침투비파괴검사산업기사 필기 기출문제복원 (2018-03-04)

침투비파괴검사산업기사 2018-03-04 필기 기출문제 해설

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침투비파괴검사산업기사
(2018-03-04 기출문제)

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1과목: 비파괴검사 개론

1. 용접 시공 시에 발생하는 균열이 아닌 것은?

  1. 루트균열
  2. 비드아래균열
  3. 재열균열
  4. 크레이터균열
(정답률: 68%)
  • 용접 균열에는 루트균열, 비드아래균열, 크레이터균열 등이 있으나, 재열균열은 일반적인 용접 시공 시 발생하는 주요 균열 분류에 해당하지 않습니다.
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2. 전하(q)가 있을 때 이 전하로부터 거리가 r만큼 떨어진 곳에서 같은 크기의 전하에 작용하는 힘(F, 자장의 세기)을 나타낸 관계식은? (단, k는 비례상수이다.)

  1. F = k(q/r)2
  2. F = k · q(1/r)2
  3. F = k(r/q)2
  4. F = k · r(1/q)2
(정답률: 73%)
  • 쿨롱의 법칙에 따라 두 전하 사이에 작용하는 힘은 전하량의 곱에 비례하고 거리의 제곱에 반비례합니다.
    ① [기본 공식] $F = k \frac{q_1 q_2}{r^2}$
    ② [숫자 대입] (두 전하의 크기가 $q$로 동일하므로) $$F = k \frac{q \cdot q}{r^2}$$
    ③ [최종 결과] $F = k (\frac{q}{r})^2$
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3. 내부결함 검출에 적절한 최적의 비파괴시험에 대하여 설명한 것 중 옳은 것은?

  1. 용접부 내부 블로홀의 검출에는 와전류탐상시험이 최적이다.
  2. 강판 표면과 평행한 면상의 내부결함을 검출하는데는 자분탐상시험이 최적이다.
  3. 구(球)형의 내부결함이 많은 주조품을 조사하는데는 초음파탐상시험이 최적이다.
  4. 맞대기용접부나 주조품의 내부에는 여러 형상의 결함이 혼재해 있기 때문에 방사선투과시험과 초음파탐상시험을 병용하는 것이 좋다.
(정답률: 76%)
  • 맞대기용접부나 주조품 내부에는 기공, 슬래그 혼입, 균열 등 다양한 형태의 결함이 존재하므로, 체적 결함 검출에 강한 방사선투과시험과 면상 결함 검출에 강한 초음파탐상시험을 병용하는 것이 가장 효과적입니다.

    오답 노트
    용접부 내부 블로홀: 방사선투과시험이 최적
    평행한 면상 내부결함: 초음파탐상시험이 최적
    구형 내부결함 주조품: 방사선투과시험이 최적
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4. 반도체 스트레인 게이지(Strain gauge)에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 게이지율이 높다
  2. 소형이고 고저항이다.
  3. 높은 피로수명을 갖고 있다.
  4. 온도특성이 저항선에 비하여 작다.
(정답률: 72%)
  • 반도체 스트레인 게이지는 게이지율이 매우 높고 소형이며 고저항 특성을 가지며, 피로수명이 길다는 장점이 있습니다. 하지만 온도 변화에 따른 저항 변화인 온도특성이 일반 저항선(금속 박막)에 비해 훨씬 크기 때문에 온도 보정이 매우 중요합니다.
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5. 와전류탐상시험과 비교할 때 침투탐상시험시 신뢰성이 떨어지는 것은?

  1. 결함의 길이 측정
  2. 결함의 종류 판별
  3. 선형결함의 형상 파악
  4. 선형결함의 깊이 측정
(정답률: 84%)
  • 침투탐상시험은 표면에 열린 결함을 찾는 표면 검사법으로, 침투액이 스며든 양으로 결함의 존재와 형상을 파악할 뿐 결함의 깊이를 정량적으로 측정하는 능력은 와전류탐상시험에 비해 현저히 떨어집니다.
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6. Al 또는 그 합금의 성질에 관한 설명으로 틀린 것은?

  1. 은백색의 가볍고 전연성이 있는 금속이다.
  2. 비중은 약 2.7이며, 용융온도는 약 660°C이다.
  3. 내식성이 좋고 전기 및 열의 전도성이 좋은 금속이다.
  4. 물과 대기 중에서 내식성이 나쁘고 염산, 황산, 알칼리 등에는 잘 견딘다.
(정답률: 87%)
  • 알루미늄은 표면에 치밀한 산화막($Al_{2}O_{3}$)을 형성하여 물과 대기 중에서 내식성이 매우 우수한 금속입니다.

    오답 노트
    염산, 황산, 알칼리: 양쪽성 금속이므로 강산이나 강알칼리에는 부식되어 잘 견디지 못함
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7. 금속의 격자결함 중 면결함에 해당되는 것은?

