자기비파괴검사기능사 필기 기출문제복원 (2015-07-19)

자기비파괴검사기능사 2015-07-19 필기 기출문제 해설

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자기비파괴검사기능사
(2015-07-19 기출문제)

목록

1과목: 자기탐상시험법

1. 초음파탐상시험에 사용되는 탐촉자의 표시방법에서 수정 진동자 재료의 기호는?

  1. C
  2. M
  3. Q
  4. Z
(정답률: 71%)
  • 초음파 탐촉자의 표시방법에서 수정 진동자 재료를 나타내는 기호는 Q입니다.
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2. 다음 중 전자파가 아닌 것은?

  1. 가시선
  2. 자외선
  3. 감마선
  4. 전자선
(정답률: 59%)
  • 전자파는 전자기장의 파동으로 가시선, 자외선, 감마선 등이 이에 해당하지만, 전자선은 전하를 띤 입자인 전자의 흐름(입자선)이므로 전자파가 아닙니다.
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3. 표면처리 방법 중 부식을 방지하는 동시에 미관을 주기 위한 목적으로 행해지는 방법은?

  1. 산화피막
  2. 도장
  3. 피복
  4. 코팅
(정답률: 75%)
  • 도장은 금속 표면에 도료를 칠하여 부식을 방지하는 방청 효과와 함께 색상 및 광택을 통해 미관을 개선하는 목적으로 수행하는 표면처리 방법입니다.
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4. 기포누설시험 중 가압법의 설명으로 틀린 것은?

  1. 압력 유지시간은 최소한 15분간을 유지한다.
  2. 눈과 시험체 표면과의 거리는 300mm이내가 되어야 한다.
  3. 관찰각도는 제품 평면에 수직한 상태에서 30° 이내가 되어야 한다.
  4. 관찰속도는 75cm/min을 초과하지 않는다.
(정답률: 62%)
  • 기포누설시험 가압법에서 검사자의 눈과 시험체 표면 사이의 거리는 $150\text{mm}$이내가 되어야 정확한 기포 관찰이 가능합니다.

    오답 노트
    압력 유지시간은 $15\text{분}$이상, 관찰각도는 수직 기준 $30^{\circ}$이내, 관찰속도는 $75\text{cm/min}$이하를 유지해야 합니다.
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5. 알루미늄 용접부의 표면에 크레이터 균열의 발생유무를 알아보고자 할 때 적합한 검사 방법은?

  1. 누설자속검사
  2. 헬륨누설검사
  3. 침투탐상검사
  4. 자분탐상검사
(정답률: 73%)
  • 알루미늄은 비자성체이므로 자분탐상검사나 누설자속검사를 적용할 수 없습니다. 크레이터 균열과 같은 표면 개방 결함을 검출하기 위해서는 액체 침투제를 사용하여 결함 부위를 시각화하는 침투탐상검사가 가장 적합합니다.

    오답 노트
    누설자속검사, 자분탐상검사: 강자성체에만 적용 가능
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6. 방사선투과검사 필름 현상 및 건조 후 확인결과 기준보다 높은 필름 농도의 원인과 가장 거리가 먼 것은?

  1. 기준의 2배 노출시간
  2. 30℃ 현상액 온도
  3. 기준의 2배 현상시간
  4. 기준의 2배 정착시간
(정답률: 54%)
  • 필름 농도는 노출 시간, 현상 온도, 현상 시간이 길어질수록 높아집니다. 하지만 정착 과정은 현상된 이미지를 고정하고 미반응 할로겐화 은을 제거하는 단계이므로, 정착시간이 길어진다고 해서 필름 농도가 높아지지는 않습니다.
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7. 규정된 누설검출기에 의해서 감지할 수 있는 누설부위를 통과하는 가스는?

  1. 추적가스
  2. 불활성가스
  3. 지연성가스
  4. 가연성가스
(정답률: 72%)
  • 누설검사에서 누설 부위를 찾기 위해 의도적으로 주입하여 검출기로 감지하는 가스를 추적가스라고 합니다.
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8. 와전류탐상시험으로 시험체를 탐상한 경우 검사 결과를 얻기 어려운 경우는?

  1. 치수 검사
  2. 피막두께 측정
  3. 표면직하 결함의 위치
  4. 내부결함의 깊이와 형태
(정답률: 72%)
  • 와전류탐상시험은 전도체 표면에 유도되는 와전류를 이용하므로 표면 및 표면 직하 결함 검출, 치수 및 피막 두께 측정에는 유리하지만, 전자기파의 침투 깊이 제한으로 인해 깊은 내부결함의 정확한 깊이와 형태를 파악하기는 어렵습니다.
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9. 자분탐상시 지시모양의 기록방법 중 정확성이 다소 떨어지는 방법은?

