초음파비파괴검사기능사 필기 기출문제복원 (2016-04-02)

초음파비파괴검사기능사 2016-04-02 필기 기출문제 해설

이 페이지는 초음파비파괴검사기능사 2016-04-02 기출문제를 CBT 방식으로 풀이하고 정답 및 회원들의 상세 해설을 확인할 수 있는 페이지입니다.

초음파비파괴검사기능사
(2016-04-02 기출문제)

목록

1과목: 초음파탐상시험법

1. 자분탐상시험 중 시험체를 먼저 자화시킨 다음 자분을 뿌려 검사하는 방법을 무엇이라 하는가?

  1. 연속법
  2. 잔류법
  3. 습식법
  4. 건식법
(정답률: 79%)
  • 시험체에 먼저 자화를 시킨 후 자화 전류를 차단하고, 시험체에 남아있는 잔류자기력을 이용하여 결함을 검출하는 방법이 잔류법입니다.

    오답 노트
    연속법: 자화와 자분 도포를 동시에 수행함
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2. 강을 검사 시 표면으로부터 가장 깊은 곳에 존재하는 결함을 검출할 수 있는 검사법은?

  1. UT
  2. VT
  3. ECT
  4. MT
(정답률: 85%)
  • 초음파탐상검사(UT)는 투과력이 매우 강해 강재 내부 깊숙한 곳에 존재하는 결함까지 검출할 수 있는 가장 효과적인 방법입니다.

    오답 노트
    VT, ECT, MT: 표면 또는 표면 근처의 결함 검출에 주로 사용됨
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3. 자분탐상검사에서 연속법과 잔류법에 대한 설명으로 맞는 것은?

  1. 잔류법은 연속법보다 시험체내의 자속밀도가 높다.
  2. 잔류법은 연속법보다 자분지시모양의 형성능력이 우수하다.
  3. 잔류법은 연속법보다 의사모양의 발생이 적다.
  4. 잔류법은 연속법보다 투자율이 작은 시험체에 적용한다.
(정답률: 59%)
  • 잔류법은 자화 전류를 끊은 후 남은 잔류자기로 검사하므로, 연속법에 비해 자속밀도가 낮아 자분지시의 형성능력은 떨어지지만, 불필요한 자속 누설이 적어 의사모양의 발생이 적다는 특징이 있습니다.

    오답 노트
    잔류법은 연속법보다 자속밀도가 낮음 / 형성능력이 낮음 / 투자율이 큰 강자성체에 적용 가능
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4. 알루미늄합금의 재질을 판별하거나 열처리 상태를 판별하기에 가장 적합한 비파괴검사법은?

  1. 적외선검사
  2. 방사선투과검사
  3. 와전류탐상검사
  4. 중성자투과검사
(정답률: 63%)
  • 와전류탐상검사는 재료의 전기 전도도와 자기적 특성을 이용하므로, 알루미늄 합금의 재질 판별 및 열처리 상태(전도도 변화)를 확인하는 데 가장 적합합니다.
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5. 와전류탐상검사에서 규정하는 용어, 단위의 연결이 잘못된 것은?

  1. 비저항 - [Ωㆍm]-1
  2. 임피던스 - [Ω]
  3. 인덕턴스 - [H]
  4. 투자율 - [H/m]
(정답률: 60%)
  • 비저항의 단위는 $\Omega \cdot m$ 입니다.

    오답 노트
    비저항 - $[\Omega \cdot m]^{-1}$: 이는 전도도의 단위이며, 비저항은 저항률을 의미하므로 지수 $-1$이 붙지 않습니다.
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6. 전류의 흐름에 대한 도선과 코일의 총 저항을 무엇이라 하는가?

  1. 유도인덕턴스
  2. 인덕턴스
  3. 용량이랙턴스
  4. 임피던스
(정답률: 85%)
  • 교류 회로에서 도선의 저항(R)과 코일에 의한 유도 리액턴스($X_L$)가 합쳐져 전류의 흐름을 방해하는 총 저항 성분을 임피던스라고 합니다.
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7. 진공상자법을 이용한 누설검사 시 작은 불연속을 검출하기 위한 정밀시험 시 조도는 몇 이상인가?

  1. 100lx
  2. 250lx
  3. 500lx
  4. 750lx
(정답률: 78%)
  • 진공상자법을 이용한 누설검사 시, 미세한 불연속부를 정확하게 검출하기 위한 정밀시험의 조도 기준은 $500\text{lx}$이상이어야 합니다.
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8. 시험체를 절단하거나 외력을 가하여 기계설계에 이상이 있는지를 증명하는 검사방법을 무엇이라 하는가?

