Brevet FR2796153A1 — publié le 20010112

Contrôle non destructif à capteurs ultrasonores répartis L'invention concerne le contrôle non destructif, en particu lier en métallurgie. La fabrication des tubes est rendue autant que possible complètement automatique. En sortie de fabrication, les tubes sont soumis à un contrôle non destructif par ultrasons, dans le but d'y détecter sélectivement un ou plusieurs défauts, à partir des tests suivants: défauts de surface d'orientations sensiblement longitudinale et/ou transversale, intérieurement et/ou extérieurement; défauts d'épaisseur et/ou dans l'épais seur; on contrôle également les diamètres intérieur et extérieur. Classiquement, cette technique utilise des capteurs ou palpeurs à ultrasons, entraînés en rotation à une vitesse de quelques milliers de tours par minute, autour d'un tube défilant à une vitesse linéaire qui peut aller jusqu'à 1 mètre par seconde environ. Le couplage du capteur au tube, indirect, s'effectue dans un liquide, en général de l'eau. En pratique, on prévoit, pour détecter les différents défauts précités, des capteurs à ondes ultrasonores longitudinales, qui "insonifient" le tube selon des angles d'incidence différents. Les angles d'incidence sont ajustés en fonction de nombreux paramètres, dont les dimensions du tube, ses propriétés de transmission ultrasonore, les types de défauts recherchés, et surtout la nécessité d'une transition entre ondes longitudinales et ondes transversales à l'interface liquide/tube (et réciproquement). Cet ajustement s'effectue le plus souvent par étalonnage sur des "défauts de référen ce". Plus récemment (DE-A-3 715 914; US-A-4,537,073), on a proposé des barrettes, comprenant une multiplicité d'éléments capteurs ultrasonores côte à côte, excitables indépendamment les uns des autres, et peu sujets à des couplages mutuels. Ceci a ouvert la voie à l'usage de techniques connues par ailleurs pour les antennes radioélectriques, remarque étant faite cependant que la propagation des ultrasons est assez différente de celle des ondes électromagnétiques. Ainsi, on peut procéder à une "formation de faisceau", en excitant un groupe d'éléments capteurs par le même signal d'émission, mais avec des déphasages différents pour chacun des éléments capteurs. La répartition des déphasages s'ap pelle loi de phase. En contrôle de tubes, l'usage de ces barrettes permet également de remplacer la rotation mécanique des capteurs (ou d'autres déplacements de ceux-ci) par un balayage électronique (FR-A-2 670 898; FR-A-2 738 636). Des difficultés demeurent. Dans tous les cas, il faut conserver un rapport signal à bruit au moins du même ordre que celui des solutions classiques, sinon meilleur. Sur un autre plan, les dispositifs connus sont peu satisfaisants aux incidences obliques requises pour la détection des défauts transversaux. Enfin, différents facteurs, dont l'usage de miroirs, font que les dispositifs à barrettes connus convien nent mal à des applications industrielles, tout spécialement métallurgiques. or, pour conserver des conditions économiques acceptables, il convient de minimiser le risque fournisseur, tout en obtenant un risque client quasi-nul. Les techniques connues ne sont pas véritablement satisfaisantes à cet égard. L'invention a également pour but de rationaliser le contrôle non destructif, en réduisant le nombre de capteurs ultraso nores dont il faut disposer, en service et en stock, pour les différents types de mesure. La présente invention vient améliorer la situation. Elle utilise un dispositif capteur ultrasonore comprenant une barrette d'éléments transducteurs ultrasonores, excitables sélectivement. Selon l'invention, la barrette est munie, au contact des faces actives de ses éléments transducteurs, d'un insert conformé, propre à dévier de façon choisie les faisceaux élémentaires issus d'un groupe desdits éléments transduc teurs. Selon un autre aspect de l'invention, la barrette est en forme d'arc; la face active des éléments transducteurs est située de l'un des côtés incurvés de cet arc; et l'insert possède une face épousant sensiblement le contour des faces actives des éléments transducteurs, et une face opposée conformée, les deux faces contribuant à dévier de façon choisie les faisceaux élémentaires issus de tout ou partie des éléments transducteurs (autrement dit d'un groupe d'éléments transducteurs). Plus particulièrement, l'insert peut être conformé pour procurer une convergence de chacun des faisceaux élémen taires, le long de son axe, dans au moins un plan perpendicu laire à cet axe. I1 peut aussi être conformé pour permettre une déviation (globalement convergente) des axes des fais ceaux élémentaires, dans un plan passant sensiblement par la direction générale de la barrette. Selon un aspect particulièrement intéressant de l'invention, l'insert peut encore être conformé pour procurer une dévia tion commune, globalement oblique, des axes des faisceaux élémentaires, transversalement à la direction générale de la barrette. De son côté, la barrette peut être agencée pour recevoir ledit insert de façon amovible, au contact des faces actives de ses éléments transducteurs. L'invention concerne aussi une machine de contrôle non destructif, comportant un dispositif détecteur, comprenant au moins une barrette d'éléments transducteurs ultrasonores comme définie ci-dessus, des moyens de guidage d'une pièce, en particulier en défilement, dans un milieu liquide venant au contact des éléments transducteurs, ainsi que des moyens pour exciter sélectivement ces éléments transducteurs selon une loi de phase choisie, et pour recueillir les signaux de retour qu'ils captent, afin d'en tirer des informations sur d'éventuels défauts de ladite pièce. