개념 한 쪽
비파괴검사는 재료나 제품을 파손하지 않고 결함이나 특성을 파악하는 여러 가지 물리적 방법을 포함한다. 각 기법은 원리와 적용 대상, 검출 가능 결함의 위치와 크기, 장단점이 다르므로 검사 목적에 맞는 방법을 선택해야 한다.
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출제기준 단원 「비파괴검사 기법의 종류와특성」의 공개 문제 3개를 묻는 꼴별로 나누면 이렇습니다.
| 묻는 꼴 | 문제 수 | 무엇을 묻나 |
|---|---|---|
| 육안검사 특징 판별 | 1 | 육안검사의 적용 순서와 검출 한계를 가림 |
| 적용법 매칭 | 1 | 도금 두께 측정에 적합한 비파괴검사법을 고름 |
| 방사선투과 관련성 판단 | 1 | 방사선투과검사와 원리가 다른 방법을 고름 |
방사선투과검사는 X선, 감마선, 또는 중성자 등 방사선을 시편에 투과시켜 흡수 차이를 영상화함으로써 내부 결함을 검출하는 방법이다. X선과 감마선, 중성자 모두 투과 원리를 이용하므로 내부 결함 탐지에 적합하나, X선 회절과 같이 회절 현상을 이용해 결정 구조를 보는 기법과는 목적과 원리가 다르다.
와전류탐상검사는 전자기적 유도 원리를 이용하여 도체 표면 및 표면 근처의 결함을 검출하거나 도금층 같은 얇은 막의 두께를 비접촉으로 정밀 측정하는 데 적합한 방법이다. 초음파탐상검사가 두께 측정과 내부 결함 검출에 널리 쓰이지만, 매우 얇은 도금층 정밀 측정에는 와전류탐상이 더 적합하다는 점을 기억해야 한다.
자분탐상검사는 강자성체에만 적용 가능한 표면 결함 검출법이다. 자력이 작용하여 자분이 균열 등에 모이므로 강자성 재료가 아니면 적용이 불가능하다. 따라서 오스테나이트계 스테인리스강처럼 비자성체에는 자분탐상검사를 적용할 수 없다.
초음파누설검사는 누설로 발생하는 고주파 음파를 포착하는 방식이며, 특별한 추적 가스가 필요 없고 대기 중 누설도 측정할 수 있는 장점이 있다. 그러나 초음파는 환경 잡음에 민감하므로 소음이 많은 곳에서는 검사 신뢰도가 떨어진다.
시각적(육안) 검사는 비파괴검사의 첫 단계로 표면 상태를 확인하고 이후 정밀검사를 위한 기초 정보를 제공하는 방법이다. 육안 검사는 표면 결함만 확인할 수 있으며 검사자의 시력 상태가 결과에 큰 영향을 미친다는 한계를 가진다.
방사선투과검사는 검사 결과를 필름이나 디지털 이미지로 남겨 영구기록을 확보할 수 있고, 재료의 밀도나 원자번호 차이에 민감하여 내부 결함 검출에 유리하나, 현상 처리 등으로 인해 결과 도출에 시간이 소요될 수 있다는 점을 특징으로 가진다.
1) 강판의 도금 두께를 비파괴적으로 정밀하게 측정해야 하는 경우, 초음파보다 와전류탐상이 더 적합하다는 근거를 설명한다. 와전류탐상은 도전성층의 전자기적 변화를 이용해 얇은 도금층의 두께를 비접촉으로 측정할 수 있으므로 도금 두께 측정에 적용한다.
2) 방사선투과검사와 관련이 적은 방법을 찾는 문제에서는 '투과'와 '회절'의 차이를 구별한다. 투과 검사는 내부 결함을 영상화하는 목적이고, 회절은 결정 구조나 잔류응력을 분석하는 목적이므로 X선 회절 분석은 방사선투과검사와 목적이 달라 관계가 가장 적다고 판단한다.
비파괴검사 중 육안 검사에 대한 설명으로 올바른 것은?
정답 ① · 문항은 육안검사에 대한 올바른 설명을 묻고 있다. 육안검사는 비파괴검사에서 가장 먼저 적용하는 초기 검사법으로 표면 결함을 빠르게 확인하는 선행 절차이다.
육안 검사는 비파괴검사의 첫 단계로 표면 결함만 확인하며 시력 조건이 엄격하다.
다음 중 자분탐상 검사를 할 수 없는 금속판은?
정답 ④ · 문제는 자분탐상 검사를 적용할 수 없는 금속판을 묻고 있다. 자분탐상은 강자성체에서만 자화와 자력선의 변화를 이용해 결함을 검출하므로 자성이 없는 재료에서는 적용할 수 없다.
자분탐상검사는 강자성체(강, 니켈, 코발트 등)에서만 적용 가능하며, 비자성체인 오스테나이트계 스테인리스강에는 사용할 수 없다.
다음 비파고검사 중 방사선투과검사와 가장 관계가 먼 것은?
정답 ④ · 질문은 비파괴검사 중 방사선투과검사와 가장 관련이 적은 기술을 찾는 것이다. 방사선투과검사는 X선·감마선·중성자 등 투과능을 이용해 내부결함을 영상화하는 기법으로 X선 투과, γ선 투과, 중성자 투과는 모두 해당 원리를 공유한다.
방사선투과검사는 투과를 이용한 결함 검출법이며, 회절 분석은 결정 구조 분석법이므로 가장 관계가 먼 것은 X선 회절 분석이다.
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