08년 1회차

형광침투탐상에서 자외선 조사장치가 반드시 필요한 곳은 세척대와 검사대다.

• 세척대에서는 자외선으로 형광을 보면서 씻어야 과세척으로 지시를 잃지 않는다.
• 검사대에서는 형광 지시모양을 관찰해야 하므로 자외선이 반드시 필요하다.
• 침투탱크·현상탱크는 침투액을 적용하거나 현상제를 입히는 공정이라 자외선이 필수는 아니다.

즉 형광을 눈으로 확인해야 하는 단계에만 자외선 조사장치가 요구된다.

자외선조사장치에 요구되는 파장범위는 320~400nm이다. 이른바 장파장 자외선 영역으로, 형광침투액을 들뜨게 해 지시모양을 밝게 발광시킨다.

• 200~255nm는 살균등에 쓰이는 단파장 영역이라 탐상용이 아니며 인체에도 해롭다.
• 260~310nm도 자외선이지만 파장이 짧아 탐상용 자외선등의 범위를 벗어난다.
• 410~455nm는 이미 청색 가시광선 영역이어서 배경이 밝아져 관찰을 방해한다.

따라서 320~400nm 영역이 침투탐상 관찰용으로 규정되어 있다.

염색침투탐상검사는 백색광(자연광) 아래에서 관찰하므로 전원 시설이 없어도 검사할 수 있다. 침투액·세척제·현상제를 스프레이 캔으로 들고 다니며 쓸 수 있어 현장성이 좋다.

• X선투과검사는 X선관에 고전압을 걸어야 하므로 전원이 필요하다.
• 중성자투과검사는 원자로·가속기 같은 대형 선원 설비가 있어야 한다.
• 자분탐상검사는 보통 시험체에 자화 전류를 흘려야 해 전원이 필요하다.

따라서 전원 공급 없이 수행할 수 있는 방법은 염색침투탐상이다.

세척이 지나치면 얕고 넓은 결함에 든 침투액까지 씻겨 나가 지시를 놓치기 쉽다. 얕은 결함일수록 담아둘 수 있는 침투액의 양이 적어 과세척에 가장 취약하다.

• 단조 겹침은 표면과 비스듬히 이어진 틈이라 안쪽에 침투액이 남는다.
• 깊이 패인 결함은 침투액이 깊이 고여 있어 웬만한 세척으로는 다 빠지지 않는다.
• 예리한 선모양의 표면 균열도 틈이 좁고 깊어 침투액이 잘 유지된다.

따라서 부적절한 세척으로 가장 먼저 사라지는 지시는 얕고 넓은 결함의 지시다.

미세한 균열을 검출할 때는 속건식현상제가 가장 효과적이다. 얇고 고른 막을 빠르게 형성해 미세한 지시모양도 잘 드러낸다.

• 매우 매끄러운 표면에는 오히려 습식현상제가 적합하다.
• 매우 거친 표면에는 건식현상제가 더 알맞다.
• 소형 부품을 대량으로 다룰 때는 습식현상제 쪽이 효율적이다.

따라서 시험조건과 현상제 종류가 올바르게 짝지어진 것은 미세균열-속건식 조합뿐이다.

침투탐상검사는 표면에 열려 있는 결함을 찾아낼 뿐, 결함의 깊이를 정확히 측정하지는 못한다. 표면으로 배어 나온 지시모양의 길이·나비로 판단할 뿐 깊이 정보는 얻을 수 없다.

• 장비가 간단해 대형 부품도 현장에서 검사할 수 있다.
• 모세관 현상을 이용하므로 눈에 잘 보이지 않는 미세한 표면 불연속도 검출된다.
• 제조자가 다른 침투제를 섞어 쓰면 성분이 맞지 않아 탐상감도가 떨어질 수 있다.

따라서 깊이를 정확히 측정할 수 있다는 서술만 침투탐상의 특징이 아니다.

후유화성 형광침투탐상은 거친 표면에는 오히려 적합하지 않다는 점에서 이 방식의 장점으로 볼 수 없다.

후유화 공정은 유화제가 표면에 머무는 시간을 정밀하게 관리해야 과잉침투액만 선택적으로 제거되는데, 표면이 거칠면 침투액과 유화제가 요철에 과도하게 남아 유화 시간 관리가 어려워지고 결과 판독도 불안정해진다.

• 관찰 시 지시가 잘 보이도록 대비를 높여주는 점은 형광침투탐상 전반의 실질적 장점이다.
• 극히 작은 불연속부에 민감하다는 점도 후유화성 형광침투탐상이 지닌 대표적 장점이다.
• 깊이가 얕고 폭이 넓은 결함까지 잘 검출한다는 점 역시 이 방식이 세척 제어를 통해 얻는 강점이다.

침투액이 불연속부에 충분히 스며들도록 그대로 방치해 두는 시간을 침투시간이라 한다.

