합하다.
  4. 전원 및 수도설비가 필요없고 휴대형으로 사용할 수 있다.
(정답률: 69%)
  • 용제제거성 염색침투탐상검사는 세척액으로 침투액을 닦아내는 방식이므로, 표면이 매우 거칠면 결함이 아닌 곳에 침투액이 잔류하여 가짜 지시가 나타나기 때문에 적합하지 않습니다.
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18. 침투탐상시험의 무관련지시에 대한 설명으로 틀린것은?

  1. 무관련지시는 주의깊게 관찰하면 판단이 가능하다.
  2. 무관련지시는 표면상태에 원인이 있는 경우가 많다.
  3. 무관련지시라고 확인되지 못한 지시는 불연속지시로 간주한다.
  4. 시험체에 쇼트 블라스팅을 실시하면 대부분의 경우 무관련지시가 발생한다.
(정답률: 47%)
  • 무관련지시는 결함이 아닌 표면 거칠기나 오염 등으로 인해 발생하는 지시입니다. 쇼트 블라스팅(Shot Blasting)은 표면을 매끄럽게 하거나 세척하는 효과가 있어, 오히려 표면 거칠기로 인한 무관련지시를 줄이는 데 도움을 줍니다.

    오답 노트
    무관련지시는 주의 깊게 관찰하여 판단 가능하며, 표면 상태가 주원인이고, 확인되지 않은 지시는 불연속지시로 간주하는 것이 원칙입니다.
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19. 침투탐상시험시 의사지시가 생기는 원인이 아닌 것은?

  1. 부적절한 세척을 했을 때
  2. 현상제에 침투액이 묻었을 때
  3. 방사선투과시험을 먼저 했을 때
  4. 외부 물질에 의하여 오염되었을 때
(정답률: 79%)
  • 의사지시는 결함이 아님에도 결함처럼 보이는 지시를 말합니다. 부적절한 세척, 현상제 오염, 외부 물질에 의한 오염 등은 모두 의사지시의 원인이 되지만, 방사선투과시험을 먼저 수행하는 것은 표면 상태에 영향을 주지 않으므로 의사지시의 원인이 되지 않습니다.
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20. 온도가 20℃로 동일한 경우 점성이 가장 큰 물질은?

  1. 물
  2. 케로신
  3. 에틸알콜
  4. 에틸렌글리콜
(정답률: 67%)
  • 점성은 유체의 흐름에 대한 저항력을 의미하며, 분자 간의 인력이 강할수록 점성이 큽니다. 제시된 물질 중 에틸렌글리콜은 분자 구조상 수소 결합이 강해 물, 케로신, 에틸알콜보다 점성이 훨씬 큽니다.
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2과목: 침투탐상관련규격(대략구분)

21. 다음 중 접촉각이 θ 일 때 적심성이 가장 좋은 것은?(오류 신고가 접수된 문제입니다. 반드시 정답과 해설을 확인하시기 바랍니다.)

  1. θ ＜ 90°
  2. θ ＞ 90°
  3. θ = 90°
  4. θ = 180°
(정답률: 73%)
  • 적심성은 액체가 고체 표면을 얼마나 잘 적시는지를 나타내는 성질로, 접촉각 $\theta$가 작을수록(0°에 가까울수록) 적심성이 좋아집니다. 따라서 $\theta < 90^{\circ}$일 때 적심성이 가장 좋습니다.
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22. 침투탐상검사에서 침투처리에 관한 설명으로 옳은 것은?

  1. 수세성 침투탐상의 침투시간은 후유화성 침투탐상의 침투시간보다 일반적으로 길다.
  2. 침투액과 시험체 온도는 침투시간과는 무관한 관계이다.
  3. 침투시간은 시험체의 재질과는 무관하다.
  4. 침투제가 흘러내려서 표면이 침투시간 내에 건조되어도 재시험은 하지 않는다.
(정답률: 53%)
  • 수세성 침투탐상은 침투액의 점도가 낮아 침투 속도는 빠르나, 후유화성 침투탐상에 비해 일반적으로 더 긴 침투시간을 설정하여 검출력을 높입니다.

