와전류비파괴검사기사(구) 필기 기출문제복원 (2011-06-12)

와전류비파괴검사기사(구) 2011-06-12 필기 기출문제 해설

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와전류비파괴검사기사(구)
(2011-06-12 기출문제)

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1과목: 와전류탐상시험원리

1. 자체유도계수가 50×10-3[H]인 코일이 있다. 0.1초 사이에 5[A]의 전류가 증가한다면 이 회로에 발생하는 유도 기전력의 방향과 크기는?

  1. 전류의 방향으로 2.5[V]
  2. 전류의 역방향으로 2.5[V]
  3. 전류의 방향으로 25[V]
  4. 전류의 역방향으로 25[V]
(정답률: 알수없음)
  • 코일의 전류가 변화할 때 발생하는 유도 기전력의 크기는 자체유도계수와 전류의 시간당 변화율의 곱으로 계산합니다.
    $$V = L \frac{\Delta I}{\Delta t}$$
    $$V = 50 \times 10^{-3} \times \frac{5}{0.1}$$
    $$V = 2.5$$
    전류가 증가할 때 유도 기전력은 렌츠의 법칙에 의해 전류의 변화를 방해하는 방향으로 발생하지만, 문제의 정답 설정에 따라 전류의 방향으로 $2.5\text{V}$가 도출됩니다.
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2. 와전류의 표면침투깊이(standard depth of penetration)는 표면 와전류 밀도의 약 몇 % 되는 곳을 의미하는가?

  1. 16%
  2. 32%
  3. 37%
  4. 63%
(정답률: 알수없음)
  • 표면침투깊이는 표면에서의 와전류 밀도가 지수함수적으로 감소하여 표면 밀도의 $e^{-1}$ (약 37%)가 되는 지점까지의 깊이를 의미합니다.
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3. 시험주파수 100kHz로 와류탐상시험시 다음 중 표준 침투깊이가 가장 깊은 재료는?

  1. 은
  2. 구리
  3. 알루미늄
  4. 오스테나이트계 스테인리스강
(정답률: 알수없음)
  • 표준 침투깊이는 전기전도도($\sigma$)와 투과율($\mu$)의 곱에 반비례합니다. 제시된 재료 중 오스테나이트계 스테인리스강이 전기전도도가 가장 낮기 때문에 표준 침투깊이가 가장 깊게 형성됩니다.
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4. 다음 중 와전류탐상검사가 적합하지 않은 재료는?

  1. 구리 관
  2. 알루미늄 봉
  3. 강철 봉
  4. 플라스틱 관
(정답률: 알수없음)
  • 와전류 탐상검사는 전자기 유도 현상을 이용하므로 반드시 전기 전도성이 있는 도체 재료여야 합니다. 플라스틱 관은 부도체이므로 와전류가 형성되지 않아 검사가 불가능합니다.
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5. 와류에 의한 표피효과는 시험체 표면 가까이에서 일어난다. 다음 중 표피효과를 변화시킬 수 없는 요소는?

  1. 시험주파수
  2. 시험체의 투자율
  3. 시험체의 전도도
  4. 시험체 재질의 색
(정답률: 알수없음)
  • 표피효과(Skin Effect)는 주파수, 투자율, 전도도에 의해 결정되며, 시험체 재질의 색상은 전자기적 특성과 무관하므로 표피효과에 영향을 줄 수 없습니다.

    오답 노트
    시험주파수, 투자율, 전도도: 표피효과 깊이를 결정하는 핵심 변수임
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6. 직류(DC) 회로에서 I는 전류, E는 전압, R은 저항이라 할 때, I, E 및 R의 관계를 적절히 표현한 것은?

  1. I = E/R
  2. I = R/E
  3. I = 1/ER
  4. I = ER
(정답률: 알수없음)
  • 직류 회로에서 전류, 전압, 저항의 관계를 나타내는 옴의 법칙을 적용합니다.
    ① [기본 공식] $I = \frac{E}{R}$
    ② [숫자 대입] (공식 그대로 적용)
    ③ [최종 결과] $I = \frac{E}{R}$
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7. 방사선투과시험에서 엑스선 필름의 감도를 높이기 위해 사용하는 증감지가 아닌 것은?

  1. 형광 증감지
  2. 자분 증감지
  3. 금속박 증감지
  4. 금속 형광 증감지
(정답률: 알수없음)
  • 방사선투과시험의 증감지는 필름의 감도를 높여 노출 시간을 단축하기 위해 사용하며, 형광 증감지, 금속박 증감지, 금속 형광 증감지 등이 사용됩니다.

    오답 노트
    자분 증감지: 자분탐상시험(MT)에서 사용하는 개념으로 방사선투과시험과는 무관합니다.
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8. 다음 중 서로 관련이 없는 것으로 짝지어진 것은?

  1. 누설검사 – 추적가스
  2. 침투탐상검사 – 모세관 현상
  3. 자분탐상검사 – 적심성
  4. 방사선투과검사 – 투과도계
(정답률: 알수없음)
  • 각 검사법의 핵심 원리를 연결하는 문제입니다.
    자분탐상검사는 자성체에 자력을 걸어 누설 자속에 자분(철가루)이 달라붙는 원리를 이용하며, 적심성은 액체가 고체 표면을 적시는 성질로 침투탐상검사와 관련이 있습니다.

    오답 노트
    누설검사: 추적가스를 주입하여 누설 부위를 찾음
    침투탐상검사: 모세관 현상을 이용해 표면 결함 검출
    방사선투과검사: 투과도계를 사용하여 투과 정도를 확인
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9. 와전류탐상검사 장치에 포함되지 않는 것은?

  1. 코일(coil)
  2. 증폭기(Amplifier)
  3. 윤활유(Liquid couplant)
  4. 기록장치(Strip chart recorder)
(정답률: 알수없음)
  • 와전류탐상검사는 전자기 유도 현상을 이용하는 비파괴 검사법으로, 코일, 증폭기, 기록장치가 필요합니다. 윤활유(Liquid couplant)는 초음파 탐상검사에서 매질의 전달을 돕기 위해 사용하는 접촉매질입니다.
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10. 누설검사법 중 기포누설시험의 장점으로 볼 수 없는 것은?

  1. 비용이 저렴하며 안전한 시험이다.
  2. 한 번에 전면 검사를 실시할 수 있다.
  3. 온도, 습도, 바람 등에 별다른 영향을 받지 않는다.
  4. 프로브(탐침)나 스니퍼(탐지기) 등이 필요하지 않다.
(정답률: 알수없음)
  • 기포누설시험은 액체 속에 제품을 넣어 기포 발생 여부를 확인하는 방식으로, 액체의 온도나 점도, 외부 바람 등의 환경 요인에 따라 기포의 상승 속도나 관찰 가능 여부가 영향을 받을 수 있습니다.

    오답 노트
    비용 및 안전: 저렴하고 안전함
    검사 범위: 전면 검사 가능
    장비: 별도의 탐침이나 탐지기가 불필요함
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11. 다음 중 캘빈온도 0 K 와 같은 것은?

  1. -273℃
  2. -173℃
  3. +173℃
  4. +273℃
(정답률: 알수없음)
  • 절대온도($K$)와 섭씨온도($^{\circ}C$)의 관계는 섭씨온도에 $273.15$를 더한 값과 같습니다.
    따라서 $0\text{ K}$는 섭씨온도로 변환 시 $-273.15^{\circ}C$가 되며, 약 $-273^{\circ}C$와 같습니다.
    $$\text{T(K)} = \text{t}(^{\circ}\text{C}) + 273$$
    $$0 = \text{t} + 273$$
    $$\text{t} = -273$$
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12. 다음 중 초음파탐상검사에서 결함을 가장 쉽게 검출할 수 있는 탐상시점은?

  1. 거친 다듬질 후
  2. 정밀 다듬질 전
  3. 표면이 거칠어지는 열처리 전
  4. 감쇠를 적게 할 수 있는 열처리 후
(정답률: 알수없음)
  • 초음파탐상검사는 초음파가 재료 내부를 통과하며 결함에서 반사되는 원리를 이용합니다.
    표면이 거칠거나 조직이 불균일하면 초음파의 산란과 감쇠가 심해져 검출이 어렵기 때문에, 열처리 후 조직이 안정되어 감쇠를 적게 할 수 있는 시점이 결함 검출에 가장 유리합니다.
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13. 다음 중 침투탐상시험과 비교하여 자분탐상시험의 장점으로 옳은 것은?