침투시간이 너무 짧으면 미세한 결함까지 침투액이 채워지지 못해 지시가 나타나지 않을 수 있다.

유화시간은 유화제를 적용한 뒤 씻어내기 전까지의 시간, 배수시간은 여분의 침투액이 흘러내리도록 두는 시간으로 침투시간과는 단계 자체가 다르다.

침투액 막을 잘게 분산시켜 물로 씻어낼 수 있게 만드는 물질은 유화제다. 후유화성 침투탐상에서 침투 공정이 끝난 뒤 따로 적용해 세척성을 부여한다.

• 현상제는 결함 속 침투액을 표면으로 빨아올려 지시모양을 키워 보여준다.
• 세척제는 표면에 남은 침투액을 직접 닦아내는 용제라 유화 작용과는 다르다.
• 건조제는 건조 공정을 돕는 것이어서 침투액 막을 분산시키지 않는다.

따라서 물세척이 가능하도록 침투액을 유화시키는 것이 유화제의 역할이다.

와전류가 표면 값의 37%로 줄어드는 깊이를 표준침투깊이라 한다. 표피효과로 인해 와전류 밀도는 표면에서 안쪽으로 갈수록 지수적으로 감소한다.

주파수가 높을수록, 도전율·투자율이 클수록 표준침투깊이는 얕아져 표면에 가까운 얇은 층만 탐상하게 된다.

소형 양산 부품이나 나사부 같은 예각부에는 수세성 형광침투탐상시험이 가장 효율적이다. 별도의 유화 공정 없이 물로 바로 씻어낼 수 있어 처리 속도가 빠르고, 형광이라 예각부의 작은 지시도 눈에 잘 띈다.

• 후유화성은 유화 시간을 따로 관리해야 해 대량 처리에 시간이 더 든다.
• 용제제거성은 헝겊으로 닦아내는 국부 검사에 맞아 양산 라인에는 부적합하다.
• 수세성 염색은 세척은 쉬우나 형광에 비해 감도가 낮아 미세 지시 검출에 불리하다.

따라서 대량 검사 속도와 감도를 함께 만족하는 조합이 수세성 형광법이다.

수세성 형광침투탐상 장치는 침투조 → 배액대 → 세척조 → 현상조 → 건조대 순으로 배치한다. 침투 후 여분의 침투액을 배액대에서 흘려보낸 뒤 물로 바로 세척하는 것이 수세성의 특징이다.

• 배액대가 현상 뒤로 밀린 배치는 여분의 침투액을 흘려보내는 단계가 제자리를 잃어 성립하지 않는다.
• 유화조가 들어간 배치는 후유화성 장치의 구성이라 수세성에는 필요 없다.

습식현상제를 쓰는 이 계열은 현상을 마친 뒤에 건조하므로 현상조 다음에 건조대가 온다.

용제제거성 염색침투액은 대형 부품을 부분적으로 탐상하는 데 적합하다.

이 방식은 스프레이나 헝겊으로 침투액을 바르고 용제로 세척하므로 수도시설이나 전원 없이 현장에서 간편하게 사용할 수 있어, 큰 구조물의 일부 구간만 점검할 때 유리하다.

• 용제제거성 형광침투액은 관찰에 자외선등이 필요해 전원이 전혀 없이 쓰기는 어렵다.
• 대형 부품 전체를 한 번에 검사하는 데는 수세성이나 침적식 침투 방식이 더 효율적이다.
• 염색침투액이 인화점이 낮아 탐상에 부적합하다는 설명은 일반적인 특성과 맞지 않는다.

미세한 결함을 검출하려면 침투시간을 큰 결함보다 길게 준다. 결함의 틈이 좁을수록 모세관 현상으로 침투액이 안쪽까지 차오르는 데 시간이 더 걸리기 때문이다.

• 침투시간을 더 짧게 하면 좁은 틈이 채워지기 전에 공정이 끝나 지시가 나오지 않는다.
• 큰 결함과 같게 잡아도 미세한 결함 쪽은 침투가 부족해 놓치기 쉽다.
• 크기와 무관하게 1분으로 고정하는 방식은 규격이 정한 표준 침투시간 운용과 맞지 않는다.

따라서 결함이 미세할수록 침투시간을 넉넉히 주어야 한다.

흰색 미세분말을 휘발성 유기용제에 분산제와 함께 현탁시킨 현상제는 속건식현상제다. 용제가 빠르게 날아가면서 얇고 고른 현상막을 남긴다.

• 건식현상제는 마른 분말을 그대로 묻혀 쓰는 것이라 매체가 없다.
• 습식현상제는 분말을 물에 녹이거나 현탁시킨 것이어서 매체가 유기용제가 아니다.
• 여과입자분말은 다공질 재료에 쓰는 여과입자법의 재료로 현상제 분류와 다르다.

