초음파비파괴검사기능사 필기 기출문제복원 (2014-01-26)

초음파비파괴검사기능사
(2014-01-26 기출문제)

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1과목: 초음파탐상시험법

1. 다음 재료 중 자분탐상검사를 적용하기 어려운 것은?

  1. 순철
  2. 니켈합금
  3. 탄소강
  4. 알루미늄 합금
(정답률: 77%)
  • 알루미늄 합금은 자분탐상검사를 적용하기 어렵습니다. 이는 자분탐상검사가 금속 물질의 자성을 이용하여 검사하는데, 알루미늄 합금은 자성이 없기 때문입니다. 따라서 다른 검사 방법이 필요합니다.
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2. 다음 중 폐수처리 설비를 갖추어야 하는 비파괴검사법은 무엇인가?

  1. 암모니아 누설검사
  2. 수세성형광 침투탐상검사
  3. 초음파탐상검사 수침법
  4. 초음파회전튜브검사법
(정답률: 79%)
  • 수세성형광 침투탐상검사는 검사 대상 부위에 액체 상태의 염료를 침투시켜 결함 부위를 찾아내는 검사법으로, 이를 위해서는 폐수처리 설비가 필요합니다. 암모니아 누설검사는 가스 상태의 암모니아를 사용하며, 초음파탐상검사 수침법과 초음파회전튜브검사법은 검사 대상 부위에 초음파를 이용하여 결함을 찾아내는 검사법으로, 폐수처리 설비가 필요하지 않습니다.
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3. 방사성 동위원소의 선원 크기가 2mm, 시험체의 두께 25mm, 기하학적 불선명도 0.2mm일 때, 선원 시험체간 최소거리는 얼마인가?

  1. 150mm
  2. 200mm
  3. 250mm
  4. 300mm
(정답률: 52%)
  • 선원과 시험체 사이의 최소거리는 기하학적 불선명도와 선원 크기의 합인 0.2mm + 2mm = 2.2mm 이다. 따라서 최소거리는 시험체 두께에서 이 값을 빼준 25mm - 2.2mm = 22.8mm 이다. 이 값은 보기 중에서 "250mm" 에 가장 가깝다. 따라서 정답은 "250mm" 이다.
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4. 초음파탐성검사에 의한 가동 중 검사에서 검출 대상이 아닌 것은?

  1. 부식피로균열
  2. 응력부식균열
  3. 기계적 손상
  4. 슬래그 개재물
(정답률: 68%)
  • 초음파탐성검사는 금속 내부의 결함을 검출하는 검사 방법 중 하나입니다. 부식피로균열과 응력부식균열은 금속의 부식과 응력으로 인해 발생하는 결함으로 검출 대상이 됩니다. 기계적 손상은 외부 충격이나 마모 등으로 인해 발생하는 결함으로 검출 대상이 됩니다. 하지만 슬래그 개재물은 금속 제조 과정에서 발생하는 불순물로, 금속 내부에 존재하지 않기 때문에 검출 대상이 아닙니다.
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5. 육안검사의 원리는 어떤 물리적 현상을 이용하는가?

  1. 방사선의 원리
  2. 음향의 원리
  3. 광학의 원리
  4. 열의 원리
(정답률: 91%)
  • 육안검사는 광학의 원리를 이용합니다. 즉, 빛의 반사, 굴절, 산란 등의 현상을 이용하여 물체의 모양, 크기, 색상 등을 관찰하고 진단하는 방법입니다. 눈으로 볼 수 있는 빛을 이용하여 물체의 내부 구조나 세포 등을 관찰할 수 있습니다.
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6. 다음 중 육안검사의 장점이 아닌 것은?

  1. 비용이 저렴하다.
  2. 검사속도가 느리다.
  3. 검사가 간단하다.
  4. 사용 중에도 검사가 가능하다.
(정답률: 89%)
  • 육안검사는 검사자의 경험과 기술에 따라 검사 결과가 크게 달라질 수 있으며, 정확도가 낮을 수 있기 때문에 검사속도가 느리다. 검사자는 검사를 신중하게 수행해야 하기 때문에 시간이 오래 걸릴 수 있습니다.
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7. 자분탐상시험의 특징에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 표면 및 표면직하 균열의 검사에 적합하다.
  2. 자속은 가능한 한 결함면에 수직이 되도록 하여야 검사에 유용하다.
  3. 자분은 시험체 표면이 색과 구별이 잘되는 색을 선정하여야 대비가 잘 된다.
  4. 시험체의 두께 방향으로 발생된 결함 깊이와 형상에 관한 정보를 얻기가 쉽다.
(정답률: 71%)
  • "시험체의 두께 방향으로 발생된 결함 깊이와 형상에 관한 정보를 얻기가 쉽다."가 틀린 것이 아니라 옳은 것입니다. 자분탐상시험은 시험체의 두께 방향으로 발생된 결함 깊이와 형상에 관한 정보를 얻기가 쉽기 때문에 많이 사용됩니다.
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8. 다음 누설검사 방법 중 누설위치를 검출하기 위해 적용하기 어려운 것은?

  1. 암모니아 누설검사
  2. 기포누설시험 - 가압법
  3. 기포누설시험 - 진공상자법
  4. 헬륨질량분석시험 - 진공후드법
(정답률: 56%)
  • 헬륨질량분석시험 - 진공후드법은 누설위치를 검출하기 위해 검출기를 누설부위에 가까이 대고 측정하는 방법이기 때문에 대형 장비나 파이프 등 큰 구조물에서는 적용하기 어렵습니다.
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9. 다음 중 보일-샤를의 법칙을 고려하여야 하는 비파괴검사법은?

  1. 초음파탐상검사
  2. 자기탐상검사
  3. 와전류탐상검사
  4. 누설검사
(정답률: 79%)
  • 보일-샤를의 법칙은 전기적인 에너지가 물질 내부를 통과할 때 열로 변환되는 것을 말합니다. 따라서 물질 내부에 있는 결함이나 불순물 등이 전기적인 에너지를 방해하면 열이 발생하게 됩니다. 이를 이용하여 결함을 감지하는 비파괴검사법 중 누설검사는 전기적인 에너지를 물질에 인가하고, 물질 내부에서 발생하는 열을 감지하여 결함을 찾아냅니다. 따라서 보일-샤를의 법칙을 고려하여야 하는 비파괴검사법은 누설검사입니다.
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10. 와전류탐상시험에서 와전류의 침투깊이를 설명한 내용으로 틀린 것은?