  1. 가압시험
  2. 위상분석시험
  3. 파괴시험
  4. 임피던스검사
(정답률: 86%)
  • 시험체를 절단하거나 외력을 가해 파괴함으로써 기계적 성질이나 설계의 이상 유무를 확인하는 방법은 파괴시험입니다.
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9. 초음파탐상시험에서 파장과 주파수의 관계를 속도의 함수로 옳게 나타낸 것은?

  1. 속도 = (파장)2 x 주파수
  2. 속도 = 주파수/파장
  3. 속도 = 파장 x 주파수
  4. 속도 = (주파수)2/파장
(정답률: 79%)
  • 파동의 전파 속도는 파장과 주파수의 곱으로 정의됩니다.
    ① [기본 공식] $V = \lambda \times f$
    ② [숫자 대입] $속도 = 파장 \times 주파수$
    ③ [최종 결과] $속도 = 파장 \times 주파수$
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10. 비파괴검사 중 검지제의 독성과 폭발에 주의해야 하는 것은?

  1. 누설검사
  2. 초음파탐상검사
  3. 방사선투과검사
  4. 열화상검사
(정답률: 83%)
  • 누설검사에서는 검지제로 헬륨이나 가연성 가스, 혹은 독성 가스를 사용하는 경우가 많아 취급 시 폭발 위험성과 인체 독성에 각별한 주의가 필요합니다.
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11. 펄스반사식 초음파탐사검사법의 특성 중 에코높이에 가장 크게 영향을 미치는 것은?

  1. 결함의 기울기
  2. 접촉매질의 종류
  3. 시험체의 온도
  4. 탐촉자 주파수
(정답률: 53%)
  • 초음파 탐상 시 결함면의 기울기가 탐촉자의 빔 방향과 수직일수록 반사되는 에코의 양이 많아지며, 기울기가 커질수록 반사파가 다른 방향으로 굴절되어 에코 높이가 급격히 낮아지기 때문입니다.
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12. 검사체와 검사 감도가 온도와 검사면의 전처리에 가장 큰 영향을 받는 비파괴검사법은?

  1. 방사선투과검사
  2. 침투탐상검사
  3. 중성자투과검사
  4. 초음파탐상검사
(정답률: 88%)
  • 침투탐상검사는 모세관 현상을 이용하므로, 온도가 너무 낮으면 침투액의 점도가 높아져 침투력이 떨어지고, 검사면의 전처리가 불량하여 오염물질이 있으면 침투액이 결함 내부로 들어가지 못해 감도에 치명적인 영향을 받습니다.
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13. 물질 내부의 결함을 검출하기 위한 비파괴검사법으로 옳은 것은?

  1. 와전류탐상시험
  2. 자분탐상시험
  3. 침투탐상시험
  4. 초음파탐상검사
(정답률: 88%)
  • 초음파탐상검사는 초음파를 시험편 내부로 투사하여 결함부에서 반사되는 파형을 분석함으로써 내부 결함의 크기와 위치를 찾아내는 대표적인 내부 결함 검사법입니다.

    오답 노트
    와전류탐상시험: 전자 유도 원리를 이용한 표면/표층 결함 검사
    자분탐상시험: 자성체를 이용한 표면/표층 결함 검사
    침투탐상시험: 침투액을 이용한 표면 개구 결함 검사
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14. 후유화성 침투탐상시험 시 유화제의 적용 시기는?

  1. 현상시간 경과 직후
  2. 침투액 적용 직선
  3. 현상시간 경과 직전
  4. 침투시간 경과 직후
(정답률: 75%)
  • 후유화성 침투탐상시험의 공정 순서는 침투액 적용 $\rightarrow$ 침투시간 경과 $\rightarrow$ 유화제 적용 $\rightarrow$ 세척 $\rightarrow$ 현상 순으로 진행됩니다. 따라서 유화제는 침투시간 경과 직후에 적용해야 합니다.
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15. 초음파탐상시험에서 깊이가 다른 두 개의 결함을 분리하여 검출하고자 할 때 효과적인 방법은?

  1. 주파수를 줄인다.
  2. 펄스를 길이를 짧게 한다.
  3. 초기 펄스의 크기를 증가시킨다.
  4. 주파수를 줄이고 초기 펄스를 증가시킨다.
(정답률: 61%)
  • 깊이가 다른 두 결함을 분리하여 검출하려면 분해능(Resolution)을 높여야 합니다. 펄스 길이를 짧게 할수록 근접한 두 결함 사이의 신호를 명확히 구분할 수 있어 분해능이 향상됩니다.
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16. 브라운관상에 나타나는 구간을 시간적으로 이동시키는 것으로 손잡이와 측정범위를 조정하는 음속손잡이와 의해 시간축의 일부분을 확대 시킬 수 있는 것은?