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à l'examen de la description détaillée ci-après, ainsi que des dessins annexés, sur lesquels - la figure 1 est une vue schématique en perspective d'un tube, ayant des défauts étalons; - la figure 2 est une vue latérale schématique illustrant les différents types de contrôle sur un tube en sortie de fabrication; - les figures 3A à 3C sont des détails de différents types de contrôle de la figure 2; - la figure 4 est une vue schématique en perspective d'un capteur ultrasonore en matériau composite; - la figure 5 est un diagramme montrant la conception d'une barrette comprenant une ligne de plusieurs capteurs ultraso nores; - la figure 6 est un tableau de résultats d'essais; - la figure 7 est le schéma de principe de l'électronique associée à un capteur ultrasonore en contrôle non destructif; - les figures 8A et 8B sont une vue en bout et une vue latérale d'un poste de contrôle non destructif, représenté schématiquement; - les figures 9A et 9B sont une vue de côté et une vue en bout d'un capteur ultrasonore à barrette en arc; - les figures 10A et 10B sont une vue de côté et une vue en bout d'un autre capteur ultrasonore à barrette en arc, actuellement préféré; - les figures 11A à 11D sont des vues de côté, de dessus, en bout et en perspective d'un insert ou "semelle" utilisable avec le capteur des figures 10A et 10B; - la figure 12 est une vue en coupe radiale schématique de l'insert des figures 11, monté sur le capteur des figures 10, en regard d'un tube; - la figure 13 est une vue en coupe radiale schématique d'un autre insert, monté sur le capteur des figures 10, en regard d'un tube; - la figure 14 est une vue en coupe longitudinale schématique de l'insert de la figure 13, avec son capteur, la colonne d'eau et le tube, et avec illustration de différents trajets ultrasonores formant échos; - la figure 15 est une autre vue semblable à la figure 12, avec un insert focalisant, illustrant mieux la propagation des ultrasons, tandis que la figure 16 la détaille encore mieux; - les figures 17 et 18 sont semblables aux figures 15 et 16, mais avec un insert non focalisant; - la figure 19 illustre en perspective schématique un poste de contrôle équipé d'un insert selon la figure 12, avec détail sur la figure 20; et - les figures 20A et 20B illustrent, en section droite, deux variantes d'une semelle "multifonctions". Les dessins annexés comportent des éléments de caractère certain. En conséquence, ils pourront non seulement servir à mieux faire comprendre l'invention, mais aussi contribuer à la définition de celle-ci, le cas échéant. La description détaillée ci-après est donnée essentiellement dans le cadre du contrôle non destructif de tubes en sortie de fabrication, à titre non limitatif. Ce contrôle distingue trois types principaux de défauts dans un tube T (figure 1). Les défauts de surface, interne ou externe, comprennent les défauts longitudinaux LD, et les défauts circonférentiels (ou transverses) CD; on cherche à les détecter dès qu'ils s'étendent sur une longueur d'au moins 7 mm environ, pour une profondeur d'au moins 0,1 mm environ. On s'intéresse aussi aux défauts dans la masse MD, qui correspondent souvent à des inclusions ou des dédoublu- res, que l'on cherche à détecter en même temps que l'on fait une mesure d'épaisseur. Sur la figure 2, la machine de contrôle non destructif comprend un dispositif à ultrasons proprement dit, monté sur une enceinte à eau ou "boîte à eau" 100, que traverse le tube T à la vitesse v = 1 mètre par seconde, par exemple. Les capteurs ou palpeurs à ultrasons émettent des ondes longitu dinales dans l'eau. Un capteur donné travaille par exemple à 1 ou quelques MHz. I1 est excité répétitivement par impul sions, de forme d'onde choisie, à une cadence (ou fréquence) de récurrence Fr qui est de l'ordre de la dizaine de kHz, par exemple de 40 kHz. Par ailleurs, un transducteur à ultrasons possède: - un rayonnement de champ proche, pratiquement parallèle, dans une zone dite de Fresnel, siège de nombreuses interfé rences, dont la longueur dans l'axe du faisceau est N = 0,25 où D est le diamètre de la pastille active du transducteur, et A, sa longueur d'onde de travail, et - un rayonnement de champ lointain, dans une zone dite de Fraunhofer, selon un faisceau divergent de e, avec sin P = 1,22 A, / D On utilise de préférence la zone de Fraunhofer, moins perturbée. Ainsi, pour des capteurs tels que P11 et P12, le faisceau d'ultrasons, qui est en général focalisé, s'étend au voisi nage d'un plan perpendiculaire à l'axe du tube T. La détec tion se fait donc sensiblement en section droite. Leur rôles sont les suivants: - ou bien leur faisceau est également perpendiculaire à l'axe du tube T dans la section droite, et ils servent à la mesure d'épaisseur (par exemple P11, figure 3A); on parle alors de "palpage droit"; - ou