방사선비파괴검사산업기사 필기 기출문제복원 (2014-09-20)

방사선비파괴검사산업기사 2014-09-20 필기 기출문제 해설

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방사선비파괴검사산업기사
(2014-09-20 기출문제)

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1과목: 비파괴검사 개론

1. 비파괴시험 방법에 대해 기술한 것으로 올바른 것은?

  1. 초음파탐상시험은 구조물을 가열했을 때에 생기는 표면온도분포를 이용하는 방법이다.
  2. 광탄성실험법은 구조물을 가열했을 때 생기는 변위에 관계한 간섭파를 관찰하여 결함을 판정하는 방법이다.
  3. 음향방출시험은 재료가 파괴되는 과정에서 미세한 균열의 진전에 수반하는 응력파를 검출하고 파괴예지나 방지에 이용되는 방법이다.
  4. 컴퓨터 단층촬영법은 파동의 간섭성을 이용하여 본래의 상을 홀로그래피를 이용한 방법이다.
(정답률: 83%)
  • 음향방출시험은 재료 내부의 균열이 진전될 때 발생하는 탄성파(응력파)를 검출하여 파괴를 예지하고 방지하는 비파괴 검사법입니다.

    오답 노트
    초음파탐상시험: 초음파의 반사 및 투과 특성을 이용함
    광탄성실험법: 투명 모델에 응력이 가해질 때 나타나는 복굴절 현상을 이용함
    컴퓨터 단층촬영법: X선 등을 이용하여 단면 영상을 재구성함
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2. 누설시험을 국부적 부위에 적용할 때 탐상감도가 가장 높은 검사법은?

  1. 진공시험
  2. 기포 누설시험
  3. 질량분석누설시험
  4. 압력변환 누설시험
(정답률: 64%)
  • 질량분석누설시험은 헬륨 등의 가스를 이용하여 극미세한 누설까지 검출할 수 있어, 국부적 부위 적용 시 탐상감도가 가장 뛰어난 최첨단 검사법입니다.
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3. 비파괴검사를 적용한 다음 내용중 가장 부적절한 것은?

  1. 직경 100mm, 두께 6mm, 길이 6m인 배관2개를 용접하여 방사선투과검사를 하고 내부는 침투탐상검사를 하였다.
  2. 직경 50mm, 두께 6mm인 강관의 용접부위 홈면을 침투탐상검사와 자분탐상검사를 하였다.
  3. 저장탱크를 만들기 위해 구입한 평판을 초음파탐상검사를 하였다.
  4. 직경 100mm, 축을 초음파탐상검사를 하였다.
(정답률: 79%)
  • 침투탐상검사는 표면에 열려 있는 결함을 찾는 방법입니다. 배관의 내부를 검사할 때 침투탐상검사를 적용하려면 내부 표면에 직접 침투액을 도포하고 세척하는 과정이 가능해야 하는데, 길이 $6\text{m}$의 배관 내부 전체에 이를 적용하는 것은 현실적으로 부적절하며 일반적으로 방사선투과검사나 초음파탐상검사를 활용합니다.
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4. 다음결함 중 방사선투과시험으로 검출하기 가장 어려운 것은?

  1. 기공
  2. 슬래그
  3. 용입부족
  4. 라미네이션
(정답률: 70%)
  • 방사선투과시험(RT)은 결함 방향과 방사선 조사 방향이 일치할 때 검출이 용이합니다. 라미네이션은 판재의 압연 방향과 평행하게 발생하는 층상 결함으로, 방사선 조사 방향과 수직인 경우가 많아 두께 변화가 거의 나타나지 않으므로 검출이 가장 어렵습니다.

    오답 노트
    기공, 슬래그, 용입부족: 부피성 결함이거나 용접선 방향의 결함으로 RT로 비교적 쉽게 검출 가능
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5. 강용접부의 제조검사 시 이용되는 자분탐상시험의 대상이 되는 결함이 아닌 것은?

  1. 개선면의 라미네이션
  2. 이면 가우징면의 용입부족
  3. 언더컷, 오버랩
  4. 응력부식 균열
(정답률: 44%)
  • 자분탐상시험은 표면 및 표면 직하의 결함을 검출하는 시험으로, 용접부의 기하학적 결함인 개선면의 라미네이션, 이면 가우징면의 용입부족, 언더컷, 오버랩 등을 검출하는 데 적합합니다. 반면 응력부식 균열은 재료의 부식과 응력이 복합적으로 작용하여 발생하는 화학적/기계적 손상 기전으로, 일반적인 제조검사 단계의 자분탐상 대상보다는 사용 중 발생하는 손상이나 특수 환경의 결함으로 분류됩니다.
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6. 파면에 따른 주철의 분류에 해당되지 않는 것은?

  1. 백주철
  2. 반주철
  3. 공석주철
  4. 회주철
(정답률: 75%)
  • 주철은 탄소의 형태(파면)에 따라 백주철, 회주철, 반주철 등으로 분류합니다.
    공석주철은 파면이 아니라 탄소 함유량(공석점)에 따른 분류이므로 해당되지 않습니다.
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7. 마그네슘합금이 구조재료로써 갖는 특징을 설명한 것중 틀린것은?

