초음파비파괴검사기능사 필기 기출문제복원 (2014-07-20)

초음파비파괴검사기능사 2014-07-20 필기 기출문제 해설

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초음파비파괴검사기능사
(2014-07-20 기출문제)

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1과목: 초음파탐상시험법

1. 강자성체의 자기적 성질에서 자계의 세기를 나타내는 단위는?

  1. Wb(Weber)
  2. S(Stokes)
  3. A/m(Ampere/meter)
  4. N/m(Newton/meter)
(정답률: 77%)
  • 자계의 세기(Magnetic Field Intensity)는 단위 길이당 흐르는 전류의 양으로 정의하며, 그 단위는 $A/m$를 사용합니다.

    오답 노트
    Wb: 자속의 단위
    S: 자속밀도의 단위(CGS 단위계)
    N/m: 표면장력 또는 강성의 단위
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2. 후유화성 침투탐상시험법으로 시험체를 탐상할 때 결함의 검출감도에 미치는 영향이 가장 큰 것은?

  1. 침투시간
  2. 유화시간
  3. 건조시간
  4. 현상시간
(정답률: 71%)
  • 후유화성 침투탐상시험에서 유화시간은 침투액의 제거 정도와 현상액으로의 유출량을 결정하므로, 결함의 검출감도에 가장 결정적인 영향을 미칩니다.
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3. 음향방출검사(AE)에서 나타나는 신호 파형 중, 재료의 균열이나 변형에 수반하여 나타나는 것은?

  1. 1차 AE-연속형
  2. 1차 AE-돌발형
  3. 2차 AE-연속형
  4. 2차 AE-돌발형
(정답률: 58%)
  • 음향방출검사(AE)에서 재료의 균열 진전, 소성 변형, 파괴 등과 같이 급격한 에너지 방출에 의해 발생하는 신호는 1차 AE 중 돌발형(Burst type) 신호에 해당합니다.
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4. 자분탐상시험에서 불연속의 위치가 표면에 가까울수록 나타나는 현상의 설명으로 옳은 것은?

  1. 자분모양이 더 명확하게 된다.
  2. 자분모양이 희미한 상태로 된다.
  3. 누설자속 자장이 더 희미하게 된다.
  4. 표면으로부터의 깊이와는 무관하다.
(정답률: 79%)
  • 자분탐상시험에서 불연속부(결함)가 표면에 가까울수록 누설자속이 강해지며, 이로 인해 자분이 더 밀집되어 자분 모양이 더 명확하게 나타납니다.
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5. 와전류탐상시험에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 자성인 시험체, 베크라이트나 목재가 적용 대상이다.
  2. 전자유도시험이라고도 하며 적용 범위는 좁으나 결함깊이와 형태의 측정에 이용된다.
  3. 시험체의 와전류 흐름이나 속도가 변하는 것을 검출하여 결함의 크기, 두께 등을 측정하는 것이다.
  4. 기전력에 의해 시험체 중에 발생하는 소용돌이 전류로 결함이나 재질 등의 영향에 의한 변화를 측정한다.
(정답률: 51%)
  • 와전류탐상시험은 전자기 유도 현상을 이용하여 시험체 내부에 발생하는 소용돌이 전류(와전류)의 변화를 측정함으로써 결함이나 재질의 특성을 검사하는 방법입니다.

    오답 노트
    베크라이트나 목재: 전도체가 아니므로 적용 불가
    적용 범위: 전도성 재료라면 광범위하게 적용 가능
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6. 공기 중에서 초음파의 주파수가 5MHz 일 때 물속에서의 파장은 몇 mm가 되는가? (단, 물에서의 초음파 음속은 1500m/s 이다.)

  1. 0.2
  2. 0.3
  3. 0.4
  4. 0.5
(정답률: 76%)
  • 파동의 속도, 주파수, 파장의 관계식을 이용하여 물속에서의 파장을 구할 수 있습니다.
    ① [기본 공식] $\lambda = \frac{v}{f}$ 파장 = 속도 / 주파수
    ② [숫자 대입] $\lambda = \frac{1500}{5 \times 10^{6}}$
    ③ [최종 결과] $\lambda = 0.0003\text{m} = 0.3\text{mm}$
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7. 음향방출 시험장치의 설정 기본항목이 아닌 것은?

  1. 검사시간
  2. 게인
  3. 문턱값
  4. 불감시간
(정답률: 45%)
  • 음향방출 시험장치의 기본 설정 항목으로는 신호 증폭을 위한 게인, 신호 검출 기준이 되는 문턱값, 중복 신호를 방지하는 불감시간 등이 있으며, 검사시간은 장치 설정 항목이 아닌 운용 조건에 해당합니다.
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8. 압력변화시험에서 주의하여야 할 환경 요인은?

  1. 습도 변화
  2. 대기압 변화
  3. 온도 변화
  4. 풍속 변화
(정답률: 59%)
  • 기체의 압력은 온도에 비례하여 변화하므로, 압력변화시험 시 온도 변화는 측정 결과에 직접적인 영향을 주는 가장 중요한 환경 요인입니다.
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9. 비파괴검사 방법 중 광학의 원리를 이용한 것은?