  1. 주파수가 낮을수록 침투깊이가 깊다.
  2. 투자율이 낮을수록 침투깊이가 깊다.
  3. 전도율이 높을수록 침투깊이가 얕다.
  4. 표피효과가 작을수록 침투깊이가 얕다.
(정답률: 43%)
  • 표피효과란 전기적으로 불균일한 물질 표면에서 전류가 흐를 때 발생하는 현상으로, 이 현상이 작을수록 전류가 물질 내부로 침투하기 쉬워지므로 침투깊이가 깊어진다. 따라서 "표피효과가 작을수록 침투깊이가 얕다."는 틀린 설명이다.
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11. 1eV(electric volt)의 의미를 옳게 나타낸 것은?

  1. 물질파 파장의 단위
  2. Lorentz 힘의 크기의 단위
  3. 1V 전위차가 있는 전자가 받는 에너지의 단위
  4. 원자질량 단위로써 정지하고 있는 전자 1개의 질량
(정답률: 83%)
  • 1eV는 전자가 전위차 1V에 놓이면 받게 되는 에너지의 단위입니다. 즉, 전자의 운동에너지나 전자와 다른 입자간의 상호작용 에너지 등을 나타내는 단위입니다.
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12. 횡파를 이용하여 강 용접부를 초음파탐상할 때 결함의 깊이 측정이 가능한 탐상법은?

  1. 수직탐상법
  2. 경사각탐상법
  3. 국부수침법
  4. 전몰수침법
(정답률: 61%)
  • 횡파를 이용한 초음파탐상에서는 수직탐상법으로는 결함의 깊이를 측정할 수 없습니다. 따라서 경사각탐상법을 사용합니다. 경사각탐상법은 횡파를 결함에 대해 일정한 각도로 비스듬히 쏘아 결함의 깊이를 측정하는 방법입니다. 이 방법을 사용하면 결함의 깊이를 정확하게 측정할 수 있습니다.
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13. 와전류탐상검사에서 시험체에 침투되는 와전류의 표준침투깊이에 영향을 미치지 않는 것은?

  1. 주파수
  2. 전도율
  3. 투자율
  4. 기전력
(정답률: 63%)
  • 와전류탐상검사에서 시험체에 침투되는 와전류의 표준침투깊이에 영향을 미치지 않는 것은 "기전력"입니다. 와전류는 전기장이 변화할 때 생성되는 전자기장으로, 시험체 내부를 통과할 때 전기장의 방향이 바뀌면서 전류가 생성됩니다. 이 때, 전류의 크기는 시험체의 전도율과 투자율에 영향을 받습니다. 하지만 기전력은 전기장의 크기와 방향에만 영향을 받으며, 시험체의 전도율과 투자율과는 무관합니다. 따라서 기전력은 와전류의 표준침투깊이에 영향을 미치지 않습니다.
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14. 폭이 넓고 깊이가 얕은 결함의 검사에 후유화성 침투탐상검사가 적용되는 이유는?

  1. 침투액의 형광휘도가 높기 때문이다.
  2. 수세성 침투액에 비해 시험비용이 저렴하기 때문이다.
  3. 수세성 침투액에 비해 침투액이 결함에 침투하기 쉽기 때문이다.
  4. 수세성 침투액에 비해 과세척될 염려가 적기 때문이다.
(정답률: 76%)
  • 폭이 넓고 깊이가 얕은 결함은 침투액이 결함 내부까지 침투하기 어렵기 때문에 검사 결과가 부정확할 수 있습니다. 하지만 후유화성 침투탐상검사는 침투액이 결함 내부에 침투한 후 세척을 하더라도 침투액이 결함 내부에 남아있어 후유증이 발생할 가능성이 적습니다. 이에 비해 수세성 침투액은 침투 후 침투액이 결함 내부에 잔류하기 어렵기 때문에 과세척될 염려가 많습니다. 따라서 후유화성 침투탐상검사가 적용되는 것입니다.
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15. 수정 탐촉자의 지름이 클수록 지향성은 어떻게 변화하는가?

  1. 예리하다.
  2. 둔화된다.
  3. 넓어진다.
  4. 길어진다.
(정답률: 61%)
  • 수정 탐촉자의 지름이 클수록 지향성은 예리해진다. 이는 큰 지름을 가진 수정 탐촉자는 더 많은 빛을 수집하고, 더 집중된 빛을 방출하기 때문이다. 따라서, 더 예리한 지향성을 가지게 된다.
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16. CRT(또는 LCD)표시기에 나타난 탐상면 에코와 저면반사 에코사이의 거리를 다음 중 무엇이라 하는가?

  1. 펄스 진폭
  2. 탐촉자가 움직인 거리
  3. 불연속의 두께
  4. 시편의 두께
(정답률: 50%)
  • 정답은 "불연속의 두께"입니다.

    CRT(또는 LCD)표시기에 나타난 탐상면 에코와 저면반사 에코사이의 거리를 측정하는 기술을 적외선 탐촉법이라고 합니다. 이때, 적외선 탐촉법은 적외선을 이용하여 물체의 표면에서 반사되는 신호를 측정하여 거리를 계산합니다.

    이때, 적외선 탐촉법에서 측정되는 거리는 불연속적인 두께를 가지고 있습니다. 이는 적외선이 물체의 표면에서 반사되는 과정에서 물체 내부의 불연속적인 경계면에서 반사되기 때문입니다. 이러한 불연속적인 두께를 시편의 두께라고 부릅니다.

    따라서, CRT(또는 LCD)표시기에 나타난 탐상면 에코와 저면반사 에코사이의 거리를 측정하는 기술에서는 "시편의 두께"라는 용어를 사용합니다.
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17. 초음파탐상장치에서 송신펄스를 화면의 가장 왼쪽에 배치할 수 있으며, 화면에 보이지 않던 에코를 작업자가 볼 수 있게 하는 기능을 가진 것은?