따라서 휘발성 유기용제를 매체로 쓴다는 점이 속건식현상제의 구별점이다.

현상처리를 한 뒤에 건조하는 것은 습식현상법이다. 물에 녹이거나 현탁시킨 현상액을 적용한 다음 시험체를 말려 현상막을 만든다.

• 건식현상법은 마른 분말을 묻혀야 하므로 건조를 먼저 끝낸 뒤 현상한다.
• 속건식현상법도 건조된 표면에 적용하며, 용제가 스스로 증발해 뒤따르는 건조가 필요 없다.
• 무현상법은 현상 공정 자체가 없어 건조한 뒤 바로 관찰한다.

따라서 건조 시기가 현상 이후인 것은 습식현상법뿐이다.

X선은 매질 경계에서 사실상 굴절하지 않고 직진한다. 그래서 공기 중에서 굴절된다는 설명이 틀렸다.

• X선은 전자파이므로 빛과 거의 같은 속도로 진행한다.
• 물질을 지나며 원자에서 전자를 떼어내는 전리 방사선이다.
• 투과력이 커서 금속 내부까지 통과하며, 이 성질로 투과사진을 얻는다.

즉 나머지는 X선의 실제 성질이고 굴절에 관한 서술만 사실과 어긋난다.

방사선투과검사는 방청유가 도포된 상태에서도 그대로 검사할 수 있다. 투과 방향의 두께·밀도 차이가 사진에 나타나는 방식이라 얇은 기름막은 결과에 거의 영향을 주지 않는다.

• 자분탐상시험은 기름막이 자분의 이동을 방해해 지시가 제대로 형성되지 않는다.
• 침투탐상시험은 방청유가 결함 입구를 막아 침투액이 들어가지 못한다.
• 누설검사도 기름이 미세한 누설 통로를 막아 누설을 놓칠 수 있다.

따라서 표면 상태에 가장 덜 좌우되는 방법이 방사선투과검사다.

연속적으로 길게 이어지는 지시모양은 균열이다. 갈라진 틈을 따라 침투액이 선 모양으로 길게 배어 나오기 때문이다.

• 기공은 둥근 구멍이라 점 모양의 원형상 지시로 나타난다.
• 비금속 개재물은 흩어져 박혀 있어 작은 점이나 짧은 지시로 보인다.
• 수축공은 뭉친 덩어리 모양이어서 길게 이어지지 않는다.

따라서 선상으로 길게 이어지는 지시는 균열로 판정한다.

현상제 자체가 형광을 내서는 안 된다. 형광침투제의 밝은 지시와 대비되는 어두운 배경을 만들어야 하는데, 현상제까지 발광하면 지시를 구별할 수 없다.

• 주위 색과 구별되는 색이어야 지시모양이 눈에 띈다.
• 표면에 균일한 도포막을 만들어야 지시의 크기·모양이 왜곡되지 않는다.
• 결함 부위에서 침투제에 잘 젖어야 침투액을 빨아올려 지시를 키울 수 있다.

따라서 형광물질이어야 한다는 조건만 이상적인 현상제와 거리가 멀다.

전처리의 가장 큰 목적은 결함 검출을 쉽게 하는 것이다. 표면의 기름때·녹·도료·산화막을 없애야 침투액이 결함 속까지 스며들 수 있기 때문이다.

• 침투액의 오염을 정화하는 일은 탐상제 관리의 영역이지 전처리의 목적이 아니다.
• 세척이 쉬워지는 것은 표면이 깨끗해진 데 따른 부수적 효과일 뿐이다.
• 현상액 적용이 빨라지는 것도 결과일 뿐 전처리를 하는 이유는 아니다.

따라서 결함이 제대로 드러나게 만드는 것이 전처리의 핵심 목적이다.

침투제(침투액)는 표면에 열린 미세한 개구부까지 스며들어야 결함을 검출할 수 있으므로, 개구부에 스며들지 말아야 한다는 서술은 침투탐상의 원리 자체와 어긋난다.

침투액에 요구되는 성질은 오히려 적심성이 좋아 모세관 작용으로 미세한 틈에 잘 스며드는 것이며, 증발이나 건조가 지나치게 빠르지 않아야 충분한 침투시간을 확보할 수 있다.

• 증발·건조가 너무 빠르지 않아야 한다는 설명은 침투시간 확보를 위한 정상적인 요구조건이다.
• 시험체 표면에 화학 변화를 일으키지 않아야 한다는 설명은 재질 손상을 막기 위한 정상적인 요구조건이다.
• 열이나 빛에 노출돼도 색채를 잃지 않아야 한다는 설명은 지시모양의 선명도를 유지하기 위한 정상적인 요구조건이다.

