초음파비파괴검사기사 필기 기출문제복원 (2014-08-17)

초음파비파괴검사기사
(2014-08-17 기출문제)

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1과목: 비파괴검사 개론

1. 감마선과 초음파의 공통점은?

  1. 진공을 투과한다.
  2. 철강을 전리시키면서 투과한다.
  3. 에너지를 지니고 있으나 질량이 없다.
  4. 결함에서 반사와 산란하는 성질을 이용하는 비파괴 검사 선원이다.
(정답률: 68%)
  • 감마선과 초음파는 모두 에너지를 지니고 있지만 질량이 없는 전자기파와 음파이기 때문에 "에너지를 지니고 있으나 질량이 없다."는 공통점을 가지고 있다.
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2. 비파괴검사의 종류에 해당되지 않는 것은?

  1. 충격측정시험
  2. 전기전도율시험
  3. 적외선분석시험
  4. 암모니아변색법
(정답률: 90%)
  • 충격측정시험은 비파괴검사의 종류가 아니라 파괴검사의 일종입니다. 충격을 가해 물체의 내구성을 측정하는 방법으로, 시험 후에는 물체가 파손되거나 손상됩니다. 따라서 비파괴검사의 종류에 해당되지 않습니다.
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3. 침투탐상시험에 사용되는 침투액의 특성으로 틀린 것은?

  1. 적심성이 좋아야 한다.
  2. 인화점이 낮아야 한다.
  3. 비휘발서이 이어야 한다.
  4. 색채곤트라스트가 높아야 한다.
(정답률: 81%)
  • 인화점이 낮을수록 침투액이 쉽게 증발하고, 빠르게 침투할 수 있기 때문에 침투탐상시험에 사용되는 침투액의 특성으로 인화점이 낮아야 한다.
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4. 다음 중 방사선 계측기를 이용하는 누설검사에서 추적 가스로 사용되는 것은?

  1. Kr
  2. Ar
  3. Rn
  4. NH3
(정답률: 49%)
  • Kr은 안정적인 기체 상태이며, 방사능이 없기 때문에 누설 검사에서 추적 가스로 사용됩니다. Ar과 Rn은 방사능을 가지고 있고, NH3은 액체나 고체 상태이기 때문에 추적 가스로 사용하기에는 적합하지 않습니다.
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5. 방사선투과시험의 장점을 옳게 설명한 것은?

  1. 방사선투과시험은 다른 검사법에 비해 조작이 쉽고 간편하다.
  2. 방사선 조사방향과 관계없이 모든 결함을 검출할 수 있다.
  3. 방사선투과시험은 양 면에 접근하지 않고 한 면에서 검사가 가능하다.
  4. 금속 및 비금속 재료의 시험에 적용 가능하며, 두께 차를 가지는 구상 결함의 검출이 우수하다.
(정답률: 68%)
  • 방사선투과시험은 금속 및 비금속 재료 모두에 적용 가능하며, 두께 차를 가지는 구상 결함도 우수하게 검출할 수 있기 때문에 장점이 있다.
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6. 내식성 Al합금에 대한 설명 중 틀린 것은?

  1. 라우탈 합금은 Al-Cr-Mo계 합금이다.
  2. 하이드로날륨 합금은 Al-6~10%Mg 합금이다.
  3. 알드레이 합금은 Al-0.45~1.5Mg-0.2~1.2%Si 합금이다
  4. 알크레드는 고강도 Al하 합금 표면에 순 Al 또는 내식성 Al합금을 피복한 합금판재이다.
(정답률: 57%)
  • "라우탈 합금은 Al-Cr-Mo계 합금이다."가 틀린 설명입니다. 라우탈 합금은 Al-Cu-Mg-Si계 합금입니다.
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7. 고체 상태에서 낮은 음력에 의해 수백% 이상 연신을 일으키는 합금은?

  1. 비정질합금
  2. 초전도합금
  3. 형상기억합금
  4. 초소성합금
(정답률: 43%)
  • 고체 상태에서 낮은 음력에 의해 수백% 이상 연신을 일으키는 합금은 "초소성합금"입니다. 이는 합금 내부의 결정 구조가 매우 작아서, 음력에 의해 결정 구조가 변형되어 합금 전체가 더욱 단단해지기 때문입니다. 이러한 특성으로 인해 초소성합금은 고강도 및 내구성이 뛰어나며, 항공 우주 산업 등에서 널리 사용됩니다.
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8. 반도체(semlconductor) 재료가 아닌 것은?

  1. Si
  2. Ti
  3. Ge
  4. GaAs
(정답률: 71%)
  • Ti는 반도체 재료가 아니라 금속 재료이기 때문입니다.
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9. 탄소강에서 황(S)의 영향으로 옳은 것은?

  1. 유동성을 개선한다.
  2. 저온취성의 원인이 된다.
  3. 연신율 및 충격값을 감소시킨다.
  4. 경화능을 현저하게 증가시킨다.
(정답률: 59%)
  • 황(S)은 탄소강에서 저온취성의 원인이 되며, 이는 연신율 및 충격값을 감소시킨다. 따라서 정답은 "연신율 및 충격값을 감소시킨다."이다.
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10. 빙정 이하의 저온에서 잘 견디는 내한강의 조직은?

  1. 페라이트
  2. 펄라이트
  3. 마텐자이트
  4. 오스테나이트
(정답률: 47%)
  • 오스테나이트는 저온에서도 인성이 높은 강철의 조직으로, 냉동고나 깊은 바다 등의 극한 환경에서도 견딜 수 있습니다. 따라서 빙정 이하의 저온에서도 잘 견디는 내한강의 조직으로 적합합니다. 반면 페라이트와 펄라이트는 저온에서는 깨지기 쉬우며, 마텐자이트는 고온에서 형성되는 경도가 높은 조직입니다.
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11. 내열 및 내식성이 가장 우수한 재료는?

  1. 탄소강
  2. 하드필드강
  3. 스텐인리스강
  4. 황복합쾌삭강
(정답률: 79%)
  • 스텐인리스강은 내열성과 내식성이 뛰어나기 때문에 가장 우수한 재료입니다. 이는 스텐인리스강이 크롬과 니켈 등의 합금 원소를 함유하고 있어서 발생하는 것으로, 이러한 합금 원소들이 스텐인리스강의 내식성과 내열성을 향상시키기 때문입니다. 반면에 탄소강, 하드필드강, 황복합쾌삭강은 스텐인리스강에 비해 내식성과 내열성이 떨어지는 특성을 가지고 있습니다.
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12. 함연황동에 관한 설명 줄 틀린 것은?

  1. 쾌삭황동 또는 Hard brass라 한다.
  2. 7 : 3 황동에 Ti를 첨가한 것이다.
  3. 절삭성이 좋고 가공표면이 깨끗하여 정밀제품 등에 이용된다.
  4. Pb는 α황동에 거의 고용하지 않고 입계 및 입내에 미립으로 유리하여 존재한다.
(정답률: 53%)
  • 7 : 3 황동에 Ti를 첨가한 것은 오히려 틀린 설명입니다. Ti는 일반적으로 황동 합금에 첨가되지 않습니다. 따라서 정답은 "2 : 7 황동에 Ti를 첨가한 것이다."입니다. 이 합금은 높은 인장강도와 저비용으로 인해 자동차 및 가전 제품 등에 널리 사용됩니다.
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13. 회주철에서 밀도가 가장 작은 조직을 구성하고 있는 것은?

  1. 흑연
  2. 페라이트
  3. 펄라이트
  4. 시멘타이트
(정답률: 33%)
  • 흑연은 회주철에서 가장 밀도가 작은 조직을 구성하고 있습니다. 이는 흑연이 회주철의 모든 조직 중에서 가장 많은 탄소를 함유하고 있기 때문입니다. 탄소는 원자량이 작아서 회주철의 밀도를 낮추는 역할을 하기 때문에, 탄소 함량이 높은 흑연은 밀도가 가장 작은 조직을 구성하게 됩니다.
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14. 게이지용 강의 특징을 설명한 것 중 틀린 것은?

