개념 한 쪽
방사선투과검사는 X선 또는 감마선을 재료에 투과시켜 필름이나 영상장치에 내부 모습을 기록하는 비파괴검사 방법이다. 내부의 기공·슬래그 등 체적형 결함을 잘 검출하며, 검사 결과를 필름으로 남겨 판독할 수 있다. 그러나 결함의 형상과 방사선 진행 방향 관계에 따라 검출이 어려운 경우가 존재한다.
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출제기준 단원 「방사선투과검사」의 공개 문제 3개를 묻는 꼴별로 나누면 이렇습니다.
| 묻는 꼴 | 문제 수 | 무엇을 묻나 |
|---|---|---|
| 내부 기공 검출법 판단 | 1 | 내부 기공에 적합한 검사법을 선택하는 능력을 평가한다 |
| 영상특성에 따른 결함 식별 | 1 | RT 필름에서 균열·기공의 형태적 차이를 가려내는 능력을 평가한다 |
| 검사의 적용 한계 이해 | 1 | 라미네이션·표면 균열의 검출 한계를 설명하는 능력을 평가한다 |
방사선투과검사는 방사선을 시료에 통과시켜 재료 내부의 밀도 차이를 영상으로 확인하는 검사법이다. 밀도가 낮은 기공이나 틈새는 방사선을 더 많이 통과시켜 필름상에서 어둡게(검게) 나타나고, 밀도가 높은 정상부는 상대적으로 밝게 나타난다. 이로써 내부에 숨어 있는 결함을 시각적으로 판독할 수 있다.
이 방법은 내부의 체적형 결함, 특히 용착금속 내부의 기공이나 슬래그 혼입 같은 두께 방향 결함 검출에 매우 유리하다. 내부 결함은 표면으로 드러나지 않는 경우가 많으므로, 표면 검사로는 발견하기 어려운 결함을 확인하려면 방사선투과검사를 선택한다. 검사 결과를 필름으로 기록할 수 있어 검사 이력을 보관하고 재판독이 가능하다.
방사선의 직진성으로 인해 검사에는 한계가 존재한다. 라미네이션과 같이 결함이 방사선 진행 방향과 평행하게 놓여 있거나 표면과 거의 평행한 얇은 층상 결함은 투과량 차이를 만들지 못해 필름상에서 뚜렷하지 않아 검출이 매우 어렵다. 또한 미세한 표면 균열은 일반적으로 검출 능력이 낮다.
방사선투과검사 결과의 형태적 특징을 이해하면 판독이 쉬워진다. 균열(crack)은 길이에 비해 폭이 좁으므로 필름상에서 날카로운 검은 선으로 나타나고, 기공(pore)은 둥근 검은 반점으로 나타나는 경향을 보인다. 이와 같은 도식은 결함 형태를 구별하는 데 유용하다.
전량 검사로 방사선투과검사를 수행하여 결함이 전혀 발견되지 않을 때에는 그 용접이음의 효율을 100%로 산정한다. 이는 전량 무결함 조건에서 용접의 완전성을 인정하는 근거가 된다.
예 1 — 용착금속 내부의 기공 검출: 용접부 내부에 기공이 존재할 때 방사선투과검사로 촬영하면 기공 부위가 주변 금속보다 방사선을 더 많이 통과시키므로 필름상에 검은 점으로 나타난다. 이 원리를 이용해 내부 기공을 식별한다.
예 2 — 균열의 영상특성: 균열은 폭이 매우 좁고 길게 이어지는 형상으로 필름상에서 날카로운 검은 선으로 보인다. 반면 표면의 미세 균열이나 라미네이션은 방사선 진행 방향과 평행하면 영상 대비를 만들지 못해 나타나지 않거나 판독이 어려운 점을 주의한다.
예 3 — 검사 결과와 효율 산정: 용접 전 용접 길이에 대해 방사선투과검사를 전량 실시하고 결함이 하나도 발견되지 않으면 해당 용접이음의 효율은 100%로 본다.
초음파탐상법 중 가장 많이 사용되는 검사법은?
정답 ② · 문항은 초음파탐상법에서 가장 많이 사용되는 검사법을 묻고 있다. 초음파 탐상에서는 펄스반사법(pulse-echo)이 단일 프로브로 송수신을 수행하여 결함의 위치와 크기를 정밀하게 검출할 수 있어 산업현장에서 가장 널리 쓰이는 표준 기법이다.
초음파탐상법 중 펄스반사법은 단일 프로브로 송수신을 수행하여 결함 위치와 크기를 정밀하게 측정할 수 있어 가장 널리 사용된다.
용접부 검사에서 초음파 탐상 시험법에 속하는 것은?
정답 ① · 문항은 초음파 탐상 시험법에 속하는 기법을 묻고 있다. 초음파탐상법에서 사용하는 대표적 기법은 펄스 반사법, 펄스 투과법, 공명법 등이며 펄스 반사법은 초음파를 보내고 반사파를 분석하는 방식이다.
초음파 탐상 시험법은 펄스 반사법, 펄스 투과법, 공명법 등이 있으며, 코머렐·킨젤·슈나트법은 자분 탐상법이다.
탱크나 용기의 용접부에 기밀 · 수밀을 검사하는데, 가장 적합한 검사 방법은?
정답 ② · 문제는 탱크나 용기 용접부의 기밀·수밀 시험에 가장 적합한 방법을 묻고 있다. 기밀성과 수밀성 여부를 직접적으로 확인하는 검사는 누설검사로, 실제 누설 여부를 확인하는 데 적합하다.
탱크나 용기의 용접부 기밀·수밀 검사는 누설검사(기밀검사)가 가장 적합하며, 외관·침투·초음파는 내부 결함 또는 표면 결함 검사에 사용된다.
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