자기비파괴검사기능사 필기 기출문제복원 (2012-07-22)

자기비파괴검사기능사 2012-07-22 필기 기출문제 해설

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자기비파괴검사기능사
(2012-07-22 기출문제)

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1과목: 자기탐상시험법

1. 비파괴시험을 할 때 가장 우선적으로 고려해야 할 사항은?

  1. 어떠한 시험방법을 택할 것인가
  2. 어떠한 시험조건을 이용할 것인가
  3. 시험을 통해 무엇을 알고자 하는가
  4. 제품의 불량률을 저하시킬 수 있는가
(정답률: 63%)
  • 비파괴시험의 목적을 명확히 하는 것이 가장 중요하므로, 시험을 통해 무엇을 알고자 하는가를 최우선으로 고려해야 합니다.
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2. 가스흐름율의 단위인 clusec과 lusec의 관계가 올바른 것은?

  1. 1 clusec = 102 lusec
  2. 1 clusec = 10 lusec
  3. 1 clusec = 10-1 lusec
  4. 1 clusec = 10-2 lusec
(정답률: 61%)
  • 가스흐름율의 단위에서 lusec은 $1\text{ L/sec}$를, clusec은 $1\text{ cm}^3\text{/sec}$를 의미합니다. $1\text{ L} = 1000\text{ cm}^3$이므로, $1\text{ cm}^3$는 $10^{-3}\text{ L}$가 되며, 단위 환산 시 $1\text{ clusec} = 10^{-2}\text{ lusec}$의 관계가 성립합니다.
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3. 기포누설시험에 사용되는 발포액이 지녀야 하는 성질이 아닌 것은?

  1. 점도가 높을 것
  2. 적심성이 좋을 것
  3. 표면장력이 작을 것
  4. 시험품에 영향이 없을 것
(정답률: 65%)
  • 기포누설시험용 발포액은 누설 부위에서 기포가 쉽게 형성되고 잘 퍼져야 하므로, 점도가 낮아야 침투력과 유동성이 좋아집니다.

    오답 노트
    적심성 좋을 것, 표면장력 작을 것, 시험품에 영향이 없을 것: 발포액이 갖추어야 할 필수적인 성질입니다.
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4. 금속 내부 불연속을 검출하는데 적합한 비파괴검사법의 조합으로 옳은 것은?

  1. 와전류탐상시험, 누설시험
  2. 방사선투과시험, 누설시험
  3. 초음파탐상시험, 침투탐상시험
  4. 방사선투과시험, 초음파탐상시험
(정답률: 86%)
  • 금속 내부의 결함을 검출하기 위해서는 투과력이 강한 에너지를 사용해야 합니다. 방사선투과시험은 X선이나 $\gamma$선을 사용하여 내부를 투과시키고, 초음파탐상시험은 고주파 음파의 반사 특성을 이용하여 내부 불연속부를 찾아내므로 내부 검출에 가장 적합한 조합입니다.

    오답 노트
    와전류탐상시험, 침투탐상시험: 표면 및 표면 근처 결함 검출용
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5. 다음 중 초음파탐상검사의 적용과 관계가 먼 것은?

  1. 용접부의 내부결함 검출
  2. 전기 전도율 측정
  3. 주조품 및 단조품의 내부결함 검출
  4. 압연제품에 대한 내부결함 검출
(정답률: 88%)
  • 초음파탐상검사는 고주파 초음파를 이용하여 재료 내부의 불연속부(결함)를 찾아내는 비파괴 검사법입니다. 따라서 용접부, 주조품, 단조품, 압연제품의 내부 결함 검출에 사용됩니다.

    오답 노트
    전기 전도율 측정: 와전류 탐상검사(ECT)의 주요 목적임
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6. 다음 중 특정 매질의 음향임피던스(Z)를 구하는 식은?

  1. Z = 재질의 질량 × 음속
  2. Z = 재질의 질량 ÷ 음속
  3. Z = 재질의 밀도 × 음속
  4. Z = 재질의 밀도 ÷ 음속
(정답률: 66%)
  • 음향임피던스는 매질의 밀도와 그 매질 내에서의 음속의 곱으로 정의되는 물리량입니다.
    따라서 $Z = \text{재질의 밀도} \times \text{음속}$이 정답입니다.
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7. 다른 비파괴검사법과 비교하였을 때 침투탐상시험의 단점에 해당되는 것은?

  1. 비금속의 표면에 사용할 수 없다.
  2. 기공이 많은 재료에 사용할 수 없다.
  3. 크기가 큰 제품에는 사용할 수 없다.
  4. 표면 결함 검출에 용이하다.
(정답률: 75%)
  • 침투탐상시험은 침투액이 결함 내부로 들어갔다가 다시 나와야 하므로, 재료 자체가 흡수성(기공이 많은 재료)일 경우 침투액이 재료 전체로 흡수되어 결함 지시를 구분할 수 없게 됩니다.
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8. 각종 비파괴검사에 대한 설명 중 틀린 것은?

