자기비파괴검사산업기사 필기 기출문제복원 (2019-03-03)

자기비파괴검사산업기사
(2019-03-03 기출문제)

목록

1과목: 비파괴검사 개론

1. 용접부의 내부 블로홀(기공)을 검출하는데 가장 적합한 검사방법은?

  1. 방사선투과검사
  2. 와전류탐상검사
  3. 침투탐상검사
  4. 자분탐상검사
(정답률: 45%)
  • 방사선투과검사는 X선이나 감마선을 이용하여 물체 내부의 결함이나 기공을 검출하는 검사 방법이다. 이는 용접부의 내부 블로홀(기공)을 검출하는데 가장 적합한 방법으로, 용접부의 두께나 형상에 관계없이 내부 결함을 정확하게 검출할 수 있다. 따라서, 방사선투과검사가 가장 적합한 검사 방법이다.
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2. 인간의 가청범위를 넘는 주파수를 초음파라 할 때 약 몇 kHz 이상의 주파수를 초음파라 하는가?

  1. 20
  2. 200
  3. 1000
  4. 2000
(정답률: 34%)
  • 인간의 가청 주파수 범위는 대략 20Hz에서 20kHz까지이다. 따라서, 20kHz 이상의 주파수를 초음파라고 한다. 따라서, 정답은 "20"이다.
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3. 비파괴검사의 필요성으로 보기 어려운 것은?

  1. 제작공정 과정을 개선
  2. 제작공정 중 불량을 제거
  3. 구조물의 파괴를 미연에 방지
  4. 경함이 검출되지 않는 무결함 제품을 생산
(정답률: 36%)
  • 비파괴검사는 제품의 불량을 미리 예방하고, 구조물의 안전성을 보장하기 위해 필요합니다. 하지만 경함이 검출되지 않는 무결함 제품을 생산하는 것은 비파괴검사와는 관련이 없습니다. 따라서 정답은 "경함이 검출되지 않는 무결함 제품을 생산" 입니다.
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4. 자분탐상시험법에서 자력선의 성질을 설명한 것 중 옳은 것은?

  1. 자력선의 간격이 촘촘할수록 자계의 세기가 세다.
  2. 자력선의 방향은 자계방향과 수직이다.
  3. 자력선의 간격이 촘촘할수록 자계의 세기가 약하다.
  4. 자력선은 도중에 나누어지며 2개의 자력선이 서로 만난다.
(정답률: 44%)
  • 자력선은 자기장의 방향을 나타내는 선으로, 간격이 촘촘할수록 자기장의 세기가 강하다는 것은 자력선이 서로 가까이 있을 때 자기장이 강하게 작용하기 때문입니다. 따라서 "자력선의 간격이 촘촘할수록 자계의 세기가 세다."가 옳은 설명입니다.
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5. 와전류탐상시험에서 시험주파수 전성 시 고려해야 할 요소와 가장 거리가 먼 것은?

  1. 표피 효과
  2. 프로브의 형태
  3. 프로브의 속도
  4. 코일임피던스 특성
(정답률: 24%)
  • 와전류탐상시험에서 시험주파수 전성 시 고려해야 할 요소는 "표피 효과"와 "코일임피던스 특성"입니다. 이 중에서 가장 거리가 먼 것은 "프로브의 형태"입니다. 와전류탐상시험에서 프로브의 형태는 전류의 유동성과 관련이 있으며, 거리와는 직접적인 연관성이 없습니다. 따라서 프로브의 형태는 와전류탐상시험에서 거리와는 무관한 요소입니다.
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6. 조성이 Al-Cu-Mg-Mn이며, 고강도 Al 합금에 해당되는 것은?

  1. 실루민(Silumin)
  2. 문쯔메탈(Muntz metal)
  3. 두랄루민(Duralumin)
  4. 하이드로날륨(Hydronalium)
(정답률: 44%)
  • 두랄루민은 Al-Cu-Mg-Mn 합금으로, 고강도와 경량화에 적합한 합금입니다. Cu와 Mg의 함량이 높아 강도가 높고, Mn의 함량이 더해져 가공성이 좋습니다. 따라서 항공기, 자동차, 철도 등 다양한 분야에서 사용되는 고강도 Al 합금 중 하나입니다.
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7. 탄소강은 보통 200~300℃에서 연산율과 단면 수축률이 상온보다 저하되어 단단하고 깨지기 쉬운 상태가 되는데, 이와 관련된 것은?

  1. 청열취성
  2. 상온취성
  3. 고온취성
  4. 저온취성
(정답률: 36%)
  • 탄소강은 200~300℃에서 청열취성을 보이기 때문에 연산율과 단면 수축률이 상온보다 저하되어 단단하고 깨지기 쉬운 상태가 됩니다. 이는 탄소강이 이 온도 범위에서 냉각하면서 구조 변화가 일어나기 때문입니다. 따라서 청열취성은 탄소강의 특성 중 하나입니다.
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8. 철광석을 용광로 내에서 코크스로 환원시켜 제련시킨 것은?

  1. 순철
  2. 강철
  3. 선철
  4. 탄소강
(정답률: 28%)
  • 철광석을 용광로 내에서 코크스로 환원시켜 제련시킨 것을 "선철"이라고 합니다. 이는 철광석에서 철을 분리하여 순수한 철을 얻은 것을 의미합니다. 강철은 철과 다른 금속을 합금하여 만든 것이며, 탄소강은 철과 탄소를 합금하여 만든 것입니다.
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9. 구상흑연주철의 흑연구상화제가 아닌 것은?

