Brevet FR2580405A1 — publié le 19861017

PROCEDE NON DESTRUCTIF POUR DETERMINER AU MOINS UN POINT D'UN FRONT DE FISSURATION DANS UNE PIECE ET DISPOSITIF POUR LA MISE EN OEUVRE DU PROCEDE La présente invention concerne un procédé pour détecter la forme et/ou la position d'un front de fissura- tion à l'intérieur d'une pièce, notamment métallique, sou- mises à des efforts qui en provoquent la fissuration ou la déchirure ductile. On sait qu'il est important de pouvoir suivre l'évolution de la fissuration d'une éprouvette soumise à des efforts de fatigue et/ou à un chargement monotone. La définition de la forme du front de fissuration et la dé- termination de sa position à un instant donné et de son déplacement au cours du temps est utile pour l'évaluation des caractéristiques mécaniques du matériau dont est cons- tituée l'éprouvette. En particulier la ténacité du maté- riau, c'est-à-dire sa résistance à une brutale progression des fissures, peut être déduite du calcul de l'intégrale de Rice, qui est l'intégrale sur un contour fermé sur la fissure de la densité d'énergie(voir à cet égard l'article de Rice J.R.: "Frac- ture" Vol.II p.191 Leibowitz 1968 ed.Academic Press"). Il est donc im- portant de pouvoir donner avec précision la forme et la position instantanée du front de fissuration d'une éprouvette. Plusieurs méthodes sont utilisées pour cette détermination dont la méthode dite multiéprouvette: selon cette procédure, on uti- lise une pluralité d'éprouvettes que l'on soumet pendant un temps plus ou moins long aux efforts désirés puis, après avoir arrêté la mise sous contrainte de l'éprouvette à un moment donné, on marque no- tamment par oxydation, la zone fissurée, après quoi on casse l'éprou- vette pour pouvoir observer et mesurer la position et la forme du front de fissuration. Cette technique à essais destructifs présente essentiellement deux inconvénients: d'une part, elle nécessite la mise en oeuvre d'un grand nombre d'éprouvettes, ce qui implique une augmentation du coût de l'étude et du temps nécessaire; d'autre part, en raison de la pluralité des éprouvettes mises en oeuvre, on se heurte à l'hétérogénéité existant entre les constitutions des différentes éprouvettes. On a proposé d'étudier la progression des fronts de fissuration par des méthodes non destructives qui se basent ou bien sur une observation de la progression de la fissure en bord de pièce, ou bien sur une méthode, notam- ment mécanique ou électrique, permettant de positionner une ligne rectiligne constituant approximativement la li- gne moyenne du front de fissuration réel. L'inconvénient de ces méthodes est que l'on ne peut déterminer ni la for- me exacte du front de fissuration ni l'évolution de cette forme au cours de la fissuration, de sorte qu'il faut fai- re une hypothèse sur la forme des courbes correspondant au front de fissuration pour pouvoir calculer les éléments servant à l'évaluation de la ténacité du matériau. Ces mé- thodes non destructives présentent donc l'inconvénient d'être imprécises en raison de l'absence de détermination de la forme et de la position exacte du front de fissu- ration. Parmi les méthodes non destructives du type ci- dessus défini, on a déjà proposé une méthode mettant en oeuvre un "traducteur" générateur d'ultra-sons (voir à cet égard l'article "An Ultrasonic Crack Growth Monitor" par W.G. Clark et L.J. Ceschini, Materials Evaluation, Août 1969, pages 180 à 184). Selon ce procédé, on envoie dans l'éprouvette soumise à fissuration un faisceau d'ultra- sons obtenu à partir d'un "traducteur" plan; l'axe de ce faisceau divergent est disposé perpendiculairement au plan de fissuration et le déplacement du front de-fissuration par rapport à l'axe du faisceau d'ultra-sons entraîne une modification dans l'amplitude de la réception. Le principe du procédé est de déplacer le "traducteur" de façon à main- tenir constante la réception et l'on suppose alors, que le déplace- 2.580405 ment du "traducteur" est égal au déplacement du front de fissuration. En fait, cette méthode ne donnerait avec précision le déplacement du front de fissuration que si celui-ci conservait une forme constante au cours de son déplacement dans le matériau, ce qui n'est pas le cas. En outre, cette méthode ne permet de définir ni la forme ef- fective du front de fissuration, ni la position précise du fond ou bout de fissure. La présente invention a pour but de proposer un procédé non destructif qui permet de définir, dans une pièce ou une éprouvette, notamment métallique, soumise