  1. 펄스폭 손잡이
  2. 소인지연 손잡이
  3. 영점조정 손잡이
  4. 이득조정 손잡이
(정답률: 69%)
  • 브라운관의 화면상에서 표시되는 구간을 시간적으로 이동시켜 측정 범위를 조정하고, 특정 부분을 확대하여 관찰할 수 있게 하는 기능은 소인지연 손잡이가 담당합니다.
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17. 시험체에 음파를 효율적으로 전파하기 위해 시험체 표면과 탐촉자 표면에 쓰이는 물질은?

  1. 접촉매질
  2. 침윤제
  3. 음향 송파기
  4. 윤활제
(정답률: 85%)
  • 초음파는 공기 중에서 감쇠가 매우 심하므로, 탐촉자와 시험체 사이의 공기를 제거하고 음파를 효율적으로 전달하기 위해 접촉매질(Couplant)을 사용합니다.
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18. 판재에 경사각 탐촉자를 사용해 검사 시 검출하기 가장 어려운 결함은?

  1. 군집되어 있는 작은 불연속
  2. 표면과 평행한 라미네이션
  3. 불규칙한 형태의 개재물
  4. 표면에서 수직으로 발생된 균열
(정답률: 64%)
  • 경사각 탐촉자는 굴절각을 이용하여 결함을 검출하는데, 표면과 평행한 라미네이션 결함은 초음파 빔이 결함면과 평행하게 지나가거나 반사각이 형성되지 않아 검출하기 가장 어렵습니다.
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19. 근거리음장 한계거리(X0)에 대한 식으로 올바른 것은? (단, D : 원형진동자의 지름, λ : 시험체 내에서의 파장, V : 시험체 내에서의 파의 속도, n : 진동수이다.)

  1. D2/4ㆍλ
  2. Dㆍλ/2nV
  3. 4nㆍλ/D
  4. 2nㆍλ/D
(정답률: 62%)
  • 근거리음장 한계거리는 진동자의 지름과 파장의 관계에 의해 결정되며, 다음의 공식을 따릅니다.
    ① [기본 공식] $X_{0} = \frac{D^{2}}{4\lambda}$
    ② [숫자 대입] (공식 그대로 적용)
    ③ [최종 결과] $X_{0} = \frac{D^{2}}{4\lambda}$
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20. 산업용 초음파탐상검사에서 일반적으로 사용되는 주사방법은?

  1. A-Scan
  2. B-Scan
  3. C-Scan
  4. MA-Scan
(정답률: 75%)
  • 산업용 초음파탐상검사에서 가장 기본적이고 일반적으로 사용되는 주사방법은 수신된 에코의 진폭을 시간(거리)의 함수로 표시하는 A-Scan입니다.
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2과목: 초음파탐상관련규격

21. 비파괴검사로 접착상태 검사를 실시하고자 할 때, 틀린 것은?

  1. 금속과 금속 접찹에 이용된다.
  2. 금속과 비금속 접착에 이용된다.
  3. 다중 반사법을 사용한다.
  4. 초음파탐상검사로는 측정할 수 없다.
(정답률: 73%)
  • 초음파탐상검사는 접착 계면에서의 반사 특성이나 다중 반사법 등을 이용하여 금속-금속 또는 금속-비금속 접착 상태를 충분히 측정할 수 있는 유용한 방법입니다. 따라서 측정할 수 없다는 설명은 틀린 것입니다.
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22. 초음파탐상검사에서 1탐촉자 펄스반사법에 비해 2탐촉자 펄스반사법의 장점은?

  1. 근거리 분해능이 더 좋다.
  2. 시험체에 투과력이 더 좋다.
  3. 깊이에 불문하고 분해능이 더 좋다.
  4. 깊이에 불문하고 감도가 더 좋다.
(정답률: 54%)
  • 2탐촉자 펄스반사법은 송신과 수신 탐촉자가 분리되어 있어, 송신 펄스가 수신기에 직접 들어오는 '초기 펄스'가 발생하지 않습니다. 이 덕분에 탐촉자 바로 근처의 결함 신호를 명확히 구분할 수 있어 근거리 분해능이 더 좋습니다.
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23. A 스코프 초음파탐상기로 작은 불연속에서 얻을 수 있는 지시의 최대 높이를 무엇이라 하는가?

  1. 탐상기의 분해능
  2. 탐상기의 감도
  3. 탐상기의 투과력
  4. 탐상기의 선별기
(정답률: 60%)
  • 탐상기의 감도는 아주 작은 불연속부(결함)로부터 반사되어 돌아오는 미세한 신호를 얼마나 잘 검출하여 화면에 지시 높이로 나타낼 수 있는지를 나타내는 능력입니다.
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24. 어떤 재질에서 초음파의 속도가 4.0x103cm/sec이고 탐촉자의 주파수가 10MHz 일 때 파장은 얼마인가?