  1. 방사선투과시험은 기록의 보관이 용이하나 방사선 피폭 등의 위험이 있다.
  2. 초음파탐상시험은 대상물의 내부 결함을 검출할 수 있으나 숙련된 기술이 필요하다.
  3. 침투탐상시험은 표면 흠에 침투액을 침투시키는 방법이므로 흡수성인 재료는 탐상에 적합하지 않다.
  4. 와전류탐상시험은 맴돌이 전류를 이용하여 비전도체의 내부결함검출이 가능하다.
(정답률: 74%)
  • 와전류탐상시험은 전자기 유도 현상을 이용하므로 반드시 전기 전도성이 있는 전도체에만 적용 가능하며, 비전도체에는 사용할 수 없습니다.
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9. 다음 중 자분탐상검사를 적용하기에 적합한 시험체가 아닌 것은?

  1. 니켈(Ni)
  2. 코발트(Co)
  3. 구리(Cu)
  4. 철(Fe)
(정답률: 72%)
  • 자분탐상검사는 강자성체(철, 니켈, 코발트 등)에만 적용 가능합니다. 구리는 비자성체이므로 자분탐상검사를 적용할 수 없습니다.
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10. 중성자투과시험의 특징을 설명한 것 중 틀린 것은?

  1. 중성자는 필름을 직접 감광시킬 수 없다.
  2. 중성자투과시험에는 증강지를 사용하지 않는다.
  3. 중성자투과시험은 방사성물질도 촬영할 수 있다.
  4. 중성자는 철, 납 등 중금속에는 흡수가 작은 경향이 있다.
(정답률: 47%)
  • 중성자투과시험은 감도를 높이기 위해 증강지를 사용할 수 있습니다.

    오답 노트
    중성자는 전하가 없어 필름을 직접 감광시키지 못하며, 중금속에 대한 투과력이 좋고 방사성물질 촬영이 가능합니다.
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11. 내마모성이 요구되는 부품의 표면 경화층 깊이나 피막두께를 측정하는데 쓰이는 비파괴검사법은?

  1. 초음파탐상검사(UT)
  2. 방사선투과검사(RT)
  3. 와전류탐상검사(ECT)
  4. 음향방출검사(AE)
(정답률: 74%)
  • 와전류탐상검사(ECT)는 전도체 표면에 유도되는 와전류의 변화를 측정하여 표면의 결함, 경화층 깊이, 피막 두께 등을 정밀하게 측정할 수 있는 비파괴검사법입니다.
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12. 자기탐상검사에 사용되는 용어에 대한 그 단위가 틀린 것은?

  1. 자속밀도 : Wb/m
  2. 투자율 : H/m
  3. 자계의 세기 : A/m
  4. 자속 : 맥스웰(Mx)
(정답률: 40%)
  • 자속밀도는 단위 면적당 자속의 양을 의미하므로, 단위는 $\text{Wb/m}^2$ (또는 $\text{T}$)가 되어야 합니다.

    오답 노트
    자속밀도 : $\text{Wb/m}$은 면적 단위가 아닌 길이 단위가 사용되어 틀린 표현입니다.
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13. 방사선투과시험에 이용되고 있는 선원이 아닌 것은?

  1. Co-60
  2. Cs-137
  3. Ir-192
  4. Cf-252
(정답률: 63%)
  • 방사선투과시험에는 주로 $\text{Co-60}$, $\text{Cs-137}$, $\text{Ir-192}$와 같은 감마선원이 사용됩니다. $\text{Cf-252}$는 중성자원으로서 일반적인 방사선투과시험(RT)의 표준 선원으로 분류되지 않습니다.
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14. 후유화성 침투탐상시험법으로 피검체의 결함을 탐상할 때 어느 것을 가장 잘 준수해야 하는가?

  1. 침투시간
  2. 유화시간
  3. 건조시간
  4. 현상시간
(정답률: 83%)
  • 후유화성 침투탐상시험은 유화제를 사용하여 침투액을 수용성으로 만드는 과정이 핵심이므로, 과유화나 유화 부족을 방지하기 위해 유화시간을 가장 엄격하게 준수해야 합니다.
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15. 자분탐상시험시 표면의 미세한 결함을 탐지하는데 가장 적합한 전류는?

  1. 직류
  2. 반파직류
  3. 교류
  4. 반파교류
(정답률: 67%)
  • 교류는 표피효과(Skin Effect)로 인해 전류가 시험체의 표면으로 집중되는 성질이 있어, 표면의 미세한 결함을 탐지하는 데 가장 효과적입니다.
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16. 다음 자화방법 중 선형자화 방법으로 맞는 것은?

  1. 축통전법
  2. 전류관통법
  3. 극간법
  4. 프로드법
(정답률: 67%)
  • 극간법은 두 자극 사이에 시험체를 놓아 자속이 직선으로 흐르게 하는 대표적인 선형자화 방법입니다.

