[방사선비파괴검사기능사 필기] 16년 2회차
방사선비파괴검사기능사 필기 기출문제

16년 2회차

총 60문항 · 객관식 · A4 약 1장

1 / 1
A4정답 포함
방사선비파괴검사기능사 필기 기출문제모두CBT · moducbt.com

16년 2회차

총 60문항 · 객관식 · 정답·해설 포함
문제 1
다음 침투탐상검사 방법 중 예비세척과 유화처리가 필요한 것은?
1FB-S
2FD-S
3FA-S
4FC-S
정답 및 해설

침투탐상 기호에서 둘째 글자 D는 물베이스(친수성) 유화제를 쓰는 후유화성 침투액이며, 유화처리 전에 표면의 잉여 침투액을 물로 씻어내는 예비세척을 거친다. B는 기름베이스(친유성) 유화제를 쓰는 후유화성이므로 유화처리는 하지만 예비세척이 없다. A(수세성)와 C(용제제거성)는 유화처리가 필요 없다.

문제 2
다음 비파괴시험 중 표면결함 또는 표층부에 관한 정보를 얻기 위한 시험으로 맞게 조합된 것은?
1침투탐상시험, 자분탐상시험
2침투탐상시험, 방사선탐상시험
3자분탐상시험, 초음파탐상시험
4와류탐상시험, 초음파탐상시험
정답 및 해설

비파괴시험은 대상과 깊이에 따라 분류된다. 침투탐상시험(PT)은 표면에 개방된 미세한 결함을 감지하는 표면결함 검사이며, 자분탐상시험(MT)은 자성재료의 표면 및 표층부(깊이 수mm 정도) 결함을 검출한다. 반면 방사선투과시험은 내부 결함 검사, 초음파탐상시험은 깊은 내부 결함 검사, 와류탐상시험은 전도성 재료의 표면 근처 결함 검사로 분류되므로, 표면결함 또는 표층부 정보 획득에는 침투탐상과 자분탐상의 조합이 가장 적합하다.

문제 3
비파괴시험법 중 자외선 등이 필요하지 않는 조합으로만 짝지어진 것은?
1방사선투과시험과 초음파탐상시험
2초음파탐상시험과 자분탐상시험
3자분탐상시험과 침투탐상시험
4방사선투과시험과 침투탐상시험
정답 및 해설

자외선등이 필요하지 않은 비파괴시험법의 조합은 방사선투과시험과 초음파탐상시험이다.

방사선투과시험은 필름의 흑화도를, 초음파탐상시험은 탐촉자가 받는 반사파 신호를 이용하므로 자외선 관찰 장비가 필요하지 않다.

반면 형광침투탐상이나 형광자분탐상과 같이 형광물질을 이용하는 시험은 어두운 곳에서 자외선등으로 지시를 관찰해야 한다.

문제 4
누설검사의 한 방법인 내압시험에서 가압기체로 가장 많이 사용되며 실용적인 것은?
1공기
2질소
3헬륨
4암모니아
정답 및 해설

내압시험에서 가압기체로는 공기가 가장 많이 사용되고 실용적이다. 공기는 입수 용이성, 비용 효율성, 안전성 측면에서 우수하며, 일반적인 압력용기와 배관의 누설검사에 광범위하게 적용된다. 질소는 불활성이라 산화 위험이 낮지만 공기보다 경제성이 떨어지고, 헬륨은 검출 감도는 높으나 비용이 매우 높으며, 암모니아는 독성과 부식성으로 인해 실무에서 거의 사용하지 않는다.

문제 5
선원-필름간 거리가 4m 일 때 노출시간이 60초였다면 다른 조건은 변화시키지 않고 선원-필름간 거리만 2m로 할 때 방사선투과시험의 노출시간은 얼마이어야 하는가?
115초
230초
3120초
4240초
정답 및 해설

방사선투과시험의 노출시간은 선원-필름간 거리의 제곱에 비례하므로, 거리가 절반으로 줄면 노출시간은 4분의 1로 줄어든다.

t2=t1×(d2d1)2t_2 = t_1 \times \left(\dfrac{d_2}{d_1}\right)^2에 값을 대입하면 t2=60×(24)2=60×0.25=15t_2 = 60 \times \left(\dfrac{2}{4}\right)^2 = 60 \times 0.25 = 15

따라서 거리를 2m로 줄였을 때 노출시간은 15초이다.

문제 6
자분탐상검사에 사용되는 자분에 대한 설명 중 가장 거리가 먼 것은?
1형광자분은 콘트라스트가 좋아 자분지시의 발견이 쉽다.
2검사액은 자분입자를 분산시킨 액체이다.
3큰 결함에는 미세한 입도의 자분을 사용한다.
4자분은 낮은 보자력을 가져야 한다.
정답 및 해설

큰 결함일수록 미세한 입도의 자분을 사용한다는 설명은 틀린 내용이다. 실제로는 결함이 클수록 굵은 입도의 자분이, 미세한 결함일수록 고운 입도의 자분이 적합하다.

  • 형광자분은 대비(콘트라스트)가 우수해 자외선 아래에서 지시를 쉽게 찾을 수 있다는 설명은 옳은 내용이다.
  • 검사액이 자분입자를 분산매에 분산시킨 액체라는 설명도 맞는 내용이다.
  • 자분이 낮은 보자력을 가져야 쉽게 자화·탈자되어 재사용이 용이하다는 설명도 타당하다.
문제 7
초음파가 두 매질의 경계면에 입사할 경우 굴절각은? (단, 12°, 입사파의 속도 : 1500m/s, 굴절파의 속도 : 5100m/s이다.)
160°
245°
320°
43.5°
문제 8
관(Tube)의 내부에 회전하는 초음파탐촉자를 삽입하여 관의 두께 감소 여부를 알아내는 초음파탐상검사법은?
1EMAT
2IRIS
3PAUT
4TOFD
정답 및 해설

회전하는 초음파탐촉자를 관의 내부에 삽입하여 관 벽의 두께 감소를 측정하는 검사법은 IRIS(Internal Rotation Inspection System)다.

IRIS는 관 내부에서 탐촉자를 회전시키며 방사상으로 초음파를 송수신하여 벽 두께 감소, 부식, 결함 등을 감지하는 방식으로, 열교환기, 보일러 튜브 등의 배관 두께 측정에 주로 사용된다.

  • EMAT는 전자기 초음파 발생 방식으로 원리가 다르다.
  • PAUT는 페이즈드 어레이를 이용한 각도 주사 방식으로 원리가 다르다.
  • TOFD는 회절음파를 이용한 결함 깊이 측정 방식으로 원리가 다르다.
문제 9
와전류탐상시험의 기본 원리로 옳은 것은?
1누설흐름의 원리
2전자유도의 원리
3인장강도의 원리
4잔류자계의 원리
정답 및 해설

와전류탐상시험의 기본 원리는 전자유도의 원리이다.

코일에 교류전류를 흘려 발생시킨 교번자계가 도체인 시험체에 와전류를 유도하고, 결함이나 재질 변화가 이 와전류의 크기와 흐름을 변화시키는 것을 검출 신호로 이용한다.

