방사선비파괴검사기사(구) 필기 기출문제복원 (2010-09-05)

방사선비파괴검사기사(구) 2010-09-05 필기 기출문제 해설

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방사선비파괴검사기사(구)
(2010-09-05 기출문제)

목록

1과목: 방사선투과시험원리

1. 그림은 X선과 물질과의 상호작용을 나타낸 것이다. 어떤 작용을 설명하기 위한 그림인가? (단, 그림에서 ε은 입사 X선의 에너지이고, ε‘은 산란 X선의 에너지이다.)

  1. 광전효과
  2. 전자쌍생성
  3. 톰슨산란
  4. 콤프턴 효과
(정답률: 알수없음)
  • 입사 X선 양자가 원자의 외각 전자와 충돌하여 에너지를 일부 전달하고, 파장이 길어진(에너지가 감소한) 산란 X선과 반동 전자가 발생하는 현상을 나타낸 그림이므로 콤프턴 효과에 해당합니다.
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2. A시의 방사선안전관리자는 Ir-192를 50Ci에 구입하여 5Ci에 폐기하고자 한다. Ir-192의 폐기일은 구입 후 약 몇 일째로 계획하면 되겠는가?

  1. 225일
  2. 250일
  3. 275일
  4. 300일
(정답률: 알수없음)
  • 방사성 동위원소의 붕괴 공식과 반감기를 이용하여 초기 방사능이 목표치까지 감소하는 시간을 계산합니다. $Ir-192$의 반감기는 약 $73.8$일입니다.
    ① [기본 공식] $t = \frac{T_{1/2} \times \ln(A_0 / A)}{\ln 2}$
    ② [숫자 대입] $t = \frac{73.8 \times \ln(50 / 5)}{0.693}$
    ③ [최종 결과] $t = 250.1$
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3. 식별한계 콘트라스트에 관한 설명으로 옳은 것은?

  1. 방사선투과사진의 감도를 말한다.
  2. 감광속도가 빠른 필름일수록 커진다.
  3. 피사체콘트라스트와 필름콘트라스트를 합한 것이다.
  4. 식별한계 콘트라스트가 투과사진 콘트라스트보다 크면 결함이 식별되지 않는다.
(정답률: 알수없음)
  • 식별한계 콘트라스트는 인간의 눈이 인지할 수 있는 최소한의 콘트라스트를 의미합니다. 따라서 실제 투과사진의 콘트라스트가 이 한계치보다 낮으면(즉, 식별한계 콘트라스트가 더 크면) 결함을 시각적으로 구분할 수 없습니다.

    오답 노트
    감도: 식별한계 콘트라스트 자체가 감도를 의미하는 것은 아님
    감광속도: 감광속도가 빠른 필름일수록 일반적으로 식별한계 콘트라스트는 커짐(감도 저하)
    합산: 피사체와 필름 콘트라스트의 단순 합이 아님
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4. 열형광선량계(TLD)에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 감도가 좋고 측정범위가 넓다.
  2. 소자를 반복하여 사용할 수 있다.
  3. 방향의존성이 있으며 에너지 의존성이 크다.
  4. 판독장치가 필요치 않으며 기록 보존이 쉽다.
(정답률: 알수없음)
  • 열형광선량계(TLD)는 소자에 저장된 에너지를 빛의 형태로 읽어내기 위해 반드시 전용 판독장치가 필요합니다.

    오답 노트
    감도가 좋고 측정범위가 넓음: TLD의 특징
    소자 반복 사용 가능: 가열을 통해 초기화 후 재사용 가능
    방향 및 에너지 의존성 존재: 소자 특성상 발생함
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5. 다음 중 중성자선원으로 사용하기에 가장 적절한 방사성동위원소는?

  1. Cf-252
  2. Cs-137
  3. Gd-153
  4. Yb-169
(정답률: 알수없음)
  • Cf-252는 자발 핵분열을 통해 다량의 중성자를 방출하므로 중성자선원으로 가장 적절합니다.

    오답 노트
    Cs-137, Gd-153, Yb-169: 감마선원으로 사용됨
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6. 동일한 정격전압과 전류로 고정되어 있는 2대의 X선 장비가 가동되고 있을 때 발생할 수 있는 현상으로 가장 적절한 것은?

  1. 방사선의 강도 및 선질은 완전히 동일하다.
  2. 방사선의 강도나 선질이 다르게 발생할 수 있다.
  3. 방사선의 강도는 동일하지만 선질은 다르게 발생한다.
  4. 방사선의 선질은 동일하지만 강도는 다르게 발생한다.
(정답률: 알수없음)
  • 정격전압과 전류가 동일하더라도 장비의 노후도, 튜브의 특성, 필터링 상태 등 개별 장비의 물리적 조건 차이로 인해 실제 방출되는 방사선의 강도나 선질은 다르게 나타날 수 있습니다.
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7. 비파괴검사법 중 검사 속도가 빠르고 자동화가 쉬우며, 전도체의 표면 결함 검출에 감도가 우수한 것은?

  1. 누설검사
  2. 초음파탐상시험
  3. 방사선투과시험
  4. 와전류탐상시험
(정답률: 알수없음)
  • 와전류탐상시험은 전도체 표면에 유도 전류(와전류)를 발생시켜 결함 유무를 판단하는 방법으로, 검사 속도가 매우 빠르고 자동화가 용이하며 특히 표면 결함 검출에 매우 민감한 특성을 가집니다.
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8. 초음파탐상시험에 사용되는 초음파의 일종으로 고체 액체 및 기체 모두에 존재하며 진동방향이 진행방향과 평행한 초음파는?

  1. 종파
  2. 횡파
  3. 판파
  4. 표면파
(정답률: 알수없음)
  • 진동 방향과 진행 방향이 평행하게 전달되는 파동을 종파라고 하며, 이는 고체, 액체, 기체 모든 매질을 통해 전달될 수 있는 특징이 있습니다.
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9. 재료 내부의 동적거동을 비파괴적으로 평가하는 시험은?

  1. 방사선투과시험
  2. 자분탐상시험
  3. 와전류탐상시험
  4. 음향방출시험
(정답률: 알수없음)
  • 음향방출시험(AET)은 재료 내부에서 균열이 진전되거나 변형이 일어날 때 발생하는 탄성파(음향 에너지)를 검출하여 재료의 동적 거동을 실시간으로 평가하는 비파괴 시험법입니다.
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10. 제품을 설계할 때 개념(conceptual)설계, 예비설계, 배설계(lay out), 상세설계의 단계로 이루어진다고 한다. 이 중 비파괴검사의 적용성을 고려해야 할 단계는?

  1. 개념설계
  2. 예비설계
  3. 배치설계
  4. 상세설계
(정답률: 알수없음)
  • 제품 설계 단계 중 배치설계(lay out) 단계에서는 부품의 배치와 구조를 결정하므로, 검사 장비의 접근성 등 비파괴검사의 적용 가능 여부를 반드시 고려해야 합니다.
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11. 침투탐상시험에서 침투액의 정성(Viscosity)은 침투액의 어떠한 성능에 가장 큰 영향을 미치는가?

  1. 침투력
  2. 세척성
  3. 형광성
  4. 침투속도
(정답률: 알수없음)
  • 침투액의 점성(Viscosity)은 액체가 좁은 틈새로 흘러 들어가는 저항에 영향을 주므로, 결함 내부로 스며드는 침투속도에 가장 직접적인 영향을 미칩니다.
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12. 다음 중 비파괴시험적인 요소를 포함하고 있는 것은?

  1. 인장시험
  2. 굽힘시험
  3. 충격시험
  4. 경도시험
(정답률: 알수없음)
  • 경도시험은 재료의 표면에 압입자를 눌러 변형 정도를 측정하는 방식으로, 시험 후 재료를 파괴하지 않고 원래 상태를 유지할 수 있어 비파괴시험적 요소를 포함합니다.

    오답 노트
    인장시험, 굽힘시험, 충격시험: 재료를 완전히 파괴하여 성질을 측정하는 파괴시험입니다.
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13. 미세한 표면 흠을 발견하기에 가장 우수한 침투탐상시험법은?

  1. 수세성 염색침투탐상시험법
  2. 후유화성 염색침투탐상시험법
  3. 후유화성 형광침투탐상시험법
  4. 용제제거성 형광침투탐상시험법
(정답률: 알수없음)
  • 후유화성 형광침투탐상시험법은 침투액의 감도가 매우 높고, 형광 반응을 통해 육안보다 훨씬 미세한 결함까지 검출할 수 있어 가장 우수한 성능을 보입니다.
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14. 철강재를 용접하여 일정시간 경과 후 표면 및 표면직하의 결함 검출에 경제적이고 손쉬운 비파괴검사법은?

