Modélisation de la microstructure des soudures épaisses pour améliorer leur contrôle ultrasonore
Résumé
Le contrôle non destructif (CND) par ultrasons des soudures épaisses est complexe, car le procédé de soudage comprenant plusieurs passes successives implique une forte anisotropie (hétérogène) du matériau. La modélisation de la propagation ultrasonore dans ce type de soudure requiert la connaissance fine de la microstructure, en particulier des constantes d’élasticité locales. Ces constantes peuvent être calculées à partir d’un jeu de données générique et de l’orientation locale des grains. La partie réelle représente l’aspect vitesse de propagation, et la partie imaginaire concerne l’atténuation par diffusion causée par les grains. Ce jeu générique peut être mesuré expérimentalement sur des pièces représentatives. Cette mesure n’est pas simple et on montre l’impact de son incertitude sur la modélisation, selon les configurations. Quant aux orientations locales, elles peuvent être obtenues de manière non destructive par le biais du modèle MINA, qui utilise les données reportées dans le cahier de soudage et calcule la direction de croissance des grains en respectant les phénomènes de croissance sélective et d’épitaxie. Actuellement le modèle MINA a été développé pour deux procédés de soudage : électrode enrobée et TIG. Les résultats de simulation de la propagation ultrasonore comparés aux mesures expérimentales montrent bien le fort intérêt de ce type de modèle, qui devrait prochainement être étendu au procédé de fabrication additive.
Domaines
Acoustique [physics.class-ph]
Origine : Fichiers produits par l'(les) auteur(s)