개념 한 쪽
비파괴검사법은 검사 원리와 대상 결함의 형태에 따라 강점과 한계가 달라진다한다. 표면 결함을 보는 방법과 내부 결함을 영상화하는 방법을 구분하고, 재료 특성이나 검사 환경 요구사항을 매칭하는 것이 핵심이다.
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출제기준 단원 「비파괴검사의 특성비교」의 공개 문제 3개를 묻는 꼴별로 나누면 이렇습니다.
| 묻는 꼴 | 문제 수 | 무엇을 묻나 |
|---|---|---|
| 조도 관련 검사법 판별 | 1 | 시각적 관찰 의존성 여부를 구별하기 |
| 표면·내부 결함 적용 구분 | 1 | 표면 개방형 결함과 내부 결함에 맞는 검사법을 가리기 |
| 결함 깊이 또는 정량성 판정 | 1 | 선형 결함의 깊이 측정에 적합한 방법을 선택하기 |
비파괴검사법은 검사 대상의 물리적 원리로 분류하면 서로 다른 결함에 적합한 용도를 갖는다한다. 침투탐상시험은 표면이 열려 있는 결함에 침투액이 스며드는 원리를 이용하므로 표면 결함만 검출 가능하다한다. 따라서 내부 결함을 찾는 목적에는 적합하지 않다한다.
자분탐상시험은 재료가 자성을 띠는 경우 표면 결함 검출에 유리하다한다. 자성이 있는 재료에서 자분이 결함부에 집중되어 시각적으로 확인할 수 있으므로 자성체 표면결함 검사에 효과적이다. 반면 비자성체에는 적용할 수 없다.
초음파탐상시험은 음파를 이용해 내부의 반사 신호를 분석하므로 내부 박리나 기공 같은 내부 결함 검출에 적합하다한다. 화면에 나타나는 파형을 해석하는 방식이므로 조도와 같은 시각적 밝기 요소와 직접 관련성이 낮다한다.
전자유도(와전류)시험은 표면 및 근표면 결함에 대해 위상 변화 등을 이용해 결함의 깊이 추정이나 정량적 정보를 얻는 데 강점이 있다. 방사선투과시험은 내부 결함을 영상화하는 데 유리하지만 선원과 검출기 배치 때문에 시험체의 양면 접근이 필요하고 장비·안전 비용이 크다한다.
검사법 선택 시에는 결함의 위치(표면 vs 내부), 재료 특성(자성 여부, 전도성), 접근성(단면 접근 가능 여부), 요구되는 정량성(깊이 측정 여부), 그리고 검사 환경(시각 관찰 필요성, 비용·안전 요건)을 종합적으로 고려해야 한다.
시험 문제는 검사법의 적용 범위를 묻는 형태로 출제된다. 예를 들어 '내부 기공'을 검출하는 검사법을 묻는다면 방사선투과시험이나 초음파탐상시험을 선택하고, '표면에 열린 균열'을 검출하는 문항에는 침투탐상시험 또는 자분탐상시험을 선택하면 정답이 된다. 조도와 직접 관련 없는 방법을 고르는 문항에서는 초음파탐상시험을 떠올려야 한다. 결함 깊이 측정 능력을 묻는 문항에서는 전자유도시험이 우선 후보가 된다.
다음 중 조도(빛의 밝기)와 직접적으로 관련이 없는 비파괴검사법은?
정답 ② · 초음파탐상시험은 초음파의 반사, 투과, 굴절 등 음파의 물리적 특성을 이용하여 내부 결함을 검출하는 방법입니다. 검사자가 CRT 스크린의 파형을 읽거나 기록하는 데 의존하므로 시각적 조도(빛의 밝기)와 직접적인 관련이 없습니다.
초음파탐상시험은 음파의 반사 파형을 분석하므로 시각적 조도와 무관하다.
다른 비파괴검사와 비교하여 침투탐상검사의 장점에 대한 설명으로 틀린 것은?
정답 ③ · 문제는 침투탐상법의 장점 설명 중 틀린 것을 찾으라는 것이다. 침투탐상법은 거의 모든 재료 표면에 적용 가능하고 표면 불연속을 검출할 수 있으며 고도의 전문 장비가 없어도 수행할 수 있다는 장점이 있다.
침투탐상법은 표면 결함만 검출 가능하므로 내부 결함 검출은 불가능하며 이는 명백한 오답이다.
결함에 관한 정보를 파악하기 위한 비파괴검사법으로서 다음 중 표면의 선형 결함 깊이를 측정하는데 가장 효과적인 방법은?
정답 ③ · 표면에 발생한 선형 결함의 '깊이'를 측정하는 데 있어 침투나 자분탐상은 표면 상의 길이와 형태만 알 수 있을 뿐 정확한 깊이 측정은 불가능합니다. 방사선도 마찬가지로 2차원적 투영이므로 한계가 있습니다.
선형 결함의 깊이를 측정하는 가장 효과적인 방법은 전자유도시험입니다.
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