Contrôle des fissures par poudre magnétique
La fissure vole toujours avec…
… elle peut aussi ; cela ne pose en effet aucun problème si aucune propagation incontrôlée de la fissure ne se produit – et cela peut et doit être contrôlé en permanence. Toutes les fissures ne posent donc pas problème, mais les fissures, en particulier les fissures superficielles sur des pièces soumises à des contraintes permanentes, peuvent constituer des défauts dangereux. C’est pourquoi il convient de les détecter et de les évaluer.
Les résultats d’examens de cas de dommages très divers montrent que ce sont principalement les fissures superficielles qui conduisent à la défaillance, car c’est généralement là que les contraintes sont les plus élevées. L’opinion autrefois largement répandue, mais erronée, selon laquelle tout défaut, aussi minime soit-il, conduisait inévitablement à une rupture à long terme, ne peut plus être soutenue aujourd’hui en raison des relations mécaniques de rupture, même en tenant compte de la ténacité des composants et des essais expérimentaux les plus complexes (cf. ailes d’Airbus, etc.). Néanmoins, le problème de la détection des fissures, ou plutôt de l’exclusion de cette cause potentielle de dommages, reste au premier plan des essais non destructifs.
Contrôle des fissures par poudre magnétique selon la norme DIN EN 1369
Pour les matériaux ferromagnétiques, tels que les matériaux en fonte standard (à l’exception des types austénitiques), le contrôle des fissures par poudre magnétique (selon la norme DIN EN 1369 (2013-01)) est le premier choix en termes de coût et de praticabilité. D’autant plus qu’il est nettement plus sensible, plus rapide et plus clair dans son affichage que le procédé de ressuage. Le contrôle par poudre magnétique repose sur le déplacement du champ magnétique par les fissures, les retassures, les lignes de scories et autres défauts similaires. À ces endroits, la résistance magnétique plus élevée doit être compensée par l’augmentation de la section transversale de passage. Des lignes de force peuvent alors sortir de la pièce, à condition que le défaut se trouve à la surface ou juste en dessous (2 à 3 mm).
Magnétisation du composant
Après la magnétisation, de la poudre magnétique (poudre d’oxyde de fer) ou une suspension de poudre magnétique est saupoudrée ou pulvérisée sur le composant à contrôler. Les particules ferromagnétiques sont attirées par le champ de dispersion ou les pôles magnétiques et s’accumulent autour de la fissure. Comme le champ magnétique dans le reste du composant n’est pas perturbé, les particules ne se déposent que dans la zone de la fissure . La fissure est ainsi clairement visible à la surface de la pièce à contrôler. Pour augmenter le contraste, un colorant fluorescent est généralement ajouté à la poudre. Après le contrôle, la pièce contrôlée doit être démagnétisée.
Afin de détecter les fissures dans le sens longitudinal et transversal, on utilise généralement les deux principes de mesure suivants : le courant et le champ magnétique. Si l’on fait passer le courant directement à travers la pièce à contrôler, un champ magnétique se forme autour de la pièce (en cercle autour de la pièce).
Flux magnétique
Si l’on génère un champ magnétique à l’aide d’une culasse en fer en forme de U et d’une bobine et que l’on place les deux pôles sur le matériau ferromagnétique en forme de tige, un champ magnétique se forme également dans celui-ci. Les lignes de champ s’étendent alors dans la direction de l’axe de la tige. Ce type de magnétisation est appelé flux de champ. Les lignes de champ empruntent toujours le chemin de moindre résistance magnétique. Si la barre est sectionnée à un endroit ou si une fissure se trouve à la surface ou juste en dessous, les lignes de champ sont déviées et doivent quitter le matériau. Un champ dit « champ de dispersion » se forme alors à l’endroit correspondant.
Pour revenir au sujet abordé dans l’introduction, les composants en fonte sont désormais un peu moins chers que les ailes des avions de ligne à l’état monté… C’est pourquoi, chez Brechmann-Guss, quel que soit le matériau utilisé et le secteur d’activité auquel notre pièce moulée est destinée, nous éliminons les pièces défectueuses.