  1. 전사에 의한 방법
  2. 스케치에 의한 방법
  3. 사진촬영에 의한 방법
  4. 래커(Lacquer)를 이용하여 고착시키는 방법
(정답률: 81%)
  • 자분탐상검사 후 지시모양을 기록할 때, 스케치에 의한 방법은 검사자의 주관적인 판단과 손그림에 의존하므로 전사, 사진촬영, 래커 고착 방법에 비해 객관성과 정확성이 가장 떨어집니다.
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10. 다른 비파괴검사법과 비교했을 때 와전류탐상검사의 장점으로 틀린 것은?

  1. 고속으로 자동화된 전수검사에 적합하다.
  2. 고온 하에서 가는 선의 검사가 불가능하다.
  3. 비접촉법으로 검사속도가 빠르고 자동화에 적합하다.
  4. 결함크기 변화, 재질변화 등의 동시 검사가 가능하다.
(정답률: 69%)
  • 와전류탐상검사는 전도체에 유도전류를 발생시켜 결함을 찾는 방식으로, 비접촉 검사가 가능하여 속도가 빠르고 자동화 전수검사에 매우 유리하며 재질 변화까지 동시에 검출할 수 있습니다. 또한 고온 환경에서도 가는 선의 검사가 가능하다는 것이 주요 장점입니다.
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11. 자분탐상시험법에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 자분탐상시험법은 강자성체에 적용된다.
  2. 비철재료의 내부 및 표면 직하 결함 균열에 검출감도가 높다.
  3. 제한적이지만 표면이 열리지 않은 불연속도 검출할 수 있다.
  4. 시험체가 매우 큰 경우 여러 번으로 나누어 검사할 수 있다.
(정답률: 73%)
  • 자분탐상시험법은 자성을 띠는 강자성체에만 적용 가능하며, 자성을 띠지 않는 비철재료는 탐상이 불가능합니다.

    오답 노트
    비철재료의 내부 및 표면 직하 결함 균열에 검출감도가 높다: 비철재료는 자화되지 않아 탐상 불가
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12. 적외선 열화상 검사에 대한 설명 중 틀린 것은?

  1. 적외선 열화상 카메라는 시험체의 열에너지를 측정한다.
  2. 적외선 환경에서는 -100℃를 초과한 온도의 모든 사물이 열을 방출한다.
  3. 적외선 에너지는 원자의 진동과 회전으로 발생한다.
  4. 적외선 에너지는 파장이 너무 길어 육안으로 탐지가 불가능하다.
(정답률: 73%)
  • 모든 물체는 절대온도 $0\text{K}$ (약 $-273.15\text{℃}$)보다 높은 온도라면 열에너지를 방출합니다. 따라서 $-100\text{℃}$를 초과해야만 열을 방출한다는 설명은 틀린 것입니다.
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13. 비파괴검사법 중 분해능과 관련이 있는 검사법은?

  1. 초음파탐상검사(UT), 방사선투과검사(RT)
  2. 초음파탐상검사(UT), 자기탐상검사(MT)
  3. 초음파탐상검사(UT), 침투탐상검사(PT)
  4. 초음파탐상검사(UT), 와전류탐상검사(ECT)
(정답률: 55%)
  • 분해능이란 서로 인접해 있는 두 개의 물체나 결함을 개별적으로 구분하여 인식할 수 있는 능력을 말하며, 이는 초음파탐상검사(UT)와 와전류탐상검사(ECT)에서 매우 중요한 성능 지표입니다.
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14. 수세성 형광 침투탐상검사가 후유화성 형광 침투탐상검사보다 좋은 점은?

  1. 과세척의 위험성이 적다.
  2. 형상이 복잡한 시험체도 탐상이 가능하다.
  3. 얕은 결함이나 폭이 넓은 결함을 검출한다.
  4. 수분의 혼입으로 인한 침투액의 성능저하가 적다.
(정답률: 49%)
  • 수세성 형광 침투탐상검사는 세척액으로 물을 사용하므로, 후유화성 방식에 비해 세척 과정이 간편하여 형상이 복잡한 시험체도 효율적으로 탐상할 수 있다는 장점이 있습니다.
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15. 자력선이 시험품의 길이 방향과 평행한 자화 방법은?

  1. 선형자화법
  2. 원형자화법
  3. 프로드자화법
  4. 중심도체법
(정답률: 63%)
  • 자력선을 시험품의 길이 방향과 평행하게 형성시켜 자화시키는 방법은 선형자화법입니다.
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16. 자속밀도(Magnetic flux density)에 대한 설명으로 맞는 것은?

  1. 자속에 대한 저항 값을 말한다.
  2. 단위는 헨리/미터(H/m)이다.
  3. 단위 면적당의 자속수를 말한다.
  4. 초기 자회곡선을 의미한다.
(정답률: 73%)
  • 자속밀도는 단위 면적당 통과하는 자속의 양을 의미합니다.

    오답 노트
    자속에 대한 저항 값: 자기저항에 대한 설명임
    단위 헨리/미터: 자속밀도의 단위는 $T$(테슬라) 또는 $Wb/m^{2}$임
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17. 다른 비파괴검사법과 비교하여 자분탐상검사의 단점에 대한 설명이 아닌 것은?