  1. Mo계 합금
  2. Mg계 합금
  3. Ca계 합금
  4. 희토류 원소계 합금
(정답률: 37%)
  • Mo계 합금은 구상흑연주철의 흑연구상화제가 아닙니다. 이는 구상흑연주철에서 사용되는 주요 구성 요소인 흑연과는 관련이 없는 합금으로, 주로 고강도 및 내식성이 요구되는 분야에서 사용됩니다.
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10. 열간가공(hot working)에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 방향성 있는 주조조직이 제거된다.
  2. 재결정온도 이하에서 처리하는 가공방법이다.
  3. 합금원소의 확산으로 재질의 균일화가 가능하다.
  4. 가공완료온도가 너무 높으면 결정입자가 조대하게 된다.
(정답률: 36%)
  • 정답은 "재결정온도 이하에서 처리하는 가공방법이다." 이다. 열간가공은 재료를 고온에서 가공하는 방법으로, 재료의 결정입자 크기를 줄이고 방향성 있는 주조조직을 제거하여 인성과 인장강도를 향상시킨다. 또한 합금원소의 확산으로 재질의 균일화가 가능하다. 가공완료온도가 너무 높으면 결정입자가 조대하게 되어 재료의 인성과 인장강도가 감소할 수 있다.
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11. 다음 중 베어링 합금으로 사용되는 베빗메탈(babbit matal)의 합금 성분이 아닌 것은?

  1. Sn
  2. Pb
  3. Sb
  4. Cu
(정답률: 29%)
  • 정답은 "Pb"입니다. 베빗메탈은 주로 주조용으로 사용되며, 주 성분으로는 주로 주석(Sn)이 사용됩니다. 그 외에도 항복강도를 높이기 위해 비소(Sb)와 구리(Cu)가 첨가됩니다. 하지만 납(Pb)은 베어링 합금으로 사용되지 않습니다.
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12. 강에 합금원소를 첨가하면 나타나는 효과가 아닌 것은?

  1. 소성가공성을 감소시킨다.
  2. 합금원소에 의해 기지를 강화한다.
  3. 결정립의 미세화에 따른 강인성을 향상시킨다.
  4. 변태속도의 변화에 따른 열처리 효과를 향상시킨다.
(정답률: 35%)
  • 합금원소를 첨가하면 기존의 금속 구조에 영향을 주어 소성가공성이 감소할 수 있습니다. 이는 합금원소가 금속 구조 내부에 존재하면서 결정립의 미세화를 유도하고, 이로 인해 금속의 강인성은 향상됩니다. 또한, 합금원소는 기지를 강화하고, 열처리 효과를 향상시킬 수 있습니다. 따라서, "소성가공성을 감소시킨다."가 정답입니다.
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13. 다음 중 체심입방격자(BCC)의 결정구조를 갖는 금속은?

  1. Ag
  2. Ni
  3. Cr
  4. Al
(정답률: 33%)
  • Cr은 체심입방격자(BCC)의 결정구조를 갖는 금속 중 하나입니다. 이는 Cr의 원자 반지름과 결정구조에 기인합니다. Cr의 원자 반지름은 비교적 크고, 이로 인해 BCC 구조를 취하게 됩니다. 반면 Ag, Ni, Al은 모두 더 작은 원자 반지름을 가지고 있어서 BCC 구조를 취하기에는 적합하지 않습니다.
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14. 분말야금(powder metallurgy)법에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 다공질 금속재료를 만들 수 있다.
  2. 제조과정에서 용융점까지 온도를 상승시켜야 한다.
  3. 최종제품의 형상으로 제조가 가능하여 절삭가공이 거의 필요 없다.
  4. 용해법으로 만들 수 없는 합금을 만들 수 있고 편석, 결정립 조대화의 문제점이 적다.
(정답률: 25%)
  • "제조과정에서 용융점까지 온도를 상승시켜야 한다."가 틀린 것이다. 분말야금법은 고온과 고압에서 분말을 압축하여 고체로 만드는 공정이므로 용융점까지 온도를 상승시키는 것은 필요하지 않다.
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15. 초저온용으로 사용할 수 없는 재료는?

  1. Al합금
  2. 순 Cu
  3. 저탄소강
  4. 18-8 스테인리스강
(정답률: 28%)
  • 초저온용으로 사용할 때는 재료의 인성(ductility)이 중요한데, 저탄소강은 인성이 낮아서 초저온에서는 취성(cracking)이 발생하기 쉽기 때문에 사용할 수 없다. 따라서 저탄소강은 초저온용으로 사용할 수 없는 재료이다.
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16. 피복 야크 용접에서 용접전류 200A, 아크 전압 25V, 용접속도 15cm/min일 때 용접입열은 몇 J./cm인가?

  1. 800
  2. 1250
  3. 7200
  4. 20000
(정답률: 32%)
  • 용접입열은 다음과 같이 계산할 수 있습니다.

    용접입열 = 용접전류 x 아크전압 x 용접속도 / 10

    여기에 값을 대입하면,

    용접입열 = 200 x 25 x 15 / 10 = 75000 J/m

    하지만 문제에서는 단위를 cm로 주어졌으므로, m을 cm으로 변환해줍니다.

    용접입열 = 75000 J/m x 1 m / 100 cm = 750 J/cm

    따라서, 정답은 "800"이 아닌 "7200"입니다. "20000"은 오답입니다.
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17. TIG용접에 사용되는 전극의 조건으로 틀린 것은?

  1. 고용융점의 금속
  2. 열전도성이 좋은 금속
  3. 전기 저항률이 많은 금속
  4. 전자 방출이 잘되는 금속
(정답률: 39%)
  • 정답은 "전기 저항률이 많은 금속"입니다. TIG용접에서는 전극으로 전기를 통해 금속을 용융시키는데, 전기 저항률이 많은 금속은 전기가 흐르는데 어려움이 있어 용접에 적합하지 않습니다. 따라서 TIG용접에서는 전기 저항률이 적은 금속을 사용합니다.
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18. 각 층마다 전체의 길이를 용접하면서 쌓아올리는 용착법은?

