◉ UT기사 2차 과년도 문제

-87년도-

1. 결함 평가방법 5가지를 기술하시오

2. 같은 크기의 사각탐촉자에서 고주파와 저주파탐촉자로 6㏈ drop법을 사용하여 두께방향 결함크기를 추정할 때 저주파의 결함길이가 길어지는 이유? 실기=>T=10, W=150, L=300 인 Y-joint시험편탐상

-89년도-

1. t=19㎜ 시편에서 굴절각 60도 탐촉자를 사용하여 음의 감쇠계수(㏈/㎜)를 측정하기 위한 절차서를 작성 하시오

2. STB-A1 시험편과 t=19㎜인 시험편 사이의 전이손실 측정 절차서를 작성하시오(굴절각 60도) 실시=>Ø600㎜, t=40㎜인 곡률 시험편에 SDH(side drill hole)가 5개있다.  표면으로부터 hole까지 거리를 구하시오.

-90년도-

1. Y-joint 시험편의 탐상 절차서를 작성하시오

2. 진동자의 직경 Ø10㎜이고, 입사각이 50도, 굴절각이 70도 일 때 시험체에서의 빔직경은(산란은 무시 한다)?

실기=>곡률재 탐상

-91년도 상반기-

1. 아크릴에서 종파속도:2730㎧, 강재에서의 종파속도;5900㎧  횡파속도;3230㎧ 일 때 강재내에서 횡파만  존재하는 각 θ는?

2. AVG Diagram을 이용한 결함크기 계산

실기=>평판에서의 결함 깊이 구하기(t=25㎜)

-91년도 하반기-

1. 수직탐촉자를 사용하여 경사각 탐상을 할 때 프라스틱 wedge를 붙여 60도의 경사각을 만들려고 할때 주의사항 6가지를 기술하시오.

2.사각 Block의 분해능 측정(6㏈ drop법 이용)

-92년도 상반기-

1. 경사각 탐촉자를 이용하여 전이손실의 측정절차서를 작성하시오.

2. 감쇠계수를 구하는 절차서를 작성하시오.

실기=>곡룰재 시험편의 곡률을 구하시오

-92년도 하반기-

1. DAC곡선 작성 절차서를 작성하시오

2. 감도보정 절차서를 작성하시오.

실기=>곡률시험편에서 결함의 깊이 및 길이 측정

-94년도 후반기-

1. 근거리음장;N, 탐촉자면적;A, 탐촉자의 직경:D, 공칭주파수;F라고 할 때 반사체 거리 x에서의 음압을 구하시오

2. 탐촉자에 의한 성능 평가 방법(KS-B-0817) 공통5가지, 개별5가지?

3. 재료밀도ρ,종파속도CL, 횡파속도Cs, 포아슨비ν, 전달계수G 영률E를 알고 있을 때

1)재료 밀도ρ, E를 이용하여 종파속도 계산식을 구하시오

2)횡파속도 계산식을 구하시오

3)종파속도CL, 횡파속도Cs를 이용하여 포아슨비 계산식을 구하시오.

4)전단탄성계수G를 구하시오

5)영률E계산식을 구하시오

-95년 전반기-

1. AL시험편에 대한 절차서를 작성하시오(15점)

2. 펄스에코형 초음파 탐상장치를 이용하여 강재내부의 종파속도를 측정하고자 한다, 절차서를 작성하시오(20점)

3. 지름 10㎜의 사각탐촉자를 이용하여 입사각 50도 시편 내부 굴절각 70도인 초음파가 입사할 때 시편 내에서의 진동자 쓻보기 크기는?

-95년 후반기-

1. 탐촉자 성능측정 개별,공통 항목 (94년 후반기 2번문제)

2. KS B-0248에서 100㎜의 주물을 저면에코방식을 이용하여 수직탐상할 때 다음의 절차서 10가지 이상을 써서 완성하시오(20점)

3. 결함의 정량적 평가 방법(10점)

-96년 전반기-

1. KS B-0248의 시험편 100㎜이상을 직접접촉법으로 수직탐상시 절차서를 작성하시오.

2. 진동자의 직경 Ø100㎜이고 입사각이 50도, 굴절각이 70도 일 때 시험체의 빔 직경은?

3. 감도 보정의 필요성, 방법(구체적) 적용시 주의 사항을 기술하시오.

-96년도 후반기(기사2급)-

1. 입사점, 굴절각 측정 절차서를 작성하시오(10점)

2. T형 용접부(t=19㎜)의 초음파 탐상절차서를 작성(20점)

3. 보고서 내용 괄호넣기(15점)

-97년 후반기(기사 2급)-

1. 탐상보고서 작성 괄호넣기(20점)

2. 오스테라이트 스테인레스강 용접시의 사각탐상시험시  결함검출이 유효한 탐촉자 종류 3가지(15점)

3. KS B-0817에서 기본기호 5가지 부대기호 5가지를 쓰시오?

-97년 후반기-

1. 결함의 정량적 평가법 4가지(95년 후반기 3번문제)

2. KS D-0248에 따른 절차서를 작성하시오.

3. KS B-0896에 따른 탐상감도 조정 절차서를 작성하시오.

4. 음속이 시험체의 응력, 잔류응력, 조직에 대한 의존성을 기술하시오

-98년 전반기-

1. AVG 계산문제 (결함크기)

2. 0845 공업규격( )넣기 (절차서 항목중에서)

3. 탐촉자 성능 공통4, 개별4개

4. 외경 100㎜, 45도, 100%탐상기로 탐상두께

-98년 후반기-

1. 광대역 탐촉자의 성능, 사용시 주의점, 사용방법등을 쓰시오(15점)

2. 2.25C10N 탐촉자 이용, 부재의 첫 번째 저면에코와 두 번째 저면에코차가 20㎲일 때 부재의 두께는?(10점)

3. KS D-0248 시험절차서 괄호넣기(10점)

4. 결함의 정량적 평가 방법?(10점)

실기=>사각 탐상으로 결함 깊이 5개 찾기

-99년 7월-

1. 근거리음장 한계거리N, 면적S, 탐촉자 지름R, 거리a 일 때 다음 물음에 답하시오.

1) a에서의 음압?

2) 문제1에서 완전반사 음압은

3) 문제1,2에서 따른 AVG선도 계산식 및 그래프를 그리시오.

2. 수직 탐상시 다음 물음에 답하시오

1) B에서 빔거리는?

2) B에서 C까지 탐촉자 이동거리?

3) 결함 길이?

3. 국부수침법으로 두께 30㎜의 강판을 수직탐상하고 표면에코높이를 100%에 조정하였을 때 제1회 저면에코는 몇 %인가? 단, 재료중의 감쇠 및 음장의 확산은 고려하지 않는 것으로 한다. 또 강의 밀도는 7.8g/㎤ 종파음속은 2900㎧ 밀도는 1g/㎤ 음속은 1480㎧ 이다.

4. 5Z10N 초음파 탐촉자가 음속 5920㎧인 철강내로 초음파를 발생기켰다. 근거리 음장 한계거리 X0와 빔분산각 Ø를 구하라.

5.사각 탐상에서 빔거리 구하기(탐촉자굴절각 주어지고, 시편두께 알 때)

6. RB-A6 시험편에서

1)예비조작

2)입사점 측정

3)굴절각 측정에 대하여 논하시오

실기=>경사각 탐촉자를 이용하여 평판맞대기 용접부의 결함깊이와 결함길이 탐상

KS B 0817

1. 탐상도형의 표시: 기본기호(5), 부대기호(6)

2. 시험을 하는 시기

3. 탐상장치의 점검: 일상점검, 정기점검, 특별점검

4. 시험결과 보고서 기록사항

5. 초음파 탐상기 성능측정 항목(11)～부속서 1

6. 탐촉자의 표시방법～부속서 2

7. 탐촉자의 성능측정 항목(6)～부속서 2 :입사각,굴절각,불감대(수직,사각) 측정절차

※ 탐촉자와 탐상기의 조합시 성능측정 항목

※ 각 국가의 규격을 조합하여 탐촉자의 성능측정 항목

-. 에코 높이 및 위치의 측정, 결함 치수의 측정

-. 고려할 사항: 탐상방향, 주사범위, 주사방법, 주사속도, 주파수의 선정,

진동자 치수․굴절각의 선정

KS B 0896

1. 탐상준비시 예비조사 항목

2. 경사각 탐상 -. 탐상감도

-. 탐상방법

-. DAC곡선 작성절차

-. DAC곡선에 의한 에코높이구분선의 작성 절차

3. 등급분류

4. 필요한 성능, 장치 점검주기～부속서 1

5. 경사각 탐촉자의 주사방법(8)～부속서 2 (기본주사, 응용주사)

※ 부속서 3의 RB-A6를 이용한 장치조정(성능 측정방법)

KS D 0248

- 단강품의 초음파탐상시 절차

※ KS D 0233 X주사, Y주사

-. X-cut, Y-cut

공  식

1. 근거리음장, 음의 분산

2. 원거리음장에서의 음압

3. 음향 임피던스

4. 음압반사율, 음압통과율, 음압왕복통과율 (※에너지 반사율,통과율)

5. 음파의 반사와 굴절: snell's law

6. 임계각 (횡파만이 존재하기 위한 입사각의 범위)

주 요 문 제

1. 결함의 정량적 평가방법 (및 비정량적 평가방법)

2. 오스테나이트계 스테인레스강의 용접부 검사시 어려운 이유(2), 적합한 탐촉자(3)

3. 광대역 탐촉자, 분할형 탐촉자

4. 탐상감도 설정방법: 시험편 방식, 바닥면에코 방식(장단점)

5. dB drop법, 특정기준높이법(장단점)

6. 감쇠정수(사각 및 수직)

7. 전이손실량 측정

8. 감도보정의 ⅰ) 경우와 필요성

ⅱ) 구체적인 방법, 순서(사각시)

ⅲ) 적용시 주의사항

9. 초음파의 손실 (초음파의 감쇠원인(3), 개선책(3))

10. 사각탐상시 빔 직경, 겉보기 진동자크기

11. 관재 경사각탐상시 검사할 수 있는 최대두께

12. DGS선도 이용 결함크기 구하는 방법

13. 최초 I0, 초음파가 거리 X를 지날 때의 세기

14. 산란체의 직경과 파장으로부터 감쇠계수 측정

15. dB이란?

16. STB-A2 사용, 경사각탐촉자의 탐상감도 설정시 문제점과 그 원인

17. 방해에코 및 판별법: 발생요인, 식별법

18. 검사체의 종파속도 측정절차

19. 수직탐촉자를 이용한 경사각탐상의 측정범위 조정

20. 용접부 검사시 단부에코법에 의한 결함높이 측정방법

※ 시험체의 형상이 음파의 진행에 미치는 영향

※ 수직탐촉자를 사용하여 경사각탐상-wedge 사용할 때 주의사항(6)

※ 접촉매질 선정시, 주파수 선정시 고려할 점

※ 초음파 음속이론: 초음파 속도와 탄성, 밀도와의 관계

※ 반사원의 위치를 정확히 하기 위한 조건(7)

※ 결함길이 측정시 발생되는 오차(3)

※ A, B, C scope

※ 탐촉자 설계시, 압전효과, 댐핑, 감도, 분해능 영향 설명

※ 적산효과

※ 물거리

※ AVG diagram 설명

UT 실기시험 요령

시험시간 안에 장비보정을 5분 안에 하는 방법은 많은 연습과 요령입니다 입사점측정과 스크린 거리조정을 동시에 하는 것입니다. 즉 입사점을 조정하여 최대에코를 잡은 후 입사점을 눈으로 읽고 그 상태에서 스크린 거리를 대개 200mm잡으면 됩니다. 즉 스크린에 에코가 2개가 눈금에 맟게 하면 됩니다.

그리고 탐촉자의 각도 측정은 이 상태에서 A1시편의 1.5파이 홀을 이용하여 w값을 읽은 후 그 W(빔거리)를 읽어 탐촉자 각도로 환산하면 됩니다 << 실제탐촉자각도= 15/W=cos -1(역코싸인)= 실제탐촉자 각도>> 여기서 15은 A1시편의 표면에서 1.5홀까지 거리가 15mm입니다..

이렇게 하면 탐촉자 실제 각도를 소수점까지 읽을 수 있습니다. 그리고나서 A2 시험편의 4X4평저공을 0.5스킵으로 겨냥하여 에코높이를 80%로 맞추면 이것이 기준 dB며 여기에 6dB를 높여서 탐상하면 됩니다. 이상의 과정을 먼저 이해 하신후 실습을 하여 숙달하면 5분이내로 장비 보정을 맞출 수 있습니다.

그리고 결함을 5개(1개당 10점 만점) 찿는다면 답안지에 결함번호, X값, Y값,D값, L값등을 답안지 표에 맞게 기록하면 됩니다. 여기서 유념해야 될 사항은 초음파는 결함을 몇 개 찿았느냐에 따라 점수가 있는게 절대 아닙니다. 각 결함에 대한 위의 각각(X값, Y값,D값, L값)에 따라 허용오차 범위에 따라 배점이 달라지기 때문에 결함을 5개 찾았다 하더라도 오차범위를 벗어나면 0점이 될수 있습니다. 그러니 결함을 하나를 찾더라도 위의 값들이 정확하게 기입하는게 중요 합니다.

대개는 5개의 결함 중 2~3개만 정확히 찾는다면 충분히 합격할 수 있습니다. 그리고 배점중 5점은 시험자의 자세 등 감독관이 줄 수 있는 점수입니다. 그리고 나머지 배점은 전부 답안지의 결과값으로 채점을 하게 되니 감독관에 영향을 받지 않습니다. 그래도 시험자세가 바르고 기본이 되있으면 대부분 5점의 배점을 준다고 합니다.

여기서 다시 획인을 주자면 초음파는 기능사건 기사건 결함의 허용오차에 따라 점수가 있는 것이지 몇 개 찾는 게 중요한 게 아니라는 점을 명심해 주시기를 그래서 정확도를 높이려면 장비보정이 잘 되어있어야 합니다.

초음파는 기능사나 기사1급이나 2급은 실제 합격률이 아주 낮습니다. 옛날에는 1년에 1~2명 정도밖에 합격하지 않았었는데 요즘은 그보다 많이 합격하는 것 같더군요. 요즘 초음파 2차 실기 합격률은 10%정도 되리라고 생각합니다. 그럼 도움이 되시길…

ASME Sec.Ⅴ Nondestructive Examination.

Article 5. Ultrasonic Examination Methods for Materials and Fabrication

T. 510 적용범위

; 용접부, 부품, 재료 및 재질 두께 측정의 초음파 시험에 관한 기본적인 기술 및 방법상의 요건.

～ A-scope, 펄스에코법, 직접접촉법, 수동의 사각 및 수직탐상에 적용

T. 520 요 건

T. 522 절차서 요건

⒜ 시험할 용접부 및 재료의 종류, 형상, 살두께 치수와 제품형태(주조품, 단조품, 판 등)

⒝ 시험을 실시하는 표면

⒞ 표면 상태

⒟ 접촉매질, 상품명과 형태

⒠ 탐상기법 ; 수직탐상법, 사각탐상법, 직접접촉법 또는 수침법

⒡ 재료 내에서의 초음파 각도와 형식

⒢ 탐촉자의 형식, 주파수 및 진동자의 치수

⒣ 특수 탐촉자, 쐐기, shoe 및 saddle

⒤ 초음파 장치의 종류

⒥ 교정의 세목 ; 시험편과 기법

⒦ 주사의 방향과 범위

⒧ 기록할 데이터 및 기록방법(수동 또는 자동)

⒨ 자동경보 및 기록장치

⒩ 목돌림주사, 진자주사 또는 주사의 기구

⒪ 시험후의 세정

※) 검사원; 초음파탐상시험 검사원은  ASNT(미국비파괴검사학회)의 SNT-TC-1A에 근거한 자격을 부여받아야 한다.

T. 523 (두께 측정 이외의) 일반 시험 요건

1. 시험범위: 검사품의 전 검사범위를 주사․탐상한다.

탐촉자 주사시 진동자의 치수가 적어도 10% 중첩되어져야 한다.

2. 탐촉자의 주사속도: 6 in/s 초과하여서는 안 된다.(150mm/s)

3. 기록감도수준: 수동 및 자동탐상 모두 결함지시의 기록은 대비기준(reference level)에 따라 행한다.

T. 530 기기와 부속품 ---(※장치에 관한 요건이다.)

1. 주파수: 원칙적으로, 시험은 1~5MHz 범위의 주파수를 낼 수 있는 펄스에코방식의 초음파 장치로 행하여야 한다.

2. 스크린 높이의 직선성: (교정된 스크린 높이 20～80%에 있어서)(부록Ⅰ)

(스크린 직선성)  전 스크린 높이의 ±5% 이내의 직선성을 가져야 한다.