  1. 시험체의 심부결함 검출이 불가능하다.
  2. 상자성체 이외 재료의 검사가 불가능하다.
  3. 불연속의 방향과 자속 방향이 평행한 경우 검출이 어렵다.
  4. 전기 접점에서 시험체에 손상을 주는 경우가 있다.
(정답률: 64%)
  • 자분탐상검사는 강자성체(철, 니켈, 코발트 등)에만 적용 가능하므로, 상자성체 이외 재료의 검사가 불가능하다는 설명은 틀린 내용입니다. (정확하게는 강자성체 이외의 재료 검사가 불가능한 것이 단점입니다.)

    오답 노트
    심부결함 검출 불가능: 표면 및 표면 직하 결함만 검출 가능함
    자속 방향 평행: 자속과 결함이 평행하면 누설자속이 발생하지 않아 검출 불가함
    전기 접점 손상: 강한 전류를 흘리는 방식의 경우 아크 등으로 인해 손상 가능함
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18. 암페어턴(Ampere-Turn)에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 코일의 직경을 결정한다.
  2. 코일의 수명을 결정한다.
  3. 코일의 탈자전류치를 계산한다.
  4. 코일의 자화전류치를 계산한다.
(정답률: 71%)
  • 암페어턴(AT)은 전류($A$)와 코일의 권수($T$)의 곱으로, 자성체를 자화시키기 위해 필요한 자화전류치를 계산하는 데 사용되는 지표입니다.
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19. 다음은 앙페르(Ampere)의 오른손 법칙을 설명한 것이다. ( )안에 알맞은 말은?

  1. 진행방향, 힘의 방향
  2. N극, S극
  3. 전류의 방향, 자계의 방향
  4. 자계의 세기, 자계의 방향
(정답률: 84%)
  • 앙페르의 오른손 법칙은 전류와 자계의 방향 관계를 정의합니다. 도선을 감아쥔 오른손의 엄지손가락이 가리키는 방향이 전류의 방향이며, 나머지 네 손가락이 감싸쥐는 방향이 자계의 방향입니다.
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20. 다음 중 자분탐상검사를 수행할 때의 안전관리대책을 설명한 것 중 틀린 것은?

  1. 프로드법을 사용할 때에는 감전사고에 대비하기 위하여 안전장구를 구비해야 한다.
  2. 극간법을 사용한 건식법을 시행할 때에는 자분이 습식법보다 무겁기 때문에 방진대책이 필요 없다.
  3. 자외선 조사등을 사용할 때에는 보안경을 착용해야 한다.
  4. 건식자분보다 습식자분을 사용할 때에 더욱 화재의 위험에 대비해야 한다.
(정답률: 74%)
  • 건식법은 미세한 자분 가루가 공기 중에 비산될 가능성이 매우 높으므로, 작업자의 호흡기 보호를 위한 방진대책이 반드시 필요합니다.
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2과목: 자기탐상관련규격

21. 기자력이 일정한 극간법 장비의 자화력을 규정하는 것은?

  1. 기전력(Electromotive force)
  2. 인상력(Lifting power)
  3. 자계의 세기(Intensity of magnetic field)
  4. 자화 전류(Magnetizing current)
(정답률: 47%)
  • 기자력이 일정한 극간법 장비에서는 자화력을 정량적으로 규정하기 위해 자석이 시험편을 끌어당기는 힘인 인상력(Lifting power)을 측정하여 사용합니다.
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22. 자분탐상검사에 사용하는 장치에 대한 설명 중 옳은 것은?

  1. 코일법을 사용시 코일의 형태는 자장의 강도와는 관계없다.
  2. 자계는 전류계의 실효치로 표시한다.
  3. 분산노즐에서 검사액의 분무압력은 자분막 형성에 영향을 준다.
  4. 비형광자분을 사용하는 시험에는 자외선 조사장치가 필요하다.
(정답률: 62%)
  • 분산노즐을 통해 검사액을 분무할 때, 분무압력이 적절하지 않으면 자분이 고르게 도포되지 않아 자분막 형성에 직접적인 영향을 줍니다.

    오답 노트
    코일의 형태는 자장의 강도와 관계가 있음
    자계는 최대치로 표시함
    비형광자분은 자외선 조사장치가 필요 없음
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23. 다음은 일반적인 자분탐상시험의 조작 순서를 나타낸 것이다. 올바른 순서는?

