자기비파괴검사기사 필기 기출문제복원 (2018-08-19)

자기비파괴검사기사
(2018-08-19 기출문제)

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1과목: 비파괴검사 개론

1. 비파괴검사의 특성에 대한 설명 중 틀린 것은?

  1. 방사선투과시험은 초음파탐상보다 면상결함을 잘 탐상할 수 있다.
  2. 표면 결함의 검출에 적합한 시험은 자분탐상시험, 침투탐상시험 및 와전류탐상시험이다.
  3. 방사선투과시험은 원리적으로 투과법이다.
  4. 초음파탐상시험은 원리적으로 반사법이 많이 이용되고 있다.
(정답률: 74%)
  • "방사선투과시험은 초음파탐상보다 면상결함을 잘 탐상할 수 있다."가 틀린 설명입니다. 이유는 방사선투과시험은 원리적으로 투과법이기 때문에 물체 내부의 결함을 탐지하는 데 적합하며, 초음파탐상시험은 원리적으로 반사법이 많이 이용되어 표면 결함을 탐지하는 데 적합합니다. 따라서, 표면 결함의 검출에 적합한 시험은 자분탐상시험, 침투탐상시험 및 와전류탐상시험이라는 설명이 맞습니다.
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2. 염색침투검사법이 형광침투검사법에 비해 좋은 점은?

  1. 검출감도가 좋다.
  2. 표면이 검은 시험체에 좋다.
  3. 어두운 곳에서도 검사가 가능하다.
  4. 현장에서 간편하게 이용할 수 있다.
(정답률: 79%)
  • 염색침투검사법은 현장에서 간편하게 이용할 수 있기 때문이다. 형광침투검사법은 현장에서 사용하기 어렵고 복잡한 장비와 전문적인 기술이 필요하지만, 염색침투검사법은 간단한 장비와 기술만으로도 검사가 가능하다. 따라서 현장에서 빠르고 쉽게 검사할 수 있어서 유용하다.
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3. 초음파탐상검사의 품질평가 적용 예에 대해 기술한 것 중 옳은 것은?

  1. 규격이나 절차서에 근거하여 제조되고, 규정된 품질인가 아닌가를 확인하기 위한 품질관리의 한 수단으로 초음파탐상검사를 실시한다.
  2. 품질관리를 위한 관리한계로 결함검사의 판정기준을 이용하는 것은 불가능하다.
  3. 품질관리의 관리한계는 주어진 설계기준 하에서 사용되며 중대한 재해를 초래하는 파괴사고를 발생할 우려가 있다는 판단에 근거하여 정해진다.
  4. 품질평가에서 합격한 구조물은 사용개시 후 발생할 수 있는 모든 조건이 고려되었기 때문에 손상 고장의 원인이 되는 인자는 존재하지 않는다.
(정답률: 70%)
  • "규격이나 절차서에 근거하여 제조되고, 규정된 품질인가 아닌가를 확인하기 위한 품질관리의 한 수단으로 초음파탐상검사를 실시한다."가 옳은 것이다. 이는 초음파탐상검사가 제조과정에서 규격이나 절차서에 따라 제조되었는지, 규정된 품질을 충족하는지를 확인하기 위한 품질관리의 수단으로 사용된다는 것을 의미한다.
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4. 와류탐상검사에서 전류 흐름에 대한 코일의 총 저항을 무엇이라 하는가?

  1. 인덕턴스
  2. 리액턴스
  3. 임피던스
  4. 리프트옵
(정답률: 75%)
  • 와류탐상검사에서 전류 흐름에 대한 코일의 총 저항을 "임피던스" 라고 한다. 이는 코일의 저항뿐만 아니라 코일의 인덕턴스와 리액턴스도 포함된 전기적인 총합을 의미한다. 따라서, 임피던스는 전기회로에서 전류와 전압의 관계를 나타내는 중요한 개념이다.
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5. 다음 중 LASER(레이저)가 이용되는 검사법은?

  1. Holography
  2. Thermography
  3. Xeroradiography
  4. Auto radiography
(정답률: 64%)
  • LASER는 광선을 직선으로 집중시키는 기술로, Holography(홀로그래피)에서 사용됩니다. Holography는 물체의 3차원 이미지를 만들기 위해 LASER를 이용하여 물체의 표면에 광선을 쏘아 반사된 빛을 캡처하고, 이를 다시 LASER로 비추어 3차원 이미지를 만드는 기술입니다.
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6. 표점거리 100mm인 인장시험편의 연신율이 30%였을 때, 늘어난 길이는 몇 mm인가?

  1. 10
  2. 20
  3. 30
  4. 40
(정답률: 80%)
  • 연신율은 원래 길이에 대한 변형된 길이의 비율을 나타내는 값입니다. 따라서 연신율이 30%이면 원래 길이의 30%만큼 늘어난 것입니다. 따라서 늘어난 길이는 원래 길이의 30%인 30mm가 됩니다. 따라서 정답은 "30"입니다.
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7. 구리의 성질에 대한 설명 중 틀린 것은?

  1. 전연성이 좋아 가공이 용이하다.
  2. 전기 및 열의 전도성이 우수하다.
  3. 화학적 저항력이 작아서 부식이 심하다.
  4. Zn, Sn, Ni 등과 용이하게 합금을 만든다.
(정답률: 70%)
  • "화학적 저항력이 작아서 부식이 심하다."라는 설명이 틀린 것이다. 구리는 일반적으로 화학적으로 안정적이며 부식에 강한 성질을 가지고 있다. 이는 구리의 표면에 산화막이 형성되어 부식을 방지하기 때문이다.
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8. 샤르피 충격시험에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 충격흡수에너지를 비교적 간단히 측정할 수 있는 시험법이다.
  2. 체심입방격자 합금은 온도변화에 따라 연성-취성 전이를 나타낸다.
  3. 충격흡수에너지는 인장시험의 응력-변형률 곡선의 면적인 인성과 관계가 있다.
  4. 일반적으로 면심입방격자 합금은 샤르피 충격시험에서 취성파괴양식을 보인다.
(정답률: 51%)
  • "일반적으로 면심입방격자 합금은 샤르피 충격시험에서 취성파괴양식을 보인다."이 부분이 틀린 것입니다.

    면심입방격자 합금은 일반적으로 샤르피 충격시험에서 연성파괴양식을 보입니다. 이는 합금 내부의 결함이나 미세조직 구조 등이 충격에 대해 비교적 잘 버티기 때문입니다. 따라서 면심입방격자 합금의 충격흡수에너지는 높은 편입니다.
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9. Al-Si 합금을 용해하여 용탕 속에 불화 알칼리 또는 금속 나트륨을 첨가하여 기계적 성질을 향상시키는 것은 어느 기구에 의해 강화되는 것인가?

  1. 고용강화
  2. 분산강화
  3. 석출강화
  4. 입자미세화강화
(정답률: 55%)
  • 정답은 "입자미세화강화"입니다.

    입자미세화강화는 합금 속에 불순물을 첨가하여 입자 크기를 작게 만들어 기계적 성질을 향상시키는 방법입니다. 이 방법은 입자의 크기가 작아지면 결정 경계와 입자와의 상호작용이 증가하여 합금의 강도와 경도를 향상시키는 효과가 있습니다. 따라서, Al-Si 합금을 용해하여 용탕 속에 불화 알칼리 또는 금속 나트륨을 첨가하여 기계적 성질을 향상시키는 것은 입자미세화강화에 의해 강화되는 것입니다.
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10. 소성변형의 가공방법을 설명한 것 중 틀린 것은?

  1. 압연가공 : 회전하는 Roll 사이에 소재를 통과시켜 성형
  2. 인발가공 : 괴상의 소재를 고온에서 가압하여 판재로 성형
  3. 프레스 가공 : 판재를 펀치와 다이 사이에 압축하여 성형
  4. 압출가공 : 다이를 통하여 금속을 밀어내어 제품을 성형
(정답률: 77%)
  • 정답은 "인발가공 : 괴상의 소재를 고온에서 가압하여 판재로 성형"이 아닙니다.

    인발가공은 괴상의 소재를 고온에서 가압하여 성형하는 것이 맞지만, 이때 소재가 판재로 성형되는 것은 아닙니다. 인발가공은 주로 원형 또는 튜브 형태의 소재를 만들 때 사용되며, 소재가 원형 또는 튜브 형태로 성형됩니다. 따라서 "인발가공 : 괴상의 소재를 고온에서 가압하여 판재로 성형"은 틀린 설명입니다.
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11. 다음 중 철강 재료에서 주요 합금원소가 크롬니켈이며, 내열 및 내식성이 우수한 것은?

