ISO 16810-2012 Non-destructive testing - Ultrasonic testing - General principles《无损检测 超声波检测 总则》.pdf

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1、 Numro de rfrence ISO 16810:2012(F) ISO 2012NORME INTERNATIONALE ISO 16810 Premire dition 2012-04-01Essais non destructifs Contrle par ultrasons Principes gnraux Non-destructive testing Ultrasonic testing General principles ISO 16810:2012(F) DOCUMENT PROTG PAR COPYRIGHT ISO 2012 Droits de reproducti

2、on rservs. Sauf indication contraire, aucune partie de cette publication ne peut tre reproduite ni utilise sous quelque forme que ce soit et par aucun procd, lectronique ou mcanique, y compris la photocopie, laffichage sur linternet ou sur un Intranet, sans autorisation crite pralable. Les demandes

3、dautorisation peuvent tre adresses lISO ladresse ci-aprs ou au comit membre de lISO dans le pays du demandeur. ISO copyright office Case postale 56 CH-1211 Geneva 20 Tel. + 41 22 749 01 11 Fax + 41 22 749 09 47 E-mail copyrightiso.org Web www.iso.org Version franaise parue en 2013 Publi en Suisse ii

4、 ISO 2012 Tous droits rservsISO 16810:2012(F) ISO 2012 Tous droits rservs iiiSommaire Page Avant-propos . iv Introduction . v 1 Domaine dapplication 1 2 Rfrences normatives . 1 3 Qualification et certification du personnel . 2 4 Informations ncessaires avant le contrle . 2 5 Principes du contrle ult

5、rasonore . 2 5.1 Gnralits . 2 5.2 Mode de vibration et sens de propagation du son 2 5.3 Contrle par transmission 3 5.4 Contrle par rflexion . 3 6 Appareillage . 3 6.1 Appareil de contrle ultrasonore . 3 6.2 Traducteurs 3 6.2.1 Choix du traducteur 3 6.2.2 Frquence et dimensions des traducteurs . 4 6.

6、2.3 Zone morte . 4 6.2.4 Amortissement 4 6.2.5 Traducteurs focaliss . 4 6.3 Milieux de couplage 4 6.4 Blocs dtalonnage 5 6.5 Blocs de rfrence 5 6.6 Blocs spcifiques 5 7 Rglages . 6 7.1 Rglages gnraux 6 7.2 Rglage de la base de temps . 6 7.3 Amplification 6 7.4 Frquence de rcurrence . 7 8 Prparation

7、pour contrle 7 8.1 Prparation de la surface 7 8.2 Identification et points de repre . 7 8.3 Application des corrections de transfert 7 9 Contrle 7 9.1 tendue du contrle 7 9.2 Recouvrement et vitesse de balayage 7 9.2.1 Recouvrement 7 9.2.2 Vitesse de balayage 7 9.3 Seuils de prise en compte et de no

8、tation . 8 9.3.1 Contrle par rflexion . 8 9.3.2 Contrle par transmission 8 10 Caractrisation des discontinuits 8 10.1 Contrle par rflexion . 8 10.2 Contrle par transmission 8 11 Procdure de contrle 9 12 Rapport dessai 9 ISO 16810:2012(F) iv ISO 2012 Tous droits rservsAvant-propos LISO (Organisation

9、internationale de normalisation) est une fdration mondiale dorganismes nationaux de normalisation (comits membres de lISO). Llaboration des Normes internationales est en gnral confie aux comits techniques de lISO. Chaque comit membre intress par une tude a le droit de faire partie du comit technique

10、 cr cet effet. Les organisations internationales, gouvernementales et non gouvernementales, en liaison avec lISO participent galement aux travaux. LISO collabore troitement avec la Commission lectrotechnique internationale (CEI) en ce qui concerne la normalisation lectrotechnique. Les Normes interna

11、tionales sont rdiges conformment aux rgles donnes dans les Directives ISO/CEI, Partie 2. La tche principale des comits techniques est dlaborer les Normes internationales. Les projets de Normes internationales adopts par les comits techniques sont soumis aux comits membres pour vote. Leur publication

12、 comme Normes internationales requiert lapprobation de 75 % au moins des comits membres votants. Lattention est appele sur le fait que certains des lments du prsent document peuvent faire lobjet de droits de proprit intellectuelle ou de droits analogues. LISO ne saurait tre tenue pour responsable de

13、 ne pas avoir identifi de tels droits de proprit et averti de leur existence. LISO 16810 a t labore par le comit technique ISO/TC 135, Essais non destructifs, sous-comit SC 3, Essais aux ultrasons. ISO 16810:2012(F) ISO 2012 Tous droits rservs vIntroduction La prsente Norme internationale est fonde

14、sur lEN 583-1:1998, Essais non destructifs Contrle ultrasonore Partie 1: Principes gnraux. Les Normes internationales suivantes sont lies. ISO 16810, Essais non destructifs Contrle par ultrasons Principes gnraux ISO 16811, Essais non destructifs Contrle par ultrasons Rglage de la sensibilit et de la