  1. 액체침투탐상검사
  2. 방사선투과검사
  3. 초음파탐상검사
  4. 음향방출검사
(정답률: 63%)
  • 액체침투탐상검사는 침투액이 결함에 스며든 후 현상제로 흡착시켜 육안으로 확인하는 광학적 원리를 이용한 검사법입니다.

    오답 노트
    방사선투과검사: 방사선 투과 원리
    초음파탐상검사: 초음파 반사 원리
    음향방출검사: 탄성파 방출 원리
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10. 전원 시설이 없어도 검사가 가능한 비파괴검사법은?

  1. X선투과시험
  2. 염색침투탐상시험
  3. 와전류탐상시험
  4. 중성자투과시험
(정답률: 89%)
  • 염색침투탐상시험은 침투액과 현상액의 모세관 현상을 이용하는 화학적 방법으로, 별도의 전원 장치 없이도 검사가 가능합니다.

    오답 노트
    X선투과시험, 와전류탐상시험, 중성자투과시험: 전원 공급 장치가 필수적인 전기적/방사선적 방법입니다.
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11. 자분탐상시험과 와전류탐상시험을 비교한 내용 중 틀린 것은?

  1. 검사 속도는 일반적으로 자분탐상시험보다는 와전류탐상시험이 빠른 편이다.
  2. 일반적으로 자동화의 용이성 측면에서 자분탐상시험보다는 와전류탐상시험이 용이하다.
  3. 검사할 수 있는 재질로 자분탐상시험은 강자성체, 와전류탐상시험은 전도체이어야 한다.
  4. 원리상 자분탐상시험은 전자기유도의 법칙, 와전류탐상시험은 자력선 유도에 의한 법칙이 적용된다.
(정답률: 74%)
  • 자분탐상시험은 자력선 유도(누설자속) 원리를 이용하며, 와전류탐상시험은 전자기유도 법칙을 이용합니다. 따라서 두 시험의 원리가 서로 바뀌어 설명되었습니다.
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12. 초음파탐상시험에서 표준이 되는 장치나 기기를 조정하는 과정을 무엇이라 하는가?

  1. 감쇠
  2. 교정
  3. 상관관계
  4. 경사각탐상
(정답률: 83%)
  • 초음파탐상시험에서 측정값의 정확도를 확보하기 위해 표준 시편 등을 이용하여 장치나 기기의 지시치를 표준값과 일치시키는 과정을 교정이라고 합니다.
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13. 필름에 입사된 빛의 강도가 100 이고 필름을 투과한 빛의 강도가 10 이라면, 방사선투과사진의 농도는?

  1. 1
  2. 2
  3. 3
  4. 4
(정답률: 75%)
  • 방사선투과사진의 농도는 입사 광량과 투과 광량의 비율에 상용로그를 취하여 계산합니다.
    ① [기본 공식] $D = \log_{10} \frac{I_0}{I}$
    ② [숫자 대입] $D = \log_{10} \frac{100}{10}$
    ③ [최종 결과] $D = 1$
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14. 대형 석유저장 탱크의 밑판을 검사할 수 있는 누설시험법은?

  1. 기포누설시험-가압발포액법
  2. 기포누설시험-진공상자법
  3. 헬륨질량분석시험-가압법
  4. 헬륨질량분석시험-진공법
(정답률: 62%)
  • 대형 석유저장 탱크의 밑판은 구조상 가압이 어렵기 때문에, 검사 부위 외부에 진공 상자를 밀착시켜 내부의 누설 가스가 빨려 나오게 하는 진공상자법이 가장 적합합니다.
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15. 탐촉자 내의 크리스탈을 받쳐주는 댐핑(Damping ; 흡음)물질의 설명으로 옳은 것은?

  1. 에코신호를 증폭시킨다.
  2. 펄스 에너지를 증가시킨다.
  3. 펄스의 진동시간을 증가시켜 준다.
  4. 댐핑의 양이 커지면 분해능이 커진다.
(정답률: 62%)
  • 댐핑 물질은 크리스탈의 진동을 빠르게 억제하여 펄스 폭을 짧게 만듭니다. 펄스 폭이 짧아질수록 거리 분해능이 향상되어 인접한 결함을 더 명확히 구분할 수 있습니다.

    오답 노트
    에코신호 증폭/펄스 에너지 증가: 댐핑은 오히려 에너지를 흡수하여 감소시킵니다.
    진동시간 증가: 진동시간을 단축시켜 펄스 폭을 줄이는 역할을 합니다.
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16. 두 매질의 접촉면에서 동일 파의 입사각과 반사각의 크기를 비교하였을 때 다음 중 옳은 설명은?

  1. 반사각과 입사각은 동일하다.
  2. 반사각은 입사각의 √2배 정도이다.
  3. 반사각은 항상 입사각의 2배 정도이다.
  4. 반사각은 항상 입사각의 약 1/2 정도이다.
(정답률: 67%)
  • 반사의 법칙에 따라, 파동이 두 매질의 접촉면에서 반사될 때 입사각과 반사각의 크기는 항상 동일합니다.
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17. 초음파가 제1매질과 제2매질의 경계면에서 진행할 때 파형변환과 굴절이 발생한다. 이 때 제1임계각이란?

