초음파비파괴검사산업기사 필기 기출문제복원 (2015-08-16)

초음파비파괴검사산업기사
(2015-08-16 기출문제)

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1과목: 비파괴검사 개론

1. 누설시험법 중 대형 용기나 저장탱크 검사에 이용되지만 누설위치의 측정에는 적합하지 않은 검사법은?

  1. 기포누설시험
  2. 헬륨누설시험
  3. 할로겐누설시험
  4. 압력변화누설시험
(정답률: 79%)
  • 압력변화누설시험은 용기나 저장탱크 내부에 압력을 가하거나 감소시켜 누설여부를 확인하는 검사법이다. 따라서 누설위치의 측정에는 적합하지 않다. 반면, 기포누설시험, 헬륨누설시험, 할로겐누설시험은 누설위치를 정확하게 측정할 수 있는 검사법이다.
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2. 비파괴검사에 대한 다음 설명 중 옳은 것은?

  1. 어떠한 비파괴검사 방법을 적용하여도 모든 종류의 결함을 검출할 수 있다.
  2. 어떠한 시험체라도 모든 종류의 비파괴검사 방법을 적용하는 것이 가능하다.
  3. 비파괴검사의 목적은 결함이 존재하지 않는 완벽한 제품을 제조, 판매하는데 있다.
  4. 비파괴검사는 재료의 물리적 성질이 결함의 존재에 의하여 변화하는 사실을 이용한다.
(정답률: 78%)
  • 비파괴검사는 재료의 물리적 성질이 결함의 존재에 의하여 변화하는 사실을 이용한다.
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3. 다음 결함 중에서 침투탐상시험의 대상으로 적당하지 않은 것은?

  1. 단조품의 표면 결함
  2. 용접부의 표면하 결함
  3. 주조품의 열간 터짐
  4. 강자성체의 표면흠
(정답률: 77%)
  • 용접부의 표면하 결함은 침투탐상시험으로 검출하기 어려운 경우가 많기 때문에 대상으로 적당하지 않습니다. 침투탐상시험은 표면하 결함보다는 깊이 있는 결함을 검출하는 데 더 효과적입니다. 따라서 용접부의 표면하 결함은 다른 검사 방법을 사용해야 합니다.
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4. 전자방출(Eiectron emission) 방사선투과시험의 원리를 바르게 설명한 것은?

  1. 쌍극자 회절에 의한 농도차
  2. 결정구조로 인한 회절
  3. 높은 원자번호의 재질에서 더 많은 방출로 기인한 전자방출의 차
  4. 에너지가 다른 전자의 투과 능력에 의해 형성된 필름농도 차
(정답률: 72%)
  • 전자방출 방사선투과시험은 물질 내부에서 전자가 방출되어 투과되는 방사선의 양을 측정하여 물질의 두께나 밀도 등을 파악하는 방법입니다. 이 때, 높은 원자번호의 재질에서는 전자방출이 더 많이 일어나기 때문에, 두 재질 간의 전자방출 차이가 측정되어 두 재질의 밀도 차이를 알 수 있습니다. 따라서 "높은 원자번호의 재질에서 더 많은 방출로 기인한 전자방출의 차"가 전자방출 방사선투과시험의 원리를 올바르게 설명한 것입니다.
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5. 다음 중 압연 강판에 내재된 비금속 개재물을 검출하는데 가장 효과적인 비파괴검사법은?

  1. 와전류탐상시험
  2. 초음파탐상시험
  3. 자분탐상시험
  4. 침투탐상시험
(정답률: 94%)
  • 압연 강판에 내재된 비금속 개재물은 초음파탐상시험으로 가장 효과적으로 검출할 수 있습니다. 이는 초음파탐상시험은 고주파음파를 이용하여 물체 내부의 결함을 검출하는 방법으로, 강판 내부의 비금속 개재물도 정밀하게 검출할 수 있기 때문입니다. 반면, 와전류탐상시험은 전기적인 방법으로 검출하는 방법이기 때문에 강판 내부의 비금속 개재물을 검출하는 데는 한계가 있습니다. 자분탐상시험은 강판 표면의 결함을 검출하는 방법이기 때문에 내재된 개재물을 검출하는 데는 적합하지 않습니다. 마지막으로, 침투탐상시험은 강판 표면에 침투시켜서 결함을 검출하는 방법으로, 강판 내부의 개재물을 검출하는 데는 한계가 있습니다.
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6. 강중에서 특수원소의 주요한 역할을 설명한 것으로 틀린 것은?

  1. 변태속도를 고정한다.
  2. 소성가공성을 개량한다.
  3. 오스테나이트의 입자를 조정한다.
  4. 기계적, 물리적 성질 등을 개선한다.
(정답률: 71%)
  • "변태속도를 고정한다."는 강중에서 특수원소의 주요한 역할이 아니다. 특수원소는 소성가공성을 개량하고, 오스테나이트의 입자를 조정하며, 기계적, 물리적 성질 등을 개선하는 역할을 한다. 변태속도를 고정하는 것은 열처리 과정에서의 역할이며, 이는 다른 요인들에 의해 결정된다.
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7. 구리합금의 주된 사용 용도가 아닌 것은?

  1. 자동차엔진
  2. 전기배선용
  3. 열교환기용
  4. 건축물 외곽 장식용
(정답률: 77%)
  • 구리합금은 전기 및 열 전도성이 뛰어나기 때문에 전기배선용, 열교환기용, 건축물 외곽 장식용 등에 주로 사용됩니다. 하지만 자동차엔진은 내구성과 내열성이 중요한 요소이기 때문에 구리합금보다는 강철, 알루미늄 등의 재질이 더 적합합니다. 따라서 구리합금은 자동차엔진에서는 주로 부속품 제작 등에 사용됩니다.
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8. Fe-C 상태도에서 기호와 조직의 명칭이 틀리게 짝지어진 것은?

  1. α고용체 : 페라이트
  2. γ고용체 : 오스테나이트
  3. α고용체 + Fe3C : 필라이트
  4. γ고용체 + Fe3C : 시멘타이트
(정답률: 82%)
  • 정답은 "α고용체 + Fe3C : 필라이트"이다.

    이유는 Fe-C 상태도에서 α고용체는 철과 탄소의 혼합물로서, 철의 FCC 구조와 탄소의 체적비가 0.022인 조직을 말하며, 페라이트라고도 불린다. 반면 γ고용체는 철과 탄소의 혼합물로서, 철의 BCC 구조와 탄소의 체적비가 0.088인 조직을 말하며, 오스테나이트라고도 불린다.

    따라서 γ고용체 + Fe3C는 오스테나이트와 시멘타이트의 조합으로, 이 조직은 강철의 열처리 과정 중 하나인 담금질 과정에서 형성된다. 이 조직은 강도와 경도가 높은 재료로서 널리 사용된다.
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9. 그림과 같은 단위격자를 갖는 금속은?

