초음파비파괴검사기능사 필기 기출문제복원 (2015-07-19)

초음파비파괴검사기능사 2015-07-19 필기 기출문제 해설

이 페이지는 초음파비파괴검사기능사 2015-07-19 기출문제를 CBT 방식으로 풀이하고 정답 및 회원들의 상세 해설을 확인할 수 있는 페이지입니다.

초음파비파괴검사기능사
(2015-07-19 기출문제)

목록

1과목: 초음파탐상시험법

1. 표면처리 방법 중 부식을 방지하는 동시에 미관을 주기위한 목적으로 행해지는 방법은?

  1. 산화피막
  2. 도장
  3. 피복
  4. 코팅
(정답률: 80%)
  • 도장은 금속 표면에 페인트나 코팅제를 도포하는 공정으로, 외부 환경으로부터 금속을 보호하여 부식을 방지하는 동시에 색상과 광택을 통해 미관을 개선하는 목적을 동시에 가집니다.
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2. 초음파탐상시험에서 사용되는 탐촉자의 표시방법에서 수정 진동자의 재료의 기호는?

  1. C
  2. M
  3. Q
  4. Z
(정답률: 79%)
  • 초음파 탐촉자의 표시 방법에서 수정 진동자의 재료를 나타내는 기호는 Q를 사용합니다.
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3. 자분탐상시험법에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 자분탐상시험은 강자성체에 적용된다.
  2. 비철재료의 내부 및 표면 직하 균열에 검출 감도가 높다.
  3. 제한적이지만 표면이 열리지 않은 불연속도 검출할 수 있다.
  4. 시험체가 매우 큰 경우 여러 번으로 나누어 검사할 수 있다.
(정답률: 84%)
  • 자분탐상시험은 강자성체에만 적용 가능한 시험법입니다. 따라서 비철재료에는 적용할 수 없으며, 내부 결함보다는 표면 및 표면 직하 결함 검출에 특화되어 있습니다.
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4. 기포누설시험 중 가압법의 설명으로 틀린 것은?

  1. 압력 유지 시간은 최소한 15분간을 유지한다.
  2. 눈과 시험체 표면과의 거리는 300mm 이내가 되어야 한다.
  3. 관찰 각도는 제품 평면에 수직한 상태에서 30° 이내를 유지하여 관찰한다.
  4. 관찰 속도는 75cm/min을 초과하지 않는다.
(정답률: 68%)
  • 기포누설시험 가압법에서 검사자의 눈과 시험체 표면 사이의 거리는 $150\text{mm}$이내가 되어야 합니다.

    오답 노트
    눈과 시험체 표면과의 거리는 $300\text{mm}$이내가 되어야 한다: $150\text{mm}$이내가 기준이므로 틀린 설명입니다.
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5. 비파괴검사법 중 분해능과 관련이 있는 검사법은?(오류 신고가 접수된 문제입니다. 반드시 정답과 해설을 확인하시기 바랍니다.)

  1. 초음파탐상검사(UT), 방사선투과검사(RT)
  2. 초음파탐상검사(UT), 자기탐상검사(MT)
  3. 초음파탐상검사(UT), 침투탐상검사(PT)
  4. 초음파탐상검사(UT), 와전류탐상검사(ECT)
(정답률: 56%)
  • 분해능이란 근접한 두 개의 불연속부를 각각 별개의 신호로 식별할 수 있는 능력을 의미하며, 이는 기계적·산술적 판독이 가능한 초음파탐상검사(UT)와 와전류탐상검사(ECT)의 핵심 특성입니다.
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6. 수세성 형광 침투탐사검사가 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 성능 저하가 적다.
(정답률: 50%)
  • 수세성 침투액은 물로 세척이 가능하여 세척 과정이 간편하고 빠르기 때문에, 형상이 복잡한 시험체라도 효율적으로 탐상할 수 있다는 장점이 있습니다.
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7. 방사선투과검사 필름 현상 및 건조 후 확인결과 기준보다 높은 필름 농도의 원인과 가장 거리가 먼 것은?

  1. 기준의 2배 노출 시간
  2. 30℃ 현상액의 온도
  3. 기준의 2배 현상시간
  4. 기준의 2배 정착시간
(정답률: 59%)
  • 정착 처리는 현상된 은 입자를 고정하여 영구적인 상으로 만들고 열적 안정성을 부여하는 과정이므로, 필름의 농도(검게 나타나는 정도)를 높이는 직접적인 원인과는 거리가 멉니다.
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8. 알루미늄 용접부의 표면에 크레이터 균열의 발생유무를 알아보고자 할 때 적합한 검사 방법은?

