Brevet FR2933190A1 — publié le 20100101

Arrière-plan de l'invention La présente invention concerne un procédé de test pour la détection de défauts, appliqué à une portion de rainure en queue d'aronde d'un arbre de rotor d'un générateur à turbine. Lorsque que le rotor d'un générateur à turbine est en fonctionnement, il peut se produire des fractures par fatigue du frettage dans une portion de rainure en queue d'aronde dans l'arbre de rotor du générateur à turbine, c'est-à-dire une partie de l'arbre au voisinage d'une portion en épaulement d'une cale de bobine du rotor qu'il s'agit d'insérer. Les procédés connus pour détecter les fractures par fatigue du frettage pendant une inspection périodique comprennent les tests avec particules magnétiques et les tests à courant de Foucault, dans lesquels on procède à une détection des défauts de surface alors que la bague terminale et la cale de bobine du rotor sont désassemblées. Cependant, pour permettre de désassembler la bague terminale et la cale de bobine du rotor, il est nécessaire de transporter le rotor jusqu'à une installation de fabrication. Cela augmente la période pendant laquelle il est nécessaire d'arrêter une installation de production électrique, ce qui entraîne des inconvénients importants pour les compagnies de production d'électricité. Ainsi, on adopte souvent des tests par ultrasons, c'est-à-dire des techniques de détection de défauts internes qui peuvent être exécutées sur site sans qu'il soit nécessaire de désassembler. Quand on applique un test aux ultrasons à la portion de rainure en queue d'aronde, il faut prendre en compte l'angle de la portion de rainure en queue d'aronde par rapport à une surface périphérique extérieure de l'arbre du rotor, qui constitue une surface de test. 1 L'angle de la rainure est connu si on dispose d'un plan de fabrication de l'arbre de rotor. Sinon, il est nécessaire de mesurer préalablement l'angle de la rainure afin de permettre de choisir une sonde à ultrasons. De plus, pour augmenter la précision de la détection de défauts comme des fractures par fatigue du frettage, qui présentent généralement des petites largeurs d'ouverture et qui sont orientées dans une direction, il est nécessaire d'ajuster un angle de réflexion sous lequel le faisceau ultrasonore est réfléchi par le défaut de façon à éviter des pertes par conversion de mode malgré les contraintes sur l'angle de la rainure. Si l'on détecte un défaut quelconque, il est nécessaire de mesurer la profondeur du défaut afin de déterminer si l'on peut poursuivre le fonctionnement ou s'il est nécessaire de procéder à des réparations. Résumé de l'invention Ainsi, c'est un objectif de la présente invention de proposer un procédé de test pour la détection de défauts qui permette d'effectuer de façon 20 efficace des tests aux ultrasons sur une portion de rainure en queue d'aronde de l'arbre de rotor d'un générateur à turbine. Selon un aspect de la présente invention, on propose un procédé de test pour la détection de défauts, appliqué à une portion de rainure en queue 25 d'aronde d'un arbre de rotor d'un générateur à turbine, le procédé comprenant : une étape de détermination d'angle consistant à déterminer un angle de rainure de la portion de rainure en queue d'aronde, en utilisant une sonde à ultrasons à angle variable ; une étape d'exécution de détection de défauts consistant à exécuter, en se basant 30 sur un résultat de détermination dans l'étape de détermination d'angle, une détection de défaut pour détecter un défaut dans la portion de rainure en queue d'aronde, en utilisant une sonde à ultrasons en angle ou une sonde à réseau en phase ; et une étape de mesure de profondeur de défaut consistant, lorsqu'un défaut quelconque est détecté dans 35 l'étape d'exécution de détection de défaut, à mesurer une profondeur du15 défaut depuis une surface de la portion de rainure en queue d'aronde en utilisant une sonde à ultrasons en angle. Brève description des diverses vues des dessins 5 Les dessins ci-joints, qui sont incorporés ici et qui constituent une partie de la spécification, illustrent des modes de réalisation de l'invention et, ensemble avec la description générale donnée ci-dessus et la description détaillée de ces modes de réalisation donnée ci- 10 dessous, ils servent à expliquer les principes de l'invention. La figure 1 est une vue en coupe montrant un exemple d'une portion de l'âme d'un arbre de rotor 1 d'un générateur à turbine, qui possède une portion de rainure en queue d'aronde qu'il s'agit de tester par un procédé 15 de test pour la détection de défauts selon un mode de réalisation de la