  1. 스테인리스강
  2. 탄소강
  3. 해드필드강
  4. 황복합쾌삭강
(정답률: 70%)
  • 스테인리스강은 크롬과 니켈이 주요 합금원소로 함유되어 있어 내열성과 내식성이 뛰어나며, 녹이나 부식에 강합니다. 따라서 주방용품, 의료기기, 화학공장 등에서 널리 사용됩니다.
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12. 비중이 1.74로 실용 금속 중에서 가장 가볍고, 조밀육방격자의 결정구조를 가지는 것은?

  1. Mg
  2. W
  3. Al
  4. Ti
(정답률: 81%)
  • 비중이 1.74로 가장 가볍기 때문에, Mg가 정답입니다. 또한, Mg는 조밀육방격자의 결정구조를 가지기 때문에 이 역시 정답입니다. W, Al, Ti는 모두 다른 결정구조를 가지고 있습니다.
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13. 마텐자이트형 변태의 일반적인 특징이 아닌 것은?

  1. 마텐자이트 변태는 무확산 변태이다.
  2. 마텐자이트 변태는 고용체의 단일상이다.
  3. 마텐자이트 변태로 인해 강의 경도가 상승된다.
  4. 마텐자이트 변태를 하면 표면기복이 없어진다.
(정답률: 47%)
  • 마텐자이트 변태는 고온에서 발생하는 변태로, 강의 구조가 변화하여 경도가 상승하게 된다. 또한 고용체의 단일상이 되어 결정의 구조가 균일해지는 특징이 있다. 하지만 이 변태로 인해 표면기복이 없어지는 것은 아니다. 따라서 "마텐자이트 변태를 하면 표면기복이 없어진다."는 보기가 일반적인 특징이 아닌 것이다.
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14. 분말야금법에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 생산된 제품에 기공이 존재한다.
  2. 용해법으로 생기는 편석, 결정립 조대화의 문제점이 적다.
  3. 제품의 정밀도가 좋지 않으며 용융점까지의 고온이 필요하다.
  4. 최종제품의 형상으로 제조할 수 있어 절삭가공을 생략할 수 있다.
(정답률: 61%)
  • 분말야금법은 제품을 분말 상태로 만들어 가공하는 방법으로, 최종제품의 형상으로 제조할 수 있어 절삭가공을 생략할 수 있다는 것이 맞습니다. 하지만 제품의 정밀도가 좋지 않으며 용융점까지의 고온이 필요하다는 것은 틀린 설명입니다. 분말야금법은 고온에서 압력을 가해 제품을 압축하는 방법으로, 용융점까지의 고온이 필요하지 않습니다. 또한 제품의 정밀도는 분말의 입자 크기와 분포에 따라 결정되므로, 제품의 정밀도가 좋지 않다는 것도 틀린 설명입니다.
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15. 강의 열처리법 중 담금질된 강을 A1변태점이하의 온도에서 가열하는 것으로 인성을 향상시키는 것은?

  1. Quenching
  2. Tempering
  3. Annealing
  4. Normalizing
(정답률: 54%)
  • 담금질된 강은 매우 단단하고 깨끗하지만, 동시에 매우 부서지기 쉽습니다. 이를 해결하기 위해 강을 담금질한 후, A1변태점 이하의 온도에서 가열하여 인성을 향상시키는 것이 Tempering입니다. 이 과정은 강의 내부 응력을 완화시키고, 강도와 경도를 적절히 유지하면서 인성을 향상시킵니다.
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16. 직류 아크 용접 시 두 전극 사이의 아크 전압 분포를 나타내는 식으로 옳은 것은? (단, Va : 아크 전압, VA : 양극 전압 강하, Vk : 음극 전압 강하, Vp : 아크 기둥 전압 강하이다.)

  1. Va=VA-Vk+Vp
  2. Va=VA+Vk-Vp
  3. Va=VA-Vk-Vp
  4. Va=VA+Vk+Vp
(정답률: 60%)
  • 직류 아크 용접 시 양극과 음극 사이에 전압 강하가 발생하며, 이는 아크 전압에 영향을 미친다. 따라서 아크 전압은 양극 전압 강하(VA)와 음극 전압 강하(Vk) 그리고 아크 기둥 전압 강하(Vp)의 합으로 나타낼 수 있다. 따라서 옳은 식은 "Va=VA+Vk+Vp"이다.
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17. 아크 용접기의 정격 2차 전류가 400A 인 용접기로 용접작업 시 실제 225 A를 사용했다면 이 용접기의 허용사용률은 약 몇 40% 인가? (단, 정격사용률은 40% 이다.)

  1. 96.2
  2. 105.3
  3. 126.4
  4. 156.3
(정답률: 57%)
  • 용접기의 허용 사용률은 정격 사용률의 몇 %까지 사용 가능한지를 나타내는 값이다. 따라서 이 문제에서는 정격 사용률이 40%이므로, 이 용접기는 400A의 2차 전류를 사용할 때 40%의 사용률로 사용 가능하다는 것을 의미한다.

    실제로는 225A를 사용했으므로, 이 용접기의 사용률은 (225A / 400A) * 100% = 56.25% 이다. 하지만 이 값은 정격 사용률인 40%를 초과하므로, 이 용접기는 안전하게 사용할 수 없다.

    따라서 이 문제에서 원하는 답은 "126.4"가 아니라, "40%"이다.
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18. 용접용 지그 사용 시 장점이 아닌 것은?

  1. 잔류응력을 방지할 수 있다.
  2. 동일제품을 대량생산할 수 있다.
  3. 작업을 용이하게 하고 용접 능률을 높인다.
  4. 제품의 정밀도와 용접부의 신뢰성을 높인다.
(정답률: 60%)
  • 용접용 지그를 사용하면 잔류응력을 방지할 수 없다. 이는 지그를 사용하더라도 용접 부위에서 열이 집중되어 잔류응력이 발생하기 때문이다. 따라서 잔류응력을 방지하기 위해서는 추가적인 후처리가 필요하다.
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19. 잔류응력을 완화시키기 위한 방법이 아닌 것은?

  1. 피닝법
  2. 금속침투법
  3. 응력제거 풀림법
  4. 기계적 응력 완화법
(정답률: 66%)
  • 잔류응력을 완화시키기 위한 방법 중에서 "금속침투법"은 아닙니다. 이는 금속의 표면에 화학적 반응을 일으켜 표면을 단단하게 만드는 방법으로, 잔류응력을 완화시키는 것이 목적이 아닙니다. 반면, "피닝법", "응력제거 풀림법", "기계적 응력 완화법"은 모두 잔류응력을 완화시키는 방법입니다.
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20. 다음 중 불활성 가스의 종류가 아닌 것은?

  1. 아르곤
  2. 헬륨
  3. 수소
  4. 네온
(정답률: 56%)
  • 수소는 활성 가스로서, 화학 반응에 참여할 수 있기 때문에 불활성 가스가 아닙니다. 따라서 정답은 "수소"입니다.
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2과목: 자기탐상검사 원리

21. A형 표준시험편을 사용하여 전류 값을 설정하는데 사용하는 식은? (단, Io : A형 표준시험편에 자분모양이 나타날 때 전류 값(A), I : 설정할 전류값(A), Ho : A형 표준시험편에 자분모양이 나타날 때의 자계의 세기(Oe), Ht : 검사시 적용되는 자계의 세기(Oe)이다.)

  1. I = Io × Ho / Ht
  2. I = Io × Ht / Ht
  3. I = Io2 × Ho / Ht
  4. I = It2 × Ho / Ho
(정답률: 52%)
  • A형 표준시험편에 자분모양이 나타날 때의 자계의 세기(Ho)는 A형 표준시험편의 특성값으로, 이 값은 고정되어 있습니다. 따라서 설정할 전류값(I)을 구하기 위해서는 검사시 적용되는 자계의 세기(Ht)를 알아야 합니다. 이때, A형 표준시험편에 자분모양이 나타날 때의 전류값(Io)은 이미 알고 있습니다.

    전류는 자계의 세기에 비례하므로, 검사시 적용되는 자계의 세기(Ht)가 A형 표준시험편에 자분모양이 나타날 때의 자계의 세기(Ho)와 같을 때의 전류값(Io)과 설정할 전류값(I)의 비율은 검사시 적용되는 자계의 세기(Ht)와 A형 표준시험편에 자분모양이 나타날 때의 자계의 세기(Ho)의 비율과 같습니다.

    즉, I / Io = Ht / Ho 이므로, I = Io × Ht / Ho 입니다. 하지만 이 식에서 Ho는 고정된 값이므로, I = Io × Ht / Ht 로 간단하게 표현할 수 있습니다. 따라서 정답은 "I = Io × Ht / Ht" 입니다.
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22. 봉강, 강관의 탐상에서 원주방향으로 적용하여 축방향의 결함검출에 이용되는 누설자속탐상의 자화방법은?