  1. 음향방출시험
  2. 초음파탐상시험
  3. 자분탐상시험
  4. 방사선투과시험
(정답률: 알수없음)
  • 자분탐상시험은 강자성체 표면 및 표면 직하의 결함을 검출하는 데 매우 경제적이며 조작이 간편하여 철강재 용접부 검사에 효율적입니다.
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15. 시험부의 양쪽 면에 접근 가능해야만 검사를 할 수 있는 비파괴검사법은?

  1. 자분탐상검사
  2. 침투탐상검사
  3. 초음파탐상검사
  4. 방사선투과검사
(정답률: 알수없음)
  • 방사선투과검사는 방사선원이 시험체 한쪽 면에 있고, 반대편 면에 필름이나 검출기가 위치하여 투과된 방사선을 측정하는 원리이므로 반드시 양쪽 면에 접근이 가능해야 합니다.
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16. 중성자투과시험에 이용되는 중성자빔의 발생원과 거리가 먼 것은?

  1. 원자로
  2. 입자가속기
  3. X선 발생기
  4. 방사성 동위원소
(정답률: 알수없음)
  • 중성자빔은 핵분열이나 핵반응을 통해 발생합니다. 원자로, 입자가속기, 특정 방사성 동위원소(예: $Cf-252$)는 중성자를 방출하지만, X선 발생기는 전자의 제동 방사선을 이용해 광자를 생성하는 장치이므로 중성자빔을 만들 수 없습니다.
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17. 열처리 공정이 끝난 항공우주용 비자성 재료의 표면균열검출을 위하여 검사 속도가 빠르고 비용이 저렴하여 널리 활용되고 있는 비파괴검사법은?

  1. 자분탐상시험
  2. 초음파탐상시험
  3. 침투탐상시험
  4. 방사선투과시험
(정답률: 알수없음)
  • 침투탐상시험은 비자성 재료를 포함한 모든 재질의 표면 개구 결함을 검출할 수 있으며, 장비가 간단하여 검사 속도가 빠르고 비용이 저렴한 것이 특징입니다.

    오답 노트
    자분탐상시험: 자성 재료에만 적용 가능
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18. 단조품의 내부결함 검출에 가장 적합한 비파괴검사법은?

  1. 자분탐상시험법
  2. 초음파탐상시험법
  3. 침투탐상시험법
  4. 와전류탐상시험법
(정답률: 알수없음)
  • 초음파탐상시험법은 고주파 음파를 이용하여 재료 내부의 불연속부를 검출하는 방법으로, 단조품과 같은 두꺼운 부품의 내부 결함을 정밀하게 찾아내는 데 가장 적합합니다.

    오답 노트
    자분탐상시험, 침투탐상시험, 와전류탐상시험: 주로 표면 또는 표면 근접 결함 검출에 사용됨
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19. 방사선 투과사진상의 기하학적 불선명도에 영향을 주는 인자와 거리가 먼 것은?

  1. 선원의 크기
  2. 시험체의 밀도
  3. 시험체와 필름간 거리
  4. 선원과 시험체간 거리
(정답률: 알수없음)
  • 기하학적 불선명도는 선원의 크기와 거리 관계에 의해 결정되는 물리적 현상입니다. 불선명도 $U_g$는 선원 크기, 선원-시험체 거리, 시험체-필름 거리의 함수로 정의되므로 시험체의 밀도는 영향을 주지 않습니다.
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20. 방사선투과시험에서 일반적으로 조사선량을 측정하기 위하여 사용되는 원리로써 기체에 방사선이 닿으면 전기적으로 중성이던 기체의 원자 또는 분자가 전자와 양이온으로 분리되는 작용을 무엇이라 하는가?

  1. 전리작용
  2. 형광작용
  3. 사진작용
  4. 조사작용
(정답률: 알수없음)
  • 방사선이 기체 분자와 충돌하여 전자와 양이온으로 분리시키는 현상을 전리작용이라고 하며, 이를 통해 조사선량을 측정합니다.
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2과목: 방사선투과검사

21. 다른 조건은 변하지 않고 X선관의 관전압을 상승시키면 파장과 투과력은 어떻게 변화하겠는가?

  1. 파장은 짧아지고 투과력은 저하된다.
  2. 파장은 짧아지고 투과력은 향상된다.
  3. 파장은 길어지고 투과력은 저하된다.
  4. 파장은 길어지고 투과력은 향상된다.
(정답률: 알수없음)
  • 관전압이 상승하면 X선의 에너지가 증가하여 파장은 짧아지고, 물질을 뚫고 지나가는 능력인 투과력은 향상됩니다.
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22. 현상액의 활성도는 필름의 특성 중 어느 것에 가장 크게 영향을 미치는가?

  1. 입상성
  2. 기하학적 조건
  3. 고유 불선명도
  4. 피사체 콘트라스트
(정답률: 알수없음)
  • 현상액의 활성도는 은 입자의 발현 정도를 결정하며, 이는 필름의 입자 모양과 분포 상태인 입상성에 가장 직접적인 영향을 미칩니다.
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23. 어떤 시험체를 초점-필름간 거리(SFD) 60cm, 관전압 200kVp, 관전류 5mA, 노출시간 30초에서 만족할만한 사진을 얻었다. 75일이 지난 후, 같은 상질을 얻기 위하여 다른 인자는 변하지 않고 거리(SFD)만을 120cm로 늘인 경우 노출시간은?

  1. 1분
  2. 2분
  3. 4분
  4. 8분
(정답률: 알수없음)
  • 방사선 투과시험에서 노출시간은 초점-필름 간 거리(SFD)의 제곱에 비례하여 결정됩니다.
    ① [기본 공식] $T_2 = T_1 \times (\frac{SFD_2}{SFD_1})^2$
    ② [숫자 대입] $T_2 = 30 \times (\frac{120}{60})^2$
    ③ [최종 결과] $T_2 = 120$
    계산 결과 $120$초는 $2$분입니다.
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24. 방사선 투과사진의 등급분류를 행하기 전에 투과사진이 구비하여야 할 조건이 아닌 것은?

  1. 결함의 유무
  2. 투과도계 식별도
  3. 사진의 농도
  4. 계조계의 농도차
(정답률: 알수없음)
  • 등급분류는 촬영된 사진의 품질이 판독 가능한 수준인지 먼저 확인하는 과정입니다. 따라서 사진의 농도, 투과도계 식별도, 계조계의 농도차와 같은 '사진의 상질'이 조건이 되며, 결함의 유무는 사진의 품질 조건이 아니라 판독을 통해 찾아내야 할 '결과'에 해당합니다.
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25. X선관에서 소비되는 전력과 X선 출력과의 비로 표현될 수 있는 X선의 발생효율은 무엇에 비례하는가?

  1. 관전압
  2. 표적재료의 질량
  3. 관전류
  4. 표적재료의 원자번호
(정답률: 알수없음)
  • X선의 발생효율은 관전압과 표적재료의 원자번호에 비례합니다. 따라서 주어진 보기 중에서는 표적재료의 원자번호가 높을수록 X선 발생 효율이 증가합니다.
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26. 동위원소의 단위질량당 방사능의 세기를 비방사능(specific activity)이라고 하는데, Ir-192의 비방사능은 약 얼마인가?

  1. 1200Ci/g
  2. 6300Ci/g
  3. 10000Ci/g
  4. 20000Ci/g
(정답률: 알수없음)
  • 비방사능은 단위 질량당 방사능의 세기를 의미하며, Ir-192의 경우 물리적 특성에 따라 약 $10000 \text{ Ci/g}$의 값을 가집니다.
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27. 1 MeV의 γ선을 콘크리트로 차폐하여 1/2, 1/10, 1/100로 줄이기 위해서는 콘크리트의 두께를 각각 약 얼마로 하여야 하는가? (단, 1MeV γ선에 대한 질량흡수계수는 0.0635cm2/g, 콘크리트의 밀도는 2.4g/cm3이다.)

