Évaluation non destructive de la qualité des matériaux (Partie 1)

1 - Objectifs et enjeux des CND

2 - Radiographie et techniques connexes

• 2.1 - Principes et bases physiques
  Figure 2 - Principe du contrôle par radiographie Figure 3 - Interactions rayonnement matière en fonction de l’énergie du rayonnement Figure 4 - Variation du coefficient d’absorption massique en fonction de l’énergie du rayonnement et de la nature de la cible Tableau 1 Tableau 2 Tableau 3
• 2.2 - Production des rayons X et γ
  Figure 5 - Spectre du rayonnement émis par un tube à rayons X en fonction de la tension d’accélération et du courant d’alimentation i Figure 6 - Schéma de principe d’un tube à rayons X Figure 7 - Types de tube à rayons X Figure 8 - Schéma de principe du tubes à rayons X microfoyer
• 2.3 - Réception du rayonnement et formation de l’image radiographique
  Figure 9 - Quelques exemples de courbes caractéristiques de films argentiques (doc. Kodak) Figure 10 - Constitution et principe de fonctionnement d’un tube intensificateur d’image radiologique (IIR) (document Hamamatsu)
• 2.4 - Mise en œuvre du contrôle par radiographie
  Figure 11 - Calcul du flou géométrique Figure 12 - Exemple d’Indicateur de Qualité d’Image (IQI) normalisé NF EN 462-2 Figure 13 - Schémas de principe des différents types de chaînes radioscopiques Figure 14 - Variation du coefficient d’atténuation massique des neutrons en fonction du numéro atomique de l’absorbant Tableau 4
• 2.5 - Techniques connexes, la neutronographie
• 2.6 - Unités
• 2.7 - Radioprotection
• 2.8 - Domaines d’application. Évolutions
  Figure 15 - Exemple de détection de fines porosités dans un échantillon à l’état brut de coulée (source microfoyer et intensificateur d’image radiologique) Figure 16 - Limite de détection en fonction de la productivité exprimée en surface contrôlée par unité de temps pour un prélèvement d’épaisseur 10 mm (source microfoyer, intensificateur d’image radiologique) Figure 17 - Équipement de caractérisation en ligne de la texture par une méthode de diffraction des rayons X

3 - Ultrasons

• 3.1 - Principes et bases physiques
  Figure 18 - Ondes ultrasonores longitudinales Figure 19 - Ondes ultrasonores transversales Figure 20 - Ondes de Lamb : mode symétrique et mode antisymétrique Figure 21 - Ondes de Lamb : évolution de la vitesse de phase et de groupe en fonction du produit fréquence-épaisseur pour les quatre premiers modes symétriques (S0, S1, S2 et S3) et antisymétriques (A0, A1, A2 et A3) Figure 22 - Divergence du faisceau ultrasonore Figure 23 - Intensité acoustique sur l’axe du faisceau en fonction de la distance à l’émetteur Figure 24 - Intensité acoustique perpendiculaire à l’axe en fonction de la distance au transducteur Figure 25 - Réflexion et transmission des ultrasons en incidence normale Figure 26 - Réflexion, réfraction et transmission des ultrasons en incidence oblique Tableau 5 Tableau 6
• 3.2 - Génération des ultrasons
  Figure 27 - Structure d’un palpeur ultrasonore Figure 28 - Principe du palpeur focalisé Figure 29 - Principe du palpeur électro-magnéto-acoustique (EMAT) Figure 30 - Génération et réception des ultrasons par laser Figure 31 - Principe de l’échographie ultrasonore (ondes longitudinales) Tableau 7
• 3.3 - Méthodes de contrôle ultrasonore
  Figure 32 - Types de présentation des résultats dans le sondage par ultrasons
• 3.4 - Mise en œuvre du contrôle par ultrasons
  Figure 33 - Modèle de bloc d'étalonnage (bloc d’étalonnage no 1 de la norme EN 12223) Figure 34 - Principe du dimensionnement d’un défaut par la technique du temps de vol de l’écho de diffraction (TOFD) (extrait de la norme prENV 538-6)
• 3.5 - Domaines d’application. Évolutions
  Figure 35 - Exemple de détections de fines inclusions par ultrasons : comparaison Figure 36 - Comparaison des résultats de mesure de grosseur de grains obtenus par métallographie et par technique ultrasonore Figure 37 - Comparaison des résultats de mesure du coefficient d’anisotropie obtenus par essais de traction et par technique ultrasonore