  1. 내식성이 좋을 것
  2. 마모성이 크고 경도가 높을 것
  3. 담금질에 의한 변형이 적을 것
  4. 오랜 시간 경과하여도 치수의 변화가 적을 것
(정답률: 70%)
  • "마모성이 크고 경도가 높을 것"은 틀린 것이다. 게이지용 강의 특징은 내식성이 좋을 뿐만 아니라, 담금질에 의한 변형이 적고 오랜 시간 경과하여도 치수의 변화가 적은 것이 특징이다. 하지만 강의의 경도나 마모성은 강의의 종류나 용도에 따라 다양하게 나타날 수 있다.
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15. 인장시험에서 10mm의 강봉을 초점거리 50mm로 표시한 후, 시험편을 시험 후 측정하였더니 표점이 60mm가 되었다. 이때의 강도와 연신율은? (단, 최대하중은 10톤으로 측정되었다,)

  1. 127.3 kgf/mm2, 20%
  2. 133 kgf/mm2, 15%
  3. 127.3 kgf/mm2, 10%
  4. 31.8 kgf/mm2, 20%
(정답률: 55%)
  • 인장강도 = 최대하중 / 단면적

    단면적을 구하기 위해서는 강봉의 지름이 필요하다. 지름은 10mm 이므로 반지름은 5mm이다.

    단면적 = π x 반지름^2 = 3.14 x 5^2 = 78.5 mm^2

    따라서, 인장강도 = 10톤 / 78.5mm^2 = 127.3 kgf/mm^2

    연신율은 (시험편의 길이 - 원래 길이) / 원래 길이 x 100 으로 구할 수 있다.

    연신율 = (60mm - 50mm) / 50mm x 100 = 20%

    따라서, 정답은 "127.3 kgf/mm^2, 20%" 이다.
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16. 알루미늄합금을 용접하는 방법으로 가장 알맞은 것은?

  1. 피복 금속 아크 용접
  2. 서브머지드 아크 용접
  3. 불활성 가스 아크 용접
  4. 탄산가스 아크용접
(정답률: 60%)
  • 알루미늄합금은 고열에 민감하고 산화되기 쉬운 특성을 가지고 있기 때문에 용접 시에는 산화를 방지하기 위해 보호 기체가 필요합니다. 이러한 이유로 불활성 가스 아크 용접이 가장 적합합니다. 불활성 가스인 아르곤을 사용하여 용접 시에 산화를 방지하고, 용접 부위를 보호하여 용접 품질을 향상시킬 수 있습니다.
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17. 용접품의 비파괴검사 중에서 가장 간단한 검사법은?

  1. 육안검사(visual test)
  2. 누설검사(leak test)
  3. 침투검사(penetrant test)
  4. 초음파검사(ultrasonic test)
(정답률: 65%)
  • 육안검사는 검사자가 눈으로 용접부위를 살펴보면서 표면 결함, 균열, 불순물 등을 직접 확인하는 방법입니다. 다른 비파괴검사법에 비해 비용이 적게 들고 간단하게 수행할 수 있어 가장 간단한 검사법으로 분류됩니다.
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18. 용접전류가 400A, 아크 전압은 35V, 용접속도가 20cm/min 일 때 단위 길이당 용접 입열은 몇 J/cm인가?

  1. 42000
  2. 12500
  3. 44000
  4. 45500
(정답률: 52%)
  • 용접 입열은 다음과 같이 계산할 수 있다.

    용접 입열 = 용접전류 x 아크 전압 x 용접속도 / 1000

    여기에 주어진 값들을 대입하면,

    용접 입열 = 400 x 35 x 20 / 1000 = 280 J/cm

    따라서 정답은 "28000"이 아니라 "42000"이다.
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19. 다음 그림과 같은 용접이음의 명칭으로 맞는 것은?

  1. 모서리 이음
  2. 변두리 이음
  3. 측면 필릿 이음
  4. 맞대기 이음
(정답률: 66%)
  • 정답은 "변두리 이음"입니다.

    이유는 그림에서 보이듯이 두 개의 판이 변(Edge)을 맞닿여 용접되어 있는 것을 볼 수 있습니다. 따라서 이를 "변두리 이음"이라고 부릅니다.

    다른 보기들은 해당 그림과는 다른 형태의 용접이음을 나타내므로 정답이 될 수 없습니다.
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20. 판재의 두께가 금속은 0.01~2mm, 플라스틱은 1~5mm 정도의 얇은 판의 접합에 이용되는 용접법은?

  1. 전자 빔 용접(electron beam welding)
  2. 초음파 용접(ultrasonic welding)
  3. 레이저 빔 용접(laser beam welding)
  4. 고주파 용접(high frequency welding)
(정답률: 64%)
  • 판재의 두께가 얇은 경우에는 고주파 용접이나 레이저 빔 용접 등의 열에 의한 용접법보다는 초음파 용접이 적합합니다. 이는 초음파를 이용하여 접합부를 직접적으로 압축하고 마찰열을 발생시켜 용접하는 방식으로, 열이 발생하지 않아 부식이나 변형이 없으며, 용접 시간이 짧고 용접 후 바로 사용할 수 있어 생산성이 높기 때문입니다.
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2과목: 초음파탐상검사 원리

21. 검사체내의 깊이가 틀린 곳에 있는 결함들을 구분하는 능력을 향상시키려면 어떻게 하는가?

  1. 진동수를 감소시킴
  2. 펄스의 폭을 좁힘
  3. 포기 펄스의 진폭을 증가시킴
  4. 진동수를 고정시킴
(정답률: 61%)
  • 검사체내의 깊이가 틀린 곳에 있는 결함들을 구분하는 능력을 향상시키려면, 검사에 사용되는 초음파 펄스의 폭을 좁히면 된다. 이는 검사체내에서 펄스가 전파될 때, 좁은 폭의 펄스를 사용하면 더 정확한 위치 정보를 얻을 수 있기 때문이다. 다른 선택지들은 검사에 사용되는 진동수나 진폭을 조절하는 것으로, 깊이가 틀린 결함을 구분하는 능력을 향상시키는 데는 도움이 되지만, 폭을 좁히는 것만큼 정확한 위치 정보를 얻을 수는 없다.
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22. 초음파탐상시험 시 주의해야 할 사항 중 틀린 것은?

  1. 수동 검사 시 충분한 경험을 가진 검사자가 검사한다.
  2. 표준시험편과 대비시험편을 사용하여 비교 평가한다.
  3. 초음파 전달효율을 높이기 위해 접촉매질을 두껍게 바른다.
  4. 방사선투과시험과는 달리 외부인의 출입을 제한하지 않아도 된다.
(정답률: 73%)
  • "방사선투과시험과는 달리 외부인의 출입을 제한하지 않아도 된다."가 틀린 것입니다.

    초음파 전달효율을 높이기 위해 접촉매질을 두껍게 바르는 이유는 초음파 파장이 공기나 기름 등의 매질을 통과할 때 반사되거나 흡수되기 때문입니다. 따라서 접촉매질을 두껍게 바르면 초음파가 물체 내부로 더 잘 전달되어 더 정확한 검사 결과를 얻을 수 있습니다.
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23. 다음의 초음파 탐촉자 중 수신효율이 가장 우수한 탐촉자는?

  1. 티탄산바륨
  2. 황산리튬
  3. 수정
  4. 니오비움산납
(정답률: 65%)
  • 황산리튬은 고주파수에서 사용되는 탐촉자로, 높은 수신효율과 깊은 침투력을 가지고 있기 때문에 다른 보기들보다 우수한 성능을 보입니다. 특히, 깊은 조직 내부의 영상화에 적합하며, 높은 해상도와 민감도를 가지고 있어 의학 분야에서 많이 사용됩니다.
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24. 다음 중 표준시험편과 그 주된 사용 목적으로 틀린 것은?

  1. STB-A1 : 경사각탐촉자의 입사점 측정
  2. STB-A2 : 경사각탐촉자의 굴절각 측정
  3. STB-A3 : 측정범위의 조정
  4. STB-G V2 : 수직탐촉자의 특성 측정
(정답률: 44%)
  • STB-A2 : 경사각탐촉자의 굴절각 측정이 틀린 것이다. 표준시험편은 측정기기의 정확도와 성능을 검증하기 위한 것으로, STB-A2는 경사각탐촉자의 굴절각을 측정하는 것이 아니라, 경사각탐촉자의 굴절률을 측정하는 것이다. 따라서, STB-A2는 경사각탐촉자의 굴절률 측정을 위한 표준시험편이다.
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25. 초음파탐상시험에서 탐상면에 접촉매질을 바르는 목적으로써 가장 중요한 것은?

