Brevet FR2414713A1 — publié le 19790810

La présente invention a pour objet une pièce de référence pour un contrôle de pièces par échographie ultrasonore. Plus précisément, l'invention concerne une pièce de référence pour un contrôle ultrasonore de pièces qui, comportant une cavité débouchant sur l'une de ses parois, présente à un faisceau d'ondes ultrasonores une surface réfléchissante dont la forme, la position dans la pièce et les dimensions sont définies dans les spécifications de contrôle. On rappelle qu'un contrôle d'une pièce par échographie ultrasonore consiste à comparer l'amplitude d'un signal électrique oerrospondant à une onde ultrasonore réfléchie par un défaut de la pièce à ceile d'un signal correspondant à une onde ultrasonore réfléchie par la surface réfléchissante connue d'une pièce de référence. On précise au'une pièce de référence du type précité est particulièrement adaptée à un contrôle ultrasonore de pièces lorsque sa surface réfléchissante peut être usinée de façon reproductible et a' des profondeurs variables dans des pièces de mêe matière et de même géométrie que les pièces à contrôler, sous une forme assez voisine de celie des défauts à déceler afin de fixer un seuil de rebut. Par ailleurs, il est souhaitable qu'elle comporte une surface réfléchissante qui ne nécessite pas un angle d'incidence du faisceau d'ondes ultrasonores parraiteinent déterminé pour que ce dernier soit réfléchi vers sa source. Afin de cerner le problème résolu par la présente invention, on se référera successivement aux figures schéin2'iques annexées 1 à 4 représentant l'art connu. Ces figures présentent schématiquement des vues en coupe de pièces de référence ?rpc?S antérieurement à la présente invention. La pièce de référence A de la figure 1 dans laquelle est ménagée une cavité parallélépipédique 2 comporte une surface re- fléchissante constituée par la portion de la paroi 4 de la pièce A adjacente a la fente 2 et la paroi latérale 6 de la fente parai. lélépipédique 2. Ainsi, avec une telle pièce de référence A, un rayon ultrasonore incident R. contenu dans un plan, tel que P, perpendiculaire à l'axe de la fente 2 est réfléchi vers sa source selon la direction Rr par effet de- "coin-" sur la surface réflé chissanve précitée qui constitue un dièdre rectangle. La pièce B représentée sur la figure 2 dans laquelle est ménagée une cavité cylindrique 8 comporte une surface réfléchissante constituée par la paroi 1Q de la pièce et la paroi 12 de la cavité cylindrique 8. Ainsi, avec une pièce B un rayon ultrasonore incident Ri contenu dans un plan, tel que P, radial par rapport à la cavité 8 est réfléchi vers sa source, selon la direction Rr, par effet de "coin. Les pièces de référence A et B des figures 1 et 2 ont l'inconvénient de comporter une surface réfléchissante située obligatoirement le long de ses parois. La pièce de référence C de la figure 3 dans laquelle est ménagée une cavité cylindrique 14 comporte une surface réfléchissante constituée par la paroi 16 de la cavité cylindrique 14. Ainsi, un rayon ultrasonore incident contenu dans un plan1 tel que P, perpendiculaire à l'axe de la cavité 14 est réfléchi selon sa direction d'incidence. Une telle pièce de référence a l'inconvénient de comporter une surface réfléchissante dont la forme et les dimensions sont généralement très différentes de celles des défauts à examiner. La pièce de référence D de la figure 4 dans laquelle est ménagée une cavité cylindrique 18 comporte une surface réfléchissante constituée par le fond plat 20 de la cavité 18. Ainsi, avec une telle pièce un rayon incident Ri perpendiculaire au fond 20 est réfléchi vers sa source selon sa direction d'incidence. Une telle pièce a l'inconvénient de comporter une surface réfléchissante nécessitant un angle d'incidence du faisceau incident parfaitement déterminé. La présente invention a précisément pour objet une pièce de référence pour un contrôle de pièces par échographie ultrasonore ne présentant pas les inconvénients des pièces de référence A, B, C et D de l'art antérieur. La pièce de référence objet de l'invention du type comprenant une cavité débouchant sur l'une de ses parois et présentant à un faisceau d'ondes ultrasonores une