  1. 5cm, 15cm, 30cm
  2. 10cm, 15cm, 20cm
  3. 10cm, 20cm, 30cm
  4. 15cm, 20cm, 25cm
(정답률: 알수없음)
  • 선감쇠계수를 이용하여 방사선 강도를 줄이기 위한 차폐 두께를 계산합니다.
    ① [기본 공식] $\mu = \mu_{m} \times \rho$ 및 $$I = I_{0} e^{-\mu x}$$
    ② [숫자 대입] 선감쇠계수 $\mu = 0.0635 \times 2.4 = 0.1524 \text{ cm}^{-1}$
    반감기 두께 $HVL = \frac{0.693}{0.1524} \approx 4.55 \text{ cm}$
    십감기 두께 $TVL = \frac{2.303}{0.1524} \approx 15.11 \text{ cm}$
    ③ [최종 결과] $1/2$ 차폐 $\approx 5 \text{ cm}$, $1/10$ 차폐 $\approx 15 \text{ cm}$, $1/100$ 차폐 $\approx 30 \text{ cm}$
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28. 낮은 관전압의 X선관 창(X-ray tube windows) 출구의 재질로 베릴륨(Be)을 사용하는 주된 이유는?

  1. 밀도가 크기 때문에
  2. 용융점이 높기 때문에
  3. 전도율이 낮기 때문에
  4. 원자번호가 낮기 때문에
(정답률: 알수없음)
  • 낮은 관전압의 X선은 에너지가 낮아 물질에 쉽게 흡수됩니다. 베릴륨(Be)은 원자번호가 매우 낮아 X선 흡수율이 적으므로, X선이 창을 통과해 외부로 효율적으로 방출될 수 있도록 하기 위해 사용합니다.
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29. 필름의 감광도와 콘트라스트에 크게 영향을 주며, 현상 및 정착이 알맞은 시간 내에 이루어질 수 있도록 해주는 역할을 하는 것은?

  1. 정지액(stopper)
  2. 현상제(developer)
  3. 셀룰로오즈(cellulose)
  4. 감광유제(silver bromide)
(정답률: 알수없음)
  • 필름의 감광유제(silver bromide)는 빛에 반응하여 잠상을 형성하는 층으로, 필름의 감도와 콘트라스트를 결정하며 현상 및 정착 과정이 적절히 이루어지게 하는 핵심 역할을 합니다.
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30. X선관에서 초점(Focal spot)의 크기가 가능한 한 작아야 하는 이유는?

  1. 투과력을 증대시키기 위해
  2. 콘트라스트를 줄이기 위해
  3. 영상의 섬세도를 증대시키기 위해
  4. 필름의 흑화도를 증대시키기 위해
(정답률: 알수없음)
  • X선관의 초점이 작을수록 기하학적 흐림(Penumbra) 현상이 감소하여 영상의 선예도가 높아지고, 결과적으로 영상의 섬세도를 증대시킬 수 있습니다.
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31. 방사선 투과 사진상을 기록하는 매체로서 필름 대신 사용하는 이메이질 플레이트(Imaging Platr. IP)가 있다. IP의 특성을 필름과 비교하여 설명한 것으로 옳지 않은 것은?

  1. 필름에 비해 감도가 높다.
  2. 필름에 비해 허용도(latitude)가 넓다.
  3. 필름에 비해 노출시간의 단축이 가능하다.
  4. 필름에 비해 약간 더 어두운 암실이 필요하다.
(정답률: 알수없음)
  • 이메이질 플레이트(IP)는 디지털 기록 매체로, 필름과 달리 가시광선에 의한 감광 문제가 없으므로 필름처럼 엄격하게 어두운 암실 환경이 필요하지 않습니다.
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32. 정착제의 성분 중 현상되지 않은 AgBr의 제거 목적으로 사용되는 것은?

  1. 아세트산(Acetic Acid)
  2. 아황산나트륨(Sodium Sulfate)
  3. 염화알루미늄(Aluminium Chloride)
  4. 티오황산암모늄(Ammonium Thiosulfate)
(정답률: 알수없음)
  • 정착제는 현상되지 않은 할로겐화 은($AgBr$)을 용해시켜 제거함으로써 영상을 고정하는 역할을 하며, 티오황산암모늄(Ammonium Thiosulfate)이 이 제거 목적으로 사용되는 핵심 성분입니다.
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33. 방사선 투과사진의 판독에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 투과사진의 투과도계 식별도는 농도와 관계가 있다.
  2. 투과사진을 관찰할 경우 직사광선이 드는 장소가 좋다.
  3. 투과사진의 농도가 높은 경우 필름판독기는 밝은 것이 좋다.
  4. 투과사진의 농도가 높을 경우 장소응 약 300룩스의 실내보다 암실이 좋다.
(정답률: 알수없음)
  • 투과사진 판독 시 직사광선이 드는 장소는 빛의 강도가 너무 강하고 불균일하여 정확한 농도 판별과 결함 식별을 방해하므로 적절하지 않습니다.

    오답 노트
    투과도계 식별도: 농도와 밀접한 관계가 있음
    필름판독기: 농도가 높을수록 더 밝은 광원이 필요함
    판독 장소: 일반적인 실내 조명보다 암실이나 전용 뷰어가 유리함
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34. 재질과 두께를 고려해 판독 가능한 농도의 방사선 사진을 얻기 위해 사용되는 도표는?

  1. 노출도표
  2. 마우러선도
  3. H&D 곡선
  4. 필름 특성곡선
(정답률: 알수없음)
  • 노출도표는 피사체의 재질과 두께에 따라 적절한 노출 시간이나 강도를 결정하여, 판독 가능한 최적의 농도를 가진 방사선 사진을 얻기 위해 사용하는 도표입니다.
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35. 계조계에 근접한 모재부분의 농도를 A, 계조계의 중앙부분의 농도를 B라 할 때 계조계의 값은?

(정답률: 알수없음)
  • 계조계(Step Wedge)의 값은 모재 부분의 농도와 계조계 부분의 농도 차이를 모재 농도로 나눈 비율로 계산합니다.
    ① [기본 공식]
    $$\frac{A - B}{A}$$
    ② [숫자 대입]
    $$\frac{A - B}{A}$$
    ③ [최종 결과]
    $$\frac{A - B}{A}$$
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36. 방사선 투과검사시 투과사진에서 볼 수 있는 인공결함(Artifact) 중 노출 후에 필름이 구겨졌을 때 현상처리한 필름에 나타나는 결함의 형상은?

  1. 뿌연 안개 모양
  2. 불규칙한 줄무늬
  3. 검은 반점과 날카로운 검은 선
  4. 주위보다 짙은 농도의 초승달 형태
(정답률: 알수없음)
  • 노출 후 필름이 구겨진 상태에서 현상 처리를 하게 되면, 구겨진 부분의 은 입자가 뭉치거나 중첩되어 나타나므로 주위보다 짙은 농도의 초승달 형태의 결함이 발생합니다.
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37. 방사선 투과검사의 현상처리에 관한 설명으로 옳은 것은?

  1. 정착액의 온도는 일반적으로 18~24℃ 정도를 유지하는 것이 바람직하다.
  2. 정지액은 일반적으로 5~10℃의 차가운 온도를 유지하고 현상액과 중화하여 사용하여야 한다.
  3. 암실의 온도는 일반적으로 30℃ 이상을 유지하여야 하며, 상대습도는 25% 이하로 건조해야 좋다.
  4. 정착한 후 흐르는 물에 예비수세시 아황산소다의 2% 용액에 침지하면 수세시간을 충분히 연장할 수 있다.
(정답률: 알수없음)
  • 방사선 투과검사의 현상처리 시, 정착액의 온도는 일반적으로 $18 \sim 24^{\circ}\text{C}$ 정도로 유지하는 것이 가장 적절합니다.

    오답 노트
    정지액: 현상액을 빠르게 중단시키기 위해 차갑게 유지하는 것이 아니라 적정 온도를 유지하며 현상액과 섞이지 않게 사용해야 함
    암실 온도: $30^{\circ}\text{C}$이상은 너무 높으며, 일반적으로 $20 \sim 25^{\circ}\text{C}$ 정도가 적당함
    예비수세: 아황산소다 용액은 수세 시간을 단축시키기 위해 사용함
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38. 다음 방사선 측정기기 중 방사선에 의한 가스의 전리를 측정하는 방식이 아닌 것은?

  1. 전리함(Ionization Chamber)
  2. GM 계수관(Geiger Muller Counter)
  3. 비례계수관(Proportional Counter)
  4. 반도체검출기(Semiconductor Detector)
(정답률: 알수없음)
  • 방사선 측정기는 검출 매질에 따라 구분됩니다. 전리함, GM 계수관, 비례계수관은 가스 속에 방사선이 입사하여 생성된 이온쌍을 측정하는 가스 전리 방식이지만, 반도체검출기는 반도체 내의 전자-정공 쌍을 이용하는 고체 상태 검출기입니다.
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39. 220kV, X선으로 20mm 동판을 촬영하려면 몇 mm 철판을 촬영할 때와 노출시간이 같아야 하는가? (단, 구리의 X선 등가계수는 1.4이다.)

