초음파비파괴검사산업기사(2018. 8. 19.) 시험일자 : 2018년 8월 19일

1과목 : 비파괴검사 개론
1. 와류탐상에서 원주와 코일간의 거리가 변함에 따라 출력 지시가 변화하는 경우는?
  • ① 충진율
  • ② 리프트 오프
  • ③ 모서리 효과
  • ④ 끝부분 효과

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2. 탄소강을 모재로 하여 SUS316 스텐인리스강으로 클래딩 된 클래드강의 압력용기에 대하여 클래드재의 잔존 두께를 측정하고자 한다. 가장 적합하다고 생각되는 측정방법은?
  • ① 수직탐촉자를 사용하여 접촉법으로 이종금속의 계면에서 반사되는 반사신호로부터 측정한다.
  • ② 수직탐촉자를 사용하여 국부수침법으로 이종금속의 계면에서 반사되는 반사신호로부터 측정한다.
  • ③ 분할형탐촉자를 사용하여 이종금속의 계면에서 반사되는 반사신호로부터 측정한다.
  • ④ 홀(Hall) 센서를 사용하여 자화시킨 탄소강에서의 누설 자속의 강도를 이용하여 측정한다.

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3. 방사선투과시험으로 균열을 검출할 때의 신뢰도를 균열 감도와 선형 투과도계 감도에 의해 다음 식으로 나타낼 때 d가 1mm, 두께가 50mm인 강판 맞대기 용접부 내에 존재하는 폭 0.5mm인 균열이 방사선 투과사진에 나타나기 위해 균열의 깊이가 얼마 이상이어야 하는가? (단, P와 W는 단위 길이인 균열의 깊이와 폭이며, d는 방사선투과사진에 나타나는 투과도계의 wire의 직경, U는 투과사진의 불선명도이고 0.5mm이다.)
  • ① 3.6mm
  • ② 7.2mm
  • ③ 9.0mm
  • ④ 12.0mm

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4. 다음 중 비파괴검사에 대한 설명으로 옳은 것은?
  • ① 육안검사(VT)는 비파괴검사의 한 종류이다.
  • ② 누설자속시험은 압력용기의 물 높이를 검지하는 데 적합한 시험방법이다.
  • ③ 자분탐상시험은 섬유강화 복합재료의 접촉불량부를 검출하는 데 적합하다.
  • ④ 침투탐상시험은 오스테나이트계 스테인리스강의 비드 중에 내재하고 있는 미세한 균열을 검출하는 데 적합한 시험방법이다.

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5. 용접부 내부 결함의 상태를 가장 잘 측정할 수 있는 검사법은?
  • ① 진공상자를 이용한 누설검사
  • ② C-스캔을 이용한 초음파탐상검사
  • ③ 코일을 이용한 자분탐상검사
  • ④ 보빈 코일을 이용한 와전류탐상검사

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6. 철강에 함유된 원소 중 5대 성분에 해당되지 않는 것은?
  • ① C
  • ② Si
  • ③ Mn
  • ④ Al

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7. 결정구조에서 원자가 없는 공간격자로 된 격자 결함이며, 이러한 결함이 결정 내를 여러 개 통과하면 그 수만큼 원자 간격으로 미끄럼 변형이 일어나는 것을 무엇이라 하는가?
  • ① 가공경화(work hardening)
  • ② 전위(dislocation)
  • ③ 탄성(elasticity)
  • ④ 균열(crack)

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8. Fe-C계 평형 상태도에서 Acm 선에 대한 설명 중 옳은 것은?
  • ① δ 고용체의 액상선이다.
  • ② α 고용체의 탄소포화점이다.
  • ③ γ 고용체에서 Fe3C가 석출하기 시작하는 선이다.
  • ④ γ 고용체의 액상선이며, 융액에서 γ 고용체가 정출하기 시작하는 선이다.