présente invention ; la figure 2 est une vue en perspective montrant un exemple d'une structure dans laquelle des bobines de rotor 4 et des cales de bobine 5 sont installées dans des rainures 2 dans l'arbre de rotor 1 montré dans la 20 figure 1 la figure 3 est une vue en perspective montrant un exemple de l'aspect de l'arbre de rotor 1 dans lequel les bobines de rotor 4 et les cales de bobine 5 montrées dans la figure 2 sont installées la figure 4 est un schéma montrant un exemple des appareils utilisés 25 pour les tests de détection de défauts selon le mode de réalisation ; la figure 5 est un organigramme montrant un exemple de la procédure qui constitue le procédé de test de détection de défauts selon le mode de réalisation ; la figure 6 est un schéma montrant la détection d'un écho de réflexion 30 correspondant à un faisceau d'ultrasons qui est émis par une sonde à ultrasons à ondes longitudinales et à angle variable 11, installée sur une surface périphérique extérieure de l'arbre de rotor 1, qui est ensuite réfléchi par une portion de rainure en queue d'aronde 3 ; la figure 7 est un schéma montrant divers paramètres utilisés pour mesurer l'angle de la rainure dans la portion de rainure en queue d'aronde 3 la figure 8 est un organigramme montrant les détails d'une procédure pour mesurer l'angle de rainure ; la figure 9 est un graphique montrant une forme d'onde obtenue sur un écran d'un détecteur de défauts à ultrasons 100 dans la mesure de l'angle de rainure ; la figure 10 est un schéma montrant divers paramètres utilisés pour fixer l'angle 0 de réflexion provenant d'un défaut dans la portion de rainure en queue d'aronde 3, un angle d'incidence a des ultrasons, et l'inclinaison y de la sonde à ultrasons ; les figures 1lA et 11B sont des schémas montrant l'angle d'incidence a et l'inclinaison y par rapport à une sonde à ultrasons en angle 21 à ondes transversales utilisée pour l'étape de détection de défaut S2 dans la portion de rainure en queue d'aronde ; les figures 12A et 12B sont des schémas montrant la relation de position entre la sonde à ultrasons en angle 21 à ondes transversales et un défaut K, comme vu dans les directions de l'axe y et de l'axe x ; la figure 13 est un schéma montrant la détection de défaut exécutée en choisissant de façon optimale ou en fixant de façon optimale la sonde à ultrasons en angle 21 à ondes transversales ; la figure 14 est un organigramme montrant les détails de la procédure de détection de défaut S2 dans la portion de rainure en queue d'aronde ; la figure 15 est un graphique montrant une forme d'onde obtenue sur l'écran du détecteur de défauts à ultrasons 100 pendant l'étape de détection de défaut S2 dans la portion de rainure en queue d'aronde ; la figure 16 est un schéma montrant la détection de défaut exécutée sur la portion de rainure en queue d'aronde 3 en utilisant une sonde à réseau en phase 31 ; la figure 17 est un graphique montrant une image de détection de défaut par secteur et une forme d'onde obtenue sur l'écran du détecteur de défauts à ultrasons 100 pendant l'étape de détection de défaut S2 dans la portion de rainure en queue d'aronde ; la figure 18 est un schéma illustrant une profondeur de défaut D depuis une surface de la portion de rainure en queue d'aronde 3 la figure 19 est un graphique montrant un exemple de données présentant la relation entre une profondeur d'un défaut artificiel et une amplitude à une sensibilité de référence ; la figure 20 est un organigramme montrant les détails de la procédure d'exécution de la mesure de profondeur de défaut S3 par une méthode des amplitudes ; la figure 21 est un schéma montrant de quelle manière exécuter la mesure de profondeur de défaut S3 par la méthode "TOFD" (méthode de diffraction à temps de vol) ; la figure 22 est un organigramme montrant les détails de la procédure pour exécuter la mesure de profondeur de défaut S3 par la méthode TOFD ; et la figure 23 est un graphique montrant une forme d'onde obtenue sur l'écran du détecteur de défaut à ultrasons 100 pendant la mesure de profondeur de défaut S3 par la méthode TOFD. Description détaillée de l'invention Des modes de réalisation de la présente invention vont être décrits ci-dessous en se référant aux dessins. La figure 1 est une vue en coupe montrant un exemple d'une portion de 25 l'âme d'un arbre de rotor dans un générateur à turbine ayant une portion de rainure en queue d'aronde qu'il s'agit de tester par un procédé de test pour la détection de défauts conformément à un mode de réalisation de la présente invention. 