TP Ultrason [PDF]

Zitiervorschau

TP : ULTRAON Réalisé par: Zaier Fadwa Ergui Aymen Classe : 3ème année CPI 2021/2022

Introduction: Les ultrasons sont également utilisés pour le contrôle non destructif (CND) de pièces industrielles, dans leur volume ou en surface, sans nuire à leur intégrité. Cela consiste à émettre des ondes acoustiques et à détecter leurs interactions avec des défauts présents dans la pièce .Dans ce TP, nous nous intéressons aux défauts le long d’un cordon de soudure réalisé au préalable.

Principe : Une onde ultrasonore est émise par un transducteur placé sur la surface du matériau à contrôler et se propage dans le matériau. Il existe des méthodes par contact (le palpeur est en contact avec la pièce) ou par immersion (la pièce et le palpeur sont immergés dans de l'eau). Dans le cas de la méthode par contact, il est nécessaire d'ajouter un couplant (eau ou gel) entre le palpeur et la pièce pour assurer la transmission des ondes. Lorsque ces ultrasons rencontrent une interface délimitant deux milieux ayant des impédances acoustiques différentes, il y a réflexion. Les ultrasons réfléchis sont captés par un palpeur (qui peut être le même que l'émetteur). Il y a création d'un « écho ». Dans le cas d'une pièce comportant deux surfaces, la détection de défaut se fait en comparant le temps mis pour faire un aller retour dans l'épaisseur de la pièce et le temps mis pour la réflexion sur un défaut. D'un point de vue pratique, on utilise un écran d'oscilloscope. Les échos sont représentés par des pics sur l'écran.

Détection des défauts: La détection des défauts internes par ultrasons est très pratiquée en contrôle de fabrication ainsi qu’en maintenance. Le transducteur émet une impulsion ultrasonore et recueille les échos réfléchis par la pièce. Toute discontinuité dans le trajet des ondes résulte en la réflexion d’un écho. L’amplitude de l’écho est une indication de la taille de la discontinuité alors que le délai d’arrivée nous informe sur sa profondeur.

1- Travail demandé : recherche de défauts en onde longitudinale (OL) : On mesurera la profondeur du trou et des défauts sur la cale universelle par la méthode ultrason puis on vérifie les valeurs trouvées à l’aide d’un réglet.

e1

e5

e2

e4 e3

A- Profondeur d’un trou cylindrique: e1

e2

UltraSon

4.09

13

Réglet

5

10

B- Recherche de défauts: E1

E2

17.8(ultrason)

48.27 (ultrason)

15(reglée)

45(reglée)

Constatations: On remarque d’abord la précision apportée par la méthode ultrason comparée à la mesure visuelle avec le réglet. Le procédé de contrôle par ultrason est très délicat et nécessite l’application adéquate du gel qui sert comme isolant et garde une propagation ondulatoire dans un seul milieu qui est dans notre cas la cale universelle en acier.

2- Mesure de la vitesse de propagation dans différents matériaux : Une utilisant la formule empirique suivante, on obtient le tableau suivant illustrant la mesure de célérité pour l’aluminium.

C 1=( H 1∗C 0∗X 0)/( H 0∗X 1)

X0= 100 mm C 1=

8∗5.921∗100 =4.38 Km/s 100∗108

 Ci