  1. 누설가속검사
  2. 헬륨누설검사
  3. 침투탐상검사
  4. 자분탐상검사
(정답률: 79%)
  • 알루미늄은 비자성체이므로 자분탐상검사가 불가능하며, 표면에 열린 균열(크레이터 균열)을 검출하기에는 침투탐상검사가 가장 적합합니다.
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9. 규정된 누설검출기에 의해서 감지할 수 있는 누설부위를 통과하는 가스는?

  1. 추적가스
  2. 불활성가스
  3. 지연성가스
  4. 가연성가스
(정답률: 69%)
  • 누설검사에서 누설 부위를 찾기 위해 의도적으로 주입하여 검출기로 감지하는 가스를 추적가스(Tracer gas)라고 합니다.
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10. 다음 중 전자파가 아닌 것은?

  1. 가시선
  2. 자외선
  3. 감마선
  4. 전자선
(정답률: 62%)
  • 전자파는 전자기장의 파동 형태인 가시선, 자외선, 감마선 등을 포함하지만, 전자선은 진공 중에서 방사되는 자유전자들의 흐름인 입자선이므로 전자파에 해당하지 않습니다.
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11. 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: 67%)
  • 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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12. 다른 비파괴 검사와 비교했을 때 와전류탐상검사의 장점으로 틀린 것은?

  1. 고속으로 자동화된 전수 검사에 적합하다.
  2. 고온 하에서 가는 선의 검사가 불가능하다.
  3. 비접촉법으로 검사 속도가 빠르고 자동화에 적합하다.
  4. 결함크기 변화, 재질변화 등의 검사가 가능하다.
(정답률: 74%)
  • 와전류탐상검사는 비접촉 방식으로 검사 속도가 빠르고 자동화가 용이하며, 고온 환경에서도 가는 선(Wire) 등의 검사가 가능하다는 장점이 있습니다.
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13. 와전류탐상시험으로 시험체를 탐상한 경우 검사 결과를 얻기 어려운 경우는?

  1. 치수 검사
  2. 피막두께 측정
  3. 표면직하의 결함 위치
  4. 내부결함의 깊이와 형태
(정답률: 76%)
  • 와전류탐상은 표피효과(Skin Effect)로 인해 전류가 표면에 집중되므로 표면 및 표면 직하 결함 검출에는 유리하지만, 깊은 내부결함의 정확한 깊이와 형태를 파악하는 데는 한계가 있습니다.
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14. 자분탐상 시 지시모양의 기록방법 중 정확성이 다소 떨어지는 방법은?

  1. 전사에 의한 방법
  2. 스케치에 의한 방법
  3. 사진 촬영에 의한 방법
  4. 래커(Lacquer)를 이용하여 고착시키는 방법
(정답률: 82%)
  • 스케치에 의한 방법은 검사자가 눈으로 보고 직접 그리는 주관적인 방식이므로, 전사나 사진 촬영, 래커 고착법에 비해 기록의 정확성과 객관성이 떨어집니다.
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15. 초음파는 음향임피던스가 서로 다른 제1매질에서 제2매질로 진행할 때 경계면에서 파형변환과 굴절이 발생한다. 이 때 제1임계각 이하의 각도에 대한 설명으로 맞는 것은?

  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: 47%)
  • 제1임계각은 굴절된 종파가 $90^{\circ}$가 되는 각도입니다. 따라서 입사각이 제1임계각보다 작으면 제2매질 내에 굴절된 종파와 횡파가 모두 생성되어 진행하게 됩니다.
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16. 초음파탐상시험에 대해 기술한 것으로 옳은 것은?

  1. 부식량 계측에는 반사형 두께계는 적합하지 않다.
  2. 평면 결함의 면에 수직하게 초음파가 입사한 경우는 검출이 곤란하다.
  3. 두꺼운 강판의 탐상에는 수직 탐상보다 경사각 탐상이 더 유용하게 적용되고 있다.
  4. 다른 결함에 비해 기공과 같은 미세한 구형의 결함은 초음파탐상검사로 검출하기가 비교적 어렵다.
(정답률: 52%)
  • 초음파는 구형의 미세한 결함(기공 등)을 만나면 사방으로 산란되어 수신기로 돌아오는 에너지가 매우 적기 때문에 검출이 어렵습니다.