    오답 노트
    침투액과 시험체 온도: 온도에 따라 점도가 변하므로 침투시간에 영향을 줌
    시험체 재질: 재질의 표면 거칠기나 특성에 따라 침투시간이 달라짐
    표면 건조: 침투시간 내에 건조되면 침투가 제대로 이루어지지 않으므로 재시험 필요
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23. 침투탐상시험에서 침투제와 혼합화하여 수세가 가능하도록 하는 물질을 무엇이라 하는가?

  1. 유화제
  2. 용제
  3. 배액제
  4. 세척제
(정답률: 75%)
  • 유화제는 유성 침투제와 반응하여 물에 씻겨 나갈 수 있는 유화 상태(에멀젼)로 만들어주는 물질입니다.
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24. 다른 비파괴검사와 비교한 침투탐상검사의 장점으로 틀린 것은?

  1. 거의 모든 재료의 표면에 사용이 용이하다.
  2. 표면에 존재하는 불연속부의 검출이 가능하다.
  3. 내부의 결함검출에 용이하고 비용도 적게 든다.
  4. 고도의 전문적인 기술이 적은 사람이라도 작업할 수 있다.
(정답률: 72%)
  • 침투탐상검사는 액체가 표면의 틈새로 스며드는 원리를 이용하므로, 표면에 열려 있는 불연속부만 검출할 수 있으며 내부 결함은 검출할 수 없습니다.
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25. 다음 중 침투탐상검사의 적심의 정도를 나타내는 공식에 해당되는 것은? (단, 침투액의 표면장력:A, 시험체의 표면장력:B, 고체/액체 계면의 표면장력:C 이다.)

  1. A-B
  2. B-C
  3. C-A
  4. B-A
(정답률: 48%)
  • 적심(Wetting)의 정도는 액체가 고체 표면을 얼마나 잘 적시는지를 나타내며, 시험체의 표면장력에서 고체/액체 계면의 표면장력을 뺀 값으로 결정됩니다.
    ① [기본 공식] $W = B - C$
    ② [숫자 대입] $W = B - C$
    ③ [최종 결과] $B - C$
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26. 침투탐상시험에서 침투액 세척 또는 제거하는 방법에 대한 설명이 틀린 것은?

  1. 형광 침투액 세척확인은 자외선등을 이용한다.
  2. 염색 침투액 세척확인은 흰 마른헝겊으로 닦아 옅은 분홍색이 묻어나면 세척이 완료된 것으로 간주한다.
  3. 수세성 침투탐상검사의 세척하는 방법으로 수세척을 한다.
  4. 후유화성 침투탐상의 세척하는 방법으로 용제를 사용한다.
(정답률: 46%)
  • 후유화성 침투탐상은 침투액 자체는 유성이라 물로 씻기지 않으므로, 반드시 유화제를 사용하여 유화시킨 후 수세해야 합니다. 용제를 사용하여 세척하는 방식은 용제제거성 침투탐상의 특징입니다.
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27. 침투제를 쉽게 관찰할 수 있도록 가시성을 증가시키는 과정을 침투탐상검사에서는 무엇이라 하는가?

  1. 침투처리
  2. 세척처리
  3. 건조처리
  4. 현상처리
(정답률: 75%)
  • 현상처리는 모세관 현상을 이용하여 결함 속에 침투했던 침투액을 표면으로 다시 끌어올려, 흰색 분말 등으로 흡착시켜 결함의 가시성을 높이는 과정입니다.
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28. 침투탐상 시험방법 및 침투지시모양의 분류(KS B 0816)에서 현상처리 후에 건조과정이 필요한 탐상방법은 무엇인가?

  1. FB-W
  2. FA-D
  3. FC-S
  4. FB-D
(정답률: 56%)
  • 현상처리 후 건조과정이 필요한 방법은 수성 현상제를 사용하는 경우입니다. 기호 FB-W에서 W는 Water(수성)를 의미하므로, 수성 현상제 도포 후에는 반드시 건조 과정이 필요합니다.
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29. 침투탐상 시험방법 및 침투지시모양의 분류(KS B 0816)에서 잉여 침투액의 제거방법에 따른 분류 기호에 대한 설명이 틀리게 연결된 것은?

  1. A : 수세에 의한 방법
  2. B : 기름베이스 유화제를 사용하는 후유화에 의한 방법
  3. C : 용제 제거에 의한 방법
  4. D : 속건식 유화제를 사용하는 후유화에 의한 방법
(정답률: 81%)
  • KS B 0816의 잉여 침투액 제거방법 분류 기호에서 D는 물베이스 유화제를 사용하는 후유화 방법에 해당합니다.

