NDT フラッシュ Vol.66,No.11

ＰＴレベル１1/4

一般・専門試験のポイント（ｂ）浸透液の温度が低くなると粘性係数が減少する。
（ｃ）浸透液の粘性係数が高くなると，浸透液の密度（比これまでに PT レベル 1 の一般試験，専門試験につい重）が下がり，浸透時間が短くなる。ては何回か本欄で解説してきた。今回は，最近の問題の（ｄ）浸透液の粘性係数は，浸透液の温度により変化す

中から正答率の良くないものに類似した問題について解るが，浸透液の種類による差は，ほとんどない。

説する。特に解説を簡単にして多くの問題を紹介した。
正答
問１

次のうち，後乳化性蛍光浸透液（油ベース乳化剤を使用）に適していると思われる試験体はどれか。正（ａ）

浸透液は油性の溶剤であり，低温になると粘性が上がり，浸透するまでの時間が長くなる。

しいものを一つ選び記号で答えよ。
問４（ａ）大型構造物の溶接部

次の文は，浸透液について述べたものである。誤っているものを一つ選び記号で答えよ。

（ｂ）表面が粗い鋳造品（ｃ）形状が複雑な鋳造品（ａ）後乳化用の浸透液には油ベース乳化剤用と水ベース乳化剤用の 2 種類がある。

（ｄ）形状が単純な鍛造品（ｂ）蛍光浸透液と染色浸透液の両方の色特性を持つ浸正答（ｄ）

後乳化性蛍光浸透液（油ベース乳化剤を使用）は，極透液がある。
（ｃ）水洗性浸透液には，ある程度の水分混入に対するめて微細なきず検出を目的にしている。しかし，試験体の表面状態の制限を受ける。このことから，適用可能な許容がある。
（ｄ）後乳化性浸透液は水分混入による影響が少ない。

試験体は，（ｄ）となる。
正答
問２

次の文は，浸透液の性質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。

（ａ）

後乳化用の浸透液は，油ベース乳化剤用と水ベース乳化剤用の区分はされていないので（ａ）は誤っていて，これが正答になる。

（ａ） 溶剤除去性蛍光浸透液は，後乳化性蛍光浸透液よりも水洗性蛍光浸透液に似ている。
（ｂ）手についた後乳化性蛍光浸透液は水で簡単に洗浄

問５

次の文は，現像時間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。

できる。
（ｃ）手についた水洗性蛍光浸透液は有機溶剤で除去す（ａ）速乾式現像剤の場合は，現像剤を塗布してから最ることができる。
（ｄ）一般的に水洗性蛍光浸透液の主成分は水である。

終的な観察を開始するまでの時間である。
（ｂ）湿式現像剤の場合は，試験体を現像剤に浸漬してから引き上げるまでの時間である。

正答

（ｃ）

（ｃ）湿式現像剤の場合は，試験体を現像液に浸漬して浸透液は油性の溶剤が基本であり，後乳化性浸透液は，溶剤除去性浸透液と同様に溶剤でしか除去できない。こから，乾燥するまでの時間である。
（ｄ）乾式現像剤の場合は，現像剤を適用後，最終的なれらを総合すると，正答は（ｃ）となる。
問３

次の文は，浸透液の粘性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。

観察を終了するまでの時間である。
正答（ａ）

現像時間は，現像剤の適用後適正な指示模様を形成するまでの時間である。現像法の違いによりこの時間が異（ａ）浸透液の粘性係数が増すと，きずの中に浸透する時間が長くかかる。

なることを理解する必要がある。

NDT フラッシュ Vol.66,No.11

問６2/4

次の文は，乾式現像剤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。

観察の条件は，60 ㎝以下の距離，1000μW／㎠以上の紫外線放射照度（蛍光浸透探傷試験），500Lx（染色浸透探傷試験）の明るさなどが要求される。よって（ａ），（ｃ），（ａ）他の現像法に比べると指示模様がにじみやすい。

（ｄ）は誤っていて，正答は（ｂ）である。

（ｂ）乾式現像剤は，乾燥処理を省略できる。
（ｃ）ステンレスのように白い試験面を持つ試験体には，

問９次の文は，溶剤除去性蛍光浸透探傷試験で乾式現染色浸透液と組合せて使用することが可能であ像剤を用いて検査を行う場合の処理手順を示したものる。

である。正しいものを一つ選び記号で答えよ。

（ｄ）近接した浸透指示模様を区別するのに適している。
（ａ）試験準備→前処理→浸透処理→除去処理→乾燥処
正答

理→現像処理→観察→後処理（ｄ）

乾式現像剤の特徴は，きずの中に浸透している浸透液（ｂ）試験準備→前処理→浸透処理→除去処理→現像処理→観察→後処理にしか付着しない。よって，（ｄ）のように接近した小さな指示模様の区別に適している。