bien leur faisceau est oblique sur l'axe du tube T, en section droite, et ils servent à détecter les défauts longitudinaux (par exemple P12, figure 3B). Dans ce cas, l'angle d'obliquité dans la section droite est de préférence choisi pour engendrer dans le tube des ondes ultrasonores transversales ou de cisaillement, compte-tenu des caractéris tiques de l'interface eau/métal du tube (en principe eau/a- cier). La machine comprend aussi des capteurs tels que P21 et P22 dont, par contre, le faisceau d'ultrasons, qui est également focalisé en règle générale, s'étend au voisinage d'un plan passant par l'axe du tube, mais oblique par rapport au plan perpendiculaire à l'axe du tube T (voir capteur P21, Figure 3C). La détection se fait alors en section oblique. Ces capteurs servent à détecter les défauts transverses. On prévoit généralement deux capteurs P21 et P22, d'inclinaisons opposées par rapport au plan perpendiculaire à l'axe du tube (figure 2). Le contrôle des défauts se fait généralement en focalisant le faisceau. Le point de focalisation se mesure par rapport au "bond", qui correspond au premier trajet aller-retour des ultrasons dans l'épaisseur du tube. Ainsi, le capteur de la figure 3A est focalisé en demi-bond, tandis que les capteurs des figures 3B et 3C sont focalisés à trois-quarts de bond. Par ailleurs, le contrôle des défauts extérieurs se fait généralement au bond, et celui des défauts intérieurs au demi-bond. On note Ta le temps de présence requis pour que le palpeur puisse recevoir correctement le retour du faisceau d'ultra sons, représentatif d'un éventuel défaut. Ce temps Ta dépend de la somme des deux temps suivants: - d'une part le temps de propagation aller-retour d'ondes ultrasonores longitudinales, sur la hauteur de la "colonne d'eau" présente entre le palpeur et le tube, sur le trajet des ultrasons, - d'autre part le temps de propagation d'ondes ultrasonores transversales, tel qu'il est requis à l'intérieur du tube pour faire le contrôle non destructif lui-même. Ce temps dépend principalement d'un choix du nombre souhaité de réflexions des ondes transversales à l'intérieur du tube. Classiquement, les palpeurs sont entraînés en rotation autour de l'axe du tube, par des moyens non représentés, à une vitesse w de 2300 tours par minute, par exemple. On doit considérer en outre l'ouverture de faisceau Od du palpeur à ultrasons en détection. Cette ouverture peut être définie avec deux composantes (figure 1), l'une Odl dans la section droite du tube, l'autre od2 dans le plan passant par l'axe du tube et le palpeur. Il faut que: - compte-tenu de la rotation du palpeur, la composante Odl de l'ouverture de faisceau permette un temps de présence du défaut en face du capteur qui soit au moins égal à Ta ; - compte-tenu de l'avance du tube, la composante Od2 de l'ouverture de faisceau permette un temps de présence du défaut en face du capteur qui soit au moins égal à Ta. Le temps d'analyse Ta est donc défini par un compromis entre: - la cadence (ou fréquence) de récurrence Fr, - en section droite du tube, la vitesse de rotation c), compte-tenu de l'ouverture en détection Odl du palpeur à ultrasons, - le long du tube, la vitesse de défilement v de celui-ci, compte-tenu de l'ouverture en détection Od2 d'un palpeur à ultrasons, et du nombre NFi de palpeurs consacrés à la même fonction Fi, sur la périphérie du tube. Classiquement, la machine comprend typiquement en tout deux capteurs tels que P12 pour le contrôle des défauts de type LD, deux capteurs tels que P21 pour le contrôle des défauts de type CD, auxquels s'ajoutent en principe deux capteurs tels que P11, placés respectivement de part et d'autre du tube, pour la mesure de son épaisseur et le calcul de ses diamètres intérieur et extérieur et le contrôle des défauts de type MD. La machine possède, de façon intégrée ou à part, une élec tronique d'excitation et de détection associée à chacun des capteurs. Elle comprend (figure 7) un émetteur 70 d'impul sions rectangulaires à 250 Volts pour l'excitation du palpeur P1 monté sur la boîte à eau 100. Le palpeur Pl, ici émet teur/récepteur, reçoit les échos consécutifs à cette excita tion. Les lignes 700 et 710 transmettent respectivement l'impulsion d'excitation et le signal aux bornes du palpeur à un amplificateur 73. La sortie de l'amplificateur 73 sert à la visualisation pour l'opérateur et/ou au pilotage d'un automate de tri, capable d'écarter (en aval) les tubes non conformes. La visualisation est par exemple réalisée par un oscilloscope 750, qui reçoit comme signal la sortie de l'amplificateur 73, et comme base de temps 752 un signal d'un étage de synchroni sation 753 en provenance de l'émetteur 70. Un étage de seuil 754 évite l'aveuglement de l'oscilloscope au moment de l'impulsion d'émission. Une autre sortie de l'amplificateur 73 va vers un étage de traitement de signal 760. Ce traitement comprend généralement un redressement, un lissage et un filtrage. I1 est suivi d'un étage de détection ou sélecteur 762, capable d'isoler les échos significatifs, de manière connue. En détection de défaut, c'est la présence d'un écho, avec son amplitude ou sa durée (donc son énergie), qui sont significatifs, dans certains créneaux temporels, essentiellement le demi-bond et le bond. Pour la détection en