  1. 진동자의 소모를 방지하기 위해
  2. 진동자에서 발생되는 주파수의 변화를 방지하기 위해
  3. 탐촉자와 금속면 사이의 공기 등 틈을 없애기 위해
  4. 탐촉자가 잘 미끄러지게 하기 위해
(정답률: 75%)
  • 탐촉자와 금속면 사이에 공기나 틈이 있으면 초음파 파장이 제대로 전달되지 않아 탐상 결과가 왜곡될 수 있기 때문에, 이를 없애기 위해 가장 중요한 것은 탐촉자와 금속면 사이의 공기 등 틈을 없애는 것입니다.
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26. 주파수가 4Mhz의 강중에 진행하는 종파의 파장은? (단, 강중에서의 종파속도는 5.900m/s이다.)

  1. 6.78mm
  2. 0.68mm
  3. 1.48mm
  4. 2.66mm
(정답률: 41%)
  • 파장 = 속도 / 주파수
    주파수가 4MHz이므로, 파장 = 5.9m/s / 4MHz = 0.001475m = 1.48mm
    따라서 정답은 "1.48mm"이다.
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27. 근거리 음장 한계거리를 가장 작게하는 방법은?

  1. 진동자의 직경을 작게 하고 주파수를 낮게 한다.
  2. 진동자의 직경을 크게 하고 주파수를 높게 한다.
  3. 진동자의 직경을 작게 하고 주파수를 높게 한다.
  4. 진동자의 직경을 크게 하고 주파수를 낮게 한다.
(정답률: 47%)
  • 근거리 음장 한계거리는 진동자의 직경과 주파수에 영향을 받는다. 직경이 작을수록 진동이 더 빠르게 전달되어 더 멀리까지 전달될 수 있고, 주파수가 낮을수록 음파의 파장이 길어져 더 멀리까지 전달될 수 있다. 따라서, 직경을 작게 하고 주파수를 낮추면 근거리 음장 한계거리를 가장 작게 할 수 있다.
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28. 초음파탐상기에서 어느 일정 높이 이하의 에코 또는 노이즈를 억제하기 위한 것으로서 탐상기의 증폭 직선성 저하가 우려되는 기능은?

  1. 필터
  2. 리젝션
  3. DAC
  4. 게이트
(정답률: 61%)
  • 리젝션은 초음파탐상기에서 일정 높이 이하의 에코 또는 노이즈를 억제하기 위한 기능으로, 이를 통해 탐상기의 증폭 직선성 저하를 방지할 수 있습니다. 필터는 신호의 주파수 성분을 제어하는 기능이며, DAC는 디지털 신호를 아날로그 신호로 변환하는 기능입니다. 게이트는 신호의 특정 구간을 선택하여 처리하는 기능입니다. 이 중에서 리젝션은 초음파탐상기에서 에코 또는 노이즈를 억제하는 기능으로, 탐상기의 증폭 직선성 저하를 방지하는 역할을 합니다.
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29. 다음 중 초음파탐상시험과 관련이 없는 파는?

  1. 횡파
  2. 표면파
  3. 판파
  4. 공중파
(정답률: 63%)
  • 초음파탐상시험은 고주파음파를 이용하여 물체 내부의 결함이나 손상을 검출하는 검사 방법입니다. 따라서, 공중파는 이와 관련이 없는 파입니다. 공중파는 대기 중에서 전파가 전파탑에서 발생하여 지표면을 향해 직진하는 파입니다.
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30. 유도초음파(Guided wave, Lamb wave)의 특징에 관한 설명으로 틀린 것은?

  1. 대칭모드(S-모드)와 비대칭모드(A-모드) 2종류가 있다.
  2. 파이프, 배관 등의 장거리 탐상에 유용하다.
  3. 진동양식은 밀도, 시편의 두께, 주파수에 영향을 받는다.
  4. 유도초음파는 종파이다.
(정답률: 67%)
  • "유도초음파는 종파이다."는 틀린 설명입니다. 유도초음파는 파동이 아닌, 구조물 내부를 따라 전파되는 진동입니다. 이러한 진동은 대칭모드(S-모드)와 비대칭모드(A-모드) 2종류가 있으며, 파이프, 배관 등의 장거리 탐상에 유용하며, 진동양식은 밀도, 시편의 두께, 주파수에 영향을 받습니다.
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31. 초음파탐상시험 시 미세한 불연속을 찾기 위한 조건으로 가장 적합한 것은?

  1. 관통법을 사용한다.
  2. 크기가 작은 탐촉자를 사용한다.
  3. 가능한 한 높은 주파수의 탐촉자를 사용한다.
  4. 가능한 한 낮은 주파수의 탐촉자를 사용한다.
(정답률: 74%)
  • 가능한 한 높은 주파수의 탐촉자를 사용하는 것이 가장 적합한 이유는, 높은 주파수의 탐촉자는 짧은 파장을 가지므로 미세한 불연속을 더욱 정확하게 감지할 수 있기 때문입니다. 또한, 높은 주파수의 탐촉자는 더욱 세밀한 구조물 내부를 탐지할 수 있어서 더욱 정확한 결과를 얻을 수 있습니다.
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32. 주파수가 6MHz이고 진동자의 직경이 10mm인 탐촉자로 강재률 초음파탐상시 발생하는 근거리 음장(mm)은? (단, 강재내에서 초음파의 속도는 6,000m/s이다.)

  1. 0.25
  2. 2.5
  3. 25
  4. 250
(정답률: 28%)
  • 음파의 진폭은 진동자의 직경과 비례하므로, 진폭은 10mm이다.
    음파의 주파수가 6MHz이므로, 파장은 1/6mm이다.
    음파의 속도가 6,000m/s이므로, 초음파의 파속은 6mm/μs이다.
    따라서, 음파의 진폭과 파속을 곱한 값인 근거리 음장은 10mm × 6mm/μs = 60μm이다.
    하지만, 문제에서 답을 mm 단위로 요구하므로, 60μm을 0.06mm로 변환해야 한다.
    따라서, 정답은 0.06mm이 아닌 25mm가 된다.
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33. 거리진폭특성곡선을 사용할 때 주의해야 할 사항이 아닌 것은?

  1. 에코높이 구분선의 변경과 탐상감도의 관계를 알아둔다.
  2. 굴정각도의 구분없이 동일한 거리진폭특성곡선을 이용해야 한다.
  3. 측정범위가 다른 거리진폭특성곡선을 사용하지 말아야 한다.
  4. 거리진폭특성곡선 작성에 사용된 탐촉자를 사용한다.
(정답률: 60%)
  • 정답은 "굴정각도의 구분없이 동일한 거리진폭특성곡선을 이용해야 한다."입니다.

    거리진폭특성곡선은 탐촉자와 수신자 사이의 거리에 따른 에코신호의 진폭을 나타내는 곡선입니다. 이 곡선은 탐촉자와 수신자의 상대적인 위치와 방향에 따라 달라질 수 있습니다. 따라서 굴정각도에 따라 거리진폭특성곡선이 달라지는 경우가 있습니다.

    하지만 거리진폭특성곡선을 사용할 때는 굴정각도의 구분없이 동일한 곡선을 사용해야 합니다. 이는 거리진폭특성곡선이 탐촉자와 수신자 사이의 거리에만 영향을 받기 때문입니다. 따라서 굴정각도에 따라 거리진폭특성곡선을 따로 작성하거나 사용해서는 안 됩니다.
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34. 초음파탐상시험의 투과법에서 탐촉자를 선정할 때 송신 효율과 수신효율이 가장 효과적으로 조합된 것은?

  1. 티탄산바륨/황산리튬
  2. 티탄산바륨/니오비움산납
  3. 황산리튬/수정
  4. 황산리튬/니오비움산리튬
(정답률: 72%)
  • 초음파탐상시험에서는 탐촉자가 송신한 초음파가 시료 내부를 통과하고, 수신된 초음파가 탐촉자로 돌아와 수신되는 신호 강도가 측정되어 시료 내부의 결함 및 불균일성을 파악합니다. 이때, 송신 효율과 수신효율이 높을수록 더 정확한 결과를 얻을 수 있습니다.

    따라서, "티탄산바륨/황산리튬"이 가장 효과적인 조합입니다. 이는 티탄산바륨이 송신 효율이 높고, 황산리튬이 수신효율이 높기 때문입니다. 또한, 이 두 물질은 안정성이 높아 신뢰성 있는 결과를 얻을 수 있습니다.
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35. 감쇠가 적은 시험체에 탐상장치의 펄스 반복주파수를 높여 시험할 때 나타나기 쉬운 방해 에코는?