문제 10
각종 비파괴검사에 대한 설명 중 옳은 것은?
1자분탐상시험은 일반적으로 핀홀과 같은 점모양의 검출에 우수한 검사방법이다.
2초음파탐상시험은 두꺼운 강판의 내부결함검출이 우수하다.
3침투탐상시험은 검사할 시험체의 온도와 침투액의 온도에 거의 영향을 받지 않는다.
4육안검사는 인간의 시감을 이용한 시험으로 보어스코프나 소형 TV 등을 사용할 수 없어 파이프 내면의 검사는 할 수 없다.
정답 및 해설

초음파탐상시험은 두꺼운 강판의 내부결함 검출에 우수하다는 설명이 옳다.

초음파는 금속 내부를 깊숙이 투과하면서 결함에서 반사되는 신호를 검출할 수 있어, 두꺼운 판재나 단조품의 내부 결함 탐상에 특히 유리하다.

  • 자분탐상시험은 표면 및 표면 직하의 선상 결함 검출에 강점이 있을 뿐 점모양 결함 검출에 특별히 우수하다고 보기는 어렵다.
  • 침투탐상시험은 시험체와 침투액의 온도에 따라 침투 속도와 성능이 달라지므로 온도의 영향을 받는다.
  • 육안검사도 보어스코프나 소형 카메라 등을 이용하면 파이프 내면과 같은 접근이 어려운 부위도 검사할 수 있다.
문제 11
자분탐상시험 방법의 단점이 아닌 것은?
1시험체 표면 근처만 검사가 가능하다.
2전기가 접촉되는 부위에 손상이 발생할 수 있다.
3전처리 및 후처리가 필요한 경우가 있다.
4시험체의 크기 및 형태에 큰 영향을 받는다.
정답 및 해설

자분탐상시험은 시험체의 크기나 형태에 크게 구애받지 않는 편이며, 이는 단점으로 보기 어렵다. 복잡한 형상의 부품에도 비교적 유연하게 적용할 수 있다.

  • 표면 및 표면 직하 결함만 검출할 수 있다는 점은 실제 단점에 해당한다.
  • 전류를 직접 흘려 자화하는 경우 전극 접촉부에 손상이 생길 수 있다는 점도 단점이다.
  • 전처리·후처리가 추가로 필요한 경우가 있다는 점도 단점으로 꼽힌다.
문제 12
누설비파괴검사(LT)법 중 할로겐 누설시험의 종류가 아닌 것은?
1추적프로브법
2가열양극법
3할라이드 토치법
4전자포획법
정답 및 해설

누설비파괴검사(LT) 중 할로겐 누설시험의 대표적인 검지 방식은 할라이드 토치법·전자포획법·가열양극법이며, 추적 프로브법은 이 분류에 해당하지 않는다.

추적 프로브법은 헬륨 등 다양한 추적가스를 탐촉자(프로브)로 직접 훑어 누설 위치를 찾는 일반적인 방식으로, 할로겐 가스 전용 검출기를 이용하는 세 가지 방법과는 구분되는 별개의 기법 범주이다.

문제 13
다음 중 와전류탐상시험으로 측정할 수 있는 것은?
1절연체인 고무막 두께
2액체인 보일러의 수면 높이
3전도체인 파이프의 표면 결함‘
4전도체인 용접부의 내부 결함
문제 14
비파괴검사법 중 철강 제품의 표면에 생긴 미세한 균열을 검출하기에 가장 부적합한 것은?
1방사선투과시험
2와전류탐상시험
3침투탐상시험
4자분탐상시험
정답 및 해설

철강 제품의 표면 미세 균열 검출에 있어 방사선투과시험은 내부 결함 검출에 특화되어 있어 표면 균열 감지에 부적합하다. 와전류탐상시험은 표면 및 근표면 균열을 민감하게 감지하고, 침투탐상시험은 표면 개방형 균열에 매우 효과적이며, 자분탐상시험은 강자성체 표면의 미세 균열을 자분으로 시각화하는 방식으로 모두 표면 균열 검출에 적합하다. 따라서 방사선투과시험이 가장 부적합하다.

