La magnétoscopie

La magnétoscopie
1- PROCÉDÉ
L'examen par magnétoscopie consiste à soumettre une pièce ou une partie
d'une pièce ferromagnétique à l'action d'un champ magnétique, continu,
alternatif ou redressé de valeur
importante et définie en fonction du produit.
Il faut rappeler qu'un matériau est dit ferromagnétique si lorsqu'il est soumis
à un champ magnétique de 2400 A/m il présente une induction d'au moins 1
tesla (NF A 09-125 de janvier 1982). En effet un champ magnétique élevé ne
peut s'obtenir que sur les matériaux ferromagnétiques.
Parmi les matériaux courants on peut considérer comme étant
ferromagnétique :
- le fer pur ;
- la fonte ;
- le nickel ;
- le cobalt ;
- les aciers moulés, forgés, les soudures, tôles, tubes ;
- les aciers ordinaires au carbone, au silicium et faiblement alliés ;
- les aciers à 3,5 - 6 et 9% de nickel (martensitique et ferritique -
martensitique) ;
- les aciers ferritiques au chrome,…
et globalement tous les matériaux sensibles à l'action d'un aimant.
Par contre, les aciers austénitiques, les aciers à 12% de manganèse, les
aciers à 17% de chrome, 4% de nickel, 1% de molybdène mais aussi
l'aluminium, le cuivre, le titane, le magnésium, le laiton, le bronze, le plomb et
leurs alliages ne sont pas considérés comme ferromagnétiques à cause de
leur perméabilité magnétique trop faible.
D'une façon générale, il est préférable que la valeur du champ magnétique
permette d'atteindre la saturation magnétique. Dans ce cas les défauts
superficiels de la pièce provoquent à leur endroit des "fuites magnétiques"
constituant une sorte de mini aimant sur les pôles duquel peut s'accumuler

une poudre ferromagnétique appelée indicateur ou révélateur. Le contrôle est
donc possible dans ces conditions.
On peut visualiser avec cette méthode les défauts débouchant en surface ou
situés immédiatement sous la surface à examiner (jusqu'à environ 3mm au
maximum). En outre la profondeur de détection dépend aussi de nombreux
paramètres.
Les défauts sont d'autant mieux détectés que leur orientation est voisine
d'une direction perpendiculaire au champ magnétique, donc parallèle aux
lignes de courant.
"L'image" magnétique obtenue est observée dans des conditions qui
dépendent du produit indicateur utilisé mais le procédé ne permet pas de
déterminer avec précision les dimensions d'un défaut sous cutané mais il est
possible avec beaucoup d'habitude d'en définir la nature.
2- PRINCIPE
Il faut donc soumettre la pièce à l'action d'un champ magnétique d'une
intensité suffisante, de manière à travailler dans une zone située au-dessus
de la valeur maximale de la perméabilité magnétique. Pour la plupart des
matériaux ferromagnétiques, cette valeur est obtenue pour un champ
magnétique tangentiel compris entre 2000 et 4000 A/m.
Les discontinuités éventuelles de la pièce provoquent une déviation locale des
lignes d'induction, donc un champ de fuite très intense, du fait de la
saturation du matériau.
2.1 Principe magnétique.

Cette
différence de
potentiel
magnétique
est
matérialisée
par
l'application,
par
saupoudrage,
pendant la
période
d'aimantation,
soit d'une
poudre
magnétique
(grains entre
30 et 300
m) constituée
de fer ou de
la magnétite ;
soit d'une
liqueur
magnétique
constituée
d'un liquide
porteur (eau
additionnée
d'un liquide
mouillant ou
produit
pétrolier)
contenant en
suspension
une poudre
magnétique à
grains fins (<
à 30 m pour
une
concentration
de 5
grammes par
litre).
2.2 Les poudres magnétiques.
Les poudres magnétiques employées sont de deux types :

- les poudres magnétiques dont on utilise la coloration propre telles que
spinelle de fer de couleur grise ou granulés de fer oxydé de couleur grise ou
blanche ;
- les poudres à grains composites à noyau ferromagnétique, enrobé d'une
pigmentation observable soit à la lumière blanche, soit en lumière
fluorescente à l'aide d'une lampe ultraviolette.
Les révélateurs qu'ils soient pulvérisés par voie sèche ou par voie humide
peuvent s'appliquer au pinceau, par arrosage, au pistolet, en bombe aérosol
ou par immersion.
3- PRINCIPES DE LA DETECTION
Lorsqu'un champ magnétique traverse un échantillon ferromagnétique il
observe une loi universelle qui est celle de la facilité. Les lignes de force vont
toujours choisir le chemin le plus aisé, celui qui présentera le moins de
résistance ou, "magnétiquement" parlant le moins de réluctance. S'il se
présente un obstacle, il va donc le contourner plutôt que de le traverser.
Lorsque le champ est faible, la répartition des lignes de force dans la pièce se
fera sans problème. Par contre, lorsque le champ atteint une certaine valeur,
au-delà du "coude" de saturation de la courbe induction par rapport au
champ, la perturbation autour d'un défaut crée une saturation locale qui peut
atteindre des lignes proches de la surface.
Ces dernières, ne trouvant plus de place pour circuler au travers du matériau
vont créer un champ sortant à l'extérieur au droit du défaut, ce champ
magnétique est appelé champ de fuite.
4- CONDITIONS D' AIMANTATION
L'aimantation peut être obtenue par divers procédés décrits ci-après. Ces
procédés ne sont pas équivalent entre eux, ni par l'uniformité d'aimantation
réalisée, ni par la profondeur de détection, ni par l'intensité du champ
magnétique. Il n'est donc pas indiffèrent dans un cas donné, d'employer l'un
ou l'autre.
Ces différents procédés ne sont pas non plus équivalents entre eux en ce qui
concerne les conditions de mise en œuvre.
Pour assurer la détection, quelle que soit l'orientation des discontinuités, il est
nécessaire de pratiquer au moins deux directions d'aimantation, si possible
perpendiculaires.