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9. 전자부품의 숄더링(soldering)으로 가장 많이 사용하고 있으며, 약 450℃ 이하의 융점을 갖는 합금은?
  • ① Cu - Sn계 합금
  • ② Sn - Pb계 합금
  • ③ Cu - Pb계 합금
  • ④ Ni - Cr계 합금

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10. 주조 시 주형에 냉금을 삽입하여 주물표면을 급냉시킴으로써 표면 경도를 증가시키고 내부는 강하고 인성이 있어 압연기 롤러, 기차 바퀴 등에 사용하는 내마모용 주철은?
  • ① 백심가단주철
  • ② 구상흑연주철
  • ③ 칠드주철
  • ④ Cr주철

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11. 복합재료에 대한 설명으로 틀린 것은?
  • ① 어떤 목적과 특성을 얻기 위하여 2종 또는 그 이상의 다른 재료를 서로 합하여 하나의 재료로 만든 것을 복합재료라 한다.
  • ② 복합재료는 일반적으로 비강도와 비탄성률이 낮기 때문에 항공기 부품이나 소재 경량화재료에 활용되고 있다.
  • ③ 복합재료의 개념을 바탕으로 실용화되고 있는 재료에는 자동차 타이어, 입자분산강화합금 등이 있다.
  • ④ 복합재료에는 클래드재료, 섬유강화재료, 분산강화재료 등이 있다.

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12. 500~600℃까지 가열해도 뜨임 효과에 의해 연화되지 않고 고온에서도 경도의 감소가 적은 것이 특징이며, 대표적 조성이 18%W - 4%Cr - 1%V 인 강은?
  • ① 다이스강(Dies Steel)
  • ② 게이지용강(Gauge Steel)
  • ③ 스테인리스강(Stainless Steel)
  • ④ 고속도공구강(High Speed Tool Steel)

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13. 규소를 넣어 주조성을 개선하고 구리를 넣어 절삭성을 향상시킨 Al-Cu-Si계 합금은?
  • ① 톰백
  • ② 알루멜
  • ③ 크로멜
  • ④ 라우탈

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14. 수소연료 전지용 전극이 가져야 할 특징을 설명한 것 중 틀린 것은?
  • ① 전해액 중에서 장기간 화학적으로 안정될 것
  • ② 넓은 온도범위에서 방전용량이 변화하지 않을 것
  • ③ 수소의 저장ㆍ방출을 반복한 후에도 저장량이 저하되지 않을 것
  • ④ 분극을 적게 하기 위하여 전극자체의 저항분극을 크게 할 것

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15. A, B 2종류의 금속이 고용체를 만들 때 전기저항이나 강도의 증가가 최대가 되는 비율은?
  • ① 비율과 관계없다.
  • ② A : B = 50 : 50
  • ③ A : B = 30 : 70
  • ④ A : B = 20 : 80

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16. 피복 아크 용접 시 아크전압이 30V, 아크전류가 150A, 용접속도가 10cm/min 일 때 용접의 단위 길이 1cm당 발생하는 전기적 에너지 즉, 용접 입열량은 몇 J/cm 인가?
  • ① 17000
  • ② 27000
  • ③ 37000
  • ④ 47000

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17. 아크 용접기의 특성 중 부하 전류가 증가하면 단자 전압이 저하되는 것을 무엇이라 하는가?
  • ① 수하 특성
  • ② 상승 특성
  • ③ 정전압 특성
  • ④ 자기 제어 특성

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18. 라미네이션 결함이 발생되는 원인으로 가장 관계가 있는 것은?
  • ① 시공 불량
  • ② 재료 불량
  • ③ 설계 불량
  • ④ 용접성 불량

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19. 맞대기 용접, 필릿 용접 등의 비드표면과 모재와의 경계부에 발생하는 균열이며, 구속응력이 클 때 용접부의 가장자리에 발생하여 성장하는 균열은?
  • ① 토 균열
  • ② 설퍼 균열
  • ③ 루트 균열
  • ④ 크레이터 균열

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20. 불활성 가스 금속 아크 용접의 특징으로 틀린 것은?
  • ① 아크 자기제어 특성이 있다.
  • ② 정전압 특성 또는 상승 특성의 직류용접기가 사용된다.
  • ③ 전류밀도가 낮아 3mm 미만의 박판용접에 능률적이다.
  • ④ 알루미늄이나 스테인리스강 용접에 많이 이용한다.