  1. 16mm
  2. 24mm
  3. 28mm
  4. 32mm
(정답률: 알수없음)
  • 서로 다른 재질의 두께 사이의 등가 관계를 X선 등가계수를 이용하여 계산합니다.
    ① [기본 공식] $t_{Fe} = t_{Cu} \times k$ (철판 두께 = 동판 두께 $\times$ 등가계수)
    ② [숫자 대입] $t_{Fe} = 20 \times 1.4$
    ③ [최종 결과] $t_{Fe} = 28$ mm
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40. 다음 중 방사선 투과검사시 산란선의 영향을 줄이기 위해 사용하는 보조재가 아닌 것은?

  1. 마스크(Mask)
  2. 콜리메니터(Collimator)
  3. 연박스크린(Lead foil screen)
  4. 격자 다이아프램(Grid diaphragm)
(정답률: 알수없음)
  • 산란선을 줄이기 위해 마스크, 연박스크린, 격자 다이아프램 등을 사용합니다. 콜리메니터는 방사선의 조사 방향을 제한하여 불필요한 영역으로의 방사선 누설을 막는 장치이지, 투과검사 시 산란선 영향을 줄이는 보조재의 범주와는 차이가 있습니다.
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3과목: 방사선안전관리,관련규격및컴퓨터활용

41. 9mSv/h씩 조사되는 방사선장에서 작업하여야 하는 작업자가 3mSv/h 까지만 피폭이 허용된다면 이 작업장에서 작업자는 최대 얼마나 작업할 수 있는가?

  1. 20분
  2. 30분
  3. 40분
  4. 60분
(정답률: 알수없음)
  • 허용 피폭량과 시간당 조사율을 이용하여 최대 작업 가능 시간을 계산합니다.
    ① [기본 공식] $T = \frac{D}{R}$ (시간 = 허용피폭량 / 조사율)
    ② [숫자 대입] $T = \frac{3}{9}$
    ③ [최종 결과] $T = 0.333$ 시간 $\approx 20$ 분
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42. 다음 중 원자력법 시행규칙에 의해 반드시 방사선량을 측정하여야 하는 장소에 해당되지 않는 것은?

  1. 배수구
  2. 사용시설
  3. 저장시설
  4. 방사선관리구역
(정답률: 알수없음)
  • 원자력법 시행규칙에 따라 방사선량 측정은 방사선관리구역, 사용시설, 저장시설 등 방사선 노출 위험이 있는 장소에서 수행해야 합니다. 배수구는 측정 대상 장소에 해당하지 않습니다.
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43. α선을 방출하는 방사성물질에 대하여 원자력법에서 허용하는 최대 표면오염도는 얼마인가?

  1. 0.04 kBg/m2
  2. 0.4 kBg/m2
  3. 4 kBg/m2
  4. 40 kBg/m2
(정답률: 알수없음)
  • 원자력법에서 규정하는 방사성물질의 최대 표면오염도 기준 중 $\alpha$선을 방출하는 물질의 허용 한도는 $4\text{kBg/m}^2$입니다.
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44. 보일러 및 압력용기에 대한 방사선 투과검사(ASME Sec. Art.2)에 따라 구형 기기의 중앙에 선원을 놓고 한 번의 노출 촬영하는 경우 하나 또는 그 이상의 필름홀더를 사용하기전 원주를 촬영하고자 한다. 이 때 필요한 최소 투과도계수는 몇 개인가?

  1. 1개
  2. 2개
  3. 3개
  4. 4개
(정답률: 알수없음)
  • ASME Sec. V Art.2 규정에 따라 구형 기기 중앙에 선원을 배치하여 단일 노출 촬영을 수행할 때, 필름 홀더를 사용하여 원주를 촬영하기 위해 필요한 최소 투과도계수(IQI)의 개수는 3개입니다.
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45. 주강품의 방사선 투과시험(KS D 0227)에서 주강품이 수지상 수축과 선형 수축이 혼재하고 있을 때, 결함 폭 치수는 얼마로 하는가?

  1. 폭의 3배
  2. 길이의 3배
  3. 폭의 1/3
  4. 길이의 1/3
(정답률: 알수없음)
  • KS D 0227 주강품 방사선 투과시험 규정에 따르면, 수지상 수축과 선형 수축이 혼재하여 나타나는 경우 결함의 폭 치수는 길이의 $1/3$로 산정합니다.
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46. 강 용접 이음부의 방사선 투과시험 방법(KS D 0845)에 의해 투과사진의 결함을 분류할 때 다음 중 결함의 종류에 해당되지 않는 것은?

  1. 갈라짐
  2. 언더컷
  3. 용입 불량
  4. 둥근 블로홀
(정답률: 알수없음)
  • KS D 0845 강 용접 이음부 방사선 투과시험 기준에서 결함의 종류는 갈라짐, 용입 불량, 둥근 블로홀 등으로 분류하며, 언더컷은 해당 분류 체계의 결함 종류에 포함되지 않습니다.
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47. 원자력법에서 일반인에 대한 연간 유효선량한도를 얼마로 정하고 있는가?

  1. 1mSv
  2. 5mSv
  3. 12mSv
  4. 100mSv
(정답률: 알수없음)
  • 원자력법령 및 방사선 방호 기준에 따라, 방사선 작업 종사자가 아닌 일반인이 환경으로부터 받는 연간 유효선량한도는 $1\text{mSv}$로 엄격히 제한하고 있습니다.
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48. 강 용접 이음부의 방사선 투과시험 방법(KS D 0845)에 따라 모재두께 24mm인 검사체의 제2종의 결함분류가 2류인 경우 최대 허용될 수 있는 가늘고 긴 슬래그 혼입의 결함길이는?

  1. 6mm
  2. 8mm
  3. 12mm
  4. 16mm
(정답률: 알수없음)
  • KS D 0845 규격의 결함 분류 기준에 따라, 모재 두께 $24\text{mm}$인 검사체의 제2종 결함 2류에서 허용되는 가늘고 긴 슬래그 혼입의 최대 길이는 $8\text{mm}$입니다.
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49. 보일러 및 압력용기에 대한 방사선 투과검사(ASME Sec. Art.2)에 따라 28mm(1.1인치) 두께의 시험체를 촬영시 필름측에 부착할 유공형 투과도계의 식별번호는?

  1. 10
  2. 20
  3. 25
  4. 30
(정답률: 알수없음)
  • ASME Sec. V Art.2 규격의 유공형 투과도계(IQI) 선정 표에 따라, 두께 $28\text{mm}$($1.1\text{인치}$)의 시험체를 촬영할 때 사용하는 식별번호는 $25$입니다.
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50. 부피가 10cm3이며, 질량이 50g인 어떤 물질에 100erg의 방사선이 흡수되었다면 이 물질의 흡수선량은 몇 red인가?

  1. 0.01red
  2. 0.02red
  3. 10red
  4. 20red
(정답률: 알수없음)
  • 흡수선량은 단위 질량당 흡수된 에너지의 양을 의미하며, $1\text{red} = 100\text{erg/g}$의 관계를 이용합니다.
    ① [기본 공식] $D = \frac{E}{m}$
    ② [숫자 대입] $D = \frac{100}{50}$
    ③ [최종 결과] $D = 2\text{rad} = 0.02\text{red}$
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51. 강 용접 이음부의 방사선 투과시험 방법(KS D 0845)에 의해 4mm 강판의 맞대기 용접부에서 A급 상질을 요구하는 경우 계조계의 값은?

  1. 0.062 이상
  2. 0.081 이상
  3. 0.10 이상
  4. 0.15 이상
(정답률: 알수없음)
  • KS D 0845 규격에 따르면, 강판 두께 $4\text{mm}$의 맞대기 용접부에서 A급 상질을 요구할 때 계조계의 감도(값)는 $0.15$이상이어야 합니다.
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52. 보일러 및 압력용기에 대한 방사선 투과검사(ASME Sec. Art.2)에서 320kV이하의 X선 발생장치의 초점 크기를 측정하는 방법은?

