개념 한 쪽
침투탐상시험의 적합성 판단에는 검사 대상의 표면 상태, 형상, 재질 등 물리적 특성 및 현장 조건이 핵심 변수로 작용한다는 점을 점검한다. 전기·수도 등의 제공 가능 여부와 현상제의 종류, 전처리 방법을 고려하여 적절한 침투법과 공정을 선택하는 절차를 정리한다.
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출제기준 단원 「검사 조건 점검」의 공개 문제 3개를 묻는 꼴별로 나누면 이렇습니다.
| 묻는 꼴 | 문제 수 | 무엇을 묻나 |
|---|---|---|
| 현장 설비 제약에 따른 방법 선택 | 1 | 전기·수도 사용 가능성으로 적합한 침투법 가리기 |
| 특수 재료에 적합한 탐상법 판별 | 1 | 비전도체와 탄산칼슘 현상제 조건으로 기법 식별하기 |
| 현상제 형태와 표면 상태 매칭 | 1 | 습식·건식 현상제의 적용 대상 표면 구분하기 |
침투탐상시험은 표면 개방 결함의 검출을 목적으로 하는 검사법이므로 검사 적합성 판단은 주로 표면 상태와 형상에 따라 이루어진다. 표면 거칠기나 오염도, 도장 또는 장착된 스케일 등은 침투제의 스며듦과 현상 시 가시화에 직접적인 영향을 주므로 우선적으로 점검해야 한다.
재질별 화학적 민감성을 고려해야 한다. 일부 합금, 특히 니켈 합금은 침투액이나 용제에 포함된 유황·염소 성분에 의해 응력부식균열을 유발할 위험이 있으므로 약품 성분 제한이 필요하다. 검사에 사용할 약품의 성분과 시험체 재질의 상성을 매칭하여 적합한 약품을 선택해야 한다.
현장 제약 요소에 따라 탐상법을 선택한다. 전기 공급이 불가능하거나 자외선 램프 사용이 곤란하면 형광법은 배제하고, 수도 설비가 없는 곳에서는 수세가 필요한 방법을 피하거나 용제제거성 염색침투법처럼 물이 필요 없는 방법을 택해야 한다. 또한 비전도성 재료처럼 특수 조건이 있으면 하전입자법과 같은 특수 기법을 고려한다.
전처리와 현상제의 형태도 검사 성능에 영향을 준다. 고형 오염물은 기계적 제거 후 화학적 세척을 수행하는 것이 표준 절차이며, 습식 현상제는 평평하고 매끄러운 표면에서 성능이 좋고 거친 표면에서는 의사지시를 유발할 수 있으므로 표면 상태에 맞춰 건식 또는 습식 현상제를 선택해야 한다.
전기와 수도가 모두 없는 현장에서 검사법을 결정할 때는 용제제거성 염색침투탐상시험을 선택하는 것이 유리하다는 판단을 예로 든다. 이 방법은 전기장비와 물 공급이 필요 없으므로 제약 조건이 많은 현장에 적합하다고 설명한다.
비전도성 복합재료의 열린 결함을 검출해야 하는 경우에는 전도성이 있는 침투액을 사용하고 탄산칼슘 미립자를 현상제로 적용하는 하전입자법을 적용하는 절차를 제시한다. 탄산칼슘 미립자가 결함 내부의 잔류 액체를 표시하여 결함 위치를 가시화한다는 점을 예로 든다.
습식 현상제의 적용 대상 판단 예로서, 평평하고 매끄러운 금속판에는 습식 현상제를 사용하고, 거친 주물이나 복잡 형상 부품에는 건식 현상제를 권장하는 사례를 제시한다. 습식 사용 시 요철에 현상제가 잔류하면 의사지시가 발생할 수 있음을 근거로 들며 선택 기준을 명확히 한다.
침투탐상시험시 전기 공급이 어렵고, 수도장치도 없다면 어떤 방법이 가장 유리한가?
정답 ② · 문항은 전기와 수도가 없는 환경에서 어느 침투탐상법이 유리한지 묻고 있다. 형광식은 자외선 램프가 필요하고 후유화법은 세척용 물이 요구되는 반면, 용제제거성 염색침투법은 전기·수도의 공급 없이도 용제로 닦아내어 검사할 수 있다.
전기 공급과 수도장치가 없는 환경에서는 용제제거성 염색침투탐상시험이 가장 유리한 방법이다.
특별한 침투탕상검사 방법으로 전도성이 없는 재료의 열린결함에 약간의 전도도가 있는 액체를 침투시키고, 액체를 제거한 다음 현상제 역할을 하는 탄산칼슘의 미립자를 사용하는 침투탐상방법은 무엇인가?
정답 ② · 문항은 비전도성 재료의 열린 결함을 전도성 액체와 탄산칼슘 미립자를 이용해 검사하는 방법을 묻고 있다. 이 방식은 전도성 침투액을 주입한 뒤 탄산칼슘 미립자를 현상제로 이용하여 결함을 검출하는 특수 기법으로, 하전입자법으로 분류된다.
전도성 액체와 탄산칼슘 미립자를 이용해 비전도체의 열린 결함을 탐상하는 특수 방법은 하전입자법이다.
침투탐상시험시 건식 현상제보다 습식 현상제를 택할 수 있는 시험부품으로 적당한 것은?
정답 ③ · 침투탐상시험에서 습식 현상제(수용성, 수현탁성 현상제)는 비교적 매끄럽고 평평한 표면을 가진 부품에 적용했을 때 효율적입니다. 표면이 거친 주물이나 복잡한 형상의 부품에 습식 현상제를 적용하면 표면 요철에 현상제가 잔류하여 의사지시(False indication)를 유발할 위험이 크기 때문입니다.
습식 현상제는 표면 요철에 잔류해 의사지시를 유발하므로 평평하고 매끄러운 부품에 적합하다.
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