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2과목 : 초음파탐상검사 원리 및 규격
21. 탐촉자에서 초음파빔의 퍼짐은 주로 무엇에 의해 좌우되는가?
  • ① 진동자 재질의 종류
  • ② 주파수 및 진동자의 크기
  • ③ 펄스의 길이
  • ④ 접촉매질의 종류

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22. 재료의 음향임피던스가 갖는 주된 요소는 무엇을 결정하는 데 사용되는가?
  • ① 재료 표면에서의 음석
  • ② 경계면에서의 거칠기
  • ③ 재료 내에서의 빔의 확산
  • ④ 경계면에서 통과 및 반사되는 에너지의 양

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23. 재료 내부의 전위, 균열 등의 결함 생성 및 변위 발생 시 발생하는 탄성파를 검출하여 결함의 성질과 상태를 평가하는 비파괴 시험 방법은?
  • ① UT
  • ② ECT
  • ③ AE
  • ④ SM

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24. 경사각 초음파탐상시험 시 반드시 주의해야 할 현상이 아닌 것은?
  • ① 지연에코(delayed echo)
  • ② 잔향에코(ghost echo)
  • ③ 저면에코(back echo)
  • ④ 원주면에코

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25. 초음파탐상 시 경사각탐상에 대한 설명으로 올바른 것은?
  • ① 용접 균열인지 아닌지의 판정을 위해서는 결함에코의 빔 진행거리만을 측정한다.
  • ② 용접비드에서의 에코는 결함에코보다 항상 작게 나타나기 때문에 무시해도 좋다.
  • ③ 결함지시길이는 탐사방향을 바꾸어도 변하지 않는다.
  • ④ 내부 용입불량의 검출에는 탠덤법이 유효하다.

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26. 동일한 조건에서 미세한 결함 길이를 정확히 측정하는 데 사용되는 측정 방법은?
  • ① 6dB Drop법
  • ② 20dB Drop법
  • ③ DAC Drop법
  • ④ 최대에코진폭법

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27. 제2차 임계각(second critical angle)에서 볼 수 있는 파형은?
  • ① 종파
  • ② 횡파
  • ③ 표면파
  • ④ 판파

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28. 알루미늄 피검체의 탐상 시 초음파빔의 분산각을 35°로 하려고 한다. 탐촉자의 직경은 약 얼마인가?(단, 알루미늄의 종파음속은 6500m/sec, 주파수는 1MHz이다.)
  • ① 13mm
  • ② 13cm
  • ③ 60cm
  • ④ 60mm

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29. 시험체 내에서 초음파 전파특성이 탐상방향에 따라 차이가 있는 경우 재질이 이방성을 갖는다고 설명할 수 있는데, 이러한 재질의 이방성으로 나타날 수 있는 현상이 아닌 것은?
  • ① 초음파의 속도 변화
  • ② 초음파의 산란 및 감쇠 변화
  • ③ 다수의 미세 에코 발생
  • ④ 결함지시 검출능력 향상

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30. 강(steel)의 두께가 2,5cm인 제품을 공진법으로 초음파탐상검사할 때, 기본 공진 주파수는? (단, VL=5900m/s이다.)
  • ① 236kHz
  • ② 23.6kHz
  • ③ 118kHz
  • ④ 11.8kHz

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31. 보일러 및 압력용기에 대한 표준초음파탐상검사 (ASME Sec.V, Art.23 SA-435)를 위한 표준규격에서 압연된 완전탈산(killed) 탄소강판 및 합금강판의 적용 두께의 기준은?
  • ① 6.25mm 이상
  • ② 12.5mm 이상
  • ③ 25.0mm 이상
  • ④ 50.0mm 이상

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32. 알루미늄의 맞대기용접부의 초음파경사각탐상 시험방법(KSB 0897)에 따른 시험결과의 분류에서 모재의 두께가 40mm이고, 1류의 판정이 내려진 경우 허용되는 홈의 최대 길이는 얼마 이하인가? (단, 분류는 B종 홈인 경우이다.)
  • ① 10mm
  • ② 20mm
  • ③ 30mm
  • ④ 40mm