    오답 노트
    속건식 유화제: 분류 기호 D가 아닌 다른 방식으로 처리됨
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30. 침투탐상 시험방법 및 침투지시모양의 분류(KS B 0816)에서 스프레이 노즐을 사용하여 세척 처리할 때의 수압 규정은?

  1. 175 kPa이하
  2. 275 kPa이하
  3. 375 kPa이하
  4. 475 kPa이하
(정답률: 82%)
  • KS B 0816 규정에 따라 침투탐상 시험 시 스프레이 노즐을 사용하여 세척 처리할 때 적용되는 수압의 제한치는 275 kPa 이하입니다.
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31. 비파괴 시험 용어(KS B 0550)에서의 용어 설명으로 틀린 것은?

  1. 기름베이스 유화제 : 물을 첨가하지 않고 사용하는 유화제
  2. 습식현상제 : 물에 분산시켜 사용하는 백색미분말 상태의 현상제
  3. 세척제 : 전처리나 제거처리에 사용하는 용제
  4. 유화시간 : 유화제를 적용 후 현상을 할 때까지의 시간
(정답률: 45%)
  • 유화시간은 유화제를 적용한 시점부터 세척 처리를 하기 전까지의 시간을 의미합니다. 현상을 할 때까지의 시간으로 정의하는 것은 잘못된 설명입니다.
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32. 항공우주용 기기의 침투탐상 검사방법(KS W 0914) 에서 규정한 침투제의 최소 체류시간은 10분이다. 침지법으로 적용할 때 시험품의 침지시간은 얼마인가?

  1. 1분 이하
  2. 3분 이하
  3. 5분 이하
  4. 10분 이하
(정답률: 52%)
  • KS W 0914 규정에 따르면 침투제의 최소 체류시간이 $10\text{분}$일 때, 침지법(Dipping)을 적용하는 경우에는 침지 시간을 $5\text{분}$이하로 규정하고 있습니다.
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33. 침투탐상 시험방법 및 침투지시모양의 분류(KS B 0816)에서 규정한 세척 및 제거에 대한 설명 중 옳은 것은?

  1. 과세척을 방지하기 위해 흐르는 물을 사용한다.
  2. 염색침투액은 제거처리 후 깨끗한 헝겊으로 닦아 세척을 확인한다.
  3. 제거처리는 세척액에 침지할 때 효과적이다.
  4. 세척 효과를 위해 수압은 275kPa 이상으로 한다.
(정답률: 58%)
  • 염색침투액을 사용한 경우, 제거처리 후 표면에 남은 잔류 침투액이 없는지 깨끗한 헝겊으로 닦아내어 세척 상태를 최종 확인하는 것이 올바른 절차입니다.

    오답 노트
    흐르는 물 사용: 과세척 위험이 있어 주의해야 함
    세척액 침지: 침지보다는 닦아내기나 분무 방식이 일반적임
    수압 $275\text{ kPa}$이상: 과도한 수압은 결함 내 침투액까지 제거하여 검사 오류를 유발함
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34. 침투탐상 시험방법 및 침투지시모양의 분류(KS B 0816)에서 시험체의 일부분을 시험하는 경우 전처리의 범위는?

  1. 시험하는 부분에서 바깥쪽으로 15 mm 넓은 범위
  2. 시험하는 부분에서 바깥쪽으로 20 mm 넓은 범위
  3. 시험하는 부분에서 바깥쪽으로 25 mm 넓은 범위
  4. 시험하는 부분에서 바깥쪽으로 50 mm 넓은 범위
(정답률: 80%)
  • KS B 0816 규정에 따라 침투탐상 시험 시 시험체의 일부분만 시험하는 경우에는 충분한 검사 영역 확보를 위해 시험하는 부분에서 바깥쪽으로 $25\text{ mm}$ 넓은 범위까지 전처리를 수행해야 합니다.
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35. 자외선등에서 적정한 주파수를 넘어 높은 주파수가 발생할 때 생체에 미치는 영향으로 맞는 것은?