30 Comme montré dans la figure 1, un arbre de rotor 1 comporte une pluralité de rainures 2 dans lesquelles doivent être installées des bobines de rotor et des cales de bobines (non représentées dans les dessins). L'arbre de rotor 1 comporte aussi des portions de rainure en queue d'aronde 3 avec lesquelles des portions d'épaulement des cales de20 bobines viennent en contact quand les bobines de rotor et les cales de bobines sont installées dans les rainures 2. La figure 2 est une vue en perspective montrant un exemple d'une structure dans laquelle des bobines de rotor 4 et des cales de bobines 5 sont installées dans des rainures 2 dans l'arbre de rotor 1 montré dans la figure 1. La figure 3 est une vue en perspective montrant un exemple de l'aspect de l'arbre de rotor 1 dans lequel sont installées les bobines de rotor 4 et les cales de bobines 5 montrées dans la figure 2. Comme montré dans les figures 2 et 3, chacune des bobines de rotor 4 est insérée dans une rainure correspondante parmi les rainures 2 dans l'arbre de rotor 1. La bobine de rotor 4 est fixée par une cale de bobine correspondante parmi les cales de bobines 5 du rotor. A ce moment, une portion de rainure en queue d'aronde 3 vient en contact avec une portion en épaulement de la cale de bobine 5. Ainsi, lorsque le rotor est en fonctionnement, il peut se produire des fractures par fatigue de frettage dans la portion de rainure en queue d'aronde 3. Dans le présent mode de réalisation, on procède à un test pour la détection de défaut sur un tel défaut alors que les bobines de rotor 4 et les cales de bobines 5 restent installées. La figure 4 est un schéma qui montre un exemple des dispositifs utilisés pour les tests de détection de défaut selon le présent mode de réalisation. Le présent mode de réalisation utilise un détecteur de défaut à ultrasons 100, diverses sondes à ultrasons (y compris une sonde à réseau en phase) 101, 102, ..., un dispositif de traitement de données (un ordinateur, un terminal portable, ou similaire) 200, etc. Le détecteur de défaut à ultrasons 100 est un dispositif qui effectue des tests de détection de défaut par ultrasons sur une cible, comme la portion de rainure en queue d'aronde 3 ou similaire dans l'arbre de rotor 1, au moyen des sondes à ultrasons 101, 102, .... Le dispositif de traitement de données 200 exécute divers calculs (calcul d'angles, de tailles, et similaires) requis pour le test. La figure 5 est un organigramme qui montre un exemple d'une procédure constituant le procédé de test pour la détection de défaut selon le présent mode de réalisation. Dans le présent mode de réalisation, le test de détection de défaut par ultrasons est effectué sur la portion de rainure en queue d'aronde 3 afin de déterminer l'angle de rainure (étape de détermination d'angle) S 1, de détecter des défauts dans la portion de rainure en queue d'aronde (étape d'exécution de détection de défaut) S2, et de mesurer la profondeur des défauts (étape de mesure de profondeur de défaut) S3. Dans l'étape de détermination de l'angle de rainure S1, on détermine l'angle de rainure (inclinaison) de la portion de rainure en queue d'aronde 3. Tout d'abord, on vérifie si l'on dispose ou non d'un plan de fabrication. À ce moment, on peut vérifier si l'on dispose ou non du plan de fabrication désiré par exemple en se basant sur des informations préenregistrées sur un support d'enregistrement dans le dispositif de traitement de données 200. Si l'on dispose du plan de fabrication, l'angle de la portion de rainure en queue d'aronde 3 est déterminé à partir des plans. Si l'on ne dispose pas de plan de fabrication, on utilise une sonde à ultrasons à angle variable pour mesurer l'angle de la portion de rainure en queue d'aronde 3. Les divers calculs nécessaires dans ce cas peuvent être exécutés par le dispositif de traitement de données 200. Dans l'étape de détection de défaut S2 dans la portion de rainure en queue d'aronde, en se basant sur les résultats de détermination obtenus dans l'étape de détermination d'angle de rainure S1, on exécute la détection de défaut afin de détecter un défaut dans la portion de rainure en queue d'aronde 3 en utilisant une sonde à ultrasons en angle ou une sonde à réseau en phase.35 Dans l'étape de mesures de profondeur de défaut S3, si un quelconque défaut est détecté en résultat de l'étape de détection de défaut S2 dans la portion de rainure en queue d'aronde, la profondeur du défaut est mesurée en utilisant une sonde à ultrasons en angle. Ici, si la taille du défaut détecté par l'étape de détection de défaut S2 dans la portion de rainure en queue d'aronde est inférieure à une valeur préétablie, la profondeur du défaut est