La norme ASTM A388/A388M-95, relative à la pratique d'inspection par ultrasons des pièces forgées en acier lourd, élaborée par l'American Society for Testing and Materials (ASTM), décrit les procédures d'inspection par ultrasons par contact et par impact-écho des pièces forgées en acier lourd, utilisant des techniques de faisceau droit et incliné. Cette norme inclut l'utilisation de la technique de faisceau droit et de la méthode de gain en fonction de la distance. Cette pratique doit être appliquée lorsqu'une demande de renseignements, un contrat, une commande ou un cahier des charges stipule que les pièces forgées seront soumises à une inspection par ultrasons conformément à la norme ASTM A388/A388M-95.
Un outil de type réflexion ultrasonique, pulsé, est utilisé pour cette application. Le système est capable d'examiner des fréquences comprises entre 1 et 5 MHz. Lors de l'examen de pièces forgées en acier inoxydable austénitique, le système est capable d'examiner des fréquences aussi basses que 0,4 MHz.
L'appareil à ultrasons doit fournir une présentation linéaire (à moins de 75 pour cent) sur au moins 5 pour cent de la hauteur de l'écran (ligne de balayage vers le haut de l'écran). La linéarité de 5 pour cent susmentionnée est descriptive de la présentation de l’amplitude à l’écran. La linéarité du dispositif doit être vérifiée conformément à l'intention de la norme ASTM E317. Tout ensemble de blocs usinés conformément aux normes ASTM E317 ou ASTM E428 peut être utilisé pour déterminer la linéarité spécifiée du dispositif à 65 %.
Le dispositif électronique comprend un atténuateur (précision dans la plage utile allant jusqu'à plus/moins 10 pour cent (+1 dB) du rapport d'amplitude) qui permettra de mesurer des indicateurs au-delà de la plage linéaire de l'instrument.
Des unités de recherche avec un transducteur avec des dimensions minimales et maximales de 20 mm et une surface active maximale de 30 mm650 sont utilisées pour le balayage à faisceau droit. Des unités de recherche équipées de tailles allant de 2 mm x 13 mm à 25 mm x 25 mm sont utilisées pour le balayage à faisceau incliné. Les transducteurs sont utilisés à leur fréquence nominale. D'autres unités de recherche peuvent être utilisées pour évaluer et identifier les indicateurs.
Il convient d'utiliser des accouplements ayant de bonnes propriétés mouillantes, tels que l'huile moteur SAE n° 20 ou SAE n° 30, la glycérine, l'huile de pin ou l'eau. Les accouplements peuvent ne pas être comparables les uns aux autres et le même accouplement doit être utilisé pour l'étalonnage et l'inspection.
Des blocs de référence contenant des trous à fond plat peuvent être utilisés pour l'étalonnage des équipements conformément à la présente norme et peuvent être utilisés pour déterminer les niveaux d'enregistrement pour l'inspection par faisceau droit si cela est spécifié dans la commande ou le contrat.
Les échelles de gain de distance (DGS) qui correspondent à l'unité de test par ultrasons et au transducteur à utiliser peuvent être utilisées pour déterminer les niveaux d'enregistrement pour l'inspection par faisceau droit lorsque cela est spécifié dans la commande ou le contrat. La plage d’échelle DGS doit être choisie pour inclure la section pleine épaisseur de la pièce forgée à examiner.
Dans cette application, le personnel effectuant les examens par ultrasons doit être qualifié et certifié conformément à une procédure écrite conforme à cette norme ou à une autre norme nationale acceptable à la fois par l'acheteur et le fournisseur.
En général, lorsque cela est possible, tout le volume du tatouage est soumis à un examen ultrasonique. En raison de l'alternance des rayons et d'autres configurations locales des sections, il peut être impossible d'examiner certaines sections d'un tatouage.
L'inspection par ultrasons est effectuée après le traitement thermique pour les propriétés mécaniques (à l'exception des traitements de soulagement des contraintes) mais avant le perçage de trous, la découpe de rainures de clavette, de cônes, de rainures ou l'usinage de sections pour le contourage. Si la configuration de la pièce forgée requise pour le traitement des propriétés mécaniques empêche un examen ultérieur complet de la pièce forgée, une inspection avant le traitement des propriétés mécaniques est autorisée. Dans de tels cas, la pièce forgée est réexaminée par ultrasons aussi complètement que possible après le traitement thermique.
Pour garantir une couverture complète du volume de forgeage, l'unité de recherche est alignée avec un chevauchement d'au moins 15 % à chaque passe. Pour la numérisation manuelle, une vitesse de numérisation de 150 mm/s ne doit pas être dépassée.
Pour le balayage automatique, la vitesse de balayage ou la fréquence de répétition du dispositif, ou les deux, sont ajustées pour permettre la détection des plus petites interruptions spécifiées dans la spécification et pour permettre le fonctionnement du dispositif d'enregistrement ou de signalisation. À aucun moment la vitesse de numérisation ne doit dépasser la vitesse à laquelle un étalonnage acceptable est effectué.
Si possible, toutes les sections des pièces forgées sont scannées dans deux directions perpendiculaires. Les disques forgés sont scannés, lorsque cela est possible, à l'aide de la technique du faisceau droit, depuis au moins une surface plane et radialement depuis la périphérie. Les sections cylindriques et les pièces forgées creuses sont scannées à l'aide de la technique du faisceau incliné. Lorsque cela est possible, la pièce forgée est également examinée dans le sens axial. De plus, les pièces forgées creuses sont examinées à l'aide de la technique du faisceau incliné depuis la surface du diamètre extérieur.
Lors de la revérification ou de la réévaluation par le fabricant ou le récepteur, un équipement, des unités de recherche, une fréquence et un coupleur comparables sont utilisés. Les pièces forgées peuvent être inspectées à l'arrêt ou en rotation sur un tour ou sur des rouleaux. Si cela n’est pas spécifié par l’acheteur, l’une ou l’autre méthode peut être utilisée à la discrétion du fabricant.
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