자기비파괴검사기능사 필기 기출문제복원 (2016-07-10)

자기비파괴검사기능사 2016-07-10 필기 기출문제 해설

이 페이지는 자기비파괴검사기능사 2016-07-10 기출문제를 CBT 방식으로 풀이하고 정답 및 회원들의 상세 해설을 확인할 수 있는 페이지입니다.

자기비파괴검사기능사
(2016-07-10 기출문제)

목록

1과목: 자기탐상시험법

1. 액체가 고체표면을 적시는 능력을 무엇이라고 하는가?

  1. 밀도
  2. 적심성
  3. 점성
  4. 표면장력
(정답률: 89%)
  • 액체가 고체 표면을 얇고 넓게 적시는 능력을 적심성이라고 합니다.
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2. 고압용기, 석유탱크 등의 정기적 보수검사에서 유해한 결함 중의 하나인 표면균열의 검출에 가장 적합한 비파괴검사법은?

  1. 초음파검사
  2. 누설검사
  3. 침투탐상검사
  4. 음향방출검사
(정답률: 73%)
  • 침투탐상검사는 액체의 모세관 현상을 이용하여 표면에 열려 있는 균열이나 결함을 검출하는 데 가장 적합한 방법입니다.
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3. X선과 물질의 상호작용이 아닌 것은?

  1. 광전효과
  2. 카이져효과
  3. 톰슨산란
  4. 콤프톤산란
(정답률: 75%)
  • X선과 물질의 상호작용에는 광전효과, 콤프톤산란, 톰슨산란 등이 있습니다.

    오답 노트
    카이져효과: 음향방출시험(AET)에서 발생하는 현상입니다.
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4. 다음 중 누설검사법에 해당되지 않는 것은?

  1. 가압법
  2. 감압법
  3. 수직법
  4. 진공법
(정답률: 75%)
  • 누설검사법은 압력 차이를 이용하여 누설 여부를 확인하는 방법으로 가압법, 감압법, 진공법 등이 있으며, 수직법은 이에 해당하지 않는 방식입니다.
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5. 적외선 써모그래피로 얻어진 영상을 무엇이라 하는가?

  1. 토모그래피
  2. 홀로그래피
  3. C-스코우프
  4. 열화상
(정답률: 78%)
  • 적외선 써모그래피는 물체에서 방출되는 적외선 에너지를 감지하여 온도 분포를 시각화하는 장치이며, 이를 통해 얻어진 영상을 열화상이라고 합니다.
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6. 강재 내에서 굴절된 종파가 90도로 되어 전부 반사하려면 아크릴 수지에서의 입사각이 몇도 이여야 하는가? (단, 아크릴 수지 내에서 종파속도는 2730m/s, 강재내에서 종파속도는 5900m/s 이다.)

  1. 약 23.6도
  2. 약 27.6도
  3. 약 62.4도
  4. 약 66.4도
(정답률: 67%)
  • 스넬의 법칙을 이용하여 굴절각이 $90^{\circ}$가 되는 임계 입사각을 구하는 문제입니다.
    ① $\sin \theta = \frac{v_1}{v_2} \times \sin 90^{\circ}$
    ② $\sin \theta = \frac{2730}{5900} \times 1$
    ③ $\theta = 27.6$
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7. 방사성동위원소 중 중성자투과 검사에 주로 사용되는 원소는?(오류 신고가 접수된 문제입니다. 반드시 정답과 해설을 확인하시기 바랍니다.)

  1. 252Cf
  2. 96Pb
  3. 235U
  4. 147Cs
(정답률: 56%)
  • 중성자투과 검사에는 강한 중성자를 방출하는 방사성동위원소인 캘리포늄-252($^{252}Cf$)가 주로 사용됩니다.
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8. 표면으로부터 표준침투깊이의 시험체 내면에서의 와전류밀도는 시험체 표면 와전류 밀도의 몇%인가?

  1. 5%
  2. 17%
  3. 27%
  4. 37%
(정답률: 49%)
  • 와전류 검사에서 표준침투깊이($\delta$) 지점의 와전류 밀도는 표면 밀도의 $e^{-1}$ 배가 됩니다.
    전류 밀도 감쇠 원리를 이용한 계산 과정은 다음과 같습니다.
    ① [기본 공식] $J = J_0 e^{-x/\delta}$
    ② [숫자 대입] $J = J_0 e^{-1}$
    ③ [최종 결과] $J \approx 0.3678 J_0$
    따라서 약 $37\%$가 됩니다.
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9. 누설검사에 대한 설명 중 틀린 것은?