  1. 적층결함
  2. 주조결함
  3. 원자공공
  4. 격자간 원자
(정답률: 75%)
  • 금속의 격자결함 중 면결함(2차원 결함)은 원자 층의 배열이 어긋난 적층결함이나 결정립계 등이 해당합니다.

    오답 노트
    원자공공, 격자간 원자: 점결함(0차원 결함)
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8. 수소저장 합금의 금속간 화합물이 갖추어야 할 조건으로 옳은 것은?

  1. 평형 수소압 차이가 클 것
  2. 수소 저장시에는 생성열이 클 것
  3. 수소의 흡수 방출 속도가 느릴 것
  4. 활성화가 쉽고, 수소 저장 용량이 클 것
(정답률: 90%)
  • 수소저장 합금은 효율적인 에너지 저장을 위해 초기 활성화가 용이해야 하며, 단위 부피 또는 질량당 수소 저장 용량이 커야 실용적입니다.

    오답 노트
    평형 수소압 차이: 작아야 함
    생성열: 적절해야 함(너무 크면 방출 어려움)
    흡수 방출 속도: 빨라야 함
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9. 다음 중 과공석강의 탄소함유량은 약 몇 % 인가?

  1. 0.025% 이상 ~ 0.80% 이하
  2. 0.80% 이상 ~ 2.0% 이하
  3. 2.0% 이상 ~ 4.30% 이하
  4. 4.30% 이상 ~ 6.67% 이하
(정답률: 80%)
  • 강철의 탄소 함유량에 따른 분류 중 과공석강은 공석점인 $0.80\%$이상의 탄소를 함유하며, 일반적으로 $2.0\%$이하까지를 의미합니다.
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10. 금속이 일반적으로 갖는 특성으로 틀린 것은?

  1. 전성과 연성이 나쁘다.
  2. 고유의 광택을 가진다.
  3. 전기 및 열의 양도체이다.
  4. 고체상태에서 결정구조를 갖는다.
(정답률: 88%)
  • 금속은 일반적으로 전성과 연성이 좋아 얇게 펴거나 길게 늘릴 수 있는 성질을 가지고 있습니다.

    오답 노트
    고유의 광택, 전기 및 열의 양도체, 고체 상태의 결정구조는 모두 금속의 일반적인 특성입니다.
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11. 백주철을 열처리로에 넣어 가열해서 탈탄 또는 흑연화 방법으로 제조된 것으로 강도, 인성, 내식성 등이 우수하여 고강도 부품, 유니버설 조인트 등으로 사용되는 주철은?

  1. 회주철
  2. 가단주철
  3. 냉경주철
  4. 구상흑연주철
(정답률: 60%)
  • 백주철을 가열하여 탄소를 제거(탈탄)하거나 흑연화시켜 제조하며, 일반 주철보다 인성과 강도가 우수하여 유니버설 조인트와 같은 고강도 부품에 사용되는 주철은 가단주철입니다.
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12. 비중이 약 4.51, 강도가 크고, 항공기, 로켓 재료로 널리 사용되며, 용융점이 강(Steel)보다 높은 금속은?

  1. W
  2. Co
  3. Ti
  4. Sn
(정답률: 86%)
  • 티타늄(Ti)은 비중이 약 $4.51$로 가볍고 강도가 매우 높으며, 내식성이 우수하고 용융점이 강보다 높아 항공기 및 로켓의 핵심 재료로 사용되는 금속입니다.
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13. Mn 함량을 12% 정도 함유한 것으로 오스테나이트 조직이며, 인성이 높고 내마멸성도 높아 분쇄기나 롤 등에 사용되는 강은?

  1. 듀콜강
  2. 고속도강
  3. 마레이징강
  4. 해드필드강
(정답률: 77%)
  • Mn 함량이 약 $12\%$인 오스테나이트강으로, 가공 경화성이 매우 뛰어나 내마멸성과 인성이 동시에 요구되는 분쇄기, 롤, 궤도 차량의 바퀴 등에 사용되는 강은 해드필드강입니다.
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14. 소결금속 자석으로 MK강이라고도 불리는 알니코(alnico) 자석강의 주요 성분을 올바르게 나타낸 것은?

  1. Sn, Cr, W
  2. Mo, S, V
  3. Ni, Al, Co
  4. Mn, Au, Sb
(정답률: 90%)
  • 알니코(Alnico) 자석강은 그 명칭 자체가 주요 성분인 알루미늄(Al), 니켈(Ni), 코발트(Co)의 앞 글자를 따서 만들어진 합금 자석입니다.
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15. 고온을 얻을 수 있고, 온도조절이 용이하며 합금원소를 정확히 첨가할 수 있어 특수강의 제조에 사용되는 용해로는?

  1. 평로
  2. 고로
  3. 용선로
  4. 전기로
(정답률: 74%)
  • 전기로는 전기 에너지를 열원으로 사용하여 고온을 얻을 수 있고 온도 조절이 매우 정밀하며, 합금 원소를 정확하게 첨가할 수 있어 고품질의 특수강 제조에 최적화된 용해로입니다.
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16. 교류 아크 용접기 AW - 300에서 정격 2차 전류 값은 얼마인가?