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33. 보일러 및 압력용기의 재료에 대한 초음파탐상검사(ASME Sec.V Art.5)에 따라 주조품을 탐상검사할 때 수직탐촉자를 사용하고, 특수한 경우에는 경사각 탐촉자를 추가로 사용하는데 이 특수한 경우에 대한 설명으로 옳은 것은?
  • ① 자동 DAC 장치를 사용할 때
  • ② 사용주파수가 0.5MHz 일 때
  • ③ 주조품의 재질이 알루미늄 일 때
  • ④ 주조품의 전면과 후면과의 각도가 15°를 넘을 때

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34. 강 용접부의 초음파탐상 시험방법(KS B 0896)에서 경사각탐상에 사용하는 모재 판두께에 대한 공칭주파수로 적당한 것은?
  • ① 50mm 이하 : 5MHz
  • ② 75mm 이하 : 2MHz 또는 5MHz
  • ③ 100mm 이상 : 2MHz 또는 5MHz
  • ④ 150mm 이상 : 2MHz 또는 5MHz

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35. 강 용접부의 초음파 탐상시험방법(KS B 0896)에 의한 원둘레이음 용접부의 초음파 탐상에 사용하는 대비 시험편의 곡률반지름은 시험체 곡률 반지름의 몇 배로 하여야 하는가?
  • ① 1.0배 이상 1.5배 이하
  • ② 0.9배 이상 1.5배 이하
  • ③ 1.0배 초과 1.5배 미만
  • ④ 0.9배 초과 1.4배 미만

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36. 강 용접부의 초음파탐상 시험방법(KS B 0896)에서 수직탐촉자에 필요한 성능에 대한 설명으로 올바른 것은?
  • ① 공칭 주파수 2MHz 탐촉자의 원거리 분해능은 10mm 이하이다.
  • ② 공칭 주파수 5MHz 탐촉자의 원거리 분해능은 6mm 이하이다
  • ③ 공칭 주파수 2MHz 탐촉자의 불감대는 20mm 이하이다.
  • ④ 공칭 주파수 5MHz 탐촉자의 불감대는 10mm 이하이다.

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37. 강 용접부의 초음파탐상시험방법(KS B 0896)에서 직접접촉용 1진동자 수직탐촉자의 송신펄스폭에 따른 불감대 측정에서 빔노정이 몇 mm이상인 경우 규정을 하지 않는가?
  • ① 50mm
  • ② 30mm
  • ③ 20mm
  • ④ 10mm

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38. 초음파 펄스 반사법에 의한 두께 측정방법(KS B 0536)에서 측정면의 거칠기가 25~100S 일 경우 글리세린 수용액의 농도는?
  • ① 12.5% 이상
  • ② 25% 이상
  • ③ 50% 이상
  • ④ 75% 이상

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39. 초음파 탐촉자의 성능측정 방법(KS B 0535)에서 굴절각이 75°인 경사각 탐촉자로 굴절각을 측정하려 할 때 표준시험편 STB-A1에 사용되는 관통 구멍의 지름은 얼마인가?
  • ① 1mm
  • ② 1.5mm
  • ③ 4mm
  • ④ 50mm

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40. 보일러 및 압력용기에 대한 초음파탐상검사(ASME Sec.V Art.4)에 따라 곡률이 508mm(20인치) 이하인 시험대상물을 검사하기 위해 곡률이 254mm(10인치)인 기본교정시험편을 제작하였다. 이 시험편을 사용하여 검사할 수 있는 시험 대상물의 곡률반경 범위로 적합한 것은?
  • ① 229mm(9인치) 이상 381mm(15인치) 이하의 곡률을 가진 것은 검사 가능하다.
  • ② 229mm(9인치) 미만의 곡률을 가진 것은 검사 가능하다.
  • ③ 381mm(15인치) 초과하는 곡률을 가진 것은 검사가능하다.
  • ④ 381mm(15인치) 초과하고 508mm(20인치) 미만인 것은 검사가능하다.