문제 15
X 선관에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?
1관전압은 음극과 양극사이의 전위차이다.
2관전류는 텅스텐 필라멘트에 흐르는 전류이다.
3실효초점의 크기는 실제초점의 크기보다 크다.
4X 선관을 작동시키면 X 선관 내에 열이 많이 발생한다.
문제 16
입사광의 10%가 필름을 투과하는 경우 이 필름의 농도(흑화도)는 얼마인가?
10.1
21.0
31.1
49.0
문제 17
방사선 투과사진의 관찰 시 주조결함에 해당되지 않은 것은?
1블로우 홀
2수축결함
3융합불량
4콜트 셧
문제 18
방사선 투과검사기법의 적정성을 점검하기 위해 투과사진 상에 나타나도록 시험체의 선원쪽에 붙이는 것은?
1납글자
2투과도계
3표준시험편
4참조용 시험편
문제 19
방사선투과사진에서 상의 윤곽이 선명한 정도를 나타내는 용어는?
1관용도
2.필름 콘트라스트
3명료도
4시험체 콘트라스트
문제 20
방사선 투과사진의 명료도(Definition)에 직접적으로 영향을 주는 것이 아닌 것은?
1초점의 크기
2계조계의 크기
3스크린 재질
4방사선질
문제 21
다른 조건은 같고 비방사능만 커졌을 경우 방사선 투과 사진의 선명도에 대한 설명으로 가장 적절한 것은?
1선명도가 좋아진다.
2선명도가 나빠진다.
3선명도에는 변화가 없다.
4상이 모두 백색계열의 상태로 나타난다.
문제 22
다음 중 X선 발생장치에서 교류를 직류로 바꾸어 주는 장치는 무엇인가?
1전압조정기
2정류기
3고전압장치
4저전압장치
문제 23
방사선 투과사진의 인공결함 중 현상처리 전에 이미 발생되는 인공결함이 아닌 것은?
1흐림(fog)
2반점(spotting)
3압흔(pressure mark)
4필름 스크래치(scratch)
문제 24
다음 중 X선과 γ선의 성질 중 방사선투과검사에 이용되지 않는 성질은?
1전리작용
2사진작용
3반사작용
4투과작용
문제 25
X선 발생장치의 제어기를 만지다가 감전되었다면 이의 원인으로 판단할 수 있는 것과 가장 거리가 먼 것은?
1접지의 불안전
2X선관의 파손
3관전압 측정회로의 불량
4전원과 접지단자 간의 절연불량
문제 26
방사선 투과사진의 선명도를 좋게 하기 위한 방법으로 틀린 것은?
1선원의 크기를 작게 한다.
2산란방사선을 적절히 제어한다.
3기하학적 불선명도를 크게 한다.
4선원은 가능한 한 시험체에 수직으로 입사되도록 한다.
문제 27
그림과 같이 200mAㆍsec의 노출로 R형 필름의 농도가 2.0이면, S형 필름으로 같은 농도의 사진을 얻으려면 노출 조건은 어떻게 변하는가?
1200mAㆍsec
2500mAㆍsec
3700mAㆍsec
41000mAㆍsec
문제 28
강 용접 이음부의 방사선 투과시험방법(KS B 0845)에 따른 강판의 T용접 이음시 투과사진의 상질의 종류로 옳은 것은?
1A급
2F급
3P1급
4P2급
문제 29
선량율이 5mSv/h 인 지점에서 1.5시간 동안 어떤 사람이 있었다면, 그 사람은 방사선에 얼마나 피폭되겠는가?
12.2mSv
23.3mSv
37.5mSv
411.3mSv
문제 30
방사선의 흡수선량 단위로 옳은 것은?
1Gy
2rem
3R
4Sv
문제 31
스테인리스강 용접부의 방사선 투과시험방법 및 투과사진의 등급분류방법(KS D 0237)에서 무게와 두께가 0.8cm이고, 맞대기 이음으로 한쪽면에 살돋음이 있게 용접한 시험편의 재료두께는 얼마인가?
10.8cm
21.0cm
31.2cm
41.4cm
문제 32
방사선에 의한 만성장해 및 급성장해에 관한 설명으로 옳은 것은?
1유전적 영향은 급성장해이다.
2방사선 피폭에 의한 암은 급성장해이다.
3홍반, 구토 등이 발생하면 급성장해라고 할 수 있다.
4손의 과피폭시 화상이 발생하면 만성장해라고 할 수 있다.
문제 33
강 용접 이음부의 방사선투과 시험방법(KS B 0845)에서 사용된 강재의 호칭 두께, 모재의 두께가 이음부의 양쪽이 다른 경우는 원칙적으로 두께 계산을 어떻게 하는가?
1두꺼운 쪽의 두께로 한다.
2얇은 쪽의 두께로 한다.
3두꺼운 쪽과 얇은 쪽의 중간 두께로 한다.
4두 부분으로 나누어서 각각 계산한다.
문제 34
강 용접 이음부의 방사선 투과시험방법(KS B 0845)에서 관찰기의 휘도가 10000이상, 30000cd/m2미만일 때 투과사진의 최고 농도는?
11.5 이하
22.5 이하
33.5 이하
44.5 이하
문제 35
원자력안전법에서 일반인에 대한 연간 유효선량한도는 얼마로 규정하고 있는가?
11 밀리시버트
210 밀리시버트
375 밀리시버트
4150 밀리시버트
문제 36
두께가 모두 같은 콘크리트, 납, 철 중에서 차폐능이 우수한 것부터 차례로 나열한 것은?
1콘크리트, 납, 철
2납, 콘크리트, 철
3납, 철, 콘크리트
4철, 콘크리트, 납
문제 37
강 용접 이음부의 방사선 투과시험방법(KS B 0845)에서 용접 이음부의 덧살을 제거하여 촬영하여야 하는 투과사진 상질의 종류는?
1A급
2B급
3F급
4P1급
문제 38
주강품의 방사선 투과시험방법(KS D 0227)에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?
1결함치수를 측정하는 경우 명확한 부위만 측정하고 주위의 흐림은 측정 범위에 넣지 않는다.
2투과사진을 관찰하여 명확히 결함이라고 판단되는 음영에만 주목하고 불명확한 음영은 대상에서 제외한다.
32개 이상의 결함이 투과사진 위에서 겹쳐서 있다고 보여 지는 음영에 대하여는 원칙적으로 개개로 분리하여 측정한다.
4시험부의 호칭 두께에 따른 시험시야를 먼저 설정하며 시험부의 호칭 두께는 주조된 상태의 두께의 두께를 측정하여 결정한다.
문제 39
방사선의 영향에 대한 설명 중 옳은 것은?
1암과 같은 확률적 영향은 어느 일정선량 이상 피폭될 때만 발생한다고 할 수 있다.
2백형병과 같은 비확률적 영향은 어느 일정선량이상 피폭될 때만 발생한다고 할 수 있다.
3확률적 영향이나 비확률적 영향 둘 다 일정선량 이상 피폭될 때만 발생한다.
4확률적 영향은 선량이 낮은 경우에도 발생확률이 존재한다.
문제 40
강 용접 이음부의 방사선투과 시험방법(KS B 0845)에서 사용되는 계조계를 모재부 필름 쪽에 놓을 때의 모래 최대 두께는?
120mm 이하
230mm 이하
340mm 이하
450mm 이하
문제 41
주강품의 방사선투과 시험방법(KS D 0227)에 의해 A급으로 두께가 10mm인 주강품을 투과촬영할 때 식별되어야 하는 투과도계의 최소선지름은?
10.25mm선
20.32mm선
30.40mm선
40.50mm선
문제 42
원자력안전법에서 정하는 방사선발생장치에 속하지 않는 것은?
1엑스선 발생장치
2사이크로트론
3GM 카운터
4선형가속장치
문제 43
표준상태에서 탄소강의 5대 원소 중 강의 조직과 성질에 크게 영향을 주는 것은?
1C
2P
3Si
4Mn
정답 및 해설

탄소강의 5대 원소(C, Si, Mn, P, S) 가운데 강의 조직과 기계적 성질을 가장 크게 좌우하는 것은 탄소(C)다.

탄소 함유량에 따라 페라이트·펄라이트·시멘타이트의 비율이 달라지고 이에 따라 강도·경도·연성이 결정된다.

Si, Mn, P도 성질에 영향을 주지만 조직 변화를 지배하는 정도는 탄소에 비해 훨씬 작다.

문제 44
다음 중 실루민의 주성분으로 옳은 것은?
1Al-Si
2Sn-Cu
3Ni-Mn
4Mg-Ag
문제 45
압입자국으로부터 경도값을 계산하는 경도계가 아닌 것은?
1쇼어 경도계
2브리넬 경도계
3비커즈 경도계
4로크웰 경도계
정답 및 해설

쇼어 경도계는 끝에 다이아몬드를 붙인 해머를 일정 높이에서 떨어뜨려 튀어 오르는 반발 높이로 경도를 구하는 방식이다.

압입 자국을 거의 남기지 않고 현장에서 간편하게 측정할 수 있는 대신, 자국 치수로 값을 계산하는 압입식 경도계 무리에는 속하지 않는다.

  • 브리넬 경도계는 강구 압입자국의 지름으로 경도를 구한다.
  • 비커스 경도계는 다이아몬드 압입자국의 대각선 길이로 경도를 구한다.
  • 로크웰 경도계는 압입자의 침입 깊이 차로 경도를 구한다.
문제 46
Pb계 청동 합금으로 주로 항공기, 자동차용의 고속베어링으로 많이 사용되는 것은?
1켈밋
2톰백
3Y합금
4스테인리스
정답 및 해설

정답은 '켈밋'이다.

켈밋(Kelmet)은 Cu에 Pb를 넣은 Pb계 청동 합금이며, 항공기·자동차용 고속베어링에 쓰인다.

  • '톰백'은 Zn 함량이 적은 황동이며, Pb계 청동 합금이 아니다.
  • 'Y합금'은 Al-Cu-Ni-Mg계 내열 알루미늄 합금이며, Pb계 청동 합금이 아니다.
  • '스테인리스'는 Cr을 넣은 내식강이며, Pb계 청동 합금이 아니다.
문제 47
탄소 함유량으로 철강 재료를 분류한 것 중 틀린 것은?
1강은 약 0.2% 이하의 탄소함유량을 갖는다.
2순철은 약 0.025%이하의 탄소함유량을 갖는다.
3공석강은 약 0.8%정도의 탄소함유량을 갖는다.
4공정 주철은 약 4.3% 정도의 탄소함유량을 갖는다.
정답 및 해설

철강 재료의 탄소 함유량 분류에서 강(鋼)은 약 0.02%에서 2.0% 안팎의 범위를 가지므로, “약 0.2% 이하”라는 설명은 상한을 지나치게 낮게 잡은 틀린 내용이다.

탄소 2.0% 안팎을 경계로 그보다 적으면 강, 많으면 주철로 갈리며 0.2%는 저탄소강의 범위일 뿐 강 전체의 상한이 아니다.