    오답 노트
    축통전법, 전류관통법, 프로드법: 원형 또는 환상 자화를 일으키는 방법입니다.
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17. 자분탐상시험에서 자분이 갖추어야 할 특성이 아닌 것은?

  1. 높은 투자성을 가질 것
  2. 낮은 보자성을 가질 것
  3. 유동성과 분산성이 높을 것
  4. 교류전류에서 표피효과가 클 것
(정답률: 48%)
  • 자분은 자력선에 민감하게 반응하여 결함 부위에 잘 모여야 하므로 높은 투자성, 낮은 보자성, 우수한 유동성과 분산성이 필요합니다. 표피효과는 전류가 도체 표면에 집중되는 현상으로, 자분 자체가 갖추어야 할 특성과는 무관합니다.
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18. 여러 개의 소형부품에 자분탐상시험 후 탈자가 요구될 때, 어떻게 하는 것이 가장 이상적인가?

  1. 하나씩 탈자한다.
  2. 2~3개씩 나누어 탈자한다.
  3. 부품 모두를 한번에 탈자한다.
  4. 조립품 모두를 조립 후 탈자시킨다.
(정답률: 61%)
  • 소형 부품의 경우, 일괄 탈자 시 부품 간의 상호작용으로 인해 탈자 효율이 떨어지거나 불균일하게 탈자될 수 있으므로 하나씩 개별적으로 탈자하는 것이 가장 이상적입니다.
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19. 자분지시모양의 기록방법 중에서 정확도와 신뢰성이 가장 좋은 것은?

  1. 전사
  2. 스케치
  3. 사진촬영
  4. 셀로판 테이프에 부착
(정답률: 79%)
  • 자분지시모양의 기록 방법 중 사진촬영은 실제 지시 모양을 왜곡 없이 객관적으로 보존할 수 있어 정확도와 신뢰성이 가장 높습니다.
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20. 말굽자석 접촉면을 서로 맞대어 용접했을 때 일어나는 현상으로 맞는 것은?

  1. 변함이 없다.
  2. 자성을 잃게 된다.
  3. 자력이 더욱 강하게 된다.
  4. 용접부 주변에 새로운 극이 형성된다.
(정답률: 57%)
  • 자석을 고온으로 가열하여 용접하면 큐리 온도 이상으로 온도가 상승하게 되어, 내부의 자구 배열이 무너져 자성을 잃게 됩니다.
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2과목: 자기탐상관련규격

21. 다음 자외선 조사장치에 대한 설명으로 잘못된 것은?

  1. 필터는 장시간 점등 시에는 자외선 투과율이 저하된다.
  2. 고압 수은등은 사용 중에 전원을 끄게 되면, 다시 점등하는데 5~6분 걸린다.
  3. 고압 수은등은 아주 광범위한 파장의 빛을 방사한다.
  4. 고압 수은등과 같은 방전등은 점등되면 전류를 무제한으로 흘리고자 하는 성질이 있어 안정기가 필요하다.
(정답률: 43%)
  • 자외선 조사장치의 필터는 장시간 점등한다고 해서 자외선 투과율이 저하되지 않습니다.

    오답 노트
    고압 수은등: 재점등 시 냉각 시간이 필요하여 5~6분 정도 소요됨, 광범위한 파장 방사, 전류 무제한 흐름 방지를 위한 안정기 필수
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22. 연속 습식법으로 검사할 경우 다음 중 자분모양(결함) 관찰 시기는?

  1. 자분적용이 끝난 직후에
  2. 자분적용을 시작함과 동시에
  3. 자분적용이 끝난 다음 5분 후에
  4. 자분적용이 끝난 다음 30분 이내에
(정답률: 56%)
  • 연속 습식법은 자화와 자분 적용이 동시에 이루어지므로, 자분 적용이 끝난 직후에 결함 모양을 관찰하는 것이 가장 정확합니다.
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23. 자분탐상시험시 잔류자기에 대하여 전류 종류와의 관계를 바르게 설명한 것은?

  1. 직류전류로 서서히 감소시켜 잔류자기를 소멸시킨다.
  2. 직류전류로 갑자기 감소시켜 잔류자기를 소멸시킨다.
  3. 교류전류로 서서히 감소시켜 잔류자기를 소멸시킨다.
  4. 교류전류로 빠르게 감소시켜 잔류자기를 소멸시킨다.
(정답률: 64%)
  • 잔류자기를 효과적으로 제거하기 위해서는 교류전류를 사용하여 서서히 감소시키는 탈자 과정이 필요합니다.
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24. 자분탐상시험시 자화력이 계속 증가해도 물질 내의 자기가 더이상 증가되지 않는 점을 무엇이라고 하는가?

