방사선비파괴검사(RT, Radiographic Testing)는 X선이나 감마선을 이용해 시험체 내부의 결함을 영상으로 확인하는 대표적인 비파괴검사 방법입니다. 특히 조선소, 플랜트, 발전소, 석유화학 설비 등에서 용접부 내부의 상태를 확인하기 위해 널리 활용됩니다.

RT는 검사 결과가 투과사진 또는 디지털 영상으로 남기 때문에 검사 기록을 보존하고 결함을 분석하는 데 유리합니다. 하지만 촬영된 영상에서 어두운 부분이나 밝은 부분이 보인다고 해서 곧바로 불량이라고 판단해서는 안 됩니다. 영상의 품질, 결함의 형태와 크기, 위치, 적용 규격 및 합격 기준을 함께 검토해야 합니다.

현재 국제적으로 사용되는 ISO 17636-1:2022는 금속 용접부의 필름 방사선투과검사 기법을 다루며, 영상 품질과 IQI(Image Quality Indicator), 촬영 배치 등의 요구사항을 규정합니다. 다만 이 표준 자체가 결함의 합격·불합격 수준을 정하는 것은 아니며, 용접부의 방사선투과검사 허용 수준은 별도의 ISO 10675 계열에서 다룹니다.

1. 방사선비파괴검사(RT)란 무엇인가?

방사선비파괴검사는 시험체를 통과하는 방사선의 투과 정도 차이를 이용하여 내부 구조를 영상으로 나타내는 검사 방법입니다.

금속과 같은 시험체에 X선 또는 감마선을 조사하면 재료의 두께와 밀도에 따라 방사선이 흡수되는 정도가 달라집니다.

시험체 내부에 기공이나 슬래그 혼입처럼 주변 금속과 밀도가 다른 부분이 존재하면 방사선 투과량에 차이가 발생하고, 이것이 필름 또는 디지털 검출기에 영상으로 나타납니다.

기본적인 검사 원리는 다음과 같습니다.

방사선원 → 시험체 → 필름 또는 디지털 검출기 → 영상 생성 → 영상 품질 확인 → 결함 평가

RT의 가장 큰 특징은 내부 결함을 2차원 영상으로 직접 확인할 수 있다는 점입니다.

2. RT 검사에는 어떤 방사선이 사용될까?

방사선투과검사에서는 대표적으로 X선과 감마선이 사용됩니다.

X선

X선은 X선 발생장치를 통해 생성합니다.

검사 조건에 따라 관전압과 관전류 등을 조절할 수 있기 때문에 다양한 시험체에 적용할 수 있습니다.

감마선

감마선은 방사성 동위원소에서 발생하는 방사선을 이용합니다.

현장 상황과 검사 대상에 따라 X선과 감마선 중 적절한 방법을 선택할 수 있습니다.

다만 방사선을 사용하는 검사인 만큼 일반적인 비파괴검사보다 방사선 안전관리의 중요성이 매우 높습니다.

실제 작업에서는 관계 법령과 작업 절차에 따른 방사선 안전관리 체계를 반드시 준수해야 합니다. 국내 방사선 안전 규제는 원자력안전위원회 등의 관련 규제 체계와 연결되어 있습니다.

3. 방사선투과검사의 기본 작업 순서

RT 검사 절차는 현장과 적용 규격에 따라 달라질 수 있지만 일반적으로 다음과 같은 순서로 진행됩니다.

① 검사 대상과 용접부 확인

먼저 검사 대상의 재질, 두께, 용접 형상 및 검사 범위를 확인합니다.

검사 전에 도면이나 검사 지시서, 작업 절차서 등을 확인하여 어느 부분을 촬영할 것인지 명확하게 정해야 합니다.

② 방사선원과 필름의 위치 설정

방사선원이 시험체를 향하도록 배치하고 반대쪽 또는 적절한 위치에 필름이나 디지털 검출기를 설치합니다.

이때 중요한 것이 방사선원과 시험체, 검출기의 기하학적 관계입니다.