  1. 200A
  2. 300A
  3. 400A
  4. 500A
(정답률: 82%)
  • 교류 아크 용접기의 모델명(AW-300)에 표시된 숫자는 일반적으로 해당 용접기의 정격 2차 전류 값을 의미합니다. 따라서 AW-300의 정격 2차 전류는 $300\text{A}$ 입니다.
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17. 용착법 중 용접 이음부가 짧은 경우나, 변형과 잔류응력이 크게 문제되지 않을 때 이용되며 수축과 잔류응력이 용접의 시작부분보다 끝부분이 더 큰 용착법은?

  1. 대칭법
  2. 후퇴법
  3. 전진법
  4. 비석법
(정답률: 77%)
  • 전진법은 용접 진행 방향이 용착 금속의 진행 방향과 일치하는 방법으로, 이음부가 짧고 변형이나 잔류응력이 크지 않을 때 사용하며, 용접 끝부분의 수축과 잔류응력이 시작 부분보다 크게 나타나는 특징이 있습니다.
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18. 피복 아크 용접에서 무부하전압 80V, 아크전압 30V, 아크전류 200A라 하고, 이때의 내부손실을 4kW라 하면 용접기의 효율은 몇 %인가?

  1. 60
  2. 70
  3. 80
  4. 90
(정답률: 59%)
  • 용접기의 효율은 전체 소비전력 중 실제로 아크 발생에 사용된 전력의 비율로 계산합니다.
    ① [기본 공식]
    $$\eta = \frac{P_{out}}{P_{out} + P_{loss}} \times 100$$
    ② [숫자 대입]
    $$\eta = \frac{30 \times 200}{(30 \times 200) + 4000} \times 100$$
    ③ [최종 결과]
    $$\eta = 60$$
    따라서 효율은 $60\%$ 입니다.
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19. 일반적인 논 가스 아크 용접(non gas arc welding)의 특징으로 틀린 것은?

  1. 용접장치가 간단하며 운반이 편리하다.
  2. 바람이 있는 옥외에서는 작업이 불가능하다.
  3. 용접 비드가 아름답고 슬래그의 박리성이 좋다.
  4. 보호가스의 발생이 많아 용접선이 잘 보이지 않는다.
(정답률: 76%)
  • 논 가스 아크 용접(피복 아크 용접 등)은 외부에서 보호가스를 공급하는 방식이 아니라 피복제에서 가스가 발생하여 아크를 보호하므로, 가스 쉴드 용접과 달리 바람이 부는 옥외에서도 작업이 가능합니다.
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20. 일반적인 용접작업에서 비틀림 변형을 줄이기 위한 시공 상의 주의사항으로 틀린 것은?

  1. 지그를 활용할 것
  2. 이음부의 맞춤을 정확히 할 것
  3. 구속이 큰 부분에 집중 용접을 할 것
  4. 표면 덧붙이를 필요 이상 주지 말 것
(정답률: 80%)
  • 비틀림 변형을 방지하기 위해서는 용접 입열량을 균일하게 분산시켜야 합니다. 구속이 큰 부분에 집중적으로 용접을 하면 응력이 집중되어 변형이 더욱 심해지므로 피해야 합니다.
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2과목: 침투탐상검사 원리 및 규격

21. 침투탐상검사에서 안전관리 사항으로 적합하지 않은 것은?

  1. 휘발성 증기를 흡입하면 급성 중독에 걸릴 수 있다.
  2. 탐상제가 피부에 묻으면 염증이 생길 수 있다.
  3. 자외선 의 강도는 3000㎼/cm2 이하로 하는 것이 바람직하다.
  4. 자외선을 피부에 장기간 조사받으면 피부의 노화를 촉진시킨다.
(정답률: 90%)
  • 자외선 강도는 너무 강하면 눈과 피부에 해롭고 너무 약하면 검출력이 떨어지므로 적절한 범위 내에서 관리해야 합니다. 일반적으로 $1000\mu\text{W}/\text{cm}^2$이상의 강도가 권장되며, $3000\mu\text{W}/\text{cm}^2$이하로 제한하는 것은 적절한 안전관리 기준이 아닙니다.
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22. 세척처리 및 현상법의 차이에 따른 건조처리 여부와 적용시기가 옳은 것은?

  1. 건식현상법 : 수세법의 경우 세척처리 후 건조시킨다.
  2. 습식현상법 : 수세법의 경우 세척처리 후 건조시킨다.
  3. 무현상법 : 용제세척의 경우 세척처리 후 건조시킨다.
  4. 속건식 현상법 : 용제세척의 경우 세척처리 후 건조시킨다.
(정답률: 64%)
  • 건식현상법은 현상제를 도포하기 전, 세척처리 후 표면의 수분을 완전히 제거해야 하므로 반드시 건조처리가 필요합니다.
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23. 다음은 자외선 등에 대한 설명이다. 틀린 것은?