  1. 전진법
  2. 후퇴법
  3. 스킵법
  4. 빌드업법
(정답률: 47%)
  • 빌드업법은 각 층마다 전체의 길이를 용접하면서 쌓아올리는 용접법으로, 층을 쌓을 때마다 이전 층의 길이를 더해가며 쌓아올리는 방식입니다. 따라서 층마다 길이가 늘어나며, 전진법과 후퇴법과는 달리 이전 층과 겹치지 않고 쌓아올릴 수 있습니다. 스킵법은 일정한 간격으로 층을 건너뛰며 용접하는 방식이므로 빌드업법과는 다릅니다.
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19. 용접 후 일어나는 용접변형을 교정하는 방법이 아닌 것은?

  1. 노 내 풀림법
  2. 박판에 대한 점 수축법
  3. 가열 후 해머링하는 방법
  4. 절단에 의하여 성형하고 재용접하는 방법
(정답률: 28%)
  • "노 내 풀림법"은 용접 후 발생한 변형을 교정하는 방법이 아니라, 용접 전에 미리 노 내를 푸는 방법이다. 따라서 용접 후 발생한 변형을 교정하는 방법이 아니다.
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20. 피복 아크 용접에서 피복제의 역할이 아닌 것은?

  1. 아크를 안정시킨다.
  2. 전기 절연 작용을 한다.
  3. 스패터의 발생을 많게 한다.
  4. 용착금속의 냉각속도를 느리게 한다.
(정답률: 42%)
  • 피복제는 피복 아크 용접에서 아크를 안정시키고 전기 절연 작용을 하며 용착금속의 냉각속도를 느리게 하는 역할을 합니다. 그러나 스패터의 발생을 많게 하는 역할은 아닙니다. 스패터는 용접 과정에서 발생하는 불순물이며, 스패터의 발생을 줄이는 것이 용접 품질 향상에 중요합니다. 따라서 스패터의 발생을 많게 하는 것은 오히려 용접 품질을 저하시키는 요인이 됩니다.
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2과목: 자기탐상검사 원리 및 규격

21. 다음 결함 중 압연강판에서 나타나는 결함이 아닌 것은 무엇인가?

  1. 라미네이션
  2. 비금속 개재물
  3. 기포
  4. 스캐브
(정답률: 75%)
  • 압연강판에서 나타나는 결함 중 "기포"는 아닙니다. 기포는 금속 내부에 포함된 공기나 가스로 인해 발생하는 결함으로, 압연강판에서는 주로 불순물 혼입이나 용융 과정에서 발생하는 것이 일반적입니다. 반면, 라미네이션은 강판의 두께 방향으로 발생하는 결함, 비금속 개재물은 강판 내부에 포함된 비금속성 물질로 인한 결함, 스캐브는 강판 표면에서 발생하는 결함입니다.
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22. 그림은 사용전류 및 자분의 종류와 탐상 가능한 불연속의 표면으로부터의 깊이와의 관계를 나타낸 도표이다. ABCDE 순으로 옳게 짝지어진 것은?

  1. 가
  2. 나
  3. 다
  4. 라
(정답률: 39%)
  • 전류 밀도가 증가할수록 자분의 종류가 바뀌는 지점이 나타나는데, 이를 경계면이라고 한다. 그림에서는 A, B, C, D, E 모두 경계면을 나타내고 있으며, 이 경계면들은 불연속적인 표면으로 나타나고 있다. 따라서 옳게 짝지어진 것은 "라"이다.
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23. 의사지시 모양을 확인하는 방법으로 적당치 않은 것은?

  1. 재현성 확인
  2. 탈자 후 재검사
  3. 다른 결함모양과 비교
  4. 단면급변 지시는 잔류법으로 자분적용
(정답률: 72%)
  • 다른 결함모양과 비교는 적당한 방법이 아닙니다. 이유는 다른 결함모양과 비교하면서 의사지시 모양을 확인하면, 다른 결함모양과 혼동될 가능성이 있기 때문입니다. 따라서 의사지시 모양을 확인하는 방법으로는 재현성 확인, 탈자 후 재검사, 단면급변 지시는 잔류법으로 자분적용 등이 적당한 방법입니다.
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24. 외경 80mm의 원통형 검사체를 자분탐상검사할 때 원통 내ㆍ외부의 축방향의 결함을 검출하기 위한 자화방법으로 가장 적합한 것은?

  1. 축통전법
  2. 프로드법
  3. 전류 관통법
  4. 자속 관통법
(정답률: 20%)
  • 외경 80mm의 원통형 검사체를 자분탐상검사할 때 원통 내ㆍ외부의 축방향의 결함을 검출하기 위해서는 전류 관통법이 가장 적합합니다. 이는 검사체 내부에 전류를 흘려보내어 결함 부분에서 전류의 흐름이 방해받아 전류 밀도가 변화되는 현상을 이용하는 방법입니다. 이 방법은 검사체 내부의 결함을 정확하게 검출할 수 있으며, 검사 시간도 짧고 검사 결과를 쉽게 해석할 수 있어 많이 사용됩니다.
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25. 건식법을 사용한 연속법에서 자분적용 시기로 옳은 것은?

  1. 자화직전
  2. 자화직후
  3. 자화도중
  4. 자화전부터 자화직후까지
(정답률: 87%)
  • 건식법을 사용한 연속법에서 자분적용 시기는 "자화도중"이 옳습니다. 이는 주어와 동사 사이에 자음이 있을 때, 그 자음이 받침으로 올 경우에만 적용되기 때문입니다. 따라서 주어와 동사 사이에 자음이 있고, 그 자음이 받침으로 올 경우에만 자분적용이 이루어지며, 이 때의 시기가 "자화도중"입니다.
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26. 다음 중 자기탐상시험에서 판정의 대상이 되는 지시모양은?

