비파괴검사(NDT) 기본: PT·MT 적용 예시로 본 실제 정비 적용과 오해 5분 정리

목차

1. 비파괴검사(NDT) PT·MT 원리의 실제 이해
2. PT·MT 실제 적용사례와 점검 포인트
3. 실무에서 자주 발생하는 오해와 오류 정정

비파괴검사(NDT) PT·MT 원리의 실제 이해

PT(Penetrant Test) 적합성 및 사용원리

학생들이 자주 헷갈리는 개념이다. 액체침투탐상시험(PT)은 표면에 미세한 균열이나 결함이 존재할 때 적합한 방법이다. PT의 원리는 모세관 현상으로, 탐상액이 표면 결함 내부로 스며들고, 이후 현상체가 그 침투액을 표면 위로 끌어올림으로써 결함의 위치가 시각적으로 확인된다는 점에 있다. 이 과정은 건전한 부위에는 색이 남지 않고, 미세한 크랙 등에만 결과가 나타나는 점이 특징이다.

• 금속 및 비금속 재료의 표면 결함(균열, 흠집)을 효과적으로 찾아낸다.
• 복잡한 형상, 넓은 면적의 검사에 비교적 쉽게 적용된다.
• 작동원리상 반드시 결함이 외부 표면과 연결되어 있어야 한다.

이 때문에 PT는 용접부, 표면 가공부, 피로가집중되는 구조 등에서 광범위하게 이용된다.

MT(Magnetic Particle Test)의 적용 한계와 원리

MT(자분탐상검사)는 강자성체인 부품의 표면 및 근표면 결함을 검출한다. 이 방식은 대상에 자기장을 인가한 후, 결함 주변에서 자기장의 누설이 발생하면 자분이 그 위치에 모여 결함을 시각화하는 원리이다. 앞서 PT와 달리 강자성체 재질이어야만 검사가 가능하다.

• 항공기 착륙장치, 엔진축, 블레이드 등 내구성부품 검사에 자주 쓰인다.
• 표면 바로 아래(2~3mm 이내)의 결함도 일부 검출할 수 있다.
• 오일이나 먼지, 산화막 등 이물질 존재 시 검사 신뢰도가 저하된다.

따라서 철강재 구조물이나 내구성·안정성이 중요한 부품의 정기점검에 반드시 MT가 활용된다.

PT·MT 실제 적용사례와 점검 포인트

항공기 구조부·부품별 대표 적용 예시

구술시험 단골 질문이다. 실무에서는 각 검사법의 장단점을 고려해 적용한다. 예를 들면 PT는 익스팬션 조인트, 알루미늄 합금 패널의 균열 여부 확인, 틈마감부 접합면 등 비자성재·억제면 결함에 폭넓게 활용한다. 반면 MT는 랜딩기어 스트럿, 스틸 볼트핀, 엔진 크랭크샤프트 등 강자성 특성의 표면 및 근표면 균열 진단에 필수적이다.

• PT는 볼트홀 주변, 용접부, 템퍼절단면 등 표면 균열 탐지에 최적화되어 있다.
• MT는 표면 및 근표면 균열(특히 피로균열, 인장응력 집중부위) 감지에 쓰이며, 크랙 방향 제한이 PT보다 적다.

실제 점검에서는 도포·세척·현상처리 후, 양질의 조명 및 시각적 확대장비 사용이 필수이다.

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정비 점검 시 유의사항 및 검사 오류 대처법

정확한 검사를 위해서는 표면 세척, 검사 환경, 인력 숙련도가 결정적이다. PT의 경우 오염과 잔류 침투액, MT에서는 불완전한 자기화 및 잔류 자분 기생 신호 등이 흔한 오류이다.

• PT는 표면 청정, 완전 건조, 적정 침투시간 유지가 필수이며, 과도한 침투나 현상제 잔류는 오류 유발 요인이다.
• MT는 검사 방향 변환(원주·종방향 자화) 및 강자성 제한, 자기이력 잔류자기 등 기기설정 미흡을 주의해야 한다.

정확한 점검결과 도출을 위해 매 정비 단계별 라이센스 엔지니어 확인이 요구된다.

실무에서 자주 발생하는 오해와 오류 정정

PT·MT 검사법의 오해 및 비권장 사례

실무자들도 자주 오해하는 부분이다. 우선 PT는 모든 재질에 통용될 것이라고 오인하지만, 비투과성페인트, 두꺼운 산화막, 기름 등으로 코팅된 표면이나 심부 결함에는 무용지물이다. MT는 반대로 모든 금속에서 가능하다는 착각이 있으나, 비강자성(SUS304, 알루미늄 등) 구조물에는 적용이 불가하다.

• PT: 표면이 지나치게 거칠거나 다공성, 윤활유로 채워진 표면에는 부적합하다.
• MT: 구리·알루미늄·티타늄 등 비자성 금속, 비금속(플라스틱) 구조에는 전혀 쓸 수 없다.

각 검사법의 재질 및 결함위치 한계를 명확히 이해해야 불필요한 재검사를 피할 수 있다.

검사 신뢰도를 높이는 정비 실무 조언

신뢰성 있는 결과를 얻으려면 환경·시간·인력 전문성이 뒷받침돼야 한다. PT는 침투시간 부족, 세척 불량, 현상관찰 미흡으로 오판하고, MT는 검사선정방향·자화 강도 부적정, 잔류자기무시 등으로 결함을 놓칠 수 있다. 특히 수리 이후나 장기간 사용한 부품 점검 시에는 이중관리와 피드백 절차가 중요하다.

• 항상 검사 단계별 체크리스트, 표면 전처리 교차점검, 자기화 방향을 90도 교차 적용하는 것이 권장된다.
• 결함 의심 시 역교차검사, 타 NDT기법 병행을 통해 신뢰성을 보완해야 한다.

이러한 절차 준수는 항공기 안전에 직결됨을 잊지 말아야 한다.

2024.04.09 - [항공] - 항공기 비파괴 검사 : 뜻 종류 목적

항공기 비파괴 검사 : 뜻 종류 목적

 

본 글은 [비파괴검사(NDT) 기본 PT·MT 적용 예시]의 [PT/MT의 적용 범위, 실제 점검 포인트, 실무 오류 예시]를 중심으로 재구성하였다.