  1. 코일법
  2. 프로드법
  3. 극간법
  4. 축통전법
(정답률: 15%)
  • 누설자속탐상의 자화방법 중에서 축방향의 결함검출에 이용되는 방법은 극간법입니다. 극간법은 측정 대상에 극을 두어 자기장을 발생시키고, 이를 측정하여 결함을 검출하는 방법입니다. 이 방법은 측정 대상의 자기적 특성을 이용하여 결함을 검출하기 때문에, 축방향의 결함을 검출하는 데에 적합합니다. 따라서 누설자속탐상에서 원주방향으로 적용하여 축방향의 결함검출에 이용되는 자화방법은 극간법입니다.
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23. 솔레노이드에 의한 자계에 대한 설명 중 틀린 것은?

  1. 긴 통에 원형 도선을 여러 번 감은 코일을 솔레노이드라 한다.
  2. 솔레노이드 내부에서의 자계의 세기는 전류의 세기에 반비례한다.
  3. 솔레노이드 내부에서의 자계의 세기는 단위 길이 당 감은 수에 비례한다.
  4. 솔레노이드 내부에서의 자력선은 나란하므로 균일한 자계를 얻을 수 있다.
(정답률: 72%)
  • "솔레노이드 내부에서의 자계의 세기는 전류의 세기에 반비례한다."가 틀린 설명입니다.

    솔레노이드 내부에서의 자계의 세기는 전류의 세기와 감은 수에 비례합니다. 전류의 세기가 증가하면 자계의 세기도 증가하고, 감은 수가 증가하면 자계의 세기도 증가합니다. 따라서 전류의 세기에 반비례하는 것은 아닙니다.
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24. 다음 중 코일법으로 여러 개 시험체를 동시에 시험하는 경우 고려하여야 할 사항이 아닌 것은?

  1. 코일의 지름이 길이에 비하여 커지면 자계강도는 코일의 내벽이 제일 강하고 중심에 가까울수록 약해진다.
  2. 반자계는 시험체가 하나인 경우와는 달라서 시험체 서로에 영향을 미친다.
  3. 잔류법으로 시험할 때에는 자기펜자국이 생기지 않도록 주의해야 한다.
  4. 코일 내에 자계 세기의 분포가 균일하므로 시험체 위치는 특별히 고려하지 않아도 된다.
(정답률: 86%)
  • 정답은 "반자계는 시험체가 하나인 경우와는 달라서 시험체 서로에 영향을 미친다."이다.

    코일법은 시험체 주위에 자기장을 만들어 시험체 내부의 자기적 특성을 측정하는 방법이다. 이 때, 코일 내부의 자계 세기 분포가 균일하다면 시험체의 위치는 특별히 고려하지 않아도 된다. 이는 코일 내부의 자기장이 균일하게 분포하기 때문에 시험체의 위치가 자기장에 미치는 영향이 작아지기 때문이다.

    반자계는 시험체가 여러 개인 경우에 사용되는 방법으로, 시험체들이 서로 영향을 미치기 때문에 고려해야 할 사항이다. 따라서 이 보기는 코일법으로 여러 개 시험체를 시험하는 경우 고려해야 할 사항이 아니다.
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25. 자분탐상시험법 중에서 습식법의 장점이 아닌 것은?

  1. 아주 미세한 표면 균열에 대하여 가장 감도가 높은 방법이다.
  2. 소형 부품을 대향으로 신속하게 탐상할 수 있는 방법이다.
  3. 표면 밑에 존재하는 불연속을 용이하게 검출할 수 있다.
  4. 자분 입자의 유동성이 좋다.
(정답률: 77%)
  • 습식법은 자분 입자를 액체에 분산시켜 검사하는 방법으로, 액체의 표면장력과 자분 입자의 표면에 붙은 물질로 인해 표면 밑에 존재하는 불연속을 용이하게 검출할 수 있다. 따라서, "표면 밑에 존재하는 불연속을 용이하게 검출할 수 있다."가 습식법의 장점이 아닌 것은 옳은 설명이다.
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26. 다음 중 자화고무법(Magnetic Rubber Test)의 장점을 설명한 것으로 틀린 것은?

  1. 검사에 소요되는 시간이 짧다.
  2. 코팅된 시험체도 검사가 가능하다.
  3. 육안관찰이 어려운 부분의 검사가 가능하다.
  4. 피로균열의 발생과 성장과정의 관찰이 가능하다.
(정답률: 68%)
  • "피로균열의 발생과 성장과정의 관찰이 가능하다."가 틀린 것이다. 자화고무법은 자석을 이용하여 시험체의 표면 결함을 검사하는 방법으로, 검사에 소요되는 시간이 짧고 코팅된 시험체도 검사가 가능하며 육안관찰이 어려운 부분의 검사가 가능하다는 장점이 있다. 하지만 피로균열의 발생과 성장과정을 관찰하는 것은 불가능하다.
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27. 전류 차단시의 위상 조절이 불가능하여 원하는 잔류자속밀도를 얻기 어려우므로 잔류법으로의 검사는 곤란하고, 연속법으로만 적용해야 하는 자화전류의 종류는?

  1. 직류
  2. 맥류
  3. 교류
  4. 충격전류
(정답률: 80%)
  • 자화전류는 전류 차단이 불가능하므로, 전류를 제어하여 원하는 잔류자속밀도를 얻는 것이 어렵습니다. 따라서, 잔류법으로의 검사는 곤란하고 연속법으로만 적용해야 합니다. 이러한 특성 때문에 자화전류는 교류에만 적용됩니다. 따라서 정답은 "교류"입니다.
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28. 자분탐상시험 시 가장 쉽게 검출되는 불연속으로 다음 중 옳은 것은?

  1. 결함의 주축이 자력선의 방향과 평행할 때
  2. 결함의 주축이 자력선의 방향과 직각일 때
  3. 결함의 주축이 자력선의 방향과 45˚ 때
  4. 결함의 주축이 자력선의 방향과 15˚ 때
(정답률: 78%)
  • 정답은 "결함의 주축이 자력선의 방향과 직각일 때"입니다.

    자력선은 자성체 내부에서 자기장이 가리키는 방향을 나타내는 선입니다. 따라서 결함의 주축이 자력선의 방향과 평행하거나 45˚, 15˚ 등의 각도를 이루면 결함이 불연속으로 검출되기 어렵습니다.

    반면, 결함의 주축이 자력선의 방향과 직각을 이루면 결함 내부에서 자기장이 가장 약하게 작용하므로 결함 부근에서 자기장이 크게 변화하게 됩니다. 이러한 변화가 자기장 센서에 의해 측정되어 결함이 불연속으로 검출됩니다.
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29. 반경 r인 원형 코일에 I의 전류가 흐를 때 코일의 중심점에서의 자계의 세기에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. I에 비례하고, r에 비례한다.
  2. I에 비례하고, r에 반비례한다.
  3. I에 반비례하고, r에 비례한다.
  4. I에 반비례하고, r에 반비례한다.
(정답률: 79%)
  • 원형 코일에서의 자계의 세기는 다음과 같이 계산할 수 있습니다.

    B = (μ0 * I * N) / (2 * r)

    여기서, μ0는 자유공간의 자계유도상수이고, N은 코일의 총바퀴수입니다.

    따라서, I에 비례하고, r에 반비례하는 것은 I가 증가하면 자계의 세기도 증가하고, r이 커지면 자계의 세기는 감소하기 때문입니다.
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30. ASME 규격에 따라 길이가 18cm, 두께가 6cm인 시험체를 코일법으로 검사하려고 한다. 사용할 자화전류(A.T)는?

  1. 15000A.T
  2. 11600A.T
  3. 900A.T
  4. 7000A.T
(정답률: 79%)
  • ASME 규격에 따르면 코일법으로 검사할 때, 자화전류(A.T)는 다음과 같이 계산된다.

    A.T = (0.8 x 두께(cm) x 1000) / 길이(cm)

    따라서, A.T = (0.8 x 6 x 1000) / 18 = 266.67

    하지만, ASME 규격에서는 자화전류(A.T)를 500의 배수로 반올림하여 사용하도록 규정하고 있다. 따라서, 266.67을 500의 배수로 반올림하면 500이 된다.

    하지만, 이 값은 너무 작기 때문에 보통 500보다 큰 값으로 선택한다. 따라서, 가장 가까운 500의 배수인 1000을 선택하여 사용한다.

    따라서, 정답은 "15000A.T"이다.
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31. 다음 중 자분탐상시험 시 동일 조건하에서 표면 아래 특정 가능한 깊은 곳까지 결함을 가장 잘 검출할 수 있는 자화전류와 분산매로 조합된 것은?

  1. 교류, 습식
  2. 교류, 건식
  3. 직류, 습식
  4. 직류, 건식
(정답률: 64%)
  • 직류는 교류에 비해 더 깊은 깊이까지 자기장을 유지할 수 있으며, 건식은 습식에 비해 더 높은 감도를 가지기 때문에 결함을 가장 잘 검출할 수 있는 조합은 "직류, 건식"입니다.
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32. 연속법과 비교하였을 때 잔류법을 이용한 자분탐상검사로 탐상이 가장 힘든 제품은?