mesurée par la méthode des amplitudes utilisant la relation entre la profondeur du défaut et l'amplitude d'un écho de réflexion obtenu depuis le défaut. D'autre part, si la taille du défaut détecté par l'étape de détection de défaut S2 dans la portion de rainure en queue d'aronde est égale ou supérieure à la valeur préétablie, la profondeur du défaut est mesurée par la méthode de diffraction à temps de vol (TOFD ou "time of flight diffraction"). L'étape de détermination de l'angle de rainure S1, l'étape de détection de défaut S2 dans la portion de rainure en queue d'aronde, et l'étape de mesure de la profondeur du défaut S3 vont être décrites successivement ci-dessous en détail. Étape de détermination de l'angle de rainure En se référant aux figures 6 à 9, on va décrire l'étape de détermination S1 de l'angle de rainure. L'angle de rainure est connu si on dispose d'un plan de fabrication de l'arbre de rotor 1. Sinon, on mesure préalablement l'angle de rainure afin de choisir la sonde à ultrasons. La figure 6 est un schéma qui montre la détection d'un écho de réflexion correspondant à un faisceau d'ultrasons qui est émis par une sonde à ultrasons 11 à angle variable et à ondes longitudinales installée sur une surface périphérique extérieure de l'arbre de rotor 1, et qui est ensuite réfléchi par la portion de rainure en queue d'aronde 3. La figure 7 est un schéma montrant divers paramètres utilisés pour mesurer l'angle de rainure de la portion de rainure en queue d'aronde 3. Dans les figures 6 et 7, a désigne un angle d'incidence des ultrasons (ondes longitudinales), (3 désigne un angle de réfraction des ultrasons (ondes transversales), et b désigne l'angle de courbure d'une surface de test. De plus, 1) désigne l'angle de rainure, L désigne une longueur du trajet de faisceau, et Z désigne la profondeur de la portion de rainure en queue d'aronde. Dans l'étape de mesure de l'angle de rainure, l'angle de rainure de la portion de rainure en queue d'aronde 3 et la profondeur Z de la portion de rainure en queue d'aronde sont calculés en se basant sur l'angle d'incidence a des ultrasons et sur la longueur L du trajet de faisceau auquel un écho de réflexion, correspondant à un faisceau d'ultrasons qui est émis par la sonde à ultrasons 11 à angle variable et à ondes longitudinales et qui est ensuite réfléchi par la portion de rainure en queue d'aronde 3, présente l'amplitude maximum. Parmi les paramètres, il existe les relations exprimées par les formules de calcul (1) à (3) : [3 = sin -1 1(5900/2730) sina } ... (1) =+b ...(2) Z = L cos4 ... (3). Maintenant, on va décrire la procédure de mesure de l'angle de rainure en détail en se référant à la figure 8. En premier, on mesure l'angle de courbure b avec un rapporteur (étape S l 1). L'angle de courbure 8 est l'angle entre une normale L2 à une tangente L1 située sur une surface de l'arbre au niveau d'un point d'incidence P1 auquel un faisceau d'ultrasons est incident sur l'arbre de rotor 1 et une ligne L3 (une ligne centrale de la rainure), dans une direction de profondeur, de la cale de bobine et de la bobine de rotor en contact avec la portion de rainure en queue d'aronde 3. Ensuite, on détecte un pic d'un écho réfléchi depuis la portion de rainure en queue d'aronde 3 (étape S 12). Par exemple, une forme d'onde telle que montrée dans la figure 9 est obtenue sur l'écran du détecteur de défaut à ultrasons 100 dans un graphique A (l'axe des abscisses représente un temps ou une distance, et l'axe des ordonnées représente la hauteur de l'écho). C'est-à-dire qu'une période 14 dans laquelle un écho de réflexion provenant de la portion de rainure en queue d'aronde 3 apparaît est présente entre deux pics 13 de réflexion multiples depuis une surface de test dans une résine acrylique A montrée dans la figure 6. Un pic 15 pendant la période 14 est détecté. Ensuite, l'angle d'incidence a au niveau du pic 15 est déterminé à partir d'une échelle liée à la sonde. L'angle de réfraction [3 est calculé à partir de l'angle d'incidence a et de la formule de calcul (1) (étape S13). Ensuite, l'angle de rainure est calculé à partir de l'angle de courbure 8, de l'angle de réfraction [3, et de la formule de calcul (2) (étape S 14). Finalement, la longueur du trajet de faisceau L est déterminée sur la base du graphique sur l'écran du détecteur de défaut à ultrasons 100. La profondeur de la portion de rainure en queue d'aronde Z est calculée à partir de la longueur du trajet de faisceau L, de l'angle de rainure (p, et de la formule de calcul (3) (étape S15). La profondeur Z de la portion de rainure en queue d'aronde est utilisée à