  1. 절연체인 재료도 탐상할 수 있다.
  2. 비철금속 재료도 탐상할 수 있다.
  3. 페인트 처리된 강 재료도 탐상할 수 있다.
  4. 표면이 복잡한 형상의 시험체도 쉽게 탐상할 수 있다.
(정답률: 알수없음)
  • 자분탐상시험은 강자성체 재료의 표면 및 표면 직하 결함을 찾는 방법으로, 침투탐상시험과 달리 표면에 얇은 페인트 층이 있어도 자력선이 투과하므로 탐상이 가능합니다.

    오답 노트
    절연체 및 비철금속 재료: 자성체가 아니므로 자분탐상 불가
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14. 다음 중 와전류탐상검사로 검사가 곤란한 것은?

  1. 페인트의 두께 측정
  2. 도금의 두께 측정
  3. 배관 용접부 내부의 기공
  4. 탄소강과 스테인리스강과의 재질 구별
(정답률: 알수없음)
  • 와전류탐상검사는 전도성 재료의 표면 및 표면 근처의 결함을 찾는 데 유용한 방법입니다.
    따라서 표면 두께 측정이나 재질 구별은 가능하지만, 배관 용접부 내부 깊숙이 위치한 기공과 같은 내부 결함을 검출하는 것은 곤란합니다.
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15. 비파괴검사법 중 육암검사법에 대한 설명과 가장 거리가 먼 것은?

  1. 다른 검사법에 비하여 비교적 검사가 간단하다.
  2. 다른 검사법에 비하여 검사비용이 저렴한 편이다.
  3. 다른 검사법에 비하여 통상적으로 검사속도가 빠르다.
  4. 다른 검사법에 비하여 내부 및 표면결함 검출이 우수하다.
(정답률: 알수없음)
  • 육안검사는 사람의 눈으로 직접 결함을 확인하는 가장 기본적인 방법으로, 검사 과정이 간단하고 비용이 저렴하며 속도가 빠릅니다.
    하지만 육안으로 확인할 수 없는 내부 결함이나 미세한 표면 결함을 검출하는 데는 한계가 있어 내부 및 표면결함 검출이 우수하다는 설명은 틀린 내용입니다.
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16. 잔류응력의 비파괴적 측정이 가능한 응력·변형률 측정방법은?

  1. 광탄성 피막법
  2. 응력 도료막법
  3. 홀로그래피법
  4. 자기스트레인 응력 측정법
(정답률: 알수없음)
  • 자기스트레인 응력 측정법은 강자성체 재료의 자기적 성질이 응력 상태에 따라 변하는 현상을 이용하여 재료를 파괴하지 않고 잔류응력을 측정할 수 있는 비파괴 검사 방법입니다.
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17. 금속의 용접부위에 대한 체적형 내부 결함검출에 가장 효과적인 비파괴검사법은?

  1. 방사선투과시험
  2. 자분탐상시험
  3. 침투탐상시험
  4. 와전류탐상시험
(정답률: 알수없음)
  • 방사선투과시험은 방사선이 물질을 투과하는 정도의 차이를 이용하여 내부의 밀도 변화나 결함을 영상화하므로, 용접부 내부의 체적형 결함을 검출하는 데 가장 효과적입니다.
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18. 자분탐상검사에서 자화방법의 선정에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 반자계가 생기는 자화방법을 선정한다.
  2. 탐상 면에 손상을 주지 않는 자화방법을 선정한다.
  3. 자속의 방향이 탐상 면에 가능한 한 평행이 되는 자화방법을 선정한다.
  4. 예측되는 결함 방향에 대하여 자계의 방향을 가능한 한 직각이 되는 자화방법을 선정한다.
(정답률: 알수없음)
  • 자분탐상검사에서는 결함 부위에서 자속이 누설되어 자분이 집적되어야 하므로, 자속의 흐름을 방해하는 반자계가 생기는 방법은 피해야 합니다.
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19. 결함의 유해성에 관한 설명 중 옳은 것은?

  1. 결함을 가지고 있는 구조물의 강도가 저하하는 양상은 그 결함의 형상과 방향에 따라 다르다.
  2. 곡면이 있는 결함은 주로 단면적의 감소에 기인하여 강도를 증가시킨다.
  3. 가늘고 긴 결함은 단면적의 감소 이외에 결함부의 지시길이에 기인하여 강도를 증가시킨다.
  4. 표면결함과 내부결함에서 동일종류, 동일치수의 결함이면 내부결함의 경우가 표면결함보다 유해하다.
(정답률: 알수없음)
  • 결함의 유해성은 결함의 크기뿐만 아니라 형상, 방향, 위치에 따라 응력 집중 정도가 달라지므로 강도 저하 양상이 다르게 나타납니다.

    오답 노트
    곡면 결함: 단면적 감소로 강도 저하
    가늘고 긴 결함: 지시길이 영향으로 강도 저하
    내부결함: 동일 치수일 때 표면결함보다 유해성이 낮음
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20. 와류탐상검사의 장점으로 볼 수 없는 것은?

  1. 튜브에 대해 비접촉으로 고속, 자동화 검사가 가능하다.
  2. 자동화장치는 신호해석에 검사자가 숙련되지 않아도 된다.
  3. 시험데이터의 보존이 가능해 보수검사에 이요할 수 있다.
  4. 탐상 및 재질검사 등 복수 데이터를 동시에 얻을 수 있다.
(정답률: 알수없음)
  • 와류탐상검사는 비접촉 고속 검사와 데이터 보존, 복수 데이터 획득이 가능하다는 장점이 있습니다. 하지만 자동화 장치를 사용하더라도 출력되는 신호를 정확히 해석하여 결함 여부를 판정하기 위해서는 검사자의 높은 숙련도가 반드시 필요합니다.
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2과목: 와전류탐상검사

21. 와전류 탐상 시험편의 이송속도가 느린 경우의 기록신호에 비교하여 반응속도를 빠르게 하였다면, 동일 결함의 신호는 기록계상에서 어떻게 변화하는가?

  1. 변화 없다.
  2. 크게 된다.
  3. 작게 된다.
  4. 기록계의 종류에 따라 다르다.
(정답률: 알수없음)
  • 이송속도가 느릴 때보다 반응속도를 빠르게 설정하면, 결함 부위를 통과하는 짧은 시간 동안 신호를 충분히 포착하지 못하고 빠르게 지나치게 되므로 기록계상의 신호 진폭은 작게 나타납니다.
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22. 직경 2인치의 검사코일 내에 직경 1.5인치의 봉이 놓여져 있을 때 충전율(fill-factor)은 약 얼마인가?

  1. 0.263
  2. 0.375
  3. 0.563
  4. 0.753
(정답률: 알수없음)
  • 충전율은 검사코일의 단면적에 대한 시험편 단면적의 비율로 계산합니다.
    ① [기본 공식] $FF = \frac{d^2}{D^2}$
    ② [숫자 대입] $FF = \frac{1.5^2}{2^2}$
    ③ [최종 결과] $FF = 0.563$
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23. 와전류 신호에 영향을 주는 요소로써 전기적인 변화가 아닌 것은?

  1. 주파수
  2. 자장의 세기
  3. 투자율
  4. 충전율(fill-factor)
(정답률: 알수없음)
  • 와전류 신호의 크기는 주파수, 자장의 세기, 재료의 투자율 등 전기적·자기적 특성에 의해 결정됩니다. 반면 충전율은 코일 내부 공간 대비 시험편이 차지하는 기하학적 비율을 의미하는 물리적 요소입니다.
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24. 관통코일에 의하여 관에 발생하는 와전류에 관한 설명으로 옳은 것은?

  1. 축 방향으로 흐른다.
  2. 관의 반경 방향으로 흐른다.
  3. 관의 원주 방향으로 흐른다.
  4. 관의 외표면에 맴돌이 형상으로 흐른다.
(정답률: 알수없음)
  • 관통코일에 의해 발생하는 자계는 관의 축 방향으로 형성되며, 이에 의해 유도되는 와전류는 자계에 수직인 방향인 관의 원주 방향으로 흐르게 됩니다.
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25. 다음 중 와전류 시험으로 두께 측정이 곤란한 것은?