    오답 노트
    부식량 계측: 반사형 두께계가 매우 적합함
    평면 결함: 면에 수직 입사 시 반사 효율이 가장 좋아 검출이 용이함
    두꺼운 강판: 기본적으로 수직 탐상이 널리 사용됨
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17. 펄스반사식 탐상장비에서 일정높이 이하의 에코 또는 전기 잡음 신호등을 줄이기 위해 필요한 스위치는?

  1. 리젝션
  2. 감쇠기
  3. 펄스위치조정
  4. 소인지연
(정답률: 62%)
  • 리젝션 스위치는 설정한 일정 높이 이하의 작은 에코나 전기적 잡음 신호를 제거하여 화면의 가독성을 높이는 기능을 합니다.
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18. 초음파탐상시험에서 직접접촉법을 비교하여 수침법의 의한 탐상의 장점은?

  1. 휴대하기가 편리하다.
  2. 저주파수가 사용되어 탐상에 유리하다.
  3. 초음파의 산란현상이 커서 탐상이 좋다.
  4. 표면상태의 영향을 덜 받아 안정된 탐상이 가능하다.
(정답률: 73%)
  • 수침법은 물을 매질로 사용하여 탐촉자와 시험체 사이의 접촉 상태를 일정하게 유지하므로, 직접접촉법에 비해 표면상태의 영향을 덜 받아 안정적인 탐상이 가능합니다.
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19. 진동자의 표면으로부터 일정거리 내에서 초음파의 강도가 최대, 최소 가되는 매우 불규칙한 영역을 무엇이라 하는가?

  1. 근거리음장
  2. 원거리음장
  3. 빔의분산
  4. 빔의감쇠
(정답률: 60%)
  • 진동자 표면 근처에서 초음파 강도가 최대와 최소를 반복하며 매우 불규칙하게 나타나는 영역을 근거리음장이라고 합니다.
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20. 기록성이 좋고 결함의 평면도를 볼 수 있는 주사 방법은?

  1. A스캔
  2. B스캔
  3. C스캔
  4. F스캔
(정답률: 60%)
  • C스캔은 시험체의 평면상에 결함의 위치와 크기를 이미지 형태로 표시하므로, 기록성이 우수하고 결함의 평면도를 직접 확인할 수 있는 주사 방법입니다.
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2과목: 초음파탐상관련규격

21. 다음 중 티탄산바륨계 자기진동자의 가장 큰 특징에 해당되는 것은?

  1. 송신효율이 높다.
  2. 사용 수명이 길다.
  3. 음향임피던스가 낮다.
  4. 전기적 임피던스가 높다.
(정답률: 67%)
  • 티탄산바륨계 자기진동자는 압전 효과가 매우 뛰어나 전기 에너지를 기계적 진동 에너지로 변환하는 효율이 좋으므로 송신효율이 높다는 것이 가장 큰 특징입니다.
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22. 서로 다른 두 매질이 접촉하고 있는 면을 무엇이라 하는가?

  1. 계면
  2. 굴절면
  3. 반사면
  4. 입사면
(정답률: 67%)
  • 서로 다른 물리적 성질을 가진 두 매질이 서로 맞닿아 있는 경계면을 계면이라고 합니다.
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23. 표면에서 1파장 정도의 매우 얇은 층에 에너지의 대부분이 집중해 있어서 시험체의 표면 결함검출에 이용되는 파는?

  1. 종파
  2. 횡파
  3. 판파
  4. 표면파
(정답률: 71%)
  • 표면파(레일리파)는 파동의 에너지가 표면으로부터 약 1파장 깊이 내에 집중되어 전파되는 특성이 있어, 시험체 표면의 미세한 결함을 검출하는 데 매우 효율적입니다.
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24. 물질의 음향 임피던스(Z)를 구하는 식으로 옳은 것은?

  1. Z = 밀도 x 음속
  2. Z = 비중 x 부피
  3. Z = 질량 ÷ 밀도
  4. Z = 무게 ÷ 음속
(정답률: 83%)
  • 음향 임피던스는 매질의 밀도와 그 매질 내에서의 음속의 곱으로 정의되는 물리량입니다.
    ① [기본 공식] $Z = \rho \times v$ (임피던스 = 밀도 × 음속)
    ② [숫자 대입] 해당 없음
    ③ [최종 결과] $Z = \text{밀도} \times \text{음속}$
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25. 다음 그림은 경계면에서 초음파의 입사파, 반사파 및 굴절파 관계도를 나타내는 것이다. 그림에서 반사파는?