  1. 외부에서 기밀장치로 다른 유체가 유입되는 것을 누설이라고 한다.
  2. 누설검사 중 누설의 유무, 누설위치 및 누설량을 검출 하는 것을 특히 '누설검지방법' 이라고 한다.
  3. 방치법 시험체를 가압하거나 감압하면서 일정시간 경과 후 압력변화를 계측해서 누설을 검지하는 방법이다.
  4. 기초누설검사는 간단하고 검출감도가 비교적 양호하지만, 발포에 영향을 주는 표면의 유분이나 오염의 제거 등 전처리가 중요하다.
(정답률: 54%)
  • 누설검사는 유체가 누설되는지 여부와 위치, 양을 검출하는 전체적인 과정을 의미하며, 이를 검출하는 구체적인 기술적 수단을 누설검지방법이라고 합니다. 외부에서 다른 유체가 유입되는 것뿐만 아니라 내부 유체가 밖으로 나가는 것도 누설에 포함됩니다.
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10. 시험체의 양면이 서로 평행해야만 최대의 효과를 얻을 수 있는 비파괴 검사법은?

  1. 방사선투과시험의 형광투시법
  2. 자분탐상시험의 선형자화법
  3. 초음파탐상시험의 공진법
  4. 침투참상시험의 수세성 형광침투법
(정답률: 65%)
  • 초음파탐상시험의 공진법은 시험체의 고유 진동수와 초음파의 진동수가 일치할 때 발생하는 공진 현상을 이용하여 두께를 측정하는 방법입니다. 이때 정확한 공진을 유도하기 위해서는 시험체의 양면이 서로 평행해야 최대의 효과를 얻을 수 있습니다.
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11. 원리가 다른 시험방법으로 조합된 것은?

  1. RT, CT : 방사선의 원리
  2. MT, ET : 전자기의 원리
  3. AE, LT : 음향의 원리
  4. VT, PT : 광학 및 색채학의 원리
(정답률: 68%)
  • AE(음향방출시험)는 탄성파를 이용하는 음향의 원리를 사용하지만, LT(누설시험)는 기체나 액체의 누설을 확인하는 원리를 사용하므로 두 방법은 원리가 서로 다릅니다.

    오답 노트
    RT, CT: 모두 방사선 투과 원리 이용
    MT, ET: 모두 전자기 유도 및 자성 원리 이용
    VT, PT: 모두 빛의 반사 및 색채 대비 원리 이용
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12. 항공기 터빈블레이드의 균열검사에 적용할 수 있는 와전류 탐상코일은 무엇인가?

  1. 표면형 코일
  2. 내삽형 코일
  3. 회전형코일
  4. 관통형코일
(정답률: 57%)
  • 터빈블레이드와 같이 복잡한 형상의 표면 균열을 검사할 때는 검사체 표면에 직접 접촉시켜 사용하는 표면형 코일이 가장 적합합니다.
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13. 방사선투과검사를 하는 10m 거리에서 선량률이 80mR/hr 였다면 40m 거리에서의 선량율(mR/hr) 은 얼마인가?

  1. 5
  2. 7.5
  3. 10
  4. 20
(정답률: 53%)
  • 방사선량률은 거리의 제곱에 반비례한다는 거리 역제곱 법칙을 적용하여 계산합니다.
    ① [기본 공식] $I_2 = I_1 \times (\frac{d_1}{d_2})^2$
    ② [숫자 대입] $I_2 = 80 \times (\frac{10}{40})^2$
    ③ [최종 결과] $I_2 = 5$
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14. 자분탐상시험에서 결함의 검출에 영향을 미치는 인자가 아닌 것은?

  1. 시험면의 거칠기
  2. 자화
  3. 검사 시기
  4. 자분의 적용
(정답률: 78%)
  • 자분탐상시험의 검출력은 시험면의 거칠기(표면 상태), 자화 강도 및 방향, 자분의 특성 및 적용 방법 등에 의해 결정됩니다. 검사 시기는 시험 결과의 물리적 검출 능력에 직접적인 영향을 미치는 인자가 아닙니다.
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15. 형광습식법에 의한 연속법의 자분탐상검사 공정을 바르게 나타낸 것은?

  1. 전처리→자화→자분적용→자화적용→관찰
  2. 전처리→자분적용→자화→자화종료→관찰
  3. 전처리→자화→자화종료→자분적용→관찰
  4. 전처리→자분적용→자화→자화종료→후처리→관찰
(정답률: 65%)
  • 형광습식 연속법에서는 자화와 자분 적용이 동시에 또는 연속적으로 이루어져야 합니다. 자화가 종료된 후 자분을 적용하면 자화 풀림 현상으로 인해 결함 검출 능력이 급격히 떨어지므로, 자화 상태를 유지하며 자분을 적용하고 즉시 관찰하는 전처리→자화→자분적용→자화적용→관찰 순서가 올바릅니다.
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16. 프로드를 사용하여 자분탐상검사할 때 일반적으로 가장 적절한 프로드 사이의 거리는?