  1. 재질경계지시
  2. 국부냉간가공지시
  3. 단류선지시
  4. 고유결함지시
(정답률: 82%)
  • 자기탐상시험에서 판정의 대상이 되는 지시모양은 "고유결함지시"이다. 이는 제품의 결함이나 불량 부분을 나타내는 지시로, 제품의 표면에 표시되어 있으며 제품의 안전성과 신뢰성을 보장하기 위해 중요한 역할을 한다. 다른 지시모양들은 제품의 특정한 가공 과정이나 특성을 나타내는 것으로, 자기탐상시험에서는 판정의 대상이 되지 않는다.
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27. 강가성체의 투자율에 영향을 미치는 요인이 아닌 것은?

  1. 가공 상태
  2. 검사체의 색상
  3. 열처리 상태
  4. 작용시킨 자계의 세기
(정답률: 93%)
  • 강가성체의 투자율은 가공 상태, 열처리 상태, 작용시킨 자계의 세기와 관련이 있으나, 검사체의 색상은 강가성체의 투자율에 영향을 미치는 요인이 아니다. 검사체의 색상은 강의 화학적 성분과 관련이 있을 뿐, 강의 물리적 특성과는 직접적인 연관성이 없기 때문이다.
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28. 긴 도선에서 200mm 떨어진 곳에 10[Oe]의 자계를 얻기 위한 자화 전류는?

  1. 500A
  2. 1000A
  3. 1500A
  4. 2000A
(정답률: 26%)
  • 자기장의 크기는 도선에서의 거리와 전류의 크기에 비례한다. 따라서, 자기장의 크기가 10[Oe]이고 거리가 200mm이면, 전류의 크기는 1000A가 된다. 이는 아래의 공식을 이용하여 계산할 수 있다.

    자기장의 크기 = (μ0 / 4π) x (전류 / 거리)

    여기서, μ0는 자유공간의 자기유도율이고, 4π는 상수이다. 따라서, 전류를 구하기 위해서는 다음과 같이 계산할 수 있다.

    전류 = (자기장의 크기 x 거리) / (μ0 / 4π)

    = (10[Oe] x 200mm) / (μ0 / 4π)

    = 1000A

    따라서, 정답은 "1000A"이다.
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29. 철의 큐리점은 어느 온도 부근인가?

  1. 1130℃
  2. 770℃
  3. 520℃
  4. 380℃
(정답률: 84%)
  • 철의 큐리점은 770℃ 부근에 위치한다. 이는 철이 자성을 잃고 비자성이 되는 온도로, 철의 분자 구조가 변화하기 때문이다. 이 온도 이하에서는 철이 자성을 가지고 있고, 이상에서는 비자성이 된다. 따라서 철을 가열하다가 770℃ 이하에서 자성을 잃게 되면, 그 이상에서는 자성을 되찾을 수 없다.
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30. 자계의 세기를 줄여 전류자기를 제거하는 방법이 아닌 것은?

  1. 제품을 큐리점 이상으로 열처리 하는 방법
  2. 잔류전류를 감소시키는 방법
  3. 제품을 코일로부터 멀리하는 방법
  4. 코일을 제품으로부터 멀리하는 방법
(정답률: 80%)
  • 제품을 큐리점 이상으로 열처리하는 방법은 자계를 줄이는 방법이 아니라 오히려 자계를 증가시킬 수 있기 때문에 전류자기를 제거하는 방법이 아니다. 큐리점 이상으로 열처리하면 자성체의 자계가 강화되기 때문에 오히려 전류자기를 더 강하게 만들 수 있다. 따라서 이 방법은 전류자기를 제거하는 대안이 될 수 없다.
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31. 보일러 및 압력용기에 대한 자분탐상검사(ASME Sec.V Art.7)에서 자장 강도의 적정성을 검즐할 필요가 있을 경우에 적용하는 방법이 아닌 것은?

  1. 계산식에 의한 전류 계산과 적용 전류치 비교로 검증
  2. 파이형 자장자시계를 이용하여 검증
  3. 인공 결함 심을 이용하여 검증
  4. 홀 효과 접선방향 자장 프로브(가우스메타)를 이용하여 검증
(정답률: 22%)
  • 보일러 및 압력용기에 대한 자분탐상검사에서 자장 강도의 적정성을 검증할 때, "계산식에 의한 전류 계산과 적용 전류치 비교로 검증"은 적용되지 않는다. 이는 자장 강도는 전류와 직접적으로 관련이 있기 때문에, 전류 계산과 적용 전류치 비교로 검증하는 것은 올바른 방법이 아니기 때문이다. 대신에, 파이형 자장자시계, 인공 결함 심, 홀 효과 접선방향 자장 프로브(가우스메타) 등을 이용하여 검증해야 한다.
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32. 보일러 및 압력용기에 대한 자분탐상검사(ASME Sec.Ⅷ Div.1 Art.6)에 따라 검출된 자분지시의 평가가 옳은 것은?

  1. 크기가 1mm인 원형지시 4개가 1mm 간격으로 거의 일직 선상에서 검출되어 선형지시로 평가하였다.
  2. 크기가 2mm인 원형지시 3개가 1mm 간격으로 거의 일직 선상에서 검출되어 불합격으로 평가하였다.
  3. 크기가 4mm인 선형지시가 독립적으로 검출되어 불합격으로 평가하였다.
  4. 크기가 1mm인 원형지시와 2mm인 원형지시가 1mm 간격으로 검출되어 불합격으로 평가하였다.
(정답률: 75%)
  • 크기가 4mm인 선형지시가 독립적으로 검출되어 불합격으로 평가하였다. 이유는 ASME Sec.Ⅷ Div.1 Art.6에서는 선형지시의 경우 크기가 3.2mm 이상이면 불합격으로 평가되기 때문입니다. 따라서 크기가 4mm인 선형지시가 검출되면 불합격으로 평가됩니다. 다른 지시물들은 선형지시가 아니거나, 크기나 간격 등의 이유로 선형지시로 평가되지 않았습니다.
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33. 보일러 및 압력용기에 대한 자분탐상검사(ASME Sec.V Art.7)에 따라 직경이 2인치, 길이가 10인치인 샤프트를 5회전 코일을 사용하여 결함을 검출하려고 한다. 요구되는 자화전류는?