  1. Mo, Cr, Fe
  2. Ag, Al, Au
  3. Co, Mg, Ti
  4. Pb, Be, Cd
(정답률: 78%)
  • 그림에서 보이는 단위격자는 FCC (Face-centered cubic) 구조를 가지고 있습니다. 이러한 구조를 가지는 금속은 Ag (은), Al (알루미늄), Au (금) 등이 있습니다. 따라서 정답은 "Ag, Al, Au" 입니다. 다른 보기들은 FCC 구조를 가지지 않거나, 다른 구조를 가지는 금속들입니다.
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10. 탄소강재의 담금질시 강재의 탄소량에 따라서 마텐자이트 변태를 일으키는 임계냉각속도가 가장 느린 것은?

  1. SM25C
  2. SM45C
  3. SS400
  4. STC5
(정답률: 75%)
  • 마텐자이트 변태는 강재를 담금질할 때 일어나는데, 이때 강재의 탄소량이 높을수록 변태가 일어나는 속도가 빨라집니다. 따라서 탄소량이 낮을수록 변태가 일어나는 속도가 느려집니다. STC5는 탄소량이 가장 낮은 강종 중 하나이므로, 이 강종을 담금질할 때는 다른 강종에 비해 더 느린 속도로 마텐자이트 변태가 일어납니다. 따라서 STC5가 가장 느린 임계냉각속도를 가지게 됩니다.
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11. 주조용 알루미늄 합금의 질별 기호를 설명한 것 중 틀린 것은?

  1. H : 가공 경화한 것
  2. O : 가공재를 풀림한 것
  3. F : 주조한 상태 그대로의 것
  4. W : 뜨임 후 인공시효 진행 중인 것
(정답률: 72%)
  • 알루미늄 합금의 질별 기호 중 W는 뜨임 후 인공시효가 완료된 것을 나타내는데, 문제에서는 "진행 중인 것"으로 잘못 설명되어 있습니다. 따라서 정답은 "W : 뜨임 후 인공시효 진행 중인 것"입니다.
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12. 주철의 일반적인 특징을 설명한 것으로 틀린 것은?

  1. 전탄소는 흑연 + 화합탄소이다.
  2. 용융점은 C 와 Si가 많아지면 높아진다.
  3. 흑연편이 클수록 자기 감응도가 나빠진다.
  4. 강보다 유동성이 좋으며, 충격저항이 나쁘다.
(정답률: 80%)
  • "전탄소는 흑연 + 화합탄소이다."는 틀린 것이다. 주철의 일반적인 특징은 강보다 유동성이 좋으며, 충격저항이 나쁘다는 것이다. 용융점이 C와 Si가 많아지면 높아지는 이유는 이들 원소가 고체 상태에서 결정 구조를 형성하기 때문이다. 결정 구조가 강해지면 용융점이 높아지게 된다.
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13. 미세결정립 및 변태 초소성에서 입계가 활성화하여 발생하는 현상을 응용한 기술은?

  1. 방진
  2. 고장력
  3. 고상접합
  4. 자기윤활성
(정답률: 75%)
  • 미세결정립 및 변태 초소성에서 입계가 활성화되어 발생하는 현상을 이용하여 고상접합 기술이 개발되었습니다. 이 기술은 물질의 입자 크기를 줄여서 강도와 경도를 높이는 방법으로, 높은 강도와 경도를 가진 부품을 만들 수 있습니다. 또한, 고상접합 기술은 부품의 내구성과 내식성을 높여서 장기간 사용할 수 있는 제품을 만들 수 있습니다.
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14. 강편이나 강제품의 표면의 결함 및 품질상태를 검출하기 위하여 [보기]와 같은 반응을 이용한 시험 방법은?

  1. 아말감법
  2. 레프리카법
  3. 설퍼프린트법
  4. 매크로시험법
(정답률: 80%)
  • 설퍼프린트법은 강편이나 강제품의 표면 결함을 검출하기 위해 사용되는 시험 방법 중 하나입니다. 이 방법은 시료 표면에 설퍼(황) 분말을 뿌리고 가열하여 설퍼가 녹아 시료 표면에 인상을 남기는 것으로, 이를 통해 결함이나 품질상태를 파악할 수 있습니다. 따라서 정답은 "설퍼프린트법"입니다.
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15. 분말 야금법의 특징으로 옳은 것은?

  1. 제품의 크기에 제한이 없다.
  2. 생산성 및 실수율이 낮다.
  3. 가공품의 형상에 제한이 없다.
  4. 용해법으로 생기는 편석, 결정립 조대화의 문제점이 적다.
(정답률: 64%)
  • 분말 야금법은 고체 재료를 분말로 만들어 가공하는 방법으로, 제품의 크기에 제한이 없고 가공품의 형상에도 제한이 없습니다. 또한 생산성이 높고 실수율이 낮아 가공 비용이 저렴합니다. 그리고 용해법으로 생기는 편석, 결정립 조대화의 문제점이 적습니다. 이는 분말 야금법에서는 고체 상태로 가공하기 때문에 용해법으로 인한 문제점이 발생하지 않기 때문입니다.
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16. 고진공의 상태에서 용접하며, 용접비드의 폭이 매우 좁고 용입이 깊은 용접법은?

  1. 확산용접
  2. 전자빔용접
  3. 마찰용접
  4. 저항스폿용접
(정답률: 89%)
  • 고진공 상태에서 용접하며, 용접비드의 폭이 매우 좁고 용입이 깊은 용접법은 전자빔용접입니다. 이는 전자빔을 이용하여 고열을 발생시켜 용접을 수행하는 고속 용접법으로, 용접비드의 폭이 좁고 용입이 깊어지는 이유는 전자빔이 매우 집중되어 작용하기 때문입니다. 또한 고진공 상태에서 용접을 수행하기 때문에 산화나 기타 오염물질이 발생하지 않아 용접 부위의 품질이 우수합니다.
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17. 무부하 전압이 80V, 아크 전압 28V, 아크 전류 350A라 하면 교류 용접기의 역률과 효율을 구하면? (단, 내부손실 4kW이다.)

  1. 역률 : 약 44%, 효율 : 약 66%
  2. 역률 : 약 49%, 효율 : 약 71%
  3. 역률 : 약 54%, 효율 : 약 75%
  4. 역률 : 약 59%, 효율 : 약 82%
(정답률: 74%)
  • 역률은 유효전력과 피상전력의 비율로 계산됩니다. 유효전력은 아크 전압과 아크 전류의 곱으로 계산됩니다. 따라서 유효전력은 28V x 350A = 9800W 입니다. 피상전력은 무부하 전압과 아크 전류의 곱으로 계산됩니다. 따라서 피상전력은 80V x 350A = 28000W 입니다.

    내부손실은 4kW 이므로, 실제 출력은 피상전력에서 내부손실을 뺀 값인 28000W - 4000W = 24000W 입니다.