평가는 연속사용기간의 최초 또는 3개월 마다 중에서 짧은 주기에 행한다.

3. 증폭제어장치의 직선성: 공칭증폭비의 ±20% 정밀도의 증폭제어장치를 사용하여야 한다.(부록Ⅱ)

(증폭조정의 직선성) 평가는 연속사용기간의 최초 또는 3개월 마다 중에서 짧은 주기에 행한다.

4. 장치의 점검과 교정: - 각 시험의 전후

- 검사자가 교체되었을 때

- 기능 불량의 의심이 있을 때 실시.

～ 시험장치의 기능이 적절하지 않다고 판단된 경우, 최종 유효교정 이후에 시험한 모든 제품은 재시험하여야 한다.

5. 탐촉자 : ⓐ 단일형 또는 분할형 진동자를 내장하는 탐촉자

ⓑ 초음파 전달을 촉진하기 위해, 형상에 맞는 접촉쐐기를 부착한 탐촉자를 사용할 수 있다

-교정은 시험에 사용할 접촉쐐기를 부착한 상태로 행하여야 한다.

-- 공칭굴절각: 45。60。70。

(※) 감도: 최대 진폭을 나타내는 시험편의 인공반사원으로부터의 진폭이 전스크린 높이의 80%를 나타내도록 설정해야 한다.

T. 540 적 용

1. 판재(plate)의 초음파 시험

1) 적용 표준규격

ⓐ SA-435(M) 수직빔을 이용한 강판의 초음파 탐상시험.

ⓑ SA-577(M) 사각빔을 이용한 강판의 초음파 탐상시험.

ⓒ SA-578(M) 특수용의 클래드를 갖는 및 클래드가 없는 강판에 대한 수직빔을 이용한

초음파 탐상시험에 관한 시방.

ⓓ SB-509 원자력용 니켈합금판에 대한 추가요건에 관한 시방.

ⓔ SB-548 압력용기용 알루미늄합금판의 초음파 시험.

2) 시험 : 최종 판정을 위한 시험은 치수를 내는 압연 후 및 열처리 후에 실시하여야 한다.

2. 단조품(forgins)과 봉재(bars)

1) 적용 표준규격

ⓐ SA-388 대형 단강품의 초음파 시험.

ⓑ SA-745 오스테나이트계 단강품의 초음파 시험.

ⓒ SB-510 원자력용 니켈합금의 환재 및 봉재에 대한 추가요건에 관한 시방.

2) 시험

① 모든 단조품과 봉재는 수직빔 기법을 이용한 초음파 탐상법으로 시험해야 한다.

② 원형 단조품과 기타의 중공 단조품은 추가로 사각빔 기법을 이용하여 원주 2방향으로부터

시험해야 한다.

③ ①,②에 추가하여 세립화 용해처리되고 용기의 동체부에 사용되는 원형 단조품은 사각빔 기법을 이용하여 2개의 축방향에 대해서도 시험해야 한다.

④ 수침법을 이용할 수 있다.

3. 관 제품(tubular products); 파이프, 튜브 및 피팅(fittings)의 초음파 시험

1) 적용 표준규격

ⓐ SB-513 원자력용 니켈합금 seamless파이프 및 튜브에 대한 추가요건에 관한 시방.

ⓑ SE-213 길이 방향의 불연속부에 관한 금속파이프와 튜브의 초음파 검사.

ⓒ SE-273 용접파이프와 튜브의 길이용접부 및 나선형용접부의 초음파 검사.

2) 교정시험편

: 교정시험편은 시험할 제품과 동일한 공칭직경, 두께, 공칭성분, 열처리조건의 것이어야 한다. 교정반사체는 교정시험편의 내외면상의 축방향의 노치 또는 홈으로 하고, 길이는 1in 이하, 폭은 1/16in 이하여야 한다.

4. 주조품(castings); 페라이트계 주조품의 초음파 시험

1) 적용 표준규격

-. SA-609 (페라이트계 주조품의 초음파 시험)

2) 장치에 관한 요건의 추가사항

① 진동자는 직경 1in 또는 1(1/8)in 또는 최대 2in 이하여야 한다.

② 1MHz의 탐촉자를 시험에 사용해야 한다.

3) 교정시험편: 수직빔; SA-609, 사각빔; 기본교정시험편

4) 교정 방법

① 수직빔: SA-609

② 사각빔: 최대응답을 주는 횡드릴구멍을 이용하여, 전 스크린 높이의 80%에 시험감도를 설정한다. 거리진폭보상(DAC)곡선은 사각빔 교정시험편의 횡드릴구멍으로부터의 응답을 이용, 작성한다.

5) 시험: SA-609를 따르고, 아래의 추가사항 포함.

～ 수직빔 시험중에 저면반사를 일정하게 유지할 수 없는 경우 또는 전면과 후면과의 각도가 15。를 넘는 경우는 주조품 또는 주조품의 각 부분에 추가로 사각빔 기법을 실시해야 한다.

5. 볼트재(Bolting material); 볼트, 스터드, 너트 등의 초음파 시험

1) 적용 표준규격

-. SA-388 대형 단강품의 초음파 시험.

2) 교정시험편: 교정시험편의 재료와 표면마무리 처리는 시험 대상의 볼트재와 동일하거나 동등해야한다. 평저공은 시험편의 축방향에 최소 1(1/2)in 깊이에 드릴한 것이어야 한다.

3) 시험

① 수직빔, 방사방향의 주사

- 나사산을 가공하기 전에 방사방향으로부터 시험해야 한다.

- 펄스에코방식의 수직빔 장치를 이용하고 직접접촉법 또는 수침법으로 실시해야 한다.

- DAC의 20%를 넘는 불연속부에 대해 평가한다.

② 수직빔, 축방향의 주사

- 나사산을 가공하기 전 또는 후에 축방향으로부터 시험해야 한다.

- 펄스에코방식의 수직빔 장치를 이용하고 직접접촉법 또는 수침법으로 재료의 양끝면으로부터 행하여야 한다.

- 시험: 표면처리-볼트재의 양끝면은 평평하고 볼트축에 직각이어야 한다.

감도설정에 적용한 길이의 1/4에서 20% DAC를 넘는 지시모양 모두를 기록한다.

- 20% DAC를 넘는 지시의 원인에 대하여 평가한다.

③ 볼트와 스터드의 가동중 검사

⇒ 수직빔, 축방향의 주사

: 나사산을 가공하기 전 또는 후에 전끝단면에 대해 축방향으로 시험 실시

- 진동자: 공칭주파수 2.25MHz, 직경 1/2in 이상 1(1/8)in 이하의 원형진동자를 사용한다.

- 교정: 제품과 동일한 공칭성분, 공칭직경이고 길이는 적어도 시험봉의 1/2인 것으로 행하여야 한다. 직경 3/8in, 길이 3in의 평저공을 봉의 한쪽 단면에 드릴가공하고 똑같은 재료로 틀어 막아야 한다. 시험편의 양끝으로부터 주사하여 거리진폭교정곡선을 작성한다.

- 평가: 거리진폭교정곡선으로 보정한 대비시험편의 교정구멍으로부터의 지시를 초과하는 불연속부를 평가한다.(반사체의 형, 종류, 위치 등 모두를 평가할 수 있을 정도까지 조사한다.)

T. 542 용접부(Welds)

: 단련재(압연,인발,단조,압출) 및 주조재의 완전용입 용접부의 초음파 시험

～ 일반적인 시험 부류

① 관 형태가 아닌 페라이트계 제품의 용접부

② 페라이트계 관의 페라이트계 용접부

※) 오스테나이트계와 고니켈합금의 용접부에 대해서는 T.110 (c)에 따라서 본장의 조항을 수정, 보충하여 시험한다.

1. 교정

1-1) 기본교정시험편(Basic Calibration Block) ～(형상은 ASME Sec.5 Art.5(본 규격)에 도시되어있다.)

; 장치의 주기준응답(primary reference response) 설정에 사용.

① 제작재료는 시험할 재료와 동일한 재질 및 형상으로서 동일 재료규격이거나 동등의 P-number그룹의 것이어야 한다. (P-number 1,3,4,5를 동등한 재료로 고려한다.)

- 이종금속 용접부의 교정시험편에의 재료 선정은 시험을 실시할 쪽의 재료를 기준으로 선정하며, 양쪽 모두에서 검사가 행해지는 경우는 두 재료 모두에 교정반사체가 가공되어야 한다.

- 두 개 이상의 모재두께가 포함되어 있는 경우 교정시험편의 두께는 용접부의 평균두께로 한다.

② 클래드: 시험할 제품과 동일 절차로써 클래드 되어져야 한다.

③ 열처리: 교정시험편은 재료규격에 요구되고 있는 최소의 tempering처리를 해야 하며, 교정시험편에 클래드 이외의 용접부가 있는 경우에는 최소 2시간의 용접후 열처리를 행하여야 한다.

④ 표면마무리: 대상 제품의 표면마무리 상태를 대표하는 것이어야 한다.

⑤ 교정반사체

- 추가반사체: 추가반사체를 넣어도 되지만, 기준감도 설정에 방해가 되어서는 안 된다.

- 직경이 20in를 넘는 재료: 거의 동일 곡률을 갖는 시험편이거나, 대체용으로서 평판의 기본교정 시험편을 그대로 사용한다.

- 직경이 20in 이하인 재료: 단일 곡률을 갖는 기본교정시험편으로서 기본교정시험편 직경의 0.9～1.5배 범위 이내의 직경을 가진 곡률시험체의 시험에 대한 교정에 사용할 수 있다.

※) 예, 직경 8in의 곡률을 갖는 시험편은 직경 7.2～12in 의 곡률범위 내의 시험을 교정하는데 사용할 수 있다.

※) 직경 0.94～20in 까지의 (20in 이하) 곡률 범위의 시험체에 대해서는 6개의 기본교정시험편이 필요하게 된다.

1-2) 장비의 점검: T. 530 참조

1-3) 시스템 교정

; 교정은 전 초음파시험 시스템에 대하여 실시해야 한다.

- 모든 교정시, 측면드릴구멍 또는 노치로부터 최대지시가 얻어지도록 해야 하며, 탐촉자의 중심선은 블록의 측면을 기점으로 적어도 1in 이상 떨어져야 한다.

- 접촉법에서 시험체 및 대비시험편의 온도차는 25℉ 이내이어야 한다.

※) 수직, 사각빔 교정에 관한 일반적인 기법은 ASME Sec.5 Art.4 appendix B, C에 기술되어있다.

① 사각빔 교정: 다음의 사항을 교정한다. ---(Art.4 appendix B)

- 시간축(소인범위, sweep range)의 교정

- 거리-진폭 보정(DAC 보정)

- 위치 교정

- 기본교정시험편의 표면노치로부터의 에코높이 측정

(음압의 등고선은 전스크린 높이의 40～80%의 스크린높이이어야 한다.)

② 수직빔 교정: 다음의 사항을 교정한다. ---(Art.4 appendix C)

- 시간축(소인범위)의 교정

- 거리-진폭 보정(DAC 보정)

③ 기본교정시험편의 교정점검

: 시험 시스템의 일부가 변경된 경우, 기록된 시간축(소인범위)과 거리진폭보정값의  1/4T, 1/2T, 3/4T점이 요구사항(1-4의 교정확인)에 충족하는지를 검정하기 위해 기본교정시험편으로 교정 점검을 행한다. --(최초 교정값과 대등한 경우는 그대로 사용)

④ 기본교정시험편에서의 교정점검 또는 모의점검(시뮬레이터 점검)

: 기본교정시험편의 최소 1개의 반사체에 대해 교정점검 또는 모의점검을 실시한다.

- 각 시험 또는 일련의 동종시험의 완료시

- 시험중 4시간마다

- 검사원이 교체되었을 때(자동장치는 제외)

⑤ 모의점검(시뮬레이터 점검)

: 교정점검에 사용되는 모의점검은 어느 경우에도 초기의 기본교정시험편 상의 본래교정과

대등하여야 한다.

- 다른 형식의 교정반사체나 시험편 및 전기적인 시뮬레이션을 사용할 수 있다.

- 모의점검의 검정(확인)은 기본교정시험편을 사용하여 연속(단위)검사 완료후 또는 3개월마다 중 짧은 주기에 시행한다.

1-4) 교정확인

; 시간축(소인 범위)의 교정 및 거리진폭보정을 확인,검증한다.

① 시간축(소인 범위, sweep range) 교정

: DAC곡선 상의 어느 한 점이 시간축 값의 10% 이상 또는 전시간축 범위의 5% 이상의 변동이 있을 경우, 재교정한 후 시험기록(검사보고서)에 그 내용을 기록한다.

최종유효교정 또는 교정점검 이후에 기록된 모든 지시는 무효화하고 수정한 교정에 의거, 재시험하고, 데이터 기록상의 값을 변경하여야 한다.

② 거리진폭 보정

: DAC곡선 상의 어느 한 점이 그 에코높이의 20% 또는 2dB 감소․증가한 경우, 최종유효교정 또는 교정점검 이후에 기록된 모든 지시는 무효화하고 수정한 교정에 의거, 그 영역을 재시험하고 데이터 기록상의 값을 변경하여야 한다.

2. 용접부 검사(시험)

2-1) 표면처리

① 모재: 용접부의 양쪽 모재에는 초음파 탐상시험에 장해가 될 수 있는 용접 스패터, 표면 요철, 페인트 및 기타 이물질이 있어서는 안 된다.

② 용착금속: 용접면이 초음파 탐상시험에 장해가 될 수 있는 경우, 시험을 행할 수 있을 정도로 그 용접부를 표면처리 해야 하며, 인접 모재표면과 부드럽게 이어져야 한다.

2-2) 주사, 탐상

: 주사는 적어도 기준대비레벨(기준감도)의 2배(6dB) 올려서 실시하고,

그 평가 시는 기준대비레벨(기준감도)로서 행하여야 한다.

① 수직빔주사: 인접한 모재부의 수직빔주사는 사각빔 시험결과에 영향을 미칠 수 있는 불연속

(반사체) 검출을 목적으로 하며, 시험의 합부 판정에는 이용하지 않는다.

--(불연속의 위치와 영역을 기록하여 두어야 한다.)

② 용접선에 평행한 방향의 반사체에 대한 사각빔주사

: 가능한한 용접축에 거의 수직이 될 수 있도록 두 방향(용접부의 양면)으로부터 주사되어져야 한다.

③ 용접선에 수직 방향의 반사체에 대한 사각빔주사

: 용접축에 거의 평행이 되도록 주사해야 한다.

탐촉자를 180。회전하여 반복시험해야 한다.

④ 평가: 20% DAC를 초과하는 불연속에 대해 평가한다.

※) 평가 (; Sec.Ⅷ 규정사항)

- 검출된 불연속이 균열(crack), 융합불량(LF), 용입불량(IP)으로 판명되면, 그 길이에 관계없이 불합격이다.

- 결함지시크기가 기준감도를 초과하고 또한 다음의 길이를 초과하는 선형불연속은 불합격이다.

t	길이
3/4in 이하 3/4～2(1/4)in 2(1/4)in 초과	1/4in t(1/3)in 3/4in

( t : 허용덧붙임두께를 제외한 용접부의 두께이다.)

- 두께가 다른 경우, 얇은 쪽의 두께를 t로 한다.

3. 관을 제외한 단련재 및 페라이트계 주조품의 용접부

○ 기본교정: 기본교정시험편을 사용, 교정반사체는 side-drilled hole(가로,측면드릴구멍)을 사용한다.

○ 주파수: 공칭주파수 2.25MHz 사용

(적절한 투과 또는 보다 양호한 분해능을 얻기 위해, 재료의 결정립 조직등의 요인으로

다른 주파수 사용이 필요한 경우, 다른 주파수 사용가능)

※) DAC 면제; 두께 1in미만이고, V투과로 시험하는 경우

4. 페라이트계 관의 페라이트계 용접부

4-1) 기본교정시험편

: 시험할 재료와 동일한 공칭치수, 스케줄, 열처리 및 재료규격 또는 동등의 P-number(1, 3, 4, 5)에 속하는 파이프의 일부이어야 한다.

- 표면마무리 상태는 관의 표면상태를 대표하는 것이어야 한다.

- 기본교정반사체: 내외면의 길이방향 및 원주방향의 노치를 사용해야 한다.

4-2) 사각빔 교정

① 주파수: 공칭주파수 2.25MHz 사용 - (다른 주파수가 필요한 경우 사용가능)

② 굴절각: 공칭굴절각 45。사용     - (다른 굴절각이 필요한 경우 사용가능)

③ 거리진폭보정(DAC)

- DAC곡선은 모든 관용접부에 대하여 요구된다.