침투탐상 전처리는 결함의 입구를 막거나 표면을 손상시키지 않는 화학적 세척(용제세척)을 원칙으로 하므로, 일반적인 전처리 세척방법은 용제를 이용한 세척이다.

철솔질·연마·모래분사 같은 기계적 가공은 결함 입구를 문질러 막아버리거나 새로운 흠집을 만들 수 있어 전처리 방법으로 권장되지 않는다.

• 철솔질은 결함 입구를 눌러 막을 위험이 있다.
• 연마는 표면 형상을 변형시켜 결함 개구부를 지워버릴 수 있다.
• 모래분사는 결함 입구에 이물질을 박아 넣거나 개구부를 막을 수 있다.

알루미늄은 제시된 재질 중 초음파 종파속도가 가장 빠르다. 금속은 탄성계수가 크고 밀도가 상대적으로 작을수록 종파속도가 커지는데, 알루미늄은 황동보다 밀도가 낮아 종파속도가 더 크다.

기름이나 아크릴수지 같은 액체·고분자 재료는 탄성계수가 금속보다 훨씬 작아 초음파 종파속도가 느리다.

• 기름은 액체이므로 종파만 전파되고 속도도 가장 느린 편에 속한다.
• 황동은 알루미늄보다 밀도가 커서 종파속도가 알루미늄보다 낮다.
• 아크릴수지는 고분자 재료로 탄성계수가 작아 종파속도가 금속보다 크게 낮다.

피로 균열은 반복하중이 장기간 누적되어 발생하는 결함으로, 장기간 반복 사용에 의한 결함에 해당한다.

연삭 균열과 열처리 균열은 가공·열처리 공정 중에 급격한 온도 변화나 응력집중으로 한 번에 발생하는 결함이고, 열간 터짐은 응고·열간가공 단계에서 생기는 결함이다.

• 연삭 균열은 연삭 시 국부 발열에 의한 결함으로 사용 이력과 무관하다.
• 열처리 균열은 담금질 등 급랭 과정에서 발생하는 결함이다.
• 열간 터짐은 응고 또는 열간가공 중 발생하는 결함이다.

겉모양검사 후 부족한 재료에 정량의 재료를 보충하여 혼합하는 것은 침투액을 정상 상태로 되돌리는 보수 조치이지, 폐기 대상이 되는 결함은 아니다.

결함검출 능력·지시모양 휘도 저하, 색상 변화, 현저한 흐림이나 침전물은 모두 탐상제의 성능 저하나 오염을 뜻하므로 폐기 사유에 해당한다.

• 결함검출 능력이나 지시모양 휘도가 저하된 경우는 성능시험 결과에 따른 폐기 사유다.
• 색상이 변화한 경우는 성능시험 결과에 따른 폐기 사유다.
• 겉모양검사에서 현저한 흐림이나 침전물이 생긴 경우는 폐기 사유다.

그림의 순서는 전처리 → 침투처리 → 제거처리 → 관찰 → 후처리 의 5단계로, 용제제거성 형광침투액을 사용한 무현상법이다.

KS B 0816 은 물로 씻어내는 계열을 “세척처리”, 용제로 닦아내는 계열을 “제거처리”로 구분해 적는다. 용제제거성은 물을 쓰지 않아 건조 단계가 빠지고, 여기에 현상 단계가 아예 없으므로 무현상법(N)임이 확정된다.

현상제로 끌어올리지 않고 결함 속에 남은 침투액만으로 지시를 읽어야 하므로 관찰 감도가 높은 형광침투액이 전제된다.

• 건식현상법·습식현상법·속건식현상법: 어느 것이든 순서 안에 현상 단계가 들어가야 함
• 수세성 침투액: 물 세척이므로 “세척처리”와 그에 따른 건조 단계가 나타나야 함

KS B 0816의 분류기호 "VC-S"에서 가운데 자리의 C는 잉여침투액의 제거방법을 나타낸다. 기호는 침투액의 종류 - 제거방법 - 현상방법 순으로 이어 쓰며, 여기서는 염색 침투액에 용제제거성과 속건식 현상을 조합한 방법을 뜻한다.

• 침투액의 종류는 맨 앞자리에서 이미 표시된다.
• 현상방법은 하이픈 뒤 마지막 자리에서 표시된다.
• 유화제의 종류는 따로 자리를 두지 않고 후유화성 제거방법의 기호 안에서 구분한다.

KS W 0914 침투액계 분류에서 타입Ⅱ는 염색 침투액 계통을 가리킨다.

이 규격은 침투액을 관찰 방식에 따라 타입Ⅰ 형광, 타입Ⅱ 염색, 타입Ⅲ 복식(형광·염색 겸용)의 세 계통으로 나눈다.

• 형광 침투액 계통은 타입Ⅰ에 해당한다.
• 복식 침투액 계통은 타입Ⅲ에 해당한다.
• 특수 침투액 계통은 이 분류 체계에 별도 타입으로 존재하지 않는다.