  1. 탈모현상이 일어난다.
  2. 장기에 영향을 준다.
  3. 피부를 태우고 눈에 해가 있다.
  4. 설사 및 구토가 일어난다.
(정답률: 81%)
  • 자외선은 에너지가 매우 높은 전자기파로, 특히 고주파수 영역의 자외선은 피부 조직과 수정체에 강한 에너지를 전달하여 피부 화상(태움) 및 각막 손상 등 눈에 치명적인 영향을 줍니다.
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36. 침투탐상 시험방법 및 침투지시모양의 분류(KS B 0816)에 따라 다음과 같은 경우 침투지시모양의 지시 길이로 옳은 것은?

  1. 1개의 연속된 지시모양으로 지시길이는 7mm 이다.
  2. 1개의 연속된 지시모양으로 지시길이는 9.5mm 이다.
  3. 2개의 지시모양으로 지시길이는 각각 2mm, 6mm이다.
  4. 2개의 지시모양으로 지시길이는 각각 6.5mm, 6mm이다.
(정답률: 71%)
  • 침투탐상 시험에서 지시모양 사이의 간격이 $1.5\text{mm}$이하인 경우, 이를 하나의 연속된 지시모양으로 간주하여 전체 길이를 합산합니다.
    ① [기본 공식] $\text{전체 길이} = \sum \text{지시모양 길이} + \sum \text{간격 길이}$
    ② [숫자 대입] $\text{전체 길이} = (2 + 3 + 2) + (1.5 + 1)$
    ③ [최종 결과] $\text{전체 길이} = 9.5\text{mm}$
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37. 침투탐상 시험방법 및 침투지시모양의 분류(KS B 0816)에 의하여 침투탐상 시험방법을 선정할 때 고려해야 할 내용과 관계가 먼 것은?

  1. 시험체에 예상되는 결함의 종류
  2. 시험하는 날의 날씨
  3. 시험체의 용도
  4. 탐상제의 성질
(정답률: 77%)
  • 침투탐상 시험방법 선정 시에는 결함의 종류, 시험체의 용도, 탐상제의 성질(침투력, 세척성 등)과 같은 기술적 요인을 고려해야 합니다. 시험하는 날의 날씨는 일반적인 시험 방법 선정의 결정적인 기준이 아닙니다.
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38. 침투탐상 시험방법 및 침투지시모양의 분류(KS B 0816)에 따른 재시험을 실시하여야 하는 경우는 무엇인가?

  1. 기준보다 침투시간을 초과하였을 경우
  2. 기준보다 유화시간을 초과하였을 경우
  3. 의사지사가 발생하였을 경우
  4. 실제지시와 의사지사가 혼재되었을 경우
(정답률: 36%)
  • 침투탐상 시험 과정에서 유화시간을 기준보다 초과하게 되면 지시모양이 과하게 확산되거나 소멸되어 정확한 판독이 불가능해지므로, 반드시 재시험을 실시하여 신뢰성을 확보해야 합니다.
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39. 침투탐상 시험방법 및 침투지시모양의 분류(KS B 0816)에 의한 침투탐상 시험결과를 시험품에 표시하는 방법으로 맞는 것은?

  1. 전수검사의 경우 합격품에 대해 P로 각인한다.
  2. 전수검사의 경우 불합격품에 대해 노란색으로 표시한다.
  3. 전수검사의 경우 합격품에 대해 W로 각인한다.
  4. 샘플링검사의 경우 합격품에 대해 빨강색으로 표시한다.
(정답률: 81%)
  • KS B 0816 규격에 따른 침투탐상 시험 결과 표시 방법에서, 전수검사를 실시한 경우 합격품에는 'Pass'를 의미하는 P를 각인하여 표시하는 것이 올바른 방법입니다.
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40. 배관 용접부의 비파괴시험 방법(KS B 0888)에서 비파괴시험의 기술 구분이 특별한 경우에 적용하는 B 기준 일 때 침투탐상시험에 의한 합격 판정기준에 대한 설명 중 틀린 것은?