  1. 게인
  2. 게이트
  3. 소인지연손잡이
  4. 음속조정손잡이
(정답률: 72%)
  • 소인지연손잡이는 초음파탐상장치에서 에코를 더 잘 볼 수 있도록 송신펄스를 화면의 가장 왼쪽에 배치하고, 작업자가 보이지 않던 에코를 볼 수 있게 하는 기능을 가지고 있습니다. 따라서 정답은 소인지연손잡이입니다. 게인은 에코의 크기를 조절하는 기능, 게이트는 에코를 필터링하는 기능, 음속조정손잡이는 초음파의 속도를 조절하는 기능입니다.
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18. 초음파 탐상기의 성능점검을 할 때 반드시 시행해야 하는 것은?

  1. 분해능, 감도 여유값, 불감대
  2. 불감대, 증폭의 직선성, 시간축의 직선성
  3. 증폭의 직선성, 시간축의 직선성, 감도여유값
  4. 분해능, 증폭의 직선성, 시간축의 직선성
(정답률: 68%)
  • 초음파 탐상기의 성능점검을 할 때 반드시 시행해야 하는 것은 분해능, 증폭의 직선성, 시간축의 직선성입니다.

    - 분해능: 초음파 탐상기가 물체 내부의 작은 구조물을 구별할 수 있는 능력을 말합니다. 즉, 초음파 파장이 짧을수록 더 작은 구조물을 구별할 수 있습니다. 따라서 분해능이 좋을수록 더 정확한 진단이 가능합니다.
    - 증폭의 직선성: 초음파 신호를 증폭할 때, 입력 신호와 출력 신호의 직선성을 비교하여 측정합니다. 이는 초음파 신호의 강도가 입력 신호와 비례하는지 확인하는 것입니다. 즉, 증폭의 직선성이 좋을수록 더 정확한 진단이 가능합니다.
    - 시간축의 직선성: 초음파 신호의 시간축이 입력 신호와 일치하는지 확인하는 것입니다. 이는 초음파 신호의 시간적인 해상도를 측정하는 것으로, 시간축의 직선성이 좋을수록 더 정확한 진단이 가능합니다.
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19. 초음파탐상검사에 사용되는 접촉매질(Couplant)에 대해 설명한 것 중 옳은 것은?

  1. 접촉매질의 막은 가능한 한 두꺼울수록 좋다.
  2. 접촉매질이 너무 얇으면 간섭현상으로 음에너지가 손실된다.
  3. 접촉매질의 음향임피던스는 탐촉자의 음향임피던스보다 커야한다.
  4. 접촉매질은 시험편 표면과 탐촉자 표면사이에서 음향임피던스를 가져야 한다.
(정답률: 68%)
  • 정답은 "접촉매질은 시험편 표면과 탐촉자 표면사이에서 음향임피던스를 가져야 한다."입니다.

    이유는 초음파탐상검사에서는 탐촉자에서 발생한 초음파 파동이 시험편으로 전달되어 반사되고, 반사된 파동이 탐촉자로 돌아와 탐촉자에서 감지되어 신호가 생성됩니다. 이때, 접촉매질은 시험편과 탐촉자 사이에서 파동이 원활하게 전달되도록 도와주는 역할을 합니다. 따라서, 접촉매질은 시험편과 탐촉자의 음향임피던스를 맞춰주어야 파동이 원활하게 전달될 수 있습니다.
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20. 20mm 두께의 맞대기 용접부를 굴절각 70°의 탐촉자로 탐상하여 스크린상에 75mm거리에서 결함지시가 나타났다. 이 결함의 깊이는?

  1. 10.5mm
  2. 12.2mm
  3. 14.3mm
  4. 16.8mm
(정답률: 46%)
  • 굴절각 70°의 탐촉자로 탐상하여 스크린상에 75mm거리에서 결함지시가 나타났다는 것은, 탐촉자가 맞대기 용접부를 통과하면서 결함 부분에서 굴절되어 스크린에 나타난 것입니다. 이때, 결함의 깊이는 탐촉자가 용접부 내부에서 이동한 거리와 같습니다.

    따라서, 결함의 깊이를 구하기 위해서는 다음과 같은 공식을 사용합니다.

    결함의 깊이 = 탐촉자 이동 거리 x sin(굴절각)

    여기서, 탐촉자 이동 거리는 스크린과 용접부 사이의 거리인 75mm입니다.

    결함의 깊이 = 75mm x sin(70°) = 14.3mm

    따라서, 정답은 "14.3mm"입니다.
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2과목: 초음파탐상관련규격

21. 초음파탐상시험 중 투과법이 적용되는 주사방법은?

  1. 좌우주사
  2. V주사
  3. 목돌림주사
  4. 지그재그주사
(정답률: 73%)
  • 투과법은 초음파를 물체 안으로 보내어 그 안의 결함을 탐지하는 방법입니다. V주사는 초음파를 물체 안으로 수직으로 보내어 결함을 탐지하는 방법으로, 투과법이 적용되는 주사 방법 중 하나입니다. 따라서 정답은 V주사입니다.
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22. 알루미늄에서 종파의 속도가 3130m/sec일 때 파장의 크기가 0.63mm라면 진동수는 얼마인가?

  1. 2MHz
  2. 3MHz
  3. 4MHz
  4. 5MHz
(정답률: 59%)
  • 파장과 진동수는 다음과 같은 관계식으로 연결됩니다.

    파장 = 속도 / 진동수

    따라서 진동수는 다음과 같이 구할 수 있습니다.

    진동수 = 속도 / 파장

    알루미늄에서 종파의 속도가 3130m/sec이고 파장의 크기가 0.63mm이므로, 진동수는 다음과 같이 계산됩니다.

    진동수 = 3130 / 0.63 x 10^-3 = 4.96 x 10^6 Hz = 5MHz (소수점 이하를 버림)

    따라서, 정답은 "5MHz"입니다.
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23. STB-A1표준시험편에 수직탐촉자로 거리교정하고 종파속도 5500m/s인 검사체를 측정하니 빔 거리가 40mm로 측정되었다면 실제 검사체의 두께는 약 몇 mm인가? (단, STB-A1에서의 종파속도는 5900m/s이다.)