  1. 굴절된 종파가 정확히 90° 가 되었을 때
  2. 굴절된 횡파가 정확히 90° 가 되었을 때
  3. 제2매질 내에 종파와 횡파가 같이 존재하게 된 때
  4. 제2매질 내에 종파와 횡파가 존재하지 않을 때
(정답률: 57%)
  • 초음파가 서로 다른 매질의 경계면에서 굴절될 때, 굴절각이 $90^{\circ}$가 되어 매질의 표면을 따라 진행하게 만드는 입사각을 임계각이라고 합니다. 특히 제1임계각은 굴절된 종파가 정확히 $90^{\circ}$가 되었을 때의 입사각을 의미합니다.
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18. 용접부의 경사각탐상시험에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 용접부에 발생이 예상되는 결함은 균열, 용입불량, 슬래그혼입, 블로우홀 등이고, 용접부 전체를 여러방향으로부터 탐상할 필요가 있다.
  2. V개선이나 L형 용접부의 용입불량에 대해서는 2회반사법에 의해 용접선에 따라 탐상한다.
  3. 개선면의 융합불량에는 개선면에 평행에 가까운 각도로 초음파 빔이 입사하는 탐상면, 반사회수 및 굴절각을 선택하면 좋다.
  4. 개선면의 융합불량이 탐상면에 대해 수직방향이 되는 좁은 개선용접부에는 탐촉자를 3개 사용하는 탠덤탐상법을 적용한다.
(정답률: 55%)
  • 용접부에는 균열, 용입불량, 슬래그 혼입, 블로우홀 등 다양한 형태의 결함이 발생할 수 있으므로, 결함의 방향성을 고려하여 여러 방향에서 탐상하는 것이 필수적입니다.
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19. 초음파 탐상기의 화면 시간축 눈금이 10칸의 등 간격으로 되어 있을 때 수직탐상으로 두께 60mm 인 시험편의 제1회 저면 반사파가 5번째 눈금에 나타나도록 시간축을 보정하였다. 미지의 시험편 두께를 측정한 결과 제1회 저면 반사파가 시간축의 3번째 눈금에 나타났다면 이 시험편의 두께는 몇 mm 인가? (단, 두 재료의 재질 및 시험방법은 모두 동일하다.)

  1. 12
  2. 24
  3. 36
  4. 48
(정답률: 74%)
  • 초음파 탐상기의 시간축 눈금은 시험편의 두께(거리)에 비례합니다. 기준 시험편의 두께와 눈금 수를 이용하여 미지 시험편의 두께를 계산합니다.
    ① [기본 공식] $T_{2} = T_{1} \times \frac{S_{2}}{S_{1}}$
    ② [숫자 대입] $T_{2} = 60 \times \frac{3}{5}$
    ③ [최종 결과] $T_{2} = 36$
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20. 초음파탐상시험의 수직탐상에 대해 기술한 것으로 옳은 것은?

  1. 수직탐상의 목적은 결함의 발생원인을 조사하는 것이며 결함의 크기나 치수를 조사할 필요는 없다.
  2. 결함이 없으면 CRT 상에는 저면에코 만이 나타난다.
  3. 저면에 의한 다중반사 도형으로부터 시험체의 밀도를 알 수 있다.
  4. 표면결함에 의한 다중반사 도형으로부터 시험체 중의 초음파감쇠의 정도를 알 수 있다.
(정답률: 72%)
  • 수직탐상 시 시험체 내부에 결함이 없다면, 송신된 초음파가 바닥면까지 갔다가 돌아오는 저면에코(Bottom Echo)만 화면에 표시됩니다.

    오답 노트
    수직탐상 목적: 결함의 위치, 크기, 치수 측정 포함
    다중반사: 시험체의 두께나 감쇠 정도를 측정하는 데 활용됨
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2과목: 초음파탐상관련규격

21. 초음파탐상시험시 어떤 물질내에서 음향 임피던스는?

  1. 밀도와 속도를 곱한 값이다.
  2. 밀도에 직접 비례하며 속도에 역비례한다.
  3. 속도에 직접 비례하며 밀도에 역비례한다.
  4. 밀도와 속도에 역비례한다.
(정답률: 83%)
  • 음향 임피던스는 매질의 밀도와 그 매질 내에서의 음속을 곱한 물리량입니다.
    $$Z = \rho v$$
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22. 초음파의 진동자가 만드는 음장을 설명한 것 중 옳은 것은?

  1. 가까운 거리에서는 복잡한 모양을 나타내지만 먼거리에서는 비교적 단순하다.
  2. 가까운 거리에서는 단순한 모양을 나타내지만 먼거리에서는 비교적 복잡하다.
  3. 가까운 거리에서나 먼거리에서나 비교적 복잡하다.
  4. 가까운 거리에서나 먼거리에서나 비교적 단순하다.
(정답률: 66%)
  • 진동자 근처의 근거리 음장(Near Field)에서는 간섭 현상으로 인해 음압 분포가 매우 복잡하게 나타나지만, 이를 벗어난 원거리 음장(Far Field)에서는 빔이 퍼지며 비교적 단순한 형태를 띱니다.
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23. 수정으로 된 탐촉자 지향각의 크기는 무엇에 따라 변하는가?

