비파괴검사는 적절한 시험방법을 선택하면 재료·부품·구조물의 종류에 상관없이 적용할 수 있다는 설명이 옳다.
표면 결함에는 침투탐상·자분탐상, 내부 결함에는 방사선·초음파탐상처럼 대상의 재질과 결함 위치에 맞춰 검사법을 조합해 선택하기 때문이다.
- 비파괴검사는 정해진 시험절차서를 반드시 따라야 신뢰성이 확보된다.
- 비파괴검사는 시험대상물을 절삭·파괴하지 않고 그대로 사용 가능한 상태로 결함을 평가하는 것이 본래 목적이다.
- 자격을 가진 기술자라도 시험 목적과 대상에 맞는 장비와 검사법을 선택해야 하며 한 가지 검사로 모든 시험을 대신할 수 없다.
정답은 '내압시험에 필요한 유체의 온도는 취성파괴가 일어나는 온도이어야 한다.'이다.
누설검사법의 옳은 설명에는 '기체누설시험시 사용되는 기체는 일반적으로 건조하고 깨끗한 공기를 사용한다.'·'기쳬누설시험시 사용되는 기체는 일반적으로 독성이 없는 것을 사용한다.'·'수압시험을 할 때는 시험하려는 용기 내부에 공기가 있는지 확인하여야 한다.'가 들어 있고, '내압시험에 필요한 유체의 온도는 취성파괴가 일어나는 온도이어야 한다.'는 그에 들지 않는다.
내압시험에 쓰는 유체의 온도는 시험체에 취성파괴가 일어나지 않는 온도여야 한다.
- '기체누설시험시 사용되는 기체는 일반적으로 건조하고 깨끗한 공기를 사용한다.'는 옳은 설명이며, 기체 누설시험의 기본 시험 기체는 건조하고 깨끗한 공기이다.
- '기쳬누설시험시 사용되는 기체는 일반적으로 독성이 없는 것을 사용한다.'는 옳은 설명이며, 시험 기체의 안전 조건이다.
- '수압시험을 할 때는 시험하려는 용기 내부에 공기가 있는지 확인하여야 한다.'는 옳은 설명이며, 수압시험 전에는 용기 안 공기를 빼는 것이 원칙이다.
강자성체에만 적용할 수 있는 비파괴검사법은 자분탐상시험이다.
자분탐상은 시험체를 자화시켜 표면 및 표면 직하의 결함에서 누설자속을 만들고, 그 위에 뿌린 자분이 모여 결함을 나타내는 원리여서 강자성체가 아니면 자화 자체가 되지 않는다.
침투탐상은 표면에 열린 결함이면 재질에 관계없이 적용할 수 있고, 초음파탐상과 방사선투과시험도 자성 유무와 무관하게 사용할 수 있다.
투과법(Through Transmission)은 한쪽에서 초음파를 송신하고 반대쪽에서 수신하는 방식으로, 불연속이 있으면 투과된 신호의 진폭 감소로만 판정하며 반사파를 이용하지 않아 CRT 상에 결함의 위치나 크기를 나타내는 불연속지시가 형성되지 않는다.
초음파탐상시험에서 CRT(음극선관) 상에 불연속지시(결함 신호)가 나타나는 원리는 반사파 검출에 기반한다. 수직법, 경사각법, 표면파법은 모두 시험체 내부의 불연속에서 반사된 초음파를 탐촉자가 수신하여 CRT 상에 결함파(에코)로 표시된다.
방사선투과시험의 노출시간은 선원-필름간 거리의 제곱에 비례하므로, 거리가 절반으로 줄면 노출시간은 4분의 1로 줄어든다.
에 값을 대입하면
따라서 거리를 2m로 줄였을 때 노출시간은 15초이다.
공구용 재료는 충격에 견디도록 강인성(인성)이 커야 하므로, 강인성이 작아야 한다는 설명은 틀렸다.
공구는 절삭이나 가공 중 충격과 진동을 받기 때문에 쉽게 깨지지 않는 인성과 함께 내마멸성, 고온 경도도 함께 갖춰야 한다.
- 내마멸성이 커야 한다는 설명, 열처리·가공이 쉬워야 한다는 설명, 상온·고온에서 경도가 높아야 한다는 설명은 모두 공구재료에 실제로 요구되는 조건이다.
조밀육방격자(HCP, Hexagonal Close Packed)는 가장 효율적인 원자 배열 중 하나로, 한 원자 주변에 가장 가까이 접촉하는 원자의 개수인 배위수는 12이다.
육방격자 구조에서 중심 원자는 같은 층에서 6개, 위층에서 3개, 아래층에서 3개의 원자로 둘러싸여 있어 총 12개의 가장 가까운 이웃 원자를 가진다.
이는 면심입방격자(FCC)와 동일한 배위수이며, 두 구조 모두 원자 배위수 12는 금속 결정에서 최대 충전 효율을 나타낸다.
포정점은 약 1495℃(약 0.17%C)로, 흔히 약 1490℃로 표기하므로 옳은 설명이다. 공정점의 탄소량은 0.80%가 아니라 4.3%(1148℃)이다. A0는 철이 아니라 시멘타이트의 자기변태점(약 210℃)이며, 철의 자기변태점은 A2(768℃)다. 공석점에서는 레데뷰라이트가 아니라 펄라이트가 석출된다.
오스테나이트계 스테인리스강은 크롬(Cr)과 니켈(Ni)을 주요 합금원소로 첨가한 철-크롬-니켈 합금이다. 크롬은 부동태 피막을 형성하여 내식성을 부여하고, 니켈은 오스테나이트 안정화 원소로서 상온에서 오스테나이트 조직을 유지하게 한다. 1번 Pb-Mg는 비철금속 합금, 2번 Cu-Al은 동합금과 알루미늄 합금의 조합, 4번 P-Sn은 주석 기반 합금으로 모두 스테인리스강과 무관하다.
정답은 '높은 전류를 사용한다.'이다.
언더컷 방지대책에는 '용접 속도를 늦춘다.'·'짧은 아크 길이를 유지한다.'·'모재에 적합한 용접봉을 선택한다.'가 들어 있고, '높은 전류를 사용한다.'는 그에 들지 않는다. 언더컷은 용접 끝단의 모재가 홈 모양으로 파인 결함이며, 전류 과대가 대표 원인이다.
- '용접 속도를 늦춘다.'는 언더컷의 방지대책이며, 용접 속도가 빠르면 언더컷이 생긴다.
- '짧은 아크 길이를 유지한다.'는 언더컷의 방지대책이며, 아크 길이가 길면 언더컷이 생긴다.
- '모재에 적합한 용접봉을 선택한다.'는 언더컷의 방지대책이며, 부적당한 용접봉 선택도 언더컷의 원인이다.