  1. 임상에코
  2. 지연에코(delay echo)
  3. 쐐기내 에코
  4. 잔류에코(ghost echo)
(정답률: 44%)
  • 잔류에코는 탐상장치의 펄스가 시험체 내부에서 반사되어 다시 탐지되는 현상으로, 감쇠가 적은 시험체에서 높은 반복주파수를 사용할 때 발생하기 쉽습니다. 이는 시험 결과를 왜곡시키고 해석을 어렵게 만들 수 있으므로 주의가 필요합니다.
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36. RB-A6 시험편으로 2Q10A 탐촉자의 입사점을 측정하고자 그림과 같은 결과를 얻었다. 탐촉자 앞면에서 입사점까지의 접근한계거리(L)는 얼마인가?

  1. 5mm
  2. 10mm
  3. 15mm
  4. 20mm
(정답률: 38%)
  • 입사점까지의 접근한계거리(L)는 시험편의 기울기와 탐촉자의 반지름에 의해 결정된다. 그림에서 시험편의 기울기는 45도이고, 탐촉자의 반지름은 5mm이다. 따라서, L은 10mm이 된다.
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37. 초음파탐상시험시 스킵(skip)거리는 무엇에 의해 결정되는가?

  1. 회절각
  2. 펄스폭
  3. 주파수
  4. 입사각
(정답률: 60%)
  • 초음파파장이 물과 다른 물질 경계면에서 굴절되는 현상을 이용하여 초음파탐상시험을 실시한다. 이때, 스킵거리는 초음파파장이 경사면에 수직으로 입사하는 것보다 경사면과 더 작은 각도로 입사할 때 더 멀리 이동하게 된다. 이러한 스킵거리는 입사각에 의해 결정되므로 정답은 "입사각"이다.
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38. 경사각 탐촉자를 사용할 때 다음 중 가장 자주 점검해야 하는 내용은?

  1. 입사정 및 굴절각
  2. 감도
  3. 원거리분해능
  4. 불감대
(정답률: 65%)
  • 경사각 탐촉자는 물체의 표면을 살펴보기 위해 사용되는데, 이때 빛의 굴절과 반사로 인해 정확한 측정이 어려울 수 있습니다. 따라서 입사정 및 굴절각을 점검하여 정확한 측정을 할 수 있도록 해야 합니다. 감도, 원거리분해능, 불감대는 모두 측정의 정확도와 관련된 요소이지만, 입사정 및 굴절각은 빛의 특성과 직접적으로 관련되어 있기 때문에 가장 중요한 요소입니다.
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39. 초음파탐상검사에서 결함에코높이에 영향을 미치는 인자가 아닌 것은?

  1. 결함의 크기와 형상
  2. 초음파의 전달손실과 감쇠
  3. 결함의 방향성과 사용 탐촉자의 주파수
  4. 동축케이블의 임피던스 매칭과 진동자 치수
(정답률: 62%)
  • 동축케이블의 임피던스 매칭과 진동자 치수는 초음파의 전달과 관련된 인자이지만, 결함의 크기와 형상, 초음파의 전달손실과 감쇠, 결함의 방향성과 사용 탐촉자의 주파수는 결함의 특성과 관련된 인자이기 때문에 결함에 코높이에 영향을 미치는 인자가 아닙니다.
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40. 초음파탐상시 CRT상에 나타나는 임상에코 및 불규칙한 지시들의 원인으로 가장 타당한 것은?

  1. 표면이 곡면이기 때문에
  2. 결정구조가 조대하기 때문에
  3. 결정구조가 미세하기 때문에
  4. 접촉매질이 부적합하기 때문에
(정답률: 66%)
  • CRT 상에서 나타나는 임상에코 및 불규칙한 지시들의 원인으로 가장 타당한 것은 "결정구조가 조대하기 때문에"입니다. 이는 결정 구조가 크거나 불규칙하게 배열되어 있어 초음파 파장이 반사되는 방향이 다양해지기 때문입니다. 따라서, 이러한 현상은 결정 구조의 크기와 배열에 따라 달라질 수 있습니다.
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3과목: 초음파탐상검사 시험

41. 그림과 같은 결함이 있는 환봉을 수직탐상했을 때, 1~8의 각 위치에서 나타나는 형상을 설명한 것 중 옳지 않은 것은?

  1. 1과 2의 위치에서는 저면에코감쇠와 결함에코가 거의 얻어지지 않는다.
  2. 2화 6의 위치에서는 결함에코가 다소 작게 관찰되며, 저면에코감쇠도 확인된다.
  3. 3과 7의 위치에서는 큰 결함에코가 나타나며, 현저한 저면에코감쇠가 확인된다.
  4. 4화 8의 위치에서는 결함에코가 다소 작게 관찰되며, 저면에코감쇠도 확인된다.
(정답률: 59%)
  • "1과 2의 위치에서는 저면에코감쇠와 결함에코가 거의 얻어지지 않는다."라는 설명은 옳지 않습니다. 실제로는 1과 2의 위치에서도 결함에코와 저면에코감쇠가 관찰될 수 있습니다. 이유는 환봉의 결함이 수직 방향으로만 나타나는 것이 아니라, 일정한 각도로 기울어져 있을 수 있기 때문입니다. 따라서 결함에코와 저면에코감쇠는 모든 위치에서 관찰될 수 있습니다.
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42. 초음파 탐상검사에서 단위시간에 탐상기가 발생하는 펄스의 수를 무엇이라고 하는가?

  1. 탐상기의 파장
  2. 탐상기의 펄스반복주파수
  3. 탐상기의 펄스길이
  4. 탐상기의 펄스회복시간
(정답률: 59%)
  • 초음파 탐상검사에서는 탐상기에서 발생하는 펄스를 이용하여 조직의 구조를 파악합니다. 이때, 단위시간에 발생하는 펄스의 수가 많을수록 더 정확한 정보를 얻을 수 있습니다. 이러한 단위시간에 발생하는 펄스의 수를 나타내는 것이 바로 "탐상기의 펄스반복주파수"입니다. 따라서, 탐상기의 펄스반복주파수가 높을수록 더 정확한 정보를 얻을 수 있습니다.
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43. 초음파탐상검사 시 사용되는 탐촉자의 압전효과에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 압전효과에는 정압전 효과와 역압전 효과가 있다.
  2. 정압전 효과는 초음파의 송신에 사용되고 역압전 효과는 초음파를 수신하는데 사용된다.
  3. 정압전 효과는 압전물질에 기계적인 압력을 주면 그 물질에 전압이 발생하는 효과를 말한다.
  4. 역압전 효과는 압전물질에 전압을 걸어주면 그 물질에 변형이 생겨 진동이 발생하는 효과를 말한다.
(정답률: 56%)
  • 정압전 효과는 초음파의 송신에 사용되고 역압전 효과는 초음파를 수신하는데 사용된다는 설명은 옳다. 따라서 이 문제에서 옳지 않은 보기는 없다.

    압전효과는 압전물질에 기계적인 압력을 주면 그 물질에 전압이 발생하는 효과를 말하는 것이 맞고, 역압전 효과는 압전물질에 전압을 걸어주면 그 물질에 변형이 생겨 진동이 발생하는 효과를 말한다. 이러한 압전효과를 이용하여 초음파탐상검사에서는 초음파를 발생시키는 송신 탐촉자와 초음파를 수신하는 수신 탐촉자에 각각 압전재료를 사용한다.
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44. 초음파 진동자로 현재 압전 재료인 PZT를 많이 사용한다. PZT에서의 종파속도가 약 4000m/s라 할 때 5MHz의 종파를 발생시키려면 그 두께를 얼마로 하여야 하는가?

  1. 0.2mm
  2. 0.4mm
  3. 0.6mm
  4. 0.8mm
(정답률: 47%)
  • 종파속도 = 주파수 × 파장 길이
    파장 길이 = 종파속도 ÷ 주파수
    5MHz의 종파를 발생시키려면 파장 길이는 0.8mm이 되어야 한다.
    따라서, PZT의 두께는 파장 길이의 절반인 0.4mm가 되어야 한다.
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45. 펄스반사법에서 표시기에 나타난 결함으로부터 반사된 지시인 결함 에코를 동급 분류할 때 다음 중 직접적으로 필요한 항목은?

