Techniques avancées par courants de Foucault multi-éléments pour l’inspection de soudures orbitales

Abstract

Les récentes avancées en matière de contrôle par courants de Foucault multi-éléments (eddy current array: ECA) ont considérablement élargi la gamme de composants et de structures qui peuvent être inspectés pour la détection de défauts de surface. L'un des grands avantages de cette technologie est sa capacité à s'adapter à divers matériaux et géométries. Passant des pipelines en acier carbone jusqu’aux soudures par friction-malaxage en aluminium, les courants de Foucault multi-éléments sont utilisés comme remplacement de la magnétoscopie et du ressuage dans un large éventail d'applications industrielles pour la détection de fissures et de discontinuités en surface ou proches de la surface. En transmettant et en recevant des signaux les uns avec les autres, les capteurs ECA permettent des performances de détection inégalées par les sondes traditionnelles à un seul élément. L'ECA est également beaucoup plus rapide, moins dépendant de l'opérateur et plus facile à automatiser. Un avantage moins connu des courants de Foucault est leur capacité à pénétrer les surfaces non ferromagnétiques et à être sensibles aux défauts sous la surface qui sont autrement invisibles par inspection visuelle. En contrôlant la taille et l'impédance des capteurs, la fréquence des courants et le modèle de multiplexage, il devient possible d'inspecter les deux côtés d'une paroi conductrice mince au cours d'une seule inspection. Cela s'avère particulièrement utile pour l'évaluation des tubes à parois minces contenant divers fluides, qui ne sont souvent accessibles que de l'extérieur. Cet article traite de l'inspection des tubes à paroi mince utilisés comme conduites d'alimentation et conduites hydrauliques dans les avions et les engins spatiaux. Ces conduites de petit diamètre sont souvent situées dans des zones à accès limité, où elles sont assemblées par soudage orbital automatisé. Même avec un processus de soudage hautement contrôlé, de petites fissures et porosités peuvent être présentes dans le joint et finir par se propager, entraînant des fuites de carburant et la potentielle défaillance des systèmes de propulsion. Un système ECA a été mis au point pour l’inspection circonférentielle rapide de ces soudures orbitales, ce qui permet de détecter les défauts en quelques secondes seulement. Cette solution représente un gain de temps considérable comme remplacement de la radiographie et du ressuage, qui sont actuellement les méthodes de choix pour cette inspection.