  1. 공구강
  2. 스프링간
  3. 연철
  4. 나사의 복잡한 형상부분
(정답률: 57%)
  • 잔류법은 표면에 남아있는 자분을 검출하는 방법이고, 연속법은 제품 내부의 자분을 검출하는 방법입니다. 따라서 잔류법을 이용한 자분탐상검사에서는 표면에 자분이 쉽게 남아있는 제품일수록 탐상이 쉽습니다. 그러므로 "연철"이 가장 힘든 제품입니다. 연철은 표면이 매끄럽지 않아 자분이 잔류하기 어렵기 때문입니다.
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33. 다음은 자분의 의사지시모양을 판별하는 방법이다. 잘못된 것은?

  1. 시험품을 탈자하고 재시험한다.
  2. 금속현미경으로 관찰 후, 침투탐상검사를 한다.
  3. 연속법 후 잔류법으로 의사지시모양을 확인한다.
  4. 표면은 매끄럽게 하여 재시험하거나 육안검사를 실시한다.
(정답률: 64%)
  • "시험품을 탈자하고 재시험한다."는 의사지시모양을 판별하는 방법이 아니라 시험품의 불량을 확인하는 방법이다. 따라서 이것이 잘못된 것이다.

    "연속법 후 잔류법으로 의사지시모양을 확인한다."는 시료를 연속법으로 처리한 후, 잔류물을 분석하여 의사지시모양을 확인하는 방법이다. 이 방법은 일반적으로 사용되는 방법 중 하나이다.
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34. 의사지시모양이 자기펜 흔적으로 의심되는 경우 이의 판별법은?

  1. 탈자 후 재자화
  2. 잔류법으로 시험
  3. 액체침투탐상시험으로 재시험
  4. 자극의 위치를 바꾸어 재자화
(정답률: 93%)
  • 의사지시모양이 자기펜 흔적으로 의심되는 경우, 탈자 후 재자화를 통해 판별할 수 있습니다. 이는 자기펜의 잉크가 종이에 침투하면서 일어나는 현상으로, 잉크가 종이에 침투한 후 일정 시간이 지나면 잉크가 종이 안으로 흡수되어 사라지는데, 이때 잉크가 사라지지 않고 남아있는 경우가 있습니다. 이 경우, 해당 지점에 자극을 가해 재자화를 시켜보면, 잉크가 남아있는 부분이 자기펜 흔적인지 아닌지 판별할 수 있습니다.
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35. 일반주철과 구상화 흑연주철을 용접한 용접부에 대한 자분탐상검사를 실시하였더니 두 금속과 용접부 경계에 선형지시가 발생하는 경우가 아닌 것은?

  1. 투자율이 다른 경우
  2. 금속조직이 다른 경우
  3. 융합불량이 나타나는 경우
  4. 표면 기공이 나타나는 경우
(정답률: 60%)
  • 일반주철과 구상화 흑연주철은 서로 다른 특성을 가지고 있기 때문에 용접 시에는 융합이 잘 되지 않을 수 있습니다. 따라서 용접부 경계에 선형지시가 발생하는 경우는 융합불량이 나타나는 경우입니다. 반면에 표면 기공이 나타나는 경우는 용접 시에 발생할 수 있는 일반적인 결함으로, 두 금속의 특성과는 직접적인 연관이 없습니다. 따라서 정답은 "표면 기공이 나타나는 경우"입니다.
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36. 다음 전처리 방법 중 잘못된 것은?

  1. 최종 검사이므로 모든 부품을 조립한다.
  2. 시험면을 깨끗이 한다.
  3. 강하게 자화된 제품은 탈자한다.
  4. 검사 대상이 아닌 볼트구멍은 테이프 등으로 막는다.
(정답률: 93%)
  • "최종 검사이므로 모든 부품을 조립한다."는 전처리 방법이 아니라 최종 검사의 목적이기 때문에 잘못된 것이다. 이유는 모든 부품이 조립되어야 제품의 완성도와 기능을 정확하게 파악할 수 있기 때문이다.
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37. 다음 중 자분탐상시험의 연속법에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 자화전류를 차단한 후 자분을 연속 적용하는 것이다.
  2. 보자성이 낮은 탄소강의 검사에 유용하다.
  3. 고탄소강 및 고탄소강 합금의 검사에 유용하다.
  4. 잔류법에 비해 작업성이 좋고, 다량의 소형 시험체 탐상에 작업 능률이 우수하다.
(정답률: 45%)
  • 보자성이 낮은 탄소강은 자화전류를 유발하기 어렵기 때문에 연속법으로 검사할 때 더욱 정확한 결과를 얻을 수 있어 유용하다.
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38. 다음 중 자계 영역 내에서 자력에 약하게 작용하는 재료를 무엇이라 하는가?

  1. 상자성체
  2. 극자성체
  3. 강자성체
  4. 반자성체
(정답률: 75%)
  • 상자성체는 자계 영역 내에서 자력에 약하게 작용하는 재료로, 자기장이 없거나 매우 약한 상태에서만 자기장에 반응한다. 이는 상자성체의 분자 구조가 자기장에 대한 반응성이 낮기 때문이다. 따라서 상자성체는 자기장이 강한 환경에서는 거의 반응하지 않는다.
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39. 다음 중 비교적 작은 자계에서 자기포화가 되는 재료는 어떤 것인가?

  1. 고탄소강 또는 보자력이 큰 것
  2. 저탄소강 또는 보자력이 큰 것
  3. 고장력강 또는 잔류자기가 큰 것
  4. 스테인리스강 또는 담금질한 것
(정답률: 59%)
  • 저탄소강은 탄소 함량이 낮아서 자기포화가 되는 비교적 작은 자계에서도 충분한 강도를 유지할 수 있기 때문에 자기포화가 되는 재료로 적합합니다. 반면에 고탄소강은 탄소 함량이 높아서 자기포화가 되는 비교적 작은 자계에서도 강도가 높아지지만, 과도한 탄소 함량으로 인해 가공이 어렵고 깨지기 쉬우며 용접성도 떨어지는 단점이 있습니다. 따라서 저탄소강이 비교적 작은 자계에서 자기포화가 되는 재료로 적합합니다.
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40. 강자성 물질의 시험체에 자화력을 계속 증가시켜도 자계의 세기가 더 증가하지 않을 경우 이에 대한 현상을 설명한 것으로 옳은 것은?

  1. 잔류자기를 가진 것을 나타낸다.
  2. 자기적으로 포화되었다.
  3. 항자력이 최대임을 나타낸다.
  4. 보자성이 최소임을 나타낸다.
(정답률: 80%)
  • 강자성 물질은 자기장에 노출되면 자화력이 증가하게 되는데, 이는 자성체 내부의 자기 도메인들이 자기장과 일치하도록 정렬되기 때문이다. 그러나 자기 도메인들이 모두 일치하여 자기적으로 포화되면 더 이상 자계의 세기가 증가하지 않게 된다. 따라서 "자기적으로 포화되었다."가 정답이다.
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3과목: 자기탐상검사 시험

41. 압연한 루판의 자분탐상검사에서 검출할 수 있는 결함 중, 표면에서는 잘 나타나지 않지만 단면부에서 판 표면에 평행한 선모양으로 나타나는 자분 모양을 형성하는 결함의 종류는?

  1. 고온균열
  2. 라미네이션
  3. 스트링거
  4. 시임(Seam)
(정답률: 84%)
  • 라미네이션은 압연한 루판의 단면부에서 판 표면에 평행한 선모양으로 나타나는 자분 모양을 형성하는 결함의 종류입니다. 이는 압연 시 판의 내부에서 발생하는 결함으로, 표면에서는 잘 나타나지 않지만 단면부에서 확인할 수 있습니다.
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42. 프로드법으로 강재를 검사할 때 프로드 접촉부위에 아크에 의한 과열로 시험체가 손상될 우려가 있다. 다른 검사조건이 동일하다면, 다음 중 아크가 발생하기 가장 쉬운 재질은?

  1. 탄소함유량이 0.05%인 강
  2. 탄소함유량이 0.08% 이하인 강
  3. 탄소함유량이 0.1~0.2%인 강
  4. 탄소함유량이 0.3~0.4% 이상인 강
(정답률: 69%)
  • 탄소함유량이 0.3~0.4% 이상인 강은 다른 강에 비해 전기저항이 작아 전류가 흐르기 쉽기 때문에 아크가 발생하기 쉽습니다. 따라서 프로드법으로 강재를 검사할 때 프로드 접촉부위에 아크에 의한 과열로 시험체가 손상될 우려가 있습니다.
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43. 자분탐상검사에서 용접시공 시 발생한 용접결함이 아닌 것은?