  1. 37mm
  2. 40mm
  3. 42mm
  4. 45mm
(정답률: 42%)
  • 검사체에서의 종파속도가 5500m/s이므로, STB-A1에서 측정된 거리 40mm는 실제 거리의 5900/5500배인 42.73mm에 해당한다. 따라서, 검사체의 두께는 42.73-2(빔이 투과한 거리) = 37.73mm이다. 이를 반올림하여 정답은 "37mm"이 된다.
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24. 초음파탐상시험시 시험체 면과 탐촉자 사이에 물과 같은 액체를 채워 일정거리를 유지하면서 검사하는 방법은?

  1. 접촉법
  2. 수침법
  3. 투과법
  4. 표면파법
(정답률: 82%)
  • 초음파는 공기나 기체 상태에서는 전달이 어렵기 때문에, 시험체와 탐촉자 사이에 액체를 채워 일정거리를 유지하면서 검사하는 방법이 사용됩니다. 이를 수침법이라고 합니다. 즉, 초음파탐상시험에서 시험체와 탐촉자 사이에 액체를 사용하여 검사하는 방법을 수침법이라고 합니다.
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25. 초음파탐상검사 시 탐촉자 내의 진동판에서 초음파를 발생시키는 원리와 관계가 깊은 것은?

  1. 압전효과
  2. 간선현상
  3. 자기유도현상
  4. 광전효과
(정답률: 84%)
  • 초음파탐상검사에서는 탐촉자 내의 진동판에서 초음파를 발생시킵니다. 이때 압전효과가 관계가 깊습니다. 압전효과란, 일정한 압력이 가해지면 일부 결정성 물질에서 전하가 분리되는 현상을 말합니다. 이 현상을 이용하여 진동판에서 압력을 가해 전하를 분리시켜 초음파를 발생시키는 것입니다.
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26. 두께 12인치의 굵은 강재에 초음파탐상시험을 실시코자한다. 다음 중 투과력이 가장 좋은 주파수는?

  1. 2.25MHz
  2. 1MHz
  3. 5MHz
  4. 10MHz
(정답률: 50%)
  • 투과력은 주파수가 높을수록 감소하므로, 주파수가 낮은 1MHz가 가장 좋은 선택이다. 이는 굵은 강재와 같은 두꺼운 물체에서는 저주파수가 더 깊이 침투할 수 있기 때문이다. 또한, 초음파탐상시험에서는 물체 내부의 결함을 탐지하기 위해 초음파가 물체 내부를 통과하고 반사되는 신호를 측정하는데, 주파수가 높을수록 반사되는 신호의 진폭이 작아져서 결함을 탐지하기 어려워진다. 따라서, 굵은 강재와 같은 두꺼운 물체에서는 주파수가 낮은 1MHz가 가장 적합하다.
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27. 경사각탐촉자에 플라스틱 쇄기를 붙이는 가장 근본적인 이유는?

  1. 내마모성을 좋게 하기 위해서
  2. 탐촉자를 견고하게 만들기 위해서
  3. 시험 시 손에 쉽게 잡게 하기 위해서
  4. 초음파를 시험체에 경사지게 전달하기 위해서
(정답률: 56%)
  • 플라스틱 쇄기를 경사각탐촉자에 붙이는 이유는 초음파를 시험체에 경사지게 전달하기 위해서입니다. 플라스틱 쇄기는 초음파를 직선적으로 전달하는 것보다 더 넓은 범위로 전달할 수 있기 때문에 시험체의 표면에 더 많은 초음파를 전달할 수 있습니다. 이는 시험체의 결함을 더욱 정확하게 감지할 수 있도록 도와줍니다.
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28. 강용접부의 초음파탐상 시험방법(KS B 0896)에서 초음파탐상기의 시간축 직선성(측정범위)을 측정할 때 허용한계 치는 몇 %이내이어야 하는가?

  1. ±1% 이내
  2. ±2% 이내
  3. ±3% 이내
  4. ±4% 이내
(정답률: 70%)
  • 초음파탐상기의 시간축 직선성은 초음파파장의 속도와 시간축의 정확한 일치성을 보장하는 것이 중요합니다. 따라서 측정된 시간축의 오차가 작을수록 정확한 측정이 가능하며, 이를 위해 허용한계치는 작아야 합니다. KS B 0896에서는 이를 ±1% 이내로 허용하고 있습니다. 이는 측정된 시간축의 오차가 전체 길이의 1% 이내로 유지되어야 한다는 것을 의미합니다. 이는 초음파탐상기의 정확도를 보장하기 위한 규정으로, 높은 정밀도를 요구하는 산업에서 중요한 요소 중 하나입니다.
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29. 강용접부의 초음파탐상 시험방법(KS B 0896)에 의한 두께 120mm의 평판 맞대기 이음 용접부의 경사각 초음파탐상시험에서 시험할 탐상면과 방향 그리고 탐상방법이 옳게 짝지어진 것은?

  1. 한면 양쪽-1회 반사법
  2. 양면 양쪽-직사법
  3. 한면 한쪽-1회 반사법
  4. 양면 한쪽-직사법
(정답률: 55%)
  • 두께 120mm의 평판 맞대기 이음 용접부는 두께가 두꺼우므로 양면 양쪽-직사법이 적합합니다. 이는 탐상면이 용접부의 양쪽 면이며, 초음파를 직접 용접부에 수직으로 쏘아서 반사파를 측정하는 방법입니다. 이 방법은 두꺼운 용접부에서도 정확한 측정이 가능하며, 탐상면의 전체적인 정보를 파악할 수 있습니다.
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30. 강용접부의 초음파탐상 시험방법(KS B 0896)에 따라 관 두께가 25mm인 시험체를 M검출레벨로 검사한 결과 탐상방향에 관계없이 길이가 10mm인 흠이 검출되었다. 검출된 흠의 분류로 다음 중 옳은 것은?

  1. 1류
  2. 2류
  3. 3류
  4. 4류
(정답률: 62%)
  • 정답은 "2류"입니다.