  1. ⓐ 자화조작, ⓑ 자분의 적용, ⓒ 자분모양의 관찰, ⓓ 판정, ⓔ 기록
  2. ⓐ 자화조작, ⓑ 자분의 적용, ⓒ 자화전류치의 설정, ⓓ 자분모양의 관찰, ⓔ 기록
  3. ⓐ 자분의 적용, ⓑ 자화전류치의 설정, ⓒ 자화조작, ⓓ 자분모양의 관찰, ⓔ 판정
  4. ⓐ 자화조작과 자분의 적용(동시), ⓑ 자화전류치의 설정, ⓒ 통전시간 선택, ⓓ 자분모양의 관찰, ⓔ 판정
(정답률: 80%)
  • 자분탐상시험의 표준적인 조작 순서는 전처리를 마친 후, 자화조작 $\rightarrow$ 자분의 적용 $\rightarrow$ 자분모양의 관찰 $\rightarrow$ 판정 $\rightarrow$ 기록 순으로 진행되며, 이후 탈자와 후처리를 수행합니다.
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24. 자분탐상시험에서 시험기로고 작성시 기재사항이 아닌 것은?

  1. 시험체의 명칭
  2. 탐상방법
  3. 전처리 방법
  4. 자분의 적용방법
(정답률: 73%)
  • 자분탐상시험의 시험기록 작성 시에는 시험체의 명칭, 탐상방법, 자분의 적용방법 등 시험 조건과 결과가 기재되어야 합니다.

    오답 노트
    전처리 방법: 기록서의 필수 기재사항에 해당하지 않음
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25. 자분탐상시험으로 시험체의 구멍 주위의 방사형 결함을 검출하기에 가장 적합한 방법은?

  1. 접촉대(Head stock)를 이용한 원형자화
  2. 중심도체를 이용한 원형자화
  3. 코일를 이용한 선형자화
  4. 프로드(Prod)를 이용한 원형자화
(정답률: 50%)
  • 구멍 주위의 방사형 결함을 검출하려면 결함 방향과 수직인 원형 자장이 필요하며, 중심도체를 이용한 원형자화가 가장 효과적입니다.
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26. 자분탐상시험에서 축통전법으로 자화하고자 할 때 자화전류량은 주로 무엇에 의하여 결정되는가?

  1. 시험품의 재질
  2. 시험품의 직경
  3. 시험품의 모양
  4. 시험품의 길이
(정답률: 58%)
  • 축통전법에서 자화전류량은 시험품의 직경에 비례하여 결정됩니다. 일반적으로 직경이 클수록 더 많은 전류가 필요합니다.
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27. 코일 내에 발생하는 유도 자장에 영향을 주는 요인과 가장 거리가 먼 것은?

  1. 코일에 흐르는 전류
  2. 코일의 권선수
  3. 코일의 직경
  4. 코일의 색상
(정답률: 85%)
  • 코일 내의 유도 자장은 전류의 세기, 권선수, 코일의 형상(직경 등)에 의해 결정됩니다.

    오답 노트
    코일의 색상: 자계 형성과 무관한 외관 특성임
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28. 압력 용기-비파괴 시험 일반(KS B 6752)에서 시험강도를 보증하기 위한 시험체 표면에서의 백색광의 최소강도는?

  1. 500 lx
  2. 1000 lx
  3. 1500 lx
  4. 2000 lx
(정답률: 58%)
  • KS B 6752(압력 용기-비파괴 시험 일반) 규격에 따라, 시험강도를 보증하기 위해 시험체 표면에서 요구되는 백색광의 최소강도는 $1000\text{ lx}$입니다.
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29. 철강재료의 자분탐상 시험방법 및 자분모양의 분류(KS D 0213)에서 그림과 같은 자화 방법은?

  1. 축통전법
  2. 직각통전법
  3. 프로드법
  4. 전류관통법
(정답률: 69%)

  • 제시된 그림과 같이 시험체 자체에 직접 전류를 흘려 시험체 축 방향으로 자계를 형성하는 자화 방법은 축통전법입니다.
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30. 철강재료의 자분탐상 시험방법 및 자분모양의 분류(KS D 0213)에 따르면 검사액의 자분 분산농도는 어떻게 나타내는가?

  1. 검사액의 단위용적(1 L)중에 포함되는 자분의 무게(g)
  2. 검사액의 단위용적(1 L)중에 포함되는 자분의 침전용적(mg)
  3. 검사액의 단위용적(100 mL)중에 포함되는 자분의 무게(g)
  4. 검사액의 단위용적(100 mL)중에 포함되는 자분의 침전무게(mg)
(정답률: 50%)
  • 검사액의 자분 분산농도는 검사액의 단위용적(1 L) 중에 포함되는 자분의 무게(g)로 나타냅니다.
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31. 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: 75%)
  • KS D 0213에서 선상의 자분모양은 자분모양의 길이가 그 너비의 3배 이상인 경우를 말합니다.
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32. 철강재료의 자분탐상 시험방법 및 자분모양의 분류(KS D 0213)에서 압력용기의 내압시험 종료 후에 탐상하는 자화 방법은 어떻게 규정하고 있는가?

  1. 극간법
  2. 관통법
  3. 코일법
  4. 프로드법
(정답률: 60%)
  • 압력용기의 내압시험 종료 후 탐상 시에는 자화 효율과 검사 부위의 특성을 고려하여 극간법을 사용하는 것으로 규정하고 있습니다.
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33. 철강재료의 자분탐상 시험방법 및 자분모양의 분류(KS D 0213)에서 자화전류의 분류방법으로 틀린 것은?