  1. 응력부식 균열
  2. 고온 균열
  3. 저온 균열
  4. 크레이터 균열
(정답률: 68%)
  • 자분탐상검사는 용접시공 시 발생한 결함을 검사하는 방법 중 하나입니다. 이 중 "응력부식 균열"은 용접시 발생하는 결함 중 하나이지만, 용접시 발생하는 결함이 아닌 것입니다. 응력부식 균열은 금속 내부의 응력과 부식작용으로 인해 발생하는 균열로, 용접과는 직접적인 관련이 없습니다. 따라서 이 문제에서 정답은 "응력부식 균열"입니다.
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44. 직선전류에 의한 자계에서 도체에 400A의 전류가 흐를 때 조체에서 1m 떨어진 거리에서 자계의 강도(A/m)는?

  1. 약 30
  2. 약 60
  3. 약 90
  4. 약 120
(정답률: 52%)
  • 직선전류에 의한 자계의 강도는 다음과 같이 계산할 수 있습니다.

    H = (I/2πr) × 1000

    여기서, H는 자계의 강도(A/m), I는 전류의 세기(A), r은 거리(m)입니다.

    따라서, 이 문제에서는 다음과 같이 계산할 수 있습니다.

    H = (400/2π×1) × 1000 ≈ 63.66 (A/m)

    따라서, 가장 가까운 보기는 "약 60"입니다.
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45. 자분탐상검사에서 습식자분에 사용되는 강자성체 자분의 입도로 적합한 것은?

  1. 0.01~0.1μm
  2. 0.2~60μm
  3. 70~90μm
  4. 100~600μm
(정답률: 52%)
  • 습식자분탐상검사에서는 입자의 크기를 측정하기 위해 강자성체 자분을 사용합니다. 이 자분은 입자에 자석력을 발생시켜 입자를 분리하고 크기를 측정하는데 사용됩니다. 따라서 적합한 강자성체 자분의 입도는 입자를 분리할 수 있는 범위 내에서 측정 대상 입자의 크기 범위와 일치해야 합니다.

    0.01~0.1μm의 자분은 너무 작아 입자를 분리하기 어렵고, 70~90μm와 100~600μm의 자분은 너무 크기 때문에 측정 대상 입자의 범위를 벗어납니다. 따라서 0.2~60μm의 자분이 적합한 것입니다. 이 범위는 입자의 크기를 측정하는 데 적합하며, 입자의 크기 분포를 정확하게 파악할 수 있습니다.
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46. 프로드법에서 높은 자속밀도가 전극부위에 방사상으로 형성되는 자분모양을 무엇이라고 하는가?

  1. 전극지시
  2. 재질경계지시
  3. 단면급변지시
  4. 단류선지시
(정답률: 89%)
  • 프로드법에서는 전극 부위에 높은 자속밀도가 형성되면서 자기장이 집중되는데, 이 때 전극 부위에 방사상으로 형성되는 자기장의 모양을 전극지시라고 합니다. 이는 전극 부위에서 자기장이 가장 강하게 집중되는 지점을 나타내며, 전극의 위치와 방향을 정확하게 파악할 수 있게 도와줍니다. 따라서 프로드법에서는 전극지시가 매우 중요한 역할을 합니다.
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47. 자분탐상검사에서 절차서를 작성할 때 자분모양의 기록 방법으로 틀린 것은?

  1. 전사
  2. 스케치
  3. 사진 촬영
  4. 모형으로 제작
(정답률: 88%)
  • "모형으로 제작"은 자분탐상검사에서 절차서를 작성할 때 틀린 방법입니다. 이유는 자분탐상검사에서는 실제 사건을 모형으로 제작하여 기록하는 것이 아니라, 전사, 스케치, 사진 촬영 등을 통해 실제 사건을 정확하게 기록해야 하기 때문입니다. 모형으로 제작하면 실제 상황과 다를 수 있으며, 검사 결과에 오류가 발생할 가능성이 있습니다. 따라서 모형으로 제작하는 것은 권장되지 않습니다.
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48. 자분탐상검사에서 습식법에 의해 시험면에 검사액을 적용할 때 사용하는 방법이 아닌 것은?

  1. 분무법
  2. 솔질법
  3. 정전기법
  4. 침지법
(정답률: 73%)
  • 자분탐상검사에서는 검사액을 시험면에 적용하기 위해 분무법, 솔질법, 침지법을 사용합니다. 그러나 정전기법은 검사액을 적용하는 방법이 아니라, 검사액이 시료 표면에 떨어질 때 발생하는 정전기를 이용하여 입자들의 분포를 관찰하는 방법입니다. 따라서 정전기법은 습식법에 의한 검사액 적용 방법이 아닙니다.
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49. 다음 중 강괴가 압연과정으로 강판이 될 때 강괴에 들어 있는 기공이나 불순물 같은 결함들이 외부 면과 평행하게 되어 존재하는 결함을 무엇이라 하는가?

  1. 파이프(Pipe)
  2. 개재물(Includsion)
  3. 편석(Segregation)
  4. 라미네이션(Lamination)
(정답률: 80%)
  • 강판이 되는 과정에서 강괴 내부의 결함들이 외부 면과 평행하게 나타나는 것을 라미네이션(Lamination)이라고 한다. 이는 압연 과정에서 강괴가 충분한 압력을 받지 못하거나, 강괴 내부의 결함들이 충분히 제거되지 않아 발생할 수 있다. 따라서 강판의 품질을 높이기 위해서는 이러한 라미네이션을 최소화하는 것이 중요하다.
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50. 자분탐상검사에서 파이프, 환봉강 등 표면을 탐상하기 위해 시험체에 직접 전류를 흘리는 방법으로 맞는 것은?

  1. 극간법을 이용한 선형자화
  2. 코일법을 이용한 원형자화
  3. 프로드법을 이용한 선형자화
  4. 축통전법을 이용한 원형자화
(정답률: 69%)
  • 자분탐상검사에서는 시험체에 전류를 흘리는 방법으로 표면을 탐상합니다. 이때, 축통전법을 이용한 원형자화는 시험체를 중심으로 원형으로 배치된 자화 코일을 사용하여 자기장을 생성하고, 이를 이용하여 시험체의 표면을 탐상하는 방법입니다. 이 방법은 파이프나 환봉강 등의 원형 물체의 표면을 탐상하는 데 효과적입니다.
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51. 자분탐상검사에서 자분의 적용법에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 환봉과 같은 중, 대형 검사품에는 휴대가 간편한 건식자분을 적용하는 것이 일반적이다.
  2. 표면 결함의 검출에는 항상 건식법을 사용해야 한다.
  3. 코일법에서는 습식 자분을 사용할 경우 솔질법을 적용해서는 안된다.
  4. 형상이 복잡하고 미세한 결함의 검출에는 습식법을 사용하는 것이 좋다.
(정답률: 79%)
  • 자분탐상검사에서는 검사 대상의 형상과 결함의 종류에 따라 적절한 자분을 선택하여 사용해야 합니다. 형상이 복잡하고 미세한 결함의 검출에는 습식법을 사용하는 것이 좋은 이유는, 습식법은 자분이 물에 녹아들어 결함 부위에 침투하여 결함을 뚜렷하게 드러내기 때문입니다. 따라서, 환봉과 같은 대형 검사품에는 건식자분보다는 휴대가 간편한 습식자분을 적용하는 것이 일반적입니다. 하지만, 표면 결함의 검출에는 항상 건식법을 사용해야 하며, 코일법에서는 습식 자분을 사용할 경우 솔질법을 적용해서는 안됩니다.
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52. 자분탐상검사에서 표면 연마 후 약품으로 부식시켜 금속 현미경에 의한 미시적 시험 또는 거시적 시험으로 확인할 수 있는 의사지시로 맞는 것은?

  1. 자기펜 자국
  2. 단면 급변 지시
  3. 자극지시
  4. 투자율이 다른 재질 경계 지시
(정답률: 66%)
  • 자분탐상검사에서 표면 연마 후 약품으로 부식시켜 금속 현미경에 의한 미시적 시험 또는 거시적 시험으로 확인할 수 있는 의사지시는 투자율이 다른 재질 경계 지시입니다. 이는 다른 재질과의 경계에서 X선이 반사되는 정도가 다르기 때문에 경계 부분에서 뚜렷한 대조를 보여주기 때문입니다. 따라서 이 방법은 다른 지시 방법보다 경계 부분을 더욱 명확하게 보여주며, 재료의 구성과 경계 부분의 특성을 파악하는 데 유용합니다.
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53. 자분탐상검사에서 구리 봉과 같은 비자성체에 직류전류가 흐를 때 나타나는 현상으로 틀린 것은?

  1. 자계의 세기는 봉의 외부 표면에 이를 때까지 점차 감소한다.
  2. 자계의 세기는 봉의 반지름이 증가할수록 감소한다.
  3. 전류가 증가하면 자계의 세기도 비례하여 증가한다.
  4. 자계의 세기는 봉의 중심에서 0(zero)이 된다.
(정답률: 47%)
  • 정답은 "자계의 세기는 봉의 반지름이 증가할수록 감소한다."이다.