  1. 2~5인치
  2. 6~8인치
  3. 8~12인치
  4. 15인치 이상
(정답률: 71%)
  • 프로드 자화법을 사용할 때, 적절한 자계 형성을 위해 프로드 사이의 거리는 일반적으로 6~8인치를 유지하는 것이 가장 적절합니다.
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17. 자분탐상검사에서 나타난 자분모양의 지시를 해석할 때 고려하여야 할 사항이 아닌 것은?

  1. 자장의 방향
  2. 누설자장의 강도
  3. 지시의 모양과 방향
  4. 검사체의 밀도
(정답률: 65%)
  • 자분모양의 지시를 해석할 때는 자장의 방향, 누설자장의 강도, 지시의 모양과 방향 등을 종합적으로 고려해야 하며, 검사체의 밀도는 자분 지시의 해석에 직접적인 영향을 주는 요소가 아닙니다.
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18. 자분탐상검사와 관련된 기기가 아닌 것은?

  1. 자장계
  2. 침전계
  3. 계조계
  4. 자외선등
(정답률: 61%)
  • 계조계는 방사선 투과시험에서 투과사진의 상질을 평가하기 위해 사용하는 게이지이므로 자분탐상검사와는 관련이 없습니다.
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19. 20[Oe]에서 자분모양이 나타나는 A형 표준시험편을 검사체에 놓고 자화전류를 서서히 증가하여 400[A]에서 자분모양이 나타났다면 자계의 강도가 40[Oe]가 되는 전류 값은 몇 A가 되는가?

  1. 200
  2. 400
  3. 600
  4. 800
(정답률: 68%)
  • 자계의 강도는 자화전류에 비례한다는 원리를 이용하여 비례식으로 계산합니다.
    ① [기본 공식] $H_1 / I_1 = H_2 / I_2$
    ② [숫자 대입] $20 / 400 = 40 / I_2$
    ③ [최종 결과] $I_2 = 800$
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20. 자분탐상검사에서 불규칙적인 방향이고 깊이가 깊은 선으로 나타나는 균열은?

  1. 열영향부
  2. 열처리 균열
  3. 피로 균열
  4. 연마 균열
(정답률: 51%)
  • 열처리 균열은 열처리 과정 중 발생하는 응력으로 인해 발생하며, 일반적으로 방향이 불규칙하고 깊이가 깊은 선 형태로 나타나는 특징이 있습니다.
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2과목: 자기탐상관련규격

21. 자분탐상검사 시 표면 가까이 있는 결함을 탐지하기에 가장 적합한 전류의 형태는?

  1. 직류
  2. 교류
  3. 반파정류
  4. 충격전류
(정답률: 41%)
  • 교류는 표피효과로 인해 표면 결함 검출에만 이용되는 반면, 직류는 표피효과가 적어 표면 직하(표면 가까이)에 존재하는 결함까지 깊숙이 침투하여 검출하는 데 가장 적합합니다.
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22. 자분탐상검사 시 주의해야 할 사항으로 옳은 것은?

  1. 비형광 자분탐상검사는 어두워야 하므로 모든 빛을 차단하여야 한다.
  2. 자외선은 인체의 눈에 치명적 손상을 주므로 검사체를 직접 눈으로 관찰하는 것은 금지되어야 한다.
  3. 가연성 물질을 사용하므로 항상 추운 곳에서 검사를 실시해야 한다.
  4. 탐상장치의 전기회로에 대한 절연 여부를 일상 점검하여야 한다.
(정답률: 64%)
  • 자분탐상검사는 고전류를 사용하는 전기적 장치를 이용하므로, 안전사고 예방을 위해 탐상장치의 전기회로에 대한 절연 여부를 일상적으로 점검하는 것이 가장 중요합니다.
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23. 습식잔류법에 의해 부품을 검사할 때 자분용액은 언제 적용하는가?

  1. 자화되고 있는 동안
  2. 자화전류를 가하기 직전
  3. 자화전류를 차단시킨 직후
  4. 자화전류의 공급과 동시
(정답률: 55%)
  • 습식잔류법은 자화시킨 후 전류를 차단하여 잔류자기만을 이용해 검사하는 방법이므로, 자화전류를 차단시킨 직후에 자분용액을 적용하여 결함을 탐지합니다.
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24. 침투탐상검사와 비교한 자분탐상검사의 설명으로 틀린 것은?