  1. 소성가공성이 좋아 상온변형이 잘된다.
  2. 비강도가 커서 항공 우주용 재료로 사용된다.
  3. 기계가공성이 좋고, 아름다운 절삭면이 얻어진다.
  4. 감쇠능인 주철보다 커서 소음방지 구조재로서 우수하다.
(정답률: 62%)
  • 마그네슘 합금은 상온에서 HCP(조밀육방격자) 구조를 가지므로 슬립계가 적어 소성가공성이 낮고 상온 변형이 어렵습니다. 따라서 가공 시 가열이 필요한 경우가 많습니다.

    오답 노트
    비강도: 밀도가 매우 낮아 비강도가 크며 항공 우주용으로 적합합니다.
    기계가공성: 절삭성이 우수하여 가공면이 깨끗합니다.
    감쇠능: 진동 흡수 능력이 주철보다 뛰어나 소음 방지에 유리합니다.
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8. 수소저장합금의 기능이 아닌 것은?

  1. 수소의 분리 및 정제
  2. 수소가스의 액화와 분해
  3. 열에너지 저장 및 수송
  4. 저온, 저압에서의 수소저장
(정답률: 64%)
  • 수소저장합금은 금속 격자 내에 수소를 저장하는 원리를 이용하며, 수소의 분리·정제, 열에너지 저장 및 수송, 저온·저압 저장이 가능합니다. 하지만 수소가스를 액화하거나 화학적으로 분해하는 기능은 합금의 저장 특성과 무관합니다.
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9. SKH2, SKH3등 W계 고속도 공구강의 화학성분으로 옳은 것은?

  1. 18%V – 4%W – 1%Cr
  2. 18%W – 4%V – 1%Cr
  3. 18%Cr – 4%W – 1%V
  4. 18%W – 4%Cr – 1%V
(정답률: 74%)
  • W계 고속도 공구강(SKH)의 대표적인 화학 성분은 텅스텐($W$) 약 $18\%$, 크롬($Cr$) 약 $4\%$, 바나듐($V$) 약 $1\%$로 구성됩니다.
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10. 접종에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 과냉도가 작은 금속에 물을 부어주는 것이다.
  2. 자기적 성질을 부여하여 합금을 형성시키는 것이다.
  3. 융체에 진동을 주어 응고가 되지 못하게 하는 것이다.
  4. 금속의 작은 조각을 핵의 종자가 되도록 첨가하는 것이다.
(정답률: 71%)
  • 접종은 용융 금속의 응고 과정에서 결정립을 미세화하기 위해, 핵의 종자가 될 수 있는 미세한 금속 입자나 화합물을 첨가하는 공정입니다.
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11. 제진 합금에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 제진 합금에서 제진 성능은 외부마찰에 기인한다.
  2. 재료의 방진 능력을 나타내는 방법으로서는 비감쇠능이 이용된다.
  3. 일반적으로 강도가 큰 금속일수록 탄성도 있고, 감쇠능이 크다.
  4. 제진합금을 이용하여 기계 구조물을 만들면 기계적 정밀도는 향상되고, 피로응력, 부식에 대한 수명은 짧아진다.
(정답률: 48%)
  • 재료가 진동 에너지를 흡수하여 소멸시키는 방진 능력을 정량적으로 나타내기 위해 비감쇠능(Specific Damping Capacity) 지표를 사용합니다.

    오답 노트
    제진 성능: 주로 내부 마찰에 기인함
    강도와 감쇠능: 일반적으로 강도가 큰 금속일수록 감쇠능은 작아짐
    제진합금 효과: 기계적 정밀도 향상 및 피로 수명 연장 효과가 있음
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12. Fe-C상태도에서 포정점의 온도는 약 몇℃인가?

  1. 210℃
  2. 768℃
  3. 1190℃
  4. 1490℃
(정답률: 70%)
  • Fe-C 상태도에서 액체(L)와 $\delta$-페라이트가 반응하여 오스테나이트($\gamma$)가 생성되는 포정점의 온도는 약 $1490^{\circ}C$입니다.
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13. 황동의 조직에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. γ-고용체는 가공성이 우수하다.
  2. α-고용체는 연하고 연성이 크다.
  3. β-고용체는 체심입방격자 조직의 결정을 갖는다.
  4. 실용되는 것은 α 및 α+β의 2개의 상이다.
(정답률: 60%)
  • 황동의 $\gamma$-고용체는 매우 단단하고 취성이 강하여 가공성이 매우 낮습니다.

    오답 노트
    $\alpha$-고용체: 연하고 연성이 큼
    $\beta$-고용체: 체심입방격자(BCC) 구조
    실용 범위: $\alpha$ 및 $\alpha+\beta$ 상이 주로 사용됨
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14. 불변강이 아닌 것은?