épaisseur, on vérifie que l'équivalent-distance de l'écart temporel entre les échos de fond respectifs correspond bien à l'épaisseur voulue du tube. Les anomalies détectées selon ces critères peuvent servir à émettre une alarme en 764, et/ou à piloter un automate 766 de tri qui évacue les tubes non conformes, en les marquant selon la ou les anomalies détectées. Matériellement (figures 8A et 8B), la machine comprend encore, sur un support mécanique 80, la boîte à eau 100, qui loge un ensemble capteur P1, avec une connexion 701, qui réunit les lignes 700 et 710 de la figure 7. On prévoit par exemple trois roulements 81 à 83 pour centrer le tube T. A cela s'ajoute un banc (non représenté) de guidage du tube en amont et en aval du poste de contrôle non destructif, pour bien positionner le tube qui sort de fabrication en continu, par rapport aux capteurs à ultrasons. Selon la technique antérieure (machine vendue par la société allemande NUKEM), l'ensemble capteur P1 comprend des capteurs qui tournent à quelques milliers de tours/minute autour du tube. Le contrôle non destructif doit se faire sur toute la périphérie du tube. Mais il est également essentiel que ce contrôle suive la vitesse linéaire v du tube en sortie de fabrication, après une machine dite dresseuse. On en vient donc à un compromis entre la vitesse linéaire v du tube, la cadence (ou fréquence) de récurrence Fr, le temps d'analyse Ta, l'ouverture de travail Od du palpeur à ultrasons en détection, et la vitesse de rotation Il est également souhaitable que la même machine puisse travailler sur toute une gamme de diamètres de tubes (et aussi d'épaisseurs de tubes), entre des valeurs extrêmes de 8 et 120 mm. I1 est alors fréquent de prévoir plusieurs valeurs de la vitesse de rotation o) et de la fréquence de récurrence Fr, valeurs que l'on sélectionne en fonction du diamètre du tube à traiter. On notera enfin que tout changement de fabrication implique un nouveau réglage des angles d'attaque des ultrasons de chaque capteur sur la périphérie du tube. Cette opération délicate, effectuée manuellement, prend couramment de l'ordre d'une demi-heure, temps pendant lequel la production de tubes est arrêtée. Telles sont les conditions dans lesquelles s'effectue actuellement le contrôle non destructif des tubes, ou d'autres produits profilés et/ou à parois minces, en sortie de fabrication. Dans les applications médicales des ultrasons, on utilise actuellement des capteurs en réseau, constitués d'une plura lité de transducteurs répartis selon une distribution choisie. Ceci ouvre la voie à des techniques telles que la formation (mise en forme) de faisceau et le balayage électro nique. Depuis quelque temps sont apparus des capteurs dits "piézo- composites", vendus notamment par les sociétés IMASONIC, VERMON ou KRAUTKRAMER. Ils sont composés (figure 4) d'élé ments transducteurs en céramique 40, munis de leurs électro des, et organisés dans une matrice polymère piézo-électrique- ment inerte 41, qui présente intrinsèquement une basse impédance acoustique, ainsi qu'un bon amortissement. Les capteurs ainsi obtenus peuvent devenir des palpeurs ultrasonores multi-éléments intéressants, que l'on peut réaliser par exemple en barrettes, comprenant une suite de capteurs élémentaires proches, en principe équidistants. C'est le cas sur la figure 5, où h et 1 représentent la hauteur et la largeur d'un élément piézo-électrique, e l'espacement entre deux éléments, et p = 1 + e, le pas entre deux éléments. On appelle "plan médian" de la barrette, le plan qui contient (sensiblement) les axes de rayonnement des capteurs de cette barrette, et qui contient aussi la courbe sur laquelle sont positionnés les capteurs élémentaires, selon laquelle s'étend la barrette; en principe, c'est aussi un plan de symétrie de la barrette elle-même. Toutefois, jusqu'à présent, ces palpeurs multi-éléments n'ont pas été utilisés en contrôle non destructif automatique post- fabrication, pour différentes raisons, dont: - des difficultés liées à la hauteur de colonne d'eau présente entre le capteur et le tube, alors que les applica tions médicales procèdent en général par couplage direct entre le réseau capteur et le corps humain; - la nécessité, en contrôle non destructif d'avoir plusieurs configurations différentes de capteurs, dont certaines au moins sont plus difficiles à remplacer par des capteurs réseaux; et - le coût de fonctionnement est également grevé par la nécessité d'avoir en stock toute une batterie de capteurs spécialisés dans les différents types de contrôle et non interchangeables. La Demanderesse s'est néanmoins intéressée à ce type de capteurs. Elle a examiné la relation entre une hauteur minimum de colonne d'eau C, un rayon interne R d'une barrette curviligne d'éléments transducteurs, en arc de cercle, et le pas de ces éléments transducteurs, pour trois cas de capteurs multi-éléments C256, C384 et C512, correspondant respective ment à 256, 384 et 512 éléments sur une circonférence pleine. Des travaux ont été menés par la Demanderesse avec des tubes représentatifs d'une fourchette de diamètres, à savoir 10 mm et 40 mm. Ces travaux ont montré que les trois capteurs convenaient pour un tube de 10 mm, avec un léger avantage de focalisation pour le capteur C256, par ailleurs plus rapide. En