  1. 핀홀법
  2. 단벽촬영법
  3. 섹션법
  4. 이중벽촬영법
(정답률: 알수없음)
  • ASME Sec. V Art.2에서 $320\text{kV}$이하의 X선 발생장치 초점 크기를 측정할 때는 핀홀(Pinhole) 카메라 원리를 이용하여 초점의 상을 투영시켜 측정하는 핀홀법을 사용합니다.
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53. 야외작업현장에서 방사선 투과검사를 하기 전 주변지역에 방사선 구역을 설정하는 방법으로 가장 적절한 것은?

  1. 알람미터를 사용하여 알람이 적게 울리는 지역에 로프를 설치한다.
  2. 감마선 측정용 서베이미터를 사용하여 규정선량 이하인 지역에 로프를 설치한다.
  3. 포켓도시미터를 사용하여 시간당 집적선량이 0.75mR/h 이하인 구역에 로프를 설치한다.
  4. 선원의 세기는 거리의 역제곱에 비례한다는 법칙을 이용, 계산에 의해 거리를 산출하여 로프를 설치한다.
(정답률: 알수없음)
  • 방사선 구역 설정의 핵심은 실제 방사선량을 정확히 측정하여 안전 거리를 확보하는 것입니다. 따라서 감마선 측정용 서베이미터를 사용하여 실시간으로 선량을 측정하고, 법적 규정선량 이하가 되는 지점에 로프를 설치하여 출입을 통제하는 것이 가장 적절합니다.

    오답 노트
    포켓도시미터: 누적 선량 측정용으로 실시간 구역 설정에 부적합함
    계산에 의한 거리 산출: 실제 환경의 차폐물이나 변수를 반영하지 못해 위험함
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54. 강 용접 이음부의 방사선 투과시험 방법(KS D 0845)에서 규정하고 있는 강 용접부 시험에 사용할 수 있는 계조계의 재료는?

  1. 연신신주
  2. 압연강재
  3. 압연동재
  4. 연신알루미늄
(정답률: 알수없음)
  • KS D 0845 강 용접 이음부의 방사선 투과시험 방법에서는 시험 대상물과 재질이 동일하거나 유사한 재료를 사용하여 투과도 및 농도를 확인해야 하므로, 계조계의 재료로 압연강재를 사용합니다.
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55. 보일러 및 압력용기에 대한 방사선 투과검사(ASME Sec. Art.2)에 따라 X선으로 촬영을 하여 필름 1장으로 관찰할 경우 요구되는 방사선 투과사진의 농도 범위로 옳은 것은?

  1. 최소 1.3 이상 최대 3.5 이하
  2. 최소 1.5 이상 최대 3.5 이하
  3. 최소 1.8 이상 최대 4.0 이하
  4. 최소 2.0 이상 최대 4.0 이하
(정답률: 알수없음)
  • ASME Sec. V Art.2 규정에 따르면, X선 촬영 시 필름 1장으로 관찰하는 경우 요구되는 방사선 투과사진의 농도 범위는 최소 1.8 이상 최대 4.0 이하로 규정되어 있습니다.
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56. 윈도우 운영체제에서 디스크 조각 모음을 할 경우 최상의 결과를 얻기 위해 우선적으로 해야 할 조치는?

  1. 윈도우를 종료하고 새로 부팅한다.
  2. 필요 없는 파일들을 미리 삭제하고 휴지통도 비운다.
  3. CD-ROM 드라이브에서 CD-ROM을 꺼낸다.
  4. 하드 디스크의 임시 폴더에 데이터 파일의 백업본을 만들어 놓는다.
(정답률: 알수없음)
  • 디스크 조각 모음은 흩어져 있는 파일 조각들을 모아 연속된 공간에 배치하여 읽기/쓰기 속도를 높이는 작업입니다. 불필요한 파일을 먼저 삭제하고 휴지통을 비우면, 조각 모음 대상 파일 수가 줄어들어 작업 시간이 단축되고 공간 효율성이 극대화되어 최상의 결과를 얻을 수 있습니다.
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57. 정보검색을 할 때의 주의 사항으로 틀린 것은?

  1. 검색엔진을 사용할 경우 각각의 검색 엔진에서 사용할 수 있는 기능들에 대한 도움ㅁ발을 알아 두면 편리하다.
  2. 한 검색엔진을 이용하여 정보검색을 할 때 원하는 검색결과가 나오지 않았다고 하면, 다른 검색엔진을 사용해도 원하는 결과를 얻기 어려우므로 다른 방법을 모색한다.
  3. 키워드 선택이 중요하다. 키워드가 짧으면 원하는 결과를 찾을 수 없는 경우가 많으므로 키워드는 구체적으로 만드는 것이 좋은 방법이다.
  4. 검색엔진마다 검색 연산자가 약간씩 다르므로 이를 정확히 숙지한 후 키워드와 검색 연산자를 조합하여 작성한 검색식을 정보 검색에 이용한다.
(정답률: 알수없음)
  • 검색엔진마다 수집하는 데이터베이스와 검색 알고리즘이 다르기 때문에, 특정 엔진에서 원하는 결과를 얻지 못했더라도 다른 검색엔진을 사용하면 원하는 정보를 찾을 가능성이 매우 높습니다.
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58. 컴퓨터 통신서비스 중 세계 어느 지역에서나 음성 전화, 무선호출, 전자 우편 등의 서비스를 제공할 수 있는 차세대 이동 통신용 위성 서비스는?

  1. IMT-200
  2. WAP
  3. Blue tooth
  4. IrDA
(정답률: 알수없음)
  • IMT-2000은 전 세계 어디서나 음성, 데이터, 멀티미디어 서비스를 이용할 수 있도록 설계된 차세대 이동 통신 표준 서비스입니다.

    오답 노트
    WAP: 무선 인터넷 프로토콜
    Blue tooth: 근거리 무선 통신
    IrDA: 적외선 통신 표준
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59. 사용자가 방문했던 내용을 담고 있는 캐시 서버로서 방화벽의 기능까지 지원하는 것은?

  1. 웹 서버
  2. TCP/IP
  3. 클라이언트 서버
  4. 프록시 서버
(정답률: 알수없음)
  • 프록시 서버는 클라이언트와 서버 사이에서 데이터를 중계하며, 자주 방문하는 페이지를 저장하는 캐시 기능과 외부로부터의 직접 접근을 차단하는 방화벽 기능을 동시에 수행합니다.
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60. 컴퓨터 네트워크를 구성하기 위한 연결 장비가 아닌 것은?

  1. 게이트웨이
  2. 라우터
  3. 허브
  4. 브라우저
(정답률: 알수없음)
  • 게이트웨이, 라우터, 허브는 네트워크 기기 간의 연결과 데이터 전송을 담당하는 하드웨어 장비이지만, 브라우저는 웹 페이지를 사용자에게 보여주는 소프트웨어 애플리케이션입니다.
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4과목: 금속재료학

61. 다음의 열처리 방법 중 최종 미세조직이 베이나이트인 것은?

  1. Martempering
  2. Austempering
  3. Ausforming
  4. Sperodiing
(정답률: 알수없음)
  • Ausforming은 오스테나이트 상태에서 가공(변형)을 가한 후 등온 변태를 통해 최종적으로 매우 미세하고 강한 베이나이트 조직을 얻는 열처리 방법입니다.
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62. 재료가 영구히 파괴되지 않는 응력 중에서 최대의 것을 무엇이라고 하는가?

  1. 크리프 한도
  2. 항복 응력
  3. 에릭센값
  4. 피로 한도
(정답률: 알수없음)
  • 재료에 반복적인 하중(교번 응력)이 가해질 때, 무한히 반복해도 영구적인 파괴가 일어나지 않는 최대 응력을 피로 한도라고 합니다.
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63. 주철의 종류와 제조 방법을 설명한 것 중 틀린 것은?

  1. CV 주철은 Fe-Si, Fe-Mn으로 접종처리 하여 제조한다.
  2. 칠드주철은 주형에 냉금을 삽입하여 주물표면을 급랭시켜 제조한다.
  3. 구상흑연주철은 전기로에서 용해하여 주형 주입 후 Fe, Si, K를 첨가하여 제조한다.
  4. 미하나이트주철은 Ca-Si, Fe-Si 등으로 접종하여 제조한다.
(정답률: 알수없음)
  • 구상흑연주철은 용탕에 Mg(마그네슘)이나 Ce(세륨) 등의 구상화제를 첨가하여 흑연을 구형으로 만드는 것이 핵심입니다. Fe, Si, K를 첨가한다는 설명은 잘못된 제조 방법입니다.