  1. 500A
  2. 1000A
  3. 1500A
  4. 2000A
(정답률: 83%)
  • 자분탐상검사에서 요구되는 자화전류는 결함을 검출하기 위한 최소한의 자화력을 생성하기 위해 필요한 전류이다. 이 경우에는 직경이 2인치, 길이가 10인치인 샤프트를 검사하므로, 큰 크기의 물체를 검사하는 것보다는 작은 크기의 물체를 검사하는 것이므로 자화력이 더 필요하다. 따라서, 1000A의 자화전류가 요구된다.
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34. 강자성 재료의 자분탐상검사 방법 및 자분모양의 분류(KS D 0213)에서 습식 자분농도의 범위로서 올바른 것은?

  1. 형광 0.1~1g/ℓ, 비형광 1~10g/ℓ
  2. 형광 0.2~2g/ℓ, 비형광 2~10g/ℓ
  3. 형광 0.2~5g/ℓ, 비형광 0.2~2g/ℓ
  4. 형광 1~10g/ℓ, 비형광 1~20g/ℓ
(정답률: 87%)
  • 강자성 재료의 자분탐상검사는 습식 자분농도를 측정하는데, 이는 시료를 물에 녹여서 측정하는 방법이다. 이때 형광성분이 있는 경우 형광성분의 농도와 비형광성분의 농도가 다르게 측정된다. 따라서 형광성분과 비형광성분의 농도 범위가 다르게 설정되어 있다.

    형광 0.2~2g/ℓ, 비형광 2~10g/ℓ이 올바른 범위이다. 이는 형광성분의 경우 0.2g/ℓ 이상 2g/ℓ 이하, 비형광성분의 경우 2g/ℓ 이상 10g/ℓ 이하인 경우에 해당한다. 이 범위는 강자성 재료의 자분탐상검사에서 일반적으로 사용되는 범위이다.
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35. 강자성 재료의 자분탐상검사 방법 및 자분모양의 분류(KS D 0213)에서 사용되는 A형(직선형) 표준시험편에서의 선의 길이는?

  1. 5mm
  2. 6mm
  3. 7mm
  4. 8mm
(정답률: 32%)
  • A형(직선형) 표준시험편에서의 선의 길이는 6mm이다. 이는 KS D 0213에서 정해진 기준이며, 이 기준에 따라 자분탐상검사를 실시한다. 따라서 정답은 "6mm"이다.
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36. 강자성 재료의 자분탐상검사 방법 및 자분모양의 분류(KS D 0213)에 따라 자분탐상검사를 수행하였다. 동일 직선상에 길이 10mm, 나비 2mm인 지시(A)와 길이 8mm, 나비 3mm인 지시(B)가 3mm 간격으로 검출되었을 때 설명으로 옳은 것은?

  1. 지시 A는 선상의 자분모양, 지시 B는 원형상의 자분모양, 길이는 각각 10mm와 8mm이다.
  2. 지시 A와 B는 모두 선상의 자분모양, 길이는 각각 10mm와 8mm이다.
  3. 지시 A와 B는 1개의 선상의 자분모양, 길이는 18mm이다.
  4. 지시 A와 B는 1개의 선상의 자분모양, 길이는 21mm이다.
(정답률: 33%)
  • 지시 A와 B는 동일한 직선상에 있으며, 각각 길이와 나비의 크기가 다르다. 따라서 지시 A는 선상의 자분모양이며, 길이는 10mm이고 나비의 크기는 2mm이다. 반면에 지시 B는 원형상의 자분모양이며, 길이는 8mm이고 나비의 크기는 3mm이다. 따라서 정답은 "지시 A는 선상의 자분모양, 지시 B는 원형상의 자분모양, 길이는 각각 10mm와 8mm이다."이다.
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37. 강자성 재료의 자분탐상검사 방법 및 자분모양의 분류(KS D 0213)의 A형 표준시험편에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 자분의 적용은 잔류법, 건식자분으로 한다.
  2. 인공흠이 없는 면을 바깥으로 하여 시험면과 밀착시킨다.
  3. A1은 A2보다 높은 유효자계에서 자분모양이 나타난다.
  4. 초기의 모양이나 자기특성에 변화가 생기는 경우 사용한다.
(정답률: 74%)
  • 인공흠이 없는 면을 바깥으로 하여 시험면과 밀착시키는 이유는 자분탐상검사 시 시료와 시험기의 마찰력을 최소화하기 위해서입니다. 이를 통해 정확한 결과를 얻을 수 있습니다.
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38. 강자성 재료의 자분탐상검사 방법 및 자분모양의 분류(KS D 0213)에서 흠에 의하지 않은 의사모양 중에서 탈자 후에 재시험하면 자분모양이 없어지는 것은?

  1. 강전류에 의해 응집된 자분모양
  2. 자기펜 자국에 의한 자분모양
  3. 압연품의 메탈 플로우(metal folw)에 따른 자분모양
  4. 단면의 급변부에 형성되는 자분모양
(정답률: 84%)
  • 정답은 "자기펜 자국에 의한 자분모양"입니다. 자기펜은 자석을 이용하여 금속 표면에 자국을 남기는데, 이 자국이 강자성 재료의 표면에 남아 자분모양으로 인식될 수 있습니다. 이러한 자국은 흠이 아니므로 재시험 후에는 사라지게 됩니다.
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39. 강자성 재료의 자분탐상검사 방법 및 자분모양의 분류(KS D 0213)에 의한 “시험방법의 분류”에서 분류의 조건에 해당하지 않은 것은?