  • 순철은 약 0.025% 이하의 탄소함유량을 갖는다는 설명은 맞다.
  • 공석강은 약 0.8% 정도의 탄소함유량을 갖는다는 설명은 맞다.
  • 공정 주철은 약 4.3% 정도의 탄소함유량을 갖는다는 설명은 맞다.
문제 48
1성분계 상태도에서 3중점에 대한 설명으로 옳은 것은?
1세 가지 기압이 겹치는 점이다.
2세 가지 온도가 겹치는 점이다.
3세 가지 상이 같은 존재하는 점이다.
4세 가지 원소가 같이 존재하는 점이다.
문제 49
계(system)의 구성원을 나타내는 것은?
1성분
2상률
3평형
4복합상
정답 및 해설

합금 상태도에서 계(system)를 이루는 기본 구성 요소를 성분(component)이라 부른다.

철-탄소계라면 Fe와 C가 각각 하나의 성분이 되며, 상률·평형·상(phase) 관련 개념은 성분들이 만들어내는 결과를 설명할 뿐 구성원 자체를 가리키지는 않는다.

문제 50
두랄루민은 알루미늄에 어떤 금속원소를 첨가한 합금인가?
1Fe-Sn-Si
2Cu-Mg-Mn
3Ag-Zn-Ni
4Pb-Ni-Mg
문제 51
용탕의 냉각과 압연을 동시에 하는 방법으로 리본 형태의 비정질 합금을 제조하는 액체급랭법은?
1쌍롤법
2스피터링
3이온 도금법
4전해 코팅법
정답 및 해설

용탕을 두 개의 회전 롤 사이로 통과시키며 냉각과 압연을 동시에 진행해 얇은 리본 형태의 비정질 합금을 얻는 액체 급랭법을 쌍롤법이라 한다.

용탕이 회전하는 두 롤 사이에 닿는 순간 결정이 자랄 틈 없이 굳어버리기 때문에 규칙적인 결정 구조가 없는 비정질 조직이 만들어진다.

  • 스퍼터링과 이온 도금법은 기상에서 박막을 증착하는 방법이다.
  • 전해 코팅법은 전기분해로 표면에 금속층을 입히는 방법이다.
문제 52
다음의 강 중 탄소함유량이 가장 높은 강재는?
1STS11
2SM45C
3SKH51
4SNC415
정답 및 해설

정답은 'STS11'이다.

합금공구강인 'STS11'은 탄소함유량이 1.20∼1.30%1.20\sim1.30\%이며, 네 강종 가운데 탄소함유량이 가장 높다.

  • 'SM45C'는 기계구조용 탄소강이며 탄소함유량이 0.42∼0.48%0.42\sim0.48\%이다.
  • 'SKH51'은 텅스텐-몰리브덴계 고속도강이며 탄소함유량이 0.80∼0.88%0.80\sim0.88\%이다.
  • 'SNC415'는 니켈-크롬강이며 탄소함유량이 0.12∼0.18%0.12\sim0.18\%이다.
문제 53
텅스텐은 재결정에 의해 결정립 성장을 한다. 이를 방지하기 위해 처리하는 것을 무엇이라고 하는가?
1도핑(Doping)
2라이닝(Lining)
3아말감(Amalgam)
4비탈리움(Vitallium)
정답 및 해설

텅스텐 필라멘트에서 재결정에 의한 결정립 성장을 억제하기 위해 미량의 첨가물을 넣는 처리를 도핑(doping)이라 한다.

도핑된 텅스텐은 고온에서도 결정립이 굵어지지 않아 처짐(sag)이 적고 수명이 길어지므로 전구 필라멘트 등에 활용된다.

  • 라이닝은 내식·내마모를 위해 안쪽에 다른 재료를 덧대는 처리다.
  • 아말감은 수은과 다른 금속의 합금이다.
  • 비탈리움은 치과·정형외과용 코발트-크롬 합금이다.
문제 54
Cu에 3~5%Ni, 1%Si 3~6% Al을 첨가한 합금으로 CA 합금이라 하며 스프링재료로 사용되는 것은?
1문쯔메탈
2코슨합금
3길딩메탈
4커트리지 브라스
문제 55
Fe-C 평형 상태도에 존재하는 0.025%C~0.8%C를 함유한 범위에서 나타나는 아공석강의 대표적인 조직에 해당하는 것은?
1페라이트와 펄라이트
2펄라이트와 레데뷰라이트
3펄라이트와 마텐자이트
4페라이트와 레데뷰이트
정답 및 해설

0.025~0.8%C 범위의 아공석강은 냉각 후 페라이트와 펄라이트가 함께 나타나는 조직을 갖는다.

탄소 함량이 낮은 쪽은 페라이트 비율이 많고, 공석점(0.8%C)에 가까워질수록 펄라이트 비율이 늘어난다.

  • 레데뷰라이트는 공정 조성(4.3%C) 부근의 주철에서 나타나는 조직이라 아공석강과는 관계가 없다.
  • 마텐자이트는 급랭 담금질로 얻는 조직이며 평형 냉각 상태의 아공석강 조직과는 다르다.
문제 56
주철의 주조성을 알 수 있는 성질로 짝지어진 것은?
1유동성, 수축성
2감쇠능, 피삭성
3경도성, 강도성
4내열성, 내마멸성
정답 및 해설

주조성은 용융 금속이 주형을 잘 채우고 응고 후 알맞게 굳는 정도를 뜻하며, 이를 가늠하는 대표적 성질이 유동성과 수축성이다.

유동성이 좋을수록 얇고 복잡한 형상까지 완전히 채워지고, 수축성이 적절히 관리될수록 응고 후 균열이나 기공 같은 주조 결함이 줄어든다.

문제 57
면심입방격자(FCC)에 관한 설명으로 틀린 것은?
1원자는 2개이다.
2Ni, Cu, Al 등은 면심입방격자이다.
3체심입방격자에 비해 전연성이 좋다.
4체심입방격자에 비해 가공성이 좋다.
정답 및 해설

면심입방격자(FCC)의 단위격자당 원자 수는 2개가 아니라 4개이므로, 이 설명이 틀린 내용이다.

체심입방격자(BCC)의 단위격자당 원자 수가 2개이며, FCC는 이보다 조밀한 구조여서 BCC보다 전연성과 가공성이 우수하다.

  • Ni·Cu·Al이 면심입방격자 금속이라는 설명은 옳은 내용이다.
  • 체심입방격자보다 전연성이 좋다는 설명도 FCC의 특성과 맞다.
  • 체심입방격자보다 가공성이 좋다는 설명 역시 FCC의 특성과 맞다.
문제 58
피복아크용접을 할 때 용접봉의 위빙(weaving) 운봉 폭은 어느 정도가 가장 좋은가?
1비드 폭의 2~3배
2루트간격의 1~2배
3비드높이의 1~2배
4심선 지름의 2~3배
정답 및 해설

피복아크용접에서 위빙(weaving) 운봉 폭은 일반적으로 용접봉 심선 지름의 2~3배 정도가 적당하다.

폭이 이보다 지나치게 넓으면 용융지가 커져 슬래그 혼입이나 언더컷 같은 결함이 생기기 쉽고, 너무 좁으면 용입과 비드 폭이 불균일해지므로 심선 지름 기준의 적정 범위를 지키는 것이 중요하다.