（ｃ）試験準備→前処理→浸透処理→洗浄処理→乾燥処
理→現像処理→観察→後処理

問７

次の文は，高感度蛍光浸透液を使った場合の長所（ｄ）試験準備→前処理→浸透処理→除去処理→現像処理→乾燥処理→観察→後処理及び短所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。

正答（ｂ）（ａ）比較的大きなきずだけを検出する場合には，現像剤を使用しなくても検出できる場合がある。

溶剤除去性蛍光浸透探傷試験・乾式現像法では，洗浄処理，乾燥処理は実施しない。

（ｂ）普通感度蛍光浸透液よりも洗浄性がよい。
（ｃ）きず指示模様と疑似指示模様の区別がつきやすい。
（ｄ）現像剤と組合せて使用することはできない。
正答

（ａ）

問 1０

次の文は，浸透探傷試験について述べたものである。誤っているものを一つ選び記号で答えよ。
（ａ）浸透液の適用方法には，はけ塗り法，スプレ法，浸漬法などがある。

高感度蛍光浸透液の特徴として，比較的大きなきずを対象とする場合には，無現像が適用できる。よって，（ａ）（ｂ）後乳化性浸透探傷試験は，過洗浄になりやすい。

は正しい。

（ｃ）染色浸透探傷試験は，白いバックグラウンドができないときず検出能力が劣る。

問８

次の文は，浸透探傷試験での観察について述べた（ｄ）水洗性蛍光浸透探傷試験は，水洗性染色浸透探傷試験よりきず指示模様の識別性が高い。

ものである。正しいものを一つ選び記号で答えよ。
（ａ）観察の際は，試験体との距離を 60cm 以上とるのがよい。
（ｂ）蛍光指示模様の発する光は，550nm 付近の波長である。
（ｃ）蛍光浸透探傷試験での観察の際，ブラックライトの強度は 750μW/cm2 以上必要である。
（ｄ）染色浸透探傷試験での観察に適した明るさは400Lx 程度である。
正答

（ｂ）

正答

（ｂ）

後乳化性浸透探傷試験の特徴は，水洗性浸透探傷試験と異なり過洗浄を防止できるので，（ｂ）は誤っていて，これが正答になる。

NDT フラッシュ Vol.66,No.11

ＳＴレベル１3/4

試験問題のポイント

ひずみゲージ試験で測定されるひずみの値はひずみゲージの抵抗体部分の長さ，すなわちこの部分を基準長

これまでの NDT フラッシュ欄でも述べてきたようにさとしたときの変形との比として示されている。したがST レベル１の新規一次試験は従来の SM レベル１の場って無次元量になり，μεの表示は単に 10－６なる桁の合とほぼ同じで，ひずみゲージ試験の実施に当たって必ひずみ量を示しているので，（ａ）が正答になる。

要な基礎的知識を問う一般試験と直接ひずみゲージ試験

なお，最近「マイクロマシン」，「ナノ技術」などいずに関する専門試験で構成されている。両試験の設問形式

れも微小なことを意味してはいるが，曖昧な表現の用語は四者択一である。問題数は両試験とも従来の 30 問かが使用されている。しかし，正確にはマイクロ（μ）はら 32 問になり，70％以上の正答率が合格の基準になっ10－６，ナノ（ｎ）は 10－９の桁を示すＳＩ単位系の接頭た。なお，前回の Vol.65，No.8（2016）の本欄では専門語であることを知っておいてもらいたい。

試験あるいは二次の実技試験に関係した内容の例題について解説をしたので，今回は主に一般試験の基礎的内容の例題を取り上げて解説をする。

問３

引張試験で基準長さを 50mm とした試験片が荷重を受けたとき，この部分の伸びを変位計で測定したところ 0.075mm であった。同じ試験片に長さ 10mm のひ

問１

次の構造物の安全性に関わる項目のうち，ひずみずみゲージを接着して同じ荷重を受けたときのひずゲージ試験で可能なのはどれか。正しいものを一つ選みを測定した。このときのひずみを次のうちから一つび，記号で答えよ。

選び，記号で答えよ。

（ａ）製造過程で生じたきずの検出（ａ）

150×10－６（ｂ）

300×10－６（ｂ）稼動によるきず進展の監視（ｃ）

1500×10－６（ｄ）

7500×10－６（ｃ）稼動中に発生するきずの検出（ｄ）稼動中の力による変形の監視

正答（ｃ）
変位計で測定した場合のひずみをε，基準長さを Ｌ ,正答（ｄ）

伸びをδとすると，ひずみは基準長さ当たりの変形，こ構造物内部あるいは表面のきずの検出には RT，UT，こでは伸びとの比になり，MT，PT などの方法があり，（ａ）のような製造過程でε＝δ／ Ｌ ＝ 0.075／50 ＝ 1500×10－６

生じたきずの検出にはこれらの試験法が適用されているになる。これを長さ 10mm のひずみゲージで測定したとが，ひずみゲージ試験は直接適用することはできない。

すると，この場合のひずみは基準長さ 10mm 当たりの伸

また，現状ではこれらの方法で定期検査のような場合にびとの比になり，同じ値を測定していることになる。しきずを検出しているが，（ｂ）あるいは（ｃ）の稼動によたがって，ひずみゲージで測定した場合も 1500×10－６