  1. 자화전류의 종류
  2. 시험체의 종류
  3. 자분의 분산매
  4. 자분의 종류
(정답률: 78%)
  • 시험방법의 분류에서 분류의 조건은 자화전류의 종류, 자분의 분산매, 자분의 종류이다. 시험체의 종류는 분류의 조건에 해당하지 않는다. 이는 시험방법의 분류에서는 시험체의 종류에 따라 분류하지 않기 때문이다. 즉, 시험방법은 자화전류의 종류, 자분의 분산매, 자분의 종류에 따라 분류되며, 시험체의 종류는 고려하지 않는다.
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40. 강자성 재료의 자분탐상검사 방법 및 자분모양의 분류(KS D 0213)에서 자외선 조사장치의 강도를 측정 시 필터면에서 측정기까지의 거리로 옳은 것은?

  1. 18cm
  2. 38cm
  3. 58cm
  4. 78cm
(정답률: 86%)
  • 강자성 재료의 자분탐상검사 방법 및 자분모양의 분류(KS D 0213)에서 자외선 조사장치의 강도를 측정할 때는 필터면에서 측정기까지의 거리를 38cm로 설정해야 합니다. 이는 KS D 0213에서 규정된 거리이며, 이 거리에서 측정된 강도값이 표준으로 사용됩니다. 이유는 이 거리에서 측정된 강도값이 자외선 조사장치의 성능을 가장 정확하게 반영하기 때문입니다. 다른 거리에서 측정하면 조사장치의 성능에 따라 강도값이 달라질 수 있기 때문입니다.
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3과목: 자기탐상검사

41. 비형광자분을 사용한 검사에서 자분모양을 관찰할 때 시험면의 최소 밝기는 얼마인가?

  1. 500lx
  2. 400lx
  3. 300lx
  4. 200lx
(정답률: 89%)
  • 비형광자분을 사용한 검사에서 자분모양을 관찰할 때 시험면의 최소 밝기는 500lx 이어야 합니다. 이는 광원의 밝기가 500lx 이하일 경우 자분모양을 정확하게 관찰할 수 없기 때문입니다. 따라서 이 값을 최소 밝기로 설정하여 검사를 진행해야 합니다.
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42. 축통전법으로 자분탐상검사할 때 직경 40mm의 강봉 표면에 1[Oe]를 얻기 위한 자화 전류는 약 몇 A인가?

  1. 10
  2. 40
  3. 80
  4. 400
(정답률: 19%)
  • 축통전법에서 자화 전류는 다음과 같이 계산할 수 있다.

    H = (4/π) × (N/L) × I

    여기서 H는 자기장 강도, N은 코일의 총바퀴수, L은 코일의 길이, I는 자화 전류이다.

    문제에서는 H = 1[Oe], N/L = 4/π, L = 40[mm]로 주어졌다. 따라서,

    1[Oe] = (4/π) × (4/10) × I

    I = 10[A]

    따라서 정답은 "10"이다.
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43. 다음의 자분탐상시험 중 시험체에 직접 전류를 흘려 시험체를 자화하는 방법이 아닌 것은?

  1. 전류관통법
  2. 축통전법
  3. 프로드법
  4. 직각통전법
(정답률: 83%)
  • 전류관통법은 시험체에 직접 전류를 흘려 시험체를 자화하는 방법이 아니라, 시험체 주변에 코일을 놓고 코일을 통해 전류를 인가하여 시험체를 자화하는 방법이기 때문에 정답입니다.
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44. 축통전법(head shot)에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 직접 접촉법에 의한 자화기기이다.
  2. 검사체 외주면의 결함에 검출능이 좋다.
  3. 검사체의 직경이 클수록 큰 전류를 필요로 한다.
  4. 검사체의 축에 수직인 결함을 잘 찾아낼 수 있다.
(정답률: 71%)
  • "검사체의 축에 수직인 결함을 잘 찾아낼 수 있다."가 틀린 것이다. 축통전법은 검사체의 축에 수직인 결함보다는 검사체의 외주면의 결함을 더 잘 찾아낸다.
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45. 전류관통법에 의한 자화의 특징으로 틀린 것은?

  1. 전류관통법에 따른 가능한 자기회로는 폐회로이므로 반자장이 없다.
  2. 시험체의 크기 및 자기특성에 따라 자화전류를 흘리도록 하여 적정한 자계의 강도에 의해 자화할 수 있다.
  3. 자계의 강도는 전류관통봉의 중심으로부터 거리가 같으면 동일한 감도로 탐상할 수 있다.
  4. 탈자할 때 시험체에 교류 전류값을 적용한 경우, 직류 전류값으로 서서히 낮춰 0에 가깝게 해야 한다.
(정답률: 34%)
  • "전류관통법에 따른 가능한 자기회로는 폐회로이므로 반자장이 없다." 이 문장이 틀린 것은 아니지만, 정답은 "자계의 강도는 전류관통봉의 중심으로부터 거리가 같으면 동일한 감도로 탐상할 수 있다."입니다. 이유는 전류관통법에서는 시험체 내부의 자기장을 측정하기 때문에, 전류관통봉의 중심으로부터 거리가 같아도 시험체 내부의 자기장이 다를 수 있기 때문입니다. 따라서 자계의 강도를 측정할 때는 전류관통봉을 시험체 내부에서 움직여가며 측정해야 합니다. "탈자할 때 시험체에 교류 전류값을 적용한 경우, 직류 전류값으로 서서히 낮춰 0에 가깝게 해야 한다."는 정답입니다. 이유는 시험체 내부의 자기장이 갑자기 사라지면 시험체 내부에 남아있는 자화전류가 갑자기 사라지면서 전류관통봉에 과전류가 발생할 수 있기 때문입니다. 따라서 자화전류를 서서히 감소시켜야 안전하게 측정할 수 있습니다.
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46. 보수검사 시 자분탐상검사로 검출하고자 하는 주요 대상 결함이 가동 중 발생된 결함이 아닌 것은?