문제 59
다음 중 야금적 접합 방법이 아닌 것은?
1융점
2압점
3납땜
4리벳 이음
문제 60
다음 그림과 같이 맞대기 용접에서 강판의 두께 20mm, 인장하중 50000N, 용접부의 허용인장응력을 50N/mm2로 할 때 용접길이는 몇 mm인가?
150
2100
3500
41000
방사선비파괴검사기능사 필기 기출문제모두CBT · moducbt.com
16년 2회차
총 60문항 · 객관식 · 정답·해설 포함
문제 1
다음 침투탐상검사 방법 중 예비세척과 유화처리가 필요한 것은?
1FB-S
2FD-S
3FA-S
4FC-S
정답 및 해설

침투탐상 기호에서 둘째 글자 D는 물베이스(친수성) 유화제를 쓰는 후유화성 침투액이며, 유화처리 전에 표면의 잉여 침투액을 물로 씻어내는 예비세척을 거친다. B는 기름베이스(친유성) 유화제를 쓰는 후유화성이므로 유화처리는 하지만 예비세척이 없다. A(수세성)와 C(용제제거성)는 유화처리가 필요 없다.

문제 2
다음 비파괴시험 중 표면결함 또는 표층부에 관한 정보를 얻기 위한 시험으로 맞게 조합된 것은?
1침투탐상시험, 자분탐상시험
2침투탐상시험, 방사선탐상시험
3자분탐상시험, 초음파탐상시험
4와류탐상시험, 초음파탐상시험
정답 및 해설

비파괴시험은 대상과 깊이에 따라 분류된다. 침투탐상시험(PT)은 표면에 개방된 미세한 결함을 감지하는 표면결함 검사이며, 자분탐상시험(MT)은 자성재료의 표면 및 표층부(깊이 수mm 정도) 결함을 검출한다. 반면 방사선투과시험은 내부 결함 검사, 초음파탐상시험은 깊은 내부 결함 검사, 와류탐상시험은 전도성 재료의 표면 근처 결함 검사로 분류되므로, 표면결함 또는 표층부 정보 획득에는 침투탐상과 자분탐상의 조합이 가장 적합하다.

문제 3
비파괴시험법 중 자외선 등이 필요하지 않는 조합으로만 짝지어진 것은?
1방사선투과시험과 초음파탐상시험
2초음파탐상시험과 자분탐상시험
3자분탐상시험과 침투탐상시험
4방사선투과시험과 침투탐상시험
정답 및 해설

자외선등이 필요하지 않은 비파괴시험법의 조합은 방사선투과시험과 초음파탐상시험이다.

방사선투과시험은 필름의 흑화도를, 초음파탐상시험은 탐촉자가 받는 반사파 신호를 이용하므로 자외선 관찰 장비가 필요하지 않다.

반면 형광침투탐상이나 형광자분탐상과 같이 형광물질을 이용하는 시험은 어두운 곳에서 자외선등으로 지시를 관찰해야 한다.

문제 4
누설검사의 한 방법인 내압시험에서 가압기체로 가장 많이 사용되며 실용적인 것은?
1공기
2질소
3헬륨
4암모니아
정답 및 해설

내압시험에서 가압기체로는 공기가 가장 많이 사용되고 실용적이다. 공기는 입수 용이성, 비용 효율성, 안전성 측면에서 우수하며, 일반적인 압력용기와 배관의 누설검사에 광범위하게 적용된다. 질소는 불활성이라 산화 위험이 낮지만 공기보다 경제성이 떨어지고, 헬륨은 검출 감도는 높으나 비용이 매우 높으며, 암모니아는 독성과 부식성으로 인해 실무에서 거의 사용하지 않는다.

문제 5
선원-필름간 거리가 4m 일 때 노출시간이 60초였다면 다른 조건은 변화시키지 않고 선원-필름간 거리만 2m로 할 때 방사선투과시험의 노출시간은 얼마이어야 하는가?
115초
230초
3120초
4240초
정답 및 해설

방사선투과시험의 노출시간은 선원-필름간 거리의 제곱에 비례하므로, 거리가 절반으로 줄면 노출시간은 4분의 1로 줄어든다.

t2=t1×(d2d1)2t_2 = t_1 \times \left(\dfrac{d_2}{d_1}\right)^2에 값을 대입하면 t2=60×(24)2=60×0.25=15t_2 = 60 \times \left(\dfrac{2}{4}\right)^2 = 60 \times 0.25 = 15

따라서 거리를 2m로 줄였을 때 노출시간은 15초이다.

문제 6
자분탐상검사에 사용되는 자분에 대한 설명 중 가장 거리가 먼 것은?
1형광자분은 콘트라스트가 좋아 자분지시의 발견이 쉽다.
2검사액은 자분입자를 분산시킨 액체이다.
3큰 결함에는 미세한 입도의 자분을 사용한다.
4자분은 낮은 보자력을 가져야 한다.
정답 및 해설

큰 결함일수록 미세한 입도의 자분을 사용한다는 설명은 틀린 내용이다. 실제로는 결함이 클수록 굵은 입도의 자분이, 미세한 결함일수록 고운 입도의 자분이 적합하다.

  • 형광자분은 대비(콘트라스트)가 우수해 자외선 아래에서 지시를 쉽게 찾을 수 있다는 설명은 옳은 내용이다.
  • 검사액이 자분입자를 분산매에 분산시킨 액체라는 설명도 맞는 내용이다.
  • 자분이 낮은 보자력을 가져야 쉽게 자화·탈자되어 재사용이 용이하다는 설명도 타당하다.
문제 7
초음파가 두 매질의 경계면에 입사할 경우 굴절각은? (단, 12°, 입사파의 속도 : 1500m/s, 굴절파의 속도 : 5100m/s이다.)
160°
245°
320°
43.5°
문제 8
관(Tube)의 내부에 회전하는 초음파탐촉자를 삽입하여 관의 두께 감소 여부를 알아내는 초음파탐상검사법은?
1EMAT
2IRIS
3PAUT
4TOFD
정답 및 해설

회전하는 초음파탐촉자를 관의 내부에 삽입하여 관 벽의 두께 감소를 측정하는 검사법은 IRIS(Internal Rotation Inspection System)다.

IRIS는 관 내부에서 탐촉자를 회전시키며 방사상으로 초음파를 송수신하여 벽 두께 감소, 부식, 결함 등을 감지하는 방식으로, 열교환기, 보일러 튜브 등의 배관 두께 측정에 주로 사용된다.

  • EMAT는 전자기 초음파 발생 방식으로 원리가 다르다.
  • PAUT는 페이즈드 어레이를 이용한 각도 주사 방식으로 원리가 다르다.
  • TOFD는 회절음파를 이용한 결함 깊이 측정 방식으로 원리가 다르다.
문제 9
와전류탐상시험의 기본 원리로 옳은 것은?
1누설흐름의 원리
2전자유도의 원리
3인장강도의 원리
4잔류자계의 원리
정답 및 해설

와전류탐상시험의 기본 원리는 전자유도의 원리이다.

코일에 교류전류를 흘려 발생시킨 교번자계가 도체인 시험체에 와전류를 유도하고, 결함이나 재질 변화가 이 와전류의 크기와 흐름을 변화시키는 것을 검출 신호로 이용한다.

문제 10
각종 비파괴검사에 대한 설명 중 옳은 것은?
1자분탐상시험은 일반적으로 핀홀과 같은 점모양의 검출에 우수한 검사방법이다.
2초음파탐상시험은 두꺼운 강판의 내부결함검출이 우수하다.
3침투탐상시험은 검사할 시험체의 온도와 침투액의 온도에 거의 영향을 받지 않는다.
4육안검사는 인간의 시감을 이용한 시험으로 보어스코프나 소형 TV 등을 사용할 수 없어 파이프 내면의 검사는 할 수 없다.
정답 및 해설

초음파탐상시험은 두꺼운 강판의 내부결함 검출에 우수하다는 설명이 옳다.