  1. 0.08cm
  2. 0.8cm
  3. 0.04cm
  4. 0.4cm
(정답률: 61%)
  • 파장은 매질 내에서의 초음파 속도를 주파수로 나누어 계산합니다.
    ① [기본 공식] $ \lambda = \frac{V}{f} $
    ② [숫자 대입] $ \lambda = \frac{4.0 \times 10^{3}}{10 \times 10^{6}} $
    ③ [최종 결과] $ \lambda = 0.0004 $
    계산 결과 $0.0004 \text{ cm}$가 도출되나, 공식 정답인 $0.04 \text{ cm}$가 되기 위해서는 속도가 $4.0 \times 10^{5} \text{ cm/sec}$여야 합니다.
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25. 음향 임피던스에 대한 설명 중 틀린 것은?

  1. 음파의 진행을 방해한다.
  2. 재질에 따라 값이 다르다.
  3. 속도와 부피의 곱으로 구한다.
  4. 임피던스 차가 클수록 계면에서 더 많이 반사한다.
(정답률: 65%)
  • 음향 임피던스는 매질의 밀도와 음속의 곱으로 정의되며, 이는 음파의 진행을 방해하는 정도를 나타냅니다. 따라서 속도와 부피의 곱으로 구한다는 설명은 틀린 것입니다.

    오답 노트
    음파의 진행을 방해한다: 임피던스의 기본 정의입니다.
    재질에 따라 값이 다르다: 밀도와 속도가 재질마다 다르기 때문입니다.
    임피던스 차가 클수록 계면에서 더 많이 반사한다: 임피던스 불일치가 클수록 반사 계수가 증가합니다.
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26. 그림과 같은 경사각탐상시험에서 빔거리가 W 일 때 표면거리 y를 구하는 식으로 옳은 것은?

  1. y = W x sinθ
  2. y = W x cosθ
  3. y = W x tanθ
  4. y = W x cotθ
(정답률: 69%)
  • 경사각 탐상에서 빔거리 $W$와 표면거리 $y$, 그리고 굴절각 $\theta$ 사이의 관계는 직각삼각형의 삼각함수 원리를 따릅니다. 그림에서 표면거리 $y$는 빗변 $W$에 $\sin\theta$를 곱한 값과 같습니다.
    ① [기본 공식] $y = W \times \sin\theta$
    ② [숫자 대입] (공식 동일)
    ③ [최종 결과] $y = W \times \sin\theta$
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27. 수침법에서 20mm의 물거리는 강재 두께가 몇mm 일 때 저면에코가 스크린 화면상에서 같은 위치에 나타나는가? (단, 강재의 음속 : 5900m/s, 물에서의 음속 : 1475m/s)

  1. 20mm
  2. 40mm
  3. 60mm
  4. 80mm
(정답률: 51%)
  • 물과 강재에서의 초음파 왕복 시간이 동일할 때, 스크린상의 에코 위치가 같게 나타납니다. 이는 각 매질에서의 거리와 음속의 비가 일정하다는 원리를 이용합니다.
    ① [기본 공식] $\frac{x}{V_{steel}} = \frac{d}{V_{water}}$
    ② [숫자 대입] $\frac{x}{5900} = \frac{20}{1475}$
    ③ [최종 결과] $x = 80$ mm
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28. KS B 0896에 따라 강용접부에 대한 초음파탐상시험 시 경사각 탐상에 의한 감도를 조정할 때 감도 보정을 해야 되는 경우는?

  1. 시험재 표면이 거칠어 초음파 입사가 방해되는 경우
  2. 시험재로부터 작성한 RB-A5를 사용하는 경우
  3. 두께 및 표면상태가 시험재와 동등한 경우
  4. 강재나 용접부의 재질 영향에 의한 감쇠가 없는 경우
(정답률: 69%)
  • 초음파 탐상 시 표준 시험편과 실제 시험재의 조건이 다를 경우 감도 보정이 필요합니다. 특히 시험재 표면이 거칠어 초음파 입사가 방해되는 경우에는 입사 손실을 보상하기 위해 감도 보정을 수행해야 합니다.
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29. KS B 0896에 따라 모재의 판 두께가 25mm이고, 음향 이방성을 가지는 용접부의 경사각 탐상에서 모재의 탐상에 사용하는 수직 탐촉자의 공정 주파수는?

  1. 1MHz
  2. 2MHz
  3. 2.5MHz
  4. 5MHz
(정답률: 54%)
  • KS B 0896 규격에 따라 음향 이방성을 가지는 용접부의 경사각 탐상 시, 모재의 탐상에 사용하는 수직 탐촉자의 공정 주파수는 5MHz를 사용합니다.
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30. KS B 0896에 따른 시험결과의 분류 방법으로 틀린 것은?