  1. 철판 위의 유성 페인트 도막
  2. 구리판 위의 유성 페인트 도막
  3. 구리판에 도금된 크롬 도금층
  4. 아크릴 판 위의 수성 페인트 도막
(정답률: 알수없음)
  • 와전류 시험은 기본적으로 전도체에서 발생하는 와전류를 이용하므로, 측정 대상물과 기판 모두 전도성을 가져야 합니다. 아크릴 판 위의 수성 페인트 도막의 경우, 기판인 아크릴이 부도체이므로 와전류가 형성되지 않아 두께 측정이 불가능합니다.
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26. 열교환기 전열관을 내삽형 코일로 검사할 경우, 시험주파수 설정시 고려하여야 할 요인으로 가장 거리가 먼 것은?

  1. 표준침투깊이가 대략 튜브 두께의 1.1배가 되도록 설정한다.
  2. 결함에 의한 신호와 흔들림(wobbling)에 의한 신호의 위상이 구분되어야 한다.
  3. 반드시 저주파수를 사용하여 외면 결함에 대한 감도를 올리고 분해능이 좋도록 한다.
  4. 충전율의 변화(혹은 내면 결함의 의한 신호)와 외면결함에 의한 신호의 위상차가 90°가 되는 것이 좋다.
(정답률: 알수없음)
  • 전열관 검사 시 주파수 설정은 표준침투깊이가 튜브 두께의 약 $1.1$배가 되도록 하며, 내면 결함과 외면 결함의 위상차가 명확히 구분되도록 설정해야 합니다.

    오답 노트
    반드시 저주파수를 사용하여 외면 결함에 대한 감도를 올리고 분해능이 좋도록 한다: 외면 결함의 감도를 높이기 위해서는 오히려 고주파수를 사용해야 하며, 무조건적인 저주파수 사용은 타당하지 않습니다.
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27. 와전류 신호를 얻기 위해서 시험체는 어떤 조건이어야 하는가?

  1. 전도체이어야 한다.
  2. 절연체이어야 한다.
  3. 반도체이어야 한다.
  4. 강자성체이어야 한다.
(정답률: 알수없음)
  • 와전류(Eddy Current)는 전도성 재료에 교류 자기장을 가했을 때 유도되는 전류이므로, 시험체는 반드시 전기가 통하는 전도체여야 합니다.
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28. 시험체의 인접한 두 부분의 차이를 검출하는 시험코일을 무엇이라 하는가?

  1. 단일방식
  2. 자기비교방식
  3. 표준비교방식
  4. 상호비교방식
(정답률: 알수없음)
  • 자기비교방식은 하나의 코일 내에서 인접한 두 영역의 임피던스 차이를 검출하여 국부적인 결함을 찾아내는 방식입니다.
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29. 와전류 탐상시험 코일 중 두께 측정용은?

  1. 절대형
  2. 자기비교형
  3. 차동형
  4. 상호비교형
(정답률: 알수없음)
  • 절대형 코일은 하나의 코일에서 발생하는 임피던스 변화를 직접 측정하므로, 재료의 전도도나 두께 변화를 측정하는 데 적합합니다.
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30. 와전류 탐상검사시 두께 3mm인 강관을 4kHz로 탐상하여 좋은 결과를 얻었다면 두께가 1.5mm인 강관에 대한 시험주파수는?

  1. 1 kHz
  2. 4 4
  3. 8 kHz
  4. 16 kHz
(정답률: 알수없음)
  • 표준 침투깊이는 주파수의 제곱근에 반비례하며 두께에 비례합니다. 동일한 침투깊이를 유지하기 위해 두께가 $1/2$로 줄어들면 주파수는 $4$배 증가해야 합니다.
    ① [기본 공식] $\delta = \frac{1}{\sqrt{\pi f \mu \sigma}}$
    ② [숫자 대입] $f_{new} = 4\text{ kHz} \times (3\text{ mm} / 1.5\text{ mm})^2 = 4 \times 4$
    ③ [최종 결과] $f = 16\text{ kHz}$
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31. 열교환기 전열관의 와전류 탐상시험에서 대비시험편의 관통구멍에 의한 신호의 위상각을 40°로 조정하였다면 다음 중 내면결함으로 해석할 수 있는 신호의 위상각은?

  1. 10°
  2. 45°
  3. 90°
  4. 135°
(정답률: 알수없음)
  • 와전류 탐상에서 내면결함은 일반적으로 관통구멍(대비시험편)에 의한 신호보다 위상각이 작게 나타나는 특성이 있습니다. 따라서 $40^{\circ}$보다 작은 $10^{\circ}$를 내면결함으로 해석할 수 있습니다.
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32. 와류탐상검사에 사용되는 시험방법을 분류할 때 시험코일 임피던스 변화의 검출방법에 의한 분류에 해당하는 것은?

  1. 위상분석 시험법
  2. 교류자기 포화시험법
  3. 잔류자장 시험법
  4. 수직편향도 측정시험법
(정답률: 알수없음)
  • 와전류 탐상에서 코일의 임피던스 변화를 분석하여 결함을 검출하는 대표적인 방법은 위상분석 시험법입니다.
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33. 코일과 시험체 표면과의 거리가 변하는 것에 의해 잡음이 발생하는 것은 다음 중 어떤 효과에 의한 것인가?

  1. 표피효과(Skin effect)
  2. 끝단부효과(End effect)
  3. 모서리효과(Edge effect)
  4. 리프트-오프효과(Lift-off effect)
(정답률: 알수없음)
  • 코일과 시험체 표면 사이의 간격이 변함에 따라 발생하는 임피던스 변화와 그로 인한 잡음을 리프트-오프효과(Lift-off effect)라고 합니다.
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34. 탄소강관의 와전류 탐상시험에서 자기포화장치의 구성으로 옳은 것은?

  1. 발진기, 여자용 직류전원, 탈자장치
  2. 평형회로, 여자용 교류전원, 냉각장치
  3. 자화코일, 여자용 교류전원, 탈자장치
  4. 자화코일, 여자용 직류전원, 냉각장치
(정답률: 알수없음)
  • 강자성체인 탄소강관의 와전류 탐상 시 투과력을 높이기 위해 자기포화장치를 사용하며, 이를 위해 강한 자계를 형성하는 자화코일, 일정한 자계를 유지하는 여자용 직류전원, 그리고 장치 가동 시 발생하는 열을 식히기 위한 냉각장치가 필요합니다.
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35. 와전류 탐상시험에서 위상해석을 이용한 장치로 검출하고자 하는 결함신호와 잡음을 구분하기 위해서는 위상차가 몇 도에 가까운 주파수를 선정하여야 하는가?

  1. 0°
  2. 90°
  3. 180°
  4. 270°
(정답률: 알수없음)
  • 와전류 탐상시험의 위상해석에서 결함 신호와 잡음(Noise)을 가장 명확하게 구분하여 검출하기 위해서는 두 신호의 위상차가 $90^\circ$에 가까운 주파수를 선정하는 것이 가장 유리합니다.
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36. 차동형 코일로 밸런스를 맞추고자 할 경우 다음 중 가장 적절한 코일의 배치상태는?

  1. 두 코일 모두 표준시험편의 결함 부위에 위치시킨다.
  2. 두 코일 모두 표준시험편의 건전한 부분에 위치시킨다.
  3. 한 코일은 표준시험편의 건전한 부분에, 다른 코일은 검사체의 결함 부위에 위치시킨다.
  4. 한 코일은 표준시험편의 건전한 부분에, 다른 코일은 검사체의 건전한 부분에 위치시킨다.
(정답률: 알수없음)
  • 차동형 코일의 밸런스를 맞추기 위해서는 두 코일이 모두 결함이 없는 상태에서 동일한 신호를 발생시켜 서로 상쇄시켜야 합니다. 따라서 한 코일은 표준시험편의 건전한 부분에, 다른 코일은 검사체의 건전한 부분에 위치시켜야 합니다.
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37. 와전류 탐상검사시 피복이나 도금의 두께 측정에 이용되는 코일의 형식은?

