ＲＴレベル１

一次専門試験問題のポイント（１）鋼板の突合せ溶接継手において，母材の厚さが，12.0 mm の場合，透過度計の識別最小線径は[ C ] mm

RT レベル 1 の一次試験については，54 巻 1 号(2005)以下となればよい。ただし，像質は A 級とする。に一般試験問題及び専門試験問題を， 55 巻 12 号(2006)，（２）鋼板の突合せ溶接継手の撮影において，透過度計及び 59 巻 1 号(2010)に専門試験問題をそれぞれ取り上げを用いる場合には，透過度計とフィルム間の距離をて解説を行った。今回は一次試験の専門試験問題で比較識別最小線径の[ D ]倍以上離せば，透過度計をフィル的正答率が低くなると思われる類題を選んで解説を行い，ム側に置くことができる。この場合には透過度計の受験者の参考に供したい。

それぞれの部分に[ E ]の記号を付けて透過写真上でフィルム側に置いたことが分かるようにする。

問１JIS Z 3105:2003 に従って放射線透過試験を行う[ 解答群 ]場合，アルミ二ウムの平板突合せ溶接継手の母材の厚[ C ] (ａ) 0.20 (ｂ) 0.25(ｃ) 0.32(ｄ) 0.40

さ T 及び余盛の高さ H を実測したところ，それぞれ次[ D ] (ａ)

3(ｂ)

5(ｃ)

10(ｄ)

20のようになった。階調計は何形を使用したらよいか。

[ E ] (ａ)

A(ｂ)

B(ｃ)

F(ｄ)

O

[ A ]及び[ B ]に適切な階調計の形を解答群からそれぞれ一つ選び，記号で答えよ。解答にあたって必要とする場合，巻末の JIS Z 3105：2003 の附属書１の表 1を用いよ。（巻末資料については省略する）

正答[ C ] （ｂ）,

[ D ] （ｃ）,

[ E ] （ｃ）

透過写真の像質 A 級及び B 級について，母材の厚さに対する透過度計の識別最小線径の値は，JIS Z 3104:1995[A]

T : 15 mm ,H : 2.0 mmの附属書 1 の表 4 で規定されており，巻末資料を正しく[B]

T : 9.0 mm ,H : 4.0 mm

見れば，[C]については 0.25mm が得られる。[ D ]の 10[ 解答群 ]

倍と[ E ]の F の記号は規格をよく理解して，記憶してお[ A ] (ａ) 10 形(ｂ) 15 形(ｃ) 20 形(ｄ) 25 形[ B ] (ａ) 10 形(ｂ) 15 形(ｃ) 20 形(ｄ) 25 形

く必要がある。
問３

正答[ A ] （ｂ）,

[ B ] （ａ）

JIS Z 3105 は 2003 年に改正され，階調計の形状が従来の 1993 年版と異なり，1 ブロックで 1 辺の寸法により次の文は，透過写真の必要条件の確認のうち，階調計の値について述べたものである。正しいものを一つ選び，記号で答えよ。

[ F ]（ａ）余盛高さから使用されている階調計の形が適正で10 形，15 形，20 形及び 25 形の 4 種類が規定された。階あるかを確認する。

調計の適用区分は附属書 1 の表 1 で規定されており，母（ｂ）階調計の値は母材部分の濃度から階調計の中央の材の厚さによって使用する階調計の形が決まり，余盛の部分の濃度を引いたもの（濃度差）によって確認高さは無関係である。問題にも記載されているように，する。

巻末に JIS Z 3104:1995,JIS Z 3105:2003 及び JIS G 0581:（ｃ）階調計の値は母材部分の濃度から階調計の中央の1999 の必要な表が与えられている。 [ B ]の解答におい部分の濃度を引いたもの（濃度差）を母材の部分て，間違いの 15 形を正答とした者は，JIS Z 3105 の表 1の濃度で除した値によって確認する。

ではなく，JIS Z 3104 の表 1 を見てしまっている。両方（ｄ）階調計の値は母材部分の濃度から階調計の中央のとも階調計の適用区分の表であるが，問題文を落着いて部分の濃度を引いたもの（濃度差）を階調計の中読み，巻末資料で正しい規格を選べば，全く問題はない央の部分の濃度で除した値によって確認する。