  1. 파장의 범위는 320~400㎚이다.
  2. 형광침투탐상시 사용하는 자외선 조사장치는 블랙라이트라고도 불린다.
  3. 자외선 조사장치의 램프수명은 사용조건에 따라 차이가 있다.
  4. 수은등을 사용할 경우 즉시 점등되어 사용가능하다.
(정답률: 82%)
  • 수은등은 점등 후 적절한 자외선 강도가 나올 때까지 일정 시간의 예열(Warm-up) 시간이 필요하므로 즉시 사용이 불가능합니다.

    오답 노트
    파장의 범위는 320~400nm이다: 자외선(UV-A)의 일반적인 파장 범위입니다.
    형광침투탐상시 사용하는 자외선 조사장치는 블랙라이트라고도 불린다: 자외선 램프의 통칭입니다.
    자외선 조사장치의 램프수명은 사용조건에 따라 차이가 있다: 사용 시간 및 환경에 따라 수명이 결정됩니다.
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24. 침투탐상검사의 장·단점에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 국부적 탐상이 가능하다.
  2. 원리 및 적용이 간단하다.
  3. 미세한 균열의 탐상이 불가능하다.
  4. 주변 환경, 온도에 민감하여 제약을 받는다.
(정답률: 84%)
  • 침투탐상검사는 표면에 열려 있는 매우 미세한 균열까지도 탐지할 수 있는 고감도 검사법입니다.

    오답 노트
    국부적 탐상 가능, 원리 및 적용 간단, 주변 환경 및 온도 민감: 침투탐상검사의 실제 특징
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25. 침투탐상검사의 전처리 방법 중 기계적 방법 분류에 속하는 것은?

  1. 와이어 브러싱법
  2. 염기성 세척
  3. 증기탈지
  4. 용제 분무
(정답률: 84%)
  • 침투탐상검사의 전처리는 기계적 방법과 화학적 방법으로 나뉩니다. 와이어 브러싱법은 물리적인 힘을 이용해 표면의 이물질을 제거하는 대표적인 기계적 방법입니다.

    오답 노트
    염기성 세척, 증기탈지, 용제 분무: 화학 약품이나 용제를 사용하는 화학적 방법
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26. 두꺼운 판재의 T이음이나 모서리 이음에서 판면에 평행하게 발생하는 결함인 것은?

  1. 융합불량
  2. 슬래그 개재
  3. 라맬라 티어
  4. 파이프
(정답률: 65%)
  • 라맬라 티어(Lamellar Tearing)는 두꺼운 판재의 T이음이나 모서리 이음부에서 용접 수축 응력에 의해 판면에 평행한 방향으로 층상 박리가 일어나는 결함입니다.
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27. 복잡한 형상으로 된 소형 제품의 제작단계에서 침투탐상시험을 할 때 잉여 후유화성 침투액을 제거하는 방법으로 적절한 것은?

  1. 고온의 물에 침적하여 제거한다.
  2. 흐르는 물에 철솔로 문질러 제거한다.
  3. 적당한 수압으로 물을 뿌려 제거한다.
  4. 일반 용제를 사용하여 헝겊으로 제거한다.
(정답률: 82%)
  • 후유화성 침투액은 물로 세척이 가능하며, 특히 복잡한 형상의 소형 제품의 경우 잉여 침투액을 효과적으로 제거하기 위해 적당한 수압으로 물을 뿌려 제거하는 방법이 가장 적절합니다.
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28. 침투탐상시험에서 모세관 속 액체의 상승하는 높이는?

  1. 액체의 밀도에 비례한다.
  2. 중력가속도에 비례한다.
  3. 모세관 반지름에 비례한다.
  4. 액체의 표면장력에 비례한다.
(정답률: 66%)
  • 모세관 현상에 의해 액체가 상승하는 높이 $h$는 액체의 표면장력이 클수록 더 높이 상승합니다.
    $$h = \frac{2\gamma \cos\theta}{\rho gr}$$
    위 공식에서 $\gamma$(표면장력)가 분자에 위치하므로, 상승 높이는 표면장력에 비례합니다.
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29. 휘발성이 높은 유기용제에 백색 미세분말의 현상제를 분산시켜 현탁액을 사용하는 현상법은?

  1. 건식 현상법
  2. 수용성 현상법
  3. 수현탁성 현상법
  4. 속건식 현상법
(정답률: 66%)
  • 휘발성이 높은 유기용제에 백색 미세분말 현상제를 분산시킨 현탁액을 사용하여, 용제가 빠르게 증발하면서 현상제가 빠르게 부착되도록 하는 방법이 속건식 현상법입니다.
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30. 침투력 자체에는 영향이 없으나, 침투액이 결함 속으로 침투하는 속도에 영향을 주는 인자는 무엇인가?