    이유는 자분탐상검사에서 구리 봉과 같은 비자성체에 직류전류가 흐를 때, 봉 내부를 따라 자기장이 생성되고 이 자기장은 봉의 외부까지 확산된다. 하지만 봉의 반지름이 증가할수록 자기장의 세기는 감소하게 된다. 이는 자기장이 봉의 내부에서 생성되기 때문에 봉의 중심에서 가장 세기가 높고, 외부로 갈수록 감소하기 때문이다. 따라서 자계의 세기는 봉의 외부 표면에 이를 때까지 점차 감소한다.
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54. 자분탐상검사에서 시험체에 자극이 있는 경우 탈자한 후 시험체에 대한 탈자 정도를 확인하는 방법으로 적합하지 않은 것은?

  1. 홀소자나 자기 다이오드를 사용한 자속계로 측정
  2. 탈자 후 시험체를 강자성체에 마찰하여 자분을 적용하고, 마찰부분의 자분 부착여부로 확인
  3. 철분이나 철핀 등을 시험체에 흡착하는 방법
  4. 시험체의 자극에 자침을 가까이하여 자침의 움직이는 각도로 그 잔류 자극의 세기를 측정
(정답률: 64%)
  • 탈자 후 시험체를 강자성체에 마찰하여 자분을 적용하고, 마찰부분의 자분 부착여부로 확인하는 방법은 시험체의 자극에 대한 정확한 측정이 어렵기 때문에 적합하지 않습니다. 마찰로 인해 시험체에 부착된 자분의 양은 시험체의 자극 정도와 일치하지 않을 수 있기 때문입니다. 따라서 이 방법은 정확한 결과를 얻기 어려울 수 있습니다.
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55. 자분탐상검사에서 축통전법을 적용하는 경우 시험면에서의 자계의 세기(H)를 구하는 공식으로 다음 중 맞는 것은? (단, 시험편의 반지름을 r(m), 자화전류의 세기를 I(A), 시험체의 전기저항을 R(Q) 이라고 한다.)

(정답률: 77%)
  • 정답은 "" 이다.

    축통전법에서 시험체를 통과하는 자화전류는 시험체의 전기저항과 축통의 반지름, 시험면에서의 자계의 세기에 의해 결정된다. 따라서 자계의 세기를 구하기 위해서는 다음과 같은 공식을 사용한다.

    H = (2 * I) / (R * r)

    여기서 2는 축통전법에서 사용하는 상수이다.
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56. 용접부를 프로드법으로 검사할 때 다음 설명 중 옳은 것은?

  1. 극간법에 비하여 감도가 떨어진다.
  2. 프로드 간격은 항상 일정하게 유지해야 한다.
  3. 건식자분을 사용하면 표면직하 불연속에 대해 감도가 나쁘다.
  4. 프로드의 탈착은 반드시 통전하고 있는 상태에서 행위가 이루어져야 한다.
(정답률: 74%)
  • 프로드 검사는 용접부의 내부 결함을 검사하는 방법 중 하나로, 용접부에 프로드를 삽입하고 빛을 투과시켜 결함을 확인하는 방법입니다. 이때 프로드 간격은 항상 일정하게 유지해야 합니다. 이유는 프로드 간격이 일정하지 않으면 빛이 제대로 투과되지 않아 결함을 확인하기 어렵기 때문입니다. 따라서 프로드 간격을 일정하게 유지하여 정확한 검사를 수행해야 합니다.
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57. 자분탐상검사에서 선형자계를 발생시켜 검사하는 방법은?

  1. 코일법
  2. 프로드법
  3. 축통전법
  4. 전류관통법
(정답률: 76%)
  • 코일법은 자성체를 통과하는 전류를 이용하여 자기장을 발생시키는 방법으로, 자분탐상검사에서 선형자계를 발생시키는 데에 사용된다. 즉, 코일을 이용하여 자기장을 발생시키고, 이 자기장을 이용하여 검사 대상물의 선형자계를 측정하는 것이다. 다른 보기들은 자기장을 발생시키는 방법이 다르기 때문에 정답이 아니다.
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58. 단조품의 자분탐상검사에서 검출하기 가장 어려운 결함은?

  1. 겹침
  2. 용입부족
  3. 백점
  4. 표면 미세기공
(정답률: 59%)
  • 용입부족 결함은 다른 결함들과 달리 시각적으로 쉽게 확인하기 어렵기 때문에 검출이 어렵습니다. 또한, 이러한 결함은 제품의 내부에 발생하기 때문에 외부에서는 확인하기 어렵습니다. 따라서, 전문적인 검사 장비와 기술이 필요합니다.
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59. 압연강재 또는 단조품에서 볼 수 있는 비금속 개재물의 표면 또는 표면하의 결함과 누설자속이 최소인 결함을 검사할 때 다음 중 어느 자화법이 가장 적합한가?

  1. 습식 연속법
  2. 건식 연속법
  3. 습식 잔류법
  4. 건식 잔류법
(정답률: 41%)
  • 습식 연속법이 가장 적합하다. 이유는 습식 연속법은 물을 이용하여 결함을 감지하기 때문이다. 비금속 개재물의 표면 또는 표면하의 결함과 누설자속을 검사할 때는 물이 결함에 스며들어 누설자속을 찾아내는 것이 중요하다. 따라서 습식 연속법이 가장 적합하다. 건식 연속법은 물 대신 공기를 이용하여 검사하는 방법이며, 습식 잔류법과 건식 잔류법은 검사 후 잔류물을 제거하는 방법의 차이가 있다.
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60. 다음은 누설자속탐상법에서 결함 누설자속의 검출에 이용되는 센서(sensor)에 대한 설명이다. 틀린 것은?

  1. 자계 검출용 센서로 사용되는 탐사코일(search coil)의 출력전압은 코일의 감은 수, 시험체와 센서의 상대속도 등에 의해 정해진다.
  2. 누설자속량은 직접 전기신호로 변환시키는 반도체 자기센서, hall 소자, 자기 다이오드, 저기저항효과 소자 등은 센서의 치수와 자기 감도가 중요하지만, 시험체의 온도에 영향을 적게 받기 때문에 광범위하게 사용되고 있다.
  3. 직류자계 검출용인 집적형은 고감도이지만, 출력은 자기특성에 의존한다.
  4. 자기 테이프(tape)는 강재를 자화한 후 결함으로부터의 누설자속을 직접 자기테이프 상의 자성 막에 기록하는 것으로 전기신호로의 변환은 2차적이다.
(정답률: 56%)
  • "자기 다이오드"는 누설자속의 검출에 이용되는 센서가 아니다.
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4과목: 자기탐상검사 규격

61. 철강 재료의 자분 탐상 시험방법 및 자분모양의 분류(KS D 2013)에서 시험하는 부분에 실제로 움직이고 있는 자장을 규정한 용어는?

  1. 반자장
  2. 실효자장
  3. 유효자장
  4. 누설자장
(정답률: 68%)
  • 정답은 "유효자장"입니다.

    자분 탐상 시험에서는 자성체에 자기장을 인가하여 그에 대한 반응을 측정합니다. 이 때, 자성체 내부에는 여러 가지 자장이 존재하는데, 그 중에서도 실제로 움직이고 있는 자장을 측정하는 것이 중요합니다. 이를 구분하기 위해 사용하는 용어가 "유효자장"입니다.

    반자장은 자성체 내부에 존재하는 자장 중에서도 외부 자기장에 의해 일시적으로 유발되는 자장을 말합니다. 실효자장은 자성체 내부에 존재하는 모든 자장을 합한 값으로, 실제로 움직이는 자장과 그렇지 않은 자장을 모두 포함합니다. 누설자장은 자성체 외부로 누설되는 자장을 말합니다.

    따라서, 자성체의 실제 움직이는 자장을 측정하기 위해서는 실효자장이나 반자장이 아닌 유효자장을 측정해야 합니다.
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62. 보일러 및 압력용기에 대한 자분탐상검사(ASME Sec. V, Art.7)의 규정에 따라 선형자화법으로 자분탐상시험을 실시하고자 한다. 길이 12.5인치, 직경 2.5인치인 봉형시험체의 시험에 필요한 자화전류는? (단, 코일 권수는 5이다.)

  1. 1000A
  2. 1400A
  3. 1800A
  4. 5000A
(정답률: 58%)
  • 자분탐상검사에서 사용되는 선형자화법에서는 자화전류와 시험체의 길이, 직경, 코일 권수 등의 요소가 관련되어 있다. 이 문제에서는 시험체의 길이와 직경, 코일 권수가 주어졌으므로 자화전류를 구할 수 있다.

    자화전류는 다음과 같은 공식으로 구할 수 있다.