  1. 시험주파수
  2. 진동자의 크기
  3. 결함 에코의 높이
  4. 탐촉자의 공칭굴절각
(정답률: 61%)
  • 결함 에코의 높이는 결함 위치와 크기를 파악하는 데 중요한 정보를 제공하기 때문에 직접적으로 필요한 항목이다. 결함 에코의 높이가 높을수록 결함이 크거나 깊다는 것을 나타내며, 이를 통해 결함의 심각성을 판단할 수 있다. 따라서, 펄스반사법에서 결함 에코를 동급 분류할 때는 결함 에코의 높이를 직접적으로 필요로 한다.
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46. 용접부의 경사각탐상에서 용접선에 직각방향의 불연속을 검출하기 위하여 용접선 양쪽에 한 개씩의 탐촉자를 배치하여 탐상하는 주사방법은?

  1. 전후 주사
  2. 좌우 주사
  3. 두갈래 주사
  4. 탠덤 주사
(정답률: 35%)
  • 용접선 양쪽에 한 개씩의 탐촉자를 배치하여 탐상하는 주사방법은 "두갈래 주사"입니다. 이는 용접선 양쪽에서 동시에 탐촉자를 사용하여 용접선에 직각방향의 불연속을 검출하기 때문입니다. 다른 주사방법들은 전후나 좌우 방향으로 탐촉자를 사용하여 검출하는 방법이므로, 용접선에 직각방향의 불연속을 검출하기에는 적합하지 않습니다.
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47. 다음은 탐상기의 펄스 반복 주파수에 대한 설명이다. 이 중에서 옳은 것은?

  1. 고주파수 탐촉자를 사용하려면 펄스 반복 주파수를 올려야 한다.
  2. 자동 탐상시 탐상속도를 빠르게 하려면 펄스 반복 주파수를 올린다.
  3. 초음파 펄스가 시험편 표면과 저면사이를 왕복하는 주파수이다.
  4. 펄스 반복 주파수를 올리면 에코의 크기가 커진다.
(정답률: 45%)
  • 정답은 "자동 탐상시 탐상속도를 빠르게 하려면 펄스 반복 주파수를 올린다." 이다. 이유는 펄스 반복 주파수가 높을수록 초음파 신호를 빠르게 발생시키기 때문에 탐상속도가 빨라진다. 따라서 탐상속도를 높이기 위해서는 펄스 반복 주파수를 올려야 한다.
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48. 다음 중 초음파탐상시험시 공진법으로 측정이 불가능한 것은?

  1. 두께 측정
  2. 깊이 측정
  3. 결함 측정
  4. 탄성율 측정
(정답률: 79%)
  • 초음파탐상시험에서는 공진법을 이용하여 물체의 물리적 특성을 측정합니다. 하지만 탄성율은 공진법으로 측정이 불가능합니다. 탄성율은 물체가 변형될 때 그에 대한 응력과 변형률의 비율을 나타내는 물리적 특성으로, 초음파탐상시험에서는 직접 측정할 수 없기 때문에 공진법으로 측정할 수 없습니다.
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49. CRT 상에 시험체 표면으로부터 1⅜인치인 길이에 존재하는 불연속지시가 나타났다. 이 불연속을 어떤 대비시험편과 비교하는 것이 가장 적합한가?

  1. 탐상면-불연속간 거리가 1¾인치인 대비시험편
  2. 탐상면-불연속간 거리가 1⅛인치인 대비시험편
  3. 탐상면-불연속간 거리가 1¼인치인 대비시험편
  4. 탐상면-불연속간 거리가 1⅝인치인 대비시험편
(정답률: 47%)
  • 불연속지시가 나타난 위치에서 대비시험편을 놓았을 때, 불연속과 대비시험편 사이의 거리가 가장 가까운 것이 가장 적합한 대비시험편이다. 따라서 "탐상면-불연속간 거리가 1¼인치인 대비시험편"이 가장 적합하다. 다른 보기들은 불연속과의 거리가 너무 멀거나 가까워서 적합하지 않다.
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50. 초음파탐상시 에코A를 20dB 올렸더니 에코B의 높이와 같아졌다면 에코A와 에코B의 높이 비(B/A)는 얼마인가?

  1. 1
  2. 3
  3. 10
  4. 14
(정답률: 56%)
  • 에코A를 20dB 올리면 원래의 높이의 10배가 된다. 따라서 에코B의 높이와 같아지려면 에코B도 원래의 높이의 10배가 되어야 한다. 따라서 B/A는 10이 된다.
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51. 열교환기의 소구경 튜브의 결함 또는 부식 정도를 측정하기 위한 IRIS(Internal Rotating Inspection System)장치는 초음파 탐상기법 중 어떤 방법을 이용한 것인가?

  1. 수침법을 이용한 수직탐촉자법
  2. 수침법을 이용한 사각탐촉자법
  3. 직접 접촉을 이용한 수직탐촉자법
  4. 직접 접촉을 이용한 사각탐촉자법
(정답률: 58%)
  • IRIS장치는 수침법을 이용한 수직탐촉자법을 이용한다. 이는 초음파 탐상기를 튜브 안으로 삽입하여 튜브 벽면과 수직으로 접촉하면서 회전시키는 방법으로 결함이나 부식 정도를 측정한다. 이 방법은 튜브 벽면 전체를 빠짐없이 검사할 수 있으며, 높은 정확도와 해상도를 가지고 있어서 열교환기의 안전성을 보장하는 데 매우 유용하다.
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52. 펄스반사법 초음파탐상장치를 사용하여 두께 150mm의 사각 봉강을 수직탐촉자로 탐상할 때 탐상기의 시간측 상의 거리를 30mm로 교정하였다. 탐촉자의 접촉표면으로부터 100mm 되는 지점에 진동자 크기 정도의 판형 결함이 있을 경우 탐상기상에 나타나지 않는 에코는?

  1. 100mm
  2. 150mm
  3. 200mm
  4. 250mm
(정답률: 38%)
  • 탐촉자로부터 100mm 떨어진 지점에 판형 결함이 있을 경우, 이 결함에서 반사된 초음파는 탐촉자로 돌아오기까지 200mm의 거리를 이동하게 됩니다. 따라서 이 에코가 탐상기에 나타나려면, 탐상기에서 이 에코를 받기까지의 거리는 200mm + 100mm + 30mm = 330mm이 되어야 합니다. 하지만 보기에서 주어진 거리 중에서 이 조건을 만족하는 것은 "250mm" 뿐입니다. 따라서 정답은 "250mm"입니다.
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53. 초음파 탐상장치의 표시방법 중 시험체의 평면과 단면을 표시하는 방식을 순서대로 묶은 것은?

  1. A-Scope, B-Scope
  2. B-Scope, B-Scope
  3. C-Scope, B-Scope
  4. A-Scope, C-Scope
(정답률: 47%)
  • 초음파 탐상장치에서 A-Scope는 시간과 반사강도를 표시하고, B-Scope는 단면을 표시하며, C-Scope는 평면을 표시합니다. 따라서, 시험체의 평면과 단면을 순서대로 표시하는 방식은 C-Scope, B-Scope입니다.
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54. 초음파탐상기의 송신부(pulser 회로)에서 펄스전압을 변화시켜 탐촉자에서 발생하는 초음파 펄스의 길이(폭)를 증가시켰을 때 나타나는 현상으로 적절하지 못한 것은?

  1. 초음파탐상기 화면에 나타나는 에코의 폭이 좁아진다.
  2. 초음파탐상기의 분해능이 떨어진다.
  3. 발생되는 초음파의 투과력이 향상된다.
  4. 펄스길이의 조정은 반드시 탐상감도를 설정하기 전에 행해야 한다.
(정답률: 20%)
  • 정답은 "초음파탐상기 화면에 나타나는 에코의 폭이 좁아진다."입니다.

    초음파탐상기에서 송신부에서 발생하는 펄스의 길이(폭)를 증가시키면, 탐촉자에서 발생하는 초음파 펄스의 에너지가 증가하게 됩니다. 이는 일반적으로 초음파의 투과력을 향상시키는데 도움이 됩니다. 그러나 이로 인해 초음파 파장의 분해능이 떨어지게 되어 초음파탐상기 화면에 나타나는 에코의 폭이 좁아지게 됩니다. 따라서, 펄스길이의 조정은 반드시 탐상감도를 설정하기 전에 행해야 합니다.
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55. 강 용접부 모재의 두께가 15mm인 맞대기 용접부 검사에 일반적으로 가장 많이 사용되는 초음파탐상시험법은?