  1. 시험방법
  2. 시험체의 길이
  3. 주파수와 결정체의 크기
  4. 탐촉자에서 결정체의 밀착도
(정답률: 70%)
  • 수정 탐촉자의 지향각(빔의 퍼짐 정도)은 사용하는 초음파의 주파수가 높을수록, 그리고 진동자 결정체의 크기가 클수록 좁아지는 특성을 가집니다.
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24. 다음은 용접부의 경사각탐상시험에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 경사각탐촉자에는 진동자로부터의 초음파펄스는 아크릴수지의 쐐기를 통하여 탐상면에서 반사하여 시험체 중에 전파해 간다.
  2. 경사각탐촉자를 놓은 탐상면의 법선과 시험체 중의 초음파 빔의 중심선과 이루는 각을 입사각이라 부른다.
  3. 초음파 빔을 시험체 중의 결함에 직접 부딪혀 탐상하는 방법을 직사법이라 부르고, 저면에서 1회 반사하게 하여 탐상하는 방법을 1회반사법이라 부른다.
  4. 결함이 넓은 방향에 평행한 방향으로 초음파 빔을 입사시키면 높은 결함에코가 나타난다.
(정답률: 60%)
  • 경사각탐상에서 초음파 빔이 결함에 직접 닿는 방식은 직사법, 저면에서 한 번 반사되어 결함에 닿는 방식은 1회반사법이라고 정의합니다.

    오답 노트
    경사각탐촉자: 쐐기를 통해 굴절되어 전파됨
    입사각: 쐐기 면과 빔 중심선 사이의 각도
    결함에코: 결함 면에 수직으로 입사할 때 가장 높게 나타남
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25. 전기적 에너지와 기계적 에너지 사이에서 에너지 변환을 하는 진동자는 어떤 성질 때문인가?

  1. 압전효과
  2. 감쇠효과
  3. 굴절효과
  4. 산란효과
(정답률: 83%)
  • 특정 결정 구조를 가진 물질에 기계적 압력을 가하면 전압이 발생하고, 반대로 전압을 가하면 기계적 변형이 일어나는 압전효과(Piezoelectric Effect)를 통해 전기적 에너지와 기계적 에너지의 상호 변환이 가능합니다.
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26. 초음파 탐상기의 회로 중 동일한 크기의 결함에 대하여 거리에 관계없이 동일한 에코높이를 갖도록 보상해주는 회로는?

  1. DAC 회로
  2. 펄스(pulse) 회로
  3. 게이트(gate) 회로
  4. 타이머(timer) 회로
(정답률: 70%)
  • 거리 감쇠 보정 곡선인 DAC(Distance Amplitude Correction) 회로는 거리가 멀어질수록 에코 높이가 낮아지는 현상을 보정하여, 동일한 크기의 결함이라면 거리에 상관없이 동일한 에코 높이가 나타나도록 해줍니다.
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27. 경사각 초음파탐상시험시 CRT상에서 결함에코의 시간축 위치가 나타내는 것은?

  1. 입사적에서 결함까지 빔진행거리
  2. 결함의 음압 세기
  3. 입사점에서 결함까지 시험체 표면상 거리
  4. 표면에서 결함까지 수직거리
(정답률: 49%)
  • 경사각 탐상시험에서 CRT의 가로축(시간축)은 초음파가 발신된 후 결함에서 반사되어 돌아오기까지의 시간을 나타내므로, 이는 입사점에서 결함까지의 빔진행거리를 의미합니다.
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28. 강용접부의 초음파탐상 시험방법(KS B 0896)에 따라 원둘레 이음 용접부 초음파 탐상할 때 클래드 강판의 탐상면은?

  1. 바깥면(볼록면)쪽
  2. 내면(요철면)쪽
  3. 페라이트계 강쪽
  4. 아연도금면쪽
(정답률: 48%)
  • 클래드 강판의 초음파 탐상 시, 초음파의 투과성과 감쇠 특성을 고려하여 초음파가 더 잘 전달되는 페라이트계 강쪽에서 탐상을 수행하는 것이 원칙입니다.
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29. 압력용기용 강판의 초음파탐상 검사방법(KS D 0233)에서 이진동자 수직탐촉자에 의한 결함의 분류, 결함의 정도와 표시 기호의 설명이 잘못된 것은? (단, X주사이다.)

  1. 결함의 정도가 가벼움일 때 표시기호는 ○을 붙인다.
  2. 결함의 정도가 중간일 때 표시기호는 △로 붙인다.
  3. DM선을 넘고 DH선이하의 분류시 중간 결함으로 한다.
  4. DH선을 넘어서는 분류는 대상에서 제외시킨다.
(정답률: 72%)
  • KS D 0233 규격에 따르면 결함의 정도에 따라 표시 기호를 부여하며, DH선을 넘어서는 결함은 대상에서 제외하는 것이 아니라 가장 심각한 결함으로 분류하여 관리해야 합니다.
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30. 강용접부의 초음파탐상 시험방법(KS B 0896)에 따라 탠덤초음파 탐상할 때 사용되는 경사각 탐촉자에 필요한 성능으로 공칭 주파수 5MHz, 공칭 굴절각 70°의 참톡자에서의 접근 한계 길이는?