  1. 경사평행주사로 검출된 흠의 결과 분류는 기존 분류에 한 급 하위분류를 채용한다.
  2. 동일 깊이에 있어서 흠과 흠의 간격이 큰 쪽의 흠의 지시길이보다 짧은 경우는 동일 흠군으로 본다.
  3. 흠과 흠의 간격이 양자의 흠의 지시길이 중 큰 쪽의 흠의 지시길이보다 긴 경우는 각각 독립한 흠으로 본다.
  4. 분기주사 및 용접선 위 주사에 의한 시험 결과의 분류는 당사자 사이의 협정에 따른다.
(정답률: 47%)
  • 경사평행주사로 검출된 흠의 결과 분류 시, 기존 분류에 한 급 하위분류를 채용한다는 내용은 틀린 설명입니다. 분류 기준은 규정된 등급 분류법을 엄격히 따라야 합니다.

    오답 노트
    동일 깊이에서 흠 간격이 짧은 경우 동일 흠군으로 보고, 지시길이보다 긴 경우 독립된 흠으로 보는 것과 분기주사 결과의 협정 사항은 옳은 기준입니다.
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31. KS B 0896에서 곡률반지름 150mm 이하인 원둘레 이음 용접부를 따라 초음파탐상 시 가공해야 하는 탐촉자 접촉면의 곡면 반지름은?

  1. 시험체 곡률 반지름의 1.1배 이상 2.0배 이하
  2. 시험체 곡률 반지름의 1.1배 이상 2.5배 이하
  3. 시험체 곡률 반지름의 1.5배 이상 2.0배 이하
  4. 시험체 곡률 반지름의 1.5배 이상 2.5배 이하
(정답률: 49%)
  • KS B 0896 규정에 따라 곡률반지름 $150\text{mm}$이하인 원둘레 이음 용접부를 탐상할 때, 탐촉자 접촉면의 곡면 반지름은 시험체 곡률 반지름의 $1.1$배 이상 $2.0$배 이하가 되도록 가공해야 합니다.
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32. KS B 0896에 따른 탐상장치의 조정 및 점검시 수직탐상 측정범위의 조정에 대한 내용으로 옳은 것은?

  1. A1형 표준시험편 등을 사용해 ±5%의 정밀도로 실시한다.
  2. A1형 표준시험편 등을 사용해 ±1%의 정밀도로 실시한다.
  3. RB-4 등을 사용해 ±3%의 절밀도로 실시한다.
  4. RB-4 등을 사용해 ±5%의 정밀도로 실시한다.
(정답률: 62%)
  • KS B 0896에 따라 탐상장치의 수직탐상 측정범위를 조정 및 점검할 때는 A1형 표준시험편 등을 사용하여 $\pm 1\%$의 정밀도로 실시하는 것이 옳습니다.

    오답 노트
    A1형 표준시험편 사용 시 정밀도는 $\pm 5\%$가 아닌 $\pm 1\%$여야 하며, RB-4는 해당 조정 기준의 표준시험편이 아닙니다.
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33. KS D 0040에서 요구하는 탐촉자의 검출감도는 STB-N1 표준구멍에 대한 에코높이는 최대 에코높이로부터 얼마의 범위에 있어야 하는가?

  1. -8dB ± 2dB
  2. -10dB ± 2dB
  3. -12dB ± 2dB
  4. -14dB ± 2dB
(정답률: 64%)
  • KS D 0040 규격에서 요구하는 탐촉자의 검출감도 기준에 따라, STB-N1 표준구멍에 대한 에코높이는 최대 에코높이로부터 $-10\text{dB} \pm 2\text{dB}$ 범위 내에 있어야 합니다.
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34. KS B 0817에 따라 공칭주파수 선정 시 고려해야 할 내용과 거리가 먼 것은?

  1. 흠집의 크기
  2. 흠집의 모양
  3. 탐상면의 거칠기
  4. 바닥면 에코의 크기
(정답률: 54%)
  • KS B 0817에 따른 공칭주파수 선정 시에는 검출하고자 하는 흠집의 크기, 흠집의 모양, 그리고 탐상면의 거칠기 등을 종합적으로 고려하여 결정해야 합니다. 바닥면 에코의 크기는 주파수 선정의 직접적인 고려 사항이 아닙니다.
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35. KS B 0896에 따라 모재 두께 15mm인 맞대기 용접부를 탐상한 결과 흠의 최대 에코 높이가 제 Ⅳ 영역에 해당하고, 흠의 길이는 10mm 인 것으로 측정되었다. 이 흠의 분류는?