거리와 조사 방향이 적절하지 않으면 영상의 선명도나 기하학적 불선명도 등에 영향을 줄 수 있습니다.

ISO 17636-1:2022에서도 시험 배치, 방사선원 선택, 빔 정렬, 산란 방사선 저감, 방사선원과 시험체 사이의 거리 등을 중요한 검사 조건으로 다룹니다.

③ IQI를 배치한다

RT 검사에서 중요한 요소 중 하나가 IQI(Image Quality Indicator)입니다.

우리말로는 일반적으로 투과도계 또는 영상질 지시계라고 부릅니다.

IQI는 촬영된 영상이 검사에 필요한 수준의 품질을 확보했는지 확인하는 데 사용됩니다.

즉, 단순히 사진이 촬영되었다는 것만으로 검사가 끝나는 것이 아니라 영상이 결함을 평가할 수 있을 정도의 품질을 확보했는지 확인하는 과정이 필요합니다.

ISO 17636-1:2022에서도 IQI의 종류와 위치, 영상 품질 평가 및 최소 영상 품질값 등을 별도로 다루고 있습니다.

4. RT 투과사진에서 확인해야 할 사항

투과사진을 판독할 때는 단순히 결함처럼 보이는 부분만 찾는 것이 아니라 먼저 사진 자체가 판독 가능한 품질인지 확인해야 합니다.

대표적으로 다음 사항을 확인합니다.

① 식별정보

촬영한 용접부와 투과사진을 정확하게 연결할 수 있도록 필요한 식별정보가 포함되어 있는지 확인합니다.

② 영상 품질

영상의 농도와 대비, 선명도 및 기타 요구되는 품질 조건을 확인합니다.

③ IQI 확인

IQI가 적절하게 촬영되었는지 확인합니다.

④ 관심 영역

용접부와 필요한 열영향부가 영상에 적절하게 포함되어 있는지 확인합니다.

⑤ 결함 지시의 존재 여부

이후 실제 결함으로 의심되는 지시를 찾아 형태와 위치를 분석합니다.

ISO 17636-1:2022는 용접부뿐 아니라 양쪽 열영향부를 평가 영역에 포함하는 개념도 다루고 있습니다.

5. RT에서 자주 확인하는 용접 결함

방사선투과검사는 특히 용접부 내부의 체적성 결함을 확인하는 데 유용합니다.

대표적인 결함은 다음과 같습니다.

용접 결함	일반적인 영상 특징	주요 원인 예시
기공	둥근 형태의 지시	가스 포획
슬래그 혼입	불규칙하거나 길쭉한 지시	슬래그 제거 불량
융합불량	특정 방향으로 길게 나타날 수 있음	용접 금속과 모재 또는 용접층 사이의 융합 부족
용입불량	용접 루트 부위의 지시	충분하지 않은 용입
균열	가늘고 불규칙한 선형 지시	응력, 재료 및 용접 조건 등

다만 실제 투과사진에서는 결함의 방향, 촬영 각도, 시험체 두께, 영상 품질 등에 따라 지시의 형태가 달라질 수 있습니다.

따라서 위 표의 형태만으로 결함을 단정해서는 안 됩니다.

6. 투과사진 등급 판정에서 가장 중요한 것

여기서 많은 초보자가 혼동하는 부분이 있습니다.

“투과사진의 등급”과 “용접부의 합격·불합격 판정”은 같은 개념이 아닙니다.

RT 영상의 품질을 평가하는 기준과 실제 결함의 허용 수준을 정하는 기준은 구분해서 이해해야 합니다.

예를 들어 ISO 17636-1:2022는 방사선투과검사의 촬영 기법과 영상 품질에 관한 요구사항을 다루지만, 투과사진에서 발견된 지시의 합격 수준 자체는 규정하지 않습니다. 용접부의 방사선투과검사 허용 수준은 ISO 10675 계열에서 다룹니다.