  1. 침투탐상검사에 비해 검사표면이 다소 거칠어도 결함검출이 가능하다.
  2. 침투탐상검사에 비해 검사표면이 얇게 도금되어 있어도 검사가 가능하다.
  3. 침투탐상검사에 비해 모든 재질에 대한 검사 감도가 우수하다.
  4. 침투탐상검사에 비해 표면결함과 표면하에 존재하는 어느 정도의 결함 검출이 가능하다.
(정답률: 68%)
  • 자분탐상검사는 강자성체(철 등)에만 적용이 가능하므로 모든 재질에 대해 감도가 우수하다는 설명은 틀렸습니다.

    오답 노트
    침투탐상검사 대비 표면 거칠기 영향 적음: 옳은 설명
    얇은 도금층 위에서도 검사 가능: 옳은 설명
    표면 및 표면 하 결함 검출 가능: 옳은 설명
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25. 습식자분을 물과 검사체에 균일하게 분산시키기 위해 첨가하는 것은?

  1. 방청제
  2. 백등유
  3. 용제
  4. 계면활성제
(정답률: 71%)
  • 계면활성제는 액체의 계면장력을 저하시켜 습식자분이 물과 검사체 표면에 균일하게 분산되도록 돕는 물질입니다.

    오답 노트
    방청제: 녹 방지 약품
    백등유: 정제된 등유
    용제: 용해 촉진 물질
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26. 자분탐상검사에서 습식자분액의 농도가 균일하지 않을 때 나타나는 결과는?

  1. 지시의 강도가 변할 수 있기 때문에 지시의 판독 시 오판의 우려가 있다.
  2. 자화선속이 균일하지 못하게 된다.
  3. 유동성을 더욱 좋게 해주어야 한다.
  4. 부품을 자화시킬 수가 있다.
(정답률: 68%)
  • 습식자분액의 농도가 불균일하면 결함 부위에서 나타나는 지시의 강도가 일정하지 않게 되어, 판독 시 오판할 가능성이 높아집니다.
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27. 자화된 물질이나 전류가 흐르는 도체의 내·외부 공간을 무엇이라 하는가?

  1. 자계
  2. 상자성
  3. 강자성
  4. 포화점
(정답률: 77%)
  • 자계(자장)는 자화된 물체나 전류가 흐르는 도체에 의해 자력이 미치는 내부 또는 외부의 공간을 말하며, 단위는 $AT/m$을 사용합니다.
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28. 철강 재료의 자분탐상 시험방법 및 자분모양의 분류(KS D 0213)의 목적은?

  1. 시험체 표면의 라미네이션 등 초음파탐상으로 검사가 어려운 결함을 검출하는 목적
  2. 부대체에 관계없이 표면의 결함을 검출하는 목적
  3. 시험체 내부의 기공 및 용입부족을 검출하는 목적
  4. 시험체의 표면 및 표면부근에 있는 균열, 기타 홈을 검출하는 목적
(정답률: 71%)
  • 자분탐상시험의 핵심 목적은 시험체의 표면 및 표면 부근에 존재하는 균열이나 기타 홈과 같은 결함을 검출하는 것입니다.
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29. 철강 재료의 자분탐상 시험방법 및 자분모양의 분류(KS D0213)에서 정류식 장치라 함은?

  1. 주기적으로 크기가 변화하는 자화전류장치
  2. 시험품에 자속을 발생시키는데 사용하는 전류장치
  3. 사이클로트론, 사일리스터 등을 사용하여 얻을 1펄스의 자화전류장치
  4. 교류를 직류 또는 맥류로 바꾸어 자화전류를 공급하게 하는 자화장치
(정답률: 68%)
  • 정류식 장치는 교류 전원을 직류 또는 맥류로 변환하여 자화전류를 공급하는 장치를 의미합니다.
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30. 철강 재료의 자분탐상 시험방법 및 자분모양의 분류(KS D 2013)에서 일반적인 용접부를 연속법으로 탐상시험할 때 예측되는 결함의 방향에 대하여 직각인 방향의 자계강도 (A/m)범위는 얼마로 규정하고 있는가?

  1. 70 ~ 115
  2. 500 ~ 1000
  3. 1200 ~ 2000
  4. 2400 ~ 3600
(정답률: 58%)
  • KS D 2013 규격에 따라 일반적인 용접부를 연속법으로 탐상할 때, 결함 방향에 직각인 자계강도의 범위는 $1200 \sim 2000\text{A/m}$로 규정하고 있습니다.
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31. 철강 재료의 자분탐상 시험방법 및 자분모양의 분류(KS D 2013)의 A형 표준시험편 중에서 A2-15/50(직선형)에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 인공 홈의 길이는 6mm이다.
  2. 잔류법으로 사용한다.
  3. 시험편의 크기는 30*30 mm이다.
  4. 시험편의 두께는 15μm이다.
(정답률: 53%)
  • A형 표준시험편의 인공 홈 길이는 $6\text{mm}$입니다.