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3과목 : 초음파탐상검사 시험
41. 진동자의 크기가 일정하고 주파수를 증가시켰을 때 변하는 것은 무엇인가?
  • ① 근거리 분해능이 증가한다.
  • ② 근거리 음장이 증가한다.
  • ③ 지향각이 증가한다.
  • ④ 펄스폭이 증가한다.

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42. 초음파탐상 결과를 화면에 표시하는 방법 중 MA Scope 표시 방법이란?
  • ① 횡축에는 전파시간, 종축에는 에코의 크기를 나타내는 방법
  • ② 탐촉자 위치를 횡축, 시간 또는 반사원의 깊이를 종축에 잡고 시험체의 단면을 표시하는 방법
  • ③ 탐상면 전체에 걸쳐 탐촉자를 주사하고 결함에코가 발생한 탐촉자 위치로 표시하는 방법
  • ④ 탐촉자를 전후 주사시켰을 때 기본표시를 중첩하여 하나의 도형으로 표시하는 방법

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43. 초음파의 감쇄가 적은 일반 강재를 종파 경사각탐촉자를 사용하여 검사할 경우 가장 주의해야하는 사항은?
  • ① 펄스에코가 높기 때문에 게인 조정에 주의한다.
  • ② 감쇄가 적기 때문에 주파수 선택에 주의한다.
  • ③ 이면에서 반사되어 횡파로 모드 변환하기 때문에 직사법만 사용해야한다.
  • ④ 횡파보다 속도가 빠른 종파만 전파되기 때문에 시간축 직선성에 주의해야 한다.

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44. 그림과 같이 경사각법으로 검사를 실시했을 때 CRT에 나타나는 탐상도형으로 옳은 것은?

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45. 적산효과란 어떤 시험체의 초음파탐상검사 시 나타날 수 있는 현상인가?
  • ① 판재
  • ② 맞대기 용접된 용입부
  • ③ 대형 주강품
  • ④ 형상이 복잡한 단조품

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46. 단강품에 대해서 수직으로 초음파 탐상할 때 잡음신호가 크고 저면에코가 보이지 않을 경우에 합당한 조치는?
  • ① 탐상 감도를 높게 한다.
  • ② 측정범위를 가급적 좁게 한다.
  • ③ 더 낮은 주파수의 탐촉자를 사용한다.
  • ④ 리젝션을 사용한다.

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47. 다음 중 초음파빔 분산각을 구하기 위한 식은? (단, Φ는 초음파빔의 분산각이다.)
  • ① sinΦ ≒ 1.2 × 진동자 직경 × 파장
  • ② sinΦ ≒ 주파수 × 파장 ÷ 진동자 직경
  • ③ sinΦ ≒ 주파수 × 파장
  • ④ sinΦ ≒ 1.2 × 파장 ÷ 진동자 직경

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48. 점집속에 사용되는 음향집속 방법이 아닌 것은?
  • ① 구면 진동자식
  • ② 렌즈식
  • ③ 평면 진동자식
  • ④ 반사식

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49. 주ㆍ단강품의 초음파 탐상감도를 조정할 때 표준시험편을 사용하여 그 표준구멍으로부터의 에코가 정해진 높이가 되도록 탐상기의 감도를 조정하는 시험편 방식의 장점으로 볼 수 없는 것은?
  • ① 탐상감도를 나타내기가 용이하다.
  • ② 공정간에 탐상한 상호의 데이터들의 비교가 비교적 용이하다.
  • ③ 시험편과 시험체의 감쇠 차이에 의한 결함에코 높이 차이의 보정이 불필요하다.
  • ④ 시험체와 동일한 종류의 강이며 검출목적에 맞는 깊이 및 크기의 인공결함을 임의로 만들 수 있다.