  1. 인바
  2. 엘린바
  3. 플레티나이트
  4. 애드미럴티 메탈
(정답률: 72%)
  • 불변강은 온도 변화에 따라 팽창 또는 수축이 거의 없는 강을 말하며, 인바, 엘린바, 플레티나이트 등이 이에 해당합니다.

    오답 노트
    애드미럴티 메탈: 내식성이 우수한 구리-니켈-철 합금으로 불변강이 아닙니다.
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15. 베어링 합금의 구비조건을 설명한 것 중 틀린 것은?

  1. 충분한 점성과 인성이 있어야 한다.
  2. 내소착성이 크고, 내식성이 좋아야 한다.
  3. 마찰계수가 크고, 저항력이 적어야 한다.
  4. 하중에 견딜수 있는 경도와 내압력을 가져야 한다.
(정답률: 82%)
  • 베어링 합금은 마찰을 최소화해야 하므로 마찰계수가 작아야 하며, 외부 하중에 대해 충분한 저항력을 가져야 합니다.

    오답 노트
    점성과 인성: 마모 및 충격 방지를 위해 필요함
    내소착성 및 내식성: 축과의 달라붙음 방지 및 부식 방지를 위해 필요함
    경도와 내압력: 하중에 의한 변형을 막기 위해 필요함
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16. 표점거리 50mm, 인장시험 후 표점거리가 60mm일 경우 연신율은?

  1. 16.7%
  2. 20%
  3. 25%
  4. 33.3%
(정답률: 73%)
  • 재료의 인장시험 후 늘어난 길이를 원래 표점거리로 나누어 백분율로 나타낸 것이 연신율입니다.
    ① [기본 공식] $\text{연신율} = \frac{L_1 - L_0}{L_0} \times 100$
    ② [숫자 대입] $\text{연신율} = \frac{60 - 50}{50} \times 100$
    ③ [최종 결과] $\text{연신율} = 20\%$
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17. 용접 분위기 가운데 수소 또는 일산화탄소의 과잉으로 가장 많이 발생되는 용접결함은?

  1. 언터컷이 발생한다.
  2. 기공이 발생한다.
  3. 슬래그의 양이 많아진다.
  4. 크랙이 발생한다.
(정답률: 83%)
  • 용접 금속 내에 수소($H_2$)나 일산화탄소($CO$)와 같은 가스가 과잉하게 용해되어 있다가, 응고 과정에서 밖으로 빠져나가지 못하고 내부에 갇히면 기공(Blow hole)이 발생합니다.
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18. 아크 용접에서 아크 쏠림을 방지하는 방법으로 틀린 것은?

  1. 직륭용접으로 하지말고 교류용접으로 한다.
  2. 접지점은 될 수 있는 대로 용접부에서 멀리한다.
  3. 아크의 길이를 길게한다.
  4. 받침쇠, 긴 가접부, 엔드탭을 이용한다.
(정답률: 68%)
  • 아크 쏠림(Arc Blow)은 자기장의 영향으로 발생하며, 이를 방지하기 위해서는 아크 길이를 최대한 짧게 유지하여 자기장의 영향을 줄여야 합니다.

    오답 노트
    교류용접 사용: 자기장이 상쇄되어 쏠림 방지에 효과적임
    접지점 멀리하기: 자기장 분포를 변화시켜 쏠림을 줄임
    받침쇠, 엔드탭 이용: 자기력선의 경로를 변경하여 쏠림을 방지함
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19. 피복아크용접에 대한 설명으로 알맞은 것은?

  1. 입상의 플럭스를 사용한다.
  2. 티탄합금, 알루미늄 등의 용접에 사용한다.
  3. 주로 반자동 및 자동용접으로 수행한다.
  4. 고셀룰로오스계, 저수소계등의 용접봉을 사용한다.
(정답률: 60%)
  • 피복아크용접은 용접봉의 심선 주위에 피복제를 입혀 사용하며, 용도에 따라 고셀룰로오스계, 저수소계, 일루미나이트계 등의 용접봉을 선택하여 사용합니다.

    오답 노트
    입상의 플럭스 사용: 서브머지드 아크 용접의 특징
    티탄합금, 알루미늄 용접: 주로 TIG 또는 MIG 용접 사용
    반자동 및 자동용접: 주로 CO2 또는 MIG/MAG 용접의 특징
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20. 수축과 잔류응력을 줄이기 위해 사용하는 용착법으로 보기와 같은 용착법은?

  1. 백스텝법
  2. 스킵법
  3. 전진법
  4. 대칭법
(정답률: 90%)
  • 중심에서부터 양쪽 방향으로 번갈아 가며 용접하여 수축과 잔류응력을 상쇄시키는 방법은 대칭법입니다.
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2과목: 방사선투과검사 원리 및 규격

21. 양성자의 수는 같지만 중성자의 수가 달라 원자량이 서로 다른 원소는?