  1. 열처리 균열
  2. 피로 균열
  3. 크리프 균열
  4. 응력부식 균열
(정답률: 75%)
  • 열처리 균열은 가동 중 발생하는 결함이 아닌, 제조 과정에서 열처리 과정에서 발생하는 결함이기 때문에 자분탐상검사로 검출할 수 없습니다. 열처리 균열은 금속 소재가 고온에서 냉각되면서 발생하는 균열로, 소재 내부의 응력이 불균형하게 분포되어 발생합니다. 따라서 열처리 균열을 검출하기 위해서는 다른 검사 방법을 사용해야 합니다.
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47. 다음 중 강자성체가 아닌 것은?

  1. 철(Steel)
  2. 니켈(Nickel)
  3. 구리(Copper)
  4. 코발트(Cobalt)
(정답률: 43%)
  • 구리는 강자성체가 아닌 비자성 금속이다. 강자성체는 자기장에 의해 자기적으로 자기장을 유지하는 물질로, 철, 니켈, 코발트 등이 해당된다.
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48. 전류관통봉(Central conductor)으로 파이프를 자화시켰을 때 자계의 세기가 가장 강한 곳은?

  1. 파이프 끝부분
  2. 파이프 중간부분
  3. 파이프 외면부분
  4. 파이프 내면부분
(정답률: 80%)
  • 전류관통봉으로 파이프를 자화시키면 전류는 파이프 내부를 따라 흐르게 됩니다. 이때 전류는 파이프 내부를 따라 흐르기 때문에 파이프 내면부분에서 자계의 세기가 가장 강해지게 됩니다. 따라서 정답은 "파이프 내면부분"입니다.
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49. 자분탐상검사의 탐상장치에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 자외선조사등의 파장 영역은 250mm 부근이다.
  2. 프로드 전극으로 사용되는 구리봉의 굵기는 자화전류의 크기에 따라 변경할 필요가 있다.
  3. 자외선조사등은 반영구적이며, 자외선 강도가 변하지 않으므로 관리할 필요가 없다.
  4. 교류 자화장치는 표면결함 검출보다는 내부결함을 잘 검출할 수 있다.
(정답률: 81%)
  • 프로드 전극으로 사용되는 구리봉의 굵기는 자화전류의 크기에 따라 변경할 필요가 있다. 이는 자분탐상검사에서 자화전류의 크기가 다양하게 변화하기 때문에, 적절한 자화전류 크기에 따라 적절한 굵기의 전극을 사용해야 정확한 결과를 얻을 수 있기 때문이다.
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50. 직경 D, 길이 L인 환봉을 코일법으로 검사할 때, 일반적으로 AㆍT값을 구하는 식은? (단, 2≤L/D＜4이다.)

(정답률: 86%)
  • 코일법으로 검사할 때, AㆍT값은 환봉의 직경 D, 길이 L, 코일의 간격 S, 코일의 개수 N에 의해 결정된다. 이때, L/D가 2 이상 4 미만인 경우, AㆍT값은 다음과 같은 식으로 구할 수 있다.

    AㆍT값 = 0.9πDSN/(L-S)

    위 식에서 S는 코일의 간격으로, 일반적으로 D의 10% 정도로 설정한다. 따라서, S = 0.1D로 가정하면,

    AㆍT값 = 0.9πDSN/(L-0.1D)

    이 되며, 이는 보기 중 ""와 일치한다.
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51. 통전법에 의한 자분탐상시험에서 의사지시모양 중 단면급변 지시에 대한 판별 내용으로 옳은 것은?

  1. 자화의 정도를 약하게 하거나 잔류법으로 시험하면 나타나지 않는다.
  2. 시험품을 탈자하고 재자화하여 검사액을 적용하면 나타나지 않는다.
  3. 금속현미경에 의한 미시적 시험 또는 거시적 시험으로 조사하여야 한다.
  4. 자국의 위치, 접촉위치를 바꾸어 재자화하면 나타나지 않는다.
(정답률: 22%)
  • 정답은 "자화의 정도를 약하게 하거나 잔류법으로 시험하면 나타나지 않는다."입니다.

    이유는 단면급변 지시는 자화력이 강한 부분과 약한 부분이 교차되어 발생하는데, 자화력을 약하게 하거나 잔류법으로 시험하면 자화력이 약해져서 단면급변 지시가 나타나지 않기 때문입니다. 시험품을 탈자하고 재자화하여 검사액을 적용하면 나타나지 않는 이유도 마찬가지입니다. 따라서 자국의 위치나 접촉위치를 바꾸어 재자화하면 나타나지 않는다는 것도 옳지 않습니다. 올바른 판별 방법은 금속현미경에 의한 미시적 시험 또는 거시적 시험으로 조사하는 것입니다.
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52. 원형 자화법으로 가장 쉽게 검출할 수 있는 결함은?

  1. 선형 균열
  2. 표면하 기공
  3. 표면하 균열
  4. 긁힌 자국
(정답률: 80%)
  • 원형 자화법은 표면 결함을 검출하는데 특화되어 있으며, 선형 균열은 표면에 길게 이어진 결함으로 가장 쉽게 검출할 수 있기 때문입니다. 다른 결함들은 선형적인 형태가 아니거나 깊이가 깊어서 검출이 어려울 수 있습니다.
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53. 다음 중 탈자가 필요한 경우는?

  1. 시험체를 큐리점이상으로 열처리
  2. 시험체가 낮은 보자성을 가지고 있을 때
  3. 공정 중 재검사 필요 시
  4. 시험체를 처음보다 낮은 자기장의 세기로 방향을 달리하여 다시 자화할 때
(정답률: 34%)
  • 탈자는 자석화된 물질에서 자기장을 제거하는 것을 말합니다. 이 때, 시험체를 처음보다 낮은 자기장의 세기로 방향을 달리하여 다시 자화할 경우에는 자기장이 완전히 제거되지 않을 수 있으므로 탈자가 필요합니다.
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54. 대형 탱크의 강용접부를 자분탐상검사할 때 가장 효율적으로 적용할 수 있는 검사방법은?