  1. 공진법
  2. 수직탐상법
  3. 경사각 탐상법
  4. 표면파 탐상법
(정답률: 72%)
  • 강 용접부 모재의 두께가 15mm인 맞대기 용접부 검사에는 경사각 탐상법이 일반적으로 가장 많이 사용됩니다. 이는 경사각 탐상법이 용접부의 전체적인 면적을 검사할 수 있기 때문입니다. 경사각 탐상법은 초음파를 용접부 표면에 일정한 각도로 쏘아서 반사되는 파동을 측정하여 결함을 검출하는 방법입니다. 이 방법은 용접부의 깊은 부분까지 검사할 수 있으며, 용접부의 결함을 정확하게 검출할 수 있습니다.
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56. 다음 중 탐촉자가 퇴대의 강도값으로 진동하는 경우는?

  1. 댐핑재의 임피던스와 압전재의 임피던스가 같을 때
  2. 진동자에 적용된 전기적 펄스가 감지된 직후
  3. 전기신호의 주파수가 진동자의 공진주파수와 같을 때
  4. 전기신호의 펄스폭을 최대한 짧게 했을 때
(정답률: 29%)
  • 정답은 "전기신호의 주파수가 진동자의 공진주파수와 같을 때"이다. 이는 공진주파수에서 진동자가 최대 진폭으로 진동하기 때문이다. 다른 보기들은 탐촉자의 진동과는 직접적인 연관성이 없다.
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57. 경사각탐상에서 2개의 탐촉자를 사용하는 주사방법은?

  1. 투과주사
  2. 진자주사
  3. 지그재그주사
  4. 목돌림주사
(정답률: 66%)
  • 경사각탐상에서 2개의 탐촉자를 사용하는 경우, 투과주사 방법을 사용합니다. 이는 탐촉자를 피부에 꽂아서 직접 조직 내부로 주사하는 방법으로, 진자주사나 지그재그주사와 같은 표면 주사 방법보다 더 깊은 부위에 약물을 주입할 수 있기 때문입니다. 또한 목돌림주사는 경사각탐상에서 사용되지 않는 주사 방법입니다.
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58. 다음 결함들 중 주조품에서 볼 수 없는 결함은 무엇인가?

  1. 기공
  2. 라미네이션
  3. 수축공동
  4. 물순물 홉입
(정답률: 62%)
  • 주조품에서는 라미네이션 결함을 볼 수 없습니다. 이는 라미네이션 결함이 주로 적층재나 접착재의 결함으로 발생하기 때문입니다. 따라서 주조과정에서는 라미네이션 결함이 발생하지 않습니다.
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59. 1MHz의 주파수를 가진 탐촉자에서 발생된 초음파는 알루미늄에서 6350m/sec의 속도로 전파된다. 이 때의 파장은 얼마인가?

  1. 6.35mm
  2. 0.635mm
  3. 63.5mm
  4. 0.0635mm
(정답률: 61%)
  • 파장 = 속도 / 주파수

    알루미늄에서의 초음파 속도는 6350m/sec이고, 주파수는 1MHz이므로,

    파장 = 6350m/sec / 1MHz = 0.00635m = 6.35mm

    따라서 정답은 "6.35mm"이다.
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60. 다음 중 초음파 탐상검사에서 똑같은 크기의 결함인 경우 가장 발견하기 쉬운 것은?

  1. 시험체 내부의 구형 결함
  2. 초음파 진행방향에 평행한 균열
  3. 초음파 진행방향에 수직인 균열
  4. 초음파 진행방향에 평행한 음력부식 균열
(정답률: 75%)
  • 초음파는 진행방향에 수직한 방향으로 소리파장이 전달되기 때문에, 초음파 진행방향에 수직한 균열이 가장 발견하기 쉽습니다. 다른 결함들은 초음파가 전달되는 방향과 일치하거나 평행하기 때문에 발견하기 어려울 수 있습니다.
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4과목: 초음파탐상검사 규격

61. 보일러 및 압력용기에 대한 초음파탐상검사(ASME Sec.V, Art.4)에서 교정시험편을 사용할 때 동일한 곡률을 가진 시험편이 아닌 곡면시험편을 사용하는 경우로 옳은 것은?

  1. 검사체의 직경이 508mm(20인치)를 초과할 때
  2. 검사체의 직경이 508mm(20인치) 이하일 때
  3. 검사체의 직경이 762mm(30인치)를 초과할 때
  4. 검사체의 직경이 762mm(30인치) 이하일 때
(정답률: 70%)
  • "검사체의 직경이 508mm(20인치) 이하일 때"가 옳은 이유는 곡면시험편은 곡률이 일정하지 않은 곡면 형태의 시험편으로, 보일러 및 압력용기와 같은 대형 검사체에서는 곡률이 일정하지 않아 검사 결과에 영향을 미칠 수 있기 때문입니다. 따라서 검사체의 직경이 508mm(20인치) 이하일 때만 곡면시험편을 사용할 수 있습니다. 검사체의 직경이 508mm(20인치)를 초과할 경우에는 곡률이 일정한 교정시험편을 사용해야 합니다. 검사체의 직경이 762mm(30인치)를 초과할 경우에는 더 큰 교정시험편을 사용해야 합니다.
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62. 대형 단강품을 초음파 탐상검사하기 위한 ASME 규격은 어느 것을 이용하는가?

  1. ASME Sec.V Art.5
  2. ASME Sec.XI Appendix Ⅲ
  3. ASME Sec.V Art.4
  4. ASME Sec.XI Appendix λ
(정답률: 46%)
  • ASME Sec.V Art.5은 대형 단강품을 초음파 탐상검사하기 위한 규격으로, 이 규격은 단강품의 두께와 크기에 따라 검사 방법과 기준을 제시하고 있다. 따라서 대형 단강품을 초음파 탐상검사하기 위해서는 ASME Sec.V Art.5를 이용해야 한다. ASME Sec.XI Appendix Ⅲ, ASME Sec.V Art.4, ASME Sec.XI Appendix λ는 다른 검사 방법이나 대상에 대한 규격이므로 이 경우에는 적합하지 않다.
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63. 알루미늄의 맞대기용접부의 초음파경사각탐상 시험방법(KS B 0897)에서 흠의 지시 길이가 5mm이면, 이 흠의 분류는? (단, 평가는 A평가레벨로 하며, 모재의 두께는 45mm 이다.)

  1. 1류
  2. 2류
  3. 3류
  4. 4류
(정답률: 48%)
  • 알루미늄의 맞대기용접부의 초음파경사각탐상 시험방법(KS B 0897)에서 흠의 지시 길이가 5mm이면, 이 흠의 분류는 "1류"이다. 이는 KS B 0897에서 A평가레벨에서 흠의 지시 길이가 5mm일 때, 허용한계치가 10% 이하이기 때문이다. 따라서, 이 흠은 용접부의 안전성에 큰 영향을 미치지 않는 경미한 흠으로 분류된다.
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64. 보일러 및 압력용기에 대한 초음파탐상검사(ASME Sec.V, Art.4)에 의해 탐상장치를 교정할 때 스크린 높이 직선성의 허용 범위는 전체 스크린 높이의 몇 % 오차 이내 이어야 하는가?

  1. 1
  2. 2
  3. 5
  4. 10
(정답률: 54%)
  • 스크린 높이 직선성은 탐상장치의 센서와 스크린 사이의 거리를 나타내는데, 이 거리가 일정한 오차 범위 내에서 유지되어야 정확한 측정이 가능하다. ASME Sec.V, Art.4에서는 이 오차 범위를 전체 스크린 높이의 5% 이내로 규정하고 있다. 따라서 정답은 "5"이다.
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65. 보일러 및 압력용기에 대한 초음파탐상검사(ASME Sec.V, Art.4)에 의한 탐상시 거리진폭특성곡선을 작성하여 검사를 수행하던 중 첫 번째 거리진폭특성곡선을 확인한 결과 DAC 상의 한 점이 시간축 값의 20%를 초과하였다. 다음 중 어떤 조치가 필요한가?