  1. 침묵점
  2. 보자력점
  3. 전류 자기점
  4. 포화점
(정답률: 80%)
  • 자화력을 계속 증가시켜도 물질 내부의 자속 밀도가 더 이상 증가하지 않고 일정하게 유지되는 한계점을 포화점이라고 합니다.
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25. 자분탐상시험의 검사공정에 관한 내용으로 틀린 것은?

  1. 전처리 : 검사 절차서에서 요구되지 않는다면 용접 덧붙임을 제거하지 않아도 됨
  2. 자화 : 결함의 길이방향에 직각으로 자장을 걸어 주어야 함
  3. 자분액 적용 : 자분의 휘도와 농도 점검을 해야 함
  4. 탈자 : 다음 공정이 세척이 아니라면 반드시 탈자를 해야 함
(정답률: 62%)
  • 탈자는 자화된 시험체에 잔류 자기가 남아 후속 공정(정밀 가공, 도장, 타 부품 조립 등)에 영향을 주는 것을 방지하기 위해 수행하는 공정입니다. 따라서 다음 공정이 세척인지 여부와 상관없이 잔류 자기가 문제가 되는 경우 반드시 수행해야 합니다.
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26. 자분탐상시험 중 발생될 수 있는 재해로부터의 안전재해 예방법으로 틀린 것은?

  1. 휘발성 용제 등에 자분을 현탁시킨 검사액을 사용할 경우에는 부근에 화기가 없는지 등의 예방조치를 하여야 한다.
  2. 인화성 가스가 있는 장소에서는 아크 발생 등의 우려를 예방하기 위하여 검사를 수행해서는 안된다.
  3. 독성이 없는 건식자분이 환경에 노출될 경우 장시간이라도 특별히 방진마스크를 사용할 필요는 없다.
  4. 전처리 등에 사용한 기름이 묻은 물건들은 화재 예방을 위해서 적당한 용기에 처리해 두어야 한다.
(정답률: 86%)
  • 건식자분은 독성이 없더라도 미세한 분진 형태로 환경에 노출될 경우 호흡기 질환을 유발할 수 있으므로, 장시간 작업 시에는 반드시 방진마스크를 착용하여 안전을 확보해야 합니다.
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27. 강 후판의 단면에 발생한 결함을 검출하는 경우 프로드법을 사용하며, 전류는 직류 또는 단상 반파정류로 건식자분을 쓴다. 이 때 적절한 방법은?

  1. 수세법
  2. 투과법
  3. 연속법
  4. 잔류법
(정답률: 55%)
  • 강 후판의 단면 결함을 검출하기 위해 프로드법을 사용할 때, 자화 전류를 흘려주는 동안 자분을 도포하여 결함을 검출하는 연속법이 가장 적절한 방법입니다.
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28. 철강재료의 자분탐상 시험방법 및 자분모양의 분류(KS D 0213)에서 A형 표준시험편에 대한 설명 중 옳은 것은?

  1. A2 시편은 A1 시편보다 낮은 유효자계의 강도에서 지시를 얻을 수 있다.
  2. A2 시편은 A1 시편보다 높은 유효자계의 강도에서 지시를 얻을 수 있다.
  3. A2 나 A1은 뚜렷한 사용목적을 구별하고 있지 않기 때문에 아무 것이나 선택하여 사용해도 무방하다.
  4. 시험편의 명칭을 정함에는 사용전류, 전기특성, 검출결함의 종류, 크기에 따라서 정한다.
(정답률: 70%)
  • A형 표준시험편에서 A2 시편은 A1 시편보다 자화되기 어려운 특성을 가지고 있어, 결함 지시를 얻기 위해서는 더 높은 유효자계의 강도가 필요합니다.
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29. 철강재료의 자분탐상 시험방법 및 자분모양의 분류(KS D 0213)에 따른 자분의 자성 측정방법에 해당되지 않는 것은?

  1. 자기천칭을 사용하는 방법
  2. 자기히스테리곡선을 구하는 방법
  3. 솔레노이드 코일을 사용하는 방법
  4. 자기력선의 수를 측정하는 방법
(정답률: 40%)
  • KS D 0213 표준에 따른 자분의 자성 측정방법에는 자기천칭 사용법, 자기히스테리곡선 측정법, 솔레노이드 코일 사용법 등이 포함됩니다. 하지만 자기력선의 수를 직접 측정하는 방법은 표준에서 규정하는 자성 측정방법에 해당하지 않습니다.
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30. 압력 용기-비파괴 시험 일반(KS B 6752)에 전류계가 부착된 자화장치의 기계값과 실제의 전류값과의 허용 오차는?

  1. ±5% 이내
  2. ±10% 이내
  3. ±15% 이내
  4. ±20% 이내
(정답률: 50%)
  • KS B 6752 규격에서 자화장치에 부착된 전류계의 지시값과 실제 전류값 사이의 허용 오차는 ±10% 이내여야 합니다.
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31. 압력 용기-비파괴 시험 일반(KS B 6752)에서 반드시 탈자하여야 하는 경우는?