    따라서 역률은 9800W / 24000W = 약 0.41, 즉 약 41% 입니다. 효율은 유효전력을 실제 출력으로 나눈 값으로 계산됩니다. 따라서 효율은 9800W / 24000W = 약 0.41, 즉 약 41% 입니다.

    하지만, 문제에서는 역률이 아니라 "cosφ" 라는 용어를 사용하고 있습니다. 이 경우에는 역률과는 다른 개념으로, "cosφ"는 "cosine of the phase angle" 의 약자로, 유효전력과 피상전력 사이의 각도 차이를 나타내는 값입니다. 이 각도 차이는 전압과 전류의 위상 차이로 인해 발생합니다. 따라서 "cosφ"는 유효전력과 피상전력의 비율이 아니며, 문제에서는 "역률"과 "cosφ"를 혼용하여 사용하고 있습니다.

    실제로 계산해보면, "cosφ"는 아크 전압과 무부하 전압의 차이를 아크 전류로 나눈 값으로 계산됩니다. 따라서 "cosφ"는 (80V - 28V) / 350A = 약 0.149, 즉 약 14.9% 입니다.

    역률과 "cosφ"는 일반적으로 비슷한 값을 가지지만, 정확한 값은 위에서 설명한 것과 같이 다릅니다. 따라서 정답은 "역률 : 약 49%, 효율 : 약 71%" 입니다.
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18. 그림과 같은 맞대기 용접 이음 홈에서 A, B, C부 명칭으로 무도 올바른 것은?

  1. A : 베벨 각, B : 홈 각도, C : 개선 깊이
  2. A : 개선 각, B : 베벨 각, C : 루트 면
  3. A : 홈 각도, B : 베벨 각, C : 루트 면
  4. A : 홈 각도, B : 베벨 각, C : 루트 간격
(정답률: 83%)
  • 이음 홈에서 A는 홈 각도를 나타내며, 이음 홈의 각도를 의미합니다. B는 베벨 각을 나타내며, 이음 홈의 베벨 각도를 의미합니다. C는 루트 간격을 나타내며, 이음 홈의 깊이를 의미합니다. 따라서 정답은 "A : 홈 각도, B : 베벨 각, C : 루트 간격"입니다.
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19. 용접부의 외관섬사로 가장 찾아내기 어려운 결함은?

  1. 슬래그 섞임
  2. 오버랩
  3. 언더 컷
  4. 표면 균열
(정답률: 87%)
  • 슬래그는 용접 과정에서 생성되는 불순물이며, 용접 부위에 남아있을 경우 결함을 유발할 수 있습니다. 하지만 슬래그는 용접 부위에 균일하게 분포되지 않고, 가끔은 매우 작은 양으로 존재하기 때문에 가장 찾아내기 어려운 결함입니다. 따라서 슬래그 섞임은 용접 부위의 외관섬사에서 가장 찾아내기 어려운 결함 중 하나입니다.
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20. 교류 아크 용접기의 종류가 아닌 것은?

  1. 가동철심형
  2. 정류기형
  3. 가동코일형
  4. 탭 전환형
(정답률: 72%)
  • 정류기형은 교류를 직류로 변환하는 역할을 하는데, 교류 아크 용접기는 직류를 사용하기 때문에 교류를 직류로 변환할 필요가 없기 때문입니다. 따라서 정류기형은 교류 아크 용접기의 종류가 아닙니다.
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2과목: 초음파탐상검사 원리 및 규격

21. 초음파탐상시 표면 거칠기로 인한 감도 및 분해능 저하를 줄이기 위한 방법으로 틀린 것은?

  1. 표면을 매끄럽게 한다.
  2. 탐상기의 게인(gain)을 올린다.
  3. 초음파 출력이 낮은 탐촉자를 사용한다.
  4. 탐촉자에 표면 보호막을 사용하여 검사체와의 접촉을 개선한다.
(정답률: 56%)
  • 초음파 출력이 낮은 탐촉자를 사용하는 것은 감도 및 분해능을 저하시키는 표면 거칠기를 줄이기 위한 방법이 아니라, 초음파 출력이 낮은 탐촉자를 사용하는 이유는 검사 대상이 민감하거나 부서지기 쉬운 경우에 사용하여 검사 대상에 미치는 압력을 최소화하기 위함입니다. 따라서, 정답은 "초음파 출력이 낮은 탐촉자를 사용한다."입니다.
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22. 초음파탐상시 감도조정에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 저면에코방식에 의한 감도조정은 감쇠가 적은 시험체에만 적용할 수 있다.
  2. 저면에코방식에 의한 감도조정은 시험체의 탐상면과 저면이 평행하지 않으면 적용하기 어렵다.
  3. 저면에코방식에 의한 감도조정은 감쇠가 현저한 시험체일 때 결함은 과소평가할 우려가 있다.
  4. 저면에코방식에 의한 감도조정은 감도조정용의 STB 또는 RB가 반드시 필요하다.
(정답률: 74%)
  • 초음파탐상시 저면에코방식에 의한 감도조정은 시험체의 탐상면과 저면이 평행하지 않으면 적용하기 어렵다. 이는 저면에코방식에서는 초음파파장이 시험체의 표면과 수직으로 반사되어 돌아오기 때문에, 탐상면과 저면이 평행하지 않으면 반사되는 초음파의 각도가 달라져서 감도조정이 제대로 이루어지지 않기 때문이다.
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23. 용접부 내의 기공에 대한 설명으로 가장 거리가 먼 것은?

  1. 용접아크의 쉴드가 나쁜 경우 발생할 수 있다.
  2. 용접봉 피복제에 습기가 많은 경우 발생할 수 있다.
  3. 응력집중이 매우 큰 유해결함이므로 주의를 요한다.
  4. 초층 용접부에서는 선형기공의 발생이 많으며 이 경우 용입불량과 공존할 경우가 많다.
(정답률: 61%)
  • 정답은 "초층 용접부에서는 선형기공의 발생이 많으며 이 경우 용입불량과 공존할 경우가 많다."입니다. 이유는 다른 보기들은 용접부 기공의 발생 원인을 설명하고 있지만, 이 보기는 기공이 발생한 경우에 응력집중이 매우 크다는 것을 강조하고 있습니다. 이는 기공이 용접부의 강도를 약화시키고, 부식 및 파손 등의 문제를 야기할 수 있기 때문에 주의가 필요하다는 것을 나타냅니다.
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24. 초음파탐상시 탐상방법에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 초음파탐상기 눈금판의 횡축은 초음파빔의 전파거리, 종축은 에코높이를 표시한다.
  2. 초음파탐상도형에 있어서 결함에코의 발생 위치로부터 결함의 치수를 안다.
  3. 결함위치는 결함을 겨냥하는 방향을 바꾸어 에코높이의 변화 모양으로부터 추정할 수 있다.
  4. 재료 중에서 초음파의 음속은 다중반사에 의한 저면에코 높이의 저하 비율로부터 측정할 수 있다.
(정답률: 65%)
  • 초음파탐상기 눈금판의 횡축은 초음파빔의 전파거리, 종축은 에코높이를 표시하는 것은 초음파탐상시에 사용되는 초음파탐상기가 초음파를 발생시켜 물체 내부를 탐색할 때, 초음파빔이 발생한 위치와 에코가 발생한 위치를 표시하기 위한 것입니다. 따라서, 초음파탐상기 눈금판의 횡축은 초음파빔의 전파거리, 종축은 에코높이를 표시합니다.
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25. 수침법에서 첫 번째 저면 반사에코 앞에 탐상면에 의한 지시에코가 많이 나타나는 것을 무엇으로 제거할 수 있는가?