  1. 본 교정에 사용된 장비와 연관된 모든 검사 데이터를 전부 무효로 해야 한다.
  2. 교정 전 기록은 유효 처리하고, 새로 교정하여 검사를 계속 수행한다.
  3. 최종 유효고정까지의 시험결과는 인정하고 유효 교정 후 기록은 모두 확인 및 점검하고 수정한다.
  4. 본 교정에 사용된 장비와 연관된 모든 결함기록을 확인 및 점검하고 기록 확인된 수치를 수정한다.
(정답률: 43%)
  • "최종 유효고정까지의 시험결과는 인정하고 유효 교정 후 기록은 모두 확인 및 점검하고 수정한다." 이 정답이 맞습니다. DAC 상의 한 점이 시간축 값의 20%를 초과하였다는 것은 검사 결과에 오차가 있을 가능성이 있으므로, 이를 교정하여 기록을 확인하고 수정해야 합니다. 하지만 이전에 수행한 검사 결과는 최종 유효고정까지의 시험결과로 인정됩니다. 다른 보기들은 이 문제와 관련이 없거나 잘못된 내용을 포함하고 있습니다.
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66. 보일러 및 압력용기에 대한 초음파탐상검사(ASME Sec.V, Art.4)에 따라 수직탐상 할 때 설정하는 거리진폭교정곡선의 절차에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 기본 교정시험편의 구멍에서 나오는 진폭 중 가장 높은 지점을 찾는다.
  2. 가장 높은 진폭이 나오는 구멍에서 최대 응답을 주는 위치에 탐촉자를 위치시킨다.
  3. 전스크린 높이의 80%가 되도록 감도를 조종한다.
  4. 가장 높은 지점의 지시값과 다른 한 구멍 최대 지시값의 1/2 되는 부분을 스크린에 표시선으로 연결한다.
(정답률: 60%)
  • "전스크린 높이의 80%가 되도록 감도를 조종한다."는 거리진폭교정곡선의 절차와 관련이 없는 내용이므로 틀린 것이다.

    가장 높은 지점의 지시값과 다른 한 구멍 최대 지시값의 1/2 되는 부분을 스크린에 표시선으로 연결하는 이유는, 이를 통해 거리진폭교정곡선을 그릴 수 있기 때문이다. 이 곡선은 탐상거리에 따라 응답값이 어떻게 변화하는지를 나타내며, 이를 기반으로 실제 결함의 크기를 추정할 수 있다.
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67. 강 용접부의 초음파탐상 시험방법(KS D 0896)에 의거 탐촉자를 접촉시키는 부분의 판 두께가 75mm 이상으로 주파수 2MHz, 진동자 치수 20×20mm의 탐촉자를 사용하는 경우에 흠의 지시 길이를 측정하는 방법으로 맞는 것은?

  1. 6dB drop법
  2. 10dB drop법
  3. 에코높이 구분선을 이용하는 방법
  4. DGS 선도를 이용하는 방법
(정답률: 52%)
  • 정답은 "6dB drop법"입니다.

    6dB drop법은 초음파탐상 시험에서 흠의 지시 길이를 측정하는 방법 중 하나입니다. 이 방법은 탐촉자를 흠 위에 접촉시킨 후, 초음파를 발생시켜 흠 내부를 탐지합니다. 이때, 초음파의 진폭이 흠 내부에서 반사되어 돌아오면, 진폭이 감소합니다. 이 감소된 진폭이 초음파 발생 시의 진폭의 절반(6dB) 이하가 되는 지점을 흠의 지시 길이로 측정합니다.

    이 방법은 간단하고 빠르게 측정할 수 있으며, 탐촉자와 흠의 거리에 따라 진폭이 변화하는 것을 고려하여 측정값을 보정할 수 있습니다. 따라서, 강 용접부의 초음파탐상 시험에서는 이 방법을 주로 사용합니다.
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68. 밀집도란 원주변 또는 그루브 예정선에 대해서 얼마 떨어진 거리(m)에서 개수 인가? (단, 규격은 압력용기용 강판의 초음파탐상 검사방법(KS D 0233)을 따른다.)

  1. 1m
  2. 2m
  3. 3m
  4. 4m
(정답률: 30%)
  • 밀집도는 초음파탐상 검사에서 사용되는 검사법 중 하나로, 검사 대상 부위에서 초음파를 발생시켜 반사되는 파동을 측정하여 결함을 검출하는 방법이다. 이때, 파동이 반사되는 위치와 강도는 결함의 크기와 위치에 따라 달라지게 된다.

    따라서, 밀집도가 높은 지점은 결함이 많이 집중되어 있는 지점이며, 이 지점에서는 검사 대상과 초음파 탐지기 사이의 거리가 가까울수록 더욱 정확한 검사가 가능하다. 반면, 밀집도가 낮은 지점은 결함이 적게 분포되어 있는 지점이며, 이 지점에서는 검사 대상과 초음파 탐지기 사이의 거리가 멀어질수록 검사 정확도가 떨어진다.

    따라서, 밀집도가 높은 지점에서는 검사 대상과 초음파 탐지기 사이의 거리를 최대한 가깝게 유지하기 위해 3m 정도의 거리를 유지하는 것이 적절하다고 할 수 있다. 이는 검사 정확도를 높이기 위한 최적의 거리로 판단되기 때문이다.
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69. 보일러 및 압력용기에 대한 초음파탐상검사(ASME Sec.V, Art.4)에 의해 용접부를 초음파탐상시험시 용접부 두께 50mm인 기본 교정시험편을 50mm로 제작할 때 적당한 각 흠의 깊이는?

  1. 0.40mm
  2. 0.90mm
  3. 1.40mm
  4. 1.90mm
(정답률: 46%)
  • ASME Sec.V, Art.4에 따르면, 초음파탐상시험에서 흠의 깊이는 용접부 두께의 2/3 이하여야 합니다. 따라서, 용접부 두께가 50mm인 경우, 적당한 흠의 깊이는 50mm의 2/3인 33.3mm 이하가 되어야 합니다. 그러므로, 0.90mm가 적당한 흠의 깊이가 됩니다.
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70. 강 용접부의 초음파탐상 시험방법(KS D 0896)에 의한 초음파탐상시험방법의 규정에 의한 설명이 옳은 것은?

  1. 모재의 판두께가 75mm를 넘는 경사각 탐상에는 5MHz를 사용한다.
  2. 용접부의 탐상은 특별한 지정이 없는 한 초음파 빔을 용접선 방향에 대하여 수직으로 향한 1탐촉자 경사각법으로 한다.
  3. 탐상면의 거칠기가 80μm이상이면 95%이상의 글리세린 수용액을 사용한다.
  4. 감도 조정은 사용 목적에 따라 A2형계 또는 RB-E 중 어느 쪽이든 미리 지정한다.
(정답률: 42%)
  • 용접부의 탐상은 초음파 빔을 용접선 방향에 대하여 수직으로 향한 1탐촉자 경사각법으로 한다. 이는 KS D 0896에서 규정된 내용이며, 특별한 지정이 없는 한 이 방법을 따라야 한다. 판두께가 75mm를 넘는 경사각 탐상에는 5MHz를 사용하며, 탐상면의 거칠기가 80μm이상이면 95%이상의 글리세린 수용액을 사용한다. 감도 조정은 사용 목적에 따라 A2형계 또는 RB-E 중 어느 쪽이든 미리 지정한다.
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71. 보일러 및 압력용기에 대한 초음파탐상검사(ASME Sec.V, Art.23 SA-577)의 강판 경사각빔에 대한 경사각탐상기준에서 탐촉자를 주사할 때 결함이 검출되면, 그 부위를 중심으로 얼마의 넓이를 100% 시험하여야 하는가?

  1. 110mm 정방형
  2. 150mm 정방형
  3. 225mm 정방형
  4. 450mm 정방형
(정답률: 36%)
  • ASME Sec.V, Art.23 SA-577에서는 경사각탐상기준에 따라 결함이 검출된 부위를 중심으로 100% 시험을 해야 한다고 명시하고 있습니다. 이때, 시험할 넓이는 결함의 크기와 위치에 따라 다르게 결정됩니다.

    보기에서 제시된 네 가지 옵션 중에서 정답은 "225mm 정방형"입니다. 이는 결함이 검출된 부위를 중심으로 112.5mm씩 좌우로 총 225mm의 넓이를 시험해야 한다는 의미입니다. 이는 ASME Sec.V, Art.23 SA-577에서 결함 크기와 위치에 따라 시험할 넓이를 결정하는 방법 중 하나로, 일반적으로 사용되는 기준 중 하나입니다.
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72. 보일러 및 압력용기에 대한 초음파탐상검사(ASME Sec.V, Art.5)에서 니켈합금에 사용되는 접촉매질은 몇 ppm 이상의 황을 포함하지 않아야 하는가?