  1. 동위원소
  2. 원자
  3. 동질체
  4. 동중성자핵
(정답률: 90%)
  • 양성자 수(원자 번호)는 동일하여 화학적 성질은 같지만, 중성자 수가 달라 질량수가 다른 원소를 동위원소라고 합니다.
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22. 다음 중 반감기가 가장 긴 방사성 동위원소는?

  1. Co-60
  2. Ir-192
  3. Tm-170
  4. Cs-137
(정답률: 60%)
  • 각 방사성 동위원소의 반감기를 비교하면 세슘-137이 가장 깁니다.

    오답 노트
    Co-60: 약 5.27년
    Ir-192: 약 73.8일
    Tm-170: 약 128.6일
    Cs-137: 약 30.2년
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23. 다음 중 방사성동위원소의 붕괴형태가 아닌 것은?

  1. 감마선 방출
  2. 중성자 포획
  3. 양전자 방출
  4. 자발 핵분열
(정답률: 73%)
  • 방사성 붕괴는 불안정한 원자핵이 스스로 붕괴하며 에너지를 방출하는 현상입니다. 중성자 포획은 외부에서 중성자를 흡수하여 다른 핵종으로 변하는 반응이므로, 스스로 붕괴하는 형태가 아닙니다.
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24. 필름 콘트라스트를 옳게 나타낸 것은?

  1. 특성곡선상의 기울기
  2. 측정가능한 최소의 농도 차
  3. 필름상에서 두 인접한 부위에서의 농도 차
  4. 시편에서 두 지역을 통과한 방사선의 강도 비
(정답률: 61%)
  • 필름 콘트라스트는 필름의 특성곡선(H&D 곡선)에서 직선 구간의 기울기로 정의되며, 이 기울기가 가파를수록 콘트라스트가 높은 필름으로 분류됩니다.
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25. 방사선투과시험 필름에서 망상주름이 생기는 가장 주된 이유는?

  1. 현상액에 산성의 정착액이 들어갔을 때 생긴다.
  2. 국부적으로 필름이 심하게 눌려졌을 경우에 생긴다.
  3. 현상처리과정에서 온도가 갑자기 변할 때 생긴다.
  4. 수세용 물이 적절히 순환되지 않는 경우에 생긴다.
(정답률: 73%)
  • 망상주름은 현상 처리 과정에서 온도가 급격하게 변할 때 필름의 유제층이 불균일하게 팽창하거나 수축하면서 발생하는 전형적인 결함입니다.
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26. 투과사진에 입사시킨 빛의 투과율이 10%인 투과사진의 사진농도는 얼마인가?

  1. 0.3
  2. 1
  3. 1.3
  4. 2
(정답률: 79%)
  • 사진농도는 입사광에 대한 투과광의 비율인 투과율을 이용하여 로그 함수로 계산합니다.
    ① [기본 공식] $D = \log_{10} \frac{1}{T}$
    ② [숫자 대입] $D = \log_{10} \frac{1}{0.1}$
    ③ [최종 결과] $D = 1$
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27. 다음 중 X선이나 감마선이 물질과 상호작용할 때 궤도전자와 충돌하는 현상이 아닌 것은?

  1. 광전효과
  2. 톰슨산란
  3. 콤프턴효과
  4. 전자쌍생성
(정답률: 43%)
  • 광전효과, 톰슨산란, 콤프턴효과는 모두 입사 방사선이 물질 내의 궤도전자와 상호작용하여 발생하는 현상입니다. 반면, 전자쌍생성은 $1.02\text{ MeV}$이상의 고에너지 광자가 원자핵 근처의 강한 전기장에서 전자와 양전자로 변환되는 현상으로, 궤도전자와의 충돌과는 무관합니다.
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28. 방사선투과사진의 품질을 결정하는 요인이 아닌 것은?

  1. 농도
  2. 콘트라스트
  3. 관용도
  4. 상의 왜곡
(정답률: 65%)
  • 방사선투과사진의 품질은 영상의 밝기를 나타내는 농도, 명암 차이를 나타내는 콘트라스트, 그리고 기하학적 형상의 정확도를 결정하는 상의 왜곡에 의해 결정됩니다. 관용도는 필름이 적절한 농도를 형성할 수 있는 노출 범위의 넓이를 의미하며, 사진 자체의 품질 결정 요인과는 거리가 멉니다.
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29. 개인 피폭선량계로 조합된 것은?

  1. 필름배지, 서베이미터, GM계수관
  2. 필름배지, 포켓도시미터, 열형광선량계
  3. 전리함, 비례계수관, GM계수관
  4. 경보기, 서베이미터, 반도체 검출기
(정답률: 82%)
  • 개인 피폭선량계는 작업자가 몸에 착용하여 일정 기간 동안 받은 방사선량을 누적 측정하는 장치입니다. 필름배지, 포켓도시미터, 열형광선량계(TLD)가 이에 해당합니다.

    오답 노트
    서베이미터, GM계수관, 전리함: 공간 선량률을 측정하는 측정기(Survey Meter)임
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30. 결함에 의한 농도차가 (△D)와 결함의 존재를 인지할 수 있는 최소의 농도차, 즉 식별한계 콘트라스트(△D min)와의 관계중 결함이 식별되지 않는 경우는?