    오답 노트
    CV 주철: Fe-Si, Fe-Mn 접종 처리로 제조
    칠드주철: 냉금 삽입을 통한 표면 급랭 제조
    미하나이트주철: Ca-Si, Fe-Si 접종 처리로 제조
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64. 분말을 캡슐에 넣어 진공 밀폐한 것을 고압용기에 넣어 고온고압의 불활성가스에서 열간 전방향으로 압력을 가하여 압축과 소결을 동시에 하는 성형법은?

  1. 소결단조법
  2. 사출성형법
  3. 분무성형법
  4. 열간정수압성형법
(정답률: 알수없음)
  • 분말을 밀폐 용기에 넣어 고온·고압의 불활성 가스 환경에서 모든 방향으로 압력을 가해 압축과 소결을 동시에 진행하는 방식은 열간정수압성형법의 핵심 특징입니다.
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65. 다음 중 탄소강에서 펄라이트(pearlite)는 무엇의 혼합조직인가?

  1. 오스테나이트+시멘타이트
  2. 페라이트+오스테나이트
  3. 페라이트+시멘타이트
  4. 레데뷰라이트+오스테나이트
(정답률: 알수없음)
  • 펄라이트는 공정 반응을 통해 생성되는 조직으로, 페라이트와 시멘타이트가 층상 구조로 교대로 배열된 혼합 조직입니다.
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66. 비정질합금의 특성에 관한 설명으로 틀린 것은?

  1. 열에 강하여 내열부품으로 사용된다.
  2. 균질한 재료이고 결정이방성이 없다.
  3. 전기저항이 크고, 그 온도 의존성은 작다.
  4. 강도와 연성이 크나 가공경화는 일으키지 않는다.
(정답률: 알수없음)
  • 비정질합금은 원자 배열이 불규칙한 구조로 인해 강도와 연성이 좋고 전기저항이 크다는 장점이 있지만, 결정 구조가 없기 때문에 열적으로 불안정하여 일정 온도 이상에서는 결정화가 일어나 성질이 변합니다. 따라서 열에 강해 내열부품으로 사용된다는 설명은 틀린 내용입니다.
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67. 고강도 알루미늄 합금인 두랄루민에 강도를 더욱 증가시킨 초초두랄루민(extra super duralumin, ESD)은 두랄루민에 어떤 원소를 추가하여 제작 되는가?

  1. C
  2. W
  3. Si
  4. Zn
(정답률: 알수없음)
  • 초초두랄루민(ESD)은 기존 두랄루민의 성분에 아연(Zn)을 추가하여 석출 경화 효과를 극대화함으로써 강도를 더욱 높인 고강도 알루미늄 합금입니다.
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68. 온도변화에 따라 열팽창계수, 탄성계수 등의 변화가 적고 고급 정밀기계 부품, 전자기재료 등에 사용되는 Ni-Fe 합금이 아닌 것은?

  1. 모넬메탈(Monel metal)
  2. 엘린바(Elinbar)
  3. 슈퍼인바(Superinvar)
  4. 플라티나이트(Platinite)
(정답률: 알수없음)
  • 엘린바, 슈퍼인바, 플라티나이트는 열팽창계수가 매우 낮아 정밀기계 부품에 사용되는 Ni-Fe 합금입니다. 반면 모넬메탈(Monel metal)은 니켈(Ni)과 구리(Cu)의 합금으로, 내식성이 우수하여 해양 구조물 등에 사용되는 재료입니다.
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69. 강의 담금질(quenching)에 대한 설명 중에서 틀린 것은?

  1. 위험구역은 빨리 냉각한다.
  2. 이공석강의 가열 온도는 A3+50℃이다.
  3. 임계구역을 통과한 강의 조직은 마텐자이트이다.
  4. 공구강의 담금질시 가열온도는 오스테나이트화 온도(TA)이다.
(정답률: 알수없음)
  • 강의 담금질 시 위험구역(약 $200 \sim 500^{\circ}C$)에서는 냉각 속도가 느리면 펄라이트나 베이나이트로 변태하여 경도가 저하되므로, 이 구간을 최대한 빠르게 통과시켜 마텐자이트 조직을 얻어야 합니다. 따라서 위험구역을 빨리 냉각한다는 설명은 옳은 내용이며, 문제에서 요구하는 틀린 설명이 아닙니다.

    오답 노트
    이공석강 가열 온도: $A_3 + 50^{\circ}C$ 부근에서 가열하여 오스테나이트화함
    임계구역 통과 후 조직: 급랭 시 마텐자이트 형성
    공구강 가열 온도: 오스테나이트화 온도($T_A$)까지 가열
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70. 마텐자이트형 변태의 일반적인 특징이 아닌 것은?

  1. 전단변형 변태
  2. 무확산 변태
  3. 정적 재결정 변태
  4. 협동적 원자운동에 의한 변태
(정답률: 알수없음)
  • 마텐자이트 변태는 원자의 확산 없이 매우 빠른 속도로 일어나는 무확산 변태이며, 전단 변형을 통해 협동적으로 원자가 이동하는 특징을 가집니다. 반면, 재결정 변태는 확산이 수반되는 과정이므로 마텐자이트 변태의 특징이 아닙니다.
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71. 탄소강에서 참가원소 영향을 짝지은 것 중 틀린 것은?

  1. P : 입자의 조대화를 촉진한다.
  2. Mn : 고온에서 주조성을 저하시킨다.
  3. Si : 페라이트 중에 고용되어 경도를 향상시킨다.
  4. Cu : 고탄소강에서 부식에 대한 저항성을 증가시킨다.
(정답률: 알수없음)
  • 망간($Mn$)은 황($S$)과 결합하여 $MnS$를 형성함으로써 황의 악영향을 제거하고, 오히려 주조성을 향상시키는 역할을 합니다.

    오답 노트
    P : 입자의 조대화를 촉진한다: 옳은 설명
    Si : 페라이트 중에 고용되어 경도를 향상시킨다: 옳은 설명
    Cu : 고탄소강에서 부식에 대한 저항성을 증가시킨다: 옳은 설명
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72. 다음 중 흑연 도가니에서 용해할 수 없는 금속은?

  1. Al
  2. Fe
  3. Cu
  4. Zn
(정답률: 알수없음)
  • 흑연 도가니는 탄소($C$) 성분으로 이루어져 있어, 탄소와 친화력이 매우 강한 철($Fe$)을 용해할 경우 탄소가 철로 확산되어 도가니가 침식되거나 용강의 성분이 변하므로 사용할 수 없습니다.
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73. 고망간강(high manganese steel)에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 기지는 오스테나이트(austenite)조직을 갖는다.
  2. 열처리는 수인법(water toughning)을 이용한다.
  3. 열전도성이 좋고 팽창계수가 작아 열변형을 일으키지 않는다.
  4. 항복점은 낮으나 인장강도는 높게 되어 파괴에 대해 높은 인성을 나타낸다.
(정답률: 알수없음)
  • 고망간강은 오스테나이트 조직을 유지하여 인성이 매우 높고 가공경화성이 큰 재료입니다. 하지만 열전도성이 낮고 열팽창계수가 커서 열변형이 일어나기 쉬운 특성을 가집니다.

    오답 노트
    기지는 오스테나이트 조직을 갖는다: 옳은 설명
    열처리는 수인법을 이용한다: 옳은 설명
    항복점은 낮으나 인장강도는 높게 되어 파괴에 대해 높은 인성을 나타낸다: 옳은 설명
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74. BCC 결정 구조에서 격자 정수를 a라 할 때 근접원자간 거리는?

  2. 2a
(정답률: 알수없음)
  • BCC(체심 입방 구조)에서 원자들은 정육면체의 꼭짓점과 중심에 위치하며, 근접 원자 간의 거리는 체대각선 길이의 절반에 해당합니다.
    ① [기본 공식] $d = \frac{\sqrt{3}a}{4}$ (원자 반지름 $r$ 기준) 또는 $d = \frac{\sqrt{3}a}{2}$ (근접 원자 간 거리)
    ② [숫자 대입] $d = \frac{\sqrt{3}}{2}a$
    ③ [최종 결과]
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75. 마그네슘 합금의 기호 중 ASTM에서 나타내는 주요배합 금속기호에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. A는 Al 금속의 기호이다.
  2. K는 Ag 금속의 기호이다.
  3. Z는 Zn 금속의 기호이다.
  4. E는 희토류 금속의 기호이다.
(정답률: 알수없음)
  • ASTM 마그네슘 합금 기호 체계에서 K는 은(Ag)이 아니라 지르코늄(Zr) 등을 포함한 특정 합금 원소나 다른 지정 기호를 의미하며, 은(Ag)의 기호로 사용되지 않습니다.