  1. 표면장력
  2. 점성
  3. 적심성
  4. 흡수성
(정답률: 66%)
  • 점성은 액체의 흐름에 저항하는 성질로, 침투력 자체에는 영향을 주지 않지만 액체가 좁은 결함 내부로 들어가는 속도를 늦추는 결정적인 인자입니다.
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31. 침투탐상 시험방법 및 침투지시모양이의 분류(KS B 0816)에 따라 표면을 전처리할 때 추천방법이 아닌 것은?

  1. 증기세척
  2. 도막 박리제
  3. 샌드 블라스트
  4. 용제에 의한 세척
(정답률: 79%)
  • 침투탐상시험의 전처리는 결함 입구를 개방하고 오염물을 제거하는 것이 목적입니다. 샌드 블라스트는 표면을 거칠게 만들어 결함 입구를 메우거나 새로운 표면 결함을 생성할 수 있어 추천되지 않는 방법입니다.
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32. 보일러 및 압력용기에 대한 표준침투탐상검사(ASME Sec.V Art.24 SE-165)에서 부품을 건조할 때 건조기 오븐은 몇 ℃를 초과해서는 안 되는가?

  1. 40℃
  2. 58℃
  3. 71℃
  4. 80℃
(정답률: 57%)
  • ASME Sec.V Art.24 SE-165 표준에 따르면, 침투액 제거 후 부품을 건조할 때 침투액의 성질 변화나 재료의 변형을 방지하기 위해 건조기 오븐의 온도는 $71\text{℃}$를 초과해서는 안 됩니다.
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33. 보일러 및 압력용기에 대한 침투탐상검사(ASME Sec.V, Art.6)에 의해 친수성 제거제를 스프레이법으로 적용할 경우 제한되는 최대 농도 값은?

  1. 3%
  2. 5%
  3. 10%
  4. 20%
(정답률: 53%)
  • ASME Sec.V, Art.6 규정에 따라 친수성 제거제를 스프레이법으로 적용할 경우, 세척력이 너무 강해 결함 내부의 침투액이 제거되는 것을 막기 위해 제거제의 최대 농도를 $5\%$이하로 제한하고 있습니다.
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34. 침투탐상 시험방법 및 침투지시모양의 분류(KS B 0816)에서 15℃~50℃의 범위일 때 주조품의 갈라짐에 대한 표준 침투시간은?

  1. 5분
  2. 10분
  3. 15분
  4. 25분
(정답률: 77%)
  • KS B 0816 표준의 온도 범위 $15\text{℃} \sim 50\text{℃}$ 기준, 주조품의 갈라짐(Crack)과 같은 표면 개구 결함에 적용하는 표준 침투시간은 $5$분입니다.
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35. 보일러 및 압력용기에 대한 침투탐상검사(ASME Sec.V, Art.6)에 따라 친수성 제거제를 검사품에 적용할 경우 최대 허용가능한 시간은?

  1. 1분
  2. 2분
  3. 3분
  4. 5분
(정답률: 56%)
  • ASME Sec.V, Art.6 규정에 따라 친수성 제거제를 사용하여 표면의 침투액을 제거할 때, 과도한 제거로 인해 결함 내 침투액까지 씻겨 나가는 것을 방지하기 위해 최대 허용 가능 시간은 $2$분으로 제한됩니다.
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36. 침투탐상 시험방법 및 침투지시모양의 분류(KS B 0816)에서 침투탐상검사 시 침투시간이 다른 형태의 결함은?

  1. 쇳물경계
  2. 랩(Lap)
  3. 빈 틈새
  4. 융합 불량
(정답률: 81%)
  • KS B 0816 표준에 따르면 쇳물경계, 빈 틈새, 융합 불량 등은 침투시간이 유사한 결함군으로 분류되지만, 랩(Lap)은 결함의 형상과 특성상 침투시간이 다른 형태의 결함으로 분류됩니다.
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37. 침투탐상 시험방법 및 침투지시모양의 분류(KS B 0816)에서 [전처리-침투처리-제거처리-관찰-후처리]의 순서로 하는 시험방법은?

  1. FC-N
  2. FB-N
  3. FD-N
  4. DFB-N
(정답률: 72%)
  • KS B 0816의 침투탐상 시험방법 분류에서 전처리, 침투처리, 제거처리, 관찰, 후처리의 순서로 진행되는 방법은 FC-N입니다.
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38. 보일러 및 압력용기에 대한 침투탐상검사(ASME Sec.V, Art.6)에 따라 침투탐상검사를 수행할 때 사용하는 침투용액의 오염물질 함유량에 대한 증명서를 보유하지 않아도 되는 재질은?