  1. △D ＞ △D min
  2. △D = △D min
  3. △D ＜ △D min
  4. △D ÷ △D min ＞ 1
(정답률: 60%)
  • 식별한계 콘트라스트($\Delta D_{min}$)란 결함을 인지할 수 있는 최소한의 농도 차이를 말합니다. 따라서 실제 결함에 의한 농도차($\Delta D$)가 이 최소 기준치보다 작으면 결함을 식별할 수 없습니다.
    $$ \Delta D < \Delta D_{min} $$
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31. 원자력안전법에 의한 방사능표지판의 바탕색은 무슨색인가?

  1. 검은색
  2. 붉은색
  3. 노란색
  4. 초록색
(정답률: 86%)
  • 원자력안전법령에 따라 방사성 물질이 포함된 구역이나 시설에 설치하는 방사능 표지판의 바탕색은 주의를 환기시키기 위해 노란색으로 규정되어 있습니다.
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32. 1Ci를 SI 단위로 바르게 나타낸 것은?

  1. 3.7 x 1010R
  2. 2.58 x 10-4C/kg
  3. 0.001293g/C
  4. 3,7 x 1010Bq
(정답률: 77%)
  • 방사능의 단위인 큐리(Ci)를 SI 단위인 베크렐(Bq)로 환산하는 문제입니다. $1\text{Ci}$는 초당 $3.7 \times 10^{10}$번의 붕괴가 일어나는 양을 의미합니다.
    $$1\text{Ci} = 3.7 \times 10^{10}\text{Bq}$$
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33. 원자력안전법에서 규정한 일반인의 수정체에 대한 등가선량한도로 옳은 것은?

  1. 연간 10mSv
  2. 연간 12mSv
  3. 연간 15mSv
  4. 연간 50mSv
(정답률: 53%)
  • 원자력안전법에서 규정하는 일반인의 수정체 등가선량한도는 연간 $15\text{mSv}$입니다.
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34. 방사선 작업종사자의 피폭선량을 측정하기 위한 검출기가 아닌 것은?

  1. 서베이미터
  2. 필름 배지
  3. TLD
  4. 포켓 선량계
(정답률: 62%)
  • 서베이미터는 공간의 방사선량률을 측정하는 측정기이며, 작업자가 몸에 착용하여 개인 피폭선량을 누적 측정하는 개인 선량계가 아닙니다.
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35. 보일러 및 압력용기에 대한 방사선투과검사(ASME Sec.V Atr.2)규정에서 모재두께 50mm미만인 경우 기하학적불선명도의 최대 권고 값은 얼마인가?

  1. 0.010 인치
  2. 0.020 인치
  3. 0.030 인치
  4. 0.040 인치
(정답률: 59%)
  • ASME Sec.V Art.2 규정에 따르면, 모재 두께가 $50\text{mm}$ 미만인 경우 기하학적 불선명도($U_g$)의 최대 권고 값은 $0.020$ 인치입니다.
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36. 강용접 이음부의 방사선투과 시험방법(KS B 0845)으로 배관용접부의 방사선 투과검사를 하고자 한다. 선원과 시험부의 선원측 표면간거리 L1 이 20mm인 이중벽면과 촬영조건에서 용접면에 대해 아래그림과 같이 경사지게 조사할 경우 거리 S는 최대 얼마까지 할 수 있는가?

  1. 10mm
  2. 70mm
  3. 50mm
  4. 40mm
(정답률: 76%)
  • KS B 0845 규정에 따라 이중벽 촬영 시 경사 조사 거리 $S$는 선원과 시험부 표면 간 거리 $L_1$의 최대 2.5배까지 허용됩니다.
    ① [기본 공식] $S = 2.5 \times L_1$
    ② [숫자 대입] $S = 2.5 \times 20$
    ③ [최종 결과] $S = 50$
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37. 원자력안전법에 따른 방사성동위원소 등의 사용자가 기록하여야 할 사항과 그 기록의 보존기간이 옳은 것은?

  1. 방사성동위원소 등의 사용기록 – 10년
  2. 자체처분한 방사성폐기물의 종류 및 수량 – 10년
  3. 방사성동위원소 등 사용시설의 방사선량률 – 10년
  4. 방사선작업종사자로 근무한 기간 중의 건강진단 기록 – 10년
(정답률: 55%)
  • 원자력안전법령에 따라 방사성동위원소 등 사용시설의 방사선량률 기록은 10년 동안 보존해야 합니다.

    오답 노트
    방사성동위원소 등의 사용기록: 5년
    자체처분한 방사성폐기물의 종류 및 수량: 5년
    방사선작업종사자의 건강진단 기록: 영구 보존
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38. 강용접 이음부의 방사선투과 시험방법(KS B 0845)에 따른 계조계의 각각 두께부분을 올바르게 나타낸 것은? (단, 계조계는 15, 20, 25형이며, 단위는 mm이다.)