  1. 교류
  2. 직류
  3. 반파직류
  4. 충격전류
(정답률: 58%)
  • KS D 0213 규격에서 자화전류는 교류, 직류, 충격전류로 분류합니다. 반파직류는 해당 규격에서 정의하는 자화전류의 분류 방법이 아닙니다.
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34. 철강재료의 자분탐상 시험방법 및 자분모양의 분류(KS D 0213)에서 자화시 고려할 항목이 아닌 것은?

  1. 자계의 방향을 예측되는 흠의 방향에 대하여 가능한 직각으로 한다.
  2. 자계의 방향을 시험면에 가능한 한 평행으로 한다.
  3. 시험면을 태워서는 안될 경우 직접 통전하지 않는 방법으로 선택한다.
  4. 반자계를 크게 한다.
(정답률: 59%)
  • 자분탐상 시험 시 자계의 방향은 흠의 방향과 직각이 되게 하고 시험면에 평행하게 유지하며, 시험면 손상을 방지하기 위해 직접 통전 여부를 결정해야 합니다.

    오답 노트
    반자계를 크게 한다: 반자계는 주자계를 방해하여 검출 능력을 떨어뜨리므로 최소화해야 합니다.
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35. 철강재료의 자분탐상 시험방법 및 자분모양의 분류(KS D 0213)에 따른 자분모양의 분류가 아닌 것은?

  1. 독립한 자분모양
  2. 연속한 자분모양
  3. 기공에 의한 자분모양
  4. 균열에 의한 자분모양
(정답률: 71%)
  • KS D 0213에서 정의하는 자분모양의 분류는 독립한 자분모양과 연속한 자분모양, 그리고 균열에 의한 자분모양으로 구분합니다.

    오답 노트
    기공에 의한 자분모양: 규격상 정의된 자분모양 분류에 해당하지 않습니다.
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36. 철강재료의 자분탐상 시험방법 및 자분모양의 분류(KS D 0213)에서 기호를 M으로 표시하며 시험체 또는 시험할 부위를 전자석 또는 영구자석의 자극 사이에 놓아 자화하는 시험방법을 무엇이라 하는가?

  1. 극간법
  2. 축통전법
  3. 전류관통법
  4. 직각통전법
(정답률: 83%)
  • 시험체 또는 시험 부위를 전자석이나 영구자석의 자극 사이에 놓아 자화시키는 방법은 기호 M으로 표시하는 극간법입니다.
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37. 철강재료의 자분탐상 시험방법 및 자분모양의 분류(KS D 0213)에서 용접부의 경우 전처리는 원칙적으로 시험부위에서 모재측으로 약 몇 mm 넓게 잡아야 하는가?

  1. 5mm
  2. 10mm
  3. 15mm
  4. 20mm
(정답률: 71%)
  • KS D 0213 규격에 따라 용접부의 자분탐상 시험 시, 정확한 결함 검출을 위해 전처리는 원칙적으로 시험부위에서 모재측으로 약 $20\text{mm}$ 넓게 잡아야 합니다.
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38. 철강재료의 자분탐상 시험방법 및 자분모양의 분류(KS D 0213)에 따른 탐상 수행시 다음 중 사용 가능한 검사장치 또는 자재는?

  1. 자분의 농도가 1g/l 인 비형광 습식자분
  2. 인공흠의 나비가 57μm인 C형 표준 시험편
  3. 인공흠의 깊이가 10μm인 A1-15/50 시험편
  4. 자분의 농도가 100g/l 인 형광 습식자분
(정답률: 49%)
  • KS D 0213 표준에 따라 인공 흠의 너비가 $57\mu\text{m}$인 C형 표준 시험편은 사용 가능한 규격 범위에 해당합니다.

    오답 노트
    습식 자분의 농도는 일반적으로 형광 자분의 경우 $0.1\sim 1.0\text{g/l}$, 비형광 자분의 경우 $1.5\sim 3.0\text{g/l}$ 수준으로 관리되어야 하며, 제시된 $1\text{g/l}$(비형광)나 $100\text{g/l}$(형광)는 부적절한 농도입니다.
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39. 철강재료의 자분탐상 시험방법 및 자분모양의 분류(KS D 0213)에서 A형 표준시험편의 사용방법을 설명한 것으로 옳은 것은?

  1. 인공 흠이 있는 면을 바깥쪽에 놓고 사용한다.
  2. 인공 흠이 없는 면을 시험면에 놓고 사용한다.
  3. 인공 흠이 없는 면이 시험면에 밀착되도록 적당한 점착성 테이프를 사용하여 시험면에 붙인다.
  4. 인공 흠이 있는 면이 시험면에 밀착되도록 적당한 점착성 테이프를 사용하여 시험면에 붙인다.
(정답률: 64%)
  • A형 표준시험편은 인공 흠이 있는 면이 시험면에 완전히 밀착되어야 정확한 비교가 가능하므로, 적당한 점착성 테이프를 사용하여 인공 흠이 있는 면을 시험면에 붙여 사용합니다.
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40. 철강재료의 자분탐상 시험방법 및 자분모양의 분류(KS D 0213)에서 시험체의 용접부 그루브면이 좁아 A형 표준시험편을 사용할 수 없는 경우 대신 사용할 수 있는 표준 시험편으로 옳은 것은?