  1. a
  2. b
  3. c
  4. d
(정답률: 83%)
  • 초음파가 경계면에 입사할 때, 입사각과 반사각은 항상 같으며 입사한 매질 쪽으로 되돌아 나오는 파동이 반사파입니다. 그림에서 a는 입사파, b는 반사파, d는 굴절파에 해당합니다.
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26. 용접부 초음파 탐상 시험의 경우 탐촉자의 주사에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 탐촉자의 주사방법은 결함의 크기 측정에만 적용된다.
  2. 주사방법이 적절하면 결함치수 및 결함의 종류, 모양을 정확히 평가할 수 있다.
  3. 결함을 찾기 위해 탐촉자의 위치를 움직여 가며 초음파의 입사위치를 변화시킬수 있는 것을 주사라 한다.
  4. 경사각 탐상에서는 탐촉자를 이동시켜 주사하여 최대의 결함에코가 얻어졌을 때 탐촉자의 바로아래에 결함이 있는 것이다.
(정답률: 66%)
  • 주사란 결함을 찾기 위해 탐촉자의 위치를 이동시켜 초음파의 입사 위치를 변화시키는 동작을 의미합니다.

    오답 노트
    결함치수 및 종류 평가: 주사뿐만 아니라 에코 높이, 위치 분석 등이 종합적으로 필요함
    경사각 탐상: 최대 에코 발생 시 결함은 탐촉자 바로 아래가 아니라 굴절각에 따른 경로 끝에 위치함
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27. 초음파탐상 공진법으로 두께를 측정하는 장치에서 CRT상의 표시방법은?

  1. 시간과 거리의 함수에 대한 불연속 반사와 같은 지시로 표시된다.
  2. 고정주파수에서 공진상태를 나타내는 지시로 표시된다.
  3. 연속적으로 변하는 주파수의 공진상태를 나타내는 지시로 표시된다.
  4. 간헐적으로 변하는 주파수의 변조상태를 나타내는 지시로 표시된다.
(정답률: 59%)
  • 초음파 공진법 두께 측정은 주파수를 연속적으로 변화시키면서 시험체와 공진이 일어나는 지점을 찾는 원리를 이용하므로, CRT상에는 연속적으로 변하는 주파수의 공진상태가 지시됩니다.
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28. 초음파 탐상시험용 표준시험편 (KS B 0831)에 의거 G형 STB 의 합격여부 판정시 시험편 내의 인공홈 이외의 에코는 인공홈 에코 근처보다 몇 dB 이상 낮아야 하는가?

  1. 5dB
  2. 10dB
  3. 15dB
  4. 20dB
(정답률: 56%)
  • G형 표준시험편(STB-G)의 합격 판정 기준에 따르면, 시험편 내의 인공홈 에코 이외의 다른 에코는 인공홈 에코보다 $10\text{dB}$이상 낮아야 합니다.
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29. 초음파탐상 시험용 표준시험편 (KS B 0831)에 의거 수직 및 경사각 탐상 방법에 모두 사용 할 수 있는 표준 시험편은?

  1. STB - A1
  2. STB - A2
  3. STB - A3
  4. STB - N1
(정답률: 61%)
  • KS B 0831 표준시험편 규격에 따라 STB-A1 시험편은 수직 탐상과 경사각 탐상 방법 모두에 사용할 수 있는 표준시험편입니다.
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30. 금속재료의 펄스반사법에 따른 초음파 탐상시험 방법 통칙(KS B 0817)에 따른 초음파탐상장치의 점검의 종류가 아닌 것은?

  1. 일상점검
  2. 정기점검
  3. 주기점검
  4. 특별점검
(정답률: 63%)
  • KS B 0817 통칙에서 규정하는 초음파탐상장치의 점검 종류에는 일상점검, 정기점검, 특별점검이 포함됩니다.

    오답 노트
    주기점검: 규정된 점검 종류에 해당하지 않음
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31. 강용접부의 초음파 탐삼 시험방법(KS B 0896)에 따른 음향 이방성의 측정에 사용되는 시험편은?

  1. STB-A1 시험편
  2. STB-A2 시험편
  3. RB-A8 시험편
  4. 시험체와 동일한 강판의 평판 모양 시험편
(정답률: 60%)
  • 음향 이방성은 재료의 방향에 따라 초음파 속도가 달라지는 성질을 말하며, 이를 정확히 측정하기 위해서는 시험체와 동일한 강판의 평판 모양 시험편을 사용해야 합니다.
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32. 강용접부의 초음파탐상 시험방법(KS B 0896)에 따라 경사각 탐상으로 탐촉자를 점촉시키는 부분의 판 두께가 75mm 이상, 주파수는 2MHz, 진동자 치수 20×20mm의 탐촉자를 사용하는 경우, 흠의 지시 길이 측정 방법으로 옳은 것은?