- 노치를 교정반사체로 사용해야 한다.

(교정반사체의 선정 시, 구멍으로부터의 교정이 노치로부터의 교정과 동일하거나 그 이상의

감도를 만드는 것이 실증 가능하면 가로드릴구멍을 이용해도 된다.)

4-3) 수직빔 교정

: 수직빔 시험이 필요한 경우, 기본교정시험편의 가로드릴구멍으로 교정한다.

4-4) 관용접부의 시험

⇒ 평가: 20% DAC를 초과하는 불완전부에 대해 평가한다.

※) T. 543 클래드 : SA-578

※) T. 544 두께 측정 : SE-114, SE-214, SE-797

※) T. 580 평가

※) T. 590 보고서와 기록

(참고); 기록 및 보고서 작성

- 검사 후에는 보고서를 작성하고, 보고서 상에는 검사된 용접부의 스케치, 기록지시들의 위치 및 검사자의 이름 등을 보고서에 기록하여야 한다.

- 기준감도의 50%를 초과하는 모든 지시기록들은 유지되어야 하며, 그 지시치, 표면으로부터의 깊이, 결함의 분류 등을 기록하여야 한다.

부 록 Ⅰ. 스크린 높이의 직선성(Screen High Linearity) 검증

① 기본교정시험편의 1/2T, 3/4T 양쪽 구멍으로부터의 지시에코가 관찰 가능하도록 사각탐촉자를 위치시킨다.

② 2개의 지시에코높이 비가 2:1, 높은 쪽을 스크린 높이의 80%(작은 쪽은 40%)가 되도록 탐촉자 위치를 조절한다.

③ 탐촉자를 움직이지 않고, 큰 쪽 에코높이를 전스크린 높이의 100%로부터 20%로, 10%씩 (미조정할 수 없는 경우, 2dB 단계로) 연속적으로 감도를 조정하고, 각 설정값에서 작은 쪽(3/4T)의 에코높이를 읽는다. ~ (FSH의 1% 단위로 읽는다.)

④ 허용치; 읽은 값이 전스크린 높이의 ±5% 이내 (큰 쪽 에코높이의 50% 이내)이어야 한다.

부 록 Ⅱ. 증폭 조정기의 직선성(Amplitude Control Linearity)검증

① 부록Ⅰ과 같이 배치

② 1/2T 구멍으로부터의 지시가 스크린 상에 피크(최대)가 되도록 한다.

③ 감쇠의 증가․감소에 대하여 지시가 아래 표의 규정값 이내에 들어가야 한다.

전스크린의 %에서의 지시 설정	dB조절기의 변화	전스크린의 지시규정값 %
80	－ 6	32 ～ 48
80	－12	16 ～ 24
40	＋ 6	64 ～ 96
20	＋12	64 ～ 90

※) Ⅰ,Ⅱ에서 설정 및 읽은 값은 전스크린의 1%에 근접한 값(단위)으로 평가되어야 한다.

부 록 Ⅲ. 초음파 탐상시험 용어

; 비파괴시험 표준용어(ASTM E 1316), SE-1316

◉ 교정반사체

- 관 제품: 노치 (또는 홈) 사용.

- 볼트재 : 평저공(FBH) 사용..

- 주조품 : 횡드릴구멍(세로드릴구멍) 사용.

- 용접부 : 측면드릴구멍(SDH, 가로드릴구멍) 또는 노치 사용.

～ 관 형태가 아닌 단련재, 주조재의 페라이트계 용접부: 측면드릴구멍

～ 페라이트계 관의 페라이트 용접부: 노치 (수직빔 필요시는 가로드릴구멍 사용, 교정)

※ T. 543 클래드

; 용착금속에 의한 용접육성 클래드의 초음파시험은 본 규정을 따르며, 압연법․폭착법에 의해 제조된 클래드의 시험은 SA-578에 따른다.

- 기법1은 본드부와 클래드부의 결함측정에, 기법2는 본드불량(접합불량)의 시험에 사용한다.

(※ 대부분의 결함은 경계면에서의 본드불량(접합불량)이다.)

- 모재의 판두께는 클래드부의 최소 2배 이상이어야 한다.

① 주파수: 2.25MHz (높은 분해능을 얻기위해 다른 주파수를 사용해도 된다.)

② 진동자 면적: 기법1- 1/2in2 이하(송수신 분할형 사각탐촉자)

기법2- 1in2 이하(수직탐촉자)

③ 감도: 교정구멍으로부터의 에코를 FSH 80%(±5%)로 저정, 이를 기준대비감도로 한다.

④ 주사감도: 기법1 - 기준대비감도로서 행한다.

기법2 - 기준대비감도보다 높은 감도로 행한다.

- 평가시는 둘다 기준대비감도로 행한다

⑤ 주사: 기법1 - 탐촉자를 용접방향에 직교하도록 움직이면서 클래드면을 주사한다.

기법2 - 교정을 클래드면에서 행한 경우는 클래드면에서, 클래드 되지 않은 면에서 행한 경우는 클래드되지 않은 면에서 행한다.

⑥ 평가: 기준대비감도로 행한다.

※ T. 544 두께 측정

; SE-114  직접접촉법에 의한 초음파 펄스반사식 수직시험

SE-214  종파펄스를 이용한 반사법에 의한 수직초음파시험

SE-797  수동 직접접촉법에 의한 두께 측정

--사용하는 기법은 시험체의 판두께, 표면형상, 가공품의 상태에 따른다.

단, 스크린 높이의 직선성과 증폭제어장치의 직선성은 두께측정에 적용하지 않는다.

◉ ASME ～ 인용코드섹션이 본 규격의 사용을 요구하는 경우, 본 규격에 기술된 초음파탐상시험은 Art.1 (일반요건)과 같이 사용되어야 한다.

SA, SB, SE 코드가 인용되는 경우에는 Art.23을 따른다.

◉ ASME 시험편

: 일반용접부용 3개 ＋ 관용접부용 1개

1. Basic Calibration Block

～ 형상 및 치수                                                            (단위: in)

용접부 두께(t)	시험편 두께(T)	표준구멍 직경	노 치
1 이하	3/4 or t	3/32 (2.4mm)	폭: 1/8, 1/4 (3.2 or 6.4) 깊이: T의 2% or 0.04in(1mm) 중에 큰 것 길이: 최소 2in
1 초과 2 이하	1,1/2 or t	1/8 (3.2mm)
2 초과 4 이하	3 or t	3/16 (4.8mm)
4 초과 6 이하	5 or t	1/4 (6.4mm)
6 초과 8 이하	7 or t	5/16 (7.9mm)
8 초과 10 이하	9 or t	3/8 (9.5mm)
10 초과	t (±1)	․

※) KS의 RB-4(0896)와 유사

- 드릴구멍(side-drilled hole)은 표면에 대하여 평행하고, 깊이는 최소한 1,1/2in(38mm)이상이어야 한다.

- 노치는 필요할 경우에만 사용.

- 구멍지름의 오차는 ±1/32in(±0.8), 구멍위치의 오차는 ±1/8in(±3.2), 노치깊이는 ±10%.

- 용접부 두께(t)가 10in 초과시, 두께 2in 증가마다 구멍직경 1/16in(1.6) 증가시킨다.

～ 필요한 경우, 검사에 방해되지 않는 범위에서 세로운 인공결함을 추가시킬 수 있다.

～ 곡률을 가진 시험체

: 직경 20in 미만-동일한 곡률의 기본교정시험편을 제작하거나, 평판형의 시험편을 그대로 사용한다

: 직경 20in 이하-시험체와 거의 동일한 곡률의 시험편을 사용해야 한다.

--적용; 시험편 직경의 0.9～1.5배 이내의 곡률을 가지는 시험체

--직경 20in 이하(0.94～20in)인 시험체를 모두 검사하기 위해서는 최소한 6개의 기본교정시험편이 필요하다.

→ 사각빔 교정: 시간축(소인범위) 및 위치(0점) 교정, 탐상감도 교정, 거리-진폭보정(DAC작성),

빔분산의 측정 등

→ 수직빔 교정: 시간축(소인범위) 교정, 거리-진폭보정

⑴ 사각탐촉자의 시간축 교정

; 1/4T, 1/2T, 3/4T 구멍을 이용.

1/4T, 3/4T로부터 최대에코를 얻고 눈금 2와 6에 맞춘다.(1/2T 에코는 눈금 4에 나타남)

⑵ 사각탐촉자의 감도교정(반대면의 노치로부터의 에코는 눈금 8에 나타난다.)

; 1/4T, 1/2T, 3/4T중 최대에코를 나타내는 구멍을 선정하여, 그 에코를 FSH 80%로 조정, 이를

기준대비감도(dB)로 한다.

⑶ 거리진폭교정곡선(DAC)의 작성

; 탐상감도 설정에 사용한 최대에코의 구멍을 이용, 1/8, 1/4, 3/8, 5/8, 3/4, 7/8 스킵거리에서

주사하여 작성.

- DAC 완성되면, -6dB의 50% DAC를 그리고, 다음 -14dB의 20% DAC를 그린다.

-. 20% DAC는 결함지시의 검출기준선으로 사용

-. 50% DAC는 일부 결함의 기록기준선으로 사용

- 전자 DAC장치를 사용하는 경우, 시험편으로부터의 기준대비감도는 FSH 40～80% 높이범위에서 사용하는 측정범위에 걸쳐 동등해야 한다.

⑷ 빔분산의 측정

; 50% DAC를 그리고, 1/4T, 1/2T, 3/4T 각각의 구멍으부터 최대에코를 얻고 좌우로 이동시켜 1/2되는 지점, 즉, 진폭이 50% DAC와 일치하는 지점을 기록하여 탐상도형을 그린다.

2. Angle-Beam Calibration Block (사각빔 교정시험편)

～ 형상 및 치수

재질 두께(T)	표준구멍의 직경(D)	요구되는 구멍
1/2～2 in	1/4 in	1/2T
2 in 초과	3/8 in	1/4T, 1/2T, 3/4T

- 횡드릴구멍

; 구멍직경의 오차: ±1/32 in이내, 두께에 의한 위치의 오차: ±1/8 in이내, 구멍깊이: 3in

- 평가대비용으로서 보다 크거나 작은 직경의 구멍, V-노치, 각 노치를 추가반사체로 추가가능.

(초음파시험에 방해가 되지 않는 범위내)

→ 주조품 검사시, 사각빔 교정에 사용한다.  -(수직빔 교정; SA-609)

- 시험할 주조품의 전살두께에 대하여 ±25%의 살두께를 가져야 한다.

- 시험할 주조품과 동일한 재료규격, 등급, 열처리의 것이어야 한다.

- 표면마무리는 시험체를 대표하는 것이어야 한다.

3. Straight-Beam Calibration Block (수직빔 교정시험편, FBH 교정시험편)

～ 형상 및 치수 → 볼트재 검사시 사용.

→ 교정시험편의 직경-평저공의 직경            (단위: in)

D (=d±1 in)	평저공의 직경
1 이하	1/16
1 초과 2 이하	1/8
2 초과 3 이하	3/16
3 초과 4 이하	5/16
4 초과	3/8

- 구멍직경의 오차: ±1/32 in이내, 두께에 의한 위치의 오차: ±1/8 in이내

- 평저공은 탐촉자 접촉면에 평행하도록 시험편의 축방향에 최소 1,1/2in 깊이에 드릴해야 한다.

→ 길이 및 구멍 위치에 따른 교정시험편의 명칭 (―허용오차: ±5%)

명 칭	시험편 길이(L)	평저공 위치
A	ℓ/8＋구멍의 깊이	시험편 끝부분의 D/4
B	ℓ/2＋구멍의 깊이	시험편 중심선
C	ℓ/4＋구멍의 깊이	시험편 중심선

(D,L: 교정시험편의 직경,길이 d,ℓ: 시험체의 직경,길이)

＋) 관용접부용 사각빔 교정시험편 (관용접부용 기본교정시험편)

～ 관 내외면에 길이방향 및 원주방향의 노치

※) 사각빔 교정과 수직빔 교정에 관한 사항은 Art.4에 의한다.

(사각빔- appendix B,수직빔-appendix C)

～ 여기서, sweep range는 full sweep의 10% 또는 5%, 거리-진폭보정은 20%(2dB) 이내

※) SA-609 품질등급

-. Level 1   T<2 in

-. Level 3   2≤T≤4 in

-. Level 4   4 in<T

단, 표면의 처음 1in는 1등급으로 한다.

～ 원자력용의 3.5in 두께의 주물은 T. 541.4에 의해 점검되어진다. 이때, 지정되어질 품질레벨:

표면근처는 Level 1 이고, 중앙은 Level 3 이다.

※) ARL은 FSH의 3/4과 같은 증폭신호로 설정한다.

ASTM A 435 규격요약

ASTM (미국재료시험협회, American Society for Testing and Materials)

◉ ASTM A 435

Standard Specification for Straight-Beam Ultrasonic Examination of Steel Plate

; 판두께 12.7mm 이상인 압력용기용 강판의 초음파검사 규정

-. 주파수: 2.25MHz (1MHz이상의 주파수를 사용하려면 발주자의 승인이 있어야 한다.)

-. 탐촉자크기: 25～30mm (1 in2)

-. 탐상기준 감도: 건전부에서의 저면반사지시의 높이를 FSH 50～75%로 하여 이를 탐상기준감도로 한다.(:시험체 방식)

※ KS D 0233: 시험편 방식

-. 탐상위치: 세로축은 9in(225mm), 가로축은 4in(100mm)마다 평행하게 선을 그어 이선을 따라 주사, 탐상한다. 또한, 모서리부분에는 모서리와 평행하게 2in(50mm) 선을 그어 추가로 탐상한다.

※ 100% 전면은 아님. 특별히 100%검사하도록 지정되어 있는 경우, 전면검사를 할 수

있도록 주사하며, 이때 진동자 직경의 최소 10%가 중첩되어져야 한다.

-. 주사속도: 6in/s 이하

-. 주사,탐상시 저면반사파가 완전히 소멸되는 부분에서는 그 주위를 100% 전면탐상한다.

-. 평가방법

: 탐상기준감도로 낮췄을 때, 저면반사지시가 완전히 소멸되는 위치에서 직경 3in 또는 시험체 두께의 1/2 중에 큰쪽을 기준하여 원을 그렸을 때 이를 초과하는 결함은 불합격이다.

◉ ASTM E 127 ; 시험편 규정

1. Alcoa series A (area-amplitude block)

; 결함크기(면적)에 따른 진폭의 변화를 측정

～ 탐상기의 증폭직선성 측정, 탐상감도 설정에 이용

～ 금속간 거리: 3in (일정), 평저공의 직경: 1/64in 로부터 1/64in 씩 증가 ― 총 8개로 구성.

(평저공의 깊이: 3/4in)

2. Alcoa series B (distance-amplitude block)

; 거리에 따른 진폭의 변화를 측정, DAC작성. 시험편의 크기: 2in (원통형)

～ 평저공의 직경: 3/64, 5/64, 8/64 in (3종)

～ 각각에 대하여 금속간 거리가 다르다.(; 각19개씩, 총 3×19개로 구성)

: 1/16, 1/8 (～1/8씩 증가)…, 1, 1(1/4) (～1/2씩 증가)…, 5(3/4) in.

※ ASTM E 127에서는, 각 평저공에 대하여 금속간 거리 0.125～6.25in 까지 각각 30개씩, 총 90개의 시험편으로 구성된다.

3. Basic Set

; 위의 A,B 기능을 혼합한 ASTM의 시험편, 총 10개로 구성

-. 수직탐촉자의 탐상검도 설정

-. 거리진폭특성곡선, 면적진폭특성 시험

-. 탐상기 증폭직선성 측정

초음파탐상 AWS 규격 요약

AWS Code.

AWS D 1.1 Structural Welding Code.

Section 6. Inspection.

Part C. Ultrasonic Testing of Groove welds.

1. 적용: 5/16 in～ 8 in (8.0～203mm)두께의 맞대기 용접부 및 열영향부.

- (tube와 tube의 T형, Y형, K형 연결에는 적용할 수 없다.)

2. UT검사자: 결함의 정확한 검출과 판정에의 능력요. 재질의 두께, 용접부 형상, 용접절차, 보수기록 등을 알아야 한다.

3. 초음파 장비

: 1～6 MHz, A-scan, 펄스반사형(펄스에코형)

① 시험장비는 내부에 안정기를 가지고 있어, warm-up 후 15%정도의 공급전압의 차이 또는 밭데리의 경우 밭데리의 사용수명기간 중에 ±1dB 이상의 차이를 나타내서는 안된다.

또, 경보나 밭데리 전압저하표시기가 밭데리 소모로 인하여 장비 작동이 정지되기 전에 알려주어야 한다.