  1. 선형 침투지시모양은 모두 불합격으로 한다.
  2. 연속 침투지시모양은 1개의 길이가 8mm 이하를 합격으로 한다.
  3. 독립 침투지시모양은 1개의 길이가 8mm 이하를 합격으로 한다.
  4. 분산 침투지시모양에 대하여는 침투지시모양을 분류 및 길이를 규정에 따라 평가하고 연속된 용접 길이 300mm 당의 합계점이 10점 이하인 경우 합격으로 한다.
(정답률: 55%)
  • KS B 0888의 B 기준(특별한 경우)에서 침투탐상시험 합격 판정 시, 선형 침투지시모양이라고 해서 무조건 모두 불합격으로 처리하는 것이 아니라 규정된 길이 및 수치 기준에 따라 합격 여부를 판정합니다.
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3과목: 금속재료일반 및 용접일반(대략구분)

41. 항공 우주용 기기의 침투탐상 검사방법(KS W 0914)에서 사용 중인 수세성 침투액의 수분함유량은 수분이 부피비로 몇 %를 초과할 때부터 불만족한 것으로 규정하는가?

  1. 1%
  2. 3%
  3. 5%
  4. 10%
(정답률: 38%)
  • KS W 0914 항공 우주용 기기의 침투탐상 검사방법 규정에 따라, 수세성 침투액의 수분함유량이 부피비로 $5\%$를 초과하는 경우 불만족으로 판정합니다.
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42. 침투탐상 시험방법 및 침투지시모양의 분류(KS B 0816)에 규정된 시험기록 사항 중 조작 조건에서 시험 시의 온도에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 시험 장소에서의 침투액의 온도가 16~49℃ 일 때의 온도는 반드시 기록하여야 한다.
  2. 시험 장소에서 기온이 15℃ 이하 또는 50℃ 이상일 때의 온도는 반드시 기록하여야 한다.
  3. 시험 장소에서의 기온이 25 ~ 40℃ 일 때의 온도는 반드시 기록하여야 한다.
  4. 시험 장소에서 기온이 20℃ 이하 또는 45℃ 이상일 때의 온도는 반드시 기록하여야 한다.
(정답률: 77%)
  • KS B 0816 규정에 따르면, 침투탐상 시험 시 조작 조건 중 온도는 시험 장소의 기온이 $15^{\circ}\text{C}$이하 또는 $50^{\circ}\text{C}$이상일 때 반드시 기록하도록 규정하고 있습니다.
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43. 자기변태에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 자기적 성질의 변화를 자기변태라 한다.
  2. 결정격자의 결정구조가 바뀌는 것을 자기변태라 한다.
  3. 일정한 온도에서 급격히 비연속적으로 일어나는 변태이다.
  4. 원자배열이 변하여 두 가지 이상의 결정 구조를 갖는 것이 자기변태이다.
(정답률: 62%)
  • 자기변태는 물질의 결정 구조 변화가 아니라, 온도 변화 등에 의해 강자성체에서 상자성체로 또는 그 반대로 자기적 성질이 변하는 현상을 의미합니다.

    오답 노트
    결정격자 구조 변화, 원자배열 변화: 결정변태에 대한 설명입니다.
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44. 소결 초경질 공구강의 금속 탄화물에 해당되지 않는 것은?

  1. WC
  2. TaC
  3. TiC
  4. MaC
(정답률: 55%)
  • 소결 초경질 공구강은 주로 텅스텐 카바이드(WC), 티타늄 카바이드(TiC), 탄탈륨 카바이드(TaC) 등의 금속 탄화물을 코발트(Co) 등의 바인더와 함께 소결하여 만듭니다. MaC는 실제 존재하는 금속 탄화물 성분이 아닙니다.
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45. 기계적 성질 및 유동성이 우수하며, 얇고 복잡한 모래형 주물에 많이 사용되는 알루미늄 합금인 실루민의 공정 온도인 577℃ 에서의 Si의 고용한계는 약 몇 %인가?

  1. 1.65%
  2. 2.55%
  3. 4.33%
  4. 5.75%
(정답률: 32%)
  • 실루민($Al-Si$ 합금)의 상태도에서 공정 온도인 $577^{\circ}C$일 때, 알루미늄($Al$) 속에 고용될 수 있는 실리콘($Si$)의 최대 한계 농도는 약 $1.65\%$입니다.
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46. 조성은 Al-4%Cu-2%Ni-1.5%Mg 합금으로 열전도율이 크며 고온에서 기계적 성질이 우수하여 내연기관용 피스톤, 공랭 실린더 헤드 등에 널리 사용되는 알루미늄 합금은?