titre de référence pour une position à laquelle la sonde à ultrasons utilisée dans l'étape de détection de défaut S2 dans la portion de rainure en queue d'aronde, décrite ci-dessous, est installée. Par exemple, la longueur L du trajet de faisceau correspondant à la période 16 depuis la première réflexion (le premier des deux pics 13) depuis la surface de test jusqu'au pic 15 est calculée en se basant sur la forme d'onde montrée dans la figure 9. Étape de détection de défaut dans la portion de rainure en queue d'aronde35 L'étape de détection de défaut S2 dans la portion de rainure en queue d'aronde va être décrite en se référant aux figures 10 à 17. La figure 10 est un schéma montrant divers paramètres utilisés pour fixer l'angle de réflexion d'un défaut dans la portion de rainure en queue d'aronde 3, l'angle d'incidence des ultrasons, et l'inclinaison de la sonde à ultrasons. Dans la figure 10, y désigne l'inclinaison, vue depuis une partie supérieure de la sonde, 8 désigne l'angle de réflexion depuis le défaut, X désigne la distance axiale de la portion de rainure en queue d'aronde, et Y désigne la distance circonférentielle de la portion de rainure en queue d'aronde. Les paramètres a, f3, 8, (1), L, et Z ont déjà été décrits en se référant à la figure 7. Les figures 11A et 11B sont des schémas montrant l'angle d'incidence a et l'inclinaison y en relation avec la sonde à ultrasons en angle 21 à ondes transversales utilisée pour l'étape de détection de défaut S2 dans la portion de rainure en queue d'aronde. Les figures 12A et 12B sont des schémas qui montrent la relation de position entre la sonde à ultrasons en angle 21 à ondes transversales et le défaut K, comme vue dans les directions de l'axe y et de l'axe x. Dans l'étape de détection de défaut S2 dans la portion de rainure en queue d'aronde, pour la préparation de la détection réelle d'un défaut dans la portion de rainure en queue d'aronde 3, l'angle de réflexion 0 sous lequel un faisceau d'ultrasons provenant de la sonde à ultrasons en angle 21 à ondes transversales, installée sur la surface périphérique extérieure de l'arbre de rotor 1, est réfléchi par le défaut K est ajusté à un angle prédéterminé ou bien de manière à tomber dans une plage prédéterminée. Ici, l'angle de réflexion 0 est fixé à 45°, pour lequel aucune perte ne se produit dans une conversion de mode d'une onde transversale à une onde longitudinale, ou à une valeur quelconque dans la plage d'environ 35 à 55°. Non seulement on ajuste l'angle d'incidence a, mais aussi l'inclinaison y en se basant sur l'angle de réflexion 0 (l'inclinaison étant l'angle qui, vu dans la direction de la profondeur de l'arbre de rotor 1, est défini entre une ligne qui joint le point d'incidence P1 sous lequel un faisceau ultrasonore est incident sur la surface périphérique extérieure de l'arbre de rotor 1 et le point de réflexion au niveau du défaut K et une ligne axiale qui joint le point d'incidence P1 et un point P2 auquel une normale à la surface de la portion de rainure en queue d'aronde 3 au point de réflexion au niveau du défaut K croise la surface périphérique extérieure de l'arbre de rotor 1, c'est-à-dire l'inclinaison telle qu'on la voit depuis la partie supérieure de la sonde à ultrasons en angle 21 à ondes transversales). Ainsi, un défaut 6 peut être précisément détecté en exécutant un balayage vers l'avant, vers l'arrière, vers la droite et vers la gauche en faisant un balayage oscillant minimisé de la sonde à ultrasons en angle 21 à ondes transversales. Les paramètres présentent les relations exprimées par les formules de calcul (4) à (6) : = sin-1 [(2730/3230) (1 - sin2l) cos2e)+'/2] ... (4) 13 = cos-' (sinq) cosO) ... (5) 7 = cos-' [sine/(1 - sin2l) cos20)+112] ... (6). Sur la base de ces formules de calcul, on peut déterminer l'angle d'incidence a, l'angle de réfraction [3, et l'angle d'inclinaison y, à partir de l'angle de rainure 4, déterminé dans l'étape de détermination S1 de l'angle de rainure, décrite ci-dessus, et l'angle de réflexion e déterminé. Par conséquent, en se basant sur ces angles, on peut choisir et placer de façon optimale la sonde à ultrasons en angle 21 à ondes transversales. Les paramètres présentent aussi des relations exprimées par les formules de calcul (7) à (9) : X = Z x tan[3 x cosy ... (7) Y=Zxtan[3xsin)y ...(8) L = Z/cos(3 ... (9). Ces formules de calcul permettent la détermination des diverses dimensions entre la sonde à ultrasons en angle 21 à ondes transversales et le défaut K. 2933190 1.3 La figure 13 est un schéma montrant la détection de défaut exécutée en choisissant ou en fixant de façon optimale la sonde à ultrasons en angle 21 à ondes transversales. 