② 시험장비는 적어도 60dB이상의 범위에서 1 또는 2dB간격으로 분리할 수 있는 gain(감쇄기)를 가지고 있어야 한다. 감쇄기의 정밀도는 ±1dB이내 이어야 한다.

③ 증폭직선성 및 수평직선성은 스크린폭에 대하여 ±2%이내 이어야 한다.

4. 탐촉자

① 탐촉자 주파수: 2～2.5 MHz

② 탐촉자의 앞 끝부분에서 입사점까지의 최대치수는 1 in(25mm)를 초과해서는 안된다.

③ 탐촉자는 원형 또는 사각형으로 3개의 반사체를 구분할 수 있어야 한다.(분해능)

④ 탐촉자의 굴절각: 실굴절각과의 차이가 ±2。이내 이어야 한다.

⑤ 탐촉자의 진동자는 사각형 또는 정방형으로서, 폭이 5/8～1 in(16～25mm)이고, 높이가 5/8～16/13 in(16～21mm)이어야 한다. 즉, 폭 : 높이 최대비=1.2 : 1 , 최소비= 1 : 1 이어야 한다.

⑥ 수직빔(종파)탐촉자의 유효면적: 1/2～1 in2(323～625mm2)이내 이어아 한다.

◎ block

: 세계용접협회 IIW의 UT reference block사용 ; IIW block

～ 거리․감도 교정용 (다른 시험편 사용가능)

～ 교정목적으로 corner반사체의 사용은 금한다.

※ 분해능 시험용: RC block  (3개의 구멍을 구분 가능해야한다.)

※ 수평직선성: IIW or DS block

※ dB정밀도: DS block

5. 장비점검 (주기)

① 수평직선성: 장비사용 40시간마다 재점검,재교정

② gain(감쇄기): 2개월마다 교정

③ 탐촉자: 모든 사각탐촉자는 승인된 교정시험편을 사용하여 8시간마다 점검

(접촉면의 편평도, 빔입사점의 교정, 허용된 빔의 각도 ±2。이내인지 등)

④ (탐촉자로부터의) 최대 내부반사: 장비사용 40시간마다 재점검

⑤ 외, 일반적인 점검: 1년

6. 교정

① 모든 교정과 시험은 reject (clipping or suppression)가 'off'인 상태에서 실시한다.

② 재교정 실시 시기

-. 최대검사시간 30분간격     -. 밭데리 변경시         -. 전기출력 변경시

-. 검사자의 교체시           -. 동축케이블 변경시     -. 전원이 꺼졌을 때

-. 탐촉자 변경시

③ 수직빔(종파)시험의 교정

-. 수평시간축(거리)의 범위는 최소한 화면상에 판재두께의 2배를 나타내어야 한다.

-. 감도는 건전한 부위에서 저면반사파가 전체화면의 50～75%가 되도록 한다.

④ 사각빔(횡파)시험의 교정

-. IIW block(or 다른 시험편)을 사용하여 수평시간축을 실제 음장거리로 만든다.

-. 거리교정은 화면에서 5 in(130mm) 또는 10 in(255mm)눈금 중 적절한 것을 사용한다.

(불가피한 경우, 15 또는 20 in(380,510mm)눈금 사용가능)

※ 모든 스크린지시의 수평축에서의 위치는 수평기준선을 깨고 굴절되는 선의 왼쪽편을 기준으로 한다.

7. 시험절차

① 결함위치를 찾기위한 marking: 용접축에 평행한 방향으로 용접부시험편에 X선 표시를 한다.

(Y도 표시: 용접부의 표시, A면의 표시, 거리측정, 위치측정을 위해)

② 탐촉자 접촉표면은 더러움, 스패터, 그리스, 기름, 페인트, 스케일 등이 없어야 하며, 접촉이 가능하도록 형상을 이루고 있어야 한다.

③ 접촉매질: 글리세린 또는 셀룰로스껌과 물을 혼합한 적절 농도의 것을 사용한다.

-. 필요시에는 적심성 향상을 위한 첨가제를 넣어도 됨

-. 기계유 사용할 수 있음

④ 용접부 시험시 초음파가 지나가야 하는 전모재부는 미리 수직탐촉자로 laminar reflector를 검사한다. 용접부 근처의 모재에서 용접과 관련된 불연속이 발견되면 보고서 상에 기록하고, 설계자에게 판단하도록 한다.

― laminar로 인하여 시험이 곤란할 경우,

-. A면에서의 크기,위치,길이를 보고서에 기록하고,

-. 다른 각도의 탐촉자, 탐상법을 사용한다.

-. 시험을 A면과 B면에서 실시한다.

-. 용접면을 완전히 그라인딩한다.

⑤ 모든 맞대기 용접부는 용접축의 양쪽편으로부터 시험한다.

즉, 초음파가 모든 용접부 및 열영향부를 통과하도록 최소한 두 직교방향에서 시험한다.

(※ corner와 T형 용접부는 원칙적으로 한쪽편만으로부터 시험한다.)

⑥ 불연속지시가 나타나면,

ⅰ) 최대지시를 나타내도록한 후 gain을 사용하여 수평기준선에 맞춘다.

(이때, dB값이 보고서의 a값(indication level)이다.)

ⅱ) 보고서의 d값(indication rating)을 구한다.

; a-b-c=d

(b:기준감도, reference level)～ 1/16in (0.06in)구멍 즉,

Ø1.5 구멍으로부터 최대에코를 얻고 조절.

(c:감쇠상수,=음장거리로부터 1in(25mm)뺀 값×2)

ⅲ) 합격, 불합격 여부는 d값과 지시길이를 근거로하여 판정한다.

-. 불합격 불연속의 표시: 전체길이는 용접부위에 직접 표시하고, 표면으로부터의 깊이와 indication rating(d)는 가까운 모재위에 기록한다.

※ 불합격부위는 보수해야 하며, 보수 뒤에 재시험하여 결과를 보고해야 한다.

(보수용접 부위에 대한 재시험 평가는 보고서 상의 새로운 줄에 기록해야 하며, 원래의 보고서에 기록할 경우는 R1,R2,…,Rn의 추기번호를 달아야 하며 새로운 보고서를 사용할 경우는 보고서번호에 R번호를 추기한다.)

※ 계약서상에 최소 불합격기준의 6dB이내 합격값은 파괴임계(fracture critical)로서 보고서에 기록하여야 한다고 명시되어 있을 경우에는, 불합격지시 및 이를 보고서 상에 기록한다.

※ 작업 완료 후 보고서는 만 1년까지 보관한다.

8. IIW block을 이용한 장비의 교정

⑴ 종파 (수직빔)

① 거리교정: IIW의  G위치

～ 화면상에 지시가 1,2,3,4 in(25,50,75,100mm)에 오도록 조정한다.

② 증  폭: IIW의  E위치

～ 첫 번째 저면반사파가 스크린의 50～75%에서 최대값을 나타내도록 gain을 조정한다.

③ 분해능: IIW의  F위치  ～ 3개의 구멍을 구분할 수 있어야 한다.

⑵ 횡파 (사각빔)

① 입사점: IIW의  D위치

～ 최대지시를 얻어 입사점을 찾는다.

② 굴절각:  40～60。인 경우―IIW의  B위치

:  60～70。인 경우―IIW의  C위치

:    74。이상 경우―IIW의  A위치

～ 최대지시를 얻은 후, 굴절각 오차 ±2。이내 이어야 한다.

③ 거리교정: IIW의  D위치

～ 조절하여 type1인 경우, 4와 9 in(102,230mm)에

type2인 경우, 4와 8 in(102,203mm)에 지시가 나오도록 한다.

④ 증폭 or 감도교정: IIW의  A위치

～ 0.06in(1.5mm)구멍으로부터 수평기준선 높이의 지시가 되도록 최대값을 얻고                           조절한다.(; 이때 dB값이 b값)

⑤ 분해능:  45。인 경우―RC block의  S위치

:  60。인 경우―RC block의  R위치

:  70。인 경우―RC block의  Q위치       ～3개 구멍의 지시를 구분할 수 있어야 한다.

⑥ 탐촉자의 근접거리(최소허용거리, 접근한계거리)

:  45。인 경우 ―  1 in    (25mm)

:  60。인 경우 ― 1 7/16 in (37mm)

:  70。인 경우 ―  2 in    (50mm)

9. 장비점검절차

⑴ 수평직선성

① 수직탐촉자를 IIW or DS block의 G or T,U 위치에 놓고, 5개의 저면반사파를 얻는다.

② 첫 번째와 다섯 번째의 저면반사를 적정위치로 조정한다.

③ gain(감쇄기)를 이용하여 각각의 지시가 기준선(reference level)에 오도록 한다.

④ 각 중간반사(B2,B3,B4)의 위치가 스크린 폭의 ±2% 이내 이어야 한다.

⑵ dB정밀도

～ DS block의 T와 U위치

최종, 지시높이가 화면의 80%가 되어야 한다.

【※】 AWS 에서는,

○. 표면거칠기에 대해서 2dB 보상,

○. 감쇠에 대해서 2dB/in 보상하도록 규정하고 있다.     --------(KS, ASME에는 없음)

《초음파 탐상 관련 KS 규격》

한 국 산 업 규 격                                             KS

KS B 0052  용접기호. -1992

✔ KS B 0521  알루미늄관 용접부의 초음파 경사각 탐상 시험 방법 및 시험 결과의 등급 분류 방법. -1994

✔ KS B 0522  알루미늄의 T형 용접부의 초음파 탐상 시험 방법 및 시험 결과의 등급 분류 방법. -1994

KS B 0532  초음파 펄스 반사법에 의한 고체의 초음파 감쇠계수의 측정 방법. -1995

KS B 0533  초음파 펄스 반사법에 의한 고체 음속의 측정 방법. (대비시험편을 사용하는 방법) -1995

KS B 0534  초음파 탐상장치의 성능 측정 방법. -1995

KS B 0535  초음파 탐촉자의 성능 측정 방법. -1995

✔ KS B 0536  초음파 펄스 반사법에 의한 두께 측정 방법. -1995

KS B 0537  초음파 탐상기의 전기적 성능 측정 방법. -1995

✔ KS B 0544  알루미늄 및 알루미늄합금 용접부의 초음파 탐상 시험의 기술검정에서의  시험 방법 및 판정 기준. -1995

KS B 0161  표면 거칠기의 정의 및 표시.

✔ KS B 0817  금속재료의 펄스 반사법에 따른 초음파 탐상 시험 방법 통칙. -1996

✔ KS B 0831  초음파 탐상 시험용 표준시험편. -1996

※ KS B 0827  STB-G  (JIS Z 2345)

KS B 0828  STB-N1 (      2346)

KS B 0829  STB-A1 (      2347)

KS B 0830  STB-A2 (      2348)

KS B 0831  STB-A3 (      2349)

KS B 0888  배관 용접부의 비파괴 검사 방법. -1993

✔ KS B 0896  강 용접부의 초음파 탐상 시험 방법 및 시험 결과의 등급 분류 방법. -1995

✔ KS B 0897  알루미늄 맞대기 용접부의 초음파 경사각 탐상 시험 방법 및 시험결과의 등급 분류 방법. -1995

✔ KS D 0040  건축용 강판 및 평강의 초음파 탐상 시험에 따른 등급 분류와 판정기준.-1994

KS D 0075  티타늄관의 초음파 탐상 검사 방법. -1994

✔ KS D 0233  압력 용기용 강판의 초음파 탐상 검사 방법. -1995

KS D 0234  클래드 강의 시험 방법. -1992

✔ KS D 0248  탄소강 및 저합금강 단강품의 초음파 탐상 시험 방법 및 시험 결과의 등급 분류 방법. (및 해설 포함) -1994

✔ KS D 0250  강관의 초음파 탐상 검사 방법. -1992

✔ KS D 0252  아크 용접 강관의 초음파 탐상 검사 방법. -1994

KS D 0273  철근 콘크리트용 이형 봉강 가스 압접부의 초음파 탐상 시험 방법 및 판정 기준. -1996

한국 산업 규격  KS B 0817요약(1996)

금속재료의 펄스반사법에 따른 초음파탐상 시험방법 통칙

General Rule of Ultrasonic Testing of Metals by the Pulse Echo Technique

1. 적용범위 : 금속재료의 내부 또는 표면에 존재하는 불건전부 검출,

기본표시(A-scope 표시), 펄스반사법.

2. 용어 : 지연에코, 리젝션, 펄스반복주파수, 펄스에너지, 잔류에코, 몰아넣기, 등가결함지름, 건전부, 인공홀(종류), 증폭직선성, 시간축직선성 등.

3. 탐상도형의 표시

3.1 기본기호

⇒ T :송신펄스, F :결함에코, B :저면에코(바닥면에코, 끝면에코), S :표면에코, W :옆면에코.

3.2 부대기호

⑴ 고유명칭: 동일한 기본기호인 에코원인이 2개 이상인 경우, 기본기호의 오른쪽 아래에 a, b, c등을 붙여 구별한다.

⑵ 다중반사: 다중반사에코가 존재하는 경우, 기본기호의 오른쪽 아래에 1, 2,…, n 등을 붙인다.

⑶ 바닥면에코: 시험체의 건전부라 생각되는 부분의 제1회 바닥면에코 B1을 BG, 결함등을 포함한 부분의 제1회 바닥면에코 B1을 BF로 표시한다.

⑷ 지연에코: 지연에코인 경우, 기본기호(또는 고유명칭) 오른쪽 위에  ′, ″, ″등을 붙인다.

⑸ 쐐기내에코: 경사각탐촉자의 쐐기내에코군을 T′로 표시, 시간축에서 펄스입사위치는 0으로 표시.

⑹ 판파: 판파의 진동양식(-주파수와 판두께에 따라 정해짐) 중 대칭모드는 S, 비대칭모드는 A로

표시하고 각각의 치수에 따라 S0, S1, S2,…, A0, A1, A2,…로 표시한다.

4. 지정사항 : 시험방법, 초음파탐상기 성능, 탐촉자 종류 및 성능, 관련규격 등

5. 기술자 및 작업자.

6. 초음파 탐상기의 성능 :부속서 1.

7. 탐촉자의 종류 및 성능 :부속서 2. (분해능은 부속서1)

8. 시험방법

8.1 시험을 하는 시기

⑴ 결함발생이 예상되는 시기(주조후, 단조후, 압연후, 열처리 후, 용접후, 내압시험후), 다른 동종 제품에 결함이 발견되었을 때.

⑵ 시험을 실시하기 쉽고 또한 빠른 시기 ～거칠기 다듬질 후이고 정밀다듬질 전,

복잡한 절삭가공 전, 표면이 거칠어지는 열처리 전.

⑶ 결함을 검출하기 쉬운 시기: 감쇠를 적게 하는 열처리 후, 정밀 다듬질 후.

⑷ 제품 완성시(출하전 또는 수입시)

⑸ 정기검사시 (사용개시시 포함)

⑹ 기타 시험목적에 적합한 시기

8.2 탐상방법의 선정

～ 여러 인자들을 고려하여 선정

⑴ 제품 또는 재료의 종류, 모양, 제조방법으로부터 예상되는 결함의 종류, 모양, 존재위치, 분포상태.

⑵ 제품 또는 재료의 모양, 치수, 표면상황.

⑶ 검출해야 할 결함의 종류, 모양, 방향, 크기, 존재위치.

⑷ 탐촉자를 접촉시키는 면의 범위.

⑸ 요구하는 탐상정밀도.(정량성)

⑹ 탐상작업을 실시하는 장소.(환경)

⑺ 기타 필요한 사항.

8.3 탐상방향 및 주사

⑴ 탐상방향: 검출해야 할 결함의 종류, 방향 등에 따라 정한다.

⑵ 주사범위: 검출해야 할 결함의 종류, 방향, 크기, 결함의 재료 사용상에 대한 영향도에 따라 정한다

주사는 시험체의 종류, 모양, 용도에 따라 다음에서 선정.

- 전체면 연속, 어느 면의 범위 또는 선상연속, 전체면 또는 특정부분에 대하여 간격을 둔 점.

⑶ 주사방법: 결함의 빠뜨림 방지 및 결함의 평가를 위해,

탐촉자 주사방법으로서 전후주사, 좌우주사 등을 지정한다.

⑷ 주사속도: 탐상에 지장을 주지 않을 정도로 한다.

～ 자동경보장치가 없는 탐상장치의 경우, 150mm/s 이하.

8.4 주파수의 선정

: 검출해야 할 결함의 크기, 필요한 분해능, 결함의 성상, 탐상면의 거칠기, 감쇠 등을 고려하여 적절한 주파수 선정.

8.5 진동자 치수, 굴절각의 선정

: 진동자의 크기는 결함까지의 거리, 검출해야 할 결함의 크기 등을 고려, 굴절각은 두께,

관의 두께와 바깥지름 비, 그루브 모양 등을 고려하여 선정한다.

