HEI controle non destructif 2006 concept meca conception mecanique final

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mmDurée : 2 heuresAvec documents et avec calculatrice.Mardi 28 mars 2006,HEI 5 CM~CONTROLE NON DESTRUCTIFStéphane BalyLa qualité de rédaction (claire et concise SVP) sera prise en compte.Exercice 1 : RadiographieUne pièce d’étalonnage en zinc d’épaisseur 10 cm doit être radiographié.1. Déterminer l’épaisseur équivalente en acier de ...
Publié le : jeudi 21 juillet 2011
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Durée : 2 heures
Avec documents et avec calculatrice.
Mardi 28 mars 2006,
HEI 5 CM
~
CONTROLE NON DESTRUCTIF
Stéphane Baly
La qualité de rédaction (claire et concise SVP) sera prise en compte.
Exercice 1 : Radiographie
Une pièce d’étalonnage en zinc d’épaisseur 10 cm doit être radiographié.
1. Déterminer l’épaisseur équivalente en acier de cette pièce ainsi que la gamme de tension utile.
Pourquoi le zinc a une épaisseur équivalente plus importante qu’une pièce d’aluminium de même
dimension ?
2. Quel doit être le facteur d’exposition pour avoir une densité de 2,4 sur un film de type II avec
une distance source-film 50 cm.
3. Quelle densité donnera la présence d’une inclusion d’aluminium de 1 cm d’épaisseur ?
Exercice 2 : Ultrasons
On veut contrôler une plaque de composite à l'aide d'un
transducteur à relais composé d'un transducteur classique
collé sur une petite pièce à faces parallèles (le relais)
d'épaisseur 10 mm (voir figure). On teste d'abord dans l'air, le
transducteur avec son relais et on observe une série d'échos
dont le premier est décalé de 4.4
μ
s par rapport à l'instant
d'émission et a une amplitude de 1 Volt.
1. Calculer la vitesse de propagation dans le relais.
2. Comment sont disposés les autres échos, justifier ?
On contrôle maintenant la plaque composite par contact et l'on supposera ce contact parfait (entre
le relais et la plaque). La plaque composite a une épaisseur de 1.5 mm, sa vitesse de propagation
est de 3000 m/s et sa masse volumique de 2500 kg/m
3
, la masse volumique du relais est de 3500
kg/m
3
. On observe alors sur l'oscilloscope une série d'échos. En prenant comme origine des temps
l'instant d'émission. indiquer combien on observe d'échos dans la tranche de temps de 9
μ
s.
3. Calculer la position en temps et l'amplitude de chacun de ces échos, sachant que la plaque a sa
seconde face en contact avec l'air. On supposera que la propagation se fait sous la forme d'ondes
planes, que la réflexion sur le transducteur est totale et qu'il n'y a pas d'atténuation dans le relais.
4. On considère maintenant que l'atténuation dans la plaque composite est de 10 dB/cm, déterminer
l'amplitude de chacun de ces échos en tenant compte de cette atténuation et en la négligeant.
Exercice 3 : Contrôle par radiographie
Le problème que nous vous proposons d’étudier est celui du contrôle des assemblages frettés (voir
figure 1). Ce sont deux formes tubulaires emmanchées par presse. On vous fournit le dessin de
définition des assemblages. Cette pièce fera l’objet d’une étude particulière puisque des fissures
apparaissent (voir figure 2). La source utilisée est un tube à RX. Le film photographique est un
film de type II.
Contrôle des défaut de type I
1. Déterminer l'orientation de la source par rapport à la pièce et au défaut.
2. Déterminer la tension nécessaire au contrôle de la pièce.
On choisira pour la suite une distance source-film F=90cm :
3. Choisir l’exposition, en déduire le temps de pose de façon à obtenir d=2.
4. Quels sont les avantages et les inconvénients de cette techniques ?
Contrôle des défaut de type II
1. Déterminer l'orientation de la source par rapport à la pièce et au défaut.
2. Déterminer la tension nécessaire au contrôle de la pièce.
On choisira pour la suite une distance source-film F=90cm :
3. Choisir l’exposition; en déduire le temps de pose ainsi que l’intensité de réglage du tir.
4. Indiquer sur un schéma les différentes densités obtenues.
5. Quels sont les avantages et les inconvénients de cette technique ?
figure 1
figure 2
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