  1. 주파수를 변형 시켜서 변형
  2. 증폭기를 감소시켜서 제거
  3. 탐촉자와 시편과의 물거리를 조정하여 제거
  4. 오목렌즈를 사용해서 제거
(정답률: 82%)
  • 수침법에서 첫 번째 저면 반사에코 앞에 탐상면에 의한 지시에코가 많이 나타나는 것은 탐촉자와 시편 사이의 물거리가 일정하지 않아서 발생합니다. 따라서 탐촉자와 시편 사이의 물거리를 조정하여 지시에코를 제거할 수 있습니다. 이는 탐촉자와 시편 사이의 거리를 일정하게 유지하여 지시에코가 발생하지 않도록 하는 것입니다. 다른 보기들은 지시에코를 제거하는 방법이 아니므로 정답이 될 수 없습니다.
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26. 음속의 지향각 때문에 음파가 저면에 도달하기 전에 시험체의 옆면에서 반사되면 어떤 현상이 생기는가?

  1. 중복 저면 반사가 생긴다.
  2. 중복 전면 반사가 생긴다.
  3. 모드변환(mode conversion)이 생긴다.
  4. 전면 반사 지시치가 작아진다.
(정답률: 74%)
  • 음파가 시험체의 옆면에서 반사될 때, 음파의 지향각이 바뀌어서 다른 모드로 변환될 수 있습니다. 이를 모드변환(mode conversion)이라고 합니다. 따라서 정답은 "모드변환(mode conversion)이 생긴다." 입니다. 중복 저면 반사나 중복 전면 반사는 발생하지 않습니다. 전면 반사 지시치가 작아지는 현상은 음파가 시험체의 전면에서 반사될 때 발생합니다.
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27. 탐촉자의 진동자 재료에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 티탄산바륨은 가장 좋은 송신용 탐촉자 재료로 쓰인다.
  2. 수정은 화학적, 전기적, 열적으로 매우 안정되어 있다.
  3. 황산리튬은 수신용 탐촉자로써 가장 좋은 재료이다.
  4. 300℃ 이상에서 사용할 수 있는 것은 황산리튬이다.
(정답률: 84%)
  • "300℃ 이상에서 사용할 수 있는 것은 황산리튬이다."라는 설명이 틀린 것이다. 실제로는 황산리튬은 200℃ 이상에서는 안정성이 떨어지기 때문에, 고온 환경에서 사용하기에는 적합하지 않다. 따라서, 이 설명은 잘못된 정보를 제공하고 있다.
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28. 초음파진행시 진동자의 표면으로부터 거리가 멀어질수록 음압은 지수함수적으로 감소하게 되는데 이러한 영역을 무엇이라 하는가?

  1. 감쇠
  2. 분산
  3. 근거리 음장
  4. 원거리 음장
(정답률: 67%)
  • 원거리 음장은 초음파 진동자의 표면으로부터 멀어질수록 음압이 지수함수적으로 감소하는 영역을 말한다. 이는 초음파가 공간을 퍼져나가면서 에너지를 잃어가기 때문에 발생하는 현상이다. 따라서, 보기 중에서 정답은 "원거리 음장"이다.
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29. 다음 중 재료의 음향임피던스가 갖는 주된 요소는 무엇을 결정하는데 사용되는가?

  1. 재료 표면에서의 음속
  2. 경계면에서의 굴절각
  3. 재료 내에서의 빔의 확산
  4. 경계면에서 통과 및 반사되는 에너지의 양
(정답률: 84%)
  • 재료의 음향임피던스는 경계면에서 통과 및 반사되는 에너지의 양에 의해 결정됩니다. 이는 재료 내부에서 발생한 음파가 다른 재료로 이동할 때 발생하는 반사와 굴절에 영향을 미치기 때문입니다. 따라서 재료의 음향임피던스는 재료의 밀도와 음속에 의해 결정되며, 이는 경계면에서 통과 및 반사되는 에너지의 양과 밀접한 관련이 있습니다.
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30. 얇은 두께를 갖는 압전소자의 경우 주파수는?

  1. 주파수가 낮다.
  2. 주파수가 높다.
  3. 별 영향이 없다.
  4. 높다가 낮아진다.
(정답률: 71%)
  • 얇은 두께를 갖는 압전소자는 전기적인 신호를 빠르게 전달할 수 있기 때문에 주파수가 높다. 이는 두께가 두꺼운 압전소자보다 더 빠른 전기적인 반응속도를 가지기 때문이다. 따라서, 주파수가 높다는 것이 정답이다.
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31. 보일러 및 압력용기에 대한 초음파탐상검사(ASME Sec.V Art.4)에서 규정하는 특수한 경우를 제외한 탐촉자의 최대 이동 속도는?

  1. 100 mm/초
  2. 150 mm/초
  3. 200 mm/초
  4. 250 mm/초
(정답률: 64%)
  • ASME Sec.V Art.4에서는 보일러 및 압력용기에 대한 초음파탐상검사에서 탐촉자의 최대 이동 속도를 150 mm/초로 규정하고 있습니다. 이는 탐촉자가 너무 빠르게 움직이면 검사 대상물의 결함을 정확하게 탐지할 수 없기 때문입니다. 또한, 탐촉자가 너무 느리게 움직이면 검사 시간이 오래 걸리고 생산성이 떨어지기 때문에 적절한 속도를 유지해야 합니다. 따라서, ASME Sec.V Art.4에서는 탐촉자의 최대 이동 속도를 150 mm/초로 규정하고 있습니다.
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32. 초음파탐상 시험용 표준시험편(KS B 0831)에서 STB-N1 표준시험편은 어떤 경우에 사용하는가?

  1. 수직탐촉자의 분해능 측정
  2. 경사각탐촉자의 굴절각 측정
  3. 수직탐촉자의 탐상감도 조정
  4. 곡률이 있는 시험재의 탐상시 경사각탐촉자의 원점 측정
(정답률: 60%)
  • STB-N1 표준시험편은 초음파탐상 시험에서 수직탐촉자의 탐상감도 조정을 위해 사용됩니다. 이는 수직탐촉자가 시료 내부의 결함을 탐지할 수 있는 민감도를 조정하기 위해 필요합니다. 따라서, STB-N1 표준시험편은 초음파탐상 시험에서 수직탐촉자의 정확한 측정을 위해 필수적인 시험편입니다.
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33. 보일러 및 압력용기의 재료에 대한 초음파 탐상검사(ASME Sec.V Art.5)에서 요구하는 주조품에 대한 교정시험편의 두께는?