はずである。
正答[ F ] （ｃ）

JIS Z 3104:1995 に基づいて撮影された透過写真

階調計の値は，透過度計の識別最小線径，試験部の濃について，次の文中の[ C ]～[ E ]に入れる適切な数度とあわせて，透過写真の必要条件を確認する場合の重値又は語句を解答群からそれぞれ一つ選び，記号で答要な因子である。以前の JIS 規格では，濃度差／濃度とえよ。解答にあたって必要とする場合，巻末の JIS Zいう用語で規定されていたが，1995 年版からこの用語に3104:1995 附属書１の表 1～表 6 を用いよ。

なった。分母の濃度として，（ｃ）の母材の部分の濃度か，

問２

（ｄ）の階調計の中央の部分の濃度かの問題で，よく間[ J ] （ａ）,[ K ] （ｂ）,[ L ] （ｃ）,違えたり，迷ったりするケースに出会う。
（ｃ）の母材の[ M ] （ｂ）,[ N ] （ｃ）,[ O ] （ａ）,部分の濃度であることをしっかり記憶しておくことが大[ P ] （ｂ）

切である。

きずの像の分類の問題である。巻末資料に必要な表は与えられているから，落着いて取組めば問題ないはずで次の文は，JIS Z 3104:1995 に基づいた分類につあるが，勉強不足を感じさせる。第 1 種のきずの試験視いて述べたものである。[ G ]～[ P ]に入れる適切な野の大きさは，附属書 4 の表 2 で与えられ，母材の厚さ数値，又は，語句を解答群からそれぞれ一つ選び，記で決まる。

問４

この問題では 30.0 mm であるから，10×20 である。第号で答えよ。
下図は鋼板の溶接継手の透過写真に現れたきずの像を

1 種のきずのきず点数は，試験視野内に存在する個々のスケッチしたものである。この溶接継手は母材の厚さがきずに対して，附属書 4 の表 3 に従ってきず点数を与え30.0 mm であり，余盛は両面にある。なお，必要に応じ，て合計すればよいが，この際算定しないきずの像の寸法巻末資料を参照のこと。

があり，30 mm の母材の厚さに対しては 0.7 mm である
ので，0.4，0.5 及び 0.6 mm のきずが該当する。第 2 種のきずのきず長さについては，この問題では溶込み不良とスラグ巻込みに分けて問うており，溶込み不良については 5.0 mm と 4.0 mm の 2 個が 11.0 mm 離れて存在している。間隔が大きい方の 5.0 mm より大きいから，2 個の合計ではなく，大きい方の 5.0 mm がきずの長さとなる。
また，分類については，この場合，附属書 4 の表 6 を（１）適用する試験視野の大きさは 10 mm×[ G ]mm で適用すると，母材の厚さの 1／4 であるので 1 類となるが，「溶込み不良又は融合不良があれば 2 類とする」と規ある。
（２）第 1 種のきずについては，A の部分はきず点数が定されているために 2 類となる。スラグ巻込みについて[ H ]点で[ I ]類，B の部分はきず点数が[ J ]で[ K ]類とは，3 個のきずが一番大きい 6.0 mm のきずの長さより短なる。

い 3.0mm の間隔で存在しているが，溶込み不良のように（３）第 2 種のきずについては，溶込み不良はきず長さ一線上には存在していないので，合計せずに一番大きいが[ L ]mm で，分類は[ M ]類，スラグ巻込みはきず長きずのきず長さ 6.0 mm がスラグ巻込みのきず長さとなさが[ N ]mm で[ O ]類となる。

る。合計した 10.0 mm とするのは間違いである。溶接線（４）第 1 種のきずと第 2 種のきずは混在している。

に対して斜めに存在する場合は，間隔が大きい方のきず（５）この場合，総合分類は[ P ]となる。

長さより短くても，きず群としないことに留意して欲し

[解答群]

い。

[ G ] (ａ) 10(ｂ) 20(ｃ) 30(ｄ) 40

また，第 1 種のきずと第 2 種のきずの混在とは，2 種[ H ] (ａ)6(ｂ)9(ｃ) 11(ｄ) 15類のきずが 1 枚の透過写真の中に両方とも存在すること[ I ] (ａ)1(ｂ)2(ｃ)(ｄ)4を言うのではなく，この問題の図の中央部のように，第[ J ] (ａ)7(ｂ)8(ｃ) 11(ｄ) 13