KS B 0816에서 건식현상제에 대해 규정하는 점검 항목은 겉모양검사이며, 덩어리짐이나 이물질 혼입 여부 등을 눈으로 확인한다.

침투액·유화제·습식현상제는 각각 다른 항목을 점검하는데, 침투액은 성능시험(휘도·감도)과 겉모양검사를, 유화제는 겉모양검사와 유화성능시험을, 습식현상제는 농도 관리를 중심으로 점검한다.

• 침투액의 점검 항목은 부착상태가 아니라 성능시험과 겉모양검사다.
• 유화제의 점검 항목은 결함검출 능력이 아니라 유화성능과 겉모양이다.
• 습식현상제의 점검 항목은 세척성이 아니라 농도 관리다.

KS W 0914에서는 같은 검사면에 침투탐상을 두 차례 실시할 때 형광침투탐상을 먼저, 염색침투탐상을 나중에 적용하도록 정하므로, 형광침투탐상을 염색침투탐상 전에 사용해서는 안 된다는 서술은 규정과 반대다.

나머지 서술은 규정과 일치한다. 염색침투액계 탐상 시 수용성 현상제는 대비가 흐려져 사용이 제한되고, 염색침투탐상은 감도가 낮아 항공우주용 제품의 최종 수령검사에는 쓰지 않는다.

• 염색침투액계 탐상에서 수용성 현상제 사용을 금지한다는 설명은 규정과 일치한다.
• 염색침투탐상검사를 최종 수령검사에 이용하지 않는다는 설명은 규정과 일치한다.
• 터빈엔진 중요 구성부품 정비검사에 친수성 유화제를 쓰는 초고감도 형광침투액을 적용한다는 설명은 규정과 일치한다.

건식 분말 현상제는 세척 후 시험체를 먼저 건조시킨 다음 현상제를 적용하므로, 현상제 적용 후에 건조한다는 서술은 순서가 뒤바뀐 것이다.

수용성(습식) 현상제는 반대로 현상제를 적용한 뒤에 건조하며, 비수성(속건식) 현상제 역시 적용 전에 건조를 마쳐야 용제가 고르게 증발하며 얇은 막을 형성한다.

• 수용성 현상제는 적용 후 건조한다는 설명이 규정과 일치한다.
• 비수성(속건식) 현상제는 적용 전 건조한다는 설명이 규정과 일치한다.
• 현상제를 사용하지 않는 경우도 검사 전에 건조를 실시한다는 설명이 규정과 일치한다.

KS B 0816에서 샘플링검사로 합격한 로트의 시험체는 Ⓟ 기호 각인 또는 황색 착색으로 표시한다.

두 방법 중 하나를 택해 표시하며, 밴드를 부착하는 방식은 이 규격의 표시방법으로 규정돼 있지 않다.

• Ⓟ 기호 각인과 적갈색 착색을 묶은 표시는 샘플링 합격 로트에 규정된 조합이 아니다.
• 적갈색 착색은 각인이 곤란한 개별 합격품에 쓰는 표시이며, 밴드 부착은 규정된 방법이 아니다.
• 노란색 밴드를 부착하는 방식 역시 규정된 표시방법이 아니다.

KS B 0816에서 유화제는 분무·붓기·침지의 방법으로 적용하며, 솔질(붓칠)은 적용 방법으로 허용되지 않는다.

솔을 대면 솔끝이 표면을 문질러 얕은 결함 속에 남아 있어야 할 침투액까지 유화·제거될 수 있어 결함 검출 자체가 어려워지기 때문이다.

• 분무는 유화제를 고르게 뿌려 적용하는 허용된 방법이다.
• 붓기는 유화제를 부어서 적용하는 허용된 방법이다.
• 침지는 시험체를 유화제에 담가 적용하는 허용된 방법이다.

표시기호 FB-A는 형광·기름베이스 후유화성·수용성 습식현상의 조합이므로, 유화 공정을 거쳐 세척한 뒤 현상제를 적용하고 나서 건조하는 순서를 따른다.

수용성 습식현상제는 세척 직후 아직 젖은 표면에 적용한 뒤 건조는 현상보다 나중에 이뤄지는 방식이다.

• 유화 공정이 빠진 순서는 후유화성 침투액의 절차가 될 수 없다.
• 건조를 현상보다 먼저 배치한 순서는 건식·속건식 현상제의 절차이며 습식현상제 절차와는 맞지 않는다.

KS B 0816에서 분산 지시모양(분산결함)은 정해진 면적 안에 존재하는 1개 이상의 지시모양을 가리키는 분류다.

연속 결함은 거의 같은 직선상에 좁은 간격으로 이어진 지시모양들의 집합을 말하고, 선상 결함과 원형상 결함은 독립 지시모양을 길이와 폭의 비율로 구분한 하위 분류다.