  1. 1.0, 2.0, 4.0
  2. 2.0, 3.0, 4.0
  3. 3.0, 4.0, 5.0
  4. 4.0, 5.0, 6.0
(정답률: 67%)
  • KS B 0845 표준에 따른 강용접 이음부 방사선투과시험용 계조계(15, 20, 25형)의 각 두께 부분은 $1.0\text{mm}$, $2.0\text{mm}$, $4.0\text{mm}$로 구성됩니다.
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39. 일반인의 손, 발에 대한 연간 등가선량한도는 얼마인가?

  1. 1.5mSv
  2. 3mSv
  3. 15mSv
  4. 50mSv
(정답률: 55%)
  • 방사선 방호 기준에 따라 일반인의 연간 유효선량한도는 $1\text{mSv}$이지만, 피부, 수정체, 손, 발과 같은 특정 조직의 연간 등가선량한도는 $50\text{mSv}$로 규정되어 있습니다.
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40. 금속 주조품의 방사선투과시험을 위한 표준방사선투과검사(ASME Sec.V, Atr.22 SE-1030)에서 투과도계를 하나만 사용해도 되는 농도범위는 얼마인가?

  1. 투과도계 위치의 –15% 혹은 +15%
  2. 투과도계 위치의 –15% 혹은 +30%
  3. 투과도계 위치의 –30% 혹은 +15%
  4. 투과도계 위치의 –30% 혹은 +30%
(정답률: 87%)
  • ASME Sec.V, Atr.22 SE-1030 표준에 따르면, 투과도계를 하나만 사용하여 검사할 수 있는 허용 농도 범위는 투과도계 위치의 $-15\%$ 또는 $+30\%$이내로 규정되어 있습니다.
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3과목: 방사선투과검사 시험

41. X선 타이머를 작동시켜도 고전압이 발생되지 않아 X선이 조사되지 않는 경우로 가장 적절하지 않은 것은?

  1. 타이머 동작 불량
  2. 관전압 계기회로 이상
  3. 양극의 고압케이블 단락
  4. 고압변압기 1차측 코일 단선
(정답률: 49%)
  • X선이 조사되지 않으려면 고전압 발생 회로 자체에 문제가 있어야 합니다. 타이머 동작 불량, 고압케이블 단락, 고압변압기 코일 단선은 모두 고전압 발생을 직접적으로 차단하는 원인이 되지만, 관전압 계기회로 이상은 전압을 측정하여 표시하는 회로의 문제일 뿐 실제 고전압 발생 및 X선 조사 여부에는 영향을 주지 않습니다.
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42. 방사선투과검사 시 양호한 촬영을 위한 기본사항으로 잘못된 것은?

  1. 선원의 크기는 가능한 한 크게 할 것
  2. 시험체면과 필름면은 가능한 한 밀착시킬 것
  3. 시험체면과 필름면은 가능한 한 평행하게 할 것
  4. 필름면의 중심에 선원의 위치는 수직이 되게 할 것
(정답률: 83%)
  • 방사선투과검사에서 기하학적 불선명도(Penumbra)를 최소화하여 화질을 높이려면 선원의 크기는 가능한 한 작아야 합니다.

    오답 노트
    시험체와 필름의 밀착 및 평행 유지, 선원의 수직 배치는 모두 영상의 왜곡을 줄이고 선명도를 높이는 올바른 방법입니다.
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43. 필름 관찰기면의 밝기가 500lx이고, 투과사진을 투과한 후의 밝기가 50lx라면 이 투과사진의 농도는?

  1. 0.5
  2. 1.0
  3. 1.5
  4. 2.0
(정답률: 91%)
  • 필름의 농도는 관찰기면의 밝기와 투과 후 밝기의 로그 비로 계산합니다.
    $$D = \log_{10} \frac{B_0}{B}$$
    ① [기본 공식] $D = \log_{10} \frac{B_0}{B}$
    ② [숫자 대입] $D = \log_{10} \frac{500}{50}$
    ③ [최종 결과] $D = 1.0$
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44. 불연속 주위의 단위 면적당 집중되는 응력의 비율이 가장 작다고 인정되는 불연속은?

  1. 기공
  2. 파이프
  3. 터짐
  4. 용입부족
(정답률: 57%)
  • 불연속부의 형상이 구형에 가까울수록 응력 집중이 적게 일어납니다. 기공은 둥근 구형의 형태를 가지므로 파이프, 터짐, 용입부족과 같은 선형 또는 날카로운 불연속에 비해 단위 면적당 집중되는 응력 비율이 가장 작습니다.
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45. 방사선투과사진의 불량상태에 따른 원인과 개선방법 중 노란얼룩이 발생하는 원인은?

  1. 정착액의 성능이 감소된 경우
  2. 정전기에 의한 방전현상
  3. 노출전 필름이 꺽인 경우
  4. 노출이 과다한 경우
(정답률: 72%)
  • 필름 현상 과정에서 정착액의 성능이 감소하면 은염이 완전히 제거되지 않아 필름에 노란색 얼룩이 남게 됩니다.
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46. X선 필름의 사진작용을 증대시키기 위해 사용되는 증감스크린으로 적합한 재질은?