  1. B형
  2. C형
  3. D형
  4. E형
(정답률: 73%)
  • KS D 0213 규격에 따라 시험체의 용접부 그루브면이 좁아 A형 표준시험편을 사용할 수 없는 경우에는 C형 표준시험편을 대신 사용하여 탐상 성능을 확인합니다.
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3과목: 금속재료일반 및 용접일반

41. 철강재료의 자분탐상 시험방법 및 자분모양의 분류(KS D 0213)에 따른 자화전류의 종류에 대한 내용 중 틀린 것은?

  1. 교류 및 충격전류를 사용하여 자화하는 경우는 원칙적으로 표면흠의 검출에 한한다.
  2. 교류 및 충격전류를 사용하여 자화하는 경우는 원칙적으로 연속법에 한한다.
  3. 직류 및 맥류를 사용하여 자화하는 경우는 표면 흠 및 표면근접의 내부의 흠을 검출할 수 있다.
  4. 직류 및 맥류를 사용하여 자화하는 경우는 연속법 및 잔류법에 사용할 수 있다.
(정답률: 51%)
  • 교류 및 충격전류를 사용하여 자화하는 경우, 연속법뿐만 아니라 잔류법으로도 자화가 가능하므로 원칙적으로 연속법에만 한한다는 설명은 틀린 내용입니다.

    오답 노트
    교류 및 충격전류는 표면 흠 검출에 적합하며, 직류 및 맥류는 표면 및 표면 근접 내부 흠 검출에 사용됩니다.
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42. 철강재료의 자분탐상 시험방법 및 자분모양의 분류(KS D 0213)에서 시험의 적용에서 필요시 생략할 수 있는 공정은?

  1. 자화
  2. 자분의 적용
  3. 관찰
  4. 탈자
(정답률: 79%)
  • 자분탐상시험의 기본 공정은 자화, 자분 적용, 관찰, 탈자 순으로 진행됩니다. 하지만 탈자는 시험 후 잔류 자기장을 제거하는 과정으로, 제품의 사용 목적상 잔류 자기가 문제가 되지 않는 경우에는 필요에 따라 생략할 수 있는 공정입니다.
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43. 구상흑연 주철의 조직상 분류가 틀린 것은?

  1. 페라이트형
  2. 마텐자이트형
  3. 펄라이트형
  4. 시멘타이트형
(정답률: 58%)
  • 구상흑연 주철은 기질 조직에 따라 페라이트형, 펄라이트형, 또는 이들이 혼합된 형태로 분류되며, 급냉 조직인 마텐자이트형은 일반적인 구상흑연 주철의 조직 분류에 해당하지 않습니다.
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44. 구리를 용해할 때 흡수한 산소를 안으로 탈산시켜 산소를 0.01% 이하로 남기고 인을 0.02%로 조절한 구리는?

  1. 전기 구리
  2. 탈산 구리
  3. 무산소 구리
  4. 전해 인성 구리
(정답률: 74%)
  • 구리를 용해할 때 인(P) 등을 첨가하여 산소를 제거(탈산)함으로써 산소 함량을 $0.01\%$이하로 낮추고 인 함량을 조절하여 제조한 구리를 탈산 구리라고 합니다.
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45. 담금질(quenching)하여 경화된 강에 적당한 인성을 부여하기 위한 열처리는?

  1. 뜨임(tempering)
  2. 풀림(annealing)
  3. 노멀라이징(normalizing)
  4. 심랭처리(sub-zero treatment)
(정답률: 69%)
  • 담금질(quenching)로 인해 경도는 높아졌으나 취성이 커진 강을 다시 적당한 온도로 가열 후 냉각시켜 내부 응력을 제거하고 인성을 부여하는 열처리가 뜨임(tempering)입니다.

    오답 노트
    풀림(annealing): 내부 응력 제거 및 연성 향상 목적
    노멀라이징(normalizing): 조직의 표준화 및 결정립 미세화 목적
    심랭처리(sub-zero treatment): 잔류 오스테나이트를 마텐자이트로 변태시켜 치수 안정성 확보 목적
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46. 금속재료의 일반적인 설명으로 틀린 것은?

  1. 구리(Cu)보다 은(Ag)의 전기전도율이 크다.
  2. 합금의 순수한 금속보다 열전도율이 좋다.
  3. 순수한 금속일수록 전기 전도율이 좋다.
  4. 열전도율의 단위는 J/mㆍsㆍK이다.
(정답률: 58%)
  • 금속에 다른 원소가 섞여 합금이 되면 결정 격자가 왜곡되어 전자와 열의 이동을 방해하므로, 순수한 금속보다 열전도율과 전기전도율이 낮아집니다.