15、 base de temps ISO 16823, Essais non destructifs Contrle par ultrasons Technique par transmission ISO 16826, Essais non destructifs Contrle par ultrasons Contrle des discontinuits perpendiculaires la surface ISO 16827, Essais non destructifs Contrle par ultrasons Caractrisation et dimensionnement de

16、s discontinuits ISO 16828, Essais non destructifs Contrle par ultrasons Technique de diffraction du temps de vol (TOFD) utilise comme mthode de dtection et de dimensionnement des discontinuits NORME INTERNATIONALE ISO 16810:2012(F) ISO 2012 Tous droits rservs 1Essais non destructifs Contrle par ultr

17、asons Principes gnraux 1 Domaine dapplication La prsente Norme internationale dfinit les principes gnraux du contrle ultrasonore des produits industriels permables aux ondes ultrasonores. Les conditions particulires dapplication et dutilisation des contrles ultrasonores, qui dpendent du type de prod

18、uit examin, font lobjet de documents tels que: normes de produit; spcifications; codes; documents contractuels; procdures crites. Sauf indications contraires dans les documents de rfrence, les exigences minimales de la prsente Norme internationale sont applicables. La prsente Norme internationale ne

19、 dfinit pas: ltendue des essais et des plans de contrle; de critres dacceptation. 2 Rfrences normatives Les documents de rfrence suivants sont indispensables lapplication du prsent document. Pour les rfrences dates, seule ldition cite sapplique. Pour les rfrences non dates, la dernire dition du docu

20、ment de rfrence sapplique (y compris les ventuels amendements). ISO 9712, Essais non destructifs Qualification et certification du personnel ISO 7963, Essais non destructifs Contrle par ultrasons Spcifications relatives au bloc dtalonnage n 2 ISO 16811, Essais non destructifs Contrle par ultrasons R

21、glage de la sensibilit et de la base de temps ISO 16823, Essais non destructifs Contrle par ultrasons Technique par transmission ISO 2400, Essais non destructifs Contrle par ultrasons Spcifications relatives au bloc dtalonnage n 1 EN 12668-1, Essais non destructifs Caractrisation et vrification de l

22、appareillage de contrle par ultrasons Partie 1: Appareils EN 12668-2, Essais non destructifs Caractrisation et vrification de lappareillage de contrle par ultrasons Partie 2: Traducteurs EN 12668-3, Essais non destructifs Caractrisation et vrification de lappareillage de contrle par ultrasons Partie

23、 3: quipement complet ISO 16810:2012(F) 2 ISO 2012 Tous droits rservs3 Qualification et certification du personnel Le contrle doit tre effectu par un personnel qualifi selon la norme ISO 9712. Les conditions de qualification et de certification doivent tre spcifies dans les normes de produits et/ou

24、autres documents applicables. 4 Informations ncessaires avant le contrle Avant contrle et lorsquelles sappliquent, les informations suivantes doivent tre disponibles: objet du contrle; qualification et certification du personnel; conditions denvironnement et tat de lobjet contrler; exigence relative

25、 une procdure de contrle crite; exigences particulires concernant la prparation de la surface; volume contrler; sensibilit du contrle et mthode de rglage associe; exigences relatives aux seuils de prise en compte et de notation; critres dacceptation; tendue du contrle, plan de balayage compris; exig

26、ences relatives un rapport de contrle crit. 5 Principes du contrle ultrasonore 5.1 Gnralits Un contrle ultrasonore est bas sur la propagation dondes ultrasonores dans la pice examiner et la surveillance du signal transmis (technique dite du contrle par transmission), ou du signal rflchi ou diffract

27、par une surface ou une discontinuit quelconque (technique dite du contrle par rflexion). Ces deux techniques peuvent employer soit un seul traducteur jouant le rle la fois dmetteur et de rcepteur, soit un traducteur double, soit encore des traducteurs metteurs et rcepteurs spars. De la mme manire, c

28、es deux techniques peuvent impliquer une rflexion intermdiaire sur une ou plusieurs surfaces de la pice contrle. Le contrle peut tre ralis manuellement ou laide dappareils semi-automatiques ou entirement automatiques, et un balayage avec contact ou sans contact ou en immersion, ou encore par toute a

29、utre mthode de couplage adapte au problme considr. 5.2 Mode de vibration et sens de propagation du son Les ondes les plus communment utilises sont les ondes longitudinales et les ondes transversales, leur sens de propagation tant soit perpendiculaire soit oblique par rapport la surface balaye. Dautr

30、es types dondes, par exemple de Lamb ou de Rayleigh, peuvent galement tre utiliss dans le cas dapplications spciales. Le choix du type donde et de son sens de propagation dpendra de lobjet du contrle; il convient de prendre en compte la nature spculaire de la rflexion provenant des rflecteurs plans.

