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NOTE DE L'ÉDITEUR
La norme NF EN ISO 9017 de novembre 2013 citée dans cet article a été remplacée par la norme NF EN ISO 9017 (A89-210) "Essais destructifs des soudures sur matériaux métalliques - Essai de texture" Révision 2018
Pour en savoir plus, consultez le bulletin de veille normative VN1801 (février 2018).
RÉSUMÉ
La qualité des assemblages soudés est contrôlée par des essais destructifs, généralement effectués lors de la mise au point des paramètres de soudage, lors de l'industrialisation d'une nouvelle fabrication ou pour des contrôles ponctuels en fabrication. Cet article présente les essais destructifs généraux utilisés dans le monde de l'assemblage par soudage. En raison de leur caractère destructif, ces essais sont généralement complétés par des essais non destructifs et plus particulièrement pour le contrôle de la qualité en production. Dans cet article, les différents types d’essais sont décrits dans le détail et les informations qui peuvent en découler sont données. Quelques exemples illustrent les différentes techniques.
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Lire l’articleAuteur(s)
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Pascal PAILLARD : Professeur des universités - Responsable de la formation en soudage - Responsable de l'équipe de recherche « Ingénierie des matériaux et métallurgie » de l'IMN Polytech Nantes – Institut des matériaux Jean Rouxel UMR 6502 Nantes, France
INTRODUCTION
La plupart des essais destructifs sur assemblages soudés sont soumis à normalisation, comme pour les essais sur les métaux de base. Les normes plus spécifiques à chaque essai seront abordées dans les paragraphes ci-dessous propres à ces essais destructifs. Dans ces normes, le lecteur trouvera en plus de la description des essais, toute la nomenclature permettant de désigner les essais destructifs mais aussi des exemples de rapport d'essais.
Nous avons traité, dans un premier article [BM 7 792], des contrôles destructifs généraux : essais de traction, de résilience par flexion choc et de dureté. Nous aborderons dans le présent article des essais destructifs spécifiques aux assemblages soudés comme les essais de fissuration à chaud ou à froid. Pour les aspects communs aux contrôles destructifs des assemblages soudés, le lecteur se rapportera à l'introduction du premier article [BM 7 792].
Il existe d'autres essais destructifs sur assemblages soudés très spécifiques qui ne seront pas détaillés dans le présent article : essai de fatigue, essai de ténacité (Crack Tip Opening Displacement)…
De plus, un certain nombre d'essais destructifs spécifiques à des procédés de soudage ne seront pas abordés dans cet article. L'exemple type est le soudage par résistance pour lequel toute une batterie de tests destructifs a été élaborée.
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2. Essai de texture
L'essai de texture est un essai de rupture des éprouvettes assemblées par soudage. La rupture doit être localisée dans la zone fondue. À cette fin, la zone fondue est entaillée. Cet essai ne s'applique qu'à des assemblages soudés d'épaisseur supérieure ou égale à 2 mm. L'essai de texture permet de mettre en évidence des défauts présents dans la zone fondue du cordon de soudage : fissures, collage, porosités… L'avantage de cet essai, comme l'essai de pliage est que ce test est aisément réalisable en atelier, car il ne nécessite pas d'équipement spécifique. Toutes les spécifications de cet essai sont indiquées dans la norme NF EN ISO 9017.
2.1 Prélèvement et réalisation des éprouvettes
Le prélèvement des éprouvettes doit se faire sans modification de la microstructure et donc des propriétés mécaniques des matériaux : pas d'échauffement excessif (coupage thermique) et pas de déformation importante (cisaillage) au voisinage de la zone à tester. Les essais sont réalisés directement sur les éprouvettes brutes de soudage. La figure 7 donne la géométrie des éprouvettes pour les assemblages les plus usuels : tôles en bout à bout (a ), tubes en bout à bout (b ), tôles en angle (c ) et tube sur tôle (d ). Lorsque la section de prélèvement de l'éprouvette coupe le cordon de soudure (figure 7 a et c ), il convient de chuter par usinage 25 mm de chacune des extrémités de l'assemblage de test. Pour la réalisation de l'éprouvette tube sur tôle, la relation entre le diamètre extérieur du tube et les dimensions de la tôle de surface carrée est la suivante : largeur de tôle
diamètre extérieur du tube (D) + 100 mm.
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BIBLIOGRAPHIE
DANS NOS BASES DOCUMENTAIRES
NORMES
-
Descriptif et qualification d'un mode opératoire de soudage pour les matériaux métalliques – Épreuve de qualification d'un mode opératoire de soudage – Partie 1 : soudage à l'arc et aux gaz des aciers et soudage à l'arc des nickels et alliages de nickel - PR NF EN ISO 15614-1 - 11-13
-
Essais destructifs des soudures sur matériaux métalliques – Essai de fissuration à chaud des assemblages soudés – Procédés de soudage à l'arc – Partie 1 : Généralités - NF EN ISO 17641-1 - 01-05
-
Essais destructifs des soudures sur matériaux métalliques – Essai de fissuration à chaud des assemblages soudés – Procédés de soudage à l'arc – Partie 2 : Essais sur éprouvette autobridée - NF EN ISO 17641-2 - 07-05
-
Essais destructifs des soudures sur matériaux métalliques – Essai de fissuration à chaud des assemblages soudés – Procédés de soudage à l'arc – Partie 3 : Essais sur éprouvette soumise à une charge extérieure - NF EN ISO 17641-3 - 11-05
-
Essais destructifs des soudures sur matériaux métalliques – Essai de fissuration à froid des assemblages soudés – Procédés de soudage à...
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