    오답 노트
    구리보다 은의 전기전도율이 크다: 사실임
    순수한 금속일수록 전기 전도율이 좋다: 사실임
    열전도율의 단위는 $J/m \cdot s \cdot K$이다: 사실임
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47. 분말상의 구리에 약 10%의 주석 분말과 2%의 흑연 분말을 혼합하고 윤활제 또는 휘발성 물질을 한 다음 가압 성형하고 제조하여 자동차, 시계, 방적기계 등의 급유가 어려운 부분에 사용하는 합금은?

  1. 자마크
  2. 하스텔로이
  3. 화이트메탈
  4. 오일리스베어링
(정답률: 77%)
  • 구리 분말에 주석과 흑연을 혼합하여 가압 성형한 합금으로, 흑연이 고체 윤활제 역할을 하여 급유가 어려운 부위에 사용되는 자가 윤활 베어링인 오일리스베어링에 대한 설명입니다.
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48. 다음 중 전기저항이 0(Zero)에 가까워 에너지 손실이 거의 없기 때문에 자기부상열차, 핵자기공명 단층 영상 장치 등에 응용할 수 있는 것은?

  1. 제진합금
  2. 초전도 재료
  3. 비정질 합금
  4. 형상 기억 합금
(정답률: 77%)
  • 초전도 재료는 특정 임계 온도 이하에서 전기저항이 완전히 $0$이 되는 현상을 이용하여 에너지 손실 없이 전류를 흐르게 할 수 있습니다. 이러한 특성 덕분에 강력한 자기장이 필요한 자기부상열차나 MRI(핵자기공명 단층 영상 장치) 등에 핵심적으로 응용됩니다.
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49. 다음 비철합금 중 비중이 가장 가벼운 것은?

  1. 아연(Zn)합금
  2. 니켈(Ni)합금
  3. 알루미늄(Al)합금
  4. 마그네슘(Mg)합금
(정답률: 75%)
  • 제시된 비철합금 중 마그네슘(Mg)합금의 비중은 약 $1.74$로 가장 가볍습니다.

    오답 노트
    알루미늄(Al)합금: 약 $2.7$로 마그네슘보다 무거움
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50. 림드강에 관한 설명 중 틀린 것은?

  1. Fe-Mn으로 가볍게 탈산시킨 상태로 주형에 주입한다.
  2. 주형에 접하는 부분은 빨리 냉각되므로 순도가 높다.
  3. 표면에 헤어 크랙과 응고된 상부에 수축공이 생기기 쉽다.
  4. 응고가 진행되면서 용강 중에 남은 탄소와 산고의 반응에 의하여 일산화탄소가 많이 발생한다.
(정답률: 44%)
  • 림드강은 주입 시 탄소와 산소의 반응으로 일산화탄소 가스가 발생하여 표면에 기포가 형성되는 특징이 있습니다. 이 가스층이 주형 벽면과의 접촉을 차단하여 표면의 냉각 속도를 늦추고, 결과적으로 표면의 순도가 낮아지며 수축공이나 헤어 크랙보다는 표면의 거칠음과 기포가 주된 특징입니다. 따라서 표면에 헤어 크랙과 응고된 상부에 수축공이 생기기 쉽다는 설명은 틀린 내용입니다.
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51. 다음 중 동소변태에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 결정격자의 변화이다.
  2. 동소변태에는 A3, A4 변태가 있다.
  3. 자기적 성질을 변화시키는 변태이다.
  4. 일정한 온도에서 급격히 비연속적으로 일어난다.
(정답률: 56%)
  • 동소변태는 고체 상태에서 온도나 압력 변화에 따라 원자의 배열(결정격자)이 바뀌는 현상을 말하며, 이는 자기적 성질의 변화와는 무관합니다.

    오답 노트
    자기적 성질을 변화시키는 변태: 이는 동소변태가 아니라 큐리점과 관련된 자기변태에 대한 설명입니다.
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52. 시험편에 압입 자국을 남기지 않거나 시험편이 큰 경우 재료를 파괴시키지 않고 경도를 측정하는 경도기는?

  1. 쇼어 경도기
  2. 로크웰 경도기
  3. 브리넬 경도기
  4. 비커즈 경도기
(정답률: 65%)
  • 쇼어 경도기는 다이아몬드 추를 낙하시켜 반발 높이를 측정하는 반발식 경도기로, 시험편에 압입 자국을 남기지 않는 비파괴 시험이 가능합니다.

    오답 노트
    로크웰, 브리넬, 비커즈 경도기: 압입자를 눌러 자국을 남기는 압입식 경도기
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53. 알루미늄에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 알루미늄의 비중은 약 5.2이다.
  2. 알루미늄은 면심입방격자를 갖는다.
  3. 알루미늄 열간가공온도는 약 670℃이다.
  4. 알루미늄은 대기 중에서는 내식성이 나쁘다.
(정답률: 64%)
  • 알루미늄은 결정 구조가 면심입방격자(FCC)이며, 이로 인해 연성과 전성이 매우 뛰어난 특징을 가집니다.