  1. 축통전법
  2. 극간법
  3. 전류관통법
  4. 유도전류법
(정답률: 87%)
  • 대형 탱크의 강용접부를 자분탐상검사할 때 가장 효율적으로 적용할 수 있는 검사방법은 "극간법"입니다. 이는 대형 구조물의 검사에 적합한 비파괴 검사 방법 중 하나로, 검사 대상에 전극을 놓고 전류를 흘려보내어 검사를 수행합니다. 이 방법은 검사 대상의 두께와 상관없이 검사가 가능하며, 검사 결과를 실시간으로 확인할 수 있어 효율적인 검사가 가능합니다. 또한, 검사 대상에 물질적인 손상을 주지 않으므로 안전성도 높습니다.
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55. 다음 중 습식자분의 적용이 가장 적합한 것은?

  1. 미세한 피로균열의 검출
  2. 고온 용접부의 표면 결함
  3. 주조품의 표면 아래 결함
  4. 사형주물의 거친 표면 결함
(정답률: 83%)
  • 습식자분은 표면 결함을 검출하는데 적합한 검사 방법이다. 그 중에서도 "미세한 피로균열의 검출"은 습식자분의 적용이 가장 적합하다. 이는 습식자분이 균열과 같은 미세한 결함을 검출하는 데 특히 뛰어나기 때문이다. 고온 용접부나 주조품의 결함, 거친 사형주물의 표면 결함은 물론 습식자분으로 검출할 수 있지만, 이러한 결함을 검출하는 데는 다른 검사 방법이 더 적합할 수 있다.
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56. 자분탐상검사에 이용되는 다음 시험편 중 자계방향의 적정성을 결정하기 어려운 것은?

  1. A형 표준시험편
  2. C형 표준시험편
  3. 링 표준시험편
  4. 파이형 자장지시계
(정답률: 77%)
  • 링 표준시험편은 자계방향이 일정하지 않아서 자분탐상검사에 이용될 때 자계방향의 적정성을 결정하기 어렵습니다. 따라서 다른 시험편들과 달리 자계방향의 정확성이 보장되지 않아 사용이 제한적입니다.
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57. 누설자속탐상검사의 자동탐상에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 검사의 능률에 맞는 속도와 필요에 따라 전처리 설비, 후처리 설비 등이 필요한 재료의 반입, 검출, 반출라인이 필요하다.
  2. 시험체를 자화하고 표면결함을 전면에 걸쳐 검사하여 결함신호를 얻는 자화와 검출, 추종장치가 필요하다.
  3. 결함지시의 기록을 위하여 누설자속을 직접 자기테이프의 자성막에 기록하여야 한다.
  4. 시험체와 결함 위치에 마킹을 한다.
(정답률: 31%)
  • "결함지시의 기록을 위하여 누설자속을 직접 자기테이프의 자성막에 기록하여야 한다."이 틀린 것이다. 누설자속탐상검사에서는 결함 위치를 마킹하고, 이를 기록하는 것이 일반적이다. 자기테이프의 자성막에 직접 기록하는 것은 다른 검사 방법에서 사용되는 기술이다.
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58. 다음 중 소재가 연한 금속재료를 압출로 가공할 때 발생하는 결함으로 구성된 것은?

  1. 스트링거-심
  2. 핫티어-터짐
  3. 스트링거-찢어짐
  4. 심-터짐
(정답률: 71%)
  • 압출 가공 시 소재가 연한 금속재료는 내부적인 응력이 발생하게 됩니다. 이 응력이 과도하게 발생하면 소재 내부에서 결함이 발생하게 되는데, 이 중에서도 가장 흔히 발생하는 결함이 "심-터짐"입니다. 이는 소재의 중심부에서 발생하는 결함으로, 소재의 내부에서 응력이 집중되어 발생합니다. 이러한 결함은 소재의 강도를 저하시키고, 소재의 수명을 단축시키는 원인이 됩니다.
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59. 다음의 1차 가공결함 중 교류자화로 가장 잘 검출될 수 있는 결함은?

  1. 심(Seams)
  2. 라미네이션(Laminations)
  3. 스트링거(Stringers)
  4. 백점(Hydrogen flakes)
(정답률: 75%)
  • 심(Seams)은 금속 시트의 접합부분에서 발생하는 결함으로, 교류자화 검사에서는 전류가 접합부분을 통과할 때 발생하는 자기장의 변화로 인해 잘 검출됩니다. 따라서 교류자화로 가장 잘 검출될 수 있는 결함은 심(Seams)입니다.
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60. 다음 중 자분탐상검사 시 검사체에 자게를 걸어줄 때 우선적으로 고려하여야 할 사항만으로 옳게 구성된 것은?

  1. 검사체의 재질, 형상 및 잔류자기의 양
  2. 검사체의 용도, 형상 및 자화전류의 종류
  3. 검사체의 형상과 탈자의 어려움 정도
  4. 검사체의 재질, 예상되는 결함의 종류 및 검사장치의 특성
(정답률: 81%)
  • 자분탐상검사는 자기장을 이용하여 검사체 내부의 결함을 검출하는 검사 방법입니다. 따라서 검사체의 재질, 예상되는 결함의 종류 및 검사장치의 특성을 우선적으로 고려해야 합니다. 검사체의 재질은 자기장의 투과성과 반사성에 영향을 미치며, 예상되는 결함의 종류는 검사장치의 감도와 검출 가능한 크기에 영향을 미칩니다. 또한 검사장치의 특성은 검사체의 크기와 형상, 자화전류의 종류 등에 따라 달라지므로 고려해야 합니다.
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