  1. 검사할 주조품 두께의 ±10%
  2. 검사할 주조품 두께의 ±15%
  3. 검사할 주조품 두께의 ±25%
  4. 검사할 주조품 두께의 ±30%
(정답률: 62%)
  • 초음파 탐상검사는 주로 두께 측정을 통해 결함을 검출하는 검사 방법이다. 그러므로 검사할 주조품의 두께가 더 두껍다면 검사 결과에 영향을 미치는 오차가 커질 수 있다. 따라서 ASME Sec.V Art.5에서는 검사할 주조품 두께의 ±25% 범위 내에서 교정시험편을 사용하도록 요구하고 있다. 이 범위 내에서는 검사 결과에 영향을 미치는 오차가 최소화될 수 있기 때문이다.
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34. 강용접부의 초음파 자동탐상 방법(KS B 0894)에서 탐상기에 필요한 기능 및 성능에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 감도 여유값의 성능은 40dB 이상으로 한다.
  2. 증폭 직선성의 성능은 ±3%의 범위 내로 한다.
  3. 시간축의 직선성의 성능은 ±3% 범위 내로 한다.
  4. 자동 탐상기의 게인 조정기는 1스텝 1dB 이하로 합계의 조정량은 50dB 이상으로 한다.
(정답률: 65%)
  • "시간축의 직선성의 성능은 ±3% 범위 내로 한다."가 틀린 것이 아니라 옳은 것입니다.

    시간축의 직선성은 초음파 신호의 도달 시간을 정확하게 측정하는 데 중요한 성능 요소입니다. 이 성능이 좋지 않으면 탐상 결과가 왜곡될 수 있습니다. 따라서 KS B 0894에서는 시간축의 직선성 성능을 ±3% 범위 내로 유지해야 한다고 규정하고 있습니다. 이는 측정된 도달 시간이 실제 도달 시간과 최대 3% 이내의 오차를 가질 수 있다는 것을 의미합니다.
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35. 강용접부의 초음파탐상 시험방법(KS B 0896)에 의해 곡률 반지름이 200mm 인 원둘레이음 용접부를 탐상하고자 할 때 탐상감도 조정에 사용하는 대비시험편은?

  1. STB-A2
  2. RB-4
  3. RB-A8
  4. STB-A3
(정답률: 54%)
  • 강용접부의 초음파탐상 시험방법(KS B 0896)에서는 대비시험편을 사용하여 탐상감도를 조정한다. 이때, 대비시험편은 탐상하려는 용접부와 유사한 물성을 가지고 있어야 한다. 따라서, 곡률 반지름이 200mm 인 원둘레이음 용접부를 탐상하려면 대비시험편도 같은 조건을 가지고 있어야 한다. 이에 따라, RB-A8이 대비시험편으로 선택되는 이유는 RB(Austenitic Stainless Steel)으로, 곡률 반지름이 200mm인 원둘레이음 용접부와 유사한 물성을 가지고 있기 때문이다.
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36. 보일러 및 압력용기에 대한 초음파탐상검사(ASME Sec.V Art.4)에 따라 직접 접촉법에 의한 초음파탐상시 보정시험편과 시험체 표면과의 온도 차이는 얼마까지 허용되는가?

  1. 8℃
  2. 10℃
  3. 14℃
  4. 18℃
(정답률: 68%)
  • 보일러 및 압력용기에 대한 초음파탐상검사에서는 시험체와 보정시험편의 온도 차이가 일정 범위 이내여야 합니다. 이는 초음파의 속도가 온도에 따라 변화하기 때문입니다. ASME Sec.V Art.4에서는 이 온도 차이가 14℃ 이하여야 한다고 규정하고 있습니다. 따라서 정답은 "14℃"입니다.
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37. 강용접부의 초음파탐상 시험방법(KS B 0896)의 탠덤탐상에서 Ⅲ영역 이상을 평가대상으로 할 때 어떤 검출 레벨을 지정하는가?

  1. L 검출 레벨
  2. M 검출 레벨
  3. H 검출 레벨
  4. (H + 6dB) 검출 레벨
(정답률: 73%)
  • Ⅲ영역은 탠덤탐상에서 가장 중요한 영역 중 하나이며, 이 영역에서 결함을 놓치면 큰 문제가 발생할 수 있기 때문에 보다 높은 검출 레벨이 필요하다. 따라서 M 검출 레벨을 지정하는 것이 적절하다. M 검출 레벨은 L 검출 레벨보다 높고, H 검출 레벨과 (H + 6dB) 검출 레벨보다는 낮은 레벨이다. 이는 Ⅲ영역에서 결함을 놓치지 않으면서도, 다른 영역에서는 너무 많은 오류를 발생시키지 않도록 적절한 레벨을 선택한 것이다.
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38. 보일러 및 압력용기의 재료에 대한 초음파 탐상검사(ASME Sec.V Art.5)에서 펄스 에코방식의 초음파 탐상장치의 주파수 요건 범위는?

  1. 1MHz ~ 3MHz
  2. 2MHz ~ 5MHz
  3. 1MHz ~ 5MHz
  4. 2MHz ~ 4MHz
(정답률: 88%)
  • 보일러 및 압력용기의 재료는 두께가 두꺼우며, 초음파 탐상장치는 이러한 두꺼운 재료를 통과하기 위해 높은 주파수를 사용해야 합니다. 그러나 너무 높은 주파수는 재료 내부에서 산란되어 신호가 약해지기 때문에 적절한 주파수 범위를 선택해야 합니다. 따라서, ASME Sec.V Art.5에서는 보일러 및 압력용기의 재료에 대한 초음파 탐상검사에서 펄스 에코방식의 초음파 탐상장치의 주파수 요건 범위를 "1MHz ~ 5MHz"로 규정하고 있습니다. 이 범위는 두꺼운 재료를 통과하기에 충분한 높은 주파수를 제공하면서도 신호가 약해지지 않도록 적절한 범위를 제공합니다. 따라서, 정답은 "1MHz ~ 5MHz"입니다.
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39. 초음파 탐촉자의 성능 측정 방법(KS B 0535)에서 직접접촉용 1진동자 경사각 탐촉자의 측정항목이 아닌 것은?

  1. 빔 중심축의 편심과 편심각
  2. 입사점
  3. 집속범위 및 빔폭
  4. 불감대
(정답률: 50%)
  • 직접접촉용 1진동자 경사각 탐촉자는 초음파 파장과 진폭을 측정하는데 사용되며, 이를 통해 물체의 두께나 거리 등을 측정할 수 있습니다. 따라서 집속범위 및 빔폭은 이 탐촉자의 측정항목 중 하나가 아닙니다. 집속범위 및 빔폭은 초음파 파동이 진행하는 범위와 그 폭을 나타내는 것으로, 초음파 탐촉자의 성능을 평가하는 중요한 요소 중 하나입니다.
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40. 초음파탐상장치의 성능측정 방법(KS B 0534)에서 초음파 탐상기의 성능측정 항목으로 틀린 것은?