  1. 납
  2. 마그네슘
  3. 니켈
  4. 알루미늄
(정답률: 94%)
  • 증감스크린은 X선이 조사되었을 때 가시광선을 방출하여 필름의 감도를 높이는 역할을 하며, 납은 X선을 효과적으로 차단하거나 변환하는 특성이 있어 사진작용 증대에 적합한 재질로 사용됩니다.
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47. ℽ-선원의 에너지를 나타내는데 사용하는 단위는?

  1. 큐리(Curie)
  2. 렌트겐(Roentgen)
  3. 반감기(Half-Life)
  4. 메가전자볼트(MeV)
(정답률: 52%)
  • 방사선원의 에너지를 측정하는 단위는 MeV(메가전자볼트)를 사용합니다.

    오답 노트
    큐리(Curie): 방사능의 세기(붕괴율)
    렌트겐(Roentgen): 공기 중의 전리량(노출량)
    반감기(Half-Life): 방사능이 절반으로 줄어드는 시간
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48. 베타트론에서 전자를 고속으로 가속시키는 원리는?

  1. 자기유도효과
  2. 고주파의 가열
  3. 교류자계의 공진
  4. 정전하의 방전
(정답률: 79%)
  • 베타트론은 가속관 내의 공동(Cavity)에 교류 자기장을 형성하여, 전자가 원운동을 하며 가속될 때 발생하는 자기유도효과를 이용하여 전자를 고속으로 가속시키는 장치입니다.
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49. X선 발생장치의 노출도표와 관계가 없는 조건은?

  1. 사용관전압
  2. 필름타입
  3. 필름의 흑화도
  4. 방사선의 강도
(정답률: 30%)
  • 노출도표는 특정 조건에서 적절한 흑화도를 얻기 위한 노출 시간을 결정하는 표입니다. 관전압, 필름 타입, 목표로 하는 흑화도는 노출 시간을 결정하는 핵심 변수이지만, 방사선의 강도는 장치 자체의 특성이나 선원 강도에 해당하며 노출도표를 통해 조절하는 조건과는 거리가 멉니다.
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50. X-선 초점을 다른위치로 이동하여 두 번 노출한 후 결함 상의 이동상태로부터 결함의 위치(깊이)를 계산하는 방법은 무엇인가?

  1. 입체방사선투과검사법
  2. 확대촬영법
  3. 파라덱스법
  4. 고속도방사선투과검사법
(정답률: 60%)
  • X-선 초점의 위치를 변경하여 두 번 촬영한 후, 결함 영상의 이동량을 분석하여 결함의 깊이를 정밀하게 계산하는 기법을 파라덱스법이라고 합니다.
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51. 방사선투과검사에 관한 설명으로 옳은 것은?

  1. 방사선원과 시험체의 거리가 증가하면 검사시간이 단축된다.
  2. 시편과 필름사이 거리가 증가하면 상이 확대되고 선명도가 감소된다.
  3. 속도가 빠른필름을 사용하면 콘트라스트가 감소한다.
  4. 시편으로부터 산란되는 감마선은 선원으로부터 나오는 방사선에 비해 단파장인 경우가 많다.
(정답률: 60%)
  • 시편과 필름 사이의 거리가 멀어지면 기하학적 확대가 일어나 상이 확대되지만, 반대로 반영(Penumbra)이 증가하여 상의 선명도는 떨어지게 됩니다.

    오답 노트
    방사선원과 거리 증가: 거리 제곱 반비례 법칙에 의해 노출 시간이 증가함
    속도가 빠른 필름: 입자가 커서 선명도는 낮아지나 콘트라스트와는 직접적 상관관계가 낮음
    산란선: 일반적으로 일차선보다 에너지가 낮아 파장이 더 깁니다.
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52. 유공형 투과도계의 상질 중 엄격한 상질 수준은?

  1. 1-1T
  2. 2-1T
  3. 4-1T
  4. 4-4T
(정답률: 83%)
  • 유공형 투과도계의 상질 수준에서 숫자가 작을수록 더 미세한 구멍을 식별해야 함을 의미하므로, 1-1T가 가장 엄격한 상질 수준에 해당합니다.
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53. 방사선투과검사용 구리 스크린을 납 스크린과 비교한 설명으로 가장 관계가 먼 것은?

  1. 증배율이 낮다.
  2. 방사선 흡수가 적다.
  3. 산화납 스크린과 비슷하다.
  4. 높은 에너지에서 감도가 좋다.
(정답률: 55%)
  • 구리 스크린은 납 스크린에 비해 증배율이 낮고 방사선 흡수가 적으며 고에너지에서 감도가 좋지만, 화학적 성질과 특성이 완전히 다른 산화납 스크린과는 거리가 멉니다.
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54. 1회 노출로 방사선 투과사진에 나타난 결함 특성을 관찰하여 그 제품에 미치는 영향을 평가하고자 한다. 이 때 알 수있는 결함의 특성이 아닌 것은?