8.6 탐상면

: 탐상면은 평탄하고 초음파의 입사를 방해하는 것이 부착되어서는 안 된다. 스패터, 들뜬 스케일, 현저한 녹, 도료 등이 존재하는 경우 이들을 제거한다. 또, 면이 거칠 때는 다듬질한다.

8.7 접촉매질 및 접촉방법의 선정 (; 액체,풀,겔상태 , 직접접촉법, 수침법, 국부수침법)

8.8 초음파 탐상기의 조정

⑴ 탐상감도의 설정 및 조정: 스위치를 넣고난 뒤 10분 이상 경과 후 감도조정을 한다.

※ 탐상감도 설정의 방식- 시험편 방식, 바닥면에코 방식, 기타 시험목적에 적합한 방식.

⑵ 측정범위 및 게이트 위치 선정

① 측정범위(탐상거리범위)

-. 수직법에서는 표시기에 표시해야 할 바닥면 다중에코의 횟수

-. 경사각법에서는 굴절각 및 시험체 두께를 이용, 작도 또는 계산에 의해 결함을 빠뜨리지 않는 범위

② 게이트 위치: 측정범위 내에서 시험목적에 따라 정한다.

⑶ 리젝션: 시험시는 원칙적으로 사용하지 않는다.

⑷ 펄스반복주파수

① 빠른 주사속도에서 결함을 빠뜨리지 않도록 높게 할 것

② 감쇠가 적은 시험체인 경우 잔류에코가 생겨 잘못된 판단을 하지 않도록 필요이상 높게 하지 않을 것

③기타 필요조건을 만족할 것

⑸ 거리진폭보상: 에코 높이에 따라 결함의 크기를 평가하는 경우

⑹ 에코높이구분선의 설정: 실제 사용하는 탐상기와 탐촉자의 조합을 사용하여 설정

⑺ 감도보정: STB-G 사용(～탐상감도 설정, 교정 등에 사용).

- 표준시험편과 시험체 사이의 곡률, 표면의 성상, 감쇠 등이 초음파특성에 차이를 미치는 경우, 수직법에서는 바닥면 다중에코, 경사각법에서는 V주사 등에 의해 그 차이를 측정.

그 측정값을 감도보정치로 하여 필요에 따라 감도보정을 한다.

8.9 탐상장치의 점검

⑴ 일상점검: 시험 시에 정상적 초음파 시험이 이루어지는가를 탐촉자 및 부속품을 포함하여 점검

⑵ 정기점검: 1년에 1회 이상 정기적으로 실시

⇒ 감도, 증폭직선성(6dB스텝으로), 시간축직선성, 근거리․원거리 분해능, 기타

⑶ 특별점검 -. 수리를 한 경우

-. 특수한 환경하에서 사용하고 이상이 느껴진 경우

-. 기타 특별히 점검할 필요가 있다고 생각된 경우

8.10 에코높이 및 위치의 측정

⑴ 에코높이는 - 표시기 위 에코의 가장 높은 부분에서 읽고, 풀스케일에 대한 백분율(%)로 표시

- 기준선 또는 특정 에코와의 차를 게인조정기로 읽은 값(dB)로 표시

- 에코높이구분선의 영역 부호로 표시

⑵ 에코위치는 표시기 위의 펄스 상승 위치로 하고 원칙적으로 탐상면으로부터의 거리(mm)로 표시

8.11 결함치수의 측정

⑴ 결함지시길이

①  6dB drop법: 최대 결함에코 높이의 1/2(-6dB)을 초과하는 범위의 탐촉자 이동거리.

② 10dB drop법:          〃          1/3(-10dB)                〃               .

③ 평가레벨법: 미리 정한 레벨(:검출레벨)을 초과하는 범위의 탐촉자 이동거리

⑵ 결함지시높이

⑶ 등가결함지름: 결함을 초음파 빔의 중심축에 직교하는 원형평면결함이라 가정하여 DGS선도 또는 계산에 의해 구한다.

8.12 결함위치의 표시

⑴ 최대 에코높이를 표시하는 위치

⑵ 결함지시길이의 중앙 또는 끝 위치

⑶ 기타 시험목적에 적합한 위치

9. 초음파시험 결과의 평가

: 등급분류시 동일 시험체에서 2방향 이상에서 탐상하여 동일 결함이라 생각되는 결함의 등급분류가 다를 때는 아래자리의 급을 채용한다.

10. 보고서

부속서 1.   초음파 탐상기

◎ 성능: 초음파탐상기 각 부의 성능과 초음파탐상기, 탐촉자케이블 및 탐촉자 등을 조합한 종합성능으로 한다.

⇒ 감도, 증폭직선성, 시간축직선성, 분해능, 안정성, 표시기, 송신부 성능, 거리진폭보상 특성, 몰아넣기 특성, 게인조정기, 게이트회로 (11)

1. 표시기

: 도형이 선명하여 보기 쉽고, 특히 에코의 머리부 및 에코의 상승부분이 보기 쉬운 것.

눈금판의 세로축, 시간축은 모두 등간격이며, 세로축은 에코높이를 백분율(%)로 쉽게 읽을 수 있는 것.

시간축은 에코위치를 쉽게 읽을 수 있는 것으로 한다.

2. 송신부의 성능 -송신부의 실효출력 임피던스, 송신펄스의 반복주파수․상승시간․나비․진폭

(나비 :송신펄스 최고치의 10%지점 사이의 시간, ns)

3. 감도

⑴ 정확도: ±0.2dB/20dB스텝 (; 감쇠기: 0～80dB, 1dB스텝으로 변화시킬 수 있는 것)

⑵ 감도 여유치: 측정; 수직탐촉자, STB-G V15-5.6, 접촉매질은 머신유 사용.

⑶ 측정방법 (주파수가 1MHz이하인 경우 다른 시험편 사용가능)

① 탐촉자를 표준시험편 위에 놓고 주사하여 결함에코 높이가 최대인 점에서 멈춘다.

(시험편과 탐촉자가 충분히 밀착되어 안정된 음향결합이 얻어지도록 측정 시에는 원칙적으로 탐촉자에 추를 올려놓든가 압착지그를 사용한다.)

② 펄스에너지를 조정할 수 있는 초음파탐상기에서는 펄스에너지를 최소로 한다.

③ 리젝션(또는 서프레션)은 0 또는 off로 한다.

④ 수신게인을 최대 또는 전기노이즈가 표시기 눈금판의 10%가 되도록 게인조정기를 조정하고 이 값을 기록한다.

⑤ 다음에 게인조정기를 조작하여 STB-G V15-5.6의 결함에코 높이(또는 사용한 시험편의 결함에코 높이)가 표시기 눈금판의 50%가 되도록 하여, 이때의 게인조정기 조작량(차: ⑤-④ dB)을

감도여유치로 한다. →표시: dB

4. 게인조정기 : 2진동자탐촉자, 교정된 바깥붙이감쇠기(ATT) (또는 2개 수직탐촉자)

5. 증폭직선성 : 2진동자탐촉자, 교정된 바깥붙이감쇠기(ATT)

⇒ 측정: STB-G V15-4 상당 100%, 바닥면에코 상당 100%(바깥붙이감쇠기는 30dB이상의 감쇠)

→ 각각 2dB씩 28dB까지 감쇠량 증가, %기록

→ 30dB 감쇠량; 에코존재유무 기록

→ 측정치와 기준치의 최대차를 구한다.(～정,부의 최대오차 ＋%,－%)

※ 30dB까지 감쇠량 증가시켜도 에코 존재해야 한다.

6. 시간축 직선성

⑴ 5Q20N 또는 동등한 수직용 탐촉자

⑵ STB-N1 과 STB-G V5 및 KS D 0233의 RB-D 두께 10mm인 부분 사용

⑶ 접촉매질은 머신유

⇒ 측정: 각 시험편에 대하여 모두 실시(바닥면 사용)

① 원칙적, 시간축에는 송신펄스를 포함하여 제5회까지의 바닥면에코를 표시한다.

(즉, 시간축직선성 측정에는 측정범위의 1/5두께의 표준시험편이 사용된다.)

② B2를 80% 10눈금에, B5를 80% 40눈금에, 양립되도록 조정.

③ 이 상태에서 B1,3,4,5,6 각각을 80%에 맞추었을 때 시간축 눈금을 읽는다.

④ 이 눈금과 시간축 눈금과의 최대편차를 시간축의 %로 구한다.(＋%,－%)

또, B6의 위치를 병기한다.

7. 분해능

⑴ 수직탐상: 원거리분해능; RB-RA, RB-RB

근거리분해능; RB-RC

⑵ 경사각탐상의 원거리분해능; RB-RD

⇒ 에코높이를 눈금판의 100%에 맞춘 뒤 완전한 분리를 얻어 분해능을 구한다.

완전한 분리란, 다음의 경우 최소 30dB 이상인 경우를 말한다.

-. 2개 단차의 에코높이와 그들 에코 골사이 레벨과의 비

-. 결함에코높이와 결함에코-표면에코(or 송신펄스) 골사이 레벨과의 비

-. 결함에코높이와 결함에코-바닥면에코 골사이 레벨과의 비

～ 높거나 낮아 이 시험편으로 측정할 수 없을 때, 2mm미만, 9(7)mm초과로 표시한다.

※ RB-RA (2개의 단차), RB-RB (결함에코-바닥면에코),

RB-RC (결함에코-표면에코), RB-RD (2개의 단차)

8. 몰아넣기 특성 -측정범위 25mm

9. 거리진폭보상(DAC) 기능: 5Z10N 또는 동등품, STB-G V8 또는 V15-2 사용

(DAC-on, DAC 최대경사 측정시 측정범위 200mm)

10. 안정성

⑴ 온도에 대한 안정성: 20℃의 환경온도 상태(표준상태)에서 ±20℃ 변화시킨 경우, 감도 변화는 3dB 이하, 세로축․가로축 이동량은 최대 눈금의 3% 이하.

⑵ 전원전압 변동에 대한 안정성: 전원전압 변동(＋10%～－15%)에 대하여 감도 변화는 3dB 이하, 세로축․가로축 이동량은 최대 눈금의 3% 이하.

11. 게이트회로: RB-D, 5MHz의 수직탐촉자, 측정범위 25mm(또는 가장 좁은 범위).

부속서 2.     탐촉자

1. 탐촉자의 표시방법

표시의 순서	내 용	종 별․기 호
1	주파수 대역폭	보통: N (생략), 광대역: B
2	공칭주파수	수치 그대로 (단위 MHz)
3	진동자 재료	수정: Q, 지르콘티탄산납계 자기: Z, 압전자기 일반: C, 압전소자 일반: M
4	진동자의 공칭치수	원형: 지름(mm) 각형: 높이×나비(mm) 2진동자인 것은 각각의 진동자 치수로 한다.
5	형 식	수직: N, 경사각: A, 세로파 경사각: LA, 표면각: S, 가변각: VA 수침(국부수침포함): I, 타이어: W 2진동자형: D를 더한다. 두께계용: T를 더한다.
6	굴절각	저탄소강 중에서의 굴절각으로 표시, 단위는 도(。)로 한다. 알루미늄용인 것은 굴절각 뒤에 AL을 붙인다.
7	공칭집속범위	집속형인 것은 F를 붙이고 그 범위를 mm 단위로 표시한다.

⇒ 표시보기:

N5Q20N , B2M10×10A45F25-35 , B5Z14I-F15-25 , N3M10×10A45AL , B5M3×20NID

2. 경사각탐촉자의 성능 및 측정방법

⑴ 성능: 입사점, 굴절각, 불감대, 감도, 빔중심의 치우침, 원거리분해능(부속서1)

⑵ 측정방법

① 입사점: STB-A1, R100곡면 이용

~ 평형 유지, 전후이동 → 최대에코를 얻는다, 가이드눈금을 읽고 표시하거나 마커를 붙인다.

② 굴절각: STB-A1, 0.5。단위까지 읽는다.

※ 굴절각 30～60 인 경우; Ø50

60～70 인 경우; Ø50

74～80 인 경우; Ø1.5관통구멍  ～(사각탐촉자의 탐상감도 조정에도 이용)

※ 기록: 탐촉자 및 탐상기의 형식․제조번호, 조절도 (+ 주위온도 병기가 바람직하다)

③ 불감대

: 측정범위; 125mm, STB-A2의 Ø4×4 이용

→ 45。: 2스킵,  60,70。: 1스킵에서 주사(조준)

→ 에코높이를 일단 20%로 하고 다음 14dB 올림

→ 탐촉자를 떼어내어 닦은 후 그 상태에서 쐐기내에코 중 최후 20%의 지점까지의 빔노정, mm

※ 측정범위 125mm 조정 (;불감대)

; R100의 에코를 40위치에 맞춘다,

또는, 수직탐촉자 사용 경우, A1의 91mm면에 놓고 B1, B2를 시간축의 20, 40눈금에 맞춘다. 이 위치가 횡파(가로파)의 50과 100mm에 상당한다.

④ 감도

: 전기잡음이 눈금판의 10% 이하되는 범위내에서 되도록 높은 감도로 설정, 이때의 게인조정기

눈금을 기록한 후,

-. A1감도: STB-A1 R100곡면으로 부터의 에코높이 50%

-. A2감도: STB-A2 Ø1.5관통구멍(1스킵)으로 부터의 에코높이 50%

～ 각각 경우의 게인조정기 눈금과 기록된 게인조정기 눈금과의 차; A1 or A2감도(dB)

⑤ 빔중심의 치우침: STB-A1 두께 25mm인 부분의 표면 이용

～ 1스킵(45。) 또는 0.5스킵(60,70。)으로 끝면을 검출

→ 최대에코를 얻고 끝면의 법선과 탐촉자의 엽면이 이루는 각을 측정

(; 1。단위로 읽어 2。를 초과해서는 안 된다.-0896)

부속서 3. 시험주파수의 측정

→ 허용범위는 공칭주파수의 ±10%

KS-B-0896 요약

강 용접부의 초음파탐상 시험방법 및 시험결과의 등급 분류방법

Method of Ultrasonic Manual Testing and Classification of Test Results for Steel Welds

1. 총 칙

1.1 적용 범위

두께 6mm 이상의 페라이트계 강의 완전용입 용접부, A 스코프 표시탐상기, 펄스 반사법에 의한 초음파 수동탐상 시험방법 및 시험결과의 등급 분류방법.

※ 곡률 반지름 125mm 미만 또는 살두께 대 바깥지름비가 13% 이상의 곡률을 가진 시험재의 길이 방향이음 및 강관분기이음 그리고 강관 제조공정에서의 용접부에는 이 규격을 적용하지 않음.

1.2 일반사항

① 이 규격의 목적은 용접부 및 열영향부에 존재하는 결함의 검출방법, 치수․위치의 결정방법 및 등급분류로 한다.

② 용접부의 탐상은 원칙적으로 경사각법, 직접접촉법으로 한다. (수직법 사용가)

③ 용접 후 열처리 등의 지정이 있는 경우, 가부 판정을 위한 탐상은 최종 열처리 후에 한다.

1.3 용어의 정의: PD, PFD, PWD, t/D, 영역, 검출레벨, 수정조작, 접근한계거리 …

빔행정(:편도거리, 탠덤,두갈래주사의 경우는 시험재 통과거리의 1/2)

2. 탐상장치 및 부속품

2.1 탐상기에 필요한 성능: 부속서 1.

2.2 탐촉자에 필요한 성능: 부속서 1.

2.3 접촉매질: 원칙적으로 농도 75% 이상의 글리세린 수용액.

2.4 표준 시험편 및 대비 시험편

① STB-A1, A2, A3.

② RB-4 : 시험재 또는 시험재와 초음파 특성이 근사한 강재로 작성.

표준구멍과 다듬질면과의 평행도는 0.3mm (이하), 양 다듬질면의 평행도는 0.1mm 이어야 한다.

③ RB-A5: 시험재 또는 시험재와 초음파 특성이 근사한 강재로 작성.

탠덤주사 및 두갈래주사에 사용. (～Ø12 관통구멍, w/2)

2.5 탐상장치의 점검: 부속서 1.

○. RB-4 형상,치수

명칭	시험재 두께(t)	RB 두께(T)	표준구멍 지름(mm)	위치(l)
No.1	25 이하	19mm or t	2.4	T/2
No.2	25 초과 50 이하	38mm or t	3.2	T/4
No.3	50 초과 100 이하	75mm or t	4.8	〃
No.4	100 초과 150 이하	125mm or t	6.4	〃
No.5	150 초과 200 이하	175mm or t	7.9	〃
No.6	200 초과 250 이하	225mm or t	9.5	〃
No.7	250 초과	t	․	〃

※ t 250 초과시는 두께 50mm증가마다 표준구명 지름을 1.6mm 증가시킨다.