  1. 18mm
  2. 20mm
  3. 27mm
  4. 30mm
(정답률: 42%)
  • 강용접부 초음파탐상(KS B 0896) 기준에 따라 공칭 주파수 $5\text{MHz}$, 공칭 굴절각 $70^{\circ}$인 경사각 탐촉자의 접근 한계 길이는 규격상 $27\text{mm}$로 정의되어 있습니다.
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31. 압력용기용 강판의 초음파탐상 검사방법(KS D 0233)에서 요구하는 디지털식 탐상기의 증폭 직진성에 대하여 옳은 것은? (단, RB-E를 사용, 설정레벨에서 ?6dB, -12dB, -18dB에서 측정한다.)

  1. 이상치와 측정치의 음수와 양수의 최대편차 절대치의 합 2.0dB 이하
  2. 이상치와 측정치의 음수와 양수의 최대편차 절대치의 합 2.5dB 이하
  3. 이상치와 측정치의 음수와 양수의 최대편차 절대치의 합 3.0dB 이하
  4. 이상치와 측정치의 음수와 양수의 최대편차 절대치의 합 3.5dB 이하
(정답률: 55%)
  • KS D 0233 규격에 따른 디지털식 탐상기의 증폭 직진성 기준은 설정 레벨에서 $\pm 6\text{dB}, -12\text{dB}, -18\text{dB}$ 측정 시 이상치와 측정치의 음수와 양수의 최대편차 절대치의 합이 $2.5\text{dB}$이하가 되어야 합니다.
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32. 금속재료의 펄스반사법에 따른 초음파탐상 시험방법 통칙(KS B 0817)에 의한 초음파 탐상기의 조정에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 시험할 때는 원칙적으로 리젝션을 사용 하여야 한다.
  2. 바닥면 에코 방식으로 탐상기의 감도를 조정한다.
  3. 조정은 탐상기와 탐촉자 등을 조합한 후 전원 스위치를 켜고 5분이 경과한 후에 한다.
  4. 감도의 확인은 시험 전후만이 아니라 중간에도 필요에 따라 할 수 있다.
(정답률: 68%)
  • 초음파 탐상 시 리젝션(Rejection)은 작은 에코를 제거하여 화면을 깨끗하게 만들지만, 실제 결함 에코까지 제거할 위험이 있어 원칙적으로 사용하지 않아야 합니다.

    오답 노트
    시험할 때는 원칙적으로 리젝션을 사용 하여야 한다: 리젝션은 원칙적으로 사용 금지입니다.
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33. 강용접부의 초음파탐상 시험방법(KS B 0896)에 의거 수직탐상에서 에코 높이 구분선의 작성방법이 아닌 것은?

  1. 에코 높이 구분선은 실제로 사용하는 탐촉자를 사용하여 작성
  2. RB-4 표준시험편의 T/4, 3T/4, 5T/4의 위치에 탐촉자를 놓고, 각각의 최대 피크 위치 플롯
  3. 만들어진 에코 높이 구분선과 높이가 3dB씩 다른 에코 높이 구분선을 3개 이상 작성
  4. 각각 일정 탐상 감도로 눈금판에 플롯된 3점을 하나의 에코 높이 구분선이 되게 직선으로 연결
(정답률: 60%)
  • 에코 높이 구분선은 실제 사용하는 탐촉자로 RB-4 표준시험편의 $T/4, 3T/4, 5T/4$ 위치에서 최대 피크를 플롯하여 직선으로 연결해 작성합니다.

    오답 노트
    만들어진 에코 높이 구분선과 높이가 3dB씩 다른 에코 높이 구분선을 3개 이상 작성하는 규정은 없으며, 단일 구분선을 기준으로 감도를 설정합니다.
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34. 강용접부의 초음파탐상 시험방법(KS B 0896)에 의한 경사각탐상에서 M검출 레벨의 경우에 평가의 대상으로 하는 흠의 규정으로 옳은 것은?

  1. 최대 에코높이가 H선을 넘는 흠을 대항으로 한다.
  2. 최대 에코높이가 L ~ M선 범위의 흠을 대상으로 한다.
  3. 최대 에코높이가 M선을 넘는 흠을 대항으로 한다.
  4. 최대 에코높이가 L선을 넘는 흠을 대항으로 한다.
(정답률: 49%)
  • 경사각탐상에서 M검출 레벨을 적용할 때, 평가 대상으로 삼는 흠은 최대 에코높이가 M선을 넘는 흠으로 규정하고 있습니다.
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35. 강용접부의 초음파탐상 시험방법(KS B 0896)의 시험결과 분류 방법에서 Ⅳ에코 높이의 영역구분에서 70mm 두께인 맞대기 용접부의 결함 크기가 18mm 였다면 몇 류인가?

  1. 1류
  2. 2류
  3. 3류
  4. 4류
(정답률: 53%)
  • 강용접부 초음파탐상 시험결과 분류 기준에 따라, 두께 $70\text{mm}$인 맞대기 용접부에서 결함 크기가 $18\text{mm}$인 경우 해당 영역의 에코 높이 기준에 의해 2류로 분류됩니다.
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36. 강용접부의 초음파탐상 시험방법(KS B 0896)의 수직탐촉자 공칭주파수와 진동자의 공칭지름이 맞게 연결된 것은?