1 種のきずの試験視野の枠の中に，第 2 種のきずが存在[ K ] (ａ)1(ｂ)2(ｃ)(ｄ)する状態をいい，もしも両種のきずの分類結果が同類の

334[ L ] (ａ) 3.0(ｂ) 4.0(ｃ) 5.0(ｄ) 9.0[ M ] (ａ)(ｂ)(ｃ)(ｄ)123場合は，一つ下位の類に下げることになる。

4

この問題では，第 1 種のきずの分類結果が 2 類であり，[ N ] (ａ) 3.0(ｂ) 4.0(ｃ) 6.0(ｄ) 10.0

第 2 種のきずの分類結果も 2 類であるが，2 類となるき[ O ] (ａ)

1(ｂ)

2(ｃ)

3(ｄ)

4

ず F は B から離れた場所にあるので，混在の状態ではな[ P ] (ａ)

1(ｂ)

2(ｃ)

3(ｄ)4いので，総合分類は 2 類となる。

正答[ G ] （ｂ）,

[ H ] （ｃ）,

[ I ] （ｂ）,

ＳＭレベル１

一次一般試験問題のポイントる接頭語である。
表２

ＳＩ単位系の接頭語

ひずみ測定（SM）レベル 1 の新規一次試験では，電気接頭語

読み方

倍数

抵抗ひずみ測定法の実施に当たり必要な基礎知識についmミリ

10－3ての問題が出題される。また，すでに機関誌 Vol.55，No.11μマイクロ10－6の NDT フラッシュ欄では，本試験の代表的な問題例とnナノ10－9

この例題の解答に当たっての解説がされているので，参考にしてもらいたい。ここでは，さらに最近の一次試験と同じ内容で，まだ紹介されていない問題例を取り上げ，解答に当たっての解説をする。

この表より μ（マイクロ）は 10－6 の桁を示す接頭語であるので，（ｂ）が正答になる。
なお，
電気抵抗ひずみ測定法ではマイクロストレイン，すなわち 10－6 の桁の微小ひずみの測定が可能である。また，最近注目されているナノテクノロジは 10－9 の桁で表

問１5 MN（メガニュートン）で示されている荷重をされる技術である。したがって，この表の接頭語につい次のうちから一つ選び，記号で答えよ。
（ａ）5×108 N（ｂ）5×107 N（ｃ）5×106 N（ｄ）5×105 Nても知っておいてもらいたい。

問３

応力が重力単位系で示され，3.5 kgf/mm2 になっていた。これに相当する SI 単位系の応力の値を次のう正答（ｃ）

ちから一つ選び，記号で答えよ。

ひずみ測定における数値には SI 単位系が使用されて（ａ）19.6 MPa（ｂ）24.5 MPaいる。この単位系では数値を 3 桁毎に区切り，接頭語で（ｃ）29.4 MPa（ｄ）34.3 MPa示すことが原則的に行われている。表１はひずみ測定部
門で，とくに大きい桁の数値を表す場合に使用される接頭語である。

正答

（ｄ）

前の問 1，問 2 で示したように，現在ひずみ測定部門

表１
接頭語
GMk

ＳＩ単位系の接頭語の数値には SI 単位系を使用することになっている。しか読み方倍数し，過去に測定された応力などのデータでは重力単位系

ギガ109で示されていることがある。このため，重力単位系で示メガ

610された値を SI 単位系に換算する必要があるが，SI 単位

キロ

3系の応力の値（Pa＝N/m2）は絶対単位系であるので，こ10

この表より M（メガ）は 106 の桁を示す接頭語である。の換算には重力単位系の値に重力加速度（一般には9.8m/s2）を掛けなければならない。したがって，この問したがって，（ｃ）が正答になる。
なお，構造用の材料として広く使用されている鋼，アルミニウム合金などの金属材料では，縦弾性係数が 109の桁の GPa（ギガパスカル），降伏応力，引張強度などがでは，3.5×9.8＝34.3 N/mm2＝34.3×106 Pa＝34.3 MPaになり，（ｄ）が正答になる。

610 の桁の MPa（メガパスカル）の値になる。このため，本表に示した接頭語は知っておいてもらいたい。

問４

試験前の断面積が 48 mm２の平板試験片による引張試験を実施した。この試験で 12 kN の荷重をかけたと
問２8μm（マイクロメートル）の変位量を次のうちから一つ選び，記号で答えよ。
－9（ａ）8×10－3（ｃ）8×10mm（ｂ）8×10－6m（ｄ）8×10－2m

