Ce nouveau banc d'essai du Cetim permet de quantifier l'influence de l'environnement sur la propagation des ondes ultrasonores guidées dans des canalisations. Principale application : le contrôle de la qualité de tuyauteries de grandes longueurs recouvertes d'un revêtement ou enterrées.

Des tubes d'acier de longueurs, de diamètres, d'épaisseurs et de configurations différents, qui permettent de simuler divers types de canalisation, le tout instrumenté de sondes : voilà à quoi ressemble le tout nouveau banc d'essai par ondes guidées installé sur le site du Cetim à Senlis. Objectif : qualifier la méthodologie des ondes guidées pour, en fonction de la configuration des canalisations dans l’environnement, détecter rapidement les défauts d'une structure métallique de grande longueur revêtue ou enterrée.

Le principe

Générée par magnétostriction (propriété des matériaux ferromagnétiques à se déformer sous l'effet d'une variation de champ magnétique) ou par effet piézoélectrique, l’onde se propage entre les parois de l’épaisseur de la structure à contrôler. Une partie de l’onde émise se réfléchit sur un défaut ou sur un élément de géométrie de cette structure (soudure, bout du pipe, piquage, etc.).

Les échos, dus aux "particularités géométriques" de la ligne auscultée, sont identifiés au préalable. Ils peuvent alors servir d’étalons d’amplitude et de distance pour les contrôles ultérieurs. Lors des maintenances, l’analyse des signaux reçus (temps de parcours et amplitude) permet de repérer des zones suspectes qui peuvent faire l’objet d’un contrôle complémentaire plus approfondi.

Au plus près de la réalité

« Ce nouveau banc d’essai va nous permettre de quantifier l'influence de la géométrie de la structure, des revêtements anticorrosion, de la profondeur de l'enfouissement ou de la traversée de murs, sur la qualité du contrôle des tubes », explique François Berthelot du Cetim.

L'installation comprend six lignes de tubes modulables d'environ 40 mètres chacune, avec trois diamètres (304,8, 254 et 101,6 mm) et quatre épaisseurs (3,2, 5,2, 7,1 et 12,7 mm). Ces lignes pourront être modifiées en fonction des situations à tester. Objectif : reconstituer au plus près les conditions rencontrées dans la réalité.

S’assurer de la contrôlabilité

De nombreux industriels (fabricants et exploitants de conduite de gaz et de pétrole, raffineurs, distributeurs d'eau, spécialistes des eaux de process industriel), soucieux de détecter rapidement les défauts sur leurs tuyauteries et leurs pipelines, se sont déjà montrés intéressés par cette nouvelle installation.

« Avant de se lancer dans la fabrication de configurations de tuyauteries particulières et coûteuses, les industriels souhaitent pouvoir s’assurer que celles-ci sont contrôlables et maintenables aisément, poursuit François Berthelot. Le banc permet alors d'étudier la faisabilité du projet. »

Fort de ces acquis dans le contrôle ultrasonore par ondes guidées, le Cetim élargit aujourd'hui son champ d'application vers d'autres structures métalliques : pylônes, plaques, tubes d'échangeurs, ancrage, etc.

Ce nouveau banc d’essai est également prévu pour servir d'outil de formation aux contrôles par ondes guidées.

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Contacts :

sqr@cetim.fr

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