    오답 노트
    잔류법 $\rightarrow$ 연속법 사용
    시험편 크기 $30\times30\text{mm}$ $\rightarrow$ $20\times20\text{mm}$
    두께 $15\mu\text{m}$ $\rightarrow$ 분모의 $50$은 전체 두께 $50\text{mm}$를 의미함
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32. 철강 재료의 자분탐상 시험방법 및 자분모양의 분류(ks d0213)에서 탈자를 해야 하는 경우의 설명으로 틀린 것은?

  1. 계속해서 시험할 자화방향이 전회의 자화에 의하여 영향을 받을 가능성이 있을 때
  2. 시험품의 잔류자기가 이후의 기계가공과 계측장치 등에 악영향을 줄 가능성이 있을 때
  3. 마찰부가 있는 시험품으로서 마찰부분에 철분 등을 흡인해서 마모를 증가시킬 가능성이 있을 때.
  4. 항상 자분탐상시험을 행한 후에는 반드시 탈자를 해야 함.
(정답률: 69%)
  • 탈자는 잔류자기가 이후 공정이나 시험에 악영향을 줄 때 선택적으로 수행하는 것이며, 모든 시험 후 반드시 수행해야 하는 필수 사항은 아닙니다.

    오답 노트
    계속해서 시험할 자화방향이 전회의 자화에 의해 영향을 받을 때, 잔류자기가 기계가공 및 계측장치에 악영향을 줄 때, 마찰부에 철분을 흡인하여 마모를 증가시킬 가능성이 있을 때는 탈자가 필요합니다.
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33. 압력 용기-비파괴 시험 일반(KS B 6752)의 파이형 자장지시계에 대한 설명 중 틀린 것은?

  1. 8개의 저탄소강 파이조각으로 구성되어있다.
  2. 자장 강도의 적합성을 확인하는데 사용한다.
  3. 최대 자장 강도를 측정할 수 있다.
  4. 건식자분과 사용하는 것이 가장 좋다.
(정답률: 49%)
  • 파이형 자장지시계는 자장 강도의 적합성을 확인하기 위해 사용하며, 최대 자장 강도가 아닌 최소 자장 강도를 측정하는 장치입니다.
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34. 철강 재료의 자분탐상 시험방법 및 자분모양의 분류(KS D0213)에 규정한 잔류법에 원칙적으로 적용하는 통전시간은 몇 초인가?

  1. 4~6초
  2. 2~3초
  3. 1/4~1초
  4. 1/100~1/50초
(정답률: 69%)
  • KS D0213 규정에 따라 잔류법에 적용하는 원칙적인 통전시간은 $1/4\sim 1\text{초}$입니다.
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35. 철강 재료의 자분탐상 시험방법 및 자분모양의 분류 (KS D0213)에서 자분모양이 다음과 같을 때 지시길이는 어떻게 판정하는가?

  1. 2mm 와 3mm 각각 2개의 지시길이로 판정한다.
  2. 3.8mm 와 3mm 각각 2개의 지시길이로 판정한다.
  3. 연속한 1개의 지시로 간주되며 그 길이는 5mm 이다.
  4. 연속한 1개의 지시로 간주되며 그 길이는 6.8mm 이다.
(정답률: 72%)
  • 자분탐상 시험에서 결함 간의 거리가 $2\text{mm}$이하일 경우에는 이를 하나의 연속결함으로 판정합니다.

    제시된 조건에서 결함 간 거리가 $1.8\text{mm}$로 $2\text{mm}$이하이므로, 두 결함의 길이와 사이 거리를 모두 합산하여 판정합니다.
    $$\text{지시길이} = 2 + 1.8 + 3$$
    $$\text{지시길이} = 6.8\text{mm}$$
    따라서 연속한 1개의 지시로 간주되며 그 길이는 $6.8\text{mm}$가 됩니다.
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36. 철강 재료의 자분탐상 시험방법 및 자분모양의 분류 (KS D0213)에서 "I" 로 표시하는 자화방법은?

  1. 극간법
  2. 축통전법
  3. 자속관통법
  4. 직각 통전법
(정답률: 56%)
  • KS D0213에서 정의하는 자화방법의 기호 분류에 따라 자속관통법은 I로 표시합니다.

    오답 노트
    극간법: M
    직각 통전법: ER
    축통전법: EA
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37. 철강 재료의 자분탐상 시험방법 및 자분모양의 분류 (KS D0213) 에서 형광자분을 사용할 경우, 자외선 조사장치의 자외선 강도는 자외선 강도계로 측정할 때 필터면에서 38cm 떨어진 위치에서 몇 μW/cm2 이상이어야 하는가?