※ 형상 : 교재 그림참조

- RB길이(L)은 사용하는 빔행정에 따라 정한다.

- 표준구멍 길이(깊이) 및 옆면과의 간격: 40이상

※ RB : reference block, 특정 시험재를 위한 시험편

3. 탐상 준비

3.1 예비조사: 탐상작업 개시 전.

～ 재질․판두께, 벌림끝모양, 용접시공법, 용접보수의 상세, 검사에 관한 제작상의 특기사항.

3.2 모재의 탐상

3.2 모재의 탐상

탐상시 초음파가 통과하는 부분의 모재는 필요에 따라 미리 수직탐상하여 탐상의 장해가 되는 결함을 기록한다. ～ 이 경우 탐상감도는 건전부의 제2회 밑면에코 높이가 80% 가 되게 한다.

3.3 탐상면의 손질

탐촉자를 접촉시킬 면에 스패터, 뜬 스케일 및 초음파의 전달을 방해할 만한 심한 녹, 도료 등이 존재하는 경우 이들을 제거한다. 표면이 거친 경우는 다듬질한다.

3.4 용접부 표면의 손질

탐상에 지장이 없도록 평평하게 다듬질한다. 다듬질면의 거칠기는 50S 정도로 한다.

4. 장치의 준비

4.1 투입 전원시기

장치를 안정시키기 위하여 교류전원을 사용하는 탐상기에서는 탐상작업 개시 약 15분 전에, 전지를 사용하는 탐상기에서는 탐상작업 개시 약 5분 전에 스위치를 넣는다.

4.2 주파수 선정:

경사각탐상                           수직탐상

모재의 판두께(t)	주파수(MHz)		사용하는 최대빔행정	주파수(MHz)
75 이하	5 or 2		40 이하	5
75 초과	2		40 초과	2 or 5

5. 경사각 탐상

5.1 적용

평판상의 시험재의 용접부 및 곡률반지름 250mm 이상 시험재의 원둘레 용접이음 의 경사각탐상.

～ 곡률반지름 250mm 미만의 원둘레 용접이음, 곡률을 가진 시험재의 길이방향 용접이음에는 적용하지 않는다.(부속서3 적용)

5.2 측정범위

사용하는 빔행정 이상, 사용하는 빔행정에 0.5S에 상당하는 빔행정을 더한 값 이하.

5.3 장치의 조정

① 입사점 측정과 표시: STB-A1 또는 A3를 사용하여 ±1mm의 정밀도로 측정, 그 위치를 탐촉자의 양쪽에 표시한다.

② 굴절각 측정: STB-A1을 사용하여 0.5。단위까지 읽는다.

③ 시간축 조정 및 원점의 수정: STB-A1 또는 A3를 사용하여 측정범위를 ±1%의 정밀도로 조정 및 원점 수정.

5.4 탐상감도 조정용 시험편의 지정: 목적에 따라 STB-A2 또는 RB-4 지정.

(탐촉자를 접촉시키는 부분의 시험재 판두께가 75mm 이상인 경우는 RB-4 지정이 바람직.)

5.5 거리진폭특성곡선에 의한 에코높이구분선의 작성

― DAC회로를 사용하지 않는 경우

① 결함의 평가를 위하여 에코높이를 몇 개의 영역으로 구분하며 에코높이구분선은 거리진폭 특성 곡선을 사용하여 작성한다.

② 교정 눈금판에 3개 이상의 에코높이구분선을 기입, 인접하는 구분선의 작성 감도치는 6dB로 한다.

③ STB-A2 사용 경우; Ø4×4 표준구멍 사용 (0.5S 1S 1.5S 2S)

RB-4  사용 경우; RB-4 표준구멍 사용 (1/8S 3/8S 5/8S 7/8S 9/8S)

④ STB-A2 사용하는 경우, 0.5스킵거리 이내의 범위는 0.5스킵의 에코높이로 한다. 다만, 진동자의 치수가 20×20, 45。탐촉자의 경우에는 1스킵거리 이내의 범위는 1스킵의 에코높이로 한다.

RB-4  사용하는 경우, 1/8스킵거리 이내의 범위는 1/8스킵의 에코높이로 한다.

5.6 H선, M선 및 L선의 결정

목적에 따라 적어도 하위에서 3번째 이상의 선을 선택하여 H선으로 하고, 이를 감도조정기준선으로 한다. H선은 원칙적으로 결함에코의 평가에 사용되는 빔행정의 범위로서 그 높이가 40% 이하가 안되는 선으로 한다.

⇒ H선 보다 -6dB: M선, -12dB: L선.

5.7 영역: 에코높이의 영역 구분

에코높이의 범위	에코높이의 영역
L선 이하	Ⅰ
L선 초과 M선 이하	Ⅱ
M선 초과 H선 이하	Ⅲ
H선 초과	Ⅳ

5.8 탐상감도

① STB-A2 경우: 굴절각 60。또는 70。사용하는 경우～Ø4×4 표준구멍의 에코높이가 H선에 맞도록 게인조정하여 이를 탐상감도로 한다. 굴절각 45。사용하는 경우～Ø4×4 표준구멍의 에코높이가 H선에 맞도록 게인 조정한 후 감도를 6dB높여 이를 탐상감도로 한다.

② RB-4 경우: 표준구멍 에코높이가 H선에 맞도록 게인조정하여 이를 탐상감도로 한다.

③ 두갈래주사, 탠덤주사를 사용하는 경우: RB-A5 표준구멍의 에코높이가 40%가 되도록 하여 탐상감도로 한다.

5.9 검출레벨 지정: 목적에 따라 M검출레벨, L검출레벨 중 지정.

5.10 탐상방법

① 탐상위치,범위 및 방향

이음 형태	판두께(t mm)	탐 상 면	결함검출방법	사용굴절각
맞대기 이 음	40 이하	한면 - 양쪽	직사법 및 일회반사법	70。
	40 초과 60 이하	한면 - 양쪽	〃	70。또는 60。
	60 초과 100 이하	한면 - 양쪽	〃	70。,45。또는 60。,45。
	100 초과	양면 - 양쪽	직사법	70。,45。또는 60。,45。
T 이음, 모서리이음	40 이하	한면 - 한쪽	직사법 및 일회반사법	70。
	40 초과 60 이하	한면 - 한쪽	〃	70。또는 60。
	60 초과	양면 - 한쪽	직사법	70。,45。또는 60。,45。

―(T, 모서리이음 경우, 벌림끝을 취한 쪽의 판두께)

② 거친탐상

- 거친탐상 감도의 조정: 결함의 빠뜨림을 방지하기 위해 5.8에 규정한 탐상감도보다 높은 감도로 게인을 조정할 수 있다. (결함의 유무, 대략적 위치 파악을 위해 실시)

～ 평가시는 규정감도로 한다.

- 이상부의 검출: M검출레벨의 경우 M선 초과하는 에코를 검출,

L검출레벨의 경우 L선을 초과하는 에코를 검출한다.

2탐촉자법의 경우에는 눈금판의 20%를 초과하는 에코를 검출.

- 결함의 확인과 표지: 최대에코높이의 위치에 탐촉자를 놓고 결함인가 아닌가를 판정하여 결함으로 판정된 곳에는 표지를 한다.

③ 정밀탐상

-. 대상위치: 거친탐상시에 마크된 곳을 대상으로 한다.

-. 에코높이의 측정: 최대에코높이의 위치,방향에 탐촉자를 놓고 그 최대에코높이가 교정눈금판의 어느 영역에 있는가를 확인한다.

-. 평가대상으로 하는 결함: M검출레벨 경우 M선을 초과하는 결함

L검출레벨 경우 L선을 초과하는 결함

2탐촉자법의 경우 최대에코높이가 20%를 초과하는 결함

-. 결함지시길이 측정

경사평행주사 이외의 1탐촉자법에 의한 경우는, 최대에코높이를 표시하는 탐촉자-용접부거리에서 좌우주사를 한다. 이때 약간의 전후주사는 하지만 목돌림주사는 하지 않는다.

또, M,L 어느 검출레벨에 있어서도 에코높이가 L선을 초과하는 범위의 이동거리를 1mm 단위로 측정하여 결함지시길이로 한다.

(다만, 탐촉자를 접촉시키는 부분의 판두께가 75mm 이상으로서, 주파수 2(2.25)MHz, 진동자 치수 20×20의 탐촉자를 사용하는 경우에는 최대에코높이의 1/2를 초과하는 범위의 탐촉자 이동거리를 측정하여 결함지시길이로 한다.)

-. 결함위치의 표시

경사평행주사 이외의 1탐촉자법에 의한 경우의 결함 길이방향의 위치는 결함지시길이의 기점으로 표시하고, 깊이방향의 위치는 최대에코높이를 표시하는 위치로 한다.

6. 수직탐상 ;다음

7. 등급분류

: 결함의 등급분류는 결함에코높이의 영역과 결함지시길이에 대응하여 표에 따라 시행한다.

2방향 이상에서 탐상한 경우 동일한 결함에의 등급분류가 다를 때는 하위의 급을 채용한다.

영역 판두께t mm 등 급	M검출레벨의 경우 Ⅲ L검출레벨의 경우 Ⅱ와Ⅲ			Ⅳ
	18 이하	18～60	60 이상	18 이하	18～60	60 이상
1 급	6mm 이하	t/3 이하	20mm 이하	4mm 이하	t/4 이하	15mm 이하
2 급	9mm 이하	t/2 이하	30mm 이하	6mm 이하	t/3 이하	20mm 이하
3 급	18mm 이하	t 이하	60mm 이하	9mm 이하	t/2 이하	30mm 이하
4 급	3 급을 초과하는 것.

t:벌림끝을 취한 쪽의 모재두께

(다만, 맞대기 용접에서 판두께가 다를 경우는 얇은 쪽의 판두께로 함)

※ 동일 결함군, 독립한 결함 ～(큰쪽 결함지시길이 기준)

8. 기록

※) 수직탐상

: 특별히 지정된 곳에 대하여 실시

① 측정범위, 시간축 조정 및 원점수정

; 사용하는 최대빔행정에 대응한 측정범위로, STB-A1, A3 또는 RB-4 등을 사용하여

±1%의 정밀도로 조정한다.

② 탐상감도 조정용 시험편; 사용하는 최대빔행정에 따라

최대빔행정(mm)	적용시험편
50 이하	RB-4 No.3
50 초과 100 이하	〃 3 or 4
100 초과 150 이하	〃 4 or 5
150 초과 200 이하	〃 5 or 6
200 초과 250 이하	〃 6 or 7
250 초과	〃 7 or 8

(※ No.3은 두께 75mm를 사용한다.)

③ 거리진폭특성곡선에 의한 에코높이구분선의 작성(; RB-4 사용)

; 사용하는 최대빔행정이 50mm 이상의 경우에 대하여 작성한다.

(단, 진동자 유효지름이 10mm인 경우는 사용빔행정이 20mm이상일 때 작성)

→ RB-4 사용(표준구멍: 1/4T, 3/4T 거리에서)

→ 작성, H,M,L선 및 영역 구분은 사각탐상과 동일

(다만, 구분선을 작성하지 않는 경우는, 눈금판의 40～80%범위에 임의의 높이선을 선정하여 이를 H선으로 한다.)

④ 탐상감도

; RB-4 표준구멍의 에코높이를 H선에 맞도록 게인조정하여 이를 탐상감도로 한다.

～ 수정조작: 두께, 표면이 동등하고 시험재로부터 작성된 RB-4를 사용하는 경우에는 수정조작할 필요 없다. 단, 표면, 용접부의 재질영향 등으로 초음파가 현저히 감쇠될 경우에는 필요에 따라 수정조작하어 탐상감도를 보정한다.

⑤ 검출레벨 지정: 목적에 따라 M,L검출레벨 중 지정

⑥ 주사방법: 용접부 전체를 탐상할 수 있도록 그 범위를 전면주사한다.

⑦ 탐상방법 -. T이음의 수직탐상

-. 모서리이음의 수직탐상

-. 노즐이음의 수직탐상

-. 맞대기이음의 수직탐상-(특별히 지정된 경우에 시행)

⑧ 거친탐상: 사각탐상과 동일

⑨ 정밀탐상:       〃

～ 결함지시길이: L선 초과하는 탐촉자의 이동거리

단, 탐촉자 접촉부분의 판두께가 75mm이상, 주파수 2(2.25)MHz를 사용하는 경우에는 최대에코높이의 1/2를 초과하는 범위의 탐촉자 이동거리를 결함지시길이로 한다.

～ 결함위치표시: 최대에코높이를 지시하는 위치로 한다.

부속서 1.   탐상장치에 필요한 성능 및 점검

1. 탐상기에 필요한 성능

⑴ 탐촉자 수: 1,2탐촉자법 둘 다 사용 가능할 것.

⑵ 주파수: 2 및 5 MHz의 주파수로 작동할 것.

⑶ 증폭직선성: 1급 또는 2급 이어야 한다.

⑷ 시간축 직선성 및 시간축의 위치: 시간축 직선성은 풀스케일의 ±2% 이내여야 한다.

⑸ 안정성

① 전원전압의 변동에 대한 안정도

: 외부로부터 전원이 공급되는 탐상기 및 전원을 내장한 탐상기 모두 전압변동에 대하여 감도는 ±1dB 이내, 세로축․시간축의 이동량은 풀스케일의 ±2% 이내여야 한다.

② 주위온도에 대한 안정도

: 주위온도 변화(±20℃)에 대하여 에코높이의 변동은 ±2dB 이내, 시간축 이동량은 풀스케일의 ±2% 이내여야 한다.

⑹ 게인 조정기: 1스텝 2dB 이하, 합계의 감쇠량이 적어도 50dB 이상의 감쇠기를 가지고, 그 오차는 ±1dB 이내여야 한다.

⑺ 기타: 눈금판 및 보조눈금판, 지시장치(경보장치), DAC회로 등

2. 탐촉자에 필요한 사항

⑴ 일반 사항

- 표시: 입사점 측정을 쉽게 하기 위하여 경사각 탐촉자의 양쪽에는 10mm 범위에 1mm간격으로 가이드 눈금을 붙여야 한다. 그밖에 제조자명, 제조번호(식별번호)도 표시되어 있을 것.

⑵ 경사각 탐촉자

① 탐촉자의 모양 및 치수

: 경사각 탐촉자의 진동자 치수는 원칙적으로 2MHz에서는 20×20,10×10 중 하나, 5MHz에서는 10×10으로 한다. (다만, 탠덤주사에 사용하는 탐촉자의 진동자 치수는 제외)

접근한계길이는 표의 값 이내여야 한다.

진동자 치수	공칭굴절각도	접근한계길이(mm)
20×20	45	25
	60	30
	70	30
10×10	45	15
	60	18
	70	18

② 굴절각: 공칭값은 45。60。70。중 하나이어야 한다.

공칭굴절각과 실제굴절각과의 차이는 상온에서 ±2。이내여야 한다.

③ 감도: A1감도가 40dB 이상 또는 A2감도가 표의 값 이상이어야 한다.

굴절각	A2감도(dB)
45	40
60	20
70	20

④ 원거리 분해능: 15dB 이상이어야 한다.

⑤ 불감대: 표의 값 이하                                     (mm)

진동자 치수	2MHz	5MHz
10×10	25	15
20×20	30	-

⑥ 빔중심축의 치우침

: STB-A1 25mm 판두께 방향에서 그 끝면을 1S(45。) 또는 0.5S(60。70。)로 겨누어 주사하여 최대에코를 얻었을 때의 탐촉자의 측면과 시험편 끝면의 법선과 이루는 각을 분도기로 측정, 1。단위로 읽어 2。를 초과하여서는 안 된다.

⑶ 수직 탐촉자

-. 진동자 치수: 원형진동자로 하고, 그 유효지름은 표 1-4와 같이 한다.

-. 감도: 감도여유값은 30dB 이상이어야 한다.

-. 원거리분해능: 표 1-5 (2MHz: B, 5MHz: A)

-. 불감대

: 사용하는 탐상감도에서 눈금판의 영점으로부터 송신펄스가 최후로 20%가 되는 점까지의 길이를 강재 중의 거리로 읽어 5MHz에서는 10mm 이하, 2MHz에서는 15mm 이하여야 한다.

사용 빔행정이 50mm 이상일 경우는 불감대 측정은 필요하지 않는다.

3. 점검

⑴ 탐상기: 1.에 표시한 사항에 대하여 장비 입수시 및 6개월 이내마다 점검.

시간축에 대하여는 작업 개시 및 그후 1시간 마다 점검, 조정.

감도에 대하여는 작업 개시 및 그후 3시간 마다 점검, 조정.