  1. Y-합금
  2. 두랄루민
  3. 알클래드
  4. 하이드로날륨
(정답률: 71%)
  • Y-합금은 $Al-Cu-Ni-Mg$ 계열의 합금으로, 열전도율이 높고 고온 강도가 우수하여 내연기관의 피스톤이나 공랭 실린더 헤드와 같은 내열 부품에 주로 사용됩니다.
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47. 주철 제조시 탈황제로 가장 적합한 것은?

  1. C
  2. Mn
  3. Fe
  4. Si
(정답률: 51%)
  • 주철 제조 시 황($S$) 성분을 제거하기 위해 망간($Mn$)을 첨가하면, 황과 결합하여 $MnS$라는 높은 융점의 화합물을 형성하여 슬래그로 제거되므로 탈황제로 가장 적합합니다.
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48. Rimmed강 제조시 Rimming action을 일으키는 가스는?

  1. H2
  2. CO
  3. O2
  4. CH4
(정답률: 50%)
  • 림드강(Rimmed steel) 제조 시, 용강 내의 탄소와 산소가 반응하여 발생하는 일산화탄소($CO$) 가스가 용탕 표면으로 상승하며 림밍 작용(Rimming action)을 일으킵니다.
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49. 형상기억 합금에 관한 설명으로 틀린 것은?

  1. 열탄성형 변태이다.
  2. 대료적인 합금계는 Sb-Cu이다.
  3. 센서와 각족 접속판 재료로 사용된다.
  4. 고온에서의 상은 대부분 규칙 구조를 갖는다.
(정답률: 56%)
  • 형상기억합금은 열탄성형 변태를 이용하며, 고온 상은 주로 규칙 구조를 가집니다. 센서나 접속판 재료로 널리 활용됩니다.

    오답 노트
    Sb-Cu: 대표적인 형상기억합금계는 Ni-Ti(니티놀) 또는 Cu-Al-Ni 계열입니다.
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50. 경도를 부여하기 위한 재료 중 담금질 온도가 가장 높은 것은?

  1. STS3
  2. SM45C
  3. STD11
  4. SKH51
(정답률: 40%)
  • SKH51은 고속도공구강으로, 합금 원소 함량이 매우 높아 일반 탄소강이나 공구강보다 훨씬 높은 온도에서 담금질을 수행해야 합니다.
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51. 상온에서 910℃까지 존재하는 α-Fe의 원자 배열은?

  1. 체심입방격자
  2. 면심입방격자
  3. 조밀육방격자
  4. 단순입방격자
(정답률: 48%)
  • 순철의 경우 상온에서 $910^{\circ}C$까지는 체심입방격자(BCC) 구조인 $\alpha$-Fe 상태로 존재합니다.
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52. 원단면적이 40mm2인 시험편을 인장시험한 후 단면적이 35mm2로 측정되었을 때 이 시험편의 단면 수축율은?

  1. 4.5%
  2. 6.5%
  3. 12.5%
  4. 21.1%
(정답률: 63%)
  • 단면 수축률은 원래 단면적과 시험 후 단면적의 차이를 원래 단면적으로 나눈 비율로 계산합니다.
    ① [기본 공식] $R = \frac{A_0 - A}{A_0} \times 100$
    ② [숫자 대입] $R = \frac{40 - 35}{40} \times 100$
    ③ [최종 결과] $R = 12.5$
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53. 실용되는 공업용 황동의 상태도에서 나타나는 상온 조직은?

  1. α 단상
  2. β단상
  3. α 및 α + β상
  4. β및 β+ α상
(정답률: 69%)
  • 공업용 황동은 구리와 아연의 합금으로, 아연 함량에 따라 상온에서 $\alpha$ 단상 또는 $\alpha + \beta$ 두 상이 공존하는 조직으로 나타납니다.
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54. Ni-28%Mo-5%Fe 합금으로 염산에 대하여 내식성이 있고, 가공성과 용접성을 겸비한 합금은?

  1. 퍼멀로이(Permalloy)
  2. 모넬 메탈(Monel metal)
  3. 콘스탄탄(Constantan)
  4. 하스텔로이 비(Hastelloy B)
(정답률: 33%)
  • 하스텔로이 비(Hastelloy B)는 니켈(Ni)을 주성분으로 몰리브덴(Mo)과 철(Fe)을 첨가한 합금으로, 특히 염산에 대한 내식성이 매우 뛰어나며 가공성과 용접성이 좋은 것이 특징입니다.
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55. 금속 침투법에서 고온 산화 방지에 적합한 것으로Al을 침투시키는 것은?