るきずの進展の監視や稼動中に発生するきずの検出は不になり（ｃ）が正答になる。

可能である。

なお，上述のように同じ状態の測定をする場合のひず

一方，ひずみゲージ試験は構造物が稼動により力を受けたときの基準長さ当たりの変形であるひずみとして測みは基準長さが変ってもそれに対する変形との比になるので，同じ値になることに注意してもらいたい。

定する方法であるので，（ｄ）が正答になる。
問４

直径が ｄ の円形断面の棒が荷重を受けたときのひずみゲージ試験は微小ひずみの測定ができる。

応力をσとする。直径が２ ｄ の円形断面の棒が同じ

このため，ひずみの値をマイクロストレイン（με）

荷重をうけたときの応力を次のうちから一つ選び，記と表示している。この表示のμの意味を次のうちから号で答えよ。

問２

一つ選び，記号で答えよ。
（ａ）

10－６（ｃ）

10－３の桁の桁（ｂ）10－４（ｄ）

10－２の桁の桁（ａ）

σ／２（ｂ）

σ／４（ｃ）

２σ（ｄ）

４σ

正答（ｂ）
正答（ａ）

直径ｄ の棒が荷重 W を受けたときの応力σは棒の断NDT フラッシュ Vol.66,No.114/4

面積が（ ｄ ２ ／４）πであるので，
２２σ＝Ｗ ／（ｄ ／４）π＝４（Ｗ ／ｄ ）π（ａ）引張強さ（ｂ）降伏応力（ｃ）安全率（ｄ）ポアソン比になる。
一方，直径２ ｄ の棒の場合の応力をσ Ｓとすると，正答（ｄ）

σ Ｓ＝Ｗ ／（４ｄ ２／４）π＝（Ｗ ／ ｄ ２）π（ａ）の引張強さ，（ｂ）の降伏応力はいずれも引張方すなわち，σ Ｓ＝ σ／４になり（ｂ）が正答になる。

向だけのひずみあるいは応力で決めることのできる値で，なお，応力は単位面積当たりの力である。このため，とくに横方向のひずみを測定する必要はない。
（ｃ）の安

問３のひずみとは違い同一の荷重でも断面積が変れば応全率は構造物の強さや応力の不確実さを補うために設定力も変るので注意してもらいたい。

された，ひずみの測定には直接関係のない係数である。
一方，ポアソン比は材料の縦方向のひずみと横方向の下の図はある金属材料の応力・ひずみ線図である。

ひずみの比として定義されている係数である。したがっ

この材料の縦弾性係数を求めるためにはどの点のひて，これを求めるためには縦・横両方向のひずみを測定ずみを測定しなければならないか。次のうちから正しする必要があり，（ｄ）が正答になる。

問５

いものを一つ選び，記号で答えよ。
問７下の図は長さが Ｌ で自由端に Ｗ なる垂直方向の荷重を受けた片持はりである。このはりで最大の引張ひずみが生じる場所を次のうちから一つ選び，記号で答えよ。

（ａ）Ａ点（ｂ）Ｂ点（ｃ）Ｃ点（ｄ）Ｄ点正答（ａ）
ひずみゲージ試験などで測定されたひずみをε，被測（ａ）自由端の下面（ｂ） Ｌ／２部分の上面定材料の縦弾性係数を Ｅ とすると，応力σとの関係は（ｃ）固定端の上面（ｄ） Ｌ／２部分の下面σ＝Ｅ εで与えられ，Ｅ ＝σ／εとして求められる。
しかし，この関係はσとεが比例，すなわち一次関数に正答（ｃ）なっていて，この比例定数がＥ であることを示している

図のような自由端に垂直方向の荷重を受けている片持ので，応力・ひずみ線図が直線部分でないと適用できなはりの曲げモーメントは，自由端が零で固定端が最大にい。この問で示されている線図ではＢ点，Ｃ点及び破断なるような直線的変化をする分布になる。このため，ひのＤ点はいずれも曲線部分の点で，直線部分はＡ点のみずみも固定端で最大になる。また，このはりは下方向にであるので（ａ）が正答になる。

曲げを受ける形になるので，上面では引張，下面では圧縮のひずみが生じる。したがって，最大の引張ひずみは

問６

下の図のような荷重を受ける試験片にひずみゲー固定端の上面に生じ，（ｃ）が正答になる。

ジを接着して縦・横両方向のひずみを測定するよう指示された。この二方向のひずみを測定しないと求めら

ひずみゲージ試験レベル１新規の一次一般試験問題はれないものを次のうちから一つ選び，記号で答えよ。

参考書『ひずみ測定Ⅰ』を基準にして出題されている。
このため，ここでの各例題の解答では本参考書を基に，より詳細な点も補足した解説をしてある。