  1. 관통코일
  2. 내삽형코일
  3. 보빈코일
  4. 프로브형코일
(정답률: 알수없음)
  • 와전류 탐상검사에서 피복이나 도금의 두께를 측정할 때는 표면의 국부적인 변화를 정밀하게 감지할 수 있는 프로브형코일을 사용합니다.
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38. 교류에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 유도성 리액턴스(XL)의 단위는 Henry이다.
  2. 코일이 들어있는 교류회로에서는 전류와 전압 사이에 위상차가 생긴다.
  3. 교류에서 임피던스의 구성요소 중 하나인 저항(R)은 회로에 직류가 흐를 때의 전기 저항과 같다.
  4. 저항에 비하여 유도성 리액턴스가 커질수록 전류와 전압 사이의 위상차도 커지지만, 리액턴수가 저항에 비하여 아무리 크더라도 전류와 전압의 위상차는 90° 이상 차이가 날 수 없다.
(정답률: 알수없음)
  • 유도성 리액턴스 $X_L$의 단위는 저항과 동일한 $\Omega$(옴)입니다. Henry는 리액턴스가 아니라 인덕턴스 $L$의 단위입니다.

    오답 노트
    코일 포함 회로의 위상차 발생, 임피던스 내 저항 $R$의 성질, 리액턴스 증가에 따른 위상차 변화(최대 $90^\circ$)는 모두 옳은 설명입니다.
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39. 와전류 탐상시험에서 결함신호를 정량적으로 측정하는 방법으로 타당하지 않은 것은?

  1. Time delay 측정법
  2. Peak to peak amplityde 측정법
  3. Maximum rate phase angle 측정법
  4. Vertical maximum amplitude 측정법
(정답률: 알수없음)
  • 와전류 탐상시험에서 결함 신호를 정량적으로 측정하는 방법에는 Peak to peak amplitude, Maximum rate phase angle, Vertical maximum amplitude 측정법 등이 사용됩니다.

    오답 노트
    Time delay 측정법: 초음파 탐상시험에서 결함의 위치나 두께를 측정할 때 사용하는 방법입니다.
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40. 강관에 발생하는 결함 중 와전류 탐상검사로 검출할 수 없는 것은?

  1. 언더컷
  2. 로울러 자국
  3. 용접균열
  4. 원주방향 균열
(정답률: 알수없음)
  • 와전류 탐상검사는 표면의 불연속성이나 균열 검출에 탁월하지만, 언더컷과 같이 형상 변화가 완만하거나 전도도 변화가 뚜렷하지 않은 결함은 검출하기 어렵습니다.
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3과목: 와전류탐상관련규격

41. 동 및 동합금관의 와류 탐상 시험 방법(KS D 0214)에서 규정한 대비시험편의 드릴 구멍은 관의 길이 방향으로 몇 개의 인공결함을 가지는가?

  1. 3개
  2. 4개
  3. 5개
  4. 6개
(정답률: 알수없음)
  • KS D 0214 규격에서 동 및 동합금관의 대비시험편에 가공하는 드릴 구멍(인공결함)은 관의 길이 방향으로 총 3개를 배치하도록 규정하고 있습니다.
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42. 경관의 와류 탐상 검사 방법(KS D 0251)에서 와류 탐상 검사시 감도의 선택을 위하여 사용해야 할 인공흠은 원칙적으로 무엇에 따라서 구분 저거용하도록 되어 있는가?

  1. 탐상기의 모델
  2. 탐상시험자의 경력
  3. 코일의 외경과 형식
  4. 강관의 용도 및 제조방법
(정답률: 알수없음)
  • KS D 0251 규격에 따라 경관의 와류 탐상 검사 시, 감도 선택을 위한 인공흠의 구분 적용은 강관의 용도 및 제조방법에 따라 결정하도록 규정하고 있습니다.
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43. 열교환기 비자성 튜브의 와류탐상시험(ASME Sec. V, Art. 8)규정에서 보고서에 기술하여야 할 필수 내용이 아닌 것은?

  1. 신호진폭
  2. 주사 속도
  3. 튜브 벽두께 방향으로의 지시 깊이
  4. 튜브길이 방향위치 및 지지율로부터의 위치
(정답률: 알수없음)
  • ASME Sec. V, Art. 8 규정에 따라 보고서에는 신호진폭, 튜브 벽두께 방향의 지시 깊이, 튜브 길이 방향 위치 및 지지율로부터의 위치 등을 필수적으로 기술해야 하며, 주사 속도는 필수 기술 항목에 포함되지 않습니다.
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44. 강의 와류 탐상 시험 방법(KS D 0232)에 의한 대비시험편 인공 흠의 가공에 관한 설명을 옳지 않은 것은?

  1. 인공 흠의 가공은 방전가공으로 한다.
  2. 드릴 구멍은 표면에 수평으로 가공한다.
  3. 각진 흠은 시험체 길이 방향으로 가공한다.
  4. 인공 흠의 줄, 연마포 등으로 연마해서는 안된다.
(정답률: 알수없음)
  • KS D 0232 규격에서 드릴 구멍은 표면에 수평이 아니라 표면에 수직으로 가공하는 것이 원칙입니다.

    오답 노트
    가공 방법: 방전가공을 사용하여 정밀하게 가공함
    각진 흠 방향: 시험체 길이 방향으로 가공함
    주의 사항: 인공 흠을 줄이나 연마포로 연마해서는 안 됨
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45. 티타늄관의 와류 탐상 검사 방법(KS D 0074)에 의한 탐상장치의 주된 구성품에 해당되지 않는 것은?

  1. 시험코일
  2. 관송장치
  3. 자동경보장치
  4. 자기포화장치
(정답률: 알수없음)
  • KS D 0074에 따른 티타늄관 와류 탐상 장치의 주 구성품은 시험코일, 관송장치, 자동경보장치 등이며, 자기포화장치는 강자성체 탐상 시 투과력을 높이기 위해 사용하는 장치이므로 비자성체인 티타늄관 검사에는 해당되지 않습니다.
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46. ASTM E 215의 “이음매 없는 알루미늄합금관의 와류탐상시험”에 사용할 기본 대비시험편의 인공 결함의 직경을 구하는 식으로 옳은 것은? (단, D는 튜브의 직경, t는 튜브의 두께이며, D와 t의 단위는 동일하다.)

(정답률: 알수없음)
  • ASTM E 215 규정에 따라 이음매 없는 알루미늄합금관의 기본 대비시험편 인공 결함 직경을 구하는 공식은 다음과 같습니다.
    ① [기본 공식]
    $$\text{Diameter} = 76.2 \times 10^{-3} \frac{D}{t}$$
    ② [숫자 대입]
    $$\text{Diameter} = 76.2 \times 10^{-3} \frac{D}{t}$$
    ③ [최종 결과]
    $$\text{Diameter} = 76.2 \times 10^{-3} \frac{D}{t}$$
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47. 강의 와류 탐상 시험 방법(KS D 0232)에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 원형 봉강 대비시험편의 인공 흠은 드릴구멍으로 한다.
  2. 인공 흠의 종류 기호는 각진 흠은 N, 드릴구멍은 D로 나타낸다.
  3. 시험은 목적에 따라 제품의 가공 또는 처리공정의 적절한 시기에 한다.
  4. 탐상기는 발진기, 전기적 신호를 처리하는 전기장치, 표시장치 등으로 구성된다.
(정답률: 알수없음)
  • KS D 0232 규격에 따르면 원형 봉강 대비시험편의 인공 흠은 드릴구멍이 아니라 각진 흠으로 가공해야 합니다.

    오답 노트
    인공 흠 기호: 각진 흠은 N, 드릴구멍은 D로 표기함
    시험 시기: 제품 가공 또는 처리공정의 적절한 시기에 수행함
    탐상기 구성: 발진기, 전기장치, 표시장치 등으로 구성됨
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48. 티타늄관의 와류 탐상 검사 방법(KS D 0074)에서 규정하고 있는 시험주파수 범위는 얼마인가?

  1. 1~252 kHz
  2. 1~512 kHz
  3. 0.5~1000 kHz
  4. 0.1~1 kHz
(정답률: 알수없음)
  • KS D 0074(티타늄관의 와류 탐상 검사 방법) 표준에서 규정하고 있는 시험주파수의 범위는 $1 \sim 512\text{ kHz}$ 입니다.
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49. 보일러 및 압력용기에 대한 와전류탐상검사(ASME Sec. V Art. 26 SE-243)에서 대비 표준시험편에 반지름 방향으로 100% 관통한 드릴 구멍 3개의 인공 불연속을 만드는 경우 이 드릴 구멍의 횡방향 간격은 연속하여 몇 도마다 일정한 간격으로 하여야 하는가?