  1. 최대 에코높이의 1/2을 넘는 탐촉자의 이동거리
  2. 최대 에코높이의 1/3을 넘는 탐촉자의 이동거리
  3. 최대 에코높이의 1/4을 넘는 탐촉자의 이동거리
  4. 최대 에코높이의 1/8을 넘는 탐촉자의 이동거리
(정답률: 60%)
  • KS B 0896 규격에서 경사각 탐상 시 흠의 지시 길이는 최대 에코높이의 $1/2$을 넘는 탐촉자의 이동거리로 측정합니다.
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33. 금속재료의 펄스반사법에 따른 초음파탐상 시험방법 통칙(KS B 0817)에서 초음파 탐상기의 조정은 실제로 사용하는 탐상기와 탐촉자를 조합해서 전원 스위치를 켜고 나서 몇 분 이상 경과한 후 실시하는가?

  1. 1
  2. 5
  3. 30
  4. 60
(정답률: 80%)
  • KS B 0817 통칙에 따르면, 초음파 탐상기의 안정적인 작동과 정확한 조정을 위해 전원 스위치를 켠 후 $5$분 이상 경과한 뒤에 조정을 실시해야 합니다.
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34. 강용접부의 초음파탐상 시험방법(KS B 0896)에 의거 공칭굴절각 70°인 탐촉자를 사용하고 판두께가 40mm이하 일 때 탐사면과 방향은?

  1. 한면 양쪽
  2. 한면 한쪽
  3. 양면 양쪽
  4. 양면 한쪽
(정답률: 59%)
  • KS B 0896 규격에 따라 공칭굴절각 $70^{\circ}$인 탐촉자를 사용하고 판두께가 $40\text{mm}$이하인 경우, 탐사면과 방향은 한면 양쪽으로 수행하는 것이 원칙입니다.
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35. 강용접부의 초음파탐상 시험방법 (KS B 0896)에서 탠덤 탐상법으로 시험 후 반드시 기록할 사항이 아닌 것은?

  1. 탐상 지그의 시방
  2. 탐상 불능 영역
  3. 탠덤 기준선의 위치
  4. DAC의 경사값
(정답률: 58%)
  • KS B 0896 탠덤 탐상법 시험 후 기록 사항에는 탐상 지그의 시방, 탐상 불능 영역, 탠덤 기준선의 위치 등이 포함되어야 합니다. DAC의 경사값은 탠덤 탐상법의 필수 기록 사항에 해당하지 않습니다.
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36. 초음파탐상장치의 성능측정 방법(KS B 0534)에서 STB-G V15-5.6을 반사원으로 사용하여 검정할 수 있는 탐상 장치의 성능 항목은?

  1. 시간축 직선성
  2. 수직 탐상의 추입 범위
  3. 수직 탐상의 감도 여유값
  4. 수직 탐상의 원거리 분해능
(정답률: 36%)
  • KS B 0534 초음파탐상장치의 성능측정 방법에서 STB-G V15-5.6과 같은 표준시험편을 반사원으로 사용하여 측정하는 항목은 수직 탐상의 감도 여유값입니다.
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37. 강용접부의 초음파탐상 시험방법(KS B 0896)에 의거 에코높이 구분식의 작성에 사용되는 표준 시험편은?

  1. STB-A1, RB4
  2. STB-A2, RB4
  3. STB-A1, STB-N1
  4. STB-A2, STB-N1
(정답률: 37%)
  • KS B 0896 강용접부 초음파탐상 시험방법에서 에코높이 구분식(DAC 곡선 등)을 작성하기 위해 사용하는 표준 시험편은 STB-A2와 RB4입니다.
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38. 강용접부의 초음파탐상 시험방법(KS B 0896)에 의한 시험결과의 분류 시 판두께가 18㎜, M 검출레벨로 영역 Ⅲ 인 경우 흠 지시 길이가 8㎜ 이었다면 어떻게 분류되는가?

  1. 1류
  2. 2류
  3. 3류
  4. 4류
(정답률: 53%)
  • KS B 0896 강용접부 초음파탐상 시험결과 분류 기준에 따라, 판두께 $18\text{mm}$이고 M 검출레벨의 영역 Ⅲ에서 흠 지시 길이가 $8\text{mm}$인 경우, 해당 기준표의 분류 범위에 의해 2류로 분류됩니다.
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39. 초음파탐상 시험용 표준시험편 (KS B 0831)에 따른 G형 STB 중 V15-1.4의 의미를 바르게 설명한 것은?