    오답 노트
    A: 알루미늄(Al) 기호 맞음
    Z: 아연(Zn) 기호 맞음
    E: 희토류(Rare Earth) 금속 기호 맞음
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76. 조밀육방격자(HCP) 금속에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. HCP 금속에는 Cd, Mg 등이 있다.
  2. HCP 결정구조의 이상적인 측비(c/a)는 1.633이다.
  3. 순수 Ti은 상온에서 심한 균열을 발생시키므로 두께를 20% 이하로만 냉간 가공할 수 있다.
  4. HCP Ti의 연성이 비교적 높은 것은 Ti 결정격자에 작용될 수 있는 슬립계가 많고 쌍정이 가능하기 때문이다.
(정답률: 알수없음)
  • 순수 티타늄(Ti)은 상온에서 냉간 가공 시 균열이 발생하기 쉬운 것은 맞으나, 가공 가능 한계가 $20\%$이하로 매우 낮다는 설명은 사실과 다릅니다.

    오답 노트
    HCP 금속의 예: Cd, Mg 등이 포함됨
    이상적 측비: $c/a = 1.633$이 맞음
    Ti의 연성: 슬립계와 쌍정 작용으로 인해 다른 HCP 금속보다 연성이 높음
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77. 화폐용으로 사용되는 스터링 실버(sterling silver) 귀금속 합금의 조성으로 옳은 것은?

  1. Ag-10% Au합금
  2. Ag-7.5% Au합금
  3. Ag-7.5% Cu합금
  4. Ag-10% Cu합금
(정답률: 알수없음)
  • 스터링 실버(sterling silver)는 은(Ag)에 구리(Cu)를 첨가하여 강도를 높인 귀금속 합금으로, 표준 조성은 은 $92.5\%$, 구리 $7.5\%$ 입니다.
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78. 블스아이(bull' s eye)조직을 갖는 주철은?

  1. 구상흑연주철
  2. 백심가단주철
  3. 흑심가단주철
  4. 합금주철
(정답률: 알수없음)
  • 구상흑연주철은 흑연이 구형(sphere)으로 분산되어 있는 조직적 특징을 가지며, 이를 현미경으로 관찰했을 때 마치 과녁판과 같은 블스아이(bull's eye) 조직이 나타납니다.
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79. 형상기억합금에 대한 설명이 틀린 것은?

  1. 실용합금으로는 Ni-Ti계가 있다.
  2. 형상기억효과는 일방향성(one way)의 현상이다.
  3. 형상기억합금은 제트 전투기의 파이프 이음쇄(pope fitting)에 이용 된다.
  4. 형상기억합금이 초탄성합금과의 차이점은 변형 후에 열을 가하면 원형으로 되돌아가지 않는 것이다.
(정답률: 알수없음)
  • 형상기억합금은 변형된 상태에서 특정 온도 이상의 열을 가하면 원래의 형상으로 되돌아가는 성질을 가진 합금입니다. 따라서 변형 후 열을 가해도 원형으로 되돌아가지 않는다는 설명은 형상기억합금의 기본 정의에 어긋나는 틀린 설명입니다.
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80. 망간동에 관한 설명 중 틀린 것은?

  1. 망간동 전기저항이 높아 저항재료로 쓰인다.
  2. 300℃ 이상에서도 고온강도가 유지되고, Cu에 Mn이 고용한도 이상으로 첨가하면 연성이 우수해진다.
  3. 망간동은 고강도 황동에서 탈산제로 사용된 Mn이 소량 잔류한 것이다.
  4. Cu-Mn에 Ni을 첨가한 Manganin은 상온에서 온도계수가 매우 작다.
(정답률: 알수없음)
  • 망간동은 구리에 망간을 첨가한 합금으로, 망간을 고용한도 이상으로 과다하게 첨가하면 오히려 취성이 강해져 연성이 저하됩니다.
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5과목: 용접일반

81. 산소가스에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 성질은 무색, 무취, 무미의 기체이다.
  2. 공기보다 약간 무겁다.
  3. 아세틸렌가스와 화합하여 아세틸렌 연소를 도와주는 역할을 한다.
  4. 산소 자체는 잘 타지 않으므로 가연성 가스이다.
(정답률: 알수없음)
  • 산소는 스스로 타지 않지만 다른 물질의 연소를 돕는 조연성 가스입니다.

    오답 노트
    가연성 가스: 스스로 타는 성질을 가진 가스를 의미하므로 산소의 성질과 맞지 않습니다.
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82. 수중절단에 가장 많이 사용하는 가스는?

  1. 수소
  2. 아르곤
  3. 헬륨
  4. 탄산가스
(정답률: 알수없음)
  • 수중절단 시에는 기포 발생이 적고 확산 속도가 빨라 절단 효율이 좋은 수소 가스를 가장 많이 사용합니다.
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83. 피복 아크 용접에서 언더컷의 발생 원인에 해당되지 않는 것은?

  1. 아크 길이가 너무 길 때
  2. 용접속도가 적당하지 않을 때
  3. 부적당한 용접봉을 사용할 때
  4. 슬래그의 유동성이 좋고 냉각하기 쉬울 때
(정답률: 알수없음)
  • 언더컷은 용접 끝단이 파여나가는 결함으로, 아크 길이가 너무 길거나 용접 속도가 부적절할 때, 또는 부적당한 용접봉 사용 시 발생합니다.
    슬래그의 유동성이 좋고 냉각이 쉬운 조건은 오히려 비드 형성을 돕는 요인이므로 언더컷의 직접적인 발생 원인으로 보기 어렵습니다.
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84. 가스용접에서 불변압식(A형) 팁번호 1번 사용시 용접 가능한 판 두께로 가장 적합한 것은?

  1. 1mm
  2. 4mm
  3. 10mm
  4. 15mm
(정답률: 알수없음)
  • 가스용접 불변압식(A형) 팁 번호는 일반적으로 팁 번호와 용접 가능한 판 두께가 일치하는 특성을 가집니다.
    ① [기본 공식]
    $$두께 = 팁 번호$$
    ② [숫자 대입]
    $$두께 = 1$$
    ③ [최종 결과]
    $$두께 = 1\text{mm}$$
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85. 연강용 피복 아크 용접봉의 기호가 E4303인 것은?

  1. 저수소계 용접봉
  2. 일루미나이트계 용접봉
  3. 철분저수소계 용접봉
  4. 라임티타니아계 용접봉
(정답률: 알수없음)
  • AWS 규격의 연강용 피복 아크 용접봉 기호에서 E4303의 마지막 두 자리 숫자 03은 라임티타니아계를 의미합니다.
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86. 용접부의 잔류응력을 감소시키기 위한 대책으로 잘못된 것은?

  1. 용접부 용착금속 량을 감소시킨다.
  2. 개선 각과 루트 간격을 되도록 크게 한다.
  3. 수축 량이 큰 곳부터 먼저 용접한다.
  4. 용접 후 서냉 한다.
(정답률: 알수없음)
  • 잔류응력을 줄이려면 용착 금속량을 줄이고 수축이 큰 곳부터 용접하며 서냉하는 것이 필요합니다.

    오답 노트
    개선 각과 루트 간격을 크게 하면 용착 금속량이 증가하여 오히려 수축량과 잔류응력이 커지게 됩니다.
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87. 용접 길이를 짧게 나누어 간격을 두면서 용접하는 방법으로 피용접물 전체에 변형이 적게 발생하도록 하는 용착법은?

  1. 대칭법
  2. 후퇴법
  3. 전진법
  4. 비석법
(정답률: 알수없음)
  • 비석법은 용접 길이를 짧게 나누어 간격을 두고 용접함으로써 열 영향을 분산시켜 피용접물 전체의 변형을 최소화하는 용착법입니다.
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88. 교류 아크 용접기의 부속장치 중 핫 스타트 장치의 특성 설명으로 틀린 것은?

  1. 비드 모양을 개선한다.
  2. 아크 발생을 어렵게 한다.
  3. 가공(blow hole)을 방지한다.
  4. 아크발생 초기의 용입을 양호하게 한다.
(정답률: 알수없음)
  • 핫 스타트 장치는 아크 발생 초기에 일시적으로 전류를 높여 아크 발생을 쉽게 하고 용입을 좋게 만드는 장치입니다.
    따라서 아크 발생을 어렵게 한다는 설명은 장치의 목적과 정반대되는 틀린 설명입니다.
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89. 납땜 재료 중 연납땜 재료로 사용할 수 있는 것은?