  1. 결함의 깊이
  2. 결함의 크기
  3. 결함의 위치
  4. 결함의 모양
(정답률: 85%)
  • 방사선 투과시험은 3차원 물체를 2차원 평면 필름에 투영하는 방식이므로, 결함의 크기, 위치, 모양은 확인할 수 있으나 결함의 깊이(두께 방향의 정보)는 1회 노출만으로는 정확히 알 수 없습니다.
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55. X선과과 시험체 사이에 설치한 필터는 어떤 작용에 의해 산란 방사선을 감소시킬 수 있는가?

  1. 방사선의 강도를 줄임으로써
  2. 후방산란선을 줄임으로써
  3. 일차방사선의 파장이 긴 부분을 흡수함으로써
  4. 일차방사선의 파장이 짧은 부분을 흡수함으로써
(정답률: 85%)
  • 필터는 에너지가 낮은 저에너지 방사선(파장이 긴 부분)을 우선적으로 흡수하여 제거함으로써, 산란 방사선의 발생을 억제하고 영상의 대비(Contrast)를 향상시키는 역할을 합니다.
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56. 일정기간 동안 정착액을 사용하면 그 성능이 약화되는 주된이유는?

  1. 유효 성분이 사진에 흡수되므로
  2. 유효 성분이 가라 앉으므로
  3. 용해된 은화염의 축적이 많아지므로
  4. pH가 낮아짐으로
(정답률: 71%)
  • 정착액은 현상 후 남은 할로겐화 은을 용해시켜 제거하는 역할을 합니다.
    정착액을 계속 사용하면 용해된 은화염(은 이온)이 액 속에 축적되어 정착 능력이 저하되고 성능이 약화됩니다.
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57. 직경이 2m인 압력용기의 전 원주 용접부에 대해 1회 노출로 방사선 투과검사를 하려한다. 다음 중 투과도계의 위치와 마커의 위취로 적합한 것은?

  1. 투과도계, 마커 모두 압력용기 외부에 부착한다.
  2. 투과도계, 마커 모도 압력용기 내, 외부 2군데에 부착한다.
  3. 투과도계는 압력용기 내부에, 마커는 압력용기 외부에 부착한다.
  4. 투과도계는 압력용기 외부에, 마커는 압력용기 내부에 부착한다.
(정답률: 62%)
  • 방사선 투과검사 시 투과도계(IQI)는 검사 대상물의 투과도를 확인하기 위해 방사선원과 피사체 사이(내부)에 배치하며, 마커는 촬영 위치를 식별하기 위해 피사체 외부(외부)에 부착하는 것이 원칙입니다.
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58. 공업용 X선 발생장치의 관전압이 250KV, 관전류가 5mA이고, 강판의 두께가 20mm일 때 전방 산란 선량률이 가장 작은 산란각은?

  1. 15°
  2. 45°
  3. 60°
  4. 90°
(정답률: 49%)
  • X선이 물질을 투과할 때 발생하는 산란선은 산란각이 커질수록 강도가 감소하는 특성이 있습니다.
    따라서 제시된 각도 중 가장 큰 각도인 90°에서 전방 산란 선량률이 가장 작게 나타납니다.
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59. 8mA-min으로 촬영한 방사선 투과사진에서 농도 0.8을 얻었다. 농도2.0의 사진을 얻으려고 한다. 필름의 특성곡선상에서 농도 0.8과 2.0사이의 log E 차이가 0.76이라면 농도 2.0의 사진을 얻기 위한 노출량(mA-min)은?

  1. 46.4
  2. 32.2
  3. 18.4
  4. 16.0
(정답률: 59%)
  • 필름의 노출량과 농도 관계에서 $\log E$의 차이는 노출량의 배수 관계를 나타냅니다.
    ① [기본 공식] $E_2 = E_1 \times 10^{\Delta \log E}$
    ② [숫자 대입] $E_2 = 8 \times 10^{0.76}$
    ③ [최종 결과] $E_2 = 46.4$
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60. 시험체-필름간 거리가 5.0인치, 선원-시험체간 거리가 43.0인치이고 선원의 크기가 3.0mm일 때 기하학적불선명도 Ug값을 구하면?

  1. 0.020 인치
  2. 0.028 인치
  3. 0.014 인치
  4. 0.006 인치
(정답률: 40%)
  • 기하학적 불선명도는 선원의 크기와 거리의 비율에 의해 결정됩니다.
    ① [기본 공식] $U_g = \frac{f \times s}{d}$ (여기서 $f$는 선원 크기, $s$는 시험체-필름 거리, $d$는 선원-시험체 거리)
    ② [숫자 대입] $U_g = \frac{3.0 \times 5.0}{43.0}$
    ③ [최종 결과] $U_g = 0.348$ (단위 변환 및 계산 시 $0.014$ 인치 도출)
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