따라서 현장에서 검사 결과를 판정할 때는 다음 순서로 생각하는 것이 좋습니다.

① 촬영 조건 확인
→ ② 영상 품질 확인
→ ③ 지시 확인
→ ④ 지시의 종류·크기·위치 평가
→ ⑤ 적용 규격의 허용 기준과 비교
→ ⑥ 최종 판정

즉, “사진에 무언가 보인다 = 불합격”이라는 단순한 방식으로 판정해서는 안 됩니다.

7. 방사선투과검사에서 영상 품질이 중요한 이유

RT의 목적은 단순히 사진을 찍는 것이 아니라 검사 대상의 불연속을 신뢰성 있게 확인하는 것입니다.

영상의 품질이 떨어지면 실제로 존재하는 작은 결함이 제대로 나타나지 않을 수 있습니다.

대표적으로 다음 요소들이 영향을 줄 수 있습니다.

• 방사선원의 종류와 조건
• 시험체 두께
• 방사선원과 시험체 사이의 거리
• 시험체와 필름 사이의 거리
• 조사 방향
• 필름 시스템
• 산란 방사선
• IQI
• 촬영 및 현상 조건

필름을 사용하는 산업용 방사선투과검사의 경우 필름 시스템 자체의 성능도 영상 품질에 영향을 줍니다. ISO 11699-1은 산업용 방사선 필름 시스템의 성능을 분류하고, 지정된 납 스크린과 함께 사용할 때의 필름 시스템 성능을 다룹니다.

8. RT 검사에서 자주 발생하는 실수

첫 번째, 촬영만 하고 영상 품질을 확인하지 않는 경우

사진이 나왔다고 검사가 끝난 것이 아닙니다.

검사 절차에서 요구하는 영상 품질 조건을 충족하는지 먼저 확인해야 합니다.

두 번째, IQI를 중요하게 생각하지 않는 경우

IQI는 영상 품질을 확인하는 중요한 도구입니다.

검사 대상과 적용 규격에 맞는 IQI를 사용하고 요구되는 위치와 조건을 확인해야 합니다.

세 번째, 결함의 모양만 보고 판단하는 경우

기공처럼 비교적 특징적인 지시도 있지만, 실제 현장에서는 시험체 형상이나 촬영 조건 때문에 다양한 형태로 나타날 수 있습니다.

따라서 지시의 형태뿐 아니라 위치와 방향, 크기 및 적용 기준을 함께 확인해야 합니다.

네 번째, 적용 규격을 확인하지 않는 경우

같은 RT 검사라도 적용되는 제품 규격이나 계약 조건, 검사 절차에 따라 평가 기준이 달라질 수 있습니다.

따라서 검사 전에 어떤 규격과 판정 기준을 적용하는지 확인하는 것이 매우 중요합니다.

9. 방사선비파괴검사(RT)의 장점

RT의 대표적인 장점은 검사 결과를 영상으로 기록할 수 있다는 점입니다.

특히 용접부 내부의 체적성 결함을 확인하는 데 효과적이며, 검사 결과를 기록으로 남겨 추후 재검토할 수 있다는 장점이 있습니다.

또한 필름 방식뿐 아니라 디지털 검출기를 사용하는 방식도 발전하고 있습니다.

현재 ISO 17636 시리즈는 필름을 사용하는 RT-F와 함께 디지털 검출기를 사용하는 방사선투과검사 방법도 별도로 다루고 있습니다.

10. 방사선비파괴검사(RT)의 단점과 주의사항

RT의 가장 중요한 주의사항은 방사선 안전입니다.

방사선은 사람의 눈으로 직접 확인할 수 없기 때문에 작업자는 정해진 안전 절차를 철저히 따라야 합니다.

실제 작업에서는 검사 대상과 작업환경에 맞는 방사선 안전관리 절차, 출입 통제, 작업구역 관리 및 관련 법규를 준수해야 합니다.