5 Comme montré dans la figure 13, un défaut dans la portion de rainure en queue d'aronde 3 est détecté en utilisant la sonde en angle 21 à ondes transversales, installée sur la surface périphérique extérieure de l'arbre de rotor 1. La taille, ou un paramètre similaire, du défaut détecté 10 K est observée en utilisant le détecteur de défaut à ultrasons 100. Maintenant, la procédure de détection de défaut S2 dans la portion de rainure en queue d'aronde va être décrite en se référant à la figure 14. 15 En premier lieu, l'angle de réflexion 0 au niveau du défaut K est fixé à 45°, auquel aucune perte ne se produit dans une conversion de mode depuis une onde transversale vers une onde longitudinale, ou à une quelconque valeur dans la plage depuis environ 35 à 55°(étape S21). 20 Ensuite, l'angle d'incidence a, l'angle de réfraction [3, et l'inclinaison Y sont déterminés à partir de l'angle de rainure 0, lui-même déterminé dans l'étape de détermination d'angle de rainure S1 décrite ci-dessus, de l'angle de réflexion 0 déterminé, et des formules de calcul (4) à (6) (étape S22). 25 Ensuite, la sonde à ultrasons en angle 21 à ondes transversales est sélectionnée ou fixée de façon optimale sur la base de l'angle d'incidence a, de l'angle de réfraction [3, et de l'inclinaison 7 (étape S23). Finalement, la sonde à ultrasons en angle 21 à ondes transversales, sélectionnée et fixée de manière optimale, détecte un défaut dans la portion de rainure en queue d'aronde 3 (étape S24). La détection de défaut permet de détecter le défaut K, et l'on observe la taille, ou un 30 paramètre similaire, du défaut K sur l'écran du détecteur de défaut à ultrasons 100. Par exemple, une forme d'onde telle que montrée dans la figure 15 est obtenue sur l'écran du détecteur de défaut à ultrasons 100 dans un graphique A (l'axe des abscisses représentant un temps ou une distance, et l'axe des ordonnées représentant la hauteur de l'écho). C'est-à-dire qu'il apparaît une onde de transmission 22 et celle-ci est suivie par une période 26 correspondant à la longueur L du trajet du faisceau. La période 26 est suivie d'une période 23 dans laquelle apparaît un écho de réflexion provenant du défaut K dans la portion de rainure en queue d'aronde 3. Ensuite, la hauteur 25 d'un pic 24 pendant la période 23 est déterminée. En se basant sur cette hauteur 25, on peut déterminer la taille du défaut K. On a illustré l'exemple dans lequel la sonde à ultrasons 21 à ondes transversales est utilisée pour détecter un défaut dans la portion de rainure en queue d'aronde 3. En variante, comme montré dans la figure 16, on peut utiliser une sonde à réseau en phase 31 pour détecter un défaut dans la portion de rainure aqueuse d'aronde 3. Dans ce cas, un défaut dans la portion de rainure en queue d'aronde 3 est détecté en exécutant un balayage (balayage par secteur), de manière à faire osciller un faisceau d'ultrasons pour faire varier l'angle de réfraction 13 autour de l'angle de réflexion optimum (0 = 45°), alors que l'inclinaison 7 montrée dans la figure 10 est fixe. À ce moment, comme montré dans la figure 17, une forme d'onde et une image de détection de défaut de secteur (image en section) sont obtenues sur l'écran du détecteur de défaut à ultrasons 100. La forme d'onde est affichée dans le graphique A et elle contient un écho de réflexion 32 provenant du défaut K, et l'image de détection de défaut de secteur est affichée dans un graphique B et contient une ombre du défaut K dans la plage de balayage autour d'un faisceau à ultrasons 33. Ces images permettent aussi de déterminer la taille du défaut K. Étape de mesure de profondeur du défaut L'étape de mesure de profondeur de défaut S3 va être décrite en se référant aux figures 18 à 23. La figure 18 est un schéma qui illustre la profondeur de défaut à partir de la surface de la portion de rainure en queue d'aronde 3. La profondeur de défaut D correspond à la longueur du défaut K dans une direction perpendiculaire à la surface de la portion de rainure en queue d'aronde 3. Si le défaut est suffisamment petit pour inhiber une saturation de l'amplitude de l'écho de réflexion, la profondeur D du défaut est déterminée par la méthode par amplitude. Dans ce cas, on utilise des données qui indiquent la "relation entre une profondeur de défaut artificiel et une amplitude à une sensibilité de référence", comme montré dans la figure 19. Ces données sont créées de la façon suivante. La sonde à ultrasons en angle 21 à ondes transversales est utilisée pour fixer un écho provenant d'un défaut artificiel de