  1. 잔류자장이 후속공정에 방해될 때
  2. 시험 후 열처리공정이 있을 때
  3. 모든 시험 후
  4. 시험 후 도장공정이 있을 때
(정답률: 76%)
  • KS B 6752 규격에 따라 자분탐상시험 후 잔류자장이 후속공정에 방해될 때 반드시 탈자 작업을 수행하여 자성을 제거해야 합니다.
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32. 철강재료의 자분탐상 시험방법 및 자분모양의 분류(KS D 0213)에서 선상의 자분모양이란 자분모양의 길이가 나비의 몇 배 이상인 것을 말하는가?

  1. 1배
  2. 2배
  3. 3배
  4. 4배
(정답률: 87%)
  • KS D 0213 규격에서 선상의 자분모양은 자분모양의 길이가 나비의 3배 이상인 경우를 정의합니다.
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33. 철강재료의 자분탐상 시험방법 및 자분모양의 분류(KS D 0213)에서 연속법으로 퀀칭한 기계부품을 자분탐상시험 할 경우 자계의 강도(A/m)는 어떻게 규정하고 있는가?

  1. 12000 이상
  2. 5600 이상
  3. 2400~3600
  4. 1200~2000
(정답률: 58%)
  • KS D 0213 규격에 따라 연속법으로 퀀칭한 기계부품을 자분탐상시험 할 때, 요구되는 자계의 강도는 5600 A/m 이상으로 규정되어 있습니다.
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34. 압력 용기-비파괴 시험 일반(KS B 6752)에서 시험감도를 보증하기 위한 시험체 표면에서의 백색광의 최소강도는?

  1. 500 lx
  2. 1000 lx
  3. 1500 lx
  4. 2000 lx
(정답률: 58%)
  • KS B 6752 규격에 따라 비파괴 시험 시 시험감도를 충분히 보증하기 위해 시험체 표면에서 요구되는 백색광의 최소 강도는 $1000\text{lx}$입니다.
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35. 철강재료의 자분탐상 시험방법 및 자분모양의 분류(KS D 0213)에서 형광자분 사용시 자외선조사장치의 자외선 강도에 대한 내용으로 옳은 것은?

  1. 필터면에서 38cm 떨어진 위치에서 800μW/cm2 이상 이어야 한다.
  2. 필터면에서 38cm 떨어진 위치에서 500μW/cm2 이상 이어야 한다.
  3. 필터면에서 25cm 떨어진 위치에서 800μW/cm2 이상 이어야 한다.
  4. 필터면에서 25cm 떨어진 위치에서 500μW/cm2 이상 이어야 한다.
(정답률: 84%)
  • 형광자분의 가시성을 확보하기 위한 자외선 조사장치의 강도 기준은 필터면에서 $38\text{cm}$ 떨어진 위치에서 $800\text{μW/cm}^2$이상이어야 합니다.
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36. 철강재료의 자분탐상 시험방법 및 자분모양의 분류(KS D 0213)에서 탐상시험시 사용되는 자외선 조사장치의 점검 주기로 올바른 것은?

  1. 적어도 년 2회
  2. 적어도 년 1회
  3. 적어도 월 2회
  4. 적어도 월 1회
(정답률: 79%)
  • KS D 0213 규격에 따라 형광자분 탐상에 사용되는 자외선 조사장치의 성능 및 상태를 유지하기 위해 적어도 년 1회 점검을 실시해야 합니다.
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37. 철강재료의 자분탐상 시험방법 및 자분모양의 분류(KS D 0213)에 따른 시험방법 설명으로 옳은 것은?

  1. 작업조건을 고려하여 정하지만 일반적으로 큰 부품의 경우 습식법이 작업하기 쉽다.
  2. 작업조건을 고려하여 정하지만 일반적으로 형광자분이 관찰하기 쉽고 정밀도가 좋다.
  3. 작업조건을 고려하여 정하지만 일반적으로 작은 부품의 경우 건식법이 작업하기 쉽다.
  4. 작업조건을 고려하여 정하지만 일반적으로 비형광자분이 관찰하기 어렵지만 정밀도가 좋다.
(정답률: 76%)
  • 자분탐상시험에서 형광자분은 어두운 환경에서 강한 대비를 통해 결함을 시각화하므로, 일반 자분보다 관찰이 쉽고 탐상 정밀도가 우수합니다.

    오답 노트
    큰 부품: 건식법이 유리함
    작은 부품: 습식법이 유리함
    비형광자분: 형광자분보다 관찰력이 떨어짐
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38. 철강재료의 자분탐상 시험방법 및 자분모양의 분류(KS D 0213)에 따른 용어의 정의 중 다음 문장이 뜻하는 것은?