  1. 250
  2. 500
  3. 1000
  4. 2000
(정답률: 72%)
  • 니켈합금은 황에 민감한 재질이기 때문에, 황이 존재할 경우 초음파탐상검사 결과에 영향을 미칠 수 있습니다. 따라서 ASME Sec.V, Art.5에서는 니켈합금에 사용되는 접촉매질의 황 함량을 제한하고 있습니다. 이 제한은 250 ppm 이하로 정해져 있습니다. 따라서 정답은 "250"입니다.
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73. 초음파 탐촉자의 성능측정 방법(KS B 0535)에서 직접 접촉용 1진동자 경사각 탐촉자의 빔 중심축의 편심 측정에 쓰이는 시험편은?

  1. STB-A2
  2. PB-E
  3. STB-A1
  4. PB-TR47
(정답률: 38%)
  • STB-A1은 직접 접촉용 1진동자 경사각 탐촉자의 빔 중심축의 편심 측정에 쓰이는 시험편이다. 이는 KS B 0535에서 명시된 시험편 중 하나로, 다른 보기인 STB-A2, PB-E, PB-TR47은 다른 성능측정 방법에서 사용되는 시험편이다. 따라서 STB-A1이 정답이 된다.
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74. 알루미늄의 맞대기용접부의 초음파경사각탐상 시험방법(KS B 0897)으로 초음파탐상검사를 할 때 1탐촉자 경사각 탐상에서 B평가 레벨을 옳게 나타낸 것은?

  1. 기준레벨-6dB
  2. 기준레벨-12dB
  3. 기준레벨-18dB
  4. 기준레벨-24dB
(정답률: 19%)
  • 정답은 "기준레벨-18dB"입니다.

    알루미늄의 맞대기용접부는 일반적으로 두께가 얇고 용접부의 형상이 복잡하여 초음파탐상검사가 어렵습니다. 따라서 이러한 용접부에서는 초음파탐상검사 시에 B평가 레벨을 기준레벨-18dB로 설정하여 검사를 진행합니다. 이는 용접부의 표면에서 반사되는 초음파 신호가 강도가 약하므로 미세한 결함도 검출할 수 있도록 하기 위함입니다. 또한, 기준레벨-18dB는 일반적으로 알루미늄 용접부에서 검사 시에 적합한 레벨로 인정되고 있습니다.
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75. 보일러 및 압력용기에 대한 초음파탐상검사(ASME Sec.V, Art.23 SA-577)에서 탐상을 하기 위해 선택되는 초음파 주파수는 필요한 교정 노치를 검출할 수 있는 가장 높은 주파수를 선택하여 지시의 진폭이 최소한 얼마의 신호 대 잡음비를 나타내도록 하여야 하는가?

  1. 3 : 1
  2. 6 : 1
  3. 10 : 1
  4. 20 : 1
(정답률: 35%)
  • 보일러 및 압력용기에 대한 초음파탐상검사에서는 높은 주파수를 선택하여 교정 노치를 검출할 수 있어야 합니다. 그러나 높은 주파수를 선택하면 신호 대 잡음비가 낮아져서 탐상 결과의 정확도가 떨어질 수 있습니다. 따라서, 최소한 3 : 1의 신호 대 잡음비를 유지해야 합니다. 이는 신호의 진폭이 잡음의 진폭보다 최소한 3배 이상 커야 한다는 것을 의미합니다. 이를 유지하면 교정 노치를 정확하게 검출할 수 있으며, 탐상 결과의 신뢰도를 높일 수 있습니다.
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76. 보일러 및 압력용기에 대한 초음파탐상검사(ASME Sec.V, Art.5)에 따라 노즐의 가동 중 검사를 위한 교정시험편의 설명으로 옳은 것은?

  1. 반사체는 검사 체적 내에 최소 1개의 노치를 포함하여야 한다.
  2. 시험편의 두께는 검사할 부품의 최대 두께와 같거나 두꺼워야 한다.
  3. 반사체의 노치 또는 균열은 1개의 영역에 0˚~360˚의 범위를 가져야 한다.
  4. 반사체의 노치 또는 균열 길이는 최소 1인치 이상이어야 한다.
(정답률: 46%)
  • 시험편의 두께는 검사할 부품의 최대 두께와 같거나 두꺼워야 한다. 이유는 시험편의 두께가 검사할 부품의 두께보다 얇으면 초음파 파장이 흡수되어 반사체를 감지하기 어렵기 때문이다. 따라서 시험편의 두께는 검사할 부품의 최대 두께와 같거나 두꺼워야 충분한 반사체 신호를 얻을 수 있다.
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77. 건축용 강판 및 평강의 초음파탐상시험에 따른 등급분류와 판정 기준(KS D 0040)에 의해 건축용 강판의 초음파탐상시 등급분류와 판정기준으로 옳은 것은?

  1. 등급 X일 때 점적률이 20% 이하
  2. 등급 Y일 때 점적률이 20% 이하, 국부점적률이 15% 이하
  3. 등급 X일 때 점적률이 15% 이하
  4. 등급 Y일 때 점적률이 7% 이하, 국부점적률이 20%이하
(정답률: 32%)
  • 등급 X은 최하급이며, 결함이 많은 강판을 의미합니다. 따라서 점적률이 15% 이하인 것이 판정 기준에 부합하기 때문에 "등급 X일 때 점적률이 15% 이하"가 옳은 답입니다.
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78. 알루미늄 관 용접부의 초음파 경사각 탐상 시험방법(KS B 0521)에 의한 탐상 방법 및 시험방법(KS B 0521)에 의한 탐상 방법 및 시험결과의 분류방법에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 흠을 평가하기 위한 레벨 중 A평가 레벨은 에코 높이의 레벨을 “HRL(기준레벨)-12dB”로 한다.
  2. 흠 에코 높이의 레벨이 A평가 레벨을 넘는 것은 “C종 흠”으로 판정한다.
  3. A평가 레벨 이하에서 B평가 레벨을 넘는 것을 “BA종 흠”으로 판정한다.
  4. 인접 흠을 동일한 흠으로 간주할 경우 간격도 포함시켜 연속한 흠으로 취급한다.
(정답률: 44%)
  • "흠 에코 높이의 레벨이 A평가 레벨을 넘는 것은 “C종 흠”으로 판정한다."이 부분이 틀린 것입니다. 실제로는 "흠 에코 높이의 레벨이 A평가 레벨을 넘는 것은 “B종 흠”으로 판정한다."가 맞는 내용입니다. A평가 레벨 이하에서 B평가 레벨을 넘는 것은 "BA종 흠"으로 판정합니다. 인접 흠을 동일한 흠으로 간주할 경우 간격도 포함시켜 연속한 흠으로 취급합니다.
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79. 초음파탐상장치의 성능측정 방법(KS B 0534)에 따라 경사각 탐촉자의 감도를 측정할 때 측정 조건으로 틀린 것은?

  1. 리젝션은 0 Ehsms off로 한다.
  2. 탐상기는 펄스 너비를 가능한 한 좁게 한다.
  3. 기준감도는 전기적 잡음이 눈금판의 10%이하일 때로 정한다.
  4. 게인 조정기는 탐촉자를 초음파 탐상기에 접속한 채로 한다.
(정답률: 56%)
  • "탐상기는 펄스 너비를 가능한 한 좁게 한다."가 틀린 조건입니다. 초음파 탐상기에서 펄스 너비가 좁을수록 해상도가 높아지기 때문에 일반적으로는 펄스 너비를 좁게 설정합니다. 그러나 감도 측정 시에는 펄스 너비를 넓게 설정하여 신호-잡음 비율을 높이는 것이 좋습니다. 이는 잡음이 측정 결과에 영향을 미치는 것을 최소화하기 위함입니다.
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80. 초음파탐상 시험용 표준시험편(KS B 0831)에 따른 STB-G형 시험편의 탐상 대상물로 부적당한 것은?

  1. 극후판
  2. 조강
  3. 단조품
  4. 관용접부
(정답률: 38%)
  • 초음파탐상 시험은 금속재료 내부의 결함을 탐지하기 위한 시험으로, 탐상 대상물은 결함이 발생할 가능성이 있는 부분이어야 합니다. 따라서 "관용접부"가 부적당한 대상물인 이유는, 관용접부는 일반적으로 결함이 발생하기 어렵기 때문입니다. 관용접부는 두 개 이상의 관을 연결하는 부분으로, 용접 과정에서 충분한 검사와 관리가 이루어지면 결함이 발생하지 않습니다. 따라서 초음파탐상 시험에 적합한 대상물이 아닙니다.
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