Contrôle Par Magnétoscopie

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La magnétoscopie consiste à aimanter la pièce à contrôler à l’aide d'un champ magnétique suffisamment élevé. En présence d’une discontinuité, les lignes de force du champ magnétique subissent une distorsion qui génère un “champ de fuite”, appelé également ’’fuite de flux magnétique”.

Un produit indicateur (composé d’une poudre magnétique très fine) est appliqué sur la surface à examiner pendant l’aimantation (technique simultanée) ou après aimantation (technique d’aimantation résiduelle). Le produit indicateur coloré et/ou fluorescent est attiré au droit du défaut par les forces magnétiques pour former des indications.

Ces indications sont observées, dans des conditions appropriées, soit en lumière blanche (lumière artificielle ou du jour), soit sous rayonnement ultraviolet (UV-A).

Les indications sont d’autant mieux détectées qu’elles se situent perpendiculairement aux lignes de force du champ magnétique. Pour détecter toutes les discontinuités à la surface d’une pièce, il faut effectuer deux aimantations orthogonales l’une par rapport à l’autre. L’aimantation longitudinale met en évidence les discontinuités transversales (± 45°), et l’aimantation transversale met en évidence les discontinuités longitudinales (± 45°).
Après contrôle, en fonction des conditions d’utilisation de la pièce, celle-ci peut nécessiter une désaimantation.

La magnétoscopie peut être effectuée de diverses manières :

  • Technique simultanée ou technique d’aimantation rémanente.
  • Aimantation par passage soit de champ, soit de courant.
  • Aimantation longitudinale, transversale ou multidirectionnelle.
  • Technique d’application successive d’une aimantation transversale ou d’une aimantation longitudinale, c’est-à-dire technique combinée (aimantations transversale et longitudinale effectuées l’une après l’autre, sans observation intermédiaire).
  • Courant continu ou courant alternatif sinusoïdal redressé (une ou deux alternances) ou non redressé, courant alternatif trihexaphasé (triphasé redressé deux alternances), etc.
  • Soit technique de la poudre sèche, soit technique de contrôle par voie humide.

Les équipements utilisés pour l’aimantation sont : les aimants permanents, les électroaimants portatifs, les générateurs de courants, les bancs magnétoscopiques.
La désaimantation des pièces, lorsqu’elle est requise, est effectuée à l’aide d’un dé magnétiseur ou de tout autre dispositif ou technique appropriés.

Technique d’aimantation par champ tournant : c’est une technique qui consiste à faire tourner le vecteur d’aimantation d’au moins 90° très rapidement. Cela est généralement obtenu en utilisant un courant triphasé : une phase induit une aimantation longitudinale tandis que la deuxième phase induit une aimantation transversale. En raison de la différence de phases, le vecteur d’aimantation balaie toutes les directions dans un angle de 120°. L’équipement peut être un appareil sans contact ou la méthode par passage de courant électrique dans la pièce peut être l’une des deux aimantations, la seconde étant l’aimantation par passage de flux magnétique.

Technique d’aimantation sans contact par passage de courant induit : Cette technique consiste à générer un courant dans une pièce généralement ‘‘fermée’’ formant un circuit électrique sur elle-même (pièce annulaire ou tubulaire par exemple), et en assimilant ce circuit au secondaire d'un transformateur. Le primaire du transformateur est généralement le circuit magnétique ou l’électroaimant du banc magnétoscopique.
Aujourd’hui, si le champ tournant sur banc magnétique demeure le plus utilisé (essentiellement pour des raisons de coût), le champ tournant en chambre est privilégié dans certaines applications. Quant au courant induit, il reste encore coûteux et donc relativement peu utilisé, mais il est fort probable que la situation évolue encore dans les années à venir.

Domaine d'application

La magnétoscopie est ainsi une méthode largement utilisée dans le domaine des CND et plus particulièrement dans des secteurs tels que : transport (aéronautique, automobile, ferroviaire, marine, remontées mécaniques), énergie (pétrole, thermique, hydraulique, nucléaire), chaudronnerie, métallurgie (fonderie, forge), mécanique, agro-alimentaire (sucreries, etc.), cimenteries, complexes chimiques, Défense, manèges à sensations, etc., tant en fabrication qu’en maintenance.
Elle permet de contrôler des pièces en fer, en fonte, des aciers forgés, des soudures, des tôles, des tubes… bref, toutes sortes de pièces de géométrie simple ou complexe, pourvu que le matériau qui les constitue soit de nature ferromagnétique.
La méthode est complémentaire de celle des ultrasons ou des courants de Foucault. Là où les ultrasons détectent les défauts situés à une certaine profondeur, la magnétoscopie met en évidence tous les défauts débouchant (jusqu’à quelques micromètres de largeur), et certains défauts sous-jacents peu profonds. Contrairement aux courants de Foucault, elle ne craint pas les effets d'extrémité.
La magnétoscopie fait en effet partie des méthodes dites “globales”, qui autorisent l’inspection de l’ensemble d’une pièce en une seule opération. Les contrôles, relativement rapides, s’effectuent aussi bien sur des vis de dix millimètres de long que sur des vilebrequins de locomotive Diesel électrique ou encore sur des trains d’atterrissage d’avions.

Intérêt de la méthode

  • Méthode globale
  • Détection de tous les défauts débouchant
  • Contrôle de pièces de quelques millimètres à plusieurs mètres de long
  • Inspections relativement rapides et peu coûteuses
  • Résolution importante
  • Matériel robuste, pouvant être utilisé dans des environnements difficiles

Principales limitations

  • Contrôle limité aux pièces ferromagnétiques
  • Méthode non entièrement automatisable
  • Détection de défauts internes parfois difficile (suivant leur taille, leur profondeur, etc.)
  • Nécessite l’emploi de produits chimiques (révélateurs)

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