    오답 노트
    비중은 약 5.2이다: 약 2.7로 매우 가벼움
    열간가공온도는 약 670℃이다: 670℃는 융점이며 가공 온도는 이보다 낮음
    대기 중에서는 내식성이 나쁘다: 표면에 치밀한 산화막이 형성되어 내식성이 매우 좋음
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54. 다음 중 탄소 함유량이 가장 낮은 순철에 해당하는 것은?

  1. 연철
  2. 전해철
  3. 해면철
  4. 카보닐철
(정답률: 58%)
  • 순철 중 전해철은 전기 분해 방식으로 제조되어 탄소 함유량이 가장 낮으며 순도가 매우 높은 철입니다.

    오답 노트
    연철, 해면철, 카보닐철: 전해철보다 탄소 함유량이 상대적으로 높음
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55. Al-Si계 합금으로 공정형을 나타내며, 이 합금에 금속나트륨 등을 첨가하여 개량처리한 합금은?

  1. 실루민
  2. Y합금
  3. 로엑스
  4. 두랄루민
(정답률: 66%)
  • 실루민은 Al-Si계 공정 합금으로, 주조성이 우수하며 금속나트륨(Na) 등을 첨가하는 개량처리를 통해 실리콘 입자를 미세화하여 기계적 성질을 향상시킨 합금입니다.
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56. 다음 그림은 면심입방격자이다. 단위 격자에 속해 있는 원자의 수는 몇 개인가?

  1. 2
  2. 3
  3. 4
  4. 5
(정답률: 76%)
  • 면심입방격자(FCC)의 단위 격자 내 원자 수는 꼭짓점과 면의 중심에 위치한 원자들의 기여분을 합산하여 계산합니다.
    ① [기본 공식] $\text{Total Atoms} = (\text{Corner} \times \frac{1}{8}) + (\text{Face} \times \frac{1}{2})$
    ② [숫자 대입] $\text{Total Atoms} = (8 \times \frac{1}{8}) + (6 \times \frac{1}{2})$
    ③ [최종 결과] $\text{Total Atoms} = 4$
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57. 오스테나이트계 스테인리스강에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 대표적인 합금에 18%Cr-8%Ni 강이 있다.
  2. Ti, V, Nb 등을 첨가하면 입계부식이 방지된다.
  3. 1100℃에서 급냉하여 용체화처리를 하면 오스테나이트 조직이 된다.
  4. 1000℃로 가열한 후 서냉하면 Cr23C6 등의 탄화물이 결정입계에 석출하여 입계부식을 방지한다.
(정답률: 52%)
  • 오스테나이트계 스테인리스강을 $1000^{\circ}\text{C}$ 부근에서 서냉하면 $\text{Cr}_{23}\text{C}_{6}$와 같은 크롬 탄화물이 결정입계에 석출되어 크롬 결핍 영역이 생기며, 이는 오히려 입계부식을 촉진시키는 원인이 됩니다.

    오답 노트
    18%Cr-8%Ni 강: 대표적인 오스테나이트계 합금임
    Ti, V, Nb 첨가: 탄소와 결합하여 크롬 탄화물 생성을 억제해 입계부식을 방지함
    1100℃ 급냉: 탄화물을 고용시켜 오스테나이트 조직을 유지하는 용체화 처리임
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58. AW-300인 교류 아크 용접기의 규격상의 전류 조정범위로 가장 적합한 것은?

  1. 20~110[A]
  2. 40~220[A]
  3. 60~330[A]
  4. 80~440[A]
(정답률: 61%)
  • 교류 아크 용접기 AW-300의 규격상 전류 조정범위는 정격 전류의 약 $20\% \sim 110\%$ 수준으로 설정되며, 이에 해당하는 범위는 $60 \sim 330\text{A}$입니다.
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59. 저수소계 용접봉의 건조온도 및 시간으로 다음 중 가장 적당한 것은?

  1. 70~100[℃]로 30분 정도
  2. 70~100[℃]로 1시간 정도
  3. 200~3000[℃]로 30분 정도
  4. 300~350[℃]로 2시간 정도
(정답률: 46%)
  • 저수소계 용접봉은 수소 함량을 낮추어 균열을 방지하기 위해 고온 건조가 필요하며, 일반적으로 $300 \sim 350^{\circ}\text{C}$에서 $2$시간 정도 건조하는 것이 적당합니다.
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60. 저항 용접법 중 모재에 돌기를 만들어 겹치기 용접으로 시공하는 것은?

  1. 업셋 용접
  2. 플래시 용접
  3. 퍼커션 용접
  4. 프로젝션 용접
(정답률: 50%)
  • 모재에 돌기(Projection)를 만들어 전류를 그 부분에 집중시킴으로써 겹치기 용접을 수행하는 방식은 프로젝션 용접입니다.
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