⑵ 경사각 탐촉자

① 입사점 및 굴절각: 작업 개시 및 작업시간 8시간 마다 점검.

② 감 도: 1개월에 한번 및 탐촉자 보수시 점검.

③ 원거리분해능:         〃

④ 불감대:            〃

⑤ 빔중심축의 치우침: 작업 개시 및 작업시간 8시간 마다 점검.

⑶ 수직 탐촉자

: 감도, 원거리분해능, 불감대를 1개월에 한번 점검.

◉ 점검주기

○. 작업개시 및 그후 1시간마다 점검; 시간축(측정범위)

○. 작업개시 및 그후 3시간마다 점검; 감도(탐상감도)

○. 작업개시 및 그후 8시간마다 점검; 입사점, 굴절각, 빔중심축 치우침

○. 1개월에 한번 및 탐촉자 보수시 점검; 감도, 불감대, 원거리분해능

○. 장비입수 및 6개월 이내마다 점검; 증폭직선성, 시간축직선성, 안정성, 게인조정기, 지시장치,  DAC회로

부속서2. 경사각탐촉자의 주사방법

부속서3. 곡률을 가진 시험재의 용접부 사각탐상

부속서 2. 경사각탐촉자의 주사방법

1. 기본주사;  -. 전후주사

-. 좌우주사 (특히, 결함지시길이 측정시)

-. 수진주사 (목돌림주사, ±10～15。)

-. 진자주사

2. 응용주사;  -. 종방향주사

-. 횡방향주사

-. 지그재그주사 (목돌림병용, 지그재그 간격은 10mm보다 작게한다.)

-. 경사평행주사 (용접선과의 각: 10。이내)

-. 용접선상주사 (평행주사)

3. 2탐촉자법;  -. 탠덤주사

-. 두갈래주사 (스트래들주사, 송수신 탐촉자의 사이각: 90～60。)

-. K주사

-. V주사

-. 투과주사

부속서 3. 곡률을 가진 시험재 용접부의 경사각탐상

(: 부속서3은 곡률반지름 250mm미만인 경우에 적용)

1. 원둘레이음의 경사각탐상

⑴ 적용

-. 곡률반지름 150mm이하 ― 탐촉자의 접촉면을 시험재 곡률에 맞추어 시행한다.

-. 곡률반지름 150초과 250미만 ― 에코높이구분선의 작성, 탐상감도의 조정을 제외하고는 본문을  따른다.

※ 곡률반지름 250mm이상 ― 평판으로 보고 본문을 따른다.

⑵ 대비시험편; RB-A6

① 곡률반지름은 시험재 곡률반지름의 0.9배 이상 1.5배 이내(0.9～1.5배)

살두께는 시험재의 2/3배 이상 1.5배 이내

② 형상 및 치수: 부속서3 그림3-1 참조

～ 표준구멍 Ø4×4

-. 구멍의 수직도: 0.5。이내

-. 구멍의 선단각도: 118。

-. 구멍의 모서리는 모따기를 하지 않는다.

-. 안과밖에 1개씩 뚫으며 다만, 대비시험편의 살두께가 20mm이하인 경우에는

탐상면이 바깥면-안쪽에, 안쪽면-바깥쪽에 1개 뚫는다.

⑶ 탐촉자: 탐촉자의 접촉면 곡률반지름은 시험재 곡률반지름의 1.1배 이상 2.0배 이내이어야 한다.

⑷ 에코높이구분선의 작성: 에코높이를 40%로 하여 먼저 M선을 작성한 후,

＋6dB=H선, －6dB=L선 으로 작성한다.

2. 길이이음의 경사각탐상

-. 탐촉자의 접촉면은 시험재의 곡률에 맞추어야 한다.

단, 곡률반지름이 250mm초과의 경우에는 탐촉자의 접촉면 곡면가공을 하지 않아도 된다.

-. 굴절각(탐촉자)의 선택

t/D (or d/D)	굴절각
2.3% 이하	45。60。70。
2.3 초과 5.8 이하	45。60。
5.8 초과 13 이하	45。

-. 대비시험편: RB-A7

한국 산업 규격   KS D 0233 요약 (1995)

압력용기용 강판의 초음파탐상 검사방법

Ultrasonic Examination of Steel Plates for Pressure Vessels

1. 적용범위

: 원자로, 보일러, 압력용기 등의 주요 부분에 사용하는 두께 6mm 이상의 킬드강 강판.

※ 두께 200mm 초과하는 강판은 부속서4 적용. (단, 스테인리스강 제외)

2. 용어

① 디지털식 탐상기

② 감도 기준치: 디지털식 탐상기와 이진동자 수직탐촉자의 조합으로 감도 설정하는 경우, A 스코프 표시식 탐상기의 CRT TKD 50% (DM선)에 상당하는 디지털식 탐상기 내의 에코높이 측정선.

3. 탐상방식

⑴ 수직법, 펄스반사법

⑵ 사용 탐촉자: 강판의 두께에 따라

강판의 두께 mm	사용 탐촉자
6 이상 13 미만	이진동자 수직탐촉자	; 5MHz
13 이상 60 미만	이진동자 수직탐촉자 또는 수직탐촉자	; 5MHz
60 초과	수직탐촉자 (이진동자 수직탐촉자 제외)	; 2MHz

4. 검사기술자

5. 탐상장치

5.1 탐상기의 성능

⑴ 디지털식 탐상기

- 정기점검: 실내에 격납된 자동탐상용 탐상기는 3년에 1회,

그 외, 기타 자동탐상용 탐상기는 1년에 1회.  다음의 사항을 점검.

① 증폭직선성: 이상치와 측정치의 음,양수의 최대편차 절대치의 합이 2.5dB 이하여야 한다.

(; RB-E를 사용, 설정레벨에서 -6,-12,-18dB에서 측정하여)

② 거리 진폭 보상기능: 최대두께에서 보상 후 저면에코높이가 거리진폭특성곡선에서 최대에코높이보다 -6dB 이내여야 한다.

⑵ A 스코프 표시식 탐상기

- 1년에 1회 정기점검 (KS D 0000 초음파 탐상장치의 성능 측정방법.에 따라)

① 증폭직선성: 양,음수의 최대편차 절대치의 합이 6% 이하여야 한다.

② 원거리분해능: RB-RA를 사용, 측정

공칭 주파수 MHz	원거리 분해능 mm
2	9 이하
5	7 이하

③ 불감대: 측정범위 50mm로 하여, STB-N1 사용, 측정

-. 표준구멍 에코높이를 눈금판의 20%로 조정하고,

-. 다음 감도를 14dB 높여, 0점으로부터 송신펄스가 맨 마지막으로 20%가 되는 지점까지의 길이를 강 중 거리로 읽어 이를 불감대로 한다.

공칭 주파수 MHz	불감대 mm
2	15 이하
5	10 이하

5.2 이송장치, 탐촉자 추종장치, 자동경보장치, 마킹장치 또는 기록장치 -충분한 성능 가져야 한다.

5.3 탐상형식: 수침법(국부수침법 또는 gap법) 또는 직접 접촉법으로 한다.

5.4 접촉매질: 원칙적으로 물로 한다.

5.5 시험편

⑴ 대비시험편: RB-E (이진동자 수직탐촉자용 대비시험편. 부속서1)

～이진동자 수직탐촉자의 거리진폭특성을 조사.

⑵ 감도설정시험편: 이진동자 수직탐촉자의 감도조정 및 탐상감도 설정.(부속서2)

⑶ 표준시험편: STB-N1, STB-G V15-4 및 STB-G V15-2.8

～수직탐촉자의 감도설정.

5.6 탐촉자: 이진동자 수직탐촉자(성능-부속서3), 수직탐촉자 ～강판의 두께에 따라

6. 탐상방법

6.1 탐상시기: 원칙적으로 강판 제조의 최종 공정에서 탐상.

6.2 탐상면: 원칙적으로 압연상태대로, 열처리한 채로.

6.3 탐상조건

⑴ 이진동자 수직탐촉자의 탐상감도 및 공칭주파수

: 강판 두께(mm)- 6 이상 60 이하; 공칭주파수 5MHz

～ 탐상감도

-. A-scope식 탐상기

; RB-E를 사용, 최대에코를 나타내는 두께의 제1회 저면에코를 50%에 맞춘 뒤, 부속서3의‘공칭N1 검출감도 10’의 탐촉자를 사용하는 경우에는 10dB,

‘공칭N1 검출감도 14’의 탐촉자를 사용하는 경우에는 14dB 높인다.

-. 디지털식 탐상기

; 감도설정시험편(부속서2)의 제1회 저면에코를 감도기준치에 맞추고, 부속서3의

‘공칭N1 검출감도 10’의 탐촉자를 사용하는 경우에는 10dB,

‘공칭N1 검출감도 14’의 탐촉자를 사용하는 경우에는 14dB 높인다.

⑵ 수직탐촉자의 탐상감도, 공칭주파수 및 진동자 치수

강판의 두께 mm	탐상 감도	공칭주파수 MHz	진동자의 유효지름 mm
13 이상 20 이하	STB-N1: 25%	5	20
20 초과 40 이하	STB-N1: 50%	5	20
40 초과 60 이하	STB-N1: 70%	5	20
60 초과 100 이하	STB-G V15-4: 50%	2	30
100 초과 160 이하	STB-G V15-4: 80%	2	30
160 초과 200 이하	STB-G V15-2.8: 50%	2	30

(※강판 두께 200mm 초과 시, 부속서4 적용)

6.4 대비선의 설정

～ A-scope식 탐상기와 이진동자 수직탐촉자의 조합을 사용하는 경우,

-. 눈금판의 50% ⇒ DM선(기준치), ＋6dB=DH선, －6dB=DL선. 으로 한다.

-. 두께에 따라 DC선 설정

강판의 두께 mm	DC선의 레벨
6 이상 20 이하	DM선 －12dB
20 초과 60 이하	DM선 －10dB

6.5 탐상위치 ～원칙적으로 강판의 용도에 따라

검사 구분	탐상 위치	적용 보기
A 형	원칙적으로 가로, 세로 200mm 피치선상, 가로 또는 세로 100mm 피치선상과 원주변 50mm 이내 또는 그루브 예정선을 중심으로하여 양측 25mm 이내를 탐상한다.	보일러관판 및 동등한 가공을 한 압력용기
B 형	가로 또는 세로 200mm 피치선상과 원주변 50mm 이내 또는 그루브 예정선을 중심으로 하여 양측 25mm 이내를 탐상한다.	일반 압력용기
C 형	원주변 50mm 이내 또는 그루브 예정선을 중심으로 하여 양측 25mm 이내를 탐상한다.	저장조 등

※ 즉, 시험체의 전체면을 탐상하지 않는다.

-. 이러한 강판에 존재하는 결함은 일반적으로 그 면적이 크게, 주압연방향에 따라 존재하므로

-. 불연속이 검출되면 그 주위를 전면, 정밀탐상한다.

※-. 강판의 주압연방향에 대하여 평행방향: A형-AL, B형-BL

직각방향: A형-AC, B형-BC

-. A형 가로,세로방향은 AG로 나타낸다.

6.6 주사방법

⑴ 주사속도: 탐상에 지장이 없는 속도.

자동경보장치가 없는 탐상기인 경우, 200mm/s 이하.

⑵ 이진동자 수직탐촉자에 의한 주사

-. X 주사; 탐촉자의 음향격리면은 주압연방향에 평행 배치, 압연방향과 직각으로 주사.

-. Y 주사;                 〃                 수직 배치, 압연방향과 평행으로 주사.

7. 결함의 분류

7.1 결함의 분류와 표시기호

⑴ 이진동자 수직탐촉자에 의한 경우

① 이진동자 수직탐촉자 ― X주사                 ② 이진동자 수직탐촉자 ― Y주사

결함의 정도	결함의 분류	표시기호		결함의 정도	결함의 분류	표시기호
가벼움	DL선 초과 DM선 이하	⃝		가벼움	DC선 초과 DL선 이하	⃝
중 간	DM선 초과 DH선 이하	△		중 간	DL선 초과 DM선 이하	△
큼	DH선 초과	×		큼	DM선 초과	×

⑵ 수직탐촉자에 의한 경우 (F1,B1,F1/B1)

결함의 정도	결함의 분류	표시기호
가벼움	25%<F1≦50% 다만, B1이 100% 미만인 경우는 25%<F1/B1≦50%	⃝
중 간	50%<F1≦100% 다만, B1이 100% 미만인 경우는 50%<F1/B1≦100%	△
큼	F1>100%, F1/B1>100% 또는 B1≦50%	×

7.2 결함의 전이와 지시길이

⑴ 결함의 전이

-. 결함의 길이방향 지시길이: 주압연방향의 치수

-. 결함의 폭 방향 지시길이: 주압연방향에 직교하는 치수

※ 주압연방향이 불명료한 경우; 결함의 전이에 있어서 최대지름이 되는 방향을 주압연방향으로 한다.

⑵ 결함지시길이

① 이진동자 수직탐촉자에 의한 경우

-. 원칙적으로 결함의 길이방향 지시길이를 측정하는 경우에는;

Y주사로 탐촉자를 이동, 흠 에코높이가 표ⓐ에 나타낸 대비선까지 저하되었을 때 탐촉자의

중심간 이동거리를 측정하여 결함지시길이로 한다.

(다만, Y주사가 곤란한 경우에는 X주사로 탐촉자를 이동, 흠 에코높이가 표ⓑ에 나타낸 대비선

까지 저하되었을 때 탐촉지의 중심간 이동거리를 측정하여 결함지시길이로 할 수 있다.)

-. 결함의 폭방향 지시길이를 측정하는 경우에는;

X주사로 탐촉자를 이동하여 흠 에코높이가 가벼운 결함일 경우에는 DC선, 중간 및 큰 결함일

경우에는 DL선까지 저하될 때 탐촉자의 중심간 이동거리를 측정한다.

ⓐ 결함지시길이 측정한계―Y주사          ⓑ 결함지시길이 측정한계―X주사

결함의 종류	대비선		결함의 종류	대비선
가벼운 결함(⃝)	DC선		가벼운 결함(⃝)	DL선
중간 및 큰 결함(△및×)	DL선		중간 및 큰 결함(△및×)	DM선

② 수직탐촉자에 의한 경우

: 표에 나타낸 값까지 저하될 때 탐촉자의 중심간 이동거리를 측정하여 결함지시길이로 한다.

결함의 종류	에코높이 또는 F1/B1
가벼운 결함(⃝)	F1=25% 또는 F1/B1=25%
중 간 결함(△)	F1=50% 또는 F1/B1=50%
큰 결함(×)	F1=50%, F1/B1=50% 또는 B1=50%

7.3 결함의 기록

⑴ 강판 내부

-. △, ×결함의 표시기호, 위치, 치수를 기록

-. 다만, 50mm 미만인 △결함, 25mm 미만인 ×결함은 점결함으로 취급. 치수를 기록할 필요는 없다

⑵ 원주변 및 그루브 예정선

-. 10mm 이하의 ⃝결함은 결함으로 취급하지 않는다.

-.  ⃝ (10mm 이하 제외), △, ×결함의 표시기호, 위치, 치수를 기록

-. 다만, 50mm 미만의 ⃝ 및 △결함, 25mm 미만의 ×결함은 점결함으로 취급. 치수를 기록할 필요는 없다.

8. 평가방법

8.1 평가대상결함

⑴ 강판 내부: △ 및 ×결함을 평가대상으로 하고 ⃝결함은 평가대상으로 하지 않는다.

⑵ 원주변 및 그루브 예정선: 10mm 넘는 ⃝결함, △, ×결함 모두를 평가대상으로 한다.

8.2 평가를 위한 환산

⑴ 결함의 환산개수

①  ⃝ 및 △결함: 50mm 이하인 경우는 1개, 50mm 넘는 경우는 50mm 또는 그 끝수마다 1개로 헤아린다.

② ×결함: 25mm 이하인 경우는 1개, 25mm 넘는 경우는 25mm 또는 그 끝수마다 1개로 헤아린다.

③  ⃝결함 2개 → △결함 1개

×결함 1개 → △결함 2개

(※③에 따라 환산한 후의 결함개수를 환산개수로 한다.; △결함)

⑵ 결함구분의 환산

① 대표결함

: 강판 내부; 탐상선을 200mm 또는 그 이하로 구분,  원주변 및 그루브 예정선 폭 50mm 부분; 길이 50mm 또는 그 이하로 구분하여 각 구분내에서 최고의 결함을 그 구분의 대표결함으로 한다.