à des efforts de fatigue cycliques ou à un chargement mono- tone, l'avancée du front de fissuration ou du front de déchirure ductile et la forme de ce front. L'invention met en oeuvre un "traducteur" générateur d'ultra-sons et utilise un phénomène d'effet de bord qui a déjà été dé- crit. On sait, en effet, (voir la publication de De Vadder, Azou, Bastien, Saglio - "Détection des grands défauts plans mal orientés à l'aide de traducteurs ultra- sonores focalisés", Huitième Conférence Mondiale sur les Essais Non Destructifs - Cannes, Septembre 1976) que si l'on envoie un faisceau d'ultra-sons focalisé sur un dé- faut quasi-plan à bords aigus à l'intérieur d'une pièce, la focalisation étant assurée sur le plan du défaut, et si le plan du défaut n'est pas perpendiculaire à l'axe du faisceau d'ultra-sons, dans ce cas l'écho obtenu en ré- ception présente un maximum quand le faisceau arrive sur le bord du défaut. Selon l'invention, on a imaginé d'utiliser l'effet de bord cidessus mentionné pour définir le front de fissuration dans une pièce sous contrainte. Il convient de noter que l'effet de bord obte- nu avec un faisceau d'ultra-sons convergent n'avait, jusqu'ici, été utilisé que pour définir les bordures d'un défaut à l'intérieur d'une pièce, alors qu'au contraire, la progression d'une fissure de fati- gue à l'intérieur d'une éprouvette n'avait été étudiée qu'au moyen d'un faisceau d'ultra-sons divergent, dont l'axe était perpendiculai- re au plan de fissuration. Selon l'invention, on utilise un faisceau d'ultra-sons convergent pour repérer la position du front de fissuration et son éventuel dé- placement au cours du temps. Jusqu'à présent, un tel faisceau n'avait été utilisé que pour le repérage d'un défaut statique, alors que l'invention décrit l'utilisa- tion de l'effet de bord pour le repérage en continu d'une fissure évolutive. La présente invention a, en conséquence, pour objet un procédé pour détecter la position d'au moins un point d'un front de fissuration à l'intérieur d'une pièce comportant, sensiblement dans un plan P, une fissuration ou une déchirure ductile de part et d'autre d'un plan moyen Po0 perpendiculaire à P, ledit procédé consistant à envoyer sur le plan de fissure P un faisceau incident d'ultrasons d'axe A, à repérer sur un organe récepteur l'intensité de l'écho obtenu par diffraction sur P et à en déduire une évaluation de la position du fond de fissure caractérisé par le fait que: - si le plan P n'est pas défini de façon suffisamment précise,on dé- termine ledit plan P de façon connue, en mesurant le temps de vol de l'onde ultra-sonore qu'il diffracte; - on utilise ensuite un faisceau incident d'ultra-sons, qui est foca- lisé de telle façon que le plan P coupe sa zone utile et fasse avec son axe.A, un angle e( compris entre 10 et 80 environ; - on oriente ledit faisceau de sorte que le plan Q normal à P passant par A soit sensiblement perpendiculaire-au front de fissuration; - on déplace l'axe A vers le front de fissuration jusqu'au repérage d'un maximum de l'écho, le point S, qui est l'intersection de A et P, étant le fond de fissure dans le plan Q. Selon un mode préféré de mise en oeuvre du procédé selon l'invention, l'angleW est compris entre 60 et 75 C; on commence la détection en amenant le plan Q à -être sensiblement confondu avec Po pour déterminer le fond de fissure So situé dans P0 Si l'on désire suivre le déplacement selon une direction D du fond de fissuration au cours du temps, on assure une translation alternative de l'axe A du faisceau d'ultra-sons parallèlement à la direction D de la fissuration, de part et d'autre de la position qui a donné lieu au repérage de S et, dès que l'on constate une variation significative de la position de l'axe A du faisceau incident pour le macimum de l'écho, on repère la nouvelle position S' du fond de fissure et on remplace S par S' comme point de référence de la transla- tion alternative de A. Si, au contraire, on désire définir tout ou par- tie de la forme du front de fissuration dans la pièce étu- diée, après avoir déterminé le fond de fissure SO situé dans P0 on décale l'axe A du faisceau perpendiculairement au plan p pour l'amener dans un plan P1 parallèle à Po, o on déplace ensuite l'axe A parallèlement à Po jusqu'au re- pérage d'un maximum de l'écho pour positionner le fond de fissure dans P1 et ainsi de suite, de proche en proche, jusqu'à ce que la tangente T au front de fissuration ainsi défini fasse avec sa position initiale dans la séquence un angle