  1. 500
  2. 800
  3. 1000
  4. 1500
(정답률: 72%)
  • KS D0213 규정에 따라 형광자분 사용 시, 자외선 조사장치의 강도는 필터면에서 $38\text{cm}$ 떨어진 위치에서 $800\mu\text{W}/\text{cm}^2$이상이어야 합니다.
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38. 철강 재료의 자분탐상 시험방법 및 자분모양의 분류 (KS D0213) 에서 A형 표준시험편에 표준으로 사용되는 인공결함의 모양에 대한 조합으로 옳은 것은?

  1. 십자형, 원형
  2. 원형, 직선형
  3. 오목형, 돌출형
  4. 코나형, 장방형
(정답률: 71%)
  • KS D0213 표준에 따라 A형 표준시험편에 사용되는 인공결함의 모양은 원형과 직선형입니다.
    원형의 경우 인공홈의 크기는 $\pi 10$이며, 직선형의 경우 인공홈의 길이는 $6\text{mm}$입니다.
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39. 철강 재료의 자분탐상 시험방법 및 자분모양의 분류 (KS D0213)에서 자분의 적용에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 시험면과 대비가 좋은 자분모양을 형성시켜야 한다.
  2. 시험체의 크기와 치수는 고려할 필요가 없다.
  3. 연속법에서 자화 조작 종료 후에는 분산매의 흐름이 있어도 무관하다.
  4. 습식법에서는 자화 시 검사액이 흐르지 않도록 해야 한다.
(정답률: 52%)
  • 결함을 정확하고 빠르게 검출하기 위해서는 시험면과 자분의 색상 및 형태가 뚜렷하게 구분되는 대비가 좋은 자분모양을 형성시키는 것이 가장 중요합니다.
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40. 철강 재료의 자분탐상 시험방법 및 자분 모양의 분류 (KS D 0213)의 A형 표준시험편에 대한 설명으로 올바른 것은?

  1. A2 는 A1보다 높은 유효자계의 강도로 자분 모양이 나타난다.
  2. 직선형 인공흠의 길이는 8mm 이다.
  3. A형 표준시험편은 가로 세로 각변이 15mm크기이다.
  4. 분수치가 큰 것만큼 순차적으로 높은 유효자계의강도로 자분모양이 나타난다.
(정답률: 52%)
  • A형 표준시험편에서 A2는 A1보다 더 높은 유효자계 강도에서 자분 모양이 나타나는 특성을 가집니다.

    오답 노트
    직선형 인공흠의 길이: $6\text{mm}$
    시험편 크기: $20\times20\text{mm}$
    분수치: 분수치가 작을수록 더 높은 유효자계 강도에서 자분 모양이 나타남
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3과목: 금속재료일반 및 용접일반

41. 철강 재료의 자분탐상 시험방법 및 자분모양의 분류 (KS D0213) 에 따른 B형 대비시험편의 사용 목적이 아닌 것은?

  1. 장치의 성능 확인
  2. 자분의 성능 확인
  3. 유효자계 강도 확인
  4. 검사액의 성능 확인
(정답률: 49%)
  • B형 대비시험편은 장치, 자분, 그리고 검사액의 성능을 조사하여 시험의 신뢰성을 확보하는 데 사용됩니다. 따라서 유효자계 강도 확인은 B형 대비시험편의 사용 목적에 해당하지 않습니다.
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42. 철강 재료의 자분 탐상 시험방법 및 자분모양의 분류 (KS D 0213)에 따른 형광습식법에 사용되는 자분의 농도범위로 맞는 것은?

  1. 0.2~2g/L
  2. 2~4g/L
  3. 4~6g/L
  4. 6~8g/L
(정답률: 59%)
  • KS D 0213 표준에 따라 자분 탐상 시험 시 자분의 농도는 시험 방법(형광 여부)에 따라 다르게 설정합니다.

    오답 노트
    비형광 습식법: $2 \sim 10\text{g/L}$ 범위 사용
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43. 다음 중 면심입방격자의 원자수로 옳은 것은?

  1. 2
  2. 4
  3. 6
  4. 12
(정답률: 65%)
  • 면심입방격자(FCC)는 입방체의 8개 꼭짓점에 각각 $1/8$개, 6개 면의 중심에 각각 $1/2$개의 원자가 위치하여 총 4개의 원자를 가집니다.

    오답 노트
    체심입방격자(BCC): 원자 2개
    조밀육방격자(HCP): 원자 2개
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44. 라우탈(Lautal) 합금의 특징을 설명한 것 중 틀린 것은?