  1. 카드뮴-아연납
  2. 황동납
  3. 은납
  4. 알루미늄납
(정답률: 알수없음)
  • 연납땜(Soft Soldering)은 일반적으로 $450^{\circ}\text{C}$이하의 낮은 온도에서 수행되며, 카드뮴-아연납과 같이 융점이 낮은 재료를 사용합니다.

    오답 노트
    황동납, 은납, 알루미늄납: 융점이 높아 경납땜(Hard Soldering) 재료로 분류됩니다.
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90. 일면 충돌용접이라고도 하며 극히 짧은 지름의 용접물 접합에 사용되고 전원은 축전된 직류를 사용하는 용접법은?

  1. 만능 심 용접
  2. 업셋 용접
  3. 퍼커션 용접
  4. 플래시 버트 용접
(정답률: 알수없음)
  • 퍼커션 용접은 축전된 직류 전원을 사용하여 매우 짧은 시간 내에 강한 충격(충돌)을 주어 접합하는 일면 충돌 용접법입니다.
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91. 저수소계 용접봉에 관한 설명 중 틀린 것은?

  1. 피복제로 석회석(CaCO3, 형석(CaF2)을 주성분으로 사용한 용접봉이다.
  2. 비드가 안정하고 파형도 고우며, 기공의 발생이 적어 아크 길이를 길게 하여 용접하는 것이 좋다.
  3. 강력한 탈산작용 때문에 산소량이 적으며, 용착 금속의 인성(toughness) 및 기계적 성질이 좋다.
  4. 피복제는 습기를 흡습하기 쉽기 때문에 사용하기 전에 300~350℃ 정도로 1~2시간 동안 건조시켜 사용한다.
(정답률: 알수없음)
  • 저수소계 용접봉은 아크가 매우 안정적이므로 짧은 아크 길이를 유지하며 용접하는 것이 정석입니다. 아크 길이를 길게 하면 전압이 상승하고 스패터가 증가하여 품질이 저하됩니다.
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92. TIG 용접에 사용되는 비소모성 전극의 조건으로 틀린 것은?

  1. 고 용융점의 금속
  2. 전자 방출이 잘되는 금속
  3. 전기 저항률이 많은 금속
  4. 열 전도성이 좋은 금속
(정답률: 알수없음)
  • TIG 용접의 비소모성 전극은 아크의 열에 의해 녹지 않고 전자를 효율적으로 방출해야 하므로, 용융점이 높고 전기 저항이 낮은 금속을 사용해야 합니다.

    오답 노트
    전기 저항률이 많은 금속: 저항이 크면 전극 자체에서 과도한 열이 발생하여 소모될 수 있으므로 부적절합니다.
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93. 미그(MIG)용접의 장점 설명으로 틀린 것은?

  1. 수동 피복 아크 용접에 비해 용착효율이 높다.
  2. 각종 금속 용접에 다양하게 적용할 수 있어 용융범위가 넓다.
  3. 티그(TIG) 용접에 비해 용융속도가 빠르다.
  4. 보호가스의 가격이 저렴하여 연강 용접에 적당하다.
(정답률: 알수없음)
  • 미그(MIG) 용접은 아르곤(Ar)이나 헬륨(He) 같은 불활성 가스를 보호가스로 사용합니다. 이러한 불활성 가스는 가격이 매우 비싸기 때문에 연강 용접에 경제적이라고 보기 어렵습니다.
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94. 용접기의 1차 압력이 20kVA 이고 전원 전압이 200V일 때, 용접기 1차측 안전스위치 퓨즈 용량으로 가장 적합한 것은?

  1. 100A
  2. 10A
  3. 5A
  4. 0.1SA
(정답률: 알수없음)
  • 전력 용량과 전압을 이용하여 1차측 전류를 구하고, 이를 바탕으로 퓨즈 용량을 결정합니다.
    ① [기본 공식] $I = \frac{P}{V}$
    ② [숫자 대입] $I = \frac{20000}{200}$
    ③ [최종 결과] $I = 100$
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95. 가스 압접(pressure gas welding)의 특징이 아닌 것은?

  1. 이음부에 탈탄층이 생기기 쉽다.
  2. 용접시간이 빠르다.
  3. 용접봉이나 용제가 필요 없다.
  4. 장치가 간단하여 설비비, 보수비가 저렴하다.
(정답률: 알수없음)
  • 가스 압접은 가열된 상태에서 압력을 가해 접합하는 방식으로, 용접봉이나 용제가 필요 없고 장치가 간단하며 속도가 빠릅니다. 탈탄층이 생기기 쉬운 것은 주로 가스 용접이나 특정 고온 공정의 특징이며, 압접의 일반적인 특징이 아닙니다.
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96. 150kgf/cm2의 압력으로 대기압 하에서 6,000ℓ가 충전된 산소를 압력이 100kgf/cm2 될 때까지 사용하였다면 산소사용량은?

  1. 1200ℓ
  2. 1500ℓ
  3. 1800ℓ
  4. 2000ℓ
(정답률: 알수없음)
  • 보일-샤를의 법칙을 이용하여 압력 변화에 따른 가스의 부피 변화량을 계산합니다.
    ① [기본 공식] $V = \frac{P_1 V_1 - P_2 V_2}{P_0}$
    ② [숫자 대입] $V = \frac{150 \times 6000 - 100 \times 6000}{1}$
    ③ [최종 결과] $V = 300000$
    ※ 문제의 보기 구성과 정답 2000ℓ는 일반적인 가스 사용량 계산식($$V = V_1 \times \frac{P_1 - P_2}{P_0}$$) 적용 시 $(150 - 100) \times 6000 / 150 = 2000$으로 도출됩니다.
    ① [기본 공식] $V = V_1 \times \frac{P_1 - P_2}{P_1}$
    ② [숫자 대입] $V = 6000 \times \frac{150 - 100}{150}$
    ③ [최종 결과] $V = 2000$
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97. 피복 아크 용접법에 대한 설명 중 틀린 것은?

  1. 교류 혹은 직류전원을 모두 사용할 수 있다.
  2. 전자세 용접이 가능하다.
  3. 옥외 용접이 가능하다.
  4. 보호가스가 필요하다.
(정답률: 알수없음)
  • 피복 아크 용접은 용접봉의 피복제가 연소하면서 발생하는 가스와 슬래그가 용융 금속을 보호하는 방식입니다. 따라서 별도의 외부 보호가스가 필요하지 않습니다.
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98. 아크쏠림(arc blow)방지 방법으로 가장 적합한 것은?

  1. 직류 역극성으로 극성을 선택한다.
  2. 접지점을 될 수 있는 대로 용접부로부터 멀리한다.
  3. 아크 길이를 길게하여 용접한다.
  4. 직류 정극성으로 극성을 선택한다.
(정답률: 알수없음)
  • 아크쏠림은 자기장의 영향으로 아크가 한쪽으로 치우치는 현상입니다. 이를 방지하기 위해서는 자기장의 영향을 최소화하도록 접지점을 용접부로부터 최대한 멀리 배치하는 것이 가장 효과적입니다.
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99. 모재 및 용접부의 연성뿐만 아니라 기공, 슬래그 섞임선상조직 등 결함의 유무를 조사하기 위한 시험은?

  1. 굽힘시험
  2. 인장시험
  3. 충격시험
  4. 경도시험
(정답률: 알수없음)
  • 굽힘시험은 재료를 일정 각도로 굽혀 연성을 확인하는 동시에, 굽힘 부위의 표면을 통해 기공, 슬래그 섞임, 선상조직과 같은 내부 결함의 유무를 직접적으로 조사할 수 있는 시험입니다.
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100. AW 300의 아크 용접기로 220A의 용접전류를 사용하여 10시간 용접했다. 이 경우 허용 사용율은 약 몇 %인가? (단, 용접기의 정격 사용율은 45%이다.)

  1. 83.7
  2. 52.6
  3. 61.4
  4. 45.8
(정답률: 알수없음)
  • 용접기의 허용 사용율은 정격 전류와 실제 사용 전류의 제곱비에 정격 사용율을 곱하여 계산합니다.
    ① [기본 공식] $U = (\frac{I_0}{I})^2 \times U_0$
    ② [숫자 대입] $U = (\frac{300}{220})^2 \times 45$
    ③ [최종 결과] $U = 83.7$
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