prédéterminé compris entre 5 et 300 environ; si l'on veut poursuivre ensuite la définition du front de fissuration, on réoriente l'axe A de façon que le plan Q fasse avec sa position initiale dans la sé- quence un angle inférieur à 2 p, de préférence compris entre A et 2 / et, mieux encore, voisin de P, et on imprime à nouveau à l'axe A une succession de séquences formées par un déplacement en vue de la détection d'un maximum de l'écho et un décalage transversal par rap- port audit déplacement. Dans ce type de mise en oeuvre, on préfère que l'angle f soit compris entre 10 et 20 . Selon une première variante de mise en oeuvre du procédé destiné à définir la forme du front de fissuration et/ou à suivre le déplacement du front de fissure, après ré-orientation de l'axe A, on déplace ledit axe parallèlement à P0 et on le décale transversalement perpendiculairement à Po; dans une autre variante, après la ré- orientation de l'axe A, on déplace A parallèlement à l'intersection de P avec le plan Q et on le décale transversalement perpendiculaire- ment à Q. La présente invention a également pour objet un disposi- tif permettant la mise en oeuvre du procédé tel que ci-dessus défini. Ce dispositif comporte des moyens de fixation d'une pièce étudiée, des moyens pour imprimer a ladite pièce des efforts mécaniques aboutissant à provoquer dans un plan P de la piè- ce une fissuration ou une déchirure ductile, au moins un "traducteur" générateur d'ultra-sons susceptible de donner naissance à un faisceau incident focalisé et au moins un récepteur susceptible de repérer l'intensité de l'écho pro- venant d'une zone de la pièce, caractérisé par le fait que le "traducteur" fournit un faisceau incident d'ultra-sons focalisé de telle sorte que le plan P coupe sa zone utile et fasse avec son axe A un angle c. compris entre 10 et 80 en- viron et que le dispositif comporte des moyens d'orientation de l'axe A autour d'un axe perpendiculaire P, des moyens de déplacement en translation de l'axe A parallèlement à une première direction du plan P et des moyens de décalage transversal par une translation de l'axe A parallèlement à une deuxième direction du plan P. Selon un mode préféré de réalisation du dispositif selon l'invention, l'angle cX est compris entre 60 et 75 ; les moyens de dé- placement de l'axe A en translation sont assujettis à un moyen de com- mande permettant d'assurer soit une translation continue jusqu'au repé- rage d'un maximum d'écho par un récepteur suivie d'un mouvement retour, soit une translation alternative autour d'un point de référence, pour lequel le récepteur repère un maximum d'écho, avec mémorisation dudit point de référence au cours du temps; les moyens de décalage transver- sal de l'axe A provoquent une translation dudit axe selon une deuxième direction, qui est perpendiculaire à la première direction; les moyens de déplacement en translation de l'axe A assurent une translation sur une première direction unique positionnée par rapport aux moyens de fi- xation de la pièce; les moyens d'orientation et de déplacement ou dé- calage en translation de l'axe A sont, à partir de la détection du fond de fissure So situé dans le plan moyen Po0 de part et d'autre duquel est disposé le front de fissuration, commandés de façon automatique par un programmateur, la position géométrique de tout ou partie du front de fissuration et son déplacement au cours du temps étant mémorisés infor- matiquement en vue d'une restitution numérique et/ou graphique. Le traducteur, qui est utilisé dans le dispositif selon l'invention, peut être de n'importe lequel des types connus. On pourra, notamment, utiliser, un "traducteur' plan, fcCalisé par une lentille plan-concave ou un "traducteur" dcrt la face d'extrémite est concave, ou -------------- pluralité de "traducteurs" élémentaires focalisés électro- niquement à l'émission ou à la réception. Dans ce dernier cas, les translations et orientations du faisceau peuvent être assurées électroniquement, sans déplacements des tra- ducteurs, par des moyens connus. Pour assurer le couplage entre le "traducteur" gé- nérateur d'ultra-sons et la pièce à étudier, on utilise un liquide de couplage, par exemple de l'eau, un-hydrocarbure ou du mercure. Le "traducteur" est constitué, de façon connue, d'une couche de matériau piézo-électrique métal- lisée sur les deux faces, lesdites deux faces étant re- liées à un générateur de tension alternative; sous l'ef- fet du champ électrique créé par le générateur de tension, le matériau