  1. 2MHz : 15mm
  2. 2MHz : 30mm
  3. 5MHz : 8mm
  4. 5MHz : 20mm
(정답률: 49%)
  • KS B 0896 규격의 수직탐촉자 사양에 따르면, 공칭주파수가 $5\text{MHz}$일 때 진동자의 공칭지름은 $20\text{mm}$가 적절하게 연결된 조합입니다.
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37. 알루미늄의 맞대기용접부의 초음파경사각탐상 시험방법(KS B 0897)에서 1탐촉자법시 빔노정이 100mm를 초과할 때 사용되는 경사각 탐촉자의 진동자의 치수(mm)는?

  1. 5×5
  2. 10×10
  3. 15×15
  4. 20×20
(정답률: 59%)
  • KS B 0897 규격에서 알루미늄 맞대기용접부의 1탐촉자법 적용 시, 빔노정이 $100\text{mm}$를 초과하는 경우에는 진동자의 치수가 $10\times10\text{mm}$인 경사각 탐촉자를 사용해야 합니다.
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38. 강용접부의 초음파탐상 시험방법(KS B 0896)에서 경사각탐상시의 입사점 측정 방법으로 옳은 것은?

  1. 입사점 측정은 A2 표준시험편으로 사용하며, 입사점은 1mm 단위로 읽는다.
  2. 입사점 측정은 A1 표준시험편으로 사용하며, 입사점은 1mm 단위로 읽는다.
  3. 입사점 측정은 A2 표준시험편으로 사용하며, 입사점은 5mm 단위로 읽는다.
  4. 입사점 측정은 A1 표준시험편으로 사용하며, 입사점은 5mm 단위로 읽는다.
(정답률: 68%)
  • KS B 0896 규격에 따라 강용접부의 경사각탐상 시 입사점을 측정할 때는 A1 표준시험편을 사용하며, 측정 정밀도는 $1\text{mm}$ 단위로 읽는 것이 원칙입니다.
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39. 강용접부의 초음파탐상 시험방법(KS B 0896)에서 규정한 STB-A2를 사용하여 에코 높이 구분선을 작성할 때 가장 많이 사용되는 표준 구멍은?

  1. ø1×1mm
  2. ø2×2mm
  3. ø4×4mm
  4. ø8×8mm
(정답률: 75%)
  • 강용접부 초음파탐상(KS B 0896)에서 STB-A2 표준 시험편을 사용하여 에코 높이 구분선을 작성할 때, 일반적으로 가장 많이 사용되는 표준 구멍의 크기는 $\phi 4 \times 4\text{mm}$ 입니다.
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40. 강용접부의 초음파탐상 시험방법(KS B 0896)에 의한 에코높이 구분선에서 영역구분의 결정을 위한 H선, M선 및 L선의 경정에 대한 설명이 틀린 것은?

  1. H선은 탐상 감도를 결정하기 위한 기준선이다.
  2. H선은 흠에코의 평가에 사용되는 빔 노정에서 그 높이가 40% 이하로 되지 않아야 한다.
  3. H선 보다 14dB 낮은 에코높이 구분선을 L선이라 한다.
  4. H선 보다 6dB 낮은 에코높이 구분선을 M선이라 한다.
(정답률: 67%)
  • 강용접부 초음파탐상(KS B 0896)의 에코 높이 구분선 결정 시, L선은 H선보다 $12\text{dB}$ 낮은 에코 높이 구분선을 의미합니다.

    오답 노트
    H선은 탐상 감도 결정 기준선이며, M선은 H선보다 $6\text{dB}$ 낮은 선입니다.
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3과목: 금속재료일반 및 용접일반

41. 금속재료의 펄스반사법에 따른 초음파탐상 시험방법 통칙(KS B 0817)에 따른 “에코높이의 기록”에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 흠 지시 길이의 중앙 또는 끝의 위치를 기록한다.
  2. 표시가 눈금의 풀 스케일에 대한 백분율(%)로 기록한다.
  3. 미리 설정한 “에코 높이를 구분하는 영역”의 부호로 기록한다.
  4. 미리 설정한 기준선 또는 특정 에코 높이와의 비인데시벨(dB) 값으로 기록한다.
(정답률: 30%)
  • 에코 높이의 기록은 에코의 크기를 정량적으로 나타내는 것이 핵심입니다. 흠 지시 길이의 중앙 또는 끝의 위치를 기록하는 것은 '위치 기록'에 해당하며, '에코 높이의 기록'과는 구분되는 개념입니다.

    오답 노트
    백분율(%) 기록, 영역 부호 기록, 데시벨(dB) 값 기록은 모두 에코의 높이(크기)를 나타내는 올바른 방법입니다.
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42. 알루미늄의 맞대기용접부의 초음파경사각탐상 시험방법(KS B 0897)에 의한 시험에서 평가 대상으로 하는 흠 중 에코높이가 가장 높은 것은?

  1. A종
  2. B종
  3. C종
  4. D종
(정답률: 62%)
  • 알루미늄 맞대기용접부의 초음파경사각탐상 시험(KS B 0897)에서 흠의 종류는 에코 높이에 따라 구분하며, A종이 가장 높은 에코 높이를 가지는 흠으로 분류됩니다.
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43. 담금질한 강은 뜨임 온도에 의해 조직이 변화하는데 250~400℃온도에서 뜨임하면 어떤 조직으로 변화하는가?