  1. 용매
  2. 계면활성제
  3. 분산매
  4. 점착성 유제
(정답률: 68%)
  • 자분을 잘 분산시킨 상태로 시험품의 표면에 적용하기 위해 매체로 사용되는 기체 또는 액체를 분산매라고 합니다.
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39. 철강재료의 자분탐상 시험방법 및 자분모양의 분류(KS D 0213)에서 자분모양이 다음과 같을 때 지시 길이는 어떻게 판정하는가?

  1. 2mm와 3mm 각각 2개의 지시길이로 판정한다.
  2. 3.8mm와 3mm 각각 2개의 지시길이로 판정한다.
  3. 연속한 1개의 지시로 간주되며 그 길이는 5mm이다.
  4. 연속한 1개의 지시로 간주되며 그 길이는 6.8mm이다.
(정답률: 84%)
  • 자분탐상시험에서 지시 모양들이 일직선상에 있고 그 간격이 좁은 경우, 이를 하나의 연속된 지시로 간주하여 전체 길이를 합산합니다.
    제시된 이미지 의 조건에 따라 계산하면 다음과 같습니다.
    ① [기본 공식]
    $$L = L_1 + L_2 + D$$
    전체 길이 = 지시1 길이 + 지시2 길이 + 사이 거리
    ② [숫자 대입]
    $$L = 2 + 3 + 1.8$$
    ③ [최종 결과]
    $$L = 6.8$$
    따라서 연속한 1개의 지시로 간주되며 그 길이는 $6.8\text{mm}$입니다.
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40. 철강재료의 자분탐상 시험방법 및 자분모양의 분류(KS D 0213)에서 시험결과에 대한 기록 시 시험체에 대한 기재사항으로 틀린 것은?

  1. 시험체의 품명
  2. 시험체의 치수
  3. 열처리의 상태
  4. 시험체의 재질
(정답률: 32%)
  • KS D 0213의 시험결과 기록 사항 중 시험체에 대해 기재해야 할 항목은 품명, 치수, 열처리의 상태 등이 포함됩니다. 시험체의 재질은 일반적으로 시험 조건이나 기본 사양에 해당하며, 결과 기록 시의 필수 기재사항에서는 제외됩니다.
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3과목: 금속재료일반 및 용접일반

41. 압력 용기-비파괴 시험 일반(KS B 6752)에 다른 원형코일자화법에서 자장의 적정성 측정이 부적절한 자장지시계는?

  1. 파이(pie)형 자장지시계
  2. 홀효과 프로브 가우스미터
  3. B형 인공결함 심
  4. R형 인공결함 심
(정답률: 46%)
  • 원형코일자화법에서 자장의 적정성을 측정할 때는 자장의 분포나 강도를 직접적으로 확인하는 지시계가 필요합니다. 홀효과 프로브 가우스미터는 특정 지점의 자속밀도를 측정하는 장비로, 전체적인 자장의 적정성을 판정하는 지시계로는 부적절합니다.
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42. 철강재료의 자분탐상 시험방법 및 자분모양의 분류(KS D 0213)에서 연속법 적용시 원칙적으로 적용하는 “통전시간”에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 통전 중에 자분의 적용을 시작할 수 있는 정도의 시간이다.
  2. 통전 중에 자분의 적용을 완료할 수 있는 정도의 시간이다.
  3. 원칙적으로는 1/4~1초로 한다.
  4. 1/120초 이상으로 하여 3회 이상 통전을 반복한 시간이다.
(정답률: 42%)
  • KS D 0213 표준에 따라 자분탐상시험의 연속법을 적용할 때, 통전시간은 자분을 뿌리는 과정이 완전히 끝날 때까지 자장이 유지되어야 하므로 통전 중에 자분의 적용을 완료할 수 있는 정도의 시간으로 설정해야 합니다.
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43. 마텐자이트 조직이 경도가 큰 이유로 틀린 것은?

  1. 금속의 기지조직이 조대화 되기 때문
  2. 금속의 결정립이 미세화 되기 때문
  3. 급랭으로 인한 내부 응력의 증가 때문
  4. 탄소 원자에 의한 Fe 격자의 강화 때문
(정답률: 31%)
  • 마텐자이트 조직은 급랭으로 인해 탄소 원자가 격자 내에 갇히면서 격자 왜곡과 내부 응력이 증가하고, 결정립이 미세화되어 경도가 매우 높아집니다. 기지조직이 조대화(커짐)되면 오히려 경도와 강도가 저하되므로 틀린 설명입니다.
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44. Al-Si계 합금을 개량처리하기 위해 사용되는 접종처리제가 아닌 것은?

  1. 금속나트륨
  2. 불화알칼리
  3. 가성소다
  4. 염화나트륨
(정답률: 42%)
  • Al-Si계 합금의 개량처리는 실리콘 입자를 미세화하기 위해 수행하며, 주로 금속나트륨, 불화알칼리, 가성소다 등이 사용됩니다. 염화나트륨은 일반적인 소금 성분으로 개량처리제로 사용되지 않습니다.
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45. 흰색의 인성이 있는 금속으로 내식성이 강하고 열전도도 및 전연성이 좋으며, 비중이 약 8.9인 금속은?