  1. 탐상면 중앙에 1.4mm의 지름이 저면 150mm 까지 구멍이 있다는 것이다.
  2. 탐상면에서 150㎝ 의 위치에 지름이 1.4mm 되는 구멍이 뚫려 있다는 것이다.
  3. 탐상면에서 150㎝ 의 위치에 지름이 1.4mm 되는 구멍이 저면까지 뚫려 있다는 것이다.
  4. 탐상면에서 150mm 의 위치에 지름이 1.4mm 되는 구멍이 저면까지 뚫려 있다는 것이다.
(정답률: 59%)
  • KS B 0831 표준시험편 G형 STB의 표기법에서 앞의 숫자는 탐상면으로부터 반사원까지의 거리(mm), 뒤의 숫자는 반사원의 지름(mm)을 의미합니다. 따라서 V15-1.4는 탐상면에서 $150\text{mm}$의 위치에 지름이 $1.4\text{mm}$ 되는 구멍이 저면까지 뚫려 있음을 의미합니다.
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40. 강용접부의 초음파탐상 시험방법(KS B 0896)에서 진동자의 유효지름이 10mm인 수직탐촉자를 사용할 경우 거리진폭특성 곡선에 의한 에코높이 구분선을 작성하지 않아도 되는 빔 노정은?

  1. 50 mm 초과
  2. 50 mm 이하
  3. 20 mm 초과
  4. 20 mm 이하
(정답률: 56%)
  • KS B 0896 규격에서 진동자의 유효지름이 $10\text{mm}$인 수직탐촉자를 사용할 때, 빔 노정이 $20\text{mm}$이하인 경우에는 거리진폭특성 곡선에 의한 에코높이 구분선을 작성하지 않아도 됩니다.
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3과목: 금속재료일반 및 용접일반

41. 압력용기용 강판의 초음파탐상 검사방법(KS D 0223)규격에서 수직 탐촉자만을 사용하여야 하는 강판의 두께는?

  1. 6 mm 이상
  2. 13 mm 이상
  3. 20 mm 이상
  4. 60 mm 초과
(정답률: 51%)
  • KS D 0223 규격에 따라 압력용기용 강판의 초음파탐상 검사 시, 강판의 두께가 $60\text{mm}$를 초과하는 경우에는 수직 탐촉자만을 사용하여 검사를 수행해야 합니다.
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42. 초음파탐상 시험용 표준시험편(KS B 0831)에서 탐상시험에 사용되는 N1형 STB 표준시험편의 설명으로 틀린 것은?(문제 오류로 보기 내용이 정확하지 않습니다. 3번 4번 보기 내용이 같습니다. 정확한 보기 내용을 아시는분 께서는 오류 신고를 통하여 내용 작성 부탁 드립니다. 정답은 2번 입니다.)

  1. 사용되는 탐촉자의 종류는 수침탐촉자이다.
  2. 사용되는 탐촉자의 주파수는 2MHz를 쓴다.
  3. 사용되는 탐촉자의 진동자재료는 수정을 사용한다.
  4. 사용되는 탐촉자의 진동자 치수는 지름이 20mm이다.
(정답률: 73%)
  • N1형 STB 표준시험편 탐상 시 사용하는 탐촉자의 주파수는 $5\text{MHz}$를 사용해야 합니다.

    오답 노트
    사용되는 탐촉자의 주파수는 $2\text{MHz}$를 쓴다: $5\text{MHz}$를 사용하므로 틀린 설명입니다.
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43. 구리를 용해할 때 흡수한 산소를 인으로 탈산시켜 산소를 0.01%이하로 남기고 인을 0.02%로 조절한 구리는?(오류 신고가 접수된 문제입니다. 반드시 정답과 해설을 확인하시기 바랍니다.)

  1. 전기 구리
  2. 탈산 구리
  3. 무산소 구리
  4. 전해 인성 구리
(정답률: 63%)
  • 구리 용해 시 인(P)을 첨가하여 산소를 제거하는 탈산 과정을 거쳐, 산소 함량을 $0.01\%$이하로 낮추고 인 함량을 $0.02\%$ 정도로 조절한 구리를 탈산 구리라고 합니다.
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44. 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: 53%)
  • 오스테나이트계 스테인리스강을 $1000^{\circ}C$ 부근에서 서냉하면 결정입계에 $\text{Cr}_{2}\text{Cr}_{3}\text{C}_{6}$와 같은 크롬 탄화물이 석출되어 주변의 크롬 농도가 낮아지는 '크롬 결핍 영역'이 형성되며, 이는 오히려 입계부식을 촉진시키는 원인이 됩니다.
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45. 림드강에 관한 설명 중 틀린 것은?