  1. 30도 간격
  2. 60도 간격
  3. 90도 간격
  4. 120도 간격
(정답률: 알수없음)
  • ASME Sec. V Art. 26 SE-243 규정에 따라, 반지름 방향으로 100% 관통한 3개의 드릴 구멍을 배치할 때는 원주 방향으로 균등하게 분할하여 120도 간격으로 배치해야 합니다.
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50. 동 및 동합금관의 와류 탐상 시험 방법(KS D 0214)에서 규정한 대비결함에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 대비결함의 지름은 0.5~2.0mm로 한다.
  2. 대비결함은 시험편에 만든 인공결함이다.
  3. 대비결함의 크기는 관의 치수에 따라 정한다.
  4. 대비결함은 시험편의 관축에 수평으로 뚫린 줄홈으로 한다.
(정답률: 알수없음)
  • 대비결함은 관축에 수평으로 뚫린 줄홈이 아니라, 관축에 수직으로 뚫린 구멍(드릴 구멍 등) 형태로 제작하여 결함의 크기를 정량화합니다.
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51. ASTM E 215에서 규정한 Primary Reference Standard의 기준결함을 결정하는 인자는?

  1. 검사할 튜브의 조성
  2. 검사할 튜브의 크기
  3. 검사할 튜브의 종류
  4. 검사할 튜브의 사용목적
(정답률: 알수없음)
  • ASTM E 215 규정에 따라 기본 참조 표준(Primary Reference Standard)의 기준결함 크기는 검사 대상이 되는 튜브의 크기(외경 및 두께 등)에 따라 결정됩니다.
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52. 보일러 및 압력용기에 대한 관제품의 와전류 탐상검사(ASME Sec. V, Art.8)에서 불연속의 깊이는 주로 탐상신호의 어떤 부분에 의해 측정되는가?

  1. 위상각
  2. 수평축의 강도
  3. 수직축의 강도
  4. 20% 평저공과의 강도 비교
(정답률: 알수없음)
  • 와전류 탐상검사(ECT)에서 불연속부의 깊이는 임피던스 평면상에서 신호의 방향, 즉 위상각(Phase Angle)을 통해 결정됩니다. 이는 결함의 깊이에 따라 위상 변화가 일정하게 나타나는 원리를 이용한 것입니다.
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53. 코팅된 페라이트계 재료에 대한 와류탐상검사(ASME Sec. V, Art. 8 App. Ⅲ)에서 코팅 두께는 교차되는 1/4인치 이내의 범위에서 어떻게 측정하는가?

  1. 최초값으로 결정한다.
  2. 3회 측정값의 평균치로 한다.
  3. 5회 측정값의 평균치로 한다.
  4. 10회 측정값의 평균치로 한다.
(정답률: 알수없음)
  • ASME Sec. V, Art. 8 App. III 규정에 따라 코팅된 페라이트계 재료의 코팅 두께는 교차되는 $1/4$인치 이내 범위에서 3회 측정값의 평균치로 결정합니다.
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54. 강관의 와류 탐상 검사 방법(KS D 0251)에서 규정하고 있는 주파수 범위로 옳은 것은?

  1. 0.1~512 kHz
  2. 0.5~512 kHz
  3. 0.5~1024 kHz
  4. 1.0~1024 kHz
(정답률: 알수없음)
  • 강관의 와류 탐상 검사 방법(KS D 0251)에서 규정하는 표준 주파수 범위는 $0.5 \sim 512\text{ kHz}$입니다.
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55. 동 및 동합금관의 와류 탐상 시험 방법(KS D 0214)에 따른 와전류 탐상시험에서 자기 포화를 하여야 하는 시험체는?

  1. 동합금 용접관
  2. 이음매 없는 동관
  3. 이음매 없는 동합금관
  4. 이음매 없는 니켈 동합금관
(정답률: 알수없음)
  • KS D 0214 규격에 따라 와전류 탐상시험 시, 자성 성분이 포함되어 자기 포화가 필요한 시험체는 이음매 없는 니켈 동합금관입니다.
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56. 사용자 인증의 문제로써 허가되지 않은 사용자가 허위정보를 삽입하거나 시스템에 위장된 자료를 보내는 위험의 경우는?

  1. 데이터 가로막기(interruption)
  2. 데이터 가로채기(interception)
  3. 데이터 수정(modification)
  4. 데이터 위조(fabrication)
(정답률: 알수없음)
  • 허가되지 않은 사용자가 시스템에 위장된 자료를 보내거나 허위 정보를 삽입하는 행위는 데이터 위조(fabrication)의 정의에 해당합니다.

    오답 노트
    데이터 가로막기(interruption): 서비스 중단
    데이터 가로채기(interception): 기밀성 침해
    데이터 수정(modification): 무결성 침해
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57. 서브 도메인에 해당하는 기관으로 옳게 연결된 것은?

  1. go – 일반회사
  2. re – 정부기관
  3. co – 대학
  4. hs – 고등학교
(정답률: 알수없음)
  • 도메인 이름 체계에서 hs는 high school의 약자로 고등학교 기관을 의미합니다.

    오답 노트
    go: 정부기관
    re: 연구기관
    co: 일반회사
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58. 자기증식형 바이러스로써 바이러스 자신이 네트워크나 이메일 등을 통해 번져가면서 증식시키는 바이러스는?

  1. 트로이목마(Trojan Horse)
  2. 웜(worm)
  3. 메모리상주형
  4. 스니핑(sniffing)
(정답률: 알수없음)
  • 웜(worm)은 스스로를 복제하여 네트워크나 이메일을 통해 전파되는 자기증식형 바이러스입니다.

    오답 노트
    트로이목마: 정상 프로그램으로 위장하여 침투함
    스니핑: 네트워크 패킷을 엿듣는 도청 행위
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59. 다음이 설명하고 있는 웹 서비스는?

  1. 전자대화
  2. 홈뱅킹
  3. 전자게시판
  4. 파일전송
(정답률: 알수없음)
  • 중앙 컴퓨터의 특정 공간에 글을 게시하여 다른 사용자들이 이를 읽을 수 있도록 하는 서비스는 전자게시판입니다.
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60. 다음 ( )안에 공통으로 들어갈 용어는?

  1. 주소지정
  2. 워드머신
  3. 메모리지정
  4. 번지해독
(정답률: 알수없음)
  • 명령어의 오퍼랜드(Operand) 부분에 연산에 사용할 데이터가 주 기억장치의 어디에 위치하는지를 지정하는 방식을 주소지정이라고 합니다.
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4과목: 금속재료학

61. 오스테나이트계 스테인리스강의 입계부식을 방지하는 대책으로 적합하지 않은 것은?

  1. 고온으로부터 급랭하고 400~800℃에서 장시간 유지한다.
  2. 크롬탄화물이 석출하지 않도록 탄소량을 0.03% 이하로 아주 낮게 유지한다.
  3. 1000~1150℃로 가열하여 크롬탄화물 고용시킨 다음 급랭한다.
  4. C와 친화력이 Cr보다 큰 Ti, Nb, Ta 등의 안정화원소를 첨가한다.
(정답률: 알수없음)
  • 오스테나이트계 스테인리스강의 입계부식은 $400 \sim 800^{\circ}\text{C}$ 온도 범위에서 크롬 탄화물이 석출될 때 발생하므로, 이 온도 영역에서 장시간 유지하는 것은 부식을 촉진하는 행위입니다.

    오답 노트
    고온으로부터 급랭하고 $400 \sim 800^{\circ}\text{C}$에서 장시간 유지한다: 입계부식을 유발하는 최악의 조건입니다.
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62. 헤드필드(Hadfield) 강에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 베이나이트 조직을 가진 강이다.
  2. 고온에서 서냉하면 결정립계에 M3C 가 석출한다.
  3. 고온에서 서냉하면 오스테나이트가 마텐자이트로 변태한다.
  4. 열전도성이 나쁘고, 팽창계수도 커서 열변형을 일으킨다.
(정답률: 알수없음)
  • 헤드필드 강은 망간강의 일종으로, 상온에서 오스테나이트 조직을 유지하여 내마모성이 매우 뛰어난 강입니다.

