Test de ressuage (test DP)

Qu’est-ce que le ressuage ou DTC ?

Test de ressuage (LPT) ou également connu sous le nom de test de ressuage (DPT)est l’une des méthodes d’essais non destructifs (END) les plus populaires. Il est bon marché, pratique et nécessite une formation minimale par rapport aux autres méthodes CND. Comme d’autres méthodes de test non destructif, le DPI permet aux inspecteurs de tester les matériaux sans couper, percer ou perturber autrement la surface. L’inspection par ressuage aide à révéler des fissures de surface ou d’autres défauts qui peuvent ne pas être visibles à l’œil nu. L’une des plus grandes limitations des tests d’inspection par ressuage est qu’il ne peut être utilisé que sur des surfaces non poreuses. Les matériaux poreux comme le béton ou la pierre absorbent simplement le colorant, ce qui permet de passer facilement à côté des zones à problèmes. Cette méthode d’essai peut également être inefficace sur des objets dont la surface est grossièrement texturée. Les tests de ressuage fonctionnent généralement mieux sur des surfaces relativement lisses, où le colorant ne pénétrera que dans les fissures et autres défauts.

Les examens par ressuage vérifient les défauts du matériau ou les défauts qui sont ouverts à la surface en faisant couler un liquide très fin dans le défaut, puis en extrayant le liquide avec un révélateur de type craie. Les soudures sont l’élément le plus souvent inspecté, mais une plaque, des barres, des tuyaux, des pièces moulées et des pièces forgées sont également couramment inspectés à l’aide d’un examen par ressuage. Les pièces doivent être nettoyées correctement pour avoir de bons résultats.

Le ressuage a reçu de nombreux noms :

Autres noms de PT

  1. Ressuage (TP),
  2. Le ressuage (LP) et
  3. Test de ressuage (DP). 

L’American Society for Nondestructive Testing (ASNT) utilise le nom de test par ressuage (LPT). L’  American Society of Mechanical Engineers Boiler and Pressure Vessel Code  (ASME B & PVC) et le  National Board Inspection Code  (NBIC) utilisent le nom d’examen par ressuage (LPE), mais le terme est le même que PT dans les deux ASNT et ASME.

Comme indiqué dans les manuels de formation de l’ASNT, la première utilisation documentée du PT était dans l’industrie ferroviaire. Les roues de chemin de fer coulées étaient trempées dans de l’huile usagée, séchées, puis enduites de poudre de craie ou de suspension de craie dans de l’alcool. Une fois que les roues étaient sèches, toute huile stockée dans le défaut saignait dans la craie et serait détectée. C’est ce qu’on appelait la méthode de l’huile et du merlan.

Le  code ASME Boiler & Pressure Vessel Code  reconnaît six techniques différentes de PT. Ils varient selon le type de pénétrant et la méthode de nettoyage avant d’appliquer un révélateur. Les deux types de pénétrants sont soit des pénétrants fluorescents, soit des pénétrants à contraste de couleur (colorant). Ils peuvent ensuite être utilisés avec l’une des trois méthodes de nettoyage : lavable à l’eau, post-émulsifiant et éliminable au solvant. Le plus populaire est le pénétrant qui s’élimine au solvant. Cette méthode est référencée tout au long de l’article. La figure 1 montre la classification des méthodes et des techniques de PT basée sur l’ASNT.

Méthode d’élimination par solvant pénétrant de colorant

La méthode d’élimination par solvant pénétrant de colorant est la plus populaire car elle est peu coûteuse et très polyvalente. Il se présente généralement dans trois bombes aérosols –

  1. nettoyeur,
  2. pénétrant, et
  3. développeur.

La plupart des matériaux non poreux (acier, acier inoxydable, fonte, aluminium, laiton, bronze, titane, caoutchouc, plastique et verre) peuvent être examinés par PT. Les matériaux poreux (béton, bois, papier, tissu et certains types de fibre de verre si les fibres sont exposées à la surface) ne doivent pas être examinés par PT. 

Avantages :

  • Haute sensibilité aux petites discontinuités de surface
  • Inspection facile des pièces aux formes complexes
  • Inspection rapide et peu coûteuse de grandes surfaces et de grands volumes de pièces/matériaux
  • Peu de limitations matérielles (métalliques et non métalliques, magnétiques et non magnétiques, et conductrices et non conductrices peuvent toutes être inspectées)
  • Une représentation visuelle du défaut est indiquée directement sur la surface de la pièce
  • Les bombes aérosols rendent le processus portable, pratique et peu coûteux
  • Les indications peuvent révéler la taille relative, la forme et la profondeur du défaut
  • C’est facile et nécessite un minimum de formation

Désavantages:

