Sans mise au point, lorsque l'ouverture augmente, le champ proche augmente, la divergence du faisceau diminue et la taille de la tache du faisceau focal augmente.
Avec la mise au point, lorsque l'ouverture augmente, le champ proche augmente, la divergence du faisceau augmente et la taille de la tache focale diminue, ce qui permet d'obtenir une meilleure résolution latérale. Cela nous permet de mieux distinguer les indications proches les unes des autres. Les images suivantes montrent le profil du faisceau pour une sonde 64L5-G3 essayant de faire la mise au point à 50 millimètres (2 pouces) en utilisant respectivement 16, 32 et 64 éléments. On peut voir qu'une ouverture de 16 éléments n'est pas suffisante pour faire la mise au point à cette distance. Alors que les 32 et 64 éléments peuvent faire la mise au point à 50 millimètres (2 pouces), une ouverture de 64 éléments fournit une mise au point plus élevée [tache focale de 1,6 millimètre (0,06 pouce) contre 3,2 millimètres (0,13 pouce)], ce qui permet de faire la distinction entre les trois porosités proches.Lorsque le réflecteur se trouve dans le champ proche, il apparaît déformé. Cela est dû au fait que les interférences dans le champ proche entraînent d'importantes fluctuations de l'intensité sonore. C'est la raison pour laquelle nous essayons d'éviter d'effectuer des inspections dans le champ proche, car il peut être extrêmement difficile d'évaluer les défauts avec précision. Remarquez dans l'image ci-dessous que les trous forés latéralement (SDH) commencent à être déformés lorsqu'ils sont situés dans la partie rouge des rayons (ouvertures à 32 et 64 éléments). Dans Capture, l'information sur le champ proche est indiquée par le changement de couleur le long des rayons : rouge pour le champ proche et bleu pour le champ lointain.
Examinons maintenant l'effet d'une loi de retard de mise au point réglée sur une projection alignée sur le SDH pour différentes ouvertures (16, 32, 64). Au fur et à mesure que l'ouverture augmente, la réponse des SDH semble plus définie. Cela est dû à une tache focale plus petite associée à une focalisation plus élevée. L'autre effet d'une focalisation plus serrée est une amélioration de la sensibilité.
Nous examinons l'impact de l'ouverture pour différents défauts : groupe de porosités, manque de fusion (LOF), fissure d'orteil et scories. Nous utilisons une loi de retard de focalisation réglée sur la projection et alignée sur le côté gauche de la soudure en utilisant 16 éléments (à gauche), 32 éléments (au milieu) et 64 éléments (à droite) comme indiqué dans les images suivantes. Le gain et la tension sont identiques pour toutes les images.
Les images suivantes sont les balayages S obtenus pour les différents défauts en utilisant des ouvertures de 16, 32 et 64 éléments.
Porosités
Absence de fusion
Fissure de l'orteil
Scories
La réponse des différents défauts devient plus nette à mesure que l'ouverture augmente. Les porosités et les scories sont mieux résolues et ont une amplitude plus élevée. Les échos de diffraction provenant des différentes facettes de la fissure du pied, en particulier de la pointe, sont également mieux résolus, ce qui permet une meilleure caractérisation et donc un meilleur dimensionnement du défaut.
Nous avons vu que la focalisation, lorsqu'elle est utilisée correctement, peut apporter une valeur ajoutée en termes de caractérisation et de sensibilité. Il est toutefois important de positionner correctement les points de focalisation, en particulier lors de l'utilisation d'une plus grande ouverture. Une façon d'éviter de mal positionner ces points est d'utiliser la méthode de focalisation totale (TFM), qui fait la mise au point partout dans une région d'intérêt, ce qui permet d'obtenir une résolution spatiale optimale. Les images suivantes montrent la même porosité, le LOF et la fissure de pied avec la TFM pour une position de la sonde proche du capuchon de la soudure.
Les porosités sont correctement résolues, la diffraction de la pointe des bords de la LOF et de la pointe de la fissure de pied permet de caractériser correctement le défaut.
Les techniciens qui utilisent le Cypher avec logiciel embarqué connaissent déjà les avantages du plan de balayage embarqué et des paramètres de mise au point qui se trouvent directement sur l'appareil. Comme nous l'avons démontré ici, l'utilisation d'une plus grande ouverture pour une mise au point puissante présente des avantages clés. De plus, le TFM permet de faire la mise au point partout dans la zone. Pour certaines inspections telles que l'attaque à l'hydrogène à haute température (HTHA), une plus grande ouverture est nécessaire pour détecter et résoudre les petits défauts. Une plus grande ouverture permet de réduire la divergence du faisceau, ce qui améliore la résolution latérale et la sensibilité. Pour en savoir plus, consultez ce blog sur l'inspection HTHA à l'aide de la TFM.
Lors des inspections, il est essentiel de choisir l'ouverture et la mise au point appropriées. Pour ce faire, nous pouvons utiliser un transducteur avec la bonne fréquence, la bonne quantité d'éléments, un équipement avec suffisamment d'impulseurs et de récepteurs. Souvent, lors d'inspections dans l'industrie nucléaire, où les matériaux peuvent être épais et atténués, il est nécessaire d'utiliser une grande ouverture. Vérifier que l'équipement PAUT approprié est choisi permet d'accroître les capacités d'inspection pour les inspections et les projets futurs. Vous ne savez pas quelle solution répondra le mieux à vos besoins ? Contactez nos experts qui se feront un plaisir de répondre à toutes vos questions.
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