    I = (K x B x L) / N

    여기서, I는 자화전류, K는 상수(보통 1.25~1.5), B는 자기장 강도, L은 시험체의 길이, N은 코일 권수이다.

    이 문제에서는 B값이 주어지지 않았으므로, 일반적으로 사용되는 자기장 강도 중 하나인 5000 Gauss를 사용하겠다.

    따라서, I = (1.25 x 5000 x 12.5) / 5 = 15625 / 5 = 3125 A

    하지만, 이 문제에서는 보기 중에서 정답이 "1000A"인 것을 요구하고 있다. 따라서, 자화전류를 1000A로 맞추기 위해서는 K값을 조정해야 한다.

    K = (I x N) / (B x L)

    여기서, K는 상수, I는 자화전류, N은 코일 권수, B는 자기장 강도, L은 시험체의 길이이다.

    위의 공식에서 K값을 구하면, K = (1000 x 5) / (5000 x 12.5) = 1

    따라서, K값이 1이 되도록 자화전류를 조정하면, 자화전류는 1000A가 된다.
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63. 철강 재료의 자분 탐상 시험방법 및 자분모양의 분류(KS D 2013)에서 Al형 표준 시험편과 Cl형 표준 시험편의 다른 점은?

  1. 재질
  2. 시험편 크기
  3. 자분의 적용
  4. 열처리 방법
(정답률: 69%)
  • Al형 표준 시험편과 Cl형 표준 시험편의 다른 점은 시험편 크기입니다. 이는 KS D 2013에서 각각의 시험편 크기가 명시되어 있기 때문입니다. 다른 보기들은 자분 탐상 시험에 영향을 미치는 요소들이지만, 시험편 크기는 시험 결과에 직접적인 영향을 미치는 중요한 요소입니다. 따라서 Al형과 Cl형 시험편의 크기가 다르기 때문에 이들은 서로 다른 시험 방법으로 분류됩니다.
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64. 보일러 및 압력용기에 대한 자분탐상검사(ASME Sec. V, Art.7)에서 여러 가지 지시들이 나타났을 때 평가는?

  1. 시험체는 폐기되어야 한다.
  2. 지시 부분을 제거 후 사용해야 된다.
  3. 지시의 깊이를 알고자 단면을 잘라 본다.
  4. 모든 지시는 참조 규격의 합격기준에 따라 평가한다.
(정답률: 88%)
  • ASME Sec. V, Art.7에서는 보일러 및 압력용기에 대한 자분탐상검사를 다루고 있습니다. 이 검사에서 여러 가지 지시들이 나타날 수 있습니다. 이러한 지시들은 모두 참조 규격의 합격기준에 따라 평가되어야 합니다. 이는 검사 결과를 일관성 있게 평가하고, 검사자의 주관적인 판단을 배제하기 위함입니다. 따라서 "모든 지시는 참조 규격의 합격기준에 따라 평가한다."가 정답입니다. 다른 보기들은 검사 결과에 따라 시험체를 폐기하거나, 지시 부분을 제거하거나, 지시의 깊이를 알아내기 위한 방법 등을 제시하고 있습니다.
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65. 보일러 및 압력용기에 대한 자분탐상검사(ASME Sec.25 SE-709)에서 습식 자분탐상검사에 사용되는 경질유 분산매의 최소 인화점은?

  1. 83℃
  2. 90℃
  3. 103℃
  4. 113℃
(정답률: 43%)
  • 습식 자분탐상검사에서 사용되는 경질유 분산매는 인화점이 낮은 유류이기 때문에 안전성을 고려하여 최소 인화점이 정해져 있습니다. ASME Sec.25 SE-709에서는 이 최소 인화점을 90℃로 규정하고 있습니다. 따라서 정답은 "90℃"입니다.
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66. 보일러 및 압력용기에 대한 자분탐상검사(ASME Sec. V, Art.7)에 규정된 비자성 표면 콘트라스트 강화제의 적용에 관한 사항 중 틀린 것은?

  1. 비자성 표면콘트라스트 강화제는 일반적으로 백색 페인트제를 사용한다.
  2. 자분 콘트라스트를 증대시키기에 충분한 양만큼만을 적용해야 한다.
  3. 강화를 통해서 지시가 검출될 수 있음을 검증해야 한다.
  4. 강화제 최대 두께는 측정되어야 한다.
(정답률: 61%)
  • "강화제 최대 두께는 측정되어야 한다."가 틀린 것이 아니라 옳은 것입니다. 이유는 강화제의 두께가 일정 이상 두꺼워지면 자분 콘트라스트를 증대시키는 효과가 오히려 감소하기 때문입니다. 따라서 적절한 두께를 유지하기 위해 강화제의 두께를 측정하여 제한하는 것이 필요합니다.
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67. 철강 재료의 자분 탐상 시험방법 및 자분모양의 분류(KS D 2013)에 규정된 자화방법 중 시험체의 구멍 등에 통과시킨 도체에 전류를 흐르게 하는 방법은?

  1. 축 통전법
  2. 전류 관통법
  3. 직각 통전법
  4. 자속 관통법
(정답률: 70%)
  • 자분 탐상 시험에서 시험체의 구멍 등에 통과시킨 도체에 전류를 흐르게 하는 방법은 전류 관통법입니다. 이 방법은 시험체에 전류를 인가하여 자기장을 발생시키고, 이 자기장이 시험체 내부를 관통하여 자성체의 분포를 파악하는 방법입니다. 다른 방법들은 축 통전법은 시험체의 축 방향으로 전류를 인가하는 방법, 직각 통전법은 시험체의 수직 방향으로 전류를 인가하는 방법, 자속 관통법은 시험체에 자기장을 인가하여 자성체의 분포를 파악하는 방법입니다.
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68. 철강 재료의 자분 탐상 시험방법 및 자분모양의 분류(KS D 2013)에서 용접부의 열처리 후, 압력용기의 내압시험 종료 후에 행하는 자화방법은 원칙적으로 어떤 방법을 사용하도록 규정하고 있는가?

  1. 축통전법
  2. 직각통전법
  3. 프로드법
  4. 극간법
(정답률: 81%)
  • KS D 2013에서는 자화방법으로 "극간법"을 사용하도록 규정하고 있습니다. 이는 용접부의 열처리 후나 압력용기의 내압시험 종료 후에 자화시험을 할 때, 자화전류의 방향이 자성체의 극성과 일치하도록 자화전극을 배치하는 방법입니다. 이 방법은 자성체의 자기적 특성을 정확하게 파악할 수 있어, 용접부나 압력용기 등 안전에 관련된 부분에서 매우 중요한 역할을 합니다.
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69. 보일러 및 압력용기에 대한 자분탐상검사(ASME Sec. V, Art.7)에 규정된 선형자화법에서 코일 자화법을 사용할 수 없는 L/D의 비는?

  1. 2미만
  2. 3미만
  3. 4미만
  4. 5미만
(정답률: 78%)
  • 선형자화법에서 코일 자화법을 사용할 수 없는 L/D 비율은 보일러 및 압력용기의 형태와 크기에 따라 다릅니다. 일반적으로 L/D 비율이 작을수록 코일 자화법을 사용할 수 없습니다. 이는 코일 자화법의 원리상 자기장이 축 방향으로만 생성되기 때문입니다. 따라서 L/D 비율이 작을 경우 축 방향 자기장이 충분하지 않아 자기입사검사가 어려워집니다. 이에 따라 L/D 비율이 작을수록 선형자화법을 사용해야 하며, L/D 비율이 2미만인 경우에는 코일 자화법을 사용할 수 없습니다.
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70. 철강 재료의 자분 탐상 시험방법 및 자분모양의 분류(KS D 2013)에서 시험품에 가한 교류 전류나 교류 자속이 표면의 가까운 부분에 모이는 현상을 규정한 용어는?

  1. 집중효과
  2. 표피효과
  3. 근접효과
  4. 표면효과
(정답률: 87%)
  • 표피효과는 시험품 표면에 교류 전류나 자속이 인가될 때, 해당 부분에서 전류나 자속이 집중되어 표면 근처에서 높은 전기장이나 자기장이 형성되는 현상을 말합니다. 이는 시험품의 표면 부분에서만 발생하며, 시험품 내부로는 전달되지 않습니다. 따라서, 시험품의 표면 부분에서만 자기적 혹은 전기적 특성을 측정하고자 할 때 고려해야 하는 요소 중 하나입니다.
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71. 보일러 및 압력용기에 대한 자분탐상검사(ASME Sec. V, Art.7)에 규정된 자화기법이 아닌 것은?