  1. 1류
  2. 2류
  3. 3류
  4. 4류
(정답률: 42%)
  • 모재 두께 $16\text{mm}$ 초과 $60\text{mm}$이하인 경우, Ⅳ 영역의 흠 분류 기준은 1류 $4\text{mm}$이하, 2류 $7\text{mm}$이하, 3류 $9\text{mm}$이하, 4류 $9\text{mm}$ 초과입니다.
    측정된 흠의 길이가 $10\text{mm}$이므로 $9\text{mm}$를 초과하여 4류에 해당합니다.
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36. KS B 0897 에 따라 모재 두께가 24mm인 용접부를 시험한 결과 흠의 구분이 A종일 때 흠의 지시 길이는 4mm가 검출되었다. 흠의 분류는?

  1. 1류
  2. 2류
  3. 3류
  4. 4류
(정답률: 50%)
  • 모재 두께가 $20\text{mm}$ 초과 $80\text{mm}$이하인 경우, A종 흠의 분류 기준은 1류 $t/8$이하, 2류 $t/6$이하, 3류 $t/4$이하입니다.
    ① [기본 공식] $\text{분류 기준} = \frac{t}{6}$
    ② [숫자 대입] $\frac{24}{6} = 4$
    ③ [최종 결과] $4\text{mm} \le 4\text{mm} \text{ (2류)}$
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37. KS D 0233에서 사용되는 대비 시험편은?

  1. RB-E
  2. RB-7
  3. RB-A
  4. RB-D
(정답률: 38%)
  • KS D 0233 규격에서 규정하고 있는 대비 시험편은 RB-E입니다.
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38. KS B 0896에서 규정한 모재의 판두께가 30mm 일 때 M 검출레벨 경우, 즉 Ⅲ 영역의 결함을 측정해 2류로 판정할 수 있는 결함의 최대길이는?

  1. 10mm
  2. 15mm
  3. 20mm
  4. 30mm
(정답률: 59%)
  • KS B 0896 규격의 판두께 $30\text{mm}$ 및 M 검출레벨, Ⅲ 영역 기준에 따라 2류로 판정되는 결함의 최대 길이는 $15\text{mm}$입니다.
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39. KS B 0897에서 규정하고 있는 대비시험편 RB-A4 AL(NO.1)의 시험편의 두께는 12.5mm이고, 1탐촉자법을 이용한 굴절각 측정시 70.8°가 측정되었다. 탐촉자의 입사점과 표준 구멍과의 시험편 표면거리는 얼마인가? (단, 표준구멍은 시험편두께의 1/2에 위치한다.)

  1. 12mm
  2. 18mm
  3. 23mm
  4. 27mm
(정답률: 48%)
  • 굴절각 측정 시 탐촉자의 입사점부터 표준 구멍까지의 표면 거리는 삼각함수(tan)를 이용하여 계산합니다.
    ① [기본 공식] $X = \frac{t}{2} \times \tan(\theta)$
    ② [숫자 대입] $X = \frac{12.5}{2} \times \tan(70.8^{\circ})$
    ③ [최종 결과] $X = 18$
  • 두께 12.5mm
    표준구멍 6.25mm(두께의 1/2t)
    굴절각 70.8도

    6.25 x tan(70.8) = 17.95
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40. KS D 0233에서 결함을 분류할 때 결함정도가 가벼운 것을 나타내는 표시 기호는?

  1. △
  2. ×
  3. O
  4. □
(정답률: 67%)
  • KS D 0233의 결함 분류 표시 기호에서 결함 정도가 가벼운 것은 O로 표시합니다.
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3과목: 금속재료일반 및 용접일반

41. KS B 0896에서 정한 탐상기에 필요한 기능에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 탐상기는 적어도 2MHz 및 5MHz의 주파수로 동작하는 것으로 한다.
  2. 탐상기는 1탐촉자법, 2탐촉자법 중 어느 것이나 사용할 수 있는 것으로 한다.
  3. 게인 조정기는 1스텝 5dB 이하에서 합계 조정량이 10dB 이상 가진 것으로 한다.
  4. 표시기는 표시기 위에 표시된 탐상 도형이 옥외의 탐상작업에서도 지장이 없도록 선명해야 한다.
(정답률: 57%)
  • KS B 0896에서 게인 조정기는 1스텝 $2\text{dB}$이하에서 합계 조정량이 $20\text{dB}$이상이어야 합니다.

    오답 노트
    게인 조정기는 1스텝 5dB 이하에서 합계 조정량이 10dB 이상 가진 것으로 한다: 규정된 스텝 값과 합계 조정량 수치가 틀렸습니다.
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42. KS B 0896에서 결사각 탐상장치ㅣ의 조정 및 점검시 영역구분을 결정할 때 에코 높이의 범위가 M 선 초과 H선 이하이면 에코높이는 어떤 영역에 속하는가?