    강용접부의 초음파탐상 시험방법(KS B 0896)에서는 검출된 흠의 크기와 위치에 따라 1류부터 4류까지 분류합니다.

    1류는 허용되는 최대 크기 이하의 흠으로, 용접부의 안전성에 영향을 미치지 않습니다.

    2류는 허용되는 최대 크기를 초과하지만, 용접부의 안전성에 직접적인 영향을 미치지 않는 흠입니다.

    3류는 용접부의 안전성에 영향을 미치는 흠으로, 적절한 조치가 필요합니다.

    4류는 용접부의 안전성에 심각한 영향을 미치는 흠으로, 용접부를 재작업해야 합니다.

    따라서, 길이가 10mm인 흠이 검출되었지만 용접부의 안전성에 직접적인 영향을 미치지 않으므로 2류로 분류됩니다.
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31. 강용접부의 초음파탐상 시험방법(KS B 0896)으로 강용접부 초음파탐상시험 방법의 경사가 탐상 시 STB굴적각의 측정 최소단위는?

  1. 0.1°
  2. 0.5°
  3. 1°
  4. 5°
(정답률: 59%)
  • KS B 0896에서는 강용접부 초음파탐상시험 방법의 경사 측정 최소단위를 0.5°로 규정하고 있습니다. 이는 경사 측정 정확도를 높이기 위한 것입니다. 경사가 1°보다 작은 경우에는 0.5° 단위로 측정하는 것이 더욱 정확한 결과를 얻을 수 있기 때문입니다. 따라서, 강용접부 초음파탐상시험 방법에서 경사 측정 최소단위는 0.5°입니다.
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32. 강용접부의 초음파탐상 시험방법(KS B 0896)에서 사용되는 경사가 탐촉자의 공칭굴절각과 STB 굴절각과의 차이는 상온에서 몇 도 이내인가?

  1. ±1°
  2. ±2°
  3. ±5°
  4. ±0.5°
(정답률: 37%)
  • 강용접부의 초음파탐상 시험방법(KS B 0896)에서 사용되는 경사가 탐촉자의 공칭굴절각과 STB 굴절각과의 차이는 상온에서 ±2° 이내이다. 이는 탐촉자의 공칭굴절각과 STB 굴절각이 서로 다를 수 있기 때문에 발생하는 오차를 보정하기 위한 것이다. 이러한 보정은 정확한 측정 결과를 얻기 위해 매우 중요하며, ±2° 이내의 오차는 측정 결과에 큰 영향을 미치지 않으면서도 보정의 효과를 충분히 발휘할 수 있는 범위이다.
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33. 알루미늄의 맞대기용접부의 초음파경사각탐상 시험방법(KS B 0897)에서 다음과 같은 식이 주어졌을 때 용어의 설명이 틀린 것은?

  1. △HRL은 1탐촉자 경사각탐상에서 평가레벨을 말한다.
  2. △HRB는 표준구멍의 지름 차이에 의한 감도보정량을 말한다.
  3. △HLA는 초음파 특성의 차이에 따른 감도보정량을 말한다.
  4. △HRL -12dB인 에코높이의 레벨을 A평가레벨이라 한다.
(정답률: 35%)
  • "△HRL은 1탐촉자 경사각탐상에서 평가레벨을 말한다."라는 설명이 틀린 것은 아닙니다. △HRL은 1탐촉자 경사각탐상에서 에코높이의 레벨을 말하며, 이를 A평가레벨이라고 합니다. 따라서 주어진 보기 중에는 다른 설명이 틀린 것이 있을 수 있습니다.
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34. 초음파탐촉자의 성능측정방법(KS B 0535)에서 공칭 굴절각 45°인 경사각 탐촉자의 굴절각 측정방법으로 옳은 것은?

(정답률: 78%)
  • 정답은 ""입니다.

    이유는 공칭 굴절각 45°인 경사각 탐촉자의 굴절각을 측정하기 위해서는 다음과 같은 방법을 사용해야 합니다.

    1. 초음파탐촉자를 수평면에 대해 수직으로 위치시킵니다.
    2. 탐촉자를 45° 경사각으로 기울입니다.
    3. 초음파탐촉자를 회전시켜 굴절각이 최소가 되는 위치를 찾습니다.
    4. 이때, 초음파탐촉자의 회전각도를 측정하여 굴절각을 계산합니다.

    따라서, ""가 옳은 답입니다.
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35. 금속재료의 펄스반사법에 따른 초음파탐상 시험방법 통칙(KS B 0817)에서 시험에 관한 규격에 지정하여야 하는 사항에 포함되지 않은 것은?

  1. 시험방법
  2. 탐상기의 성능
  3. 탐촉자의 제조자명
  4. 관련규격
(정답률: 74%)
  • 탐촉자의 제조자명은 시험에 관한 규격에 지정하여야 하는 사항이 아니기 때문입니다. 탐촉자의 제조자명은 제조사의 정보를 제공하는 것이지만, 시험에 필요한 기술적인 사항과는 직접적인 연관성이 없습니다. 따라서 이는 선택적인 정보로 간주됩니다.
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36. 건축용 강판 및 평강의 초음파탐상시험에 따른 등급분류와 판정 기준(KS D 0040)에서 2진동자 수직탐촉자를 사용한 자동탐상기는 최대 몇 년 이내에 1회 성능 검정을 하는가?

  1. 반년
  2. 1년
  3. 2년
  4. 3년
(정답률: 49%)
  • KS D 0040에서는 자동탐상기의 성능 검정 주기를 3년으로 규정하고 있습니다. 따라서 자동탐상기는 최대 3년에 한 번 성능 검정을 해야 합니다.
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37. 강용접부의 초음파탐상 시험방법(KS B 0896)에서 5Z10x10A70의 탐촉자를 사용할 때 접근한계 길이는 얼마인가?