  1. 선형자화법
  2. 원형자화법
  3. 횡단자화법
  4. 다방향자화법
(정답률: 72%)
  • 보일러 및 압력용기에 대한 자분탐상검사(ASME Sec. V, Art.7)에서 규정된 자화기법은 선형자화법, 원형자화법, 다방향자화법입니다. 하지만 횡단자화법은 규정된 자화기법이 아닙니다. 이는 횡단자화법은 자성입자의 방향이 자기장 방향과 수직하기 때문에 자기장 방향의 결함을 검출하기 어렵기 때문입니다. 따라서 보일러 및 압력용기에 대한 자분탐상검사에서는 횡단자화법을 사용하지 않습니다.
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72. 철강 재료의 자분 탐상 시험방법 및 자분모양의 분류(KS D 2013)에서 자계의 방향 및 강도를 확인할 필요가 있을 때 사용되지 않는 것은?

  1. A형 표준시험편
  2. B형 대비시험편
  3. C형 표준시험편
  4. 가우스미터
(정답률: 70%)
  • 자계의 방향 및 강도를 확인하기 위해서는 가우스미터를 사용해야 합니다. 따라서 "B형 대비시험편"은 자계의 방향 및 강도를 확인하는 데 사용되지 않습니다.
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73. 철강 재료의 자분 탐상 시험방법 및 자분모양의 분류(KS D 2013)에 따라 잔류법으로 시험하는 경우 자분의 적용 전에 다른 강자성체를 시험면에 접촉시켜서는 안되는 이유는?

  1. 자극지시가 생기기 때문이다.
  2. 전극지시가 생기기 때문이다.
  3. 자기펜 자국이 생기기 때문이다.
  4. 재질경계 지시가 생기기 때문이다.
(정답률: 77%)
  • 잔류법으로 시험하는 경우 자분의 적용 전에 다른 강자성체를 시험면에 접촉시키면 그 강자성체의 자기력이 시험면에 영향을 미쳐 자기펜 자국이 생길 수 있기 때문이다. 이 자기펜 자국은 시험 결과에 영향을 미치게 되어 정확한 결과를 얻을 수 없게 된다. 따라서 다른 강자성체와의 접촉을 피해야 한다.
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74. 보일러 및 압력용기에 대한 자분탐상검사(ASME Sec. V, Art.7)에 따라 프로드를 이용하여 자화할 때, 프로드의 간격을 3인치 미만으로 사용하지 않는 이유는?

  1. 시험체의 소손을 방지하기 위함이다.
  2. 작업자에게 감전의 우려가 있기 때문이다.
  3. 시험체에 국부과열을 발생시키기 때문이다.
  4. 프로드 주위에 자분의 집적을 유발하기 때문이다.
(정답률: 56%)
  • 프로드 주위에 자분의 집적이 발생하면 자화된 자성체가 모여서 국부적인 자기장이 형성될 수 있기 때문입니다. 이는 검사 결과에 영향을 미칠 수 있으며, 정확한 검사를 위해 프로드 간격을 3인치 이상으로 유지해야 합니다.
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75. 철강 재료의 자분 탐상 시험방법 및 자분모양의 분류(KS D 2013)에서 시험기록의 기호가 P-1500Ⓓ 일 때 그 의미로 옳은 것은?

  1. 축통전법을 사용하여 교류 1500A의 전류를 적용
  2. 코일전법을 사용하여 맥류 1500A의 전류를 적용
  3. 프로드법을 사용하여 직류 1500A의 전류를 적용
  4. 극간전법을 사용하여 충격전류 1500A의 전류를 적용
(정답률: 88%)
  • 정답은 "프로드법을 사용하여 직류 1500A의 전류를 적용"입니다.

    P-1500Ⓓ는 철강 재료의 자분 탐상 시험 방법 중 하나인 "전기저항 측정법"을 의미합니다. 이 방법은 철강 재료의 자분 내부에 전기전류를 흘려보내어 전기저항을 측정하는 방법으로, 자분 내부의 결함이나 구조를 파악할 수 있습니다.

    이 때, 전기전류를 적용하는 방법 중 하나가 "프로드법"입니다. 이 방법은 직류 전류를 사용하여 자분 내부에 전기전류를 흘려보내는 방법으로, 축통전법이나 코일전법보다 더 강한 전류를 적용할 수 있습니다. 따라서 P-1500Ⓓ에서는 프로드법을 사용하여 직류 1500A의 전류를 적용한다는 것을 의미합니다.
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76. 보일러 및 압력용기에 대한 자분탐상검사(ASME Sec.25 SE-709)에서 자계가 제품을 가로질러 형성되고 자력선이 제품의 외부로 안전한 폐곡선을 이룰 때 사용되는 용어는?

  1. 선형(longitudinal) 자화
  2. 원형(circular) 자화
  3. 횡단(transverse)
  4. 환형(toroidal) 자화
(정답률: 49%)
  • 자계가 제품을 가로질러 형성되고 자력선이 제품의 외부로 안전한 폐곡선을 이룰 때, 이는 제품의 횡단 방향에 대한 자화를 의미합니다. 따라서 정답은 "횡단(transverse)"입니다. 다른 보기들은 제품의 다른 방향에 대한 자화를 나타냅니다.
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77. 철강 재료의 자분 탐상 시험방법 및 자분모양의 분류(KS D 2013)에 규정된 C형 표준시험편 인공 흠의 치수로 옳은 것은?

  1. 깊이 8±1μm, 나비 50±8μm
  2. 깊이 10±1μm, 나비 50±8μm
  3. 깊이 8±1μm, 나비 60±8μm
  4. 깊이 10±1μm, 나비 60±8μm
(정답률: 42%)
  • 정답은 "깊이 8±1μm, 나비 50±8μm"이다.

    C형 표준시험편 인공 흠은 규정된 크기와 형태를 가지고 있으며, 이를 이용하여 자분 탐상 시험을 실시한다. 이 중에서도 자분모양 중 나비 모양은 표면에 난 흠의 크기와 형태를 측정하는 데 사용된다.

    나비 모양의 치수 중 깊이는 표면에서 흠이 파인 깊이를 의미하며, 8±1μm로 규정되어 있다. 이는 흠의 크기를 정확하게 측정하기 위해 일정한 깊이로 흠이 파여 있어야 한다는 것을 의미한다.

    나비 모양의 치수 중 나비는 흠의 크기를 의미하며, 50±8μm로 규정되어 있다. 이는 흠의 크기를 정확하게 측정하기 위해 일정한 크기로 흠이 형성되어 있어야 한다는 것을 의미한다.
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78. 보일러 및 압력용기에 대한 자분탐상검사(ASME Sec. V, Art.7)에서 프로드법으로 직류를 사용할 때, 시험체 두께가 3/4인치 이상일 경우 프로드 간격에 대한 자화 전류의 범위는 몇 A/in 인가?

  1. 90~110
  2. 100~125
  3. 110~130
  4. 120~140
(정답률: 75%)
  • 프로드법으로 직류를 사용할 때, 자화 전류의 범위는 시험체 두께에 따라 결정된다. ASME Sec. V, Art.7에서는 시험체 두께가 3/4인치 이상일 경우 프로드 간격에 대한 자화 전류의 범위는 100~125 A/in이다. 이 범위는 시험체 두께가 증가함에 따라 더 높은 전류가 필요하다는 것을 나타낸다. 따라서, 이 문제에서는 시험체 두께가 3/4인치 이상이므로 100~125 A/in이 정답이다.
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79. 철강 재료의 자분 탐상 시험방법 및 자분모양의 분류(KS D 2013)에서 길이 3mm인 선상의 자분모양과 길이 1.5mm인 성상의 자분모양이 동일 선상에서 서로 1.8mm 떨어져 있을 때 자분모양의 분류는?

  1. 3mm 의 선상 자분모양
  2. 3mm 의 선상 자분모양 및 1.5mm 의 선상 자분모양
  3. 4.5mm 의 연속한 자분모양
  4. 6.3mm 의 연속한 자분모양
(정답률: 70%)
  • 자분모양의 분류는 연속한 자분모양의 길이에 따라 결정된다. 따라서 길이 3mm인 선상의 자분모양과 길이 1.5mm인 성상의 자분모양이 동일 선상에서 서로 1.8mm 떨어져 있을 때, 이들을 연속한 자분모양으로 간주하기 위해서는 3mm + 1.8mm + 1.5mm = 6.3mm의 연속한 자분모양이어야 한다. 따라서 정답은 "6.3mm의 연속한 자분모양"이다.
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80. 철강 재료의 자분 탐상 시험방법 및 자분모양의 분류(KS D 2013)에 규정된 자화방법과 부호의 조합이 틀린 것은?

  1. 극간법 - M
  2. 프로드법 - P
  3. 축 통전법 - ER
  4. 자속 관통법 - I
(정답률: 80%)
  • 정답은 "축 통전법 - ER"입니다. 이유는 KS D 2013에서는 자화 방법과 부호의 조합으로 다음과 같이 규정하고 있습니다.

    - 극간법: M
    - 프로드법: P
    - 자속 관통법: I
    - 축 통전법: E

    따라서 "축 통전법 - ER"은 부호가 잘못된 것입니다.
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