revanche, seul le capteur C512 donne satisfaction pour le tube de 40 mm, en raison notamment de lobes secondaires dus à la faible hauteur de la colonne d'eau, et de sa meilleure résolution. La Demanderesse a ainsi confirmé qu'il est envisageable d'utiliser un ou des capteurs multi-éléments pour le palpage droit ou incliné, avec un plan médian du capteur qui est normal au produit à contrôler. Par contre, le palpage oblique, hors du plan médian du capteur, pour la détection des défauts circonférentiels, reste délicat. Des documents comme FR-A-2 670 898 ou FR-A-2 738 636 propo sent des techniques applicables à des tubes déjà manufactu rés. La Demanderesse a examiné ces techniques, pour conclure qu'elles ne donnaient pas entière satisfaction, pour diffé rentes raisons techniques, liées principalement à l'usage d'un miroir. D'autres solutions ont été envisagées pour la détection des défauts circonférentiels, notamment avec des palpeurs en forme de segment de surface tronconique; ceux-ci posent d'autres problèmes; en outre, leur coût de fabrication est prohibitif; et ils ne peuvent être utilisés que pour la détection des défauts circonférentiels compte tenu de leur configuration ; leur coût opérationnel est donc généralement élevé. C'est alors que la Demanderesse s'est tournée vers l'ajout au capteur d'un insert ou "semelle" en un matériau transmettant bien les ultrasons, comme le plexiglas ou le silicone. Paradoxalement, les difficultés attendues du côté des réflexions aller-retour des ultrasons à l'intérieur de la semelle, et des réflexions sur les parois latérales de celle- ci, se sont avérées n'être pas rédhibitoires, même si la semelle se trouve dans la zone de Fresnel des transducteurs. Un bloc capteur P (pour l'une des fonctions de détection précitées) peut être réalisé par exemple: - selon les figures 9A et 9B, où l'on prévoit, sur une surface demi-cylindrique 901, de rayon de courbure 37 mm, les faces actives de 256 transducteurs ultrasonores élémentaires, ou - selon les figures 10A et 10B, où l'on prévoit, sur une surface quart-cylindrique 902, de rayon de courbure 52,5 mm, les faces actives de 128 transducteurs ultrasonores élémen taires. On prévoit deux (figures 9), respectivement quatre (figures 10) blocs capteurs pour couvrir - avec ou sans recouvrement toute la circonférence du tube, et pour l'une des fonctions de détection précitées. On peut aussi utiliser par exemple 4 barrettes couvrant chacune une étendue angulaire de 100 , les deux barrettes qui se font face étant dans un même plan, alors que les deux barrettes adjacentes sont décalées longitudinalement. La suite de la description se place, à titre d'exemple préfé rentiel, dans le cas du capteur des figures 10A et 10B. L'invention prévoit que l'on ajoute à ce capteur une semelle en plexiglas 91, illustrée sur les figures 11A à 11D, et qui comprend: - des brides latérales 911 et 912, - entre ces brides, une zone active délimitée côté capteurs par une surface 920 épousant les faces actives de ceux-ci, et côté intérieur par une surface conformée 930, et - des points de fixation, tels que 990 et 991. La géométrie de la surface conformée 930 est mieux visible sur la figure 12, avec des bords 931 et 932 de surface inférieure horizontale, ainsi que sur les figures 15 à 18, avec des bords 931 et 932 de surface inférieure oblique. L'élément essentiel de la surface conformée 930 est sa partie centrale 950, qui est oblique, mais peut être soit rectiligne (figures 12 et 17), soit incurvée (figure 15). Ainsi, dans ce mode de réalisation, l'insert (91) est conformé (950) pour procurer une déviation commune, globale ment oblique, des axes des faisceaux élémentaires, transver salement à la direction générale de la barrette. En outre, il peut être conformé (960, fig 13; 950, fig 15) pour procurer une convergence de chacun desdits faisceaux élémentaires, le long de son axe, dans au moins un plan perpendiculaire à cet axe. La Demanderesse a constaté que les ultrasons doivent attaquer l'interface plexiglas/eau avec, dans le plexiglas, un angle d'environ 35,7 , afin d'obtenir dans l'eau un angle de 17 au niveau de l'interface eau/acier(tube) comme visible sur les figures 12, 17 et 18, compte-tenu de la réfraction plexi- glas/eau. Le trajet inverse est sensiblement le même. Cette règle peut être aisément adaptée à l'intervalle des angles d'incidence admissibles sur l'acier, qui va d'environ 14,5 à environ 27,2 pour ne permettre que la propagation des ondes transversales dans l'acier. On fera de même pour un tube d'un autre matériau. Des essais ont alors été effectués avec une focalisation électronique "transverse", c'est-à-dire dans le plan médian de la barrette de capteurs. Cette focalisation électronique est réalisée en excitant un jeu d'éléments transducteurs adjacents selon une loi de phase choisie pour focaliser le faisceau en ou point choisi, sensiblement au niveau de l'interface eau/acier ou au 3/4 de bond par exemple. On peut établir une telle loi de phase de la manière suivante: - l'élément transducteur central sert de référence de phase ou de temps, - pour un autre élément transducteur, on anticipe ses impulsions d'excitation (périodiques) en fonction de la "distance à parcourir" entre le centre de cet élément trans ducteur et le point focal désiré, compte-tenu