  1. α-마텐자이트
  2. 트루스타이트
  3. 소르바이트
  4. 펄라이트
(정답률: 41%)
  • 담금질 후 뜨임 온도에 따라 조직이 변하는데, $250\sim400^{\circ}\text{C}$ 범위에서 뜨임을 수행하면 트루스타이트 조직이 형성됩니다.
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44. 탄소강에 함유된 원소가 철강에 미치는 영향으로 옳은 것은?

  1. S : 저온메짐의 원인이 된다.
  2. Si : 연신율 및 충격값을 감소시킨다.
  3. Cu : 부식에 대한 저항을 감소시킨다,
  4. P : 적열메짐의 원인이 된다.
(정답률: 65%)
  • 규소(Si)는 강철의 강도를 높이지만, 과도할 경우 연신율과 충격값을 감소시켜 취성을 증가시키는 성질이 있습니다.

    오답 노트
    S: 적열메짐의 원인
    Cu: 부식 저항성 증가
    P: 저온메짐의 원인
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45. 다음 중 가장 높은 용융점을 갖는 금속은?

  1. Cu
  2. Ni
  3. Cr
  4. W
(정답률: 71%)
  • 금속 원소 중 텅스텐(W)은 모든 금속 중에서 가장 높은 용융점(약 $3422^{\circ}\text{C}$)을 가지고 있어 고온 내열 재료로 사용됩니다.
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46. 탄소강의 표준조직으로 Fe3C로 나타내며 6.67%의 C와 Fe의 화합물은?

  1. 오스테나이트
  2. 시멘타이트
  3. 펄라이트
  4. 페라이트
(정답률: 66%)
  • 탄소강의 조직 중 탄소 함유량이 6.67%인 금속 간 화합물 $\text{Fe}_3\text{C}$를 시멘타이트라고 하며, 매우 단단하고 취성이 강한 조직입니다.
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47. 주석을 함유한 황동의 일반적인 성질 및 합금에 관한 설명으로 옳은 것은?

  1. 황동에 주석을 첨가하면 탈아연부식이 촉진된다.
  2. 고용한도 이상의 Sn 첨가시 나타나는 Cu4Sn 상은 고연성을 나타내게 한다.
  3. 7-3황동에 1% 주석을 첨가한 것이 애드미럴티 황동이다.
  4. 6-4황동에 1% 주석을 첨가한 것이 플래티나이트이다.
(정답률: 72%)
  • 7-3황동(Cu-Zn 합금)에 약 1%의 주석(Sn)을 첨가하여 내식성을 높인 합금을 애드미럴티 황동이라고 합니다.

    오답 노트
    탈아연부식: 주석 첨가 시 억제됨
    Cu4Sn 상: 경도가 높고 취성이 있어 연성을 저하시킴
    플래티나이트: 6-4황동에 주석을 다량 첨가한 합금
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48. 게이지용 공구강이 갖추어야 할 조건에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. HRC 40 이하의 경도를 가져야 한다.
  2. 팽창계수가 보통강보다 작아야 한다.
  3. 시간이 지남에 따라 치수변화가 없어야 한다,
  4. 담금질에 의한 균열이나 변형이 없어야 한다.
(정답률: 69%)
  • 게이지용 공구강은 정밀한 치수 측정과 마모 방지를 위해 매우 높은 경도가 필요하므로, 일반적으로 $HRC 60$이상의 고경도를 가져야 합니다.

    오답 노트
    HRC 40 이하: 경도가 너무 낮아 마모가 빠르게 일어나 게이지로 부적합함
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49. 다음 중 베어링용 합금이 아닌 것은?

  1. 켈밋
  2. 배빗메탈
  3. 문쯔메탈
  4. 화이트메탈
(정답률: 60%)
  • 베어링용 합금으로는 마찰 계수가 낮고 내마모성이 좋은 켈밋, 배빗메탈, 화이트메탈 등이 사용됩니다. 문쯔메탈은 Cu-Zn계 황동의 일종으로 주로 장식품이나 기계 부품에 사용되는 합금입니다.
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50. 현미경 조직 검사를 할 때 관찰이 용이하도록 평활한 측정면을 만드는 작업이 아닌 것은?

  1. 거친 연마
  2. 미세 연마
  3. 광택 연마
  4. 마모 연마
(정답률: 62%)
  • 현미경 조직 검사를 위한 시편 준비 과정은 거친 연마, 미세 연마, 광택 연마 순으로 진행하여 평활한 측정면을 만듭니다. 마모 연마는 조직 관찰을 위한 표준 시편 준비 공정에 해당하지 않습니다.
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51. Al-Cu계 합금에 Ni와 Mg를 첨가하여 열전도율, 고온에서의 기계적 성질이 우수하여 내연기관용, 공랭 실린더 헤드 등에 쓰이는 합금은?

  1. Y합금
  2. 라우탈
  3. 알드리
  4. 하이드로날륨
(정답률: 77%)
  • Al-Cu계 합금에 Ni와 Mg를 첨가하여 열전도율과 고온 기계적 성질을 향상시킨 합금으로, 내연기관용 및 공랭 실린더 헤드 등에 주로 사용되는 대표적인 합금은 Y합금입니다.
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52. 다음 중 주철에서 칠드 층을 얇게 하는 원소는?