  1. 시효경화성이 있는 합금이다.
  2. 규소를 첨가하여 주조성을 개선한 합금이다.
  3. 주조 균열이 크므로 사형 주물에 적합하다.
  4. 구리를 첨가하여 절삭성을 좋게 한 합금이다.
(정답률: 52%)
  • 라우탈 합금은 주조 균열이 적고 주조성이 우수하여 정밀 주조에 적합한 합금입니다. 따라서 주조 균열이 크다는 설명은 틀린 내용입니다.
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45. 금속을 냉간 가공하면 결정입자가 미세화 되어 재료가 단단해지는 현상은?

  1. 가공경화
  2. 전해경화
  3. 고용경화
  4. 탈탄경화
(정답률: 73%)
  • 금속 재료를 상온에서 냉간 가공하면 전위의 밀도가 증가하고 결정입자가 미세화되어 재료의 강도와 경도가 높아지는데, 이를 가공경화라고 합니다.
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46. 물과 얼음의 평형 상태에서 자유도는 얼마인가?

  1. 0
  2. 1
  3. 2
  4. 3
(정답률: 64%)
  • 깁스의 자유도 공식 $F = C - P + 2$를 사용하여 계산합니다. 성분 수 $C=1$(물), 상 수 $P=2$(액체 물, 고체 얼음)입니다.
    ① [기본 공식] $F = C - P + 2$
    ② [숫자 대입] $F = 1 - 2 + 2$
    ③ [최종 결과] $F = 1$
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47. 다음 중 베어링용 합금이 갖추어야 할 조건 중 틀린 것은?

  1. 마찰계수가 클 것
  2. 충분한 점성과 인성이 있을 것
  3. 내식성 및 내소착성이 좋을 것
  4. 하중에 견딜 수 있는 경도와 내압력을 가질 것
(정답률: 67%)
  • 베어링은 회전하거나 미끄러지는 부품 사이의 마찰을 최소화하여 부드럽게 작동하게 하는 것이 목적이므로, 마찰계수가 작아야 합니다.
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48. 순철을 상온에서부터 가열하여 온도를 올릴 때 결정구조의 변화로 옳은 것은?

  1. BCC → FCC → HCP
  2. HCP → BCC → FCC
  3. FCC → BCC → FCC
  4. BCC → FCC → BCC
(정답률: 58%)
  • 순철은 상온에서 BCC 구조( $\alpha$ 철)였다가, $912^{\circ}C$에서 FCC 구조( $\gamma$ 철)로 변하고, 다시 $1394^{\circ}C$에서 BCC 구조( $\delta$ 철)로 변합니다.
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49. 열팽창 계수가 상온 부근에서 매우 작아 길이의 변화가 거의 없어 측정용 표준자, 바이메탈 재료 등에 사용되는 Ni-Fe합금은?

  1. 인바
  2. 인코넬
  3. 두랄루민.
  4. 코스합금
(정답률: 63%)
  • 인바(Invar) 합금은 Ni-Fe 합금의 일종으로, 상온 부근에서 열팽창 계수가 매우 작아 정밀 측정용 표준자나 바이메탈의 재료로 사용됩니다.

    오답 노트
    인코넬: 내열·내식 합금
    두랄루민: Al-Cu-Mg 합금
    코스합금: Co-Cr-Ni 합금
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50. 초정(primary crystal)이란 무엇인가?

  1. 냉각시 제일 늦게 석출하는 고용체를 말한다.
  2. 공정반응에서 공정반응 전에 정출한 결정을 말한다.
  3. 고체 상태에서 2가지 고용체가 동시에 석출하는 결정을 말한다.
  4. 용액 상태에서 2가지 고용체가 동시에 정출하는 결정을 말한다.
(정답률: 63%)
  • 초정은 액상선에서 냉각이 시작될 때, 공정 반응이 일어나기 전 가장 먼저 정출되어 나오는 결정을 의미합니다.
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51. 주철에서 Si가 첨가될 때, Si의 증가에 따른 상태도의 변화로 옳은 것은?

  1. 공정 온도가 내려간다.
  2. 공석 온도가 내려간다.
  3. 공정점은 고탄소측으로 이동한다.
  4. 오스테나이트에 대한 탄소 용해도가 감소한다.
(정답률: 48%)
  • 주철에서 Si(규소)는 그래프타이저 역할을 하며, Si 함량이 증가하면 공정 온도가 상승하고 공정점은 저탄소측으로 이동하며, 오스테나이트에 대한 탄소 용해도는 감소하게 됩니다.
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52. 용융금속이 응고할 때 작은 결정을 만드는 핵이 생기고, 이 핵을 중심으로 금속이 나뭇가지모양으로 발달하는 것은?