piézo-électrique se met à vibrer, ce qui pro- duit le faisceau d'ultra-sons désiré. Si le matériau pié- zo-électrique est plan, le faisceau produit est naturelle- ment divergent et l'on peut le faire converger en accolant au matériau piézo-électrique une lentille plan-concave réalisée, par exemple, en un matériau plastique tel que celui connu sous la dénomi- nation commerciale "araldite". Si le matériau piézo-électrique a la forme d'une coupole concave, le faisceau obtenu est directement con- vergent. On peut utiliser une mosaïque de "traducteurs " élémentaires répartis à la surface de la pièce à étudier et, dans ce cas, la foca- lisation du faisceau peut être obtenue à l'émission ou à la récep- tion; quand on focalise à l'émission, on excite les différents "tra- ducteurs" élémentaires avec un décalage pour produire une onde sphé- rique et le réglage du décalage permet de régler la convergence, l'o- rientation et la translation de l'axe de focalisation. Si l'on focali- se à la réception, on considère chaque point de la zone insonisée com- me un émetteur secondaire et on traite les réceptions reçues de chacun de ces émetteurs secondaires en reconstituant l'onde émise à partir d'un point donné de la zone insonifiée. On peut également utiliser des "traducteurs" électro-dynamiques: dans cette technique, on applique au matériau testé un champ magnétique constant et on y provoque une circulation électrique des courants de Foucault crées par un bobinage extérieur, qui génère------------------------------------------------ un champ variable; il en résulte, dans le matériau testé, des forces de Lorentz qui sont variables d'un point à l'autre, ce qui provoque une excitation du matériau testé lui-même et on peut focaliser cette émission sur une zone du maté- riau générateur. L'invention n'est aucunement limitée à un quelconque type de traducteur générateur d'ultra-sons. Les ultra-sons utilisés ont eh général une fréquence de quelques MHz et sont émis par trains d'ondes fournis à'une fréquence de récur- rence pouvant atteindre quelques KHz. L'inclinaison du faisceau d'ultra-sons par rapport au plan de fissuration est une caractéristique essentielle de la mise en oeuvre de l'invention. Si le faisceau d'ultra- sons utilisé est perpendiculaire au plan de fissuration, l'écho reçu par le récepteur ne présente aucun maximum significatif au moment o le point de focalisation du faisceau atteint le front de fissuration. La courbe que l'on obtient est la courbe 1 de la figure 1. Si le faisceau est légèrement écarté de la normale au plan de fissuration (par exemple de ), on voit apparaître, au passage du front de fissura- tion, un maximum d'écho, ce qui correspond à la courbe 2 de la figure 1; cependant, ce maximum est assez peu intense par rapport au niveau de l'écho obtenu sur le plan de fis- suration sans effet de bord. Si l'on augmente l'inclinaison par rapport à la normale, ce qui correspond à la courbe 3 de la figure 1, l'intensité du maximum au passage sur le front de fissuration augmente considérablement par rapport à l'intensité de l'écho sur le plan de fissuration lui-même; mais le niveau de l'écho est d'autant plus faible que l'angle male) est plus faible. On est donc amené à choisir un compromis, car si l'écho est trop faible, il est difficile de le distinguer du bruit de fond. Selon l'invention, on a constaté que ce compromis était convenable lorsque l'angle est compris entre 10 et 80 . L'intérêt du procédé selon l'invention et du dis- positif qui permet sa mise en oeuvre,est considérable car on peut ainsi définir avec précision,à chaque instant, dans une pièce en cours de fissuration la position du bout de la fissure (c'est-à-dire du point S o), alors qu'aupara- vant ce positionnement n'était possible qu'avec une impré- cision notable. Cette définition peut être obtenue qu'il s'agisse d'une pièce soumise à des épreuves de fatique ou d'une pièce en cours de déchirure ductile. Par ailleurs, l'invention permet de définir, à chaque instant,la forme du front de fissuration, ce qui était totalement impossible avec les méthodes antérieures. Pour mieux faire comprendre l'objet de l'invention, on va en décrire maintenant, à titre d'exemple purement illustratif et non limitatif, un mode de réalisation repré- senté sur le dessin annexé. Sur ce dessin: - la figure 1 représente trois courbes donnant, en fonction du déplacement d du transducteur générateur d'ultra-sons par rapport à la pièce étudiée, l'intensité I de l'écho reçu par le récepteur et