  1. Ⅰ영역
  2. Ⅱ영역
  3. Ⅲ영역
  4. Ⅳ영역
(정답률: 71%)
  • KS B 0896 규정에 따라 결사각 탐상장치의 에코 높이 범위가 M선 초과 H선 이하인 경우는 Ⅲ영역으로 구분합니다.
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43. 약 36%Ni, 약 12%Cr, 나머지는 철로 구성된 합금으로 온도변화에 따른 탄성률의 변화가 거의 없어 지진계의 주요 재료로 사용되는 것은?

  1. 인바
  2. 엘린바
  3. 퍼멀로이
  4. 플래티나이트
(정답률: 52%)
  • 온도 변화에 따른 탄성률의 변화가 거의 없는 특성을 가진 합금으로, 지진계의 주요 재료로 사용되는 것은 엘린바입니다.
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44. 탄화철의 금속간화합물에 있어 탄소의 원자비는?

  1. 15%
  2. 25%
  3. 45%
  4. 75%
(정답률: 60%)
  • 탄화철( $Fe_3C$)의 금속간화합물에서 탄소의 원자비는 전체 4개의 원자 중 1개가 탄소이므로 $25\%$가 됩니다.
    ① [기본 공식] $\text{탄소 원자비} = \frac{\text{탄소 원자 수}}{\text{전체 원자 수}} \times 100$
    ② [숫자 대입] $\text{탄소 원자비} = \frac{1}{3+1} \times 100$
    ③ [최종 결과] $\text{탄소 원자비} = 25\%$
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45. 몰리브덴계 고속계 공구강이 텅스텐계 고속도 공구강보다 우수한 특성을 설명한 것 중 틀린 것은?

  1. 비중이 작다.
  2. 인성이 높다.
  3. 열처리가 용이하다.
  4. 담금질 온도가 높다.
(정답률: 47%)
  • 몰리브덴계 고속도 공구강은 텅스텐계에 비해 비중이 작고 인성이 높으며, 특히 담금질 온도가 낮아 열처리가 더 용이하다는 장점이 있습니다.
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46. 금속의 결정 구조에서 BCC가 의미하는 것은?

  1. 정방격자
  2. 면심입방격자
  3. 체심입방격자
  4. 조밀육방격자
(정답률: 76%)
  • BCC는 Body-Centered Cubic의 약자로, 정육면체의 중심에 원자가 하나 더 위치하는 체심입방격자를 의미합니다.
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47. 구리의 성질을 철과 비교했을 때 설명 중 틀린 것은?

  1. 경도가 높다.
  2. 전성과 연성이 크다.
  3. 부식이 잘 되지 않는다.
  4. 열전도율 및 전기전도율이 크다.
(정답률: 66%)
  • 구리는 철에 비해 전성, 연성, 전기 및 열전도율이 매우 높고 부식에 강한 특성을 가지지만, 경도는 철보다 훨씬 낮습니다.

    오답 노트
    전성과 연성이 크다: 구리의 대표적 특징
    부식이 잘 되지 않는다: 내식성이 우수함
    열전도율 및 전기전도율이 크다: 전도성이 매우 높음
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48. 보통 주철보다 Si함유량을 적게 하고, 적당한 양의 Mn을 첨가한 용탕을 금형 또는 칠메탈이 붙어 있는 모래형에 주입하여 필요한 부분만 급랭시킨 것은?

  1. Cr 주철
  2. 칠드 주철
  3. Ni - Cr 주철
  4. 구상흑연 주철
(정답률: 71%)
  • Si 함유량을 줄이고 Mn을 첨가한 용탕을 금형이나 칠메탈을 이용해 표면만 급랭시켜 표면을 매우 단단한 백주철 조직으로 만든 것이 칠드 주철입니다.
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49. 내식용 알루미늄 합금이 아닌 것은?

  1. 알민
  2. 알드리
  3. 일렉트론 합금
  4. 하이드로날륨
(정답률: 67%)
  • 일렉트론 합금은 Mg(마그네슘)를 주성분으로 하는 경합금으로, 내식용 알루미늄 합금에 해당하지 않습니다.
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50. 변태점의 측정방법이 아닌 것은?

  1. 열분석법
  2. 열팽창법
  3. 전기저항법
  4. 응력잔류시험법
(정답률: 62%)
  • 변태점은 금속의 상태 변화 시 발생하는 물리적 특성 변화를 통해 측정합니다.

    오답 노트
    응력잔류시험법: 변태점 측정이 아닌 재료 내부의 잔류 응력을 측정하는 방법입니다.
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51. 금속 표면에 스텔라이트, 초경합금 등의 금속을 융착시켜 표면 경화층을 만드는 방법은?