  1. 입상정
  2. 수지상정
  3. 주상정
  4. 등축정
(정답률: 73%)
  • 용융 금속이 응고될 때 핵을 중심으로 나뭇가지 모양(Tree-like)으로 결정이 성장하는 조직을 수지상정이라고 합니다.
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53. 공랭식 실린더 헤드(cylinder head) 및 피스톤 등에 사용되는 Y 합금의 성분은?

  1. Al - Cu - Ni - Mg
  2. Al - Si - Na - Pb
  3. Al - Cu - Pb - Co
  4. Al - Mg - Fe - Cr
(정답률: 69%)
  • Y 합금은 $Al-Cu-Ni-Mg$ 성분으로 구성된 알루미늄 합금입니다. 고온 강도가 높고 열전도율이 우수하여 내연기관의 피스톤이나 공랭식 실린더 헤드 제작에 주로 사용됩니다.
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54. 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 침식되지 않는다.
  4. 실용 금속 중 가장 가벼운 금속으로 비중이 약 1.74 정도이다.
(정답률: 62%)
  • 마그네슘(Mg)은 알칼리성 환경에서는 부식에 강한 특성을 가지지만, 산이나 염류에는 매우 취약하여 쉽게 침식됩니다.

    오답 노트
    용융점 약 $650^{\circ}\text{C}$: 옳은 설명
    절삭성 우수: 옳은 설명
    비중 약 $1.74$: 실용 금속 중 가장 가벼운 특성으로 옳은 설명
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55. 전기전도도와 열전도도가 가장 우수한 금속으로 옳은 것은?

  1. Au
  2. Pb
  3. Ag
  4. Pt
(정답률: 58%)
  • 금속 중 전기전도도와 열전도도가 가장 우수한 순서는 은(Ag) > 구리(Cu) > 금(Au) 순입니다. 따라서 제시된 금속 중 가장 우수한 것은 은(Ag)입니다.
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56. Sn -Sb Cu의 합금으로 주석계 화이트 메탈이라고 하는 것은?

  1. 인코넬
  2. 콘스탄탄
  3. 배빗메탈
  4. 알클래드
(정답률: 60%)
  • 주석(Sn), 안티몬(Sb), 구리(Cu)를 주성분으로 하는 합금으로, 마찰 계수가 낮아 베어링 재료로 널리 쓰이는 주석계 화이트 메탈을 배빗메탈이라고 합니다.
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57. 다음의 자성 재료 중 연질 자성 재료에 해당되는 것은?

  1. 알니코
  2. 네오디뮴
  3. 센더스트
  4. 페라이트
(정답률: 51%)
  • 센더스트는 자화와 탈자화가 쉬운 연질 자성 재료에 해당합니다.

    오답 노트
    알니코, 네오디뮴, 페라이트: 강자성체인 경질 자성 재료
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58. 연강용 피복 아크 용접봉 중 수소함유량이 다른 용접봉에 비해 적고 기계적 성질 및 내균열성이 우수한 용접봉은?

  1. 저수소계
  2. 고산화티탄계
  3. 라임티타니아계
  4. 고셀롤로오스계
(정답률: 65%)
  • 저수소계 용접봉은 피복제 내의 수소 함유량을 극소화하여 수소 유입에 의한 저온 균열을 방지하며, 기계적 성질과 내균열성이 매우 우수한 것이 특징입니다.
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59. 팁 끝이 모재에 닿아 순간적으로 팁 끝이 막히거나 팁의 과열, 사용 가스의 압력이 부적당할 때 팁속에서 폭발음이 나며 불꽃이 꺼졌다가 다시 나타나는 현상은?

  1. 역류
  2. 역화
  3. 인화
  4. 취화
(정답률: 70%)
  • 팁 끝의 막힘, 과열, 가스 압력 부적절 등으로 인해 화염이 팁 내부로 역류하여 폭발음과 함께 불꽃이 꺼졌다 나타나는 현상을 역화라고 합니다.
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60. 아크 전류가 150A, 아크 접압은 25V, 용접속도가 15cm/min인 경우 용접의 단위길이 1cm당 발생하는 용접입열은 약 몇 Joule/cm 인가?

  1. 15000
  2. 20000
  3. 25000
  4. 30000
(정답률: 45%)
  • 용접 입열량은 전류, 전압, 용접 속도의 관계를 통해 계산하며, 속도 단위를 분에서 초로 환산하기 위해 60을 곱해줍니다.
    ① $H = \frac{I \times V \times 60}{v}$
    ② $H = \frac{150 \times 25 \times 60}{15}$
    ③ $H = 15000$
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