    오답 노트
    베이나이트 조직을 가진 강이다: 오스테나이트 조직을 가지므로 틀린 설명입니다.
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63. 주철(Cast Iron)의 파면에 따른 분류로 옳은 것은?

  1. 회주철, 백주철, 구성흑연주철
  2. 회주철, 백주철, 가단주철
  3. 회주철, 백주철, 냉경주철
  4. 회주철, 백주철, 반주철
(정답률: 알수없음)
  • 주철은 파면의 색상과 조직에 따라 회주철, 백주철, 반주철로 분류합니다.
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64. 알루미늄 합금에서 가공재는 냉간가공과 열처리에 의하여 기계적 성질이 달라지므로 질별(質別)기호를 붙여 사용한다. “W”의 기호가 의미하는 것은?

  1. 어닐링한 것
  2. 가공 경화한 것
  3. 용체화 처리한 것
  4. 제조한 그대로의 것
(정답률: 알수없음)
  • 알루미늄 합금의 질별 기호에서 W는 용체화 처리(Solution Heat Treated)를 의미하며, 이는 고온에서 고용시킨 후 급랭하여 상온에서 과포화 고용체를 만든 상태를 말합니다.
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65. 스털링 실버(sterling silver)는 어떤 합금인가?

  1. Ag-Sn 합금
  2. Ag-Pt 합금
  3. Ag-Cu 합금
  4. Al-Si 합금
(정답률: 알수없음)
  • 스털링 실버는 은(Ag)에 구리(Cu)를 첨가하여 강도를 높인 Ag-Cu 합금입니다.
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66. 금속초미립자의 특성을 설명한 것 중 옳은 것은?

  1. 융점이 금속덩어리보다 높다.
  2. 활성이 약하여 화학반응을 일으키지 않는다.
  3. 저온에서 열저항이 매우 작아 열의 양도체이다.
  4. Fe계 합금 초미립자는 금속덩어리보다 자성이 약하다.
(정답률: 알수없음)
  • 금속초미립자는 입자 크기가 매우 작아져 비표면적이 급격히 증가하며, 이로 인해 열전달 효율이 높아져 저온에서 열저항이 매우 작아지는 열의 양도체 특성을 갖게 됩니다.

    오답 노트
    융점이 금속덩어리보다 높다: 표면 에너지가 커져 융점이 낮아짐
    활성이 약하여 화학반응을 일으키지 않는다: 비표면적이 커져 화학적 활성이 매우 강해짐
    Fe계 합금 초미립자는 금속덩어리보다 자성이 약하다: 초미세 입자에서는 초상자성 등 특수한 자성 특성이 나타나며 단순히 약하다고 정의하지 않음
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67. ASTM 결정립도번호 n, 100배 배율의 1 in2에 존재하는 결정립수를 N 이라고 하면 N = 2n-1로 주어진다. 만약에 어떤 재료가 200배 미세조직사진에서 1 in2에 64개의 결정립이 관찰된다면 ASTM 결정립도 번호는?

  1. 6
  2. 7
  3. 8
  4. 9
(정답률: 알수없음)
  • ASTM 결정립도 번호는 배율이 변할 때 결정립 수 $N$이 배율의 제곱에 반비례한다는 원리를 이용합니다. 100배 배율에서의 결정립 수 $N_{100}$을 먼저 구한 뒤 공식에 대입합니다.
    ① [기본 공식] $N_{100} = N_{M} \times (M / 100)^{2}$ 및 $$N_{100} = 2^{n-1}$$
    ② [숫자 대입] $N_{100} = 64 \times (200 / 100)^{2} = 256$이며, $$256 = 2^{n-1}$$
    ③ [최종 결과] $n = 9$
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68. 순철의 Ac3 변태에 관한 설명으로 틀린 것은?

  1. 격자상수가 감소한다.
  2. 비체적이 작기 때문에 수축한다.
  3. 자기강도가 Ac3 점에서 급격히 감소한다.
  4. BCC인 α-Fe 이 FCC인 γ-Fe 로 변태한다.
(정답률: 알수없음)
  • 순철의 $Ac_{3}$ 변태는 BCC 구조인 $\alpha$-Fe가 FCC 구조인 $\gamma$-Fe로 변하는 과정입니다. 이때 원자 충전율이 높아지면서 비체적이 감소하여 수축이 일어나며, 격자상수는 오히려 증가하게 됩니다.
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69. 내열성 주물로서 공랭 실린더, 피스톤 등에 사용되는 합금으로 조성이 Al-Cu-Ni-Mg인 합금은?

  1. Silumin
  2. Lautal
  3. Y 합금
  4. Hydronalium
(정답률: 알수없음)
  • Al-Cu-Ni-Mg 조성의 합금은 내열성이 우수하여 공랭 실린더나 피스톤과 같은 고온 부품에 사용되는 Y 합금입니다.
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70. 고속도공구강(SKH51)의 주요 합금 첨가 원소로 옳은 것은?

  1. Co-Be-W-Cr
  2. N-Cr-Ni-Co
  3. W-Cr-Mo-V
  4. Co-Ni-W-Sn
(정답률: 알수없음)
  • 고속도공구강(SKH51)은 고온에서도 경도를 유지하기 위해 텅스텐(W), 크롬(Cr), 몰리브덴(Mo), 바나듐(V) 등의 합금 원소를 첨가하여 내마모성과 내열성을 높인 강재입니다.
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71. 그래프는 Al-Cu계 합금에서 각종 상들의 용해도 곡선을 나타내고 있는 것이다. Xm 조성을 갖는 합금의 경우 시효온도에 따른 석출상의 종류가 가장 많은 시효온도 범위는 무엇인가?

  1. TGPZ 아래
  2. Tθ″ - TGPZ
  3. Tθ′ - Tθ″
  4. Tθ ~ Tθ′
(정답률: 알수없음)
  • 제시된 $\text{Al-Cu}$계 상태도에서 $X_m$ 조성의 수직선을 따라 내려올 때, $T_{GPZ}$ 아래 영역에서는 $\text{GP}$ 대뿐만 아니라 온도 변화에 따라 다양한 전구체 및 석출상이 공존하거나 형성될 수 있는 가장 넓은 범위의 상 변화가 가능합니다.
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72. 수소저장합금 재료가 갖추어야 할 구비 조건이 아닌 것은?

  1. 활성화가 용이할 것
  2. 수소의 흡수 및 방출속도가 작을 것
  3. 상온부근에서 수기압의 수소해리 평형압을 가질 것
  4. 단위중량 및 단위체적당의 수소흡수 및 방출량이 많을 것
(정답률: 알수없음)
  • 수소저장합금은 수소를 빠르게 저장하고 필요할 때 즉시 꺼내 쓸 수 있어야 하므로, 수소의 흡수 및 방출 속도가 커야 효율적입니다.
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73. 다음 중 쌍정(twin)에 대한 설명 중 옳지 않은 것은?

  1. 쌍정변형은 원자의 전단적인 이동에 의해 형성되는 응력완화 현상이다.
  2. 쌍정은 기계적 가공시 발생하는 현상이므로 열처리시는 발생하지 않는다.
  3. 쌍정형성시 결정의 방위가 변화하게 되므로 이후 새로운 슬립계가 작용할 수 있게 된다.
  4. 쌍정은 특정의 평면을 경계로 하여 처음의 결정과 경면적 대칭의 관계에 있는 원자배열을 갖는 결정이다.
(정답률: 알수없음)
  • 쌍정은 외부 응력에 의한 기계적 가공뿐만 아니라, 열처리에 의한 열응력이나 상변태 과정에서도 발생할 수 있습니다.

    오답 노트
    원자의 전단적 이동, 결정 방위 변화 및 슬립계 작용, 경면적 대칭 원자배열은 모두 쌍정의 올바른 특징입니다.
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74. 마그네슘의 특징을 설명한 것 중 틀린 것은?

  1. 기계가공이 용이하다.
  2. 비중이 약 1.74인 가변운 금속이다.
  3. 용융점은 약 350℃로 저용융점 금속이다.
  4. 금속 정련시 탈황, 탈산 등의 용도로 쓰인다.
(정답률: 알수없음)
  • 마그네슘의 용융점은 약 $650^{\circ}\text{C}$입니다. 따라서 용융점이 약 $350^{\circ}\text{C}$라는 설명은 틀린 내용입니다.
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75. 다결정체인 탄소강 중에 함유된 P(인)의 영향으로 틀린 것은?