  1. 알루미늄 합금
  2. 니켈 합금
  3. 듀플렉스 스테인리스 강
  4. 티타늄
(정답률: 63%)
  • ASME Sec.V, Art.6 규정상 티타늄, 니켈 합금, 듀플렉스 스테인리스강 등은 특정 오염물질 함유량에 대한 증명서가 필요하지만, 알루미늄 합금은 해당 증명서 보유 대상에서 제외됩니다.
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39. 침투탐상 시험방법 및 침투지시모양의 분류(KS B 0816)에 따라 스프레이 노즐을 이용하여 수세척을 할 때 적절한 수온의 범위는?

  1. 5~30℃
  2. 10~40℃
  3. 15~52℃
  4. 20~55℃
(정답률: 68%)
  • KS B 0816 표준에 따르면, 스프레이 노즐을 이용한 수세척 시 세척수의 수압은 $275\text{kPa}$이하로 유지해야 하며, 적절한 수온 범위는 $10\sim40\text{℃}$입니다.
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40. 보일러 및 압력용기에 대한 침투탐상검사(ASME Sec.V, Art.6)에 따라 침투탐상시험을 할 때, 유황의 함유량이 최대 1%로 제한되는 재질은?

  1. 티타늄
  2. 오스테나이트 스테인리스강
  3. 듀플렉스 스테인리스강
  4. 니켈 합금강
(정답률: 66%)
  • ASME Sec.V, Art.6 규정에 따라 재질별로 제한되는 오염물질이 다릅니다. 니켈 합금강의 경우 유황 함유량이 $1\%$를 초과해서는 안 됩니다.

    오답 노트
    오스테나이트 스테인리스강: 염소와 불소 함유량이 $1\%$를 초과해서는 안 됨
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3과목: 침투탐상검사 시험

41. 침투탐상 검사에서 현상제가 갖추어야할 성능에 해당되지않는 것은?

  1. 흡출작용
  2. 분해작용
  3. 분산작용
  4. 배경증대
(정답률: 72%)
  • 현상제는 결함 속에 침투한 침투액을 표면으로 끌어올리는 흡출작용, 침투액을 넓게 퍼뜨리는 분산작용, 배경색을 밝게 하여 대비를 높이는 배경증대 성능이 필요합니다. 분해작용은 현상제가 갖추어야 할 성능과 무관합니다.
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42. 다음 중 침투탐상 검사과정에서 일반적으로 처리시간을 가장 짧게 해야 하는 과정은?

  1. 전처리
  2. 유화처리
  3. 현상처리
  4. 침투처리
(정답률: 80%)
  • 침투탐상 각 공정의 소요 시간을 비교하면 유화처리가 가장 짧습니다.

    오답 노트
    침투처리: 최소 5분 이상 소요
    현상처리: 최소 7분 이상 소요
    유화처리: 형광액 기준 3분 이내, 염색액 기준 30초 이내로 가장 짧음
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43. 휘발성이 높은 유기용제를 주로 사용하는 탐상 재료는?

  1. 후유화성 침투액
  2. 세척액
  3. 습식 현상제
  4. 건식 현상제
(정답률: 53%)
  • 세척액은 시험체 표면의 오염물을 제거하거나 과잉 침투액을 닦아내기 위해 사용되며, 빠르게 증발하여 잔여물을 남기지 않아야 하므로 휘발성이 높은 유기용제를 주로 사용합니다.
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44. 수세성 침투액을 사용하여 검사하는 과정을 다음의 5단계로 수행할 때 ( )안에 순서로 옳은 것은?

  1. 현상액 적용 → 액체 침투액 수세 → 액체 침투액 적용
  2. 액체 침투액 수세 → 액체 침투액 적용 → 현상액 적용
  3. 액체 침투액 적용 → 현상액 적용 → 액체 침투액 수세
  4. 액체 침투액 적용 → 액체 침투액 수세 → 현상액 적용
(정답률: 85%)
  • 수세성 침투탐상 검사는 침투액을 적용한 후, 물로 과잉 침투액을 씻어내고, 현상제를 통해 결함을 가시화하는 순서로 진행됩니다.
    $$\text{표면전처리} \rightarrow \text{액체 침투액 적용} \rightarrow \text{액체 침투액 수세} \rightarrow \text{현상액 적용} \rightarrow \text{검사}$$
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45. 균열이 있는 비교용 대비시험편의 사용 용도에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 사용 중인 침투제의 상대적인 감도를 비교하기 위하여
  2. 과잉침투제를 제거할 경우에 필요한 세척성을 알기 위하여
  3. 필요시마다 나타낼 수 있는 균열의 표준크기를 설정하기 위하여
  4. 오염에 따른 형광침투제의 성능이 저하되었는가를 알아보기 위하여
(정답률: 65%)
  • 균열이 있는 비교용 대비시험편은 침투제의 감도 비교, 세척성 확인, 오염에 따른 성능 저하 여부를 판단하기 위해 사용됩니다.

    오답 노트
    필요시마다 나타낼 수 있는 균열의 표준크기를 설정하기 위하여: 이는 시험편의 용도가 아니라 표준 시편의 제작 목적에 해당합니다.
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46. 다음 중 침투탐상검사가 어려운 물질은?