du passage dans le plexiglas et de l'interface plexiglas/eau (plus exactement en fonction de la différence entre cette "distance à parcou rir" et celle qui vaut pour l'élément transducteur central). Les essais ont alors montré que: - la perte d'énergie dans le plexiglas n'est pas très gênante; - la coopération de la semelle en plexiglas avec la colonne d'eau s'effectue correctement; - la focalisation électronique reste satisfaisante, malgré la présence de la semelle; et - les échos dûs aux réflexions sur la surface 950, sur les bords 931 et 932 et sur les parois latérales 934 et 935 sont d'une intensité acceptable, et ne masquent pas les échos utiles. On peut donc procéder en outre par balayage électronique, en déplaçant pas à pas le jeu d'éléments transducteurs qui sont excités, le long de la barrette de ceux-ci, contenue dans le bloc capteur P. A la jonction entre deux blocs capteurs adjacents l'un à l'autre, on peut faire de même avec une partie du jeu prise sur l'un des blocs capteurs, et l'autre sur l'autre bloc capteur. Le passage de l'excitation des éléments d'un bloc capteur à ceux du bloc capteur adjacent est facilité lorsqu'il y a recouvrement des barrettes sur la circonférence. Ainsi, la Demanderesse a travaillé avec un tube de diamètre 35 mm et d'épaisseur 4 mm, avec 2 entailles étalons, sur les surfaces interne et externe respectivement, de longueur 5 mm, largeur 0,5 mm et profondeur 0,2 mm. Les autres conditions étaient: - bloc capteur des figures 10, - semelle des figures 11, réalisant une focalisation "mécani que" longitudinale (axe du tube) de par son rayon de courbure de 119,52 mm, avec tolérance au 1/100 mm, - fréquence nominale des transducteurs: 5 MHz, - fréquence de récurrence 4 kHz, - balayage électronique: décalage d'un ou de plusieurs éléments transducteurs, - gain 25 dB, - filtrage en détection 8 MHz. Les deux défauts sont très bien détectés, avec un rapport signal sur bruit meilleur que 14 dB, et - une amplitude à saturation pour le défaut externe, détecté en rétrodiffusion directe, contre environ 60 $ de la pleine échelle d'écran d'oscilloscope pour sa détection au bond, et - une amplitude de plus de 90 % de la pleine échelle d'écran pour le défaut interne, détecté à la fois au demi-bond et au bond et demi. D'autres expériences ont montré qu'une surface 950 selon la figure 17, c'est-à-dire rectiligne en section droite radiale, convient également, avec toutefois des échos secondaires dus à une plus grande largeur de la tache focale à l'interface eau/tube. La Demanderesse a également recherché si la semelle pouvait convenir aux contrôles qui s'effectuent par propagation d'ultrasons sensiblement dans la section droite du tube, soit: le contrôle en épaisseur et/ou le contrôle de défauts longitudinaux. Des essais ont été effectués avec la semelle de la figure 13, d'épaisseur totale 10 mm, avec, pour une focalisation "mécanique" à 50 mm: - il = 12,58 , - i2 = 6,87 , - a = 77,41 , - r = 22,9 mm, - x = 22,4 mm. Le capteur était un capteur d'essais, plan, à 32 transduc teurs au pas de 0,6 mm. Le tube était d'épaisseur 6 mm. La colonne d'eau étant de 47 mm, la figure 14 détaille les trajets et temps des différents échos sur toutes les interfa ces présentes. Il s'avère que la mesure d'épaisseur est bien réalisable: - entre l'écho d'interface eau/acier (70,4) et le premier écho de fond (72,4), - entre le premier écho de fond (72,4) et le second écho de fond (74,4), - par contre, un écho dans le plexiglas à 77,4 (deux trajets) peut gêner la mesure au troisième écho de fond (76,4). Ces essais ont été faits d'abord avec, puis sans focalisation électronique. Le gain est meilleur avec focalisation électro nique. Mais les résultats demeurent exploitables dans les deux cas. Le mesure d'épaisseur et par conséquent le calcul des diamètres extérieur et intérieur de tube sont donc réalisa bles avec semelle. Ceci permet d'utiliser exactement le même bloc capteur pour la détection des défauts transverses et la détection d'épaisseur, en lui adjoignant l'insert ou semelle approprié. Compte tenu du faible coût de réalisation des semelles par rapport à celui du capteur (rapport d'environ 1 à 20), l'utilisation de semelles adaptées à un type de contrôle avec un bloc standard est très avantageuse du point de vue coût d'immobilisations et coût opérationnel du contrôle. La détection de défauts longitudinaux peut se faire elle aussi à l'aide du même bloc capteur, sans semelle, ou bien avec une semelle du même genre que pour la mesure d'épais seur. Dans ce cas, on utilise une loi de phase différente pour l'excitation des capteurs, afin d'obtenir l'inclinaison voulue du faisceau par rapport à la direction radiale du tube, comme illustré sur la figure 3B. Pour une position donnée du balayage électronique, on effectue le contrôle de défauts longitudinaux sur un secteur circonférentiel du tube défini par les dimensions de la tache d'illumination (plus exactement d'insonification) sur le tube. I1 est donc possible de faire un contrôle "sauté", en pilotant le balayage électronique pour passer directement au secteur circonférentiel suivant. En détection d'épaisseur, il est estimé préférable actuelle ment de procéder méthodiquement sur toute la périphérie du tube. Le remplacement de la rotation d'un capteur par le