profondeur connue dans une pièce test ou une réplique préalablement créée avec une hauteur prédéterminée (sensibilité de référence) sur l'écran du détecteur de défaut à ultrasons 100. À la sensibilité de référence, les hauteurs (amplitude) des échos provenant de défaut artificiel de diverses profondeurs sont mesurées et enregistrées. Maintenant, on va décrire en se référant à la figure 20 la procédure d'exécution de la mesure de profondeur de défaut S3 au moyen de la méthode par amplitude. En premier lieu, on prépare une pièce de test ou une réplique qui présente un défaut artificiel de profondeur connue, suffisamment petite pour empêcher la saturation de l'écho, en se basant sur l'angle de rainure 0, déterminé lors de l'étape de détermination S1 de l'angle de rainure (étape S31).35 Ensuite, un écho provenant d'un défaut artificiel d'une profondeur particulière est fixé avec une hauteur prédéterminée (sensibilité de référence) sur l'écran du détecteur de défaut à ultrasons 100 (étape S32). Ensuite, à la sensibilité de référence, on mesure et l'on enregistre les hauteurs (amplitudes) des échos provenant de défauts artificiels de diverses profondeurs, pour créer des données indiquant la "relation entre la profondeur de défaut artificiel et l'amplitude à la sensibilité de référence" (étape S33). Ensuite, lors d'une détection réelle de défaut sur la portion de rainure en queue d'aronde 3, la sensibilité de détection de défaut est fixée à une valeur égale à la sensibilité de référence augmentée d'une valeur de correction de sensibilité, basée sur une courbe caractéristique amplitude/distance pour la sonde en angle 21 à ondes transversales, conformément à la longueur du trajet de faisceau L (étape S34). Finalement, si un écho de réflexion provenant du défaut K est détecté, l'amplitude de l'écho de réflexion est vérifiée par rapport à la "relation entre la profondeur de défaut artificiel et l'amplitude à la sensibilité de référence" pour déterminer la profondeur de défaut D. Ainsi, l'utilisation de la méthode des amplitudes permet de déterminer 25 de façon appropriée la profondeur d'un petit défaut dans la portion de rainure en queue d'aronde 3 (étape S35). D'autre part, si le défaut est si grand que l'amplitude de l'écho de réflexion provenant du défaut 6 est saturée, la profondeur de défaut D 30 est déterminée par la méthode dite TOFD (Time Of Flight Diffraction, ou "diffraction des temps de vol"). Dans ce cas, comme montré dans la figure 21, deux sondes à ultrasons en angle 41 et 42 à ondes longitudinales, ayant le même angle de réfraction [3 et la même inclinaison y que la sonde à ultrasons en angle 21 à ondes transversales, 35 décrite ci-dessus, sont agencées à l'opposé l'une de l'autre sur la surface de l'arbre de rotor 1. En outre, on applique la méthode TOFD. Ensuite, la profondeur de défaut D dans la portion de rainure en queue d'aronde 3 est déterminée à partir de la longueur du trajet de faisceau LL d'une onde latérale, de la longueur du trajet de faisceau LD d'une onde diffractée, de la longueur du trajet de faisceau LB d'une onde provenant de la paroi arrière, et de la formule de calcul (10). D = [(LB/2)2 - (LL/2)2]+I/2 - [(LD/2)2 - (LL/2)21+1/2 ... (10). On va maintenant décrire en se référant à la figure 22, la procédure pour exécuter l'étape de mesure de profondeur de défaut S3 au moyen de la méthode TOFD. En premier lieu, les deux sondes ultrasons en angle 41 et 42, à ondes longitudinales, présentant le même angle de réfraction [3 et la même inclinaison y que la sonde à ultrasons en angle 21 à ondes transversales décrite ci-dessus, sont agencées à l'opposé l'une de l'autre sur la surface de l'arbre de rotor 1. La détection de défaut est alors exécutée en se basant sur la méthode TOFD (étape S41). Ensuite, sur l'écran du détecteur de défaut à ultrasons 100, l'affichage RF dans le graphique A présente une telle forme d'onde comme montré dans la figure 23. Ainsi, la longueur du trajet de faisceau LL de l'onde latérale, la longueur du trajet de faisceau LD de l'onde diffractée, et la longueur du trajet de faisceau LB de l'onde provenant de la paroi arrière sont obtenues (étape S42). Finalement, la profondeur de défaut D est déterminée à partir des longueurs de trajet de faisceau individuelles LL, LD, et LB, et de la formule de calcul (10). Ainsi, l'utilisation de la méthode TOFD permet de déterminer de façon appropriée la profondeur d'un défaut de grande taille dans la portion de rainure en queue d'aronde 3.35 Comme décrit ci-dessus en détail, le présent mode de réalisation permet d'effectuer de façon efficace des tests aux ultrasons sur la