  1. 세라다이징
  2. 칼로라이징
  3. 크로마이징
  4. 보로나이징
(정답률: 53%)
  • 칼로라이징(Alizing)은 금속 표면에 알루미늄(Al)을 침투시켜 고온에서 산화 방지 피막을 형성하는 표면 경화법입니다.

    오답 노트
    세라다이징: 세라믹 입자 침투
    크로마이징: 크롬(Cr) 침투
    보로나이징: 붕소(B) 침투
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56. 마그네슘(Mg)의 성질을 설명한 것 중 틀린 것은?

  1. 용융점은 약 650℃ 정도이다.
  2. Cu, Al 보다 열전도율은 낮으나 절삭성은 좋다.
  3. 알칼리에는 부식되나 산이나 염류에는 잘 견딘다.
  4. 실용 금속 중 가장 가벼운 금속으로 비중이 약 1.74정도이다.
(정답률: 63%)
  • 마그네슘(Mg)은 화학적으로 매우 활성도가 높은 금속으로, 알칼리뿐만 아니라 산(Acid)과 염류(Salt) 모두에 쉽게 부식되는 성질을 가지고 있습니다.

    오답 노트
    용융점 약 $650^{\circ}C$: 옳은 설명
    절삭성 우수: 옳은 설명
    비중 약 $1.74$: 옳은 설명
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57. 고온에서 크리프 강조를 가장 높게 하는 원소는?

  1. V
  2. Mo
  3. Cr
  4. Mg
(정답률: 50%)
  • 몰리브덴(Mo)은 원자 반지름이 크고 확산 속도가 느려 고온에서 결정립계의 미끄럼을 억제함으로써 크리프 강도를 높이는 데 가장 효과적인 원소입니다.
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58. AW-200 교류용접기에서 2차 무부하 전압이 80V, 아크전압이 20V일 때 용접기의 효율은 얼마인가? (단, 내부손실은 4kW 이다.)

  1. 45%
  2. 50%
  3. 55%
  4. 60%
(정답률: 34%)
  • 용접기의 효율은 전체 입력 전력 대비 실제 아크에 공급된 출력 전력의 비율로 계산합니다.
    ① [기본 공식] $\eta = \frac{P_{out}}{P_{out} + P_{loss}} \times 100$ 효율 = (출력 / (출력 + 손실)) × 100
    ② [숫자 대입] $\eta = \frac{20 \times 10}{ (20 \times 10) + 4 } \times 100$ (단, 전류 $I$는 무부하 전압과 아크 전압의 차이를 이용한 일반적 계산식 $I = \frac{V_0 - V_a}{R_i}$ 및 출력 $P = V_a \times I$ 관계를 적용하여 계산 시 $P_{out} = 4\text{kW}$가 도출됨)
    ③ [최종 결과] $\eta = 50$
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59. 다음 중 산소-아세틸렌 가스용접에서 사용하는 아세틸렌가스에 관한 설명으로 틀린 것은?

  1. 물보다 아세톤에 용해가 잘 된다.
  2. 일정온도 이상이 되면 자연 폭발한다.
  3. 압력을 가하여도 폭발의 위험이 적다.
  4. 구리와 접촉하면 폭발성 있는 화합물을 생성한다.
(정답률: 64%)
  • 아세틸렌 가스는 매우 불안정하여 고압 상태에서 쉽게 분해되어 자연 폭발할 위험이 매우 큽니다.

    오답 노트
    용해성: 물보다 아세톤에 훨씬 잘 용해됨
    자연 폭발: 일정 온도 이상에서 불안정해져 폭발 가능함
    구리 접촉: 구리, 은 등과 반응하여 폭발성 아세틸라이드를 생성함
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60. 다음 중 전기 저항열에 의해 용접되는 것이 아닌것은?

  1. 산소-수소 용접
  2. 점 용접
  3. 심 용접
  4. 프로젝션 용접
(정답률: 54%)
  • 산소-수소 용접은 가스의 연소열을 이용하는 가스 용접 방식이며, 전기 저항열을 이용하는 저항 용접 방식이 아닙니다.

    오답 노트
    점 용접, 심 용접, 프로젝션 용접: 모두 전기 저항열을 이용하는 저항 용접의 종류임
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