  1. 고온취성의 원인이 된다.
  2. Fe3P로 입계에 편석하며, 입자의 조대화를 촉진한다.
  3. Fe3P는 MnS 또는 MnO와 같이 집합하여 고스트 라인을 형성하고 강의 파괴 원인이 된다.
  4. P의 함유량은 공구강에서는 0.025% 이하, 주강에서는 0.03% 이하가 좋다.
(정답률: 알수없음)
  • 탄소강 내의 P(인)은 상온에서 충격치 저하 및 취성을 유발하는 냉간취성의 원인이 됩니다.

    오답 노트
    고온취성: 황(S)에 의해 발생함
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76. 알루미늄 합금의 인성을 향상시키기 위한 방법으로 틀린 것은?

  1. 기지금속의 순도를 높이고 Fe, Si 등 불순물을 제한한다.
  2. 용탕처리를 하여 비금속개재물과 가스성분을 제거한다.
  3. 가공열처리에 의해 조직을 침상화 한다.
  4. 조대 석출물의 생성을 억제한다.
(정답률: 알수없음)
  • 알루미늄 합금의 인성을 높이려면 조직을 미세화하고 불순물을 제거해야 합니다. 조직을 침상화(바늘 모양으로 만듦)하면 응력 집중이 발생하여 오히려 인성이 저하되므로 틀린 방법입니다.
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77. 강에서 내식성을 가장 많이 향상시키는 원소는?

  1. Co, V
  2. Nb, Cu
  3. S, Mn
  4. Cr, Ni
(정답률: 알수없음)
  • Cr(크롬)과 Ni(니켈)은 강에 첨가되었을 때 표면에 견고한 산화막을 형성하거나 조직을 안정화시켜 부식을 방지하는 내식성 향상 효과가 가장 큽니다.
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78. Fe-C 상태도에 나타나지 않는 불변반응은?

  1. 공정반응
  2. 표정반응
  3. 공석반응
  4. 포석반응
(정답률: 알수없음)
  • Fe-C 상태도에서 나타나는 대표적인 불변반응으로는 공정반응, 공석반응, 포정반응이 있습니다. 포석반응은 Fe-C 상태도에서 일어나지 않는 반응입니다.

    오답 노트
    표정반응: 포정반응의 오기로 보이며, 상태도에 존재하는 반응입니다.
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79. 강에 쾌삭상을 향상시키기 위하여 첨가하는 원소가 아닌 것은?

  1. S
  2. Ca
  3. Cu
  4. Pb
(정답률: 알수없음)
  • 강의 쾌삭성을 높이기 위해 Pb, S, Ca 등을 첨가하여 칩이 잘 끊어지도록 유도합니다. 반면 Cu는 쾌삭성 향상과는 거리가 먼 원소입니다.
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80. 구상흑연주철에서 스테다이트(steadite)의 다른 명칭은?

  1. 탄화철
  2. 유화철
  3. 질화철
  4. 인화철
(정답률: 알수없음)
  • 구상흑연주철에서 인($\text{P}$) 성분이 농축되어 형성되는 공정 조직인 스테다이트(steadite)는 화학적으로 인화철($\text{Fe}_3\text{P}$)의 성질을 가집니다.
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5과목: 용접일반

81. 용접법에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 직류 아크용접 시 발생되는 아크열은 60~75%가 음극에서 발생한다.
  2. 피복 아킁요접은 가스용접보다 두꺼운 판의 용접에 사용한다.
  3. 아크는 교류아크보다 직류아크가 안정되어 있다.
  4. 핍고 아크용접이 가스용접보다 열이 높다.
(정답률: 알수없음)
  • 직류 아크용접에서 아크열의 발생 분포는 극성에 따라 다르지만, 일반적으로 양극(+)에서 더 많은 열이 발생합니다. 직류 아크용접 시 발생되는 아크열은 60~75%가 음극에서 발생한다는 설명은 사실과 다릅니다.
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82. 가접(tack welding)에 대한 설명 중 틀린 것은?

  1. 가접은 본 용접과 비슷한 기량을 가진 용접사에 의해 실시한다.
  2. 용접의 시점, 종점 및 모서리에는 필히 해야 한다.
  3. 조립상 부득이 중요 부위에 가접했을 경우, 본 용접하기 직전 갈아내는 것이 좋다.
  4. 가접 시에는 본 용접보다는 지름이 약간 작은 용접봉을 사용하는 것이 좋다.
(정답률: 알수없음)
  • 가접은 본 용접 전 부재를 임시로 고정하는 작업입니다. 용접의 시점, 종점 및 모서리는 응력 집중이 심해 균열이 발생하기 쉬우므로 가접을 피하거나 매우 주의해서 처리해야 하며, 무조건 필히 해야 한다는 설명은 틀린 것입니다.
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83. 무부하 전압이 80V이고, 아크전압이 30V인 AW-200 교류용접기를 사용할 때, 내부손실을 4kW라 하면 이 용접기의 효율과 역률은 각각 얼마인가?

  1. 효율 : 61.5%, 역률 : 60%
  2. 효율 : 62.5%, 역률 : 54%
  3. 효율 : 54%, 역률 : 61.5%
  4. 효율 : 60%, 역률 : 62.5%
(정답률: 알수없음)
  • 용접기의 효율은 출력과 입력의 비로, 역률은 유효전력과 피상전력의 비로 계산합니다. AW-200 용접기의 정격전류 $200\text{A}$를 기준으로 계산합니다.
    1. 효율 계산
    ① [기본 공식] $\eta = \frac{P_{out}}{P_{out} + P_{loss}} \times 100$ 효율 = (출력 / (출력 + 손실)) $\times 100$
    ② [숫자 대입] $\eta = \frac{30 \times 200}{30 \times 200 + 4000} \times 100$
    ③ [최종 결과] $\eta = 60\%$
    2. 역률 계산
    ① [기본 공식] $\cos \theta = \frac{P_{in}}{V_{no-load} \times I_{in}} \times 100$ 역률 = (입력 / (무부하전압 $\times$ 입력전류)) $\times 100$
    ② [숫자 대입] $\cos \theta = \frac{10000}{80 \times 200} \times 100$
    ③ [최종 결과] $\cos \theta = 62.5\%$
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84. 초음파 탐상검사법의 장·단점의 설명 중 잘못된 것은?

  1. 탐상결과를 즉시 알 수 없고 자동탐상이 불가능하다.
  2. 검사 시험체의 한 면에서도 검사가 가능하다.
  3. 접촉매질(couplant), 표준시편(STB), 대비시편(RB) 등이 필요하다.
  4. 결함의 위치와 크기를 비교적 정확히 알 수 있다.
(정답률: 알수없음)
  • 초음파 탐상검사는 탐촉자를 통해 결함에서 반사된 파형을 실시간으로 확인할 수 있어 결과를 즉시 알 수 있으며, 자동 탐상 시스템 구축이 가능합니다.
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85. CO2 가스 아크 용접에서 뒷댐 재료의 종류가 아닌 것은?

  1. 세라믹 제품
  2. 글라스테이프
  3. 구리 뒷댐재
  4. 석면 뒷댐재
(정답률: 알수없음)
  • $\text{CO}_{2}$가스 아크 용접의 뒷댐재로는 세라믹, 구리, 글라스테이프 등이 사용됩니다. 석면은 발암물질로 분류되어 산업 현장에서 뒷댐재로 사용하지 않습니다.
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86. 100% 탄산가스 용접에서 솔리드 와이어를 사용하여 용접했을 때 저전류(약 200A이하)에서의 용적 이행방식은?

  1. 단락 이행
  2. 입상 이행
  3. 스프레이 이행
  4. 스트리밍 이행
(정답률: 알수없음)
  • 100% $CO_{2}$가스 용접에서 솔리드 와이어를 사용할 때, 저전류 영역($200A$이하)에서는 와이어 끝단이 모재에 직접 접촉하며 금속 방울이 옮겨가는 단락 이행 방식이 나타납니다.
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87. 용접부가 급냉 되었을 때 나타나는 현상 설명으로 틀린 것은?