  1. 증폭 직선성
  2. 시간축 직선성
  3. 근거리 분해능
  4. 불감대
(정답률: 72%)
  • 정답은 "불감대"입니다.

    초음파 탐상기의 성능측정 항목으로는 증폭 직선성, 시간축 직선성, 근거리 분해능이 포함됩니다.

    증폭 직선성은 입력 신호의 크기와 출력 신호의 크기 간의 관계를 나타내며, 시간축 직선성은 입력 신호의 시간과 출력 신호의 시간 간의 관계를 나타냅니다.

    근거리 분해능은 초음파 탐상기가 물체의 표면에서부터 얼마나 가까이 탐지할 수 있는지를 나타내는 지표입니다.

    반면, 불감대는 초음파 탐상기가 일부 물체를 탐지하지 못하는 영역을 의미합니다. 이는 초음파가 물체 내부로 들어가거나 반사되어 돌아오는 과정에서 발생하는 현상으로, 초음파 탐상기의 성능과는 직접적인 관련이 없습니다.
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3과목: 초음파탐상검사 시험

41. 초음파탐상에 사용하는 탐촉자에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 통상의 1진동자 수직탐촉자는 송신펄스폭이 넓기 때문에 근거리 탐상에 유리하다.
  2. 2진동자(분할형) 탐촉자는 원거리 결함의 탐상에 유리하다.
  3. 2진동자(분할형) 탐촉자에 의한 탐상도형에는 송신펄스 다음에 표면에코가 크게 나타난다.
  4. 2진동자(분할형) 탐촉자에는 지연재에 의한 표면에코가 거의 나타나지 않는다.
(정답률: 55%)
  • 2진동자(분할형) 탐촉자는 송신펄스를 분할하여 보내기 때문에 각 펄스의 폭이 좁아지고, 이로 인해 지연재에 의한 표면에코가 거의 나타나지 않습니다. 따라서 2진동자(분할형) 탐촉자는 깊이가 깊은 결함이나 원거리 결함의 탐상에 유리합니다.
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42. 용접부탐상에서 시험체의 두께가 두꺼울 때 사용되는 탐촉자의 굴절각에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 굴절각이 큰 탐촉자를 사용한다.
  2. 굴절각이 작은 탐촉자를 사용한다.
  3. 시험체 두께와 굴절각은 관계가 없다.
  4. 주로 수직탐촉자를 사용한다.
(정답률: 66%)
  • 굴절각이 작은 탐촉자를 사용한다. 이는 두꺼운 시험체에서는 광선이 탐촉자와 시험체 경계면에서 큰 각도로 굴절되기 때문에, 굴절각이 작은 탐촉자를 사용하여 정확한 측정을 할 수 있기 때문이다.
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43. 다음 중 초음파에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 초음파는 2kHz 이상의 음파이다.
  2. 초음파는 모두 음파의 진행방향과 매질의 진동방향이 같은 종파이다.
  3. 초음파의 속도는 매질의 탄성계수가 클수록 작다.
  4. 초음파의 속도는 주파수와 파장의 곱으로 나타낼 수 있다.
(정답률: 72%)
  • 초음파는 고주파 음파로, 2kHz 이상의 주파수를 가진다. 초음파는 모두 음파의 진행방향과 매질의 진동방향이 같은 종파이다. 초음파의 속도는 매질의 탄성계수가 클수록 더 높아지며, 주파수와 파장의 곱으로 나타낼 수 있다. 이는 초음파의 파장이 짧을수록 더 높은 주파수를 가지며, 더 높은 주파수를 가진 초음파는 더 빠른 속도로 전파된다는 것을 의미한다.
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44. 감쇠가 적은 재료를 펄스 반복주파수가 높은 탐상기로 탐상할 때 측정범위 내에서 원래의 거리보다 가까운 거리에 있는 것과 같이 나타나서 결함 에코로 착각할 수 있는 지시는?

  1. 다중 저면반사
  2. 다중 에코 반사
  3. 잡음파
  4. 코스트 에코
(정답률: 65%)
  • 정답은 "코스트 에코"입니다. 코스트 에코는 탐상기에서 발생한 신호가 재료 내부에서 반사되어 다시 탐상기로 돌아오는데, 이 때 감쇠가 적은 재료를 탐상할 때는 반사된 신호가 원래의 거리보다 가까운 거리에 있는 것처럼 나타나므로 결함 에코로 착각할 수 있습니다. 다중 저면반사는 재료 내부에서 반사되는 신호가 여러 번 반사되어 탐상기로 돌아오는 현상을 말하며, 다중 에코 반사는 재료 내부에서 반사되는 신호가 한 번 이상 반사되어 탐상기로 돌아오는 현상을 말합니다. 잡음파는 탐상기에서 발생한 불규칙한 신호를 말합니다.
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45. 단강품을 2MHz의 주파수로 탐상하니 전체적으로 임상에코가 높게 나타나고 저면에코가 충분히 나타나지 않았다. 탐상조건으로 어느 것을 일차적으로 선택하는 것이 좋은가?

  1. 탐상감도를 더욱 높게 한다.
  2. 탐상감도를 더욱 낮게 한다.
  3. 주파수를 더욱 높게 한다.
  4. 주파수를 더욱 낮게 한다.
(정답률: 75%)
  • 주파수를 더욱 낮게 선택하면 저면에코가 더욱 잘 나타나기 때문에 탐상감도를 높일 수 있다. 또한, 단강품은 저면에코를 중심으로 형성되기 때문에 저면에코를 잘 탐지할 수 있어야 한다. 따라서, 주파수를 더욱 낮게 선택하는 것이 좋다.
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46. 다음 중 분할형 탐촉자에 관한 설명으로 옳은 것은?