montrant, notamment, l'intensité de l'écho au moment du passage du faisceau focalisé sur le front de fissuration pour l'abscisse do, --- les courbes 1, 2, 3 étant établies respectivement pour des valeurs de l'angle R égales à 90, 70 et 5; - la figure 2 représente, schématiquement en pers- pective, l'extrémité d'une éprouvette métallique standard utilisée pour l'étude de la fissuration sous fatique (contrainte cyclique) ou l'étude de la déchirure ductile (charge monotone croissante); - la figure 3 représente, schématiquement, l'éprou- vette de la figure 2 coupée dans le plan P de la fissura- tion, la courbe F figurant le front de fissuration à un moment donné de l'expérimentation; - la figure 4 représente, schématiquement, l'éprou- vette de la figure 2 et l'orientation de l'axe A du faisceau d'ultra-sons focalisé par rapport à ladite éprouvette, en supposant que le traducteur générateur d'ultra-sons soit extérieur à ladite éprouvette; - la figure 5 représente, schématiquement, le plan de fissuration de l'éprouvette de la figure 2 en y faisant figurer les positions successives du front de fis- suration; - la figure 6 représente, schématiquement, en pro- jection sur le plan de fissuration de l'éprouvette de la figure 2, le mode de ré-orientation et de décalage trans- versal de l'axe A du faisceau d'ultra-sons focalisé quand on s'écarte du plan de symétrie Po de l'éprouvette; - la figure 7 est une représentation similaire à celle de la figure 6 pour une variante de mise en oeuvre du procédé selon l'invention; - la figure 8 représente, schématiquement, un dispositif selon l'invention permettant la détermination du fond (ou bout) de fissure, de la forme du front de fis- suration et de son déplacement au cours du temps. En se référant au dessin, on voit que l'on a désigné par 4 dans son ensemble, sur les figures 2 et 8, une éprou- vette en acier destinée à l'étude de la fissuration sous contrainte cyclique (fatigue) ou de la déchirure ductile sous charge monotone croissante. Cette éprouvette 4 est destinée à être mise en place dans une machine de traction de type connu dont le mors supérieur 5 (voir figure 8) est fixe et dont le mors inférieur 6 est soumis à l'effort que l'on désire appliquer à l'éprouvette au moyen d'un orga- ne de mise en charge 7. Les efforts sont appliqués à l'éprou- vette selon les flèches G (voir figure 2) par l'intermédiaire d'axes passant dans les trous 8. La forme de l'éprou- vette est définie de façon standard: l'éprouvette comporte une échancrure 9,qui se prolonge dans son plan médian par une entaille 10, dont le fond est biseauté. Lorsque la charge est appliquée à l'éprouvette, il se produit une fissuration et la fissure se développe dans le plan P (voir figure 3),qui est perpendiculaire aux efforts et constitue un plan de symétrie pour l'éprouvette 4. L'éprou- vette 4 comporte un plan de symétrie transversal Po, qui est perpendicualire à P, l'intersection de P et de P o définissant la direction D de propagation de la fissure. A un moment donné quelconque de la fissuration, le front de fissuration F est une courbe, de forme souvent-------- parabolique, comme représenté sur les figures 3, 5, 6 et 7. Le sommet de cette courbe F est un point So, qui constitue le fond (ou bout) de fissure dans Po. La figure 5 représente le déplacement au cours du temps et la variation de forme du front de fissuration F; on voit que le front de fissu- ration débouche à l'extérieur de l'éprouvette en des points dont la progression dans la direction D n'est pas égale à la progression du fond de fissure; ceci explique qu'il n'est pas possible de se repérer au développement extérieur de la fissure pour connaître l'état de fissuration de l'éprouvette 4. Selon le procédé de l'invention, on soumet l'éprou- vette 4 à un faisceau d'ultra-sons désigné par 11 sur la figure 3. Le faisceau 11 a son point focal acoustique sensiblement dans le plan P. L'axe A------------------- du faisceau 11 fait avec le plan P un angle W. Selon les propriétés de propagation des ultra-sons dans les différents milieux concernés, on sait que, pour obtenir, à l'intérieur de l'éprouvette une inclinaison cK de l'axe A par rapport au plan P, il faut faire entrer le faisceau dans l'éprouvette 4 en imposant à son axe A un angle d'inclinaison CK par rapport à la face d'entrée dans l'éprouvette (voir figure 4). La figure 8 représente l'un des dispositifs possibles pour générer un faisceau d'ultra-sons focalisé 11. Dans le dispositif décrit, on utilise un "traducteur" 12 ayant une face inférieure