• 연속 결함은 직선상으로 이어진 지시모양의 집합을 가리키는 분류다.
• 선상 결함은 독립 지시모양 중 길이가 폭보다 훨씬 긴 것을 가리키는 분류다.
• 원형상 결함은 독립 지시모양 중 길이와 폭의 비가 크지 않은 것을 가리키는 분류다.

KS D ISO 4987에서 선형 지시는 길이의 최대 치수가 폭의 최소 치수의 3배 이상인 지시로 규정하므로, 2배 이상이라고 한 서술은 규격의 정의와 다르다.

선형 여부는 지시의 길이와 폭의 비로 판정하며, 이 비에 못 미치는 지시는 비선형(군집) 쪽으로 분류된다.

• 불연속지시를 선형 지시·연결형 지시·비선형(군집) 지시로 나눈다는 설명은 규격의 분류 체계와 일치한다.
• 지시의 치수가 불연속의 실제 치수를 그대로 나타내지 못한다는 설명은 침투지시의 성질과 일치한다.
• 불연속지시를 엄격도 등급으로 나누어 평가한다는 설명도 규격의 평가 체계와 일치한다.

KS B 0816의 침투시간은 침투액이나 결함의 종류뿐 아니라 시험체의 재질과 온도 등을 고려하여 정해지는 값이다.

표준 침투시간은 주조품·용접부보다 단조·압연품의 갈라짐(랩) 쪽이 더 길게 규정되는 등 제조 형태에 따라 달라지고, 규격이 정한 표준 온도 범위를 밑돌면 침투시간을 연장해야 한다.

• 침투액 종류와 무관하게 일정하다는 설명은 침투액별로 표준 시간이 달리 규정된다는 점과 맞지 않는다.
• 제시된 온도 범위는 규격이 표준 침투시간의 기준으로 삼는 온도 범위와 일치하지 않는다.
• 결함 종류와 무관하게 일정하다는 설명은 갈라짐 등 결함 형태에 따라 표준 시간이 달리 규정된다는 점과 맞지 않는다.

인터럽트(interrupt)는 실행 중이던 작업을 잠시 멈추고 예기치 못한 사건을 우선 처리하도록 하는 컴퓨터시스템의 동작이다.

처리가 끝나면 중단됐던 지점으로 돌아와 원래 작업을 이어가므로, 입출력 완료나 오류 발생처럼 즉시 대응이 필요한 상황을 알리는 수단으로 쓰인다.

• 스풀링은 입출력 데이터를 버퍼에 모아 처리 속도 차이를 완충하는 기법이다.
• 스케줄링은 여러 작업에 CPU 사용 순서를 배분하는 기법이다.
• 페이징은 메모리를 일정 크기로 나눠 관리하는 가상기억장치 기법이다.

자기 네트워크 안의 호스트로 들어오는 접근 시도를 감시하고 정당한 접근인지 조사·평가해 네트워크를 지키는 것은 방화벽이다.

핵심은 내부망과 외부망의 경계에 서서 통과 여부를 걸러 주는 관문 역할이라는 점이다.

• 해킹·크래킹: 방화벽이 걸러 내야 할 침입 행위 그 자체이지 보호 수단이 아님
• 잠금장치: 물리적인 시건 장치로 네트워크 접근 통제와는 무관

웹 문서를 영역별로 분류하고 대항목에서 소항목으로 계층적인 접근 구조를 제공하는 것은 웹 디렉토리 방식이다.

판별 기준은 이용자가 검색어를 입력하지 않고 분류 목록을 따라 내려가며 범위를 좁힌다는 점이다.

• 키워드 검색방식: 이용자가 낱말을 입력하면 색인에서 찾아 주는 방식
• 메타형 검색방식: 여러 검색엔진에 동시에 질의해 결과를 모아 주는 방식
• 웹 인덱스 방식: 계층 분류가 아니라 색인을 훑는 쪽 표현으로 지문과 맞지 않음

웹 브라우저는 사용자가 웹 서버의 하이퍼텍스트 문서를 열람할 수 있게 해주는 클라이언트 프로그램이다.

서버에 문서를 요청해 받아온 하이퍼텍스트를 화면에 해석해 표시하고, 링크를 따라 다른 문서로 이동하게 해주는 역할을 한다.

• 운영체제는 하드웨어와 응용프로그램을 관리하는 시스템 소프트웨어다.
• 워드프로세서는 문서를 작성·편집하는 응용프로그램이다.
• 오라클은 데이터를 저장·관리하는 데이터베이스 관리시스템(DBMS)이다.

한 사무실이나 건물·대학·연구소처럼 근거리의 컴퓨터와 주변장치를 연결한 통신망은 LAN(근거리통신망)이다.