초음파는 금속 내부를 깊숙이 투과하면서 결함에서 반사되는 신호를 검출할 수 있어, 두꺼운 판재나 단조품의 내부 결함 탐상에 특히 유리하다.

  • 자분탐상시험은 표면 및 표면 직하의 선상 결함 검출에 강점이 있을 뿐 점모양 결함 검출에 특별히 우수하다고 보기는 어렵다.
  • 침투탐상시험은 시험체와 침투액의 온도에 따라 침투 속도와 성능이 달라지므로 온도의 영향을 받는다.
  • 육안검사도 보어스코프나 소형 카메라 등을 이용하면 파이프 내면과 같은 접근이 어려운 부위도 검사할 수 있다.
문제 11
자분탐상시험 방법의 단점이 아닌 것은?
1시험체 표면 근처만 검사가 가능하다.
2전기가 접촉되는 부위에 손상이 발생할 수 있다.
3전처리 및 후처리가 필요한 경우가 있다.
4시험체의 크기 및 형태에 큰 영향을 받는다.
정답 및 해설

자분탐상시험은 시험체의 크기나 형태에 크게 구애받지 않는 편이며, 이는 단점으로 보기 어렵다. 복잡한 형상의 부품에도 비교적 유연하게 적용할 수 있다.

  • 표면 및 표면 직하 결함만 검출할 수 있다는 점은 실제 단점에 해당한다.
  • 전류를 직접 흘려 자화하는 경우 전극 접촉부에 손상이 생길 수 있다는 점도 단점이다.
  • 전처리·후처리가 추가로 필요한 경우가 있다는 점도 단점으로 꼽힌다.
문제 12
누설비파괴검사(LT)법 중 할로겐 누설시험의 종류가 아닌 것은?
1추적프로브법
2가열양극법
3할라이드 토치법
4전자포획법
정답 및 해설

누설비파괴검사(LT) 중 할로겐 누설시험의 대표적인 검지 방식은 할라이드 토치법·전자포획법·가열양극법이며, 추적 프로브법은 이 분류에 해당하지 않는다.

추적 프로브법은 헬륨 등 다양한 추적가스를 탐촉자(프로브)로 직접 훑어 누설 위치를 찾는 일반적인 방식으로, 할로겐 가스 전용 검출기를 이용하는 세 가지 방법과는 구분되는 별개의 기법 범주이다.

문제 13
다음 중 와전류탐상시험으로 측정할 수 있는 것은?
1절연체인 고무막 두께
2액체인 보일러의 수면 높이
3전도체인 파이프의 표면 결함‘
4전도체인 용접부의 내부 결함
문제 14
비파괴검사법 중 철강 제품의 표면에 생긴 미세한 균열을 검출하기에 가장 부적합한 것은?
1방사선투과시험
2와전류탐상시험
3침투탐상시험
4자분탐상시험
정답 및 해설

철강 제품의 표면 미세 균열 검출에 있어 방사선투과시험은 내부 결함 검출에 특화되어 있어 표면 균열 감지에 부적합하다. 와전류탐상시험은 표면 및 근표면 균열을 민감하게 감지하고, 침투탐상시험은 표면 개방형 균열에 매우 효과적이며, 자분탐상시험은 강자성체 표면의 미세 균열을 자분으로 시각화하는 방식으로 모두 표면 균열 검출에 적합하다. 따라서 방사선투과시험이 가장 부적합하다.