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50. 지름이 작고 긴 봉강을 길이 방향에서 종파로 초음파 탐상 검사할 때 1차 저면 반사파(B1)와 2차 저면 반사파(B2) 사이에 나타나는 간섭파형은 무엇 때문에 일어나는가?
  • ① 잡음
  • ② 전기적 간섭 신호
  • ③ 표면파
  • ④ 파형변이

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51. 초음파탐상용 탐촉자에서 진동자 뒷면 흡음재의 기능에 대한 설명으로 틀린 것은?
  • ① 에너지를 흡수하게 한다.
  • ② 진동자에 진동을 잘 멈추게 한다.
  • ③ 진동자와 흡음재의 접착이 나빠지면 펄스폭이 좁아진다.
  • ④ 진동자와 흡음재 사이의 접착이 나빠지면 감도가 나빠진다.

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52. 알루미늄의 음향임피던스는 얼마인가?(단, 알루미늄 밀도 : 2700kg/m3, 종파속도 : 6320m/sec이다.)
  • ① 8.5×106kg/m2ㆍsec
  • ② 17×106kg/m2ㆍsec
  • ③ 8.5×107kg/m2ㆍsec
  • ④ 17×107kg/m2ㆍsec

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53. 다음 중 결함의 크기 측정에 이용되는 방법이 아닌 것은?
  • ① DAC 곡선
  • ② 20dB법(20dB drop법)
  • ③ AVG 곡선
  • ④ 게이트 활용 측정법

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54. 초음파탐상검사에서 집속형 수직탐촉자를 사용함으로써 얻을 수 있는 이점이 아닌 것은?
  • ① 불감대가 없으므로 표면에 근접한 결함검출에 유용하다.
  • ② 결함위치 및 크기를 정밀하게 측정할 수 있다.
  • ③ 임상에코가 나타나는 재료의 탐상시 S/N비를 향상시킬 수 있다.
  • ④ 작은 결함으로부터 높은 에코를 얻을 수 있다.

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55. 초음파탐상용 STB-A1 표준시험편으로 확인할 수 없는 것은?
  • ① 측정 범위의 조정
  • ② 경사각 탐촉자의 굴절각 측정
  • ③ 경사각 탐촉자의 분해능 측정
  • ④ 경사각 탐촉자의 입사점 결정

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56. 두꺼운 재료에 대해서 수직 초음파 탐상을 수행할 경우 다중 반사신호로 인하여 잔향에코가 신호에 섞이는 현상이 나타날 수 있다. 이러한 경우 해결방법으로 적절한 것은 ?
  • ① 탐상기의 댐핑을 조절한다.
  • ② 탐촉자를 교체한다.
  • ③ 탐상기의 게인을 조절한다.
  • ④ 탐상기의 펄스 반복주파수를 낮춘다.

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57. 강재만 측정할 수 있는 두께계로, 음속이 다르다고 생각되는 특수 재료의 두께를 측정하였다. 그 재료의 음속을 구하는 데 필요한 산출식은?
  • ① 특수 재료의 음속 = 강재의 음속 + 음속보정계수
  • ② 특수 재료의 음속 = 음속보정계수 - 강재의 음속
  • ③ 특수 재료의 음속 = 강재의 음속 × 음속보정계수
  • ④ 특수 재료의 음속 = 강재의 음속 ÷ 음속보정계수

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58. 다음중 탐상 감도가 가장 우수한 주파수는?
  • ① 1MHz
  • ② 2MHz
  • ③ 2.25MHz
  • ④ 4MHz

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59. 초음파탐상시 표준시험편 또는 대비시험편의 용도의 적합하지 않은 것은?
  • ① 측정범위의 조정
  • ② 탐상감도의 조정
  • ③ 실측 주파수의 측정
  • ④ 탐상장치의 점검에 필요한 탐상장치의 특성 및 성능 측정

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60. 수직탐상 시 결함으로부터의 에코높이가 스크린상 40%의 높이에 표시되었다. 이결함 에코를 80%로 맞추고자 할 경우 옳은 방법은?
  • ① 탐촉자 압력을 세게 한다.
  • ② 게이트 회로를 조정한다.
  • ③ 스윕지연 회로를 조정한다.
  • ④ 게인 조정기를 조정한다.

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