portion de rainure en queue d'aronde de l'arbre de rotor du générateur à turbine par l'étape de détermination S1 de l'angle de rainure, l'étape de détection de défaut S2 dans la portion de rainure en queue d'aronde, et l'étape de mesure de profondeur de défaut S3. Des avantages additionnels et des modifications apparaîtront aisément aux hommes du métier. Par conséquent, dans ses aspects les plus larges, l'invention ne sera pas limitée aux détails spécifiques et aux modes de réalisation représentatifs montrés et décrits ici. Par conséquent, on pourra apporter diverses modifications sans quitter l'esprit ou la portée du concept général de l'invention telle que définie dans la présente description.15 Revendications1. Procédé de test pour la détection de défauts (K) appliqué à une portion de rainure en queue d'aronde (3) d'un arbre de rotor (1) d'un générateur à turbine, le procédé étant caractérisé en ce qu'il comprend : une étape de détermination d'angle (S 1) consistant à déterminer un angle de rainure (1) de la portion de rainure en queue d'aronde, en utilisant une sonde à ultrasons à angle variable (11) ; une étape d'exécution de détection de défaut (S2) consistant à exécuter, en se basant sur un résultat de détermination dans l'étape de détermination d'angle (S 1), une détection de défaut pour détecter un défaut dans la portion de rainure en queue d'aronde, en utilisant une sonde à ultrasons en angle (21)ou une sonde à réseau en phase (31) ; et une étape de mesure de profondeur de défaut (S3) consistant, lorsqu'un défaut quelconque est détecté dans l'étape d'exécution de détection de défaut (S2), à mesurer une profondeur (D) du défaut depuis une surface de la portion de rainure en queue d'aronde en utilisant une sonde à ultrasons en angle. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'étape de détermination d'angle (S 1) comprend le calcul de l'angle de rainure (1)) de la portion de rainure en queue d'aronde (3) et de la profondeur (Z) de la portion de rainure en queue d'aronde depuis une surface périphérique extérieure de l'arbre du rotor, en se basant sur un angle d'incidence (d) pour les ultrasons et une longueur (L) d'un trajet de faisceau à laquelle un écho de réflexion, correspondant à un faisceau d'ultrasons émis par une sonde à ultrasons à angle variable et à ondes longitudinales (11) installée sur la surface périphérique extérieure de l'arbre de rotor puis réfléchi par la portion de rainure en queue d'aronde, possède l'amplitude maximum pic (15). 3. Procédé selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que l'étape d'exécution de détection de défaut (S2) comprend d'ajuster un angle de réflexion (4) sous lequel un faisceau d'ultrasons est réfléchi par le défaut (K) à un angle prédéterminé de manière à tomber dans une plage prédéterminée. 4. Procédé selon la revendication 3, caractérisé en ce que l'étape d'exécution de détection de défaut (S2) comprend d'ajuster non seulement l'angle incident des ultrasons mais aussi une inclinaison (y) correspondant à un angle, vu dans une direction de la profondeur de l'arbre de rotor, entre une ligne qui joint un point d'incidence (P1) auquel le faisceau d'ultrasons est incident sur la surface périphérique extérieure de l'arbre de rotor (1) et un point de réflexion au niveau du défaut (K), et une ligne axiale qui joint le point d'incidence (P1) et un point auquel une normale à une surface de la portion de rainure en queue d'aronde (3) au point de réflexion au niveau du défaut croise la surface périphérique extérieure de l'arbre du rotor, en se basant sur l'angle de réflexion. 5. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que l'étape d'exécution de détection de défaut (S2) comprend d'exécuter un balayage par secteur sur la portion de rainure en queue d'aronde (3), en utilisant une sonde à réseau en phase (31). 6. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que l'étape de mesure de profondeur de défaut (S3) comprend, quand une taille du défaut détecté dans l'état d'exécution de détection de défaut (S2) est plus petite qu'une valeur préétablie, de mesurer la profondeur du défaut par une méthode des amplitudes utilisant une relation entre la profondeur (D) du défaut (K) et une amplitude d'un écho réfléchi provenant du défaut. 7. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que l'étape de mesure de profondeur de défaut (S3) comprend, quand une taille du défaut détecté dans l'étape d'exécution de détection de défaut (S2) est égale ou supérieure à la valeur préétablie, de mesurer la profondeur (D) du défaut (K) par une méthode de diffraction à temps de vol (TOFD).