concave immergée dans un bac d'eau 13 mis en place sur la surface supérieure de l'éprouvette 4. Le traducteur 12 peut être un traduc- teur plan associé à une lentille plan concave. réalisée en un matériau plastique tel que celui connu sous la dénomination commerciale "araldite", ou un traducteur plan concave. La partie active du traducteur est une couche pseudo piézo-électrique constituée, par exemple, d'un matériau fritté (titanate de barium/zirconate de barium); les faces du matériau pseudo piézo-électrique sont métallisées et reliées à un générateur de courant électrique haute fréquence 14 produisant une fréquence de quelques MHz et émettant des trains d'impulsions à une fréquence de quelques KHz. A l'arrière de la couche piézo-électrique est disposé un matériau d'amortissement. A titre d'exemple, on peut indiquer que la couche piézo- électrique peut avoir une épaisseur d'environ 1 mm et constituer un disque (plan ou concave selon le type de traducteur) ayant un diamètre extérieur d'environ 20 mm. Il est expressément précisé que l'utilisation de ce type de "-traducteur" n'est pas limitative et que tout autre type de "traducteur" peut être utilisé,dès lors qu'il permet de mettre en oeuvre un faisceau d'ultra-sons foca- lisé en un point du plan P. Selon l'invention, le traducteur 12 est monté sur un organe de manoeuvre 15, qui est susceptible d'im- primer au traducteur un certain nombre de mouvements. En premier lieu, l'axe A du faisceau 11 peut être orienté pour former avec le plan P, un angle O( compris'eltre---------- 10 et 80 et,de préférence, voisin de 70 ; en deuxième lieu, le "traducteur" 12 peut être soumis à des mouvements de translation rectilignes, ces translations pouvant être alternatives autour d'un point de référence et pouvant être soit parallèles à la direction D soit parallèles à la projection de l'axe A sur le plan P; en troisième lieu, la projection de l'axe A sur le plan P peut être orientée de façon à former un angle réglable avec l'inter- section des plans P et P0; en quatrième lieu, le tra- ducteur 12 peut être soumis à des décalages transversaux par une translation parallèle au plan P. Le traducteur 12 a également une fonction de réception et l'écho qu'il reçoit à la suite de l'émission d'un train d'impulsions est envoyé sur un programmateur 16, qui commande les mouvements donnés au traducteur 12 par l'organe de manoeuvre 15. Les informations relatives à l'intensité de l'écho et éventuelle- ment au temps de vol sont transmises a un organe de mémorisation 17 aui, en fonction des informations, peut renvoyer des instructions sur le programmateur 16. L'organe de mémorisation 17 est également relié à un organe d'affichage 18, ledit affichage étant soit numérique, soit graphique. Si l'on désire définir la position du fond de fissure So dans le plan Po, on amène l'axe A du faisceau 11 dans le plan Po0 et on lui imprime une translation jusqu'à ce que l'on repère un maximum de l'écho. Le réglage de l'inclinaison de l'axe A par rapport au plan P, au voisinage du plan P, est effectué de façon que ce maximum puisse aisément être discerné (voir à cet égard les explications précédem- ment données concernant les courbes de la figure 1). Lorsque le maximum de l'écho est repéré, le point d'intersection de l'axe A avec le plan P se trouve au point S. Si l'on veut alors suivre le déplacement du fond de fissure au cours du temps, on imprime au traducteur 12, par l'organe de manoeuvre 15, des translations alter- natives par rapport au point de référence constitué par le fond de fissure. Tant que le fond de fissure ne s'est pas déplacé de façonsignificative, le point de référence n'est pas modifié. Par contre, dès qu'il y a un déplacement significatif du point pour lequel on obtient le maximum de l'écho, on enregistre dans l'organe de mémorisation 17 le déplacement du fond de fissure et on commande par l'or- gane de mémorisation 17 le programmateur 16,de façon que la transmission alternative imprimée au traducteur 12 s'effectue,par la suite de part et d'autre d'un nouveau point de référence constitué par la nouvelle position du fond de fissure. On peut ainsi suivre en fonction du temps le déplacement du fond de fissure avec une précision particulièrement remarquable, les résultats étant affichés en fonction du temps sur l'organe d'affichage 18. Si l'on désire définir la forme du front de fis- suration après avoir positionné le fond de fissure So, on imprime au traducteur 12 un décalage transversal pour que l'axe A s'écarte du