  1. Ni
  2. Mg
  3. Al
  4. Fe
(정답률: 54%)
  • 니켈($Ni$)은 은백색의 금속으로 내식성이 매우 뛰어나며, 열전도도와 전연성이 좋고 비중이 약 $8.9$인 특성을 가지고 있습니다.
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46. 다음의 강 중 탄소함유량이 가장 높은 강재는?

  1. STS11
  2. SM45C
  3. SKH51
  4. SNC415
(정답률: 46%)
  • 강재의 명칭에서 숫자는 일반적으로 탄소 함유량을 나타냅니다. STS11은 고탄소강 계열의 특성을 가지며, 제시된 보기 중 탄소 함유량이 가장 높은 강재에 해당합니다.
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47. 스프링강에 요구되는 성질에 대한 설명 중 옳은 것은?

  1. 탄성한도 및 항복점이 커야 한다.
  2. 내산성 및 취성이 커야 한다.
  3. 산화성 및 취성이 커야 한다.
  4. 산화성 및 인성이 커야 한다.
(정답률: 81%)
  • 스프링강은 하중을 제거했을 때 원래의 형상으로 돌아오는 능력이 중요하므로, 영구 변형이 일어나지 않도록 탄성한도와 항복점이 높아야 합니다.

    오답 노트
    취성: 깨지기 쉬운 성질로, 스프링강에는 부적합함
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48. Al에 Ni, Mg, Cu 등을 첨가한 주조용 알루미늄 합금으로 내연기관의 피스톤, 공랭 실린더 헤드 등에 널리 사용되는 합금의 명칭은?

  1. 실루민(Silumin)
  2. 와이(Y) 합금
  3. 문쯔메탈(Muntz metal)
  4. 하이드로날륨(Hydronalium)
(정답률: 73%)
  • 와이(Y) 합금은 $Al$에 $Ni$, $Mg$, $Cu$ 등을 첨가한 주조용 알루미늄 합금으로, 고온 강도가 우수하여 내연기관의 피스톤이나 공랭 실린더 헤드 제작에 널리 사용됩니다.
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49. 탄소강의 그라인더 불꽃시험에서 일반적으로 탄소량의 증가에 따라 불꽃의 파열은 어떻게 변하는가?

  1. 항상 일정하다.
  2. 점차 적어진다.
  3. 점차 많아진다.
  4. 점차 많아지다 적어진다.
(정답률: 75%)
  • 그라인더 불꽃시험에서 탄소 함유량이 증가할수록 불꽃의 끝부분에서 발생하는 파열(Spark)의 수가 많아지고 더 격렬하게 나타나는 특성이 있습니다.
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50. 철 속에 포함되어 철을 여리게 하고, 산이나 알칼리를 약하게 하며, 백점이나 헤어크랙의 원인이 되게 하는 성분은?

  1. S
  2. N2
  3. H2
  4. O2
(정답률: 54%)
  • 수소($H_{2}$)는 철의 결정 격자 사이에 침투하여 취성을 유발하며, 철을 여리게 만들고 백점(White spot)이나 헤어크랙과 같은 지연 파괴의 주요 원인이 됩니다.
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51. 화염경화법의 특징을 설명한 것 중 옳은 것은?

  1. 설비비가 많이 든다.
  2. 담금질 변형을 일으키는 경우가 적다.
  3. 부품의 크기나 형상에 제한이 많다.
  4. 국부 담금질이나 담금질 깊이의 조절이 어렵다.
(정답률: 38%)
  • 화염경화법은 가열 부위만을 국부적으로 담금질하는 방식이므로, 전체를 가열하는 방식에 비해 열변형과 담금질 변형을 최소화할 수 있는 것이 핵심 특징입니다.

    오답 노트
    설비비가 많이 든다: 설비가 간단하여 비용이 적게 듦
    부품의 크기나 형상에 제한이 많다: 형상에 관계없이 국부적으로 적용 가능
    국부 담금질이나 담금질 깊이의 조절이 어렵다: 가열 시간과 온도로 조절 가능
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52. 다이캐스팅용 알루미늄 합금의 구비조건이 아닌 것은?

  1. 유동성이 좋을 것
  2. 열간 메짐성이 클 것
  3. 금형에 점착되지 않을 것
  4. 응고 수축에 대한 용탕 보급성이 좋을 것
(정답률: 69%)
  • 다이캐스팅은 용탕을 고압으로 금형에 주입하는 방식이므로 유동성이 좋고 금형 점착이 없으며 보급성이 좋아야 합니다. 반면, 열간 메짐성(Hot Brittleness)은 고온에서 깨지기 쉬운 성질을 의미하므로, 다이캐스팅 합금은 열간 메짐성이 작아야(낮아야) 결함 없이 성형될 수 있습니다.
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53. 시멘타이트의 금속간화합물에서 탄소의 원자비는 몇 %인가?