  1. 전해 경화법
  2. 금속 침투법
  3. 하드 페이싱
  4. 금속 착화법
(정답률: 66%)
  • 스텔라이트나 초경합금과 같은 경도가 높은 금속을 모재 표면에 융착시켜 내마모성을 높이는 표면 경화 방법을 하드 페이싱이라고 합니다.
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52. Al - Cu - Ni - Mg 합금으로 내열성이 우수한 주물로서 공냉 실린더 헤드, 피스톤 등에 사용되는 합금은?

  1. 실루민
  2. 라우탈
  3. Y합금
  4. 두랄루민
(정답률: 76%)
  • Al, Cu, Ni, Mg를 합금하여 내열성이 매우 우수하며, 주로 공냉 실린더 헤드나 피스톤과 같이 고온 환경에서 견뎌야 하는 부품에 사용되는 합금은 Y합금입니다.
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53. 황동의 탈아연 부식을 억제하는 효과가 있는 원소끼리 짝지어진 것은?

  1. Sb, As
  2. Pb, Fe
  3. Mn, Sn
  4. Al, Ni
(정답률: 48%)
  • 황동의 탈아연 부식을 방지하기 위해 첨가하는 대표적인 원소는 안티몬(Sb)과 비소(As)입니다.
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54. 자기변태를 설명한 것 중 옳은 것은?

  1. 고체상태에서 원자배열의 변화이다.
  2. 일정온도에서 불연속적인 성질변화를 일으킨다.
  3. 고체상태에서 서로 다른 공간격자 구조를 갖는다.
  4. 일정 온도 범위 안에서 점진적이고 연속적으로 변화한다.
(정답률: 58%)
  • 자기변태는 특정 온도 범위 내에서 결정 구조의 변화가 점진적이고 연속적으로 일어나는 현상을 말합니다.

    오답 노트
    고체상태에서 원자배열의 변화: 동소변태에 대한 설명입니다.
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55. 주강과 주철을 비교 설명한 것 중 틀린 것은?

  1. 주강은 주철에 비해 용접이 쉽다.
  2. 주강은 주철에 비해 용융점이 높다.
  3. 주강은 주철에 비해 탄소량이 적다
  4. 주강은 주철에 비해 수축률이 적다
(정답률: 46%)
  • 주강은 주철보다 탄소 함량이 적어 용융점이 높고 용접성이 좋지만, 응고 시 수축률은 주철보다 더 큽니다.

    오답 노트
    주강은 주철에 비해 수축률이 큽니다.
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56. 주철의 조직을 지배하는 주요한 요소는 C, Si의 양과 냉각속도이다. 이들의 요소와 조직의 관계를 나타낸 것은?

  1. TTT곡선
  2. 마우러 조직도
  3. Fe-C 평형 상태도
  4. 히스테리시스 곡선
(정답률: 66%)
  • 주철의 탄소(C) 함량, 규소(Si) 함량 및 냉각 속도에 따른 조직 변화를 도식화하여 나타낸 것은 마우러 조직도입니다.
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57. 공구강의 구비조건으로 틀린 것은?

  1. 마멸성이 클 것
  2. 열처리가 용이할 것
  3. 열처리변형이 적을 것
  4. 상온 및 고온에서 경도가 클 것
(정답률: 79%)
  • 공구강은 절삭 도구로 사용되므로 마모가 적어야 합니다. 따라서 마멸성이 큰 것이 아니라 마멸성이 작아야(내마모성이 커야) 합니다.
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58. 다음 중 연납용 용제로 사용되는 용제가 아닌 것은?

  1. 염산
  2. 붕산
  3. 염화아연
  4. 염화암모늄
(정답률: 63%)
  • 연납(Soft Soldering)에서는 주로 염산, 염화아연, 염화암모늄 등의 플럭스를 사용하여 산화물을 제거합니다.

    오답 노트
    붕산: 주로 경납(Hard Soldering)용 용제로 사용됩니다.
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59. 다음 중 압접의 종류가 아닌 것은?

  1. 마찰 용접
  2. 초음파 용접
  3. 스터드 용접
  4. 유도 가열 용접
(정답률: 58%)
  • 압접은 마찰, 초음파, 유도 가열 용접과 같이 압력을 가해 접합하는 방식입니다.

    오답 노트
    스터드 용접: 아크 용접의 일종으로 압접 분류에 해당하지 않습니다.
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60. 아세틸렌은 각종 액체에 잘 용해되는데, 벤젠에는 몇 배가 용해되는가?

  1. 2배
  2. 3배
  3. 4배
  4. 6배
(정답률: 56%)
  • 아세틸렌은 유기 용제에 대한 용해도가 매우 높으며, 특히 벤젠에는 물에 용해되는 정도보다 약 $4$배 더 잘 용해되는 특성을 가지고 있습니다.
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