  1. 진동자는 송신용과 수신용의 2개로 분할되어 있으므로 불감대는 짧다.
  2. 탐상면으로부터 먼 결함의 검출에 적합하다.
  3. 2개의 진동자의 빔각도가 경사되어 있으므로 특정 탐상 영역 이외에서는 조합 탐상감도가 높아진다.
  4. 탐상면에서 수직인 결함의 검출용에 가장 적합하다.
(정답률: 59%)
  • "진동자는 송신용과 수신용의 2개로 분할되어 있으므로 불감대는 짧다."가 옳은 설명이다. 이는 진동자가 송신용과 수신용으로 분할되어 있기 때문에, 진동자의 불감대가 짧아지게 되어 결함 검출 능력이 향상된다는 것을 의미한다.
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47. 다음 투과법에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 사용되는 탐촉자는 송신용과 수신용으로 2개를 사용한다.
  2. 초음파 펄스를 투과시킨 후 반사된 것을 수신하여 재료를 평가한다.
  3. 투과 도중 발생된 음파의 손실 양으로 재료를 평가 한다.
  4. 한 개의 탐촉자로는 투과법을 적용할 수 없다.
(정답률: 48%)
  • "한 개의 탐촉자로는 투과법을 적용할 수 없다."가 틀린 설명입니다. 초음파 투과법에서는 탐촉자가 송신용과 수신용으로 나뉘어져 있지만, 한 개의 탐촉자로도 투과법을 적용할 수 있습니다. 이 경우에는 송신용과 수신용이 번갈아가며 작동하게 됩니다. 초음파 펄스를 투과시킨 후 반사된 것을 수신하여 재료를 평가하는 것이 초음파 투과법의 기본 원리입니다.
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48. 관재의 탐상을 직접 접촉법으로 수행하는 방법의 설명으로 틀린 것은?

  1. 탐촉자 전면에 아크릴 슈(Shoe)를 관재의 곡면과 동일하게 가공해 부착한다.
  2. 관지름이 200mm 가 넘는 경우에는 탐촉자를 탐촉면의 곡면에 맞출 필요가 없다.
  3. 탐상면과 탐촉자 전면 사이의 틈에 흐르는 물로 채워(국부 수침법) 검사한다.
  4. 탐촉자의 접촉면을 시험재 곡면에 맞춘다.
(정답률: 67%)
  • "관지름이 200mm 가 넘는 경우에는 탐촉자를 탐촉면의 곡면에 맞출 필요가 없다."가 틀린 것이다. 관지름이 크더라도 탐촉자를 탐촉면의 곡면에 맞추는 것이 정확한 측정을 위해서는 중요하다.
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49. TOFD(Time Of Flight Diffraction)법을 이용한 초음파 탐상검사에 관한 설명으로 옳은 것은?

  1. 결함의 중심부에서 파형 변이된 초음파를 수신하여 결함의 길이를 측정한다.
  2. 결함의 끝부분에서 반사하는 초음파의 에코높이를 측정하여 결함의 길이를 측정한다.
  3. 결함의 끝부분에서 회절하는 파의 진행시간으로부터 결함의 길이를 측정한다.
  4. 결함을 따라 진행하는 표면파의 진행시간으로부터 결함의 길이를 측정한다.
(정답률: 53%)
  • TOFD(Time Of Flight Diffraction)법은 초음파를 이용한 탐상검사 방법 중 하나로, 결함의 끝부분에서 회절하는 파의 진행시간으로부터 결함의 길이를 측정하는 방법이다. 이는 초음파가 결함을 만나면 파동이 회절되어 측정기에 도달하는 시간이 결함의 길이와 관련이 있기 때문이다. 따라서, 옳은 정답은 "결함의 끝부분에서 회절하는 파의 진행시간으로부터 결함의 길이를 측정한다."이다.
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50. 다음 중 초음파탐상기의 회로도 중 수신기에 없는 것은?

  1. 증폭기
  2. 정류기
  3. 타이머
  4. 감쇠기
(정답률: 67%)
  • 초음파탐상기의 수신기는 수신된 초음파 신호를 증폭하고 정류하여 출력하는 역할을 합니다. 또한, 감쇠기를 통해 불필요한 잡음을 제거합니다. 하지만 타이머는 이러한 신호 처리 과정과는 관련이 없는 기능이므로 초음파탐상기의 회로도 중 수신기에는 없습니다.
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51. 다음 중에 두께가 2cm인 청동 판재의 공진 주파수는? (단, 속도는 4.43×105 cm/sec 이다.)

  1. 0.886MHz
  2. 0.443MHz
  3. 0.222MHz
  4. 0.111MHz
(정답률: 65%)
  • 청동 판재의 공진 주파수는 다음과 같이 계산할 수 있다.

    f = (v/2L) * n

    여기서, v는 속도, L은 길이, n은 진동수이다. 청동 판재의 두께가 2cm이므로, 길이 L은 2cm이다. 또한, 청동의 밀도는 약 8.5g/cm³이므로, 청동의 탄성계수는 약 1.2×10¹² dyn/cm²이다.

    따라서, 청동 판재의 공진 주파수는 다음과 같이 계산할 수 있다.

    f = (v/2L) * n
    = (4.43×10⁵ cm/sec / 4 cm) * (1/2)
    = 0.554×10⁶ Hz
    = 0.554 MHz

    하지만, 청동 판재는 양쪽 끝에서 고정되어 있으므로, 진동수 n은 홀수로 제한된다. 따라서, 실제 공진 주파수는 다음과 같다.

    f = (2n-1) * f₁
    = (2*1-1) * 0.554 MHz
    = 0.111 MHz

    따라서, 정답은 "0.111MHz"이다.
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52. 주파수가 5MHz인 수직탐촉자를 사용하여 STB-A1에 의해 측정범위를 100mm로 조정한 후 두께 50mm인 시험체를 탐상한 결과 빔거리 63.7mm에 첫 번째 저면에코가 나타났다면 이 시험체의 재질은 다음 중 어느 것으로 판단할 수 있는가? (단, 강, 알루미늄, 황동, 납에서의 초음파속도는 각각 5900m/sec, 6350m/sec, 4630m/sec, 2170m/sec이다.)

  1. 강
  2. 알루미늄
  3. 황동
  4. 납
(정답률: 60%)
  • 재질의 초음파속도는 빔거리와 저면에코의 시간차를 이용하여 계산할 수 있다. 이 시험에서 빔거리는 63.7mm이고, 첫 번째 저면에코가 나타난 것이므로 시간차는 2배가 된다. 따라서 저면에코가 나타난 시간은 2 x (100mm + 50mm) / 5900m/sec = 0.0034초이다. 이 시간에 알루미늄, 강, 황동, 납의 초음파파동은 각각 6350mm/sec, 5900mm/sec, 4630mm/sec, 2170mm/sec이므로, 이 중에서는 황동이 가장 적합하다. 따라서 이 시험체는 황동으로 판단할 수 있다.
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53. 입사면에서 6인치(15.24cm) 깊이에 있는 불연속이 그것의 표면조건과 배향을 제외한 모든 조건이 같을 때 CRT 스크린상에 가장 큰 지시로 나타날 수 있는 것은?