plan Po d'une valeur égale au pas du décalage,en restant parallèle à ce plan. On recommence alors à imprimer au traducteur 12 une translation paral- lèle à D et on repère à nouveau le maximum de l'écho, ce qui permet d'obtenir le fond de fissure dans le plan perpendiculaire à P o se trouve l'axe A. On détermine ainsi point par point le front de fissuration et, simul- tanément, on calcule l'inclinaison de la tangente au front de fissuration par rapport au plan passant par A et perpen- diculaire à P: initialement, cet angle est de 90 et il décroît; lorsqu'il atteint la valeur de 750, on réoriente l'axe A par une rotation du traducteur commandé par l'organe de manoeuvre 15 de façon à l'amener dans un plan perpendiculaire à la tangente au front de fissuration au point considéré; l'axe A est alors dans un plan Q dont la trace dans le plan P a été désigné par Q sur les figures 6 et 7. On poursuit ensuite la détermination du front de fissuration en imprimant à nouveau au traducteur 12 des translations alternatives de part et d'autre du point de référence constitué par le fond de fissure S dans le plan Q; ces translations peuvent être ou bien parallèles à Po, comme indiqué sur la figure 6, ou bien parallèles à Q, comme indiqué sur la figure 7. Puis, pour poursuivre la définition du front de fissuration, on décale le tra- ducteur 12 d'une valeur e, ce décalage étant effectué soit perpendiculairement au plan Po, soit parallèlement au plan Q, selon que l'on se trouve dans le cas des figures 6 ou 7 respectivement. On voit donc que la mise en oeuvre du dispositif selon l'invention permet, non seulement, de positionner avec précision le fond de fissure et de mesurer son déplacement au cours du temps, mais également de définir avec précision la forme exacte du fron-t de fissuration et, bien entendu, l'évolution de cette forme au cours du temps lorsque le front de fissuration se déplace selon la direc- tion D. Il est bien entendu que le mode de réalisation ci-dessus décrit n'est aucunement limitatif et pourra donner lieu à toutes modifications désirables, sans sortir pour cela du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1 - Procédé pour détecter la position d'au moins un point d'un front de fissuration à l'intérieur d'une pie- ce comportant, sensiblement dans un plan P, une fissuration ou une déchirure ductile de part et d'autre d'un plan moyen Po perpendiculaire à P, ledit procédé consistant à envoyer sur le plan de fissure P un faisceau incident d'ultrasons d'axe A, à repérer sur un organe récepteur l'intensité de l'écho obtenu par diffraction sur P et à en déduire une évaluation de la position du fond de fissure, caractérisé par le fait que: - si le plan P n'est pas défini de façon suffisam- ment précise, on détermine ledit plan P de façon connue, en mesurant le temps de vol de l'onde ultra-sonde qu'il diffracte; - on utilise ensuite un faisceau incident d'ultra- sons, qui est focalisé de telle façon que le plan P coupe sa zone utile et fasse avec son axe A un angle CX compris entre 10 et 80 environ; - on oriente ledit faisceau de sorte que le plan Q normal à P passant par A soit sensiblement perpendiculaire au front de fissuration; - on déplace l'axe A vers le front de fissuration parallèlement à Pjusqu'au repérage d'un maximum de l'écho, le point S, qui est l'intersection de A et P, étant alors le fondde fissure dans le plan Q. 2 - Procédé selon la revendication 1, caractérisé par le fait que l'angle OX est compris entre 60 et 75 . 3 - Procédé selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé par le fait que l'on commence la détection en amenant le plan Q à être sensiblement confondu avec P. 4 - Procédé selon l'une des revendications 1 à 3, destiné à suivre le déplacement, selon une direction D du fond de fissure au cours du temps, caractérisé par le fait qu'on assure une translation alternative de l'axe A parallè- lement à D, de part et d'autre de la position ayant donné lieu au repérage de S et, dès que l'on constate une varia- tion significative de la position de l'axe A du faisceau incident pour le maximum de l'écho, on repère la nouvelle position S' du fond de fissure et on remplace S par S' com- me point de référence de la translation alternative de A. - Procédé selon la revendication 3, destiné à définir la forme du front de fissuration dans la pièce étu- diée, caractérisé par le fait qu'après avoir déterminé le fond de fissure S situé dans Po on décale l'axe A du faisceau perpendiculairement au plan P pour l'amener dans un plan P1 parallèle à Po, qu'on déplace ensuite l'axe A parailèlement --- à Po jusqu'au repérage d'un maximum de l'écho pour positionner le fond de fissure dans P1 et ainsi de suite, de proche en proche, jusqu'à ce que la tangente T au front de fissuration ainsi défini fasse avec sa position initiale dans la séquence un angle e prédéterminé com- pris entre 5 et 30 environ. 