  • Détecte les défauts ouverts uniquement en surface
  • Les matériaux avec des surfaces poreuses ne peuvent pas être examinés en utilisant ce processus
  • Seules les surfaces propres et lisses peuvent être inspectées. (La rouille, la saleté, la peinture, l’huile et la graisse doivent être enlevées.)
  • Les bavures de métal provenant du grenaillage ou du grenaillage doivent être éliminées avant l’examen par ressuage
  • L’examinateur doit avoir un accès direct à la surface examinée
  • La finition et la rugosité de la surface peuvent affecter la sensibilité de l’examen. (Il peut être nécessaire de meuler les surfaces avant le PT.)
  • Plusieurs étapes de processus doivent être effectuées et contrôlées
  • Un post-nettoyage des pièces et du matériel est requis, en particulier si le soudage doit être effectué
  • Une manipulation et une élimination appropriées des produits chimiques sont nécessaires
  • Les fumées peuvent être dangereuses et inflammables sans une ventilation adéquate

Pour que le PT soit utilisé sur la construction selon le code ASME ou les réparations ou modifications NBIC, une procédure écrite doit être suivie. Cela doit être conforme au  code ASME sur les chaudières et les appareils à pression,  section V, article 6, et traiter toutes les variables essentielles et non essentielles. De nombreux examens par ressuage sont effectués à titre informatif uniquement et ne suivent pas de procédure écrite. Par exemple, une procédure PT écrite n’a pas besoin d’être suivie si un soudeur rectifie uniquement une fissure de soudure pour la réparation et utilise le PT pour assurer l’élimination de la fissure entière. Cependant, si le PT est effectué pour se conformer au Code, la procédure écrite doit être suivie par du personnel END qualifié.

Étapes du ressuage :

Il y a six étapes de base à suivre lors de l’utilisation de la méthode d’élimination par solvant pénétrant.

  1. Partie pré-nettoyée. 
    Cela peut aller du meulage et du brossage métallique au simple essuyage de la pièce avec un chiffon imbibé de nettoyant/dissolvant. La surface doit être exempte de saleté, de rouille, de tartre, de peinture, d’huile et de graisse, et être suffisamment lisse pour essuyer le pénétrant sans laisser de résidus.
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2. Appliquer le pénétrant. 
Le pénétrant s’applique en pulvérisant le pénétrant à partir de la bombe aérosol ou en l’appliquant au pinceau. Un temps de séjour (trempage) doit être observé pour permettre au pénétrant de pénétrer dans les fissures et les vides. Ceci est généralement de 5 à 20 minutes mais ne devrait jamais être assez long pour que le pénétrant sèche. Les recommandations et la procédure écrite du fabricant du pénétrant doivent être suivies.

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3. Retirer le pénétrant. 
Tous les pénétrants doivent être éliminés avec des chiffons propres, secs et non pelucheux jusqu’à ce qu’ils soient parfaitement propres. La pièce ou le matériau doit être frotté vigoureusement jusqu’à ce que le pénétrant ne soit plus visible sur les chiffons secs. Ensuite, le nettoyant/dissolvant doit être pulvérisé sur un autre chiffon propre, sec et non pelucheux et utilisé pour frotter vigoureusement à nouveau la pièce jusqu’à ce qu’il n’y ait plus de pénétrant visible sur le chiffon.

4. Appliquer le développeur.
Une fine couche de révélateur doit être pulvérisée sur la pièce examinée. Un temps de séjour doit être observé pour laisser le temps au colorant de sortir des défauts et de créer une indication (défaut) dans le révélateur. Le temps de séjour du révélateur est généralement de 10 à 60 minutes. Les recommandations du fabricant du développeur et la procédure écrite doivent être suivies de près.

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5. Évaluer les indications.
Il est essentiel d’examiner la pièce dans le délai prévu dans la procédure écrite. La longueur d’une indication peut augmenter avec le temps à mesure que le pénétrant s’écoule, faisant d’une indication acceptable un défaut rejetable. La longueur de l’indication est mesurée pour l’évaluation, pas la longueur du défaut. Ici, les deux indications linéaires sont des défauts rejetables. L’indication ronde n’a pas d’importance. 

ressuage

6. Pièce post-nettoyée.
La pièce doit être nettoyée pour supprimer tous les développeurs après avoir été évaluée.

ressuage

La section V de l’ASME exige également que la méthode d’élimination du solvant pénétrant de colorant soit évaluée avec une intensité lumineuse minimale de 100 pieds de bougies sur la surface de la pièce. L’autre unité est le Lux (1 pied-bougie = 10,764 Lu x) La bonne quantité de lumière doit être vérifiée à l’aide d’un luxmètre. Ci-dessous l’image du posemètre montrant 109,9 pieds-bougies (ftc) de lumière.

luxmètre de ressuage

Dans les codes de construction ASME B & PV, un examen par particules magnétiques ou un examen par ressuage est appelé à plusieurs reprises pour détecter la possibilité de défauts de surface. Si le matériau n’est pas magnétique, le seul choix est PT.

Exemples d’examens requis par le code ASME :

  • moulages pour défauts de surface
  • plaques pour stratifications dans les joints d’angle lorsque le bord d’une plaque est exposé et non fusionné dans le joint de soudure
  • soudures de bouchon de trou de rotation de tête
  • accumulation de métal de soudure sur les plaques
  • élimination des défauts avant réparation par soudage

Une fois que les pièces fabriquées telles que les chaudières, les cuves, la tuyauterie et d’autres composants sont en service, la PT peut être un outil très précieux.