육안검사(VT) 원리와 검사방법 | 조명·관찰각·표면결함 스캔

NDT INTERACTIVE LAB · VT 01

육안검사(VT)는 제품의 표면을 직접 관찰하여 이상이 있는지 확인하는 비파괴검사입니다.

겉으로 보면 쉬워 보입니다. 하지만 같은 균열이라도 조명, 관찰 각도, 거리, 표면 상태에 따라 보이는 모습이 달라집니다.

이 글에서는 용접부를 직접 살펴보고, 설정한 조건으로 전체 검사 구간을 자동 스캔해 봅니다.

표면균열조도·관찰각용접부 외관사용자 설정 자동검사

1. 육안검사(VT)란?

VT는 영어 Visual Testing의 약자입니다. 눈으로 표면을 확인하거나, 돋보기·카메라 같은 보조 장비를 사용합니다.

표면에 나타난 균열, 부식, 형태 이상을 빠르게 확인할 때 사용합니다.

직접 육안검사눈으로 표면을 관찰합니다.
필요하면 거울이나 돋보기를 사용합니다.

원격 육안검사보어스코프(좁은 곳을 보는 카메라)나 산업용 내시경을 이용합니다.

치수·형상 확인용접 비드의 모양, 가장자리 파임, 표면 돌출 등을 살펴봅니다.

표면에 보이지 않는 내부 결함은 육안검사만으로 확인하기 어렵습니다.

2. 검사 결과를 바꾸는 네 가지 조건

① 조명과 조도

조도(lx, 럭스)는 검사면이 얼마나 밝게 비춰지는지를 나타냅니다.

너무 어두우면 작은 흔적이 잘 보이지 않습니다. 반대로 반사가 심하면 밝은 곳에서도 균열이 가려질 수 있습니다.

② 관찰 각도

빛과 보는 방향이 바뀌면 그림자와 반사광도 달라집니다.

특히 홈처럼 파인 언더컷(Undercut)은 비스듬한 조명에서 윤곽이 더 뚜렷해질 수 있습니다.

③ 관찰 거리·확대율

멀리서 보면 작은 결함을 구별하기 어렵습니다. 돋보기나 카메라 확대 기능을 사용하면 세부 형상을 확인하기 좋습니다.

다만 확대율이 높아지면 한 번에 보이는 범위가 좁아집니다. 전체 영역을 빠뜨리지 않고 검사해야 합니다.

④ 표면 청결도

기름, 먼지, 녹은 표면의 흔적을 가릴 수 있습니다.

따라서 검사 전 표면 상태를 확인하고 필요한 경우 청소합니다.

용접부 육안검사의 참고 조건
ISO 17637:2016에서는 검사면의 백색광 조도를 최소 350 lx, 권장 500 lx로 제시합니다.
직접 관찰은 눈과 표면 사이의 거리가 600 mm 이내, 관찰 방향은 표면에 대해 30° 이상이 되도록 규정합니다. 이 값은 해당 표준의 용접부 검사 조건입니다.

3. 직접 해보는 용접부 육안검사

아래 실험에는 길이 300 mm의 가상 용접부가 있습니다. 균열, 표면기공, 언더컷, 스패터가 서로 다른 위치에 있습니다.

먼저 조명과 각도를 설정하세요. 그다음 「설정값으로 자동 검사」를 누르면 탐색 표시가 오른쪽으로 이동합니다.

VT INTERACTIVE LAB · 실시간 검사

용접부 300 mm 자동 스캔

자동검사는 사용자가 선택한 조건을 유지한 채 시작점부터 끝점까지 진행됩니다. 스캔 중 조건을 변경하면 그때부터 화면에도 적용됩니다.

검사 대기 · 조건을 선택하세요0 / 300 mm

조도

600 lx

검사면에 비추는 빛의 밝기입니다.

관찰 각도

45°

검사면을 기준으로 눈이 향하는 각도입니다.

관찰 거리

450 mm

검사면과 관찰자 사이의 거리입니다.

확대율

2.0배

오른쪽 확대 화면에서 보이는 구간이 달라집니다.

표면 상태깨끗한 표면먼지·가벼운 오염녹·기름 등 심한 오염오염이 많으면 작은 흔적이 가려집니다.

스캔 속도

35 mm/s

탐색 표시가 이동하는 속도입니다.

현재 검사 위치

0 mm

자동검사를 멈춘 뒤 직접 움직여 특정 위치를 확대할 수도 있습니다.