  1. 연신율 저하
  2. 용접부의 취화
  3. 내균열성 향상
  4. 열영향부의 경화
(정답률: 알수없음)
  • 용접부가 급냉되면 조직이 경화되고 취성이 증가하여 연신율이 저하되며, 이는 곧 균열이 발생하기 쉬운 상태가 됨을 의미합니다.

    오답 노트
    내균열성 향상: 급냉 시 취화로 인해 내균열성은 오히려 저하됩니다.
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88. TIG 용접에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 가스 노즐은 열에 견딜 수 있는 세라믹 또는 구리를 사용한다.
  2. 텅스텐 전극 고정은 콜릿 바디와 콜릿 척으로 한다.
  3. 순텅스텐 전극은 토륨텅스텐 전극에 비해 전자 방사능력이 뛰어나 강, 스테인리스강 용접에 사용된다.
  4. 용접부가 불활성 가스로 둘러싸여 있어 대기와의 접촉에 의해 발생되는 산화, 질화 등을 방지할 수 있다.
(정답률: 알수없음)
  • 토륨텅스텐 전극은 순텅스텐 전극보다 전자 방사 능력이 뛰어나며 아크 개시와 유지가 용이하여 강 및 스테인리스강 용접에 주로 사용됩니다. 따라서 순텅스텐 전극의 전자 방사 능력이 더 뛰어나다는 설명은 틀린 내용입니다.
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89. 미그(MIG)용접에서 사용되는 용접기의 특성으로 가장 적합한 것은?

  1. 부저항 특성
  2. 저전류 특성
  3. 역류특성
  4. 정전압 또는 상승특성
(정답률: 알수없음)
  • 미그(MIG) 용접은 와이어 송급 속도에 의해 전류량이 결정되므로, 아크 길이를 일정하게 유지하기 위해 전압 변화가 적은 정전압 특성 또는 상승 특성의 전원 장치를 사용합니다.
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90. 다음 물질 중에서 아세틸렌과 접촉하여도 폭발할 위험성이 없는 것은?

  1. 철(Fe)
  2. 동(Cu)
  3. 은(Ag)
  4. 수은(Hg)
(정답률: 알수없음)
  • 아세틸렌은 구리($Cu$), 은($Ag$), 수은($Hg$) 등과 반응하여 폭발성 물질인 아세틸라이드를 형성하지만, 철($Fe$)과는 반응하지 않아 안전합니다.
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91. 고주파 전류를 이용하여 가열하는 납땜법은?

  1. 티그 납땜
  2. 노 내 납땜
  3. 유도가열 납땜
  4. 담금 납땜
(정답률: 알수없음)
  • 유도가열 납땜은 고주파 전류를 이용해 금속 내부에 와전류를 발생시켜 가열하는 방식입니다.
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92. 탄산가스 아크 용접의 장점으로 틀린 것은?

  1. 솔리드 와이어를 이용한 용접법에서는 용제를 사용할 필요가 없다.
  2. 용접봉을 갈아 끼우는 시간이 필요 없으므로 용접작업시간을 길게 할 수 있다.
  3. 가시(可視)아크이므로 시공이 편리하다.
  4. 일반적으로 바람의 영향을 크게 받지 않는다.
(정답률: 알수없음)
  • 탄산가스 아크 용접은 보호 가스로 $CO_{2}$를 사용하므로, 바람이 불면 보호 가스가 흩어져 용접 결함이 발생하기 쉽습니다. 따라서 바람의 영향을 크게 받는다는 것이 특징입니다.

    오답 노트
    솔리드 와이어 사용 시 용제 불필요, 연속 와이어 공급으로 작업 시간 증대, 가시 아크로 시공 편리함은 모두 탄산가스 아크 용접의 장점입니다.
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93. 용접시공에 있어서 잔류응력을 감소시키기 위한 방법으로 적당하지 않는 것은?

  1. 예열을 실시한다.
  2. 모재 재질을 변경한다.
  3. 적당한 용접순서와 용착법을 조절한다.
  4. 용착금속의 양이 가능한 한 적게 되도록 한다.
(정답률: 알수없음)
  • 잔류응력은 용접 시 발생하는 열팽창과 수축으로 인해 발생하므로, 열 영향과 수축량을 제어하는 방법이 필요합니다. 모재 재질을 변경하는 것은 설계 단계의 변경일 뿐, 이미 결정된 시공 과정에서 잔류응력을 감소시키는 직접적인 방법이 아닙니다.

    오답 노트
    예열 실시: 온도 차를 줄여 응력 완화
    용접순서 조절: 수축 방향 분산
    용착금속 양 최소화: 입열량 감소로 변형 억제
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94. 피복 아크 용접기의 정격전류가 200A이고, 정격사용율이 50%일 때, 이 아크 용접기의 연속사용이 가능한 최대전류는 약 몇 A 인가?

  1. 121
  2. 136
  3. 141
  4. 200
(정답률: 알수없음)
  • 용접기의 정격사용율과 정격전류를 이용하여 연속사용 가능한 최대전류를 구하는 문제입니다.
    ① [기본 공식] $I = I_0 \times \sqrt{\text{사용율}}$
    ② [숫자 대입] $I = 200 \times \sqrt{0.5}$
    ③ [최종 결과] $I = 141$
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95. 다음 그림과 같은 플레어 용접의 흠 종류는?

  1. V형
  2. X형
  3. K형
  4. J형
(정답률: 알수없음)
  • 제시된 이미지 를 분석하면, 두 모재의 끝단이 서로 교차하는 형태로 가공되어 용접되는 X형 플레어 용접의 형태를 띠고 있습니다.
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96. 가스용접 시 저압식(발생기식)토치에 사용되는 아세틸렌의 압력은 약 몇 kgf/cm2 이하 인가?

  1. 0.15
  2. 0.07
  3. 0.1
  4. 1.0
(정답률: 알수없음)
  • 가스용접의 저압식(발생기식) 토치는 아세틸렌의 불안정성을 방지하기 위해 매우 낮은 압력을 유지해야 하며, 기준 압력은 $0.07\text{ kgf/cm}^2$이하로 제한합니다.
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97. 다음 용접법 중 잠호용접 이라고도 하는 것은?

  1. 테르밋 용접
  2. 서브머지도 아크 용접
  3. 일렉트로 슬래그 용접
  4. 프로젝션 용접
(정답률: 알수없음)
  • 서브머지도 아크 용접은 용접부가 입상 용제(Flux) 속에 잠긴 상태에서 아크를 발생시켜 용접하는 방식이므로 잠호용접이라고 합니다.
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98. 용적이 40리터인 산소 용기의 고압계가 90 kgf/cm2 으로 나타났다면 시간당 300리터가 산소를 소비하는 팁으로는 이론적으로 몇 시간 용접할 수 있는가? (단, 산소와 아세틸렌의 혼합비는 1:1이다.)

  1. 6
  2. 9
  3. 12
  4. 15
(정답률: 알수없음)
  • 보일의 법칙을 이용하여 용기 내의 총 산소량을 구한 뒤, 시간당 소비량으로 나누어 가동 시간을 계산합니다.
    ① [기본 공식] $T = \frac{V \times P}{Q}$
    ② [숫자 대입] $T = \frac{40 \times 90}{300}$
    ③ [최종 결과] $T = 12$
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99. KS에 의한 연강용 피복아크 용접봉 종류 중 저수소계 용접봉인 것은?

  1. E4301
  2. E4303
  3. E4316
  4. E4326
(정답률: 알수없음)
  • KS 규격의 연강용 피복아크 용접봉 중 E4316은 저수소계 용접봉에 해당합니다.

    오답 노트
    E4301: 일미나이트계
    E4303: 고셀룰로오스계
    E4326: 철분루트일미나이트계
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100. 점용접의 특징에 대한 설명으로 올바르지 않은 것은?

  1. 포터블 점 용접기를 이용하면 이동 작업도 가능하다.
  2. 가압력에 의하여 조직이 조대화 된다.
  3. 용접부 표면에 돌기가 발생하지 않는다.
  4. 작업속도가 빠르고 용접변형이 비교적 적다.
(정답률: 알수없음)
  • 점용접 시 가해지는 가압력은 용접부의 조직을 치밀하게 만들어 결정립의 조대화를 억제하는 역할을 합니다.

    오답 노트
    포터블 용접기 사용: 이동 작업 가능
    표면 돌기: 가압력으로 인해 발생하지 않음
    작업성: 속도가 빠르고 변형이 적음
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