  1. 주물
  2. 유리
  3. 철과 비철재료의 혼합물
  4. 다공성 재질로 만든 물질
(정답률: 82%)
  • 다공성 재질은 재료 자체에 미세한 구멍이 많아 침투액이 재료 내부로 모두 흡수되어 버리므로, 결함에서만 침투액이 배어 나오는 지시 모양을 구분하기 어려워 검사가 불가능하거나 매우 어렵습니다.
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47. 니켈합금강의 경우 침투탐상제 중에 함유된 어떤 물질이 사용 중에 응력부식 균열을 일으킬 수 있는데, 이 물질은 무엇인가?

  1. 질소
  2. 황
  3. 탄소
  4. 크롬
(정답률: 87%)
  • 니켈합금강은 황(S) 성분에 매우 민감하여, 침투탐상제에 포함된 황 성분이 재료 표면과 반응하면 응력부식균열(SCC)을 유발할 수 있으므로 주의해야 합니다.
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48. 침투탐상검사 시 부품에 대한 전처리법으로 증기세척법을 사용하는 주된 이유로 옳은 것은?

  1. 표면의 모든 오염물질을 완전히 제거시킬 수 있기 때문이다.
  2. 용제 증기는 대부분의 석유화학 오염물질을 제거시킬 수 있기 때문이다.
  3. 용제 증기는 대부분의 고형의 오염물을 제거시킬 수 있기 때문이다.
  4. 부품의 크기에 관계없이 채택할 수 있기 때문이다.
(정답률: 76%)
  • 증기세척법은 휘발성 용제를 증발시켜 응축된 액체로 세척하는 방식으로, 특히 기름이나 그리스와 같은 석유화학 계열의 오염물질을 제거하는 데 매우 효과적입니다.
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49. 다음 중 침투탐상검사에 사용되는 대비시험편의 사용 목적으로 가장 부적절한 것은?

  1. 구입한 탐상제의 성능 비교
  2. 사용중인 탐상제의 성능 비교
  3. 전처리 방법의 적정성 비교
  4. 조작 방법의 적정성 비교
(정답률: 64%)
  • 대비시험편은 탐상제의 성능이나 조작 방법의 적정성을 확인하기 위해 사용하며, 전처리 방법의 적정성은 시험편의 대비 성능보다는 세척 상태나 표면 거칠기 등 전처리 공정 자체의 검증 영역입니다.
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50. 침투탐상시 의사지시의 발생 원인을 설명한 것으로 가장 거리가 먼 것은?

  1. 제거(세척)처리가 적절하게 실시되지 않은 경우
  2. 내부 결함이 너무 많이 내포된 경우
  3. 검사개시 때의 표면상태가 침투탐상검사에 적합하지 않은 경우
  4. 검사체의 형상이 복잡하여 선정된 검사법이 그와 같은 형상의 것을 검사하기에 적합하지 않은 경우
(정답률: 79%)
  • 의사지시(False Indication)는 실제 결함이 아님에도 결함처럼 보이는 현상을 말합니다. 세척 불량, 부적절한 표면 상태, 복잡한 형상으로 인한 침투액 잔류 등이 주요 원인이 됩니다.

    오답 노트
    내부 결함이 많은 경우: 이는 실제 결함에 의한 지시를 증가시키는 요인이지, 가짜 지시를 만드는 의사지시의 원인이 아닙니다.
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51. 시험체를 높은 온도로 가열했을 경우 침투액에 미치는 가장 큰 영향은?

  1. 침투액은 높은 접착성을 갖는다.
  2. 침투액이 빛깔을 잃는다.
  3. 침투액은 불연속부에 들어가지 않는다.
  4. 침투액이 증발된다.
(정답률: 86%)
  • 침투액은 특정 휘발성 성분을 포함하고 있습니다. 따라서 시험체를 높은 온도로 가열하게 되면 침투액의 성분이 빠르게 기화되어 증발하게 되며, 이는 침투 성능 저하 및 지시 형성에 악영향을 미칩니다.
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52. 결함의 깊이가 가장 얕을 때 적합한 침투탐상법은?

  1. 후유화성형광침투액 - 습식현상법
  2. 수세성형광침투액 - 습식현상법
  3. 후유화성형광침투액 - 건식현상법
  4. 용제제거성형광침투액 - 습식현상법
(정답률: 56%)
  • 결함의 깊이가 매우 얕은 경우, 침투액의 침투력이 좋고 현상제가 결함 내의 침투액을 효과적으로 끌어올릴 수 있는 조합이 필요합니다. 후유화성형광침투액과 습식현상법의 조합은 매우 높은 감도를 제공하여 얕은 결함 검출에 가장 적합합니다.
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53. 다음 중 가장 감도가 우수한 염색 침투제의 색깔은?