전체 검사체 · 이동하는 세로선이 현재 검사 위치

현재 위치의 확대 영상

검사 기록 · 발견 표시

확인 위치0 mm

관찰 후보0곳

스캔 상태대기

설정한 조건으로 전체 구간을 자동 검사하거나, 위치 슬라이더를 직접 움직여 보세요.

검사 기록

• 검사를 시작하면 관찰 결과가 순서대로 기록됩니다.

이 실험의 결함 형상과 식별 조건은 교육용으로 만든 것입니다. 화면의 '발견'은 가상 영상에서 흔적을 구별했다는 뜻입니다.

4. 어떤 흔적을 찾을 수 있을까?

표면의 모습	뜻	관찰 특징
균열(Crack)	재료가 갈라진 흔적	가느다란 선·불규칙한 갈라짐
표면기공(Porosity)	표면에 열린 작은 구멍	원형 또는 불규칙한 작은 점
언더컷(Undercut)	용접부 가장자리 모재가 홈처럼 파인 부분	비드 가장자리를 따라 이어지는 홈
스패터(Spatter)	용접 중 튄 금속 입자	용접부 주변에 붙은 작은 돌기

발견된 흔적이 곧바로 불합격을 뜻하지는 않습니다. 위치·크기·종류를 기록하고 적용되는 제품 기준에 따라 평가합니다.

5. 실제 육안검사는 어떤 순서로 진행할까?

1. 자료 확인: 도면, 검사 범위, 적용 기준을 확인합니다.
2. 표면 준비: 먼지·기름·슬래그 등 관찰을 방해하는 물질을 제거합니다.
3. 검사 환경 확인: 조도, 접근 거리, 관찰 각도를 확인합니다.
4. 전체 관찰: 넓은 범위에서 형태 이상을 먼저 찾습니다.
5. 상세 관찰: 의심 위치를 확대하거나 조명 방향을 바꿉니다.
6. 측정과 기록: 위치·크기·상태를 기록하고 기준에 따라 평가합니다.

용접부는 용접 전·중·후에 확인해야 하는 항목이 다릅니다. 접합면 상태, 층간 청소, 완성된 비드의 외관 등을 단계별로 살펴봅니다.

6. 자동검사 조건 비교 실습

실험 A · 좋은 조건600 lx, 45°, 450 mm, 2배, 깨끗한 표면으로 검사합니다.

실험 B · 어두운 조건100 lx로 낮추고 나머지 조건을 그대로 둡니다. 검사 결과를 비교합니다.

실험 C · 오염된 표면표면 상태를 심한 오염으로 바꾸고 같은 구간을 다시 검사합니다.

조건을 바꿀 때마다 자동검사는 현재 설정값을 그대로 사용합니다. 조명이나 표면 상태를 바꾼 뒤 처음부터 다시 검사해 보세요.

7. 확인 문제

문제 1. 육안검사로 직접 확인하기 가장 어려운 것은?

문제 2. ISO 17637:2016에서 권장하는 용접부 검사면의 조도는?

문제 3. 용접 비드 옆이 홈처럼 파인 흔적은?

문제 4. 자동검사에서 속도만 바꾸고 싶을 때는?

8. 자주 묻는 질문

Q. 육안검사는 용접이 끝난 뒤에만 하나요?

아닙니다. 용접 전에는 접합면과 청결 상태를, 용접 중에는 층간 청소와 외관을, 용접 후에는 완성된 용접부의 상태를 확인할 수 있습니다.

Q. 작은 균열이 안 보이면 결함이 없다는 뜻인가요?

아닙니다. 표면 상태나 조명 때문에 작은 균열이 보이지 않을 수 있습니다. 필요하면 PT나 MT 등의 표면검사 방법을 추가합니다.

Q. 내시경 검사도 VT인가요?

네. 좁은 공간을 카메라나 보어스코프로 관찰하는 원격 육안검사도 VT에 해당합니다.

Q. 스패터가 보이면 반드시 불합격인가요?

스패터는 용접 과정에서 튄 금속 입자입니다. 허용 여부는 적용되는 제작·검사 기준에 따라 판단합니다.

9. 참고자료

1. ASNT, Visual Testing (VT) Method for NDT Inspections
2. ASNT, NDT Method Overview: Visual Testing
3. ISO 17637:2016, Non-destructive testing of welds — Visual testing of fusion-welded joints
4. TWI, Flawed Welds: Imperfections, Defects, Morphology, Porosity