I-Principe
La radiographie peut être décrite comme étant
un examen qui utilise un faisceau de radiations
électromagnétiques pénétrantes dirigé vers
la pièce à inspecter. Suivant la nature et la
géométrie de la pièce, une portion du faisceau est
absorbée et/ou déviée. En créant une image à
partir de l'intensité de la radiation derrière la pièce,
des variations d'intensité sont donc observées. Ces variations
correspondent à l'ombrage produit par les différentes structures
(internes et externes) de la pièce inspectée.
Figure 1 : Schéma de principe du contrôle par
radiographie A- La procédure de mise en oeuvre
A partir d'un émetteur de rayon X ou gamma, La
pièce est soumise à l'action d'une source de rayonnement.
Le rayonnement sortant de la pièce sous forme d'image
est capté par le récepteur de film après exposition
pendant un temps donné.
Enfin le film est interprété pour connaitre la
nature et le type de défaut. II-Les sources de
rayonnements
En radiographie, on utilise deux sources de rayonnements
électromagnétiques (même nature que la lumière ou
les ondes radio) :
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Le rayonnement X et le rayonnement
gamma(y).Ces rayonnements sont dits ionisants du fait de leur
capacité à agir sur la matière et d'y créer des
charges électriques.
A- Le contrôle par rayonnement X
Les rayons X, mis en évidence par Röntgen en
1895, sont créés en envoyant des électrons
accélérés sur une cible en tungstène. Les rayons X
ont des longueurs d'onde comprise entre 10-7 m et 10-12
m, ce qui correspond à une gamme d'énergie allant de 10 V
à 1000 KV. Toutefois, seuls les rayons X de longueur d'onde
inférieure à 2,5 10-10 m (c'est-à-dire
d'énergie supérieure à environ 5 KV) ont un pouvoir
pénétrant suffisant pour être utilisés
industriellement
Avec les accélérateurs linéaires, on
sait aujourd'hui produire des rayonnements X de quelques MV, capables de
radiographier des épaisseurs souvent supérieures à 200
mm.
Il va sans dire que ce type d'équipement est
très coûteux. Contrairement aux rayons ã, les rayons X sont
produits, à la demande par un générateur. Un très
haut potentiel électrique (plusieurs centaines de kV) est établi
entre deux électrodes (la cathode négative source
d'électrons et l'anode positive source des rayons X). Les
électrons sont accélérés par la tension entre les
électrodes. La production du faisceau électronique
génère de la chaleur (99%) et des rayons X (1%) de façon
à éviter la formation d'arcs électriques entre les deux
électrodes.
B- Le contrôle par rayonnement Gamma
(y)
Les rayonnements ã (gamma) sont créés
par désintégration spontanée d'un élément
radioactif tel l'iridium 192 (période de 74 jours) ou le cobalt 60
(période de 5, 3 ans). Les énergies produites (entre 0,3 et 0,6
MV pour l'iridium, entre 1,1 et 1,3 MV pour le cobalt) permettent de
radiographier des pièces plus épaisses qu'avec les rayons X
produits par des moyens classiques : pour fixer les idées, les
épaisseurs d'acier acceptables vont jusqu'à 20 mm avec les rayons
X classiques, et jusqu'à 150 mm avec les rayons gamma.
Dans la plupart des applications industrielles, la formation
de
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l'image radiographique s'effectue grâce à un
film qui, après développement, est observé par
transparence. La procédure est un peu complexe, prend du temps (quelques
heures, si on veut une image de qualité) et coûteuse si on a
beaucoup de contrôles.
Comme pour toutes les techniques de CND, le CND par
radiographie exige un savoir-faire important, tant au niveau des conditions
opératoires qu'à celui de l'interprétation des
résultats.
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