  1. Co
  2. Sn
  3. Mn
  4. S
(정답률: 42%)
  • 주철의 냉각 시 표면에 형성되는 백철질의 칠드 층(Chilled layer)을 얇게 하여 칠드 현상을 억제하는 원소는 코발트(Co)입니다.
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53. 구리에 대한 특성을 설명한 것 중 틀린 것은?

  1. 구리는 비자성체이다.
  2. 전기전도율이 Ag 다음으로 좋다.
  3. 공기 중에 표면이 산화되어 암적색이 된다.
  4. 체심입방격자이며, 동소변태점이 존재한다.
(정답률: 57%)
  • 구리는 면심입방격자(FCC) 구조를 가지며, 온도 변화에 따라 결정 구조가 변하는 동소변태 현상이 나타나지 않는 금속입니다.

    오답 노트
    비자성체: 자성을 띠지 않음
    전기전도율: 은(Ag) 다음으로 높음
    표면 산화: 공기 중 산화 시 암적색으로 변함
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54. 과냉에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 실내온도에서 용융상태인 금속이다.
  2. 고온에서도 고체 상태인 금속이다.
  3. 금속이 응고점보다 낮은 온도에서 용해되는 것이다.
  4. 응고점보다 낮은 온도에서 응고가 시작되는 현상이다.
(정답률: 73%)
  • 과냉이란 액체 상태의 금속이 이론적인 응고점보다 더 낮은 온도까지 내려가서야 비로소 응고가 시작되는 현상을 말합니다.
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55. 비중이 약 1.74, 용융점이 약 650°C 이며, 비강도가 커서 휴대용 기기나 항공우주용 재료로 사용되는 것은?

  1. Mg
  2. Al
  3. Zn
  4. Sb
(정답률: 72%)
  • 마그네슘(Mg)은 비중이 약 $1.74$로 매우 가볍고, 용융점이 약 $650^{\circ}C$이며, 비강도가 매우 커서 항공우주 및 휴대용 기기의 경량화 재료로 널리 사용됩니다.
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56. 재료의 강도를 높이는 방법으로 휘스커섬유를 연성과 인성이 높은 금속이나 합금 중에 균일하게 배열시킨 복합재료는?

  1. 클래드 복합재료
  2. 분산강화 금속 복합재료
  3. 입자강화 금속 복합재료
  4. 섬유강화 금속 복합재료
(정답률: 66%)
  • 휘스커(Whisker)와 같은 고강도 섬유를 연성과 인성이 좋은 금속 기질 내에 균일하게 배열시켜 강도를 높인 재료는 섬유강화 금속 복합재료입니다.
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57. 다음 중 체심입방격자의 배위수(최근접원자수)는?

  1. 4개
  2. 8개
  3. 12개
  4. 24개
(정답률: 59%)
  • 체심입방격자(BCC)는 정육면체의 각 꼭짓점과 중심에 원자가 위치하는 구조로, 중심에 있는 원자가 8개의 꼭짓점 원자와 접하고 있으므로 배위수는 $8$개입니다.

    오답 노트
    4개: 다이아몬드 구조
    12개: 면심입방격자(FCC) 또는 육방최밀격자(HCP)
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58. 아크 용접에서 아크쏠림 방지대책으로 틀린 것은?

  1. 짧은 아크를 사용할 것
  2. 용접부가 긴 경우에는 전진법을 사용할 것
  3. 직류용접으로 하지 말고 교류용접으로 할 것
  4. 접지점을 될 수 있는 대로 용접부에서 멀리 할 것
(정답률: 52%)
  • 아크 쏠림을 방지하기 위해서는 아크 길이를 짧게 유지하고, 교류 용접을 사용하며, 접지점을 멀리 배치해야 합니다.

    오답 노트
    용접부가 긴 경우 전진법을 사용하는 것은 아크 쏠림 방지 대책이 아니며, 오히려 후진법을 사용하는 것이 일반적입니다.
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59. 응력제거 열처리법 중 노내 및 국부 풀림의 유지 온도와 시간으로 가장 적당한 것은? (단, 판두께 25mm의 보일러용 압연강재이다.)

  1. 유지온도 400±25°C, 유지시간 1시간
  2. 유지온도 400±25°C, 유지시간 2시간
  3. 유지온도 625±25°C, 유지시간 1시간
  4. 유지온도 625±25°C, 유지시간 2시간
(정답률: 49%)
  • 보일러용 압연강재의 응력제거 열처리(풀림) 시, 판두께 $25\text{mm}$ 기준의 표준 유지 온도는 $625 \pm 25^{\circ}\text{C}$이며, 유지 시간은 $1$시간이 가장 적당합니다.
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60. 산소-아스틸렌가스용접에서 연강 판의 두께가 4.4mm일 경우 사용되는 용접봉의 지름으로 적당한 것은?

  1. 1.0mm
  2. 1.6mm
  3. 3.2mm
  4. 5.0mm
(정답률: 64%)
  • 산소-아스틸렌 용접 시 용접봉의 지름은 일반적으로 모재의 두께와 비슷하거나 약간 작은 것을 선택합니다. 연강 판의 두께가 $4.4\text{mm}$이므로, 이에 가장 적합한 표준 용접봉 지름은 $3.2\text{mm}$입니다.
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