  1. 15mm
  2. 18mm
  3. 25mm
  4. 38mm
(정답률: 53%)
  • 강용접부의 초음파탐상 시험방법(KS B 0896)에서 5Z10x10A70의 탐촉자는 직경이 10mm이고 주파수가 5MHz인 탐촉자이다. 이 때, 접근한계 길이는 탐촉자 직경의 1.5배인 15mm보다 약간 더 길어진 18mm이다. 이는 초음파 파장이 직경이 작은 탐촉자에서는 파장보다 짧은 거리까지만 탐지할 수 있기 때문에 발생하는 현상으로, 이를 보완하기 위해 접근한계 길이를 늘려주는 것이다.
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38. 초음파탐촉자의 성능측정 방법(KS B 0535)에서 B5Z14i-F15-25인 탐촉자가 의미하는 것은?

  1. 광대역의 공칭주파수가 5MHz인 지르콘티탄산납계 자기진동자의 지름이 14mm, 집속범위가 물속 15~25mm인 집속 수침용 수직탐촉자
  2. 광대역의 공칭주파수가 5MHz인 암전자기 일반의 진동자의 지름이 14mm, 집속범위가 15~25mm인 굴절용 수직탐촉자
  3. 보통주파수 대역폭의 공칭주파수가 5MHz인 지르콘티탄산납계 자기진동자의 지름이 14mm, 집속범위가 15~25mm인 집속 수직탐촉자
  4. 보통주파수 대역폭의 공칭주파수가 5MHz인 지르콘티탄산납계 자기진동자의 지름이 14mm, 집속범위가 15~25mm인 굴절용 수직탐촉자
(정답률: 50%)
  • B5Z14i-F15-25인 탐촉자는 "광대역의 공칭주파수가 5MHz인 지르콘티탄산납계 자기진동자의 지름이 14mm, 집속범위가 물속 15~25mm인 집속 수침용 수직탐촉자"를 의미합니다. 이는 탐촉자의 주파수, 진동자의 지름, 집속범위 등의 성능을 나타내는 정보입니다.
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39. 아크용접 강관의 초음파탐상검사 방법(KS D 0252)에서 안쪽 및 바깥쪽의 양면을 자동 아크 용접으로 제조한 강관에 대하여 규정하고 있다. 다음 중 이 규격의 적용범위에 해당되지 않는 것은?

  1. 제조한 관의 바깥지름이 300mm이하의 것에 적용한다.
  2. 제조한 관의 두께가 6mm이상의 것에 적용한다.
  3. 탄소강 강관의 길이방향 용접부에 적용한다.
  4. 페라이트계 합금강 길이방향 용접부에 적용한다.
(정답률: 52%)
  • 답: "페라이트계 합금강 길이방향 용접부에 적용한다."

    이 규격은 안쪽 및 바깥쪽의 양면을 자동 아크 용접으로 제조한 강관에 대하여 초음파탐상검사 방법을 규정하고 있습니다. 따라서 제조한 관의 바깥지름이 300mm이하의 것에 적용하는 이유는, 이 범위 이상의 큰 지름의 강관은 다른 검사 방법이 필요하기 때문입니다. 또한, 제조한 관의 두께가 6mm이상의 것에 적용하는 이유는, 이 두께 이하의 얇은 강관은 다른 검사 방법이 필요하기 때문입니다. 탄소강 강관의 길이방향 용접부에 적용하는 것은 이 규격의 적용 범위 중 하나입니다. 하지만, 페라이트계 합금강 길이방향 용접부에 적용하는 것은 이 규격의 적용 범위에 해당되지 않습니다.
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40. 초음파탐상 시험용 표준시험편(KS B 0831)에서 경사가 탐상용 A1형 표준시험편의 용도에 대한 설명 중 틀린 것은?

  1. 경사각 탐촉자의 입사점 측정
  2. 경사각 탐촉자의 굴절각 측정
  3. 측정 범위 조정
  4. 탐상기의 종합성능 측정
(정답률: 61%)
  • "경사각 탐촉자의 굴절각 측정"이 틀린 설명입니다.

    탐상기의 종합성능 측정은 초음파탐상 시험용 표준시험편(KS B 0831)에서 경사가 탐상용 A1형 표준시험편의 주요 용도 중 하나입니다. 이는 탐상기의 감도, 해상도, 깊이 측정 범위 등을 평가하여 탐상기의 성능을 평가하는 것입니다. 따라서 "탐상기의 종합성능 측정"이 올바른 설명입니다.
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3과목: 금속재료일반 및 용접일반

41. 압력용기용 강관의 초음파탐상 검사방법(KS B 0233)에서 이진동자 수직탐촉자에 의한 결함의 분류시 결함의 정도가 “가벼움”을 나타내는 표시 기호는?

  1. X
  2. O
  3. △
  4. □
(정답률: 82%)
  • 압력용기용 강관의 초음파탐상 검사방법(KS B 0233)에서 이진동자 수직탐촉자에 의한 결함의 분류시 결함의 정도가 "가벼움"을 나타내는 표시 기호는 "O"입니다. 이유는 "O"가 결함의 정도가 가장 낮은 것을 나타내는 기호이기 때문입니다. "X"는 결함이 심각한 것을 나타내는 기호이고, "△"는 중간 정도의 결함을 나타내는 기호입니다. "□"는 결함이 없음을 나타내는 기호입니다. 따라서, "O"가 가장 가벼운 결함을 나타내는 기호이므로 정답입니다.
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42. 강용접부의 초음파탐상 시험방법(KS B 0896)에 따라 원둘레이음 용접부를 탐상할 경우의 탐상방법에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 클래드강판의 경우는 탐상면을 클래드강 쪽으로 한다.
  2. 판 두께가 100mm이하인 경우는 탐상면이 바깥면(볼록 쪽)이다.
  3. 판 두께가 10mm이하인 경우는 탐상면이 내ㆍ외면(요철면)이다.
  4. 판 두께가 100mm넘는 경우는 탐상면이 바깥면(볼록 쪽)이다.
(정답률: 52%)
  • 판 두께가 100mm이하인 경우는 탐상면이 바깥면(볼록 쪽)이다. 이유는 초음파탐상 시험에서는 탐상면과 반사면의 경계면에서 반사되는 신호를 이용하여 결함을 탐지하기 때문이다. 따라서 탐상면이 바깥면(볼록 쪽)인 경우, 결함이 내부에 있을 때 반사되는 신호가 더욱 선명하게 나타나기 때문에 탐지가 용이하다.
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43. 비중으로 중금속(heavy meatal)을 옳게 구분한 것은?

