전처리의 핵심 목적은 표면의 기름, 녹, 도장 등 이물질을 제거하여 침투액이 결함 내부로 자유롭게 스며들도록 하는 것이다. 표면 오염이 남아 있으면 침투액이 결함에 들어가지 못하거나 불균일하게 분포하여 결함 검출을 방해하므로 전처리를 통해 검출 신뢰도를 확보해야 한다.
형광 침투액을 사용하는 경우 과잉 침투액의 제거 여부는 자외선 조사로 확인하는 것이 가장 직접적이고 정확한 방법이다. 형광 침투액은 자외선 아래에서 형광을 발하므로 자외선 조사에서 표면에 형광 잔류가 보이면 추가 세척이 필요하다는 것을 의미한다.
시험 방식에 따라 공정 순서가 달라진다. 후유화성(포스트에멀셔블) 침투법은 침투 후 유화제를 도포하여 표면 침투액을 유화시킨 다음 세척을 하고 현상과 판독을 진행하는 흐름을 따른다. 수세성 침투액을 사용하고 건식 현상제를 쓸 때는 세척 후 표면을 건조한 다음 건식 현상제를 도포해야 하며, 습식 현상법은 물을 기반으로 한 현상액이므로 세척 후 건조 없이 바로 현상제를 적용할 수 있다.
현상제는 결함 내의 침투액을 표면으로 끌어올려 자국을 형성하는 역할을 하므로, 현상제를 도포한 뒤에는 충분한 현상 시간이 경과한 직후에 판독해야 결함 표시가 명확해진다. 현상 시간이 부족하면 미세결함을 놓칠 수 있으므로 현상 시간의 준수도 중요하다.
알루미늄 합금 검사체의 경우에는 세척이 특히 중요하다. 알루미늄은 알칼리에 약하므로 세척제나 현상제에 알칼리 성분이 남아 있으면 표면 부식(식각)을 유발할 수 있어 세척을 완전하게 하여 알칼리 잔여물을 제거해야 한다.
예제
- 형광 침투액을 사용한 검사에서 표면을 세척한 뒤 자외선 램프를 비추었더니 표면에 형광빛이 관찰되면 추가 세척을 반복하여 형광 잔류가 사라진 후 다음 공정으로 진행한다. 이 방법은 형광 신호의 존재 여부를 직접적으로 확인하는 절차이다.
- 알루미늄 합금 검사체에 침투시험을 시행한 뒤 세척을 소홀히 하면 세척제나 현상제의 알칼리 성분이 표면에 남아 부식(식각)을 일으킬 수 있으므로, 알루미늄 표면은 완전하게 세척하여 알칼리 잔류를 제거한 후 건조 및 현상 공정을 진행한다.
대표 기출 3문항
침투탐상시험시 전처리 과정이 중요한 가장 큰 이유는?
침투액의 더러움을 적게하기 위해서
침투액의 세척을 쉽게하기 위해서
침투액을 적용하기 쉽게하기 위해서
결함 검출을 용이하게 하기 위해서
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정답 ④ · 문항은 침투탐상시험에서 전처리 과정이 왜 중요한지를 묻고 있다. 전처리의 핵심 목적은 결함 입구를 막고 있는 이물질을 제거하여 침투액이 결함 내부로 자유롭게 침투하도록 하는 것이다.
전처리는 결함 입구를 막은 이물질을 제거하여 침투액이 결함 내부로 자유롭게 침투할 수 있도록 하기 위해 중요하다.
형광 침투액을 사용한 침투탐상시험에서 과잉 침투액을 현상처리에 앞서 제거해야 하는데 그 제거 여부를 확인하는 가장 적당한 조작은?
가압 공기로 표면을 건조시켜 본다.
표면에 화학처리를 하여 본다.
흡착지(absorbent paper)로 표면을 닦아 본다.
자외선등 아래에서 표면을 관찰하여 본다.
정답과 해설 보기
정답 ④ · 형광 침투탐상시험은 자외선(UV) 램프 아래에서 형광 물질이 발하는 빛을 통해 결함을 관찰하는 방법입니다. 과잉 침투액은 현상제를 도포하기 전에 제거해야 하며, 이때 제거가 완벽하게 이루어졌는지 확인하는 가장 확실한 방법은 자외선등을 비추어 표면에 형광 반응이 남아 있는지 확인하는 것입니다.
형광 침투액은 자외선(UV) 아래에서 빛나므로, 과잉 제거 여부는 자외선 조사 시 형광 잔류 유무로 확인해야 한다.
알루미늄 합금으로 된 검사체를 침투탐상시험후 완전하게 세척을 해야하는 가장 큰 이유는?
침투액에 함유된 산이 심한 부식을 일으키므로
대부분의 유화제 및 습식 현상제에 함유된 알카리가 표면을 부식시키기 때문에
유독성 잔재로 인해 페인트 칠이 안되므로
오래 방치하면 침투액과 알루미늄의 화학반응으로 화재가 발생하므로
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정답 ② · 질문은 알루미늄 합금 검사체를 침투탐상 후 완전 세척해야 하는 가장 큰 이유를 묻는다. 알루미늄은 알칼리에 취약하여 세척제나 현상제에 포함된 알칼리 성분이 표면 부식을 일으킬 수 있으므로 잔류물을 남기지 않도록 완전 세척이 필요하다.
알루미늄은 알칼리에 약하므로, 세척제나 현상제에 포함된 알칼리가 알루미늄 표면을 부식시킬 수 있어 완전 세척이 필수적이다.