Introduction aux essais de soudure destructifs

Conseils pour les essais de soudure destructifs

Le présent article couvre une introduction aux essais de soudure destructifs, aux diverses méthodes d'essais destructifs, à leurs applications et à leur importance.

L'essai de soudure destructif, comme le nom l'indique, implique la destruction physique d'une soudure terminée pour évaluer sa résistance et ses caractéristiques. La procédure d'essai est exécutée pour comprendre le comportement du matériau d'un échantillon, la résistance, la qualité de l'assemblage soudé et les compétences du soudeur.

L'essai de soudure destructif est fréquemment utilisé pour les applications suivantes :

• Qualification du mode opératoire de soudage
• Inspection par échantillonnage
• Inspection de la recherche
• Essai de qualification des performances des soudeurs
• Travaux d'analyse des défaillances

Méthodes d'essai de soudure destructif

Les méthodes d'essai de soudure destructif impliquent généralement le sectionnement ou la rupture du composant soudé, et l'évaluation de diverses caractéristiques mécaniques et physiques. Découvrez ci-dessous les méthodes les plus courantes d'exécution d'un test de soudure destructif.

Test par gravure macro

Cette méthode nécessite le retrait de petits échantillons de l'assemblage soudé. Ces petits échantillons sont ensuite polis sur leur section transversale puis gravés à l'aide d'un type de mélange d'acide doux, en fonction du matériau de base utilisé. La gravure par acide fournit une indication visuelle claire de la structure interne de la soudure.

L'inspection de l'échantillon gravé révèle la profondeur de pénétration, et fournit des preuves (le cas échéant) d'absence de fusion, de pénétration radiculaire inadéquate, de porosité interne et de fissuration visible sur la ligne de fusion (transition entre la soudure et le matériau de base).

Ce type d'inspection est un instantané de la qualité globale de la soudure sur toute sa longueur lorsqu'il est utilisé pour l'inspection par échantillonnage des soudures de production. Des tests de macrogravure sont également utilisés dans les analyses de défaillance pour identifier de façon précise les problèmes de soudage tels que le début de fissures.

Essai de rupture de soudure d'angle

Ce type d'essai consiste à casser une soudure d'angle d'échantillon qui est soudée d'un seul côté. Une charge est appliquée sur l'échantillon côté non soudé, généralement dans une presse, et la charge augmente jusqu'à rupture de la soudure. L'échantillon rompu est ensuite inspecté pour établir la présence et l'étendue de toute discontinuité de soudage.

Les tests de rupture de soudure d'angle fournissent une bonne indication des discontinuités dans toute la longueur de la soudure testée (normalement de 6 à 12 pouces) plutôt qu'un instantané de section transversale, comme le test de macrogravure. Ce type d'inspection de soudure peut détecter des éléments tels que le manque de fusion, la porosité interne et les inclusions de laitier.

Bien que le test de rupture de soudure d'angle soit souvent utilisé de façon autonome, il peut également être utilisé conjointement avec le test de macrogravure, car les deux méthodes se complètent en fournissant des informations sur des caractéristiques similaires mais incluant des détails différents.

Test de tension transversale

Une partie importante de la conception est basée sur les propriétés de traction de l'assemblage soudé. Par conséquent, les facteurs ci-dessous doivent être conformes aux exigences de conception :

• propriétés de traction du métal de base et du métal fondu
• liaison entre la base et la soudure
• zone d'effet thermique

L'essai de tension transversale vérifie tout cela en étirant les échantillons jusqu'à rupture, puis en divisant la charge maximale requise pendant l'essai par la section transversale. Le résultat est exprimé en unités de tension par section transversale.

Test de pliage guidé

Il s'agit d'une méthode d'essai qui consiste à plier un échantillon à un rayon de courbure spécifié. Divers types de tests de pliage sont utilisés pour évaluer la ductilité et la solidité des assemblages soudés. Les essais de pliage guidés sont généralement effectués transversalement à l'axe de soudure et peuvent être pliés dans des machines d'essai de type piston ou dans des gabarits d'essai de pliage enveloppants. Les essai de pliage endroit sont effectués avec la face de soudure en tension, tandis que les essai de pliage envers sont effectués avec la racine de soudure en tension. Lors de l'essai de pliage de tôles épaisses, les échantillons d'essai de pliage côté sont généralement coupés sur l'assemblage soudé et pliés avec la section transversale de la soudure en tension.

L'essai de pliage guidé est le plus souvent utilisé dans les procédures de soudage et les tests de qualification des performances des soudeurs. Ce type de test est particulièrement efficace pour détecter les défauts de fusion du porte-fil, qui s'ouvrent souvent dans la surface de la tôle pendant les tests.

Si vous souhaitez en savoir plus sur les techniques, les outils et les applications de test de soudure destructif, ou si vous avez une question restée sans réponse ici, n'hésitez pas ànous contacter.