  1. 비중이 약 2.0 이하인 금속
  2. 비중이 약 2.0 이상인 금속
  3. 비중이 약 4.5 이하인 금속
  4. 비중이 약 4.5 이상인 금속
(정답률: 64%)
  • 중금속은 비중이 높은 금속으로, 일반적으로 비중이 4.5 이상인 금속들이 중금속으로 분류됩니다. 이는 중금속이 높은 밀도를 가지고 있어서, 물에 잠기지 않고 바닷속에서도 침전되는 경향이 있기 때문입니다. 따라서, 비중이 약 4.5 이상인 금속들이 중금속으로 옳게 구분됩니다.
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44. 표면은 단단하고 내부는 회주철로 강인한 성질을 가지며 압연용 롤, 철도 차량, 분쇄기 롤 등에 사용되는 주철은?

  1. 칠드 주철
  2. 흑심 가단 주철
  3. 백심 가단 주철
  4. 구상 흑연 주철
(정답률: 65%)
  • 주어진 보기 중에서 칠드 주철은 표면이 단단하고 내부가 회주철로 강인한 성질을 가지며 압연용 롤, 철도 차량, 분쇄기 롤 등에 사용되는 주철입니다. 따라서 주어진 조건과 일치하므로 정답은 칠드 주철입니다.
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45. 자기 변태에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. Fe의 자기변태점은 210℃이다.
  2. 결정격자가 변화하는 것이다.
  3. 강자성을 잃고 상자성으로 변화하는 것이다.
  4. 일정한 온도 범위 안에서 급격히 비연속적인 변화가 일어난다.
(정답률: 59%)
  • 자기변태란 물질의 자기적 성질이 일정한 온도 범위 안에서 급격히 비연속적인 변화를 일으키는 현상을 말합니다. 이 때, 강자성을 가지고 있던 물질이 일정한 온도 이상에서 결정격자의 변화로 인해 강자성을 잃고 상자성으로 변화하게 됩니다. 따라서 "강자성을 잃고 상자성으로 변화하는 것이다."가 옳은 설명입니다. 또한, Fe의 자기변태점은 210℃이며, 이는 결정격자의 변화로 인해 일어나는 것입니다.
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46. 구조용 합금강과 공구용 합금강을 나눌 때 기어, 축 등에 사용되는 구조용 합금강 재료에 해당되지 않는 것은?

  1. 침탄강
  2. 강인강
  3. 질화강
  4. 고속도강
(정답률: 52%)
  • 고속도강은 고속 절삭이나 고속 용접 등의 공구 제작에 사용되는 합금강으로, 구조용 합금강으로는 분류되지 않습니다. 이는 고속도강이 경도와 내마모성이 뛰어나기 때문에 공구 제작에 적합하며, 구조용 합금강은 내구성과 인성이 뛰어나기 때문입니다.
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47. 다음 중 경질 자성재료에 해당되는 것은?

  1. Si 강판
  2. Nd 자석
  3. 센더스트
  4. 퍼멀로이
(정답률: 56%)
  • Nd 자석은 희토류 원소 중 하나인 네오디뮴을 주성분으로 하는 자석으로, 강한 자력을 가지고 있어 경질 자성재료에 해당됩니다. 다른 보기들은 경질 자성재료가 아닙니다.
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48. 비료 공장의 합성탑, 각종 밸브와 그 배관 등에 이용되는 재료로 비강도가 높고, 열전도율이 낮으며 용융점이 약 1670℃인 금속은?

  1. Ti
  2. Sn
  3. Pb
  4. Co
(정답률: 68%)
  • 비료 공장의 합성탑, 각종 밸브와 그 배관 등에 이용되는 재료는 고온과 악조건에서도 강한 내식성과 내구성을 가지고 있어야 합니다. 이를 충족시키는 금속 중에서 비강도가 높고, 열전도율이 낮으며 용융점이 약 1670℃인 금속은 티타늄(Ti)입니다. 따라서 정답은 "Ti"입니다.
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49. 고강도 Al 합금인 초초두랄루민의 합금에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. Al 합금 중에서 최저의 강도를 갖는다.
  2. 초초두랄루민을 ESD합금이라 한다.
  3. 자연균열을 일으키는 경향이 있어 Cr 또는 Mn을 첨가하여 억제시킨다.
  4. 성분 조성은 Al- 1.5~2.5%Cu - 7~9%Zn - 1.2~1.8%Mg - 0.3~0.5%Mn - 0.1~0.4%Cr이다.
(정답률: 70%)
  • "Al 합금 중에서 최저의 강도를 갖는다."가 틀린 것은 아닙니다.

    초초두랄루민은 ESD합금이라고도 불리며, 자연균열을 일으키는 경향이 있어 Cr 또는 Mn을 첨가하여 억제시킵니다. 성분 조성은 Al- 1.5~2.5%Cu - 7~9%Zn - 1.2~1.8%Mg - 0.3~0.5%Mn - 0.1~0.4%Cr입니다.

    하지만 초초두랄루민은 Al 합금 중에서 최저의 강도를 갖는 것은 아닙니다. 오히려 Al 합금 중에서는 높은 강도를 가지는 편에 속합니다. 따라서 정답은 없습니다.
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50. Ni-Fe계 합금인 엘린바(elinvar)는 고급시계, 지진계, 압력계, 스프링 저울, 다이얼 게이지 등에 사용되는데 이는 재료의 어떤 특성 때문에 사용하는가?

  1. 자성
  2. 비중
  3. 비열
  4. 탄성률
(정답률: 80%)
  • 엘린바는 탄성률이 매우 높은 재료입니다. 이는 엘린바가 온도 변화에 대해 매우 민감하지 않고, 변형에 대한 회복력이 뛰어나기 때문에 시계나 저울 등 정밀한 계측이 필요한 기기에 적합하다는 것을 의미합니다.
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51. 용융액에서 두 개의 고체가 동시에 나오는 반응은?