6 - Procédé selon la.revendication 5, caractérisé par le fait que, lorsque la tangente T fait avec sa posi- tion initiale dans la séquence, un angle 8 compris entre et 30 , on réoriente l'axe A de façon que le plan Q fas- se, avec sa position initiale dans la séquence, un angle inférieur à 2 e par exemple compris entre P et 2 p et on imprime à nouveau à l'axe A une succession de séquences for- mées par un déplacement en vue de la détection d'un maximum de l'écho et un décalage transversal par rapport audit dé- placement. 7 - Procédé selon l'une des revendication 5 ou 6, caractérisé par le fait que 10io'fi. c 20 . 8 - Procédé selon la revendication 6, caractérisé par le fait qu'après la ré-orientation de l'axe A, on dé- place l'axe A parallèlement à Po0 et on le décale transver- salement perpendiculairement à P0 9 - Procédé selon la revendication 6, caractérisé 9 - Procédé selon la revendication 6, caractérisé par le fait qu'après la ré-orientation de l'axe A, on dé- place A parallèlement à l'intersection de P avec le plan Q et on le décale transversalement perpendiculairement à Q. - Dispositif pour la mise en oeuvre du procédé selon l'une des revendications 1 à 9, comportant des moyens de fixation d'une pièce étudiée, des moyens pour imprimer à ladite pièce des efforts mécaniques aboutissant à provoquer sensiblement dans un plan P de la pièce une fissuration ou une déchirure ductile, au moins un traducteur générateur d'ultra-sons susceptible de fournir un faisceau incident focalisé et au moins un traducteur récepteur susceptible de repérer l'intensité de l'écho provenant d'une zone de la pièce, caractérisé par le fait que le traducteur générateur fournit un faisceau incident d'ultra-sons focalisé de telle sorte que le plan P coupe sa zone utile et fasse avec son axe A un angle o compris entre 10 et 80 environ et que le dispositif comporte des moyens d'orientation de l'axe A au- tour d'un axe perpendiculaire P, des moyens de déplacement en translation de l'axe A parallèlement à une première di- rection du plan P et des moyens de décalage transversal par une translation de l'axe A, parallèlement à une deuxième direction du plan P. 11 - Dispositif selon la revendication 10, carac- térisé par le fait que 60- 12 - Dispositif selon l'une des revendications 9 à 11, caractérisé par le fait que les moyens de déplacement de l'axe A en translation sont assujettis à un moyen de commande permettant d'assurer soit une translation continue jusqu'au repérage d'un maximum d'écho par le récepteur sui- vie d'un mouvement retour, soit une translation alternative autour d'un point de référence, pour lequel le récepteur repère un maximum d'écho, avec mémorisation du déplacement dudit point de référence au cours du temps. 13 - Dispositif selon l'une des revendications 9 à 12, caractérisé par le fait que les moyens de décalage transversal de l'axe A provoquant une translation dudit axe selon une deuxième direction, qui est perpendiculaire à la première direction. 14 - Dispositif selon l'une des revendications 9 à 13, caractérisé par le fait que les moyens de déplacement en translation de l'axe A assurent une translation sur une première direction unique positionnée par rapport aux moyens de fixation de la pièce. - Dispositif selon l'une des revendications 9 à 14, caractérisé par le fait que le traducteur utilisé est un transducteur plan focalisé par une lentille plan-conca- ve, ou, un transducteur concave, ou une mosaïque de trans- ducteurs élémentaires focalisés électroniquement ou à la récep- tion, ou encore un transducteur électrodydamique focali- sant. 16 - Dispositif selon l'une des revendications 9 à , caractérisé par le fait que les moyens d'orientation et de déplacement ou décalage en translation de l'axe A sont, à partir de la détection du fond de fissure S0 situé dans le plan moyen P0 de part et d'autre duquel est disposé le front de fissuration, commandés de façon automatique par un programmateur, la position géométrique de tout ou partie du front de fissuration et son déplacement au cours du temps étant mémorisés informatiquement en vue d'une restitution numérique et/ou graphique.