문제 15
X 선관에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?
1관전압은 음극과 양극사이의 전위차이다.
2관전류는 텅스텐 필라멘트에 흐르는 전류이다.
3실효초점의 크기는 실제초점의 크기보다 크다.
4X 선관을 작동시키면 X 선관 내에 열이 많이 발생한다.
문제 16
입사광의 10%가 필름을 투과하는 경우 이 필름의 농도(흑화도)는 얼마인가?
10.1
21.0
31.1
49.0
문제 17
방사선 투과사진의 관찰 시 주조결함에 해당되지 않은 것은?
1블로우 홀
2수축결함
3융합불량
4콜트 셧
문제 18
방사선 투과검사기법의 적정성을 점검하기 위해 투과사진 상에 나타나도록 시험체의 선원쪽에 붙이는 것은?
1납글자
2투과도계
3표준시험편
4참조용 시험편
문제 19
방사선투과사진에서 상의 윤곽이 선명한 정도를 나타내는 용어는?
1관용도
2.필름 콘트라스트
3명료도
4시험체 콘트라스트
문제 20
방사선 투과사진의 명료도(Definition)에 직접적으로 영향을 주는 것이 아닌 것은?
1초점의 크기
2계조계의 크기
3스크린 재질
4방사선질
문제 21
다른 조건은 같고 비방사능만 커졌을 경우 방사선 투과 사진의 선명도에 대한 설명으로 가장 적절한 것은?
1선명도가 좋아진다.
2선명도가 나빠진다.
3선명도에는 변화가 없다.
4상이 모두 백색계열의 상태로 나타난다.
문제 22
다음 중 X선 발생장치에서 교류를 직류로 바꾸어 주는 장치는 무엇인가?
1전압조정기
2정류기
3고전압장치
4저전압장치
문제 23
방사선 투과사진의 인공결함 중 현상처리 전에 이미 발생되는 인공결함이 아닌 것은?
1흐림(fog)
2반점(spotting)
3압흔(pressure mark)
4필름 스크래치(scratch)
문제 24
다음 중 X선과 γ선의 성질 중 방사선투과검사에 이용되지 않는 성질은?
1전리작용
2사진작용
3반사작용
4투과작용
문제 25
X선 발생장치의 제어기를 만지다가 감전되었다면 이의 원인으로 판단할 수 있는 것과 가장 거리가 먼 것은?
1접지의 불안전
2X선관의 파손
3관전압 측정회로의 불량
4전원과 접지단자 간의 절연불량
문제 26
방사선 투과사진의 선명도를 좋게 하기 위한 방법으로 틀린 것은?
1선원의 크기를 작게 한다.
2산란방사선을 적절히 제어한다.
3기하학적 불선명도를 크게 한다.
4선원은 가능한 한 시험체에 수직으로 입사되도록 한다.
문제 27
그림과 같이 200mAㆍsec의 노출로 R형 필름의 농도가 2.0이면, S형 필름으로 같은 농도의 사진을 얻으려면 노출 조건은 어떻게 변하는가?
1200mAㆍsec
2500mAㆍsec
3700mAㆍsec
41000mAㆍsec
문제 28
강 용접 이음부의 방사선 투과시험방법(KS B 0845)에 따른 강판의 T용접 이음시 투과사진의 상질의 종류로 옳은 것은?
1A급
2F급
3P1급
4P2급
문제 29
선량율이 5mSv/h 인 지점에서 1.5시간 동안 어떤 사람이 있었다면, 그 사람은 방사선에 얼마나 피폭되겠는가?
12.2mSv
23.3mSv
37.5mSv
411.3mSv
문제 30
방사선의 흡수선량 단위로 옳은 것은?
1Gy
2rem
3R
4Sv
문제 31
스테인리스강 용접부의 방사선 투과시험방법 및 투과사진의 등급분류방법(KS D 0237)에서 무게와 두께가 0.8cm이고, 맞대기 이음으로 한쪽면에 살돋음이 있게 용접한 시험편의 재료두께는 얼마인가?
10.8cm
21.0cm
31.2cm
41.4cm
문제 32
방사선에 의한 만성장해 및 급성장해에 관한 설명으로 옳은 것은?
1유전적 영향은 급성장해이다.
2방사선 피폭에 의한 암은 급성장해이다.
3홍반, 구토 등이 발생하면 급성장해라고 할 수 있다.
4손의 과피폭시 화상이 발생하면 만성장해라고 할 수 있다.
문제 33
강 용접 이음부의 방사선투과 시험방법(KS B 0845)에서 사용된 강재의 호칭 두께, 모재의 두께가 이음부의 양쪽이 다른 경우는 원칙적으로 두께 계산을 어떻게 하는가?
1두꺼운 쪽의 두께로 한다.
2얇은 쪽의 두께로 한다.
3두꺼운 쪽과 얇은 쪽의 중간 두께로 한다.
4두 부분으로 나누어서 각각 계산한다.
문제 34
강 용접 이음부의 방사선 투과시험방법(KS B 0845)에서 관찰기의 휘도가 10000이상, 30000cd/m2미만일 때 투과사진의 최고 농도는?
11.5 이하
22.5 이하
33.5 이하
44.5 이하
문제 35
원자력안전법에서 일반인에 대한 연간 유효선량한도는 얼마로 규정하고 있는가?
11 밀리시버트
210 밀리시버트
375 밀리시버트
4150 밀리시버트
문제 36
두께가 모두 같은 콘크리트, 납, 철 중에서 차폐능이 우수한 것부터 차례로 나열한 것은?
1콘크리트, 납, 철
2납, 콘크리트, 철
3납, 철, 콘크리트
4철, 콘크리트, 납
문제 37
강 용접 이음부의 방사선 투과시험방법(KS B 0845)에서 용접 이음부의 덧살을 제거하여 촬영하여야 하는 투과사진 상질의 종류는?
1A급
2B급
3F급
4P1급
문제 38
주강품의 방사선 투과시험방법(KS D 0227)에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?
1결함치수를 측정하는 경우 명확한 부위만 측정하고 주위의 흐림은 측정 범위에 넣지 않는다.
2투과사진을 관찰하여 명확히 결함이라고 판단되는 음영에만 주목하고 불명확한 음영은 대상에서 제외한다.
32개 이상의 결함이 투과사진 위에서 겹쳐서 있다고 보여 지는 음영에 대하여는 원칙적으로 개개로 분리하여 측정한다.
4시험부의 호칭 두께에 따른 시험시야를 먼저 설정하며 시험부의 호칭 두께는 주조된 상태의 두께의 두께를 측정하여 결정한다.
문제 39
방사선의 영향에 대한 설명 중 옳은 것은?
1암과 같은 확률적 영향은 어느 일정선량 이상 피폭될 때만 발생한다고 할 수 있다.
2백형병과 같은 비확률적 영향은 어느 일정선량이상 피폭될 때만 발생한다고 할 수 있다.
3확률적 영향이나 비확률적 영향 둘 다 일정선량 이상 피폭될 때만 발생한다.
4확률적 영향은 선량이 낮은 경우에도 발생확률이 존재한다.
문제 40
강 용접 이음부의 방사선투과 시험방법(KS B 0845)에서 사용되는 계조계를 모재부 필름 쪽에 놓을 때의 모래 최대 두께는?
120mm 이하
230mm 이하
340mm 이하
450mm 이하
문제 41
주강품의 방사선투과 시험방법(KS D 0227)에 의해 A급으로 두께가 10mm인 주강품을 투과촬영할 때 식별되어야 하는 투과도계의 최소선지름은?
10.25mm선
20.32mm선
30.40mm선
40.50mm선
문제 42
원자력안전법에서 정하는 방사선발생장치에 속하지 않는 것은?
1엑스선 발생장치
2사이크로트론
3GM 카운터
4선형가속장치
문제 43
표준상태에서 탄소강의 5대 원소 중 강의 조직과 성질에 크게 영향을 주는 것은?
1C
2P
3Si
4Mn
정답 및 해설

탄소강의 5대 원소(C, Si, Mn, P, S) 가운데 강의 조직과 기계적 성질을 가장 크게 좌우하는 것은 탄소(C)다.

탄소 함유량에 따라 페라이트·펄라이트·시멘타이트의 비율이 달라지고 이에 따라 강도·경도·연성이 결정된다.

Si, Mn, P도 성질에 영향을 주지만 조직 변화를 지배하는 정도는 탄소에 비해 훨씬 작다.

문제 44
다음 중 실루민의 주성분으로 옳은 것은?
1Al-Si
2Sn-Cu
3Ni-Mn
4Mg-Ag
문제 45
압입자국으로부터 경도값을 계산하는 경도계가 아닌 것은?
1쇼어 경도계
2브리넬 경도계
3비커즈 경도계
4로크웰 경도계
정답 및 해설

쇼어 경도계는 끝에 다이아몬드를 붙인 해머를 일정 높이에서 떨어뜨려 튀어 오르는 반발 높이로 경도를 구하는 방식이다.

압입 자국을 거의 남기지 않고 현장에서 간편하게 측정할 수 있는 대신, 자국 치수로 값을 계산하는 압입식 경도계 무리에는 속하지 않는다.

  • 브리넬 경도계는 강구 압입자국의 지름으로 경도를 구한다.
  • 비커스 경도계는 다이아몬드 압입자국의 대각선 길이로 경도를 구한다.
  • 로크웰 경도계는 압입자의 침입 깊이 차로 경도를 구한다.
문제 46
Pb계 청동 합금으로 주로 항공기, 자동차용의 고속베어링으로 많이 사용되는 것은?
1켈밋
2톰백
3Y합금
4스테인리스
정답 및 해설

정답은 '켈밋'이다.

켈밋(Kelmet)은 Cu에 Pb를 넣은 Pb계 청동 합금이며, 항공기·자동차용 고속베어링에 쓰인다.

  • '톰백'은 Zn 함량이 적은 황동이며, Pb계 청동 합금이 아니다.
  • 'Y합금'은 Al-Cu-Ni-Mg계 내열 알루미늄 합금이며, Pb계 청동 합금이 아니다.
  • '스테인리스'는 Cr을 넣은 내식강이며, Pb계 청동 합금이 아니다.
문제 47
탄소 함유량으로 철강 재료를 분류한 것 중 틀린 것은?
1강은 약 0.2% 이하의 탄소함유량을 갖는다.
2순철은 약 0.025%이하의 탄소함유량을 갖는다.
3공석강은 약 0.8%정도의 탄소함유량을 갖는다.
4공정 주철은 약 4.3% 정도의 탄소함유량을 갖는다.
정답 및 해설

철강 재료의 탄소 함유량 분류에서 강(鋼)은 약 0.02%에서 2.0% 안팎의 범위를 가지므로, “약 0.2% 이하”라는 설명은 상한을 지나치게 낮게 잡은 틀린 내용이다.

탄소 2.0% 안팎을 경계로 그보다 적으면 강, 많으면 주철로 갈리며 0.2%는 저탄소강의 범위일 뿐 강 전체의 상한이 아니다.