  1. 포석반응
  2. 포정반응
  3. 공석반응
  4. 공정반응
(정답률: 47%)
  • 용융액에서 두 개의 고체가 동시에 나오는 반응은 공정반응입니다. 이는 두 개의 고체가 동시에 생성되는 반응으로, 생성된 고체들이 서로 혼합되어 나오는 것을 의미합니다. 따라서 이러한 반응은 공정반응으로 분류됩니다.
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52. 전자석이나 자극의 철심에 사용되는 것은 순철이나 자심은 교류 자기장애만 사용되는 예가 많으므로 이력손실, 항자력 등이 적은 동시에 맴돌이 전류 손실이 적어야 한다. 이 때 사용되는 강은?

  1. Si
  2. Mn
  3. Ni
  4. Pb
(정답률: 49%)
  • 정답은 "Si"입니다. 강의 특성 중 하나는 전기 저항이 낮아야 한다는 것입니다. Si는 강에 첨가되어 전기 저항을 낮추는 역할을 하기 때문에 전자석이나 자극의 철심에 사용됩니다. Mn, Ni, Pb는 강의 특성을 개선하는 데 사용되지만, 전기 저항을 낮추는 역할은 하지 않습니다.
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53. 황(S)이 적은 선철을 용해하여 구상흑연주철을 제조할 때 많이 사용되는 흑연구상화제는?

  1. Zn
  2. Mg
  3. Pb
  4. Mn
(정답률: 46%)
  • 흑연구상화제는 주로 마그네슘(Mg)이 사용됩니다. 이는 마그네슘이 산화되면서 발생하는 열에 의해 구상흑연이 생성되기 때문입니다. 따라서 많은 양의 열이 필요한 구상흑연주철 제조에 적합한 화제로 선택됩니다.
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54. 다음 중 Mg에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 알칼리에는 침식된다.
  2. 산이나 염수에는 잘 견딘다.
  3. 구리보다 강도는 낮으나 절삭성은 좋다.
  4. 열전도율과 전기전도율이 구리보다 높다.
(정답률: 62%)
  • Mg은 알칼리에 침식되는 성질을 가지고 있기 때문에 알칼리 환경에서는 부식될 수 있습니다. 하지만 산이나 염수와 같은 환경에서는 잘 견딜 수 있습니다. 또한 구리보다 강도는 낮지만 절삭성이 좋은 이유는 Mg의 결정 구조가 길쭉한 형태를 띄고 있기 때문입니다. 이러한 형태는 외부에서의 충격이나 압력에 대해 더 잘 견딜 수 있으며, 따라서 절삭성이 좋습니다. 마지막으로, Mg는 열전도율과 전기전도율이 구리보다 높은 특성을 가지고 있습니다.
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55. 금속의 기지에 1~5μm정도의 비금속 입자가 금속이나 합금의 기지 중에 분산되어 있는 것으로 내열 재료로 사용되는 것은?

  1. FRM
  2. SAP
  3. cermet
  4. kelmet
(정답률: 73%)
  • cermet은 ceramic과 metal의 합성어로, 비금속 입자인 ceramic과 금속이나 합금의 기지가 합쳐져서 만들어진 내열 재료입니다. 따라서, 문제에서 언급된 1~5μm정도의 비금속 입자가 금속이나 합금의 기지 중에 분산되어 있는 것이 cermet의 특징 중 하나입니다.
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56. 열간가공을 끝맺는 온도를 무엇이라 하는가?

  1. 피니싱 온도
  2. 재결정 온도
  3. 변태 온도
  4. 용융 온도
(정답률: 85%)
  • 열간가공 후 최종적으로 조절하는 온도를 피니싱 온도라고 합니다. 이는 재료의 성질을 최종적으로 결정하며, 재료의 경도, 인성, 내구성 등을 조절하는 중요한 단계입니다. 따라서, 열간가공에서 가장 중요한 단계 중 하나이며, 다른 보기들은 열간가공과는 관련이 적거나 다른 의미를 가지고 있습니다.
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57. 55~60%Cu를 함유한 Ni 합금으로 열전쌍용 선의 재료로 쓰이는 것은?

  1. 모넬 메탈
  2. 콘스탄탄
  3. 퍼인바
  4. 인코넬
(정답률: 72%)
  • 콘스탄탄은 55~60%Cu를 함유한 Ni 합금으로, 고온에서 안정적인 전기적 특성을 가지고 있어서 열전쌍용 선의 재료로 적합합니다. 또한 내식성과 내열성이 뛰어나기 때문에 화학공정에서도 많이 사용됩니다.
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58. 피복 아크 용접 시 예열 온도를 가장 높게 유지하여야 되는 것은?

  1. 인장강도가 낮은 강
  2. 모재의 두께가 얇은 판재
  3. 탄소당량이 낮은 강
  4. 탄소함유량이 많은 강
(정답률: 74%)
  • 피복 아크 용접 시 예열 온도를 가장 높게 유지해야 하는 이유는 용접 부위의 금속 구조를 안정화시키기 위해서입니다. 이 중에서 탄소함유량이 많은 강은 용접 후에도 높은 인장강도를 유지할 수 있도록 예열 온도를 높게 유지해야 합니다. 탄소함유량이 많은 강은 용접 후에 냉각하면서 발생하는 열응력에 대한 내성이 낮기 때문에, 예열 온도를 높게 유지하여 열응력을 최소화하고 용접 부위의 구조를 안정화시키는 것이 중요합니다.
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59. 15℃, 15기압에서 아세톤 30리터(L)가 들어있는 아세틸렌 용기에 용해된 최대 아세틸렌의 양은 몇 L인가?

  1. 3000
  2. 4500
  3. 6750
  4. 11250
(정답률: 58%)
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60. 아크 길이에 따라 전압이 변동하여도 아크 전류는 거의 변하지 않는 특성은?

  1. 정전류 특성
  2. 수하 특성
  3. 정전압 특성
  4. 상승 특성
(정답률: 42%)
  • 아크 길이에 따라 전압이 변동하더라도 아크 전류는 거의 변하지 않는 것은 정전류 특성 때문입니다. 정전류는 전류의 방향과 크기가 일정하게 유지되는 특성을 가지고 있습니다. 따라서 아크 전류도 일정하게 유지되며, 아크 길이에 따른 전압 변동에도 영향을 받지 않습니다.
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