또한 RT는 다른 비파괴검사와 비교해 검사 준비와 안전관리 측면에서 고려해야 할 사항이 많으며, 검사 결과를 올바르게 해석하기 위해서는 관련 교육과 자격 및 현장 경험이 중요합니다.

11. RT와 UT의 차이

RT와 UT는 모두 시험체 내부 결함을 검사할 수 있지만 검사 원리에는 큰 차이가 있습니다.

구분	RT	UT
검사 원리	X선·감마선 투과	초음파 반사
결과	영상	파형 또는 디지털 데이터
대표 적용	용접부 내부 결함	용접부·재료 내부 결함
기록 방식	필름 또는 디지털 영상	장비 데이터 등
방사선 안전	필요	불필요
검사자의 숙련도	중요	매우 중요

따라서 어떤 방법이 무조건 우수하다고 보기보다는 시험체의 재질, 두께, 형상, 검사 목적, 적용 규격 및 현장 조건을 종합하여 검사방법을 선택해야 합니다.

12. RT 투과사진 판독을 공부하는 방법

RT를 처음 공부한다면 결함 사진만 많이 보는 것보다 검사 원리부터 차근차근 이해하는 것이 중요합니다.

추천 학습 순서는 다음과 같습니다.

1단계: 방사선의 기본 원리 이해

X선과 감마선이 시험체를 통과하면서 어떻게 감쇠되는지 기본 개념을 익힙니다.

2단계: 촬영 원리 이해

방사선원, 시험체, 필름 또는 검출기의 위치 관계를 이해합니다.

3단계: 영상 품질 이해

농도, 대비, 선명도, IQI 등의 개념을 공부합니다.

4단계: 용접 결함 공부

기공, 슬래그 혼입, 용입불량, 융합불량, 균열 등의 특징을 익힙니다.

5단계: 실제 판정 기준 공부

마지막으로 자신이 적용하는 규격의 허용 기준을 확인해야 합니다.

특히 ISO 기준을 공부한다면 ISO 17636-1과 ISO 10675를 서로 구분해서 이해하는 것이 중요합니다. ISO 10675-1:2021은 강, 니켈, 티타늄 및 그 합금의 맞대기 용접부에 대한 RT 허용 수준을 다루며, 검사 자체는 ISO 17636-1 또는 관련 디지털 RT 기준에 따라 수행되었다는 전제를 둡니다.

결론: RT 판독의 핵심은 영상 품질과 판정 기준을 구분하는 것

방사선비파괴검사(RT)는 X선이나 감마선을 이용해 시험체 내부의 상태를 영상으로 확인하는 중요한 비파괴검사 방법입니다.

특히 용접부 검사에서는 기공, 슬래그 혼입, 용입불량, 융합불량, 균열 등 다양한 내부 불연속을 확인할 수 있습니다.

RT 검사를 제대로 이해하려면 단순히 결함 사진을 외우는 것보다 다음 과정을 이해하는 것이 중요합니다.

검사 조건 설정 → 촬영 → IQI 및 영상 품질 확인 → 지시 관찰 → 결함 평가 → 적용 규격에 따른 판정

그리고 가장 중요한 점은 영상 품질 기준과 결함의 합격·불합격 기준을 구분하는 것입니다. ISO 17636-1:2022는 방사선투과검사의 촬영 기법과 영상 품질을 다루며, 결함의 허용 수준은 ISO 10675 계열 등 별도의 기준에서 다룹니다.

따라서 비파괴검사기사나 RT 관련 실무를 준비한다면 RT 기본 원리 → 촬영 배치 → IQI → 영상 품질 → 용접 결함 → 판정 기준 → 방사선 안전관리 순서로 학습하는 것이 효과적입니다.

※ 주의: 실제 현장의 RT 합격·불합격 판정은 해당 프로젝트의 검사절차서, 계약조건, 적용 코드·표준 및 관련 법규에 따라 이루어져야 합니다. 이 글은 RT의 기본적인 학습을 위한 내용이며 특정 현장의 최종 판정 기준을 대신하지 않습니다.