  • 순철은 약 0.025% 이하의 탄소함유량을 갖는다는 설명은 맞다.
  • 공석강은 약 0.8% 정도의 탄소함유량을 갖는다는 설명은 맞다.
  • 공정 주철은 약 4.3% 정도의 탄소함유량을 갖는다는 설명은 맞다.
문제 48
1성분계 상태도에서 3중점에 대한 설명으로 옳은 것은?
1세 가지 기압이 겹치는 점이다.
2세 가지 온도가 겹치는 점이다.
3세 가지 상이 같은 존재하는 점이다.
4세 가지 원소가 같이 존재하는 점이다.
문제 49
계(system)의 구성원을 나타내는 것은?
1성분
2상률
3평형
4복합상
정답 및 해설

합금 상태도에서 계(system)를 이루는 기본 구성 요소를 성분(component)이라 부른다.

철-탄소계라면 Fe와 C가 각각 하나의 성분이 되며, 상률·평형·상(phase) 관련 개념은 성분들이 만들어내는 결과를 설명할 뿐 구성원 자체를 가리키지는 않는다.

문제 50
두랄루민은 알루미늄에 어떤 금속원소를 첨가한 합금인가?
1Fe-Sn-Si
2Cu-Mg-Mn
3Ag-Zn-Ni
4Pb-Ni-Mg
문제 51
용탕의 냉각과 압연을 동시에 하는 방법으로 리본 형태의 비정질 합금을 제조하는 액체급랭법은?
1쌍롤법
2스피터링
3이온 도금법
4전해 코팅법
정답 및 해설

용탕을 두 개의 회전 롤 사이로 통과시키며 냉각과 압연을 동시에 진행해 얇은 리본 형태의 비정질 합금을 얻는 액체 급랭법을 쌍롤법이라 한다.

용탕이 회전하는 두 롤 사이에 닿는 순간 결정이 자랄 틈 없이 굳어버리기 때문에 규칙적인 결정 구조가 없는 비정질 조직이 만들어진다.

  • 스퍼터링과 이온 도금법은 기상에서 박막을 증착하는 방법이다.
  • 전해 코팅법은 전기분해로 표면에 금속층을 입히는 방법이다.
문제 52
다음의 강 중 탄소함유량이 가장 높은 강재는?
1STS11
2SM45C
3SKH51
4SNC415
정답 및 해설

정답은 'STS11'이다.

합금공구강인 'STS11'은 탄소함유량이 1.20∼1.30%1.20\sim1.30\%이며, 네 강종 가운데 탄소함유량이 가장 높다.

  • 'SM45C'는 기계구조용 탄소강이며 탄소함유량이 0.42∼0.48%0.42\sim0.48\%이다.
  • 'SKH51'은 텅스텐-몰리브덴계 고속도강이며 탄소함유량이 0.80∼0.88%0.80\sim0.88\%이다.
  • 'SNC415'는 니켈-크롬강이며 탄소함유량이 0.12∼0.18%0.12\sim0.18\%이다.
문제 53
텅스텐은 재결정에 의해 결정립 성장을 한다. 이를 방지하기 위해 처리하는 것을 무엇이라고 하는가?
1도핑(Doping)
2라이닝(Lining)
3아말감(Amalgam)
4비탈리움(Vitallium)
정답 및 해설

텅스텐 필라멘트에서 재결정에 의한 결정립 성장을 억제하기 위해 미량의 첨가물을 넣는 처리를 도핑(doping)이라 한다.

도핑된 텅스텐은 고온에서도 결정립이 굵어지지 않아 처짐(sag)이 적고 수명이 길어지므로 전구 필라멘트 등에 활용된다.

  • 라이닝은 내식·내마모를 위해 안쪽에 다른 재료를 덧대는 처리다.
  • 아말감은 수은과 다른 금속의 합금이다.
  • 비탈리움은 치과·정형외과용 코발트-크롬 합금이다.
문제 54
Cu에 3~5%Ni, 1%Si 3~6% Al을 첨가한 합금으로 CA 합금이라 하며 스프링재료로 사용되는 것은?
1문쯔메탈
2코슨합금
3길딩메탈
4커트리지 브라스
문제 55
Fe-C 평형 상태도에 존재하는 0.025%C~0.8%C를 함유한 범위에서 나타나는 아공석강의 대표적인 조직에 해당하는 것은?
1페라이트와 펄라이트
2펄라이트와 레데뷰라이트
3펄라이트와 마텐자이트
4페라이트와 레데뷰이트
정답 및 해설

0.025~0.8%C 범위의 아공석강은 냉각 후 페라이트와 펄라이트가 함께 나타나는 조직을 갖는다.

탄소 함량이 낮은 쪽은 페라이트 비율이 많고, 공석점(0.8%C)에 가까워질수록 펄라이트 비율이 늘어난다.

  • 레데뷰라이트는 공정 조성(4.3%C) 부근의 주철에서 나타나는 조직이라 아공석강과는 관계가 없다.
  • 마텐자이트는 급랭 담금질로 얻는 조직이며 평형 냉각 상태의 아공석강 조직과는 다르다.
문제 56
주철의 주조성을 알 수 있는 성질로 짝지어진 것은?
1유동성, 수축성
2감쇠능, 피삭성
3경도성, 강도성
4내열성, 내마멸성
정답 및 해설

주조성은 용융 금속이 주형을 잘 채우고 응고 후 알맞게 굳는 정도를 뜻하며, 이를 가늠하는 대표적 성질이 유동성과 수축성이다.

유동성이 좋을수록 얇고 복잡한 형상까지 완전히 채워지고, 수축성이 적절히 관리될수록 응고 후 균열이나 기공 같은 주조 결함이 줄어든다.

문제 57
면심입방격자(FCC)에 관한 설명으로 틀린 것은?
1원자는 2개이다.
2Ni, Cu, Al 등은 면심입방격자이다.
3체심입방격자에 비해 전연성이 좋다.
4체심입방격자에 비해 가공성이 좋다.
정답 및 해설

면심입방격자(FCC)의 단위격자당 원자 수는 2개가 아니라 4개이므로, 이 설명이 틀린 내용이다.

체심입방격자(BCC)의 단위격자당 원자 수가 2개이며, FCC는 이보다 조밀한 구조여서 BCC보다 전연성과 가공성이 우수하다.

  • Ni·Cu·Al이 면심입방격자 금속이라는 설명은 옳은 내용이다.
  • 체심입방격자보다 전연성이 좋다는 설명도 FCC의 특성과 맞다.
  • 체심입방격자보다 가공성이 좋다는 설명 역시 FCC의 특성과 맞다.
문제 58
피복아크용접을 할 때 용접봉의 위빙(weaving) 운봉 폭은 어느 정도가 가장 좋은가?
1비드 폭의 2~3배
2루트간격의 1~2배
3비드높이의 1~2배
4심선 지름의 2~3배
정답 및 해설

피복아크용접에서 위빙(weaving) 운봉 폭은 일반적으로 용접봉 심선 지름의 2~3배 정도가 적당하다.

폭이 이보다 지나치게 넓으면 용융지가 커져 슬래그 혼입이나 언더컷 같은 결함이 생기기 쉽고, 너무 좁으면 용입과 비드 폭이 불균일해지므로 심선 지름 기준의 적정 범위를 지키는 것이 중요하다.

문제 59
다음 중 야금적 접합 방법이 아닌 것은?
1융점
2압점
3납땜
4리벳 이음
문제 60
다음 그림과 같이 맞대기 용접에서 강판의 두께 20mm, 인장하중 50000N, 용접부의 허용인장응력을 50N/mm2로 할 때 용접길이는 몇 mm인가?
150
2100
3500
41000