연결 범위가 좁은 대신 전송 속도가 빠르고 오류가 적어, 한정된 구역 안에서 파일·프린터 같은 자원을 공유하는 데 쓰인다.

• MAN은 도시 규모의 지역을 연결하는 통신망이다.
• WAN은 국가·대륙 단위의 넓은 지역을 연결하는 통신망이다.
• SAN은 서버와 저장장치를 전용으로 연결하는 네트워크다.

축각이 모두 90°이고 축의 길이가 a=b≠c인 결정격자는 정방정계(정방격자)다.

세 축이 직교한다는 점은 입방·사방정계와 같지만, 두 축만 길이가 같고 나머지 한 축이 다르다는 점이 정방정계의 판별 조건이다.

• 입방격자는 a=b=c로 세 축의 길이가 모두 같다.
• 사방정계는 세 축이 직교하지만 길이가 모두 다르다.
• 단사정계는 90°가 아닌 축각을 포함해 직교 조건을 만족하지 않는다.

수은을 제외한 대부분의 금속은 상온에서 결정체(고체 결정 구조)를 이루는 것이 일반적 성질이다.

반대로 순수한 금속일수록 불순물에 의한 전자 산란이 적어 열전도율과 전기전도율이 더 높으며, 합금은 순수 금속보다 전기전도율이 낮아진다.

• 순수한 금속일수록 열전도율이 떨어진다는 설명은 실제와 반대다.
• 합금의 전기전도율이 순수한 금속보다 좋다는 설명은 실제와 반대다.
• 이온화 경향이 작은 금속일수록 부식되기 쉽다는 설명은 실제와 반대로, 이온화 경향이 작을수록 부식에 강하다.

재료의 연성(성형성)을 알아보기 위한 시험법은 에릭슨 시험(커핑 시험)으로, 강구로 판재를 눌러 균열이 생길 때까지의 압입 깊이를 측정한다.

판재가 얼마나 늘어나며 성형될 수 있는지를 보는 시험이어서 깊이 드로잉하는 박판의 성형성 평가에 쓰인다.

• 조미니 시험은 담금질성(경화능)을 평가하는 시험이다.
• 마크로 시험은 육안이나 저배율로 조직의 편석·흠을 관찰하는 시험이다.

주철의 성장 원인으로 꼽히는 것은 펄라이트 조직 중 규소(Si)의 산화에 의한 부피 팽창이지, 규소의 환원은 주철 성장의 원인으로 꼽히지 않는다.

시멘타이트의 흑연화, 흡수된 가스의 팽창에 따른 부피 증가, A1 변태점 이상 고온에서 장시간 방치에 따른 부피 증가는 모두 인정되는 주철 성장 원인이다.

• 시멘타이트의 흑연화는 부피를 늘려 주철을 성장시키는 원인이다.
• 흡수된 가스의 팽창에 따른 부피 증가는 주철을 성장시키는 원인이다.
• A1 변태점 이상 온도에서 장시간 방치되어 부피가 증가하는 것도 주철을 성장시키는 원인이다.

망간(Mn)은 강 중의 황(S)과 결합해 MnS를 만들어 적열메짐을 방지하는 원소이지, 적열메짐을 일으키는 원소가 아니다.

망간은 이와 함께 담금질성을 높이고, 강의 점성을 증가시켜 고온가공을 쉽게 하며, 고온에서 결정립이 조대해지는 것을 억제하는 효과도 갖는다.

• 담금질이 잘 된다는 설명은 망간의 실제 효과와 일치한다.
• 점성 증가와 고온가공 용이는 망간의 실제 효과와 일치한다.
• 고온에서 결정성장을 감소시킨다는 설명은 망간의 실제 효과와 일치한다.

결정 입자의 크기는 핵생성속도가 핵성장속도보다 빠를 때 오히려 입자가 미세화되므로, 조대화된다는 서술은 실제와 반대다.

냉각곡선의 정의, 응고점보다 낮은 온도에서 응고하는 과냉 현상, 작은 핵을 중심으로 나뭇가지 모양으로 발달하는 수지상 결정에 대한 설명은 모두 응고 이론과 일치한다.

• 냉각곡선이 시간에 대한 온도변화를 나타낸다는 설명은 응고 이론과 일치한다.
• 응고점보다 낮은 온도에서 응고하는 것을 과냉이라 한다는 설명은 응고 이론과 일치한다.
• 작은 핵을 중심으로 나뭇가지 모양으로 발달한 것을 수지상 결정이라 한다는 설명은 응고 이론과 일치한다.

문쯔메탈은 구리에 아연을 약 40% 섞은 황동(Cu-Zn 합금)으로, 니켈을 함유하지 않는다.

나머지 세 가지는 철에 니켈을 넣어 열팽창이나 탄성률을 특수하게 제어한 불변강 계열 합금이다.