surface réfléchissante se caractérise en ce que ladite cavité est délimitée par au moins deux parois cylindriques dont les génératrices respectives sont parallèles à une meme direction, lesdites parois étant raccordées deux à deux par une surface plane perpendiculaire à ladite direction, ladite surface réfléchissante étant constituée par liune des dites surfaces planes et la portion adjacente à cette dernière d'une des parois cylindriques, Une telle pièce a l'avantage de comporter une surface réfléchissante qui, usinable de façon reproductible et à des profondeurs variables dans des pièces de mgme forme et de même matière que celles des pièces à contrôler, peut être d'une forme et de dimension sensiblement voisines à celles des défauts à de celer et est peu sensible à l'angle d'incidence du faisceau d'ondes ultrasonores. Selon une disposition préférentielle de l'invention, la cavité présente une section maximum sur la paroi de la piece sur laquelle elle débouche. De préférence, selon l'invention, ladite cavité est de section circulaire. Par ailleurs, selon l'invention, les génératrices desdites parois sont de préférence perpendiculaires à la paroi de la pièce sur laquelle débouche ladite cavité. Les caractéristiques et avantages de la présente invention apparaîtront plus clairement au regard de la description qui suit d'un exemple préférentiel de réalisation d'une pièce de référence selon l'invention, donné à titre illustratif l'ais nullement limitatif. Cette description sera faite au regarde la figure schématique annexée 5 sur laquelle on a représenté en coupe la pièce. Selon la caractéristique essentielle de l'invention, la pièce de référence I représentée sur la figure 5 présente une cavité 22 qui, de fond quelconque et débouchant sur l'une des parois telles que 23 de la pièce, est délimitée latéralement, depuis la paroi 23 de la pièce I vers l'intérieur, par une première paroi cylindrique 24 d'axe 27 et une deuxième paroi cylindrique 26 également d'axe 27, la paroi 24 étant plus éloignée de l'axe 27 que la paroi 26 et les parois 24 et 26 étant raccordées entre elles par une surface plane 28. Ainsi, la pièce I comporte un "coin" réfléchissant qui, de révolution par rapport à l'axe 27, est constitué par la surface plane 28 et la paroi cylindrique 26. Ainsi, un rayon ultrasonore incident Ri contenu dans un plan d'incidence, tel que le plan P, radial par rapport à la cavité 22 est réfléchi wers sa source par effet de "coin" selon la direction Rr. Le mode de fabrication de la pièce I est le suivant. En premier lieu, on réalise, au voisinage de la zone à examiner de la pièce, l'usinasse de la région de la cavité 22 délimitée par la paroi 26. Ensuite, on réalise celui de la surface plane 28 et de la paroi 24. L'usinage de la cavité 22 peut être effectué par électroérosion notamment dans le cas ou la cavité n'est pas comme représenté å titre illustratif de section circulaire mais est de section quelconque. On précise que l'axe 27 des parois 24 et 26 de préférence perpendiculaire à la paroi 23 de la pièce I pourrait être orienté de façon quelconque par rapport à cette dernière. REVENDI CAT IONS 1. Pièce de référence pour un contrôle ultrasonore de pièces du type comprenant une cavité débouchant sur 1 'une de ses parois et présentant à un faisceau d'ondes ultrasonores une surface réfléchissante, caractérisée en ce que ladite cavité est délimitée par au moins deux parois cylindriques dont les génératrices respectives sont parallèles à une meme direction, lesdites parois étant raccordées deux à deux par une surface plane perpendiculaire à ladite direction, ladite surface réfléchissante étant constituée par l'une desdites surfaces planes et la portion adjacente à cette dernière d'une des parois cylindriques. 2. Pièce selon la revendication 1, caractérisée en ce que ladite cavité présente une section maximum sur la paroi de la pièce sur laquelle elle débouche. 3. Pièce selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisée en ce que ladite cavité est de section circulaire. 4. Pièce selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que les génératrices desdites parois sont perpendiculaires à la paroi de la pièce sur laquelle débouche ladite cavité.