  1. 불연속면이 음파의 전파방향에 75°이고 직경이 5/64인치(0.20cm)의 평활한 면을 가진 불연속
  2. 불연속면이 음파의 전파방향에 75°이고 직경이 5/64인치(0.20cm)의 거친면을 가진 불연속
  3. 불연속면이 음파의 전파방향에 수직이고 직경이 5/64인치(0.20cm)의 평활한 면을 가진 불연속
  4. 불연속면이 음파의 전파방향에 평행하고 직경이 5/64인치(0.20cm)의 거친면을 가진 불연속
(정답률: 73%)
  • 음파는 불연속면에서 굴절되며, 굴절각은 불연속면과 음파의 전파방향 사이의 각도에 따라 결정된다. 따라서, 불연속면이 음파의 전파방향에 수직이면 굴절각이 가장 크게 되어 CRT 스크린상에 가장 큰 지시로 나타날 수 있다. 또한, 평활한 면을 가진 불연속이면 반사가 적어져 더욱 큰 지시가 나타날 수 있다. 따라서, "불연속면이 음파의 전파방향에 수직이고 직경이 5/64인치(0.20cm)의 평활한 면을 가진 불연속"이 가장 큰 지시로 나타날 수 있는 것이다.
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54. 두께 50mm인 강 시험체를 수직탐상한 결과 탐상기 화면에 결함에코(F)와 저면에코(B)가 동시에 나타났다. 이 경우 결함에코와 저면에코의 높이가 비(F/B)가 -18dB 이었다면 저면에코의 높이가 80%가 되도록 장치의 게인을 조정한 경우 결함에코 높이는?

  1. 약 5%
  2. 약 10%
  3. 약 20%
  4. 약 40%
(정답률: 66%)
  • 결함에코와 저면에코가 동시에 나타난다는 것은 결함이 저면에 닿아있다는 것을 의미합니다. 따라서 저면에코의 높이를 80%로 조정하면 결함에코의 높이도 같은 비율로 증가할 것입니다.

    비(F/B)가 -18dB이므로, 저면에코의 높이는 결함에코의 높이의 1/10(=10^(-18/20))입니다. 따라서 저면에코의 높이를 80%로 조정하면 결함에코의 높이는 8% 증가하게 됩니다.

    따라서 정답은 "약 10%"입니다.
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55. 용접부의 경사각 탐상에 관한 설명으로 옳은 것은?

  1. 비드에서의 에코는 결함에코보다 항상 작게 나타나기 때문에 무시해도 좋다.
  2. 측면의 용입불량(루트혼입불량)은 모드변환 손실이 있기 때문에 검출이 곤란하다.
  3. 면상결함은 초음파의 입사각도가 바뀌면 에코높이는 현저히 변화한다.
  4. 동일 탐상면에서 탐상하면 모든 용접부의 결함은 1회 반사법보다 직사법이 에코 높이가 높게 나타난다.
(정답률: 61%)
  • 면상결함은 초음파의 입사각도가 바뀌면 에코높이가 현저히 변화하기 때문에 옳은 설명입니다. 이는 용접부의 결함을 탐지할 때 적절한 입사각도를 선택하는 것이 중요하다는 것을 의미합니다. 다른 보기들은 부적절하거나 잘못된 설명입니다.
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56. 철판 두께가 25mm인 용접부를 45° 굴절각 경사각탐촉자로 검사하는데 CRT거리 40mm에서 결함파를 검출하였다. 표면세서 결함까지의 깊이는?

  1. 10mm
  2. 15mm
  3. 22mm
  4. 25mm
(정답률: 62%)
  • 용접부의 두께가 25mm이므로, 굴절각이 45°인 경우에는 실제 결함의 깊이가 검사 중인 표면에서의 깊이의 루트 2배가 된다. 따라서, 결함까지의 깊이는 25mm x 루트 2 = 35.4mm 이다. 하지만, CRT거리가 40mm이므로, 결함까지의 깊이는 35.4mm - 40mm = -4.6mm 이다. 이는 불가능한 값이므로, 결함이 검출된 것은 아니라고 볼 수 있다. 따라서, 정답은 "22mm"이 아닌 "결함이 검출되지 않음"이다.
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57. 초음파탐상기의 조정 손잡이에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 탐상기의 게인 조정 손잡이는 CRT 상의 에코 위치를 좌우로 이동시키는 것이 가능하다.
  2. 탐상기의 게인 조정 손잡이는 CRT 상의 빔 진행거리를 변화시키는 것이 가능하다.
  3. 탐상기의 게인 조정 손잡이는 CRT 상의 에코 높이를 변화시키는 것이 가능하다.
  4. 탐상기의 게인 조정 손잡이는 CRT 상의 에코위치를 아래로 이동시키는 것이 가능하다.
(정답률: 78%)
  • 탐상기의 게인 조정 손잡이는 CRT 상의 에코 높이를 변화시키는 것이 가능하다. 이는 초음파 파장의 반사로 인해 생성된 에코 신호를 CRT 상에 표시할 때, 신호의 세기를 조절하여 보다 명확한 이미지를 얻기 위함이다.
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58. 그림은 탐촉자의 무엇을 측정하는 것인가?

  1. 입사점
  2. 감도 여유값
  3. 원거리 분해능
  4. 증폭의 직선성
(정답률: 89%)
  • 그림은 입사점을 측정하는 것이다. 입사점은 증폭이 시작되는 최소한의 입력 신호 세기를 의미한다. 따라서 그림에서는 입력 신호의 세기를 점점 증가시켜가며 증폭이 시작되는 지점을 측정하여 입사점을 파악한다. 감도 여유값은 측정된 입력 신호의 세기와 측정된 출력 신호의 차이를 의미하며, 원거리 분해능은 입력 신호가 변화하는 위치를 정확하게 파악할 수 있는 능력을 의미한다. 증폭의 직선성은 입력 신호와 출력 신호 간의 관계가 직선적인지를 나타내는 지표이다.
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59. 수직탐상으로 단조품을 검사할 때 탐상감도 설정 방법이 아닌 것은?

  1. 저면에코방법
  2. 전면에코방법
  3. 표준시험편방법
  4. 대비시험편방법
(정답률: 68%)
  • 전면에코방법은 수직탐상에서 사용되는 감도 설정 방법이 아닙니다. 전면에코방법은 초음파 검사에서 사용되는 방법으로, 검사 대상물의 전면에 초음파를 쏘아 반사되는 파동을 측정하여 결함을 검출하는 방법입니다. 따라서 이 방법은 수직탐상에서 사용되는 감도 설정 방법이 아닙니다.
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60. 경사각탐촉자를 사용하는 경우 다음 중 저면에코를 관찰할 수 있는 것은?

  1. STB-A1의 100R 면에 겨냥한 경우
  2. 두 면이 평행한 단조품을 탐상하는 경우
  3. STB-A2의 반사원이 없는 지점을 겨냥한 경우
  4. 제2임계각 이상의 탐촉자로 탐상하는 경우
(정답률: 73%)
  • 정답은 "STB-A1의 100R 면에 겨냥한 경우"입니다. 이유는 경사각탐촉자는 빛을 반사하여 빛의 경로를 측정하는데, STB-A1의 100R 면은 반사면이기 때문에 빛이 반사되어 경사각탐촉자에서 관찰할 수 있습니다. 다른 보기들은 빛이 반사되지 않거나, 제대로 반사되지 않아서 저면에코를 관찰할 수 없습니다.
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