• 인바는 열팽창계수가 매우 작은 Fe-Ni 합금이다.
• 엘린바는 온도가 변해도 탄성률 변화가 작은 Fe-Ni계 합금이다.
• 플래티나이트는 유리와 열팽창이 비슷하도록 조정한 Fe-Ni 합금이다.

철강의 조직 중 마텐자이트는 담금질로 얻어지는 조직으로, 강도와 경도가 가장 크다.

급랭으로 탄소가 빠져나가지 못한 채 과포화된 침상 조직이어서 격자가 크게 뒤틀리고, 그만큼 단단하지만 취성도 크다.

• 오스테나이트는 고온에서 안정한 연한 조직이다.
• 페라이트는 순철에 가까운 매우 연하고 무른 조직이다.
• 펄라이트는 페라이트와 시멘타이트가 층상으로 섞인 중간 강도의 조직이다.

크리프는 재료에 일정한 응력을 가한 상태로 특정 온도에서 시간이 지남에 따라 변형량이 변화하는 현상을 말한다.

크리프 곡선은 제1기는 감속 크리프, 제2기는 정상 크리프, 제3기는 가속 크리프로 진행된다.

• 제1기 크리프를 가속 크리프라 하는 설명은 순서가 반대다.
• 제2기 크리프를 감속 크리프라 하는 설명은 순서가 반대다.
• 제3기 크리프를 정상 크리프라 하는 설명은 순서가 반대다.

탄화철(Fe₃C)은 철 원자 3개와 탄소 원자 1개로 이루어진 화합물이므로, 철의 원자비는 전체 원자 수 대비 다음과 같이 계산된다.

$\dfrac{3}{3+1}\times100=75\%$

따라서 Fe₃C 중 철의 원자비는 75%이다.

냉간 가공 시 금속의 결정입자가 미세화되어 재료가 경화되는 현상은 가공경화(strain hardening, work hardening)이다. 냉간 가공 중 금속 결정 내 전위(dislocation)가 증가하고 이들이 서로 상호작용하면서 결정입자가 작아지고 조직이 조밀해져 강도와 경도가 증가한다. 전해경화는 전기화학적 처리, 고용경화는 합금원소 첨가, 탈탄경화는 표면 탄소 손실로 인한 경화로 모두 다른 메커니즘이다.

Al-Si 합금 용탕에 소량의 금속나트륨을 첨가해 조직을 미세화하고 공정점을 이동시키는 처리는 개량처리이다.

나트륨 같은 개량제는 공정 실리콘의 결정을 미세하고 둥글게 만들어 합금의 강도와 연신율을 높인다.

• 용체화처리는 합금원소를 고용시키기 위한 가열·급랭 열처리로 목적이 다르다.
• 접종처리·구상화처리는 주로 주철에서 흑연의 형태를 조정하는 처리로 대상 합금과 목적이 다르다.

용접기 표시 AW 250에서 250은 정격 2차 전류(A)를 나타내며, AW는 교류 아크 용접기를 뜻한다.

정격 2차 전류는 정해진 사용률 조건에서 연속으로 낼 수 있는 기준 전류로, 용접기의 용량을 대표하는 값이다.

• 정격 사용률은 전류값이 아니라 백분율로 따로 표시한다.
• 2차 최대전류는 용접기가 낼 수 있는 최대값으로 정격 전류와 구분된다.
• 2차 무부하전압은 아크를 발생시키기 전의 전압으로 별도 항목이다.

점 용접은 겹친 모재를 전극으로 누른 채 전류를 흘려 접합하므로, 가압이 필수인 압접에 속한다.

압접은 모재를 녹이더라도 압력을 가해 접합을 완성하는 방식이고, 융접은 모재와 용가재를 녹여 흘려 넣어 접합하는 방식이다.

• 티그 용접은 아크로 모재를 녹여 접합하는 융접이다.
• 서브머지드 용접은 용제 속에서 아크를 발생시켜 녹이는 융접이다.
• 일렉트로 슬래그 용접은 슬래그의 저항열로 녹여 접합하는 융접이다.

용해아세틸렌 저장장소는 가스가 누출되더라도 축적되지 않도록 통풍이 잘 되는 곳이어야 하므로, 밀폐된 곳이어야 한다는 서술은 안전수칙과 반대다.

전기 스위치·전등의 방폭구조, 화기 접근 금지, 용기에 진동·충격을 주지 않는 취급은 모두 아세틸렌 저장·취급 시 지켜야 할 실제 주의사항이다.

• 저장실 전기 스위치·전등을 방폭 구조로 한다는 설명은 실제 주의사항과 일치한다.
• 저장 장소에서 화기를 가까이하지 않는다는 설명은 실제 주의사항과 일치한다.
• 용기에 진동이나 충격을 주지 않고 취급한다는 설명은 실제 주의사항과 일치한다.