  1. 25%
  2. 55%
  3. 75%
  4. 95%
(정답률: 49%)
  • 시멘타이트는 철과 탄소의 금속간화합물인 $Fe_{3}C$입니다. 전체 원자 4개 중 탄소 원자가 1개이므로 탄소의 원자비는 다음과 같습니다.
    ① [기본 공식] $\text{탄소 원자비} = \frac{\text{탄소 원자 수}}{\text{전체 원자 수}} \times 100$
    ② [숫자 대입] $\text{탄소 원자비} = \frac{1}{3+1} \times 100$
    ③ [최종 결과] $\text{탄소 원자비} = 25$
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54. 재료가 어떤 응력하에서 파단에 이를 때까지 수백 % 이상의 매우 큰 연신율을 나타내는 현상은?

  1. 초전도
  2. 비정질
  3. 초소성
  4. 형상기억
(정답률: 61%)
  • 특정 조건(미세 결정립, 고온 등) 하에서 재료가 파단 전까지 수백 % 이상의 매우 큰 연신율을 보이는 현상을 초소성이라고 합니다.
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55. 면심입방격자에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 원자수는 2개이다.
  2. 충진율은 약 68%이다.
  3. 면심입방격자의 기호는 FCC이다.
  4. 전면성이 작기 때문에 가공성이 나쁘다.
(정답률: 69%)
  • 면심입방격자는 Face Centered Cubic의 약자인 FCC로 표기하며, 입방체의 각 꼭짓점과 각 면의 중심에 원자가 위치하는 구조입니다.

    오답 노트
    원자수는 2개이다: 4개임
    충진율은 약 68%이다: 약 74%임
    전면성이 작기 때문에 가공성이 나쁘다: 전면성이 커서 가공성이 좋음
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56. 6-4황동에 Sn을 1% 첨가한 것으로 판, 봉으로 가공되어 용접봉, 밸브대 등에 사용되는 것은?

  1. 톰백
  2. 니켈 황동
  3. 네이벌 황동
  4. 애드미럴티 황동
(정답률: 58%)
  • 6-4황동(Cu-Zn 합금)에 주석(Sn)을 약 1% 첨가하여 내식성을 높인 합금으로, 주로 판, 봉으로 가공되어 용접봉이나 밸브대 등에 사용되는 재료는 네이벌 황동입니다.
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57. 열전도율이 낮은 적색을 띤 회백색의 금속으로 용융상태에서 응고할 때 팽창하는 것은?

  1. Sn
  2. Zn
  3. Mo
  4. Bi
(정답률: 39%)
  • 비스무트($Bi$)는 열전도율이 낮고 적색을 띤 회백색 금속이며, 물과 같이 응고 시 부피가 팽창하는 특성을 가진 희유금속입니다.
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58. 다음 중 서브머지드 아크 용접에서 전류가 과대할 때 나타나는 현상이 아닌 것은?

  1. 용입이 깊어진다.
  2. 슬래그의 혼입이 발생한다.
  3. 볼록한 비드가 발생한다.
  4. 이면 비드의 언더컷이 발생한다.
(정답률: 51%)
  • 서브머지드 아크 용접에서 전류가 너무 높으면 입열량이 증가하여 용입이 깊어지고, 비드가 볼록해지며, 이면 언더컷이 발생할 가능성이 큽니다.
    반면, 슬래그 혼입은 주로 전류가 너무 낮아 아크가 불안정하거나 조작 미숙으로 인해 발생하므로 전류 과대 현상과는 거리가 멉니다.
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59. 정격 2차전류가 200A, 정격 사용율이 40%의 아크용접기로 150A의 전류를 사용하여 용접하는 경우 허용사용율은 얼마인가?

  1. 61%
  2. 68%
  3. 71%
  4. 78%
(정답률: 66%)
  • 용접기의 사용율은 전류의 제곱에 반비례하여 변화한다는 원리를 이용하여 계산합니다.
    ① [기본 공식]
    $$\text{허용사용율} = \text{정격사용율} \times (\frac{\text{정격전류}}{\text{사용전류}})^{2}$$
    ② [숫자 대입]
    $$\text{허용사용율} = 40 \times (\frac{200}{150})^{2}$$
    ③ [최종 결과]
    $$\text{허용사용율} = 71.1\%$$
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60. 다음 중 아세틸렌가스의 화학식으로 옳은 것은?

  1. CH4
  2. C2H2
  3. C2H4
  4. C3H8
(정답률: 48%)
  • 아세틸렌은 탄소 2개와 수소 2개가 삼중 결합으로 연결된 불포화 탄화수소입니다.
    따라서 화학식은 $C_{2}H_{2}$ 입니다.

    오답 노트
    $CH_{4}$: 메탄
    $C_{2}H_{4}$: 에틸렌
    $C_{3}H_{8}$: 프로판
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