31、 Sauf avec les ondes de Lamb, en contrle par rflexion avec traducteur metteur-rcepteur, il convient que la direction de propagation soit autant que possible perpendiculaire au plan du rflecteur. ISO 16810:2012(F) ISO 2012 Tous droits rservs 35.3 Contrle par transmission Cette technique de contrle re

32、pose sur un mesurage de lattnuation du signal aprs le passage dune onde ultrasonore travers la pice contrle. Le signal servant la mesure peut tre a) un cho de fond, ou b) tout autre signal transmis, soit directement, soit aprs rflexion intermdiaire sur les parois de la pice. Une description dtaille

33、de cette technique est donne dans lISO 16823. 5.4 Contrle par rflexion Cette technique de contrle utilise le signal rflchi ou diffract provenant de toute interface dintrt dans lobjet contrl. Ce signal se caractrise par son amplitude et sa position sur la base de temps, cette dernire tant fonction de

34、 la distance entre le rflecteur et le traducteur. Lemplacement du rflecteur est dfini par la connaissance de cette distance, de la direction de propagation de londe et de la position du traducteur. Il est recommand de mesurer lamplitude du signal par comparaison avec lun des lments suivants: a) une

35、courbe de correction amplitude-distance (CAD) ou une srie de courbes CAD obtenues partir de rflecteurs artificiels (gnratrices de trous, trous fond plats, entailles, etc.) situs dans un ou plusieurs blocs de rfrence; b) un diagramme de rflectivit (systme AVG); c) les chos dentailles appropries; ou d

36、) les chos de rflecteurs plans de grandes dimensions, perpendiculaires laxe du faisceau (par exemple cho de fond). Ces techniques sont dcrites dans lISO 16811. Dautres techniques peuvent tre utilises pour obtenir des informations complmentaires sur la forme et la taille des rflecteurs. Ces technique

37、s reposent, par exemple, sur des variations de lamplitude du signal avec le dplacement du traducteur, une mesure du parcours ultrasonore ou une analyse de frquence. 6 Appareillage 6.1 Appareil de contrle ultrasonore Lappareil de contrle ultrasonore doit rpondre aux exigences de lEN 12668-1. 6.2 Trad

38、ucteurs Le(s) traducteur(s) doi(ven)t rpondre aux exigences de lEN 12668-2. 6.2.1 Choix du traducteur Le traducteur choisi dpend de lobjet du contrle et des exigences de la norme ou de la spcification de rfrence. Il dpend: de lpaisseur, de la forme et de ltat de surface du matriau; du type et de lta

39、t mtallurgique du matriau contrl; du type, de la position et de lorientation des discontinuits identifier. Les paramtres des traducteurs numrs en 6.2.2, 6.2.3 et 6.2.4 doivent tre pris en compte en fonction des caractristiques de la pice contrler dfinies ci-dessus. ISO 16810:2012(F) 4 ISO 2012 Tous

40、droits rservs6.2.2 Frquence et dimensions des traducteurs La frquence et les dimensions du traducteur dterminent la forme du faisceau (champ proche et divergence du faisceau). Le choix effectu doit garantir que les caractristiques du faisceau seront optimales pour le contrle, en ralisant un compromi

41、s entre: la longueur du champ proche qui doit rester, si possible, infrieure lpaisseur de la pice examine; NOTE Il est possible de dtecter des discontinuits dans le champ proche, mais leur caractrisation est moins prcise et moins reproductible. la largeur du faisceau qui doit tre suffisamment faible

42、 dans la zone de contrle la plus loigne du traducteur pour conserver un niveau de dtection suffisant; la divergence du faisceau qui doit tre suffisamment grande pour permettre de dtecter des discontinuits planes dont lorientation nest pas favorable. Outre les considrations ci-dessus, le choix de la

43、frquence doit tenir compte de lattnuation ultrasonore dans le matriau et de la rflectivit des discontinuits. Plus la frquence est leve et plus le pouvoir de rsolution sera grand, mais les ondes ultrasonores seront plus attnues (ou les signaux parasites dus la structure seront augments). Le choix de

44、la frquence reprsente ainsi un compromis entre ces deux facteurs. La majeure partie des contrles seffectue des frquences comprises entre 1 MHz et 10 MHz. 6.2.3 Zone morte Le choix du traducteur doit tenir compte de la zone morte en fonction du volume contrler. 6.2.4 Amortissement Le choix du traduct

45、eur doit galement tenir compte de lamortissement qui influence le pouvoir de rsolution ainsi que le spectre de frquences. 6.2.5 Traducteurs focaliss Les traducteurs focaliss sont principalement utiliss pour la dtection des petits dfauts et pour le dimensionnement des rflecteurs. Leur faisceau ultras

46、onore est gnralement dcrit par la tache focale et le diamtre focal. Par rapport aux traducteurs non focaliss metteur-rcepteur, ils ont lavantage dun pouvoir de rsolution latrale amlior et dun plus grand rapport signal sur bruit. Leur sensibilit doit tre rgle laide de rflecteurs de rfrence. 6.3 Milie

47、ux de couplage Diffrents milieux de couplage peuvent tre utiliss mais leur type doit tre compatible avec les matriaux contrler, par exemple: eau contenant ventuellement un agent (mouillant, antigel, inhibiteur de corrosion, .); pte de contact; huile; graisse; pte cellulosique base deau, etc. Les caractristiques du milieu de couplage doivent demeurer constantes pendant la vrification, les oprations dtalonnage et le con