비파괴 검사 방사선 노출 실험

소개글

비파괴 검사 방사선 노출 실험에 대한 보고서 자료입니다.

본문내용

5 mm 크기의 결함까지 판별가능하다.
두 번째 의문, KS규격에서 제시한, 계조계의 값과 실험결과로부터 계산한 계조계의 값이 너무 심하게 차이가 난다는 것입니다. 첫 번째 실험도 차이가 크게 나지만, 특히 두 번째 실험에서 더 심하게 차이가 났습니다. 첫 번째 실험과 두 번째 실험의 다른 점은, 시편의 형상, 두께, 방사선투과 시간의 변수가 다르게 설정이 되어있는 것 입니다. 강관의 경우 더 오랜 시간 방사선을 투과시켰는데, 이러한 이유에서 밀도의 수치가 더 증가하는 경향을 보이는 것 같습니다. 우리가 실험을 행할 때, 기계의 노화를 고려해서, 도표에서 나타내는 방사선투과 시간보다, 60초에서 120초 정도 더 많이 투과를 시켯는데, 그러한 이유에서 모재필름에 나타난 밀도 수치는 급증하고, 모재보다 더 두꺼운 계조계에 나타난 밀도 수치는 증가 하되 조금씩 증가하여, 계조계 값이 매우 크게 나오는 것 같습니다.
세 번째 의문, 방사선 투과 검사가 아무리 안전하다고 해도, 최대한 적게 행하는게 좋을 것 같았습니다. 그래서 어떻게 하면, 방사선투과 검사의 횟수를 최대한 줄일수 있을까? 라는 의문을 가지게 되었습니다.
방사선투과 실험을 통해서, 1~4급의 재료로 나뉘어서, 재료의 사용가능성을 판단합니다. 하지만, 필름 만으로 판단을 하면, 그냥 결함의 크기만 알고, 종류만 알뿐이지, 내부결함인지 외부결함인지 알 수 없을 것이다. 내부결함의 경우야, 가우징 가우징 : 고온의 열로 모재를 순간적으로 녹이고 동시에 압축공기의 강한 바람으로 용해된 금속을 불어내는 방법
작업을 통해서 파내고 다시 해야 되는 번거로움이 있지만, 외부결함의 경우는 겉에 새로 용접을 한다거나, 글라이딩 작업으로도 결함을 제거할 수 있다고 생각이 됩니다. 방사선투과 검사를 행하기 이전에, 침투탐상시험이나 자분탐상시험을 통해서 외부결함을 찾아서, 그 외부결함이 생기지 않는 용접조건으로 수정을 합니다. 그리고, 외부결함이 더 이상 발생하지 않는다면, 방사선투과 시험을 사용하여 내부결함을 찾아내는것이 좋을것 같습니다.그리고 나서 방사선투과시험으로 찾은 내부결함이 안 생기게 하는 용접조건으로 맞춰나가면서, 용접공정을 설계하는 것이 효율적일 것이라고 생각을 했습니다.
네 번째 의문, 이번실험에서 주어진 몇가지 변수들중 , 전압, 노출시간 변수는 실험결과에 어떻게 영향을 미치는가? 에 대해서 생각을 해보았습니다.
노출도표를 자세히 관찰해보면, 전압의 변수가 어떻게 영향을 미치는지 알수 있는데, 전압이 높을수록 두께가 두꺼운 시편에 사용하며, 그리고 동일 전압에 , 시편의 두께가 두꺼워질수록 방사선 투과시간을 길게 합니다. 동일 저항일 때 전압을 크게 주면, 전류가 증가하게 됩니다. 전류[mA]가 증가하면서 방사선 노출량[mA*min]이 증가하게 되고, 노출시간 [min]을 증가시켜도, 똑같은 효과를 얻을 수 있습니다.