  1. 흰색
  2. 회색
  3. 검은색
  4. 검붉은색
(정답률: 89%)
  • 염색 침투제는 배경색과 대비가 뚜렷할수록 결함 검출 감도가 높아집니다. 일반적으로 흰색 배경 위에서 시인성이 가장 뛰어난 검붉은색이 가장 감도가 우수한 색상으로 평가됩니다.
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54. 침투탐상시험의 방법에 해당하지 않는 것은?

  1. 공기효과를 이용한 침투탐상시험
  2. 하전입자의 흡착성을 이용한 침투탐상시험
  3. 휘발성의 침투액을 이용한 침투탐상시험
  4. 기체 방사성동위원소를 이용한 침투탐상시험
(정답률: 69%)
  • 침투탐상시험은 모세관 현상을 이용하여 표면 개구 결함을 찾는 방법으로, 하전입자, 휘발성 침투액, 기체 방사성동위원소 등을 이용하는 방법이 존재합니다. 하지만 공기효과를 이용한 방법은 침투탐상시험의 원리나 표준적인 방법론에 해당하지 않습니다.
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55. 미세한 균열 탐지에 가장 효과적인 검사방법은?

  1. 수세성 염색 침투탐상검사
  2. 후유화성 형광 침투탐상검사
  3. 용제제거성 염색 침투탐상검사
  4. 용제제거성 형광 침투탐상검사
(정답률: 81%)
  • 후유화성 형광 침투탐상검사는 침투 시간이 길어 미세한 균열까지 충분히 침투할 수 있고, 형광 입자의 높은 대비 효과 덕분에 육안으로 확인하기 어려운 아주 미세한 결함까지 탐지하는 데 가장 효과적입니다.
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56. 불연속 종류의 설명으로 틀린 것은?

  1. 원형으로 나타나는 침투지시모양은 보통 기공에 의해 생긴다.
  2. 연속적인 선으로 나타나는 지시는 단조 겹침, 파열 등 에 의해 발생한다.
  3. 간헐적인 선으로 나타나는 침투지시모양은 시험체의 연마작업에 의해 발생한다.
  4. 확산 및 희미한 지시모양은 시험체의 다공성, 주조품은 거친 결정 등에 의해 발생한다.
(정답률: 59%)
  • 확산 및 희미한 지시모양은 주로 침투액의 과다 제거 또는 현상제의 과다 도포 등으로 인해 발생하며, 시험체의 다공성이나 거친 결정은 배경 잡음(Background)을 형성하는 원인이 됩니다.

    오답 노트
    원형 지시: 기공에 의해 발생
    연속 선 지시: 단조 겹침, 파열 등에 의해 발생
    간헐 선 지시: 연마 작업 등에 의해 발생
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57. 침투탐상검사 시 관찰에 관한 사항 중 틀린 것은?

  1. 형광 침투 탐상면의 자외선강도는 800㎼/cm2 이상이 요구된다.
  2. 염색 침투 탐상면의 밝기는 500lx 이상을 요구한다.
  3. 결함지시모양은 시간 흐름에 따라 변화하므로 현상시간 경과 후 가능한 한 빨리 관찰 할 필요가 있다.
  4. 판별이 곤란한 지시들은 솔로 현상제 등을 제거하고, 침투처리 후 재검사 한다.
(정답률: 62%)
  • 판별이 곤란한 지시가 발생했을 때 단순히 현상제만 제거하고 재검사하는 것이 아니라, 전처리 단계부터 다시 시작하여 전체 공정을 재수행해야 정확한 판별이 가능합니다.
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58. 침투탐상검사에서 침투액을 물로 제거할 수 있게 하는 물질은 무억인가?

  1. 침투제
  2. 현상제
  3. 세척제
  4. 유화제
(정답률: 83%)
  • 침투액은 기본적으로 기름 성분이라 물로 씻기지 않지만, 유화제를 사용하면 침투액을 물에 섞이는 상태(유화 상태)로 만들어 물로 쉽게 제거할 수 있게 합니다.
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59. 침투액의 적용 방법 중 작은 검사품의 대량 검사에 가장 적합한 침투처리 방법은?

  1. 침지법(dipping)
  2. 스프레이(spraying)
  3. 붓칠하기(brushing)
  4. 배액(draining)
(정답률: 90%)
  • 작은 검사품을 대량으로 검사할 때는 개별적으로 도포하는 것보다 용액 속에 한꺼번에 담그는 것이 가장 효율적입니다. 따라서 대상품을 용액 속에 침수시켜 작업하는 침지법(dipping)이 가장 적합합니다.
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60. 침투제 중 야외 제작 현장에서 용접부에 가장 많이 적용되는 것은?

  1. 후유화성 형광침투제
  2. 후유화성 염색침투제
  3. 용제제거성 염색침투제
  4. 용제제거성 형광침투제
(정답률: 79%)
  • 용제제거성 염색침투제는 세척이 간편하고 암실 장비가 필요 없어 야외 제작 현장의 용접부 검사에 가장 널리 사용됩니다.
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