  1. Fe-Mn 으로 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 산소의 반응에 의하여 일산화탄소가 많이 발생한다.
(정답률: 46%)
  • 림드강은 탈산이 불충분한 상태로 주입되어 응고 시 가스가 발생하므로, 주형벽 쪽(표면)에 기공이 생기기 쉬운 특성을 가집니다. 따라서 표면에 헤어 크랙과 상부에 수축공이 생긴다는 설명은 틀린 내용입니다.
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46. 구상흑연 주철의 조직상 분류가 틀린 것은?

  1. 페라이트형
  2. 마텐자이트형
  3. 펄라이트형
  4. 시멘타이트형
(정답률: 56%)
  • 구상흑연주철의 조직은 기질 조직에 따라 페라이트형, 펄라이트형, 또는 이들의 혼합 조직으로 분류됩니다.

    오답 노트
    마텐자이트형: 구상흑연주철의 일반적인 조직 분류에 해당하지 않습니다.
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47. Al-Si계 합금으로 공정형을 나타내며, 이 합금에 금속나트륨 등을 첨가하여 개량처리한 합금은?

  1. 실루민
  2. Y합금
  3. 로엑스
  4. 두랄루민
(정답률: 74%)
  • 실루민은 Al-Si계 공정 합금으로, 금속나트륨(Na) 등을 첨가하는 개량처리를 통해 조대한 공정 실리콘을 미세하게 만들어 기계적 성질을 향상시킨 합금입니다.
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48. 다음 그림은 면심입방격자이다. 단위 격자에 속해 있는 원자의 수는 몇 개 인가?

  1. 2
  2. 3
  3. 4
  4. 5
(정답률: 81%)
  • 면심입방격자(FCC)의 단위 격자 내 원자 수는 꼭짓점과 면의 중심에 위치한 원자들의 기여분을 합산하여 계산합니다.
    ① [기본 공식]
    $$\text{Total Atoms} = (8 \times \frac{1}{8}) + (6 \times \frac{1}{2})$$
    ② [숫자 대입]
    $$\text{Total Atoms} = 1 + 3$$
    ③ [최종 결과]
    $$\text{Total Atoms} = 4$$
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49. 다음 중 탄소 함유량이 가장 낮은 순철에 해당하는 것은?

  1. 연철
  2. 전해철
  3. 해면철
  4. 카보닐철
(정답률: 61%)
  • 순철 중 탄소 함유량이 가장 적어 순도가 가장 높은 것은 전해철입니다.
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50. 알루미늄에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 알루미늄 비중은 약 5.2이다.
  2. 알루미늄은 면심입방격자를 갖는다.
  3. 알루미늄 열간가공온도는 약 670℃이다.
  4. 알루미늄은 대기 중에서는 내식성이 나쁘다.
(정답률: 60%)
  • 알루미늄은 결정 구조가 면심입방격자(FCC)인 금속입니다.

    오답 노트
    비중: 약 $2.7$
    열간가공온도: 약 $300 \sim 500^{\circ}\text{C}$
    내식성: 표면에 치밀한 산화피막이 형성되어 매우 우수함
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51. 다음 중 동소변태에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 결정격자의 변화이다.
  2. A3, A4 변태가 있다.
  3. 자기적 성질을 변화시키는 변태이다.
  4. 일정한 온도에서 급격히 비연속적으로 일어난다.
(정답률: 54%)
  • 동소변태는 온도 변화에 따라 결정격자의 구조가 변하는 현상입니다. 자기적 성질을 변화시키는 변태는 동소변태가 아니라 큐리점과 관련된 자기변태입니다.
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52. 담금질(quenching)하여 경하된 강에 적당한 인성을 부여하기 위한 열처리는?

  1. 뜨임
  2. 풀림
  3. 노멀라이징
  4. 심랭처리
(정답률: 67%)
  • 담금질로 인해 경도는 높아졌으나 취성이 강해진 강을 다시 가열하여 적당한 인성을 부여하고 내부 응력을 제거하는 열처리는 뜨임입니다.
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53. 다음 중 전기 저항이 0(Zero)에 가까워 에너지 손실이 거의 없기 때문에 자기부상열차, 핵자기공명 단층 영상 장치 등에 응용할 수 있는 것은?