balayage électronique confère différents autres avantages: - la rotation peut être beaucoup plus rapide, allant par exemple jusqu'à l'équivalent de 36 000 tours/minute; - on peut accélérer encore en procédant de façon parallèle, c'est-à-dire en excitant simultanément, dans un ensemble capteur circonférentiel, différentes régions dont les ultrasons ne sont pas susceptibles d'interférer. L'invention modifie donc profondément les conditions du compromis lié au temps d'analyse Ta précité, tout en fournis sant des résultats au moins aussi bons que ceux de la technique antérieure en termes de détectabilité. Elle permet notamment de constituer un poste de contrôle de tubes, en sortie de fabrication, en utilisant, à la place des palpeurs tournants, tout ou partie des éléments suivants: - un ensemble capteur circonférentiel à balayage électronique et faisceau radial (correspondant à P11, figures 2 et 3A), avec focalisation mécanique par la semelle, accompagnée de préférence d'une focalisation électronique ; - un ensemble capteur circonférentiel à balayage électronique et faisceau incliné en section droite (correspondant à P12, figures 2 et 3B), avec focalisation électronique de préféren ce, sans ou avec semelle (dans ce dernier cas, avec l'option focalisation mécanique par la semelle), - un ensemble capteur circonférentiel à balayage électronique et faisceau incliné dans un plan axial du tube (correspondant à P21, figures 2 et 3C), - de préférence, un autre ensemble capteur circonférentiel à balayage électronique et faisceau incliné dans l'autre sens dans un plan axial du tube (correspondant à P22, figure 2). L'un des deux derniers cas est illustré sur la figure 19, avec détail agrandi en figure 20. On y distingue quatre semelles 91 de la figure 12, réunies ajustées pour couvrir toute la périphérie du tube T. Tout cela est réalisé à partir du même module ou bloc capteur, auquel on ajoute la semelle appropriée, le cas échéant. On peut alors améliorer considérablement le compro mis entre le prix et les performances de ce module capteur. De plus, il devient envisageable, économiquement au moins, d'adjoindre au module capteur lui-même une partie de l'élec tronique, au lieu qu'elle soit à distance comme c'est en général le cas actuellement en contrôle de tubes. I1 en découle un gain considérable en performances, dès lors que cette électronique adjointe comprend des étages d'émission, et/ou le système définissant la loi de phase (commandée ou prédéfinie) pour un groupe de, par exemple, 18 éléments transducteurs consécutifs, et/ou une préamplification en réception, notamment. Cette électronique rapprochée peut aussi être rendue amovible, c'est-à-dire connectable et déconnectable. On notera en outre que la loi de phase peut être commandée avec une très grande souplesse ( 1 nanoseconde). Ceci est intéressant en particulier pour les défauts longitudinaux. Sur un autre plan, le réglage des angles d'attaque des ultrasons sur le tube, lors d'un changement de fabrication, est considérablement simplifié et abrégé: on change éventuel lement la semelle, et/ou on modifie la focalisation électro nique, ou bien la loi d'inclinaison électronique (défauts longitudinaux). L'invention peut également être définie comme un procédé de contrôle non destructif, comprenant les étapes suivantes: a) prévoir un équipage détecteur, comprenant au moins une barrette d'éléments transducteurs ultrasonores, excitables sélectivement, et mis au contact d'une boîte à liquide, dans laquelle est ou passe une pièce à contrôler, en position choisie par rapport à l'équipage détecteur, la barrette étant définie comme décrit, b) on excite conjointement un groupe d'éléments de cette barrette selon une loi de phase choisie, c) on recueille les échos renvoyés, et d) on répète sélectivement les étapes b) et c) en faisant varier le groupe d'éléments de cette barrette. L'invention n'est pas limitée aux modes de réalisation décrits. Ainsi, dans certains cas, on pourrait envisager d'utiliser des modules capteurs et/ou des éléments transduc teurs différents pour l'émission et pour la réception. Les capteurs encerclants décrits sont en arc (en ce qui concerne les transducteurs), avec la face active des trans ducteurs rayonnant vers le côté concave. On pourrait aussi prévoir des faces actives de transducteurs rayonnant du côté convexe. D'un autre côté, on pourrait encore définir un module capteur à partir d'une ou plusieurs barrettes rectili gnes. Dans ce qui précède la barrette est unidimensionnelle, en ce sens qu'elle ne comprend qu'une ligne de capteurs. On peut aussi prévoir des barrettes bi-dimensionnelles, comprenant plusieurs lignes de capteurs côte-à-côte, dans le sens transverse de la barrette, autrement dit un début de mosaïque de capteurs. Ceci peut servir de différentes manières, par exemple: - compléter la focalisation ou la déviation "mécanique" du faisceau d'ultrasons par la semelle conformée, ou même remplacer complètement cette focalisation ou déviation, suivant le cas; - faire coopérer les différents éléments transducteurs vus dans le sens transverse de la barrette avec des parties conformées différentes de la semelle, ce qui permet par exemple de réaliser sur le même module le contrôle des défauts transverses, avec une surface du type 950 (figure 12) et