② ⃝결함 2구분 → △결함 1구분

×결함 1구분 → △결함 2구분

(※②에 따라 환산한 후의 결함구분수를 환산구분수로 한다; △결함)

8.3 큰 결함(×결함) 개수의 평가

① 강판 내부: 큰 결함 개수의 강판 전체 면적에 대한 비율(개/m2)

② 원주변 및 그루브 예정선: 큰 결함 개수의 전체 원주변 및 그루브 예정선 3m에 대한 비율(개/3m)

8.4 결함 1개의 최대지시길이의 평가

: 각 결함의 정도별로 결함의 최대지시길이에 따라 평가

(다만, 2개 이상의 결함이 직선상으로 연속존재하는 경우, 이웃한 결함의 간격이 양결함 중 작은 쪽 결함의 지시길이보다 작을 경우에는 양결함은 간격부분을 포함하여 연속된 1개의 결함으로 보고 그 합계도 결함 1개의 지시길이로 한다.)

8.5 밀집도 평가

① 강판 내부: 환산개수가 가장 밀집되어 있는 위치에서 1m2의 정사각형 면적내의 환산개수로 한다.

② 원주변 및 그루브 예정선: 환산개수가 가장 밀집되어 있는 3m부분의 환산개수로 한다.

8.6 점적률의 평가

① 강판 내부: 환산구분의 전체 구분수에 대한 비율(%)로 평가

② 원주변 및 그루브 예정선:        〃

9. 판정기준

⇒ 아래 모든 항목에 대하여 규정값 이하인 경우 합격으로 한다.

⑴ 강판 내부의 판정기준

결함표시기호	큰 결함의 개수 개/m2	결함 1개의 최대지시길이 mm	밀 집 도 (△결함 환산개수) 개	점 적 률 (△결함 환산개수) 개
×	1	100	20	15
△	-	150

⑵ 원주변 및 그루브 예정선의 판정기준

⑵ 원주변 및 그루브 예정선의 판정기준

결함표시기호	큰 결함의 개수 개/m2	결함 1개의 최대지시길이 mm	밀 집 도 (△결함 환산개수) 개	점 적 률 (△결함 환산개수) 개
×	1	50	10	20
△	-	75
⃝	-	100

10. 용접보수.

부속서 1 RB-E (이진동자 수직탐촉자용 E형 대비시험편)

부속서 2 이진동자 수직탐촉자용 감도설정시험편

부속서 3 이진동자 수직탐촉자의 성능 및 표시

부속서 4. 두께 200mm를 초과하고 300mm 이하인 압력용기용 강판의 초음파탐상 검사

1. 탐상조건

⑴ 수직탐촉자의 공칭주파수 및 진동자 치수

공칭주파수 MHz	진동자의 유효지름 mm
2	30

⑵ 기준감도: STB-G V15-4 사용.

4mm 구멍의 에코높이가 40% 되도록 조정, 이를 기준감도로 한다 ⇒RM선.

⑶ 거리진폭특성곡선: 기준감도 ⇒RM선 (＋6dB=RH선, －6dB=RL선, －12dB=RC선)

2. 결함의 분류

⑴ 결함의 분류와 표시기호

결함의 정도	결함의 분류	표시기호
가벼움	RL선 초과 RM선 이하	⃝
중 간	RM선 초과 RH선 이하	△
큼	RH선 초과 또는 흠 에코에 의해 저면에코높이가 10% 이하인 것	×

⑵ 결함의 전이와 지시길이

-결함지시길이: 흠 에코높이 또는 저면에코높이가 표의 측정한계까지 될 때의 탐촉자의 중심간                         이동거리를 측정, 결함지시길이로 한다.

결함의 종류	대비선 또는 저면에코높이
가벼운 결함 (⃝)	RL선
중 간 결함 (△)	RM선
큰 결함 (×)	RM선 또는 B1=10%

초음파탐상 규격 비교

탐상감도 및 결함평가 방법

◉ KS B 0896

; 표준시험편(STB-A2) 또는 대비시험편(RB-4)을 사용하여 거리진폭특성곡선에 의한 에코높이구분선을 3개 이상 작성(6dB 간격차)하고, 이를 H, M, L선 및 각 영역별(Ⅰ, Ⅱ, Ⅲ, Ⅳ)로 구분한다.

⇒ 결함의 등급분류는 결함에코높이에 따른 영역과 결함지시길이에 의하여 등급분류 표에 따라 1, 2, 3, 4급으로 분류, 평가한다.

※) H선: 감도조정기준선으로 한다.

결함지시길이는 M,L의 어느 검출레벨에 있어서도 에코높이가 L선을 초과하는 범위의 탐촉자 이동거리로 한다.(1mm단위로 측정)

◉ ASME Sec.Ⅴ 및 Sec.Ⅷ Div.2 appendix 9

; 대비시험편 Basic Calibration Block을 사용하여 기준 거리진폭특성곡선을 한 줄 작성(FSH의 80%)     하고, 이외 기준선의 50% 및 20% 높이의 특성곡선을 보조적으로 작성한다.

―. 결함에코높이의 영역구분은 규정되어있지 않다.

―. 20% DAC를 초과하는 불연속에 대하여 평가한다.

―. 기준감도의 50% (50% DAC)를 초과하는 모든 불연속에 대하여 기록해야 한다.(그 지시치, 깊이 및 결함의 종류)

―. ASME에서는 결함의 종류(형태)를 판정하도록 규정한다.(KS, JIS에는 없다.)

―. 결함이 균열(crack), 융합불량(LF), 용입불량(IP)로 판명되면, 그 길이에 관계없이 무조건 불합격이다.

―. 결함지시높이가 기준감도를 초과하고 또한, 다음의 길이를 초과하는 선형불연속은 불합격이다.

t	길이
3/4in 이하 3/4～2(1/4)in 2(1/4)in 초과	1/4in t(1/3)in 3/4in

―. ASME Sec.Ⅴ 및 Sec.Ⅷ에는 결함지시길이 및 측정방법에 관하여 규정되어있지 않다.

―. ASME Sec.Ⅴ Art.4에는, 기준선의 50%곡선을 초과하는 범위의 탐촉자 이동거리를 구하여 결함지시 길이로 하도록 규정하고 있다.

◉ AWS D 1.1

; IIW 표준시험편(IIW-1형,=STB-A1)을 사용하여 1/16in가로구멍(Ø1.5구멍)으로부터의 에코높이를

기준높이(기준선)에 맞추고, 이때의 에코높이를 0 dB로 한다.

―. 이때의 탐상기 감도조정상태를 기준탐상감도(zero reference level, sensitivity)라 하고,

gain조정기의 눈금값을 기준레벨값(기준감도, reference level)= b (dB)이라 한다.

―. 불연속지시가 나타나면,

ⅰ) 결함에코높이를 최대로 한후 gain을 조정하여 기준선에 맞춘다.

-- 이를 결함에코레벨값(indication level)= a (dB)이라 한다.

ⅱ) d값을 구한다. --결함평가레벨값(indication rating)= d (dB)

d=a-b-c

-- c: 감쇠상수, 감쇠보정값. =2(음장거리-1in)

결함에코의 빔노정으로부터 1in를 뺀 나머지의 2배 값이다.

ⅲ) 합부판정은 d값과 결함지시길이에 따라 판정한다.

―. 결함이 작을수록 평가레벨값(d값)는 크게 된다.

―. AWS에서는,

-. 감쇠에 관하여 빔노정 1in마다 2dB씩 보상하도록 규정한다. --(빔노정의 최초 1in는 제외)

-. 표면거칠기에 관하여는 2dB 보상하도록 규정한다.

즉, 표면상태, 확산손실, 산란감쇠손실의 감쇠량을 일률적으로 2dB로 정하고 있다.

―. 합부판정방법

; AWS D 1.1에서는 결함평가레벨값(d)에 따라 결함을 4개 class로 분류하고, class마다 결함길이에 의하여 판정하도록 규정하고 있다.

※) AWS에서는 굴절각 각각에 대하여 판정기준을 두고 있으며 또한, 표면으로부터 1/4t이내에는 70。를, 1/4t보다 깊은 위치에 대하여는 60。또는45。를  사용하도록 규정하고 있다.

※) 또한, 정적하중 또는 동적하중을 받는 구조물에 대해서도 적용기준이 다르다.

⇒ 예를 들어, 교량(bridge, 가장 엄하다.)에 대하여 판두께 1in, 70。탐촉자로 시험하는 경우,

class A	대결함(large flaws)	d값 +8dB이하 일때	길이에 관계없이 불합격
class B	중결함(medium flaws)	d값 +9dB 일때	길이 3/4in(19mm) 초과시 불합격
class C	소결함(small flaws)	d값 +10dB 일때	길이 2in(51mm) 초과시 불합격
class D	미소결함(minor flaws)	d값 +11dB이상 일때	길이,위치에 관계없이 합격

※) 각 class는 1dB 간격

※) 결함지시길이

; AWS에서는 에코높이변화가 적고, 탐촉자의 폭보다 길게 연속되어 있는 결함에 대하여는 결함의 최대에코높이의 1/2 초과하는 범위의 탐촉자 이동거리를, 그 외의 결함에 대하여는 그 결함의 해당 class보다 하나 하위의 class 결함평가레벨을 초과하는 범위의 탐촉자 이동거리를 결함지시길이로 하도록 규정하고 있다.

※) 근접하여 존재하는 결함에 대하여는 , 중 및 소결함에 대하여 두결함사이 간격이 큰쪽 결함지시 길이의 2배 보다 짧은 경우에 연속된 결함으로 취급한다.

---(KS B 0896에 비해 동일결함군으로 보는 결함간격을 2배로 하고 있다.)

▶ 외 국 규 격◀

◎ ASME (미국기계협회, American Society of Mechanical Engineers)

; Boiller pressure vessel code.

초음파탐상 시험방법은 Sec.Ⅴ에 규정되어 있고, -(용접부 및 기타 판재, 단련재, 주조품, 관 볼트재)  시험결과의 합부판정 기준은 Sec.Ⅲ, Sec.Ⅷ, Sec.Ⅸ에 규정되어 있다.

--(※용접부 검사결과의 합부판정은 주로 Sec.Ⅷ)

―. Sec.Ⅲ Rules for Construction of Nuclear Power Plant Components Div. 1,2

: 원자력발전소의 압력용기용 부품에 관한 (초음파탐상)시험결과의 판정기준이 규정되어 있다

탐상시험방법은 Sec.Ⅴ

―. Sec.Ⅴ Nondestructive Examination

: 각종 비파괴시험방법 규정

→ Article 5. Ultrasonic Examination Methods for Materials and Fabrication

: 보일러 및 압력용기에 적용되는 초음파탐상 시험방법이 규정되어 있다.

→ Article 23. Ultrasonic Standards

: 각종 재료에 대한 초음파탐상 시험방법이 규정되어 있다. ---------(※. 아래 ⇒참조)

―. Sec.Ⅷ Pressure Vessels Div. 1,2,3

: 압력용기 용접부에 관한 초음파탐상검사의 시험결과 판정기준이 규정되어 있다.

탐상시험방법은 Sec.Ⅴ

→ Division 1. Rules for construction of pressure vessels

appendix Ⅻ. Ultrasonic Examination of weld joint

→ Division 2. appendix Ⅸ

―. Sec.Ⅸ Welding and Brazing Qualification

―. Sec.Ⅺ Rules for Inservice Inspection of Nuclear Power Plant Components

: 원자력발전소의 구조품 가동중검사(ISI)에 관한 규정

⇒ Sec.Ⅴ Art.23

-. SA-388  대형 단강품의 초음파 시험.     (두꺼운 대형 단강품)

-. SA-435  수직빔을 이용한 강판의 초음파 탐상시험. (t 12.7mm이상의 압력용기용 강판, 수직법)

-. SA-577  사각빔을 이용한 강판의 초음파 탐상시험. (t 12.7mm이상의 압력용기용 강판, 사각법)

-. SA-578  특수용의 클래드 갖는 및 클래드가 없는 강판에 대한 수직빔을 이용한 초음파 탐상시험.

-. SA-609  페라이트계 주조품의 초음파 시험. (주조품,주강품)  (t 9.5mm이상의 특수용강판 및 클래드강판)

-. SA-745  오스테나이트계 단강품의 초음파 시험.

-. SB-509  원자력용 니켈합금판에 대한 추가요건에 관한 시방.  (Ni합금판의 수직탐상)

-. SB-510  원자력용 니켈합금의 환재 및 봉재에 대한 추가요건에 관한 시방.  (Ni합금의 환봉)

-. SB-513  원자력용 니켈합금 seamless파이프 및 튜브에 대한 추가요건에 관한 시방.  (Ni합금의 파이프, 관)

-. SB-548  압력용기용 알루미늄합금판의 초음파 시험.

-. SE-113  (공진법 시험방법)

-. SE-114  직접접촉법에 의한 펄스반사식 수직 초음파시험.  (직접접촉 펄스반사법)

-. SE-213  길이 방향의 불연속부에 관한 금속 파이프와 튜브의 초음파 검사. (이음매 없는 강관)

-. SE-214  종파펄스를 이용한 펄스반사식 수직 초음파시험.  (수침 펄스반사법)

-. SE-273  용접파이프와 튜브의 길이용접부 및 나선형용접부의 초음파 검사. (길이 및 스파이럴용접 강관)

～(※ ASTM 규격기호의 머리에 S를 붙인 것이다.)

※ IIW ; International Institute of Welding

◎ AWS (미국용접협회)

◎ AWS (미국용접협회, American Welding Society)

AWS D 1.1 Structural Welding Code.

Section 6. Inspection.

Part C. Ultrasonic Testing of Groove welds.

; 구조물 용접부의 수직 및 사각 초음파탐상검사의 규정

～ 판정기준은 건축구조물, 고속도로, 철교(교량), 관구조물 각각에 대하여 정해져있음.

◎ ASTM (미국재료시험협회, American Society of Testing and Materials)

-. ASTM A 388  Ultrasonic Examination of Heavy Steel Forgings.

(～ 두꺼운 대형 단강품의 초음파검사 규정, 수직 및 사각법)

-. ASTM A 435  Straight-Beam Ultrasonic Examination of Steel Plates for Pressure Vessel.

(～ 판두께 12.7mm이상의 압력용기용 강판의 초음파검사 규정, 수직법)

-. ASTM A 609  Longitudinal Beam Ultrasonic Inspection of Carbon and Low alloy Steel Casting.

(～ 탄소강, 저합금강의 주조품,주강품의 초음파검사 규정)

-. ASTM E 114  Ultrasonic Testing by Reflection Method Using Pulsed Longitudinal wave Induced by Direct Contact.   (～ 직접접촉, (종파)펄스반사법에 의한 초음파검사 규정)

-. ASTM E 127 : ～block

-. ASTM E 213  Ultrasonic Inspection of Metal Pipe and Tubing for Longitudinal Discontinuities.

(～ 금속 파이프 및 관의 초음파검사 규정 --이음매 없는 강관)

-. ASTM E 273  Ultrasonic Inspection of Longitudinal and Spiral Welds of Welded Pipe and Tubing.

(～ 파이프 및 관의 스파이럴 용접부 초음파검사 규정)

◎ JIS (일본산업규격, Japanese Industrial Standard)

-. JIS Z 3050  파이프라인 용접부의 비파괴검사 ---(4.3 초음파탐상시험)

-. JIS Z 3060 강 용접부의 초음파탐상 시험방법 및 시험결과 등급분류 방법

-. JIS Z 3080  알루미늄 용접부의 초음파 사각탐상시험 방법 및 시험결과 등급분류 방법

-. JIS G 0582  강관의 초음파탐상검사 방법                                  ― (RB-A4AL 규정)

-. JIS G 0801  두께 6mm이상의 압력용기용 강판의 초음파탐상검사 방법

◎ BS (영국 규격, British Standard)

-. BS 3923 Method for Ultrasonic Examination of Welds.

Part 1. Manual Examination of Welded Butt Joints in Ferritic Steels.

; 페라이트 강의 맞대기 용접부의 수동탐상에 의한 초음파탐상 시험방법에 관한 일반적인 규정.

◎ API (미국석유협회, American Petroleum Institute)

-. API 650: 탱크, API 1104: 파이프

-. API 5L  : Line pipe, Sec.9 Nondestructive Inspection.

-. API 5LX : HI-Test Line pipe, Sec.9 Nondestructive Inspection.

-. API 5LS : Spiral-Weld Line pipe, Sec.7 Nondestructive Inspection.

; 라인파이프, 고장력강 라인파이프 및 스파이럴용접 라인파이프에 적용하는 초음파탐상 시험방법  및 판정기준이 규정되어 있다.

※ ASNT ; American Society for Nondestructive Testing

※ ANSI ; American National Standards Institute --B: 기계

ANSI B 31.1 : power piping

B 31.2 : 화학 맟 정유 piping

B 31.3 : fuel gas piping

※ JEAC (전기협회)

JEAC 4701 원자력용 압력용기 규정(3번과 6번)