  1. 제진 합금
  2. 초전도 재료
  3. 비정질 합금
  4. 형상 기억 합금
(정답률: 74%)
  • 초전도 재료는 임계 온도 이하에서 전기 저항이 0이 되는 특성이 있어 에너지 손실이 없으며, 이를 이용해 자기부상열차나 MRI(핵자기공명 단층 영상 장치) 등의 강력한 자기장 장치에 응용됩니다.
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54. 분말상의 구리에 약 10%의 주석 분말과 2%의 흑연 분말을 혼합하고 윤활제 또는 휘발성 물질을 가한 다음 가압 성형 하고 제조하여 자동차, 시계, 방적기계 등의 급유가 어려운 부분에 사용하는 합금은?

  1. 자마크
  2. 하스텔로이
  3. 화이트메탈
  4. 오일리스 베어링
(정답률: 69%)
  • 구리 분말에 주석과 흑연을 혼합하여 성형한 오일리스 베어링은 내부에 오일을 함침시켜 별도의 급유 없이도 윤활 작용을 하므로, 자동차나 시계 등 급유가 어려운 부위에 사용됩니다.
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55. 금속재료의 일반적인 설명으로 틀린 것은?

  1. 구리(Cu)보다 은(Ag)의 전기전도율이 크다.
  2. 합금이 순수한 금속보다 열전도율이 좋다.
  3. 순수한 금속일수록 전기 전도율이 좋다.
  4. 열전도율의 단위는 J/mㆍsㆍK이다.
(정답률: 56%)
  • 일반적으로 순수한 금속이 합금보다 전기 및 열전도율이 훨씬 높습니다. 합금이 되면 불순물이나 타 원소가 격자 구조를 방해하여 전도율이 떨어지기 때문에 합금이 순수한 금속보다 열전도율이 좋다는 설명은 틀린 것입니다.
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56. 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: 67%)
  • 쇼어 경도기는 다이아몬드 추의 반발 높이를 이용하여 경도를 측정하므로, 시험편에 압입 자국을 남기지 않는 비파괴 시험이 가능합니다.

    오답 노트
    브리넬 경도기: 강구를 압입하여 측정
    비커즈 경도기: 다이아몬드 압입자를 사용하여 측정
    로크웰 경도기: 압입 깊이의 차이로 측정
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57. 다음 비철합금 중 비중이 가장 가벼운 것은?

  1. 아연(Zn)합금
  2. 니켈(Ni)합금
  3. 알루미늄(Al)합금
  4. 마그네슘(Mg)합금
(정답률: 74%)
  • 비철금속 합금 중 마그네슘(Mg)합금은 비중이 약 1.7~1.8로 가장 가벼운 특성을 가지고 있어 경량화가 필요한 부품에 주로 사용됩니다.
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58. 저항 용접법 중 모재에 돌기를 만들어 겹치기 용접으로 시공하는 것은?

  1. 업셋 용접
  2. 플래시 용접
  3. 퍼커션 용접
  4. 프로젝션 용접
(정답률: 48%)
  • 프로젝션 용접은 모재에 돌기(Projection)를 만들어 그 부분에 전류를 집중시킴으로써 겹치기 용접을 수행하는 저항 용접법입니다.
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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. 200~300[℃]로 30분 정도
  4. 300~350[℃]로 2시간 정도
(정답률: 44%)
  • 저수소계 용접봉은 수소 함량을 최소화하여 균열을 방지하기 위해 고온에서 장시간 건조해야 하며, 일반적으로 $300 \sim 350\text{ ℃}$에서 $2$시간 정도 건조하는 것이 적당합니다.
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60. AW 300인 교류 아크 용접기의 규격상의 전류조정범위로 가장 적합한 것은?

  1. 20~110[A]
  2. 40~220[A]
  3. 60~330[A]
  4. 80~440[A]
(정답률: 65%)
  • 교류 아크 용접기의 전류조정범위는 일반적으로 정격 전류의 $0.2 \sim 1.1$배 범위로 설정합니다.
    ① [기본 공식]
    $I_{min} = I_{rated} \times 0.2$
    $I_{max} = I_{rated} \times 1.1$
    ② [숫자 대입]
    $I_{min} = 300 \times 0.2$
    $I_{max} = 300 \times 1.1$
    ③ [최종 결과]
    $60 \sim 330\text{ A}$
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