le contrôle d'épaisseur avec l'élément transducteur d'à côté, et une surface du type 960 (figure 13), focalisante ou non. Ainsi, la Demanderesse estime actuellement qu'il est envisageable d'utiliser trois barrettes adjacentes, réunies ou non en un seul capteur, avec en regard une semelle "multi- fonctions" (figures 20A et 20B), dont: - la partie centrale 980 coopère avec les éléments capteurs centraux 12-C pour permettre les mesures d'épaisseur et de diamètre, ainsi que la détection des défauts longitudinaux LD, et - les parties latérales 981 et 982 coopèrent respectivement avec les éléments capteurs latéraux 12-L et 12-D, pour permettre la détection des défauts circonférentiels selon deux incidences opposées en section oblique, CD1 et CD2. En variante, on peut utiliser une seule barrette et une semelle multifonctions du type des figures 20A et 20B, dont la largeur est égale à celle de la barrette. On pourrait encore envisager d'autres configurations dans l'espace des différentes parties de cette semelle multi- fonctions. Enfin, l'invention a été décrite essentiellement dans le cas de tubes. Elle peut trouver une application plus large à d'autres types de produits minces, profilés ou non. Revendications 1. Dispositif capteur ultrasonore, en particulier pour contrôle non destructif à couplage indirect, du type compre nant une barrette (P) d'éléments transducteurs ultrasonores, excitables sélectivement, caractérisé en ce que la barrette est munie, au contact des faces actives de ses éléments transducteurs (901;902), d'un insert conformé (91), propre à dévier de façon choisie les faisceaux élémentaires issus d'un groupe desdits éléments transducteurs. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les faces actives forment une surface en arc de la barrette (901;902), et en ce que l'insert (91) possède une face (920) épousant sensiblement le contour des faces actives des éléments transducteurs, et une face opposée (930) conformée, les deux faces contribuant à dévier de façon choisie les faisceaux élémentaires. 3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que la face active des éléments transducteurs rayonne vers le côté concave de l'arc. 4. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que l'insert est conformé (960) pour procurer une convergence de chacun desdits faisceaux élémen taires, le long de son axe, dans au moins un plan perpendicu laire à cet axe. 5. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que la barrette est agencée pour recevoir ledit insert (91) de façon amovible, au contact des faces actives de ses éléments transducteurs. 6. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'insert (91) est conformé (950) pour procurer une déviation commune, globalement oblique, des axes des faisceaux élémentaires, transversalement à la direction générale de la barrette. 7. Machine de contrôle non destructif, comportant un dispositif détecteur (100), comprenant au moins une barrette (P) d'éléments transducteurs ultrasonores, des moyens (81-83) de guidage d'une pièce, en particulier en défilement, dans un milieu liquide venant au contact des éléments transducteurs, ainsi que des circuits pour exciter sélectivement (70,701) ces éléments transducteurs selon une loi de phase choisie, et pour recueillir (701,73) les signaux de retour qu'ils captent, afin d'en tirer des informations sur d'éventuels défauts de ladite pièce, caractérisée en ce que le dispositif détecteur et sa barrette sont agencés selon l'une des revendications 1 à 6. 8. Machine selon la revendication 7, destinée au contrôle de pièces longilignes, caractérisée en ce que le dispositif détecteur comprend au moins une barrette agencée selon la revendication 6, pour le contrôle des défauts de surface transverses, sensiblement parallèles à la direction générale de la barrette. 9. Machine selon la revendication 8, caractérisée en ce que le dispositif détecteur comprend au moins une autre barrette agencée selon l'une des revendications 1 à 5, pour le contrôle des défauts de surface longitudinaux, sensiblement parallèles à la direction générale de la barrette, et/ou pour le contrôle d'épaisseur ou en épaisseur. 10. Machine selon l'une des revendications 8 et 9, destinée au contrôle de tubes, caractérisée en ce que la ou les barrettes sont en forme d'arc, et agencées pour couvrir sensiblement une circonférence complète autour du tube. 11. Procédé de contrôle non destructif, caractérisé en ce qu'il comprend les étapes suivantes: a) prévoir un équipage détecteur, comprenant au moins une barrette d'éléments transducteurs ultrasonores, excitables sélectivement, et mis au contact d'une boîte à liquide, dans laquelle est ou passe une pièce à contrôler, en position choisie par rapport à l'équipage détecteur, la barrette étant définie selon l'une des revendications 1 à 6, b) on excite conjointement un groupe d'éléments de cette barrette selon une loi de phase choisie, c) on recueille les échos renvoyés, et d) on répète sélectivement les étapes b) et c) en faisant varier le groupe d'éléments excités de cette barrette. 12. Procédé selon la revendication 11, caractérisé par le fait qu'à l'étape a), on prévoit plusieurs barrettes, agencées pour couvrir, avec recouvrement, sensiblement la totalité de la circonférence d'un tube à contrôler.