즉, 너무 노출을 많이 하게 되면, 필름이 전체적으로 어둡게 현상이 되고, 노출을 너무 작게 하면, 필름이 전체적으로 밝게 현상이 되어, 필름을 해석하는데 있어서, 문제가 될 수도 있으니, 시편의 두께를 고려한, 전압설정과, 전압설정에 따른 정확한 노출시간을 아는 것이, 정확한 검사의 바탕이 될 수 있다고 생각했습니다.
다섯 번째 의문, 강관시편의 필름을 관찰하던중 이상한 얼룩 무늬와 흰색 점이 관찰 되었습니다.
옆의 그림과 같은 사항이 관찰 되었는데, 용접과정에서 나타난 결함도 아니고, 스페더가 튄 자국도 아니었습니다. 흰색 점은 필름을 인화하는 과정에서 긁히거나, 찍힌 자국으로 추정이 되며,
얼룩 무늬는 필름을 현상처리를 하고 잘 씻어내지 않고, 정착을 시켜 생긴 얼룩으로 추정이 됩니다. 이렇게 생긴 얼룩은 필름의 수명에 영향을 미치며, 이런 필름을 장기간동안 보관하면, 얼룩부분이 변색이 될 수도 있다고 합니다.
■결론
첫째, 늘 방사선피폭 방어원칙을 생각하면서, 혹시 모를 상황에 대비하여, 서베이미터로 주변 방사선량을 측정하면서 실험을 진행하여야 한다.
둘째, 정확한 보정 두께와 보정 FFD거리를 계산해 내야하며, 노출도표를 보고 정확하게 방사선노출시간을 측정해야 한다.
셋째, 그렇게 현상한 필름을 분석하면서, KS규격에 의거하여, 시편의 등급을 정하고, 사용 되도 좋은 재료인지, 아닌지를 판별하여야 한다.
■참고 문헌
KS B 0845 강 용접이음부의 방사선 투과 시험방법
-한국산업규격 www.ks.or.kr
비파괴검사 기사-방사선투과검사 (이형준, 국정환 공저)
공업용 방사선투과검사 (이의종 저)
용접생산공학 (박주용 저)
비파괴공학및실험 (이병우 저)
■후기
새로운 재료를 연구, 개발하는 것도 중요하지만, 기존의 재료를 잘 이용하는 것도 중요합니다. 이번 실험은 2학년때 배운, 재료의 조직 관찰 실험, 인장실험, 이원계합금의 냉각곡선 분석실험과 같이, 재료공학의 기초가 되는 실험이 아니었습니다. 정말 재료공학도가, 현장에 나아가서 활약할 수 있는 분야를 실험교과목을 통해서, 먼저 접하고, 생소하지 않게 하는 과목입니다. 그러한 이유에서, 현장에서 처럼 최대한 안전하며, 효율적이고, 정확해야 한다고 생각하며 실험에 임하였습니다.
처음에는 느낀점을 표현하자면, 비파괴실험.....참 듣기에도 생소하고, 막상 실험에 임하게 되면서, 더 생소함을 느낀 그런 실험이었습니다. 무엇인가를 만들 때, 가장 중요한 사항은, 안전입니다. 비파괴실험을 통해서, 재료가 안전한지, 결함은 없는지, 사용해도 되는지를 판단하는 방법을 배웠습니다. 말로만 듣던, 가공결함들을 눈으로 확인하면서, 몸으로 배워서 정말 소중한 배움이었습니다. 처음에는 생소하고 어려운 부분이었는데, 교수님의 지속적인 관심과 조교님께서 잘 이끌어 주신 덕분에, 완벽하지는 않지만, 몇 가지 비파괴시험 중에서 방사선투과 시험은 많이 익숙하게 되었습니다.
지금 앞으로 나아가야할 인생의 방향이 불분명한 이 시점에서, 비파괴시험이라는 것을 알게 되어서, 한 가지 길을 더 알게 된 것 같아 매우 기쁩니다. 아직 하지 않은 몇 가지 비파괴시험과 과제를 통해서, 저처럼 많은 학생들에게 앞으로 나아갈 방향을 잡는데 많은 도움이 됐으면 하는 바램입니다.

키워드

비파괴 검사,   방사선 노출,   실험