きの応力を次のうちから一つ選び，記号で答えよ。
（ａ）250 MPa（ｂ）300 MPa（ｃ）350 MPa（ｄ）400 MPa

正答
正答

（ｂ）

表２は SI 単位系の小さい数値を表す場合に使用され（ａ）

引張試験で荷重 W を受けたときの応力 σ は単位面積当たりの力として与えられる。しかし，荷重を受けているときの断面積を測定するのは不可能であるので，一般に電気抵抗ひず測定法の動ひずみの測定では，まず記録は試験前の試験片の単位断面積当たりの力として表され器に記録された波形から周期を測定し，これから周波数る。したがって，この試験前の断面積を A とすると，を求めている。ここで，周波数を f ，周期を T とすると，

32σ＝W／A＝(12×10 )／48＝250 N/mm ＝250 MPa

この関係は f ＝1／T で与えられる。になり，（ａ）が正答になる。

したがって，この問では，問５になり，（ａ）が正答になる。

T ＝1／f引張試験で 16 cm の長さ部分の伸びを測定したところ 0.3 mm であった。このときのひずみを次のうちから一つ選び，記号で答えよ。
（ａ）1250×10－6－6（ｃ）2500×10

正答＝1／250＝0.004＝4 ms

なお，二次の実技試験の動ひずみ測定でも，実際に記録された振動の波形から周波数を求めることが要求され－6ている。このため，周期と周波数の関係は実技試験にも－6必要なので，知っておいてもらいたい。

（ｂ）1875×10（ｄ）3750×10

問８（ｂ）

図は 350 Ωの抵抗が直列に接続された抵抗回路

引張試験におけるひずみ ε は単位長さ当たりの伸びとである。この回路のＡＢ間に 3.5 V の電圧をかけたとして表される。したがって，試験片の長さ L の部分が△L

きの電流を次のうちから一つ選び，記号で答えよ。

伸びた場合のひずみは，ε＝△L／L＝0.3／(16×10)＝1875×10－6になり，（ｂ）が正答になる。

問６

縦弾性係数が 200 GPa の鋼材の試験でひずみを測定したところ 450×10－６の値が得られた。このときの応力を次のうちから一つ選び，記号で答えよ。
（ａ）50 MPa（ｂ）60 MPa（ｃ）70 MPa（ｄ）90 MPa

正答

張試験のように応力が断面に一様な分布をしている場合以外は直接応力を測定することができない。このため，まず電気抵抗ひずみ測定法などでひずみを測定し，これから応力を求めている。とくに，構造材料が弾性範囲内の場合には，縦弾性係数を E，測定されたひずみを ε とすると，応力 σ は ε に比例し，次のように求められる。
σ＝Eε＝200×109×450×10－6＝90×106 Pa＝90 MPa

構造物が周波数 250 Hz で振動しているときの周期のうちから一つ選び，記号で答えよ。

（ａ）（ｄ）3 mA

正答（ｃ）

この問は抵抗回路の合成抵抗とオームの法則に関する（ｂ） 5（ｃ） 8抗が直列に接続されているので AB 間の合成抵抗を R とすると，
R ＝350＋350＝700 Ωになる。さらに，電圧を E，電流を I とすると，オームの法則は，E ＝IR で与えられる。したがって，この問の電流は，I ＝E／R ＝3.5／700＝0.005 A＝ 5 mAになり，（ｃ）が正答になる。

解答に当たっての解説をした。いずれも参考書「ひずみはＴ ms（ミリ秒）である。このＴ に該当する値を次正答（ｃ）5 mA

今回は主に単位及び数値計算を伴う問題例を紹介し，したがって，（ｄ）が正答になる。

（ａ） 4（ｂ）6 mA問題である。まず，ここでの抵抗回路は各々350 Ω の抵（ｄ）

構造物の強度は一般に応力で評価される。しかし，引問７（ａ）8 mA（ｄ）10測定Ⅰ」に基づいた問題例であるが，このような問題では文言が同じであっても，その都度与えられている数値は異なっている。したがって，解答に当たっては上述の参考書に示されている数式を理解しておくとともに，単位や桁を間違えずに計算できるように心掛けておくことが大切である。